具有提供降低闪耀外观的防眩光层的显示设备制造技术

描述显示设备和最小化眩光和闪耀外观的防眩光层。一种显示设备包括含像素阵列的像素基片和防眩光层。所述防眩光层包括具有空间频率的表面粗糙度，从而防眩光层的典型焦距要么至少为四倍的像素阵列表面和防眩光层之间的光学距离,要么至多为三分之一像素阵列表面和防眩光层之间的光学距离。在一些实施方式中,像素阵列的像素节距小于约120μm。在一些实施方式中,防眩光层可具有椭圆的功率谱密度，且功率谱密度的短轴与像素阵列的色彩方向对齐。

【技术实现步骤摘要】
具有提供降低闪耀外观的防眩光层的显示设备本专利技术专利申请是国际申请号为PCT/US2013/063172，国际申请日为2013年10月13日，进入中国国家阶段的申请号为201380063525.3，专利技术名称为《具有提供降低闪耀外观的防眩光层的显示设备》的专利技术专利申请的分案申请。
技术介绍
本申请根据35U.S.C.§119要求2012年10月10日提交的美国临时申请系列第61/712000号的优先权，本文以该申请的内容为基础并通过参考将其完整地结合于此。领域本专利技术总体涉及具有防眩光层的显示设备，具体来说，涉及具有同时最小化眩光和外观闪耀的防眩光层的显示设备。
技术介绍
眩光的存在是显示设备中的一个大问题，特别是当在户外或光亮环境中观看显示设备时。因此,有效显示设备利用涂覆在显示器前表面上的减反射涂层来消除来自显示器前面的反射。但是,只使用减反射涂层可能不足，因为大量的光仍然被显示设备自身内侧的各种层反射。因此,有些显示设备尝试通过使用在显示设备的前表面上的防眩光处理,或同时组合防眩光和减反射处理来消除反射。但是,随着显示设备的分辨率增加，特别是手持电子设备中所用的显示设备，像素阵列的像素节距显著收缩。当在显示设备结构内使用防眩光处理时，防眩光层形成称为“闪耀”的图像伪影。为了最小化闪耀的影响,可将防眩光处理或表面的粗糙度设计成具有高空间频率。但是,较高的空间频率形成显著的雾度和降低图像对比度。概述本专利技术的第一方面是显示设备，其包括具有像素阵列的像素基片和相对于该像素基片设置的防眩光层。所述防眩光层包括具有空间频率的表面粗糙度，从而防眩光层的典型焦距要么至少为四倍(atleastfourtimeslargerthan)的像素阵列表面和防眩光层之间的光学距离,要么至多为三分之一(atleastthreetimessmallerthan)像素阵列表面和防眩光层之间的光学距离(或至少比像素阵列表面和防眩光层之间的光学距离小三倍)。本专利技术的第二方面是如上述方面所述的显示设备,其中所述防眩光层的典型焦距至多为三分之一的像素阵列表面和防眩光层之间的光学距离，且该防眩光层的功率谱密度具有环形形状。本专利技术的第三方面是如前述方面中任一项所述的显示设备，其中从该像素阵列到防眩光层的光学距离小于约0.30mm。本专利技术的第四方面是如前述方面中任一项所述的显示设备，其中通过防眩光层传输的光的相调制的幅度是至少100nm。本专利技术的第五是如前述方面中任一项所述的显示设备，还包括邻近所述像素基片的滤色器基片和邻近该滤色器基片的极化器基片，其中所述防眩光层设置在极化器基片的表面上。本专利技术的第六方面如第五方面所述的显示设备，其中极化器基片的厚度为约0.1mm。本专利技术的第七方面如第一到第四方面中任一项所述的显示设备，还包括设置在像素阵列的表面上的滤色器基片和触敏层。本专利技术的第八方面如第七方面所述的显示设备,还包括盖板玻璃基片和在该盖板玻璃基片表面上的减反射层。本专利技术的第九方面如第七方面所述的显示设备,还包括极化器基片,其中触敏层设置在滤色器基片或像素基片上，以及防眩光层设置在极化器基片的外表面上。本专利技术的第十方面是第九方面所述的显示设备,还包括盖板玻璃基片和设置在该盖板玻璃基片外表面上的减反射层。本专利技术的第十一方面是如前述方面中任一项所述的显示设备,其中防眩光层的表面粗糙度由大于40μm的周期限定。本专利技术的第十二方面是如前述方面中任一项所述的显示设备,其中像素阵列的像素节距小于约120μm。本专利技术的第十三方面是如前述方面中任一项所述的显示设备,其中像素阵列的像素节距是约80μm。本专利技术的第十四方面是如前述方面中任一项所述的显示设备,其中防眩光层的表面由提供椭圆功率谱密度的表面特征限定。本专利技术的第十五方面如第十四方面所述的显示设备,其中椭圆功率谱密度具有与像素阵列的色彩方向对齐的短轴。本专利技术的第十六方面如第一到第十三方面中任一项所述的显示设备,其中防眩光层的表面由非旋转对称表面特征限定。本专利技术的第十七方面如前述方面中任一项所述的显示设备,其中在防眩光玻璃基片上提供防眩光层。