一種透明液晶顯示板及透明展示裝置制造方法
【專利摘要】一種透明液晶顯示板及透明展示裝置。首先，本發明提供一種透明液晶顯示板，包括第一光學偏轉片，液晶層和第二光學偏轉片；液晶層夾設于第一光學偏轉片與第二光學偏轉片之間；第一光學偏轉片與液晶層接觸的表面上依次設置有濾色層和第一透明電極層；第二光學偏轉片與液晶層接觸的表面上設置有第二透明導電層；所述第一光學偏轉片與第二光學偏轉片的偏振方向夾角不為90度。其次，本發明還提供了一種透明顯示裝置，包括箱體，光源和內飾板，所述箱體至少一面為透明液晶顯示板。本發明中透明液晶顯示板及應用該透明液晶顯示板的透明展示裝備能夠實現大尺寸、寬色域、高對比度、高透明度、高分辨率真彩色成像的透明顯示。
【專利說明】—種透明液晶顯示板及透明展示裝置
【技術領域】
[0001]本發明是關于一種平面顯示板及顯示裝置，特別是關于一種透明液晶顯示板及具有透明液晶顯示板的透明展示裝置。
【背景技術】
[0002]隨著顯示技術的日益發展，各種新型技術不斷涌現，透明顯示技術因其透明的顯示板這一特性及其獨特的應用，越來越受到人們的關注。
[0003]透明顯示技術的核心是透明顯示板，透明顯示板是一種能夠顯示圖像的透明板，它與傳統的雙面顯示技術不同，雙面顯示板是一種能夠在顯示板兩側同時顯示圖像的顯示器件。透明顯示板在關閉時，板就仿佛一塊透明玻璃；當其工作時，觀看者不僅能夠觀看到在板上顯示的內容，同時還能透過板觀看到板后放置的物體及背景等。透明顯示板的這種獨特的光學特性決定了其在信息展示領域的廣泛用途，尤其是在廣告展示、形象展示、實物互動、特殊光學玻璃應用等領域的應用，實現物品展示、影音播放、人機互動等多維傳播模式同時進行，更直觀形象，更具視覺沖擊力。
[0004]近些年來逐漸發展起各種應用于透明顯示的液晶顯示器、有機發光二極管顯示器以及PDP顯示器等顯示技術以及一些新型的透明顯示技術。其中，對于利用液晶顯示器實現透明顯示的技術，其所制成的非自發光的顯示器件，僅利用外界光或者背光源即可實現顯示，其具有結構簡單、工作環境要求寬泛、制造及使用成本低廉等特點，具有廣闊的市場前景。現有技術中所采用的透明液晶顯示器的基本結構通常如中國專利申請號98801067.4的專利公開的結構:一種液晶顯示裝置，其特征是，該裝置由下迷部分枸成:在相向的內面上分別具有電極的2塊透明的基板之間封入了液晶的液晶單元，配置于該液晶單元的觀看一側的、吸收具有與易透射軸垂直的方向振動面的線偏振光的吸收式偏振光板；配置到與上述液晶單元的觀看一側相反一側的、反射具有與易透射軸垂直的方向的振動面的線偏振光的反射式偏振光板；以及配置到上迷吸收式偏振光板的觀看一側或者該吸收式偏振光板與上迷反射式偏振光板之間的濾色片。
[0005]然而，現有的透明液晶顯示器存在諸多技術問題。首先，現有產品中透明液晶顯示器中經過多層結構中各層的光吸收，導致光透過率降低、對比度降低，例如，要實現透明液晶顯示屏的彩色顯示，通常需要使用紅、綠、藍三色濾片，濾色片會吸收光線，而環境光線強度往往較低，這必然造成顯示板的透明度降低，若降低濾色強度，雖然能提高透明度，但這也必然導致對比度降低，盡管可以采用增設光學片和導光板能夠對環境光線進行補償，但無疑會增加結構復雜性，明顯造成了制作工藝的復雜程度，增加了制造和維護成本，且極易造成顯示器成品率降低，同時，該設計容易造成顯示板光源干擾環境光源，導致展示的物品識別、展示效果不佳等缺點；其次，現有的透明液晶顯示器難以實現大尺寸顯示，基本停留在32inch以內，難以滿足大型展品展示需求，限制了其在諸多領域中的應用。
