TWM617637U - 一體白透光裝置及觸控顯示器 - Google Patents

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Abstract

本新型揭露一種一體白觸控顯示器，包含：一保護蓋板，在該保護蓋板的中間形成一貫穿上表面及下表面的可視區；一觸控模組，其設置於該保護蓋板的下方，且用以提供觸控功能；一光閥模組，其設置於該觸控模組的下方，且填充有高分子分散液晶層；一微結構光學膜，其設置於該光閥模組下方，該微結構光學膜的一第二面由複數微稜鏡所構成；當入射光進入本新型時，入射光會被該高分子液晶模組散射，部分入射光經該微結構光學膜反射後重新穿透該高分子液晶散射模組，讓使用者從該可視區能觀察到霧白色的顯示器。

Description

一體白透光裝置及觸控顯示器
一種透光裝置及觸控顯示器，尤其是指一種外觀呈現一體白色的透光裝置及顯示器。
目前市場上觸控顯示器的應用領域越來越廣，舉凡手機、平板、筆電、電子白板、車機等方面均有廣泛的應用。現階段所使用的觸控顯示器大致可分為有邊框及無邊框的顯示器，對於有邊框的顯示器而言，由於觸控顯示器的顯示螢幕本身在關機或待機的狀態下是呈現黑色，因此大部分的廠商在設計觸控顯示器時會採用黑色或深色的邊框，使邊框的顏色極為接近顯示螢幕的顏色，在觸控顯示器關機或待機時，顯示螢幕及邊框的顏色能保持一致。
但無論是有邊框或無邊框的觸控顯示器，當所述觸控顯示器安裝於冰箱、微波爐等家電時，若家電的外觀顏色是黑色或其他深色系的顏色，則當觸控顯示器待機或關機時，觸控顯示器所呈現出來的黑色與家電的外觀顏色能保持一致，在視覺上不會顯得突兀。倘若家電的外觀顏色是白色或其他偏白色系的顏色，當觸控顯示器待機或關機時，觸控顯示器所呈現出來的黑色與家電的外觀顏色差異極大，造成視覺協調性不佳的問題。即便採用白色的邊框，邊框的顏色與觸控顯示器所呈現出來的黑色依然不協調。
為能讓觸控顯示器的顯示螢幕在待機或關機時能呈現色調較淺的顏色，本新型提出一種一體白觸控顯示器，藉由光閥模組搭配為結構光學膜的設計，使得顯示螢幕在待機或關機時能呈現白色或淡白色。
為達成上述目的，本新型提供之一體白觸控顯示器包含：一保護蓋板，其包含一上表面及一下表面，在該保護蓋板的中間形成一可視區；一觸控模組，其設置於該保護蓋板的該下表面，用以提供觸控功能；一光閥模組，其設置於該觸控模組的下方，該光閥模組包含：一殼體；一導電膜，其設置於該殼體內部，該導電膜能通電產生電場；一高分子分散液晶層，其填充於該殼體內部，且能受該電場驅動而呈現散射態及透明態；一微結構光學膜，其設置於該光閥模組下方，該微結構光學膜包含相對的一第一面及一第二面，該第一面貼合該光閥模組，該第二面由複數微稜鏡所構成，其中各微稜鏡為剖面形狀為微小三角形的結構；一顯示模組，其設置於該微結構光學模的下方，用以提供顯示功能。
本新型另提供一種一體白透光裝置，包含：一光閥模組，包含：一殼體；一導電膜，其設置於該殼體內部，該導電膜能通電產生電場；一高分子分散液晶層，填充於該殼體內部，且能受該電場驅動而呈現散射態及透明態； 一微結構光學膜，其設置於該光閥模組下方，該微結構光學膜包含相對的一第一面及一第二面，該第一面連接該光閥模組，該第二面由複數微稜鏡所構成，其中各微稜鏡為剖面形狀為微小三角形的結構。
本新型的該光閥模組填充有高分子分散液晶層，在一入射光進入該光閥模組時，該入射光能被散射，部分入射光能進一步穿透該光閥模組射向該微結構光學膜，部分入射光經該微結構反射回該光閥模組，最後穿透該觸控模組、該保護蓋板而進入使用者的眼睛，讓使用者能從該保護蓋板的該可視區觀察到霧白色的顯示器，在搭配外觀顏色為白色或較淺顏色的家電或白色的邊框時能讓顯示螢幕及邊框的顏色能保持一致，增加視覺協調性，減少視覺造成的突兀感。
10:保護蓋板
11:可視區
20:觸控模組
21:光學膠
30:光閥模組
31:殼體
33:導電膜
35:高分子分散液晶層
351:高分子聚合物
353:液晶
40:微結構光學膜
41:微稜鏡
411:反射面
50:顯示模組
51:上偏光板
53:顯示器
55:下偏光板
57:光學膠
60:背光模組
70:邊框
L:入射光
RL:反射光
θ:角度
圖1：本新型之側視剖面示意圖。
圖2：本新型之立體分解示意圖。
圖3：本新型之光閥模組呈散射態之示意圖。
圖4：本新型之光閥模組呈透明態之示意圖。
圖5：本新型之微結構光學模側視剖面示意圖。
為能詳細瞭解本新型的技術特徵及實用功效，並可依照新型內容來實現，茲進一步以圖式所示的較佳實施例，詳細說明如後：
請參見圖1及圖2，本新型揭露一種一體白觸控顯示器，包含：一保護蓋板10、一觸控模組20、一光閥模組30、一微結構光學膜40及一顯示模組50。
該保護蓋板10(cover lens，C/L)呈板狀，且包含一上表面及一下表面，在該保護蓋板10的中間形成一可視區11。
該觸控模組20設置於該保護蓋板10的該下表面，且透過一光學膠21貼設於該保護蓋板10的該下表面，其中該觸控模組20呈可透光狀。該觸控模組20用以提供觸控功能，具體來說，該觸控模組20可包含複數X軸感應線及複數Y軸感應線，該複數X軸感應線及該複數Y軸感應線呈可透光狀，該複數X軸感應線彼此平行間隔設置，該複數Y軸感應線彼此平行間隔設置，該複數X軸感應線與該複數Y軸感應線分別交叉。該觸控模組20藉由獲取一觸控物件(手指、觸控筆)觸發哪些X軸感應線及Y軸感應線判斷該觸控物件的觸控位置，進一步輸出觸控動作。
