專利名稱：透明顯示設備的制作方法
技術領域：
本申請涉及一種顯示設備，特別是一種具有液晶顯示(LCD)面板的透明顯示設 備。
背景技術：
最近，人們正在積極地研究透明顯示設備，這些透明顯示設備不僅允許在其上 面顯示圖像，而且允許看到其背面的物體。這些透明顯示設備通常能夠通過采用自發(fā)光 的有機發(fā)光面板和等離子體顯示面板之一來實現(xiàn)。然而，透明顯示設備通常不能通過采用自身不能發(fā)光、必須利用從背面施加的 光的LCD面板來實現(xiàn)。這源于這個事實在LCD面板的背面必須設置不透明的背光組 件，并且在LCD面板的前表面和后表面上必須附接用于控制透光的偏振板。更具體地， 位于LCD面板的前表面和后表面的偏振板在位于LCD內的液晶材料被驅動時，允許光通 過。相反，當液晶材料沒有被驅動時，偏振板處于不透明狀態(tài)。因此，使用這種LCD 來實現(xiàn)透明顯示設備是不可能的。然而，為了給用戶提供想要的信息，可能要向車輛的前玻璃、家用玻璃等應用 透明顯示設備。另外，很顯然，在各個領域應用透明顯示設備的可能性將快速增加。此 外，由于LCD面板提供寬視角、高亮度、高對比度和全色顯示，因此，研發(fā)具有LCD面 板的透明顯示設備非常有必要。

發(fā)明內容
因而，本發(fā)明的實施方式旨在提供一種透明顯示設備，其基本上克服了因現(xiàn)有 技術的局限和不足而造成的一個或多個問題。本發(fā)明的一個目的是提供一種透明顯示設備，其適于以透明和不透明模式來選 擇性地驅動LCD面板。在下面的描述中將部分地列出本發(fā)明的其它的優(yōu)點、目的和特點，這些優(yōu)點、 目的和特點的一部分對于所屬領域普通技術人員來說通過研究下文將是顯而易見的，或 者可從本發(fā)明的實踐中領會到。通過書面說明書、權利要求書以及附圖中具體指出的結 構可實現(xiàn)和獲得本發(fā)明的這些目的和其他優(yōu)點。根據(jù)本發(fā)明一個實施方式，一種透明顯示設備包括液晶顯示面板，其被配置 為經(jīng)由液晶分子改變偏振光的相位；第一和第二偏振板，其分別設置在該液晶顯示面板 的相對側上；第一導光板，其被配置為包括形成有多個凹狀圖案的表面，以反射經(jīng)該第 一導光板的側表面輸入的光，以及朝著該液晶顯示面板輸出二維光；和第二導光板，其 被配置為包括形成有多個凹狀圖案的表面，該第二導光板的多個凹狀圖案面對該第一導光板的多個凹狀圖案，該第二導光板被配置為使該液晶顯示面板在透明模式和不透明模 式之間切換。根據(jù)本發(fā)明另一個實施方式，一種透明顯示設備包括液晶顯示面板，其被配 置為經(jīng)由液晶分子改變偏振光的相位；第一導光板，其被配置為包括形成有多個凹狀圖 案的表面；以及第一偏振板，其設置在該第一導光板的入射面，并且被形成為使朝著該 第一導光板的入射面?zhèn)鞑サ墓獍l(fā)生偏振；第二導光板，其被配置為包括形成有多個凹狀 圖案的表面，該第二導光板的多個凹狀圖案面對該第一導光板的多個凹狀圖案，該第二 導光板被配置為使液晶顯示設備在透明模式和不透明模式之間切換；和設置在該液晶顯 示面板上方的第二偏振板。根據(jù)本發(fā)明另一個實施方式，一種透明顯示設備包括液晶顯示面板，其被配 置為經(jīng)由液晶分子改變偏振光的相位；第一導光板，其被配置為包括平坦的第一表面和 形成有多個凹狀圖案的第二表面；和第二導光板，其被配置為包括平坦的第一表面和形 成有多個凹狀圖案的第二表面，其中從該第一導光板的第一和第二表面分別發(fā)出的光的 量是不同的，并且從該第二導光板的第一和第二表面分別發(fā)出的光的量是不同的。其它系統(tǒng)、方法、特點和優(yōu)點在閱讀了隨后的附圖和具體的描述后，對所屬領 域技術人員來說將是顯而易見或者將變得很明顯。本發(fā)明意在將這些其它的系統(tǒng)、方 法、特點和優(yōu)點包括在說明書中，涵蓋在本發(fā)明的范圍內，并且由后面的權利要求書所 保護。在這一部分中的任何內容都不應視為對這些權利要求的限制。下文將結合實施方 式來討論本發(fā)明進一步的方面和優(yōu)點。應當理解，本發(fā)明前面的概括描述和隨后的詳細 描述是示例性和解釋性的，意在對要求保護的本發(fā)明提供進一步的解釋。


