TWI462070B - 用於顯示系統中之陰影方法及裝置 - Google Patents

Description

用於顯示系統中之陰影方法及裝置

本發明是有關於用以顯示資訊之系統、裝置及方法。更特別地，本發明是有關於用於在顯示系統中陰影處理的系統、裝置及方法，以及有關於利用該等陰影系統的該等顯示系統或裝置。

顯示系統經常是用於在室外應用中顯示資訊，例如像是顯示視訊或其他資訊之廣告裡的照明或顯示處理。尤其是對於室外應用項目而言(然不限於此)，將該顯示系統之電子元件密封隔離於週遭環境，以及遮掩不接受其他光源，會是一項重要的課題。陰影器通常是被用來阻擋光線而不致照落在該顯示系統或是其光源單元上，並且像是在不同的光源單元之間提供一不具反射性的黑背景。而例如對於顯示一黑影像而言，利用陰影器通常可獲得一強化對比以及一經改善的影像品質。

提供密封及陰影的第一種方法是利用一塗料，例如敷形塗料、有機矽灌封處理等等，以密封電子元件，並且在該等經密封電子元件上放置一固態陰影器。第一種方法的挑戰在於，因為組裝及穩定性的要求，陰影器材料的選擇受到限制。此外，理想上，該陰影器應為硬固、可耐受環境、暗黑且無反射性。聚碳酸酯或聚醯胺為典型的選擇，然該等材料無一者符合所有的要求。

另一(即第二)種提供密封及陰影的方法即為提供一固態陰影器，其整合入該密封組裝內，而使固化的密封材料(例如敷形塗料、有機矽灌封處理)曝露。該第一方法的挑戰亦為該第二方法之挑戰，其中亦使用突穿該密封材料的陰影器。該密封材料雖可為暗黑且褪光，從而符合良好陰影器的部分要求，然該密封材料或會曝露出一項額外問題。該密封材料(像是有機矽灌封處理)經常是不穩定，並且會隨著時間而變為光亮。此外，有機矽並不具有模塑性，並因此無法做成任何特定的紋理或形狀，例如光線捕捉形狀。

現以範例說明，一屬顯示系統之一部分的陰影器裝置可如圖1之截面所顯示。該顯示系統10包含一光源板12，其中包含複數個光源單元14、一用以冷卻該裝置的熱路徑16與一冷卻平板18，以及一安裝突台20，其上安裝有該光源板12。該系統進一步包含一陰影裝置22，其具有豎立陰影部分24，以供陰影處理該顯示裝置，使其蔽離直接的光線入射。為密封電子元件，通常會施加一密封材料26，像是有機矽。可利用一暗黑遮罩28以陰影處理該顯示系統的邊緣。圖1內所顯示的顯示系統10進一步在該等光源單元14的前端處包含光學透鏡30。

本發明之一目的係為提供用以於顯示系統中陰影處理的良好設備或方法。本發明之具體實施例的優點即在於提供用以陰影處理的設備及方法，可在長時間上具有效率並維持該效率性。本發明之具體實施例的優點在於可因出現一形狀疊蓋元件而獲得一改良的對比性，其可經模鑄，並因此可給定如褪光表面的特定紋理與如光線捕捉形狀的特定形狀。本發明之具體實施例的優點亦在於可使用一種具有高可撓性的材料，因為該覆蓋材料並不需要該基板所需要之組裝及穩定性之結構性質。後者保持該材料的選擇為開放，而可利於達到其他的目標，像是高度的對比性、具備一軟性材料及/或擁有一高度灰塵抗拒性的材料。本發明之具體實施例的進一步優點在於可獲得改良的可製造性，理由是消除對於溶劑、膠劑的需要，並且由於消除在先前技術陰影器塗層中經常使用的人工噴佈處理。本發明之具體實施例的又一優點在於一根據本發明具體實施例的可模鑄覆蓋系統可用以選擇性地使用一軟性材料，從而在當處置或接觸於該產品時能夠降低損傷的可能性。後者可能出現在運動市場或租賃市場。本發明之具體實施例的又一優點在於可在該產品之任一側上，選擇性地使用該覆蓋材料以作為一水質、灰塵及/或空氣密封材料。

可藉由一根據本發明之方法及裝置以達到上述目標。

在一第一特點裡，本發明提供一種用於顯示系統中陰影處理的陰影裝置，該陰影裝置包含一第一元件及一第二元件，該第一元件係一核心元件，並且該第二元件係至少部分地覆蓋該核心元件，其中該第二元件係相較於該第一元件而具有一較低之反射性固態連續層。相較於該核心元件，該第二元件最好是具有一改良長期暗黑顏色體驗。固態層意謂著一具有自我支持性的層。連續層意謂著一並未包含離散個別部分的層。本發明之具體實施例的優點在於，相較於噴佈元件，其提供較少細片剝落問題的系統。

在本發明之具體實施例裡，該第一元件可為一硬固元件。該第一元件可為一具有尺寸穩定性的元件。該第一元件可由像是聚合物的合成材料所製成，例如聚碳酸酯樹脂。

該第一元件可包含孔洞，其係用以接受該顯示裝置之複數個光源單元，藉此在該第一元件內的孔洞可讓該陰影裝置能夠在該第一元件與該等複數個光源單元之間提供一間隔。

該第二元件可包含孔洞，因此用以接收該等複數個光源單元。

根據本發明之具體實施例，該第二元件可具有微型結構之薄膜。可藉由將一表面粗糙化，例如藉由雷射處理，以產生這些規則性或非規則性的微型結構。本發明包含修改該第二元件之表面的粗糙度，例如用以提高一現有粗糙度。

