專利名稱：透明顯示裝置及應(yīng)用該裝置的電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種顯示裝置，尤其涉及ー種透明顯示裝置及應(yīng)用該裝置的電子設(shè)備。
背景技術(shù)：
在液晶顯示中，透明顯示是一種新興的顯示技木。這種技術(shù)要求在液晶屏在顯示畫面吋，同時(shí)能透過液晶屏看到其后放置的物品。這就要求液晶屏在不損失其色域及對(duì)比度的前提下，最大程度地提高液晶顯示屏的穿透率，使顯示屏顯示中觀看者能夠清晰地看到屏.后方物品。CN102096237A公開了ー種透明顯示裝置，為了提高在圖像模式中的亮度，在導(dǎo)光板的下部設(shè)置光學(xué)片，用以把從導(dǎo)光板出射的光反射到下部并且把反射光再次提供給導(dǎo)光板。為了可以讓自然光通過，導(dǎo)光板包括第一折射層和第二折射層，第二折射層與液晶顯 /Jn面板相鄰，第二折射層的折射率大于第一折射層的折射率；進(jìn)入到導(dǎo)光板的第一偏振光在第一折射層和第二折射層之間的界面發(fā)生全反射，并進(jìn)入到在導(dǎo)光板上部的液晶顯示面板；而自然光經(jīng)過第一折射層和第二折射層進(jìn)入到液晶顯示面板，從而在顯示器前面的用戶能夠看見導(dǎo)光板下面的物體。但是，增設(shè)光學(xué)片和對(duì)導(dǎo)光板的特別設(shè)計(jì)都會(huì)增加顯示裝置的制造成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種成本低、エ藝簡(jiǎn)單和色域高的透明顯示裝置。本發(fā)明還提供一種應(yīng)用上述透明顯示裝置的電子設(shè)備。為達(dá)上述優(yōu)點(diǎn)，本發(fā)明提供ー種透明顯示裝置，包括液晶面板和偏振光源，所述液晶面板包括第一基板、第二基板、夾于第一基板和第二基板之間的液晶層，所述第二基板的上面設(shè)有上偏振片，所述偏振光源位于所述液晶面板的后方；所述液晶面板顯示圖像時(shí)，所述偏振光源發(fā)出的偏振光經(jīng)過所述液晶層后通過所述上偏振片。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述偏振光源位于所述液晶面板的正后方。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述透明顯示裝置還包括背光模組，所述背光模組包括自然光發(fā)射光源和背光偏振片，所述自然光發(fā)射光源發(fā)出的光線經(jīng)過所述背光偏振片過濾得到所述偏振光源。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述背光模組還包括導(dǎo)光板，所述背光偏振片設(shè)置在所述導(dǎo)光板上。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述偏振光源位于所述液晶面板的側(cè)后方或后上方或后下方。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述上偏光片經(jīng)過鏡面化處理。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述上偏振片的偏振方向與所述偏振光源的偏振方向垂直，所述液晶層的液晶分子的排列方向由所述第二基板至所述第一基板扭轉(zhuǎn)90°。
本發(fā)明還提供一種裝設(shè)有上述透明顯示裝置的電子設(shè)備，包括框體，所述框體包括底部、周壁和由周壁圍成的ー開ロ ；所述偏振光源設(shè)置在所述底部或所述周壁，所述液晶面板覆蓋所述開ロ。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述電子設(shè)備為展覽柜。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述電子設(shè)備為冰箱。本發(fā)明的透明顯示裝置和應(yīng)用該裝置的電子設(shè)備，相較現(xiàn)有技術(shù)至少包括以下優(yōu)點(diǎn)
