[发明专利]具有宽水平视角范围及窄垂直视角范围的显示系统

说明书

技术领域

本发明关于一种显示系统(display system)，尤其是液晶显示系统(LCD display system)。并且特别地，本发明关于具有宽水平视角范围及窄垂直视角范围的显示系统。

背景技术

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)以及中国台湾发明专利公告号第I253525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。

发明内容

本发明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。

本发明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。

根据本发明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。

根据本发明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一侧，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一侧，百叶窗薄板包含多个长条状微百叶窗结构。每一微棱镜结构沿着其纵轴的截面为非均一的梯形。

于一具体实施例中，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±10度。

于一具体实施例中，透镜薄板的多个微透镜结构为不规律排列。

于一具体实施例中，显示系统还进一步包含具有偏光片，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。

于一具体实施例中，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。

于一具体实施例中，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。

关于本发明的优点与精神可以通过以下的发明详述及所附图式得到进一步的了解。

附图说明

图1是根据本发明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是根据本发明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是根据本发明的第二较佳具体实施例的显示系统的剖面视图；

图5是根据本发明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；