CN212694100U - 一种防窥膜及显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例涉及显示技术领域，公开了一种防窥膜及显示装置。该防窥膜包括：遮光层、第一基底和第二基底，第二基底位于第一基底和遮光层之间；遮光层包括多个遮光条和开口；第一基底的折射率大于第二基底的折射率，在遮光条覆盖区域，第一基底朝向第二基底的一侧设置有凹槽，第二基底朝向第一基底的一侧设置有凸起；或者；第一基底的折射率小于第二基底的折射率，在遮光条覆盖区域，第一基底朝向第二基底的一侧设置有凸起，第二基底朝向第一基底的一侧设置有凹槽。本实用新型实施例提供的技术方案，可将原本垂直打在遮光条的光线的至少部分偏折至开口所在区域，并从防窥膜中出射，以提高防窥膜的穿透率。

Description

一种防窥膜及显示装置

技术领域

本实用新型实施例涉及显示技术领域，尤其涉及一种防窥膜及显示装置。

背景技术

防窥膜应用于显示装置时，可使显示装置显示出的资料专供使用者正面阅读，任何人在两侧旁观只能看到漆黑画面，可有效保护商业机密和个人隐私。无论工作，学习，通讯或娱乐，令使用电脑和手机更加自由自在。

现有技术中的防窥膜采用超细百叶窗结构，其包括并列排列的多个遮光条，当光线与水平面的夹角较小时，光线打在遮光条上，会被遮光条拦阻，无法通过；当光线与水平面几乎垂直且没有打在遮光条上时，不会被遮光条阻拦，可以从相邻遮光条的间隙射出。

但是，由于通过遮光条吸收部分光线来实现窄视角效果，因此，会使得防窥膜的穿透率降低，导致显示装置的亮度较低。

实用新型内容

本实用新型提供一种防窥膜及显示装置，以提高防窥膜的透过率。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种防窥膜，包括：遮光层，所述遮光层包括多个交替排列的遮光条和开口；还包括：

第一基底和第二基底，所述第二基底位于所述第一基底和所述遮光层之间；

所述第一基底的折射率大于所述第二基底的折射率，在所述遮光条覆盖区域，所述第一基底朝向所述第二基底的一侧设置有凹槽，所述第二基底朝向所述第一基底的一侧设置有凸起；或者；所述第一基底的折射率小于所述第二基底的折射率，在所述遮光条覆盖区域，所述第一基底朝向所述第二基底的一侧设置有凸起，所述第二基底朝向所述第一基底的一侧设置有凹槽；

其中，所述凹槽与所述凸起嵌合，构成折射结构；在所述遮光条覆盖区域，垂直于所述防窥膜入射的光线中，至少部分被所述折射结构折射至所述开口并从所述防窥膜出射。

可选的，所述凹槽包括相互连接的第一倾斜面和第二倾斜面，所述第一倾斜面与水平面之间的夹角为θ1，第二倾斜面与水平面之间的夹角为θ2；其中，所述水平面平行于所述遮光层所在平面，0°＜θ1＜90°，0°＜θ2＜90°；

所述凸起包括第三倾斜面和第四倾斜面，所述第三倾斜面与所述第一倾斜面平行且相对，所述第四倾斜面与所述第二倾斜面平行且相对。

可选的，θ1＝θ2。

可选的，垂直照射在所述第一倾斜面和所述第二倾斜面交界处的光线通过所述折射结构偏折至与该所述折射结构正对的所述遮光条的边缘处。

可选的，所述遮光条和所述开口沿所述遮光条和所述开口的排列方向的宽度相同。

可选的，所述凹槽包括第一弧形面，所述凸起包括第二弧形面，所述第一弧形面和所述第二弧形面平行且相对。

可选的，还包括反射层，所述反射层设置于所述遮光条覆盖区域，且位于所述遮光层和所述第二基底之间，所述反射层的反射面朝向所述第二基底。

可选的，还包括聚光结构，设置于所述遮光层背离所述第二基底的一侧，且覆盖所述开口；所述聚光结构能够保持垂直于所述遮光层出射的光线的传播方向不变，同时将不垂直于所述遮光层出射的光线朝向垂直所述遮光层的方向偏转。