[0006]為提高光透過率，現有技術中主要有以下解決方案:
1.中國專利申請號為20121017997.3的專利公開了進一步提供了一種增加透明子像素區域和帶有非偏振化圖案的偏光片的技術方案:一種透明顯示裝置，其特征在于包括:液晶面板顯示單元，所述液晶面板顯示單元包括:彩膜基板、陣列基板、夾設于所述彩膜基板與所述陣列基板之間的液晶層、第一偏光片以及第二偏光片，所述第一偏光片設置于所述彩膜基板遠離所述液晶層的一側，所述第二偏光片設置于所述陣列基板遠離所述液晶層的一側，所述彩膜基板包括第一透明基板以及形成于所述第一透明基板上的彩色濾光膜，所述彩色濾光膜包括多個復合像素區域，其中每個復合像素區域包括多個彩色子像素區域以及一個透明子像素區，所述第二偏光片包括非偏振化圖案，所述非偏振化圖案在空間上與所述彩色濾光膜中的透明子像素區域相對應，光經過所述非偏振化圖案其偏振態不發生改變。然而，在傳統偏光片的生產過程中增加非偏振化圖案的加工過程，進一步增加了生產難度和次品率，降低了生產線的通用性。
[0007]2.中國專利申請號為201220196846.3,201310006342.X的專利均公開了一種采用圓偏振片代替線偏振片的技術方案:一種透明顯示面機其特征在于，包括:液晶以垂直排列模式排列的液晶顯示面板；第一圓偏光片，附著于所述液晶顯示面板的第一表面--第二圓偏光片，附著于所述液晶顯示面板的第二表面。所述第一圓偏光片包括疊加在一起的第一 PVA和第一 λ/4板其中，所述第一 λ/4板附著于所述液晶顯不面板的所述第一表面，所述第一 PVA的透過軸方向與所述第一 λ/4板的慢軸方向成45°夾角，所述λ為光的波長，所述第二圓偏光片包括疊加在一起的第二 PVA和第二 λ/4板；其中，所述第二入/4板附著于所述液晶顯示面板的所述第二表面，所述第二 PVA的透過軸方向與所述第二 λ/4板的慢軸方向成45°夾角。然而，采用這種由PVA和λ/4板形成的圓偏振片增加了一道制作工序，同時，每增加一層結構，必然帶來一次光的吸收，即增加了透射光的損失，仍然需要在側邊增加背光源進行補光，其單獨使用的增透效果也是十分有限的，并非理想的增透方案。
[0008]因此，急需提供一種與傳統顯示器生產線通用性強，并且能夠實現大尺寸、寬色域、高對比度、高透明度、高分辨率真彩色成像的透明顯示的透明顯示板及應用該透明顯示板的透明展示裝備。`
【發明內容】
[0009]在為解決上述技術問題，本發明提供一種透明液晶顯示板及具有透明液晶顯示板的透明展示裝置，其具有寬色域、高對比度、高透明度、高分辨率真彩色成像的特點，同時適用于大尺寸透明展示裝置的應用。
[0010]為達到上述優點，本發明提供以下技術解決方案:
首先，本發明提供了一種透明液晶顯示板，其特征在于，所述透明液晶顯示板包括第一光學偏轉片，液晶層和第二光學偏轉片；所述第一光學偏轉片與第二光學偏轉片的偏振方向夾角不為90度。
[0011]進一步的，所述液晶層夾設于第一光學偏轉片與第二光學偏轉片之間；所述液晶層為單層直列式液晶層；
第一光學偏轉片與液晶層接觸的表面上依次設置有濾色層和第一透明電極層；
第二光學偏轉片與液晶層接觸的表面上設置有第二透明導電層；
為提高光透過率，所述第一光學偏轉片與第二光學偏轉片的偏振方向夾角不為0度。[0012]更進一步的，所述第一光學偏轉片與第二光學偏轉片的偏振方向夾角大于0度小于90度。
