TW202141136A - 電控視角切換器及顯示裝置 - Google Patents

Abstract

一種包括第一基板、第二基板、液晶層、多個間隙物、第一配向膜、第二配向膜、第一偏光片以及第二偏光片的電控視角切換器被提出。電控視角切換器具有透光區。第二基板與第一基板對向設置。液晶層與這些間隙物位於第一基板與第二基板之間，且位於透光區。這些間隙物固設於第一基板或第二基板。第一偏光片與第二偏光片設置於液晶層的相對兩側。第一偏光片的穿透軸的軸向與第二偏光片的穿透軸的軸向平行或垂直於第一配向膜與第二配向膜的配向方向。一種採用電控視角切換器的顯示裝置亦被提出。

Description

電控視角切換器及顯示裝置

本發明是有關於一種防窺顯示技術，且特別是有關於一種電控視角切換器及顯示裝置。

一般而言，顯示裝置為了能讓多個觀看者一起觀看，通常具有廣視角的顯示效果。然而，在某些情況或場合，例如在公開場合瀏覽私人網頁、機密資訊或輸入密碼時，廣視角的顯示效果卻容易使螢幕畫面被旁人所窺視而造成機密資訊外洩。為了實現可切換的防窺效果，一種採用液晶盒的防窺顯示裝置被提出。舉例來說，液晶盒可包括兩電極層、設置於兩電極層之間的液晶層以及設置於電極層與液晶層之間的配向膜，此配向膜可用於定義液晶層的光軸的軸向。一般來說，上述的液晶盒大都是利用球狀間隙物（ball spacer）來控制液晶層的厚度。

為了實現防窺顯示裝置的輕薄化，組立後的液晶盒還需要進行薄化的製程步驟，例如包括蝕刻與拋光。由於蝕刻後的液晶盒其基板外表面的平整度較差（例如出現類似刮痕的凹槽或凹洞），因此液晶盒的基板還需要進行拋光的步驟以消除這些刮痕。若拋光的壓力過大則容易造成球狀間隙物的位移，導致配向膜的刮傷。相反地，若拋光的壓力過小則拋光的效果不彰，進而影響後續的製程良率以及整機的顯示品質，例如：在貼附偏光片時容易產生無法消除的氣泡。

本發明提供一種電控視角切換器，其具有較佳的生產良率以及較大的製程裕度（process window）。

本發明提供一種顯示裝置，其顯示品質較佳。

為達上述之一或部份或全部目的或是其他目的，本發明的一實施例提出一種電控視角切換器。電控視角切換器具有透光區，電控視角切換器包括第一基板、第二基板、液晶層、多個間隙物、第一配向膜、第二配向膜、第一偏光片以及第二偏光片。第二基板與第一基板對向設置。液晶層與這些間隙物位於第一基板與第二基板之間，且位於透光區。這些間隙物固設於第一基板或第二基板。第一配向膜設置於第一基板與液晶層之間。第二配向膜設置於第二基板與液晶層之間。第一偏光片與第二偏光片設置於液晶層的相對兩側。第一偏光片的穿透軸的軸向與第二偏光片的穿透軸的軸向分別平行或垂直於第一配向膜的配向方向與第二配向膜的配向方向。

為達上述之一或部份或全部目的或是其他目的，本發明的一實施例提出一種顯示裝置。顯示裝置包括顯示面板與電控視角切換器。顯示面板具有顯示區。電控視角切換器重疊設置於顯示面板，且包括第一基板、第二基板、液晶層、多個間隙物、第一配向膜、第二配向膜、第一偏光片以及第二偏光片。第二基板與第一基板對向設置。液晶層與這些間隙物位於第一基板與第二基板之間，且重疊於顯示面板的顯示區。這些間隙物固設於第一基板或第二基板。第一配向膜設置於第一基板與液晶層之間。第二配向膜設置於第二基板與液晶層之間。第一偏光片與第二偏光片設置於液晶層的相對兩側。第一偏光片的穿透軸的軸向與第二偏光片的穿透軸的軸向分別平行或垂直於第一配向膜的配向方向與第二配向膜的配向方向。

