光学装置及应用该光学装置的显示器制造方法及图纸

一种光学装置包含光开关元件及光转换元件。光开关元件具有第一区以及第二区，其中第一区及第二区分别对应不同的视角模式。光转换元件相对于光开关元件设置，光转换元件包含第一部以及第二部，其中第一部对应第一区，且第二部对应第二区。当第一区开启时，第二区相对应地关闭，通过控制第一区或第二区可以控制光线的光路呈现窄视角或是广视角，而达到简单切换视角模式的效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光学领域，尤其涉及光学装置及应用光学装置的显示器。
技术介绍
现今在便携式3C产品，尤其在具有显示面板的3C产品上，常贴附视角控制片(privacyfilter)以保护隐私。视角控制片通过限制光线的光路，使旁人的眼睛与显示面板间超过一特定角度时就无法看到显示面板上所显示的信息。这对于商务人士在飞机或铁路上使用电脑、或是对于重视个人隐私的人都有极大的帮助。目前是将视角控制片设置于显示面板的表面上来达到保护隐私的技术效果，然而，此种设计方式会影响显示面板的光学性质。一般常见的缺点在于贴附视角控制片后，显示面板的亮度变暗。此外，若是改变使用场合，例如，在小空间以3C产品分享信息时，需要广视角模式让更多人可以看到显示面板上的信息，此时仅能手动将视角控制片移除，在视角切换的操作上相当不方便，且视角控制片移除也常因为形变而难以再次利用。
技术实现思路
为了解决现有技术上的问题，使视角模式可以依据使用需求方便地及快速切换，在此提供一种光学装置。光学装置包含光开关元件及光转换元件。光开关元件具有第一区以及第二区，第一区及第二区分别对应不同的视角模式。也就是，当第一区开启时，第二区相对应地关闭。光转换元件相对于光开关元件设置，光转换元件包含第一部以及第二部，其中第一部对应第一区，且第二部对应第二区。从而，光线可以通过通过第一区或第二区而呈现不同的光路，而达到视角切换的效果。在一实施例中，光开关元件包含开关介质层、第一电极、以及第二电极。第二电极至少位于第二区中、开关介质层位于第一电极以及第二电极之间。进一步地，开关介质层为高分子分散型液晶(polymerdispersedliquidcrystal，PDLC)层或高分子网络液晶(polymernetworkliquidcrystal，PNLC)层，通过第一电极或第二电极控制高分子分散型液晶层或高分子网络液晶层的偏转，以控制视角模式的切换。在一实施例中，第二部是由多个量子点或量子柱所构成。量子点或量子柱，吸收光线的能量后能转换成白光，并散射为全周光，而达到广视角的效果。在一实施例中，光学装置还包含棱镜片。棱镜片包含棱镜区，且棱镜区对应于第一部，通过棱镜区中棱镜微结构的偏光，将光线偏折在特定方向，此为窄视角的私密模式。进一步地，棱镜区的宽度大于或等于第一区的宽度、第二部的宽度大于或等于第二区的宽度，因此，以避免产生漏光。在一实施例中，光学装置还包含光源模块，也就是，将光开关元件、光转换元件、光源模块共同组合为背光模块。光源模块设置于光转换元件下方，光源模块是在一第一模式时提供白光，白光实质上穿透第一区、但不穿透第二区。也就是，白光可以通过开关介质层的偏转、或是棱镜区的设置，以限制白光的路径只能穿过第一区及第一部。此外，光源模块亦可在第二模式提供非白光，非白光实质上不穿透第一区，第二部中的量子点或量子柱受到激发，将非白光转换为白光，且以散射方式达到全周光，此为广视角的分享模式。一般而言，非白光的波长为300纳米至500纳米，具有较高的能量，以激发量子点或量子柱。在此，白光与非白光，可以通过切换光源模块中的发光元件来实现，或者，也可以通过切换光源来实现。在此，更提供一种显示器。显示器包含光学装置及显示面板。显示面板是相对于光学装置设置，通过光学装置可切换不同的视角模式。在一实施例中，显示面板为液晶显示面板，光学装置可以进一步包含光源模块，也就是将光开关元件、光转换元件与光源模块共同做为显示器的背光模块。在另一实施例中，显示面板为一自发光型显示面板。自发光型显示面板是提供光线，光线实质上不穿透第二区。在一实施例中，显示器还包含棱镜片，棱镜片包含棱镜区，且棱镜区对应第一部。棱镜片可以与显示面板组合，使得光转换元件是设置于棱镜片以及光开关元件之间。棱镜片也可以与光学装置组合，使得光开关元件是设置于棱镜片以及光转换元件之间。在此，光学装置提供了对应不同视角范围的模式，可以依据使用的需求主动地切换视角的模式，无需硬件上的加装或卸载，控制上简单方便。附图说明图1为本专利技术的光学装置的第一实施例在第一模式的示意图。图2为本专利技术的光学装置的第一实施例在第二模式的示意图。图3A为本专利技术的光转换元件的一实施例的俯视示意图。图3B为本专利技术的光转换元件的另一实施例的俯视示意图。图4为本专利技术的光学装置的第二实施例在第一模式的示意图。图5为本专利技术的光学装置的第二实施例在第二模式的示意图。