CN109116613A - 显示装置及其操作方法 - Google Patents

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Abstract

一种显示装置及其操作方法。该显示装置包括：显示面板和背光模组以及位于所述显示面板和所述背光模组之间的光定向膜；所述光定向膜包括电致变色层，所述电致变色层设置为可包括交替设置的透光区和变色区。光定向膜通过控制电致变色层来调节显示装置的视角，使得显示装置具有防窥功能。

Description

显示装置及其操作方法
技术领域
本公开至少一个实施例涉及一种显示装置及其操作方法。
背景技术
电子产品在人类生活中占的比重越来越大，用户在享受信息资源的同时，也面临信息泄露的危险，所以对于电子产品在防窥方面的功能，用户的要求越来越高。
发明内容
本公开至少一个实施例提供了一种显示装置及其操作方法，所述显示装置可以具有防窥功能。
本公开至少一个实施例提供一种显示装置，包括：显示面板、背光模组以及位于所述显示面板和所述背光模组之间的光定向膜；所述光定向膜包括电致变色层，所述电致变色层设置为可包括交替设置的透光区和变色区。
例如，在本公开至少一个实施例提供的显示装置中，所述光定向膜还包括相对设置的第一电极层和第二电极层，所述电致变色层位于所述第一电极层和所述第二电极层之间，并且所述第一电极层和所述第二电极层配置为对所述电致变色层施加电压之后，所述电致变色层中形成交替设置的透光区和变色区，在撤去所述电压之后，所述变色区由深色态切换回透明态。
例如，在本公开至少一个实施例提供的显示装置中，所述第一电极层包括多个沿第一方向并列设置的第一电极条。
例如，在本公开至少一个实施例提供的显示装置中，所述第一电极层和所述第二电极层配置为对所述电致变色层施加电压之后，所述电致变色层形成多个交替设置的条状的透光区和变色区。
例如，在本公开至少一个实施例提供的显示装置中，所述电致变色层中与施加电压的第一电极条对应的部分为变色区，所述电致变色层的其他部分为透光区，并且所述第一电极层配置为通过对施加电压的第一电极条的选择以调整所述变色区和所述透光区的比例。
例如，在本公开至少一个实施例提供的显示装置中，所述第二电极层为面状电极；或者所述第二电极层包括多个沿所述第一方向并列设置的第二电极条，并且在垂直于所述第一电极层所在面的方向上，所述第二电极条在所述第一电极层所在面上的投影与所述第一电极条重合。
例如，在本公开至少一个实施例提供的显示装置中，所述第二电极层包括多个沿第二方向并列设置的第二电极条，以及所述第一方向和所述第二方向相交以形成多个交叠区域，并且所述电致变色层的与所述交叠区域对应的部分为变色区，所述电致变色层的其它部分为透光区。
例如，在本公开至少一个实施例提供的显示装置中，所述第一电极层和所述第二电极层配置为通过对施加电压的第一电极条和所述第二电极条的选择以调整所述变色区和所述透光区的比例。
例如，在本公开至少一个实施例提供的显示装置中，所述第一电极层和所述第二电极层配置为对所述电致变色层施加电压之后，所述电致变色层中的透光区或者变色区为网格状。
例如，在本公开至少一个实施例提供的显示装置中，所述第一电极层还包括多个沿第二方向并列设置的第三电极条，并且所述第一电极条和所述第三电极条连通以使得所述第一电极层配置为包括间隔区以及位于间隔区外围的本体的网格状电极，并且在垂直于所述第一电极层所在面的方向上，所述间隔区与所述透光区重合，所述本体与所述变色区重合。
例如，在本公开至少一个实施例提供的显示装置中，所述第一电极层还包括多个沿第二方向并列设置的第三电极条以及设置于所述第一电极条和所述第三电极条之间的绝缘层，并且在垂直于所述第一电极层所在面的方向上，所述电致变色层中与施加电压的所述第一电极条和所述第三电极条重叠的区域所对应的部分为变色区，并且所述电致变色层中的其它部分为透光区。
例如，在本公开至少一个实施例提供的显示装置中，所述电致变色层中与施加电压的第一电极条和第三电极中的至少一个对应的部分为变色区，所述电致变色层的其他部分为透光区，并且所述第一电极层配置为通过对施加电压的所述第一电极条和所述第三电极条的选择以调整所述变色区和所述透光区的比例。
例如，本公开至少一个实施例提供的显示装置中还可以包括：与所述第一电极层和所述第二电极层信号连接的控制器；其中，所述控制器配置为控制所述第一电极层和所述第二电极层中的施加电压以使得所述变色区在透明态和深色态之间切换。
