CN112748607A - 显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种显示装置，该显示装置包括反射式显示屏及前光源模组。前光源模组具有用于发出照明光束的发光元件，其中发光元件的光轴与反射式显示屏的显示面的法线具有夹角θ，且0°≤|θ|≤75°。照明光束通过前光源模组与反射式显示屏之间的空间且被反射式显示屏反射，以转换为显示光束。本发明提供一种消耗功率低的显示装置，即使采用所述显示装置的电子设备使用时间较长，也无须频繁更换电池或充电。

Description

显示装置

技术领域

本发明涉及一种显示设备，尤其涉及一种采取反射显示屏与前光源模块的显示装置。

背景技术

智能门锁是近年来已逐渐成熟地安保技术,一般而言可通过智能手机、智能芯片、电子密码或各种可兹验证身份的生物特征(例如：人脸、指纹、掌纹等)来解锁而不须使用实体钥匙。相较于传统钥匙，便利性及安全性都来得更高。因此，近几年来，已成为热门的电子商品。市面上，某些场域的智能门锁具有显示装置，可增强用户的使用体验。然而，现有的显示装置在长期待机下有着消耗功率过高的问题，必须频繁更换电池或为其充电，为解决使用者面对使用此类电子装置的困扰,本发明提出一种采取屏与前光源模块的显示设备,可解决上述问题。

发明内容

本发明是针对一种显示装置，其具备了消耗功率低的优点。

根据本发明的实施例，显示装置包括反射式显示屏及前光源模组。前光源模组具有用于发出照明光束的发光元件，其中发光元件的光轴与反射式显示屏的显示面的法线具有夹角θ，且0°≤|θ|≤75°。照明光束通过前光源模组与反射式显示屏之间的空间且被反射式显示屏反射，以转换为显示光束。

在根据本发明的实施例的显示装置中，前光源模组能相对于反射式显示屏运动。

在根据本发明的实施例的显示装置中，前光源模组枢接于反射式显示屏。

在根据本发明的实施例的显示装置中，前光源模组邻设于反射式显示屏且适于以第一转动轴线为轴朝反射式显示屏转动。

在根据本发明的实施例的显示装置中，发光元件适于以第二转动轴线为轴转动。

在根据本发明的实施例的显示装置中，前光源模组邻设于反射式显示屏上的第一位置且适于以第一转动轴线为轴转动至位于反射式显示屏外的第二位置。

在根据本发明的实施例的显示装置中，前光源模组还具有光路导引结构，其中所述发光元件邻设于所述光路导引结构且位于所述光路导引结构与所述反射式显示屏之间，而所述光路导引结构设置于所述反射式显示屏旁。

