本发明专利技术有关于一种显示系统，包含平面光源、棱镜薄板、透镜薄板、百叶窗薄板以及影像形成面板。根据显示系统，其本身定义水平方向以及垂直方向。光线从平面光源的出光面射出，穿过棱镜薄板、透镜薄板以及百叶窗薄板且朝向影像形成面板前进。光线由棱镜薄板、透镜薄板以及百叶窗薄板调整，致使关于水平方向的水平视角范围为高于95度，并且关于垂直方向的垂直视角范围为高于20度。本发明专利技术可以减少背光源的使用数量或节省背光源所需的亮度或能量。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术关于一种显示系统(display system)，尤其是液晶显示系统(LCD display system)。并且特别地，本专利技术关于具有宽水平视角范围及窄垂直视角范围的显示系统。
技术介绍
运用在某些特定场所的显示系统，例如，车用显示系统、交通号志等的显示系统其水平视角范围是越宽越好，反之这些显示系统的垂直视角范围需受限制。例如，车用显示系统需有宽水平视角范围，让驾驶及乘客皆能看到显示影像，并且需有受限制的垂直视角范围，以避免显示影像投射到车辆的挡风玻璃，影响驾驶的视线。于这些显示系统中，其由光源所发射的光需通过多个光学元件来调整，来达成宽水平视角范围、窄垂直视角范围的目的。关于具有宽水平视角范围及窄垂直视角范围的显示系统的现有技术例如有日本专利公开号第2002124112号案(以下称前案一)以及中国台湾专利技术专利公告号第1253525 号专利(以下称前案二)。此两件现有技术皆是针对采用液晶显示面板的显示系统所提出的方案。然而，具有宽水平视角范围及窄垂直视角范围的显示系统的现有技术仍存有整体辉度太低以及水平视角范围仍不够宽，例如低于95度。此外，具有宽水平视角范围及窄垂直视角范围的显示系统的现有技术，若采用侧光式发光二极管(light-emitting diode, LED)背光源时，达到所要求的辉度所需的LED颗数则相当多。所以，这些现有技术采用侧光式LED背光源时会有耗电、运作过程温度升高等问题。
技术实现思路
本专利技术的一面向在于提供一种具有宽水平视角范围及窄垂直视角范围的显示系统，其水平视角范围高于95度，并且整体辉度高。本专利技术的另一面向在于提供具有宽水平视角范围及窄垂直视角范围的液晶显示系统，可以减少背光源的使用数量或节省背光源所需的亮度或能量。根据本专利技术的第一实施例的显示系统其本身定义一水平方向以及一垂直方向， 并且包含平面光源(planar light source)、棱镜薄板(prism sheet)、透镜薄板(lens sheet)以及百叶窗薄板(louver sheet)。平面光源具有出光面，棱镜薄板设置于平面光源的出光面上方。棱镜薄板包含多个长条状微棱镜结构。多个长条状微棱镜结构沿水平方向平行排列。透镜薄板设置于棱镜薄板上方。透镜薄板包含多个微透镜结构，百叶窗薄板设置于透镜薄板上方。百叶窗薄板包含多个长条状微百叶窗结构(micro-louver)。多个长条状微百叶窗结构大体上沿垂直方向而相互平行排列，并与水平方向成一角度。光线从平面光源的出光面射出，穿过棱镜薄板、透镜薄板以及百叶窗薄板，由棱镜薄板、透镜薄板以及百叶窗薄板调整，致使显示系统的水平视角范围为高于95度，并且垂直视角范围为高于20度。根据本专利技术的第二实施例的显示系统包含平面光源、棱镜薄板、透镜薄板、百叶窗 薄板。棱镜薄板设置于平面光源的出光面上方，且棱镜薄板包含多个长条状微棱镜结构。透 镜薄板设置于棱镜薄板上方，且位于相对平面光源的ー侧，透镜薄板包含多个微透镜结构。 百叶窗薄板设置于透镜薄板上方，且位于相对该棱镜薄板的ー侧，百叶窗薄板包含多个长 条状微百叶窗结构。每ー微棱镜结构沿着其纵轴的截面为非均一的梯形。于ー具体实施例中，百叶窗薄板的多个微百叶窗结构与该水平方向所成的角度范 围为约0度至约士 10度。于ー具体实施例中，透镜薄板的多个微透镜结构为不规律排列。于ー具体实施例中，显示系统还进一歩包含具有偏光片，且偏光片设置于百叶窗 薄板上方，且与百叶窗薄板之间具有间距。于ー具体实施例中，棱镜薄板的多个微棱镜结构中两相临的微棱镜结构具有间距。于ー具体实施例中，棱镜薄板的多个微棱镜结构面向平面光源，并且透镜薄板的 多个微透镜结构面向百叶窗薄板。于另一具体实施例中，棱镜薄板的多个微棱镜结构面向透镜薄板，并且透镜薄板 的多个微透镜结构面向棱镜薄板。关于本专利技术的优点与精神可以通过以下的专利技术详述及所附图式得到进ー步的了解。