TW201432330A - 影像補償裝置及其製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種影像補償裝置及其製造方法。該製造方法包括如下步驟：提供複數導光體，每個導光體定義沿預定方向延伸的導光通道；依序排佈該複數導光體以形成第一導光體陣列；用外力使得該第一導光體陣列的導光體變形以得到第二導光體陣列，該第二導光體陣列的每個導光體的導光通道的截面面積逐漸變小；及切割該第二導光體陣列得到該影像補償裝置。

Description

影像補償裝置及其製造方法
本發明涉及一種影像補償裝置及其製造方法，尤其一種設置於顯示面板上方的影像補償裝置及其製造方法。
隨著科學技術的迅猛發展，利用電子顯示技術進行資訊交流，越來越成為不可缺少的手段。目前，窄邊框的顯示趨勢已經越來越流行了，業界的顯示裝置的邊框也是越做越窄，然而顯示面板因其周邊的電路元件必定會有一定寬度的邊框無法消除；對於要求更大尺寸顯示的情況，例如寬度超過200英寸的情況，或者對於資訊源較多，就必須採用大螢幕顯示的拼接技術，通過合適的結構將螢幕連接起來形成所需尺寸的顯示幕，拼接結構的主要目的，只將小的顯示幕連接成大面積，而評價拼接式顯示幕的一個重要指標即是接縫的寬度是否破壞影像顯示的品質。因此，不論是拼接顯示裝置還是單一顯示裝置，如何消除了顯示裝置邊框的局限，減小甚至消除邊框附近的可見的非顯示區域，或者如何使有限尺寸的顯示屏幕呈現比其本身尺寸大的視覺效果等，都是業內有待改善的課題。
有鑑於此，提供一種應用於顯示裝置或拼接式顯示器中且可改善上述至少一問題的影像補償裝置實為必要。
提供一種上述影像補償裝置的製造方法亦為必要。
一種影像補償裝置，其包括入光面、出光面及複數導光路徑相互獨立且沿該入光面向該出光面方向延伸的導光通道，該出光面在該入光面所在的平面的投影面積大於該入光面的面積，且該導光通道的截面面積沿從該入光面向該出光面方向增大，使得自該入光面射入該導光通道的光束從該出光面射出時被擴展。
一種影像補償裝置的製造方法，其包括如下步驟：
提供複數導光體，其中每個導光體定義沿預定方向延伸的導光通道；
依序排佈該複數導光體以形成第一導光體陣列；
用外力使得該第一導光體陣列的導光體變形以得到第二導光體陣列，其中該第二導光體陣列的每個導光體的導光通道的截面面積逐漸變小；及
切割該第二導光體陣列得到該影像補償裝置，其中該影像補償裝置包括入光面和出光面，該出光面在該入光面所在的平面的投影面積大於該入光面的面積，所述導光通道沿該入光面向該出光面方向延伸，且該導光通道的截面面積沿從該入光面向該出光面方向增大。
本發明提供的影像補償裝置可設置於顯示裝置的邊緣顯示區，使得該邊緣顯示區發出的光線經由該影像補償裝置的入光面從出光面射出時被擴展，進而該邊緣顯示區顯示的圖像可被放大及擴展，從而該顯示裝置可以呈現比自身尺寸更大的效果。
特別地，對於拼接式顯示裝置，擴展後的邊緣顯示區的圖像可以遮擋住非顯示區（即邊框），從而實現無縫（或者說無黑邊）拼接，得到顯示效果更好的拼接式顯示裝置。
10、20、30．．．顯示面板
110、210、310、410、520．．．影像補償裝置
100、200、300．．．顯示裝置
211．．．側邊影像補償裝置
212．．．角落影像補償裝置
111、2111、2121、411、511．．．導光通道
112、2112、2122、412、512．．．出光面
2122a、2122b．．．子擴展顯示平面
113、2113、2123、413、513．．．入光面
114、2114、2124、414、514、524．．．傾斜側面
120、220、417、527．．．支撐部
W1、W2．．．寬度
W3．．．高度
415、515．．．導光纖維
416、526．．．補償部
4171、5271．．．支撐面
4170、5270．．．底面
4172、5272．．．連接面
40、50．．．顯示面板
42、52、54．．．非顯示區
41、51、53．．．邊緣顯示區
400、500．．．拼接型顯示裝置
431、531．．．導光體
432、532．．．導光薄片
433．．．導光體陣列
533．．．第一導光體陣列
5331．．．第二導光體陣列
P．．．預定方向
471．．．底邊
472、473．．．直線
461、462、481．．．平面
435、551．．．第一平面
436、552．．．第二平面
434．．．三棱柱導光體陣列
S11~S14、S21~S24、S31~S35、S41~S45．．．步驟
d1、d2．．．直徑
528．．．第一端面
529．．．第二端面
540．．．塑形模具
541．．．第一表面
542．．．第二表面
543．．．模穴
544．．．第一開口
545．．．第二開口
546．．．連接面
534．．．第一切割體
535．．．對角線
536、537．．．頂點
538．．．第三平面
539．．．第四平面
圖1是本發明的第一實施例顯示裝置的立體透視圖。
圖2是顯示裝置的部份斷面圖。
圖3是顯示裝置的俯視圖。
圖4是圖3在Ⅳ-Ⅳ處的剖視圖。
圖5是本發明的第二實施例顯示裝置的立體透視圖。
圖6是顯示裝置的俯視圖。
圖7是圖6在Ⅶ-Ⅶ處的剖視圖。
圖8是角落影像補償裝的立體透視圖。
圖9是角落影像補償裝置的前視圖。
圖10是導光纖維立體透視圖。
圖11是拼接型顯示裝置示意圖。
圖12是本發明提供的影像補償裝置一第一較佳實施方式的結構示意圖。
圖13是圖12所示的影像補償裝置的複數緊密排佈的導光纖維的部份放大結構示意圖。
