TWI381204B - 具有交疊架構之多片式顯示器 - Google Patents

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TWI381204B
TWI381204B TW097137582A TW97137582A TWI381204B TW I381204 B TWI381204 B TW I381204B TW 097137582 A TW097137582 A TW 097137582A TW 97137582 A TW97137582 A TW 97137582A TW I381204 B TWI381204 B TW I381204B
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Kehlong Hwu
Kuofeng Kao
Seoklyul Lee
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Au Optronics Corp
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Description

具有交疊架構之多片式顯示器
本發明是有關於一種多片式(Multi-section)顯示器,特別是有關於一種具有交疊架構之多片式顯示器。
目前各種電子資訊設備的設計,莫不以輕巧便於攜帶作為發展趨勢。可攜式行動裝置,例如:行動電話、以及個人數位式助理(Personal Digital Assistant,PDA)等的設計也朝輕薄短小的方向演進,因而使得可攜式行動裝置在體積上的限制亦日益嚴苛。為了使行動裝置上的顯示螢幕尺寸不至影響觀看的清晰度或造成人眼的疲累,更為符合未來行動裝置之多媒體顯示的需求,可摺疊的多段或多片式液晶顯示器乃應運而生。然而,液晶顯示器的四周邊框無法顯示影像,故多段或多片式顯示器之兩片顯示螢幕的交接處會有無效顯示區(即不發光邊界區)存在,因而造成橫跨兩片顯示螢幕的影像呈現出不連續的斷面。
為了減少上述之不發光邊界區的影響,進而在兩片顯示螢幕的交接處產生無縫(Seamless)的視覺效果,習知技術係在各個顯示器的上方設置一塊放大透鏡直接做虛像放大以遮蔽兩片顯示螢幕的交接處的邊框(邊界區);或利用導光管(Light Pipes)做影像偏移;或利用不同折射射率介質的材料來改變光線行進路線。
然而,就一般商業量產的液晶顯示器而言,其邊界區都 在1 mm以上,而且習知之邊對邊(Edge to Edge)的可摺疊式多片式顯示器設計,其總邊界區為每片顯示螢幕之邊界區的和,故習知之多片式顯示器所需遮蔽的無效顯示區相當大。當所需要遮蔽的無效顯示區越大,則放大透鏡與顯示面板間所需的間距亦必須增加,才能使放大透鏡完全遮蔽無效顯示區以放大影像,因而造成額外的空間浪費,以及增加使用裝置的厚度,與現今可攜式行動裝置強調輕薄易攜帶的特性相衝突。此額外的空間嚴重地不利習知之多片式顯示器在可攜式行動裝置上的應用。
因此,本發明一方面就是在提供一種具有交疊架構之多片式顯示器,藉以縮小兩片相鄰之顯示面板在操作狀態時之不發光邊界區的大小,而大幅地減少大透鏡與顯示面板間所需的間距。
本發明另一方面就是在提供一種具有交疊架構之多片式顯示器,藉以搭配摺疊式或滑動式機構來達成最佳的空間利用效率。
依照本發明之實施例,本發明之具有交疊架構之多片式顯示器包含:一第一放大透鏡、一第二放大透鏡、一第一顯示裝置和一第二顯示裝置,其中第二顯示裝置係設置於第一放大透鏡與第一顯示裝置之間,而第二放大透鏡係以邊對邊的方式與第一放大透鏡並排。第一顯示裝置包含:一第一顯示面板,其中第一顯示面板係設置於第一放大透鏡的下方, 並具有一第一邊界區,且與第一放大透鏡相距有一第一間距。第二顯示裝置包含:一第二顯示面板,其中第二顯示面板與第二放大透鏡相距有一第二間距,並具有一第二邊界區。第一顯示裝置和第二顯示裝置係被安裝在一面板移動機構中,其中面板移動機構具有一操作狀態和一收納狀態。當面板移動機構係處於操作狀態時,第二顯示面板之第二邊界區的一部分係與第一顯示面板之第一邊界區的一部分重疊,而形成一重疊部,其中第一放大透鏡係對應至重疊部與第一顯示面板之其餘部分,第二放大透鏡係對應至第二顯示面板之其餘部分。
