專利名稱：具可透視性的顯示裝置及其使用的影像顯示方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種穿透式的顯示裝置及其使用的影像顯示方法；具體而言，本發(fā)明涉及一種可同時顯示影像及透視后方背景的顯示裝置及其使用的影像顯示方法。
背景技術(shù)：
近年來，平面顯示裝置已被廣泛使用于各種領(lǐng)域中，可單獨作為顯示器，也可嵌入電子裝置中作為資訊顯示之用。平面顯示裝置種類繁多，其中又以液晶顯示裝置為目前最常見的平面顯示裝置。圖1所示為傳統(tǒng)液晶顯示裝置的示意圖。如圖1所示，傳統(tǒng)的液晶顯示裝置包含背光模塊10、液晶面板30以及彩色濾光片50。背光模塊10產(chǎn)生背光11朝向液晶面板30 射出。液晶面板30的兩側(cè)分別設(shè)有上偏光片31及下偏光片33，各具有一偏光方向。背光 11經(jīng)過下偏光片33時，下偏光片33即對背光11進行偏極化，使背光11具有與其偏光方向相同的偏極方向。接著背光11進入液晶面板30，并受內(nèi)部各像素的液晶分子排列進行偏極方向的調(diào)變，并通過彩色濾光片50以濾除不需要的色彩波段。當(dāng)背光11離開液晶面板30 而抵達上偏光片31時，上偏光片31僅允許背光11中與其偏光方向具有相同偏極方向的部分通過，而阻擋背光11中偏極方向與其偏光方向垂直的部分，用于控制各像素的光量。以此類傳統(tǒng)的液晶顯示裝置而言，均僅能顯示影像，本身并無透明的效果，無法穿過液晶顯示裝置本身而看到后方的背景事物。然而在某些狀況下，例如汽車擋風(fēng)玻璃上的抬頭顯示或是展示柜的說明顯示，均可能需要在顯示影像的同時允許透視后方的背景事物。因此傳統(tǒng)的液晶顯示裝置并無法滿足此類型的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一目的在于提供一種顯示裝置及其使用的影像顯示方法，可達成顯示影像同時透視后方背景的效果。本發(fā)明的另一目的在于提供一種顯示裝置及其使用的影像顯示方法，可供使用者選擇控制顯示裝置為可透視或不可透視。本發(fā)明的另一目的在于提供一種顯示裝置及其使用的影像顯示方法，可兼顧影像顯示及透視背景的亮度。為達上述目的，本發(fā)明提供一種顯示裝置，其包含光源模塊、第一光調(diào)變模塊、第一偏光層以及第一光調(diào)色層。光源模塊產(chǎn)生第一色光射出至第一光調(diào)變模塊；其中第一色光為具有特定極性或偏極方向的偏極光。第一光調(diào)變模塊設(shè)置于光源模塊上，以接收離開光源模塊的第一色光。第一光調(diào)變模塊可配合影像信號的輸入，選擇性調(diào)變或不調(diào)變第一色光原本具有的極性或偏極方向。第一偏光層設(shè)置于第一光調(diào)變模塊背于光源模塊的一面，并接收通過第一光調(diào)變模塊的第一色光。第一偏光層根據(jù)第一色光通過第一光調(diào)變模塊后的極性，選擇性全部阻擋、部分阻擋或不阻擋第一色光通過。第一光調(diào)色層具有光穿透性，且設(shè)置于第一偏光層相背于第一光調(diào)變模塊的一面。第一色光于通過第一偏光層后，即入射于第一光調(diào)色層內(nèi)，并產(chǎn)生第二色光。通過此一設(shè)計，光源模塊產(chǎn)生的第一色光可在經(jīng)第一光調(diào)變模塊調(diào)變后為第一偏光層控制穿透的光量，再進入第一光調(diào)色層激發(fā)不同色光，以產(chǎn)生欲顯示的影像。另一方面，自光源模塊背側(cè)進入顯示裝置的背景光也可穿過第一光調(diào)變模塊、第一偏光層及第一光調(diào)色層而產(chǎn)生透明的視覺效果。換言之，使用者可同時看到顯示的影像及顯示裝置后方背景的景物。影像顯示方法主要包含影像顯示及背景透視兩個部分。以顯像顯示而言，首先使光源模塊產(chǎn)生的第一色光入射第一光調(diào)變模塊；接著控制第一光調(diào)變模塊選擇性調(diào)變或不調(diào)變第一色光的極性。通過第一偏光層根據(jù)第一色光通過第一光調(diào)變模塊后的極性，選擇性阻擋、部分阻擋或不阻擋第一色光通過。接著使通過第一偏光層的第一色光通過第一光調(diào)色層，以產(chǎn)生第二色光。另在背景透視部分，背景光自光源模塊背側(cè)入射，由于背景光不具有特定偏極方向，因此可穿透該第一光調(diào)變模塊形成透視的效果。顯示裝置即可同時顯示影像及透視后方的背景。