I.成本低。液晶面板包括第一基板、第二基板、夾于第一基板和第二基板之間的液晶層，第二基板的上面設(shè)有上偏振片。液晶面板除沒有下偏振片外與普通液晶面板的結(jié)構(gòu)ー 樣，因此可以通過改裝普通液晶面板而成，成本低。2.エ藝簡(jiǎn)単。透明顯示裝置相較普通顯示裝置并沒有増加復(fù)雜的元件或エ藝，制作エ藝相對(duì)現(xiàn)有的透明顯示裝置簡(jiǎn)單。3.色域高。液晶面板除沒有下偏振片外與普通液晶面板的結(jié)構(gòu)一祥，對(duì)濾光片并未作特殊處理，因此可以保留普通液晶面板的色域。而現(xiàn)有的透明顯示裝置為了保證液晶面板的透光率會(huì)對(duì)濾光片進(jìn)行特殊處理，犧牲部分色域。為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例， 并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下。


圖I是本發(fā)明第一實(shí)施例的透明顯示裝置的分解示意圖。圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例的液晶面板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明第二實(shí)施例的透明顯示裝置的分解示意圖。圖4是本發(fā)明第二實(shí)施例的液晶面板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是裝設(shè)有透明顯示裝置的電子設(shè)備的示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供一種允許用戶看見在顯示裝置后面的物體的透明顯示裝置。實(shí)施例I
請(qǐng)參照?qǐng)D1，本發(fā)明第二實(shí)施例的透明顯示裝置100’包括偏振光源10’和液晶面板 20’。偏振光源10’發(fā)出具有第一偏振方向的偏振光。偏振光源10’位于液晶面板20’的后方，可以是正后方、側(cè)后方、后上方或者后下方，本實(shí)施例以偏振光源10’位于液晶面板正后方舉例說明。請(qǐng)參照?qǐng)D2，液晶面板20’包括第一基板21’、液晶層22’、第二基板23’和驅(qū)動(dòng)電路板24’。液晶層22’夾于第一基板21’和第二基板23’之間。驅(qū)動(dòng)電路板24’設(shè)置在第一基板21’的ー側(cè)。在常態(tài)下液晶分子222’的排列方向從上至下扭轉(zhuǎn)90°。液晶的配向可以將UV (紫外線)硬化性単體和液晶分子222’ 一起注入第一基板21’和第二基板23’之間后，照射UV射線。這樣，在第一基板21’和第二基板23’內(nèi)部的表面上，硬化的聚合物就可形成膜體，發(fā)揮配向膜的作用。第一基板21’的上表面形成多條數(shù)據(jù)線和多條掃描線，數(shù)據(jù)線與掃描線交叉處形成像素，每個(gè)像素包括薄膜晶體管(thin film transistor, TFT)以及像素電極。其中，各薄膜晶體管電性連接至對(duì)應(yīng)的掃瞄線與數(shù)據(jù)線，而像素電極則是通過薄膜晶體管與數(shù)據(jù)線電性連接。第一基板21’上還設(shè)有與驅(qū)動(dòng)電路板24’電連接的源極驅(qū)動(dòng)器和柵極驅(qū)動(dòng)器， 驅(qū)動(dòng)電路板24’分別將顯示信號(hào)和控制信號(hào)發(fā)送到源極驅(qū)動(dòng)器和柵極驅(qū)動(dòng)器。源極驅(qū)動(dòng)器與數(shù)據(jù)線連接，將數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)送到數(shù)據(jù)線。柵極驅(qū)動(dòng)器與掃描線連接，將掃描信號(hào)發(fā)送到掃描線。掃描信號(hào)控制薄膜晶體管的開關(guān)，當(dāng)薄膜晶體管開的時(shí)候，像素電極與數(shù)據(jù)線接通并接收數(shù)據(jù)。第二基板23’底部設(shè)有濾光片236’，濾光片236’上形成有公共電極。公共電極 234可以為銦錫氧化物(Indium Tin Oxide, I TO)電極。第二基板23’上表面設(shè)有上偏振片238’，上偏振片238’的偏振方向與第一偏振方向垂直。普通偏光片的霧化表面容易發(fā)生漫反射和折射，影響透視效果。為了改善透視效果，本實(shí)施例的上偏光片238經(jīng)過鏡面化處理，使其表面平滑。當(dāng)偏振光源10’工作而液晶面板20’不工作時(shí)，偏振光源10’發(fā)出的具有第一偏振方向的偏振光穿過第一基板21’，經(jīng)過液晶層22’時(shí)，偏振光的偏振方向跟隨液晶分子222’ 的排布方向的改變而改變。