在本發明的一實施例中，上述的電控視角切換器的多個間隙物位於第一配向膜與第一基板之間。

在本發明的一實施例中，上述的電控視角切換器的多個間隙物於第一基板上的垂直投影面積與透光區於第一基板上的垂直投影面積的百分比值小於5%且大於等於0.2%。

在本發明的一實施例中，上述的電控視角切換器的多個間隙物包括在第一方向上依序排列且相鄰的第一間隙物、第二間隙物與第三間隙物。第一間隙物與第二間隙物之間具有第一間距。第二間隙物與第三間隙物之間具有第二間距，且第一間距不等於第二間距。

在本發明的一實施例中，上述的電控視角切換器的第一間隙物、第二間隙物與第三間隙物在第一方向上彼此錯位。

在本發明的一實施例中，上述的電控視角切換器的多個間隙物還包括與第二間隙物在第二方向上排列且相鄰的第四間隙物與第五間隙物。第二方向相交於第一方向。第二間隙物與第四間隙物之間具有第三間距。第二間隙物與第五間隙物之間具有第四間距，且第三間距不等於第四間距。

在本發明的一實施例中，上述的電控視角切換器的第二間隙物、第四間隙物與第五間隙物在第二方向上彼此錯位。

在本發明的一實施例中，上述的電控視角切換器具有視角控制方向。視角控制方向與第一配向膜的配向方向夾90±20度，視角控制方向與第二配向膜的配向方向夾90±20度。

在本發明的一實施例中，上述的電控視角切換器的多個間隙物的材質包括黑色光阻材料。

在本發明的一實施例中，上述的電控視角切換器更包括設置於多個間隙物與第一配向膜之間的絕緣層。

在本發明的一實施例中，上述的電控視角切換器的多個間隙物分別在一方向上延伸，電控視角切換器具有視角控制方向。此方向垂直於視角控制方向。

基於上述，在本發明的一實施例的顯示裝置中，電控視角切換器的兩偏光片之間設有兩配向膜以及夾設於兩配向膜之間的液晶層。透過這兩配向膜的配向方向平行或垂直於這兩偏光片的穿透軸的軸向，可讓電控視角切換器在垂直於配向膜的配向方向上具有可切換的視角範圍。另一方面，透過多個間隙物與基板的固定關係，可有效降低配向膜在基板薄化的過程中被間隙物刮傷，有助於提升電控視角切換器的生產良率以及顯示裝置的顯示品質。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之一較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。以下實施例中所提到的方向用語，例如：上、下、左、右、前或後等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用來說明並非用來限制本發明。

圖1是本發明的第一實施例的顯示裝置的示意圖。圖2A及圖2B分別是圖1的電控視角切換器操作於分享模式與防窺模式下的剖視示意圖。圖3是圖1的電控視角切換器的部分膜層的示意圖。圖4是圖2的電控視角切換器的俯視示意圖。特別說明的是，為清楚呈現起見，圖4僅繪示出圖2A的第一基板201與間隙物PS。

請參照圖1、圖2A及圖2B，顯示裝置10包括顯示面板100與電控視角切換器200。顯示面板100重疊設置於電控視角切換器200。特別說明的是，顯示裝置10可操作在分享模式與防窺模式，且這兩種模式的切換可藉由電控視角切換器200來實現。

在本實施例中，顯示面板100為非自發光顯示面板，例如是液晶顯示面板。也因此，顯示裝置10還可選擇性地包括背光模組300，其中電控視角切換器200設置於顯示面板100與背光模組300之間。然而，本發明不限於此，在其他實施例中，顯示裝置10的顯示面板100也可以是有機發光二極體（Organic Light Emitting Diode，OLED）面板、微發光二極體（Micro Light Emitting Diode，Micro LED）面板、或其他合適的自發光顯示面板，且電控視角切換器200是設置在顯示面板100的出光側。

電控視角切換器200具有透光區LTR，電控視角切換器200包括第一基板201、第二基板202、第一電極211、第二電極212、第一配向膜221、第二配向膜222以及液晶層230。第二基板202與第一基板201對向設置。舉例而言，在顯示面板100與電控視角切換器200的堆疊方向上，電控視角切換器200的透光區LTR大致上可切齊顯示面板100的顯示區DR。然而，本發明不限於此，根據其他實施例，電控視角切換器200的透光區LTR可完全重疊於顯示面板100的顯示區DR，且其透光區LTR的區域面積略大於顯示面板100的顯示區DR的區域面積。

