專利名稱：混合型液晶顯示設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種混合型液晶顯示設(shè)備(或‘IXD’ )。特別地，本發(fā)明涉及一種混合液晶顯示設(shè)備，其中一些部分呈現(xiàn)設(shè)置在液晶面板后面的外部圖像以使得該外部圖像與所述液晶顯示設(shè)備自身呈現(xiàn)的圖像一起顯示。
背景技術(shù)：
由于輕重量、薄面板以及低驅(qū)動電力消耗的特點，LCD廣泛應(yīng)用于很多領(lǐng)域。例如， LCD被應(yīng)用于包括筆記本電腦的便攜式計算機、辦公自動化設(shè)備、音頻/視頻系統(tǒng)、或室外/ 室內(nèi)商業(yè)廣告設(shè)備。透明型液晶顯示設(shè)備是最常用的類型，其通過調(diào)制從背光單元入射的光來實現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)。圖1是圖示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)的裝配透視圖。參考圖1，具有側(cè)光型背光單元的液晶顯示設(shè)備包括液晶顯示面板(或LCD面板)12以及設(shè)置在LCD面板 12下面的側(cè)光型背光單元。LCD面板12包括上基板、下基板以及在兩個基板之間的任意模式類型的液晶層。 在LCD面板12的前側(cè)和后側(cè)分別設(shè)置有第一偏振膜21和第二偏振膜23。側(cè)光型背光單元包括光源15、導(dǎo)光板16以及多個光學片14，并通過將光源的光改變成面光源光而將背光照射至LCD面板12。光源15將光提供到導(dǎo)光板16的至少一個側(cè)表面。光學片14包括用于散射來自導(dǎo)光板16的光并將光引導(dǎo)為垂直進入LCD面板12的光入射表面的一個或多個棱鏡片以及一個或多個散射片。光學片14可具有反射式偏光增亮膜(或 iDBEF')。在光源15和導(dǎo)光板16的下方，設(shè)置有反射片19。反射片19通過將經(jīng)由導(dǎo)光板 16的背表面損失的光反射到設(shè)置有LCD面板12的前側(cè)，來重復(fù)利用上述光。在光源15、導(dǎo)光板16和反射片19下方具有底蓋17。底蓋17包括具有高強度和高導(dǎo)熱性的材料，用于將來自光源15的熱量快速散發(fā)至LCD設(shè)備的外部。例如，底蓋17可包括鍍金屬板，例如鋁、氮化鋁(A1N)、電鍍鋅鋼(EGI)、不銹鋼、熱鍍鋁鋅鋼(SGLC)、鍍鋁鋼 (ZnAl)以及鍍錫板(SPTE)。此外，可在底蓋17上涂覆用于增強導(dǎo)熱性的材料。圍繞LCD面板12設(shè)置導(dǎo)板13和頂殼11。導(dǎo)板13是由具有玻璃纖維的合成樹脂 (例如聚碳酸酯)制成的矩形模制框架，其包裹LCD面板12的上周邊和側(cè)部以及背光單元的側(cè)部。導(dǎo)板13支撐IXD面板12，并均勻地保持IXD面板12和光學片14之間的間隙。由與底蓋17相似的金屬材料制成的頂殼11圍繞導(dǎo)板13的上表面和側(cè)表面，并使用鉤或螺絲與導(dǎo)板13和底蓋17中的至少之一固定在一起。IXD是一種顯示設(shè)備，其通過將來自光源的光照射到在偏振軸正交設(shè)置的兩個偏振片之間設(shè)置的LCD面板、并通過使用光的偏振特性和液晶材料的各向異性光折射特性控制偏振光的透射率，來實現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)。因此，IXD可以根據(jù)電信號在顯示系統(tǒng)的顯示區(qū)域上被動地顯示視頻圖像。在一些用于實現(xiàn)復(fù)合視頻數(shù)據(jù)的情況中，需要混合顯示系統(tǒng)，在混合顯示系統(tǒng)中IXD圖像與設(shè)置在IXD之后的外部屏幕上呈現(xiàn)的附加圖像相組合。但是，因為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的IXD無法使任何外部圖像透過其自身，因此這種IXD是用于單獨地顯示視頻數(shù)據(jù)。而且，IXD也無法通過將IXD的視頻圖像與外部圖像相組合或混合來實現(xiàn)復(fù)合圖像。