因此，偏振光經(jīng)過液晶層22’后偏振方向改變90°，與上偏振片 238’的偏振方向相同，從而光線可以通過上偏振片238’，用戶可以在液晶面板20’前面看到液晶面板20’后面的背景,也就是液晶面板20’為透明。當(dāng)需要顯示圖像的時(shí)候，偏振光源10’發(fā)出的偏振光通過液晶面板20’后通過上偏振片238’實(shí)現(xiàn)透明的功能，同時(shí)驅(qū)動(dòng)電路板24’將顯示信號(hào)和控制信號(hào)發(fā)送到相應(yīng)的源極驅(qū)動(dòng)器和柵極驅(qū)動(dòng)器，源極驅(qū)動(dòng)器將數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)送至相應(yīng)的數(shù)據(jù)線，柵極驅(qū)動(dòng)器將掃描信號(hào)發(fā)送至相應(yīng)的掃描線，從而控制相應(yīng)的像素電極，液晶面板20’相應(yīng)的像素顯示出圖像，如圖5的ABC。從而用戶看到液晶面板20’顯示圖像的同時(shí)也可以看到其后面的背景。當(dāng)偏振光源10’并未提供光線時(shí)，外面的自然光部分通過液晶面板20’后經(jīng)過液晶面板20’后面物體的反射，部分光線再次通過液晶面板20’，從而用戶可以在液晶面板 20’前面看到液晶面板20’后面的背景，也就是這種情況下液晶面板20’亦為透明?？梢岳斫?，偏振光源10’發(fā)出的偏振光的偏振方向并不一定與液晶面板20’垂直， 也可以與液晶面板20’傾斜，此時(shí)液晶層22’中液晶分子222’常態(tài)下的排布方向根據(jù)偏振光的偏振方向與液晶面板20’的夾角作相應(yīng)的調(diào)整，使偏振光源10’發(fā)出的偏振光通過液晶層22’后可以通過上偏振片238’。實(shí)施例2
請(qǐng)參照?qǐng)D3，本發(fā)明第一實(shí)施例的透明顯示裝置100包括背光模組10和液晶面板 20。背光模組10位于液晶面板20的后方，，可以是正后方、側(cè)后方、后上方或者后下方，本實(shí)施例以背光模組10位于液晶面板正后方舉例說明。背光模組10包括自然光發(fā)射光源12、 導(dǎo)光板14和背光偏振片16。自然光發(fā)射光源12可以是點(diǎn)光源、線光源或平面光源。在本實(shí)施例中，自然光發(fā)射光源12選用側(cè)光LED。導(dǎo)光板14用于將LED發(fā)射的光進(jìn)行均勻化， 而背光偏振片16用于將導(dǎo)光板14發(fā)射出的光進(jìn)行偏振處理以形成偏振光源。請(qǐng)參照?qǐng)D4，液晶面板20包括第一基板21、液晶層22、第二基板23和驅(qū)動(dòng)電路板 24。液晶層22夾于第一基板21和第二基板23之間。驅(qū)動(dòng)電路板24設(shè)置在第一基板21 的ー側(cè)。第一基板21和第二基板23分別設(shè)有第一配向膜212和第二配向膜232，第一配向膜212和第二配向膜232分別位于液晶層22的下表面和上表面，用于對(duì)液晶分子222的排布方向進(jìn)行配向。本實(shí)施例中，第一配向膜212和第二配向膜232的配向相互垂直，因此， 在常態(tài)下液晶分子222的排列方向從上至下扭轉(zhuǎn)90°。第一基板21僅比第一基板21’多出第一配向膜212,其它結(jié)構(gòu)與第一基板21’ 一樣，在此不重復(fù)述說。第二基板23底部設(shè)有公共電極234和濾光片236，其中公共電極234緊鄰液晶層 22。第二基板23的上表面設(shè)有上偏振片238,上偏振片238的偏振方向與背光偏振片16的偏振方向相互垂直。在本實(shí)施例中，為了方便說明，我們假設(shè)背光偏振片16為垂直偏振片， 只允許垂直方向上的光線通過；上偏振片238為水平偏振片，只允許水平方向上的光線通過。像素電極與公共電極234的電壓差改變液晶分子222的排布方向，從而控制液晶面板 20相應(yīng)像素的圖像顯示。優(yōu)選地，上偏光片238經(jīng)過鏡面化處理以改善透視效果。自然光經(jīng)背光偏振片16后濾出垂直線性偏振光。偏振光穿過第一基板21,經(jīng)過液晶層22時(shí)，偏振光的偏振方向跟隨液晶分子222的排布方向的改變而改變。因此，偏振光經(jīng)過液晶層22后偏振方向改變90°，變成水平線性偏振光，從而光線可以通過上偏振片 238，從而用戶可以在液晶面板20前面看到液晶面板20后面的背景?？梢岳斫?，本實(shí)施例以背光偏振片16與上偏振片238相互垂直、第一配向膜212 與第二配向膜232相互垂直舉例說明，但本發(fā)明并限于此。