CN113075813A - 显示设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种显示设备包含背光源、光路调整层、扩光膜，以及光调变面板。光调变面板设置于光路调整层及扩光膜相背于背光源的一侧。光路调整层对背光源所产生的背光提供可变的穿透率。背光穿过扩光膜之后沿着第一方向扩散且沿着第二方向准直。第一方向及第二方向与显示设备所界定的显示平面的平面法向量正交且第一方向及第二方向彼此正交。背光经过光路调整层、扩光膜及光调变面板后形成显示光。显示设备根据灰阶值调整显示光的亮度。

Description

显示设备

技术领域

本发明涉及一种显示设备，尤其关于一种在不同视角具有高一致性伽玛 (gamma)值的液晶显示器。

背景技术

在高度信息化的现代，显示设备作为人类观望数字世界的窗户，其显像质 量广泛、直接，且深刻地影响着人们的生活质量。液晶显示器是现有的显示设 备的主要类型之一，相较传统的阴极射线管显示器，液晶显示器具有更轻薄、 更低功耗、更加清晰等优点。

然而，液晶本身并不发光，而系仰仗背光的照明产生影像，诸多问题因而 衍生。例如，液晶面板所显示的暗态像素系通过液晶分子遮挡背光而产生，但 液晶分子排列的非对称性促使液晶遮光的方向性有限，在正视角(0度视角)看到 暗态时，却会在另外一些视角会看见漏光，而不会看见液晶面板所意图呈现的 暗态，此种漏光现象进一步地造成光晕效应(halo effect)，使观览者在影像所显 示的对象周围看见不正常的光晕。

除了前述暗态漏光的问题之外，在液晶对正视角显示亮态时亦有问题因其 非对称性而生。例如，当液晶分子对正视角呈现亮态的排列时，对某些视角却 反而呈现遮光的排列结构，从而，若观览者从正视角移动至大视角，所看见的 影像亮度可能会有下降的趋势，进而看到色彩冲淡(color washout)等对显像质量 产生不良影响的色偏现象。

为改善液晶显示器的暗态漏光及色彩冲淡现象，一种现有的手段是将液晶 显示器的背光准直，并使用透镜膜将自液晶面板发出的显示光扩散。背光受到 准直后，大视角的漏光减少；而显示光的扩散则可改善色彩冲淡的现象。

然而，前述现有技术在改善色彩冲淡的同时也促使大视角的伽玛值与正视 角的伽玛值相异甚巨，从而导致对比大幅下降，使在大视角看到的影像变得不 清晰。图2A绘示此种现有技术的显示光在不同水平视角上的亮度分布(水平角 度亮度分布)。如图2A所示，此种现有技术的不同灰阶亮度的显示光的角度亮 度分布缺乏一致性，例如，较低灰阶亮度的显示光的半高全宽较最高灰阶亮度 (255)的半高全宽大许多。故大视角的伽玛值会与正视角的伽玛值相去甚远。此 外，此种现有技术在光晕效应的改进上尚有许多进步空间。

发明内容

本发明的一主要目的在于提供一种在大视角亦可具有与正视角相似的伽玛 值的显示设备。

为达前述目的，在本发明的一实施态样中，一种显示设备可包含背光源、 光路调整层、扩光膜，以及光调变面板。光调变面板可设置于光路调整层及扩 光膜相背于背光源的一侧。光路调整层可对背光源所产生的背光提供可变的穿 透率。背光穿过扩括光膜之后可沿着第一方向扩散且沿着第二方向准直。第一 方向及第二方向与显示设备所界定的显示平面的平面法向量正交且第一方向及 第二方向彼此正交。背光经过光路调整层、扩光膜及光调变面板后形成显示光。 显示设备可根据灰阶值调整显示光的亮度。

在光路调整层的作用下，显示设备所显示的最高灰阶亮度及较低灰阶亮度 沿着第一方向的角度亮度分布(angular luminance distribution)趋于一致。因此， 本实施态样的显示设备在第一方向的正视角及较大视角具有相似的伽玛值，使 在大视角观看到的影像亦能呈现良好对比。此外，扩光膜将背光沿着第一方向 扩散并沿着与第一方向正交的第二方向准直，与二维度扩光的扩光膜相比，更 能使影像在对比得到改善的同时仍保持明亮。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的 限定。