附圖包含在本申請中構成本申請的一部分，用于給本發(fā)明提供進一步理解。附 解了本發(fā)明的實施方式并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。附圖中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的透明顯示設備的立體圖；圖2A和2B是示出圖1的透明顯示設備分別以透明模式和不透明模式被驅動的 截面圖；圖3是依次示出在圖1的透明顯示設備中來自于各個光源的光發(fā)生偏振的波形 圖；圖4A和4B是示出圖1的透明顯示設備分別以透明模式和不透明模式被驅動的 視圖；圖5是示出根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的透明顯示設備的立體圖；圖6A和6B是示出圖5的透明顯示設備分別以透明模式和不透明模式被驅動的 截面圖；圖7是依次示出在圖5的透明顯示設備中來自于各個光源的光發(fā)生偏振的波形 圖；
圖8是示出根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的透明顯示設備的截面圖；以及圖9是示出根據(jù)本發(fā)明第四實施方式的透明顯示設備的截面圖。
具體實施例方式現(xiàn)在將具體描述本發(fā)明的這些實施方式，其例子示于附圖中。后面介紹的這些 實施方式是作為例子而提供的，是為了給所屬領域技術人員傳遞本發(fā)明的精神。因此， 這些實施方式可以以不同方式來具體化，并不限于這里所描述的這些實施方式本身。另 外，為了圖示的方便，設備的尺寸和厚度可能被放大表示。盡可能地，在包括附圖的整 個說明書中用相同的附圖標記表示相同或者類似的部件?，F(xiàn)在將參照這些附圖具體解釋根據(jù)本發(fā)明這些示例性實施方式的透明顯示設備。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的透明顯示設備的立體圖。如圖1所示， 根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的透明顯示設備包括被配置為顯示圖像的LCD面板10和分別被 配置為發(fā)射光的第一和第二光源40和41。該透明顯示設備還包括分別被配置為從第一 和第二光源40和41的相應一個光源所產生的光中獲得二維光的第一和第二導光板20a和 20b，以及設置于LCD面板10的上方和下方的、分別被配置為使光發(fā)生偏振的第一和第 二偏振板Ila和lib。LCD面板10配有薄膜晶體管(TFT)陣列基板和濾色器基板，在TFT陣列基板和 濾色器基板之間結合有液晶層。TFT陣列基板包括多個TFT、被配置為互相交叉以限定 像素區(qū)域的多條柵線和數(shù)據(jù)線、以及設置在像素區(qū)域中的多個像素電極。濾色器基板包 括用于屏蔽光的格子狀黑矩陣、以及形成于黑矩陣之間的紅色、綠色和藍色濾色器層。第一和第二光源40和41分別設置為面對第一和第二導光板20a和20b的第一和 第二入射面31和32。第一和第二光源40和41均可以包括諸如冷陰極熒光燈(CCFL)、 外電極熒光燈(EEFL)等之類的燈以及發(fā)光二極管陣列中的一種。發(fā)光二極管陣列可以包 括紅色、綠色和藍色發(fā)光二極管或者多個白色發(fā)光二極管?；蛘撸l(fā)光二極管陣列可以 包括發(fā)光二極管封裝，每個封裝都配有紅色、綠色和藍色發(fā)光二極管，它們組合在單個 封裝里。發(fā)光二極管陣列還可以包括紫外線發(fā)光二極管。這樣的第一和第二光源40和 41發(fā)出包括第一和第二偏振分量(例如，垂直偏振分量和水平偏振分量)的可見光。