可选的，所述聚光结构包括凸透镜。

第二方面，本实用新型实施例还提供了一种显示装置，该显示装置包括本实用新型任意实施例所述的防窥膜。

本实用新型实施例提供的防窥膜，通过在遮光条覆盖区域，第一基底和第二基底的交界处形成由凹槽和凸起构成的折射结构，使得当光线垂直照射在防窥膜的遮光条覆盖区域时，折射结构能够将照射在其上的光线的至少分部偏折至开口，即将原本应当被遮光条吸收的光线至少部分偏折至开口，增加从防窥膜出射的光线的比例，解决现有技术中防窥膜穿透率低的问题，实现提高防窥膜穿透率的效果。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种防窥膜的结构示意图；

图2是图1中沿AA’方向的一种截面图；

图3是图2中第一基底和第二基底的爆炸图；

图4是图1中沿AA’方向的另一种截面图；

图5是图4中第一基底和第二基底的爆炸图；

图6是图1中沿AA’方向的又一种截面图；

图7是图6中第一基底和第二基底的爆炸图；

图8是图1中沿AA’方向的再一种截面图；

图9是图6中第一基底和第二基底的爆炸图；

图10是本实用新型实施例提供的另一种防窥膜的结构示意图；

图11是本实用新型实施例提供的一种显示装置的结构示意图；

其中，本实用新型实施例中，附图标记与对应的特征名称：

10-第一基底，20-第二基底，30-遮光层，31-遮光条，32-开口，410-凹槽，411-第一倾斜面，412-第二倾斜面，413-第一弧形面，420-凸起，421-第三倾斜面，422-第四倾斜面，423-第二弧形面，50-聚光结构，α₁-入射角，α₂-出射角，θ1-第一倾斜面和水平面的夹角，θ2-第二倾斜面和水平面的夹角，100-防窥膜。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

基于背景技术所述的问题，本实用新型实施例提供了一种防窥膜，包括：包括遮光层，所述遮光层包括多个交替排列的遮光条和开口；还包括：

第一基底和第二基底，所述第二基底位于所述第一基底和所述遮光层之间；

所述第一基底的折射率大于所述第二基底的折射率，在所述遮光条覆盖区域，所述第一基底朝向所述第二基底的一侧设置有凹槽，所述第二基底朝向所述第一基底的一侧设置有凸起；或者；所述第一基底的折射率小于所述第二基底的折射率，在所述遮光条覆盖区域，所述第一基底朝向所述第二基底的一侧设置有凸起，所述第二基底朝向所述第一基底的一侧设置有凹槽；

其中，所述凹槽与所述凸起嵌合，构成折射结构；在所述遮光条覆盖区域，垂直于所述防窥膜入射的光线中，至少部分被所述折射结构偏折至所述开口并从所述防窥膜出射。

以上是本申请的核心思想，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。

图1是本实用新型实施例提供的一种防窥膜的结构示意图。图2是图1中沿AA’方向的一种截面图。图3是图2中第一基底和第二基底的爆炸图。图4是图1中沿AA’方向的另一种截面图。图5是图4中第一基底和第二基底的爆炸图。其中，图2和图4的区别在于，在图2中，凹槽410设置在第一基底10上，同时凸起420设置在第二基底20上；在图4中，凹槽410设置在第二基底20上，同时凸起420设置在第一基底10上。参见图1-图5，防窥膜包括：遮光层30、第一基底10和第二基底20，遮光层30包括多个交替排列的遮光条31和开口32，第二基底20位于第一基底10和遮光层30之间；第一基底10的折射率大于第二基底20的折射率，在遮光条31覆盖区域，第一基底10朝向第二基底20的一侧设置有凹槽410，第二基底20朝向第一基底10的一侧设置有凸起420(如图2所示)；或者；第一基底10的折射率小于第二基底20的折射率，在遮光条31覆盖区域，第一基底10朝向第二基底20的一侧设置有凸起420，第二基底20朝向第一基底10的一侧设置有凹槽410(如图4所示)。

其中，凹槽410与凸起420嵌合，构成折射结构；在遮光条31覆盖区域，垂直于防窥膜入射的光线中，至少部分被折射结构偏折至开口32并从防窥膜出射。

具体的，遮光层30包括遮光条31和开口32，遮光条31不透光，开口32透光，遮光条31沿遮光条31和开口32的排列方向的宽度、以及开口32沿遮光条31和开口32的排列方向的宽度本领域技术人员均可根据实际情况设置，此处不作限定，示例性的，遮光条31的宽度和开口32的宽度均在0.02-0.1mm范围内。