圖1為傳統(tǒng)液晶顯示裝置的示意圖；圖2為本發(fā)明顯示裝置的實施例元件分解圖；圖3為顯示裝置的實施例剖視圖；圖4為第一偏光層的實施例穿透率與入射波長關(guān)系示意圖；圖5為顯示裝置的另一實施例剖視圖；圖6為第一控制電路層的實施例示意圖；圖7為顯示裝置的另一實施例剖視圖；圖8為第二偏光層的實施例穿透率與入射波長關(guān)系示意圖；圖9A及圖9B為背景光的偏極方向調(diào)變示意圖；圖10為顯示裝置的另一實施例剖視圖；圖11及圖12為本發(fā)明影像顯示方法的實施例流程圖。主要元件符號說明100光源模塊110導(dǎo)光板111第一出光面113入光面130偏光源131 光源133偏光鏡片210 第一色光220 第二色光230第三色光250背景光300第一光調(diào)變模塊
301第-一像素單元
310第-一液晶層
330第-一控制電路層
331金屬線路
333遮蔽單元
350基板
400第:二光調(diào)變模塊
401第:二像素單元
410第:二液晶層
430第:二控制電路層
510第-一偏光層
520第:二偏光層
710第-一光調(diào)色層
711光激發(fā)材質(zhì)
713第-一光調(diào)色單元
720第:二光調(diào)色層
723第:二光調(diào)色單元
具體實施例方式本發(fā)明提供一種穿透式的顯示裝置及其使用的影像顯示方法。在較佳實施例中， 本發(fā)明的顯示裝置為液晶顯示器；使用的光源較佳為發(fā)光二極管。然而在不同實施例中，也可使用其他非液晶模塊的光調(diào)變裝置，或是是使用非發(fā)光二極管的其他類型光源。如圖2所示，顯示裝置包含光源模塊100、第一光調(diào)變模塊300、第一偏光層510以及第一光調(diào)色層710。光源模塊100產(chǎn)生第一色光210射出至第一光調(diào)變模塊300。第一色光210為具有特定極性或偏極方向的偏極光；在較佳實施例中，第一色光210為藍光或紫外光，且較佳具有低于410 μ m的波長。通過此一波長的設(shè)置，可有效與自光源模塊100背側(cè)入射的背景光250有所區(qū)隔，此部分將于后進一步說明。在較佳實施例中，光源模塊100包含導(dǎo)光板110及偏光源130。導(dǎo)光板110的光穿透率較佳高于90%，以供來自背側(cè)的背景光250穿透以產(chǎn)生透明的視覺效果。導(dǎo)光板110 具有朝向第一光調(diào)變模塊300的第一出光面111及位于第一出光面111側(cè)邊的入光面113。 偏光源130設(shè)置對應(yīng)于入光面113，并產(chǎn)生第一色光210自入光面113入射導(dǎo)光板110。第一色光210經(jīng)導(dǎo)光板110傳遞后，自第一出光面113出射以離開導(dǎo)光板110。第一色光210 較佳為圓偏極化光，以減少經(jīng)導(dǎo)光板110傳遞后產(chǎn)生的極化方向改變的狀況；然而在不同實施例中，第一色光210也可為線偏極化光，此時較佳于導(dǎo)光板110底面設(shè)置對應(yīng)的微結(jié)構(gòu)，以降低極化方向改變的狀況。此外，在如圖2及圖3所示的較佳實施例中，偏光源130較佳包含光源131及偏光鏡片133。光源131可為產(chǎn)生非偏極化光的藍光發(fā)光二極管；偏光鏡片133則設(shè)置于光源 131與導(dǎo)光板110入光面113之間，以將光源131產(chǎn)生的光線偏極化。然而在不同實施例中，偏光源130也可采用模塊化的偏光發(fā)光二極管，以減少組裝時的程序。
