TW202004284A - 防窺顯示裝置 - Google Patents

Abstract

一種防窺顯示裝置包含背光模組、第一偏光板、第二偏光板、液晶模組、偏光控制模組以及偏光散射層。背光模組用以提供光源。第一偏光板設置於背光模組上。液晶模組設置於第一偏光板上。第二偏光板設置於液晶模組上。偏光控制模組設置於第二偏光板上，並配置以控制通過其之光的偏振方向。偏光散射層設置於偏光控制模組上，並配置以散射通過之光中具有一第一偏振方向的部分，而不散射通過之光中具有一第二偏振方向的部分。

Description

防窺顯示裝置

本發明是有關於一種顯示裝置，尤指一種具有防窺功能的顯示裝置。

攜帶型電子產品已經成為通訊裝置中的主流，像是智慧型手機、智慧型手機或是平板電腦。這些消費性電子產品除基本功能外，尚能提供使用者更多更強大的額外應用功能。例如，以智慧型手機來說，其除了提供基本通話功能及信息收發外，尚能更進一步提供使用者瀏覽網頁、觀看影片或是文書處理等功能。

通訊裝置中許多應用功能會涉及機密或個人隱私，在使用上就會有許多的不方便。對此，如何能使電子產品在呈現畫面同時使保護使用者的個人隱私及機密，已成為當前相關領域的熱門議題。

現行的防窺顯示裝置需使用防窺膜或偏光板以幫助顯示裝置具有防窺功能，然而防窺膜以及偏光板的透光效果不好，進而會減低顯示裝置的明亮度。

有鑑於此，本發明之一目的在於提出一種可有解決上述問題的防窺顯示裝置。

為了達到上述目的，依據本發明之一實施方式，防窺顯示裝置包含偏光散射層。

於本發明前述的實施方式中，偏光散射層具有複數個液晶分子，複數液晶分子在一平面上隨機排列，並在另一平面上均勻排列。

於本發明的一個實施方式中，防窺顯示裝置的背光模組包含逆稜鏡膜。

於本發明的一個實施方式中，防窺顯示裝置的背光模組包含光柵結構。

綜上所述，在本發明之防窺顯示裝置的實施方式中，防窺顯示裝置利用偏光散射層取代防窺膜或偏光板以達到顯示裝置具有防窺效果的目的。偏光散射層包含複數個液晶分子，複數液晶分子在第一平面上隨機排列，並在第二平面上均勻排列。當傳遞到偏光散射層的偏振光平行於第一平面時，偏光散射層將其散射而關閉防窺模式，當傳遞到偏光散射層的偏振光平行於第二平面時，偏光散射層直接讓其通過而開啟防窺模式。此外，本發明的實施方式中以具有液晶的偏光散射層取代偏光板以及防窺膜，因此相較於先前技術，本發明的防窺顯示裝置具有較佳的亮度。在本發明之防窺顯示裝置的另一些實施方式中，防窺顯示裝置的背光模組包含逆稜鏡膜，使得背光模組提供的光被調整為準直光，以達到更大的防窺角度。在本發明之防窺顯示裝置的另一些實施方式中，防窺顯示裝置的背 光模組包含光柵結構，使得背光模組提供的光被調整為準直光，以達到更大的防窺角度。

以上所述僅係用以闡述本發明所欲解決的問題、解決問題的技術手段、及其產生的功效等等，本發明之具體細節將在下文的實施方式及相關圖式中詳細介紹。

100‧‧‧防窺顯示裝置

110‧‧‧背光模組

110a‧‧‧光源

110b‧‧‧擴散板

110c‧‧‧準直光調整結構

120A‧‧‧第一偏光板

120B‧‧‧第二偏光板

130‧‧‧液晶模組

140‧‧‧偏光控制模組

150‧‧‧偏光散射層

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：

第1圖為繪示根據本發明一實施方式之防窺顯示裝置的側視示意圖。

第2圖為繪示根據本發明一實施方式之防窺顯示裝置中準直光調整結構的放大圖。

第3圖為繪示根據本發明另一實施方式之防窺顯示裝置中準直光調整結構的放大圖。

以下將以圖式揭露本發明之複數個實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就是說，在本發明部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。

請參考第1圖。第1圖為繪示根據本發明一個或多 個實施方式之防窺顯示裝置100的側視示意圖。防窺顯示裝置100包含背光模組110、第一偏光板120A、第二偏光板120B、液晶模組130、偏光控制模組140以及偏光散射層150。

於本案第1圖中，本實施方式係以直下式的背光模組110為例。背光模組110包含光源110a、擴散板110b以及準直光調整結構110c。擴散板110b配置以使得由光源110a發出之光經過擴散板110b後亮度均勻一致。準直光調整結構110c配置以將光源110a產生之光調整為準直光。然而，本發明並不以此為限，於其他實施方式中，背光模組110也可以是側光式的背光模組，其中光源110a的位置可以改為設置導光板，而光源110a則移至背光模組110之側向(即相對於第1圖中光源110a、擴散板110b以及準直光調整結構110c之疊合方向的側向)。