圖14是圖13所示的複數導光纖維沿垂直該複數導光纖維的延伸方向的剖面示意圖。
圖15是圖12所示的影像補償裝置設置於顯示面板上方時形成的顯示裝置的結構示意圖。
圖16是圖15所示的兩個顯示裝置形成的拼接型顯示裝置的結構示意圖。
圖17是圖12所示影像補償裝置第一實施方式的製造方法的各步驟示意圖。
圖18是圖17所示製造方法的流程圖。
圖19是圖12所示影像補償裝置第二實施方式的製造方法的各步驟示意圖。
圖20是圖19所示影像補償裝置的製造方法的一種替代實施方式的各步驟示意圖。
圖21是圖19及20所示製造方法的流程圖。
圖22是本發明提供的影像補償裝置一第二較佳實施方式的結構示意圖。
圖23是圖22所示的影像補償裝置的複數緊密排佈的導光纖維的部份放大結構示意圖。
圖24是圖22所示的複數導光纖維沿垂直該導光纖維的延伸方向的剖面示意圖。
圖25是圖12及圖22所示的影像補償裝置共同設置於顯示面板上方時形成的顯示裝置的結構示意圖。
圖26是圖25所示的兩個顯示裝置形成的拼接型顯示裝置的結構示意圖。
圖27是圖22所示影像補償裝置第一實施方式的製造方法的各步驟示意圖。
圖28是圖27所示製造方法的流程圖。
圖29是圖22所示影像補償裝置第二實施方式的製造方法的各步驟示意圖。
圖30是圖29所示製造方法的流程圖。
下面將結合圖式對本發明作進一步之詳細說明。
圖1是本發明的第一實施例的顯示裝置100的立體透視圖。該顯示裝置100包括一顯示面板10，設置在顯示面板10上面的影像補償裝置110及一支撐部120。圖2為該顯示裝置100的部份斷面圖。該顯示面板10定義有一用於顯示圖像的顯示區11及環繞在該顯示區11周邊的非顯示區12。影像補償裝置110沿非顯示區12鄰近該顯示區11的邊緣環繞佈置在顯示區11表面，並具有延伸至該非顯示區12並對應該非顯示區12架設在該顯示面板10上方的分支部分115，該影像補償裝置110用於擴展顯示區11鄰近非顯示區12的顯示面積。該支撐部120對應設置在該非顯示區12內，用於支撐該影像補償裝置110。在本實施例中，該支撐部120與該分支部分115相抵接，以支撐該分支部分115。可以理解，對於由複數顯示面板10拼接而成的拼接式顯示幕而言，該影像補償裝置110優選地對應設置在兩顯示面板10相鄰接的側邊處。在本實施例中，對應非顯示區12設置有四條影像補償裝置110，從俯視圖圖3上看，每一個影像補償裝置呈一等腰梯形，四條影像補償裝置110首尾相接呈一“口”字形設置。另外，該支撐部120可以省略。
為進一步詳細揭露影像補償裝置110，請一併參考圖4，圖4為圖3在Ⅳ-Ⅳ處的剖視圖。四條影像補償裝置110設置在顯示面板10顯示區11鄰接該非顯示區12的邊緣並緊靠著非顯示區12，且在角落處通過影像補償裝置110兩端部形成相互抵靠的斜面實現首尾相連，俯視四條影像補償裝置110形成一個封閉的邊框補償圈。該斜面與顯示裝置100的邊緣優選呈45度夾角。
在本實施中，影像補償裝置110為一三棱柱體，其橫截面呈一鈍角三角形，該支撐部120相應為一與該影像補償裝置110的一側面相抵接的棱柱結構。該影像補償裝置110包括一出光面112，具體在本實施例中為一擴展顯示表面，一入光面113，在本實施例中該入光面113為一鄰接顯示面板10的接觸底面，另外，還包括一傾斜側面114。其中，在影像補償裝置110中擴展顯示表面相對於出光面112為一個傾斜的平面，入光面113、出光面112及傾斜側面114兩兩相交，且入光面113與傾斜側面114形成該鈍角三角形的側邊，鈍角的角度優選為135度。所述的出光面112在入光面113所在平面的投影面積大於該入光面113的面積。
影像補償裝置110包括複數導光通道111，該導光通道111在本實施例中具體為導光纖維。由於每個導光纖維的導光路經相對其他導光纖維是獨立的，因此該複數導光通道111的導光路經相互獨立且互不干擾。每一導光通道111自該入光面113向該出光面112延伸，且延伸方向平行於傾斜側面114。該複數導光通道111的延伸方向基本一致且呈陣列排佈。
在本實施例中，顯示面板10的非顯示區12的寬度為W1，支撐部120的底面寬度同樣為W1，支撐部120的高度和影像補償裝置110的高度為W3，影像補償裝置110底面寬度為W2，W2的寬度可以大於W1，優選的W2為W1的2倍，比如，當W1為3毫米時，W2的寬度為6毫米，但不限於此。
因為入光面113作為接觸底面緊鄰顯示面板10的顯示面，顯示面板10的顯示區11包括複數像素。像素射出的影像光線進入影像補償裝置110的入光面113，再經由導光通道111傳播從出光面112出射，由於作為擴展顯示表面的出光面112在顯示面板10上的投影面積大於該接觸底面在顯示面板10上的投影面積，使得影像補償裝置110實現了將其接觸底面對應的影像資料傳到擴展顯示表面，從而使使用者仍然能夠在邊框處獲取到顯示面板10上對應得影像資料。因此，通過影像補償裝置110將接觸底面對應的影像向該向外擴展的擴展顯示表面的傳導，成功將顯示面積向外側進行了擴展，並且向外擴展的擴展顯示表面可覆蓋至顯示面板10的非顯示區12，形成一個無邊框顯示裝置100。
圖5是本發明的第二實施例的顯示裝置200的立體透視圖，該顯示裝置200包括一顯示面板20，以及設置在顯示面板20上面的影像補償裝置210。和實施例一所不同的是該影像補償裝置210包括長條狀的側邊影像補償裝置211和角落影像補償裝置212，並通過角落影像補償裝置212進一步改善實施例一中四角落處的顯示效果。