在另ー搭配下，背光偏振片16 與上偏振片238相互平行，第一配向膜212與第二配向膜232相互平行。當(dāng)需要顯示圖像的時(shí)候，背光模組10發(fā)出的偏振光通過液晶面板20后通過上偏振片238實(shí)現(xiàn)透明的功能，同時(shí)驅(qū)動(dòng)電路板24將顯示信號(hào)和控制信號(hào)發(fā)送到相應(yīng)的源極驅(qū)動(dòng)器和柵極驅(qū)動(dòng)器，源極驅(qū)動(dòng)器將數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)送至相應(yīng)的數(shù)據(jù)線，柵極驅(qū)動(dòng)器將掃描信號(hào)發(fā)送至相應(yīng)的掃描線，從而控制相應(yīng)的像素電極，從而液晶面板20相應(yīng)的像素顯示出圖像，如圖5的ABC。從而液晶面板20顯示圖像的同時(shí)可以看到其后面的背景。當(dāng)背光模組10并未提供光線時(shí)，外面的自然光部分通過液晶面板20后經(jīng)過液晶面板20后面物體的反射，部分光線再次通過液晶面板20，從而用戶可以在液晶面板20前面看到液晶面板20后面的背景，也就是這種情況下液晶面板20為透明。為了進(jìn)一歩使背光均勻及提高背光亮度，可以在導(dǎo)光板14上設(shè)置增亮膜及擴(kuò)散片，使液晶面板20與背光模組10之間亮度保持200cd/m2。在側(cè)光LED燈用導(dǎo)光板14以及擴(kuò)散板、增亮膜等將出射光源進(jìn)行均勻混光，均勻的背光源被背光偏振片16 (垂直偏光片) 覆蓋，形成垂直方向偏振的線性偏振光。應(yīng)用本發(fā)明，利用亮度計(jì)進(jìn)行測(cè)量，目標(biāo)區(qū)域環(huán)境光亮度在500nit時(shí)，透過液晶面板20能達(dá)50nit，穿透率很大程度増加?？梢岳斫?，濾光片236可以為單獨(dú)的一片貼在第二基板23上，也可以在第二基板 23上直接形成。可以理解，為了避免劃傷，液晶面板20的下表面可以貼上保護(hù)膜?？梢岳斫?背光模組10發(fā)出的偏振光的偏振方向并不一定與液晶面板20垂直,也可以與液晶面板20傾斜，此時(shí)液晶層22中液晶分子222常態(tài)下的排布方向根據(jù)偏振光的偏振方向與液晶面板20的夾角作相應(yīng)的調(diào)整，使背光模組10發(fā)出的偏振光通過液晶層22 后可以通過上偏振片238。實(shí)施例3圖5為裝設(shè)有透明顯示裝置100’或100的電子設(shè)備I的示意圖。電子設(shè)備I還包括框體200。框體200包括底部201、周壁202和由周壁202圍成的ー開ロ 203，其中開ロ 203 與底部201相対。偏振光源10’ /背光模組10位于框體200的底部201或周壁202，液晶面板20’或20覆蓋框體200的開ロ 203。液晶面板20’或20可以是部分或全部覆蓋框體 200的開ロ 203。在這里，底部201也可以是通常意義上的側(cè)壁，周壁202也可以包括通常意義上頂壁和底壁。優(yōu)選地，電子設(shè)備I可以為展覽柜，為了增強(qiáng)光線效果，展覽柜的周壁202內(nèi)側(cè)為白色。偏振光源10’或背光模組10位于框體200的底部201,展不物品300位于偏振光源 10’或背光模組10與液晶面板20’或20之間。液晶面板20’或20顯示圖像時(shí)，偏振光源10’或背光模組10發(fā)出的偏振光穿過液晶面板20’或20后穿過上偏振片238’或238， 從而參觀者看到液晶面板20’或20顯示圖像的同時(shí)可以看到展覽柜內(nèi)的展覽物品。當(dāng)液晶面板20’或20不需要顯示圖像時(shí)，可以關(guān)掉液晶面板20’或20的電源，而偏振光源10’ 或背光模組10繼續(xù)工作，此時(shí)液晶面板20’或20的功能與玻璃相同，透過液晶面板20’ 或20看到展覽柜內(nèi)的展覽物品。優(yōu)選地，電子設(shè)備I可以為冰箱，偏振光源10’或背光模組10位于液晶面板20’ 或20的后上方并斜對(duì)著液晶面板20’或20。液晶面板20’或20顯示圖像時(shí)，偏振光源 10’或背光模組10發(fā)出的偏振光穿過液晶面板20’或20后穿過上偏振片238’或238，從而使用者看到液晶面板20’或20顯不圖像的同時(shí)可以看到冰箱內(nèi)的儲(chǔ)存物品。當(dāng)液晶面板20’或20不需要顯示圖像時(shí)，可以關(guān)掉液晶面板20’或20的電源，而偏振光源10’或背光模組10繼續(xù)工作，此時(shí)液晶面板20’或20的功能與玻璃相同，透過液晶面板20’或 20看到冰箱內(nèi)的儲(chǔ)存物品。綜觀上述實(shí)施例，本發(fā)明的透明顯示裝置100’、100及電子設(shè)備I相較現(xiàn)有技術(shù)至少包括以下優(yōu)點(diǎn)