應用上述之具有交疊架構之多片式顯示器,可大幅地減少大透鏡與顯示面板間所需的間距;可有效地搭配摺疊式或滑動式機構而達成最佳的空間利用效率。
請參照第1A圖,其係繪示為根據本發明之一較佳實施例之具有交疊架構之多片式顯示器的示意圖。本實施例之多片式顯示器至少包含:第一放大透鏡130、第二放大透鏡230、第一顯示裝置100、第二顯示裝置200、電路板300和電源310(例如:電池),其中第二顯示裝置200係設置於第一放大透鏡130與第一顯示裝置100之間,而第二放大透鏡230係以邊對邊的方式與第一放大透鏡130並排。第一放大透鏡130和第二放大透鏡230可為例如:菲涅耳透鏡(Fresnel Lens),其中菲涅耳透鏡具有重量較輕、厚度較薄 的優點。第一顯示裝置100至少包含:第一顯示面板110和第一背光模組140,其中第一顯示面板110係設置於第一放大透鏡130的下方,並具有第一邊界區120,且與第一放大透鏡130相距有第一間距A1。第二顯示裝置至少包含:第二顯示面板210和第二背光模組240,其中第二顯示面板210與第二放大透鏡230相距有第二間距A2,並具有第二邊界區220,第二邊界區220可區分為重疊部224和不重疊部222。第一顯示裝置100和第二顯示裝置200係被安裝在面板移動機構(未繪示)中,其中面板移動機構具有操作狀態和收納狀態,以使第一顯示裝置100和第二顯示裝置200處於操作狀態或收納狀態。當本實施例之多片式顯示器透過面板移動機構而處於操作狀態時,第二顯示面板210之第二邊界區220的一部分224係與第一顯示面板110之第一邊界區120的一部分124重疊,而形成寬度為B3之重疊部224(124),其中第一放大透鏡130係對應至第一顯示面板110的全部表面(即重疊部124與第一顯示面板110之其餘部分),第二放大透鏡230係對應至第二顯示面板210除重疊部224外之其餘部分。
本實施例主要是將兩個相鄰的顯示面板的部分邊界區(無效顯示區)互相重疊,以利用下部之第一顯示面板110/第一放大透鏡130的虛像顯示局部遮蔽上部之第二顯示面板210/第二放大透鏡230的邊界區(無效顯示區),而使第一顯示面板110/第二顯示面板210需被遮蔽的總無效顯示區縮小為第一邊界區120的寬度B1加第二邊界區220之不重 疊部222的寬度B2,即B1+B2。若將第一顯示裝置100和第二顯示裝置200以習知之邊對邊的方式並排,則其需被遮蔽的總無效顯示區為第一邊界區120和第二邊界區220的寬度和,即B1+B3+B2。由於本實施例之放大透鏡/顯示裝置所需遮蔽的無效顯示區相對減少,放大透鏡與顯示裝置間所需的空間也因而減少,即本實施例之第一間距A1較習知之裝置短。因此,透過本實施例之架構,可有效地符合輕薄短小的需求。
以上係以兩相鄰之顯示裝置來說明本實施例。然而,本實施例亦適用於以多於兩個之顯示裝置兩兩交疊而成的多片式顯示器系統,故本實施例並不在此限。此外,本實施例所使用之顯示裝置可為例如:液晶顯示器。
在本實施例中,第一背光模組140係設置於第一顯示面板110的下方,用以提供光源至第一顯示面板110;第二背光模組240係設置於第一顯示面板110與第二顯示面板210之間,用以提供光源至第二顯示面板210;電路板300和電源310係設置於第二顯示裝置200的下方。此外,請參照第1B圖,其係繪示根據本發明之又一較佳實施例之具有交疊架構之多片式顯示器的示意圖,其中電路板300和電源310係設置於第一顯示裝置100的下方。
本發明係以多片顯示面板的交疊式架構,並結合滑動式或摺疊式的面板移動機構,來達成最佳的空間利用效率。以下說明本發明之面板移動機構。本發明之面板移動機構可為折疊式或滑動式機構。不論是折疊式或滑動式機構,當處於 操作狀態時,第一顯示面板110的邊界區120係局部疊置在第二顯示面板210的邊界區220上,如第1A圖或第1B圖所示。