附图说明

图1A绘示本发明一些实施例的显示设备的示意图；

图1B绘示本发明一些实施例的显示设备的使用情境式意图；

图2A绘示现有技术在不同灰阶值下角度亮度分布的示意图表；

图2B绘示本发明在不同灰阶值下角度亮度分布的示意图表；图3A绘示本 发明一些实施例中光路调整层提供最宽角度分布的穿透率时，显示光的角度亮 度分布示意图；

图3B绘示本发明一些实施例中光路调整层提供较窄角度分布的穿透率时， 背光穿过光路调整层之后的角度亮度分布示意图；

图4绘示本发明一些实施例的光路调整层的摆向示意图；

图5A绘示本发明一些实施例的扩光膜示意图；

图5B绘示本发明一些实施例的沿着图5A的剖面线A-A’的剖面示意图；

图5C绘示本发明一实施例的沿着图5A的剖面线B-B’的剖面示意图；

图5D绘示本发明另一些实施例的沿着图5A的剖面线B-B’的剖面示意图；

图6绘示本发明一些实施例的扩光膜、棱镜片及背光源的示意图；

图7A绘示本发明一些实施例中穿过棱镜片的背光光场示意图；

图7B绘示本发明所称的轴向的例示图；

图8A绘示本发明一些实施例的扩光膜、棱镜片及反射式偏光膜的示意图；

图8B绘示本发明另一些实施例的扩光膜、棱镜片及反射式偏光膜的示意 图；

图9A绘示本发明一些实施例的棱镜柱的示意图；

图9B绘示本发明一些实施例的棱镜柱的示意图；

图10A绘示本发明一些实施例的棱镜片的示意图；

图10B绘示本发明一些实施例的棱镜片及扩光膜的示意图。

其中，附图标记：

1000：显示设备

1010：背光源

1020：光路调整层

1030：扩光膜

1040：液晶面板

D1：第一方向

D2：第二方向

L1：背光

L2：显示光

L_LC、L_255、L_P255、L_P64：曲线

θm：交角

D3：边界方向

N：显示平面法向量

A-A’、B-B’：剖面线

C：曲线

θPeff：等效棱角

p1、p2：宽度

h1、h2：高度

1050：第一棱镜片

1060：第二棱镜片

Φ0、Φ45：轴向

1070：反射式偏极化膜

θ1：第一圆角

θ2：第二圆角

H1：第一雾度涂层

H2：第二雾度涂层

P21：第二棱镜柱

P22：第一棱镜柱

1080：第一贴合层

1090：第二贴合层

P11：第四棱镜柱

P12：第三棱镜柱

具体实施方式

在本文中，冠有序数词(例如，「第一」、「第二」、「第三」等等)的元 件未必表示该等元件具有特定次序。更确切而言，此等序数词仅仅用以指涉相 同或相似类型的不同元件。

应注意，本文所附图式的内容仅为例示性的绘示，故图式所绘示的尺寸、 比例及数量并不一定匹配实际实施的尺寸、比例及数量。

参阅图1A，在本发明的一些实施例中，显示设备1000包含背光源1010、 光路调整层1020、扩光膜1030及液晶面板1040。然本发明部以此为限，举例 而言，在其它实施例中，可以其他种类的光调变面板(light modulation panel)代 替液晶面板1040。如图1A所示，在一些实施例中，扩光膜1030可设于液晶面 板1040及光路调整层1020之间，然本发明不以此为限，在不同实施例中，光 路调整层1020及扩光膜1030可依不同排列方式设于背光源1010及液晶面板 1040之间。例如，在其它实施例中，扩光膜1030亦可设于背光源1010及光路 调整层1020之间。与扩光膜1030设于光路调整层1020及背光源1010的实施 例相比，扩光膜1030设于液晶面板1040及光路调整层1020之间的实施例可使 伽玛值更理想(例如各视角的伽玛值的平均值更加接近2.2)。此外，应注意，在 本文中，语句「第一元件设于第二元件及第三元件之间」并不排除第一元件及 第二元件之间或第一元件及第三元件之间设有其它元件的可能性。在一些实施 例中，光路调整层1020可不包含偏光片，然本发明不以此为限。与光路调整层 1020包含偏光片的实施例相比，光路调整层1020不包含偏光片的实施例可具 有更高的光穿透率，从而提升显示设备的显示光亮度。

