本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域,尤指一種防窺裝置、其防窺方法及顯示裝置。
背景技術(shù):
視角是顯示器的一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo),不同的應(yīng)用場(chǎng)合對(duì)視角的需求也不同。當(dāng)用戶處在有保密需求的開(kāi)放式環(huán)境內(nèi),比如輸入取款密碼,乘坐公共交通觀看私人信息或商務(wù)談判,則需要顯示器有較窄的視角,用于保護(hù)個(gè)人隱私。此時(shí),視角可控的防窺裝置變?yōu)楸匦杵贰?/p>
目前廣泛使用的防窺技術(shù)是美國(guó)3M公司的防窺膜,其構(gòu)造是通過(guò)超微結(jié)構(gòu)縱向排列來(lái)實(shí)現(xiàn)的,并且每片超微結(jié)構(gòu)都與顯示器都是呈垂直角度。市場(chǎng)上很少有可替代3M防窺膜的產(chǎn)品出現(xiàn),使其售價(jià)較高,防窺相關(guān)的產(chǎn)品更新?lián)Q代較慢。因此,仍待提出新型的防窺裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明實(shí)施例提供一種防窺裝置、其防窺方法及顯示裝置,可以形成側(cè)視角視線屏障,以實(shí)現(xiàn)防窺功能,工藝簡(jiǎn)單,原材價(jià)格低廉,防窺效果明顯,視角可控。
本發(fā)明實(shí)施例提供的一種防窺裝置,包括:相對(duì)而置的上基板和下基板,以及填充在所述上基板和所述下基板之間的電泳層;所述上基板和/或所述下基板面向所述電泳層一側(cè)具有電極層;
所述電極層包括沿第一方向分布的多條第一子電極;
所述電泳層包括與所述第一子電極的電性相反的用于吸收光線的帶電粒子。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述電泳層具體包括:透明分散媒,以及分散在所述透明分散媒中的多個(gè)著色劑顆粒。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述著色劑顆粒為黑色顆粒。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述電泳層具體包括:透明分散媒,以及面向所述透明分散媒的電子墨水。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述電子墨水采用多個(gè)微膠囊;所述微膠囊內(nèi)封裝有電性相反的黑色帶電粒子和非黑色帶電粒子。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述電子墨水采用多個(gè)微杯陣列,每個(gè)所述微杯內(nèi)封裝有電性相反的黑色帶電粒子和非黑色帶電粒子。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述電泳層具體包括:透明分散媒,以及面向所述透明分散媒的電性相反的黑色和非黑色電子粉流體電子流粉體微杯,在電子流粉體微杯內(nèi)封裝有電性相反的黑色帶電粒子和非黑色帶電粒子。
在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述防窺裝置中,所述上基板和所述下基板均具有電極層時(shí),
位于所述上基板一側(cè)的第一子電極和位于所述下基板一側(cè)的第一子電極分別在所述下基板上的正投影相互重疊;或,
位于所述上基板一側(cè)的第一子電極和位于所述下基板一側(cè)的第一子電極在所述下基板上的正投影互不重疊且交錯(cuò)排列設(shè)置。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,各所述電極層中的相鄰兩個(gè)第一子電極之間的間距大小根據(jù)所述防窺裝置的視角大小來(lái)確定。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述上基板和所述下基板之間的間距大小根據(jù)所述防窺裝置的視角大小來(lái)確定。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述電極層還包括沿第二方向分布的多條第二子電極,且所述第二子電極與所述第一子電極一體化成型。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述上基板和所述下基板為玻璃基板或柔性基板。
本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種防窺裝置,包括:相對(duì)而置的上基板和下基板,以及填充在所述上基板和所述下基板之間的電潤(rùn)濕層;所述上基板和/或所述下基板面向所述電潤(rùn)濕層一側(cè)具有電極層;