為進一步詳細揭露影像補償裝置210，請一併參考圖6和圖7，圖6為顯示裝置200的俯視圖，圖7為圖6在Ⅶ-Ⅶ部份的剖視圖。和實施方式一所不同的是，相鄰兩側邊影像補償裝置211藉由一角落影像補償裝置212進行連接，從俯視圖圖6上看，四條側邊影像補償裝置211和四個角落影像補償裝置212合圍呈一“口”字形設置。該側邊影像補償裝置211與該角落影像補償裝置212共同構成一封閉的邊框補償圈。角落影像補償裝置212設置在顯示面板20的顯示區21的角落並緊靠著非顯示區22的拐角處。
請參閱圖7，側邊影像補償裝置211內包括若干呈陣列排佈的導光通道2111，該導光通道2111在本實施例中具體為等直徑的導光纖維。該導光通道2111沿著接觸底面向擴展顯示表面延伸，並平行於傾斜側面2114。因為接觸底面設置於顯示面板20的表面上，從顯示面板20的顯示區21邊緣射出的影像光線進入影像補償裝置210的接觸底面，並沿著導光通道2111傳播從擴展顯示表面傳出，從而使觀察者獲取影像資料。
請參閱圖8及圖9，該角落影像補償裝置212包括出光面2122，與第一實施方式所不同的是該出光面2122包括兩個相交的子擴展顯示平面2122a、2122b，且優選地兩相交子擴展顯示平面2122a及2122b不在同一平面內，共同形成該角落影像補償裝置212的擴展顯示平面。在本實施例中，兩相交子擴展平面2122a及2122b呈一鈍角的“V”形。角落影像補償裝置212還包括入光面2123，具體在本實施例中為接觸底面。另外，還包括傾斜側面2124，和上述的側邊影像補償裝置211所不同的是，所述的傾斜側面2124也包括兩個相交的平面2124a、2124b，該傾斜側面2124與該出光面2122與該入光面223相連接。角落影像補償裝置212的兩個相交的子擴展顯示平面2122a、2122b相對於接觸底面均為傾斜的平面。接觸底面和傾斜側面2124的兩個平面2124a、2124b均為相交平面，且分別形成一個鈍角的夾角，鈍角的角度優選為135度。
角落影像補償裝212內包括複數簇導光通道2121，具體的每簇導光通道2121由複數導光纖維構成。在本實施方式中，複數導光纖維呈蜂窩狀並行排列形成一簇導光通道2121。和側邊影像補償裝置211內等直徑的導光纖維所不同的是，角落影像補償裝212的導光纖維沿接觸底面向擴展顯示表面的兩個子平面2122a及2122b延伸，並呈二維的擴散狀，具體而言，請參考圖8所示的座標系，導光纖維在向Z軸正方向延伸時，也同時在Y軸和X軸方向擴散膨大。請一並參考圖10，圖10為單個導光纖維形成的導光通道2121立體透視圖，導光纖維隨著上述延伸方向上的橫截面積逐漸變大。
因此，影像補償裝置210實現了將其接觸底面對應的影像資料傳到擴展顯示表面。因為擴展顯示表面在顯示面板20上的投影面積大於該接觸底面在顯示面板20上的投影面積，通過側邊影像補償裝置211和角落影像補償裝置212的接觸底面對應的影像向外擴展的擴展顯示表面的傳導，成功將顯示面積向外側進行了擴展，並且向外擴展的擴展顯示表面可完全覆蓋顯示面板20的非顯示區22，通過側邊影像補償裝置211和角落影像補償裝置212圍成的顯示補償圈，並完全將顯示面板的邊框遮蔽，形成一個無邊框顯示裝置。
如圖11所示，本發明中的影像補償裝置310還可以應用於拼接型顯示裝置300中，在複數個陣列排佈的拼接顯示面板30的接縫邊緣設置影像補償裝置310，通過前述描述的向外擴展顯示面積的效果，實現了拼接型顯示裝置300的無縫拼接。
在本發明的替代實施例中該顯示面板可為常見平板顯示面板，如液晶顯示面板（Liquid Crystal Display, LCD），電漿顯示面板（Plasma Display, PDP）等，但不限於此。該導光補償裝置的形狀也可以配合其他顯示裝置或具體使用環境改變，擴展顯示表面和接觸底面也可以為兩平行表面，比如橫截面為梯形的顯示補償裝置，擴展顯示表面和接觸底面分別為梯形的上底面和下底面。導光通道也可以由若干個光纖、導光薄板、石英光纖、玻璃光纖等其他導光材料陣列排佈而成。在替代實施例中本發明中的支撐部也可以去除，邊框補償裝置通過黏性膠或者其他固定裝置和顯示面板實現位置固定。
請參閱圖12，其是本發明提供的影像補償裝置410一第一較佳實施方式的結構示意圖。該影像補償裝置410與圖2、圖4所示的影像補償裝置110以及圖5、圖7所示的側邊影像補償裝置211結構相似，因此所有前面用於該側邊影像補償裝置211的結構描述基本都可以應用於該影像補償裝置410。
進一步地說，該影像補償裝置410包括入光面413、出光面412及複數導光路徑相互獨立且沿該入光面413向該出光面412方向延伸的導光通道411，該出光面412在該入光面413所在的平面的投影面積大於該入光面413的面積，使得自該入光面413射入該導光通道411的光束從該出光面412射出時被擴展。其中，該複數導光通道411的延伸方向基本一致，每個導光通道411可以為導光纖維。可以理解，由於每個導光纖維的導光路經相對其他導光纖維是獨立的，因此該複數導光通道411的導光路經相互獨立且互不干擾。
進一步更具體地說，該影像補償裝置410中複數導光纖維415的延伸方向基本一致且緊密地呈陣列排佈，請參閱圖13，其是圖12所示的影像補償裝置410的複數緊密地呈陣列排佈的導光纖維415的部份放大結構示意圖，可以看出，其中每個導光纖維415的橫截面可以為正六邊形，每一導光纖維415的側面與周圍的導光纖維415的側面相接，從而形成陣列狀的導光纖維415構成的導光體。當然，可以理解，本案圖2所示的該影像補償裝置110的導光通道採用導光纖維415時，其導光纖維415的具體結構也如圖13所示。
