控制顯示角度的顯示裝置及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體說來涉及顯示裝置,更具體地講,涉及一種控制顯示角度的顯示裝置及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的電子設(shè)備(例如,智能手機(jī)、筆記本電腦、平板電腦、臺式機(jī)、游戲機(jī)、個人數(shù)字終端、游戲機(jī))的屏幕的顯示角度一般都較大(一般屏幕的最大顯示角度可達(dá)到120度?140度),這是因?yàn)槠聊坏拿總€像素所發(fā)出的光向前方散射。因此,當(dāng)用戶查看電子設(shè)備的屏幕上的顯示內(nèi)容時(shí),位于該用戶兩側(cè)的其他人也可以從旁邊窺視到屏幕上的顯示內(nèi)容,不利于對該用戶的隱私保護(hù)。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中,為防止其他人從旁側(cè)窺視到屏幕上的顯示內(nèi)容,一般是為電子設(shè)備設(shè)置防偷窺膜。如圖1所示,現(xiàn)有的防偷窺膜是基于百葉窗原理來控制電子設(shè)備的屏幕的顯示角度,即,屏幕的每個像素所發(fā)出的光只能從百葉窗縫隙通過,豎直的葉片可以把側(cè)向的光吸收。
[0004]目前為電子設(shè)備設(shè)置防偷窺膜的方式主要有兩種:
[0005]—、在電子設(shè)備的屏幕上方貼附一層防偷窺膜,此時(shí)百葉窗的葉片會遮擋住屏幕上的像素,因此,這種方式會導(dǎo)致屏幕的顯示亮度不均勻。
[0006]二、將防偷窺膜與電子設(shè)備的屏幕集成在一起生產(chǎn),此時(shí)百葉窗的葉片是設(shè)置在像素與像素之間,因此,這種方式百葉窗的葉片會占用像素的面積,導(dǎo)致屏幕的分辨率下降。
[0007]此外,雖然上述兩種方式可縮小屏幕的顯示角度,但卻無法對顯示角度進(jìn)行調(diào)節(jié),在需要大顯示角度的情況下無法滿足要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的示例性實(shí)施例的目的在于提供一種控制顯示角度的顯示裝置及其制造方法,以解決上述至少一個技術(shù)問題。
[0009]根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的一方面,提供一種控制顯示角度的顯示裝置,包括:由多個像素單元構(gòu)成的像素單元陣列,其中,每個像素單元包括由發(fā)出不同顏色光的子像素單元構(gòu)成的子像素單元陣列,每個子像素單元包括:子像素層,用于發(fā)出與該子像素單元相應(yīng)的預(yù)定顏色光;光折射層,設(shè)置在子像素層的上方并由微納米結(jié)構(gòu)陣列組成,其中,光折射層中的各個微納米結(jié)構(gòu)針對所述預(yù)定顏色光具有等效折射率,并且從子像素層發(fā)出的所述預(yù)定顏色光經(jīng)由光折射層進(jìn)行折射。
[0010]在所述顯示裝置中,可還包括:控制單元,用于控制光折射層中的各個微納米結(jié)構(gòu)針對所述預(yù)定顏色光的等效折射率。
[0011]在所述顯示裝置中,控制單元可通過調(diào)整光折射層中的各個微納米結(jié)構(gòu)的尺寸參數(shù)和/或材料參數(shù)來控制各個微納米結(jié)構(gòu)針對所述預(yù)定顏色光的等效折射率。
[0012]在所述顯示裝置中,控制單元可利用以下項(xiàng)之中的至少一個來調(diào)整各個微納米結(jié)構(gòu)的尺寸參數(shù):熱效應(yīng)機(jī)電執(zhí)行器、壓電效應(yīng)執(zhí)行器、靜電效應(yīng)執(zhí)行器、機(jī)械效應(yīng)執(zhí)行器。
[0013]在所述顯示裝置中,壓電效應(yīng)執(zhí)行器可為納米機(jī)電執(zhí)行器。
[0014]在所述顯示裝置中,控制單元可通過電場和/或強(qiáng)光來調(diào)整各個微納米結(jié)構(gòu)的材料參數(shù)。
[0015]在所述顯示裝置中,微納米結(jié)構(gòu)可具有垂直排列的至少兩個層結(jié)構(gòu)。
[0016]在所述顯示裝置中,控制單元可通過控制所述至少兩個層結(jié)構(gòu)中的相鄰層結(jié)構(gòu)之間的相對距離發(fā)生變化,來改變光折射層中的各個微納米結(jié)構(gòu)的尺寸參數(shù)。
[0017]在所述顯示裝置中,控制單元可通過控制所述至少兩個層結(jié)構(gòu)中的至少一個層結(jié)構(gòu)沿預(yù)定軌跡移動來控制所述至少兩個層結(jié)構(gòu)中的相鄰層結(jié)構(gòu)之間的相對距離發(fā)生變化。
[0018]在所述顯示裝置中,所述預(yù)定軌跡可為以下項(xiàng)中的任意一個:垂直移動軌跡、水平移動軌跡、預(yù)定曲線移動軌跡。
[0019]在所述顯示裝置中,所述至少兩個層結(jié)構(gòu)中的每個層結(jié)構(gòu)可由金屬層和介質(zhì)層堆疊而成,并且,相鄰層結(jié)構(gòu)的金屬層不彼此相對。
[0020]在所述顯示裝置中,金屬層可包括金或銀,介質(zhì)層可包括以下項(xiàng)中的任意一個:氟化鎂、硅、二氧化硅、聚合物、液晶材料。