例如，該第二元件可為具有例如鋁質粒子之粒子的薄膜或箔層，其可濺鍍於該薄膜上。在一特定具體實施例裡，該薄膜可為一金屬薄膜，其係係具有金屬粒子，而視需要以濺鍍於其上。該薄層可具有一0.1至0.5 mm之間的厚度，最好是一0.1至0.2 mm間的厚度。

根據本發明之具體實施例，該第二元件可比起該核心元件而較具可撓性。

根據本發明之具體實施例，該第二元件可包含一具至少0.5 mm厚度之範圍。

根據本發明之具體實施例，該第二元件可包含一彈性材料及/或一塑膠，像是聚醯胺。

根據本發明之具體實施例，該第二元件可包含一熱塑性彈性材料。

根據本發明之具體實施例，該第二元件可以前後次序或共同模鑄之方式與該第一、核心元件模鑄。

根據本發明之具體實施例，該第二元件可包含多個孔洞，因而用以接受該等複數個光源單元，該第二元件係用以密封接觸於該等複數個光源單元。

根據本發明之具體實施例，該第二元件可為由一抗靜電材料所製成。

根據本發明之具體實施例，該陰影裝置可包含經陰影處理以阻擋以預設角度所入射之光線的部分。

根據本發明之具體實施例，該陰影裝置可用以容納用於該顯示系統的透鏡元件。

在第二特點裡，本發明提供一種用以顯示一影像的顯示系統，該顯示系統包含一陰影裝置，該陰影裝置包含一第一元件，其係一核心元件；以及一第二元件，其至少部分地覆蓋該核心元件，並且將該核心元件至少部分地遮離於該顯示系統的週遭，其中該第二元件係一固態連續層，其具有一比起該核心元件而較低的反射性。相較於該核心元件，該第二元件最好是具有一經改良長期暗黑顏色體驗。根據本發明之具體實施例，該第二元件可為具有微型結構的層。可藉由將該表面粗糙化處理，例如藉由前述之雷射處理，以產生此規則性或不規則性的微型結構。

根據本發明之具體實施例，該第二元件可為一具有金屬粒子的金屬薄膜。該等金屬粒子可濺鍍於該金屬薄膜上。

根據本發明之具體實施例，該第二元件可比起該核心元件而較具可撓性。

根據本發明之具體實施例，該顯示系統進一步可包含複數個光源單元，其中該第二元件係密封接觸於該等複數個光源單元。

根據本發明之具體實施例，該陰影裝置可包含經塑形以阻擋以預射角度而入射於該顯示系統上之光線的部分。

根據本發明之具體實施例，該陰影裝置可用以容納用於該顯示系統的光學元件。

在一第三特點裡，本發明提供一種用以製造一顯示系統的方法，該方法包含：提供一裸顯示系統，該裸顯示系統典型包含複數個光源單元；提供一陰影裝置，其中包含一第一硬固元件以及第二硬固元件，第二硬固元件比起該核心元件具有較低之反射性；將該陰影裝置推送至該裸顯示系統上，使得該等複數個光源單元能夠插入穿過該第一元件內之孔洞而經插入，並且被推入該陰影裝置之第二元件的孔洞內，使得該第二元件密封接觸於該等複數個光源單元。

根據本發明之具體實施例，提供一陰影裝置可包含提供一具一第二元件的陰影裝置，該元件比起該第一元件而較具可撓性。

根據本發明之具體實施例，該方法可進一步包含將該陰影裝置固定於該裸顯示系統。

根據一進一步特點，本發明係有關於一種用於顯示系統中陰影處理的陰影裝置，該陰影裝置包含一第一元件及一第二元件，該第一元件係一核心元件，並且該第二元件至少部分地覆蓋該核心元件，其中該第二元件係一較該核心元件更具彈性的固態連續層。固態層意思是一具有自我支持性的層。連續層意思是並不包含離散個別部分的層。該第二元件可包含一具至少0.5 mm之厚度的範圍。該第二元件可包含一具至少0.7 mm之厚度的範圍。該第二元件可包含一具至少1 mm之厚度的範圍。該厚度通常可為該層厚度。該層厚度可改變。本發明之具體實施例的優點在於其可用於例如有機溶劑及像是紫外光線及氣候情況之環境影響，提供一項良好的環境保護。該第二材料可在形狀上較易於改變，並且可經選擇以吸收撞擊。

該第二元件可包含一合成材料，像是一聚合物，並且最好是一彈性材料或一塑膠材料，像是一聚醯胺。該第二元件可包含至少50%而最好是75%或甚90%的彈性材料。該第二元件可為由像是一聚合物之合成材料所組成，並且最好是由像是一聚醯胺之彈性材料及/或塑膠材料所組成。該第二元件可為經交越鏈結或硬化處理。