具体的，第一基底10和第二基底20的折射率的具体值本领域技术人员可根据实际情况设置，此处不作限定。示例性的，当第一基底10的折射率大于第二基底20的折射率时，第一基底10可选用火石玻璃，第二基底20可选用含氟聚合物，当第一基底10制备完成之后，可将用于制备第二基底20的材料涂布于第一基底10上，然后固化即可形成第二基底20，如此，凹槽410与凸起420可紧密贴合。凹槽410和凸起420的具体实现形式，本领域技术人员也可根据实际情况设置，只要能够实现将原本应当垂直打在遮光条31的光线中的至少部分偏折至开口32即可。

可以理解的是，显示装置包括显示面板，显示面板出射的光线中，大部分光线的传播方向垂直于显示面板，还有一小部分光线的传播方向与显示面板不垂直，因此，人眼侧向观察时也可以观察到亮度相对较暗的画面。现有技术中的防窥膜包括基底以及设置在基底上的遮光层，遮光层包括交替排列的遮光条和开口；垂直入射至开口所在区域的光线可透出防窥膜被人眼接收到，垂直或非垂直入射至遮光条的光线均被遮光条吸收，以达到防窥效果。然而，当本实用新型实施例所述的防窥膜应用于显示装置中时，垂直入射至开口32所在区域的光线可透出防窥膜被人眼接收到，垂直入射至遮光条31覆盖区域的光线中，至少部分经由折射结构上折射后能够从开口32所在区域出射；非垂直入射至防窥膜的光线，由于该部分光线占比较小且折射结构对其的穿透率影响较小，因此不考虑该部分光线。如此可见，相对于现有技术中的防窥膜，本实用新型实施例提供的防窥膜可将原本应当垂直入射至遮光条31并被吸收的光线偏折至开口32所在区域，进而从防窥膜出射，降低了被遮光条31吸收的光线所占的比例，提高了光线的穿透率。可以理解的是，当本实施例所述的显示面板与背光组合时，可选用准直型背光，以使显示面板出射的光线中垂直入射至遮光条的光线占比较大，进而使得防窥膜的防窥效果更好。

本实用新型实施例提供的防窥膜，通过在遮光条覆盖区域，第一基底和第二基底的交界处形成由凹槽和凸起构成的折射结构，使得当光线垂直照射在防窥膜的遮光条覆盖区域时，折射结构能够将照射在其上的光线的至少分部偏折至开口，即将原本应当被遮光条吸收的光线至少部分偏折至开口，增加从防窥膜出射的光线的比例，解决现有技术中防窥膜穿透率低的问题，实现提高防窥膜穿透率的效果。

具体的，凹槽410和凸起420(即折射结构)的具体实现形式有多种，下面就典型示例进行说明，但并非对本申请的限定。

参见图2-图4，可选的，凹槽410包括相互连接的第一倾斜面411和第二倾斜面412，第一倾斜面411与水平面之间的夹角为θ1，第二倾斜面412与水平面之间的夹角为θ2；其中，水平面平行于遮光层30所在平面，0°＜θ1＜90°，0°＜θ2＜90°；凸起420包括第三倾斜面421和第四倾斜面422，第三倾斜面421与第一倾斜面411平行且相对，第四倾斜面422与第二倾斜面412平行且相对。

具体的，凹槽410呈V字型，V字型凹槽410在水平面上的垂直投影落在遮光条31在水平面上的垂直投影内，优选的，遮光条31在水平面上的垂直投影与V字型凹槽410在水平面上的垂直投影重合，如图2和图4所示。当垂直于防窥膜入射的光线照射在第一倾斜面411上时，光线通过第一倾斜面411和第三倾斜面421时会发生折射，使得至少部分光线的传播方向将不再垂直于防窥膜，而是向其正对的遮光条31相邻的开口32(靠近第一倾斜面411的开口32)所在区域偏转，进而从开口32所在区域出射；同理，垂直于防窥膜入射的光线照射在第二倾斜面412上时，光线通过第二倾斜面412和第四倾斜面422时会发生折射，使得至少部分光线的传播方向将不再垂直于防窥膜，而是向其正对的遮光条31相邻的开口32(靠近第二倾斜面412的开口32)所在区域偏转，进而从开口32所在区域出射。如此，凹槽410和凸起420构成的折射结构可将原本应当垂直打到遮光条31上的光线偏折至该遮光条31两侧的开口32所在区域，从而增大防窥膜的穿透率。

可以理解的是，通过调整θ1和θ2的值可以调节偏折至开口32所在区域的光线的条数，理想情况下，通过合理设置θ1和θ2的值，可使垂直入射防窥膜的光线中，原本应当打到遮光条31上的光线全部偏折至开口32所在区域，如图2所示。