第一電極211與第二電極212分別設置於第一基板201與第二基板202的相對兩側表面上。在本實施例中，第一電極211與第二電極212可以是未圖案化的電極層。亦即，第一電極211與第二電極212是整面性地設置於第一基板201與第二基板202上，但本發明不以此為限。在其他實施例中，為了達到分區控制的目的，兩電極也可以是對應多個控制區域的多個導電圖案。

在本實施例中，第一基板201與第二基板202的材質包括玻璃、石英、有機聚合物、或其他合適的材料。另一方面，第一電極211與第二電極212例如是光穿透式電極，而光穿透式電極的材質包括銦錫氧化物、銦鋅氧化物、鋁錫氧化物、鋁鋅氧化物、或其它合適的氧化物、極薄的金屬、奈米碳管、石墨烯或者是上述至少兩者之堆疊層。

第一配向膜221設置於第一基板201與液晶層230之間，第二配向膜222設置於第二基板202與液晶層230之間。液晶層230設置於第一基板201與第二基板202之間。更具體地說，液晶層230夾設於第一配向膜221與第二配向膜222之間，且重疊於透光區LTR。在本實施例中，第一配向膜221與第二配向膜222分別具有配向方向A1與配向方向A2，且配向方向A1相反於配向方向A2。亦即，第一配向膜221的配向方向A1反向地平行（anti-parallel）於第二配向膜222的配向方向A2，但本發明不以此為限。在其他實施例中，第一配向膜221的配向方向A1可大致上反向地平行於第二配向膜222的配向方向A2。亦即，第一配向膜221的配向方向A1與第二配向膜222的配向方向A2的夾角角度接近180度，例如為180±20度之間，較佳為180±10度之間。因此，當第一電極211與第二電極212之間未被施加電壓時，液晶層230的光軸n的軸向大致上是平行於第一配向膜221與第二配向膜222的配向方向。亦即，液晶層230的多個液晶分子LC的長軸排列方向大致上平行於第一配向膜221與第二配向膜222的配向方向（如圖3所示）。

另一方面，電控視角切換器200還包括第一偏光片251與第二偏光片252，設置於液晶層230的相對兩側。在本實施例中，第一偏光片251與第二偏光片252可分別設置於第一基板201與第二基板202遠離液晶層230的兩側表面上，但不以此為限。請同時參照圖3，在本實施例中，第一偏光片251的穿透軸T1的軸向與第二偏光片252的穿透軸T2的軸向是分別平行於第一配向膜221的配向方向A1與第二配向膜222的配向方向A2，但本發明不以此為限。在其他實施例中，兩偏光片的穿透軸的軸向也可以分別垂直於兩配向膜的配向方向。具體而言，第一偏光片251的穿透軸T1的軸向可以是平行或垂直於第一配向膜221的配向方向A1，第二偏光片252的穿透軸T2的軸向可以是平行或垂直於第二配向膜222的配向方向A2。

為了使液晶層230的厚度均勻並維持在一預定值，電控視角切換器200還包括多個間隙物PS。這些間隙物PS設置於電控視角切換器200的透光區LTR內，且位於第一基板201與第二基板202之間。在本實施例中，這些間隙物PS可選擇性地固設於第一基板201上，且位於第一配向膜221與第一基板201之間。更具體地說，這些間隙物PS可形成在第一電極211上，且被第一配向膜221所覆蓋。然而，本發明不限於此，在另一實施例中，多個間隙物PS也可形成在第二基板202上，且被第二配向膜222所覆蓋。在又一實施例中，第一電極可以是結構上分離的多個導電圖案，且固設於第一基板201的這些間隙物PS分別位於這些導電圖案之間。

特別說明的是，無論這些間隙物PS與兩電極之間的配置關係為何，這些間隙物PS都是設置在電控視角切換器200的透光區LTR內。由於電控視角切換器200的透光區LTR是重疊於顯示面板100的顯示區DR，因此這些間隙物PS至少部分重疊於顯示面板100位於顯示區DR中的畫素電極。亦即，電控視角切換器200的間隙物PS可重疊於顯示面板100的畫素的開口區（未繪示）。在本實施例中，間隙物PS的材質可包括光阻材料、透光壓克力材料、透光樹脂材料、或其他合適的透光材料，但不以此為限。由於間隙物PS的材質為透光材料且垂直投影面積的百分比值很低，因此位於電控視角切換器200的透光區LTR內的間隙物PS並不會遮蔽來自背光模組300所發出的顯示光源。

