CN113212163A

CN113212163A - 显示模块

Info

Publication number: CN113212163A
Application number: CN202010072395.1A
Authority: CN
Inventors: 蔡文荣; 蔡清裕; 蔡惠蓉; 陈冠仁; 陈煜东
Original assignee: Henghao Technology Co Ltd
Current assignee: Henghao Technology Co Ltd
Priority date: 2020-01-21
Filing date: 2020-01-21
Publication date: 2021-08-06

Abstract

本发明提供一种用于交通工具的显示模块，包括多个显示区以及围绕这些显示区的黑色边框区。各显示区的平均反射率与黑色边框区的平均反射率之间的一平均反射率差值的绝对值小于3％。各显示区与黑色边框区之间的一色度差值的绝对值小于3。因此，显示模块具有良好的视觉一体性。

Description

显示模块

技术领域

本发明涉及一种显示模块，尤其涉及一种用于交通工具的显示模块。

背景技术

在一般的车用显示系统中，其例如是包括位于正驾驶座前的仪表板、正/副驾驶座之间的中控面板、延伸至副驾驶座前方的显示面板，两两面板之间设有黑色边框区。但是，当上述三个面板(即仪表板、中控面板、显示面板)没有显示图像时，三个面板所呈现的黑色与黑色边框区所呈现的黑色可被人眼察觉其不同，导致现有的车用显示系统无法达到面板区与边框区的视觉一体性，而无法符合未来高阶车用需求。

发明内容

本发明是针对一种用于交通工具的显示模块，其具有良好的视觉一体性。

本发明的一实施例提供一种用于交通工具的显示模块，包括多个显示区与黑色边框区。黑色边框区围绕这些显示区。各显示区的平均反射率与黑色边框区的平均反射率之间的平均反射率差值的绝对值小于3％，且各显示区与黑色边框区之间的一色度差值小于3。

在本发明的一实施例中，上述的各显示区的平均反射率与黑色边框区的平均反射率之间的平均反射率差值的绝对值小于1％，且各显示区与黑色边框区之间的一色度差值小于2。

在本发明的一实施例中，上述的这些显示区包括至少一第一显示区与至少一第二显示区。第一显示区为触控显示区且包括第一显示面板与设置于第一显示面板上的触控感应层，且第二显示区包括第二显示面板。

在本发明的一实施例中，上述的第一显示区还包括第一光学叠层与第二光学叠层。触控感应层设置于第一光学叠层与第二光学叠层之间，且第二光学叠层设置于触控感应层与第一显示面板之间。第一光学叠层还包括彼此堆叠的第一折射率层与第三折射率层。第一折射率层的折射率小于第三折射率层的折射率。第二光学叠层还包括彼此堆叠的第二折射率层与第四折射率层。第二折射率层的折射率小于第四折射率层的折射率。

在本发明的一实施例中，上述的第一光学叠层还包括另一第一折射率层，第三折射率层位于另一第一折射率层与第一折射率层之间。

在本发明的一实施例中，上述的触控感应层位于二第一折射率层中的一者与第二折射率层之间，且第四折射率层位于第二折射率层与第一显示面板之间。

在本发明的一实施例中，上述的第一折射率层与第二折射率层的材料包括二氧化硅、二氟化镁或其组合，且第三折射率层与第四折射率层的材料包括五氧化二铌、二氧化钛、五氧化二钽、氮化硅或其组合。

在本发明的一实施例中，上述的第二显示区还包括彼此堆叠的第一光学叠层与第二光学叠层。第一光学叠层还包括第一折射率层与第三折射率层。第一折射率层的折射率小于第三折射率层的折射率。第二光学叠层包括彼此堆叠的第二折射率层与第四折射率层。第二折射率层的折射率小于第四折射率层的折射率。