該第二元件可包含一熱塑性材料，像是一熱塑性聚合物或一熱塑性彈性體或橡膠材料。該熱塑性彈性體可為一基於氫化苯乙烯嵌段共聚物的熱塑性彈性體。

該第二元件可例如利用一射出或傳移模鑄製程而以前後次序或共同模鑄方式模鑄於該第一、核心元件。或可利用其他例如層壓作業之製程，或是像是膠黏處理的製造處理程序。

本發明之具體實施例的優點在於其提供一種相較於經噴佈之元件而受到較輕微環境情況所影響以及較少細片剝落問題的系統。根據本發明之具體實施例的進一步優點在於可運用一種簡易施用的製造技術。

該第二元件可包含孔洞，因此用以接受複數個光源單元，該第二元件係用以密封接觸於該等複數個光源單元。該顯示系統可包含複數個發光裝置單元，例如複數個發光二極體(LED)單元或有機發光二極體(OLED)單元。

在本發明之具體實施例裡，該第一元件可為一硬固元件。該第一元件可為一具有尺寸穩定性的元件。該第一元件可為由像是一聚合物的合成材料所製成，例如聚碳酸酯樹脂。

該第一元件可包含孔洞，其係用以接受該顯示裝置之複數個光源單元，藉此在該第一元件內的孔洞可讓該陰影裝置能夠在該第一元件與該等複數個光源單元之間提供一間隔。

該第二元件可為由一抗靜電材料所製成。該第二元件之材料可包含提供一抗靜電效果的填入物。該第二元件之材料最好為黑色，例如啞黑。一種填入物可為其一形式之碳質，例如碳黑。本發明之具體實施例的優點在於防止吸引灰塵，獲致對於該裝置之使用者及/或觀看者而言較長的黑色體驗使用壽命。該陰影器可對光源提供一黑色背景以提高對比性，而同時降低陽光的光爍或反射效果。

該陰影裝置可包含經塑形以阻擋以預設角度而入射之光線的多個部分。

該陰影裝置可用以容納其他光學元件，像是用於該顯示系統的透鏡或繞射元件。

在一進一步特點裡，本發明亦有關於一種用以顯示系統中陰影處理的陰影裝置，該陰影裝置包含一第一元件及一第二元件，該第一元件係一核心元件，並且該第二元件係至少部分地覆蓋該核心元件，其中該第二元件係一固態連續層，並具有一較該核心元件為低的硬度。該陰影裝置的其他特性則可如對於前文陰影裝置所述者。

本發明進一步相關於一種用以顯示一影像的顯示系統，該顯示系統包含一陰影裝置，該陰影裝置包含一第一元件，其係一核心元件；以及一第二元件，其至少部分地覆蓋該核心元件，並且至少部分地遮蔽該核心元件，使其隔離於該顯示系統之週遭，其中該第二元件係一比起該核心元件具有較高彈性的固態連續層。

該顯示系統可進一步包含複數個光源單元，其中該第二元件可為密封接觸於該等複數個光源單元。

該等光源單元各者可包含一封裝，藉此與該等複數個光源單元之密封接觸可為一與該等複數個光源單元之封裝的密封接觸。該封裝可具有一適於密封於上的平滑外部表面。該顯示系統可包含複數個發光裝置單元，例如複數個發光二極體(LED)單元或有機發光二極體(OLED)單元。

該陰影裝置可包含經塑形以阻擋以預設角度而入射於該顯示系統上之光線的部分。

該陰影裝置可用以容納用於該顯示系統的光學元件。

本發明進一步相關於一種用以顯示一影像之顯示系統，該顯示系統包含一陰影裝置，該陰影裝置包含一第一元件，其係一核心元件；以及一第二元件，其至少部分地覆蓋該核心元件，並且至少部分地遮蔽該核心元件，使其隔離於該顯示系統之週遭，其中該第二元件係一具有較佳光學性質的固態連續層，例如，相較於該第一元件，具有一較低反射性及/或一經改良長期黑色材料。該顯示系統的其他特性則可如用於前文顯示系統所述者。

在一進一步特點裡，本發明進一步相關於一種用以顯示一影像的顯示系統，該顯示系統包含一陰影裝置，該陰影裝置包含一第一元件，其係一核心元件；以及一第二元件，其至少部分地覆蓋該核心元件，並且至少部分地遮蔽該核心元件，使其隔離於該顯示系統之週遭，其中該第二元件係一固態連續層，並具有一較該核心元件為低的硬度。該顯示系統的其他特性則可如對於前文顯示系統所述者。

在一進一步特點裡，本發明亦相關於一種用以製造一顯示系統的方法，該方法包含提供或接受一裸顯示系統，該裸顯示系統通常包含複數個光源單元；提供或接受一陰影裝置，其包含一第一硬固元件及一第二較具彈性及/或較軟元件；將該陰影裝置推送至該裸顯示系統上，使得該等複數個光源單元能夠插入穿過該第一元件內之孔洞，並且被推入該陰影裝置之第二元件的孔洞內，使得該第二元件密封接觸於該等複數個光源單元。可以一自動方式執行該方法。該方法可進一步包含將該陰影裝置固定於該裸顯示系統。

申請專利範圍獨立項及附屬項陳述本發明的特定與較佳特點。可視需要將該等申請專利範圍附屬項的特性合併於獨立項的特性，並且合併於其他附屬項的特性，而非僅如在申請專利範圍所顯明陳述者。