[0013]為提高顯示效果，更進一步的，所述濾色層光透過率為23~39%;所述濾色層濾色強度為60%~70%，整體表現為50~68% ;所述液晶層的厚度為0.9~2nm。
[0014]此外，本發明還提供了一種具有上述結構的透明液晶顯示板的透明展示裝置，其特征在于，所述透明顯示裝置包括箱體，光源和內飾板，所述箱體至少一面為透明液晶顯示板。
[0015]為提高展示效果，進一步的，所述光源由多個條狀發光二極管和導光板構成，所述發光二極管功率為0.riff/只，色溫為6000Ι-8500Κ。
[0016]所述內飾板為白色或淺色反光板。
[0017]為削弱展品反射光與透明顯示器的透射光之間的相互干擾，提高展示效果，所述反光板所在的平面與所述透明液晶顯示板所在的平面所成角度大于等于0度且小于90度。
[0018]為進一步提高展示效果，所述箱體內設置有商品展示臺，優選可轉動的商品展示
裝置。
[0019]在本發明中，光學偏轉片涵蓋本領域中現有的使自然光變為偏振光的光學元件。
[0020]本發明相比于現有技術其有益效果在于:
1.本發明中將傳統透明液晶顯示器中偏振方向相互垂直設置的光學偏轉片，旋轉錯開一定的角度使之偏振方向的夾角不為90度，提高了光透過率；同時又避免了現有技術中通過引入四分之一玻片形成橢圓偏振光的技術中，四分之一玻片的光吸收、反射造成的光損失。
[0021]2.本發明無需增加設置四分之一玻片的工藝流程，無需增加整體的厚度，提高了生產效率，有效的降低了次品率；同時，所需工藝和設備均與傳統透明液晶顯示器的生產工藝和設備相同，降低了生產投入。
[0022]3.本發明進一步的通過采用高透過率和高濾色強度的濾色層，實現了透明液晶顯示器的透光率、對比度的提高，有效的補償了因偏光片不垂直設置所引起的對比度降低，進一步提高了顯示器的彩色顯示效果。
[0023]4.本發明所提供的展示裝置的光源采用了導光板的設置，而非現有技術中所采用的反光板或散光板，將發光二極管所發出的各個方向的光整合為平行光，有效的防止了光源所發出的光在照射展示品的同時直接射向透明液晶顯示屏，造成透明液晶顯示屏不同部分因與光源距離不同而造成的亮度和對比度的不同，有效的提高了透明液晶顯示器的顯示均勻性。
[0024]5.本發明所提供的展示裝置采用內飾板尤其是白色或淺色反光板時，同時配合內飾板與透明液晶顯示器的不同夾角，有效的降低了不同材質和形狀的展示品表面的漫反射光線與透過透明液晶顯示器的光線之間的干擾作用，使兩者更加柔和。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1為本發明實施例1中的透明液晶顯示板的結構示意圖；
圖2為本發明實施例1中的透明液晶顯不板的第一光學偏轉片與第二光學偏轉片偏振方向示意圖；圖3為本發明實施例2中的透明液晶顯示板的結構示意圖；
圖4為本發明實施例3中的具有透明液晶顯示板的透明展示裝置的結構示意圖；
圖5為本發明實施例3中的具有透明液晶顯示板的透明展示裝置的側視圖；
圖6為本發明實施例4中的具有透明液晶顯示板的透明展示裝置的側視圖；
圖7為本發明實施例5中的具有透明液晶顯示板的透明展示裝置的側視圖；
圖8為本發明實施例6中的具有透明液晶顯示板的透明展示裝置的側視圖；
圖9為本發明實施例7中的具有透明液晶顯示板的透明展示裝置的側視圖。
【具體實施方式】
