CN116880104B - 光导向组件、显示组件及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种光导向组件、显示组件及电子设备,光导向组件包括光导向层、第一电极层和第二电极层,光导向层具有进光侧和出光侧,光导向层包括基体、第一折射结构以及第二折射结构,第一折射结构分布在基体内,第二折射结构嵌入基体内,光导向层位于第一电极层和第二电极层之间,其中,第一折射结构能够在第一电极层与第二电极层之间的电压差变化下以不同的折射率折射从进光侧进入的光线。通过改变第一电极层与第二电极层之间的电压差,能够使第一折射结构以不同的折射率折射从进光侧进入的光线,光导向组件具备将光线在至少两个不同的传播方向和传播路径进行切换的能力,以满足用户的不同需求。

Description

光导向组件、显示组件及电子设备
技术领域
本公开涉及光控制技术领域,具体地,涉及一种光导向组件、显示组件及电子设备。
背景技术
光导向组件用于将发光单元发出的光线进行导向,使光线能够沿着期望的路径传播并射出光导向组件。在相关技术中,由于光导向组件的折射率是固定不变的,因此发光单元所产生的光线在光导向组件内的传播方向和传播路径也是固定不变的,发光单元发出的光线无法根据用户需求的变化而在光导向组件内改变其传播方向和传播路径。
发明内容
本公开的目的是提供一种光导向组件、显示组件及电子设备,以解决相关技术中存在的技术问题。
为了实现上述目的,根据本公开的第一方面,提供一种光导向组件,包括光导向层、第一电极层和第二电极层,光导向层具有进光侧和出光侧,所述光导向层包括基体、第一折射结构以及第二折射结构,所述第一折射结构分布在所述基体内,所述第二折射结构嵌入所述基体内,所述光导向层位于所述第一电极层和所述第二电极层之间,其中,所述第一折射结构能够在所述第一电极层与所述第二电极层之间的电压差变化下以不同的折射率折射从所述进光侧进入的光线。
可选地,所述第一折射结构为多个,每个所述第一折射结构均为双轴液晶,所述双轴液晶能够在所述第一电极层与所述第二电极层之间的电压差变化下偏转,以使所述双轴液晶能够以不同的折射率折射从所述进光侧进入的光线。
可选地,所述基体为有机固态聚合物基体。
可选地,所述第二折射结构为多个,每相邻两个所述第二折射结构之间限定出所述进光侧,每个所述第二折射结构均具有反射斜面,沿从所述进光侧到所述出光侧的方向,每相邻两个所述第二折射结构的反射斜面之间的距离逐渐增大。
可选地,多个所述第二折射结构阵列分布。
可选地,所述第一电极层和所述第二电极层沿所述光导向层的厚度方向相对设置。
可选地,所述进光侧和所述出光侧沿所述光导向层的厚度方向相对设置,所述第一电极层为第一透明电极层,所述第二电极层为第二透明电极层。
可选地,从所述进光侧进入所述光导向层的至少部分光线能够经过所述第一折射结构到达所述第二折射结构,所述第一折射结构能够在所述第一电极层与所述第二电极层之间的电压差变化下选择性地以第一折射率或第二折射率折射从所述进光侧进入的光线,所述基体的折射率大于所述第二折射结构的折射率,所述第一折射率大于所述第二折射率,所述第一折射率与所述基体的折射率的差值的绝对值小于所述第一折射率与所述第二折射结构的折射率的差值的绝对值,所述第二折射率与所述第二折射结构的折射率的差值的绝对值小于所述第二折射率与所述基体的折射率的差值的绝对值。
可选地,所述第一折射率与所述基体的折射率的差值的绝对值小于或等于0.03,所述第二折射率与所述第二折射结构的折射率的差值的绝对值小于或等于0.03。
可选地,所述基体的折射率大于或等于1.6,所述第二折射结构的折射率大于或等于1.45。
根据本公开的第二方面,提供一种显示组件,包括发光层、第三电极层、第四电极层以及如上所述的光导向组件,所述发光层包括发光单元,所述发光单元靠近所述光导向层的所述进光侧设置,所述发光层位于所述第三电极层和所述第四电极层之间,所述第三电极层和所述第四电极层用于激发所述发光单元发出光线。