在該領域裡雖有持續進行的裝置改良、變化及演進，然本發明概念為代表實質地新式且新穎的改良結果，包含不同於先前技術者，用以提供具備此項本質而擁有更高效率性、穩定性及可靠性的裝置。

本發明之教示可供設計出用於顯示資訊或光照處理的經改良方法與設備。

連同圖式可自詳細說明，而明確瞭解本發明之前述及其他特徵、特性與優點，其係藉由範例方式以敘述本發明原理。此說明係僅用於說明範例，而不在於限制本發明的範圍。所引述之參考圖式是指隨附的圖式。

將參照特定具體實施例並且參照圖式以說明本發明，然本發明並不限於此，其僅受申請專利範圍所界定。該等圖式僅為示意表示且不具限制性質。在該等圖式裡，部分元件的大小或為說明之目的而經誇大且未依比例所繪。該等尺寸及相對尺寸並不對應於本發明實作的真實結果。

此外，在該等說明與申請專利範圍中之第一、第二等等的詞彙係用於多項類似元件之間加以區別，而非必然地用以描述一序列或時間編記的次序。應瞭解在適當環境下，可將該等如此所用之詞彙加以互換，並且本文所述之本發明具體實施例確能以不同於本揭示所描述或列載的其他順序而運作。

同時，在該等說明與申請專利範圍中之頂部、底部、上、下等等的詞彙係用於描述之目的，且非必然地用以描述相對位置。應瞭解在適當環境下，可將該等如此所用之詞彙加以互換，並且本文所述之本發明具體實施例確能以不同於本揭示所描述或列載的其他方向而運作。

應注意到在申請專利範圍中所使用之詞彙「包含」，不應被解譯為受限於後文所列出的手段(means)；其並不排除其他元件或步驟。從而應將其解譯為詳細說明所述特性、實體、步驟或元件，然並未排除其他或額外的一或更多其他特性、實體、步驟或元件，或是該等之群組。從而，表示「一包含機件裝置A及B之裝置」的範圍並不應受限於僅包含該等元件A及B的裝置，其意謂著以本發明而言，該裝置之唯一相關元件係A及B。

類似地，應注意到在申請專利範圍中亦使用到之詞彙「耦接」並不應被解譯為受限於僅直接接觸。從而，表示「一耦接於一裝置B之裝置A」的範圍不應受限於其中裝置A之一輸出直接地連接至裝置B之一輸入的裝置或系統，其意謂著在A之一輸出與B之一輸入間存在有一路徑，其可為一包含其他裝置或機件裝置的路徑。

現將藉由本發明之多項具體實施例的詳細說明以描述本發明。很明顯地，於不背離本發明之真實精神或技術教示前提下，可依據熟悉本項技術之人士的知識以組態設定本發明的其他具體實施例，本發明僅受申請專利範圍所界定。

在一第一具體實施例裡，本發明是有關於一種陰影裝置，例如一用於一顯示系統內的陰影裝置。該陰影裝置通常包含：一第一元件，其係一核心元件；以及一第二元件，其至少部分地覆蓋該核心元件。該第二元件通常是一固態連續層，覆蓋該核心元件至少其一部分。固態連續層意謂著一具自我支持性的層。連續層意謂著一並不包含離散個別部分的層。優於一纖維式第二元件(這可吸引灰塵)或一噴佈式薄膜(這或會細片剝落)，該顯示裝置的固態連續層可為較佳。根據本發明之具體實施例，該第二元件具有一比起該第一元件而有較低的反射性。此外，該第二元件比起該核心元件可具較高彈性或可撓性及/或具有比起該核心元件而有較低的硬度。換言之，該核心元件可為由一第一材料所製成，而該第二元件可由一第二材料所製成，如此該第一材料可具有一比起該第二元件為較高的硬度，及/或該第一材料可比起該第二元件而較不具彈性。該第二外部元件的較低硬度可提供良好的撞擊阻抗性，及/或對於安裝者或通過者造成傷害的防阻性。該等材料的彈性可例如由Young彈性模數所表示。而硬度則通常可由Shore硬度所表示。

圖2說明一本發明第一具體實施例之陰影裝置的示意圖，於範例中，其安裝於一顯示系統內，然本發明並不受限於此。圖2顯示一顯示系統100之一部分，其包含複數個光源102與一陰影裝置110，此陰影裝置係根據本項具體實施例而具有一第一元件112，其係一核心元件112；以及一第二元件114，其至少部分地覆蓋該核心元件112。該第一元件112通常是面朝向於該顯示系統的其餘部份，而該第二元件114則通常是朝向該顯示系統之外部，亦即面向該顯示系統的環境或觀看側。

該核心元件112最好是由一具有尺寸穩定性的材料所製成。此者最好是堅硬且強固。該材料最好為硬式者。一種適當材料可為例如具有一高於Shore D 75的硬度，例如一高於100的Rockwell R硬度，例如115的Rockwell R硬度。一適當材料亦可具有一利用ISO 2039－1標準所決定之約90Mpa的硬度值。一適當材料可具有例如一高於1 GPa的Young模數，例如在1 GPa與2.5 GPa之間，或是例如於2 GPa與2.5 GPa之間。一可用於該核心元件112的典型材料(然本發明並不侷限於此)係一像是聚合物的合成材料，尤其是像是一聚碳酸酯樹脂的熱塑性聚合物。該核心元件112進一步可包含良好組裝性質，亦即其可適合於採取固定方式，像是採取螺栓或卡夾方式者。在一特定具體實施例裡，該核心元件112可具有機件裝置，藉以將該陰影裝置接附於一顯示系統的另一部分，像是接附於一光源板。或另者，該核心元件112可適於膠黏於該顯示系統的另一部分，像是膠黏於一光源板。在另一具體實施例裡，可在該核心元件上提供點按或按鎖機制，藉此鎖閂接附於該顯示系統之一光照模組的一部分。