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述缺陷，本發(fā)明的一個目的是提出一種混合型液晶顯示設(shè)備，其中在顯示區(qū)域呈現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)，同時，通過液晶顯示設(shè)備的顯示區(qū)域的一些部分來顯示在外部屏幕上的附加圖像。本發(fā)明的另一個目的是提出一種混合型顯示設(shè)備，其中使用液晶顯示設(shè)備顯示主要視頻數(shù)據(jù)，當需要時，通過液晶顯示設(shè)備顯示呈現(xiàn)在外部屏幕上的附加圖像，或者能夠通過與液晶顯示設(shè)備的主要視頻數(shù)據(jù)相重疊來顯示外部圖像。為了達到上述目的，本發(fā)明提出一種混合液晶顯示設(shè)備，包括具有顯示區(qū)域的液晶顯示面板；以及在顯示區(qū)域內(nèi)限定的窗口區(qū)域，其中通過窗口區(qū)域在液晶顯示面板的前方顯示設(shè)置在液晶顯示面板外部的圖像。所述設(shè)備進一步包括設(shè)置在液晶顯示面板的前表面的具有對應(yīng)于顯示區(qū)域的尺寸和第一偏振軸的第一偏振膜；設(shè)置在液晶顯示面板的后表面處的導(dǎo)光板；設(shè)置在導(dǎo)光板的側(cè)表面處的用于將背光提供到導(dǎo)光板中的光源；設(shè)置在液晶顯示面板之后的用于將背光偏振到與第一偏振軸正交的第二偏振軸的第二偏振膜；設(shè)置在導(dǎo)光板的后表面處的用于將背光反射到導(dǎo)光板的前表面的反射片，該反射片具有對應(yīng)于窗口區(qū)域的孔洞區(qū)域；設(shè)置在反射片的后表面處的用于容納導(dǎo)光板和光源的底蓋，該底蓋具有對應(yīng)于窗口區(qū)域的孔洞區(qū)域。將第二偏振膜設(shè)置在導(dǎo)光板和光源之間，以將背光偏振至第二偏振軸。導(dǎo)光板包括多個偏振光保護圖案，該偏振光保護圖案形成在導(dǎo)光板的后表面處， 用于保護具有第二偏振軸的偏振光。第二偏振膜包括側(cè)偏振膜，其設(shè)置在導(dǎo)光板的側(cè)表面上并在光源和導(dǎo)光板之間， 其中側(cè)偏振膜將對應(yīng)于窗口區(qū)域的一部分背光偏振為具有第二偏振軸；以及下偏振膜，其設(shè)置在液晶顯示面板的后表面上，并具有對應(yīng)于窗口區(qū)域的開口區(qū)域，其中下偏振膜將對應(yīng)于除窗口區(qū)域之外的顯示區(qū)域的一部分背光偏振為具有第二偏振軸。導(dǎo)光板包括多個偏振光保護圖案，其設(shè)置在導(dǎo)光板后表面的與窗口區(qū)域?qū)?yīng)的一部分上，用于保護具有第二偏振軸的偏振光；以及多個反射圖案，其設(shè)置在導(dǎo)光板后表面的除了窗口區(qū)域之外的一部分上，用于將背光反射至導(dǎo)光板的前表面。所述設(shè)備進一步包括光學片，其設(shè)置在下偏振膜和導(dǎo)光板之間，其中光學片的與窗口區(qū)域?qū)?yīng)的一部分被去除。光學片包括下散射膜，其設(shè)置在導(dǎo)光板的前表面上；棱鏡片，其在下散射膜的前表面上層疊；以及上散射膜，其在棱鏡片的前表面上層疊。第二偏振片包括下偏振膜，其設(shè)置在液晶顯示面板和導(dǎo)光板之間，并具有對應(yīng)于顯示區(qū)域的平面尺寸。
下偏振膜具有對應(yīng)于窗口區(qū)域的部分，其中下偏振膜的所述部分具有60 %的光透射率。導(dǎo)光板包括多個反射圖案，其設(shè)置在導(dǎo)光板后表面的除窗口區(qū)域之外的一部分上，用于將背光反射至導(dǎo)光板的前表面，其中導(dǎo)光板后表面的所述部分不具有圖案。


附圖被包括以用于提供對于本發(fā)明的進一步理解并被結(jié)合進來組成本說明書的一部分，用于圖示本發(fā)明實施例，并和說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。在附圖中圖1是圖示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的具有側(cè)光型背光單元的液晶顯示設(shè)備的裝配透視圖。圖2是圖示根據(jù)本發(fā)明第一實施例的混合型液晶顯示設(shè)備的裝配透視圖。圖3是圖示根據(jù)本發(fā)明第二實施例的混合型液晶顯示設(shè)備的裝配透視圖。圖4是圖示根據(jù)本發(fā)明第三實施例的混合型液晶顯示設(shè)備的裝配透視圖。圖5是圖示根據(jù)本發(fā)明第四實施例的混合型液晶顯示設(shè)備的裝配透視圖。圖6是圖示根據(jù)本發(fā)明的混合型液晶顯示設(shè)備的一個應(yīng)用實例的透視圖。