可选地,所述第一电极层和所述第二电极层沿所述光导向层的厚度方向相对设置,所述第三电极层和所述第四电极层沿所述发光层的厚度方向相对设置,所述第二电极层和所述第三电极层为同一电极层。
可选地,所述第一折射结构能够在所述第一电极层和第二电极层之间的电压差变化下选择性地以第一折射率或第二折射率折射从所述进光侧进入的光线,在所述发光单元发出光线且所述第一电极层不通电时,所述第一折射结构以所述第一折射率折射从所述进光侧进入的光线,在所述发光单元发出光线且所述第一电极层通电时,所述第一折射结构以所述第二折射率折射从所述进光侧进入的光线。
根据本公开的第三方面,提供一种电子设备,包括如上所述的显示组件。
通过上述技术方案,通过改变第一电极层与第二电极层之间的电压差,能够使第一折射结构以不同的折射率折射从进光侧进入的光线,从而使光线在光导向层内的传播方向和传播路径随第一折射结构的折射率的变化而变化,进而使光导向组件具备将光线在至少两个不同的传播方向和传播路径进行切换的能力,以满足用户的不同需求。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本公开的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本公开,但并不构成对本公开的限制。在附图中:
图1是本公开一种示例性实施例提供的光导向组件的结构示意图,其中,第一折射结构以第一折射率折射从进光侧进入的光线,虚线及箭头用于示意性地表示光线的传播路径和传播方向。
图2是本公开一种示例性实施例提供的显示组件的结构示意图,其中,第一折射结构以第一折射率折射从进光侧进入的光线,虚线及箭头用于示意性地表示光线的传播路径和传播方向。
图3是本公开一种示例性实施例提供的光导向组件的结构示意图,其中,第一折射结构以第二折射率折射从进光侧进入的光线,虚线及箭头用于示意性地表示光线的传播路径和传播方向。
图4是本公开一种示例性实施例提供的显示组件的结构示意图,其中,第一折射结构以第二折射率折射从进光侧进入的光线,虚线及箭头用于示意性地表示光线的传播路径和传播方向。
图5是本公开一种示例性实施例提供的双轴液晶的结构示意图。
附图标记说明
100-显示组件;10-光导向组件;1-光导向层;11-进光侧;12-出光侧;13-基体;14-第一折射结构;15-第二折射结构;151-反射斜面;2-第一电极层;3-第二电极层;4-发光层;41-发光单元;5-第三电极层;6-第四电极层;7-双轴液晶。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开,并不用于限制本公开。
在本公开中,在未作相反说明的情况下,使用的方位词如“厚度方向”通常是指以光导向组件10的正常使用状态为基准定义的,具体如图1至图4所示。
此外,需要说明的是,使用的术语如“第一”、“第二”等是为了区别一个要素和另一个要素,不具有顺序性和重要性。另外,在参考附图的描述中,不同附图中的同一标记表示相同的要素。
在相关技术中,电子设备的显示组件上通常设置有光导向组件,光导向组件用于使显示组件上的发光单元发出的光线发生折射和/或全反射,以使发光单元所发出的光线能够在光导向组件内沿着一定的预设路径和预设方向传播并射出光导向组件,但由于光导向组件的折射率是固定不变的,因此,发光单元所发出的光线的传播方向和传播路径也是固定不变的,发光单元发出的光线无法根据用户需求的变化而在光导向组件内改变其传播方向和传播路径。
有鉴于此,如图1至图5所示,本公开的第一方面提供了一种光导向组件10,包括光导向层1、第一电极层2和第二电极层3,光导向层1具有进光侧11和出光侧12,光导向层1包括基体13、第一折射结构14以及第二折射结构15,第一折射结构14分布在基体13内,第二折射结构15嵌入基体13内,光导向层1位于所述第一电极层2和所述第二电极层3之间,其中,第一折射结构14能够在第一电极层2与第二电极层3之间的电压差变化下以不同的折射率折射从进光侧11进入的光线。
