CN106200196A - 前光显示装置及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种前光显示装置及其制作方法。该前光显示装置包含反射式显示模块、导光板、光学胶、多个微结构与光源。导光板具有相对的第一表面与第二表面，及邻接第一表面与第二表面的第三表面。导光板的材质包含玻璃。光学胶位于反射式显示模块与导光板的第一表面之间。微结构位于导光板的第一表面上。光源朝向导光板的第三表面。玻璃材质的导光板具防水能力，不仅具有导光功能，还可作为前光显示装置的封装元件。与现有的前光显示装置相比，本发明的光学对比表现有所提升。
Description
技术领域
本发明涉及一种前光显示装置与一种前光显示装置的制作方法。
背景技术
在现有具有前光照明的电泳显示器中，由下而上叠构着基板、电极、微胶囊(microcapsule)层、电极、透明基板、光学胶(optical clear adhesive；OCA)、保护片(protection sheet)、光学胶、导光板(light guide plate,LGP)、光学胶、抗眩膜(anti-glare film；AG film)，且防水胶围绕在基板、电极、微胶囊层、电极、透明基板、光学胶与保护片的侧面，以防止水气渗入电泳式显示器内部，延长电泳显示器的使用寿命。
由以上现有电泳显示器的元件可知，除了底部的基板外，还具有透明基板与保护片，且电泳显示器具有三层的光学胶。当光线从光源进入到导光板之后，光线会依序经光学胶、保护片、光学胶、透明基板、电极到微胶囊层。在光线行进的途中，光线会经过各层的材料。各层材料的折射率并不相同，所以光线在层与层的介面会产生介面反射，使得现有电泳显示器的光学对比表现难以提升。
由于现有电泳显示器的元件数量多，因此电泳显示器中层与层的介面数量也多，不仅会影响光学对比表现，且整个电泳显示器的厚度也难以降低。
发明内容
本发明的一个目的在于，提供一种前光显示装置，其能够提升现有前光显示装置的光学对比表现。
根据本发明一实施方式，提供一种前光显示装置，其包含反射式显示模块、导光板、光学胶、多个微结构与光源。导光板具有相对的第一表面与第二表面，及邻接第一表面与第二表面的第三表面。导光板的材质包含玻璃。光学胶位于反射式显示模块与导光板的第一表面之间。微结构位于导光板的第一表面上。光源朝向导光板的第三表面。
优选地，上述技术方案中，前光显示装置还包含：触控感应层，其位于导光板的第二表面上。
优选地，上述技术方案中，前光显示装置还包含：透明低折射率层，其位于触控感应层与导光板之间，或位于触控感应层背对导光板的表面上。
优选地，上述技术方案中，透明低折射率层的折射率小于导光板的折射率，且透明低折射率层的折射率介于1.3～1.45。
优选地，上述技术方案中，透明低折射率层位于触控感应层与导光板之间，前光显示装置还包含：表面处理层，其位于触控感应层背对透明低折射率层的表面上。
优选地，上述技术方案中，表面处理层为硬涂层、抗眩层或抗反射层。
优选地，上述技术方案中，透明低折射率层位于触控感应层背对导光板的表面上，前光显示装置还包含：表面处理层，其位于透明低折射率层背对触控感应层的表面上。
优选地，上述技术方案中，前光显示装置还包含：表面处理层，其位于触控感应层背对导光板的表面上。
优选地，上述技术方案中，前光显示装置还包含：触控感应层，其位于多个微结构与导光板的第一表面之间。
优选地，上述技术方案中，前光显示装置还包含：表面处理层，其位于导光板的第二表面上。
优选地，上述技术方案中，光学胶的厚度大于每一个微结构的高度。
优选地，上述技术方案中，光学胶的厚度为h，每一个微结构的高度为d，且h>5d。
优选地，上述技术方案中，多个微结构的材质包含紫外光固化胶。
优选地，上述技术方案中，导光板的尺寸大于反射式显示模块的尺寸，使导光板具有第三表面的一侧从反射式显示模块凸出。
优选地，上述技术方案中，导光板具有相对第三表面的第四表面，且第四表面与反射式显示模块的一侧共平面。
优选地，上述技术方案中，前光显示装置还包含：防水胶，其围绕反射式显示模块与光学胶，且防水胶至少部分延伸至导光板的第四表面。
本发明的另一个目的在于，提供一种前光显示装置的制作方法。
根据本发明一实施方式，提供一种前光显示装置的制作方法，其包含下列步骤。在导光板的第一表面形成多个微结构，其中导光板的材质包含玻璃。使用光学胶将导光板的第一表面贴合在反射式显示模块上。
优选地，上述技术方案中，在导光板的第一表面形成多个微结构的步骤包含：在导光板的第一表面上涂布紫外光固化胶；在导光板的第一表面施以滚压处理或压合处理，使紫外光固化胶成型；以及使用紫外光照射紫外光固化胶，使紫外光固化胶固化而成为多个微结构。