第一偏光板120A設置於背光模組110上。液晶模組130設置於第一偏光板120A上。第二偏光板120B設置於液晶模組130上。偏光控制模組140設置於第二偏光板120B上，並配置以控制通過其之光的方向。偏光散射層150設置於偏光控制模組140上，並配置以散射通過其之光中具有一第一偏振方向的部分，而不散射通過其之光中具有一第二偏振方向的部分。

應注意的，本發明之第一偏振方向與第二偏振方向並沒有特別限定是哪一個方向，第一偏振方向與第二偏振方向是相對應的，而不是絕對在哪一個特定方向或是哪一個特定角度，在前述的實施例中，第一偏振方向與第二偏振方向僅是 為了能清楚區分兩者的偏振方向是不同的方向。

請參考第1圖。如第1圖所示，於一個實施方式中，防窺顯示裝置100的第一偏光板120A配置以使通過其之光具有第一偏振方向，第二偏光板120B配置以使通過其之光具有第二偏振方向。第一偏振方向與第二偏振方向相互垂直。

請參考第1圖。於本實施例中，當使用者對偏光控制模組140施加電壓時，偏光控制模組140將通過第二偏光板120B而具有第二偏振方向之偏振光調整為具有第一偏振方向之偏振光，由於偏光散射層150散射通過其之光中具有第一偏振方向的部分，且從偏光控制模組140傳遞而來的光為具有第一偏振方向之偏振光，因此偏光散射層150將其散射，使得防窺顯示裝置100處於能為大視角所見的分享狀態。

請參考第1圖。於本實施例中，當使用者不對偏光控制模組140施加電壓時，通過第二偏光板120B而具有第二偏振方向之偏振光在經過偏光控制模組140後仍為具有第二偏振方向之偏振光，由於偏光散射層150不散射通過其之光中具有第二偏振方向的部分，偏振光維持原本的偏振方向通過偏光散射層150，使得防窺顯示裝置100僅能在小視角為使用者所見，而達到防窺效果。

請參考第1圖。如第1圖所示，於另一個實施方式中，防窺顯示裝置100的第一偏光板120A配置以使通過其之光具有第二偏振方向，第二偏光板120B配置以使通過其之光具有第一偏振方向。第一偏振方向與第二偏振方向相互垂直。

請參考第1圖。於本實施例中，當使用者對偏光 控制模組140施加電壓時，偏光控制模組140將通過第二偏光板120B而具有第一偏振方向之偏振光調整為具有第二偏振方向之偏振光，由於偏光散射層150不散射通過其之光中具有第二偏振方向的部分，且從偏光控制模組140傳遞而來的光為具有第二偏振方向之偏振光，偏振光維持原本的方向通過偏光散射層150，使得防窺顯示裝置100僅能在小視角為使用者所見，而達到防窺效果。

請參考第1圖。於本實施例中，當使用者不對偏光控制模組140施加電壓時，通過第二偏光板120B而具有第一偏振方向之偏振光在經過偏光控制模組140後仍為具有第一偏振方向之偏振光，由於偏光散射層150散射通過其之光中具有第一偏振方向的部分，且從偏光控制模組140傳遞而來的光為具有第一偏振方向之偏振光，因此偏光散射層150將其散射，使得防窺顯示裝置100處於能為大視角所見的分享狀態。

在一個或多個實施例中，為達到使偏光散射層150散射通過其之光中具有第一偏振方向的部分，而不散射通過其之光中具有第二偏振方向的部分，可以採用包含複數個液晶分子之偏光散射層150，並設計使液晶分子在與第一偏振方向平行的第一平面上隨機排列，以及設計使液晶分子在與第二偏振方向平行的第二平面上均勻排列。

請參考第2圖，於一個或多個實施例中，準直光調整結構110c可以為逆菱鏡膜，其設置於背光模組110以及第一偏光板120A之間，使得從光源110a傳遞而來經過準直光調整結構110c的光被折射為準直光。更具體地，逆菱鏡膜可以 是市場上的Stanley Reverse Prism Type逆菱鏡膜。

請參考第3圖，於一個或多個實施例中，準直光調整結構110c可以為光柵結構膜，其設置於背光模組110以及第一偏光板120A之間，吸收從光源110a傳遞而來的光中超出特定角度者，使通過準直光調整結構110c的光為準直光。更具體地，光柵結構膜可以是市場上的3M防窺膜。

於一個或多個實施例中，液晶模組130為邊緣場切換模式液晶模組，以提供防窺顯示裝置100於分享狀態下具有較大的視角。

於一個或多個實施例中，偏光控制模組140為扭曲向列型液晶模組、橫向電場型液晶模組、電控雙折射型液晶模組、垂直排列型液晶模組、光學補償雙折射型液晶模組、超扭轉向列型液晶模組或鐵電型液晶模組，以調整從第二偏光板120B傳遞而來的偏振光方向。

