CN212207730U - 一种防窥膜、防窥显示屏及电子器件 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种防窥膜、防窥显示屏及电子器件。所述防窥膜包括：透明基层和金属纳米线；所述金属纳米线设置在所述透明基层上。本实用新型将金属纳米线负载在所述透明基层上，因为金属纳米线存在孔洞，使得在金属纳米线正视角时具有很强的透光性，在侧视角下可以反射大部分的环境光，产生较弱的眩光，不利于侧视角的旁观者的观察，在大视角下几乎全反射环境光，形成较强的眩光，干扰除正视角工作者的其他旁观者的观察，实现了高透光率和360度防窥的效果。

Description

一种防窥膜、防窥显示屏及电子器件

技术领域

本实用新型涉及防窥显示领域，特别是涉及一种防窥膜、防窥显示屏及电子器件。

背景技术

随着信息时代的到来，信息的保密也非常重要，传统技术一般在显示屏表面层增加的是玻璃层或金属层。其中，玻璃层正视角透明，侧视角反射一定的光线，但是由于玻璃折射率单一，只能实现特定角度的全反射，因此大部分的环境光会发生折射穿透玻璃表面。光滑金属表面的反射率高，但是传统金属层，由于厚度大，只能实现表面反射，但是不具有光透过率，因此应用范围很局限。而且，传统的防窥膜利用百叶窗的原理，实现正视角可视，侧视角发黑的防窥效果，但是此种防窥膜会吸收一大部分的光，因此贴附在显示屏玻璃表面的防窥膜的光的透过率不到60％，不仅造成正视角显示屏的亮度大大降低，影响工作者的正常工作观察效果，同时黑色防窥膜外观黝黑，容易造成观察者视觉疲劳，降低工作效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种防窥膜、防窥显示屏及电子器件，以实现高透光率和360度防窥的效果。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

一种防窥膜，包括：透明基层和金属纳米线；所述金属纳米线设置在所述透明基层上。

可选的，所述透明基层为玻璃或聚对苯二甲酸类塑料。

可选的，所述金属纳米线为银纳米线。

可选的，所述金属纳米线沉积在所述透明基层上。

可选的，所述金属纳米线的厚度为300A到400A。

一种防窥显示屏，包括：显示面板和上述所述的防窥膜，所述防窥膜设置在所述显示面板上。

一种电子器件，包括：处理器和上述所述的防窥显示屏，所述处理器和所述防窥显示屏电连接。

根据本实用新型提供的具体实施例，本实用新型公开了以下技术效果：将金属纳米线负载在所述透明基层上，因为金属纳米线存在孔洞，使得在金属纳米线正视角时具有很强的透光性，在侧视角下可以反射大部分的环境光，产生较弱的眩光，不利于侧视角的旁观者的观察，在大视角下几乎全反射环境光，形成较强的眩光，干扰除正视角工作者的其他旁观者的观察，实现了高透光率和360度防窥的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型防窥膜的结构示意图；

图2为本实用新型防窥膜中的金属纳米线的微观图；

图3为本实用新型防窥显示屏的正视角的光线传播示意图；

图4为本实用新型防窥显示屏的小视角的光线传播示意图；

图5为本实用新型防窥显示屏的大视角的光线传播示意图；

图6为本实用新型防窥显示屏的防窥原理图。

符号说明：

1-透明基层、2-金属纳米线、3-RGB像素、4-孔洞、5-显示屏的光、6-环境光、7-眩光、8-显示面板、9-显示屏。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种防窥膜、防窥显示屏及电子器件。本实用新型通过将金属纳米线负载在所述透明基层上，因为金属纳米线存在孔洞，使得在金属纳米线正视角时具有很强的透光性，在侧视角下可以反射大部分的环境光，产生较弱的眩光，不利于侧视角的旁观者的观察，在大视角下几乎全反射环境光，形成较强的眩光，干扰除正视角工作者的其他旁观者的观察，实现了高透光率和360度防窥的效果。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例1

如图1所示，一种防窥膜，包括：透明基层1和金属纳米线2，金属纳米线的制备有被悬置法、沉积法和元素合成法等。

被悬置法：指纳米线在真空条件下末端被固定。悬置纳米线可以通过对粗线的化学刻蚀得来，也可以用高能粒子轰击粗线产生。

沉积法：指纳米线被沉积在玻璃或PET的表面上，例如它可以是一条覆盖在绝缘体表面上的轴向线。

元素合成法：这种技术采用激光融化的粒子或者一种原料气硅烷作原材料，然后把原材料暴露在一种催化剂中。对纳米线来说，最好的催化材料是液体金属的纳米簇。原材料进入到这些纳米簇中并充盈其中，一旦达到了超饱和，源材料将固化，并从纳米簇上向外生长。最终产品的长度可由原材料的供应时间来控制。具有交替原子的超级网格结构的化合物纳米线可以通过在生长过程中交替原材料供应来实现。另一种产生纳米线的方式是通过STM的尖端来刻处于熔点附近的金属，这种方法可以形象地比作“用叉子在披萨饼上的奶酪上划线”。

本实用新型中的所述金属纳米线2可以通过沉积的方法设置在所述透明基层1上，所述透明基层下可以设置RGB像素3，所述透明基层1可以为玻璃或聚对苯二甲酸类塑料等高透明硬质或柔性基材，可根据显示面板的类型(平面或曲面)、大小以及放置的办公环境的亮度值大小，选取不同厚度、密度以及反射率的银纳米线材料，或者其他金属纳米材料。

银纳米线除具有银优良的导电性之外，由于纳米级别的尺寸效应，还具有优异的透光性、耐曲挠性。因此被视为是最有可能替代传统ITO透明电极的材料，为实现柔性、可弯折LED显示、触摸屏等提供了可能，并已有大量的研究将其应用于薄膜太阳能电池。此外由于银纳米线的大长径比效应，使其在导电胶、导热胶等方面的应用中也具有突出的优势。

所述金属纳米线2的厚度可以为300A(埃米)到400A(埃米)。

本实施例中的防窥膜的工作原理如下：

具有一定光泽度的透明表面在正视角不仅透光，而且不会有眩光产生。但是将高光泽度的表面旋转到一定的角度，照射在表面的光，类似发生镜面反射，尤其环境光较强的情况下，会产生一定的眩光，这也是大多数户外平整的建筑材料或者室内办公用具或者结构，为了防止眩光要用雾化处理的原因。

实施例2

如图3所示，一种防窥显示屏9，包括：显示面板8和上述实施例1中的防窥膜，所述防窥膜设置在所述显示面板8上。本实用新型通过在显示面板8的表面增加一层正视角透明，侧视角为镜面的高光泽度的防窥膜，使得屏幕的光透过率高，对显示屏的亮度损失小，同时具有360度的全视角的防窥效果。

本实用新型在显示屏表面增加一层光泽度高，具有正视角透明，侧视角反射环境光(眩光)，形成具有高效防窥效果的防窥膜。如图2所示，金属纳米线2是表面互相线状且互相交叠的一维结构，如图3所示，正视角观察，金属纳米线2呈稀疏分布，且线与线之间的孔洞4在正视角具有很强的透光性，因此正视角下不仅不影响显示屏的光5显示的效果，而且无眩光，对正视角的观察者没有任何不良影响。

如图4所示，由于孔洞4大小、形状均匀且随机分布(各个视角下观察效果一致，为实现360度防窥奠定基础)，因此在侧视角左右和上下视角下观察防窥膜，金属纳米线呈密集分布，可以反射大部分的环境光6，产生较弱的眩光7，不利于侧视角的旁观者的观察，因此实现侧视角防窥。

如图5所示，在大视角下呈无缝隙的致密金属分布，可以实现大视角左右和上下视角，几乎全反射环境光6，形成较强的眩光7，干扰除正视角工作者的其他旁观者的观察，因此具有显著的360度防窥效果。

如图6所示，本实用新型利用的是防窥膜高光泽度的表面，在环境光6的作用下形成一定不适应人眼的眩光7(但是对人眼没有伤害)，起到防窥膜的防窥效果。

该实用新型首次提出利用眩光实现防窥效果，利用金属纳米线实现了结构简单、高透光率、低成本、360度防窥显示并且适用于任何类型的显示屏的防窥膜。

光泽度指的是在一组几何规定条件下对材料表面反射光的能力进行评估的物理量。光泽度作为物体的表面特性，取决于表面对光的镜面反射能力。所谓镜面反射指的是入射角与反射角相等的反射现象。若物体表面为光学平滑面，即表面凹陷间隙小于

入射波长，当入射光为平行光束时，则镜面反射光也为平行光束，且完全不受物体本身颜色的影响，入射光为白光，镜面反射光仍为白光。

眩光是指视野中由于不适宜亮度分布，或在空间或时间上存在极端的亮度对比，以致引起视觉不舒适和降低物体可见度的视觉条件。

眩光分为两种：一种是直接型，强光照射，例如强烈的太阳光或灯光直接照射人眼，引起人眼的不适应。另一种是反射型，光滑的物体(或者液体)表面形成类似镜面反射的较强的光，本实用新型为反射型眩光。

纳米线为一种具有在横向上被限制在100纳米以下(纵向没有限制)的一维结构。典型纳米线的纵横比在1000以上，因此它们通常被称为一维材料。悬置纳米线指的是纳米线在真空条件下末端被固定。根据组成材料的不同，纳米线可分为不同的类型，包括金属纳米线(如：Ni，Pt，Au等)，半导体纳米线(如：InP，Si，GaN等)和绝缘体纳米线(如：SiO₂，TiO₂等)。分子纳米线由重复的分子元组成，可以是有机的(如：DNA)或者是无机的(如：Mo6S9-xIx)。

金属高反射率的原理解释如下：

金属最主要的光学性质是它对光的吸收和反射，而反射率和吸收率均由其复折射率：η＝n-iχ决定。式中η为复折射率，n为实折射率，χ为消光系数决定波的衰减，实折射率和消光系数常称为金属的光学常数。

光由空气入射到金属表面时，根据菲涅耳公式得到反射率为：

其中，R为反射率，n₀为空气的折射率，n₁为金属的光学常数，χ为消光系数决定波的衰减。

光由空气入射到金属表面时，吸收率为：

其中，A为金属对光的吸收率，R为反射率，n₀为空气的折射率，n₁为金属的光学常数，χ为消光系数决定波的衰减。

光在金属中传播时其强度I的衰减规律则满足比尔定律：

I＝I₀e^-αZ

式中I为光在金属中传播时的强度，I₀为波长为λ的入射光的强度，α为总极化率，Z为光的传导深度，称为吸收系数。

n1和χ随光的波长变化。从近红外向长波方向，二者随波长单调增大，这是由于在此波长范围内金属中的自由电子与光的相互作用起主要作用。

实施例3

一种电子器件，包括：处理器和上述实施例2中的防窥显示屏9，所述处理器和所述防窥显示屏连接。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (7)

1.一种防窥膜，其特征在于，包括：透明基层和金属纳米线；所述金属纳米线设置在所述透明基层上。

2.根据权利要求1所述的一种防窥膜，其特征在于，所述透明基层为玻璃或聚对苯二甲酸类塑料。

3.根据权利要求1所述的一种防窥膜，其特征在于，所述金属纳米线为银纳米线。

4.根据权利要求1所述的一种防窥膜，其特征在于，所述金属纳米线沉积在所述透明基层上。

5.根据权利要求1所述的一种防窥膜，其特征在于，所述金属纳米线的厚度为300A到400A。

6.一种防窥显示屏，其特征在于，包括：显示面板和如权利要求1-5中任意一项所述的防窥膜，所述防窥膜设置在所述显示面板上。

7.一种电子器件，其特征在于，包括：处理器和如权利要求6所述的防窥显示屏，所述处理器和所述防窥显示屏电连接。

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