如圖2及圖3所示，第一光調(diào)變模塊300設(shè)置于光源模塊100上。以較佳實施例而言，第一光調(diào)變模塊300設(shè)置對應(yīng)于導(dǎo)光板110的第一出光面111，以接收離開第一出光面111的第一色光210。第一光調(diào)變模塊300可配合影像信號的輸入，選擇性調(diào)變或不調(diào)變第一色光210原本具有的極性或偏極方向。此處所謂調(diào)變，指使第一色光210原本的偏極方向轉(zhuǎn)向至與原本方向不同，轉(zhuǎn)向的角度可介于0度至90度之間。在較佳實施例中，如圖3所示，第一光調(diào)變模塊300包含第一液晶層310及第一控制電路層330。第一控制電路層330接受外來的影像控制信號以在其中的電極產(chǎn)生電壓，以控制第一液晶層310內(nèi)液晶分子的轉(zhuǎn)態(tài)及排列。例如在扭曲向列型(TN mode)的液晶驅(qū)動方式中，當(dāng)?shù)谝豢刂齐娐穼?30未產(chǎn)生電壓時，液晶分子呈螺旋狀排列，此時即會引導(dǎo)改變第一色光210的偏極方向；當(dāng)?shù)谝豢刂齐娐穼?30降低電壓或不產(chǎn)生電壓時，液晶分子的排列旋轉(zhuǎn)角度即會減小或改為垂直排列，此時對第一色光210偏極方向的改變即會降低或不產(chǎn)生改變。如圖2及圖3所示，第一偏光層510設(shè)置于第一光調(diào)變模塊300背于光源模塊100 的一面，并接收通過第一光調(diào)變模塊的第一色光210。換言之，抵達第一偏光層510的第一色光210已經(jīng)過第一光調(diào)變模塊300進行極性的調(diào)變，極性可能與原本進入第一光調(diào)變模塊300前的極性相同或不相同，視影像控制信號而定。第一偏光層510根據(jù)第一色光210通過第一光調(diào)變模塊300后的極性，選擇性全部阻擋、部分阻擋或不阻擋第一色光210通過。具體而言，第一偏光層510具有第一偏光方向，此第一偏光方向較佳與第一色光 210最初的偏極方向相同或垂直。以扭曲向列型的液晶驅(qū)動方式為例，第一偏光方向與第一色光210離開光源模塊100時的偏極方向垂直；換言之，第一光調(diào)變模塊300將第一色光 210的偏極方向旋轉(zhuǎn)90度而與第一偏光方向同向，則旋轉(zhuǎn)后的第一色光210可以通過第一偏光層510。相反地，當(dāng)?shù)谝还庹{(diào)變模塊300未改變第一色光210原本的偏極方向時，則第一色光210會被第一偏光層510阻擋而無法通過。此外，在較佳實施例中，第一偏光層510對于偏極方向與第一偏光方向相同且波長為410 μ m的光線具有40%以上的穿透率。圖4所示為較佳實施例中第一偏光層510的入射光波長與穿透率關(guān)系圖。如圖4所示，第一偏光層510相對于波長較長的入射光線有較佳的穿透率。在此實施例中確保當(dāng)入射光波長在410 μ m附近時仍有足夠的穿透率；當(dāng)波長較短的第一色光210偏極方向與第一偏光方向相同時，第一偏光層510得以較高穿透率允許第一色光210通過。如圖2及圖3所示，第一光調(diào)色層710設(shè)置于第一偏光層510相背于第一光調(diào)變模塊300的一面。第一色光210于通過第一偏光層510后，即入射于第一光調(diào)色層710內(nèi)， 并產(chǎn)生第二色光220。在較佳實施例中，第二色光220可以為綠色光或紅色光；然而在不同實施例中也可為黃光或混合產(chǎn)生的白光。另在不同實施例中，部分第一色光210也可直接穿過第一光調(diào)色層710的特定部分向外射出，而不產(chǎn)生第二色光220。