在根据本发明的实施例的显示装置中，前光源模组滑设于所述反射式显示屏旁。

在根据本发明的实施例的显示装置中，前光源模组还具有光路导引结构,具有凸面，其中发光元件设置于光路导引结构的凸面上且位于光路导引结构的凸面与反射式显示屏之间。

在根据本发明的实施例的显示装置中，显示装置还包括框罩，其中反射式显示屏设置于框罩内，而发光元件邻设于框罩。

在根据本发明的实施例的显示装置中，前光源模组还包括光路导引结构，其中照明光束被光路导引结构反射以朝向反射式显示屏传递。

在根据本发明的实施例的显示装置中，光路导引结构具有凹面，照明光束被凹面反射以朝向反射式显示屏传递。

在根据本发明的实施例的显示装置中，反射式显示屏的显示面具有面积A，照明光束覆盖于反射式显示屏的面积不小于0.7A。

在根据本发明的实施例的显示装置中，反射式显示屏为全反射式液晶显示屏与半穿透半反射液晶显示屏的两者之一。

附图说明

包含附图以便进一步理解本发明，且附图并入本说明书中并构成本说明书的一部分。附图说明本发明的实施例，并与描述一起用于解释本发明的原理。

图1A为本发明第一实施例的电子设备10的正视示意图；

图1B为本发明第一实施例的电子设备10的侧视示意图；

图2为本发明一实施例的前光源模组120的立体示意图；

图3A为本发明第二实施例的电子设备10A的正视示意图；

图3B为本发明第二实施例的电子设备10A的侧视示意图；

图4A为本发明第三实施例的电子设备10B的正视示意图；

图4B为本发明第三实施例的电子设备10B的侧视示意图；

图5A为本发明第四实施例的电子设备10C的正视示意图；

图5B为本发明第四实施例的电子设备10C的侧视示意图；

图6A为本发明第五实施例的电子设备10D的正视示意图；

图6B为本发明第五实施例的电子设备10D的侧视示意图；

图7A为本发明第六实施例的电子设备10E的正视示意图；

图7B为本发明第六实施例的电子设备10E的侧视示意图；

图8A为本发明第七实施例的电子设备10F的正视示意图；

图8B为本发明第七实施例的电子设备10F的侧视示意图；

图9A为本发明第八实施例的电子设备10G的正视示意图；

图9B为本发明第八实施例的电子设备10G的侧视示意图。

附图标号说明：

10、10A、10B、10C、10D、10E、10F、10G：电子设备；

100、100A、100B、100C、100D、100E、100F、100G：显示装置；

110：反射式显示屏；

112：显示面；

120：前光源模组；

122：发光元件；

124：第一支撑件；

125：光路导引结构；

125a：凸面；

125b：凹面；

126：第二支撑件；

127：框罩；

128：旋钮；

130：枢接件；

200：外壳；

300：取像元件；

310：光接收面；

A1：第一转动轴线；

A2：第二转动轴线；

L1：照明光束；

L2：显示光束；

P1：第一位置；

P2：第二位置；

S：空间；

U：使用者；

X：水平线；

X112：法线；

X122：光轴；

θ、α、β：夹角。

具体实施方式

现将详细地参考本发明的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同元件符号在附图和描述中用来表示相同或相似部分。

图1A为本发明第一实施例的电子设备10的正视示意图。图1B为本发明第一实施例的电子设备10的侧视示意图。图1B省略图1A的外壳200。

请参照图1A及图1B，显示装置100可应用于电子设备10中。举例而言，在本实施例中，电子设备10可以是一种智能门锁，而显示装置100可以是装设于上述智能门锁的外壳200中的显示器。在本实施例中，电子设备10还可包括取像元件300，智能门锁可根据取像元件300取得的图像(例如：人脸)，以决定是否开锁或做其它动作，而显示装置100可显示对应画面(例如但不限于：取像元件300所拍摄到的画面)。然而，本发明不限于此，根据其它实施例，显示装置100也可应用于其它种类的电子设备。

显示装置100包括反射式显示屏110及前光源模组120。前光源模组120设置于反射式显示屏110外。前光源模组120用于从反射式显示屏110的前方照射反射式显示屏110。也就是说，当前光源模组120照射反射式显示屏110时，前光源模组120的至少一部分与使用者U是位于反射式显示屏110的显示面112的同一侧(例如：图1B的显示面112的右侧)。

前光源模组120包括发光元件122。发光元件122用于发出照明光束L1。照明光束L1通过前光源模组120与反射式显示屏110之间的空间S且被反射式显示屏110反射，以转换为显示光束L2。藉此，显示装置100能显示画面。

发光元件122具有光轴X122。发光元件122发出的照明光束L1的光分布对称于光轴X122。举例而言，在本实施例中，发光元件122包括发光二极管芯片，而光轴X122可以是通过发光二极管芯片的主动层的中心且与主动层所在平面垂直的一条假想线。发光元件122的光轴X122与反射式显示屏110的显示面112的法线X112具有夹角θ，且0°≤|θ|≤75°。夹角θ的绝对值超过75°则不利于前光源模组120的体积缩小,而且容易导致显示面112有部分显示区域对使用者U而言可能是无作用区。举例而言，在本实施例中，发光元件122的光轴X122与显示面112的法线X112的夹角θ可落在45°到75°的范围，本发明不以此为限。在其他实施例中，夹角θ也可落在0°到-75°的范围,同时,本发明的发光元件122也不限于发光二极管。

在本实施例中，前光源模组120能相对于反射式显示屏110运动，以调整发光元件122的光轴X122与显示面112的法线X112的夹角θ。藉此，显示装置100能提供较佳的显示画面。举例而言，本实施例中，前光源模组120枢接于述反射式显示屏110。前光源模组120可通过枢接件130以第一转动轴线A1为轴作转动。藉此，便能调整发光元件122的光轴X122与显示面112的法线X112的夹角θ，以让使用者U观看到较佳的显示画面。

图2为本发明一实施例的前光源模组120的立体示意图。请参照图1B及图2，在本实施例中，除了发光元件122外，前光源模组120还可包括第一支撑件124及多个第二支撑件126，多个第二支撑件126可旋转地设置于第一支撑件124中，而每一第二支撑件126上设有多个发光元件122。多个发光元件122可通过第二支撑件126以第二转动轴线A2为轴作转动。藉此，便能更细微地调整发光元件122的光轴X122与显示面112的法线X112的夹角θ，以让使用者U观看到更佳的显示画面。举例而言，在本实施例中，使用者U可手动地转动与第二支撑件126连接的旋钮128，以调整发光元件122的光轴X122与显示面112的法线X112的夹角θ。然而，本发明不以此为限，根据其它实施例，也可经由电控或机控来达成自动或半自动地调整发光元件122的光轴X122与显示面112的法线X112的夹角θ。

