DE102013006095A1

DE102013006095A1 - Polarisationsumwandlungsmechanismus und zugehöriges Verfahren

Info

Publication number: DE102013006095A1
Application number: DE201310006095
Authority: DE
Inventors: Jun-Wen Chung
Original assignee: TERA XTAL Tech CORP
Current assignee: TERA XTAL Tech CORP
Priority date: 2012-10-04
Filing date: 2013-04-09
Publication date: 2014-04-10
Also published as: US9075201B2; US20140098420A1

Abstract

Ein Polarisationsumwandlungsmechanismus für eine Berührungsbildschirmanzeige umfasst eine Kristallschicht und eine Polarisationsschicht. Die Kristallschicht nutzt ein doppelbrechendes Kristallglas, um einen Phasenverzögerungseffekt in Übereinstimmung mit dessen Kristall-Axialwinkel zu verändern. Die Polarisationsschicht umfasst zumindest einen linearen Polarisator, so dass ein eingestrahltes Licht nach Treffen eines Anzeigemoduls der Anzeigevorrichtung reflektiert und durch den linearen Polarisator und die Kristallschicht sequentiell als Reflektionslicht in Form von zirkular polarisiertem Licht oder elliptisch polarisiertem Licht herausemittiert. Die Anordnung der Kristallschicht und der Schicht sind zu der Anzeigevorrichtung und/oder der Berührungsbildschirmanzeige in einer Weise angebracht, dass die Anordnung auf dem Anzeigemodul davon angeordnet ist.

Description

QUERVERWEISE ZU VERWANDTEN ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung beansprucht die Prioritäten der taiwanesischen Patentanmeldung Nr. 101219236 , eingereicht am 4. Oktober 2012; und der taiwanesischen Patentanmeldung Nr. 102103555 , eingereicht am 30. Januar 2013, die hiermit durch Verweis aufgenommen sind.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Polarisationsumwandlungsmechanismus, insbesondere einen Polarisationsumwandlungsmechanismus und ein Verfahren zur Verwendung in einer Anzeigevorrichtung und/oder Berührungsbildschirmanzeige.
2. Beschreibung des Stands der Technik
Ein Berührungsbildschirm einer Anzeigevorrichtung oder einer mobilen Vorrichtung ist im Allgemeinen mit einem linearen Polarisator oder einem zirkularen Polarisator (linear polarisierende Schicht + eine Viertelwellenplatte) beschichtet, um unter starker Umgebungslicht sichtbar zu sein und um die Interferenz des Reflektionslicht, das hiervon reflektiert, zu verringern. Derzeit ist eine Möglichkeit zur Umsetzung das Bereitstellen einer Viertelwellenplatte und/oder einer linear polarisierenden Schicht, die auf einer äußeren Oberfläche des Berührungsbildschirms anhaftet.
Gemäß der Polarisationstheorie ist, wenn ein Lichtstrahl eine Wellenphasenverzögerungsplatte durchläuft, die Phasendifferenz (δ) nach der Formel
berechnet, wobei n der Brechungsindex der Phasenverzögerungsplatte ist, d die Dicke der Phasenverzögerungsplatte ist und/die Wellenlänge des durchlaufenden Lichtstrahls ist. Wenn δ = π ist, wird der durchlaufende Lichtstrahl als linear polarisiertes Lichts bezeichnet; wenn
ist, wird das Licht als zirkular polarisiertes Licht und in den übrigen Fällen als elliptisch polarisiertes Licht bezeichnet. Wenn
eine ungerade Zahl ist, gilt die Phasendifferenz (δ) als
entsprechend, wobei die Phasenverzögerungsplatte Viertelwellenplatte genannt wird. Unter dieser Bedingung wandelt sich das linear polarisierte Licht, das die Viertelwellenplatte durchläuft, in zirkular polarisiertes Licht. In der Formel Δn = n_e – n_o der Kristallschicht, ist, in dem Fall, dass n durch Δn ersetzt und wenn
ist, die Phasenverzögerungsplatte die Viertelwellenplatte. Zur vorangehenden Erklärung wird darauf hingewiesen, dass das sichtbare Licht (das natürliche Licht) aus Wellenlängen (λ) mit 400 nm bis 700 nm besteht, die die Viertelwellenplatte durchlaufen, wobei, wenn eine einzelne Wellenlänge der Bedingung
entspricht, das sichtbare Licht in zirkular polarisiertes Licht umwandelt, die verbleibenden Wellenlängen sind im Wesentlichen gleich zu dem zirkular polarisierten Licht oder dem elliptisch polarisierten Licht. Ferner ändert sich, wenn das elliptisch polarisierte Licht den linearen Polarisator durchläuft, die Lichtdurchlaufrate aufgrund des veränderten Polarisationswinkels des elliptisch polarisierten Lichts hinsichtlich des linearen Polarisators.
Aufgrund des Fortschritts der optischen Technologie werden heutige, moderne Sonnenbrillen mit einem linearen Polarisator bereitgestellt, um dem Blenden eines sonnigen Tages im Freien standzuhalten oder dieses zu reduzieren. Wenn die Polarisationsrichtung (Richtung des emittierten Lichts) des linearen Polarisators in der Sonnenbrille eines Trägers senkrecht zu der Polarisationsrichtung der Anzeigevorrichtung ist, kann der Träger das Bild, das auf dem Bildschirm abgebildet ist, nicht sehen. Wenn es einen Winkel, geformt zwischen den beiden Polarisatoren, gibt, kann ein Teil des eingestrahlten Lichts nicht durch den linearen Polarisator laufen, wodurch die Sichtbarkeit des Bildes, das auf dem Bildschirm abgebildet ist, reduziert wird. Um diesen Nachteil zu überwinden, wurde die Wellenphasenverzögerungsplatte entwickelt und über dem linearen Polarisator angeordnet, um zu verzögern und folglich den Durchlauf des Lichts durch den Anzeigenbildschirm zu verzögern und um das reflektive Licht in Form von zirkular polarisiertem Licht und elliptisch polarisiertem Licht zu emittieren. Da das zirkular polarisierte Licht und elliptisch polarisierte Licht eine relativ große Durchlaufrate hinsichtlich des linearen Polarisators haben, kann das Problem der Unfähigkeit, das auf dem Bildschirm abgebildete Bild zu sehen, dem man im Stand der Technik begegnet, vermieden werden.
In anderen Worten ist die Technik des Absorbieren des eingestrahlten Lichts durch das Anbringen des linearen Polarisators oder zirkularen Polarisators in der Sonnenbrille ersetzt, so dass der Träger der Sonnenbrille das Bild, das auf dem Bildschirm einer Anzeigevorrichtung abgebildet ist, sehen kann. Allerdings verringert das Nutzen eines Polarisators (ein linearer Polarisator + eine Viertelwellenplatte oder eine Viertelwellenplatte + ein linearer Polarisator) in den Berührungsbildschirmen die Reflektion des eingestrahlten Lichts und das reflektive Licht, das von dem Berührungsbildschirm emittiert wird, ist in Form des linearen polarisierten Lichts und zirkular polarisierten Lichts. Unter dieser Bedingung ist die Gesamtdicke der Anzeigvorrichtung oder mobilen Vorrichtung zusätzlich zu den Kosten des Polarisators erhöht.
