專利名稱：具有視覺變化功能的光柵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種光柵，特別是涉及一種在不同視角可產(chǎn)生不同的視覺感受的光柵。
背景技術(shù)：
常見的電控光柵，其構(gòu)造有二，一為電控機械式遮蔽裝置，二為電控液晶顯示器裝 置，其功能皆為單純控制光穿透與遮蔽，以目前較常用的電控液晶顯示器裝置為例，其是在 兩導電玻璃基板間放置具有介電異向性的向列相液晶層，在其中一導電玻璃基板上具有透 明的條紋電極，而另一導電玻璃基板上則為連續(xù)電極，利用液晶分子的粘性、彈性及電偶極 性，當無外加電場時，液晶分子方向依配向?qū)佣ㄏ蚺帕校肷涔獾钠珮O性被排列的液晶分子 所改變，產(chǎn)生光程差的變化，當電場外加時，液晶分子方向隨外加電場方向排列，入射光的 偏極性未被改變因而無光程差變化，上下夾以偏光片便可在顯示器上有亮、暗部的對比。然 而，此種裝置在任何視角所看到畫面均會相同，顯示器無法隨視角的變化而有特殊效果，在 使用上因而受到限制。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種具有視覺變化功能的光柵，期望通過此設(shè)計，能在 不同視角，產(chǎn)生不同的視覺感受，以應用在顯示器或具特殊效果的光罩。為達成前述目的，本實用新型設(shè)計一種具有視覺變化功能的光柵，其包含一電控 制散射型面板及一具有單一特定出光方向的導光板，該導光板包含一受光側(cè)及一出光側(cè)， 該電控制散射型面板位于導光板的出光側(cè)，該電控制散射型面板包含兩片具有透明導電薄 膜的基板、一高分子液晶層，及分布在高分子液晶層間的定向功能的高分子結(jié)構(gòu)及液晶分 子。由此，該導光板具有單一特定出光方向，僅允許單一特定方向的光射出。該電控制 散射型面板包含一高分子液晶層及分布在高分子液晶層間的定向功能的高分子結(jié)構(gòu)及液 晶分子。對上視角而言，無外加電壓時，各液晶分子間為異方向性，當入射光照射時，因為液 晶分子與定向功能的高分子結(jié)構(gòu)的折射率不匹配，在兩者的介面會產(chǎn)生散射，光線無法穿 透電控制散射型面板，應用到顯示器上呈現(xiàn)暗部，當外加電壓時，液晶分子隨電場方向排列 成與透明基板垂直，搭配單一特定出光方向的導光板，此時液晶分子與定向功能的高分子 結(jié)構(gòu)的折射率匹配性增加，入射光部分散射部分穿透電控制散射型面板，穿透的光應用到 顯示器上呈現(xiàn)亮部，因此上視角呈現(xiàn)平常黑模式(Normally blackmode)；對下視角而言，在 外加電壓的情況下，光沿著原來前進的方向穿透過面板至上視角方向，應用到顯示器上呈 現(xiàn)暗部。在沒有外加電壓時，因散射型面板呈現(xiàn)散射狀態(tài)，下視角可見散射出的微弱光線， 應用到顯示器上呈現(xiàn)亮部，使下視角呈現(xiàn)平常白模式(Normally whitemode)，因此，在不同 的視角，會產(chǎn)生不同的視覺感受。
圖1為本實用新型具有視覺變化功能的光柵的第一較佳實施例側(cè)面圖。圖2為本實用新型具有視覺變化功能的光柵的第二較佳實施例側(cè)面圖。圖3為本實用新型具有視覺變化功能的光柵的第三較佳實施例側(cè)面圖。主要元件符號說明(1)電控制散射型面板(10)透明基板(11)透明導電薄膜 (12)透明導電薄膜(13)高分子液晶層 (14)框膠(15)定向功能的高分子結(jié)構(gòu)(16)液晶分子(2)導光板(20)受光側(cè)(21)出光側(cè)(22)板體(23)透明凸部(230)透明斜面 (231)阻光斜面(2310)吸收層 (24)透明凸部(240)斜面(25)透明凸部(26)吸收層 (3)背光源(4)彩色濾光片(5)半透光板
具體實施方式