请参照图1B，在本实施例中，前光源模组120邻设于反射式显示屏110，且用于以第一转动轴线A1为轴朝反射式显示屏110转动。也就是说，在本实施例中，不须使用显示装置100时，前光源模组120可选择性地设置于反射式显示屏110旁，或将前光源模组120收纳于壳体200中；当使用者U欲使用显示装置100时，再令前光源模组120以第一转动轴线A1为轴朝反射式显示屏110转动，以照射反射式显示屏110。

在本实施例中，反射式显示屏110可以是全反射式液晶显示屏。然而，本发明不限于此，根据其它实施例，反射式显示屏110也可以是半穿透半反射液晶显示屏，或者是显示介质非液晶的其它种类的反射式显示屏。

此外，在本实施例中，取像元件300具有朝向使用者U的光接收面310，反射式显示屏110的显示面112与水平线X具有夹角α，取像元件300的光接收面310与水平线X具有夹角β，而且α≥β，有助于达到较佳的成像效果，但本发明不以此为限。

在此必须说明的是，下述实施例沿用前述实施例的元件标号与部分内容，其中采用相同的标号来表示相同或近似的元件，并且省略了相同技术内容的说明。关于省略部分的说明可参考前述实施例，下述实施例不再重述。

图3A为本发明第二实施例的电子设备10A的正视示意图。图3B为本发明第二实施例的电子设备10A的侧视示意图。图3B省略图3A的外壳200。

请参照图3A及图3B，本实施例的显示装置100A与前述的显示装置100类似，两者的差异在于：在本实施例中，前光源模组120邻设于反射式显示屏110上的第一位置P1且用于以第一转动轴线A1为轴转动至位于反射式显示屏110外的第二位置P2；也就是说，不须使用显示装置100A时，前光源模组120可选择性地覆盖反射式显示屏110的显示面112；当使用者U欲使用显示装置100A时，再令前光源模组120以第一转动轴线A1为轴朝远离反射式显示屏110的显示面112的方向转动，以照射反射式显示屏110。

图4A为本发明第三实施例的电子设备10B的正视示意图。图4B为本发明第三实施例的电子设备10B的侧视示意图。图4B省略图4A的外壳200。

请参照图4A及图4B，本实施例的显示装置100B与前述的显示装置100类似，两者的差异在于：在本实施例中，前光源模组120包括设置于反射式显示屏110旁的光路导引结构125，发光元件122邻设于光路导引结构125且位于光路导引结构125与反射式显示屏110之间，且光路导引结构125可以选择性地为固定式；此外，在本实施例中，反射式显示屏110的显示面112的法线X112可以不平行于水平线X，也就是说，反射式显示屏110可以是倾斜的。

图5A为本发明第四实施例的电子设备10C的正视示意图。图5B为本发明第四实施例的电子设备10C的侧视示意图。图5B省略图5A的外壳200。

请参照图5A及图5B，本实施例的显示装置100C与前述的显示装置100B类似，两者的差异在于：在本实施例中，前光源模组120滑设于反射式显示屏110旁,例如：反射式显示屏110的上方，而非固定的。

图6A为本发明第五实施例的电子设备10D的正视示意图。图6B为本发明第五实施例的电子设备10D的侧视示意图。图6B省略图6A的外壳200。

请参照图6A及图6B，本实施例的显示装置100D与前述的显示装置100C类似，两者的差异在于：在本实施例中，前光源模组120的光路导引结构125具有凸面125a，其中发光元件122设置于光路导引结构125的凸面125a上且位于光路导引结构125的凸面125a与反射式显示屏110之间。光路导引结构125的凸面125a为反射面，通过凸面125a的反射作用，可将照明光束L1还均匀地分散至反射式显示屏110的显示面112各处，进而提升显示效果。

图7A为本发明第六实施例的电子设备10E的正视示意图。图7B为本发明第六实施例的电子设备10E的侧视示意图。图7B省略图7A的外壳200。

请参照图7A及图7B，本实施例的显示装置100E与前述的显示装置100D类似，两者的差异在于：两者的前光源模组120的动作轨迹不同。请参照图6B，在图6B的实施例中，前光源模组120大致上可由反射式显示屏110的侧边上朝右下方滑出，可以理解为：原本位于反射式显示屏110上方的前光源模组120,在使用状态时从原先的位置向下并向前滑出,提供使用者U照明光束L1以照射反射式显示屏110。请参照图7A及图7B，在本实施例中，无须使用显示装置100E时，前光源模组120可收纳在电子设备10E的壳体200内或是隐藏收容于反射式显示屏110的背面；当须使用显示装置100E时，可朝电子设备10E的内部按压前光源模组120，以使前光源模组120由壳体200内滑出至壳体200外而照射反射式显示屏110。在本实施例并不限于按压前光源模组120使其滑出,也可用非接触式或其他感测手段使其作动,本发明不以此为限。