Eine andere Möglichkeit der Nutzung eines linearen Polarisators ist, diesen in mittelgroßen Berührungsbildschirmen zusammen mit einer Wellenphasenverzögerungsplatte anzubringen, so dass die Reflektion des eingestrahlten Lichts den linearen Polarisator und die Wellenphasenverzögerungsplatte im Sinne von zirkular polarisiertem Licht und elliptisch polarisiertem Licht sequentiell durchläuft. Da die Reflektionsrichtung des zwei polarisierten Lichts entgegengesetzt zu der Treffrichtung des eingestrahlten Lichts ist, aufgrund der zusammenstoßenden Grenzfläche innerhalb des Berührungsbildschirms und der turnusmäßigen Richtung der Reflektion, bricht das Reflektionslicht hinsichtlich des linearen Polarisators nach dem Durchlaufen der Wellenphasenverzögerungsplatte. In dem Fall, dass die Polarisationsrichtung senkrecht zu dem linearen Polarisator ist, kann das polarisierte Licht den linearen Polarisator nicht durchlaufen, wodurch die Menge des reflektierten Lichtes verringert wird und folglich Interferenz zwischen dem eingestrahlten und reflektierten Lichts verringert wird. In anderen Worten ist die Möglichkeit des Betrachten der Berührungsanzeige unter starkem Umgebungslicht verstärkt.
Gegenwärtig ist ein linerarer Polarisator gewöhnlich auf einer Außenseite des Berührungsbildschirms einer Berührungsanzeige zusammen mit einer Wellenphasenverzögerungsplatte angebracht, um das eingestrahlte Licht als das zirkular polarisierte Licht umzuwandeln. Abwechselnd sind zwei Wellenphasenverzögerungplatten auf der Außenseite und Innenseite des linearen Polarisators angebracht, um das Reflektionslicht in Form von zirkular polarisierten Lichts umzuwandeln, um die Reflektionsinterferenz mit dem Berührungsbildschirm zu verringern. Je dicker der lineare Polarisator und die Wellenphasenverzögerungsplatte werden, desto mehr erhöht sich allerdings die Dicke des Berührungsbildschirms, was zusätzliche Kosten mit sich bringt und gleichzeitig die Nutzungsrate des Lichtstrahls verringert.
Demzufolge ist es ein dringendes Anliegen der Hersteller einen Polarisationsumwandlungsmechanismus zu finden oder zu entwickeln, der in immer Anzeigevorrichtung und/oder einem Berührungsbildschirm verwendet werden kann, in dem der Polarisationsumwandlungsmechanismus den Phasenverzögerungseffekt mit der Verwendung von Wellenphasenverzögerungseigenschaften erhöhen kann, wobei ein Viertelwellenplatte oder Film beseitigt werden kann, so dass das linear polarisiertes Licht als zirkular oder elliptisch polarisiertes Licht herausemittiert. Die bereitgestellte polarisierte Platte hat folglich einen einfachen Aufbau und verringert die Gesamtdicke der Berührungsbildschirmanzeige.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und einen Polarisationsumwandlungsmechanismus zur Verwendung in einer Anzeigevorrichtung und/oder einer Berührungsbildschirmanzeige bereitzustellen, wobei die Kristallschicht ein doppelbrechendes Kristallglas einsetzt, um einen Phasenverzögerungseffekt in Übereinstimmung mit dessen Kristall-Axialwinkel zu verändern. Die Kristallschicht hat die Wellenphasenverzögerungseigenschaften; sie kann eine Wellenphasenverzögerungsplatte ersetzen und wandelt das reflektive Licht in Form von zirkular polarisierten Lichts und elliptisch polarisierten Lichts um. Durch Kontrollieren des Axialwinkels des Kristalls, der die Kristallschicht bildet, kann die Kristallschicht als ein transparentes Fenster dienen, das das reflektive Licht nicht beeinflusst, unabhängig von der Position der Anzeigevorrichtung und/oder der Berührungsbildschirmanzeige.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Polarisationsumwandlungsmechanismus zur Verwendung in einer Anzeigevorrichtung und/oder Berührungsbildschirmanzeige bereit zu stellen, wobei eine Viertelwellenplatte ausgeschlossen ist und wobei die Kristallschicht anpasst, um umzuwandeln, und das eingestrahlte Licht in Form von zirkular polarisiertem Licht und/oder elliptisch polarisiertem Licht herausemittiert, wodurch sich die Gesamtdicke der Anzeigevorrichtung verringert. Da der verwendete Polarisator eine einfache Struktur hat, können die Herstellungskosten desselben verringert werden.
Die Anzeigevorrichtung und/oder Berührungsbildschirmanzeige ist vorzugsweise ausgewählt aus einer Gruppe, bestehend aus Out-Cell LCD Berührungsanzeige, In-Cell LCD Berührungsanzeige, On-Cell LCD Berührungsanzeige, In-Cell/On-Cell-Hybrid LCD Berührungsanzeige, Out-Cell OLED Berührungsanzeige, On-Cell OLED Berührungsanzeige und In-Cell OLED Berührungsanzeige.
Die Kristallschicht verwendet vorzugsweise ein doppelbrechendes Kristallglas, das eine Doppelbrechung hat, die nach der Formel Δn = n_e – n_o ≠ 0 berechnet ist, um als ein transparentes Fenster zu dienen. Das doppelbrechende Kristallglas ist vorzugsweise ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus einem Saphirglas oder Quartzglas. Die Kristallschicht hat eine Dicke, die 100 mal größer als eine Wellenlänge des eingestrahlten Lichts ist. Das Saphirglas besteht vorzugsweise aus Kristallen, die eine Achse, ausgewählt aus C-Achse, M-Achse, A-Achse und R-Achse haben. Das Quartzglas besteht aus Kristallen, die eine C-Achsenebene mit chiraler Eigenschaft zum Reflektieren und Emittieren des Reflexionslichts in linkshändiger oder rechtshändiger Struktur nutzen.
Die Kristallschicht umfasst zumindest einen linearen Polarisator, so dass ein eingestrahltes Licht nach dem Treffen eines Anzeigenmoduls der Anzeigevorrichtung reflektiert und durch den linearen Polarisator und die Kristallschicht sequentiell als Reflexionslicht in Form von zirkular polarisiertem Licht oder elliptisch polarisiertem Licht heraus emittiert, wodurch die Sichtbarkeitsqualität der Anzeigevorrichtung verbessert wird. Es ist zu beachten, dass, da das doppelbrechende Kristallglas der Kristallschicht Wellenphasenverzögerungseigenschaften hat, um eine Wellenphasenverzögerung während der Reflexion des Reflexionslichts von der Polarisationsschicht hervorzurufen, die Viertelwellenplatte durch die Kristallschicht ersetzt ist. In anderen Worten ist keine Viertelwellenplatte zwischen der Kristallschicht und dem linearen Polarisator angebracht.
In einer Ausführungsform dient, um die Menge des reflektiven Lichts von der Berührungsbildschirmanzeige zu verringern, dient eine zirkular polarisierte Platte als die Polarisationsschicht, wobei die Polarisationsschicht ferner eine Viertelwellenplatte zusätzlich zu dem linearen Polarisator umfasst, so dass der lineare Polarisator zwischen der Kristallschicht und der Viertel-Wellenplatte eingeklemmt ist, so dass das eingestrahlte Licht nach dem Treffen einer Reflexionsgrenzfläche in dem Anzeigemodul als das Reflexionslicht reflektiert, das die Viertelwellenplatte und den linearen Polarisator in sequentieller Weise durchläuft, und in das zirkular polarisierte Licht und elliptisch polarisierte Licht umwandelt. Da die Reflexionsrichtung des zwei polarisierten Lichts aufgrund der Reflexionsgrenzfläche entgegengesetzt zu der Treffrichtung des eingestrahlten Lichts ist, bricht das Reflexionslicht hinsichtlich des linearen Polarisators nach dem Durchlaufen der Wellenphasenverzögerungsplatte. In dem Fall, dass die Polarisationsrichtung senkrecht zum linearen Polarisator ist, kann das polarisierte Licht den linearen Polarisator nicht durchlaufen, wodurch die Menge des Reflexionslichts verringert wird und folglich Anti-Reflexionseigenschaften besitzt.
Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass eine Anzeigevorrichtung und/oder eine Berührungsbildschirmanzeige zunächst bereitgestellt wird, die ein Anzeige und/oder Berührungsmodul umfasst. Gemäß eines anderen Schritts ist ein Polarisationsumwandlungsmechanismus, der aus einer Kristallschicht und einer Polarisationsschicht besteht, auf dem Anzeige und/oder Berührungsmodul angeordnet.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Weitere Merkmale und Vorteile dieser Erfindung werden klarer mittels der folgenden detaillierten Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen dieser Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen, wobei:
1 ist eine schematische Darstellung, die einen Polarisationsumwandlungsmechanismus der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
2 ist ein Blockdiagramm, das die Schritte, die das Polarisationsumwandlungsverfahren der vorliegenden Erfindung bilden, veranschaulicht;
3 ist eine schematische Darstellung, die die erste Ausführungsform des Polarisationsumwandlungsmechanismus der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
4 ist ein Blockdiagramm, das die Schritte, die die erste Ausführungsform des Polarisationsumwandlungsverfahrens der vorliegenden Erfindung bilden, veranschaulicht;
5 ist eine schematische Darstellung, die die zweite Ausführungsform des Polarisationsumwandlungsmechanismus der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
6 ist ein Blockdiagramm, das die Schritte, die die zweite Ausführungsform des Polarisationsumwandlungsverfahrens der vorliegenden Erfindung bilden, veranschaulicht;
7–9 veranschaulichen, wie der Polarisationsumwandlungsmechanismus der vorliegenden Erfindung in einer Berührungsbildschirmanzeige verwendet wird;
10 ist eine schematische Darstellung, die die dritte Ausführungsform des Polarisationsumwandlungsmechanismus der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
11 ist ein Blockdiagramm, das die Schritte, die die dritte Ausführungsform des Polarisationsumwandlungsmechanismus der vorliegenden Erfindung bilden, veranschaulicht;
12 ist eine schematische Darstellung, die die vierte Ausführungsform des Polarisationsumwandlungsmechanismus der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
13 ist ein Blockdiagramm, das die Schritte, die die vierte Ausführungsform des Polarisationsumwandlungsverfahrens der vorliegenden Erfindung bilden, veranschaulicht; und
14 veranschaulicht, wie der Polarisationsumwandlungsmechanismus der vorliegenden Erfindung in einer OLED(organische lichtemittierende Diode)-Berührungsbildschirmanzeige verwendet wird.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
1 ist eine schematische Darstellung, die einen Polarisationsumwandlungsmechanismus 1 der vorliegenden Erfindung zur Verwendung in einer Anzeigevorrichtung und/oder einer Berührungsbildschirmanzeige veranschaulicht, wobei die Berührungsbildschirmanzeige ausgewählt ist aus einer Gruppe, bestehend aus einer (Out-Cell) LCD Berührungsanzeige, (In-Cell) LCD Berührungsanzeige, (On-Cell) LCD Berührungsanzeige, (In-Cell/On-Cell) Hybrid LCD Berührungsanzeige, (Out-Cell) OLED Berührungsanzeige, (On-Cell) OLED Berührungsanzeige und (In-Cell) OLED Berührungsanzeige. Der Polarisationsumwandlungsmechanismus 1 der vorliegenden Erfindung umfasst eine Kristallschicht 2 und eine Polarisationsschicht 3.
Die Kristallschicht 2 nutzt ein doppelbrechendes Kristallglas zur Änderung des Phasenverzögerungseffekts in Übereinstimmung mit dessen Kristall-Axialwinkel. Da die Kristallschicht 2 Wellenphasenverzögerungseigenschaften hat, um eine Wellenphasenverzögerung während der Reflektion des Reflektionslichts von der Polarisationsschicht hervorzurufen, ist die Viertelwellenplatte ersetzt durch die Kristallschicht 2 ersetzt, wodurch deren Starrheit und eine Anti-Verschleissfestigkeit der Berührungsbildschirmanzeige erhöht wird. Das polarisierte Licht des eingestrahlten Lichts ist umgewandelt und emittiert, aufgrund der spezifischen Eigenschaften der Kristallschicht 2, als das zirkular polarisierte Licht und elliptisch polarisierte Licht heraus.
Die Polarisationsschicht 3 umfasst zumindest einen linearen Polarisator 31, so dass ein eingestrahltes Licht nach dem Treffen eines Anzeigemoduls der Anzeigevorrichtung reflektiert und durch den linearen Polarisator 31 und die Kristallschicht 3 sequentiell als Reflektionslicht in Form von zirkular polarisiertem Licht oder elliptisch polarisiertem Licht herausemittiert, wodurch die Sichtbarkeitsqualität der Anzeigevorrichtung verbessert wird. Es ist zu bemerken, dass, da das doppelbrechende Kristallglas der Kristallschicht 2 Wellenphasenverzögerungseigenschaften hat, um eine Wellenphasenverzögerung während der Reflektion des Reflektionslichts von der Polarisationsschicht hervorzurufen, die Viertelwellenplatte durch die Kristallschicht 2 ersetzt ist. In anderen Worten ist keine Viertelwellenplatte zwischen der Kristallschicht 2 und dem linearen Polarisator 31 angebracht. Während des Einbauprozesses wird ein Aufbau der Kristallschicht und besagter Polarisationsschicht zu der Anzeigvorrichtung und/oder Berührungsbildschirmanzeige in einer Weise eingebaut, so dass der Aufbau auf dem Anzeigemodul davon angeordnet ist.
In einer Ausführungsform dient, um die Menge des reflektiven Lichts von der Berührungsbildschirmanzeige zu verringern, ein zirkularer Polarisator als die Polarisationsschicht, wobei die Polarisationsschicht ferner einer Viertelwellenplatte 32, zusätzlich zu dem linearen Polarisator 31, umfasst, so dass der lineare Polarisator 31 zwischen der Kristallschicht 2 und der Viertelwellenplatte 32 eingeklemmt ist, so dass das eingestrahlte Licht nach dem Treffen einer Reflektionsgrenzfläche in dem Anzeigemodul als das Reflektionslicht, durchlaufend die Viertelwellenplatte 32 und den linearen Polarisator 31 in sequentieller Art und Weise, reflektiert und in zirkular polarisiertes Licht und elliptisch polarisiertes Licht umwandelt. Da die Reflektionsrichtung des zwei polarisierten Lichts, aufgrund der Reflektionsgrenzfläche, entgegensetzt zu der Treffrichtung des eingestrahlten Lichts ist, bricht das Reflektionslicht hinsichtlich des linearen Polarisators nach dem Durchlaufen der Wellenphasenverzögerungsplatte. Im Falle, dass die Polarisationsrichtung senkrecht zu dem linearen Polarisator ist, kann das polarisierte Licht den linearen Polarisator 31 nicht durchlaufen, wodurch die Menge des Reflektionslichts verringert wird und folglich Anti-Reflektionseigenschaften hat.
In anderen Worten wandelt sich das eingestrahlte Licht, ergänzend mit der Viertelwellenplatte 32, die auf einer Seite des linearen Polarisators 31 angebracht ist, nach dem sequentiellen Durchlaufen durch den linearen Polarisator 31 und die Viertelwellenplatte 32 in das zirkular polarisierten Lichts und elliptisch polarisierte Licht. Da die Polarisationsrichtung des zirkular polarisierten Lichts und elliptisch polarisierten Lichts, das von der Treffgrenzfläche reflektiert, entgegengesetzt zu der des eingestrahlten Lichts ist, bricht das Reflektionslicht und emittiert senkrecht hinsichtlich des linearen Polarisators 31 nach dem Durchlaufen der Viertelwellenplatte 32. Aufgrund dessen, dass das polarisierte Licht den linearen Polarisator 31 nicht durchlaufen kann, kann die Menge des Reflektionslichts verringert werden und folglich Anti-Reflektionseigenschaften haben und die Sichtbarkeitsmöglichkeit der Berührungsanzeige unter starkem Umgebungslicht erhöht werden.