优选地，上述技术方案中，前光显示装置的制作方法还包含：在导光板的第二表面上形成触控感应层；以及在触控感应层与导光板之间或在触控感应层背对导光板的表面上形成透明低折射率层。
在本发明上述实施方式中，玻璃材质的导光板具防水能力，不仅具有导光功能，还可作为前光显示装置的封装元件。因此，本发明的前光显示装置可省略现有电泳显示器的透明基板、保护片及两层的光学胶，使层与层的介面数得以减少。如此一来，光线在层与层的介面产生的反射也会减少，进而提升前光显示装置的光学对比表现。此外，由于前光显示装置的元件数量少，因此前光显示装置的厚度得以降低，对于薄型化设计有所助益。本发明的实施例的玻璃材质的导光板可经表面处理而在其表面上选择性形成微结构、触控感应层、透明低折射率层与表面处理层，使前光显示装置的功能或光学品质得以提升。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图作详细说明如下。
附图说明
图1为根据本发明一实施方式的前光显示装置的剖面图。
图2为根据本发明另一实施方式的前光显示装置的剖面图。
图3为根据本发明一实施方式的前光显示装置的制作方法的流程图。
图4为根据本发明又一实施方式的前光显示装置的剖面图。
图5为根据本发明再一实施方式的前光显示装置的剖面图。
具体实施方式
图1为根据本发明一实施方式的前光显示装置100的剖面图。如图所示，前光显示装置100包含反射式显示模块110、导光板120、光学胶130、多个微结构140与光源150。其中，导光板120具有相对的第一表面122、第二表面124，及邻接第一表面122与第二表面124的第三表面126。导光板120的材质包含玻璃。光学胶130位于反射式显示模块110与导光板120的第一表面122之间。微结构140位于导光板120的第一表面122上。光源150朝向导光板120的第三表面126。光源150可以为发光二极管(light emitting diode；LED)，但并不以此为限。当光源150发光时，光线L1从第三表面126进入导光板120。光线L1可在导光板120传递，并从导光板120的第一表面122出光。接着，光线L1可经微结构140折射到反射式显示模块110，使反射式显示模块110显示画面。
在本实施方式中，反射式显示模块110可以为电泳显示模块，其包含基板112、电子墨水层114、像素电极层116与共用电极层118。像素电极层116位于基板112与电子墨水层114之间，而共用电极层118位于光学胶130与电子墨水层114之间。电子墨水层114用以反射从导光板120第一表面122发出的光线，使光线反射至前光显示装置100外，供使用者观看。
由于玻璃材质的导光板120具防水能力，因此本发明的实施例的导光板120除了具有导光功能，还可作为前光显示装置100的封装元件，以保护反射式显示模块110。与现有技术相较，本发明的实施例的前光显示装置100可省略现有电泳显示器的透明基板、保护片及两层的光学胶，使层与层的介面数得以减少。如此一来，光线在层与层的介面产生的反射也会减少，进而提升前光显示装置100的光学对比表现。举例来说，图1的光线L1只会在导光板120与光学胶130的介面及光学胶130与共用电极层118的介面分别形成反射光线R1、R2，因此能有效降低视觉上的干扰。此外，本发明的实施例的前光显示装置100的元件数量少，因此前光显示装置100的厚度得以降低，对于薄型化设计有所助益。
另一方面，玻璃材质的导光板120还可经表面处理而选择性在其表面上形成微结构140、触控感应层160、透明低折射率层170与表面处理层180，使前光显示装置100的功能或光学品质得以提升。在以下叙述中，将进一步说明上述各层的结构与功效。
在一实施方式中，光学胶130的厚度大于每一微结构140的高度。在本实施方式中，光学胶130的厚度为h，每一微结构140的高度为d，且h>5d。这样的设计，当导光板120利用光学胶130贴合在反射式显示模块110时，光学胶130可填补微结构140与导光板120的第一表面122之间的段差，避免气泡产生。此外，微结构140的材质包含紫外光固化胶。在制作微结构140时，可先将紫外光固化胶涂布在导光板120的第一表面122上，接着通过压合或滚压工艺过程而成型，并通过照射紫外光而固化。微结构140可将光线L1从导光板120的第一表面122有效散射到反射式显示模块110的电子墨水层114，可提升前光显示装置100的亮度及其均匀性。