[0026]為更進一步闡述本發明為達成預定發明目的所采取的技術手段及功效，以下結合附圖及較佳實施例，對依據本發明提出的透明顯示板及具有透明顯示板透明展示裝置的具體結構、特征及功效，詳細說明如后。
[0027]有關本發明的前述及其他技術內容、特點及功效，在以下配合參考圖式的較佳實施例詳細說明中將可清楚的呈現。通過【具體實施方式】的說明，當可對發明為達成預定目的所采取的技術手段及功效得以更加深入且具體的了解，然而所附圖式僅是提供參考與說明之用，并非用來對本發明加以限制。
[0028]下面通過實施例對本發明的技術方案作進一步解釋，但本發明的保護范圍不受實施例任何形式上的限制。
[0029]實施例1
參照圖1所示，首先，本發明提供了一種透明液晶顯示板，其特征在于，所述透明液晶顯示板具有第一光學偏轉片1，液晶層4和第二光學偏轉片6 ;所述第一光學偏轉片1與第二光學偏轉片6的偏振方向夾角不為90度。所述液晶層夾4設于第一光學偏轉片1與第二光學偏轉片6之間；所述液晶層4為單層直列式液晶層；第一光學偏轉片1與液晶層接觸的表面上依次設置有濾色層2和第一透明電極層3 ;第二光學偏轉片6與液晶層接觸的表面上設置有第二透明導電層5。
[0030]參照圖2，本發明中將傳統透明液晶顯示器中偏振方向相互垂直設置的光學偏轉片，旋轉錯開一定的角度使之偏振方向的夾角不為90度，提高了光透過率；同時又避免了現有技術中通過引入四分之一玻片形成橢圓偏振光的技術中，四分之一玻片的光吸收、反射造成的光損失。為提高光透過率，本發明所提供的解決辦法為:所述第一光學偏轉片1與第二光學偏轉片6的偏振方向夾角不為90度，更進一步的，所述第一光學偏轉1與第二光學偏轉片6的偏振方向夾角不為0度；更進一步的，所述第一光學偏轉片1與第二光學偏轉片6的偏振方向夾角大于0度小于90度。
[0031]本發明人在研究過程中,通過將所述第一光學偏轉片1與第二光學偏轉片6的偏振方向設置為不同的角度，包括 5，10，15，20，25，30，35，40，45，50，55，60，65，70，75，80，85，
90度等角度，并在這些數值點之間進行了連續調節，通過光電檢測設備對其透光率進行了本領域中常規參數的檢測，發現，第一光學偏轉片1與第二光學偏轉片6的偏振方向之間形成的不為0度和90度的銳角夾角α，有利于光線從第二光學偏轉片6至第一光學偏轉片的透過，同時，并未影響該透明液晶顯示板的成像功能，而這正是將透明液晶顯示板應用到展示裝置中所必須的，能夠有效的進行顯示的同時，又能讓展品的發射光或反射光透過透明顯不面板的透過率有效提聞，從而提聞整體的展不效果。
[0032]進一步的，本發明人根據不同類型的展示物品需求和展示環境，在0-90度的偏振夾角范圍內，繼續進行發明效果的調試，發現20-85度的偏振方向夾角范圍內，或通過對展示物品補光，或不進行補光，透過透明展示面板的透光率均能比同樣結構的但是偏振夾角為90度的透明液晶顯示板的展示效果更佳；尤其是40-85度的范圍內，在室內或室外、展品自發光或反射光、增加背光補償或不增加背光補償的情況下，均表現良好，透明顯示板的透明度在15%以上，甚至達到25%以上。
[0033]在此基礎上，為進一步提聞顯不效果，即在上述提聞透明度的基礎上，為進一步提高對比度，本發明采用透過率、濾色強度更高的濾色層，可選的，所述濾色層2光透過率為23~39% ;所述濾色層濾色強度為60%~70%，整體表現為50~68% ;所述液晶層的厚度為0.9~2nm。
[0034]實施例2