在上述的光导向组件10中,第一折射结构14能够在第一电极层2与第二电极层3之间的电压差变化下以不同的折射率折射从进光侧11进入的光线,也就是说,第一折射结构14能够以两种或两种以上的折射率折射从进光侧11进入的光线,例如,当第一电极层2和第二电极层3均通电且第一电极层2和第二电极层3之间具有一种电压差时,第一折射结构14能够以一种折射率折射从进光侧11进入的光线,当第一电极层2和第二电极层3均通电且第一电极层2和第二电极层3之间具有另一种电压差时,第一折射结构14能够以另一种折射率折射从进光侧11进入的光线;或者,当第一电极层2和第二电极层3中的至少一者不通电时,第一折射结构14能够以一种折射率折射从进光侧11进入的光线,当第一电极层2和第二电极层3均通电时,第一折射结构14能够以另一种折射率折射从进光侧11进入的光线。
根据斯涅尔定律(光的折射定律)可知,当光线从一种介质射入另一种介质时,光线的传播方向会发生改变,也就是说,当从进光侧11进入的光线在光导向层1中传播时,由于第一折射结构14能够以不同的折射率折射从进光侧11进入的光线,当第一折射结构14的折射率与第二折射结构15的折射率不同时,光线会在第一折射结构14与第二折射结构15的交界处发生偏折,从而使光线的传播方向和传播路径发生改变。
通过上述技术方案,通过改变第一电极层2与第二电极层3之间的电压差,能够使第一折射结构14以不同的折射率折射从进光侧11进入的光线,从而使光线在光导向层1内的传播方向和传播路径随第一折射结构14的折射率的变化而变化,进而使光导向组件10具备将光线在至少两个不同的传播方向和传播路径进行切换的能力,以满足用户的不同需求。
可选地,从进光侧11进入光导向层1的至少部分光线能够经过第一折射结构14到达第二折射结构15,第一折射结构14能够在第一电极层2与第二电极层3之间的电压差变化下选择性地以第一折射率或第二折射率折射从进光侧11进入的光线。
在上述的光导向组件10中,由于第一折射结构14具有第一折射率和第二折射率,可以理解的是,第一折射结构14具有至少两个不同的折射率,第一折射率和第二折射率中的至少一者与第二折射结构15的折射率不同,即,第一折射率和第二折射率均与第二折射结构15的折射率不同,或者;第一折射率和第二折射率中的一者与第二折射结构15的折射率相同,由于第一折射率和第二折射率是不同的,所以第一折射率和第二折射率中的另一者与第二折射结构15的折射率不同。
对于进光侧11进入光导向层1的至少部分光线能够经过第一折射结构14到达第二折射结构15,且第一折射率和第二折射率均与第二折射结构15的折射率不同的情况举例而言,当第一折射结构14以第一折射率折射从进光侧11进入的光线时,光线在经过第一折射结构14到达第二折射结构15时会以第一角度偏折;当第一折射结构14以第二折射率折射从进光侧11进入的光线时,光线在经过第一折射结构14到达第二折射结构15时会以第二角度偏折。根据斯涅尔定律(光的折射定律)可知,光线在经过不同介质时的偏折方向和偏折角度与不同介质的折射率相关,也就是说,光线在经过第一折射结构14到达第二折射结构15时的偏折的方向和角度与第一折射结构14的折射率(即第一折射率或第二折射率)及第二折射结构15的折射率相关,因此,当第一折射结构14的第一折射率和第二折射率不同,且第一折射率和第二折射率均与第二折射结构15的折射率不同的情况下,上述第一角度和第二角度不同,使得光线在光导向层1内的传播方向和传播路径发生改变,光线在光导向层1内至少具有两种不同的传播方向和传播路径。
