用于顯示蓋板的膜和包括其的顯示設(shè)備的制造方法
【專利說明】用于顯示蓋板的膜和包括其的顯示設(shè)備
[0001]本申請(qǐng)根據(jù)35U.S.C.§ 119(e)的規(guī)定，要求2012年11月7日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)序列第61/723588號(hào)的優(yōu)先權(quán)，通過引用將該申請(qǐng)全文納入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及用于例如電視的顯示設(shè)備的顯示蓋板的膜和包括其的顯示設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0003]如本文所使用，術(shù)語(yǔ)顯示設(shè)備用于包括能顯示視覺內(nèi)容的所有設(shè)備，包括，但不限于:計(jì)算機(jī)包括便攜式電腦、筆記本電腦、平板電腦和臺(tái)式電腦；手機(jī)；電視(TV)。上述設(shè)備分別包括許多組件部分，包括物理殼體或廂體，其中可放置單個(gè)組件、電路板、電路元件例如集成電子組件和當(dāng)然顯示面板自身。目前，這些顯示面板是平板顯示面板，其包括液晶顯示元件、有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示元件或等離子體顯示元件，當(dāng)然還包括上面設(shè)置和/或密封許多這些元件的玻璃基片或塑料基片。通常，平板顯示面板的邊緣部分和顯示設(shè)備自身用于電氣導(dǎo)線和與顯示面板的操作相關(guān)的其它電子組件，例如驅(qū)動(dòng)面板像素以及LED光源的電路(在LCD顯示面板的情況下)。這導(dǎo)致平板顯示面板制造商把邊緣部分封裝在承載框(bezel)之內(nèi)和/或后面，這用于隱藏上述組件，但也模糊了顯示面板的邊緣部分，由此降低總體圖像尺寸。
[0004]出于美學(xué)原因，平板顯示器制造商試圖最大化圖像觀看區(qū)域，提供美學(xué)上令人更加愉快的外觀，因此最小化環(huán)繞圖像的承載框的尺寸。但是，這種最小化有實(shí)際的極限，目前的承載框尺寸在寬度為3-10毫米的量級(jí)。因此，為了實(shí)現(xiàn)完全沒有承載框的最終目標(biāo)，提出了已知光學(xué)解決方案，其給觀看者圖像占據(jù)了整個(gè)面板表面的印象，同時(shí)降低形成圖像的顯示面板和顯示蓋板之間的間隙。
[0005]概述
[0006]根據(jù)一種實(shí)施方式，用于結(jié)合到顯示設(shè)備的顯示蓋板(cover)包括周界部分，該周界部分包括第一表面和第二表面?？蓪⒕酆衔锊牧夏みB接到周界部分的第一表面或第二表面的至少一個(gè)。膜可包括第一棱柱陣列，該第一棱柱陣列從周界部分的邊緣延伸到距離Lo第一棱柱陣列可通過偏移間隔dz從膜表面偏移并位于膜表面下方。
[0007]在另一種實(shí)施方式中，聚合物材料膜可包括通過至少一種階梯特征從膜表面偏移并位于膜表面下方的第一棱柱陣列。第一棱柱陣列可從表面偏移偏移間隔dz。在一些實(shí)施方式中，偏移間隔dz等于α*λ/(η-1))±2μπι，其中λ是通過膜傳輸?shù)墓獾闹兄挡ㄩL(zhǎng)，k是大于或等于I的整數(shù)，和η是膜的折射率。
[0008]根據(jù)另一種實(shí)施方式，聚合物材料膜可包括通過偏移間隔dz從膜表面偏移并位于膜表面下方的第一棱柱陣列。第一棱柱陣列可通過相對(duì)于表面以角度Φ取向的漸變部分從膜表面偏移并位于膜表面下方，從而表面在一定距離上過渡到(transit1n into)棱柱陣列。在一些實(shí)施方式中，角度Φ使得穿過膜的漸變部分的光偏移dx量，其小于連接膜的顯示設(shè)備的像素尺寸的1/10。在一些其它實(shí)施方式中，角度Φ使得穿過膜的漸變部分的光偏移dx量，其等于連接膜的顯示設(shè)備的I個(gè)像素尺寸。