Hierin verwendet die Kristiallschicht 2 das doppelbrechende Kristallglas, das eine Doppelbrechung besitzt, die nach der Formel Δn = n_e – n_o ≠ 0 berechnet ist, um als ein transparentes Fenster zu dienen. Das doppelbrechende Kristallglas ist vorzugsweise ausgewählt aus einer Gruppe, bestehend aus einem Saphirglas oder Quarzglas. Die Kristallschicht hat eine Dicke, die 100 mal größer ist als eine Wellenlänge des eingestrahlten Lichts. Das Saphirglas besteht vorzugsweise aus Kristallen, die eine Achse, ausgewählt aus C-Achse, M-Achse, A-Achse und R-Achse haben. Das Quarzglas besteht aus Kristallen, die eine C-Achsenebene zum Reflektieren und Emittieren des Reflektionslichts in linkshändiger oder rechtshändiger Struktur nutzen. Die Polarisationsschicht 3 umfasst einen Polarisator einer simplen Struktur, um die Herstellungskosten zu senken und der Polarisator ist entweder auf der Außenseite oder der Innenseite des Berührungsbildschirms angebracht, um Anti-Verschleißfestigkeit zu haben.
2 ist ein Blockdiagramm, das die Schritte, die das Polarisationsumwandlungsverfahren der vorliegenden Erfindung bilden, veranschaulicht. Wie veranschaulicht, wird in Schritt 11 eine Anzeigevorrichtung und/oder eine Berührungsbildschirmanzeige bereitgestellt, die eine Anzeige und/oder ein Berührungsmodul umfasst.
Gemäß Schritt 12 ist ein Polarisationsumwandlungsmechanismus, der aus einer Kristallschicht und einer Polarisationsschicht besteht, auf dem Anzeige und/oder Berührungsmodul angeordnet.
3 ist eine schematische Darstellung, die die erste Ausführungsform des Polarisationsumwandlungsmechanismus der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Wie veranschaulicht, wird der Polarisationsumwandlungsmechanismus 1 der vorliegenden Erfindung in einer Anzeigevorichtung und/oder einer Berührungsbildschirmanzeige verwendet und umfasst eine Kristallschicht 2 und eine Polarisationsschicht 3. Die Berührungsbildschirmanzeige 4 ist hierbei eine (On-Cell) LCD Berührungsanzeige.
Die Berührungsanzeige 4 umfasst ein LCD Anzeigemodul 10, ein Berührungsmodul 14, das auf dem LCD Anzeigemodul 10 angeordnet ist, und den Polarisationsumwandlungsmechanismus 1. Das LCD Anzeigemodul 10 umfasst, von oben nach unten, ein Farbfilterglas 101, eine Farbfilterplatte 102, eine Flüssigkristallschicht 103, einen Dünnfilmtransistorstromkreis 104, ein Glassubstrat 105, einen linearen Polarisator 106 und eine Rückseitenlichtquelle 107. Das Berührungsmodul 14 umfasst, von oben nach unten, einen Y-transparenten leitfähigen Film (ITO) 140, eine isolierte Schicht 142 und einen X-transparenten leitfähigen Film (ITO) 144. Der Polarisationsumwandlungsmechanismus 1 ist über dem Berührungsmodul 14 angeordnet und umfasst eine Kristallschicht 2 und eine Polarisationsschicht 3. Hierin dient, um das reflektive Licht, das von dem eingestrahlten Licht L2 reflektiert, zu verringern, der zirkular Polarisator als die Kristallschicht 3, die zusätzlich zu dem linearen Polarisator 31 eine Viertelwellenplatte 32 umfasst.
Das reflektive Licht L1, das von der Berührungsbildschirmanzeige 4 heraus emittiert, durchläuft, von unten nach oben, den linearen Polarisator 31 und die Viertelwellenplatte 32, wandelt sich in zirkular polarisiertes Licht und/oder elliptisch polarisiertes Licht, wodurch die Sichtbarkeit des reflektiven Lichts L1 zunimmt. Hierin verwendet die Kristallschicht 2 das doppelbrechende Kristallglas, das eine spezifische Kristallorientierung, zur Umwandlung des Phasenverzögerungseffekts in Übereinstimmung mit dessen Kristallachsen Axialwinkel besitzt. Folglich ist die Viertelwellenplatte 32 durch die Kristallschicht 2 ersetzt. In anderen Worten ist keine Viertelwellenplatte zwischen der Kristallschicht 2 und dem linearen Polarisator 31 angebracht.
Die Polarisationsschicht 3 umfasst ferner, zusätzlich zu dem linearen Polarisator 31, eine Viertelwellenplatte 32, so dass der lineare Polarisator 31 zwischen der Kristallschicht 2 und der Viertelwellenplatte 32 eingeklemmt ist, so dass das eingestrahlte Licht L2 nach dem Treffen der Reflexionsgrenzfläche in dem Anzeigemodul reflektiert, als das Reflexionslicht den linearen Polarisator 31 und die Viertelwellenplatte 32 durchläuft, in das zirkular polarisierte Licht und/oder elliptisch polarisierte Licht, das von der Reflexionsgrenzfläche 1401 des Y-transparenten leitfähigen Films (ITO) 140 reflektiert ist, umwandelt und das reflektive Licht L3 zunächst die Viertelwellenplatte 32 durchläuft, bricht hinsichtlich des linearen Polarisators 31. Da die Polarisationsrichtung des reflektiven Lichts L3 senkrecht zu dem linearen Polarisator ist, kann das polarisierte Licht nicht durch den linearen Polarisator hindurchlaufen, wodurch die Menge des Reflexionslichts verringert wird und die Sichtbarkeitsmöglichkeit der Berührungsbildschirmanzeige unter starkem Umgebungslicht verbessert ist.
In anderen Worten wandelt sich das Licht L2, ergänzend mit der Viertelwellenplatte 32, die auf einer Seite des linearen Polarisators 31 angebracht ist, nach dem sequenziellen Durchlaufen des linearen Polarisators 31 und der Viertelwellenplatte 32 in das zirkular polarisierte Licht und elliptisch polarisierte Licht. Da die Polarisationsrichtung des zirkular polarisierten Lichts und elliptisch polarisierten Lichts, das durch das Treffen der Grenzfläche 1401 reflektiert, entgegengesetzt zu der des eingestrahlten Lichts L2 ist, bricht das Reflexionslicht L3 und emittiert senkrecht hinsichtlich des linearen Polarisators 31 nach dem Durchlaufen der Viertelwellenplatte 32. Aufgrund dessen kann das polarisierte Licht nicht durch den linearen Polarisator 31 hindurchlaufen, wodurch die Menge des Reflexionslichts und der Reflexionsinterferenz verringert wird und folglich die Betrachtungsmöglichkeit der Berührungsanzeige unter starkem Umgebungslicht vergrößert ist.