如图1A所示，在本实施例中，背光源1010产生背光L1，背光L1自背光 源1010往液晶面板1040传播，显示面法向量N实质上与背光源1010、光路调 整层1020、扩光膜1030及液晶面板1040的排列方向平行。详细而言，显示面 法向量N系显示设备1000所界定的显示平面的法向量。例如，当显示设备1000 为平面显示器时，显示平面可定义为实质上与显示设备1000显示影像的表面相 同的平面；当显示设备1000为曲面显示器时，显示平面可定义为显示设备1000 显示影像的表面沿着背光源1010、光路调整层1020、扩光膜1030及液晶面板1040的排列方向投影所形成的平面。

在本实施例中，较佳而言，如图1B所示，第一方向D1可为观览者看向显 示设备1000的水平方向，第二方向D2可为观览者看向显示设备1000的垂直 方向，而显示面法向量N可为观览者看向显示设备100的深度方向，然本发明 不以此为限。

在本实施例中，显示设备1000根据灰阶值使经过光路调整层1020及扩光 膜1030的背光L1形成显示光L2。举例而言，显示设备1000可通过电压调变 法或空间调变法调整显示光L2的灰阶亮度。举例而言，灰阶值的最高值及最 低值可分别为255及0，显示设备1000可使显示光L2于灰阶值为最高值及最 低值时分别具有最大亮度及最小亮度。

在本实施例中，在第一方向D1及显示面法向量N所决定的平面上，光路 调整层1020可使最高灰阶值及较低灰阶值的显示光L2沿着第一方向D1的角 度亮度分布彼此相似。在本文中，术语「光场」及术语「角度亮度分布」的意 思可互通。由于本发明的显示设备1000所发出的显示光L2在最高灰阶值及较 低灰阶值具有沿着第一方向D1的相似角度亮度分布，显示光L2在第一方向的 大视角亦可呈现与正视角相似的对比，详细说明如下。

一同参阅图1及图2B，图2B绘示本发明的光路调整层1020所形塑的显 示光L2在不同灰阶值下，在第一方向D1及显示面法向量N所决定的平面上 沿着第一方向D1的角度亮度分布的图表。本发明借由光路调整层1020使最高 灰阶值及较低灰阶值的显示光L2沿着第一方向D1的光场分布具有较高的相似 性。详言之，图2B展示最高灰阶的显示光L2及34％至38％最高灰阶(例如96) 的显示光L2沿着第一方向D1的半高全宽相差低于30度；图2B另也展示最高 灰阶值的显示光L2及23％至27％最高灰阶值(例如64)的显示光L2沿着第一方向D1的半高全宽相差亦低于30度。相较而言，如图2A所示，作为对照组的 现有液晶显示器所发出的显示光在不同灰阶值下沿着第一方向D1的角度亮度 分布较不一致。

具体而言，伽玛值系显示光L2的亮度与灰阶值之间的幂定律关系，在相 同灰阶值下，显示光L2的亮度会随着伽玛值的提升而依幂定律跟着提升。本 发明借由光路调整层1020使较低灰阶的显示光L2与最高灰阶的显示光L2呈 现相似的角度亮度分布，故本发明相较现有技术可在较大视角提供与正视角相 近的伽玛值。因此，可想而知，本发明的显示设备所显示的影像在较大视角的 对比亦与正视角的对比相似，所以当观览者从正视角往较大视角移动时，所看 到的影像将维持相近的对比，达到更佳的观览体验。

再次参阅图1，光路调整层1020可根据灰阶值对背光L1提供可变的穿透 率。在本文中，光路调整层1020对背光L1提供的穿透率系指背光L1在不同 视角方向上穿过光路调整层的有效穿透率，具体而言，光路调整层1020提供的 穿透率随着视角而不同，亦即，光路调整层所提供的穿透率可具有不均匀的角 度分布(angular distribution)。例如，图3B所绘示的曲线L_P64可代表一些实施 例中光路调整层1020提供最窄角度分布的穿透率时，背光L1穿过光路调整层 1020后沿着第一方向及显示面法向量N所决定的平面上的亮度分布；图3B所 绘示的曲线L_P255可代表一些实施例中光路调整层1020提供最宽角度分布的 穿透率时，背光L1穿过光路调整层1020后沿着第一方向及显示面法向量N所 决定的平面上的亮度分布。在一些实施例中，光路调整层1020例如可使用一液 晶面板实施；在较佳的实施例中，光路调整层1020可为一具有防窥功能的液晶 面板，当受到不同电压驱动时，提供具有不同角度分布的穿透率。以下参阅图 1图3A及图3B详细说明光路调整层1020所提供的可变穿透率。

