一種消隱邊框顯示裝置及顯示器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及光電顯示領域，具體涉及一種能夠消隱顯示屏邊框的光學結構以及設有該光學結構的顯示器。
【背景技術】
[0002]當今，在諸如液晶電視或手機、平板電腦等典型的單屏顯示產品中，為了追求外觀造型的時尚感，窄邊框和超窄邊框設計，甚至無邊框設計已作為各種顯示裝置的一種發展趨勢和追求方向。
[0003]現有顯示器的結構一般包括顯示屏和設在顯示屏的邊緣的顯示邊框，所述顯示屏包括顯示區和邊緣區，顯示邊框設在顯示屏的邊緣區上遮擋住邊緣區的顯示，形成黑邊。隨著各種平板型大屏幕和超大屏幕顯示的日益普及發展，通過多個顯示器拼成大屏幕時，顯示器之間的顯示邊框的問題就很突出，大屏幕平板拼接顯示的拼縫問題成了影響行業發展的關鍵問題。因此，如果能夠通過技術手段，實現完全的無邊框顯示，則無論對于大屏幕拼接顯示，還是實現各種無邊框化的單屏顯示，都具有重要意義。
[0004]專利CN201210079019.0中披露了一種利用在顯示屏上覆蓋一片用于實現顯示邊框的光學消隱的光學構件的方法來實現無邊框顯示，但是，由于需要覆蓋在顯示屏上的光學構件的尺寸須不小于顯示屏尺寸，且光學構件厚度較大，制作精度要求較高，制作工藝難度較大，導致具有生產制作成本高，顯示裝置重量較重，以及產品組裝和系統安裝工藝難度車父尚等缺點。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于針對上述技術問題提供一種能夠在視覺上消隱掉業已存在的顯示器顯示邊框的低成本消隱邊框顯示裝置以及設有該消隱邊框顯示裝置的顯示器。
[0006]本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為:一種消隱邊框顯示裝置，包括設在顯示屏邊緣的視線偏移構件，所述顯示屏包括顯示邊框和顯示區，所述顯示區包括顯示中心區和顯示邊緣區，所述顯示邊緣區與所述顯示邊框相接，所述視線偏移構件包括視線偏移棱鏡，該視線偏移棱鏡包括第一光學面、第二光學面和第三光學面，所述第三光學面朝向所述顯示屏的法向的投影覆蓋所述顯示邊框，所述第二光學面朝向所述顯示屏的法向投影位于所述顯示邊緣區上，所述第一光學面朝向所述顯示屏的法向投影覆蓋所述第二光學面和第三光學面朝向所述顯示屏的法向投影，其中，所述第一光學面為全反射面，第二光學面為光折射面或光散射面，第三光學面為反射面或全反射面;通過視線偏移棱鏡的三個光學面的折射和反射改變視線路徑，將進入顯示邊框的視線經過視線偏移棱鏡的作用落到顯示屏的顯示區內，使得客觀存在的顯示邊框變得不可見，實現顯示邊框的視覺消隱。
[0007]在本發明中，所述視線偏移棱鏡的第二光學面與顯示邊緣區透明粘接且第三光學面與顯示邊框相抵接。
[0008]在本發明中，所述顯示邊框與視線偏移棱鏡之間設有與第三光學面透明粘接的固定連接件，所述固定連接件與所述顯示邊框連接且所述固定連接件的側邊與顯示邊框及顯示屏的側邊平齊，所述固定連接件與第三光學面抵接的面為反射面。
[0009]在本發明中，所述顯示屏的側邊還設有固定連接片，所述固定連接片同時與所述顯示屏的側邊以及固定連接件的側邊固定連接。
[0010]在本發明中，所述視線偏移棱鏡的上方設有光學透明平板，該光學透明平板的尺寸與所述顯示邊框的外緣匹配;所述光學透明平板的上表面設有光學透明膜貼，該光學透明膜貼的邊緣彎折后粘接固定在所述固定連接片的外表面。