請參閱圖14，圖14是圖13所示的複數導光纖維415沿垂直該複數導光纖維的延伸方向的剖面示意圖。可以看出，每個導光纖維415的橫截面為正六邊形，定義該正六邊形正對的兩個端點之間的距離為該導光纖維415的直徑d1，該直徑d1的大小可以根據實際應用需要自行設置與選擇。在一種實施例中，該直徑d1可以為5um。
本實施方式中，該入光面413與該出光面412為相交的兩個平面，該影像補償裝置410還包括連接該入光面413與該出光面412的傾斜側面414，該傾斜側面414相對於該入光面413傾斜設置。該入光面413與該傾斜側面414可以構成一鈍角，優選地，該鈍角為135度。該入光面413與該出光面412構成一銳角，優選地，該銳角為18.4度。可以看出，本實施方式中，該影像補償裝置410為一三棱柱體，該入光面413、該出光面412及該傾斜側面414分別作為三棱柱體的三個側面。
另外，該複數導光通道411可以定義該影像補償裝置410的影像補償部416，而該影像補償裝置410還可以包括設置於該傾斜側面414的可拆除的支撐部417，用以支撐該影像補償部416，或者說支撐整個影像補償裝置410。其中，該支撐部417和該影像補償裝置410高度相等，且該支撐部417的底面4170與該入光面413在同一平面上。具體地，該支撐部417也可以為三棱柱體，其三個側面分別作為與該傾斜側面相接的支撐面4171、與該入光面413在同一平面上的底面4170、及連接於該支撐面4171與該底面4170之間的連接面4172。在一種實施例中，該支撐部417的橫截面(上下底面)為等腰直角三角形，其中該底面4170與該連接面4172之間的夾角為直角。該支撐部417的材質可以為玻璃。當然，在一種變更實施方式中，該影像補償裝置410也可以不包括該支撐部417，而僅包括複數導光通道411構成的影像補償部416。
具體地，請參閱圖15，其是該影像補償裝置410設置於顯示面板40上方時的結構示意圖，該影像補償裝置410的影像補償部416對應設置於該顯示面板40的鄰近該非顯示區42的邊緣顯示區41上方，將該顯示面板40的邊緣顯示區41顯示的影像擴展至該邊緣顯示區41的外側的非顯示區42上方，而該支撐部417也可以剛好設置於該顯示面板40的非顯示區42的上方。可以理解，該影像補償裝置410的影像補償部416和支撐部417的尺寸大小可以依據需要補償的顯示面板40的尺寸來調整與確定，在一種實施例中，該影像補償部416中，該入光面413的寬度可以為10mm，該傾斜側面414與該支撐面4171大小一致，該支撐部417的底面4170與連接面4172的寬度可以均為5mm，當然，優選地，上述尺寸的影像補償裝置410最好用於非顯示區42（即邊框區域）的寬度也大致為5mm的顯示面板上方，進而該顯示面板40的邊緣顯示區41顯示的影像經由該影像補償裝置410擴展後，剛好可以將該邊緣顯示區41的外側的非顯示區42遮擋，實現無邊框顯示。而進一步地，請參閱圖16，當兩個顯示面板40通過拼接形成拼接型顯示裝置400時，在兩個顯示面板40的拼接處設置影像補償裝置410後，每個影像補償裝置410將對應顯示面板40鄰近拼接處的邊緣顯示區41的圖像擴展至拼接處的非顯示區42上方，從而將非顯示區42遮擋，使得兩個顯示面板40實現無縫拼接（或者說無黑邊拼接），大大提高了拼接型顯示裝置400的顯示效果。
請參閱圖17及圖18，圖17是圖12所示影像補償裝置410第一實施方式的製造方法的各步驟示意圖，圖18是圖17所示製造方法的流程圖。
該影像補償裝置410的製造方法包括以下步驟S11～S14，其中圖17(a)、(b)及(c)是立體示意圖，而圖17(d)、(e)及(f)為側面示意圖，但這並不影響所屬領域一般技術人員對本案的理解。
請參閱圖17(a)，步驟S11，提供複數導光體431，其中每個導光體431定義沿預定方向延伸的導光通道411。具體地，步驟S11中，該導光體431為導光纖維。
請參閱圖17(b)-(c)，步驟S12，依序排佈該複數導光體431以形成導光體陣列433。具體地，步驟S12中，將複數導光體431以單層、雙層或多層的方式排列並固定形成複數導光薄片432，再將該複數導光薄片432堆疊並壓合形成該導光體陣列433。本實施方式中，該導光體陣列433為長方體，該預定方向P垂直於該導光體陣列433的上底面及下底面。
請參閱圖17(d)-(e)，步驟S13，沿與該預定方向P呈預定角度的切割面切割該導光體陣列433得到該影像補償裝置410的補償部416。其中該影像補償裝置410包括入光面413、出光面412及連接於該入光面413與該出光面412之間的傾斜側面414，所述導光通道411沿該入光面413向該出光面412方向延伸，且該出光面412在該入光面413所在的平面的投影面積大於該入光面413的面積。
具體地，該步驟S13可以包括：沿該導光體陣列433的兩相對側面的對角線所在的第一平面435切割該長方體的導光體陣列433得到三棱柱導光體陣列434，沿與該第一平面435相交且呈第一預定角度的第二平面436切割該三棱柱導光體陣列434得到該影像補償裝置410的補償部416。當然，若製造不包括支撐部417影像補償裝置410，該步驟S13完成後，將直接得到需要的影像補償裝置410。