根據展示要求，本發明中的透明液晶顯示板可以為黑白顯示板，即在實施例1中方案的基礎上，將濾色層省略，其他相應結構設置和要求與實施例1均相同。
[0035]參照圖3，本實施例提供了一種透明液晶顯示板，其特征在于，所述透明液晶顯示板具有第一光學偏轉片201,液晶層203和第二光學偏轉片206 ;所述第一光學偏轉片201與第二光學偏轉片205的偏振方向夾角不為90度。所述液晶層夾203設于第一光學偏轉片201與第二光學偏轉片205之間；所述液晶層203為單層直列式液晶層；第一光學偏轉片201與液晶層接觸的表面上設置第一透明電極層202 ;第二光學偏轉片205與液晶層接觸的表面上設置有第二透明導電層204。
[0036]實施例3
參照圖4，本發明還提供了一種具備上述透明液晶顯示板的透明展示裝置。其中透明液晶顯示板的結構與實施例1或實施例2中相同，不再贅述。
[0037]該展示裝置包括包括箱體1、光源2及設置于箱體內部的內飾板3和展示臺4 ;箱體一個側面為透明液晶顯示器5，透明液晶顯示器5與所述內飾板3相對布置，內飾板3為平面形狀，兩者所在的平面之間的夾角為O度。
[0038]內飾板3為白色反光板，實際應用過程中，根據產品的材質和顏色，不限于這兩種，可以選用任意能增強展示效果的其他顏色的反光板或散光板。
[0039]透明液晶顯示器外側還設置有玻璃板6，根據應用場合不同，所采用的玻璃板可以為鋼化玻璃板，以提高安全性，常用于貴重物品的展示；可以為增透玻璃板，特別適用于強光下的戶外展示，以提高產品的展示效果；帶有電容層的觸摸玻璃板，實現觸摸屏操作，提高與觀眾的互動效果。
[0040]光源2布置在箱體頂部，包括多條由發光二極管組成的燈條21和導光板22構成，其中燈條21位于導光板22的上方；由于光源采用了導光板而非反光板或散光板，將發光二極管所發出的各個方向的光整合為平行光，有效的防止了光源所發出的光在照射展示品的同時直接射向透明液晶顯示屏，造成透明液晶顯示屏不同部分因與光源距離不同而造成的亮度和對比度的不同，有效的提高了透明液晶顯示器的顯示均勻性。更進一步的，所采用的發光二極管的功率為0.1W~1W/只，色溫為6000K8500Κ。
[0041]展示臺4設置于箱體內部，與所述光源相對布置；該展示臺為可轉動的展示臺，為信息接受者提供更全面的展示品信息，配合觸摸屏能夠全面展示產品信息，能進一步提高展示效果。
[0042]在箱體的內部，位于展示臺的下方設置有系統電源7、屏幕控制器8和揚聲器9。展示裝置還包括防震墊腳10，使展示裝置與其安置平臺之間形成一定空間，揚聲器9通過箱體底部設置的揚聲器擴音孔向下發聲，實現了無指向發聲，有利于提高音效和聲音各方向的均勻傳播。所述箱體的頂部和底部設置有光源散熱孔和電源散熱孔，有利于電源和發光二極管的散熱。
[0043]在箱體背面，即在與所述透明液晶顯示器相對的位置設置有可拆卸的背板、電源開關、多媒體接口蓋板，背板與箱體采用鉸鏈連接，背板上設置有鎖具和把手，通過開關鎖具，實現背板與箱體的開合，方便將展示品放入展示裝置箱體內部。
[0044]如圖5所示，展示裝置的其他側面設置有透明玻璃板20，使觀眾從側面也能夠對產品進行觀察，所采用的玻璃板可以為鋼化玻璃板，以提高安全性，常用于貴重物品的展示；可以為增透玻璃板，特別適用于強光下的戶外展示，以提高產品的展示效果。
[0045]實施例4
