CN116953956A - 显示面板 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种显示面板，该显示面板包括载板及多个发光元件。这些发光元件以矩阵排列方式设置在载板上，且包含在行排列方向上相邻排列的第一发光元件、第二发光元件和第三发光元件。第一发光元件的发光主波长相同于第二发光元件的发光主波长，但不同于第三发光元件的发光主波长。各个发光元件具有出光面。这些发光元件中的任何两个相邻者的两个出光面之间具有夹角，且夹角介于80度至100度的范围。

Description

显示面板

技术领域

本发明关于一种显示技术，且特别是关于一种显示面板。

背景技术

一般来说，立体显示技术大致可分成观赏者可直接裸眼观赏的裸眼式(auto-stereoscopic)以及需配戴特殊设计眼镜观赏的戴眼镜式(stereoscopic)。其中，裸眼式立体显示的工作原理主要是利用固定式光栅或柱状透镜来控制观赏者左眼与右眼所接收到的影像。根据人眼的视觉特性，当左、右眼分别观看的影像为具有不同视差(parallax)的影像时，大脑会自动将这二个具有视差的影像融合成立体影像。然而，此类使用分光元件(例如光栅或柱状透镜)的裸眼式立体显示器，其立体显示效果较容易受到观赏者的所在位置影响。

发明内容

本发明提供一种显示面板，在未设有分光元件的情况下也能产生立体显示的效果。

本发明的其他目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。

为达到上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本发明的一实施例提出一种显示面板。显示面板包括载板及多个发光元件。这些发光元件以矩阵排列方式设置在载板上，且包含在行排列方向上相邻排列的第一发光元件、第二发光元件和第三发光元件。第一发光元件的发光主波长相同于第二发光元件的发光主波长，但不同于第三发光元件的发光主波长。各个发光元件具有出光面。这些发光元件中的任何两个相邻者的两个出光面之间具有夹角，且夹角介于80度至100度的范围。

在本发明的一实施例中，上述的显示面板的各个发光元件还具有连接载板的底面，且出光面倾斜于底面。

在本发明的一实施例中，上述的显示面板的多个发光元件的多个出光面定义出多个凹槽。这些凹槽内设有多个反射面。任一个凹槽内的两个出光面之间设有反射面。此反射面为平面且垂直于行排列方向。

在本发明的一实施例中，上述的显示面板的任一个凹槽内的两个出光面各自与设置在任一个凹槽内的反射面之间的夹角彼此相等。

在本发明的一实施例中，上述的显示面板更包括多个棱镜结构，设置在多个凹槽内。棱镜结构具有朝向发光元件的第一表面、连接第一表面的第二表面以及连接第一表面与第二表面的第三表面。相邻设置的第一发光元件和第二发光元件位在这些凹槽的其中一者内。这些棱镜结构包括位在这些凹槽的其中该者内且分别对应第一发光元件和第二发光元件设置的第一棱镜结构和第二棱镜结构。第一棱镜结构的第三表面朝向第二棱镜结构的第三表面，且第一棱镜结构或第二棱镜结构的第三表面为前述的反射面。

在本发明的一实施例中，上述的显示面板的棱镜结构的第二表面与第一表面之间的夹角介于80度至100度的范围。

在本发明的一实施例中，上述的显示面板的棱镜结构的第二表面垂直于第一表面。

在本发明的一实施例中，上述的显示面板的载板具有多个凹槽。各个凹槽具有彼此相对的第一斜面和第二斜面。第一斜面用于承接第一发光元件。第二斜面用于承接第二发光元件。

在本发明的一实施例中，上述的显示面板的第一斜面平行于第一发光元件的出光面。第二斜面平行于第二发光元件的出光面。

在本发明的一实施例中，上述的显示面板的第一斜面与第二斜面之间的夹角介于80度至100度的范围。

基于上述，在本发明的一实施例的显示面板中，彼此相邻且用以显示相同颜色的两个发光元件分别具有朝向不同方向的两个出光面。借由将这两个出光面之间的夹角设定在一合适的角度范围内，使这两个发光元件的出光角度范围不相互重叠，即可让显示面板在不用设置分光元件的情况下具有立体显示的功能。

附图说明

图1是依照本发明的第一实施例的显示面板的剖视示意图。

图2是依照本发明的第二实施例的显示面板的剖视示意图。

图3是依照本发明的第三实施例的显示面板的剖视示意图。

附图标记列表

10、20、30:显示面板

100、100A:载板

100is1:第一斜面

100is2:第二斜面

120、120A:发光元件

120b:底面

120e、121e、122e、123e、124e、125e、126e:出光面

121～126、121A～126A:第一发光元件～第六发光元件

150:棱镜结构

151:第一棱镜结构

152:第二棱镜结构

150s1:第一表面

150s2:第二表面

150s3:第三表面

AD:行排列方向

G、G”:凹槽

L1、L2、L2”:光线

RS:反射面

α、α”、γ、θ1、θ2:夹角

β:发光角。

具体实施方式

有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图的一优选实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。