第一光調(diào)色層710較佳包含光激發(fā)材質(zhì)711，例如可被藍光或紫外光激發(fā)的綠光或紅光熒光粉，以采用光激發(fā)的方式產(chǎn)生不同色光，以減少以濾光方式調(diào)色造成的光損失。光激發(fā)材質(zhì)711較佳相應(yīng)受波長不大于410 μ m附近的藍光或紫外光激發(fā)。由于由環(huán)境光線形成的背景光250中僅有較少量波長不大于410 μ m的光線，因此當(dāng)背景光250通過第一光調(diào)色層710時，可減少光激發(fā)材質(zhì)711受背景光250激發(fā)而產(chǎn)生第二色光220的狀況，以保持產(chǎn)生影像的品質(zhì)。
為利于背景光250穿透以產(chǎn)生透明的視覺效果，第一光調(diào)色層710具有光穿透性。 在較佳實施例中，第一光調(diào)色層710的光穿透率大于80%。通過此一設(shè)計，光源模塊100產(chǎn)生的第一色光210可在經(jīng)第一光調(diào)變模塊300調(diào)變后為第一偏光層510控制穿透的光量，再進入第一光調(diào)色層710激發(fā)不同色光，以產(chǎn)生欲顯示的影像。另一方面，自光源模塊100背側(cè)進入顯示裝置的背景光250為非偏極化的光線，故也可穿過第一光調(diào)變模塊300、第一偏光層510及第一光調(diào)色層710而產(chǎn)生透明的視覺效果。換言之，使用者可同時看到顯示的影像及顯示裝置后方背景的景物。在圖5所示的實施例中，第一光調(diào)變模塊300包含由第一液晶層310及第一控制電路層330形成的多個第一像素單元301分布于第一光調(diào)變模塊300上。另第一光調(diào)色層710上也可相應(yīng)于第一像素單元301形成多個第一光調(diào)色單元713，兩者較佳在第一色光210的行進路徑上對齊。第一控制電路層330在收到影像控制信號后，通過不同第一像素單元301中的電極分別控制對應(yīng)的液晶分子排列。第一色光210經(jīng)由不同的第一像素單元301調(diào)變，即可在第一光調(diào)模塊300上的不同位置上形成不同偏極方向的第一色光210， 再分別進入第一偏光層510。由于由不同第一像素單元301射出的第一色光210具有不同偏極方向，因此穿過第一偏光層510的光量也不相同。自各第一像素單元301射出的第一色光210在穿過第一偏光層510后，分別進入對應(yīng)的第一光調(diào)色單元713，以各自激發(fā)出第二色光220甚至第三色光230，或是直接穿過維持第一色光210 ；不同第一光調(diào)色單元713 射出的光線各具所設(shè)定的亮度，以組合成影像。如圖6所示，第一控制電路層330包含有金屬線路331及遮蔽單元333。金屬線路331分布于基板350上，包含如薄膜晶體管之類的電子元件，也包含信號線路以作為信號傳遞之用。遮蔽單元333則自朝向第一偏光層510的一側(cè)投影覆蓋金屬線路331上方，以降低光反射的狀況，提升視覺品質(zhì)。遮蔽單元333較佳可由深色的吸光材質(zhì)形成于與基板 350對應(yīng)的上基板380上，并對應(yīng)投影覆蓋于金屬線路331上。在圖7所示的實施例中，顯示裝置更包含第二光調(diào)變模塊400及第二偏光層520。 第二光調(diào)變模塊400設(shè)置于光源模塊100相背于第一光調(diào)變模塊300的一面上；以較佳實施例而言，設(shè)置于導(dǎo)光板110上與第一出光面113相背的一面上。第二光調(diào)變模塊400包含第二液晶層410及控制第二液晶層410的第二控制電路層430，并形成多個第二像素單元401分布于第二光調(diào)變模塊400上；第二像素單元401分別與第一像素單元301對應(yīng)或?qū)R。第二控制電路層430接受外來的控制信號以在其中的電極產(chǎn)生電壓，以控制第二液晶層410內(nèi)液晶分子的轉(zhuǎn)態(tài)及排列。