本发明专利技术涉及一种显示器装置，其使用多层膜(104)，所述多层膜的（104）在60度入射角(114)处反射波长为约600nm和约800nm之间的（红）光以保护液晶面板(102)免受光和阳光损坏。所述膜(104)透射在垂直入射角度(116)处波长为约420nm和650nm之间的可见光带的光。所述膜(104)的最外表面(106)可为硬质涂层(124)。可包括金属氧化层(120)和金属层(130)以反射波长大于约850nm的红外光。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及显示器装置。本专利技术还涉及保护LC面板免受热和阳光损坏的方法。
技术介绍
液晶显示器面板已迅速成为最流行的面板类型之一，该液晶显示器面板可用于多种显示器，包括手机、PDA（个人数字助理）、计算机显示器、笔记本显示器、电视和广告显示器等等。在许多情况下，将LC显示器面板在户外阳光照射下使用是期望的。然而，LC显示器面板未经保护暴露在阳光下产生面板的热过载及极大地缩短显示器使用寿命的严重风险。为努力减少对LC显示器面板的热损坏，已在LC面板上施加红外线阻挡膜。然而，液晶显示屏面板主要收400nm至850nm区域的光谱，而在较长波长时具有较低的吸收。因此，红外线阻挡膜允许一些最具有热损坏的光传递至LC面板上。另一种考虑的方法是将反射型偏振器施加于LC显示器面板的表面。然而，这种方法不可避免的阻挡了在所有角度的透射。因此，对于在阳光下的户外观察，同轴的观察者可能将仅能够看到他自己或她自己而看不到显示器。将哑光表面施加于LC面板同样无效，因为由于明亮的前表面会引起非常低的显示对比度并且可能不允许观察图像。对于户外显示器，其中考虑了同轴观察，期望具有施加于液晶面板的涂层或膜，该涂层或膜在离轴角度阻挡宽广光谱的可见光（以及红外线），而在同轴角度透射的大量可见光，尽管仍阻挡一些可见光和红外线两者。共同转让的美国专利申请No.12/696,484所公开的3M公司的一项最近专利技术提供了一种设置在光控保密膜顶部上的多层光学膜。该专利技术不仅提供了良好的光离轴阻塞，而且还通过同轴光控制膜吸收区提供了一些光吸收。该专利技术也未考虑在户外情境中持续使用的可用材料。持续暴露在直射阳光下使用的材料经常遭遇紫外线损坏以及随后性能不足。因此，期望具有一种显示器应用，该显示器应用能通过阻挡大部分离轴光（可见光和红外线两者）以及在红外光谱和可见光谱中也阻挡部分同轴光，同时在垂直视角仍透射大量的可见光穿过以控制阳光和热对LC显示器面板的损坏从而得到可见的、高对比度图像。也期望如果该涂层由这样的材料制成从而使得能够考虑在直射阳光下的户外使用较长时间。本专利技术试图提供这些需求的解决方案。
技术实现思路
在一个方面，本专利技术涉及显示器装置。该显示器装置包括液晶面板和位于液晶和预期的观察者之间的多层光学膜，这使得入射在显示器装置上的光首先入射在多层光学膜上。多层光学膜部分地由紫外线稳定材料制得，以使得该膜能够在户外使用。另外，该膜的特征在于在60度入射角处超过60％的短程可见光带穿过至液晶面板，在60度入射角处反射大量的广泛LC破坏光带，以及在垂直入射角度透射超过70％的长程可见光带穿过至液晶面板。在另一方面，本专利技术涉及一种用于减少对液晶面板的阳光损害的方法。该方法包括将多层光学膜施加至液晶面板上，该多层光学膜在60度入射角处反射或吸收波长为约600nm和约800nm之间的大多数光，在垂直入射角度处超过70％的波长为约420nm和约650nm之间的光穿过至在60度入射角处的液晶面板，以及从输入表面透射超过70％的波长为约420nm和约650nm之间的光穿过至在垂直入射角度处的液晶面板。在第三方面，本专利技术涉及用于在液晶面板上控制热的方法。该方法包括将多层光学膜施加至液晶面板上，该多层光膜在60度入射角处反射或吸收波长为约600nm和约800nm之间的大多数光，在垂直入射角度处超过70％的波长为约420nm和约650nm之间的光透射至在60度入射角处的液晶面板，以及从输入表面透射超过70％的波长为约420nm和约650nm之的光透射至在垂直入射角度处的液晶面板。在最后一个方面，本专利技术涉及显示器装置。该显示器装置包括液晶面板、光学耦合到LC面板的多层聚合物膜、光学耦合到多层聚合物膜和显示器装置的金属层以及设置在金属层表面上的至少一种金属氧化层。垂直入射至多层膜上的波长为约420nm和约650nm之间的大多数光被透射，以及在60度入射角处入射至多层膜上的波长为约420nm和约550nm之间的大多数光被反射。波长为约600nm和约800nm之间的大多数光在60度的入射角处反射。附图说明图1是显示器装置的简化剖视图。图2a-d提供了显示器装置的剖视图。图3是膜透射率相对光入射至膜上的波长的图。具体实施方式用于户外的LC面板由于该面板从入射光处吸收的大量的热而面临着性能和使用寿命损坏的风险。在LC面板上生成的大部分热的可见光谱部分为从约400nm至约850nm。不幸的是，大量的该波长范围的光为可见光。因此，完全阻挡来自该光谱部分的光将导致在LC面板上从任何角度都不能看到图像。本专利技术通过提供在LC面板上的膜试图得到LC面板热问题的解决方案，该膜在离轴角度阻挡了大量的损坏光，例如，60度，并且允许在垂直入射角度有更多的透光率。