將具有面對第一光源40的第一入射面31的第一導光板20a配置為包括多個凹狀 圖案22，這些凹狀圖案22形成于第一導光板20a的下表面(即，面對第二導光板20b的 表面)。這多個凹狀圖案22使得來自第一光源40的光全反射、折射并散射，然后轉換成 朝著第一導光板20a的面對LCD面板10的上表面?zhèn)鞑サ亩S光。換句話說，這多個凹 狀圖案22起到了從第一光源40所產生的光獲得二維光的作用。這種凹狀圖案22可以通過使用具有與凹狀圖案相同圖案的單獨掩模在第一導光 板20a的下表面和第二導光板20b的上表面上照射激光來形成。在這種情形下，激光的照 射能量和周期取決于透明顯示設備的規(guī)格，例如，LCD面板10的尺寸和種類?；蛘撸?狀圖案22可以通過蝕刻工藝、印刷工藝、凸出按壓工藝(prominence depressing process) 等中的任一種工藝來形成。另外，透明顯示設備的透明度和亮度隨著凹狀圖案22的尺寸 以及凹狀圖案22之間的距離而改變。這樣，為了提供想要的透明度和亮度，有必要調整 凹狀圖案22的尺寸以及凹狀圖案22之間的距離。類似地，將具有面對第二光源41的第二入射面32的第二導光板20b配置為包括 多個凹狀圖案22，這些凹狀圖案22形成于第二導光板20b的上表面(即，面對第一導光板20a的表面)。這多個凹狀圖案22使得來自第二光源41的光全反射、折射并散射， 然后轉換成朝著第二導光板20b的下表面(即，與LCD面板10相反的方向)傳播的二維 光。換句話說，這多個凹狀圖案22起到了從第二光源41所產生的光獲得二維光的作用。然而，第一和第二導光板20a和20b每個都允許大約30%的光向著形成有凹狀圖 案22的表面輸出。更具體地說，轉換后的二維光中有大約70%向著沒有凹狀圖案22的 表面輸出，而轉換后的二維光中有大約30%向著具有凹狀圖案22的表面輸出。從第一和 第二導光板20a和20b的每一個中輸出的二維光是非偏振光。盡管這多個凹狀圖案22是在第二導光板20b的上表面形成，但是凹狀圖案22可 以與第一導光板20a類似在第二導光板20b的下表面形成。如圖1所示的實施方式中， 可將第一和第二導光板20a和20b設置為允許分別配有凹狀圖案22的表面彼此面對。根據(jù)本發(fā)明的透明顯示設備因為沒有反射片而僅僅使用導光板例如第一導光板 20a來投射其背面的物體，因此能夠實現(xiàn)透明顯示。另一方面，本發(fā)明的透明顯示設備還 使用從第二導光板20b獲得的二維光來實現(xiàn)改善了清晰度(比前一種情形中具有更高的清 晰度)的透明顯示。更具體地說，如果光進入第二導光板20b，則70%的二維光在第二導光板20b的 向下方向傳播，而30%的二維光在第二導光板20b的向上方向傳播。向下傳播的二維光 照射到位于第二導光板20b下方的物體。向上傳播的二維光以相對于由第一導光板20a 所轉換的二維光具有相位差的方式，經(jīng)由具有凹狀圖案22的第二導光板20b的上表面輸 入到LCD面板10。這樣位于透明顯示設備背面的物體能夠更清楚地被用戶看到。在這個透明模式中，通過第一導光板20a獲得的二維光用來顯示LCD面板10上 的圖像，通過第二導光板20b獲得的二維光用來使顯示于LCD面板10上的圖像的白色光 分量失真。由此，被位于導光板20b背面的物體所反射的光經(jīng)LCD面板10投射到用戶 的眼睛里。如果LCD面板10上顯示僅包括黑色分量的圖像，那么從LCD面板10背面 施加的所有的光都將被第一和第二偏振板Ila和lib完全屏蔽。相反，當在LCD面板10 上顯示具有某一固定程度(或者固定灰度等級)以上的亮度的圖像時，通過第一導光板 20a獲得的二維光就透射過LCD面板10。然后，通過第二導光板20b獲得的光將會使白 色光或者高亮度光的圖像失真。如此，被位于LCD面板10背面的物體所反射的光就透 射過LCD面板10以及第一和第二偏振板1la和l1b。因此，能夠使用第二導光板20b來控制LCD面板10以透明模式或者不透明模式 被驅動。
