CN204389850U - 一种液晶及投影集成显示装置 - Google Patents
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Abstract
一种液晶及投影集成显示装置，包括液晶显示器、微投影装置和投影屏幕，微投影装置安装在液晶显示器背后，还包括电致变色装置，外加电压可控制电致变色装置在基本透射态和基本反射态之间切换；背光源系统使用点状光源，入射光射至电致变色装置；当电致变色装置在基本透射态时，入射光透射，透射光入射至散射棒，散射棒将光耦合入导光板，液晶显示屏显示图像；在基本反射态时，入射光反射，反射光入射到微投影装置上，微投影装置把图像投射到投影屏幕。该技术方案相比现有技术中的集成显示方案，使用了电致变色材料代替机械切合装置，使切换更加便捷、稳定，响应更迅速，增强了集成显示装置整体性。
Description
技术领域
本实用新型涉及液晶显示及投影技术领域，特别是一种集成投影功能的液晶显示装置。
背景技术
投影显示和液晶显示都是目前办公和生活不可缺少的工具，但是目前大部分的液晶显示装置和投影装置各自只能实现一种功能，将两者集成在一起的显示装置尚不普及。
中国专利申请CN201210034171记载了一种具有投影功能的液晶显示装置，包括共用一组光源侧液晶显示模组和投影模块，利用反射层可将光源提供给投影模块的光线反射回液晶显示模组的导光板，使用机械驱动机构驱动反射层移动，实现光源在投影和液晶显示之间的切换。该技术方案使用一组光源进行切换，控制了成本。但其采用了机械式驱动机构通过位移实现切换，机械结构的增加使整个装置结构较复杂，且机械结构故障率高，工作稳定性差，切换响应速度慢，切换动作时间较长，易受外界振动等因素的干扰。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种液晶及投影集成显示装置，该装置更加便捷、稳定，整体性更好，切换响应更迅速。
为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：
一种液晶及投影集成显示装置，包括液晶显示器、微投影装置和投影屏幕，微投影装置安装在液晶显示器背后，所述液晶显示器包括液晶显示屏和背光源系统，所述背光源系统包括散射棒、导光板和反射片，还包括一个带外加电源的电致变色装置，所述电致变色装置在外加电压控制下可在基本透射态和基本反射态之间切换；所述背光源系统使用点状光源，发出的入射光入射至所述电致变色装置；
所述电致变色装置与入射光呈一定角度放置；当电致变色装置在基本透射态时，入射光透射，透射光入射至散射棒，散射棒将光耦合入导光板，液晶显示屏显示图像；当电致变色装置在基本反射态时，入射光反射，反射光入射到微投影装置上，微投影装置把图像投射到投影屏幕。
优选的，所述点状光源为LED或激光光源。
优选的，所述电致变色装置为多层结构，中间部分依次由电致变色层、电解质层和离子存储层组成，两侧自内向外分别为透明导电层和基底材料；外加电源连接在两侧的透明导电层上。
优选的，所述外加电压为0.25-3.0V。
优选的，所述基底材料为玻璃。
本实用新型显示装置结构和工作原理如下：一个液晶显示器，由液晶显示屏和背光源两部分组成，背光源的光源由点状光源提供，当用作平面显示，也就是液晶显示起作用时，点状光源为背光提供光源；当用作投影显示时，点状光源为投影装置提供光源，这两者之间通过一个可在基本反射和基本透射态间切换的电致变色装置来为不同的装置切换光源；也可以设置成在液晶显示屏和投影屏幕上同时显示。这种装置可以用于液晶显示屏，例如手机、笔记本电脑、监视器或者电视的背光源。
本实用新型技术方案相比现有技术中的集成显示方案，使用了电致变色材料代替机械切合装置，使切换更加便捷、稳定，响应更迅速，增强了集成显示装置整体性。
附图说明
图1a为本实用新型实施例液晶显示状态示意图；
图1b为本实施例投影显示状态示意图；
图2为本实施例显示装置后视图；
图3为本实施例基本结构示意图；
图4为本实施例工作过程示意图；
图5为本实施例电致变色装置的基本结构示意图。
其中：
1.液晶显示屏；2.微投影装置；3.投影屏幕；4.电致变色装置；5.散射棒；6.导光板；7.反射片；8.入射光；81.透射光；82.反射光。
具体实施方式
以下结合附图通过实施例对本实用新型做进一步说明，以便更好地理解本实用新型。