具體實施例方式將參考附圖2至6來說明本發(fā)明的最佳實施例。圖2是圖示根據(jù)本發(fā)明第一實施例的混合型液晶顯示設(shè)備的裝配透視圖。圖3是圖示根據(jù)本發(fā)明第二實施例的混合型液晶顯示設(shè)備的裝配透視圖。圖4是圖示根據(jù)本發(fā)明第三實施例的混合型液晶顯示設(shè)備的裝配透視圖。圖5是圖示根據(jù)本發(fā)明第四實施例的混合型液晶顯示設(shè)備的裝配透視圖。而圖6 是圖示根據(jù)本發(fā)明的混合型液晶顯示設(shè)備的一個應(yīng)用實例的透視圖。參考圖6，首先，根據(jù)本發(fā)明的混合型液晶顯示設(shè)備HLCD具有液晶顯示面板(或 ‘IXD’面板)LCP，其包括呈現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的顯示區(qū)域DA。另外，混合型IXD HIXD還具有在顯示區(qū)域DA內(nèi)限定的窗口區(qū)域WA，通過該窗口區(qū)域WA可以在IXD面板LCP的前側(cè)顯示外部圖像IMG，比如放置在IXD面板LCP的后側(cè)之后的圖片。根據(jù)本發(fā)明的混合型液晶顯示設(shè)備HIXD可以與常規(guī)方法一樣在顯示區(qū)域DA上顯示視頻數(shù)據(jù)。同時，通過窗口區(qū)域WA，即通過由制造商、設(shè)計者或用戶限定的顯示區(qū)域DA的一些部分，顯示外部圖像IMG，比如安裝在IXD面板LCP的后側(cè)之后的圖片或圖畫。例如，假定在一種新游戲機中，液晶顯示設(shè)備與常規(guī)角子(slot)機相組合。對于常規(guī)角子機，拉下控制桿，通過機械結(jié)構(gòu)使具有多種符號的多個輪子旋轉(zhuǎn)。當輪子停止旋轉(zhuǎn)時，根據(jù)符號的排列結(jié)果顯示點數(shù)。通過在常規(guī)游戲機的前方安裝混合型液晶顯示設(shè)備，能夠使用液晶顯示設(shè)備提供多種視頻數(shù)據(jù)。同時，能夠通過窗口區(qū)域WA享受游戲的樂趣。而且，當完成符號的點數(shù)組合時，可使用液晶顯示面板閃現(xiàn)表示該點數(shù)組合的信號。在下文中，將說明混合型液晶顯示設(shè)備的一些最佳實施例。圖2至5主要圖示在實現(xiàn)本發(fā)明主要概念時起到重要作用的關(guān)鍵元件。因此，如果需要，為了組成更佳的液晶顯示設(shè)備，可增加任何其它的元件。參考圖2，根據(jù)第一實施例的混合型液晶顯示設(shè)備包括具有顯示區(qū)域DA的液晶顯示面板LCP。在IXD面板LCP的前側(cè)和后側(cè)，分別設(shè)置有第一偏振膜POLl和第二偏振膜P0L2。第一偏振膜POLl具有第一偏振軸，而第二偏振膜P0L2具有與第一偏振軸正交的第
二偏振軸。在顯示區(qū)域DA內(nèi)，限定了窗口區(qū)域WA。在圖2中，窗口區(qū)域WA并不是實體上存在的，而是在液晶顯示面板LCP中編程設(shè)置的。因此，窗口區(qū)域WA以虛線而不以實線表示。在第二偏振膜P0L2的后側(cè)，設(shè)置有多個光學片OPT。光學片OPT包括層疊在一起的第一散射膜DIF1、棱鏡片rai以及第二散射膜DIF2。特別地，接近IXD面板LCP的第二散射膜DIF2具有反射式偏光增亮膜(或‘DBEF，)。在光學片OPT的后側(cè)，設(shè)置有導(dǎo)光板LG。在至少一個側(cè)表面或彼此相對的兩個側(cè)表面處，設(shè)置有光源LS。在本發(fā)明中，確保位于IXD面板LCP之后的外部圖像可以透過IXD 面板LCP而在IXD面板LCP的前方顯示。因此，更優(yōu)選的是將光源LS設(shè)置在導(dǎo)光板LG的側(cè)表面。導(dǎo)光板LG通過側(cè)表面接收來自光源LS的光，在導(dǎo)光板LG的主體內(nèi)散射該光，然后將該光引導(dǎo)至面對LCD面板LCP的前表面。因此，在導(dǎo)光板LG的后表面，形成有多個點圖案PNT，用于幫助將光反射和散射至導(dǎo)光板LG的前表面?？