对于进光侧11进入光导向层1的至少部分光线能够经过第一折射结构14到达第二折射结构15,且第一折射率与第二折射结构15的折射率不同,而第二折射率与第二折射结构15的折射率相同的情况举例而言,当第一折射结构14以第一折射率折射从进光侧11进入的光线时,由于第一折射率与第二折射结构15的折射率不同,光线在经过第一折射结构14到达第二折射结构15时会发生偏折;而当第一折射结构14以第二折射率折射从进光侧11进入的光线时,由于第二折射率与第二折射结构15的折射率相同,光线在经过第一折射结构14到达第二折射结构15时不会发生偏折。对于这种情况而言,当第一折射结构14以不同的第一折射率和第二折射率折射从进光侧11进入的光线时,光线在光导向层1内的传播方向和传播路径发生改变,在光导向层1内也能够至少具有两种不同的传播方向和传播路径。
作为一种应用场景,上述光导向组件10可以应用到显示组件100中,当用户以一种角度观看屏幕时,光导向组件10可以使从发光单元41射入光导向组件10的光线沿一种传播方向和传播路径传播,从而满足用户在当前角度观看屏幕时的亮度需求,而当用户以另一角度观看屏幕时,光导向组件10可以使从发光单元41射入光导向组件10的光线沿另一种传播方向和传播路径传播,从而满足用户在当前角度观看屏幕时的亮度需求。也就是说,当用户切换观看屏幕的角度时,光线射出光导向组件10的方向会随用户的观看角度改变而改变,从而无需调整发光单元41的发光功率。
可以理解的是,本公开提供的光导向组件10不限于应用到显示组件100中,也可以应用到任何需要改变光线的射出方向的应用场景中。
这里,本公开对第一折射结构14的第一折射率和第二折射率均不作限定,第一折射率和第二折射率中的一者可以与第二折射结构15的折射率相同,第一折射率和第二折射率也可以均与第二折射结构15的折射率不同。
作为本公开的一种实施例,基体13的折射率大于第二折射结构15的折射率,第一折射率大于第二折射率,第一折射率与基体13的折射率的差值的绝对值小于第一折射率与第二折射结构15的折射率的差值的绝对值,第二折射率与第二折射结构15的折射率的差值的绝对值小于第二折射率与基体13的折射率的差值的绝对值。
由于第一折射率与基体13的折射率的差值的绝对值小于第一折射率与第二折射结构15的折射率的差值的绝对值,可以理解的是,相比于第二折射结构15的折射率,第一折射率更接近于基体13的折射率,当第一折射结构14以第一折射率折射从进光侧11进入的光线时,第一折射结构14与基体13可以近似看作为一个整体。
根据斯涅尔定律可知,当光线从折射率较大的介质射入折射率较小的介质(即,光线从光密介质射入光疏介质)时,折射角大于入射角,当入射角大于临界角时,折射角消失,光线能够发生全反射。如图1和图2所示,当第一折射结构14以第一折射率折射光线时,由于基体13的折射率大于第二折射结构15的折射率,且第一折射率大于第二折射率,经过第一折射结构14到达第二折射结构15的光线是从光密介质射入光疏介质的,因此,部分光线可以在第一折射结构14与第二折射结构15的交界处发生全反射。对于光导向组件10应用于显示组件100的应用场景而言,由于部分光线可以在第一折射结构14与第二折射结构15的交界处发生全反射,从光导向层1的出光侧12射出的光线朝向正向视角聚拢,从而能够在显示组件100的功耗不变的情况下提高正向视角的亮度,满足用户以正向视角(即正对屏幕的方向)观看屏幕的亮度需求。
由于第二折射率与第二折射结构15的折射率的差值的绝对值小于第二折射率与基体13的折射率的差值的绝对值,可以理解的是,相比于基体13的折射率,第二折射率更接近于第二折射结构15的折射率。如图3和图4所示,当第一折射结构14以沿第二折射率折射从进光侧11进入的光线时,可以将第一折射结构14和第二折射结构15近似看作为一个整体,光线在经过第一折射结构14到达第二折射结构15时,光线几乎不发生偏折,光线在经过第一折射结构14射入第二折射结构15时可以视为在相同折射率的介质中传播。对于光导向组件10应用于显示组件100的应用场景而言,在以沿第二折射率折射从进光侧11进入的光线时,光线不再朝向正向视角聚拢,而是朝四周扩散,从而可以提高显示组件100的可视角度,提高大视角亮度,从而能够在显示组件100的功耗不变的情况下满足用户以侧向视角(例如当两个及两个以上的用户观看同一屏幕时)观看屏幕时的亮度需求。