請參照第2A圖和第2B圖,其為繪示根據本發明之又一較佳實施例之使用滑動式機構400之多片式顯示器的示意圖,其中多片式顯示器係由操作狀態進入收納狀態。當滑動式機構(面板移動機構)400由操作狀態進入收納狀態時,第二顯示裝置200和該第二放大透鏡230係沿著方向410而被收納在第一顯示裝置100與第一放大透鏡130之間。請參照第3A圖和第3B圖,其為繪示根據本發明之又一較佳實施例之使用滑動式機構400之多片式顯示器的示意圖,其中多片式顯示器係由收納狀態進入操作狀態。當滑動式機構400由收納狀態進入操作狀態時,第二顯示裝置200和該第二放大透鏡230係沿著方向420而展開至如第1A圖所示之相關位置。
請參照第4A圖和第4B圖,其為繪示根據本發明之又一較佳實施例之使用折疊式機構500之多片式顯示器的示意圖。當折疊式機構(面板移動機構)500處於收納狀態時,第二顯示裝置200和第二放大透鏡230係被置放在第一顯示裝置100與第一放大透鏡130的上方。此外,如第4B圖所示,第一顯示裝置100具有第一斜向側面112,第二顯示裝置200具有第二斜向側面212,當折疊式機構500係處於操作狀態時,第一斜向側面112係與第二斜向側面212併合。此種斜向側面併合的設計可方便折疊式機構500的設計,然 而,其亦適用於滑動式機構。至於折疊式機構或滑動式機構的細部設計,其係習於此技藝之人士所熟知,故不在此贅述 以下說明本發明之設計原則。
設計原則一
請參照第5A圖,其為繪示用以說明本發明之設計原則的示意圖,其中第一放大透鏡130與第二放大透鏡230具有相同之焦距F和透鏡半幅寬度W,第一間距A1、第二間距A2、第一邊界區的寬度B1、不重疊部222的寬度B2、放大透鏡之焦距F和透鏡半幅寬度W符合下列關係:
其中B1為第一邊界區110的寬度;B2為第二邊界區220的寬度減去重疊部224的寬度B3,即不重疊部222的寬度。
設計原則一具有下列兩種狀況:狀況一:當第一邊界區120的外邊界係對齊至第一放大透鏡130和第二放大透鏡230的交界處時,第一間距A1、第二間距A2、第一邊界區120的寬度B1、不重疊部222的寬度B2、重疊部224的寬度B3、放大透鏡之焦距F和透鏡半幅寬度W符合下列關係:
狀況二:當第一邊界區110的外邊界不對齊至第一放大透鏡130和第二放大透鏡230的交界處時,第一間距A1、 第二間距A2、焦距F和透鏡半幅寬度W符合下列關係:
其中T=A1-A2;即第一顯示面板110與第二顯示面板210之間的距離。
設計原則二
請參照第5A圖,其為繪示用以說明本發明之設計原則的示意圖,其中第一放大透鏡110具有第一焦距F1和第一透鏡半幅寬度W1,第二放大透鏡210具有第二焦距F2和第二透鏡半幅寬度W2,第一焦距F1、第二焦距F2、第一透鏡半幅寬度W1、第二透鏡半幅寬度W2、第一邊界區120的寬度B1、重疊部224的寬度B3、不重疊部222的寬度B2、第一間距A1和第二間距A2符合下列關係:
其中B2為第二邊界區220的寬度減去重疊部224的寬度B3。
設計原則二具有下列兩種狀況:狀況一:當第一邊界區120的外邊界係對齊至第一放大透鏡110和第二放大透鏡210的交界處時,第一焦距F1、第二焦距F2、第一透鏡半幅寬度W1、第二透鏡半幅寬度W2、第一邊界區120的寬度B1、重疊部224的寬度B3、不重疊部222的寬度B2、第一間距A1和第二間距A2符合 下列關係:
其中T=A1-A2;即第一顯示面板110與第二顯示面板210之間的距離。
狀況二:當第一邊界區120的外邊界不對齊至第一放大透鏡130和第二放大透鏡230的交界處時,第一焦距F1、第二焦距F2、第一透鏡半幅寬度W1、第二透鏡半幅寬度W2、第一邊界區120的寬度B1、重疊部224的寬度B3、不重疊部222的寬度B2、第一間距A1和第二間距A2符合下列關係:
由上述本發明較佳實施例可知,應用本發明的優點為:可大幅地減少大透鏡與顯示面板間所需的間距;可有效地搭配摺疊式或滑動式機構而達成最佳的空間利用效率。
雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何熟習此技藝者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作各種之更動與潤飾,因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧第一顯示裝置