[0009]還根據(jù)另一種實(shí)施方式，聚合物材料膜可包括其中形成鋸齒圖案的至少一種邊緣。鋸齒圖案的邊緣可具有等于反正切(SDP)的齒角，其中SDP是連接聚合物材料膜的顯示設(shè)備的子像素占空因數(shù)(sub-duty pixel factor)。膜可在顯示蓋板上對(duì)齊，從而鋸齒圖案各齒的邊緣平行于顯示設(shè)備中至少一個(gè)對(duì)應(yīng)像素的對(duì)角線。在一些實(shí)施方式中，顯示設(shè)備的SDP可為1/3。
[0010]附圖簡(jiǎn)要說明
[0011]當(dāng)參考附圖閱讀下面的詳細(xì)描述時(shí)將更好地理解這些和其它方面，其中:
[0012]圖1A是包括顯示面板和承載框的顯示設(shè)備的前視圖；
[0013]圖1B是平鋪的顯示設(shè)備陣列的前視圖；
[0014]圖2是包括用于隱藏承載框的棱柱區(qū)域的顯示蓋板的前視圖；
[0015]圖3A部分棱柱區(qū)域的示意圖，顯示了根據(jù)本文所述的一種實(shí)施方式的單個(gè)棱柱；
[0016]圖3B是圖片，顯示棱柱角度Θ隨在顯示設(shè)備上位置的變化；
[0017]圖4示意性地顯示遠(yuǎn)離用隱藏承載框的顯示蓋板覆蓋的顯示設(shè)備的顯示面板的觀察者；
[0018]圖5是在顯示設(shè)備上的位置相對(duì)于在隱藏承載框的顯示蓋板上的位置的圖表；
[0019]圖6是間隙距離D和承載框?qū)挾萕的比例隨棱柱角度Θ變化的圖表；
[0020]圖7是穿過包括棱柱的部分顯示蓋板看見的圖像示意圖，顯示棱柱位置處的局部圖像放大(條帶(banding))；
[0021]圖8是紅、綠和藍(lán)(RGB)像素陣列示意圖，其中像素設(shè)置成垂直于棱柱陣列的棱柱的長(zhǎng)軸以減少條帶；
[0022]圖9是設(shè)置成減少條帶的RGB像素陣列示意圖；
[0023]圖10是穿過包括棱柱的部分顯示蓋板看見的圖像示意圖，顯示不含棱柱的部分、含棱柱但不含局部模糊的部分、以及含棱柱和局部模糊的部分；
[0024]圖11是包括彎曲的前表面的棱柱的示意圖；
[0025]圖12是用于法向入射和觀看角度為10°的觀看角度的在顯示設(shè)備上的位置和在隱藏承載框的顯示蓋板上的位置的圖表；
[0026]圖13是顯示面板和承載框和顯示蓋板的示意圖，該顯示蓋板包括沿著長(zhǎng)度L從顯不蓋板的邊緣分布的棱柱陣列；
[0027]圖14是顯示面板和承載框和圖13所示的棱柱陣列的單一棱柱的示意圖，顯示了正和負(fù)觀看角度和間隙Ga;
[0028]圖15是間隙/承載框?qū)挾缺壤S棱柱角度Θ變化的圖片；
[0029]圖16是設(shè)置在顯示蓋板的觀察者側(cè)的棱柱陣列的示意圖，說明棱柱之內(nèi)的內(nèi)部反射，其導(dǎo)致看見承載框；
[0030]圖17是設(shè)置在顯示蓋板的觀察者側(cè)的棱柱陣列的示意圖，顯示棱柱組的角度，從而觀察者通過兩個(gè)進(jìn)入面觀看圖像，由此允許看見承載框；
[0031]圖18是觀察者在錯(cuò)誤的方向觀看(朝向承載框)的百分比隨棱柱角度Θ變化的圖片；
[0032]圖19是用于發(fā)生全內(nèi)反射的觀看角度隨棱柱角度的變化；
[0033]圖20示意性地顯示隱藏承載框的顯示蓋板的棱柱產(chǎn)生寄生圖像；
[0034]圖21是當(dāng)顯示蓋板的棱柱陣列的棱柱具有相等角度時(shí)，圖像點(diǎn)如何被觀察者觀看兩次的不意圖；