[0011]在本發明中，所述光學透明平板的下表面與所述顯示屏的顯示區貼合，該光學透明平板的側端設有與所述第一光學面相匹配的階梯狀結構，所述階梯狀結構中的豎直面為反射面。
[0012]在本發明中，所述第一光學面為曲面、平面或曲面與平面的組合;所述第二光學面為曲面、平面或曲面與平面的組合;所述第三光學面為曲面、平面或曲面與平面的組合。
[0013]在本發明中，所述第一光學面和/或第二光學面的表面鍍有減反增透光學膜，提高第一光學面和/或第二光學面的光線透射能力。
[0014]在本發明中，所述視線偏移棱鏡包括第一子棱鏡和第二子棱鏡，所述第一子棱鏡和第二子棱鏡之間設有空氣隙，所述第一子棱鏡設有第一光學面和第四光學面，所述第二子棱鏡設有第三光學面和第五光學面，所述第四光學面和第五光學面組成第二光學面。
[0015]在本發明中，所述顯示屏設有與顯示區尺寸相匹配的光學匹配膜，該光學匹配膜的邊緣與顯示區透明粘接固定，光學匹配膜的非粘接部分與顯示屏之間形成空氣隙。
[0016]在本發明中，所述視線偏移棱鏡的第二光學面與光學匹配膜之間設有空氣隙。
[0017]在本發明中，所述光學匹配膜遠離顯示屏的一側表面或者兩側表面為防眩光光學結構。
[0018]在本發明中，相鄰兩個正交連接的視線偏移構件的連接面為傾斜面，兩個視線偏移構件的寬度分別為M2,傾斜面的傾角為α，兩個視線偏移構件的寬度與傾斜面的傾角之間滿足a = arctan(Wl/W2)，相鄰正交的視線偏移構件通過該傾斜面實現正交拼合安裝。
[0019]一種顯示器，包括至少兩個相互拼接的顯示屏，所述顯示屏設有上述任一結構的消隱邊框顯示裝置，實現顯示屏的無縫拼接。
[0020]本發明通過采用視線偏移棱鏡的三個光學面的配合將本應落到顯示邊框上的部分觀看視線經過視線偏移棱鏡的光學作用，使該部分觀看視線落到顯示區內，即用戶只能看到顯示區顯示的圖像，從而使得客觀存在的顯示邊框變得不可見，實現顯示邊框的視覺消隱。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發明一實施例中的消隱邊框顯示裝置的結構示意圖一；
[0022]圖2為本發明一實施例中的消隱邊框顯示裝置的結構示意圖二；
[0023]圖3為本發明一實施例中的消隱邊框顯示裝置的結構示意圖三；
[0024]圖4為本發明一實施例中的消隱邊框顯示裝置的結構示意圖四；
[0025]圖5為本發明一實施例中的消隱邊框顯示裝置的結構示意圖五；
[0026]圖6為本發明一實施例中的消隱邊框顯示裝置的結構示意圖六；
[0027]圖7為本發明一實施例中的消隱邊框顯示裝置的結構示意圖七；
[0028]圖8為本發明一實施例中的消隱邊框顯示裝置的結構示意圖八；
[0029]圖9為本發明一實施例中的消隱邊框顯示裝置的結構示意圖九；
[0030]圖10為本發明一實施例中的消隱邊框顯示裝置的結構示意圖十；
[0031]圖11為本發明一實施例中的顯示器的結構示意圖；
[0032]其中用戶視線傳播路徑。
【具體實施方式】
[0033]為了更清楚地說明本發明的技術方案，以下結合附圖及實施例，對本發明的技術方案進行進一步詳細說明，顯而易見地，下面描述僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些實施例獲得其他的實施例。