图1是依照本发明的第一实施例的显示面板的剖视示意图。请参照图1，显示面板10包括载板100以及多个发光元件120。载板100例如是设有驱动线路及控制元件的电路板，且这些发光元件120各自与载板100上对应的控制元件(未绘示)或画素电路(未绘示)电连接，但不局限于此。在本实施例中，这些发光元件120可以矩阵排列(例如为二维矩阵排列)的方式设置在载板100上。

举例来说，这些发光元件120可包括沿着行排列方向AD相邻排列于载板100上的第一发光元件121、第二发光元件122、第三发光元件123、第四发光元件124、第五发光元件125以及第六发光元件126，其中相邻排列的第一发光元件121和第二发光元件122用以显示相同的第一颜色，相邻排列的第三发光元件123和第四发光元件124用以显示相同的第二颜色，相邻排列的第五发光元件125和第六发光元件126用以显示相同的第三颜色，且第一颜色、第二颜色和第三颜色互不相同。在本实施例中，第一颜色、第二颜色和第三颜色例如分别是红色、绿色和蓝色，但不局限于此。

也就是说，第二发光元件122与相邻排列于一侧的第一发光元件121的发光主波长彼此相同(例如发光主波长的差异小于10nm)，但与相邻排列于另一侧的第三发光元件123的发光主波长彼此不同(例如发光主波长的差异大于30nm)。第四发光元件124与相邻排列于一侧的第三发光元件123的发光主波长彼此相同，但与相邻排列于另一侧的第五发光元件125的发光主波长彼此不同。第六发光元件126与相邻排列于一侧的第五发光元件125的发光主波长彼此相同，但与相邻排列于另一侧的第一发光元件121的发光主波长彼此不同。

在本实施例中，每一个发光元件120都具有出光面120e和连接载板100的底面120b。特别注意的是，各个发光元件120的出光面120e是倾斜于底面120b，各个发光元件120的底面120b例如为平行，且在行排列方向AD上，任何两个相邻的发光元件120的两个出光面120e彼此相交(即不相互平行)，在垂直于行排列方向AD的方向上，任何两个相邻的发光元件120的两个出光面120e彼此可为平行或不平行。

举例来说，沿着行排列方向AD设置的这些发光元件120中，第奇数个发光元件(例如第一发光元件121、第三发光元件123和第五发光元件125)的出光面120e的倾斜方向相反于第偶数个发光元件(例如第二发光元件122、第四发光元件124和第六发光元件126)的出光面120e的倾斜方向。举例来说，第二发光元件122的出光面122e可朝向第一发光元件121的出光面121e倾斜，但背对于第三发光元件123的出光面123e。同样地，第四发光元件124的出光面124e可朝向第三发光元件123的出光面123e倾斜，但背对于第五发光元件125的出光面125e。第六发光元件126的出光面126e可朝向第五发光元件125的出光面125e倾斜，但背对于另一个第一发光元件121的出光面121e。也就是说，这些沿着行排列方向AD设置的多个发光元件120的多个出光面120e可定义出多个凹槽G。

举例来说，第奇数个发光元件的出光面120e可朝图1的右侧倾斜并且朝右上方发出光线L1，而第偶数个发光元件可朝图1的左侧倾斜并且朝左上方发出光线L2，光线L1例如为发光元件120的出光面120e的主光线，出光面120e的法向例如平行于光线L1的传递方向。在本实施例中，相邻排列且出光面120e彼此相向的两个发光元件120的两个出光面120e之间具有夹角α，且发光元件120具有发光角β，夹角α例如设定在80度至100度的范围内，并让这两个发光元件120的出光范围(例如为半高宽的范围、或亮度大于最高亮度的10％的范围)在观赏处互不重叠。举例来说，使用笔记型电脑时，双眼距离萤幕约40公分，两个发光元件120的两个出光面120e之间具有夹角α例如为90度，发光元件120的发光角β例如小于60度，可使两个发光元件120的出光范围在观赏处(观赏者的双眼所在的观赏平面，观赏平面例如平行于载板100)互不重叠，即观赏者的双眼可分别看到不同发光元件120所形成的影像，但因使用场景及显示装置的不同，发光元件120的发光角β可具有不同的角度设计。特别说明的是，在本实施例中，第奇数个发光元件的出光面120e可为平行，但在其他的实施例中，例如发光元件120的发光角β较小(例如小于30度)时，第奇数个发光元件的出光面120e可设计为不平行且相对于底面120b的角度为渐变(例如由中心往两个侧渐减或渐增)，如此可确保第奇数个发光元件所射出的光均落在一范围内且第偶数个发光元件所射出的光均落在另一范围内，进一步减少影像的串扰(crosstalk)。