例如，在本公开至少一个实施例提供的显示装置中，所述第一电极层和所述第二电极层为透明电极。
例如，在本公开至少一个实施例提供的显示装置中，所述第一电极层配置为纳米光栅，所述纳米光栅包括多个并列的光栅条，并且所述第一电极层包括的所述第一电极条配置为所述光栅条。
例如，在本公开至少一个实施例提供的显示装置中，所述第一电极条包括非透明导电材料。
例如，在本公开至少一个实施例提供的显示装置中，在垂直于所述第一方向且平行于所述第一电极层所在面的方向上，所述光栅条的宽度为50～80纳米，所述光栅条的宽度与相邻所述光栅条之间的间隔距离的比值为2/3～1；以及在垂直于所述第一电极层所在面的方向上，所述光栅条的厚度为150～250纳米。
本公开至少一个实施例提供一种根据上述显示装置的操作方法，包括：通过所述第一电极层和所述第二电极层向所述变色区中的电致变色层施加电压以使得所述变色区为深色态，并且使得所述显示装置的显示图像为防窥态。
例如，本公开至少一个实施例提供的操作方法还可以包括：断开所述第一电极层和所述第二电极层向所述变色区中的电致变色层施加的电压以使得所述变色区切换回透明态，并使得所述显示装置的显示图像为共享态。
本公开实施例提供的显示装置包括光定向膜，光定向膜中中的电致变色层包括交替设置的变色区和透光区，使得光定向膜具有降低视角的功能，同时可以使得显示装置具有防窥能力。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本公开的一些实施例，而非对本公开的限制。
图1a为本公开一个实施例提供的显示装置的结构示意图；
图1b为图1a所示显示装置中的光定向膜在防窥模式下的结构示意图；
图1c为图1a所示显示装置中的光定向膜在共享模式下的结构示意图；
图2a为本公开一个实施例提供的光定向膜中电致变色层的一种结构示意图；
图2b为本公开一个实施例提供的光定向膜中第一电极层的一种结构示意图；
图3a为本公开一个实施例提供的光定向膜中第一电极层的另一种结构示意图；
图3b为图3a所示A区域的微观图；
图4a为本公开一个实施例提供的光定向膜中电致变色层的另一种结构示意图；
图4b为本公开一个实施例提供的光定向膜中第二电极层的一种结构示意图；
图4c为本公开一个实施例提供的光定向膜中第二电极层的另一种结构示意图；
图5为本公开一个实施例提供的光定向膜中电致变色层的另一种结构示意图；
图6为本公开一个实施例提供的光定向膜中第一电极层的另一种结构示意图；
图7a为本公开一个实施例提供的光定向膜的一种宏观结构示意图；
图7b为图7a所示光定向膜中B区域的微观结构示意图；
图7c为图7a所示光定向膜的沿M-N的截面图；
图8a为本公开一个实施例提供的显示装置中光定向膜的一种结构示意图；以及
图8b为本公开一个实施例提供的显示装置中控制器控制第一电极层的施加电压的示意图。
附图标记：
100-显示面板；200-背光模组；300-光定向膜；310-第一电极层；3101-本体；3102-间隔区；311-第一电极条；312-第三电极条；313-绝缘层；320-第二电极层；321-第二电极条；330-电致变色层；331-透光区；332-变色区；340-第一基板；350-第二基板；400控制器。
具体实施方式
为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
本公开至少一个实施例提供了一种显示装置及其操作方法。该显示装置包括：显示面板、背光模组以及位于显示面板和背光模组之间的光定向膜；光定向膜包括电致变色层，电致变色层包括交替设置的透光区和变色区。在本公开的实施例中，背光模组发射的光线经过光定向膜后进入显示面板中，以进行图像显示，而电致变色层中的透光区和变色区可以限定透过光的分布及方向，从而使得包括光定向膜的显示装置可以限定显示图像的视角，显示装置具有防窥能力。
下面将结合附图对根据本公开实施例的显示装置及其操作方法进行详细的描述。
本公开至少一个实施例提供一种显示装置，图1a为本公开一个实施例提供的显示装置的结构示意图。例如图1a所示，显示装置包括显示面板100、背光模组200以及设置于显示面板100和背光模组200之间的光定向膜300，光定向膜300包括电致变色层330，电致变色层330包括交替设置的变色区331和透光区332。背光模组200向显示面板100提供显示图像的光线，电致变色层330中的变色区331在深色状态下可以遮挡光线的传播，使得射入光定向膜300中的光线从透光区332射出，与背光模组200的出射光线相比，从光定向膜300中出射的光线的传播方向更趋向于垂直于所述光定向膜300所在面的方向，即光定向膜300可以限定显示图像的视角，使得显示装置具有防窥能力。例如，电致变色层330包括电致变色材料，通过向变色区331中的电致变色材料施加电压，变色区331即可以在透明态和深色态之间切换。