該第二元件114通常可為一固態連續層，其至少部分地覆蓋該核心元件112。根據本發明之具體實施例，該第二元件114可經粗糙化處理藉以降低其反射性。可藉由移除該第二元件的一部分表面以完成該粗糙化處理，藉以提供一規則性或不規則性表面樣式。根據該方法之具體實施例，可藉由以雷射照射該表面來移除該第二元件之一部分。該照射將會令該第二元件的表面變成部分損毀並經移除。尤其是，可使用雷射表面處理。雷射處理具有可蝕除該表面，而又同時不會造成底置材料熱性劣化的優點。用以修改該表面的雷射技術包含雷射切除及/或雷射蝕除處理。

利用一雷射以移除該第二元件之表面的各部份亦為有利，因為用此一方式，可極為精凖地且相當簡易地提供一種規則性或不規則性的樣式。可將該等處理步驟自動化，例如電腦控制。該方法亦可提供待予粗糙化之範圍的精凖位置。

雖係因氣化及/或熱性劣化而移除特定物質，然使用雷射並不會產生顯著的粒子量。藉由選擇雷射、所使用之光線波長以及設定該等像是利用連續式或脈衝式雷射光線、該雷射影響等等的雷射處理參數，即可控制該蝕除深度以及將該第二元件的分子(例如聚合物分子)變成像是CO₂ 、CO、H₂ O等等之氣態產物的轉換作業。從而，在粗糙化處理的過程中，並不需要將該處理過程中所使用或產生之該等產物的負面影響納入考量。可將該等方法自動化而令其具有高度的效率性，並且大致上並無尺寸限制。根據該方法的具體實施例，可運用自像是CO₂ 雷射之氣體雷射的照射來照射該大致透明或半透明材料。例如用以沿該支撐區域提供光學表面的灌封材料。

既已發現到使用一CO₂ 雷射將該第二元件114的表面粗糙化至一高於約10 μm的深度，藉此可較不或甚全無注意到侵入該表面的切割處理。這可藉由以一雷射，例如一氣體雷射，而最好是一像是一30瓦雷射標記器之CO₂ 雷射為宜，來照射該第二元件的表面所完成。可藉由對該光學表面之支撐區域提供一規則性或不規則性樣式來完成該粗糙化處理。或另者，可使用一YAG雷射。用以粗糙化或蝕除聚合物表面之處理的雷射方法及設備對熟諳本項技藝之人士係屬眾知，例如自像是N.B.Dahotre編著之「Lasers in Surface Engineering」，第1冊，ASM International，1998的標準作業，尤其是第8章「Laser for polymeric coatings」，並且特別是「Laser induced etching of Polymeric materials」乙節。

該方法之優點在於，無需施加額外的材料(例如新增)於該第二元件的表面上，以減少在需予精確定位之區域處的光學表面之反射性。從而，氣候或環境條件對於該表面的粗糙化特徵具有極微或甚全無影響，而這提供長期維持且大致固定的低反射性質。

同時亦可使用其他的手段以粗糙化或產生該第二元件之表面的啞黑區域，像是機械性蝕除、機械性研磨、噴吹、刮磨、噴水處理、研磨、刷除處理等等。

在本發明之具體實施例裡，該第二元件114可為一具有一微型結構之層、一箔層或一薄膜，藉此降低其反射性。該等微型結構的紋理或形狀可為使得能夠最佳地進行光線捕捉處理，亦即可對捕捉光線提供特定形狀。例如，該第二元件114可為一具有像是鋁質粒子之金屬粒子的金屬薄膜，而此等粒子可濺鍍於該薄膜上。此層、箔層或薄膜可例如藉由膠黏或按其他適當方式而貼附於該第一元件112。該薄膜可如前述般，例如藉由利用雷射，經粗糙化而產生該等微型結構。