例如在扭曲向列型的液晶驅(qū)動方式中，當(dāng)?shù)诙刂齐娐穼?30未產(chǎn)生電壓時，液晶分子呈螺旋狀排列；當(dāng)?shù)诙刂齐娐穼?30降低電壓或不產(chǎn)生電壓時，液晶分子的排列旋轉(zhuǎn)角度即會減小或改為垂直排列。第二偏光層520設(shè)置于第二光調(diào)變模塊400背于光源模塊100的一面；來自顯示裝置后方的背景光250經(jīng)由第二偏光層520而進入顯示裝置。第二偏光層520具有第二偏光方向，此第二偏光方向可與第一偏光層510的第一偏光方向相同或垂直。背景光250于通過第二偏光層520時同時被偏極化，以具有與第二偏光方向同向的偏極方向。此外，在較佳實施例中，第二偏光層520對于偏極方向與第二偏光方向相同且波長為410 μ m的光線具有低于40%的穿透率。圖8所示為較佳實施例中第二偏光層520的入射光波長與穿透率關(guān)系圖。如圖8所示，第二偏光層520的曲線較圖4所示第一偏光層510的曲線為右移，以有助于部分濾除背景光250中波長在410 μ m附近或以下的部分。通過此一設(shè)計，可降低背景光250進入第一光調(diào)色層710后激發(fā)產(chǎn)生不同色光，進而影響影像品質(zhì)的機會。此實施例的主要目的在于提供使用者控制顯示裝置是否透明；亦即可透視后方背景的功能。為達此一可自行控制是否透明的效果，第二控制電路層430根據(jù)第一控制電路層330控制第一液晶層310于各第一像素單元301的轉(zhuǎn)態(tài)，來控制第二液晶層410于各第二像素單元401的轉(zhuǎn)態(tài)。經(jīng)過第二偏光層520極化后的背景光250經(jīng)過第二液晶層410及第一液晶層310的選擇性調(diào)變而抵達第一偏光層510。第一偏光層510則根據(jù)背景光250 最后通過第一光調(diào)變模塊300后的極性，來阻擋、部分阻擋或不阻擋背景光250通過。若背景光250最后可通過第一偏光層510，則顯示裝置為透明或可透視；若無法通過，則顯示裝置為非透明。由于第一液晶層310的液晶分子轉(zhuǎn)態(tài)主要決定于影像形成的需要，因此受影像控制信號的控制；此時只要通過第二控制電路層430控制第二液晶層410的轉(zhuǎn)態(tài)，即可達成控制背景光250是否穿過的目的。此外，也可通過控制第二液晶層410的轉(zhuǎn)態(tài)調(diào)背景光 250穿過的光量，以在透明與不透明之間調(diào)整顯示裝置的透明程度。舉例而言，如圖9A所示，當(dāng)?shù)诙珮O方向與第一偏極方向相同，且第一液晶層310 的液晶分子轉(zhuǎn)態(tài)排列為旋轉(zhuǎn)90度時；此時相應(yīng)控制第二液晶層410的液晶分子轉(zhuǎn)態(tài)排列也為旋轉(zhuǎn)90度，即可使背景光250經(jīng)過兩次90度旋轉(zhuǎn)后保有與第一偏極方向相同的偏極方向，以自第一偏光層510穿過而產(chǎn)生顯示裝置透明的效果。相反地，如圖9B所示，第二偏極方向同樣與第一偏極方向相同，且第一液晶層310的液晶分子轉(zhuǎn)態(tài)排列也為旋轉(zhuǎn)90度時； 若需使顯示裝置為不透明，則可控制第二液晶層410的液晶分子轉(zhuǎn)態(tài)排列為垂直以不改變背景光250的偏極方向，此時背景光250僅經(jīng)過一次90度旋轉(zhuǎn)后而具有與第一偏極方向垂直的偏極方向，因此會被第一偏光層510所阻擋，以達成不透明的效果。在圖10所示的實施例中，顯示裝置另包含有具光穿透性的第二光調(diào)色層720，設(shè)置于第二偏光層520相對于第二光調(diào)變模塊400的一面。在此實施例中，主要的目的在于可同時在顯示裝置的相對兩面顯示影像。此時第二光調(diào)色層720的設(shè)置較佳與第一光調(diào)色層 710的設(shè)置相似，并均接受光源模塊100產(chǎn)生的第一色光210以產(chǎn)生相同的效果；此時第二光調(diào)變模塊400及第二偏光層520也采與第一光調(diào)變模塊300及第一偏光層510相近的設(shè)置，以同時在顯示裝置的兩側(cè)顯示相同或不同的影像。在較佳實施例中，第二光調(diào)色層720 形成有多個第二光調(diào)色單元723對應(yīng)于不同第二像素單元401 ；每一第二光調(diào)色單元723 分別包含光激發(fā)材質(zhì)，以因應(yīng)通過第二光調(diào)變模塊400及第二偏光層520的第一色光210 激發(fā)產(chǎn)生第二色光220或第三色光230。如圖11所示的實施例，本發(fā)明的影像顯示方法較佳包含下列步驟步驟1110，使光源模塊110產(chǎn)生的第一色光210入射第一光調(diào)變模塊300。步驟1120，控制第一光調(diào)變模塊300選擇性調(diào)變或不調(diào)變第一色光210的極性。在此步驟中，較佳通過第一光調(diào)變模塊300中的第一控制電路層330控制該第一液晶層310于各第一像素單元301的液晶分子轉(zhuǎn)態(tài)，以在各第一像素單元301的位置上選擇性調(diào)變第一色光210的偏極方向。步驟1130為通過第一偏光層510根據(jù)第一色光210通過第一光調(diào)變模塊300后的極性，選擇性阻擋、部分阻擋或不阻擋第一色光210通過；換言之，當(dāng)?shù)谝簧?10在某一第一像素單元301的位置上具有與第一偏光層510相同的偏極方向時，則允許此部分的第一色光210通過；反之，當(dāng)?shù)谝簧?10在某一第一像素單元301的位置上具有與第一偏光層510垂直的偏極方向時，則阻擋此部分的第一色光210通過。步驟1140為使通過第一偏光層510的第一色光210通過第一光調(diào)色層710，以產(chǎn)生第二色光220。在此步驟中，第一色光210較佳激發(fā)第一光調(diào)色層710內(nèi)的光激發(fā)材質(zhì)， 以產(chǎn)生第二色光220。第二色光220較佳可為綠光或紅光；然而在不同實施例中也可為黃光或混合產(chǎn)生的白光。另第一色光210也可直接穿透第一偏光層510的特定位置，以維持仍為第一色光210。步驟1150為通過第一偏光層510允許部分背景光250通過。背景光250自光源模塊100背側(cè)入射，并經(jīng)過該第一光調(diào)變模塊選擇性調(diào)變其極性。背景光250中極性與第一偏光層510的第一偏光方向相同的部分不會被第一偏光層510阻擋，亦即可通過第一偏光層510;此時顯示裝置即可同時顯示影像及透視后方的背景。另一方面，背景光250中極性與第一偏光層510的第一偏光方向垂直部分雖會為第一偏光層510所阻擋，但仍可保有透視效果。在另一實施例中，如圖12所示，原步驟1150包含兩個部分，步驟1210及步驟 1220。步驟1210，根據(jù)第一控制電路層330控制第一液晶層310于各第一像素單元301的轉(zhuǎn)態(tài)，通過第二控制電路層430控制第二液晶層410于各第二像素單元401的轉(zhuǎn)態(tài)，以選擇性調(diào)變背景光250。步驟1220則包含通過第一液晶層310的液晶分子排列，選擇性再次調(diào)變背景光250的偏極方向。第一液晶層310的液晶分子排列由第一控制電路層310依控制形成影像的影像控制信號所驅(qū)動。通過此一機制，使用者即可控制顯示裝置在顯示影像的同時，其背景為透明、不透明或半透明。此兩步驟1210及1220原則上同時進行，以在同一時間切換第一液晶層310及第二液晶層410的轉(zhuǎn)態(tài)，來達成有效控制背景光透視效果的啟閉。第一液晶層310作用在調(diào)變來自130的光線以提供顯示影像；第二液晶層則是根據(jù)第一液晶層，調(diào)變背景光250的光線，以控制背景的透視效果。本發(fā)明已由上述相關(guān)實施例加以描述，然而上述實施例僅為實施本發(fā)明的范例。 必須指出的是，已揭露的實施例并未限制本發(fā)明的范圍。相反地，包含于權(quán)利要求的精神及范圍的修改及均等設(shè)置均包含于本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置，包含光源模塊，產(chǎn)生一第一色光；其中該第一色光為一偏極光；第一光調(diào)變模塊，設(shè)置于該光源模塊上，并接收該第一色光；其中該第一光調(diào)變模塊選擇性調(diào)變或不調(diào)變該第一色光的極性；第一偏光層，設(shè)置于第一光調(diào)變模塊相背于該光源模塊的一面，并接收通過該第一光調(diào)變模塊的該第一色光，該第一偏光層根據(jù)該第一色光通過該第一光調(diào)變模塊后的極性， 選擇性阻擋、部分阻擋或不阻擋該第一色光通過；以及第一光調(diào)色層，具有光穿透性，且設(shè)置于該第一偏光層相背于該第一光調(diào)變模塊的一面，其中，通過該第一偏光層的該第一色光進入該第一光源激發(fā)層后產(chǎn)生一第二色光。
2.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中該第一光調(diào)色層的光穿透率大于80%。
3.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中該第一色光選自藍色光或紫外光。
4.如權(quán)利要求3所述的顯示裝置，其中該第一色光的波長不大于410m。
5.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中該第一偏光層對于極性相符且波長為410μ m的光線具有40%的穿透率。
6.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中該第一光調(diào)變模塊包含一第一液晶層及控制該第一液晶層的一第一控制電路層，并形成多個第一像素單元；該第一光調(diào)色層則形成為多個第一光調(diào)色單元對應(yīng)于該些第一像素單元；該些第一光調(diào)色單元至少部分包含光激發(fā)材質(zhì)，以因應(yīng)通過該第一光調(diào)變模塊及該第一偏光層的該第一色光激發(fā)產(chǎn)生該第二色光。
7.如權(quán)利要求6所述的顯示裝置，其中該第一控制電路層包含一金屬線路及一遮蔽單元，該遮蔽單元投影覆蓋該金屬線路。
8.如權(quán)利要求6所述的顯示裝置，進一步包含第二光調(diào)變模塊，設(shè)置于該光源模塊相背于該第一光調(diào)變模塊的一面上；其中該第二光調(diào)變模塊包含一第二液晶層及控制該第二液晶層的一第二控制電路層，并形成多個第二像素單元分別對應(yīng)于該些第一像素單元；以及第二偏光層，設(shè)置于第二光調(diào)變模塊相背于該光源模塊的一面；其中外界的背景光經(jīng)該第二偏光層偏極化后進入該第二光調(diào)變模塊；其中，該第二控制電路層根據(jù)該第一控制電路層控制該第一液晶層于各第一像素單元的轉(zhuǎn)態(tài)，控制該第二液晶層于各第二像素單元的轉(zhuǎn)態(tài)，該背景光經(jīng)過該第二液晶層及該第一液晶層的選擇性調(diào)變而抵達該第一偏光層，該第一偏光層根據(jù)該背景光通過該第一光調(diào)變模塊后的極性，選擇性阻擋、部分阻擋或不阻擋該背景光通過。
9.如權(quán)利要求8所述的顯示裝置，進一步包含具有光穿透性的一第二光調(diào)色層，設(shè)置于該第二偏光層相對于該第二光調(diào)變模塊的一面，并形成為多個第二光調(diào)色單元對應(yīng)于該些第二像素單元；每一該第二光調(diào)色單元分別包含光激發(fā)材質(zhì)，以因應(yīng)通過該第二光調(diào)變模塊及該第二偏光層的該第一色光激發(fā)產(chǎn)生一第三色光。