例如，在本公开至少一个实施例中，电致变色层的材料可以包括二氧化铱、三氧化铱、三氧化钨、聚噻吩类及其衍生物、紫罗碱类、四硫富瓦烯或金属酞菁类化合物等，本公开的实施例包括但不限于此。
例如，在本公开至少一个实施例中，如图1a所示，光定向膜300还包括相对设置的第一电极层310和第二电极层320，电致变色层330位于第一电极层310和第二电极层320之间，并且第一电极层310和第二电极层320配置为对电致变色层330施加电压之后，电致变色层330中形成交替设置的透光区331和变色区332，在撤去电压之后，变色区331由深色态切换回透明态。通过对第一电极层310和第二电极层320施加和断开电压使得变色区331可以在深色态和透明态之间切换，从而使得光定向膜300进而显示装置可以在防窥态和共享态之间的切换。
为便于解释本公开实施例中的技术方案，以光定向膜中的各结构所在的面相互平行为例，对本公开下述实施例中的技术方案进行说明，但是本公开包括且不限于此。例如，第一电极层310、第二电极层320以及电致变色层300所在的面都是相互平行的，如此，也可以认为垂直于光定向膜300所在面的方向与垂直于第一电极层310所在面的方向是相同的。
图1b为图1a所示显示装置中的光定向膜在防窥模式下的结构示意图。例如图1b所示，第一电极层310和第二电极层320对电致变色层330施加电压(对电致变色层330中的变色区331施加电压)，电致变色层330中的变色区331变为深色态，透光区332为透明态，背光模组200发射的部分光线(例如传播方向与垂直于光定向膜300所在面的方向之间的夹角过大的光线)被变色区331遮挡，从而缩小了光定向膜300的视角，使得显示装置具有防窥能力。
图1c为图1a所示显示装置中的光定向膜在共享模式下的结构示意图。例如图1c所示，第一电极层310和第二电极层320断开向电致变色层330施加的电压，电致变色层330为透明态(变色区331和透光区332都为透明态)，光定向膜300不会影响背光模组200的发射光线的传播方向，即光定向膜300不会影响显示装置的视角，显示装置为共享态。
在本公开的实施例中，通过在第一电极层310和第二电极层320之间形成的电场来控制电致变色层330中变色区310和透光区320的分布，即变色区310和透光区320的划分与第一电极层310和第二电极层320的分布和结构相关。下面针对光定向膜300不同的工作状态(不同的防窥模式)，分别对相应状态下的第一电极层310和第二电极层320的结构进行分析。
例如，在本公开至少一个实施例中，光定向膜300可以实现一个方向上的防窥，图2a为本公开一个实施例提供的光定向膜中电致变色层的一种结构示意图。为便于对本公开实施例中的技术方案进行说明，以光定向膜300所在面的平面建立如图2a中的X-Y坐标系，并且在本公开的下述实施例中，以平行于Y轴的方向为第一方向。
例如，在本公开至少一个实施例中，例如图2a所示，第一电极层310和第二电极层320配置为对电致变色层330施加电压之后，电致变色层330形成多个交替设置的条形的变色区331和透光区332，并且变色区331和透光区332沿第一方向分布。如此，在平行于X轴的方向(与第一方向平行且与光定向膜300所在面平行的方向)上，光定向膜300的视角变窄，显示装置在平行于X轴的方向可以缩小显示图像的视角。
图2a为本公开一个实施例提供的光定向膜中第一电极层的一种结构示意图。在本公开至少一个实施例中，如图2b所示，第一电极层310可以包括多个沿第一方向并列设置的第一电极条311。例如，在垂直于第一电极层310所在面的方向上，第一电极条311的正投影和变色区331的正投影重合。如此，第一电极条311可以限定变色区331设置的区域。例如，第一电极条311在施加电压之后，电致变色层330中与第一电极条311对应的区域由透明态变为深色态，第一电极条331断开电压之后，该区域由深色态变为透明态，所以该区域即为变色区331，可以在透明态和深色态之间切换。相对应的，第一电极层310中包括多个第一电极条311以及位于相邻第一电极条311之间的间隔区域，该间隔区域限定电致变色层330中的透光区332设置的区域，在垂直于光定向膜300所在面的方向上，电致变色层330中的透光区332的正投影和该间隔区域的正投影重合。
例如，在本公开至少一个实施例中，在光定向膜300为防窥模式的情况下，可以通过对施加电压的第一电极条311的选择来调节光定向膜300的视角。图3a为本公开一个实施例提供的光定向膜中第一电极层的另一种结构示意图。
例如图3a所示，在光定向膜300中，与电致变色层330的变色区331和透光区332对应的位置都设置有第一电极条311，对第一电极层310中的部分第一电极条311施加电压V，如此，电致变色层330中与施加电压V的第一电极条311对应的部分为变色区331，电致变色层330中的其它部分(例如电致变色层330的与未施加电压V的第一电极条311对应的部分)为透光区332，所以电致变色层330中的变色区331和透光区332的分布由对第一电极条311施加电压的选择来决定。
图3b为图3a所示A区域的微观图，其中，图3b(1)和图3b(3)为第一电极层310中的第一电极条311的分布示意图，并且示出对施加电压的第一电极条311的两种选择范围，图3b(2)和图3b(4)为上述两种选择下变色区331和透光区332的分布，图3b(2)与图3b(1)相对应，图3b(4)与图3b(3)相对应。例如图3b所示，图3b(1)和图3b(3)中对施加电压的第一电极条311的选择范围不同，相应的，图3b(2)和图3b(4)中变色区331和透光区332所占的比例也不同。因此，在本公开实施例中，通过对第一电极层310中的施加电压的第一电极条311的选择可以调整变色区331和透光区332的比例，可以使得光定向膜300在防窥状态下具有调节视角的功能。
需要说明的是，对于上述实施例中的光定向膜300在平行于X轴的方向上视角变窄的情况，只要在第一电极条311施加电压的情况下，在垂直于第一电极层310的方向上，第二电极层320配置为可以与施加电压的第一电极条311之间形成电场即可，本公开的实施例对第二电极层320的具体结构不做进一步限制。例如，在本公开至少一个实施例中，第二电极层320可以为面状电极；或者第二电极层320包括多个沿第一方向并列设置的第二电极条，并且在垂直于第一电极层310所在面的方向上，第二电极条在第一电极层310所在面上的投影与第一电极条311重合。
例如，在本公开至少一个实施例中，光定向膜300不限于使得显示装置在平行于X轴的方向的视角变窄。为便于解释本公开技术方案，以光定向膜300可以使得显示装置在平行于X轴和平行于Y轴的方向的视角变窄为例，对本公开下述中的技术方案进行说明。
例如，在本公开至少一个实施例中，图4a为本公开一个实施例提供的光定向膜中电致变色层的另一种结构示意图。例如图4a所示，第一电极层310和第二电极层320向电致变色层330施加电压之后，电致变色层330中的变色区331为阵列分布，变色区331的周围为透光区332。图4a所示的变色区331可以在X轴和Y轴方向上对背光模组200出射的部分光线(传播方向与垂直于光定向膜300所在面的方向之间的夹角过大的光线)进行遮挡，从而可以使得显示装置在X轴方向和Y轴方向上都具有防窥的功能。
为便于对本公开实施例中的技术方案进行说明，以前述实施例中的第一电极层310包括沿第一方向并列设置的第一电极条311为例，对本公开下述中的技术方案进行说明。
例如，在本公开至少一个实施例中，第一电极层310中的第一电极条311为如图2b所示的结构，图4b为本公开一个实施例提供的光定向膜中第二电极层的一种结构示意图。例如图4b所示，第二电极层320包括多个沿第二方向并列设置的第二电极条321，如此，在垂直于光定向膜300所在面的方向上，第一电极条311和第二电极条321分别在第一方向(例如图4b中与Y轴平行的方向)和第二方向(例如图4b中与X轴平行的方向)相交以形成多个交叠区域，第一电极条311和第二电极条321施加电压之后，在两者交叠区域形成电场，可以将交叠区域的电致变色层330由透明态变为深色态，如此，电致变色层330的与交叠区域对应的部分为变色区331，电致变色层330的其它部分为透光区332。如图2b所示的第一电极层310和如图4b所示的第二电极层320在施加电压之后可以将电致变色层330变为图4a所示的结构。
本公开的实施例对第二电极层320中的第二电极条321的排列方向不做限制，只要在垂直于光定向膜300所在面的方向上，两者相交即可。为便于解释本公开实施例中的技术方案，以图4b中与X轴平行的方向为第二方向为例，对本公开下述实施例中的技术方案进行说明。
例如，在本公开至少一个实施例中，第一电极层310中的第一电极条311为如图3a所示的结构，图4c为本公开一个实施例提供的光定向膜中第二电极层的另一种结构示意图。例如图4c所示，可以对第二电极层320中的多个第一电极条311选择性地施加电压，如此可以使得光定向膜300在防窥状态下具有视角可调的功能。例如图3a和图4c所示，在垂直于光定向膜300所在面的方向上，第一电极层310中施加电压的第一电极条311和施加电压的第二电极条321重叠的部分为交叠区域，且电致变色层330中与该交叠区域对应的部分为变色区331，电致变色层330中的其它部分为透光区332。如此，图3a中的第一电极层310的结构和图4c中的第二电极层320的结构也可以形成如图4a所示的电致变色层330的结构，而且通过对施加电压的第一电极条311和第二电极条321进行选择，可以调整电致变色层330中变色区331和透光区332的比例。
例如，在本公开至少一个实施例中，图5为本公开一个实施例提供的光定向膜中电致变色层的另一种结构示意图。例如图5所示，第一电极层310和第二电极层320对电致变色层330施加电压之后，电致变色层330中的透光区332可以为阵列分布，透光区332的周围为变色区331。即在本公开至少一个实施例中，第一电极层310和第二电极层320可以配置为使得对电致变色层330施加电压之后，电致变色层330中的透光区332或者变色区331分布为网格状。
例如，在本公开至少一个实施例中，图6为本公开一个实施例提供的光定向膜中第一电极层的另一种结构示意图。例如图6所示，第一电极层310还包括多个沿第二方向(例如与X轴平行的方向)并列设置的第三电极条，并且第一电极条311(图中未示出)和第三电极条(图中未示出，可以参考图7a中的第三电极条312)连通以使得第一电极层310配置为包括间隔区3102以及位于间隔区3102外围的本体3101的网格状电极，并且在垂直于第一电极层310所在面的方向上，间隔区3102与透光区331重合，本体3101与变色区332重合。在第一电极层310配置为网格状电极的情况下，本公开实施例对第二电极层320的具体结构不做限定，例如，第二电极层320可以为面状电极；例如第二电极320也可以配置为网格状电极，并且在垂直于第一电极层310所在面的方向上，第一电极层310中的电极和第二电极层320中的电极是重合的。
例如，在本公开至少一个实施例中，图7a为本公开一个实施例提供的光定向膜的一种宏观结构示意图，图7b仅示出了第一电极层中施加电压的电极，图7b为图7a所示光定向膜中B区域的微观结构示意图，图7c为图7a所示光定向膜的沿M-N的截面图。例如图7a～图7c所示，第一电极层310还包括多个沿第二方向(例如与X轴平行的方向)并列设置的第三电极条312以及设置于第一电极条311和第三电极条312之间的绝缘层313，并且在垂直于第一电极层310所在面的方向上，电致变色层330中与施加电压的第一电极条311和第三电极条312重叠的区域所对应的部分为变色区331，并且电致变色层330中的其它部分为透光区332。
需要说明是，在如图7a～图7c所示的实施例中，对第二电极层320的具体化结构不做限制，其可以设置为面状电极，也可以设置为第一电极层310的结构，只要在垂直于第一电极层310所在面的方向上，对于每一个施加电压的第一电极条311或者第三电极条312，第二电极层320都可以与其形成电场即可。
如图7a所示，通过对第一电极层310中的第一电极条311和第三电极条312选择性地施加电压，并且电致变色层330中与施加电压的第一电极条311和第三电极312中的至少一个对应的部分为变色区331，如此可以使得电致变色层330中的变色区331和透光区332为如图5所示的结构。
如图7b～图7c所示，第一电极层310中的第一电极条311和第三电极条312由绝缘层313间隔开，所以通过对第一电极条311选择性地施加电压，可以控制电致变色层330中的变色区331在平行于X轴方向上的宽度；并且通过对第三电极条312选择性地施加电压，可以控制电致变色层330中的变色区331在平行于Y轴方向上的宽度，而且第一电极条311和第三电极条312之间绝缘，变色区331在平行于X轴方向上和平行于Y轴方向上的宽度变化都是可以独立控制的，即通过调节第一电极层310和第二电极层320上施加的电压，即可以调整电致变色层330中的变色区331和透光区332所占的比例，使得光定向膜300在防窥状态下具有视角可调的功能。
例如，在本公开至少一个实施例中，图8a为本公开一个实施例提供的显示装置中光定向膜的一种结构示意图。例如图8a所示，显示装置还可以包括与第一电极层310和第二电极层320信号连接的控制器400；控制器400配置为控制第一电极层310和第二电极层320中的施加电压以使得变色区331在透明态和深色态之间切换。
例如，在本公开至少一个实施例中，图8b为本公开一个实施例提供的显示装置中控制器控制第一电极层的施加电压的示意图。例如图8b所示，以控制器400控制图3b-1所示的第一电极条311上的施加电压为例，每一个第一电极条311都分别通过引线与控制器400信号连接，如此控制器400可以控制每一个第一电极条300上的电压施加状态，如此，控制器400不仅可以使得显示装置在共享态和防窥态之间切换，还可以调节显示装置在防窥态下的视角。需要说明是，控制器400可以不限于设置为一个，也可以设置为两个或两个以上，例如第一电极层310中与变色区331对应的第一电极条311可以电信号连接于一个控制器400，而第一电极层310中与透光区332对应的第一电极条311可以电信号连接于另一个控制器400，或者仅与变色区331对应的第一电极条311与控制器400信号连接。在本公开实施例中，以第一电极层310为例，对控制器400与第一电极层310中的电极条例如第一电极条311的具体化连接方式不做限定，只要控制器400使得光定向膜300可以降低视角，并且能够使得显示装置具有防窥态即可。
例如，控制器400可以用于控制光定向膜300中的第一电极310和第二电极320的电压施加等。如果需要实现更复杂的控制功能，还可以搭建对应的硬件电路来实现对应的功能，所述硬件电路包括常规的超大规模集成(VLSI)电路或者门阵列以及诸如逻辑芯片、晶体管之类的现有半导体或者是其它分立的元件。控制器400还可以用可编程硬件设备，诸如现场可编程门阵列、可编程阵列逻辑、可编程逻辑设备等实现。该控制器400例如可以与控制液晶面板显示的控制器用同一个电路或芯片实现。
例如，在本公开至少一个实施例中，如图8a所示，光定向膜300还可以包括将第一电极层310、电致变色层330以及第二电极层320夹置在中间的第一基板340和第二基板350。本公开实施例中对第一基板340和第二基板350的具体设置位置不做限制。例如，第一基板340可以设置在第一电极层310的远离第二电极层320的一侧，第二基板350设置在第二电极320的远离第一电极层310的一侧。
电致变色层330中的电致变色材料可以为液态，如此，可以将第一电极层310和第二电极层320分别设置在第一基板340和第二基板350上之后，第一基板340和第二基板350对盒以将电致变色层330夹置在中间。
例如，在本公开至少一个实施例中，可以在电致变色层330中设置界定层以对其中的电致变色材料进行区域划分，如此可以避免因电致变色材料流动而影响电致变色层330中变色区331和透光区332之间区域划分的精度，可以提高光定向膜300的性能。
例如，该界定层的制备材料可以为透明材料，例如可以包括透明树脂，例如环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸羟乙酯等中的一种或者组合。
例如，在本公开前述实施例提供的显示装置中，光定向膜300中的第一电极层310和第二电极层320可以为透明电极，以使得光可以透过光定向膜300。例如，该透明电极层制备材料可以包括氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟镓(IGO)、氧化镓锌(GZO)、氧化锌(ZnO)、氧化铟(In2O3)、氧化铝锌(AZO)和碳纳米管等。
例如，在本公开至少一个实施例中，光定向膜300中的第一电极层310或者第二电极层320可以配置为线栅偏振结构，如此，可以代替如图1a中所示的显示面板100中的一个偏振片。例如，在本公开至少一个实施例中，第一电极层310可以配置为纳米光栅，该纳米光栅可以包括多个并列的光栅条，例如，第一电极层310包括的第一电极条311可以配置为光栅条。如此，第一电极层310配置为纳米光栅之后，可以使得透过光定向膜300的光具有特定的偏振方向。光定向膜300中的例如第一电极层310设置为纳米光栅，使得显示面板可以省去一个偏振片，可以降低显示装置的厚度，简化制备工艺并降低成本。
在本公开至少一个实施例提供的显示装置中，对于纳米线栅中的光栅条的具体结构不做限定，只要其可以使得透过光定向膜300的光具有某一偏振方向即可。例如，在本公开至少一个实施例中，在垂直于第一方向且平行于第一电极层310所在面的方向上，光栅条的宽度为50～80纳米，光栅条的宽度与相邻光栅条之间的间隔距离的比值为2/3～1；以及在垂直于第一电极层310所在面的方向上，光栅条的厚度为150～250纳米。
需要说明的是，在本公开至少一个实施例中，不限于将光定向膜300中的第一电极层310中的第一电极条311设置为光栅条，例如，光定向膜300中的第二电极层320中的第二电极条321或者第一电极层310中的第三电极条312也可以配置为纳米光栅中的光栅条。本公开中的实施例对光定向膜300中配置为纳米光栅的具体结构不做限制。
例如，纳米光栅的光栅条的制备材料可以为非透明导电材料，例如可以为铜基金属，例如，铜(Cu)、铜钼合金(Cu/Mo)、铜钛合金(Cu/Ti)、铜钼钛合金(Cu/Mo/Ti)、铜钼钨合金(Cu/Mo/W)、铜钼铌合金(Cu/Mo/Nb)等；该光栅条的制备材料也可以为铬基金属，例如，铬钼合金(Cr/Mo)、铬钛合金(Cr/Ti)、铬钼钛合金(Cr/Mo/Ti)等；该光栅条的制备材料还可以为铝或铝合金等，光栅条的制备材料包括但不限于此。
例如，在本公开至少一个实施例中，对如图1a所示的显示装置中的显示面板100的具体化结构不做限制。
该显示装置的一个示例为液晶显示装置，显示装置中的显示面板100可以为液晶显示面板，包括阵列基板和对置基板，二者彼此对置以形成液晶盒，在液晶盒中填充有液晶材料。该对置基板例如为彩膜基板。阵列基板的每个像素单元的像素电极用于施加电场以对液晶材料的旋转的程度进行控制从而进行显示操作。
例如，在本公开至少一个实施例中，对如图1a所示的显示装置中的背光模组200的具体化结构不做限制。例如，显示模组200可以包括导光板和光源，光源例如可以设置为直下式光源或者侧入式光源等。
本公开至少一个实施例提供一种显示装置的操作方法，该显示装置可以参考前述实施例中的相关说明，在此对显示装置的具体化结构不做赘述。
例如，在本公开至少一个实施例提供的操作方法中，显示装置可以实现防窥态，该方法包括：通过第一电极层310和第二电极层320向变色区331中的电致变色层330施加电压以使得变色区331为深色态，背光模组200发射的光线只能透过电致变色层330中的透光区332射出，如此，光定向膜300的视角变窄，从而使得显示装置的显示图像为防窥态。
例如，在本公开至少一个实施例提供的操作方法中，显示装置可以实现共享态，该方法包括：断开第一电极层310和第二电极层320向变色区331中的电致变色层330施加的电压以使得变色区331切换回透明态，电致变色层330不会对射入光定向膜330中的光线进行遮挡，如此，显示装置的显示图像为共享态。
本公开的实施例提供一种显示装置及其操作方法，并且可以具有以下至少一项有益效果：
(1)本公开至少一个实施例提供一种显示装置及其操作方法，该显示装置包括光定向膜，光定向膜中的电致变色层包括交替设置的变色区和透光区，可以降低光定向膜的视角，使得显示装置具有防窥功能。
(2)在本公开至少一个实施例中，电致变色层中的变色区可以在深色态和透明态之间切换，使得显示装置可以在防窥态和共享态之间切换。
(3)在本公开至少一个实施例中，电致变色层中的变色区和透光区所占的比例可以调节，使得显示装置在你防窥状态下具有调节视角的功能。
(4)在本公开至少一个实施例中，光定向膜中的电极例如第一电极层可以配置为纳米光栅，使得显示面板可以省去一个偏振片，降低显示装置的厚度，简化制备工艺并降低成本。
对于本公开，还有以下几点需要说明：
(1)本公开实施例附图只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。
(2)为了清晰起见，在用于描述本公开的实施例的附图中，层或区域的厚度被放大或缩小，即这些附图并非按照实际的比例绘制。
(3)在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。
以上，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (19)

1.一种显示装置，包括：
显示面板、背光模组以及位于所述显示面板和所述背光模组之间的光定向膜；
其中，所述光定向膜包括电致变色层，所述电致变色层设置为可包括交替设置的透光区和变色区。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，
所述光定向膜还包括相对设置的第一电极层和第二电极层，所述电致变色层位于所述第一电极层和所述第二电极层之间，并且所述第一电极层和所述第二电极层配置为对所述电致变色层施加电压之后，所述电致变色层中形成交替设置的透光区和变色区，在撤去所述电压之后，所述变色区由深色态切换回透明态。
3.根据权利要求2所述的显示装置，其中，
所述第一电极层包括多个沿第一方向并列设置的第一电极条。
4.根据权利要求3所述的显示装置，其中，
所述第一电极层和所述第二电极层配置为对所述电致变色层施加电压之后，所述电致变色层形成多个交替设置的条状的透光区和变色区。
5.根据权利要求4所述的显示装置，其中，
所述电致变色层中与施加电压的第一电极条对应的部分为变色区，所述电致变色层的其他部分为透光区，并且
所述第一电极层配置为通过对施加电压的第一电极条的选择以调整所述变色区和所述透光区的比例。
6.根据权利要求3所述的显示装置，其中，
所述第二电极层为面状电极；或者
所述第二电极层包括多个沿所述第一方向并列设置的第二电极条，并且在垂直于所述第一电极层所在面的方向上，所述第二电极条在所述第一电极层所在面上的投影与所述第一电极条重合。
7.根据权利要求3所述的显示装置，其中，
所述第二电极层包括多个沿第二方向并列设置的第二电极条，以及所述第一方向和所述第二方向相交以形成多个交叠区域，并且
所述电致变色层的与所述交叠区域对应的部分为变色区，所述电致变色层的其它部分为透光区。
8.根据权利要求7所述的显示装置，其中，
所述第一电极层和所述第二电极层配置为通过对施加电压的第一电极条和所述第二电极条的选择以调整所述变色区和所述透光区的比例。
9.根据权利要求3所述的显示装置，其中，
所述第一电极层和所述第二电极层配置为对所述电致变色层施加电压之后，所述电致变色层中的透光区或者变色区为网格状。
10.根据权利要求9所述的显示装置，其中，
所述第一电极层还包括多个沿第二方向并列设置的第三电极条，并且所述第一电极条和所述第三电极条连通以使得所述第一电极层配置为包括间隔区以及位于间隔区外围的本体的网格状电极，并且
在垂直于所述第一电极层所在面的方向上，所述间隔区与所述透光区重合，所述本体与所述变色区重合。
11.根据权利要求9所述的显示装置，其中，
所述第一电极层还包括多个沿第二方向并列设置的第三电极条以及设置于所述第一电极条和所述第三电极条之间的绝缘层，并且
在垂直于所述第一电极层所在面的方向上，所述电致变色层中与施加电压的所述第一电极条和所述第三电极条重叠的区域所对应的部分为变色区，并且所述电致变色层中的其它部分为透光区。
12.根据权利要求11所述的显示装置，其中，
所述电致变色层中与施加电压的第一电极条和第三电极中的至少一个对应的部分为变色区，所述电致变色层的其他部分为透光区，并且
所述第一电极层配置为通过对施加电压的所述第一电极条和所述第三电极条的选择以调整所述变色区和所述透光区的比例。
13.根据权利要求3所述的显示装置，还包括：与所述第一电极层和所述第二电极层信号连接的控制器；
其中，所述控制器配置为控制所述第一电极层和所述第二电极层中的施加电压以使得所述变色区在透明态和深色态之间切换。
14.根据权利要求3-13任一项所述的显示装置，其中，
所述第一电极层和所述第二电极层为透明电极。
15.根据权利要求3-13任一项所述的显示装置，其中，
所述第一电极层配置为纳米光栅，所述纳米光栅包括多个并列的光栅条，并且所述第一电极层包括的所述第一电极条配置为所述光栅条。
16.根据权利要求15所述的显示装置，其中，
所述第一电极条包括非透明导电材料。
17.根据权利要求16所述的显示装置，其中，
在垂直于所述第一方向且平行于所述第一电极层所在面的方向上，所述光栅条的宽度为50～80纳米，所述光栅条的宽度与相邻所述光栅条之间的间隔距离的比值为2/3～1；以及
在垂直于所述第一电极层所在面的方向上，所述光栅条的厚度为150～250纳米。
18.一种根据权利要求1-17任一项所述的显示装置的操作方法，包括：
通过所述第一电极层和所述第二电极层向所述变色区中的电致变色层施加电压以使得所述变色区为深色态，并且使得所述显示装置的显示图像为防窥态。
19.根据权利要求18所述的操作方法，还包括：
断开所述第一电极层和所述第二电极层向所述变色区中的电致变色层施加的电压以使得所述变色区切换回透明态，并使得所述显示装置的显示图像为共享态。
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