为了使第一折射结构14的第一折射率接近于基体13的折射率,可选地,第一折射率与基体13的折射率的差值的绝对值小于或等于0.03。这样,在第一折射结构14以第一折射率折射从进光侧11进入的光线时,第一折射结构14与基体13之间可以看作一个整体,当光线在第一折射结构14与基体13之间传播时,光线不会在第一折射结构14与基体13之间发生折射,光线在第一折射结构14与基体13之间的传播方向和传播路径不会改变。
为了使第二折射结构15的第一折射率接近于第二折射结构15的折射率,可选地,第二折射率与第二折射结构15的折射率的差值的绝对值小于或等于0.03。这样,当第一折射结构14以第二折射率折射从进光侧11进入的光线时,第一折射结构14和第二折射结构15可以看作一个整体,当光线经过第一折射结构14进入第二折射结构15时,光线不会发生偏折。
可选地,第一折射结构14的数量可以为多个,且多个第一折射结构14的总体占基体13体积的90%以上,这样,当第一折射结构14以第二折射率折射从进光侧11进入的光线时,可以缩小光线在基体13与第一折射结构14之间传播时发生折射而带来的影响。
这里,本公开对基体13及第二折射结构15的折射率均不作限定,作为本公开的一种实施例,基体13的折射率大于或等于1.6,第二折射结构15的折射率大于或等于1.45。
本公开对第一折射结构14的具体类型、形状及尺寸等均不作限定,只要第一折射结构14能够在第一电极层2与第二电极层3之间的电压差的变化下改变其折射率即可。作为本公开的一种实施例,如图1至图4所示,第一折射结构14为多个,每个第一折射结构14均为双轴液晶7(如图5所示),双轴液晶7能够在第一电极层2与第二电极层3之间的电压差变化下偏转,以使双轴液晶7能够选择性地以不同的折射率折射从进光侧11进入的光线。
需要说明的是,双轴液晶7均具有长轴以及垂直于长轴的短轴。由液晶的光学各向异性可知,双轴液晶7同时具有沿其长轴方向的异常光折射率n和沿其短轴方向上的寻常光折射率n,且其异常光折射率n大于寻常光折射率n。可以理解的是,上述双轴液晶7能够选择性地以不同的折射率折射从进光侧11进入的光线指的是,双轴液晶7的折射率在异常光折射率n和寻常光折射率n之间(包含异常光折射率n和寻常光折射率n),双轴液晶7能够根据当前偏转角度以对应的折射率折射光线。
可选地,上述第一折射结构14的第一折射率可以为双轴液晶7的异常光折射率n,上述第一折射结构14的第二折射率可以为双轴液晶7的寻常光折射率n
根据液晶的电光学效应可知,液晶能够在外部电场的作用下,使液晶分子产生诱导偶极子,同时诱导偶极子能够在外部电场的作用下,使液晶分子发生偏转,也就是说,双轴液晶7能够在第一电极层2与第二电极层3之间的电压差变化下偏转,以使双轴液晶7能够以第一折射率或第二折射率折射光线。
这里,本公开对基体13的材料类型不作限定,只要第一折射结构14能够在电场的作用下在基体13内切换其折射率即可,基体13可以是纯有机材料,也可以是添加了无机粒子的有机及无机混合材料。作为本公开的一种示例性实施方式,上述基体13可以为有机固态聚合物基体。这样,第一折射结构14能够均匀地分布在基体13内,且双轴液晶7能够在第一电极层2和第二电极层3之间的电压差变化下偏转。
对于第一折射结构14为双轴液晶7,基体13为有机固态聚合物基体13的实施例而言,可以理解的是,多个双轴液晶7以微米量级的小微滴分散在有机固态聚合物基体13内,第一折射结构14能够在第一电极层2与第二电极层3之间的电压差的变化下调整取向,从而使第一折射结构14以不同的折射率折射光线。