图6为本专利技术的显示器的第一实施例的示意图。图7为本专利技术的显示器的第二实施例的示意图。图8为本专利技术的显示器的第三实施例的示意图。图9为本专利技术的显示器的第四实施例的示意图。附图标记说明：1光学装置10光开关元件11第一区13第二区15第一电极17第二电极19开关介质层20光转换元件21第一部23第二部25光转换粒子30光源模块31光源31A第一光源31B第二光源33导光板40棱镜片41棱镜区411棱镜微结构5显示面板51第一基板52第二基板55发光元件100显示器A1延长轴W1宽度W2A宽度W2B宽度W3宽度具体实施方式参阅图1及图2，分别为本专利技术的光学装置的第一实施例在第一模式的示意图以及在第二模式的示意图。如图1及图2所示，在本实施例中，光学装置1包含光开关元件10以及光转换元件20。光开关元件1具有至少一第一区11以及至少一第二区13，其中第一区11及第二区13分别对应不同的视角模式。光开关元件10包含至少一第一电极15、至少一第二电极17以及开关介质层19。第二电极17至少位于第二区13中，开关介质层19位于第一电极17以及第二电极19之间，第一电极15及第二电极17举例是以透明导电材料所制成。开关介质层19为高分子分散型液晶(polymerdispersedliquidcrystal，PDLC)层或高分子网络液晶(polymernetworkliquidcrystal，PNLC)层。高分子分散型液晶层或高分子网络液晶层是利用液晶分子分散于高分子膜中，使液晶形成球状或是形成三维网络状。其特性在于受电压驱动时，亮、暗态有明显的变化。当施加电压时，高分子分散型液晶或高分子网络液晶层的分子受电场驱动而偏转，使光线以特定方向通过而呈亮态；当未施加电压时，高分子分散型液晶或高分子网络液晶层的分子未偏转，此时光线被反射或散射、无法穿透而成暗态。在此，光学装置1的操作是通过施加电压于第一电极15或第二电极17，产生电场控制光开关元件10中第一区11或第二区13的液晶的偏转。在本申请案的后续描述中，将施加电压使开关介质层19偏转能使光线穿透时，定义为开启，并将未施加电压无法使光线通过，定义为关闭。此外，在第一模式时将第一区11开启，而将第二区13相对应地关闭。相对地，在第二模式时将第二区13开启，而将第一区11相对应地关闭。光转换元件20相对于光开关元件10设置，举例为与光开关元件10为相互贴附的双层结构，亦可以相互具有间隔。光转换元件20包含至少一第一部21以及至少一第二部23，其中第一部21对应第一区11，且第二部23对应第二区13。在此，第一部21中可以为空白区，而第二部23是光转换区，第二区23包含光转换粒子25，光转换粒子25为量子点、量子柱或上述组合。在图1中，呈现开启第一区11、关闭第二区13的第一模本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学装置，包含：一光开关元件，具有至少一第一区以及至少一第二区，其中该第一区及该第二区分别对应不同的视角模式；以及一光转换元件，相对于该光开关元件设置，该光转换元件包含至少一第一部以及至少一第二部，其中该第一部对应该一第一区，且该第二部对应该第二区。

【技术特征摘要】
2016.10.12 TW 1051329441.一种光学装置，包含：一光开关元件，具有至少一第一区以及至少一第二区，其中该第一区及该第二区分别对应不同的视角模式；以及一光转换元件，相对于该光开关元件设置，该光转换元件包含至少一第一部以及至少一第二部，其中该第一部对应该一第一区，且该第二部对应该第二区。2.如权利要求1所述的光学装置，其中该光开关元件包含：一开关介质层；至少一第一电极；以及至少一第二电极，至少位于该第二区中，其中该开关介质层位于该第一电极以及该第二电极之间。3.如权利要求2所述的光学装置，其中该开关介质层为一高分子分散型液晶层或一高分子网络液晶层。4.如权利要求1所述的光学装置，其中该第二部是由多个量子点或至少一量子柱所构成。5.如权利要求1所述的光学装置，还包含一棱镜片，其中该棱镜片包含至少一棱镜区，且该棱镜区对应于该第一区。6.如权利要求5所述的光学装置，其中该棱镜区的宽度大于或等于该第一区的宽度。7.如权利要求6所述的光学装置，其中该第二部的宽度大于或等于该第二区的宽度。8.如权利要求1所述的光学装置，其中该第二部的宽度大于或等于该第二区的宽度。9.如权利要求1所述的光学装置，还包含一光源模块，该光源模块设置于该光开关元件下方，其中该光源模块是提供一白光，该白光实质上在不穿透该第二区。10.如权利要求1所述的光学装置，还包含一光源模块，该光源模块设置于该光...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛慈伶，
申请(专利权)人：友达光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71