具體地，當?shù)诙庠?1開啟(或者激活)時，幾乎所有的入射到第二導光板20b 的光以向著第二導光板20b的下表面方向傳播的二維光的方式輸出。向下傳播的二維光 照射到位于該顯示設備背面的物體。另一方面，其余相應30%的入射光以向著配有凹狀 圖案22的第二導光板20b的上表面方向傳播的二維光的方式輸出。從第一和第二導光 板20a和20b向著LCD面板10傳播的二維光由于它們的行進距離之差而具有固定的相位 差。另外，通過第二導光板20b獲得的二維光在其穿過第二偏振板l1b、LCD面板10和 第一偏振板Ila時使圖像的白色光分量失真。由此，被位于第二導光板20b背面的物體所 反射的光能夠透射過第二偏振板lib、LCD面板10和第一偏振板11a。因此，當在LCD 面板10上顯示圖像時，位于第二導光板20b背面的物體能夠被投射。換句話說，LCD面板10以透明模式被驅動。優(yōu)選將第二光源41配置為相對于第一光源40發(fā)射1.3 1.5 倍亮度的光。相反，當?shù)诙庠?1關閉(或者非激活)時，第二導光板20b不能夠提供包括第 一和第二偏振分量的獨立的光。如此，LCD面板10以不透明模式被驅動。換句話說， 關閉的第二光源41迫使LCD面板10進入不透明模式，使得圖像僅僅通過第一導光板20a 獲得的二維光而在LCD面板10上顯示。在這種情形下，位于LCD面板10背面的物體 不被投射。圖2A和2B是示出圖1的透明顯示設備分別以透明和不透明模式被驅動的截面 圖。圖3是依次示出在圖1的透明顯示設備中來自光源的光被偏振的波形圖。如圖2A 和2B所示，第一實施方式的透明顯示設備允許LCD面板10以透明顯示模式或者不透明 顯示模式被驅動。首先，如果第一實施方式的透明顯示設備以透明模式被驅動，那么設置為面對 第一和第二導光板20a和20b的入射面的第一和第二光源40和41處于開啟狀態(tài)，如圖2A 所示。下面將參照圖2A和圖3來詳細解釋處于透明模式下的透明顯示設備的操作。當設置為面對第一導光板20a的入射面的第一光源40處于開啟狀態(tài)時，光從第 一光源40通過第一導光板20a的入射面而傳播到第一導光板20a的內側。此時，在第一 導光板20a內行進的光包括第一和第二偏振分量，并且為非偏振光。具有第一和第二偏 振分量的光通過形成于第一導光板20a的下表面的凹狀圖案22被完全(全)反射(更具 體地說，被反射、折射和散射)，并轉換為向著設在第一導光板20a上方的LCD面板10 傳播的二維光。類似地，從開啟的第二光源41進入到第二導光板20b的光通過形成于第二導光 板20b的上表面的凹狀圖案22被完全(全)反射，并且以在第二導光板20b的向下方向 傳播的二維光的方式輸出。此時，大約1/3的經(jīng)第二導光板20b的凹狀圖案22轉換的二 維光向著第一導光板20a輸出。從第二導光板20b輸出的微弱的二維光與通過第一導光 板20a獲得的二維光在第二偏振板lib和第一導光板20a之間的空間混合。通過第一和 第二導光板20a和20b獲得的二維光由于它們的行進路徑(距離)的差異而彼此具有固定 的相位差。均具有第一和第二偏振分量的混合的二維光經(jīng)第二偏振板lib被偏振，然后透 射過LCD面板10和第一偏振板11a。透射過的二維光用來形成顯示于LCD面板10上 的圖像的白色圖像分量。此白色光基本上是由第一導光板20a轉換的二維光來配置。然 而，在透明模式下，該白色光還包括由第二導光板20b轉換的二維光。此時，白色光通 過第二導光板20b所獲得的二維光而發(fā)生失真。顯示于LCD面板10上的白色圖像分量的 失真使得被LCD面板10背面的物體所反射的非偏振光分量透射過第一和第二偏振板Ila 和lib以及LCD面板10。因而，位于LCD面板10背面的物體能夠被用戶的眼睛看到。以這種方式，由第二導光板20b轉換的二維光通過LCD面板10而傳給用戶。 如此，用戶能夠看到位于透明顯示設備背面的物體。從第二導光板20b向上和向下傳播 的二維光使位于透明顯示設備背面的物體能夠被用戶更清楚地看到。換句話說，LCD面 板10不僅使用通過其下方的第一導光板20a獲得的二維光來顯示圖像，而且使用通過第 二導光板20b獲得的二維光來投射位于第二導光板20b背面的物體。