因此，当观赏者的双眼分别落在第奇数个发光元件和第偶数个发光元件的出光范围内时，利用第奇数个发光元件和第偶数个发光元件来分别呈现具有视差的两个影像，即可让观赏者产生立体视觉。也就是说，本实施例的显示面板10无须设置分光元件(例如光栅或柱状透镜)，即可具有立体显示的功能。

以下将列举另一些实施例以详细说明本揭露，其中相同的构件将标示相同的符号，并且省略相同技术内容的说明，省略部分请参考前述实施例，以下不再赘述。

图2是依照本发明的第二实施例的显示面板的剖视示意图。请参照图2，本实施例的显示面板20与图1的显示面板10的差异在于：显示面板20还包括多个棱镜结构150，这些棱镜结构150例如为三角棱镜柱，且这些棱镜结构150设置在多个发光元件120所定义的多个凹槽G内。

特别注意的是，在本实施例中，这些棱镜结构150与多个发光元件120是采一对一的方式设置。因此，每一个凹槽G内设有两个棱镜结构150，例如是对应第一发光元件121设置的第一棱镜结构151以及对应第二发光元件122设置的第二棱镜结构152。详细地，棱镜结构150具有面向发光元件120的第一表面150s1、连接第一表面150s1的第二表面150s2及连接第一表面150s1与第二表面150s2的第三表面150s3。

举例来说，第一棱镜结构151的第一表面150s1朝向第一发光元件121(或第奇数个发光元件)的出光面120e设置，第二棱镜结构152的第一表面150s1朝向第二发光元件122(或第偶数个发光元件)的出光面120e设置，且第一棱镜结构151的第三表面150s3朝向第二棱镜结构152的第三表面150s3设置(例如第一棱镜结构151的第三表面150s3与第二棱镜结构152的第三表面150s3平行且接触)。在本实施例中，第一棱镜结构151与第二棱镜结构152的至少一者的第三表面150s3例如是镜面，并作为发光元件120发出的光线的反射面RS，即各凹槽G内设置有反射面RS，且此反射面RS为平面并可选择性地垂直于多个发光元件120的行排列方向AD及垂直于载板100。定义任一凹槽G的两个出光面120e各自与同一凹槽G内的反射面RS之间的夹角，例如夹角θ1和夹角θ2，都彼此相等。

不同于图1的显示面板10，本实施例的显示面板20可借由反射面RS的设置，使第奇数个发光元件朝图2右上方发出的光线L1在传递至反射面RS后，改朝向左上方传递。相似地，反射面RS还能让第偶数个发光元件朝图2左上方发出的光线L2在传递至反射面RS后，改朝向右上方传递。特别一提的是，借由反射面RS的设置，还能增加发光元件120的发光角(如图1的发光角β)的设计弹性，例如：在第奇数个发光元件的出光范围和第偶数个发光元件的出光范围在不相互重叠的前提下，尽可能地增加发光元件120的发光角，使立体影像的可视范围增加。

另一方面，棱镜结构150的第二表面150s2与第一表面150s1之间具有夹角γ，且夹角γ可介于80度至100度的范围，第二表面150s2例如不平行于行排列方向AD。举例来说，在本实施例中，棱镜结构150的第一表面150s1可垂直于第二表面150s2，即夹角γ可等于90度。借由夹角γ的设计，可使发光元件120未朝向反射面RS且朝向非预定方向发出的光线(例如第二发光元件122朝向第二表面150s2发出的光线L2”)能经由第二表面150s2的内全反射而转朝向反射面RS传递。据此，可避免第奇数个发光元件的影像投射范围与第偶数个发光元件的影像投射范围在观赏处相重叠而产生影像的串扰(crosstalk)并造成立体显示品质的下降。

图3是依照本发明的第三实施例的显示面板的剖视示意图。请参照图3，不同于图1的显示面板10，本实施例的显示面板30的载板100A可具有多个凹槽G”以及定义凹槽G”的第一斜面100is1和第二斜面100is2。相似于图1的显示面板10，本实施例的各凹槽G”内设有两个发光元件120A。举例来说，各凹槽G”的第一斜面100is1可用于承接第奇数个发光元件(例如第一发光元件121A、第三发光元件123A和第五发光元件125A)，而第二斜面100is2可用于承接第偶数个发光元件(例如第二发光元件122A、第四发光元件124A和第六发光元件126A)。