[0034]參照圖1至圖11，一種消隱邊框顯示裝置，包括設在顯示屏I邊緣的視線偏移構件，顯示屏I包括顯示邊框3和顯示區，顯示屏I的顯示區包括顯示邊緣區11和顯示中心區12，顯示邊緣區11與顯示邊框3相接，即顯示邊框3安裝固定在與顯示邊緣區11相接的邊緣部分。視線偏移構件包括用于改變光線傳播路徑的視線偏移棱鏡2，該視線偏移棱鏡2包括第一光學面21、第二光學面22和第三光學面23，第三光學面23朝向顯示屏I的法向的投影覆蓋顯示邊框3，第二光學面22朝向顯示屏I的法向投影位于顯示邊緣區11上，即第二光學面22完全在顯示屏I的顯示邊緣區11的區域內；第一光學面21朝向顯示屏I的法向投影覆蓋第二光學面22和第三光學面23朝向顯示屏I的法向投影。其中，第一光學面21為全反射面，第二光學面22為光折射面或光散射面，第三光學面23為反射面或全反射面;通過視線偏移棱鏡2的三個光學面的折射和反射改變視線路徑，將進入顯示邊框3的視線經過視線偏移棱鏡2的作用落到顯示屏I的顯示區內，使得客觀存在的顯示邊框3變得不可見，實現顯示邊框的視覺消隱。具體的，進入顯示邊框3區域的光線通過第一光學面21進入視線偏移棱鏡2內到達第三光學面23，然后通過第三光學面23的反射后到達第二光學面22，再通過第二光學面22的折射到達顯示屏I的顯示區內，使得本應落到顯示邊框3的光線落入顯示屏I的顯示區內，用戶只能看到顯示屏I的圖像，從而使得客觀存在的顯示邊框3變得不可見，實現顯示邊框3的視覺消隱。
[0035]在一具體實施例中，參照圖1至圖11，為將視線偏移棱鏡2連接固定在顯示屏I上同時不干涉光線的傳播，視線偏移棱鏡2的第二光學面22與顯示邊緣區11透明粘接且第三光學面23與顯示邊框3相抵接，借助顯示邊框3對視線偏移棱鏡2進行定位。
[0036]在一具體實施例中，參照圖6，顯示邊框3與視線偏移棱鏡2之間設有與第三光學面23透明粘接的固定連接件7，固定連接件7與顯示邊框3連接且固定連接件7的側邊與顯示邊框3及顯示屏I的側邊平齊，并且固定連接件7與第三光學面23抵接的面為反射面。即該固定連接件7設在顯示邊框3與視線偏移棱鏡2之間且外型契合顯示邊框3與視線偏移棱鏡2之間的空隙，從而提高視線偏移棱鏡2的結構穩定性。具體的，固定連接件7的傾斜面與視線偏移棱鏡2貼合，固定連接件7可采用金屬材料或非金屬材料制成，若采用金屬材料，可采用不銹鋼或鋁等易于將傾斜面拋光形成反射面的材料，將傾斜面拋光成反射面，若采用非金屬材料，則將其傾斜面鍍成反射面，視線偏移棱鏡2可以直接模壓或磨制而成，將處理成反射面的固定連接件7的傾斜面與視線偏移棱鏡2的貼合面進行透明粘接，固定連接件7的底面與顯示屏I的顯示邊框3進行強力粘接，以此實現視線偏移棱鏡2與顯示屏I的固定連接。
[0037]在一具體實施例中，參照圖7，顯示屏I的側邊還設有固定連接片8，固定連接片8同時與顯示屏I的側邊以及固定連接件7的側邊固定連接。本實施例的特點在于不采用將固定連接件7底面與顯示屏I示邊框3粘接的方式，而是采用增加一片固定連接片8，通過固定連接片8，在固定連接件7與顯示屏I之間建立連接關系，將固定連接件7的側面與顯示屏I側面(固定連接件7側面設計成與顯示屏I側面平齊)以(螺釘固定等)機械固定方式或粘接方式進行連接固定。
[0038]在一具體實施例中，參照圖8，視線偏移棱鏡2的上面設有光學透明平板9，該光學透明平板9的尺寸與顯示邊框3的外緣匹配;光學透明平板9的上表面設有光學透明膜貼10，該光學透明膜貼10的邊緣彎