梢酝ㄟ^印刷折射率高于導(dǎo)光板LG的折射率的材料，來形成點圖案PNT。如果該點圖案PNT被形成為覆蓋導(dǎo)光板LG后表面的所有區(qū)域，就無法通過導(dǎo)光板LG看到外部圖像。也就是說，即使點圖案PNT具有半透射特性，也很難通過該點圖案PNT看見圖像。因此，優(yōu)選的是，在窗口區(qū)域WA內(nèi)不形成點圖案PNT。因此，根據(jù)本發(fā)明的第一實施例，導(dǎo)光板LG包括對應(yīng)于窗口區(qū)域WA的無圖案區(qū)域 NPA。在導(dǎo)光板LG的后表面之后，設(shè)置有反射片REF。反射片REF將經(jīng)由后后表面從導(dǎo)光板LG損失的光反射回LCD面板LCP。類似于點圖案，很難通過該反射片REF看見設(shè)置在液晶顯示設(shè)備之后的任何外部圖像。因此，優(yōu)選的是，去除反射片REF的與窗口區(qū)域WA對應(yīng)的一些部分。因此，根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的反射片REF包括對應(yīng)于窗口區(qū)域WA的孔洞區(qū)域OPEN。另外，在反射片REF的后表面之后，設(shè)置有用于容納在LCD面板LCP后側(cè)的背光單元(光學片OPT、導(dǎo)光板LG、光源LS和反射片REF的組合元件)的底蓋CB。底蓋CB是由金屬材料或絕緣材料制成的容器型元件。因此，類似于反射片REF，優(yōu)選的是，去除底蓋CB的與窗口區(qū)域WA對應(yīng)的一些部分。因此，根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的底蓋CB包括對應(yīng)于窗口區(qū)域WA的孔洞區(qū)域OPEN。根據(jù)本發(fā)明第一實施例LCD面板可被應(yīng)用到圖6中所示的混合型液晶顯示設(shè)備 HIXD。根據(jù)第一實施例，IXD面板LCP設(shè)置在第一偏振膜POLl和第二偏振膜P0L2之間。而且，IXD面板LCP的所有平面表面區(qū)域都被第一和第二偏振膜POLl和P0L2覆蓋。因此，在常黑模式(當電力斷開且液晶層不工作時呈現(xiàn)黑灰度)中，IXD面板LCP無法通過窗口區(qū)域 WA顯示外部圖像IMG。但是，當混合型IXDHIXD正在工作且窗口區(qū)域WA呈現(xiàn)白灰度時，能夠通過窗口區(qū)域WA顯示設(shè)置在IXD面板LCP之后的外部圖像IMG。此外，當IXD面板LCP 在窗口區(qū)域WA上呈現(xiàn)任意視頻數(shù)據(jù)時，能夠看見將外部圖像IMG與視頻數(shù)據(jù)相組合的新的復(fù)合圖像。參考圖3，將說明根據(jù)本發(fā)明第二實施例的混合型液晶顯示設(shè)備。在第二實施例中，很多元件可能與第一實施例中相同。因此，將省略對于相同元件的詳細說明。
第二實施例與第一實施例的不同點在于第二偏振膜P0L2。類似于第一實施例，當?shù)诙衲0L2是普通產(chǎn)品時，由于普通偏振膜具有低光透射率，因此很難在IXD面板LCP 的前側(cè)看見外部圖像IMG。為了更清晰地呈現(xiàn)外部圖像IMG，第二偏振膜P0L2的與窗口區(qū)域WA對應(yīng)的一些部分可替換為高透射率偏振膜HTP。高透射率偏振膜HTP具有大于60% 的光透射率。因此，根據(jù)第二實施例的第二偏振膜P0L2包括對應(yīng)于窗口區(qū)域WA的高透射率偏振膜HTP。根據(jù)本發(fā)明第二實施例的IXD面板LCP可以被應(yīng)用到圖6中所示的混合型液晶顯示設(shè)備HIXD。液晶顯示面板LCP設(shè)置在第一偏振膜POLl和第二偏振膜P0L2之間。因此， 在常黑模式(當電力斷開且液晶層不工作時呈現(xiàn)黑灰度)中，很難通過LCD面板LCP的窗口區(qū)域WA看見外部圖像IMG。但是，當混合型IXD HIXD正在工作且窗口區(qū)域WA呈現(xiàn)白灰度時，能夠通過窗口區(qū)域WA顯示設(shè)置在IXD面板LCP之后的外部圖像IMG。而且，當IXD面板LCP在窗口區(qū)域WA上呈現(xiàn)任意視頻數(shù)據(jù)時，能夠看見將外部圖像IMG與視頻數(shù)據(jù)相組合的新的復(fù)合圖像。