所述電極層包括沿第一方向分布的多條第一子電極;
所述電潤(rùn)濕層包括分布在所述第一子電極上方的絕緣層上間隔分布的用于吸收光線的液滴。
在上述采用電潤(rùn)濕層的防窺裝置中,所述電極層還包括沿第二方向分布的多條第二子電極,且所述第二子電極與所述第一子電極一體化成型。
在上述采用電潤(rùn)濕層的防窺裝置中,所述上基板和所述下基板均具有電極層時(shí),
位于所述上基板一側(cè)的第一子電極和位于所述下基板一側(cè)的第一子電極分別在所述下基板上的正投影相互重疊;或,
位于所述上基板一側(cè)的第一子電極和位于所述下基板一側(cè)的第一子電極在所述下基板上的正投影互不重疊且交錯(cuò)排列設(shè)置。
在上述采用電潤(rùn)濕層的防窺裝置中,各所述電極層中的相鄰兩個(gè)第一子電極之間的間距大小根據(jù)所述防窺裝置的視角大小來(lái)確定。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述上基板和所述下基板之間的間距大小根據(jù)所述防窺裝置的視角大小來(lái)確定。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述電極層還包括沿第二方向分布的多條第二子電極,且所述第二子電極與所述第一子電極一體化成型。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述上基板和所述下基板為玻璃基板或柔性基板。
本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種上述采用電泳層的防窺裝置的防窺方法,包括:
對(duì)第一子電極施加正電壓;電泳層中帶負(fù)電的用于吸收光線的帶電粒子吸附至所述第一子電極的位置處;或,
對(duì)第一子電極施加負(fù)電壓;電泳層中帶正電的用于吸收光線的帶電粒子吸附至所述第一子電極的位置處。
本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種上述采用電潤(rùn)濕層的防窺裝置的防窺方法,包括:
對(duì)電極層施加電壓,使得電潤(rùn)濕層中的液滴分散吸收光線。
本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種顯示裝置,包括層疊設(shè)置的顯示面板和防窺裝置;所述防窺裝置為本發(fā)明實(shí)施例提供的上述防窺裝置。
本發(fā)明實(shí)施例的有益效果包括:
本發(fā)明實(shí)施例提供的一種防窺裝置、其防窺方法及顯示裝置,通過(guò)控制用于吸收光線的帶電粒子的聚集位置,形成側(cè)視角視線屏障,以實(shí)現(xiàn)防窺功能,工藝簡(jiǎn)單,原材價(jià)格低廉,防窺效果明顯,視角可控,完美保護(hù)個(gè)人隱私。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的防窺裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之一;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的防窺裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之二;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的防窺裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之三;
圖4為圖1對(duì)應(yīng)的防窺角度示意圖;
圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的具有第二子電極的防窺裝置的俯視圖;
圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的防窺裝置的防窺方法流程圖之一;
圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的防窺裝置的防窺方法流程圖之二。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的防窺裝置、其防窺方法及顯示裝置的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明。
其中,附圖中各膜層的厚度和形狀不反映防窺裝置的真實(shí)比例,目的只是示意說(shuō)明本發(fā)明內(nèi)容。
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種防窺裝置,如圖1至圖3所示,包括:相對(duì)而置的上基板1和下基板2,以及填充在上基板1和下基板2之間的電泳層3;上基板1和/或下基板2面向電泳層3一側(cè)具有電極層4;