在本发明的一实施例中，上述的第二折射率层位于二第一折射率层中的一者与第四折射率层之间，第四折射率层位于第二显示面板与第二折射率层之间。

在本发明的一实施例中，上述的第二折射率层的材料包括五氧化二铌、二氧化钛、五氧化二钽或其组合，且第四折射率层的材料包括二氧化硅、二氟化镁、氮化硅或其组合。

在本发明的一实施例中，上述的交通工具为汽车、飞机、直升机、火车、船只、太空船或火箭。

基于上述，在本发明实施例的显示模块中，由于显示区的平均反射率与黑色边框区的平均反射率之间的平均反射率差值的绝对值被设计为小于3％，且显示区的色度与黑色边框区的色度之间的一色度差值的绝对值被设计为小于3。因此，面板区与黑色边框区在视觉上可具有良好的一致性，显示模块符合高阶的交通工具需求(例如是车用需求)。

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1为本发明的一实施例的一显示模块的应用于交通工具的示意图。

图2A为图1中的显示模块的正面示意图。

图2B为另一实施例的显示模块的正面示意图。

图3为图1中的显示模块在剖面A-A’的剖面示意图。

图4是图1中的第一、第二显示区内的各元件的放大示意图。

图5是图1的显示模块中的不同区域的反射率对测量波长的关系图。

图6是本发明另一实施例的第一、第二显示区内的各元件的放大示意图。

图7A至图7C为第一、第二显示区内的各层的第一厚度组合及相应光学参数表。

图8A至图8C为第一、第二显示区内的各层的第二厚度组合及相应光学参数表。

图9A至图9C为第一、第二显示区内的各层的第三厚度组合及相应光学参数表。

图10A至图10C为第一、第二显示区内的各层的第四厚度组合及相应光学参数表。

图11A至图11C为第一、第二显示区内的各层的第五厚度组合及相应光学参数表。

图12A至图12E分别为具有第一至第五厚度组合的不同区域的反射率对测量波长的关系图。

附图标号说明

100、100a：显示模块；

110：显示区；

112、112a、112b、112c：第一显示区；

114、114c：第二显示区；

120：黑色边框区；

ADL1、ADL2：黏着层；

BM：黑色油墨；

CG：保护玻璃；

DP1：第一显示面板；

DP2：第二显示面板；

RL：折射率层；

RL1～RL4、RL1c～RL4c：第一至第四折射率层；

OC：感光树脂

OSL1、OSL1c：第一光学叠层；

OSL2、OSL2c：第二光学叠层；

t、t1u、t1d、t2～t4：厚度；

TSL：触控感应层；

VH：交通工具。

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1为本发明的一实施例的一显示模块的应用于交通工具的示意图。图2A为图1中的显示模块的正面示意图。图2B为另一实施例的显示模块的正面示意图。图3为图1中的显示模块在剖面A-A’的剖面示意图。图4是图1中的第一、第二显示区内的各元件的放大示意图。

请参照图1，于本实施例中，显示模块100用于交通工具VH中，且交通工具VH例如是汽车。于其他的实施例中，亦可以是飞机、直升机、火车、船只、太空船或火箭等其他不同的交通工具，本发明并不以此为限。请参照图2A与图3，显示模块100包括多个显示区110以及黑色边框区120。于以下的段落中会先说明上述各区域之间的功用。

显示区110系指具有显示功能的区域。于本实施例中，显示区110的数量例如是三个，但不以此为限。并且，依据功能的不同，这些显示区110还包括至少一第一显示区112与至少一第二显示区114，其中第一显示区112为同时具有触控与显示功能的触控显示区，且触控显示区可以采用OGS触控面板、GG触控面板、GF2触控面板等，本发明并不以此为限。第二显示区114单有显示功能的显示区，换言之，第二显示区114亦可被称为非触控显示区。此外，在本实施例中，这些触控显示区、非触控显示区可在同一基板上一次整合制作，而可节省制造时间与制造成本。

请参照图2A，于本实施例中，第一显示区112的数量例如是两个，分别标示为112a、112b，第二显示区114的数量例如是一个，但不以此为限。第一显示区112a位于另一第一显示区112b与第二显示区114之间，其位置对应于正驾驶座与副驾驶座之间的位置，以作为中控面板(Central Control Panel)。在功能上来说，中控面板例如是可控制交通工具VH内部的冷暖空调、音响、卫星导航或实现其他不同的功能，但本发明并不以此为限。另一第一显示区112b则是位于第一显示区112a的右方，其位置对应于副驾驶座，以作为副驾驶座面板。在功能上来说，副驾驶座面板例如是可提供副驾驶影音娱乐内容，但本发明并不以此为限。第二显示区114位于第一显示区112a的左方，其位置对应于正驾驶座，以作为仪表板(Instrument cluster)，供驾驶读取重要行车数据，但本发明并不以此为限。