10.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中該光源模塊包含導(dǎo)光板，具有一第一出光面朝向該第一光調(diào)變模塊及一入光面形成于該第一出光面的側(cè)邊；以及偏光源，設(shè)置對應(yīng)于入光面，并產(chǎn)生該第一色光進入該入光面；該第一色光經(jīng)由該導(dǎo)光板傳遞而自該第一出光面出射至該第一光調(diào)變模塊。
11.如權(quán)利要求10所述的顯示裝置，其中該第一色光包含一圓偏極化光，該第一偏光層為一圓偏光層。
12.如權(quán)利要求10所述的顯示裝置，其中該第一色光包含一線偏極化光，該第一偏光層為一線偏光層。
13.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其中該偏光源包含 光源；以及偏光鏡片，覆蓋于該光源上；其中該光源產(chǎn)生的光線通過該偏光鏡片后形成為該第一色光。
14.一種影像顯示方法，供使用于權(quán)利要求1至13中任一所述的顯示裝置，包含下列步驟使該光源模塊產(chǎn)生的該第一色光入射該第一光調(diào)變模塊； 控制該第一光調(diào)變模塊選擇性調(diào)變或不調(diào)變該第一色光的極性； 通過該第一偏光層根據(jù)該第一色光通過該第一光調(diào)變模塊后的極性，選擇性阻擋、部分阻擋或不阻擋該第一色光通過；使通過該第一偏光層的該第一色光通過該第一光調(diào)色層，以產(chǎn)生該第二色光；以及通過該第一偏光層根據(jù)自光源模塊背側(cè)入射的一背景光于經(jīng)過該第一光調(diào)變模塊的極性，選擇性部分阻擋或允許該背景光通過。
15.如權(quán)利要求14所述的影像顯示方法，其中該第一光調(diào)變模塊控制步驟包含通過該第一控制電路層控制該第一液晶層于各第一像素單元的轉(zhuǎn)態(tài)，以選擇性調(diào)變該第一色光。
16.如權(quán)利要求14所述的影像顯示方法，其中該背景光入射步驟包含允許外界的背景光自該第二偏光層入射，并經(jīng)過該第二光調(diào)變模塊后抵達該光源模塊。
17.如權(quán)利要求16所述的影像顯示方法，其中該背景光入射步驟包含根據(jù)該第一控制電路層控制該第一液晶層于各第一像素單元的轉(zhuǎn)態(tài)，通過該第二控制電路層控制該第二液晶層于各第二像素單元的轉(zhuǎn)態(tài)，以選擇性調(diào)變該背景光；以及通過該第一液晶層，選擇性再次調(diào)變該背景光為被允許通過該第一偏光層或被該第一偏光層阻擋。
全文摘要
本發(fā)明公開一種具可透視性的顯示裝置及其使用的影像顯示方法。顯示裝置包含依序疊合的光源模塊、第一光調(diào)變模塊、第一偏光層以及第一光調(diào)色層。光源模塊是產(chǎn)生具有極性的第一色光射出至第一光調(diào)變模塊，以選擇性調(diào)變或不調(diào)變第一色光的極性原本具有的極性。第一偏光層接收通過第一光調(diào)變模塊的第一色光，并根據(jù)第一色光通過第一光調(diào)變模塊后的極性，選擇性全部阻擋、部分阻擋或不阻擋第一色光通過。第一光調(diào)色層具有光穿透性，當(dāng)?shù)谝簧庥谕ㄟ^第一偏光層后，即入射于第一光調(diào)色層內(nèi)，并產(chǎn)生第二色光。
文檔編號G02F1/133GK102495495SQ20111042458
公開日2012年6月13日 申請日期2011年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月28日
發(fā)明者劉竹育, 林敬桓, 陳卓彥, 陳國宗 申請人:友達光電股份有限公司