图8A为本发明第七实施例的电子设备10F的正视示意图。图8B为本发明第七实施例的电子设备10F的侧视示意图。图8B省略图8A的外壳200。

请参照图8A及图8B，本实施例的显示装置100F与前述的显示装置100类似，两者的差异在于：在本实施例中，显示装置100F的前光源模组120还包括框罩127。反射式显示屏110设置于框罩127内。框罩127沿着反射式显示屏110的至少一侧边设置,发光元件122邻设于框罩127。举例而言，在本实施例中，发光元件122的至少一部分可埋设于框罩127中。此外，在本实施例中，发光元件122的光轴X122与反射式显示屏110的显示面112的法线X112的夹角θ大于0°。也就是说，发光元件122的光轴X122可相对于显示面112的法线X112倾斜，以使照明光束L1照射反射式显示屏110。

图9A为本发明第八实施例的电子设备10G的正视示意图。图9B为本发明第八实施例的电子设备10G的侧视示意图。图9B省略图9A的外壳200。

请参照图9A及图9B，本实施例的显示装置100G与前述的显示装置100F类似，两者的差异在于：在本实施例中，显示装置100G的前光源模组120还包括光路导引结构125，其中照明光束L1被光路导引结构125反射以朝向反射式显示屏110传递。更进一步地说，光路导引结构125可具有凹面125b，照明光束L1被凹面125b反射以向反射式显示屏110传递。

此外，在本发明所提及的列举实施例中，反射式显示屏110的显示面112具有面积A，而照明光束L1覆盖于反射式显示屏110的面积不小于0.7A,以使显示面112的成像效果与利用面积不至过低。也就是说，照明光束L1在反射式显示屏110上形成光斑，所述光斑具有面积A’，而(A’/A)≥0.7。但在其他实施例中,若反射式显示屏110具有较大尺寸,照明光束L1覆盖于反射式显示屏110的面积也可不小于0.5A,即能满足使用需求。

综上所述，本发明提供一显示装置，包括反射式显示屏及前光源模组。前光源模组发出的照明光束是从反射式显示屏的前方照射反射式显示屏，进而使显示装置能显示画面。照明光束无须穿过整个反射式显示屏而被损耗，因此，显示装置的消耗功率低，采用所述显示装置的电子设备即使使用的时间延长，也无须频繁更换电池或为其充电。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (14)

1.一种显示装置，其特征在于，包括：

反射式显示屏；以及

前光源模组，具有适于发出照明光束的发光元件，其中所述发光元件的光轴与所述反射式显示屏的显示面的法线具有夹角θ，且0o≤|θ|≤75o；

所述照明光束通过所述前光源模组与所述反射式显示屏之间的空间且被所述反射式显示屏反射，以转换为显示光束。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述前光源模组能相对于所述反射式显示屏运动。

3.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述前光源模组枢接于所述反射式显示屏。

4.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于，所述前光源模组邻设于所述反射式显示屏且适于以第一转动轴线为轴朝所述反射式显示屏转动。

5.根据权利要求4所述的显示装置，其特征在于，所述发光元件适于以第二转动轴线为轴转动。

6.根据权利要求3所述的显示装置，其特征在于，所述前光源模组邻设于所述反射式显示屏上的第一位置且适于以第一转动轴线为轴转动至位于所述反射式显示屏外的第二位置。

7.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述前光源模组还具有：

光路导引结构，其中所述发光元件邻设于所述光路导引结构且位于所述光路导引结构与所述反射式显示屏之间，而所述光路导引结构设置于所述反射式显示屏旁。

8.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述前光源模组滑设于所述反射式显示屏旁。

9.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于，所述前光源模组还具有：

光路导引结构，具有凸面，其中所述发光元件设置于所述光路导引结构的所述凸面上且位于所述光路导引结构的凸面与所述反射式显示屏之间。

10.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，还包括：

框罩，其中所述反射式显示屏设置于所述框罩内，而所述发光元件邻设于所述框罩。

11.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述前光源模组还包括：

光路导引结构，其中所述照明光束被所述光路导引结构反射以朝向所述反射式显示屏传递。

12.根据权利要求11所述的显示装置，其特征在于，所述光路导引结构具有凹面，所述照明光束被所述凹面反射以朝向所述反射式显示屏传递。

13.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述反射式显示屏的显示面具有面积A，所述照明光束覆盖于所述反射式显示屏的面积不小于0.7A。

14.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述反射式显示屏为全反射式液晶显示屏与半穿透半反射液晶显示屏的两者之一。

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