黑色边框区120围绕这些显示区110，以区隔这些显示区110。黑色边框区120例如是不具有显示功能，因此亦可被视为非显示区，其中对应于黑色边框区120的位置可形成黑色油墨BM。

此外，这些显示区110与黑色边框区120之间的布局方式不限于图2A。请参照图2B，于另一显示模块100a中，第一显示区112a左方与下方分别可设置第二显示区114与第一显示区112b，本发明并不以显示区110与黑色边框区120的布局方式为限。

于以下的段落中会详细地说明不同区域内的具体元件。

请参照图3，大体来说，第一显示区112(以112a为例)包括第一显示面板DP1、黏着层ADL1、第一光学叠层OSL1、触控感应层TSL与第二光学叠层OSL2。另一方面，第二显示区114包括第二显示面板DP2、黏着层ADL2以及第一光学叠层OSL1、第二光学叠层OSL2。

第一、第二显示面板DP1、DP2用以显示图像画面，且其种类可包括液晶显示面板、发光二极管显示面板、微发光二极管显示面板、有机发光二极管显示面板或其他适合的显示面板，本发明不以此为限。

黏着层ADL1、ADL2例如是具有黏性的光学胶层，其分别设置于第一、第二显示面板DP1、DP2的表面上。黏着层ADL1可将第一光学叠层OSL1、触控感应层TSL与第二光学叠层OSL2黏着于第一显示面板DP1上，而黏着层ADL2可将第一、第二光学叠层OSL1、OSL2黏着于第二显示面板DP2上。应注意的是，于本实施例中，是通过黏着层ADL1、ADL2将上述元件对应黏着于第一、第二显示面板DP1、DP2上。但于其他的实施例中，亦可以通过机构件(未示出)等方式将上述元件支撑于第一、第二显示面板DP1、DP2上方，而使在图3中黏着层ADL1、ADL2的位置为空气间隙，本发明并不以此为限。

第一、第二光学叠层OSL1、OSL2分别为多层具有不同折射率层RL所堆叠而成的光学叠层结构。请参照图4，举例来说，第一光学叠层OSL1包括二第一折射率层RL1与第三折射率层RL3，其中第三折射率层RL3夹设于二第一折射率层RL1之间，且第一折射率层RL1的折射率小于第三折射率层RL3的折射率。另一方面，第二光学叠层OSL2包括彼此堆叠的第二折射率层RL2与第四折射率层RL4，且第二折射率层RL2的折射率小于第四折射率层RL4的折射率。

于本实施例中，第一、第二折射率层RL1、RL2可选用低折射率材料层，举例来说，其材料可为二氧化硅(SiO₂)、二氟化镁(MgF₂)或其组合，但不以此为限。第三、第四折射率层RL3、RL4可选用高折射率材料层，举例来说，其材料可为五氧化二铌

二氧化钛(TiO₂)、五氧化二钽(Ta₂O₅)、氮化硅(SiN_x)或其组合，但不以此为限。具体而言，于本实施例中，第一折射率层RL1所选用的材料是二氧化硅，第二折射率层RL2所选用的材料是二氧化硅，第三折射率层RL3所选用的材料是五氧化二铌，且第四折射率层RL4所选用的材料是氮化硅。值得一提的是，若采用氮化硅当作折射率层RL的材料，更可具有阻水阻气的功效。

触控感应层TSL为具有触控功能的电极层，其例如是可具有特定图案的透明电极层。触控感应层TSL可通过其与人体之间的结合所产生之电容变化传送至显示模块100内中的处理器(未示出)，以供其检测触控坐标或达到不同的触控功能。触控感应层TSL的材质例如是氧化铟锡(ITO)或者是其他适合的透明电极层，本发明并不以此为限。