如圖1至圖3所示，為本實用新型的具有視覺變化功能的光柵數(shù)種較佳實施例，此 光柵包含一電控制散射型面板1及一具有單一特定出光方向的導光板2，該導光板2有受光 側(cè)20及出光側(cè)21，該電控制散射型面板1位于導光板2的出光側(cè)21。因應不同的需求，在 該導光板2的受光側(cè)20可設(shè)置一背光源3，電控制散射型面板1及該導光板2之間可存在 一彩色濾光片4及一半透光板5，該彩色濾光片4位于靠近電控制散射型面板1側(cè)，該半透 光板5位于靠近導光板2側(cè)，該彩色濾光片4及該半透光板5可同時存在或分別單獨存在。該電控制散射型面板1包含兩層間隔排列的透明基板10、設(shè)于兩透明基板10間的 出光側(cè)透明導電薄膜11與受光側(cè)透明導電薄膜12、設(shè)于透明導電薄膜11、12間的高分子液 晶層13、及將以上所述元件固定的框膠14。其中，該高分子液晶層13含有定向功能的高分 子結(jié)構(gòu)15及液晶分子16，可至少包含有高分子聚合分散液晶(PDLC)與樹網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高分 子聚合分散液晶(PNLC)兩種形式的液晶。該導光板包含有多種較佳實施例，如圖1所示的導光板2第一較佳實施例，其包含 一透明材料板體22及成形于板體22 —面的多個鋸齒狀透明凸部23，該多個鋸齒狀透明凸 部23各包含有透明斜面230以及阻光斜面231，各透明凸部23的阻光斜面231為一特定傾 斜方向的斜面，并涂布吸收層2310，因該透明凸部23位于受光側(cè)20，入射光僅能由未涂布 吸收層2310的透明斜面231進入導光板2。如圖2所示的導光板2的第二較佳實施例，其包含一透明材料板體22及多個接續(xù) 成形于板體22出光面的直角三角形透明凸部24，該多個直角三角形透明凸部24各具有一 垂直于板體22的垂直面，以及一自垂直面外端部傾斜延伸至板體的斜面，該多個透明凸部 24位于出光側(cè)21，接收到的光線僅能由斜面240射出導光板2。[0026]如圖3所示的導光板2的第三較佳實施例，包含一透明材料板體22及多個接續(xù)成 形于板體22出光面上的圓弧或橢圓弧透明凸部25，且在板體22的受光面間隔涂布吸收層 26。因此，圖1至圖3所示的導光板，均只能射出特定方向的光本實用新型的多視覺感光柵，因?qū)Ч獍?有單一特定出光方向性，背光源3的光 自導光板2背面僅能由單一特定方向性進入電控制散射型面板1，對上視角而言，在沒有外 加電壓時(如圖1右半部所示)，各液晶分子16間為異方向性排列，當光入射時，液晶分子 16與定向功能的高分子結(jié)構(gòu)15的折射率不匹配，造成光在兩者的介面產(chǎn)生散射，光線無 法穿透電控制散射型面板1，從上視角在顯示器看到的為暗部，呈現(xiàn)平常黑模式(Normally black mode)，當有外加電壓時(如圖1左半部示)，液晶分子16隨電場方向排列成與透明 基板10垂直，搭配單一特定出光方向的導光板2，此時液晶分子16與定向功能的高分子結(jié) 構(gòu)15的折射率匹配性增加，大部分的入射光穿透電控制散射型面板1，些許部分的入射光 散射，若應用到顯示器上，從上視角看到的為亮部，當字體或圖形的地方給電、沒有字或圖 形的地方不給電，亮、暗對比因此產(chǎn)生，字體或圖形明顯可呈亮態(tài)。對下視角而言，在外加電 壓的情況下，光沿著原來前進的方向穿透過電控制散射型面板1至上視角方向，應用到顯 示器上呈現(xiàn)暗部。在沒有外加電壓時，因電控制散射型面板1呈現(xiàn)散射狀態(tài)，下視角可見 散射出的微弱光線，應用到顯示器上呈現(xiàn)亮部，使下視角呈現(xiàn)平常白模式(Normally white mode)，因此，在不同的視角，會產(chǎn)生不同的視覺感受。該電控制散射型面板1及該導光板2之間可加入一彩色濾光片4及一半透板光5， 該彩色濾光片4可將背光源3的光，經(jīng)由光阻彩色層處理，形成彩色顯示畫面，使應用范圍 更廣，該半透光板5可控制光透過與反射的量。綜合上述說明可得知，本具有視覺變化功能的光柵通過高分子聚合薄膜的獨特光 電效應，及其與單一特定出光方向?qū)Ч獍?的結(jié)合，可在不同的視角看到不同的畫面，進而 應用在顯示器如手表、時鐘、玩具、吊飾等等上使用，也可運用在具不同視角特殊效果的光 罩上，如電子燈罩、電子窗簾、防窺片等等，搭配彩色濾光片4或半透光板5的組合，更可使 應用的產(chǎn)品更多樣化。