此外，前光显示装置100还包含位于导光板120的第二表面124上的触控感应层160、透明低折射率层170与表面处理层180。透明低折射率层170位于触控感应层160与导光板120之间，且透明低折射率层170的折射率小于导光板120的折射率。触控感应层160的折射率约为1.6，玻璃材质导光板120的折射率约为1.52，而透明低折射率层170的折射率可介于1.3～1.45。如此一来，透明低折射率层170可反射光源150的光线L1，使光线L1在透明低折射率层170与导光板120的介面发生全反射，可提升导光板120的导光效果，避免光线L1从导光板120的第二表面124消散。
触控感应层160可让前光显示装置100具有触控的功能，其材质可包含铟锡氧化物(indium tin oxide；ITO)。表面处理层180位于触控感应层160背对透明低折射率层170的表面162a上。表面处理层180可以为硬涂层(hardcoating；HC)、抗眩层(anti-glare；AG)或抗反射层(anti-reflection；AR)，并不用以限制本发明。表面处理层180可提升前光显示装置100的光学品质，或提升前光显示装置100的强度，设计者可依需求选择适当的表面处理层180种类。
在本实施方式中，导光板120的尺寸大于反射式显示模块110的尺寸，使导光板120具有第三表面126的一侧从反射式显示模块110凸出，以供光源150设置，可避免光源150过于靠近反射式显示模块110而影响亮度均匀性。此外，导光板120具有相对第三表面126的第四表面128，且第四表面128与反射式显示模块110的一侧共平面。前光显示装置100还包含防水胶190。防水胶190围绕反射式显示模块110与光学胶130，且防水胶190至少部分延伸至导光板120的第四表面128，可防止水气进入反射式显示模块110。
应了解到，在以下叙述中。已叙述过的元件材料与元件连接关系将不再重复赘述，合先叙明。
图2为根据本发明另一实施方式的前光显示装置100a的剖面图。前光显示装置100a包含反射式显示模块110、导光板120、光学胶130、多个微结构140、光源150、触控感应层160、透明低折射率层170与表面处理层180。与图1实施方式不同的地方在于：触控感应层160位于导光板120的第二表面124上，透明低折射率层170位于触控感应层160背对导光板120的表面162b上，且表面处理层180位于透明低折射率层170背对触控感应层160的表面172上。这样的设计，当光源150发光时，虽然光线L2可进入触控感应层160，但触控感应层160上的透明低折射率层170可反射光线L2，使光线L2回到导光板120中，可提升导光板120的导光效果。
此外，图2的光线L2只会在导光板120与光学胶130的介面及光学胶130与共用电极层118的介面分别形成反射光线R1a、R2a，可有效降低视觉上的干扰。
图3为根据本发明一实施方式的前光显示装置的制作方法的流程图。前光显示装置的制作方法包含下列步骤。首先在步骤S1中，在导光板的第一表面形成多个微结构，其中导光板的材质包含玻璃。接着在步骤S2中，使用光学胶将导光板的第一表面贴合在反射式显示模块上。
其中，形成微结构的步骤S1可包含：先在导光板的第一表面上涂布紫外光固化胶。接着，在导光板的第一表面施以滚压处理或压合处理，使紫外光固化胶成型。最后，使用紫外光照射紫外光固化胶，使紫外光固化胶固化而成为微结构。
此外，前光显示装置的制作方法还可包含：在导光板的第二表面上形成触控感应层。接着在触控感应层与导光板之间或在触控感应层背对导光板的表面上形成透明低折射率层。若将透明低折射率层形成在触控感应层与导光板之间，可得到图1的结构；若将透明低折射率层形成在触控感应层背对导光板的表面上，可得到图2的结构。
在以下叙述中，将说明其他形式的前光显示装置。
图4为根据本发明另一实施方式的前光显示装置100b的剖面图。前光显示装置100b包含反射式显示模块110、导光板120、光学胶130、多个微结构140、光源150、触控感应层160与表面处理层180。与图1实施方式不同的地方在于：前光显示装置100b不具有图1前光显示装置100的透明低折射率层170。如此一来，前光显示装置100b的厚度比图1前光显示装置100的厚度小，对于薄型化设计有所助益。
图5为根据本发明另一实施方式的前光显示装置100c的剖面图。前光显示装置100c包含反射式显示模块110、导光板120、光学胶130、多个微结构140、光源150、触控感应层160与表面处理层180。与图4实施方式不同的地方在于：前光显示装置100c的触控感应层160是位于微结构140与导光板120的第一表面122之间，且表面处理层180是位于导光板120的第二表面124上。这样的设计，前光显示装置100c仍具有触控的功能，且表面处理层180可提升前光显示装置100c的光学品质或提升前光显示装置100c的强度，设计者可依需求选择适当的表面处理层180种类。