參考圖4，將說明根據(jù)本發(fā)明第三實施例的混合型液晶顯示設(shè)備。在第三實施例中，提供了一種用于解決外部圖像被第一和第二偏振膜POLl和P0L2的組合阻擋的不可見性的結(jié)構(gòu)。很多基本元件可能與第一實施例相同。不同點在于第二偏振膜P0L2和光源LS 的結(jié)構(gòu)。第三實施例中的第二偏振膜P0L2具有對應(yīng)于窗口區(qū)域WA的孔洞區(qū)域OPEN。在這種情況下，通過第二偏振片P0L2的該孔洞區(qū)域OPEN的背光不被偏振，因此無法在LCD面板LCP的窗口區(qū)域WA上正確呈現(xiàn)視頻圖像。為了防止此問題，優(yōu)選的是，應(yīng)當對將要入射到第二偏振片P0L2的孔洞區(qū)域OPEN上的背光進行偏振。在第三實施例中，優(yōu)選的是，在光源LS和導(dǎo)光板LG之間設(shè)置側(cè)偏振膜SP0L。特別地，該側(cè)偏振膜SPOL可具有與第二偏振膜P0L2相同的偏振軸。結(jié)果，入射到第二偏振膜 P0L2的孔洞區(qū)域OPEN中的背光具有與穿過第二偏振膜P0L2的背光相同的偏振狀態(tài)。也就是說，被偏振到第二方向的背光進入IXD面板LCP中，因此能夠在包括窗口區(qū)域WA的IXD 面板LCP的所有顯示區(qū)域DA上呈現(xiàn)視頻圖像。另外，由于去除了第二偏振片P0L2的與窗口區(qū)域WA對應(yīng)的一些部分，因此可以更清晰地顯示外部圖像。根據(jù)本發(fā)明第三實施例的LCD面板可以被應(yīng)用到圖6中所示的混合型液晶顯示設(shè)備HIXD。在第三實施例中，IXD面板LCP設(shè)置在第一偏振膜POLl和第二偏振膜P0L2之間。 但是，第二偏振膜P0L2具有對應(yīng)于窗口區(qū)域WA的用于透過外部圖像IMG的孔洞區(qū)域OPEN。 因此，在常黑模式(當電力斷開且液晶層不工作時呈現(xiàn)黑灰度)中，IXD面板LCP可以通過窗口區(qū)域WA顯示外部圖像IMG。另外，當混合型IXDH IXD正在工作且窗口區(qū)域WA呈現(xiàn)白灰度時，還能夠通過窗口區(qū)域WA顯示設(shè)置在IXD面板LCP后面的外部圖像IMG。而且，當 IXD面板LCP在窗口區(qū)域WA上呈現(xiàn)任意視頻數(shù)據(jù)時，能夠看見將外部圖像IMG與視頻數(shù)據(jù)相組合的新的復(fù)合圖像。但是，在第三實施例中，只有當具有與第二偏振膜P0L2相同的偏振軸的偏振背光通過窗口區(qū)域WA進入時，才能在窗口區(qū)域WA上正確地實現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)。如果混合型液晶顯示設(shè)備HLCD和外部圖像IMG之間的間隙部分暴露于外部環(huán)境之下，諸如陽光或者燈光的任何非偏振光都能經(jīng)由底蓋CB的孔洞區(qū)域OPEN進入混合型液晶顯示設(shè)備HIXD中，然后非偏振光可進入IXD面板LCP的窗口區(qū)域WA中。這導(dǎo)致無法在窗口區(qū)域WA上正確地呈現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的問題。因此，根據(jù)第三實施例的混合型液晶顯示設(shè)備HLCD，優(yōu)選地使用外殼裝置例如暗室，來阻擋任何非偏振光通過孔洞區(qū)域OPEN進入。作為暗室的一個例子，按照底蓋CB容納背光單元這樣的方式，可使用暗室將混合型液晶顯示設(shè)備HIXD與外部圖像IMG容納在一起。參考圖5，將說明根據(jù)本發(fā)明第四實施例的混合型液晶顯示設(shè)備。在第四實施例中，將在第三實施例中應(yīng)用到第二偏振膜的孔洞區(qū)域上的結(jié)構(gòu)延展至LCD面板的所有顯示區(qū)域上。參考圖5，根據(jù)第四實施例的混合型液晶顯示設(shè)備包括具有顯示區(qū)域DA的LCD面板LCP。在顯示區(qū)域DA中，限定了窗口區(qū)域WA。窗口區(qū)域WA是通過其可以在液晶顯示設(shè)備的前方顯示設(shè)置在液晶顯示設(shè)備外部的外部圖像IMG的區(qū)域。在IXD面板LCP的前側(cè)， 設(shè)置有第一偏振膜POLl，但在IXD面板LCP的后側(cè)沒有偏振膜。第一偏振膜POLl具有第一偏振軸。