其次，當?shù)谝粚嵤┓绞降耐该黠@示設備以不透明模式被驅動時，設置為面對第 二導光板20b的入射面的第二光源41處于關閉狀態(tài)，如圖2B所示。因此，LCD面板 10能夠僅僅使用通過第一光源40和第一導光板20a所獲得的二維光來顯示圖像。在此不 透明模式下，透明顯示設備按照與常規(guī)的LCD設備的圖像顯示工作方式相同的方式被驅 動。當LCD面板10以透明模式被驅動時，透明顯示設備具有如圖3所示的光變化。 當在透明模式下第一和第二光源40和41都開啟時，第一和第二光源40和41發(fā)出包括第 一和第二偏振分量的非偏振光。如此，從第一導光板20a的上表面輸出的二維光包括兩 種非偏振光。然而，所述非偏振二維光彼此具有固定的相位差，因為它們設置在互不相 同的位置上。經(jīng)第一和第二導光板20a和20b轉換的非偏振二維光在它們穿過第二偏振板lib 的時候發(fā)生偏振并且互相混合。另外，偏振并混合的二維光互相干涉。這種偏振并混合 的二維光在它們穿過LCD面板10和第一偏振板Ila時使得顯示于LCD面板10上的白色 圖像分量發(fā)生失真。因此，能夠將被位于第二導光板20b背面的物體所反射的光投射出 去。為了更清楚地投射位于顯示設備背面的物體，將第一實施方式中包括的第二光源41 設計為相對第一光源40發(fā)射1.3 1.5倍亮度的光。圖4A和4B是示出圖1的透明顯示設備分別以透明和不透明模式被驅動的視圖。在透明模式下，第一和第二光源40和41都處于開啟狀態(tài)。在這種情形下，利用 從第二導光板20b向著LCD面板10傳播的光，用戶可以看到位于顯示設備背面的物體， 如圖4A所示。與此相對照，在不透明模式下，第二光源41處于關閉狀態(tài)，而第一光源40處于 開啟狀態(tài)。如此，不會通過第二導光板20b獲得二維光。因此，LCD面板10僅使用在 第一導光板20a中轉換的二維光來顯示圖像。換句話說，該顯示設備僅能顯示圖像，而 不會投射位于其背面的物體，如圖4B所示。結果，用戶的眼睛不會看到位于顯示設備背 面的物體。更具體地說，由于第二導光板20b設置在第一導光板20a的下方，所以在不 透明模式下，位于顯示設備背面的物體被完全遮擋。圖5是示出根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的透明顯示設備的立體圖。參照圖5，根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的透明顯示設備包括被配置為顯示圖像的 LCD面板110、和分別被配置為發(fā)射光的第一和第二光源140和141。該透明顯示設備還 包括均被配置為從第一和第二光源140和141的相應一個光源所產生的光中獲得二維光的 第一和第二導光板120a和120b、設在第一導光板120a的入射面131 (第一入射面)上且 被配置為使光偏振的第一偏振板111a、以及設在LCD面板上方且被配置為使光偏振的第 二偏振板111b。附圖標記“32”表示第二導光板120b的入射面(第二入射面)。LCD面板110配有TFT陣列基板和濾色器基板，在TFT陣列基板和濾色器基板 之間結合有液晶層。TFT陣列基板包括多個TFT、被配置為互相交叉以限定像素區(qū)域的 多條柵線和數(shù)據(jù)線、以及設置在像素區(qū)域中的多個像素電極。濾色器基板包括用于屏蔽 光的格子狀黑矩陣、以及形成于黑矩陣之間的紅色、綠色和藍色濾色器層。第一光源140設置為面對位于第一導光板120a的第一入射面31上的第一偏振板 111a。第二光源141設置為面對第二導光板120b的第二入射面32。第一和第二光源140和141可按照如圖1所示的第一實施方式描述的方式來配置。第一和第二導光板120a和120b以及凹狀圖案122按照與第一實施方式所描述的 結構相同的結構來形成。另外，第一和第二導光板120a和120b以及凹狀圖案122具有 與第一實施方式所描述的相同的功能。