此外，本实施例的显示模块100还包括保护玻璃CG，其覆盖这些显示区110与黑色边框区120，以提供保护功能。

于以下的段落会搭配图3、图4以详细地说明第一、第二显示区112、114中的各元件的设置方式。

在第一显示区112中，触控感应层TSL设置于第一、第二光学叠层OSL1、OSL2之间，详言之，请参照图4，触控感应层TSL位于第一折射率层RL1中的一者与第二折射率层RL2之间。第二光学叠层OSL2设置于触控感应层TSL与第一显示面板DP1之间，详言之，第二折射率层RL2位于触控感应层TSL与第四折射率层RL4之间，第四折射率层RL4位于第二折射率层RL2与第一显示面板DP1之间。

在第二显示区114中，第一、第二光学叠层OSL1、OSL2依序堆叠于第二显示面板DP2上。详言之，第二光学叠层OSL2位于第一光学叠层OSL1与第二显示面板DP2之间，第二折射率层RL2位于第一折射率层RL1与第四折射率层RL4之间，第四折射率层RL4位于第二显示面板DP2与第二折射率层RL2之间。

于以下的段落会搭配图4以详细地说明第一、第二显示区112、114内的第一至第四折射率层RL1～RL4以及触控感应层TSL的具体厚度。

在第一、第二显示区112、114中，第一光学叠层OSL1的第一、第三折射率层RL1、RL3的厚度设计是一样的。详言之，上第一折射率层RL1的厚度t1u为60埃(angstrom)，第三折射率层RL3的厚度t3为110埃，且下第一折射率层RL1的厚度t1d为300埃。

另一方面，在第一、第二显示区112、114中，则采用了不同厚度组合的第二光学叠层OSL2。在第一显示区112中，第二光学叠层OSL2的第二折射率层RL2的厚度t2为240埃，第四折射率层RL4的厚度t4为260埃。在第二显示区114中，第二光学叠层OSL2的第二折射率层RL2的厚度t2为470埃，第四折射率层RL4的厚度t4为170埃。

此外，在第一显示区112中，触控感应层TSL的厚度t为400埃。

应注意的是，上述的厚度组合仅为示例，所属技术领域中技术人员可依据其需求对应设计其他的厚度组合，本发明并不以此为限。

图5是显示模块中的不同区域的反射率对测量波长的关系图。于以下段落中会搭配表一示出本实施例在不同区域下所测量到的平均反射率以及平均反射率差值。

表一

于此处会针对上述表一参数作进一步的说明。首先，区域内的平均反射率R__avg代表的是在对应区域内在一选定波段的反射率平均值，即以下的公式(1)：

请参照表一与图5，表一中的黑色边框区120的平均反射率R__avg为6.17％，其对应为在图5中黑色边框区120的反射率曲线下的面积，再针对选定波段(400纳米至700纳米)平均，即上述公式1的意义，其他的数值以此类推。接着，平均反射率差值的绝对值ΔR可由公式(2)定义：

其中，公式2中的R₁(λ_i)、R₂(λ_i)代表的意思是：在不同的区域1、2中，在一选定波长λi下的所测量的反射率，其中当i＝1时，λ₁为400纳米，当i＝N时，λ_N为700纳米。请参照表一，以黑色边框区120为基准，第一、第二显示区112、114分别相较于黑色边框区120的平均反射率差值的绝对值ΔR为0.35％、0.19％，其对应到图5的是：黑色边框区120的反射率曲线与第一显示区112的反射率曲线两曲线之间的面积取绝对值，再针对选定波段(400纳米至700纳米)平均。由表一可知，于本实施例的显示模块100中，平均反射率差值的绝对值ΔR可被控制在3％以下，更佳地，平均反射率差值的绝对值ΔR可被控制在1％以下。

于以下段落中会搭配表二示出本实施例在不同区域下所测量到的色坐标与色度差值。

表二

请参照表一，于本实施例的显示模块100中，以黑色边框区120为基准，第一、第二显示区112、114相较于黑色边框区120的色度差值ΔE分别为1.82、1.16。由表二可知，于本实施例的显示模块100中，色度差值ΔE可被控制在3以下，更佳地，色度差值ΔE可被控制在2以下。