在一些实施例中，灰阶值为最高值时，光路调整层1020可对背光L1提供 最宽的角度分布的穿透率。在图3A中，曲线L_LC代表灰阶值为最高值时， 背光L1只穿过液晶面板1040而形成的显示光L2在第一方向D1及显示面法向 量N所决定的平面上沿着第一方向D1的角度亮度分布；曲线L_255代表灰阶 值为最高值(例如255)时背光L1只穿过光路调整层1020及液晶面板1040所 形成的显示光L2在第一方向D1及显示面法向量N所决定的平面上沿着第一 方向的角度亮度分布。如图3A所示，在第一方向D1上45度至55度的视角区 间内，曲线L_255的辉度实质上约为曲线L_LC的辉度的80％至100％。换言 之，在第一方向D1及显示面法向量N所决定的平面上沿着第一方向D1与显 示面法向量N相夹45度至55度的视角区间内，光路调整层120对背光L1提 供的最宽角度分布的穿透率大致介于80％至100％的间。因此，当本发明的光 路调整层提供最宽角度分布的穿透率时，几乎不对显示设备的背光造成遮挡， 最大地保持住背光源的半高全宽。

在图3B中，曲线L_P255代表灰阶值为最高值(例如255)时，背光L1只穿 过光路调整层1020后在第一方向D1及显示面法向量N所决定的平面上沿着第 一方向的角度亮度分布；曲线L_P64代表灰阶值为最高值的25％(例如64)时， 背光L1只穿过光路调整层1020后在第一方向D1及显示面法向量N所决定的 平面上沿着第一方向的角度亮度分布。如图3B所示，在第一方向D1上45度 至55度的视角区间内，曲线L_P64的辉度实质上约为L_P255的辉度的50％以 下。换言之，在本实施例中，灰阶值为最高值的25％时，于第一方向D1上45 度至55度的视角区间内，光路调整层1020对背光L1提供的穿透率值低于最 宽角度分布分布的穿透率值的50％。借此，光路调整层1020便可如前述将较 低灰阶的显示光L2的光场形塑为与最高灰阶的显示光L2的光场相似。

参阅图4，光路调整层1020具有与显示平面法向量N正交的边界方向D3， 如图4所示，在一些实施例中，光路调整层1020经摆放而使边界方向D3与第 一方向D1相夹一角度θm，以避免莫列波纹(Moirépattern)的产生。较佳而言， 角度θm可小于等于20度。

在一些较佳的实施例中，扩光膜1030使背光L1沿着第一方向D1扩散， 并沿着第二方向D2准直。举例而言，扩光膜1030可使背光L1沿着第一方向 D1的角度亮度分布的半高全宽(Full width at half maximum，FWHM)加大，并使 沿着第二方向D2的角度亮度分布的半高全宽减小。

在一些实施例中，为使背光L1沿着第一方向D1扩散，并沿着第二方向 D2准直，以便让设有本发明的光路调整层1020的显示设备所发出的显示光L2 保持高亮度，扩光膜1030较佳可具有如图5A至图5D所绘示的微结构。

参阅图5A，在一些实施例中，扩光膜1030可依第一方向D1及第二方向 D2摆设，剖面线A-A’为平行于第一方向D1的剖面线，剖面线B-B’为平行 于第二方向D2的剖面线。

图5B展示扩光膜1030沿着图5A的剖面线A-A’的剖面。如图5B所示， 在一些实施例中，扩光膜1030具有多个沿着第二方向D2延伸的透镜柱，且在 扩光膜1030沿着图5A的剖面线A-A’的剖面(亦即，与第二方向D2正交的剖 面)上，扩光膜1030的透镜柱的表面呈现多个并排的具有宽度p1及高度h1的 弧形，较佳而言，高度h1及宽度p1的比值介于4％至30％之间。应注意，图 5B的绘示并不限制本发明的扩光膜1030，详细而言，在不同的实施例中，扩光膜1030的透镜柱沿第一方向D1的剖面可呈现不同数量、不同宽度及/或高度 而高宽比介于4％至30％之间的弧形。较佳而言，在与第二方向D2正交的剖面 上，扩光膜1030的透镜柱沿着第一方向D1所呈现的弧形的等效棱角θPeff介 于114度至158度之间，但本发明不以此为限。