如图1a、图1b和图2所示是实施例的集成显示装置的效果图，用于投影的微投影装置2安装在液晶显示器背后，在图1a状态下，由集成装置的液晶显示屏1来显示内容，投影设备不显示内容，而在1b中由集成装置的投影设备来显示内容，液晶显示屏1不显示内容。
图3是本实施例的基本结构图，LED或激光光源发出的入射光8首先入射到一个电致变色装置4上，此装置与入射光8呈一定角度放置，可以在基本透射态和基本反射态之间切换。
如图4上部所示，当电致变色装置4处于基本透射态时，入射光8透射过电致变色装置4，入射进一个散射棒5，散射棒5把点状的入射光8转化为线状光源，线状光源再耦合入导光板6，导光板6把线状光源转换为面状光源，此时液晶显示屏1显示内容。如图4下部所示，当需要在大屏幕上显示内容时用到微投影装置2，此时电致变色装置4处于基本反射态，入射光8入射到电致变色装置4上并被反射到微投影装置2上，微投影装置2把内容投射到投影屏幕3上。
图5是电致变色层的基本结构，由基底材料、透明导电层、电致变色层、电解质层、离子存储层组成，其中基底材料为玻璃或者其他基底材料。当显示设备处于显示模式时，处于基本透明态的电致变色层其透过率在80-100％之间，当显示设备处于照镜模式时，处于基本反射态的电致变色层反射率在80-100％之间。电致变色层包含有反射性过渡金属氧化物。在自然态，电致变色层的过渡金属氢化物处于反射态，当在离子存储层和电致变色层两端加上电压或电流后，存在于离子存储层中的部分离子通过电解质层被传输到电致变色层，一旦电致变色层有了这些离子的注入就可以转变为基本透明态。所施加电流或者电压的逆转，可以使得离子转回离子存储层，从而重新转变为基本反射态。另外，一旦任何方向的离子注入完成，就不再需要额外的电压或电流来维持基本透明态或者基本反射态。通常两者之间切换的时间为50-2000ms之间，切换电压在0.25-3.0V的范围。
应理解，上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于供本领域技术人员了解本实用新型的内容并据以实施，并非具体实施方式的穷举，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (5)
1.一种液晶及投影集成显示装置，包括液晶显示器、微投影装置(2)和投影屏幕(3)，微投影装置(2)安装在液晶显示器背后，所述液晶显示器包括液晶显示屏(1)和背光源系统，所述背光源系统包括散射棒(5)、导光板(6)和反射片(7)，其特征在于：
还包括一个带外加电源的电致变色装置(4)，所述电致变色装置(4)在外加电压控制下可在基本透射态和基本反射态之间切换；所述背光源系统使用点状光源，发出的入射光(8)入射至所述电致变色装置(4)；
所述电致变色装置(4)与入射光(8)呈一定角度放置；当电致变色装置(4)在基本透射态时，入射光(8)透射，透射光(81)入射至散射棒(5)，散射棒(5)将光耦合入导光板(6)，液晶显示屏(1)显示图像；当电致变色装置(4)在基本反射态时，入射光(8)反射，反射光(82)入射到微投影装置(2)上，微投影装置(2)把图像投射到投影屏幕(3)。
2.根据权利要求1所述的液晶及投影集成显示装置，其特征在于：所述点状光源为LED或激光光源。
3.根据权利要求1或2所述的液晶及投影集成显示装置，其特征在于：所述电致变色装置(4)为多层结构，中间部分依次由电致变色层、电解质层和离子存储层组成，两侧自内向外分别为透明导电层和基底材料；外加电源连接在两侧的透明导电层上。
4.根据权利要求3所述的液晶及投影集成显示装置，其特征在于：所述外加电压为0.25-3.0V。
5.根据权利要求3所述的液晶及投影集成显示装置，其特征在于：所述基底材料为玻璃。
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|---|---|---|---|---|
| CN111487831A (zh) * | 2020-06-11 | 2020-08-04 | 江西沃格光电股份有限公司 | 电致变色投影幕、投影幕墙及投影设备 |
| CN114185189A (zh) * | 2021-10-26 | 2022-03-15 | 恒大恒驰新能源汽车研究院(上海)有限公司 | 显示设备、车辆及控制方法 |
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