請進一步參見圖3，該光閥模組30設置於該觸控模組20的下方，該光閥模組30包含一殼體31、一導電膜33及高分子分散液晶層35。該導電膜33設置於該殼體31內部，且能透過一外接電源V施加一外加電壓而導電產生電場；該高分子分散液晶層(Polymer Dispersed Liquid Crystal，PDLC)35填充於該殼體31內部，具體來說，該高分子分散液晶層35是由高分子聚合物351包覆異方性的液晶353所組成。該光閥模組30可藉由對該導電膜33施加該外加電壓，使該導電膜22產生該電場，進一步透過該電場的大小及方向調控液晶353與該高分子聚合物351之間的折射率關係，造成光散射與光穿透等兩種不同的狀態，以達到光閥功能；其中，該高分子聚合物351可為(Norland optical adhesive 65，NOA65)。
請參見圖3，當無施加外加電壓時(本新型關機或待機)，該高分子聚合物351及該液晶353不受該電場影響，液晶353與該高分子聚合物351任意排列，液晶353的有效折射率和該高分子聚合物351的有效折射率不匹配，由該保護蓋板10進入的一入射光L受到液晶353與該高分子聚合物351的阻擋，該入射光L被散射，該高分子分散液晶層35因而形成散射態(不透明態，Off State)，因此觀察該光閥模組30時，該光閥模組30的反射表面色呈現霧白色。
請參見圖4，當對該導電膜33施加該外加電壓(本新型開始運作時)，該高分子聚合物351及液晶353受到電場驅動時，液晶353會受該電場驅動而垂直排列。因液晶353的有效折射率與該高分子聚合物351的有效折射率相同，該入射光L能穿越該光閥模組30，使該光閥模組30形成透明態(On State)。一般而言，該入射光L為環境自然光，例如太陽光、燈具的光。
請進一步參見圖5，該微結構光學模40設置於該光閥模組30下方，且為一種半穿透半反射的微稜鏡。該微結構光學膜40包含相對的一第一面及一第二面，該第一面貼合該光閥模組30，該第二面由複數微稜鏡41所構成，其中各微稜鏡41為剖面形狀為微小三角形的結構。該複數微稜鏡41相鄰排列於該第二面，且各微稜鏡41包含兩互相夾一角度θ之反射面411，該兩反射面411與該第二面共同形成一個微小三角形的結構。該角度θ可為90°。
如圖2及圖5所示，當該入射光L穿過該光閥模組30進入該微結構光學模40時，該入射光L會被其中一個該反射面411反射至另一個該反射面411，最後再穿過該光閥模組30，從該保護蓋板10散射而出。也就是說，該微結構光學模40能將該入射光L經二次反射後重新穿透該光閥模組30，使用者即可在該可視區11觀察到霧白色的顯示器。
請參見圖1，該顯示模組50設置於該微結構光學模40的下方，且用以提供顯示功能。具體來說，該顯示模組50包含上偏光板51、一顯示器53及 一下偏光板55，該上偏光板51可透過另一光學膠57貼設於該微結構光學模40下方，該顯示器53設置於該上偏光板51的下方，且被夾合於該上偏光板51及該下偏光板55之間，其中，該上偏光板51可為0度的偏光板，該下偏光板55可為90度的偏光板。在一較佳實施例中，該顯示模組50可為一液晶顯示模組，該顯示器53為一液晶顯示器；或者，該顯示模組50可為一發光二極體顯示模組，該顯示器53為一發光二極體顯示器。
在該顯示模組50為液晶顯示模組的較佳實施例中，更包含一背光模組60，該背光模組60設置於該液晶顯示模組50的下方，且用以提供背光源。
如圖3所示，當來自環境的該入射光L從該保護蓋板10的該可視區11進入本新型時，該入射光L穿透可透光的該觸控模組20，再進入該光閥模組30。當無外加電場時，該入射光L被該光閥模組30中的液晶353與高分子聚合物351阻擋而散射，同時，部分穿透該光閥模組30的該入射光L受到該微結構光學模40的反射而形成一反射光RL，該反射光RL穿透該光閥模組30、該觸控模組20及該保護蓋板10的該可視區11，因此使用者觀看該保護蓋板10的該可視區11時，能觀察到該可視區11呈白色。
請參見圖1，在本新型的一較佳實施例中，更包含一邊框70，該邊框70呈框狀，且設置於該保護蓋板10及該觸控模組20之間，該邊框70塗佈有白色油墨，使該邊框70呈現白色。由於該邊框70呈白色，因此當本新型關機時，該可視區11及該邊框70皆呈現白色，使用者可觀察到本新型的外表面呈現白色，達到一體白的視覺效果。
以上所述僅是本新型的較佳實施例而已，並非對本新型做任何形式上的限制，雖然本新型已以較佳實施例揭露如上，然而並非用以限定本新型，任何熟悉本專業的技術人員，在不脫離本新型技術方案的範圍內，當可利 用上述揭示的技術內容做出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本新型技術方案的內容，依據本新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本新型技術方案的範圍內。
10:保護蓋板
11:可視區
20:觸控模組
21:光學膠
30:光閥模組
40:微結構光學膜
50:顯示模組
51:上偏光板
53:顯示器
55:下偏光板
57:光學膠
60:背光模組
70:邊框