图5C及图5D展示不同实施例中扩光膜1030沿着图5A的剖面线B-B’ 的剖面(亦即，与该第一方向正交的剖面)。如图5C所示，在一些实施例中，在 与该第一方向正交的剖面上，扩光膜1030的表面呈现一直线。在另一些实施例 中，如图5D所示，扩光膜1030的表面在与该第一方向正交的剖面上呈现一具 有宽度p2及高度h2的曲线C，高度h2相当于曲线C在显示面法向量N上投 影的长度。在本些实施例中，高度h2及宽度p2的比值低于0.1％。应注意，图 5D的绘示并不限制本发明，在其它实施例中，扩光膜1030在与该第一方向正 交的剖面上可呈现不同形状的曲线。

在一些实施例中，可更进一步调整显示设备的背光光场以使显示光的光场 更均匀，从而更加改善漏光及色彩冲淡的问题，一同参阅图6及图7A，在一些 实施例中，可在背光源上设置第一棱镜片1050及第二棱镜片1060，使背光L1 呈现图7A所绘示的沿着第一方向D1较宽而沿着第二方向D2较窄的光场，。 更详细而言，一同参阅图7A及图7B，如图7B所示，在本文中，轴向Φ0系 与显示面法向量N平行，轴向Φ45与轴向Φ0沿着第二方向D2相夹45度的夹 角；图7A所绘示的光场在轴向Φ0与第一方向D1所决定的平面上沿着第一方 向较宽(例如，具有较大的半高全宽)，在轴向Φ45与第一方向D1所决定的平 面上沿着第一方向较窄(例如，具有较窄的半高全宽)。

为获得前述在轴向Φ0沿着第一方向较宽而在轴向Φ45与第一方向D1所 决定的平面上沿着第一方向较窄的背光光场，参阅图6，在一些实施例中，第 一棱镜片1050的棱镜排列方向平行于第一方向D1以将背光L1沿着第一方向 D1扩散，第二棱镜片1060的棱镜排列方向平行于第二方向D2以将背光L1沿 着第二方向D2扩散。较佳而言，第一棱镜片1050可设于扩光膜1030及第二 棱镜片1060之间，第二棱镜片1060可设于第一棱镜片1050及背光源1010之 间。

一同参阅图8A及图8B，在一些实施例中，显示设备1000更可包含反射 式偏极化膜1070。如图8A所示，在一些实施例中，反射式偏极化膜1070可设 于扩光膜1030及第一偏光片1050之间。如图8B所示，在另一些实施例中， 反射式偏极化膜1070可设于第一棱镜片1050及第二棱镜片1060之间。相较而 言，将反射式偏极化膜1070设于扩光膜1030及第一偏光片1050之间可更加提 升显示光L2沿着第一方向的半高全宽，使显示设备1000可提供更广的视角； 将反射式偏极化膜1070设于第一棱镜片1050及第二棱镜片1060之间可使背光L1更加准直，从而能更好地改善光晕效应。

一同参阅图9A及图9B，图9A及图9B分别展示一些实施例中第一棱镜 片1050的棱镜柱的剖面结构及第二棱镜片1060的棱镜柱的剖面结构。第一棱 镜片1050的棱镜柱的顶端具有第一圆角θ1，并且，在相对棱镜柱的一面具有 第一雾度涂层H1。第二棱镜片1060的棱镜柱的顶端具有第二圆角θ2，并且， 在相对棱镜柱的一面具有第二雾度涂层H2。

在一些实施例中，第一雾度涂层H1及第二雾度涂层H2的雾度低于20％。 具体而言，与雾度高于20％的实施例相比较，雾度低于20％的实施例具有较高 的正视角亮度、正视角对比，并且在轴向Φ45与第一方向D1所决定的平面上 沿着第一方向D1的所有视角中的最高亮度较低，而能较明显地改善光晕效应。

在一些实施例中，第一圆角θ1的等效半径r1大于或等于第二圆角θ2的 等效半径r2。具体而言，与等效半径r1小于等校半径r2的实施例相比较，等 效半径r1大于或等于等效半径r2的实施例可使背光在穿过第二棱镜片1060及 地一棱镜片1050后在在沿着第二方向D2与显示面法向量N相夹约0度的范围 内沿着第一方向D1上具有较大的半高全宽，并且在在沿着第二方向D2与显示 面法向量N相夹约0度的范围内沿着第一方向D1的60度视角具有较高的亮度， 而能使显示设备的显示光光场更均匀。