參照圖6，本實施例與實施例3不同之處在于，透明液晶顯示器5與所述內飾板3相對布置，內飾板3為平面形狀，兩者所在的平面之間的夾角為15度，且透明液晶顯示器5與水平面成90度夾角，內飾板3與水平面成75度夾角，且內飾板3上部向透明液晶顯示器5方向傾斜。
[0046]實施例5
參照圖7，本實施例與實施例3不同之處在于，透明液晶顯示器5與所述內飾板3相對布置，內飾板3為平面形狀，兩者所在的平面之間的夾角為15度，且透明液晶顯示器5與水平面成90度夾角，內飾板3與水平面成75度夾角，且內飾板3上部向背離透明液晶顯示器5方向傾斜。
[0047]實施例6
參照圖8，本實施例與實施例3不同之處在于，透明液晶顯示器5與所述內飾板3相對布置，內飾板3為平面形狀，兩者所在的平面之間的夾角為20度。且透明液晶顯示器5與水平面成70度夾角，內飾板3與水平面成90度夾角，且透明液晶顯示器5上部向內飾板3方向傾斜。
[0048]實施例7
參照圖9，本實施例與實施例3不同之處在于，透明液晶顯示器5與所述內飾板3相對布置，內飾板3為平面形狀，兩者所在的平面之間的夾角為20度。且透明液晶顯示器5與水平面成70度夾角，內飾板3與水平面成90度夾角，且透明液晶顯示器5上部向背離內飾板3方向傾斜。
[0049]以上所述僅為本發明的較佳實施例，凡依本發明申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本發明的涵蓋范圍。
【權利要求】
1.一種透明液晶顯示板，其特征在于，所述透明液晶顯示板包括第一光學偏轉片，液晶層和第二光學偏轉片等；所述第一光學偏轉片與第二光學偏轉片的偏振方向夾角不為90度。
2.根據權利要求1所述的透明液晶顯示板，其特征在于，所述液晶層夾設于第一光學偏轉片與第二光學偏轉片之間；所述液晶層為單層直列式液晶層；第一光學偏轉片與液晶層接觸的表面上依次設置有濾色層和第一透明電極層；第二光學偏轉片與液晶層接觸的表面上設置有第二透明導電層。
3.根據權利要求1或2所述的透明液晶顯示板，其特征在于，所述第一光學偏轉片與第二光學偏轉片的偏振方向夾角不為0度。
4.根據權利要求1至3所述的透明液晶顯示板，其特征在于，所述第一光學偏轉片與第二光學偏轉片的偏振方向夾角大于0度小于90度。
5.根據權利要求1至4所述的透明液晶顯示板，所述濾色層光透過率為23~39%;所述濾色層濾色強度為60%~70%，整體表現為50~68% ;所述液晶層的厚度為0.9~2nm。
6.一種具有權利要求1至5中所述透明液晶顯示板的透明展示裝置，其特征在于，所述透明顯示裝置包括箱體，光源和內飾板，所述箱體至少一面為透明液晶顯示板。
7.根據權利要求6所述的透明展示裝置，所述光源由多個條狀發光二極管和導光板構成，所述發光二極管功率為0.riff/只，色溫為6000K~8500Κ。
8.根據權利要求6或7所述的透明展示裝置，所述內飾板為白色或淺色反光板。
9.根據權利要求6所述的透明展示裝置，所述反光板所在的平面與所述透明液晶顯示板所在的平面所成角度大于等于0度且小于90度。
10.權利要求6所述的透明展示裝置，所述箱體內設置有商品展示臺，優選可轉動的商品展示裝置。
【文檔編號】G02F1/1335GK103698935SQ201410017659
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2014年1月15日 優先權日:2014年1月15日
【發明者】楊濤 申請人:青島斯博銳意電子技術有限公司