值得一提的是，透過這些間隙物PS與基板（例如第一基板201）的固定關係，可有效降低配向膜在第一基板201及或第二基板202的薄化過程中被間隙物PS刮傷，有助於提升電控視角切換器200的生產良率以及顯示裝置10的顯示品質。另一方面，為了達到最佳的防窺效果，這些間隙物PS於第一基板201上的垂直投影面積與透光區LTR於第一基板201上的垂直投影面積的百分比值小於5%。在一較佳的實施例中，所述的百分比值可小於1%。在一最佳的實施例中，所述的百分比值可等於0.2%。

由於多個間隙物PS是設置在電控視角切換器200的透光區LTR內，如圖4所示，這些間隙物PS是以不規則的方式排列於第一基板201上，以避免這些間隙物PS與顯示面板100的畫素陣列或背光模組300的光學微結構產生干涉紋路，例如摩爾紋（moiré）。

舉例來說，電控視角切換器200的多個間隙物PS包括在方向X上依序排列且相鄰的第一間隙物PS1、第二間隙物PS2與第三間隙物PS3。第一間隙物PS1與第二間隙物PS2之間具有第一間距S1，第二間隙物PS2與第三間隙物PS3之間具有第二間距S2，且第一間距S1不等於第二間距S2。也就是說，在方向X上排列的多個間隙物PS中的任兩相鄰者之間的間距可不同。另一方面，電控視角切換器200的多個間隙物PS還包括與第二間隙物PS2在方向Y上排列且相鄰的第四間隙物PS4與第五間隙物PS5，其中方向Y相交於方向X。第二間隙物PS2與第四間隙物PS4之間具有第三間距S3，第二間隙物PS2與第五間隙物PS5之間具有第四間距S4，且第三間距S3等於第四間距S4。也就是說，在方向Y上排列的多個間隙物PS中的任兩相鄰者之間的間距可相同。

在本實施例中，透過沿著方向X排列的多個間隙物PS以不等間距的方式排列於第一基板201上，可避免這些間隙物PS與顯示面板100的像素陣列或背光模組300的週期性結構（例如光學微結構）在方向X上產生干涉紋路。在本實施例中，間隙物PS於第一基板201上的垂直投影輪廓呈圓形，但本發明不以此為限。

請繼續參照圖2A及圖2B，在本實施例中，電控視角切換器200可具有視角控制方向VD，且此視角控制方向VD與第一配向膜221的配向方向A1與第二配向膜222的配向方向A2分別夾90±20度之間。舉例來說，當顯示裝置10操作在分享模式時，電控視角切換器200在視角控制方向VD上具有第一視角範圍。當顯示裝置10操作在防窺模式時，電控視角切換器200在視角控制方向VD上具有第二視角範圍，且此第二視角範圍小於第一視角範圍。換句話說，電控視角切換器200在垂直於配向膜的配向方向上具有可切換的視角範圍。

以下將針對顯示裝置10的分享模式與防窺模式進行示例性的說明。如圖2A所示，當電控視角切換器200的兩電極之間未被施加電壓時（亦即，電控視角切換器200未被致能），顯示裝置10是操作在分享模式下。舉例來說，來自背光模組300的非偏振光線，例如光線LB1、光線LB2與光線LB3，在通過第一偏光片251時，其第二線偏振P2的光分量會被吸收並形成僅具有第一線偏振P1的光線。此時，由於通過第一偏光片251的光線的第一線偏振P1的偏振方向平行於液晶層230的光軸n的軸向，光線在通過液晶層230後，其偏振態並不會改變。也就是說，通過液晶層230的光線仍具有第一線偏振P1。也因此，以不同視角入射電控視角切換器200的光線LB1、光線LB2與光線LB3都可通過第二偏光片252並傳遞至顯示面板100。