與其他實施例不同，根據(jù)第四實施例的液晶顯示面板LCP不包括第二偏振片以及光學片。只在IXD面板LCP的后側(cè)設(shè)置有導(dǎo)光板。在導(dǎo)光板LG的四個側(cè)表面中的至少一個處設(shè)置光源LS。在本發(fā)明中，確保位于 IXD面板LCP之后的外部圖像可以透過IXD面板LCP而在IXD面板LCP的前方顯示。因此， 更優(yōu)選的是將光源LS設(shè)置在導(dǎo)光板LG的側(cè)表面處。液晶顯示設(shè)備通過在LCD面板的前側(cè)和后側(cè)設(shè)置兩個偏振膜、操控兩個偏振膜之間的液晶材料、然后控制偏振背光的偏振狀態(tài)，來呈現(xiàn)視頻圖像。因此，在任何方式中，都應(yīng)當使偏振光進入液晶顯示面板中。在第四實施例中，由于第一偏振膜POLl僅僅設(shè)置在LCD 面板LCP的前側(cè)，因此優(yōu)選的是使用具有與第一偏振膜POLl的偏振軸正交的偏振軸的偏振光。使用偏振背光的一個例子是，在光源LS和導(dǎo)光板LG之間設(shè)置側(cè)偏振膜SP0L，以使得偏振光能夠進入導(dǎo)光板LG中。特別地，側(cè)偏振膜SPOL應(yīng)當具有與第一偏振軸正交的第
二偏振軸。導(dǎo)光板LG通過側(cè)表面接收來自光源的光，在導(dǎo)光板LG的所有空間內(nèi)散射光，并將光照射到面對LCD面板LCP的前表面作為平面背光。傳統(tǒng)上，在導(dǎo)光板LG的后側(cè)，可具有用于將光反射和散射至導(dǎo)光板LG的前側(cè)的點圖案。但是，在第四實施例中，可不包括任何點圖案。其可以不提供點圖案，而是在導(dǎo)光板LG的后表面上包括多個偏振光保護圖案PPT， 以便幫助從光源LS入射的偏振光在導(dǎo)光板LG的所有空間內(nèi)散射、保持光的偏振特性以及將偏振光引導(dǎo)至導(dǎo)光板LG的前側(cè)。與點圖案不同，偏振光保護圖案PPT具有高光透射率， 因此能夠容易地通過偏振光保護圖案PPT看見外部圖像。結(jié)果，與其它實施例相反，第四實施例的導(dǎo)光板LG可不包括對應(yīng)于窗口區(qū)域WA的無圖案區(qū)域NPA。在導(dǎo)光板LG的后表面之后，設(shè)置有反射片REF。反射片REF將經(jīng)由后表面從導(dǎo)光板LG損失的光反射回LCD面板LCP。很難通過反射片REF看見設(shè)置在液晶顯示設(shè)備之后的任何外部圖像。因此，優(yōu)選的是去除反射片REF的與窗口區(qū)域WA對應(yīng)的一些部分。因此， 根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的反射片REF包括對應(yīng)于窗口區(qū)域WA的孔洞區(qū)域OPEN。另外，在反射片REF的后表面之后，設(shè)置有用于容納位于IXD面板LCP后側(cè)的背光單元(光學片OPT、導(dǎo)光板LG、光源LS和反射片REF的組合元件)的底蓋CB。底蓋CB是由金屬材料或絕緣材料制成的容器型元件。因此，類似于反射片REF，優(yōu)選的是去除底蓋CB 的與窗口區(qū)域WA對應(yīng)的一些部分。因此，根據(jù)本發(fā)明的第四實施例的底蓋CB包括對應(yīng)于窗口區(qū)域WA的孔洞區(qū)域OPEN。根據(jù)本發(fā)明第四實施例的LCD面板可以被應(yīng)用到圖6中所示的混合型液晶顯示設(shè)備HLCD。根據(jù)第四實施例，LCD面板LCP僅僅具有在前側(cè)的第一偏振膜POLl。而且，并沒有使第二偏振膜P0L2直接面對導(dǎo)光板LG的后側(cè)。第二偏振膜P0L2的主要目的是對與第一偏振膜POLl的偏振軸正交的光進行偏振。因此，并未使用第二偏振膜P0L2，而是在光源 LS和導(dǎo)光板LG之間設(shè)置側(cè)偏振片SP0L，以形成偏振光。在第四實施例中，由于來自光源LS的光被偏振，因此從導(dǎo)光板LG發(fā)出的光保持偏振狀態(tài)直到其到達IXD面板LCP。因此，可去除光學片，并可在導(dǎo)光板LG的后表面處設(shè)置偏振光保護圖案PPT。偏振光保護圖案PPT用于保持光的偏振狀態(tài)、將偏振光均勻散射至LCD 面板LCP的所有顯示區(qū)域DA上、并將偏振光聚焦至導(dǎo)光板LG的正面方向。