Hierin verwendet die Kristallschicht 2 das doppelbrechende Kristallglas, das eine Doppelbrechung besitzt, die nach der Formel Δn = n_e – n_o ≠ 0 berechnet ist, um als das transparente Fenster zu dienen. Das doppelbrechende Glas ist vorzugsweise ausgewählt aus einer Gruppe, bestehend aus einem Saphierglas oder Quartzglas. Die Kristallschicht hat eine Dicke, die 100 mal größer als eine Wellenlänge des eingestrahlten Lichts ist. Das Saphierglas besteht vorzugsweise aus Kristallen, die eine Achse, ausgewählt aus C-Achse, M-Achse, A-Achse und R-Achse haben. Das Quartzglas besteht aus Kristallen, die eine C-Achsenebene zum Reflektieren und Emittieren des Reflexionslichts in linkshändiger oder rechtshändiger Struktur nutzen. Die Polarisationsschicht 3 umfasst einen Polarisator mit einfacher Struktur, um die Herstellungskosten zu senken und der Polarisator ist entweder auf der Außenseite oder der Innenseite des Berührungsbildschirms angebracht, um Anti-Verschleißfestigkeit zu haben.
4 ist ein Blockdiagramm, dass die Schritte, die die erste Ausführungsform des Polarisationsumwandlungsverfahrens der vorliegenden Erfindung bilden, veranschaulicht. Wie veranschaulicht, wird in Schritt 21 eine Berührungsbildschirmanzeige 4 bereitgestellt, die ein LCD-Anzeigemodul 10 und ein Berührungsmodul 14 umfasst, wobei das Berührungsmodul 14 über dem Anzeigemodul 10 angeordnet ist.
Gemäß Schritt 42 wird ein Polarisationsumwandlungsmechanismus 1, der aus einer Kristallschicht 2 und einer Polarisationsschicht 3 besteht, auf dem Berührungsmodul 14 angeordnet.
5 ist eine schematische Darstellung, die die zweite Ausführungsform des Polarisationsumwandlungsmechanismus der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Wie veranschaulicht, umfasst der Polarisationsumwandlungsmechanismus 1 der vorliegenden Erfindung eine Kristallschicht 2 und eine Polarisationsschicht 3, wobei der Polarisationsumwandlungsmechanismus 1 in einer Berührungsbildschirmanzeige 5 verwendet wird, wie etwa einer (On-Cell) LCD Berührungsanzeige.
Die Berührungsbildschirmanzeige 5 umfasst ein LCD-Anzeigemodul 10, ein Berührungsmodul 14, das auf dem LCD-Anzeigemodul 10 angeordnet ist, und den Polarisationsumwandlungsmechanismus 1. Das LCD-Anzeigemodul 10 umfasst, von oben nach unten, ein Farbfilterglas 101, eine Farbfilterplatte 102, eine Flüssigkristallschicht 103, einen Dünnfilmtransistorstromkreis 104, ein Glassubstrat 105, einen linearen Polarisator 106 und eine Hintergrundlichtquelle 107. Das Berührungsmodul 14 umfasst, von oben nach unten, einen Y-transparenten leitfähigen Film (ITO) 140, eine isolierte Schicht 142 und einen X-transparenten leitfähigen Film (ITO) 144. Der Polarisationsumwandlungsmechanismus 1 ist über dem Berührungsmodul 14 angeordnet und umfasst eine Kristallschicht 2 und eine Polarisationsschicht 3.
Das reflektive Licht L1 der Berührungsbildschirmanzeige 5 durchläuft, von unten nach oben, den linearen Polarisator 33, die Kristallschicht 2 und wandelt sich in das zirkular polarisierte Licht und/oder elliptisch polarisierte Licht, wodurch die Sichtbarkeitsqualität der Berührungsbildschirmanzeigenvorrichtung verbessert wird. In dieser Ausführungsform ist, da das doppelbrechende Kristallglas Wellenphasenverzögerungseigenschaften hat, um während der Reflexion Wellenphasenverzögerung hervorzurufen, die Viertelwellenplatte ersetzt durch die Kristallschicht 2. In anderen Worten ist keine Viertelwellenplatte zwischen der Kristallschicht 2 und dem linearen Polarisator 33 angebracht.
Die Kristallschicht 2 nutzt ein doppelbrechendes Kristallglas zur Änderung des Phasenverzögerungseffekts in Übereinstimmung mit dessen Kristall-Axialwinkel. Da das doppelbrechende Kristallglas Wellenphasenverzögerungseigenschaften hat, um eine Wellenphasenverzögerung während der Reflexion durch den linearen Polarisator 33 hervorzurufen, ist die Viertelwellenplatte durch die Kristallschicht 2 ersetzt, so dass das reflektive Licht, das das doppelbrechende Kristallglas durchläuft, an der Viertelwellenphase verzögert ist, wodurch das reflektive Licht L1 in Form des zirkular polarisierten Lichts und/oder elliptisch polarisierten Lichts emittiert.
In dieser Ausführungsform verwendet die Kristallschicht 2 das doppelbrechende Kristallglas, das eine Doppelbrechung hat, die nach der Formel Δn = n_e – n_o ≠ 0 berechnet ist, um als das transparente Fenster zu dienen. Die Kristallschicht hat eine Dicke, die 100 mal größer als eine Wellenlänge des eingestrahlten Lichts ist. Das doppelbrechende Kristallglas ist vorzugsweise ausgewählt aus einer Gruppe, bestehend aus einem Saphirglas oder Quarzglas. Das Saphirglas besteht vorzugsweise aus Kristallen, die eine Achse, ausgewählt aus C-Achse, M-Achse, A-Achse und R-Achse haben. Das Quarzglas besteht aus Kristallen, die eine C-Achsenebene zum Reflektieren und Emittieren des Reflektionslichts in linkshändiger oder rechtshändiger Struktur nutzen. Die Polarisationsschicht 3 umfasst eine Polarisationsplatte mit einfacher Struktur, um die Herstellungskosten zu verringern und die Polarisationsplatte ist entweder auf der Außenseite oder der Innenseite des Berührungsbildschirms befestigt, um Anti-Verschleißfestigkeit zu haben.
6 ist ein Blockdiagramm, das die Schritte, die die zweite Ausführungsform des Polarisierungsumwandlungsverfahrens der vorliegenden Anmeldung, wie in 5 gezeigt, bilden, veranschaulicht. Wie veranschaulicht, wird in Schritt 41 eine Berührungsbildschirmanzeige 5 bereitgestellt, die ein LCD-Anzeigemodul 10 und ein Berührungsmodul 14 umfasst, wobei das Berührungsmodul 14 über dem Anzeigemodul 10 angeordnet ist.
Gemäß Schritt 42 ist ein Polarisationsumwandlungsmechanismus 1, der aus einer Kristallschicht 2 und einer Polarisationsschicht 3 besteht, auf dem Berührungsmodul 14 angeordnet.
Die Berührungsbildschirmanzeige, wie in den 3 und 5 gezeigt, ist eine (On-Cell) LCD Berührungsanzeige. Ein ähnliches Prinzip wird für andere LCD Berührungsanzeigen verwendet. Bezugnehmend auf die 7 bis 9 ist die Berührungsbildschirmanzeige 4a, 4b und 4c jeweils eine (Out-Cell) LCD Berührungsanzeige, (In-Cell) LCD-Berührungsanzeige, (In-Cell/On-Cell-Hybrid) LDC Berührungsanzeige. Obwohl sich der Einbau der Berührungsmodule 14 voneinander unterscheidet, ersetzt die Kristallschicht 2 das Glassubstrat des Stands der Technik, durch gleichzeitiges Besitzen des Viertelwelleneffekts, um die Starrheit des Berührungsbildschirms zu erhöhen, um Anti-Verschleißfestigkeit zu haben. Die Kristallschicht 2 emittiert das reflektive Licht L1 in Form von zirkular polarisiertem Licht und/oder elliptisch polarisiertem Licht heraus, wodurch die Reflektionsmenge des reflektierten Lichts verringert wird. Wie in den vorangehenden Ausfwrungsformen kann die Viertelwellenplatte ausgeschlossen werden. Da die Umwandlung des reflektiven Lichts in Form von zirkular polarisiertem Licht und/oder elliptisch polarisiertem Licht die gleiche ist, wird auf eine detaillierte Beschreibung derselben an dieser Stelle verzichtet.