Claims (10)

  1. 一種一體白觸控顯示器，包含：一保護蓋板，其包含一上表面及一下表面，在該保護蓋板的中間形成一可視區；一觸控模組，其設置於該保護蓋板的該下表面，用以提供觸控功能；一光閥模組，其設置於該觸控模組的下方，該光閥模組包含：一殼體；一導電膜，其設置於該殼體內部，該導電膜能通電產生電場；一高分子分散液晶層，其填充於該殼體內部，且能受該電場驅動而呈現散射態及透明態；一微結構光學膜，其設置於該光閥模組下方，該微結構光學膜包含相對的一第一面及一第二面，該第一面貼合該光閥模組，該第二面由複數微稜鏡所構成，其中各微稜鏡為剖面形狀為微小三角形的結構；一顯示模組，其設置於該微結構光學模的下方，用以提供顯示功能。
  2. 如請求項1所述之一體白觸控顯示器，其中該高分子分散液晶層包含高分子聚合物及異方性的液晶，該高分子聚合物包覆異方性的液晶。
  3. 如請求項2所述之一體白觸控顯示器，其中各微稜鏡包含兩互相夾一90°之反射面，該兩反射面形成於該第二面，且該兩反射面與該第二面共同形成一個微小三角形的結構。
  4. 如請求項3所述之一體白觸控顯示器，其中該顯示模組包含：一上偏光板，其設置於該微結構光學模的下方；一顯示器，其設置於該上偏光板的下方；一下偏光板，其設置於該顯示器的下方，使該顯示器夾合於該上偏光板及該下偏光板之間。
  5. 如請求項4所述之一體白觸控顯示器，其中該一體白觸控顯示器更包含一邊框，且設置於該保護蓋板及該觸控模組之間。
  6. 如請求項5所述之一體白觸控顯示器，其中該顯示器為一液晶顯示器。
  7. 如請求項6所述之一體白觸控顯示器，其中該一體白觸控顯示器更包含一背光模組，該背光模組設置於該液晶顯示模組的下方，且用以提供背光源。
  8. 如請求項5所述之一體白觸控顯示器，其中該顯示器為一發光二極體顯示器。
  9. 一種一體白透光裝置，包含：一光閥模組，包含：一殼體；一導電膜，其設置於該殼體內部，該導電膜能通電產生電場；一高分子分散液晶層，填充於該殼體內部，且能受該電場驅動而呈現散射態及透明態；一微結構光學膜，其設置於該光閥模組下方，該微結構光學膜包含相對的一第一面及一第二面，該第一面連接該光閥模組，該第二面由複數微稜鏡所構成，其中各微稜鏡為剖面形狀為微小三角形的結構。
  10. 如請求項9所述之一體白透光裝置，其中該高分子分散液晶層包含一高分子聚合物及異方性的液晶，該高分子聚合物包覆異方性的液晶。
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