该膜也试图在垂直入射角度阻挡在可见光谱和红外光谱内的至少部分的损坏光，从而最大化面板上的热控制，同时允许同轴上的可见性。当前描述的一个实施例如图1所示。在多个实施例中的显示器装置可被理解为预期在直射阳光下连续使用的“户外显示器装置”。图1中的显示器装置100包括液晶面板102。该液晶面板可被理解为具有一个最邻近图像观察者108a、108b的观察侧面110。在观察者108a、108b和液晶面板102之间的层叠件为多层光学膜104。多层光学膜具有表面106，该表面106可以被理解为显示器装置的最外表面，或者，规模相对较小一些，可被理解为膜的最外表面。为了最有效的保护液晶面板102免受入射阳光112，多层光学膜104在不同的波长处对光，即以60度角度114入射的光（其中角度是从法线轴至多层光学膜平面和液晶面板平面进行测量），和在垂直116处入射的光，具有不同的光阻挡性能。具体地讲，大量的可见光，以及红外线应当在60度角114处被阻挡，使得观察者108b看到几乎没有图像在面板102上。然而，在垂直角度116处的观察者108a将能够看到一个相当高亮度的图像，尽管为了热控制该膜继续阻挡部分的可见光谱和红外光谱。多层光学膜应当被理解为位于液晶面板104和预期的观察者之间，例如，其中预期的观察者可位于观察者位置108a或108b处。从液晶面板102处发出的至少一部分光透射穿过多层光学膜104，和至少部分入射光112（就当前描述而言，主要为阳光）透射穿过多层光学膜104至液晶面板102。通过这种理解，液晶面板和多层光学膜可被理解为...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.06.10 US 61/353,4981.一种户外显示器装置，包括：
液晶面板，和
多层光学膜，所述多层光学膜位于所述液晶面板和预期的观察
者之间，使得入射至所述装置上的光首先入射至所述多层光学膜
上，
其中所述多层光学膜包含紫外线稳定材料，使得所述多层
光学膜能够持续在户外使用；
其中，所述膜使得在60度入射角处超过60％的短范围可见
光带透射至所述液晶面板，以及所述膜在60度入射角处反射平
均至少大部分的广泛LC破坏光带；
并且其中所述膜还在垂直入射角度处将超过70％的长范围
可见光带透射至所述液晶面板。
2.根据权利要求1所述的户外显示器装置，其中所述短范围可见光带
为波长为420nm和550nm之间的光。
3.根据权利要求1所述的户外显示器装置，其中所述广泛LC破坏可见
光带为波长为600nm和800nm之间的光。
4.根据权利要求1所述的户外显示器装置，其中所述长范围可见光带
为波长为420nm和650nm之间的光。
5.根据权利要求3所述的显示器装置，其中所述多层光学膜在60度入
射角处反射平均至少75％的所述LC破坏光带。
6.根据权利要求3所述的显示器装置，其中所述多层光学膜在60度入
射角处反射平均至少90％的所述LC破坏光带。
7.根据权利要求3所述的显示器装置，其中所述多层光学膜在60度入
射角处反射平均至少95％的所述LC破坏光带。
8.根据权利要求1所述的显示器装置，其中所述LC破坏光带为波长为
570nm和900nm之间的光。
9.根据权利要求8所述的显示器装置，其中所述多层光学膜在60度入
射角处反射平均至少75％的所述LC破坏光带。
10.根据权利要求8所述的显示器装置，其中所述多层光学膜在60度入
射角处反射平均至少90％的所述LC破坏光带。
11.根据权利要求8所述的显示器装置，其中所述多层光学膜在60度入
射角处反射平均至少97％的所述LC破坏光带。
12.根据权利要求1所述的显示器装置，其中所述紫外线稳定材料包括
PET/coPMMA。
13.根据权利要求1所述的显示器装置，其中所述装置在至少5年内保
持小于5的ab*黄度指数。
14.根据权利要求1所述的显示器装置，其中所述显示器装置还包括一
个最外表面，所述最外表面包括硬质涂层。
15.根据权利要求14所述的显示器装置，其中所述硬质涂层为抗反射
的。
16.根据权利要求14所述的显示器装置，其中所述硬质涂层吸收至少
98％的波长为250nm和380nm之间的紫外线。
17.一种减少对液晶面板的阳光损害的方法，包括：
直接将多层光学膜施加在所述液晶面板上，所述多层光学膜在
60度入射角处反射或吸收波长为600nm和800nm之间的大部分光，
在60度入射角处超过70％的波长为420nm和550nm之间的光从所
述膜的光输入表面透射至所述液晶面板，以及在垂直入射角度处超
过70％的波长为420nm和650nm之间的光从所述输入表面透射至所
述液晶面板。
18.根据权利要求17所述的方法，其中所述多层光学膜在60度入射角
处反射或吸收至少75％的波长为600n...
【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔·F·韦伯，刘宇锋，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：
国别省市：
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