在一些实施例中，第一棱镜片1050的材质的折射率(下称第一折射率)小于 或等于第二棱镜片1060的材质的折射率(下称第二折射率)。具体而言，与第一 折射率大于第二折射率的实施例相较，第一折射率小于或等于第二折射率的实 施例的正视角亮度较大，对比提升较多；且轴向Φ45与第一方向D1所决定的 平面上沿着第一方向D1的所有视角中的最高亮度较低，而能较明显地改善光 晕效应；且在轴向Φ0与第一方向D1所决定的平面上具有较大的第一方向D1 的半高全宽，并且在轴向Φ0与第一方向D1所决定的平面上沿着第一方向D1 的60度视角具有较高的亮度而能使显示光光场更均匀。

在一些实施例中，第一圆角θ1大于或等于第二圆角θ2。具体而言，与第 一圆角θ1小于第二圆角θ2的实施例相比较，第一圆角θ1大于或等于第二圆 角θ2的实施例在第一方向D1及显示面法向量N所决定的平面上沿着第一方 向D1的大视角较不会漏光，而能较明显地改善光晕效应。

参阅图10A，在一些实施例中，第一棱镜片1050及第二棱镜片1060之间 设有第一贴合层1080。在本些实施例中，第二棱镜片1060包含多个第一棱镜 柱P22及多个第二棱镜柱P21。如图10A所示，第一棱镜柱P22的高大于第二 棱镜柱P21的高，且第一棱镜片1050及第二棱镜片1060借由第一棱镜柱P22 与第一贴合层1080相抵触而贴合。更佳而言，在本些实施例中，第一棱镜柱 P22的总宽(亦即，在第一方向D1上的投影的长度的加总)占第一棱镜柱P22及 第二棱镜柱P21的总宽的25％至60％，以在达成需求的贴合强度的同时减少轴向Φ45上沿着第一方向D1的最低辉阶显示光的大视角漏光。

参阅图10B，在一些实施例中，第一棱镜片1050及扩光膜1030之间设有 第二贴合层1090。在本些实施例中，第一棱镜片1060包含多个第三棱镜柱P12 及多个第四棱镜柱P11。如图10B所示，第三棱镜柱P12的高大于第四棱镜柱 P11的高，且第一棱镜片1050及扩光膜1030借由第三棱镜柱P12与第二贴合 层1090相抵触而贴合。更佳而言，在本些实施例中，第三棱镜柱P12的总宽(亦 即，在该第二方向D2上的投影的长度的加总)占第三棱镜柱P12及第四棱镜柱 P11的总宽的25％至60％，以在达成需求的贴合强度的同时减少轴向Φ45与第 一方向D1所决定的平面上沿着第一方向D1的最低辉阶显示光的漏光。

虽然本发明已通过实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习 此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此 本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情 况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这 些相应的改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (20)

1.一种显示设备，用以根据一灰阶值产生一显示光，其特征在于，该显示设备包含：

一背光源，产生一背光；

一光路调整层，用以提供该背光一可变穿透率；

一扩光膜，该背光穿过该扩光膜后沿着一第一方向扩散且沿着一第二方向准直，该第一方向与该第二方向正交，其中，该显示设备界定一显示平面，该第一方向及该第二方向与该显示平面的一平面法向量正交；以及

一光调变面板，设置于该光路调整层及该扩光膜相背于该背光源的一侧，其中，该背光经过该光路调整层、该扩光膜及该光调变面板后形成该显示光。

2.根据权利要求1所述的显示设备，其特征在于：

该灰阶值为一最高值时，该光路调整层提供该背光的该可变穿透率具有一第一角度穿透率分布；

在该第一方向及该平面法向量所决定的平面上的沿着该第一方向与该平面法向量相夹45度至55度的一第一视角区间内，该第一角度穿透率分布的平均值介于80％到100％之间。