電極層4包括沿第一方向分布的多條第一子電極41;
電泳層3包括與第一子電極41的電性相反的用于吸收光線的帶電粒子31。
在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述防窺裝置,在防窺裝置中設(shè)置有相對(duì)而置的上基板和下基板,以及填充在上基板和下基板之間的電泳層;上基板和/或下基板面向電泳層一側(cè)具有電極層;電極層包括沿第一方向分布的多條第一子電極;電泳層包括與第一子電極的電性相反的用于吸收光線的帶電粒子。
本發(fā)明實(shí)施例提供的上述防窺裝置由于第一子電極與用于吸收光線的帶電粒子電性相反,根據(jù)異性相吸的原理,帶電粒子就近地被吸引到附近的第一子電極位置,因此可以通過(guò)第一子電極來(lái)控制帶電粒子的聚集位置,形成側(cè)視角視線屏障,以實(shí)現(xiàn)防窺功能,工藝簡(jiǎn)單,原材價(jià)格低廉,防窺效果明顯,視角可控,完美保護(hù)個(gè)人隱私。
需要說(shuō)明的是,圖1至圖3僅示出了上基板1和下基板2面向電泳層3一側(cè)均具有電極層4這種情況,當(dāng)然,只有上基板面向電泳層一側(cè)具有電極層;或,只有下基板面向電泳層一側(cè)具有電極層,都可以達(dá)到通過(guò)第一子電極來(lái)控制用于吸收光線的帶電粒子的聚集位置,形成側(cè)視角視線屏障,以實(shí)現(xiàn)防窺的功能。對(duì)于電極層、上基板、下基板三者之間的位置關(guān)系的設(shè)置,可以根據(jù)實(shí)際情況而定,在此不做限定。
在本申請(qǐng)實(shí)施例中,用于吸收光線的帶電粒子的顏色可以設(shè)置為深色,例如黑色。
在具體實(shí)施時(shí),在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述防窺裝置中,電泳層的具體結(jié)構(gòu)可以有多種,以下列舉三種實(shí)施方式:
具體地,第一種實(shí)施方式,如圖1和圖3所示,電泳層3具體可以包括:透明分散媒32,以及分散在透明分散媒32中的多個(gè)著色劑顆粒,該著色劑顆粒具體可以為黑色顏料/染料顆粒,此時(shí)黑色顏料/染料顆粒為用于吸收光線的帶電粒子31,由于黑色顏料/染料顆粒與第一子電極41的電性相反,在電場(chǎng)的作用下黑色顏料/染料顆粒會(huì)吸附至第一子電極41位置處,形成側(cè)視角視線屏障,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)防窺功能。
具體地,第二種實(shí)施方式,如圖2所示,在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述防窺裝置中,電泳層3具體可以包括:透明分散媒32,以及面向透明分散媒32的電子墨水。第二種實(shí)施方式相比第一種實(shí)施方式的優(yōu)勢(shì)在于,技術(shù)路線成熟可靠。
進(jìn)一步地,在具體實(shí)施時(shí),在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述防窺裝置中,如圖2所示,電子墨水采用多個(gè)微膠囊30;微膠囊30內(nèi)封裝有電性相反的黑色帶電粒子301和非黑色帶電粒子302(這些粒子封裝在膠囊內(nèi)的透明有機(jī)溶劑環(huán)境中)。此時(shí)黑色帶電粒子301為用于吸收光線的帶電粒子31,由于黑色帶電粒子301與第一子電極41的電性相反,例如黑色帶電粒子帶負(fù)電,第一子電極帶正電,在電場(chǎng)的作用下帶負(fù)電的黑色帶電粒子301會(huì)吸附至第一子電極41位置處,形成側(cè)視角視線屏障,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)防窺功能。
本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解,采用微膠囊實(shí)現(xiàn)的電子墨水是將微膠囊涂布在ITO基材,在電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下不同顏色的粒子移動(dòng),例如黑色粒子上升至微膠囊頂部或下降至微膠囊底部。
通常,上述所用的黑色帶電粒子為炭黑粒子,非黑色帶電粒子為白色氧化鈦粒子。
基于同樣的設(shè)計(jì)思路,上述電子墨水還可以采用微杯陣列,在ITO基材上分布多個(gè)固化的微杯,微杯中封裝黑色帶電粒子和非黑色帶電粒子(這些粒子封裝在膠囊內(nèi)的透明有機(jī)溶劑環(huán)境中),該微杯的上表面為透明軟性基板,下表面貼合ITO基材。在電場(chǎng)作用下,帶電微?;陔娦园l(fā)生移動(dòng)。