可选地,第二折射结构15为多个,每相邻两个第二折射结构15之间限定出进光侧11,每个第二折射结构15均具有反射斜面151,沿从进光侧11到出光侧12的方向,每相邻两个第二折射结构15的反射斜面151之间的距离逐渐增大。由于相邻两个折射结构之间限定出进光侧11,且每个第二折射结构15均具有反射斜面151,当光线从进光侧11进入光导向组件10并经过第一折射结构14到达第二折射结构15时,光线从第一折射结构14射入第二折射结构15的入射角的大小为光线与第二折射结构15之间的夹角以及反射斜面151沿水平方向的倾斜角之和,根据斯涅尔定律(光的折射定律)可知,当光线从折射率较大的介质射入折射率较小的介质,若光线的入射角大于全反射的临界角时,折射角消失,光线能够发生全反射。也就是说,反射斜面151能够使光线经过第一折射结构14到达第二折射结构15时,光线在第二折射结构15上的入射角较大,经过第一折射结构14到达第二折射结构15的光线更容易发生全反射,有效避免了光线的亮度因折射而衰减,显示组件100正向视角的亮度无法提高的情况发生。
可选地,如图1至图4所示,第二折射结构15的截面可以形成为梯形,以形成上述反射斜面151。在其他实施方式中,上述第二折射结构15的截面还可以形成为三角形,本公开对此不作限定。
可选地,多个第二折射结构15阵列分布。多个第二折射结构15可以形成微阵列透镜层。可以通过在基板上开孔的方式来形成多个第二折射结构15(即,相邻两个孔之间限定出第二折射结构15),孔的孔壁作为第二折射结构15的反射斜面151。
这里,本公开对第一电极层2和第二电极层3的具体位置关系不作限定,只要第一电极层2与第二电极层3之间的电压差能够使第一折射结构14以不同的折射率折射光线即可,作为本公开的一种实施方式,如图1至图4所示,第一电极层2和第二电极层3沿光导向层1的厚度方向相对设置。在其他实施方式,第一电极层2和第二电极层3也可以沿光导向层1的长度或宽度方向相对设置。
对于第一电极层2和第二电极层3沿光导向层1的厚度方向相对设置,且进光侧11和出光侧12沿光导向层1的厚度方向相对设置的情况而言,为了避免第一电极层2和第二电极层3对光线造成遮挡,第一电极层2为第一透明电极层,第二电极层3为第二透明电极层。由于第一电极层2和第二电极层3均形成为透明电极层,光线能够从第一电极层2和第二电极层3穿过,有效避免了第一电极层2和第二电极层3遮挡光线的情况发生。
可以理解的是,对于第一电极层2和第二电极层3沿光导向层1的长度或宽度方向相对设置,且进光侧11和出光侧12沿光导向层1的厚度方向相对设置的情况而言,由于第一电极层2和第二电极层3不会对发光单元41产生的光线造成遮挡,第一电极层2和第二电极层3均可以形成为非透明电极层。
本公开的第二方面提供一种显示组件100,包括发光层4、第三电极层5、第四电极层6以及如上所述的光导向组件10,发光层4包括发光单元41,发光单元41靠近光导向层1的进光侧11设置,发光层4位于第三电极层5和第四电极层6之间,第三电极层5和第四电极层6用于激发发光单元41发出光线。
这里,本公开对第一电极层2、第二电极层3、第三电极层5及第四电极层6的具体位置关系不作限定,只要第三电极层5和第四电极层6能够激发发光单元41发出光线,且第一电极层2和第二电极层3之间的电压差能够使第一折射结构14的折射率能够以不同的折射率折射光线即可。
作为本公开的一种实施例,第一电极层2和第二电极层3沿光导向层1的厚度方向相对设置,第三电极层5和第四电极层6沿发光层4的厚度方向相对设置,第二电极层3和第三电极层5为同一电极层。由于第一电极层2和第三电极层5为同一电极层,该电极层即能用于与第一电极层2配合产生电压差使第一折射结构14能够以不同的折射率折射光线,又能与第四电极层6配合使发光单元41发光,因此,可以减少了显示组件100的零部件的数量,简化了其结构和成本,同时也有效减小了显示组件100的整体厚度。
这里,本公开对第一折射结构14的初始状态(即自由态)不作限定,只要第一折射结构14能够在第一电极层2与第二电极层3(也即第三电极层5)的电压差的变化下以不同的折射率折射从进光侧11进入的光线即可。