請參閱圖17(f)，步驟S14，設置用以支撐該影像補償裝置410的支撐部417。具體地，可以通過黏接或者高溫壓合的方式於該傾斜側面414設置用以支撐該影像補償裝置410的支撐部417。該支撐部417的材質可以為玻璃。
請參閱圖19至圖21，圖19是圖12所示影像補償裝置410第二實施方式的製造方法的各步驟示意圖，圖20是圖19所示第二實施方式的製造方法的一種替代實施方式的各步驟示意圖，圖21是圖19與圖20所示製造方法的流程圖。該影像補償裝置410的製造方法可以包括以下步驟S21～S24。
請參閱圖19(a)，步驟S21，提供複數導光體411，其中每個導光體431定義沿預定方向延伸的導光通道411。具體地，步驟S11中，該導光體431為導光纖維。
請參閱圖19(b)-(c)及20(b)-(c)，步驟S22，依序排佈該複數導光體431以形成導光體陣列433。具體地，步驟S22中，將複數導光體431以單層、雙層或多層的方式排列並固定形成複數導光薄片432，再將該複數導光薄片432堆疊並壓合形成該導光體陣列433。在圖19(b)-(c)所示的實施方式中，該導光薄片432為矩形，該複數矩形的導光薄片432底邊置於一與預定方向p呈一銳角的平面481上，依次層疊排列后固定形成平行六面體狀的該導光體陣列433。在20(b)-(c)所示的替代實施方式中，該導光薄片432即為平行四邊形，導光薄片432依次完全重疊形成平行六面體狀的該導光體陣列433。具體地，該導光體陣列433的上底面434及下底面435及相鄰的兩個側面均為矩形，該導光體陣列433的另外二側面為平行四邊形，且相對的兩個側面相互平行，該預定方向p與該導光體陣列433的四側面均平行。
請參閱圖19(d)及20(d)：步驟S23，設置用以支撐該影像補償裝置410的支撐部417。具體地，於該導光體陣列433的兩個相對的傾斜側面414分別設置一支撐部417，且支撐部417與導光體陣列433構成長方體。其中，可以通過黏接或者高溫壓合的方式於該傾斜側面414設置用以支撐該影像補償裝置410的支撐部417。該支撐部417的材質可以為玻璃。
請參閱圖19(e)及20(e)，步驟S24，切割該導光體陣列433得到該影像補償裝置410，其中該影像補償裝置410包括入光面413和出光面412，所述導光通道411沿該入光面413向該出光面412方向延伸，且該出光面412在該入光面413所在的平面的投影面積大於該入光面413的面積。本實施方式中，該導光體陣列433的切割面定義為與矩形側面底邊471及與該矩形側面底邊471平行的直線(如直線472或473等)所定義的平面(如平面461或者462)，該平面(如平面461或者462)與該預定方向P呈預一定的角度。一較佳實施方式中，該切割面為沿該導光體陣列的兩相對傾斜側面（平行四邊形側面）的長對角線所在的平面461，即，該切割面同時穿過兩個平行四邊形側面的長對角線。
可以理解，步驟S13與S24中，切割的方式可以根據實際需要進行，如：想切割得到圖1-2所示的該影像補償裝置110，可以再通過進一步切割該步驟S13與S24的該影像補償裝置410的兩端而獲得。根據無顯示區的大小也可適當調節切割面461與預定方向P之間的夾角。
請參閱圖22，其是本發明提供的影像補償裝置520一第二較佳實施方式的結構示意圖。該影像補償裝置520與圖5及8-10所示的角落影像補償裝置212結構相似，因此所有前面用於該角落影像補償裝置212的結構描述基本可以應用於該影像補償裝置520。
進一步地說，該影像補償裝置520包括入光面523、出光面522及複數導光路徑相互獨立且沿該入光面向該出光面方向延伸的導光通道521，該出光面522在該入光面523所在的平面的投影面積大於該入光面523的面積，且該導光通道521的截面面積沿從該入光面523向該出光面522方向增大，使得自該入光面523射入該導光通道521的光束從該出光面522射出時被擴展。其中，該複數導光通道521的延伸方向大致相同，且該複數導光通道521呈陣列排佈，每個導光通道521為導光纖維。可以理解，由於每個導光纖維的導光路經相對其他導光纖維是獨立的，因此該複數導光通道521的導光路經相互獨立且互不干擾。
進一步更具體地說，該影像補償裝置520中複數導光纖維的延伸方向大致相同，且該複數導光纖維緊密地呈陣列排佈，請參閱圖23，其是圖22所示的影像補償裝置520的複數緊密排佈的導光纖維525的部份方大結構示意圖，可以看出，其中每個導光纖維525的橫截面可以為正六邊形，每一導光纖維525的側面與周圍的導光纖維525的側面相接，從而形成陣列狀的導光纖維525構成的導光體。當然，可以理解，本案圖5及8-9所示的該影像補償裝置520的導光通道521採用導光纖維525時，其導光纖維525的具體結構也如圖22所示，換句話說，在優選實施例，圖8-9所示的一簇簇的導光纖維之間實際上也是佈滿導光纖維的，從而形成一整個完整的導光纖維陣列，當然圖8-9的示意是為清楚體現幾個不同位置的導光纖維的結構。
請參閱圖24，圖24是圖22所示的複數導光纖維525沿垂直該導光纖維525的延伸方向的剖面示意圖。可以看出，該導光纖維525的橫截面為正六邊形，定義該正六邊形正對的兩個端點之間的距離為該導光纖維525的直徑d2，每個導光纖維525的直徑d2沿從該入光面523到該出光面522的方向逐漸增大，具體地，每個導光纖維525的直徑d2的設置與變化可以根據實際應用需要自行設計。在一種實施例中，該影像補償裝置520中最長的一個導光纖維來說，其最大直徑可以為5um，最小直徑可以為3.3um。