通常,上述微杯所用的黑色帶電粒子為黑色染料,非黑色帶電粒子為白色氧化鈦粒子。
基于同樣的設(shè)計(jì)思路,第三種實(shí)施方式,上述電泳層還可以采用電子流粉體微杯,在電子流粉體微杯內(nèi)封裝有電性相反的黑色帶電粒子和非黑色帶電粒子(這些粒子封裝在微杯內(nèi)的氣體環(huán)境中)。
需要說(shuō)明的是,盡管上述已經(jīng)公開(kāi)了可用于本申請(qǐng)實(shí)施例的電子墨水方案,然而其實(shí)現(xiàn)方式可以有多種,例如還可以是分布有二氧化硅光墨水等等。只要滿足電子墨水中存在帶電粒子可以在電場(chǎng)的作用下形成深色屏蔽即可。
在具體實(shí)施時(shí),在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述防窺裝置中,當(dāng)上基板和下基板面向電泳層一側(cè)均具有電極層時(shí),對(duì)于第一子電極的具體排布方式,有以下兩種實(shí)施方式:
具體地,第一種實(shí)施方式,如圖1所示,位于上基板1一側(cè)的第一子電極41和位于下基板2一側(cè)的第一子電極41分別在下基板2上的正投影相互重疊。
具體地,第二種實(shí)施方式,如圖3所示,位于上基板1一側(cè)的第一子電極41和位于下基板2一側(cè)的第一子電極41在下基板2上的正投影互不重疊且交錯(cuò)排列設(shè)置。
上述第一種實(shí)施方式和第二種實(shí)施方式均可以使無(wú)數(shù)個(gè)帶電粒子組成的深色細(xì)條,就如同百葉窗一般,只有特定角度的光可以從無(wú)電極位置穿過(guò),大部分斜入射的光被有電極位置的帶電粒子吸收,由此得到窄視角的顯示模式,即實(shí)現(xiàn)了防窺目的。對(duì)于上述第一子電極的具體排布方式,只要滿足實(shí)現(xiàn)防窺效果即可,在此不做限定。
在具體實(shí)施時(shí),在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述防窺裝置中,各電極層中的相鄰兩個(gè)第一子電極之間的間距大小根據(jù)防窺裝置的視角大小來(lái)確定,即各電極層中的相鄰兩個(gè)第一子電極之間的間距越小,視角越小,這樣可以通過(guò)控制相鄰兩個(gè)第一子電極的間距,可以得到好的窄視角效果。
在具體實(shí)施時(shí),在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述防窺裝置中,上基板和下基板之間的間距大小根據(jù)防窺裝置的視角大小來(lái)確定,即上基板和下基板之間的間距越大,視角越小,這樣可以通過(guò)控制上基板和下基板之間的間距,可以得到好的窄視角效果。
以圖4為例進(jìn)行說(shuō)明,假設(shè)各電極層中的相鄰兩個(gè)第一子電極之間的間距為a,上基板和下基板之間的間距為b,上基板的折射率為n,光線穿過(guò)上基板前的出射角為β,光線穿出上基板的出射角為θ,則sinθ=n×sinβ,tanβ=a/b。由此可知,相同間距b情況下,間距a越小,則視角越小,即窄視角效果越好;相同間距a情況下,間距b越大,則視角越小,窄視角效果越好。為了兼顧正視角透過(guò)率和側(cè)視角防窺,需要優(yōu)化a和b之間的關(guān)系,不同防窺角度對(duì)應(yīng)不同的設(shè)計(jì)參數(shù)。
在具體實(shí)施時(shí),在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述防窺裝置中,為了實(shí)現(xiàn)上下左右四個(gè)角度的防窺,如圖5所示,電極層4還包括沿第二方向分布的多條第二子電極42,且第二子電極42與第一子電極41一體化成型,可以使帶電粒子如同橫縱交錯(cuò)的百葉窗一般,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)側(cè)視角全方位防窺的功能。
在具體實(shí)施時(shí),在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述防窺裝置中,上基板和下基板可以為玻璃基板或柔性基板。當(dāng)上基板和下基板為柔性基板時(shí),可以適用于柔性顯示。
基于同一發(fā)明構(gòu)思,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種本發(fā)明實(shí)施例提供的上述防窺裝置的防窺方法,由于該方法解決問(wèn)題的原理與前述一種防窺裝置相似,因此該方法的實(shí)施可以參見(jiàn)防窺裝置的實(shí)施,重復(fù)之處不再贅述。