反射片REF和底蓋CB具有對應(yīng)于窗口區(qū)域WA的用于透過外部圖像IMG的孔洞區(qū)域OPEN。因此，當在常白模式(當電力斷開且液晶層不工作時呈現(xiàn)白灰度)以及當在常黑模式(當電力斷開且液晶層不工作時呈現(xiàn)黑灰度)時，IXD面板LCP可通過窗口區(qū)域WA顯示外部圖像IMG。另外，當混合型IXD HIXD正在工作且窗口區(qū)域WA呈現(xiàn)白灰度時，還可以通過窗口區(qū)域WA顯示設(shè)置在IXD面板LCP之后的外部圖像IMG。而且，當IXD面板LCP在窗口區(qū)域WA上呈現(xiàn)任意視頻數(shù)據(jù)時，能夠看見將外部圖像IMG與視頻數(shù)據(jù)相組合的新的復(fù)合圖像。在第四實施例中，只有當具有與第二偏振膜P0L2相同的偏振軸的偏振背光通過窗口區(qū)域WA進入時才能在窗口區(qū)域WA上正確地實現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)。如果混合型液晶顯示設(shè)備 HLCD和外部圖像IMG之間的間隙部分暴露于外部環(huán)境之下，諸如陽光或者燈光的任意非偏振光都能經(jīng)由底蓋CB的孔洞區(qū)域OPEN進入混合型液晶顯示設(shè)備HIXD中，然后非偏振光可進入IXD面板LCP的窗口區(qū)域WA中。這導(dǎo)致無法在窗口區(qū)域WA上正確地呈現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)的問題。因此，根據(jù)第四實施例的混合型液晶顯示設(shè)備HLCD，優(yōu)選的是使用外殼裝置例如暗室，來阻擋任何非偏振光通過孔洞區(qū)域OPEN進入。作為暗室的一個例子，按照底蓋CB容納背光單元這樣的方式，可使用暗室將外部圖像IMG與混合型液晶顯示設(shè)備HIXD容納在一起。雖然已經(jīng)參考附圖描述了本發(fā)明的實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解在不改變本發(fā)明技術(shù)精神和實質(zhì)特征的情況下可以以其它具體形式來實現(xiàn)本發(fā)明。因此，應(yīng)當注意的是前述實施例在所有方面僅僅是說明性的并不被構(gòu)造成局限本發(fā)明。本發(fā)明的范圍由附加的權(quán)利要求而不是發(fā)明的詳細描述來限定。在權(quán)利要求的涵義和范圍內(nèi)做出的所有改變或變型或其等效方式都應(yīng)被認為是落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種混合液晶顯示設(shè)備，包括 具有顯示區(qū)域的液晶顯示面板；以及在所述顯示區(qū)域內(nèi)限定的窗口區(qū)域，其中，通過所述窗口區(qū)域，在所述液晶顯示面板的前方顯示設(shè)置在所述液晶顯示面板外部的圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，進一步包括設(shè)置在所述液晶顯示面板的前表面處的第一偏振膜，其具有對應(yīng)于所述顯示區(qū)域的尺寸和第一偏振軸；設(shè)置在所述液晶顯示面板的后表面處的導(dǎo)光板；設(shè)置在所述導(dǎo)光板的側(cè)表面處的光源，其用于將背光提供到所述導(dǎo)光板中； 設(shè)置在所述液晶顯示面板之后的第二偏振膜，其用于將所述背光偏振到與所述第一偏振軸正交的第二偏振軸；設(shè)置在所述導(dǎo)光板的后表面處的反射片，其用于將所述背光反射到所述導(dǎo)光板的前表面，并具有對應(yīng)于所述窗口區(qū)域的孔洞區(qū)域；設(shè)置在所述反射片的后表面處的底蓋，其用于容納所述導(dǎo)光板和光源，并具有對應(yīng)于所述窗口區(qū)域的孔洞區(qū)域。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述第二偏振膜被設(shè)置在所述導(dǎo)光板和所述光源之間，用于將背光偏振到第二偏振軸。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中所述導(dǎo)光板包括多個偏振光保護圖案，該偏振光保護圖案形成在導(dǎo)光板的后表面上，用于保護具有第二偏振軸的偏振光。