虽然本发明已经以实施方式公开如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种变动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。
Claims (19)
1.一种前光显示装置，其特征在于，所述前光显示装置包含：
反射式显示模块；
导光板，其具有相对的第一表面与第二表面，及邻接所述第一表面与所述第二表面的第三表面，其中所述导光板的材质包含玻璃；
光学胶，其位于所述反射式显示模块与所述导光板的所述第一表面之间；
多个微结构，其位于所述导光板的所述第一表面上；以及
光源，其朝向所述导光板的所述第三表面。
2.如权利要求1所述的前光显示装置，其特征在于，所述前光显示装置还包含：
触控感应层，其位于所述导光板的所述第二表面上。
3.如权利要求2所述的前光显示装置，其特征在于，所述前光显示装置还包含：
透明低折射率层，其位于所述触控感应层与所述导光板之间，或位于所述触控感应层背对所述导光板的表面上。
4.如权利要求3所述的前光显示装置，其特征在于，所述透明低折射率层的折射率小于所述导光板的折射率，且所述透明低折射率层的折射率介于1.3～1.45。
5.如权利要求3所述的前光显示装置，其特征在于，所述透明低折射率层位于所述触控感应层与所述导光板之间，所述前光显示装置还包含：
表面处理层，其位于所述触控感应层背对所述透明低折射率层的表面上。
6.如权利要求5所述的前光显示装置，其特征在于，所述表面处理层为硬涂层、抗眩层或抗反射层。
7.如权利要求3所述的前光显示装置，其特征在于，所述透明低折射率层位于所述触控感应层背对所述导光板的表面上，所述前光显示装置还包含：
表面处理层，其位于所述透明低折射率层背对所述触控感应层的表面上。
8.如权利要求2所述的前光显示装置，其特征在于，所述前光显示装置还包含：
表面处理层，其位于所述触控感应层背对所述导光板的表面上。
9.如权利要求1所述的前光显示装置，其特征在于，所述前光显示装置还包含：
触控感应层，其位于所述多个微结构与所述导光板的所述第一表面之间。
10.如权利要求1所述的前光显示装置，其特征在于，所述前光显示装置还包含：
表面处理层，其位于所述导光板的所述第二表面上。
11.如权利要求1所述的前光显示装置，其特征在于，所述光学胶的厚度大于每一个所述微结构的高度。
12.如权利要求1所述的前光显示装置，其特征在于，所述光学胶的厚度为h，每一个所述微结构的高度为d，且h>5d。
13.如权利要求1所述的前光显示装置，其特征在于，所述多个微结构的材质包含紫外光固化胶。
14.如权利要求1所述的前光显示装置，其特征在于，所述导光板的尺寸大于所述反射式显示模块的尺寸，使所述导光板具有所述第三表面的一侧从所述反射式显示模块凸出。
15.如权利要求1所述的前光显示装置，其特征在于，所述导光板具有相对所述第三表面的第四表面，且所述第四表面与所述反射式显示模块的一侧共平面。
16.如权利要求15所述的前光显示装置，其特征在于，所述前光显示装置还包含：
防水胶，其围绕所述反射式显示模块与所述光学胶，且所述防水胶至少部分延伸至所述导光板的所述第四表面。
17.一种前光显示装置的制作方法，其特征在于，所述前光显示装置的制作方法包含：
(a)在所述导光板的第一表面上形成多个微结构，其中所述导光板的材质包含玻璃；以及
(b)使用光学胶将所述导光板的所述第一表面贴合在反射式显示模块上。
18.如权利要求17所述的前光显示装置的制作方法，其特征在于，所述步骤(a)包含：
在所述导光板的所述第一表面上涂布紫外光固化胶；
在所述导光板的所述第一表面施以滚压处理或压合处理，使所述紫外光固化胶成型；以及
使用紫外光照射所述紫外光固化胶，使所述紫外光固化胶固化而成为所述多个微结构。
19.如权利要求18所述的前光显示装置的制作方法，其特征在于，所述前光显示装置的制作方法还包含：
在所述导光板的所述第二表面上形成触控感应层；以及
在所述触控感应层与所述导光板之间或在所述触控感应层背对所述导光板的表面上形成透明低折射率层。
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| Date | Code | Title | Description |
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20161207 |
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |