CN110646976A - 一种显示装置及扩散型偏光片 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种显示装置及扩散型偏光片，该显示装置包括：第一显示模组以及位于第一显示模组出光侧的第二显示模组；其中，第二显示模组为液晶显示模组，第一显示模组用于控制第二显示模组的背光；该显示装置还包括：位于第一显示模组出光侧的扩散型偏光片；扩散型偏光片用于对入射光线进行偏振化选择并且将入射光线进行散射。本发明对经过至少一个显示模组后形成的干涉光进行散射，随机的改变了光线传播方向，消除了干涉条纹，从而优化了显示装置的显示效果。

Description

一种显示装置及扩散型偏光片
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示装置及扩散型偏光片。
背景技术
液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)具有高画质、省电、机身薄及应用使用范围广等优点，目前仍在显示领域占据主导地位。传统的液晶显示器采用背光源配合液晶显示面板的形式在白场亮度方面具有较大优势，但在视角及黑场表现方面有所欠缺。
为了弥补液晶显示器的缺陷，提出一种双层显示模组的显示方案，下层显示模组作为上层显示模组的背光，可以达到像素级控光；上层显示模组用于图像显示，双层显示模组关断，大大降低了黑场亮度，由之前的0.1nits降低至0.004nits。
然而，在采用两层显示模组的结构中，两层显示模组的像素排列固定，形成周期性光栅图像，光线在经过这样的透光结构后会发生干涉和衍射作用，形成明暗干涉条纹，影响显示效果。
发明内容
本发明提供了一种显示装置及扩散型偏光片，用以消除干涉条纹。
第一方面，本发明提供一种显示装置，包括：第一显示模组以及位于所述第一显示模组出光侧的第二显示模组；其中，所述第二显示模组为液晶显示模组，所述第一显示模组用于控制所述第二显示模组的背光；
所述显示装置还包括：位于所述第一显示模组出光侧的扩散型偏光片；
所述扩散型偏光片用于对入射光线进行偏振化选择并且将入射光线进行散射。
在一种可能的实现方式中，在本发明提供的上述显示装置中，所述扩散型偏光片位于所述第一显示模组与所述第二显示模组之间。
在一种可能的实现方式中，在本发明提供的上述显示装置中，所述扩散型偏光片位于所述第二显示模组背离所述第一显示模组的一侧。
在一种可能的实现方式中，在本发明提供的上述显示装置中，所述扩散型偏光片包括：偏光层，位于所述偏光层任一侧的扩散层，以及分别位于所述偏光层背离所述扩散层一侧和位于所述扩散层背离所述偏光层一侧的支撑保护层；
所述扩散层用于对入射光线进行散射。
在一种可能的实现方式中，在本发明提供的上述显示装置中，所述扩散层包括：基质材料层以及分散在所述基质材料层中的散射粒子。
在一种可能的实现方式中，在本发明提供的上述显示装置中，所述扩散型偏光片还包括：位于任一所述支撑保护层背离所述偏光层一侧的光补偿层；所述光补偿层用于对入射光线进行相位补偿。
在一种可能的实现方式中，在本发明提供的上述显示装置中，所述第一显示模组为液晶显示模组；
所述显示装置还包括：位于第一显示模组背离所述扩散型偏光片一侧的下偏光片，以及位于所述第二显示模组背离所述扩散型偏光片一侧的上偏光片；
所述下偏光片的偏振化方向与所述扩散型偏光片的偏振化方向相互垂直，所述上偏光片的偏振化方向与所述扩散型偏光片的偏振化方向相互垂直。
在一种可能的实现方式中，在本发明提供的上述显示装置中，所述第一显示模组为液晶显示模组；
所述显示装置还包括：位于第一显示模组背离所述扩散型偏光片一侧的下偏光片，以及位于所述第一显示模组与所述第二显示模组之间的中间偏光片；
所述下偏光片的偏振化方向与所述中间偏光片的偏振化方向相互垂直，所述中间偏光片的偏振化方向与所述扩散型偏光片的偏振化方向相互垂直。
在一种可能的实现方式中，在本发明提供的上述显示装置中，所述第一显示模组为有机发光二极管显示模组。
第二方面，本发明提供一种扩散型偏光片，包括：偏光层，位于所述偏光层任一侧的扩散层，以及分别位于所述偏光层背离所述扩散层一侧和位于所述扩散层背离所述偏光层一侧的支撑保护层；
所述扩散层用于对入射光线进行散射。
本发明有益效果如下：
本发明提供的显示装置及扩散型偏光片，包括：第一显示模组以及位于第一显示模组出光侧的第二显示模组；其中，第二显示模组为液晶显示模组，第一显示模组用于控制第二显示模组的背光；显示装置还包括：位于第一显示模组出光侧的扩散型偏光片；扩散型偏光片用于对入射光线进行偏振化选择并且将入射光线进行散射。通过散射作用，扩散型偏光片使光线以各个角度向四周发射，改变了光线原本的传播方向，因此其产生的光线可以较好地破坏周期性光栅结构产生的图形，从而消除了干涉条纹，优化了显示装置的显示效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所介绍的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的显示装置的截面结构示意图之一；
图2为本发明实施例提供的显示装置的截面结构示意图之二；
图3为本发明实施例提供的扩散型偏光片的结构示意图之一；
图4为本发明实施例提供的扩散型偏光片中扩散层的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的扩散型偏光片的结构示意图之二；
图6为本发明实施例提供的显示装置的截面结构示意图之三；
图7为本发明实施例提供的显示装置的截面结构示意图之四；
图8为本发明实施例提供的显示装置的截面结构示意图之五；
图9为本发明实施例提供的显示装置的截面结构示意图之六。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例的第一方面，提供一种显示装置。请参考图1和图2，为本发明提供的显示装置的截面结构示意图。如图1和图2所示，显示装置包括第一显示模组100、位于第一显示模组100出光侧的第二显示模组200，以及位于第一显示模组100出光侧的扩散型偏光片30。其中，第二显示模组200为液晶显示模组。
如图1和图2所示，第一显示模组100包括呈阵列排布的多个第一像素单元11，第一显示模组100用于控制第二显示模组200的背光，可以对第二显示模组200达到像素级控光的效果。第二显示模组200包括呈阵列排布的多个第二像素单元21。当显示装置需要显示暗态时，两个显示模组同时关断，第一像素单元11与第二像素单元21都为不透光状态，采用这样的方式可以极大的降低暗态亮度。
由于第一显示模组100的第一像素单元11和第二显示模组200的第二像素单元21构成周期性排列的光栅结构，光线在经过这样的透光结构后会发生干涉和衍射作用，形成明暗干涉条纹，影响显示效果。
有鉴于此，本发明实施例在第一显示模组100的出光侧设置扩散型偏光片30，扩散型偏光片30的作用是对入射到它的光线进行偏振化选择并且将入射光线进行散射。第一显示模组100的出射光进入扩散型偏光片30后，扩散型偏光片30对光线进行偏振化选择的目的是满足第一液晶显示模组和/或第二液晶显示模组的使用需求。同时，由于其散射作用，入射光的出射角度发生随机的变化。大量随机出射光线可以较好地破坏周期性光栅结构产生的图形，从而消除干涉条纹，优化显示效果。
在具体实施时，如图1所示，扩散型偏光片30可以位于第一显示模组100和第二显示模组200之间。第一显示模组100出射的光入射到扩散型偏光片30上，由于扩散型偏光片30的散射作用，光线的出射方向呈随机性，光强也均匀的分布在出射空间。即使第二显示模组200的第二像素单元21呈周期性排列的光栅结构，但入射光已不满足形成光栅干涉的条件，因此光线从第二显示模组200出射后不会再出现干涉条纹，显示效果得到优化。
如图2所示，扩散型偏光片30还可以设置在第二显示模组200背离第一显示模组100的一侧，光线经过呈阵列排布的第一像素单元11和第二像素单元21的干涉和衍射作用，当此出射光线经过扩散型偏光片30之后，由于其散射作用，出射光的出射角度发生随机的变化。大量随机出射光线可以较好地破坏周期性光栅结构产生的图形，从而消除了干涉条纹，优化了显示效果。
请参考图3，为本发明实施例提供的扩散型偏光片30的结构示意图之一。如图3所示，扩散型偏光片30包括偏光层301，位于偏光层301任意一侧的扩散层302，以及分别位于偏光层301背离扩散层302一侧和位于扩散层302背离偏光层301一侧的支撑保护层303。偏光层301可以采用具有二向色性的材料制作，具有固定的偏振方向，它能完全透过相同偏振方向的光，部分透过偏振方向不同的光，透过率遵循马吕斯定律。因此，偏光层301可以对入射光线进行偏振化选择。扩散层302用于对入射光线进行散射，支撑保护层303一方面用于使扩散型偏光片30固定于显示装置中所需的位置，另一方面起到保护扩散层302和支撑保护层303的作用。整个扩散型偏光片30应用到上述任一显示装置中，利用其对光线的散射作用，消除了显示装置出现的明暗条纹，优化了显示效果。此外，偏光层301和扩散层302在图3中的位置可以互换，同样可以产生消除干涉条纹的作用。
请参考图4，为本发明实施例提供的扩散层302的结构示意图。如图4所示，扩散层302包括：基质材料层3021以及分散在所述基质材料层中的散射粒子3022。基质材料层3021可以是树脂等胶体，用于将散射颗粒均匀的分散在其中。散射颗粒3022可以是SiO2或者TiO2颗粒，它们的粒径可能各不相同，在此不做限定。
请参考图5，为本发明实施例提供的扩散型偏光片30的结构示意图之二。如图5所示，扩散型偏光片30还包括：位于任一支撑保护层303背离偏光层301一侧的光补偿层304；光补偿层304用于对入射光线进行相位补偿。示例性的，图5所示为光补偿层304位于上层支撑保护层303背离偏光层301的一侧。光补偿层304的制作材料可以选用环烯烃聚合体(COP)、三醋酸纤维(TAC)等。通过相位补偿，可以补偿光透过速度差异来消除液晶屏上出现的蓝紫光或黄绿光，优化显示效果。
在一种可实施的方式中，第一显示模组100可以采用液晶显示模组，由于液晶显示模组不能主动发光，在第一显示模组100背离第二显示模组200的一侧还需设置背光模组。液晶显示模组在进行显示时，需要在模组的两侧设置偏光片，因此本发明实施例在第一显示模组背离第二显示模组的一侧、第一显示模组和第二显示模组之间以及第二显示模组背离第一显示模组的一侧均设置偏光片。
具体地，请参考图6，为本发明实施例提供的显示装置的截面结构示意图之三。如图6所示，该显示装置包括：作为第一显示模组的液晶显示模组(100)，位于液晶显示模组(100)出光侧的第二显示模组200，位于液晶显示模组(100)背离第二显示模组200的一侧的背光模组(图中未示出)，位于液晶显示模组(100)与第二显示模组200之间的扩散型偏光片30，位于液晶显示模组(100)背离扩散型偏光片30一侧的下偏光片401，以及位于第二显示模组200背离扩散型偏光片30一侧的上偏光片402。其中，下偏光片401的偏振化方向与扩散型偏光片30的偏振化方向相互垂直，上偏光片402的偏振化方向与扩散型偏光片30的偏振化方向相互垂直。
另外，还可以参考图7，为本发明实施例提供的显示装置的截面结构示意图之四。如图7所示，该显示装置包括：作为第一显示模组的液晶显示模组(100)，位于液晶显示模组(100)出光侧的第二显示模组200，位于液晶显示模组(100)背离第二显示模组200的一侧的背光模组(图中未示出)，位于第二显示模组200背离液晶显示模组(100)一侧的扩散型偏光片30，位于液晶显示模组(100)背离扩散型偏光片30一侧的下偏光片403，位于液晶显示模组(100)与第二显示模组200之间的中间偏光片404。其中，下偏光片403的偏振化方向与中间偏光片404的偏振化方向相互垂直，中间偏光片404的偏振化方向与扩散型偏光片30的偏振化方向相互垂直。