在本發明之具體實施例裡，此一構成該第二元件114之層、箔層或薄膜可包含一具有一至少0.5 mm厚度的範圍。此者可甚包含一具有一至少1mm厚度的範圍。該第二元件114最好是比起該核心元件112而較具彈性或具有一較低硬度。換言之，其可比起該核心元件112而為較軟性或較具橡膠性質之材料。該第二元件可具有一低於0.5GPa的Young模數，而最好低於0.1GPa。例如，一種適當的TPE可具有一約0.045GPa的Young模數。通常，該第二元件114可為由像是一聚合物之合成材料所製成，例如由熱塑性彈性(TPE)材料或是由一像是聚醯胺(例如尼龍)塑膠所製成。此等材料可具有一在Shore A 40至Shore D 75之範圍內的硬度，例如在例如Werner Hofmann所著之橡膠技術手冊(Rubber Technology Handbook)(Hanser Publishers，Munich Vienna New York，1996年再版)中，像是第148頁上所描述者。可使用不同種類的熱塑性彈性材料(TPE)，像是塊狀或節段化共聚物、彈性熱塑性混合物或是具有熱性可逆不穩定交越鏈結材料的彈性體，例如苯乙烯(TPE-S)、聚氨脂(TPE-U)、聚醚酯(TPE-E)、聚醚胺(TPE-A)或彈性合金，例如在橡膠技術手冊(Rubber Technology Handbook)中所描述者。圖8說明如文獻所示之在不同硬度參數之間的比較。該第二元件最好是一暗黑(亦即最好為黑色)的啞黑、無反射性或低反射性材料。該第二元件114相較於該核心元件112最好是具有一種經改良的長期黑色材料。若該第二元件114是由一可模鑄材料所製成，使得能夠建構出特定的紋理及形狀，則可為有利。這些特定紋理可為將反射性最小化的紋理。該等紋理或形 狀可為使得能夠最佳地進行光線捕捉處理，亦即可提供特定形狀以捕捉光線。一項優點是在於該第二元件114可為與該核心元件共同模鑄或前後模鑄。後者可簡化製造程序。

若該第二元件是由一種軟性材料所製成，藉以避免傷害接觸到該陰影裝置之生物(例如眾人)，像是撞到顯示器並因而接觸到該陰影裝置的安裝者或通過者，則為一項優點。該材料的柔軟度通常可為由如前述之硬度值所表示。該第二元件114亦可具有抗塵性或者不吸引或保留灰塵，亦即其可為非靜電性且亦不具毛絨性。後者可有助於保持該材料之光學性質的長期穩定度，因為灰塵或會變更該陰影裝置之觀看者所得到的顏色體驗。

根據本發明第一具體實施例之陰影裝置110的示意說明俯視圖可如圖3中所示，藉以顯示出一範圍，而其中該第二元件114係經剝除以按此說明該第一元件112，並且藉此顯示出一範圍，其中表示有該第一元件112及該第二元件114兩者。此外，在此說明者為，用以納入複數個光源單元的容納孔洞116。

在另一具體實施例裡，該陰影裝置的第一元件及第二元件可做成(並非硬度或彈性的要求)是以該第二元件具有比起該第一元件而為較佳的光學性質來滿足該要求，例如比起該第一元件而具有一較低反射性或經改良的長期黑色材料。在此具體實施例裡，該核心元件可最佳化而達到尺寸穩定性、堅硬度及強度，而該外部第二元件可最佳化而達到避免反射或高亮度，特別是在陽光下。對於該第二元件，可利用一薄層，其具有用以輔助捕捉光線之微型結構，亦即可對該等微型結構提供以特定形狀俾利捕捉光線。可藉由將該表面加以粗糙化，例如按前述的雷射處理方式，產生出這些規則性或非規則性的微型結構。

在一第二具體實施例裡，本發明是有關於一種如在該第一具體實施例中所描述的陰影裝置，然而其中該陰影裝置係用以將該等光源以及選擇性地運用該裝置之顯示系統的電子元件進一步密封，使其隔離於週遭情況(亦即環境)。該第二具體實施例因此包含如在第一具體實施例中所敘述的相同特性及優點，然該陰影裝置的第二元件114係用以容納複數個光源單元，使得該第二元件能夠密封接觸於該等複數個光源單元。按此方式，即可將該顯示系統之電子元件及其他元件密封，使其隔離於環境，或是減少像是水質之環境因素的侵入。該陰影裝置110的第一元件112最好是用以容納該等複數個光源單元，使得對於相對於該陰影裝置110而將該等複數個光源單元加以定位能夠存在著某種程度的自由度。可藉由在該第一元件112內提供孔洞獲得此自由度，而該等孔洞是比起需要穿過該孔洞之光源單元的截面為顯著地較大。後者可為有利者，原因在於該第一元件112通常係一堅硬材料，而如此能夠進行該等複數個光源單元相對於該第一元件的定位處理，而不致在該等光源單元與該第一元件間發生接觸，亦即以一自由接觸方式，藉此避免損傷。該較具彈性的第二元件114係具有孔洞，其具有與該等光源單元相同或略較為小的大小，使得一旦將這兩個部分相對於彼此而安置之後，該彈性的第二元件114即能夠接觸於該等光源單元，並且使得此項接觸係一密封接觸，藉以將該顯示系統被放置在該等光源單元下方的該等部份與該第二元件密封隔離於該顯示系統的週遭。由於該第二元件最好是比起該第一元件而較具彈性，因此在安裝這些部分的過程中將這些部分損毀的機會會顯著地減低。此一安裝於一顯示系統200上之陰影裝置的範例可如圖4所顯示。可觀察到具有在該第一(且通常為堅硬)元件內的孔洞是大於在該第二(通常較具彈性)元件114內的孔洞。後者是由該第一元件112的直徑d₁ 小於該第二元件114的直徑d₂ 所表示。在本具體實施例裡，如此該第二元件114通常可顯示出多個邊緣202，其係若是將該陰影裝置安裝在該顯示系統內，則可用以密封接觸於該等複數個光源單元。