在本实施例中，载板100A的凹槽G”的第一斜面100is1与第二斜面100is2之间具有夹角α”，且夹角α”介于80度至100度的范围。不同于图1的发光元件120，在本实施例中，发光元件120A的出光面120e可平行于载板100A的第一斜面100is1或第二斜面100is2。例如：第一发光元件121A(或第奇数个发光元件)的出光面120e平行于第一斜面100is1，第二发光元件122A(或第偶数个发光元件)的出光面120e平行于第二斜面100is2。

从另一观点来说，在本实施例中，位在同一凹槽G”内的两个发光元件120A的两个出光面120e之间的夹角α实质上可等于第一斜面100is1与第二斜面100is2之间的夹角α”。亦即，不同于图1和图2的发光元件120的出光面120e是倾斜于底面120b设置，本实施例的发光元件120A的出光面120e是平行于底面120b。也就是说，在本实施例中，发光元件120A的出光面120e相对于图3的水平方向(例如行排列方向AD)的倾斜程度是由载板100A的凹槽G”的斜面(即第一斜面100is1或第二斜面100is2)来控制。

由于第奇数个发光元件的出光面120e和第偶数个发光元件的出光面120e的相对配置关系所产生的技术效果相似于图1的显示面板10，因此详细的说明请参见前述实施例的相关段落，于此便不再赘述。

综上所述，在本发明的一实施例的显示面板中，彼此相邻且用以显示相同颜色的两个发光元件分别具有朝向不同方向的两个出光面。借由将这两个出光面之间的夹角设定在一合适的角度范围内，使这两个发光元件的出光角度范围不相互重叠，即可让显示面板在不用设置分光元件的情况下具有立体显示的功能。

以上所述，仅为本发明的优选实施例，不能以此限定本发明实施的范围，即凡是依照本发明权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。另外本发明的任一实施例或权利要求不须达到本发明所揭露的全部目的或优点或特点。此外，说明书摘要和发明名称仅是用来辅助专利文件检索，并非用来限制本发明的权利范围。此外，本说明书或权利要求书中提及的“第一”、“第二”等用语仅用以命名元件(element)的名称或区别不同实施例或范围，而并非用来限制元件数量上的上限或下限。

Claims (10)

1.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板包括载板以及多个发光元件，其中

所述多个发光元件以矩阵排列方式设置在所述载板上，所述多个发光元件包括在行排列方向上相邻排列的第一发光元件、第二发光元件以及第三发光元件，所述第一发光元件的发光主波长与所述第二发光元件的发光主波长相同，且所述第一发光元件的发光主波长与所述第三发光元件的发光主波长不同，各所述多个发光元件具有出光面，所述多个发光元件中的任何两个相邻者的两个所述出光面之间具有夹角，且所述夹角介于80度至100度的范围。

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，各所述多个发光元件还具有连接所述载板的底面，且所述出光面倾斜于所述底面。

3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述多个发光元件的多个所述出光面定义出多个凹槽，所述多个凹槽内设有多个反射面，任一所述凹槽内的两个所述多个出光面之间设有所述反射面，所述反射面为平面且垂直于所述行排列方向。

4.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，任一所述凹槽内的两个所述多个出光面各自与设置在所述任一凹槽内的所述反射面之间的夹角彼此相等。

5.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括多个棱镜结构，其中

所述多个棱镜结构设置在所述多个凹槽内，各所述多个棱镜结构具有朝向所述发光元件的第一表面、连接所述第一表面的第二表面以及连接所述第一表面与所述第二表面的第三表面，其中相邻设置的所述第一发光元件和所述第二发光元件位在所述多个凹槽的其中一者内，所述多个棱镜结构包括位在所述多个凹槽的其中所述者内且分别对应所述第一发光元件和所述第二发光元件设置的第一棱镜结构和第二棱镜结构，所述第一棱镜结构的所述第三表面朝向所述第二棱镜结构的所述第三表面，且所述第一棱镜结构或所述第二棱镜结构的所述第三表面为所述反射面。

6.根据权利要求5所述的显示面板，其特征在于，各所述多个棱镜结构的所述第二表面与所述第一表面之间的夹角介于80度至100度的范围。

7.根据权利要求5所述的显示面板，其特征在于，各所述多个棱镜结构的所述第二表面垂直于所述第一表面。

8.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述载板具有多个凹槽，各所述多个凹槽具有彼此相对的第一斜面和第二斜面，所述第一斜面用于承接所述第一发光元件，所述第二斜面用于承接所述第二发光元件。

9.根据权利要求8所述的显示面板，其特征在于，所述第一斜面平行于所述第一发光元件的所述出光面，所述第二斜面平行于所述第二发光元件的所述出光面。

10.根据权利要求8所述的显示面板，其特征在于，所述第一斜面与所述第二斜面之间的夹角介于80度至100度的范围。