[0035]圖22A是設(shè)置在顯示蓋板的觀察者側(cè)的棱柱陣列的示意圖，其中棱柱陣列的棱柱角度沿著棱柱陣列的長(zhǎng)度從顯示蓋板的邊緣慢速下降；
[0036]圖22B是設(shè)置在顯示蓋板的觀察者側(cè)的棱柱陣列的示意圖，其中棱柱陣列的棱柱角度沿著棱柱陣列的長(zhǎng)度從顯示蓋板的邊緣快速下降；
[0037]圖23是放大因數(shù)隨棱柱陣列從顯示蓋板邊緣延伸的距離的變化；
[0038]圖24是給定放大因數(shù)下，棱柱角度隨棱柱陣列從顯示蓋板邊緣延伸的距離的變化；
[0039]圖25是包括棱柱和顯示面板的顯示蓋板的示意圖，其中反射器位于顯示蓋板和顯示面板之間；
[0040]圖26是導(dǎo)光板的橫截面?zhèn)纫晥D，其包括在導(dǎo)光板一個(gè)表面上的棱柱陣列；
[0041]圖27是設(shè)置在顯示蓋板上的棱柱陣列的單一棱柱的示意圖，其中棱柱位于顯示蓋板的顯示面板側(cè)；
[0042]圖28是圖片，顯示棱柱位于顯示蓋板的觀察者側(cè)和棱柱位于顯示蓋板的顯示面板側(cè)時(shí)，用于發(fā)生全內(nèi)反射的觀看角度的角度隨棱柱角度的變化；
[0043]圖29是棱柱陣列位于顯示蓋板的顯示面板側(cè)時(shí)的示意圖，顯示全內(nèi)反射；
[0044]圖30是在透明的聚合物材料膜表面中形成無(wú)偏移的棱柱陣列的示意圖，根據(jù)本文所示和所述的一種或更多種實(shí)施方式；
[0045]圖31是在透明的聚合物材料膜表面中形成有偏移的棱柱陣列的示意圖，根據(jù)本文所示和所述的一種或更多種實(shí)施方式；
[0046]圖32是圖31的棱柱陣列的像素強(qiáng)度隨像素位置變化的柱狀圖；
[0047]圖33圖形化顯示用于圖像偽影(artifact)的對(duì)比度(y_軸)隨光學(xué)路徑差異不匹配(X-軸)的變化；
[0048]圖34圖形化顯示用于圖像偽影的對(duì)比度(y_軸)隨波長(zhǎng)的變化；
[0049]圖35示意性地顯示在透明的聚合物材料膜表面中形成且有偏移的棱柱陣列的替代實(shí)施方式；
[0050]圖36示意性地顯示在透明的聚合物材料膜表面中形成且有偏移的棱柱陣列的另一替代實(shí)施方式；
[0051]圖37圖形化顯示對(duì)比度(y_軸)隨波長(zhǎng)(x_軸)的變化，以顯示對(duì)比度隨波長(zhǎng)變化的進(jìn)行的漂移。
[0052]圖38示意性地顯示在透明的聚合物材料膜表面中形成且有偏移的棱柱陣列的另一替代實(shí)施方式；
[0053]圖39示意性地顯示覆蓋在像素陣列上的膜邊緣上的部分鋸齒圖案；和
[0054]圖40示意性地顯示在膜邊緣具有鋸齒圖案的膜。
[0055]具體描述
[0056]在此將參照附圖更完整地描述示例，附圖中給出了各種示例實(shí)施方式。只要有可能，在所有附圖中使用相同的附圖標(biāo)記來表示相同或類似的部分。但是，本發(fā)明可以以許多不同的方式實(shí)施，不應(yīng)被解讀成局限于在此提出的實(shí)施方式。
[0057]顯示設(shè)備例如電視顯示面板、計(jì)算機(jī)顯示器和便攜式顯示面板的美觀受到繞著這種顯示設(shè)備的周界存在的承載框的尺寸和外觀影響。例如，可使用顯示設(shè)備的承載框來容納用于驅(qū)動(dòng)顯示面板的像素的電子器件，以及在一些情況下，用于提供顯示設(shè)備的背光。例如，LCD電視顯示面板可包括保持在顯示設(shè)備的承載框區(qū)域之內(nèi)的多個(gè)背光發(fā)光二極管(LED)ο
[0058]最近幾年的趨勢(shì)朝著越來越小的承載框?，F(xiàn)有承載框?qū)挾仍?.0mm-1Omm的量級(jí)。但是，具有非常大顯示面板