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中所述第二偏振膜包括側(cè)偏振膜，其設(shè)置在所述導(dǎo)光板的側(cè)表面上并在所述光源和導(dǎo)光板之間，其中所述側(cè)偏振膜將對應(yīng)于窗口區(qū)域的一部分背光偏振為具有第二偏振軸；以及下偏振膜，其設(shè)置在所述液晶顯示面板的后側(cè)上，并具有對應(yīng)于所述窗口區(qū)域的開口區(qū)域，其中所述下偏振膜將與除了所述窗口區(qū)域之外的顯示區(qū)域?qū)?yīng)的一部分背光偏振為具有第二偏振軸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中所述導(dǎo)光板包括多個偏振光保護圖案，其設(shè)置在所述導(dǎo)光板后表面的與所述窗口區(qū)域?qū)?yīng)的一部分上，用于保護具有第二偏振軸的偏振光；以及多個反射圖案，其設(shè)置在所述導(dǎo)光板后表面的除所述窗口區(qū)域之外的一部分上，用于將背光反射到所述導(dǎo)光板的前表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，進一步包括光學片，其設(shè)置在所述下偏振膜和所述導(dǎo)光板之間，其中所述光學片的與所述窗口區(qū)域?qū)?yīng)的一部分被去除。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中所述光學片包括 設(shè)置在所述導(dǎo)光板的前表面上的下散射膜；在所述下散射膜的前表面上層疊的棱鏡片；以及在所述棱鏡片的前表面上層疊的上散射膜。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中所述第二偏振膜包括下偏振膜，其設(shè)置在所述液晶顯示面板和所述導(dǎo)光板之間，具有對應(yīng)于所述顯示區(qū)域的平面尺寸。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中所述下偏振膜具有對應(yīng)于所述窗口區(qū)域的部分， 其中所述下偏振膜的所述部分具有60%的光透射率。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中所述導(dǎo)光板包括多個反射圖案，其設(shè)置在所述導(dǎo)光板后表面的除了所述窗口區(qū)域之外的一部分上，用于將背光反射至所述導(dǎo)光板的前表面，其中所述導(dǎo)光板后表面的所述部分不具有圖案。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，進一步包括光學片，其設(shè)置在所述下偏振膜和所述導(dǎo)光板之間，其中所述光學片的與所述窗口區(qū)域?qū)?yīng)的一部分被去除。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中光學片包括 設(shè)置在所述導(dǎo)光板的前表面上的下漫射膜； 在所述下漫射膜的前表面上層疊的棱鏡片；以及在所述棱鏡片的前表面上層疊的上漫射膜。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種混合型液晶顯示設(shè)備。本發(fā)明提出一種混合液晶顯示設(shè)備包括具有顯示區(qū)域的液晶顯示面板；以及在顯示區(qū)域內(nèi)限定的窗口區(qū)域，其中通過窗口區(qū)域在液晶顯示面板的前方顯示設(shè)置在液晶顯示面板外部的圖像。本發(fā)明提出一種混合型顯示設(shè)備，其中使用液晶顯示設(shè)備顯示主要視頻數(shù)據(jù)，當需要時，通過液晶顯示設(shè)備顯示呈現(xiàn)在外部屏幕上的附加圖像，或者能夠通過與液晶顯示設(shè)備的主要視頻數(shù)據(jù)相重疊來顯示外部圖像。
文檔編號G02F1/1335GK102236198SQ20101062018
公開日2011年11月9日 申請日期2010年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月23日
發(fā)明者樸世鴻, 樸鐘臣, 金應(yīng)道 申請人:樂金顯示有限公司