如图6和图7所示的本发明实施例提供的显示装置，第一显示模组100和第二显示模组200均为液晶显示模组，因此位于每个液晶显示模组两侧的偏光片的偏振化方向需要垂直设置，由此配合液晶显示模组进行发光控制。其中，第一显示模组100用于控制第二显示模组200的背光，可以对第二显示模组200进行精细分区的区域调光控制，对第二显示模组200显示图像中不同亮度区域对应地进行分区，并配合第二显示模组200的显示图像对各分区的出射光亮度分别进行控制，以达到高动态、高对比度的优质图像显示。由于第一显示模组100仅用于控制背光，因此无需在第一显示模组100中设置彩膜或色阻，第一显示模组100的出射光可为白光。第一显示模组100的分辨率可设置为小于或等于第二显示模组的分辨率，当第一显示模组100的分辨率越高时，则其对背光控制的精细程度越高。
将第一显示模组100出光侧的任意一个偏光片设置为扩散型偏光片，对入射的光线进行随机方向的散射，改为光线原本的传播方向，破坏周期性光栅结构产生的图形，从而消除了干涉条纹，优化了显示装置的显示效果。
在另一种可实施的方式中，本发明实施例提供的上述第一显示模组100可以是有机发光二极管显示模组。由于有机发光二极管显示模组可以主动发光，可以直接作为第二显示模组200的背光。当第一显示模组为有机发光二极管显示模组时，只需要在第二显示模组的两侧设置偏光片即可。请参考图8，为本发明实施例提供的显示装置的结构示意图之五。如图8所示，该显示装置包括：有机发光二极管显示模组(100)、位于有机发光二极管显示模组(100)出光侧的第二显示模组200，位于有机发光二极管显示模组(100)与第二显示模组200之间的扩散型偏光片30，以及位于第二显示模组200背离扩散型偏光片30一侧的上偏光片405。扩散型偏光片30与上偏光片405的偏振方向相互垂直。有机发光二极管显示模组(100)用于为第二显示模组200提供背光，并且可以对第二显示模组200进行精细分区的区域调光控制，对第二显示模组200显示图像中不同亮度区域对应地进行分区，并配合第二显示模组的显示图像对各分区的出射光亮度分别进行控制，以达到高动态、高对比度的优质图像显示。图8所示的扩散型偏光片30和上偏光片405的位置可以互换。通过将第二显示模组200两侧的任意一个偏光片设置为扩散型偏光片，对入射的光线进行随机方向的散射，改为光线原本的传播方向，破坏周期性光栅结构产生的图形，从而消除了干涉条纹，优化了显示装置的显示效果。
基于同一发明构思，本发明实施例提供一种扩散型偏光片。如图5所示，扩散型偏光片30包括：偏光层301，位于偏光层任一侧的扩散层302，以及分别位于偏光层301背离扩散层302一侧和位于扩散层302背离偏光层301一侧的支撑保护层303。扩散型偏光片30还可以包括位于任一支撑保护层303背离偏光层301一侧的光补偿层304；光补偿层304用于对入射光线进行相位补偿。偏光层301可以对入射光进行偏振化选择，扩散层302包括基质材料层和均匀分散在其中的散射颗粒，利用散射颗粒对入射光进行随机方向的散射。利用其功能，扩散型偏光片30还能用于现有的单层液晶模组显示技术，以优化显示效果。