因此省去對第一和第二導光板122a和122b以及 凹狀圖案122的具體描述。圖6A和6B是示出圖5的透明顯示設備分別以透明和不透明模式被驅動的截面 圖。圖7是依次示出在圖5的透明顯示設備中來自光源的光的波形圖。如圖6A和6B所 示，第二實施方式的透明顯示設備允許LCD面板110以透明和不透明模式顯示圖像。首先，如果第二實施方式的透明顯示設備以透明模式被驅動，那么設置為面對 第二導光板120b的入射面32的第二光源141處于開啟狀態(tài)。另外，設置為面對位于第 一導光板120a的入射面31上的第一偏振板Illa的第一光源140處于開啟狀態(tài)?，F(xiàn)在參 照圖6A和圖7詳細解釋該透明顯示設備在透明模式下的工作方式。當設置為面對位于第一導光板120a的入射面31上的第一偏振板Illa的第一光 源140處于開啟狀態(tài)時，從第一光源140發(fā)出包括第一和第二偏振分量的光，該光經(jīng)第一 偏振板Illa發(fā)生偏振。第一光源140發(fā)出的光包括第一和第二偏振分量這兩者，但是從 第一偏振板Illa輸出的偏振光僅包括第一偏振分量。同時，從開啟的第二光源141進入到第二導光板120b的光以在第二導光板120b 的向下方向以及朝著第一導光板120a傳播的非偏振二維光的方式輸出。在這種情形下， 朝著第一導光板120a傳播的二維光的量大約相當于在第二導光板120b的向下方向傳播的 二維光的1/3(也即大約30%)。在這種情形下，盡管不是必要，但是優(yōu)選的是，第二光 源141發(fā)出與第一光源140所發(fā)出的光具有相同亮度的光。這樣，穿過第一導光板120a的上表面的二維光包括僅僅具有經(jīng)第一偏振板Illa 偏振后的第一偏振分量的二維光以及具有在第二導光板120b中轉換的第一和第二偏振分 量這兩者的二維光。在二維光中，由第一導光板120a轉換的偏振二維光用于在LCD面 板上顯示圖像。另一方面，經(jīng)第二導光板120b轉換的具有第一和第二偏振分量的非偏振 二維光用于通過與經(jīng)第一導光板120a轉換的偏振二維光發(fā)生干涉來投射位于顯示設備背 面的物體。因而，由于偏振與非偏振二維光在它們混合在一起的時候互相干涉，所以能 夠基本上實現(xiàn)透明模式該模式不僅使得能夠在LCD面板110上顯示圖像，而且使得能 夠投射位于顯示設備背面的物體。當?shù)诙嵤┓绞降耐该黠@示設備以不透明模式被驅動時，第二光源141處于關 閉狀態(tài)。這樣，LCD面板110能夠僅利用通過第一光源140和第一導光板120a獲得的 具有第一偏振分量的二維光來顯示圖像。因此，位于第二導光板120b背面的物體不能顯 示給用戶。在這種不透明模式下，透明顯示設備是以與常規(guī)的LCD設備的圖像顯示工作 方式相同的方式被驅動的。
圖8是示出根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的透明顯示設備的截面圖，圖9是示出根據(jù) 本發(fā)明第四實施方式的透明顯示設備的截面圖。圖8所示的第三實施方式的透明顯示設備具有相對于第一實施方式改型的結 構。第三實施方式的透明顯示設備在透明和不透明模式下實施與第一實施方式相同的操 作。另外，圖9所示的第四實施方式的透明顯示設備具有相對于第二實施方式改型的結構。第四實施方式的透明顯示設備在透明和不透明模式下實施與第二實施方式相同的操 作。因此省略對第三和第四實施方式中與第一和第二實施方式相同的內容的描述。參照圖8，該透明顯示設備包括第一和第二偏振板Ila和11b，它們設置為面對 設置在第一和第二偏振板Ila和lib之間的LCD面板10。該透明顯示設備還包括第一導 光板220a和第二導光板220b，第一導光板220a設在第二偏振板lib下方，且形成為具有 楔形剖面(橫截面)并具有帶有凹狀圖案222的表面，第二導光板220b形成為具有楔形 剖面(橫截面)并具有帶有凹狀圖案222 (其面對第一導光板220a的凹狀圖案表面)的表 面。