3.根据权利要求2所述的显示设备，其特征在于：

该灰阶值为该最高值的23％至25％时，该光路调整层提供该背光的该可变穿透率具有一第二角度穿透率分布；

于该第一视角区间内，该第二角度穿透率分布的平均值低于该第一角度穿透率分布的平均值的50％。

4.根据权利要求1所述的显示设备，其特征在于：

该灰阶值为一最高值时，在该第一方向及该平面法向量所决定的平面上，该显示光的角度亮度分布具有沿着该第一方向的一第一半高全宽；

该灰阶值为一最高值的34％至38％时，在该第一方向及该平面法向量所决定的平面上，该显示光的角度亮度分布具有沿着该第一方向的一第二半高全宽；以及

该光路调整层使该第二半高全宽及该第二半高全宽相差低于30度。

5.根据权利要求4所述的显示设备，其特征在于：

该灰阶值为该最高值的23％至27％时，在该第一方向及该平面法向量所决定的平面上，该显示光具有沿着该第一方向的一第三半高全宽；以及

该光路调整层使该第一半高全宽及该第三半高全宽相差低于30度。

6.根据权利要求1所述的显示设备，其特征在于，该光路调整层的一实质对称轴与该平面法向量正交且与该第一方向相夹小于或等于20度。

7.根据权利要求1所述的显示设备，其特征在于，该扩光膜具有多个沿该第二方向延伸的透镜柱，在该扩光膜的与该第二方向正交的剖面上，各所述透镜柱的表面呈现高宽比介于4％至30％之间的弧形。

8.根据权利要求7所述的显示设备，其特征在于，在该扩光膜的与该第一方向正交的剖面上，该扩光膜的一表面呈现一直线。

9.根据权利要求7所述的显示设备，其特征在于，在该扩光膜的与该第一方向正交的剖面上，该扩光膜的一表面呈现一曲线，该曲线在该平面法向量上的投影的长度及该曲线的宽度的比值低于0.1％。

10.根据权利要求1所述的显示设备，其特征在于，更包含一第一棱镜片，该第一棱镜片设于该背光源及该扩光膜之间，该第一棱镜片的棱镜柱沿该第二方向延伸。

11.根据权利要求10所述的显示设备，其特征在于，更包含一第二棱镜片，该第二棱镜片设于该第一棱镜片及该背光源之间，该第二棱镜片的棱镜柱沿该第一方向延伸。

12.根据权利要求11所述的显示设备，其特征在于，更包含一反射式偏光增亮膜，该反射式偏光增亮膜设于该液晶面板及该第二棱镜片之间。

13.根据权利要求11所述的显示设备，其特征在于：

该第一棱镜片的相背于棱镜柱的一侧设有一第一雾度涂层；

该第二棱镜片的相背于棱镜柱的一侧设有一第二雾度涂层；以及

该第一雾度涂层及该第二雾渡涂层的雾度低于20％。

14.根据权利要求11所述的显示设备，其特征在于，该第一棱镜片的棱镜柱材质的折射率小于或等于该第二棱镜的棱镜柱材质的折射率。

15.根据权利要求11所述的显示设备，其特征在于，该第一棱镜片的各棱镜柱的顶端具有一第一圆角，该第二棱镜片的各棱镜柱的顶端具有一第二圆角，该第一圆角的等效半径大于或等于该第二圆角的等效半径。

16.根据权利要求11所述的显示设备，其特征在于，该第一棱镜片的各棱镜柱的顶端具有一第一圆角，该第二棱镜片的各棱镜柱的顶端具有一第二圆角，该第一圆角大于或等于该第二圆角。

17.根据权利要求11所述的显示设备，其特征在于，更包含：

一第一贴合层，设于该第一棱镜片及该第二棱镜片之间，其中：

该第二棱镜片包含多个第一棱镜柱及多个第二棱镜柱；

所述第一棱镜柱的高大于所述第二棱镜柱的高；以及

所述第一棱镜柱的尖端与该第一贴合层抵触。

18.根据权利要求17所述的显示设备，其特征在于，所述第一棱镜柱在该第一方向上的投影的长度的加总占所述第一棱镜柱及所述第二棱镜柱在该第一方向上的投影的长度的加总的25％至60％。

19.根据权利要求11所述的显示设备，其特征在于，更包含：

一第二贴合层，设于该扩光膜及该第一棱镜片之间，其中：

该第一棱镜片的棱镜结构包含多个第三棱镜柱及多个第四棱镜柱；

所述第三棱镜柱的高大于所述第四棱镜柱的高；以及

所述第三棱镜柱的尖端与该第二贴合层抵触。

20.根据权利要求19所述的显示设备，其特征在于，所述第三棱镜柱在该第二方向上的投影的长度的加总占所述第三棱镜柱及所述第四棱镜柱在该第二方向上的投影的长度的加总的25％至60％。

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