本發明是有關于一種顯示模塊。

背景技術：

隨著科技發展，消費性電子產品于市場中的發展日漸茁壯。對此，便于攜帶的電子產品更是其中的主流，像是智能型手機、智能型手機或是平板計算機。這些消費性電子產品除基本功能外，尚能提供使用者更多更強大的額外應用功能，例如，以智能型手機來說，其除了提供基本通話功能及信息收發外，尚能更進一步提供使用者瀏覽網頁、觀看影片或是字處理等功能。然而，當上述額外應用功能涉及機密或隱私信息時，這些消費性電子產品在使用上就會顯得不方便。對此，如何能使電子產品在呈現畫面同時使信息保持私密，已成為當前相關領域的熱門議題。

技術實現要素：

本發明的一實施方式提供一種顯示模塊包含背光模塊、光學控制單元及顯示面板，且其為層迭結構。背光模塊可提供具有第一亮度的第一光束及具有第二亮度的第二光束，且第一亮度可異于第二亮度，而光學控制單元可分別將第一光束及第二光束導引往不同方向行進。顯示面板可在接收第一光束或第二光束后，結合第一色域及第二色域的其中一者而提供影像，其中第一色域與第二色域為互補色。借由上述配置，通過各組件切換其所提供的物理特性，顯示模塊可切換為防窺模式或分享模式，從而提供用戶良好的使用體驗。

本發明的一實施方式提供一種顯示模塊，包含背光模塊、光學控制單元及顯示面板。背光模塊用以提供光束。光學控制單元設置于背光模塊上并接收由背光模塊提供的光束，其中光學控制單元用以導引光束依序且重復地沿第一方向及第二方向發射，且第一方向異于第二方向。顯示面板設置于光學控制單元上并接收由光學控制單元發射的光束，其中顯示面板用以通過第一色域及第二色域的其中一者及光束提供影像，且第一色域及第二色域為彼此的互補色。

于部分實施方式中，背光模塊更包含導光板、反射層及光源。導光板具有至少一側表面。反射層設置于導光板上，且導光板位于光學控制單元與反射層之間。光源設置于導光板的側表面上，并用以朝導光板提供光束。

于部分實施方式中，光束包含第一光束及第二光束，且光源依據時序而依序提供具有第一亮度的第一光束及具有第二亮度的第二光束，且第一亮度大于第二亮度，其中光學控制單元依據時序導引第一光束沿第一方向發射及導引第二光束沿第二方向發射。

于部分實施方式中，光學控制單元更包含光學控制層及逆棱鏡層。光學控制層設置于導光板上并用以接收由導光板提供的第一光束及第二光束，且光學控制層用以依據時序于穿透狀態與擴散狀態來回切換，使得第一光束及第二光束分別穿過具有穿透狀態的光學控制層及具有擴散狀態的光學控制層。逆棱鏡層設置于光學控制層上并用以接收穿過光學控制層的第一光束及第二光束，且逆棱鏡層用以導引第一光束及第二光束，其中逆棱鏡層分別導引第一光束及第二光束沿第一方向及第二方向發射。

于部分實施方式中，光學控制層更包含至少一液晶介質及至少一高分子介質。

于部分實施方式中，當顯示面板接收第一光束時，顯示面板用以通過第一色域及第一光束提供影像，而當顯示面板接收第二光束時，顯示面板用以通過第二色域及第二光束提供影像。

于部分實施方式中，顯示面板通過第一色域及第一光束提供影像的持續時間與通過第二色域及第二光束提供影像的持續時間實質上相同。

于部分實施方式中，當顯示面板接收第一光束時，顯示面板用以通過第一色域及第一光束提供影像，而當顯示面板接收第二光束時，顯示面板用以通過第一色域及第二光束提供影像。

于部分實施方式中，顯示模塊更包含控制器。控制器電性連接顯示面板，并用以使顯示面板的顯示模式具有可切換性，其中顯示面板的第一顯示模式為當顯示面板接收第一光束時，顯示面板用以通過第一色域及第一光束提供影像，而當顯示面板接收第二光束時，顯示面板用以通過第二色域及第二光束提供影像，其中顯示面板的第二顯示模式為當顯示面板接收第一光束時，顯示面板用以通過第一色域及第一光束提供影像，而當顯示面板接收第二光束時，顯示面板用以通過第一色域及第二光束提供影像。