110‧‧‧第一顯示面板
112‧‧‧第一斜向側面
120‧‧‧第一邊界區
124‧‧‧重疊部
130‧‧‧第一放大透鏡
140‧‧‧第一背光模組
200‧‧‧第二顯示裝置
210‧‧‧第二顯示面板
212‧‧‧第二斜向側面
220‧‧‧第二邊界區
222‧‧‧不重疊部
224‧‧‧重疊部
230‧‧‧第二放大透鏡
240‧‧‧第二背光模組
300‧‧‧電路板
310‧‧‧電源
400‧‧‧滑動式機構
410、420‧‧‧方向
500‧‧‧折疊式機構
A1‧‧‧第一間距
A2‧‧‧第二間距
B1、B2、B3‧‧‧寬度
F、F1、F2‧‧‧焦距
T‧‧‧距離
W‧‧‧透鏡半幅寬度
W1‧‧‧第一透鏡半幅寬度
W2‧‧‧第二透鏡寬度
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,所附圖式之詳細說明如下: 第1A圖為繪示根據本發明之一較佳實施例之具有交疊架構之多片式顯示器的示意圖。
第1B圖為繪示根據本發明之又一較佳實施例之具有交疊架構之多片式顯示器的示意圖。
第2A圖和第2B圖為繪示根據本發明之又一較佳實施例之使用滑動式機構之多片式顯示器的示意圖,其中多片式顯示器係由操作狀態進入收納狀態。
第3A圖和第3B圖為繪示根據本發明之又一較佳實施例之使用滑動式機構之多片式顯示器的示意圖,其中多片式顯示器係由收納狀態進入操作狀態。
第4A圖和第4B圖為繪示根據本發明之又一較佳實施例之使用折疊式機構之多片式顯示器的示意圖。
第5A圖和第5B圖為繪示用以說明本發明之設計原則器的示意圖。
100‧‧‧第一顯示裝置
110‧‧‧第一顯示面板
120‧‧‧第一邊界區
124‧‧‧重疊部
130‧‧‧第一放大透鏡
140‧‧‧第一背光模組
200‧‧‧第二顯示裝置
210‧‧‧第二顯示面板
220‧‧‧第二邊界區
222‧‧‧不重疊部
224‧‧‧重疊部
230‧‧‧第二放大透鏡
240‧‧‧第二背光模組
300‧‧‧電路板
310‧‧‧電源
A1‧‧‧第一間距
A2‧‧‧第二間距
B1、B2、B3‧‧‧寬度

Claims (16)

  1. 一種具有交疊架構之多片式顯示器,包含:一第一放大透鏡;一第二放大透鏡,以邊對邊的方式與該第一放大透鏡並排;一第一顯示裝置,包含:一第一顯示面板,設置於該第一放大透鏡的下方,並與該第一放大透鏡相距有一第一間距(A1),其中該第一顯示面板具有一第一邊界區;以及一第二顯示裝置,設置於該第一放大透鏡與該第一顯示裝置之間,其中該第二顯示裝置包含:一第二顯示面板,與該第二放大透鏡相距有一第二間距(A2),其中該第二顯示面板具有一第二邊界區,該第一顯示裝置和該第二顯示裝置係被安裝在一面板移動機構中,該面板移動機構具有一操作狀態和一收納狀態;其中當該面板移動機構係處於該操作狀態時,該第二顯示面板之該第二邊界區的一部分係與該第一顯示面板之該第一邊界區的一部分重疊,而形成一重疊部,該第一放大透鏡係對應至該重疊部與該第一顯示面板之其餘部分,該第二放大透鏡係對應至該第二顯示面板之其餘部分。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之具有交疊架構之多片式顯示器,其中該第一放大透鏡與該第二放大透鏡具有相同之一焦距(F)和一透鏡半幅寬度(W),該第一間距(A1)、該第 二間距(A2)、該第一邊界區的寬度(B1)、該第二邊界區的寬度、該重疊部的寬度(B3)、該焦距(F)和該透鏡半幅寬度(W)符合下列關係: 其中B2為該第二邊界區的寬度減去該重疊部的寬度(B3)。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之具有交疊架構之多片式顯示器,其中當該第一邊界區的外邊界係對齊至該第一放大透鏡和該第二放大透鏡的交界處時,該第一間距(A1)、該第二間距(A2)、該第一邊界區的寬度(B1)、該第二邊界區的寬度、該重疊部的寬度(B3)、該焦距(F)和該透鏡半幅寬度(W)符合下列關係:
  4. 如申請專利範圍第2項所述之具有交疊架構之多片式顯示器,其中當該第一邊界區的外邊界不對齊至該第一放大透鏡和該第二放大透鏡的交界處時,該第一間距(A1)、該第二間距(A2)、該第二邊界區的寬度、該重疊部的寬度(B3)、該焦距(F)和該透鏡半幅寬度(W)符合下列關係: 其中T=A1-A2。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之具有交疊架構之多片式顯示器,其中該第一放大透鏡具有一第一焦距(F1)和一第一透鏡半幅寬度(W1),該第二放大透鏡具有一第二焦距(F2)和一第二半幅寬度(W2),該第一間距(A1)、該第二間距(A2)、該第一邊界區的寬度(B1)、該第二邊界區的寬度、該重疊部的寬度(B3)、該第一焦距(F1)、該第二焦距(F2)、該第一透鏡半幅寬度(W1)和該第二透鏡半幅寬度(W2)符合下列關係: 其中B2為該第二邊界區的寬度減去該重疊部的寬度(B3)。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之具有交疊架構之多片式顯示器,其中當該第一邊界區的外邊界係對齊至該第一放大透鏡和該第二放大透鏡的交界處時,該第一間距(A1)、該第二間距(A2)、該第一邊界區的寬度(B1)、該重疊部的寬度(B3)、該第一焦距(F1)、該第二焦距(F2)、該第一透鏡半幅寬度(W1)和該第二透鏡半幅寬度(W2)符合下列關係: 其中T=A1-A2。
  7. 如申請專利範圍第5項所述之具有交疊架構之多片 式顯示器,其中當該第一邊界區的外邊界不對齊至該第一放大透鏡和該第二放大透鏡的交界處時,該第一間距(A1)、該第二間距(A2)、該第一邊界區的寬度(B1)、該重疊部的寬度(B3)、該第一焦距(F1)、該第二焦距(F2)、該第一透鏡半幅寬度(W1)和該第二透鏡半幅寬度(W2)符合下列關係: 其中T=A1-A2。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之具有交疊架構之多片式顯示器,其中該第一放大透鏡和該第二放大透鏡為菲涅耳透鏡(Fresnel Lens)。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之具有交疊架構之多片式顯示器,其中該第一顯示裝置更包含:一第一背光模組,設置於該第一顯示面板的下方,用以提供光源至該第一顯示面板;該第二顯示裝置更包含:一第二背光模組,設置於該第一顯示面板與該第二顯示面板之間,用以提供光源至該第二顯示面板。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之具有交疊架構之多片式顯示器,更包含:一電路板和一電源,設置於該第二顯示裝置的下方。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之具有交疊架構之多片式顯示器,更包含:一電路板和一電源,設置於該第一顯示裝置的下方。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之具有交疊架構之多片式顯示器,其中該第一顯示裝置具有一第一斜向側面,該第二顯示裝置具有一第二斜向側面,當該面板移動機構係處於該操作狀態時,該第一斜向側面係與該第二斜向側面併合。
  13. 如申請專利範圍第1項所述之具有交疊架構之多片式顯示器,其中該面板移動機構係一摺疊式機構。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之具有交疊架構之多片式顯示器,其中當該面板移動機構處於該收納狀態時,該第二顯示裝置和該第二放大透鏡係被置放在該第一顯示裝置與該第一放大透鏡的上方。
  15. 如申請專利範圍第1項所述之具有交疊架構之多片式顯示器,其中該面板移動機構係一滑動式機構。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之具有交疊架構之多片式顯示器,其中當該面板移動機構處於該收納狀態時,該第二顯示裝置和該第二放大透鏡係被收納在該第一顯示裝置與該第一放大透鏡之間。
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