如圖2B所示，當電控視角切換器200的第一電極211與第二電極212之間被施加電壓時（亦即，電控視角切換器200被致能），顯示裝置10是操作在防窺模式下。此時，在兩電極之間所形成的電場可驅使液晶層230的多個液晶分子LC轉動，以形成對應的排列狀態。這些液晶分子LC的排列狀態（即長軸的軸向分佈）取決於兩電極之間所施加的電壓大小（或者是，兩電極之間所產生的電場分佈），且這些液晶分子LC的排列狀態可改變光線的偏振態。

舉例來說，來自第一偏光片251且以正視角入射液晶層230的光線LB1’在通過這些液晶分子LC時，由於第一線偏振P1的偏振方向平行於這些液晶分子LC的長軸（或光軸）的軸向，其偏振狀態並未改變。也因此，光線LB1’在通過液晶層230後可通過第二偏光片252並傳遞至顯示面板100。另一方面，來自第一偏光片251且以預定視角（例如可視的最大角度）入射液晶層230的光線LB2’與光線LB3’在通過這些液晶分子LC後，其偏振狀態可由第一線偏振P1轉變成第二線偏振P2’。由於第二線偏振P2’的偏振方向垂直於第二偏光片252的穿透軸T2的軸向，通過液晶層230的光線LB2’與光線LB3’會被第二偏光片252所吸收而無法傳遞至顯示面板100。也就是說，此時的電控視角切換器200對於側視角的光線來說具有濾光的效果，進而達到防窺顯示的目的。

以下將列舉另一些實施例以詳細說明本揭露，其中相同的構件將標示相同的符號，並且省略相同技術內容的說明，省略部分請參考前述實施例，以下不再贅述。

圖5是本發明的第二實施例的電控視角切換器的俯視示意圖。圖6是本發明的第三實施例的電控視角切換器的俯視示意圖。圖7是本發明的第四實施例的電控視角切換器的俯視示意圖。

請參照圖5，本實施例的電控視角切換器200A與圖4的電控視角切換器200的差異在於：多個間隙物在方向Y上的排列方式不同。具體而言，電控視角切換器200A的第二間隙物PS2與第四間隙物PS4之間的間距S3不等於第二間隙物PS2與第五間隙物PS5-A之間的間距S4’。也就是說，在方向Y上排列的多個間隙物PS中的任兩相鄰者之間的間距可不同。

由於本實施例的多個間隙物在方向X與方向Y上的排列間距都不同（或部分不同），可避免這些間隙物與顯示面板的像素陣列或背光模組的週期性結構（例如光學微結構）在方向X與方向Y上產生干涉紋路，例如摩爾紋。

請參照圖6，本實施例的電控視角切換器200B與圖4的電控視角切換器200的差異在於：多個間隙物在方向X上的排列方式不同。具體而言，由於電控視角切換器200B的第四間隙物PS4-B與第二間隙物PS2-B之間的第三間距S3等於第二間隙物PS2-B與第五間隙物PS5-B之間的第四間距S4，電控視角切換器200B的第一間隙物PS1-B、第二間隙物PS2-B與第三間隙物PS3-B在方向X上還可彼此錯位。亦即，第一間隙物PS1-B、第二間隙物PS2-B與第三間隙物PS3-B在方向X上不會位於同一直線上。也就是說，沿著方向X排列的多個間隙物中的任兩相鄰者在方向X上彼此錯位，據此以避免多個間隙物與顯示面板的像素陣列或背光模組的週期性結構（例如光學微結構）在方向Y上產生干涉紋路。

請參照圖7，本實施例的電控視角切換器200C與圖5的電控視角切換器200A的差異在於：多個間隙物的配置方式不同。具體而言，電控視角切換器200C的第一間隙物PS1-C、第二間隙物PS2-C與第三間隙物PS3-C在方向X上可彼此錯位，且第四間隙物PS4-C、第二間隙物PS2-C與第五間隙物PS5-C在方向Y上可彼此錯位。亦即，第一間隙物PS1-C、第二間隙物PS2-C與第三間隙物PS3-C在方向X上不會位於同一直線上，且第四間隙物PS4-C、第二間隙物PS2-C與第五間隙物PS5-C在方向Y上不會位於同一直線上。也就是說，沿著方向X排列的多個間隙物中的任兩相鄰者在方向X上彼此錯位，沿著方向Y排列的多個間隙物中的任兩相鄰者在方向Y上彼此錯位。據此，可進一步避免多個間隙物與顯示面板的像素陣列或背光模組的週期性結構（例如光學微結構）在方向X與方向Y上產生干涉紋路。