在一第三具體實施例裡，本發明是有關於一種根據任何先前具體實施例的陰影裝置，藉此該陰影裝置進一步用以在該等複數個光源單元的前方納入光學元件。後者可例如為陰影裝置形狀的調整，使得能夠將該等光學元件放置於其上，或可為一種修整、平壓或鉗夾手段，藉此在複數個光源單元的前方固持光學元件。此等光學元件可例如為一繞射元件，像是一透鏡或一繞射光柵，或者可為一像是一彩色濾光片之濾光件或是一折射裝置，藉此在一方向上或一範圍的方向上導引光線。此等光學元件通常是用以更改傳播穿過該等元件之光線的性質，藉此產生所欲之強化效果，或是用以產生例如最佳化完全移動視訊、放大影像、三維影像等等。一根據本具體實施例之陰影裝置係如圖5所示之一部分，其中表示該等額外的光學元件30。

在一第二特點的具體實施例裡，本發明是有關於一種包含一根據前述本發明具體實施例任一者之陰影裝置的顯示系統。包含陰影裝置之顯示系統亦如圖2、圖4及圖5所示。因此，該顯示系統100、200、300包含一陰影裝置110，其中包含：一第一元件112，此係一核心元件112；以及一第二元件114，其部分地覆蓋該核心元件112。該第二元件114係一覆蓋該核心元件112的固態連續層，並且相較於該核心元件112而具有一較低的反射性及/或比起該核心元件112而具有較低的硬度。例如，其可較具有可撓性。在本發明之第一特點的第一、第二及/或第三具體實施例裡進一步詳細描述該陰影裝置110的其他特性。該顯示系統100、200、300通常進一步包含複數個光源單元14，其中該等光源單元可例如為一發光裝置，像是發光二極體(LED)或有機發光二極體(OLED)。該顯示系統100、200、300可用於室外應用項目，像是室外廣告應用或室外顯示應用。在先前具體實施例裡描述有該顯示系統的其他特性，例如圖2所示者。在特定具體實施例裡，該顯示系統的陰影裝置110係用以藉由提供一密封，亦即在該顯示系統100、200、300之複數個光源單元14各者與該陰影裝置110之第二元件114間的密封接觸，將該等光源電子元件及該顯示系統100、200、300的其餘元件密封隔離於該顯示系統100、200、300的週遭。可藉由提供孔洞以納入該等複數個光源單元14各者，藉以獲得此一密封接觸，而該等孔洞係等於或略小於需裝入該等孔洞內之光源單元14的截面。按此方式，一旦該陰影裝置及該顯示系統就位後，該等複數個光源單元14各者即被該第二元件所環繞，使得例如水質、空氣或可能的其他環境污染源無法自該光源單元14側進入該顯示系統內。該顯示系統的進一步額外特性可如在先前技術顯示系統之中者。一顯示系統中具有一陰影裝置之部分可如圖6中所示，其中說明一包含一陰影裝置之顯示裝置的俯視圖。圖7比較根據本發明之具體實施例的陰影裝置與具有先前技術使用之陰影裝置之顯示裝置。

在一第三特點裡，本發明是有關於一種製造具有陰影裝置之顯示系統的方法。該方法特別適合於製造在第二特點中所敘述的顯示系統。該方法包含提供一裸顯示系統，亦即一顯示系統而無陰影裝置或環境密封。該裸顯示系統通常包含複數個光源單元。該方法進一步包含提供一陰影裝置，其包含一第一元件，以及一具有較該第一元件為低之反射性的第二元件。該第一元件可為一堅硬元件，並且該第二元件可為一較具彈性或可撓性及/或較不硬的元件。該等光源單元可自一像是印刷電路板之電子元件基板的一側而在一方向上延伸。該裸顯示系統可為盤子之形式，而一根據本發明之任何具體實施例的陰影裝置則構成該盤子的底部。該電子元件基板配接入至該盤子之內，而該光源朝向該陰影單元。該方法進一步包含將該陰影裝置推送於該裸顯示系統之上，使得該裸顯示系統的複數個光源單元插入穿過該第一元件內的孔洞，並且推入該陰影裝置之第二元件的孔洞內，使得該第二元件密封接觸於該等複數個光源單元。最好，該第一元件內的孔洞係經選擇而顯著地大於該等需穿過該等孔洞之光源單元的截面，使得該等光源單元與該陰影裝置的第一元件(通常是堅硬的)之間並無接觸。在該陰影裝置之第二元件內的孔洞係經選擇，使得其為等於或略小於該等需被推入該等孔洞內之光源單元的截面，而達到該密封接觸。該用以製造一顯示系統的方法可進一步包含利用例如膠黏、修整、平壓或鉗夾手段之任一者或組合，將該陰影裝置及該裸顯示系統彼此固定。此項根據本具體實施例之方法提供一種能夠有效率地製造出一包含用於陰影處理手段與一用於密封手段兩者的顯示系統之方式。由於僅該顯示裝置之第二元件需要接觸於該等光源單元，並且由於此第二元件通常相對地具有彈性，因而可避免對該等光源單元或陰影裝置造成損害的風險。

應瞭解在此雖已針對根據本發明之裝置討論較佳具體實施例、特定構造與組態以及材料，然確可於不背離本發明之範圍及精神前提下，在形式及細節上進行各式變化或修改。例如，前文中該等第一及第二特點之具體實施例雖係相關於一陰影裝置以及包含此一陰影裝置的顯示系統，然本發明亦可為相關於用以陰影處理顯示系統的相對應方法。