作为本公开的一种实施例,如图1和图2所示,第一折射结构14能够在第一电极层2和第二电极层3之间的电压差变化下选择性地以第一折射率或第二折射率折射从进光侧11进入的光线,在发光单元41发出光线(即第二电极层3/第三电极层5通电,且第四电极层6通电的情况下)且第一电极层2不通电时,第一折射结构14以第一折射率折射从进光侧11进入的光线,在发光单元41发出光线且第一电极层2和通电时,第一折射结构14以第二折射率折射从进光侧11进入的光线。也就是说,第一折射结构14的初始状态(自由态)为能够以第一折射率折射从进光侧11进入的光线的状态,换言之,当第一电极层2和第二电极层3之间不产生电场的情况下,第一折射结构14能够以第一折射率折射从进光侧11进入的光线。而在第一电极层2和第二电极层3均通电并产生电场的情况下,第一电极层2和第二电极层3之间的电压差发生变化,第一折射结构14能够以第二折射率折射从进光侧11进入的光线。这样设置能够达到节约电能的目的,因为在第一折射结构14以第一折射率折射从进光侧11进入的光线时,第一电极层2不发光。
当发光单元41发光(即用户点亮屏幕)且第一电极层2不通电时,显示组件100的初始显示状态为正向视角亮度较大,可视角度较小的状态;当用户的使用需求发生改变,需要提高显示组件100的可视角度及大视角亮度时,第一电极层2通电,此时,能够提高显示组件100的可视角度及大视角亮度。
可以理解的是,对于第一折射结构14为双轴液晶7的实施例而言,上述第一折射结构14的初始状态为双轴液晶7的长轴与第一电极层2和第二电极层3的排布方向平行,此时,双轴液晶7以第一折射率,即,异常光折射率n折射从进光侧11进入的光线。在第一电极层2和第二电极层3均通电时,液晶分子的短轴与第一电极层2和第二电极层3的排布方向(即电场方向)垂直,此时,双轴液晶7以第一折射率,即寻常光折射率n折射从进光侧11进入的光线。
为了使双轴液晶7的初始状态能够以第一折射率折射从进光侧11进入的光线,可选地,光导向层1生产制造时,上述双轴液晶7可以通过配向的方式分布在基体13内,以使在第一电极层2未通电时,双轴液晶7以第一折射率折射从进光侧11进入的光线。
在其他实施方式中,在第一电极层2和第二电极层3均通电,且第一电极层2和第二电极层3之间具有第一电压差时,第一折射结构14以第一折射率折射从进光侧11进入的光线,在第一电极层2和第二电极层3均通电,且第一电极层2和第二电极层3之间具有第二电压差时,第一折射结构14以第二折射率折射从进光侧11进入的光线。
对于上述实施方式,当第一折射结构14为双轴液晶7时,双轴液晶7的初始状态(自由态)是无序状态,根据液晶的电光学特性可知,通过改变第一电极层2与第二电极层3之间电压差,能够使双轴液晶7的长轴分别平行或垂直于电场方向,以使第一折射结构14的折射率能够在第一折射率和第二折射率之间切换。
可选地,发光层4可以包括多个发光单元41,多个发光单元41包括第一发光单元、第二发光单元及第三发光单元,第一发光单元、第二发光单元及第三发光单元能够发出不同颜色的光线,例如第一发光单元发出红色光线,第二发光单元发出绿色光线,第三发光单元发出蓝色光线。每个发光单元41均具有与其对应的进光侧11。由于第一发光单元、第二发光单元及第三发光单元能够分别发出不同颜色的光线,不同颜色的光线相互结合能够使显示组件显示彩色的图像。
本公开的第三方面提供一种电子设备,包括如上所述的显示组件100。上述电子设备中的显示组件100用于显示电子设备生成的图像和色彩,上述电子设备可以为手机、平板电脑、智能穿戴设备等任意电子设备。本公开对电子设备的具体形态、功能和应用场景均不作限定。
以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式,但是,本公开并不限于上述实施方式中的具体细节,在本公开的技术构思范围内,可以对本公开的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本公开的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本公开的思想,其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (13)