图6是本发明另一实施例的第一、第二显示区内的各元件的放大示意图。图7A至图7C为第一、第二显示区内的各层的第一厚度组合及相应光学参数表。图8A至图8C为第一、第二显示区内的各层的第二厚度组合及相应光学参数表。图9A至图9C为第一、第二显示区内的各层的第三厚度组合及相应光学参数表。图10A至图10C为第一、第二显示区内的各层的第四厚度组合及相应光学参数表。图11A至图11C为第一、第二显示区内的各层的第五厚度组合及相应光学参数表。图12A至图12E分别为具有第一至第五厚度组合的不同区域的反射率对测量波长的关系图。

请参照图6，图6中的第一显示区112c大致上类似于图4的第一显示区112，其主要差异在于：第一显示区112c的第一光学叠层OSL1c包括彼此堆叠的第三折射率层RL3c、第一折射率层RL1c。也就是说，在图6中，第三折射率层RL3c并未被第一折射率层RL1c所夹设。并且，在第一折射率层RL1c与黏着层ADL1之间更设有感光树脂OC。此外，请参照图7A至图11C，在第一显示区112c中，具有不同厚度组合的触控感应层TSLc、第一至第四折射率层RL1c～RL4c的厚度或多或少与在图4的第一显示区112的第一至第四折射率层RL1～RL4不同，具体的厚度数据示于上述图中，于此不再赘述。也就是说，在图6中的第一显示区112c中，第一、第二光学叠层OSL1c、OSL2c所分别对应具有的折射率层的厚度与图1中第一、第二光学叠层OSL1、OSL2所分别对应具有的折射率层的厚度不同。

另一方面，图6中的第二显示区114c大致上类似于图4中的第二显示区114，其主要差异在于：第二显示区114c的第一光学叠层OSL1c包括第三折射率层RL3c、第一折射率层RL1c。也就是说，在图6中，第三折射率层RL3c并未被第一折射率层RL1c所夹设。并且，在第一折射率层RL1c与黏着层ADL2之间更设有感光树脂OC。此外，请参照图7A至图11C，在第二显示区114c中，具有不同厚度组合的第一至第四折射率层RL1c～RL4c的厚度或多或少与在图4的第二显示区114的第一至第四折射率层RL1～RL4不同，具体的厚度数据示于上述图中，于此不再赘述。也就是说，在图6中的第二显示区114c中，第一、第二光学叠层OSL1c、OSL2c所分别对应具有的折射率层的厚度与图1中第一、第二光学叠层OSL1、OSL2所分别对应具有的折射率层的厚度不同。

于本实施例中，感光树脂OC的厚度例如是小于5微米，其例如是通过黄光制程制作。黏着层ADL1、ADL2的厚度例如是落在50微米至250微米的范围内。在薄膜光学的设计上，感光树脂OC可参与光学的干涉条件，而黏着层ADL1、ADL2对于光学的干涉影响较弱。

请参照图7A至图11C，针对图7A至图11C在第一、第二显示区112c、114c中的具有不同厚度组合的第一至第四折射率层RL1～RL4，平均反射率差值的绝对值ΔR可被控制在1％(范围例如是：0.94％～0.61％)以下。

请参照图7A至图11C，针对图7A至图11C在第一、第二显示区112c、114c中的具有不同厚度组合的第一至第四折射率层RL1～RL4，色度差值ΔE可被控制在1(范围例如是：0.99～0.66)以下。

承上述，在本实施例中，第一、第二显示区112c、114c亦可通过图6的架构，图7A至图11C的厚度组合，而可达到优良的平均反射率差值的绝对值ΔR与色度差值ΔE。

应注意的是，上述的厚度组合仅为示例，所属技术领域中具有通常知识者可依据其需求对应设计其他的厚度组合，本发明并不以此为限。

综上所述，在本发明实施例的显示模块中，由于各显示区的平均反射率与黑色边框区的平均反射率之间的平均反射率差值的绝对值小于3％，且各显示区与黑色边框区之间的色度差值小于3。因此，用户在观看显示区与黑色边框区时，在视觉上可具有良好的一致性，而可符合高阶车用的需求。