此外，該透明顯示設備包括設置為面對第一導光板220a的入射面(第一入射面)231 的第一光源40、和設置為面對第二導光板220b的入射面(第二入射面)232的第二光源 41。第一導光板220a配置為具有包括第一入射面231的邊緣部分，該邊緣部分厚度 最厚。具體地，第一導光板220a形成為越遠離第一入射面231則厚度越薄。類似地， 第二導光板220b配置為具有包括第二入射面232的邊緣部分，該邊緣部分厚度最厚。換 句話說，第二導光板220b形成為越遠離第二入射面232則厚度越薄。這多個凹狀圖案222分別形成于第一導光板220a的下表面和第二導光板220b的 上表面，第一導光板和第二導光板分別包括未形成有凹狀圖案的平坦的表面。將形成于 第一導光板220a的凹狀圖案222設置為面對形成于第二導光板220b的凹狀圖案222。另外，第一導光板220a的第一入射面231和第二導光板220b的第二入射面232 設置在彼此相對的方向上。換句話說，第一和第二入射面231和232設置為相對于導光 板220a和220b主體的中間部分彼此面對。這樣，第一和第二光源40和41設置為在第一和第二導光板220a和220b的中心 彼此面對。第二光源41配置為相對于第一光源發(fā)射1.3 1.5倍亮度的光，與根據(jù)第一 實施方式的透明顯示設備中包括的第二光源41類似。以這種方式，第一和第二導光板220a和220b形成為楔形。這樣，能夠將第一 導光板220a的最厚部分設置為與第二導光板220b的最薄部分重疊，反之亦然。因此， 能夠實現(xiàn)輕薄的透明顯示設備。如圖9所示，第四實施方式的透明顯示設備是對第二實施方式改型而來的，并 且包括LCD面板110、和設在LCD面板110下方的第一和第二導光板220a和220b。該 透明顯示設備還包括附接到第一導光板的第一入射面的第一偏振板111a、和設在LCD面 板110上方的第二偏振板111b。第一和第二導光板220a和220b形成為楔形橫截面的結構。具體地，第一和第 二導光板220a和220b的厚度越遠離各入射面231和232則越薄。另外，第一和第二導 光板220a和220b的第一和第二入射面231和232設置為相對于第一和第二導光板220a和 220b主體的中間部分彼此面對，與圖8的透明顯示設備所描述的第一和第二入射面231和 232類似。
此外，第四實施方式的透明顯示設備包括設置為面對著第一和第二導光板220a 和220b的第一和第二入射面的第一和第二光源140和141。第一和第二光源設置在分別 相對于導光板220a和220b的中間部分彼此相對的一側上。根據(jù)第四實施方式的這種透明顯示設備在透明和不透明模式下以與第二實施方式相同的方式被驅動。因此省去根據(jù)第四實施方式的透明顯示設備的操作。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的透明顯示設備使得在顯示圖像的時候，能夠使位于背 面的物體被用戶選擇性地看到或看不到。這樣，根據(jù)本發(fā)明的透明顯示設備利用常規(guī)情 況下不能實現(xiàn)為透明顯示器的LCD來實施。因此，LCD面板的可應用領域得以擴展。 此外，利用LCD面板，能夠顯示各種內容的圖像。盡管已經(jīng)參照了多個示例性實施方式對本發(fā)明的實施方式進行了描述，但是應 該理解，所屬領域技術人員能夠構思出落入本發(fā)明原理的精神和范圍內的很多其它的改 型和實施方式。更具體地，對于落在本說明書、附圖和所附權利要求書的范圍內的主要 組合布置的組成部件和/設置方式，各種變化和改型都是可能的。除了組成部件和/或 設置方式的變化和改型之外，替換方式的使用對于所屬領域技術人員來說也是顯而易見 的。
權利要求