1.一种光导向组件,其特征在于,包括:
光导向层,具有进光侧和出光侧,所述光导向层包括基体、第一折射结构以及第二折射结构,所述第一折射结构分布在所述基体内,所述第二折射结构嵌入所述基体内;
所述第二折射结构为多个,每相邻两个所述第二折射结构之间限定出所述进光侧的进光部分,每个所述第二折射结构均具有反射斜面,沿从所述进光侧到所述出光侧的方向,每相邻两个所述第二折射结构的反射斜面之间的距离逐渐增大;
第一电极层和第二电极层,所述光导向层位于所述第一电极层和所述第二电极层之间;
其中,所述第一折射结构能够在所述第一电极层与所述第二电极层之间的电压差变化下以不同的折射率折射从所述进光侧进入的光线。
2.根据权利要求1所述的光导向组件,其特征在于,所述第一折射结构为多个,每个所述第一折射结构均为双轴液晶,所述双轴液晶能够在所述第一电极层与所述第二电极层之间的电压差变化下偏转,以使所述双轴液晶能够以不同的折射率折射从所述进光侧进入的光线。
3.根据权利要求2所述的光导向组件,其特征在于,所述基体为有机固态聚合物基体。
4.根据权利要求1所述的光导向组件,其特征在于,多个所述第二折射结构阵列分布。
5.根据权利要求1所述的光导向组件,其特征在于,所述第一电极层和所述第二电极层沿所述光导向层的厚度方向相对设置。
6.根据权利要求5所述的光导向组件,其特征在于,所述进光侧和所述出光侧沿所述光导向层的厚度方向相对设置,所述第一电极层为第一透明电极层,所述第二电极层为第二透明电极层。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的光导向组件,其特征在于,从所述进光侧进入所述光导向层的至少部分光线能够经过所述第一折射结构到达所述第二折射结构,所述第一折射结构能够在所述第一电极层与所述第二电极层之间的电压差变化下选择性地以第一折射率或第二折射率折射从所述进光侧进入的光线;
所述基体的折射率大于所述第二折射结构的折射率,所述第一折射率大于所述第二折射率;
所述第一折射率与所述基体的折射率的差值的绝对值小于所述第一折射率与所述第二折射结构的折射率的差值的绝对值;
所述第二折射率与所述第二折射结构的折射率的差值的绝对值小于所述第二折射率与所述基体的折射率的差值的绝对值。
8.根据权利要求7所述的光导向组件,其特征在于,所述第一折射率与所述基体的折射率的差值的绝对值小于或等于0.03,所述第二折射率与所述第二折射结构的折射率的差值的绝对值小于或等于0.03。
9.根据权利要求7所述的光导向组件,其特征在于,所述基体的折射率大于或等于1.6,所述第二折射结构的折射率大于或等于1.45。
10.一种显示组件,其特征在于,包括发光层、第三电极层、第四电极层以及权利要求1-9中任一项所述的光导向组件,所述发光层包括发光单元,所述发光单元靠近所述光导向层的所述进光侧设置,所述发光层位于所述第三电极层和所述第四电极层之间,所述第三电极层和所述第四电极层用于激发所述发光单元发出光线。
11.根据权利要求10所述的显示组件,其特征在于,所述第一电极层和所述第二电极层沿所述光导向层的厚度方向相对设置,所述第三电极层和所述第四电极层沿所述发光层的厚度方向相对设置,所述第二电极层和所述第三电极层为同一电极层。
12.根据权利要求11所述的显示组件,其特征在于,所述第一折射结构能够在所述第一电极层和第二电极层之间的电压差变化下选择性地以第一折射率或第二折射率折射从所述进光侧进入的光线,在所述发光单元发出光线且所述第一电极层不通电时,所述第一折射结构以所述第一折射率折射从所述进光侧进入的光线,在所述发光单元发出光线且所述第一电极层通电时,所述第一折射结构以所述第二折射率折射从所述进光侧进入的光线。
13.一种电子设备,其特征在于,包括权利要求10-12中任一项所述的显示组件。
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