I.成本低。液晶面板20’、20包括第一基板21’、21，第二基板23’、23，夾于第一基板 21’、21和第二基板23’、23之間的液晶層22’、22 ;第二基板23’、23的上面設(shè)有上偏振片 238’、238。液晶面板20’、20除沒有下偏振片外與普通液晶面板的結(jié)構(gòu)一祥，因此可以通過改裝普通液晶面板而成,成本低。2.エ藝簡(jiǎn)単。透明顯示裝置100’、100相較普通顯示裝置并沒有増加復(fù)雜的元件或エ藝，制作エ藝相對(duì)現(xiàn)有的透明顯示裝置簡(jiǎn)單。3.色域高。液晶面板20’、20除沒有下偏振片外與普通液晶面板的結(jié)構(gòu)一祥，對(duì)濾光片236、236’并未作特殊處理，因此可以保留普通液晶面板的色域。而現(xiàn)有的透明顯示裝置為了保證液晶面板的透光率會(huì)對(duì)濾光片進(jìn)行特殊處理，犧牲部分色域。以上所述，僅是本發(fā)明的實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述掲示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.ー種透明顯示裝置，包括液晶面板和偏振光源，所述液晶面板包括第一基板、第二基板、夾于第一基板和第二基板之間的液晶層，所述第二基板的上面設(shè)有上偏振片，其特征在于所述偏振光源位于所述液晶面板的后方；所述液晶面板顯示圖像時(shí)，所述偏振光源發(fā)出的偏振光經(jīng)過所述液晶層后通過所述上偏振片。
2.如權(quán)利要求I所述的透明顯示裝置，其特征在于所述偏振光源位于所述液晶面板的正后方。
3.如權(quán)利要求2所述的透明顯示裝置，其特征在于所述透明顯示裝置還包括背光模組，所述背光模組包括自然光發(fā)射光源和背光偏振片，所述自然光發(fā)射光源發(fā)出的光線經(jīng)過所述背光偏振片過濾得到所述偏振光源。
4.如權(quán)利要求3所述的透明顯示裝置，其特征在于所述背光模組還包括導(dǎo)光板，所述背光偏振片設(shè)置在所述導(dǎo)光板上。
5.如權(quán)利要求I所述的透明顯示裝置，其特征在于所述偏振光源位于所述液晶面板的側(cè)后方或后上方或后下方。
6.如權(quán)利要求I所述的透明顯示裝置，其特征在于所述上偏光片經(jīng)過鏡面化處理。
7.如權(quán)利要求I所述的透明顯示裝置，其特征在于所述上偏振片的偏振方向與所述偏振光源的偏振方向垂直，所述液晶層的液晶分子的排列方向由所述第二基板至所述第一基板扭轉(zhuǎn)90°。
8.一種裝設(shè)有如權(quán)利要求I至8任一項(xiàng)所述的透明顯示裝置的電子設(shè)備，包括框體，所述框體包括底部、周壁和由周壁圍成的ー開ロ，其特征在于所述偏振光源設(shè)置在所述底部或所述周壁，所述液晶面板覆蓋所述開ロ。
9.如權(quán)利要求8所述的電子設(shè)備，其特征在于所述電子設(shè)備為展覽拒。
10.如權(quán)利要求8所述的電子設(shè)備，其特征在于所述電子設(shè)備為冰箱。
全文摘要
一種透明顯示裝置及應(yīng)用該裝置的電子設(shè)備，透明顯示裝置包括液晶面板和偏振光源，所述液晶面板包括第一基板、第二基板、夾于第一基板和第二基板之間的液晶層，所述偏振光源位于所述液晶面板的后方；所述液晶面板顯示圖像時(shí)，所述偏振光源發(fā)出的偏振光經(jīng)過所述液晶層后通過所述上偏振片。相較現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的透明顯示裝置及應(yīng)用該裝置的電子設(shè)備具有成本低、工藝簡(jiǎn)單和色域高的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F25D29/00GK102608808SQ20121009408
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月1日
發(fā)明者孫明, 徐愛臣, 黃順明 申請(qǐng)人:青島海信電器股份有限公司