10 ist eine schematische Darstellung, die die dritte Ausführungsform des Polarisationsumwandlungsmechanismus der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Wie veranschaulicht, umfasst der Polarisationsumwandlungsmechanismus 1 der vorliegenden Erfindung eine Kristallschicht 2 und eine Polarisationsschicht 3, wobei der Polarisationsumwandlungsmechanismus 1 in einem Berührungsbildschirm 6 verwendet wird, wie etwa eine (In-Cell) (Oberteilemissions) OLED Berührungsanzeige.
Die Berührungsbildschirmanzeige 6 umfasst ein (Oberseitenemissions) OLED-Anzeigemodul 30, ein Berührungsmodul 34 und den Polarisationsumwandlungsmechanismus 1. Das OLED-Anzeigemodul 30 umfasst, von oben nach unten, einen Dünnfilmtransistorstromkreis 300, ein Farbfilterglas 101, eine OLED-Schicht 302, eine reflektive Schicht 304 und ein Bodensubstrat 306. Das Berührungsmodul 34 ist auf dem OLED-Anzeigemodul 30 angeordnet und umfasst, von oben nach unten, einen Y-transparenten leitfähigen Film (ITO) 340, eine isolierte Schicht 342 und einen X-transparenten leitfähigen Film (ITO) 344. Der Polarisationsumwandlungsmechanismus 1 ist über dem Berührungsmodul 34 angeordnet und umfasst eine Kristallschicht 2 und eine Polarisationsschicht 3. Um die Reflektion des eingestrahlten Lichts L2 zu verringern, dient ein zirkularer Polarisator als Polarisationsschicht 3, die zusätzlich zu dem linearen Polarisator 35 eine Viertelwellenplatte 36 umfasst.
Das reflektive Licht L1 der Berührungsbildschirmanzeige 6 durchläuft, von unten nach oben, den linearen Polarisator 35, die Kristallschicht 2 und wandelt sich in das zirkular polarisierte Licht und/oder elliptisch polarisierte Licht, wodurch die Sichtbarkeitsqualität der Berührungsbildschirmanzeigevorrichtung verbessert wird. In dieser Ausführungsform ist, da das doppelbrechende Kristallglas Wellenphasenverzögerungseigenschaften hat, um während der Reflektion eine Wellenphasenverzögerung zu bewirken, die Viertelwellenplatte durch die Kristallschicht 2 ersetzt. In anderen Worten ist keine Viertelwellenplatte zwischen der Kristallschicht 2 und dem linearen Polarisator 35 angebracht.
Die Kristallschicht 2 verwendet ein doppelbrechendes Kristallglas, um den Phasenverzögerungseffekt in Übereinstimmung mit dessen Kristall-Axialwinkel zu ändern. Da das doppelbrechende Kristallglas Wellenphasenverzögerungseigenschaften hat, um eine Wellenphasenverzögerung während der Reflektion durch den linearen Polarisator 35 hervorzurufen, ist die Viertelwellenplatte durch die Kristallschicht 2 ersetzt, so dass das reflektive Licht, das das doppelbrechende Kristallglas durchläuft, an der Viertelwellenphase verzögert ist, wodurch das reflektive Licht L1 in Form des zirkular polarisierten Lichts und/oder elliptisch polarisierten Lichts emittiert.
Die Polarisationsschicht 3 umfasst ferner, zusätzlich zu dem linearen Polarisator 35, eine Viertelwellenplatte 36, wobei der lineare Polarisator 35 zwischen der Kristallschicht 2 und der Viertelwellenplatte 36 eingeklemmt ist, so dass das eingestrahlte Licht L2 als das Reflektionslicht, das den linearen Polarisator 35 und die Viertelwellenplatte 36 durchläuft, reflektiert und in das zirkular polarisierte Licht und/oder elliptisch polarisierte Licht umwandelt. Da das zirkular polarisierte Licht und/oder elliptisch polarisierte Licht von der Reflektionsgrenzfläche 3401 des Y-transparenten leitfähigen Films (ITO) 340 reflektiert wird, und das reflektive Licht L3 zunächst die Viertelwellenplatte 36 durchläuft, bricht es hinsichtlich des linearen Polarisators 35. Da die Polarisationsrichtung des reflektiven Lichts L3 senkrecht zum linearen Polarisator 35 ist, kann das polarisierte Licht den linearen Polarisator 35 nicht durchlaufen, wodurch die Menge des Reflektionslichts verringert wird und die Sichtbarkeitsmöglichkeit der Berührungsbildschirmanzeige unter starker Umgebungslicht verbessert wird.
In anderen Worten wandelt sich das eingestrahlte Licht L2, ergänzend mit der Viertelwellenplatte 36, die auf einer Seite des linearen Polarisators 35 angebracht ist, nach dem sequentiellen Durchlaufen des linearen Polarisators 35 und der Viertelwellenplatte 36 in das zirkular polarisierte Licht und elliptisch polarisierte Licht. Da die Polarisationsrichtung des zirkular polarisierten Lichts und elliptisch polarisierten Lichts, das vom Treffen der Grenzfläche 3401 reflektiert wird, der des eingestrahlten Lichts L2 entgegengesetzt ist, bricht das Reflektionslicht L3 und emittiert nach dem Durchlaufen der Viertelwellenplatte 36 senkrecht hinsichtlich des linearen Polarisators 35. Daher kann das polarisierte Licht den linearen Polarisator 35 nicht durchlaufen, wodurch die Menge des Reflektionslichts von der Berührungsbildschirmanzeige verringert und die Sichtbarkeitsmöglichkeit der Berührungsbildschirmanzeige unter starkem Umgebungslicht verbessert wird.
In dieser Ausführungsform wird der Polarisationsumwandlungsmechanismus 1 der vorliegenden Erfindung in einer Berührungsbildschirmanzeige verwendet, die tatsächlich eine (In-Cell) Oberseitenemissions-OLED-Berührungsanzeige ist. Andere Berührungsanzeigen, wie etwa (Out-Cell) OLED-Berührungsanzeigen und (In-Cell) OLED-Berührungsanzeigen, können ebenso mit dem Polarisationsumwandlungsmechanismus 1 in ähnlicher Weise angebracht werden.
11 ist ein Blockdiagramm, das die Schritte, die die dritte Ausführungsform des Polarisationsumwandlungsmechanismus der vorliegenden Erfindung, wie in 10 dargestellt, bilden, veranschaulicht. Wie veranschaulicht, wird in Schritt 51 eine (Oberseitenemissions) OLED Berührungsanzeige 6 bereitgestellt, die ein OLED Anzeigemodul 30 und ein Berührungsmodul 34 umfasst, wobei das Berührungsmodul 34 über dem OLED Anzeigemodul 30 angeordnet ist.
Gemäß Schritt 52 ist ein Polarisationsumwandlungsmechanismus 1, der aus einer Kristallschicht 2 und einer Polarisationsschicht 3 besteht, auf dem Berührungsmodul 34 angeordnet, wobei die Polarisationsschicht 3 einen linearen Polarisator 35 und eine Viertelwellenplatte 36 umfasst.
12 ist eine schematische Darstellung, die die vierte Ausführungsform des Polarisationsumwandlungsmechanismus der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Wie veranschaulicht, umfasst der Polarisationsumwandlungsmechanismus 1 der vorliegenden Erfindung eine Kristallschicht 2 und eine Polarisationsschicht 3, wobei der Polarisationsumwandlungsmechanismus 1 in einer Berührungsbildschirmanzeige 7 verwendet ist, wie etwa eines (In-Cell) OLED (Oberseitenemissions) Berührungsanzeige.