權(quán)利要求一種具有視覺變化功能的光柵，其特征在于，包含一電控制散射型面板及一具有單一特定出光方向的導光板，該導光板有受光側(cè)及出光側(cè)，該電控制散射型面板位于導光板的出光側(cè)，該電控制散射型面板包含兩片具有透明導電薄膜的基板、一高分子液晶層，及分布在高分子液晶層間的定向功能的高分子結(jié)構(gòu)及液晶分子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有視覺變化功能的光柵，其特征在于，該電控制散射面板 中的高分子液晶層至少包含高分子聚合分散液晶與樹網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高分子聚合分散液晶兩 種形式。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有視覺變化功能的光柵，其特征在于，該單一特定出光方 向的導光板包含一透明材料板體及成形于板體上的多排鋸齒狀透明凸部，且該凸部的一特 定方向斜面涂布吸收層。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有視覺變化功能的光柵，其特征在于，該單一特定出光方 向的導光板包含一透明材料板體，及成形于板體上一腰貼合該板體的多個連續(xù)式直角三角 形透明凸部。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有視覺變化功能的光柵，其特征在于，該單一特定出光方 向的導光板包含一透明材料板體，及成形于板上多個連續(xù)式圓弧或橢圓弧凸部，且在板體 的受光側(cè)間隔涂布吸收層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一所述的具有視覺變化功能的光柵，其特征在于，該電控制散 射型面板與單一特定方向出光導光板間有一彩色濾光片。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一所述的具有視覺變化功能的光柵，其特征在于，該電控制散 射型面板與單一特定方向出光導光板間有一半透光板。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有視覺變化功能的光柵，其特征在于，該電控制散射型面 板與導光板間設(shè)有一彩色濾光片，在彩色濾光片與導光板之間設(shè)有一半透板。
專利摘要本實用新型涉及一種具有視覺變化功能的光柵，其包含一電控制散射型面板及一導光板，該導光板設(shè)于電控制散射型面板的受光側(cè)。該電控制散射型面板，包含一中間散布有定向功能的高分子結(jié)構(gòu)及液晶分子的高分子液晶層，利用電壓的控制，光線會穿透或被散射，在顯示器上呈現(xiàn)亮、暗部。該導光板具有單一特定出光方向。本實用新型是利用兩者的特點，使光線以單一特定方向進入電控制散射型面板，利用電控制散射型面板中具定向功能的高分子結(jié)構(gòu)與液晶分子折射系數(shù)的匹配程度，使光產(chǎn)生散射，可在不同視角產(chǎn)生不同亮暗變更的變化，增加不同的視覺感，以應用在顯示器或特殊效果的光罩上。
文檔編號G02F1/1335GK201773245SQ20102028431
公開日2011年3月23日 申請日期2010年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月5日
發(fā)明者吳振福, 吳昆澤, 林建志, 蔡升翰, 郭建明, 陳明立 申請人:和詮科技股份有限公司