圖8是本發明的第五實施例的電控視角切換器的剖視示意圖。圖9是圖8的電控視角切換器的俯視示意圖。特別說明的是，為清楚呈現起見，圖9僅繪示出圖8的第一基板201、第一配向膜221與間隙物PS-D。

請參照圖8及圖9，本實施例的電控視角切換器200D與圖2A的電控視角切換器200的差異在於：間隙物的構型與材料不同以及電控視角切換器的組成不同。在本實施例中，間隙物PS-D的材質為黑色光阻材料，且黑色光阻材料包括黑色顏料（例如碳粉等導電材料）。為了避免兩基板上的兩電極（即第一電極211、第二電極212）因使用具導電性的光阻材料而彼此電性導通，電控視角切換器200D還可包括設置於間隙物PS-D與第一配向膜221之間的絕緣層260。絕緣層260的材質可包括氧化矽、氮化矽、或其他合適的絕緣材料。

另一方面，如圖9所示，電控視角切換器200D的間隙物PS-D於第一基板201上的垂直投影輪廓呈長條狀。在本實施例中，這些間隙物PS-D分別在方向Y上延伸，且其延伸方向垂直於視角控制方向VD，於一實施例中，當視角控制方向VD大致垂直於第一配向膜221的配向方向A1和/或第二配向膜222的配向方向A2，例如視角控制方向VD與第一配向膜221的配向方向A1和/或第二配向膜222的配向方向A2分別夾90±20度之間，亦可視同這些間隙物PS-D的延伸方向平行於第一配向膜221的配向方向A1（或第二配向膜222的配向方向A2）。舉例來說，間隙物PS-D在方向Y上的長度可介於50微米至100微米之間，據此以吸收更多大角度的入射光，有助於進一步提升電控視角切換器200D在大角度的濾光效果以及顯示裝置在大視角的防窺效果。

為了避免這些間隙物PS-D與顯示面板的像素陣列或背光模組的週期性結構（例如光學微結構）在方向X與方向Y上產生干涉紋路，例如摩爾紋。電控視角切換器200D的這些間隙物PS-D也可以不規則的方式排列於第一基板201上。舉例來說，沿著方向X排列的多個間隙物PS-D中的任兩相鄰者在方向X上彼此錯位，沿著方向Y排列的多個間隙物PS-D中的任兩相鄰者在方向Y上彼此錯位，且這些間隙物PS-D在方向X與方向Y上都是以不等間距的方式排列，但不以此為限。

綜上所述，在本發明的一實施例的顯示裝置中，電控視角切換器的兩偏光片之間設有兩配向膜以及夾設於兩配向膜之間的液晶層。透過這兩配向膜的配向方向分別平行或垂直於這兩偏光片的穿透軸的軸向，可讓電控視角切換器在垂直於配向膜的配向方向上具有可切換的視角範圍。另一方面，透過多個間隙物與基板的固定關係，可有效降低配向膜在基板薄化的過程中被間隙物刮傷，有助於提升電控視角切換器的生產良率以及顯示裝置的顯示品質。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故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。

10:顯示裝置 100:顯示面板 200、200A、200B、200C、200D:電控視角切換器 201:第一基板 202:第二基板 211:第一電極 212:第二電極 221:第一配向膜 222:第二配向膜 230:液晶層 251:第一偏光片 252:第二偏光片 260:絕緣層 300:背光模組 A1、A2:配向方向 DR:顯示區 LB1、LB2、LB3、LB1’、LB2’、LB3’:光線 LC:液晶分子 LTR:透光區 n:光軸 P1:第一線偏振 P2、P2’:第二線偏振 PS、PS1~PS5、PS5-A、PS1-B~PS5-B、PS1-C~PS5-C、PS-D:間隙物 S1、S2、S3、S4、S4’:間距 T1、T2:穿透軸 VD:視角控制方向 X、Y:方向