本實施方式中，該入光面523與該出光面522為相交的兩個平面，該影像補償裝置520還包括連接該入光面523與該出光面522的傾斜側面524，該傾斜側面524相對於該入光面523傾斜設置。該入光面523與該傾斜側面524可以構成一鈍角，優選地，該鈍角為135度。該入光面523與該出光面522構成一銳角，優選地，該銳角為18.4度。可以看出，本實施方式中，該影像補償裝置520為一五面體，其包括該入光面523、該出光面522、該傾斜側面524、第一端面528及第二端面529，該傾斜側面524為四邊形（如平行四邊形），該入光面523、該出光面522、該第一端面528及第二端面529均為三角形，該傾斜側面524通過其四條邊與該入光面523、該出光面522、該第一端面528及第二端面529均相接。
另外，該複數導光通道521可以定義該影像補償裝置520的影像補償部526，而該影像補償裝置520還可以包括設置於該傾斜側面524的可拆除的支撐部527，用以支撐該影像補償部526，或者說支撐整個影像補償裝置520。其中，該支撐部527和該影像補償裝置520的影像補償部526高度相等，且該支撐部527的底面5270與該入光面523在同一平面上。具體地，該支撐部527也可以大致為三棱柱體，其三個側面分別作為與該傾斜側面524相接的支撐面5271、與該入光面523在同一平面上的底面5270、及連接於該支撐面5271與該底面5270之間的連接面5272。在一種實施例中，該支撐部527的橫截面為等腰直角三角形，其中該底面5270與該連接面5272之間的夾角為直角。該支撐部527的材質可以為玻璃。
具體地，請參閱圖25，其是該影像補償裝置520與影像補償裝置410共同設置於顯示面板50上方的結構示意圖，該影像補償裝置520的影像補償部對應設置於該顯示面板50的鄰近該非顯示區54的角落處的邊緣顯示區53上方，將該顯示面板50的邊緣顯示區53顯示的影像擴展至該邊緣顯示區53的外側的非顯示區54上方，而該支撐部527也可以剛好設置於該顯示面板50的非顯示區54的上方。可以理解，該影像補償裝置520的影像補償部526和支撐部527的尺寸大小可以依據需要補償的顯示面板50的尺寸來調整與確定，在一種實施例中，該影像補償部526中，該入光面523的寬度可以為10mm，該傾斜側面524與該支撐面5271大小一致，該支撐部527的底面5270與連接面5272的寬度可以均為5mm，當然，優選地，上述尺寸的影像補償裝置520最好用於非顯示區52及54（即邊框區域）的寬度也大致為5mm的顯示面板50上方，進而該顯示面板50的邊緣顯示區53顯示的影像經由該影像補償裝置520與410擴展後，剛好可以將該顯示面板50一側的邊緣顯示區51及53的外側的非顯示區52及54遮擋，實現無邊框顯示。而進一步地，請參閱圖26，當兩個顯示面板50通過拼接形成拼接型顯示裝置500時，在兩個顯示面板50的拼接處設置影像補償裝置520及410後，影像補償裝置520及410將對應顯示面板鄰近拼接處的邊緣顯示區的圖像擴展至拼接處的非顯示區上方，從而將非顯示區遮擋，使得兩個顯示面板50都能夠在二維方向上實現無縫拼接（或者說無黑邊拼接），大大提高了拼接型顯示裝置500的顯示效果。由於使用了影像補償裝置520及410，使得多個顯示面板50能夠在二維方向上實現無縫拼接，且顯示效果較好。請參閱圖27及圖28，圖27是圖22所示影像補償裝置520第一實施方式的製造方法的各步驟示意圖，圖28是圖27所示製造方法的流程圖。
該影像補償裝置520的製造方法包括以下步驟S31～S34。其中圖27(a)、(b)、(c)、(f)、(g)、(h)、(i)、(j)是立體示意圖，而圖27(d)、(e)為側面示意圖，但這並不影響所屬領域一般技術人員對本案的理解。
請參閱圖27(a)，步驟S31，提供複數導光體531，其中每個導光體531定義沿預定方向P延伸的導光通道521。具體地，步驟S31中，該導光體531為導光纖維。
請參閱圖27(b)-(c)，步驟S32，依序排佈該複數導光體531以形成第一導光體陣列533。具體地，步驟S32中，將複數導光體531以單層、雙層或多層的方式排列並固定形成複數導光薄片532，再將該複數導光薄片532堆疊並壓合形成該第一導光體陣列533。本實施方式中，該第一導光體陣列533大致為長方體，該預定方向P垂直於該第一導光體陣列533的上底面及下底面。
步驟S33，用外力使得該第一導光體陣列533的導光體531變形以得到第二導光體陣列5331，其中該第二導光體陣列5331的每個導光體531的導光通道521的截面面積逐漸變小。步驟S33中，可以通過在預定溫度拉伸或擠壓該第一導光體陣列531，使每個導光體531的導光通道521的截面面積逐漸減小。請參閱圖27(d)及(e)，本實施方式主要通過將該第一導光體陣列533放置於塑形模具540中擠壓從而使該第一導光體陣列533變形。具體地，該塑形模具540包括第一表面541、與該第一表面541相對設置的第二表面542及貫穿該第一與第二表面541及542的模穴543，該模穴543包括位於該第一表面541的第一開口544、位於該第二表面542的第二開口545及連接於該第一表面541與該第二表面542之間的連接面546，該第一開口544大小大於該第二開口545，該第二開口545的大小小於該導光體陣列533垂直該預定方向P的截面面積，在預定溫度下，通過將該第一導光體陣列533放置於塑形模具540中擠壓從而使該第一導光體陣列變形的步驟包括：在預定溫度下，沿垂直該預定方向P自該第一開口544將導光體陣列533放入該模穴543並擠壓該第一導光體陣列533，使得該第一導光體陣列533的部份5330從該第二開口545露出，再進行預切割的步驟將自該第二開口545突出的部份該第一導光體陣列533以及該第一導光體陣列533未進入該模穴543的部份5332切除，得到由該模穴塑形後的變形的該第二導光體陣列5331。其中，該模穴543的形狀可以為四棱台，該四個連接面546為該四棱台的四個側面。該第一開口544與該第二開口545均為矩形，對應於四棱台的上下底面。