可选的，θ1＝θ2。如此，可使第一倾斜面411和第二倾斜面412对称，理论上，通过第一倾斜面411和第三倾斜面421偏折至靠近第一倾斜面411的开口32的光线条数与通过第二倾斜面412和第四倾斜面422偏折至靠近第二倾斜面412的开口32的光线条数相同，有利于减小显示装置安装该防窥膜前后用户观察到的画面的亮暗对比度差异。

可选的，垂直照射在第一倾斜面411和第二倾斜面412交界处的光线通过折射结构偏折至与该折射结构正对的遮光条31的边缘处。

具体的，垂直照射在第一倾斜面411和第二倾斜面412交界处的光线满足如下公式：

n₁×sinα₁＝n₂×sinα₂

其中，D为遮光条31沿遮光条31和开口32的排列方向的宽度的一半；H为第一倾斜面411和第二倾斜面412交界线到第二基底20朝向遮光层30的上表面的距离；α₁为入射角，α₁＝θ1；α₂为出射角；n₁为第一基底10的折射率；n₂为第二基底20的折射率。

具体的，根据几何关系可知，垂直入射至遮光条31的光线的入射角α₁等于θ1。当垂直照射在第一倾斜面411和第二倾斜面412交界处的光线满足上述公式时，可使原本应当垂直打在遮光条31中心线上的光线被折射结构偏折至遮光条31和开口32的边界处。换句话说，当开口32沿遮光条31和开口32的排列方向的宽度大于等于遮光条31沿遮光条31和开口32的排列方向的宽度的一半时，理论上可使原本应当垂直打在遮光条31上的光线全部被偏折至开口32所在区域，可较大程度提高防窥膜的穿透率。

可以理解的是，本领域技术人员可根据实际情况合理设置上述公式中的各参数，以使原本应当垂直打在遮光条31上的光线全部被偏折至开口32所在区域，并从防窥膜中透出。

可选的，遮光条31和开口32沿遮光条31和开口32的排列方向的宽度相同。如此，可使防窥膜的透光区域所占比例足够大，且可使原本应当打在遮光条31和开口32的边界上的光线被折射结构偏折至开口32的中心线上，距离遮光条31较远，避免被偏折至开口32的光线继续打在另一个遮光条32上，确保防窥膜的穿透率较大。

图6是图1中沿AA’方向的又一种截面图。图7是图6中第一基底10和第二基底20的爆炸图。图8是图1中沿AA’方向的再一种截面图。图9是图6中第一基底10和第二基底20的爆炸图。其中，图6和图8的在于，在图6中，凹槽410设置在第一基底10上，同时凸起420设置在第二基底20上；在图8中，凹槽410设置在第二基底20上，同时凸起420设置在第一基底10上。参见图6-图8，可选的，凹槽410包括第一弧形面413，凸起420包括第二弧形面423，第一弧形面413和第二弧形面423平行且相对。

具体的，凹槽410呈弧形，弧形面凹槽410在水平面上的垂直投影落在遮光条31在水平面上的垂直投影内，优选的，遮光条31在水平面上的垂直投影与弧形面凹槽410在水平面上的垂直投影重合，如图6和图8所示。当垂直于防窥膜入射的光线照射在第一弧形面413上时，光线通过第一弧形面413和第二弧形面423时会发生折射，使得部分光线的传播方向将不再垂直于防窥膜，而是向其正对的遮光条31相邻的开口32(遮光条31两侧的开口32)所在区域偏转，进而从开口32所在区域出射。

可以理解的是，通过调整第一弧形面413上各点处的曲率可以调节偏折至开口32所在区域的光线的条数，本领域技术人员可根据实际情况设置第一弧形面413上各点处的曲率，此处不作限定。

可选的，防窥膜还包括反射层，反射层设置于遮光条31覆盖区域，且位于遮光层30和第二基底20之间，反射层的反射面朝向第二基底20。

具体的，反射层可采用银涂层、铝涂层或银铝复合层等具有高反射率的膜层结构。反射层的厚度，本领域技术人员可根据实际情况设置，此处不作限定。

可以理解的是，当光线打在反射层上时，反射层可将该部分光线反射回去而不被遮光条吸收，该部分被反射的光线经过显示装置中其它结构的散射、反射和折射后可能能够重新从防窥膜的开口所在区域出射，如此，可进一步增强防窥膜的穿透率。