在具體實(shí)施時(shí),本發(fā)明實(shí)施例提供的防窺裝置的防窺方法,如圖6和圖7所示,具體包括以下步驟:
S601、對(duì)第一子電極施加正電壓;
S602、電泳層中帶負(fù)電的用于吸收光線的帶電粒子吸附至第一子電極的位置處;或,
S701、對(duì)第一子電極施加負(fù)電壓;
S702、電泳層中帶正電的用于吸收光線的帶電粒子吸附至第一子電極的位置處。
在本申請(qǐng)的還一個(gè)實(shí)施例中,基于同一發(fā)明構(gòu)思,在相對(duì)而置的上基板和下基板設(shè)置電潤(rùn)濕層;上基板和/或所述下基板面向所述電潤(rùn)濕層一側(cè)具有電極層;
所述電極層包括沿第一方向分布的多條第一子電極,所述電潤(rùn)濕層包括分布在第一子電極上方的絕緣疏水層層上間隔分布的用于吸收光線的液滴。
在上述使用電潤(rùn)濕層的實(shí)施例的一個(gè)具體實(shí)現(xiàn)中,所述電極層還包括沿第二方向分布的多條第二子電極,且所述第二子電極與所述第一子電極一體化成型。也就是說(shuō),在該具體實(shí)現(xiàn)中,是在電極層上部署微電極陣列。
在上述使用電潤(rùn)濕層的實(shí)施例的一個(gè)具體實(shí)現(xiàn)中,絕緣疏水層一般是在絕緣介質(zhì)層上分布一層疏水性材料,例如在二氧化硅絕緣層上分布一層特氟龍、聚酰亞胺等。各組液滴之間以環(huán)氧樹脂等材料進(jìn)行圍割分開(kāi)。
通過(guò)采用電潤(rùn)濕層,由于液滴中具有深色顏料(一般是黑色的油)和水,當(dāng)電路斷開(kāi)時(shí),油層完全覆蓋了底部,表現(xiàn)為黑色。電路連通時(shí),水占據(jù)了底部的大部分,黑色的油滴被推到一角,透光。通過(guò)利用電極層控制微電極陣列的連通與斷開(kāi),從而控制是否透過(guò)光線。
需要注意的是,本申請(qǐng)并不限定液滴為上述類型,其它類型,例如水與其它不同折射率的液體,利用其折射率的不同,可用來(lái)控制光線的通過(guò)角度。
基于同一發(fā)明構(gòu)思,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種顯示裝置,包括層疊設(shè)置的顯示面板和防窺裝置;該防窺裝置為本發(fā)明實(shí)施例提供的上述防窺裝置,該顯示裝置可以為:手機(jī)、平板電腦、電視機(jī)、顯示器、筆記本電腦、數(shù)碼相框、導(dǎo)航儀等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或部件。對(duì)于該顯示裝置的其它必不可少的組成部分均為本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該理解具有的,在此不做贅述,也不應(yīng)作為對(duì)本發(fā)明的限制。該顯示裝置的實(shí)施可以參見(jiàn)上述防窺裝置的實(shí)施例,重復(fù)之處不再贅述。
本發(fā)明實(shí)施例提供的一種防窺裝置、其防窺方法及顯示裝置,包括:相對(duì)而置的上基板和下基板,以及填充在上基板和下基板之間的電泳層;上基板和/或下基板面向電泳層一側(cè)具有電極層;電極層包括沿第一方向分布的多條第一子電極;電泳層包括與第一子電極的電性相反的用于吸收光線的帶電粒子。
本發(fā)明實(shí)施例提供的防窺裝置,當(dāng)采用電泳層時(shí),由于第一子電極與用于吸收光線的帶電粒子電性相反,根據(jù)異性相吸的原理,帶電粒子就近地被吸引到附近的第一子電極位置,因此可以通過(guò)第一子電極來(lái)控制帶電粒子的聚集位置,形成側(cè)視角視線屏障,以實(shí)現(xiàn)防窺功能,工藝簡(jiǎn)單,原材價(jià)格低廉,防窺效果明顯,視角可控,完美保護(hù)個(gè)人隱私。
本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例還提供一種防窺裝置、其防窺方法及顯示裝置,包括:包括:相對(duì)而置的上基板和下基板,以及填充在上基板和下基板之間的電潤(rùn)濕層;上基板和/或下基板面向電泳層一側(cè)具有電極層;電極層包括沿第一方向分布的多條第一子電極;電潤(rùn)濕層包括分布在所述第一子電極上方的絕緣疏水層上間隔分布的用于吸收光線的液滴。
本發(fā)明實(shí)施例提供的防窺裝置,當(dāng)采用電潤(rùn)濕層時(shí),通過(guò)電極層控制液滴中不同液體的擴(kuò)散,使其形成透光或不透光兩種狀態(tài),形成側(cè)視角視線屏障,以實(shí)現(xiàn)防窺功能,工藝簡(jiǎn)單,原材價(jià)格低廉,防窺效果明顯,視角可控,完美保護(hù)個(gè)人隱私。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。