[实用新型]具有双折射结构的触控显示装置

说明书

技术领域

本实用新型是关于一种触控显示装置，特别是指一种利用双折射晶体搭配偏光层取代玻璃作为一保护盖板，使显示模块的出射光形成圆偏振光或椭圆偏振光的具有双折射结构的触控显示装置。

背景技术

通常，偏振片的功效在于将不具有偏极性的自然光“极化”而产生偏振光，即原先行进时电磁振动向四面八方随机发生的自然光，经过偏振片后成为电磁振动只发生在一个平面内的偏振光。线偏振片有一起偏方向，仅允许电场振动方向与其起偏方向平行的光线通过，通过线偏振片产生的线偏振光具有固定的电场方向，此电场方向即称为光的偏振方向，而线偏振光无法通过起偏方向与其偏振方向垂直的线偏振片。

液晶显示器即利用此原理，在液晶层的上下两侧设置起偏方向互相垂直的线偏振片，没有外加电场的情况下，液晶分子自然的排列可引导被第一片线偏振片极化的线偏振光偏振方向旋转九十度，而可通过第二片线偏振片，外加电场会改变液晶层内液晶分子的排列，而影响最后线偏振光偏振方向与第二片线偏振片起偏方向间的夹角，偏振方向垂直于第二片线偏振片起偏方向的光分量会无法通过第二片线偏振片，仅偏振方向平行于第二片线偏振片起偏方向的光分量会透出，因此可产生不同的明暗。

然而，现今随着科技的进步，以往太阳眼镜吸收减光以对抗强烈太阳光照射的方式，逐渐被应用线偏振片极化入射光，而使出射光强度大幅衰减的技术取代，而当使用者配戴具有线偏振片的太阳眼镜观看出射线偏振光的显示装置时，若显示装置出射的线偏振光偏振方向与太阳眼镜线偏振片的起偏方向垂直时，将使得该显示装置的画面无法辨识，线偏振光偏振方向与线偏振片的起偏方向带有夹角时，也会有部份光分量无法通过线偏振片，而使显示装置的可视度下降。因而发展出于线偏振片外侧加设波长延迟片的方式，透过波长延迟片将显示装置的出射光由线偏振光转变为圆偏振光或椭圆偏振光，由于圆偏振光或椭圆偏振光对线偏振片的透过率很高，可避免上述显示装置光线无法通过太阳眼镜或可视度不佳的问题。

线偏振片常见的另一个应用方式是设置于一般中小型（触控）显示装置，配合设置于线偏振片内部的波长延迟片使入射的自然光依序通过线偏振片与波长延迟片而转变为圆偏振光或椭圆偏振光，由于圆偏振光或椭圆偏振光被显示装置内元件间的接口反射后旋转方向会与入射光相反，通过原先的波长延迟片后变成偏振方向与线偏振片起偏方向垂直的线偏振光而无法通过线偏振片，因此，可减少反射光的射出量，降低对显示装置本身出射光的干扰，而可提升于强光环境下的可视性。

因此，市面上的（触控）显示装置多会采用于一线偏振片外部设置一波长延迟片以使出射光转变为圆偏振光、于线偏振片内部设置一波长延迟片以减少反射光或于一线偏振片内部与外部各设置一波长延迟片以同时将出射光转变为圆偏振光并减少反射光干扰的设计，然而，需设置的线偏振片与波长延迟片层数越多、厚度越厚、成本越高且光线的利用率越低。

有鉴于此，本实用新型的发明人以一双折射晶体取代现有触控显示装置的玻璃保护盖板，由于双折射晶体在适当的厚度下可将线偏振光转变为圆偏振光或椭圆偏振光，以双折射晶体取代玻璃作为保护盖板时，也可省去其中四分之一波长延迟片的设置，而可于保留将出射光转变为圆偏振光或减少反射光干扰的同时，将显示装置的厚度减薄、降低成本支出并改善光线的利用率，并且，由于双折射晶体的硬度很高，防刮特性佳，若作为最外层的保护盖板(cover lens)，则可省去表面硬化树脂层的施作。

因此，本发明人有鉴于现有技术的问题缺失未臻理想的事实，本案发明人即着手研发其解决方案，希望能开发出一种更具有便利性、实用性与高经济效益的具有双折射结构的触控显示装置，以促进社会的发展，遂经多时的构思而有本实用新型的产生。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种具有双折射结构的触控显示装置，其是以一双折射晶体取代玻璃制作保护盖板，当显示装置的出射光通过该双折射晶体后，以圆偏振光或椭圆偏振光的方式射出，而可提升透过一具有线偏振片的镜片观看该显示装置的可视度，并能达到抗刮、防眩等功效，进而减少偏光元件的设置数量，使该显示装置的厚度减薄、增加出射光强度及减少成本支出。

为达上述目的，本实用新型提出一种具有双折射结构的触控显示装置，其包含一显示模块、一保护盖板以及一触控模块，该保护盖板包含一偏光层与一晶体层，并覆盖该显示模块，而使该显示模块产生的出射光通过该保护盖板后，形成一圆偏振光或一椭圆偏振光，该触控模块设置于该保护盖板，而成为一外挂式(out-cell)触控显示装置。