更详细来说，在本发明实施例的显示模块中，通过在触控显示区内设置第一、第二光学叠层，并将触控感应层夹设于第一、第二光学叠层的设置方式以及相应的第一至第四折射率层的材料层的选用，并且通过非触控显示区内对应设置第一、第二光学叠层以及相应的第一至第四折射率层的材料层的选用，以达到光学匹配的效果。各显示区的平均反射率与黑色边框区的平均反射率之间的平均反射率差值的绝对值能够小于1％，且各显示区与黑色边框区之间的色度差值能够小于2而可达到更佳的平均反射率差值条件以及色度差值条件，因此显示模块具有良好的视觉一致性。

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

1.一种用于交通工具的显示模块，其特征在于，包括：

多个显示区；以及

黑色边框区，围绕所述多个显示区，

其中，各所述显示区的平均反射率与所述黑色边框区的平均反射率之间的平均反射率差值的绝对值小于3％，且各所述显示区与所述黑色边框区之间的色度差值小于3。

2.根据权利要求1所述的显示模块，其特征在于，其中各所述显示区的平均反射率与所述黑色边框区的平均反射率之间的平均反射率差值的绝对值小于1％，且各所述显示区与所述黑色边框区之间的色度差值小于2。

3.根据权利要求1所述的显示模块，其特征在于，其中所述多个显示区包括至少一第一显示区与至少一第二显示区，其中所述第一显示区为触控显示区且包括第一显示面板与设置于所述第一显示面板上的触控感应层，且所述第二显示区包括第二显示面板。

4.根据权利要求3所述的显示模块，其特征在于，其中所述第一显示区还包括第一光学叠层与第二光学叠层，所述触控感应层设置于所述第一光学叠层与所述第二光学叠层之间，且所述第二光学叠层设置于所述触控感应层与所述第一显示面板之间，

其中，所述第一光学叠层还包括彼此堆叠的第一折射率层与第三折射率层，且所述第一折射率层的折射率小于所述第三折射率层的折射率，

其中，所述第二光学叠层还包括彼此堆叠的第二折射率层与第四折射率层，其中所述第二折射率层的折射率小于所述第四折射率层的折射率。

5.根据权利要求4所述的显示模块，其特征在于，其中所述第一光学叠层还包括另一第一折射率层，所述第三折射率层位于所述另一第一折射率层与所述第一折射率层之间。

6.根据权利要求5所述的显示模块，其特征在于，其中所述触控感应层位于二所述第一折射率层中的一者与所述第二折射率层之间，且所述第四折射率层位于所述第二折射率层与所述第一显示面板之间。

7.根据权利要求4所述的显示模块，其特征在于，其中所述第一折射率层与所述第二折射率层的材料包括二氧化硅、二氟化镁或其组合，且所述第三折射率层与所述第四折射率层的材料包括五氧化二铌、二氧化钛、五氧化二钽、氮化硅或其组合。

8.根据权利要求3所述的显示模块，其特征在于，其中所述第二显示区还包括彼此堆叠的第一光学叠层与第二光学叠层，

其中，所述第二光学叠层包括彼此堆叠的第二折射率层与第四折射率层，其中所述第二折射率层的折射率小于所述第四折射率层的折射率。

9.根据权利要求8所述的显示模块，其特征在于，其中所述第一光学叠层还包括另一第一折射率层，所述第三折射率层位于所述另一第一折射率层与所述第一折射率层之间。

10.根据权利要求9所述的显示模块，其特征在于，其中所述第二折射率层位于二所述第一折射率层中的一者与所述第四折射率层之间，所述第四折射率层位于所述第二显示面板与所述第二折射率层之间。

11.根据权利要求8所述的显示模块，其特征在于，其中所述第一折射率层与所述第二折射率层的材料包括二氧化硅、二氟化镁或其组合，且所述第三折射率层与所述第四折射率层的材料包括五氧化二铌、二氧化钛、五氧化二钽、氮化硅或其组合。

12.根据权利要求1所述的显示模块，其特征在于，其中所述交通工具为汽车、飞机、直升机、火车、船只、太空船或火箭。