图10是本实用新型实施例提供的另一种防窥膜的结构示意图。参见图10，可选的，防窥膜还包括聚光结构50，设置于遮光层30背离第二基底20的一侧，且覆盖开口32；聚光结构50能够保持垂直于所述遮光层30出射的光线的传播方向不变，同时将不垂直于遮光层30出射的光线朝向垂直遮光层30的方向偏转。

具体的，垂直于遮光层30出射的光线穿过聚光结构50时光线不发生变化，最终垂直于防窥膜出射，与遮光层30不垂直的光线在聚光结构50的作用下向垂直于遮光层30的方向偏折，如此，可使从防窥膜出射的光与竖直方向(即垂直于防窥膜的方向)的夹角较小，提高防窥效果，以及提高正视角下的亮度。

继续参见图10，可选的，聚光结构50包括凸透镜。

具体的，凸透镜的形状可以包括球冠形、椭球冠形、或者其它本领域技术人员可知的曲面形状，此处不作限定。凸透镜的折射率与第二基底的折射率相同或相近，可选的，凸透镜的材料与第二基底的材料可以相同。如图10所示，凸透镜至少覆盖开口，凸透镜覆盖遮光条的程度，本领域技术人员可根据实际情况设置，此处不作限定。

基于同上的发明构思，本实用新型实施例还提供了一种显示装置，包括上述任一实施例所述的防窥膜。因此，该显示装置具有与防窥膜相同的有益效果，相同之处可参照上文理解，下文中不再赘述。

示例性的，图11是本实用新型实施例提供的一种显示装置的结构示意图。如图11所示，本实用新型实施例提供的显示装置包括本发明实施例提供的防窥膜100。显示装置例如可以为触摸显示屏、手机、平板计算机、笔记本电脑或电视机等任何具有显示功能的电子设备。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例。

Claims (10)

1.一种防窥膜，包括遮光层，所述遮光层包括多个交替排列的遮光条和开口；其特征在于，还包括：

第一基底和第二基底，所述第二基底位于所述第一基底和所述遮光层之间；

所述第一基底的折射率大于所述第二基底的折射率，在所述遮光条覆盖区域，所述第一基底朝向所述第二基底的一侧设置有凹槽，所述第二基底朝向所述第一基底的一侧设置有凸起；或者；所述第一基底的折射率小于所述第二基底的折射率，在所述遮光条覆盖区域，所述第一基底朝向所述第二基底的一侧设置有凸起，所述第二基底朝向所述第一基底的一侧设置有凹槽；

其中，所述凹槽与所述凸起嵌合，构成折射结构；在所述遮光条覆盖区域，垂直于所述防窥膜入射的光线中，至少部分被所述折射结构偏折至所述开口并从所述防窥膜出射。

2.根据权利要求1所述的防窥膜，其特征在于，所述凹槽包括相互连接的第一倾斜面和第二倾斜面，所述第一倾斜面与水平面之间的夹角为θ1，第二倾斜面与水平面之间的夹角为θ2；其中，所述水平面平行于所述遮光层所在平面，0°＜θ1＜90°，0°＜θ2＜90°；

所述凸起包括第三倾斜面和第四倾斜面，所述第三倾斜面与所述第一倾斜面平行且相对，所述第四倾斜面与所述第二倾斜面平行且相对。

3.根据权利要求2所述的防窥膜，其特征在于，θ1＝θ2。

4.根据权利要求2所述的防窥膜，其特征在于，垂直照射在所述第一倾斜面和所述第二倾斜面交界处的光线通过所述折射结构偏折至与该所述折射结构正对的所述遮光条的边缘处。

5.根据权利要求1所述的防窥膜，其特征在于，所述遮光条和所述开口沿所述遮光条和所述开口的排列方向的宽度相同。

6.根据权利要求1所述的防窥膜，其特征在于，所述凹槽包括第一弧形面，所述凸起包括第二弧形面，所述第一弧形面和所述第二弧形面平行且相对。

7.根据权利要求1所述的防窥膜，其特征在于，还包括反射层，所述反射层设置于所述遮光条覆盖区域，且位于所述遮光层和所述第二基底之间，所述反射层的反射面朝向所述第二基底。

8.根据权利要求1所述的防窥膜，其特征在于，还包括聚光结构，设置于所述遮光层背离所述第二基底的一侧，且覆盖所述开口；所述聚光结构能够保持垂直于所述遮光层出射的光线的传播方向不变，同时将不垂直于所述遮光层出射的光线朝向垂直所述遮光层的方向偏转。

9.根据权利要求8所述的防窥膜，其特征在于，所述聚光结构包括凸透镜。

10.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的防窥膜。

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