10．．．顯示系統

12．．．光源板

14．．．光源單元

16．．．熱路徑

18．．．冷卻平板

20．．．安裝突台

22．．．陰影裝置

24．．．豎立陰影部分

26．．．密封材料

28．．．暗黑遮罩

30．．．光學透鏡

100．．．顯示系統

110．．．陰影裝置

112．．．第一元件

114．．．第二元件

116．．．容納孔洞

200．．．顯示系統

202．．．邊緣

300．．．顯示系統

圖1係先前技術使用之顯示系統部分剖面圖，其包含一陰影裝置。

圖2係一具有根據本發明之一第一具體實施例之具有陰影裝置之顯示系統部分剖面圖。

圖3係一根據本發明之第一具體實施例的陰影裝置之俯視圖。

圖4係一根據本發明之一第二具體實施例之具有一具備密封功能之陰影裝置的顯示系統部分剖面圖。

圖5係一根據本發明之一第三具體實施例之具備一陰影裝置之顯示系統部分剖面圖，該裝置可容納用於該顯示系統的額外光學元件。

圖6係一根據本發明之一第二特點之包含一陰影裝置的顯示裝置之俯視圖。

圖7係比較根據本發明之具體實施例的陰影裝置與具有先前技術使用之陰影裝置之顯示裝置。

圖8係文獻所示之不同硬度參數之間的比較。

在不同圖式裡，相同的元件符號表示相同或可類推的元件。

12．．．光源板

14．．．光源單元

100．．．顯示系統

110．．．陰影裝置

112．．．第一元件

114．．．第二元件

Claims (25)

1. 一種用於顯示系統中陰影處理之陰影裝置，該陰影裝置包含一第一元件及一第二元件，該第一元件係一核心元件，並且該第二元件係至少部分地覆蓋該核心元件，其中該第二元件係一固態連續薄層，其相較於該第一元件而具有一較低之反射性。
2. 如申請專利範圍第1項之陰影裝置，其中該第二元件相較於該核心元件具有一經改良的長期黑色材料。
3. 如申請專利範圍第1項之陰影裝置，其中該第二元件係經粗糙化以提供一較低反射性。
4. 如申請專利範圍第1項之陰影裝置，其中該第二元件係一具有微型結構的層。
5. 如申請專利範圍第4項之陰影裝置，其中該第二元件係一具有粒子的薄膜。
6. 如申請專利範圍第5項之陰影裝置，其中該等粒子係經濺鍍於該薄膜之上。
7. 如申請專利範圍第1項之陰影裝置，其中該第二元件比起該核心元件較具撓性。
8. 如申請專利範圍第1項之陰影裝置，其中該第二元件包含一具一至少0.5mm之厚度的範圍。
9. 如申請專利範圍第7或8項之陰影裝置，其中該第二元件包含一彈性材料及/或一塑膠，像是聚醯胺。
10. 如申請專利範圍第7或8項之陰影裝置，其中該第二元件包含一熱塑性彈性材料。
11. 如申請專利範圍第1至8項其中任一項之陰影裝置，其中該第二元件係與該第一、核心元件以前後次序或共同模鑄。
12. 如申請專利範圍第1至8項其中任一項之陰影裝置，其中該第二元件包含孔洞，用以接受該等複數個光源單元，該第二元件係用以密封接觸於該等複數個光源單元。
13. 如申請專利範圍第1至8項其中任一項之陰影裝置，其中該第二元件是由一抗靜電材料所製成。
14. 如申請專利範圍第1至8項其中任一項之陰影裝置，其中該陰影裝置包含經塑形以阻擋以預設角度所入射之光線的部分。
15. 如申請專利範圍第1至8項其中任一項之陰影裝置，其中該陰影裝置係用以容納用於該顯示系統的光學元件。
16. 一種用於顯示影像的顯示系統，該顯示系統包含一陰影裝置，該陰影裝置包含：一第一元件，其係一核心元件；以及一第二元件，其至少部分地覆蓋該核心元件，並且將該核心元件至少部分地遮離於該顯示系統的周圍環境，其中該第二元件係一固態連續層，其相較於該核心元件具有一較低的反射性。
17. 如申請專利範圍第16項之顯示系統，其中該第二元件相較於該核心元件具有一經改良的長期黑色材料。
18. 如申請專利範圍第16項之顯示系統，其中該第二元 件係經粗糙化以提供一較低反射性。
19. 如申請專利範圍第18項之顯示系統，其中該第二元件係一具有微型結構的層。
20. 如申請專利範圍第19項之顯示系統，其中該第二元件係一具有粒子的薄膜。
21. 如申請專利範圍第20項之顯示系統，其中該等粒子係經濺鍍於該薄膜之上。
22. 如申請專利範圍第16項之顯示系統，其中該第二元件比起該核心元件較具彈性或較具撓性。
23. 如申請專利範圍第16至22項其中任一項之顯示系統，其中該顯示系統進一步包含複數個光源單元，其中該第二元件係密封接觸於該等複數個光源單元。
24. 如申請專利範圍第16至22項其中任一項之顯示系統，其中該陰影裝置包含經塑形以阻擋以預設角度所入射於該顯示系統上之光線的部分。
25. 如申請專利範圍第16至22項其中任一項之顯示系統,其中該陰影裝置係用以容納用於該顯示系統的光學元件。