Die Berührungsanzeige 7 umfasst ein (Oberseitenemissions) OLED Anzeigemodul 30, ein Berührungsmodul 34 und den Polarisationsumwandlungsmechanismus 1. Das OLED Anzeigemodul 30 umfasst, von oben nach unten, einen Dünnfilmtransistorstromkreis 300, eine OLED Schicht 302, eine reflektive Schicht 304 und ein Bodensubstrat 306. Das Berührungsmodul 34 ist auf dem OLED Anzeigemodul 30 angeordnet und umfasst, von oben nach unten, einen Y-transparenten leitfähigen Film (ITO) 340, eine isolierte Schicht 342 und einen X-transparenten leitfähigen Film (ITO) 344. Der Polarisationsumwandlungsmechanismus 1 ist über dem Berührungsmodul 34 angeordnet und umfasst eine Kristallschicht 2 und eine Polarisationsschicht 3, wobei ein linearer Polarisator 37 als die Polarisationsschicht dient.
Das reflektive Licht L1 der Berührungsbildschirmanzeige 7 durchlauft, von unten nach oben, den linearen Polarisator 37, die Kristallschicht 2 und wandelt sich in das zirkular polarisierte Licht und/oder elliptisch polarisierte Lichte, wodurch die Sichtbarkeitsqualität der Berührungsbildschirmanzeigevorrichtung verbessert wird. In dieser Ausführungsform, in der das doppelbrechende Kristallglas Wellenphasenverzögerungseigenschaften hat, um während der Reflektion Wellenphasenverzögerung hervorzurufen, ist die Viertelwellenplatte durch die Kristallschicht 2 ersetzt. In anderen Worten ist keine Viertelwellenplatte zwischen der Kristallschicht 2 und dem linearen Polarisator 37 angebracht.
Die Kristallschicht 2 verwendet ein doppelbrechendes Kristallglas, um einen Phasenverzögerungseffekt in Übereinstimmung mit dessen Kristall-Axialwinkel zu ändern. Da das doppelbrechende Kristallglas Wellenphasenverzögerungseigenschaften hat, um während der Reflektion durch den linearen Polarisator 37 Wellenphasenverzögerung hervorzurufen, ist die Viertelwellenplatte durch die Kristallschicht 2 ersetzt, so dass das reflektive Licht, das die Kristallschicht 2 durchlauft, an der Viertel-Wellenphase verzögert ist, wodurch das reflektive Licht L1 in Form von zirkular polarisiertem Licht und/oder elliptisch polarisiertem Licht emittiert.
In dieser Ausführungsform wird der Polarisationsumwandlungsmechanismus 1 der vorliegenden Erfindung in einer Berührungsbildschirmanzeige 7 verwendet, die tatsächlich eine (In-Cell) Oberseitenemissions OLED Berührungsanzeige ist. Andere Berührungsanzeigen, wie etwa (Out-Cell) OLED Berührungsanzeigen und (In-Cell) OLED Berührungsanzeigen, können mit dem Polarisationsumwandlungsmechanismus 1 in ähnlicher Weise angebracht sein.
13 ist ein Blockdiagramm, das die Schritte, die die vierte Ausführungsform des Polarisationsumwandlungsverfahrens der vorliegenden Erfindung bilden, veranschaulicht. Wie veranschaulicht, wird in Schritt 61 eine Berührungsbildschirmanzeige 7 bereitgestellt, die ein OLED Anzeigemodul 30 und ein Berührungsmodul 34 umfasst, wobei das Berührungsmodul 34 unter dem Anzeigemodul 30 angeordnet ist.
Gemäß Schritt 62 ist ein Polarisationsumwandlungsmechanismus 1, der aus einer Kristallschicht 2 und einer Polarisationsschicht 3 besteht, auf dem Berührungsmodul 14 angeordnet, wobei ein linearer Polarisator 37 als Polarisationsschicht 3 dient.
Die Berührungsbildschirmanzeige, die in den 10 und 12 verwendet wird, ist eine (In-Cell) Oberseitenemissions OLED Berührungsanzeige. Ein ähnliches Prinzip wird für andere OLED Berührungsanzeigen verwendet. Bezugnehmend auf 14 ist die Berührungsbildschirmanzeige 6A eine (In-Cell) Hintergrundemissions OLED Berührungsanzeige ist. Obwohl sich das Anbringen der Hintergrundemissions OLED Berührungsanzeige 30A voneinander unterscheidet, ersetzt die Kristallschicht 2 das Glassubstrat des Stands der Technik und hat gleichzeitig den Viertelwelleneffekt, um die Starrheit des Berührungsbildschirms zu erhöhen, um Anti-Verschleißfestigkeit zu haben. Die Kristallschicht 2 emittiert das reflektive Licht L1 in Form von zirkular polarisiertem Licht oder elliptisch polarisiertem Licht heraus, wodurch die Reflektionsmenge des reflektiven Lichts verringert wird. Wie im Fall der vorangehenden Ausführungsformen kann die Viertelwellenplatte 36 ausgeschlossen werden. Da die Umwandlung des reflektiven Lichts in Form von zirkular polarisiertem Licht und/oder elliptisch polarisiertem Licht die gleiche ist, wird auf einer detaillierte Beschreibung derselben an dieser Stelle verzichtet.
Wie im Vorangehenden beschrieben, stellt das Verfahren und der Polarisationsumwandlungsmechanismus der vorliegenden Erfindung die folgenden Vorteile bereit:

1. Der Polarisationsumwandlungsmechanismus wird in einer LCD Anzeige und/oder Berührungsbildschirmanzeige verwendet, wobei die Kristallschicht das doppelbrechende Kristallglas nutzt, um einen Phasenverzögerungseffekt in Übereinstimmung mit dessen Kristall-Axialwinkel zu verändern. Das doppelbrechende Kristallglas hat Wellenphasenverzögerungseigenschaften, um Wellenphasenverzögerung während der Reflektion des Reflektionslichts von der Polarisationsschicht hervorzurufen und das Gleiche kann die Viertelwellenplatte ersetzen und das Reflektionslicht emittiert in Form von zirkular polarisiertem Licht oder elliptisch polarisiertem Licht. Aufgrund des Kristall-Axialwinkels der Kristallschicht und des linearen Polarisators dient das doppelbrechende Kristallglas als ein transparentes Fenster, um das reflektive Licht, unabhängig von der horizontalen oder vertikalen Position der Anzeigevorrichtung, zu emittieren.
2. Die Viertelwellenplatte oder Film kann ausgeschlossen werden, da die Kristallschicht das reflektive Licht in Form von zirkular polarisiertem Licht oder elliptisch polarisiertem Licht umwandeln kann. Der Polarisator umfasst Polarisatoren mit einfacher Struktur, um die Herstellungskosten der Anzeigevorrichtung und/oder Berührungsbildschirmanzeige zu senken.
3. Während der Emission des reflektiven Lichts von der Anzeigevorrichtung durchläuft das reflektive Licht, von unten nach oben, die Polarisationsschicht mit Polarisationseigenschaften, die Kristallschicht 2 und wandelt sich in das zirkular polarisierte Licht und/oder elliptisch polarisierte Licht. Da die Kristallschicht Wellenphasenverzögerungseigenschaften hat, um Wellenphasenverzögerung während der Reflektion hervorzurufen, kann die Anzahl der darin verwendeten Filme verringert werden, wodurch die Gesamtdicke der Berührungsbildschirmanzeigevorrichtung verringert wird.