可以理解，對應地，請參閱圖27(f)，由該模穴543塑形後的該第二導光體陣列5331也為四棱台，該第二導光體陣列5331的上底面及下底面為相互平行的矩形，且該上底面的面積大於該下底面，該預定方向P是該下底面朝該上底面延伸的方向。
請參閱圖27(g)及(h)，步驟S34，設置用以支撐該影像補償裝置520的支撐部527。具體地，可以通過黏接或者高溫壓合的方式於該傾斜側面設置用以支撐該影像補償裝置的支撐部527。該支撐部527的材質可以為玻璃。該支撐部527與該第二導光體陣列5331剛好形成長方體。
請參閱圖27(h)-(k)，步驟S35，切割該第二導光體陣列5331及支撐部527得到該影像補償裝置520。其中該影像補償裝置520包括入光面523和出光面522，該出光面522在該入光面523所在的平面的投影面積大於該入光面523的面積，所述導光通道521沿該入光面523向該出光面522方向延伸，且該導光通道521的截面面積沿從該入光面523向該出光面522方向增大。具體地，請參閱圖27(h)-(i)，該第二導光體陣列5331的兩個切割面分別定義為該第二導光體陣列5331及該支撐部527的與該上底面垂直的第一平面551及與該上底面及該第一平面551均垂直的第二平面552，切割該導光體陣列5331及該支撐部527的步驟包括：沿該第一平面551及該第二平面552切割該第二導光體陣列5331及該支撐部527得到第一切割體534。
其中，請參閱圖27(i)及(j)，該第一切割體534的對角線535與該第一切割體534的上表面的二相對頂點536及537分別定義第三平面538及第四平面539。切割該第二導光體陣列5331的步驟進一步包括：沿該第三平面538與該第四平面539切割該第一切割體534得到該影像補償裝置520。當然，請參閱圖27(k)，按照實際需要也可以進一步切割圖26(j)所示的該影像補償裝置520得到圖21所示的影像補償裝置520。其中，可以理解，圖27(j)所示該影像補償裝置520可以作為圖5及圖8所示的角落影像補償裝置212，無需進一步切割，並且，可以看出，圖27(j)所示該影像補償裝置520中，影像補償裝置520包括二出光面522，該二出光面522相交並構成朝遠離該入光面523的方向深度逐漸減小的V型溝槽。替代實施方式中，也可以先將該第一切割體534沿對角線535切為對稱的兩半，然後再第三平面538或者第四平面539將兩半第一切割體534分別切割為圖26(k)所示的半個影像補償裝置520。
請參閱圖29及圖30，圖29是圖22所示影像補償裝置520第二實施方式的製造方法的各步驟示意圖，圖30是圖29所示製造方法的流程圖。該第二實施方式的方法與第一實施方式的方法的區別主要在於：切割第二導光體陣列5331的步驟與設置支撐部527的步驟順序剛好相反，可以理解，步驟S44中，切割第二導光體陣列5331得到該影像補償裝置520的補償部526，步驟S45中，進一步於該傾斜側面524設置用以支撐該影像補償裝置520的支撐部527。
本發明提供的以及上述製造方法得到的影像補償裝置410及520可設置於顯示面板40及50的邊緣顯示區41、51、53，使得該邊緣顯示區41、51、53發出的光線經由該影像補償裝置410及520的入光面413及523從出光面412及522射出時被擴展，進而該邊緣顯示區41、51、53顯示的圖像可被放大及擴展，從而該影像補償裝置410及520與該顯示面板40或50構成的顯示裝置可以呈現比自身尺寸更大的效果。另外，擴展後的邊緣顯示區41、51、53的圖像可以遮擋住非顯示區42、52、54（即邊框），從而得到無邊框的顯示裝置。
特別地，對於拼接式顯示裝置400及500，擴展後的邊緣顯示區41、51、53的圖像可以遮擋住非顯示區42、52、54（即邊框），從而實現無縫（或者說無黑邊）拼接，得到顯示效果更好的拼接式顯示裝置400及500。
另外，需要說明的是，關於上述各個影像補償裝置的尺寸及角度設計，可以依據需要補償的顯示元件的尺寸、結構以及需要自行修改與校正，本申請具體給出的尺寸僅為一種參考示意，並不以此為限。
綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
S31~S35．．．步驟

Claims (26)

  1. 一種影像補償裝置，其包括入光面、出光面及複數導光路徑相互獨立且沿該入光面向該出光面方向延伸的導光通道，該出光面在該入光面所在的平面的投影面積大於該入光面的面積，且該導光通道的截面面積沿從該入光面向該出光面方向增大，使得自該入光面射入該導光通道的光束從該出光面射出時被擴展。
  2. 如請求項1所述的影像補償裝置，其中，每個導光通道為導光纖維。
  3. 如請求項1所述的影像補償裝置，其中，該入光面與該出光面為相交的兩個平面，該影像補償裝置還包括連接該入光面與該出光面的傾斜側面，該傾斜側面相對於該入光面傾斜設置。