1.一種顯示設備，包括液晶顯示面板，其被配置為經(jīng)由液晶分子改變偏振光的相位；第一和第二偏振板，其分別設置在該液晶顯示面板的相對側上；第一導光板，其被配置為包括形成有多個凹狀圖案的表面，以反射經(jīng)該第一導光板 的側表面輸入的光，以及朝著該液晶顯示面板輸出二維光；和第二導光板，其被配置為包括形成有多個凹狀圖案的表面，該第二導光板的多個凹 狀圖案面對該第一導光板的多個凹狀圖案，該第二導光板被配置為使該液晶顯示面板在 透明模式和不透明模式之間切換。
2.如權利要求1所述的顯示設備，其中輸入到該第一導光板的側表面的光用于在該液 晶顯示面板上顯示圖像，并且輸入到該第二導光板的側表面的光用于該液晶顯示面板的 透明模式。
3.如權利要求1所述的顯示設備，其中在輸入到該第二導光板的側表面的光通過該第 二導光板的形成有多個凹狀圖案的表面而朝著該第一導光板傳播時，該液晶顯示設備以 該透明模式被驅動。
4.如權利要求3所述的顯示設備，其中輸入到該第二導光板的側表面的光的亮度大約 是輸入到該第一導光板的側表面的光的亮度的1.3到1.5倍。
5.如權利要求1所述的顯示設備，其中該液晶顯示面板在光未輸入到該第二導光板的 側表面時以該不透明模式被驅動。
6.如權利要求1所述的顯示設備，其中所述第一和第二導光板被形成為均具有一個楔 形剖面。
7.如權利要求6所述的顯示設備，其中所述第一和第二導光板的入射面被設置為相對 于所述第一和第二導光板的主體的中間部分相互面對。
8.—種顯示設備，包括液晶顯示面板，其被配置為經(jīng)由液晶分子改變偏振光的相位；第一導光板，其被配置為包括形成有多個凹狀圖案的表面；以及第一偏振板，其設 置在該第一導光板的入射面，并且被形成為使朝著該第一導光板的入射面?zhèn)鞑サ墓獍l(fā)生 偏振；第二導光板，其被配置為包括形成有多個凹狀圖案的表面，該第二導光板的多個凹 狀圖案面對該第一導光板的多個凹狀圖案，該第二導光板被配置為使液晶顯示設備在透 明模式和不透明模式之間切換；和設置在該液晶顯示面板上方的第二偏振板。
9.如權利要求8所述的顯示設備，其中經(jīng)該第一偏振板偏振的光用于在該液晶顯示 面板上顯示圖像，并且輸入到該第二導光板的側表面的光用于該液晶顯示面板的透明模 式。
10.如權利要求8所述的顯示設備，其中在輸入到該第二導光板的側表面的光從該第 二導光板的形成有多個凹狀圖案的表面以二維光輸出時，該液晶顯示面板以該透明模式 被驅動。
11.如權利要求10所述的顯示設備，其中輸入到該第二導光板的側表面的光的亮度與 輸入到該第一導光板的側表面的光的亮度相同。
12.如權利要求8所述的顯示設備，其中該液晶顯示面板在光未輸入到該第二導光板 的側表面時以該不透明模式被驅動。
13.如權利要求8所述的顯示設備，其中所述第一和第二導光板被形成為均具有楔形 剖面。
14.如權利要求13所述的顯示設備，其中所述第一和第二導光板的入射面被設置為相 對于所述第一和第二導光板的主體的中間部分相互面對。
15.—種顯示設備，包括液晶顯示面板，其被配置為經(jīng)由液晶分子改變偏振光的相位；第一導光板，其被配置為包括平坦的第一表面和形成有多個凹狀圖案的第二表面；和第二導光板，其被配置為包括平坦的第一表面和形成有多個凹狀圖案的第二表面， 其中從該第一導光板的第一和第二表面分別發(fā)出的光的量是不同的，并且從該第二 導光板的第一和第二表面分別發(fā)出的光的量是不同的。
全文摘要
本發(fā)明公開一種透明顯示設備，其包括液晶顯示面板，其被配置為經(jīng)由液晶分子改變偏振光的相位；第一和第二偏振板，其分別設置在該液晶顯示面板的相對側上；第一導光板，其被配置為包括形成有多個凹狀圖案的表面，以反射經(jīng)該第一導光板的側表面輸入的光，以及朝著該液晶顯示面板輸出二維光；和第二導光板，其被配置為包括形成有多個凹狀圖案的表面，該第二導光板的多個凹狀圖案面對該第一導光板的多個凹狀圖案，該第二導光板被配置為使該液晶顯示面板在透明模式和不透明模式之間切換。
文檔編號G02F1/13357GK102023411SQ20101028525
公開日2011年4月20日 申請日期2010年9月15日 優(yōu)先權日2009年9月16日
發(fā)明者樸世鴻, 樸宰奭, 李景夏 申請人:樂金顯示有限公司