圖1是本發明的第一實施例的顯示裝置的示意圖。 圖2A及圖2B分別是圖1的電控視角切換器操作於分享模式與防窺模式下的剖視示意圖。 圖3是圖1的電控視角切換器的部分膜層的示意圖。 圖4是圖2的電控視角切換器的俯視示意圖。 圖5是本發明的第二實施例的電控視角切換器的俯視示意圖。 圖6是本發明的第三實施例的電控視角切換器的俯視示意圖。 圖7是本發明的第四實施例的電控視角切換器的俯視示意圖。 圖8是本發明的第五實施例的電控視角切換器的剖視示意圖。 圖9是圖8的電控視角切換器的俯視示意圖。

200:電控視角切換器

201:第一基板

202:第二基板

211:第一電極

212:第二電極

221:第一配向膜

222:第二配向膜

230:液晶層

251:第一偏光片

252:第二偏光片

A1、A2:配向方向

DR:顯示區

LB1、LB2、LB3:光線

LC:液晶分子

LTR:透光區

n:光軸

P1:第一線偏振

P2:第二線偏振

PS:間隙物

T1、T2:穿透軸

VD:視角控制方向

Claims (12)

1. 一種電控視角切換器，具有一透光區，包括： 一第一基板； 一第二基板，與該第一基板對向設置； 一液晶層與多個間隙物，位於該第一基板與該第二基板之間，且位於該透光區，該些間隙物固設於該第一基板或該第二基板； 一第一配向膜，設置於該第一基板與該液晶層之間； 一第二配向膜，設置於該第二基板與該液晶層之間；以及 一第一偏光片與一第二偏光片，設置於該液晶層的相對兩側，其中該第一偏光片的穿透軸的軸向與該第二偏光片的穿透軸的軸向分別平行或垂直於該第一配向膜的配向方向與該第二配向膜的配向方向。
2. 如請求項1所述的電控視角切換器，其中該些間隙物位於該第一配向膜與該第一基板之間。
3. 如請求項1所述的電控視角切換器，其中該些間隙物於該第一基板上的垂直投影面積與該透光區於該第一基板上的垂直投影面積的百分比值小於5%且大於等於0.2%。
4. 如請求項1所述的電控視角切換器，其中該些間隙物包括在一第一方向上依序排列且相鄰的一第一間隙物、一第二間隙物與一第三間隙物，該第一間隙物與該第二間隙物之間具有一第一間距，該第二間隙物與該第三間隙物之間具有一第二間距，且該第一間距不等於該第二間距。
5. 如請求項4所述的電控視角切換器，其中該第一間隙物、該第二間隙物與該第三間隙物在該第一方向上彼此錯位。
6. 如請求項4所述的電控視角切換器，其中該些間隙物還包括與該第二間隙物在一第二方向上排列且相鄰的一第四間隙物與一第五間隙物，該第二方向相交於該第一方向，該第二間隙物與該第四間隙物之間具有一第三間距，該第二間隙物與該第五間隙物之間具有一第四間距，且該第三間距不等於該第四間距。
7. 如請求項6所述的電控視角切換器，其中該第二間隙物、該第四間隙物與該第五間隙物在該第二方向上彼此錯位。
8. 如請求項1所述的電控視角切換器，其中該電控視角切換器具有一視角控制方向，該視角控制方向與該第一配向膜的配向方向夾90±20度，該視角控制方向與該第二配向膜的配向方向夾90±20度。
9. 如請求項1所述的電控視角切換器，其中該些間隙物的材質包括黑色光阻材料。
10. 如請求項9所述的電控視角切換器，更包括： 一絕緣層，設置於該些間隙物與該第一配向膜之間。
11. 如請求項9所述的電控視角切換器，其中該些間隙物分別在一方向上延伸，且該方向垂直於該視角控制方向。
12. 一種顯示裝置，包括： 一顯示面板，具有一顯示區；以及 一電控視角切換器，重疊設置於該顯示面板，包括： 一第一基板； 一第二基板，與該第一基板對向設置； 一液晶層與多個間隙物，位於該第一基板與該第二基板之間，且重疊於該顯示面板的該顯示區，該些間隙物固設於該第一基板或該第二基板； 一第一配向膜，設置於該第一基板與該液晶層之間； 一第二配向膜，設置於該第二基板與該液晶層之間；以及 一第一偏光片與一第二偏光片，設置於該液晶層的相對兩側，其中該第一偏光片的穿透軸的軸向與該第二偏光片的穿透軸的軸向分別平行或垂直於該第一配向膜的配向方向與該第二配向膜的配向方向。

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