  4. 如請求項3所述的影像補償裝置，其中，所述入光面和該傾斜側面構成鈍角。
  5. 如請求項4所述的影像補償裝置，其中，該鈍角為135度。
  6. 如請求項3所述的影像補償裝置，其中，該影像補償裝置還包括設置於該傾斜側面的可拆除的支撐部，用以支撐該影像補償裝置。
  7. 如請求項6所述的影像補償裝置，其中，該支撐部和該影像補償裝置高度相等，且該支撐部的底面與該入光面在同一平面上。
  8. 如請求項6所述的影像補償裝置，其中，該支撐部的材質為玻璃。
  9. 如請求項1所述的影像補償裝置，其中，該影像補償裝置包括二出光面，該二出光面相交並構成朝遠離該入光面的方向深度逐漸減小的V型溝槽。
  10. 如請求項1所述的影像補償裝置，其中，該影像補償裝置用於設置於顯示面板上方，將該顯示面板的邊緣顯示區顯示的影像擴展至該邊緣顯示區的外側。
  11. 如請求項10所述的影像補償裝置，其中，該影像補償裝置用於將該顯示面板的邊緣顯示區顯示的影像擴展至該邊緣顯示區的外側的非顯示區。
  12. 一種影像補償裝置的製造方法，其包括如下步驟：
    提供複數導光體，其中每個導光體定義沿預定方向延伸的導光通道；
    依序排佈該複數導光體以形成第一導光體陣列；
    用外力使得該第一導光體陣列的導光體變形以得到第二導光體陣列，其中該第二導光體陣列的每個導光體的導光通道的截面面積逐漸變小；及
    切割該第二導光體陣列得到該影像補償裝置，其中該影像補償裝置包括入光面和出光面，該出光面在該入光面所在的平面的投影面積大於該入光面的面積，所述導光通道沿該入光面向該出光面方向延伸，且該導光通道的截面面積沿從該入光面向該出光面方向增大。
  13. 如請求項12所述的影像補償裝置的製造方法，其中，該導光體為導光纖維。
  14. 如請求項12所述的影像補償裝置的製造方法，其中，依序排佈該複數導光體以形成第一導光體陣列的步驟包括：將複數導光體以單層的方式排列並固定形成複數導光薄片，再將該複數導光薄片堆疊並壓合形成該第一導光體陣列。
  15. 如請求項14所述的影像補償裝置的製造方法，其中，依序排佈該複數導光體以形成第一導光體陣列的步驟中，通過黏合或者外力壓合將複數導光體以單層的方式排列並固定形成複數導光薄片，再通過黏合或者外力壓合將該複數導光薄片堆疊並壓合形成該導光體陣列。
  16. 如請求項14所述的影像補償裝置的製造方法，其中，用外力使得該第一導光體陣列的導光體變形以得到第二導光體陣列的步驟包括：在預定溫度拉伸或擠壓該第一導光體陣列，使每個導光體的導光通道的截面面積逐漸變小。
  17. 如請求項16所述的影像補償裝置的製造方法，其中，在預定溫度拉伸或擠壓該導光體陣列的步驟包括：在預定溫度下，通過將該第一導光體陣列放置於塑形模具中擠壓從而使該第一導光體陣列變形。
  18. 如請求項17所述的影像補償裝置的製造方法，其中，該塑形模具包括第一表面、與該第一表面相對設置的第二表面及貫穿該第一與第二表面的模穴，該模穴包括位於該第一表面的第一開口、位於該第二表面的第二開口及連接於該第一表面與該第二表面之間的連接面，該第一開口大小大於該第二開口，該第二開口的大小小於該導光體陣列的垂直該預定方向的截面的面積，在預定溫度下，通過將該第一導光體陣列放置於塑形模具中擠壓從而使該第一導光體陣列變形的步驟包括：在預定溫度下，沿垂直該預定方向自該第一開口將該第一導光體陣列放入該模穴並擠壓該第一導光體陣列，使得該導光體陣列的部份從該第二開口露出，再將自該第二開口突出的部份該第一導光體陣列的切除，以及將該導光體陣列未進入該模穴的部份切除，得到由該模穴塑形的該第二導光體陣列。
  19. 如請求項17所述的影像補償裝置的製造方法，其中，該第二導光體陣列為四棱台，該第二導光體陣列的上底面及下底面為相互平行的矩形，且該上底面的面積大於該下底面，該預定方向是該下底面朝該上底面延伸的方向。
  20. 如請求項19所述的影像補償裝置的製造方法，其中，定義該第二導光體陣列的與該上底面垂直的第一平面及與該上底面及該第一平面均垂直的第二平面為該第二導光體陣列的兩個切割面，切割該第二導光體陣列得到第一切割體的步驟包括：沿該第一平面及第二平面切割該第二導光體陣列得到第一切割體。
  21. 如請求項20所述的影像補償裝置的製造方法，其中，該第一切割體的對角線與該第一切割體的上表面的二相對頂點及分別定義第三平面及第四平面，切割該第二導光體陣列的步驟進一步包括：沿該第三平面與該第四平面切割該第一切割體得到該影像補償裝置。
  22. 如請求項12所述的影像補償裝置的製造方法，其中，該入光面與該出光面為相交的兩個平面，該影像補償裝置還包括連接該入光面與該出光面的傾斜側面，該傾斜側面相對於該入光面傾斜設置，該製造方法還包括：於該傾斜側面設置用以支撐該影像補償裝置的支撐部。
  23. 如請求項22所述的影像補償裝置的製造方法，其中，該支撐部和該影像補償裝置高度相等，且該支撐部的底面與該入光面在同一平面上。
  24. 如請求項22所述的影像補償裝置的製造方法，其中，該支撐部的材料為玻璃。
  25. 如請求項22所述的影像補償裝置的製造方法，其中，所述入光面和該傾斜側面構成一鈍角。
  26. 如請求項25所述的影像補償裝置的製造方法，其中，該鈍角為135度。
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