於一個實施例中，偏光控制模組140為扭曲向列型液晶模組，且液晶模組130為邊緣場切換模式液晶模組。更具體地，邊緣場切換模式液晶模組的解析度為3840乘以2160。

於一個實施例中，偏光控制模組140為垂直排列型液晶模組，且液晶模組130為一邊緣場切換模式液晶模組。更具體地，邊緣場切換模式液晶模組的解析度為3840乘以2160。

於一個或多個實施例中，偏光控制模組140具有複數個分區，其中每一個分區可以獨立的開啟或關閉，偏光控制模組140藉由各分區的啟閉，可以達到防窺顯示裝置100可 以部份處於分享狀態而部分具有防窺效果。更具體地，偏光控制模組140包含32乘以18個分區(576個分區)。

由上述各實施方式可知，在本發明之防窺顯示裝置的各實施方式中，防窺顯示裝置利用偏光散射層取代防窺膜或偏光板以達到顯示裝置具有防窺效果的目的。偏光散射層包含複數個液晶分子，其設計為複數液晶分子在第一平面上隨機排列，並在第二平面上均勻排列。當傳遞到偏光散射層的偏振光平行於第一平面時，偏光散射層將其散射而關閉防窺模式，當傳遞到偏光散射層的偏振光平行於第二平面時，偏光散射層直接讓其通過而開啟防窺模式。此外，本發明的實施方式中以具有液晶的偏光散射層取代偏光板以及防窺膜，因此相較於先前技術，本發明的防窺顯示裝置具有較佳的亮度。在本發明之防窺顯示裝置的另一些實施方式中，防窺顯示裝置的背光模組包含逆稜鏡膜，使得背光模組提供的光被調整為準直光，以達到更大的防窺角度。在本發明之防窺顯示裝置的另一些實施方式中，防窺顯示裝置的背光模組包含光柵結構，使得背光模組提供的光被調整為準直光，以達到更大的防窺角度。偏光控制模組利用能獨立的開啟或關閉的複數個分區，可以達到防窺顯示裝置可以部份處於分享狀態而部分具有防窺效果。

由以上對於本發明之具體實施方式之詳述，可以明顯地看出，雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並不用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作各種的更動與潤飾，因此本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧防窺顯示裝置

110‧‧‧背光模組

110a‧‧‧光源

110b‧‧‧擴散板

110c‧‧‧準直光調整結構

120A‧‧‧第一偏光板

120B‧‧‧第二偏光板

130‧‧‧液晶模組

140‧‧‧偏光控制模組

150‧‧‧偏光散射層

Claims (10)

1. 一種防窺顯示裝置，包含：

   一背光模組；

   一第一偏光板，設置於該背光模組上；

   一液晶模組，設置於該第一偏光板上；

   一第二偏光板，設置於該液晶模組上；

   一偏光控制模組，設置於該第二偏光板上，並配置以控制通過其之光的偏振方向；

   一偏光散射層，設置於該偏光控制模組上，並配置以散射通過之該光中具有一第一偏振方向的部分，而不散射通過之該光中具有一第二偏振方向的部分。
2. 如請求項第1項所述之防窺顯示裝置，其中該第一偏光板配置以使通過其之光具有該第一偏振方向，該第二偏光板配置以使通過其之光具有該第二偏振方向。
3. 如請求項第1項所述之防窺顯示裝置，其中該第一偏光板配置以使通過其之光具有該第二偏振方向，該第二偏光板配置以使通過其之光具有該第一偏振方向。
4. 如請求項1、2或3所述之防窺顯示裝置，其中該第一偏振方向以及該第二偏振方向垂直。
5. 如請求項1所述之防窺顯示裝置，其中該偏 光散射層具有複數個液晶分子，該複數液晶分子在一第一平面上隨機排列，並在一第二平面上均勻排列，其中該第一平面與該第二平面垂直。
6. 如請求項1所述之防窺顯示裝置，其中該背光模組包含一光源以及一逆稜鏡膜，該逆稜鏡膜配置以將該光源產生之光調整為一準直光。
7. 如請求項1所述之防窺顯示裝置，其中該背光模組包含一光源以及一光柵結構膜，該光柵結構膜配置以將該光源產生之光調整為一準直光。
8. 如請求項1所述之防窺顯示裝置，其中該液晶模組為一邊緣場切換模式液晶模組。
9. 如請求項1所述之防窺顯示裝置，其中該偏光控制模組為一扭曲向列型液晶模組、一橫向電場型液晶模組、一電控雙折射型液晶模組、一垂直排列型液晶模組、一光學補償雙折射型液晶模組、一超扭轉向列型液晶模組或一鐵電型液晶模組。
10. 如請求項1所述之防窺顯示裝置，其中該偏光控制模組為一扭曲向列型液晶模組，且該液晶模組為一邊緣場切換模式液晶模組。

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