请参考图9，为本发明实施例提供的显示装置的截面结构示意图之六。如图9所示，显示装置包括：背光模组500、位于背光模组500出光侧的下偏光片406、位于下偏光片406背离背光模组一侧的液晶显示模组600和位于液晶显示模组600背离下偏光片406一侧的扩散型偏光片30。其中，下偏光片406的偏振方向和扩散型偏光片30的偏振方向相互垂直。在背光模组500中，有些膜层可以设置成一些呈阵列排布的透光单元，或者包含呈阵列排布的透光单元，它们构成类似光栅的结构，对光线具有干涉和衍射作用。当显示装置中不存在扩散型偏光片30时，背光模组500发出的光线经过背光模组500中的光栅结构和液晶显示模组600的呈阵列排布的多个像素单元61后，由于干涉和衍射作用产生明暗干涉条纹，影响显示效果。扩散型偏光片30对入射的光线进行随机方向的散射，改为光线原本的传播方向，破坏周期性光栅结构产生的图形，从而消除了干涉条纹，优化了显示装置的显示效果。
综上所述，本发明提供的显示装置及扩散型偏光片，包括：第一显示模组以及位于第一显示模组出光侧的第二显示模组；其中，第二显示模组为液晶显示模组，第一显示模组用于控制第二显示模组的背光；显示装置还包括：位于第一显示模组出光侧的扩散型偏光片；扩散型偏光片用于对入射光线进行偏振化选择并且将入射光线进行散射。通过散射作用，扩散型偏光片使光线以各个角度向四周发射，改变光线原本的传播方向，因此其产生的光线可以较好地破坏周期性光栅结构产生的图形，从而消除了干涉条纹，优化了显示装置的显示效果。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种显示装置，其特征在于，包括：第一显示模组以及位于所述第一显示模组出光侧的第二显示模组；其中，所述第二显示模组为液晶显示模组，所述第一显示模组用于控制所述第二显示模组的背光；
所述显示装置还包括：位于所述第一显示模组出光侧的扩散型偏光片；
所述扩散型偏光片用于对入射光线进行偏振化选择并且将入射光线进行散射。
2.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述扩散型偏光片位于所述第一显示模组与所述第二显示模组之间。
3.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述扩散型偏光片位于所述第二显示模组背离所述第一显示模组的一侧。
4.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述扩散型偏光片包括：偏光层，位于所述偏光层任一侧的扩散层，以及分别位于所述偏光层背离所述扩散层一侧和位于所述扩散层背离所述偏光层一侧的支撑保护层；
所述扩散层用于对入射光线进行散射。
5.如权利要求4所述的显示装置，其特征在于，所述扩散层包括：基质材料层以及分散在所述基质材料层中的散射粒子。
6.如权利要求4所述的显示装置，其特征在于，所述扩散型偏光片还包括：位于任一所述支撑保护层背离所述偏光层一侧的光补偿层；所述光补偿层用于对入射光线进行相位补偿。
7.如权利要求2所述的显示装置，其特征在于，所述第一显示模组为液晶显示模组；
所述显示装置还包括：位于第一显示模组背离所述扩散型偏光片一侧的下偏光片，以及位于所述第二显示模组背离所述扩散型偏光片一侧的上偏光片；
所述下偏光片的偏振化方向与所述扩散型偏光片的偏振化方向相互垂直，所述上偏光片的偏振化方向与所述扩散型偏光片的偏振化方向相互垂直。
8.如权利要求3所述的显示装置，其特征在于，所述第一显示模组为液晶显示模组；
所述显示装置还包括：位于第一显示模组背离所述扩散型偏光片一侧的下偏光片，以及位于所述第一显示模组与所述第二显示模组之间的中间偏光片；
所述下偏光片的偏振化方向与所述中间偏光片的偏振化方向相互垂直，所述中间偏光片的偏振化方向与所述扩散型偏光片的偏振化方向相互垂直。
9.如权利要求2或3所述的显示装置，其特征在于，所述第一显示模组为有机发光二极管显示模组。
10.一种扩散型偏光片，其特征在于，包括：偏光层，位于所述偏光层任一侧的扩散层，以及分别位于所述偏光层背离所述扩散层一侧和位于所述扩散层背离所述偏光层一侧的支撑保护层；
所述扩散层用于对入射光线进行散射。
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