附图说明图1是根据本专利技术的第一较佳具体实施例的显示系统的外观示意图；图2是图1的显示系统沿图1中的A-A线的剖面视图；图3是根据本专利技术的第一较佳具体实施例的显示系统的另一变化的剖面视图；图4是根据本专利技术的第二较佳具体实施例的显示系统的剖面视图；图5是根据本专利技术的第二较佳具体实施例的显示系统的另一变化的剖面视图；图6为三种液晶显示系统其关于水平方向辉度的仿真数据比较图；图7为三种液晶显示系统其关于垂直方向辉度的仿真数据比较图；图8为两种液晶显示系统其关于水平方向相对辉度的仿真数据比较图；图9为两种液晶显示系统其关于垂直方向相对辉度的仿真数据比较图。其中，附图标记1 显示系统10 平面光源102:出光面104:导光元件106:发光二极管11:边框12 棱镜薄板122 微棱镜结构14:透镜薄板142:微透镜结构16 百叶窗薄板162 微百叶窗结构18 影像形成面板182 偏光片H:水平方向V:垂直方向N:法线方向d:间距φ 夹角α 垂直视角范围L 微百叶窗结构的延伸方向 s 间距θ :水平视角范围具体实施例方式本专利技术提供一种具有宽水平视角范围及窄垂直视角范围的显示系统，其水平视角范围为高于95度，并且其整体辉度高。以下将详述本专利技术的具体实施例，藉以充分解说本专利技术的特征、精神、优点以及可实施性。请参阅图1及图2，图1是根据本专利技术的第一较佳具体实施例的显示系统1的外观示意图。图2是图1中的显示系统1沿图1中的A-A线的剖面视图。于本说明书所有的剖面视图中，各元件特别加上透视图以表彰其结构特性。如图1所示，根据本专利技术的第一较佳具体实施例的显示系统1，其本身定义水平方向H、法线方向N以及垂直方向V。法线方向N垂直于显示系统1，且分别与水平方向H、垂直方向V相互垂直，而水平方向H亦与垂直方向V相互垂直。显示系统1包含边框(bezel) 11。 边框11其结构配合套至显示系统1的边缘，用以将显示系统1的其它元件固定在一起。如图2所示，根据本专利技术的第一较佳具体实施例的显示系统1包含平面光源10、棱镜薄板12、透镜薄板14以及百叶窗薄板16。为了方便说明，本实施例仅以显示系统1内部元件来说明，因此图2未绘示出图1中的边框11。同样示于图2，平面光源10具有出光面102。棱镜薄板12设置于平面光源10的出光面102上方。棱镜薄板12包含多个长条状微棱镜结构122。多个长条状微棱镜结构 122沿水平方向H约略成平行排列。也就是说，每一个微棱镜结构122的纵轴是约略与V方向平行。详言之，长条微棱镜结构122沿第一排列方向排列，于本实施例中，第一排列方向为水平方向片，如图2所示，微棱镜结构122沿着水平方向H排列，且两两长条微棱镜结构 122可为相互平行排列，但本专利技术不以此为限。长条微棱镜结构122沿第二排列方向延伸， 也就是说，于每一条微棱镜结构122中，微棱镜结构122的顶点会形成一条顶点线，其中顶点线沿着第二排列方向延伸。于本实施例中，第二排列方向为垂直方向V，且两两顶点线可相互平行，然本专利技术不以此为限。于一具体实施例中，棱镜薄板12的多个微棱镜结构122中两相临的微棱镜结构 122具有间距d，如图2所示。两相临的微棱镜结构122的间距d的较佳范例为50微米，但本专利技术不以此为限，微棱镜结构122之间的间距d大小可依不同设计需本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种显示系统，其本身定义一水平方向以及一垂直方向，其特征在于，该显示系统包含：一平面光源，具有一出光面；一棱镜薄板，设置于该平面光源的该出光面上方，并且包含多个长条状微棱镜结构，该多个长条状微棱镜结构沿该水平方向平行排列；一透镜薄板，设置于该棱镜薄板上方，并且包含多个微透镜结构；一百叶窗薄板，设置于该透镜薄板上方，并且包含多个长条状微百叶窗结构，该多个长条状微百叶窗结构大体上沿该垂直方向平行排列并与该水平方向成一角度；以及一影像形成面板，设置于该百叶窗薄板上方；其中一光线从该平面光源的该出光面射出，穿过该棱镜薄板、该透镜薄板以及该百叶窗薄板且朝向该影像形成面板前进，并且由该棱镜薄板、该透镜薄板以及该百叶窗薄板调整，致使一水平视角范围为高于９５度，并且一垂直视角范围为高于２０度。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：廖伟全，
申请(专利权)人：友达光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71
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