Während die Erfindung in Verbindung mit dem, was als praxisnächste und bevorzugteste Ausführungsformen angesehen werden kann, beschrieben wurde, versteht es sich, dass diese Erfindung nicht auf die aufgeführten Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern das vorgesehen ist, verschiedene Anordnungen zu umfassen, die innerhalb des Sinnes und Bereichs der breitesten Interpretation eingefasst sind, um all solche Modifikationen und äquivalente Anordnungen zu umfassen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

TW 101219236 [0001]
TW 102103555 [0001]

Claims

Polarisationsumwandlungsmechanismus für eine Anzeigevorrichtung und/oder Berührungsbildschirmanzeige, umfassend: eine Kristallschicht, die ein doppelbrechendes Kristallglas nutzt, um einen Phasenverzögerungseffekt in Übereinstimmung mit dessen Kristall-Axialwinkel zu verändern; und eine Polarisationsschicht, die zumindest einen linearen Polarisator umfasst, so dass ein einfallendes Licht nach dem Treffen eines Anzeigemoduls der Anzeigevorrichtung reflektiert und durch besagten linearen Polarisator und besagte Kristallschicht sequentiell Reflektionslicht in Form von zirkular polarisiertem Licht oder elliptisch polarisiertem Licht herausemittiert; wobei ein Aufbau besagter Kristallschicht und besagter Polarisationsschicht zu der Anzeigevorrichtung und/oder der Berührungsbildschirmanzeige in einer Weise angebracht ist, dass der Aufbau auf dem Anzeigemodul davon angeordnet ist.
Polarisationsumwandlungsmechanismus nach Anspruch 1, wobei besagte Kristallschicht Wellenphasenverzögerungseigenschaften hat, um eine Wellenphasenverzögerung während der Reflektion des besagten Reflektionslichts von besagter Polarisationsschicht hervorzurufen.
Polarisationsumwandlungsmechanismus nach Anspruch 1, wobei besagte Polarisationsschicht ferner eine Viertelwellenplatte umfasst, besagter linearer Polarisator zwischen besagter Kristallschicht und besagter Viertelwellenplatte eingeklemmt ist, so dass besagtes Reflektionslicht sich nach dem Durchlaufen besagter Viertelwellenplatte, besagten linearen Polarisators und besagter Kristallschicht sequentiell in besagtes zirkular polarisiertes Licht oder elliptisch polarisiertes Licht umwandelt.
Polarisationsumwandlungsmechanismus nach Anspruch 1, wobei die Berührungsbildschirmanzeige ausgewählt ist aus einer Gruppe, bestehend aus Out-Cell LCD Berührungsanzeige, In-Cell LCD Berührungsanzeige, On-Cell LCD Berührungsanzeige, In-Cell/On-Cell Hybrid LCD Berührungsanzeige, Out-Cell OLED Berührungsanzeige, On-Cell OLED Berührungsanzeige und In-Cell OLED Berührungsanzeige.
Polarisationsumwandlungssmechanismus nach Anspruch 1, wobei besagtes doppelbrechendes Kristallglas eine Doppelbrechung hat, die nach der Formel Δn = n_e – n_o ≠ 0 berechnet ist, und als ein transparentes Fenster dient, wobei besagte Kristallschicht eine Dicke von mehr als 100 mal einer Wellenlänge des eingestrahlten Lichts hat.
Polarisationsumwandlungsmechanismus nach Anspruch 5, wobei besagtes doppelbrechendes Kristallglas ausgewählt ist aus einer Gruppe, bestehend aus einem Saphirglas und einem Quarzglas, wobei besagtes Saphirglas aus Kristallen besteht, die eine Achse, ausgewählt aus C-Achse, M-Achse, A-Achse und R-Achse haben, besagtes Quarzglas aus Kristallen besteht, die eine C-Achsenfläche zum Reflektieren und Emittieren besagten Reflektionslichts in linkshändiger oder rechtshändiger Struktur nutzen.
Polarisationsumwandlungsverfahren zur Verwendung in einer Anzeigevorrichtung und/oder einer Berührungsbildschrimanzeige, umfassend die Schritte: Bereitstellen einer Anzeigevorrichtung und/oder einer Berührungsbildschirmanzeige, die ein Anzeigen/Berührungsmodul hat; und Anordnen eines Polarisationsumwandlungsmechanismus auf besagtem Anzeigen/Berührungsmodul, wobei besagter Polarisationsumwandlungsmechanismus eine Kristallschicht und eine Polarisationsschicht umfasst, wobei besagte Kristallschicht ein doppelbrechendes Kristallglas nutzt, um einen Phasenverzögerungseffekt in Übereinstimmung mit dessen Kristall-Axialwinkel zu ändern, besagte Polarisationsschicht zumindest einen linearen Polarisator umfasst, so dass ein einfallendes Licht nach dem Treffen des besagten Anzeigen/Berührungsmoduls der Anzeigevorrichtung reflektiert und durch besagten linearen Polarisator und besagte Kristallschicht sequentiell Reflektionslicht in Form von zirkular polarisiertem Licht oder elliptisch polarisierten Licht herausemittiert.
Polarisationsumwandlungsverfahren nach Anspruch 7, wobei ein Aufbau besagter Kristallschicht und besagter Polarisationsschicht zu der Anzeigevorrichtung und/oder der Berührungsbildschirmanzeige in einer Weise angebracht ist, dass der Aufbau auf dessen Anzeige/Berührungsmodul angeordnet ist.
Polarisationsumwandlungsverfahren nach Anspruch 8, wobei besagte Kristallschicht Wellenphasenverzögerungseigenschaften hat, um eine Wellenphasenverzögerung während der Reflektion des besagten Reflektionslicht von besagter Polarisationsschicht zu bewirken.
Polarisationsumwandlungsverfahren nach Anspruch 8, wobei besagte Polarisationsschicht ferner eine Viertelwellenplatte umfasst, besagter linearer Polarisator zwischen besagter Kristallschicht und besagter Viertelwellenplatte eingeklemmt ist, so dass besagtes Reflektionslicht nach dem Durchlaufen besagter Viertelwellenplatte, besagten linearen Polarisators und besagter Kristallschicht sich sequentiell in besagtes zirkular polarisiertes Licht oder elliptisch polarisiertes Licht umwandelt.
Polarisationsumwandlungsverfahren nach Anspruch 8, wobei die Berührungsbildschirmanzeige ausgewählt ist aus einer Gruppe, bestehend aus Out-Cell LCD Berührungsanzeige, In-Cell LCD Berührungsanzeige, On-Cell LCD Berührungsanzeige, In-Cell/On-Cell Hybrid LCD Berührungsanzeige, Out-Cell OLED Berührungsanzeige, On-Cell OLED Berührungsanzeige und In-Cell OLED Berührungsanzeige.
Polarisationsumwandlungsverfahren nach Anspruch 7, wobei besagtes doppelbrechendes Kristallglas eine Doppelbrechung hat, die nach der Formel Δn = n_e – n_o ≠ 0 berechnet ist und als ein transparentes Fenster dient, wobei besagte Kristallschicht eine Dicke größer als 100 mal einer Wellenlänge des einfallenden Lichts hat.
Polarisationsumwandlungsverfahren nach Anspruch 12, wobei besagtes doppelbrechendes Kristallglas ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus einem Saphirglas und einem Quarzglas, wobei besagtes Saphirglas aus Kristallen gebildet ist, die eine Achse, ausgewählt aus C-Achse, M-Achse, A-Achse und R-Achse haben, besagtes Quarzglas aus Kristallen besteht, die eine C-Achsenebene zum Emittieren besagten Reflektionslichts in linkshändiger oder rechtshändiger Struktur nutzen.