[0021]在所述顯示裝置中,微納米結(jié)構(gòu)的形狀可為以下項(xiàng)中的至少一個:十字型結(jié)構(gòu)體、圓柱、圓臺、立方體、四面體、球體、橢球體、核殼體、圓環(huán)、孔狀。
[0022]在所述顯示裝置中,微納米結(jié)構(gòu)陣列可呈預(yù)定晶格形式,所述預(yù)定晶格形式可為以下項(xiàng)中的至少一個:正方晶格、斜方晶格、長方晶格、六角晶格、準(zhǔn)晶排列晶格、分形排列晶格和螺旋排列晶格。
[0023]在所述顯示裝置中,光折射層中的各個微納米結(jié)構(gòu)可針對所述預(yù)定顏色光具有等效零折射率。
[0024]在所述顯示裝置中,各子像素單元中的光折射層可被單獨(dú)制成;或者,所有子像素單元中的光折射層可被整體制成透明薄膜。
[0025]根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的一方面,提供一種控制顯示角度的顯示裝置的制造方法,包括:(A)提供基底;(B)在所述基底上形成由多個像素單元的每個子像素單元中的子像素層構(gòu)成的像素層,其中,子像素層用于發(fā)出與對應(yīng)的子像素單元相應(yīng)的預(yù)定顏色光;(C)在每個子像素層上鋪設(shè)硅晶圓,并在硅晶圓上使用預(yù)定刻蝕方法刻蝕出凹形槽,其中,所述凹形槽的底部作為針對所述預(yù)定顏色光具有等效折射率的微納米結(jié)構(gòu)陣列的制備基底;(D)在微納米結(jié)構(gòu)陣列的制備基底上制備待刻蝕層;(E)使用所述預(yù)定刻蝕方法對制備的待刻蝕層進(jìn)行刻蝕,以刻蝕出所述微納米結(jié)構(gòu)陣列,從而形成光折射層,使得從子像素層發(fā)出的所述預(yù)定顏色光經(jīng)由光折射層進(jìn)行折射;(F)使用反應(yīng)離子刻蝕方法去除凹形槽的底部。
[0026]在所述制造方法中,待刻蝕層可包括垂直排列的隔離層和至少兩個層結(jié)構(gòu),隔離層設(shè)置在所述至少兩個層結(jié)構(gòu)中的相鄰層結(jié)構(gòu)之間,以對所述至少兩個層結(jié)構(gòu)中的相鄰層結(jié)構(gòu)進(jìn)行隔離,其中,步驟(F)可還包括:腐蝕去除所述隔離層。
[0027]在所述制造方法中,所述制造方法在步驟⑶和步驟(E)之間可還包括:(G)在所述凹形槽的側(cè)壁的上端設(shè)置控制單元,并將所述至少兩個層結(jié)構(gòu)中的至少一個層結(jié)構(gòu)與控制單元連接,其中,步驟(F)可還包括:使用反應(yīng)離子刻蝕方法對凹形槽的側(cè)壁進(jìn)行刻蝕,以保留所述凹形槽的側(cè)壁的兩端。
[0028]在所述制造方法中,所述至少兩個層結(jié)構(gòu)中的每個層結(jié)構(gòu)可由金屬層和介質(zhì)層堆疊而成,并且,相鄰層結(jié)構(gòu)的金屬層不彼此相對,其中,所述至少兩個層結(jié)構(gòu)中的任一層結(jié)構(gòu)可通過以下方式被制備:在微納米結(jié)構(gòu)陣列的制備基底上使用第一預(yù)定工藝制備金屬層;在所述金屬層上,使用第二預(yù)定工藝制備介質(zhì)層。
[0029]在所述制造方法中,第一預(yù)定工藝可為以下項(xiàng)中的任意一個:磁控濺射法、電子束沉積法。
[0030]在所述制造方法中,第二預(yù)定工藝可為以下項(xiàng)中的任意一個:真空蒸發(fā)法、磁控濺射法、溶膠-凝膠法、脈沖激光淀積法、電子束沉積法。
[0031]在所述制造方法中,在步驟(E)中,形成光折射層的步驟可包括:使用旋轉(zhuǎn)涂覆法在所述待刻蝕層的上表面形成光刻膠層;使用所述預(yù)定刻蝕方法在光刻膠層上刻蝕出與所述微納米結(jié)構(gòu)陣列一致的刻蝕圖案;使用所述預(yù)定刻蝕方法按照所述刻蝕圖案來刻蝕所述待刻蝕層;使用等離子灰化法去除光刻膠層,以暴露出微納米結(jié)構(gòu)陣列的制備基底上刻蝕出的所述微納米顆粒陣列。
[0032]在所述制造方法中,所述預(yù)定刻蝕方法可為以下項(xiàng)中的任意一個:聚焦離子刻蝕法、電子束刻蝕法。
[0033]在所述制造方法中,所述隔離層可通過以下方式被制備:利用旋轉(zhuǎn)涂覆法在所述至少兩個層結(jié)構(gòu)中的相鄰層結(jié)構(gòu)之間制備隔離層。
[0034]在根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的控制顯示角度的顯示裝置及其制造方法中,可在改變顯示角度的同時(shí)避免顯示裝置的分辨率下降和顯示亮度不均勻。
【附圖說明】
[0035]通過下面結(jié)合示例性地示出實(shí)施例的附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述,本發(fā)明示例性實(shí)施例的上述和其它目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將會變得更加清楚,其中:
[0036]圖1示出現(xiàn)有的基于百葉窗原理的防偷窺膜的示意圖;
[0037]圖2示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的控制顯示角度的顯示裝置中的任一像素單元的示例的示意圖;
[0038]圖3示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的控制顯示角度的顯示裝置中的任