本专利技术的第十八方面是如前述方面中任一项所述的显示设备,其中像素阵列的像素节距小于约120μm，且从像素基片到防眩光层的光学距离小于约0.30mm。本专利技术的第十九方面是显示设备，其包括具有像素阵列的像素基片和相对于像素基片设置的防眩光层。所述防眩光层包括具有空间频率的表面粗糙度，从而防眩光层的典型焦距至少为四倍像素阵列表面和防眩光层之间的光学距离,其中所述防眩光层的表面特征是非旋转地对称的。显示设备还包括设置在像素阵列表面上的滤色器基片、触敏层和极化器基片。本专利技术的第二十方面如第十九方面所述的显示设备,还包括邻近触敏层设置的盖板玻璃基片和在盖板玻璃基片外表面上的减反射层。本专利技术的第二十一方面如第十九或二十方面所述的显示设备,其中表面特征提供椭圆功率谱密度，该椭圆功率谱密度具有与像素阵列的色彩方向对齐的短轴。本专利技术的第二十二方面如第十九到二十一方面中任一项所述的显示设备,其中像素阵列表面和防眩光层之间的光学距离小于约或等于0.30mm。本专利技术的第二十三方面是显示设备，其包括具有像素阵列的像素基片和相对于像素基片设置的防眩光层,该防眩光层的表面粗糙度具有空间频率从而防眩光层的典型焦距至少为四倍像素阵列表面和防眩光层之间的光学距离。本专利技术的第二十四方面是显示设备，其包括具有像素阵列的像素基片和相对于像素基片设置的防眩光层。所述防眩光层包括具有空间频率的表面粗糙度,从而防眩光层的典型焦距至多为三分之一像素阵列表面和防眩光层之间的光学距离,以及功率谱密度防眩光层具有环形形状。在以下的详细描述中提出了本专利技术实施方式的其他特征和优点，其中的部分特征和优点对本领域的技术人员而言，根据所作描述就容易看出，或者通过实施包括以下详细描述、权利要求书以及附图在内的本文所述的本专利技术而被认识。应理解，前面的一般性描述和以下的详细描述介绍了各种实施方式，用来提供理解要求保护的主题的性质和特性的总体评述或框架。包括的附图提供了对各种实施方式的进一步的理解，附图被结合在本说明书中并构成说明书的一部分。附图以图示形式说明了本文所述的各种实施方式，并与说明书一起用来解释要求保护的主题的原理和操作。附图简要说明图1A示意性地显示显示设备的像素阵列；图1B示意性地显示图1A所示的像素阵列的两个相邻像素的子像素；图2示意性地显示非触敏显示设备的层；图3示意性地显示触敏显示设备的层；图4是图像，显示10×10LCD像素中的闪耀；图5示意性地显示单一单色点pl来源，其撞击周期相板从而在靠近观察者的远场产生交替的亮和暗区域；图6图形化显示功率/像素偏差(“PPD”)随粗糙度周期变化，假定无限小像素和无限小眼睛瞳孔直径；图7图形化显示PPD随λdz/T2的变化，其中T是粗糙度周期,假定无限小像素和无限小眼睛瞳孔直径；图8图形化显示PPD随粗糙度周期变化，假定有限像素尺寸和无限小眼睛瞳孔直径；图9图形化显示PPD随粗糙度周期变化，假定有限像素尺寸和有限眼睛瞳孔直径；图10A示意性地显示排布的显微透镜和像素，从而像素位于显微透镜的焦平面；图10B示意性地显示以一定距离相对于像素设置的显微透镜，该距离比显微透镜的焦距小得多；图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种显示设备，其包括：具有像素阵列的像素基片；相对于该像素基片设置的防眩光层，所述防眩光层包括具有空间频率的表面粗糙度，从而所述防眩光层的典型焦距要么至少为四倍的像素阵列表面和防眩光层之间的光学距离,要么至少比像素阵列表面和防眩光层之间的光学距离小三倍；设置在像素阵列的表面上的滤色器基片；触敏层；和极化器基片。

【技术特征摘要】
2012.10.10 US 61/712,0001.一种显示设备，其包括：具有像素阵列的像素基片；相对于该像素基片设置的防眩光层，所述防眩光层包括具有空间频率的表面粗糙度，从而所述防眩光层的典型焦距要么至少为四倍的像素阵列表面和防眩光层之间的光学距离,要么至少比像素阵列表面和防眩光层之间的光学距离小三倍；设置在像素阵列的表面上的滤色器基片；触敏层；和极化器基片。2.如权利要求1所述的显示设备，其特征在于，所述防眩光层的典型焦距至少比像素阵列表面和防眩光层之间的光学距离小三倍，且该防眩光层的功率谱密度具有环形形状。3.如权利要求1所述的显示设备，其中所述防眩光层设置在极化器基片的表面...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·高里尔，JM·M·G·朱阿诺，G·A·皮尔驰，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US