于部分實施方式中，顯示面板具有顯示面，且顯示面與光學控制單元相對，其中第一方向與顯示面實質上垂直，而第二方向傾斜于第一方向。

附圖說明

圖1為依據本發明的部分實施方式繪示顯示模塊的側視示意圖。

圖2A繪示圖1的顯示模塊的光學控制層呈現穿透狀態的側視示意圖。

圖2B繪示圖2A的逆棱鏡層自顯示面板觀的的光場示意圖。

圖3A繪示圖1的顯示模塊的光學控制層呈現擴散狀態的側視示意圖。

圖3B繪示圖3A的逆棱鏡層自顯示面板觀的的光場示意圖。

圖4A為依據本發明的部分實施方式繪示顯示模塊通過防窺模式提供影像的方塊流程圖。

圖4B為依據本發明的部分實施方式繪示顯示模塊通過共享模式提供影像的方塊流程圖。

其中，附圖標記：

100 顯示模塊

110 背光模塊

112 導光板

113 側表面

114 上表面

115 下表面

116 反射層

118 光源

120 光學控制單元

122 光學控制層

124 逆棱鏡層

125 光出射面

126 液晶介質

128 高分子介質

130 顯示面板

132 顯示面

140 控制器

150 第一場域

152 第二場域

A1、A2、A3 箭頭

D1 第一方向

D2 第二方向

D3 第三方向

L1、L1’ 第一光束

L2、L2’ 第二光束

具體實施方式

以下將以圖式揭露本發明的多個實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一并說明。然而，應了解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就是說，在本發明部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與組件在圖式中將以簡單示意的方式繪示之。

請參照圖1，圖1為依據本發明的部分實施方式繪示顯示模塊100的側視示意圖。顯示模塊100包含背光模塊110、光學控制單元120、顯示面板130及控制器140，且背光模塊110、光學控制單元120及顯示面板130為層迭結構，并可電性連接控制器140。

背光模塊110為側入式，并包含導光板112、反射層116及光源118，其中反射層116可以是反射片。導光板112具有側表面113及相對的上表面114及下表面115。反射層116設置于導光板112的下表面115上。光源118設置于導光板112的側表面113上，并用以朝導光板112提供光束(未繪示)，所提供的光束會于導光板112內行進，并通過反射層116而自導光板112的下表面115反射至導光板12的上表面114，使得背光模塊110可通過導光板112的上表面114提供光束。

此外，背光模塊110可由控制器140調控，以提供亮度為時變(time-dependent)的光束。舉例而言，背光模塊110的光源118所提供的光束可分為第一光束及第二光束，且光源118可在控制器140的調控下，依據時序而依序提供第一光束及第二光束。第一光束具有第一亮度，第二光束具有第二亮度，且第一亮度異于第二亮度，例如第一亮度可以大于第二亮度。也就是說，通過控制器140調控，背光模塊110可提供亮暗交替的光束。

光學控制單元120設置于背光模塊110上，且導光板112位于光學控制單元120與反射層116之間，光學控制單元120可用以接收由背光模塊110的導光板112所提供的光束。光學控制單元120包含光學控制層122及逆棱鏡層124，且光學控制層122設置于導光板112上，而逆棱鏡層124設置于光學控制層122上，即光學控制層122會位于導光板112與逆棱鏡層124之間。

光學控制層122可以是智能光學膜，像是PDLC膜或是PNLC膜，其可呈現穿透狀態或擴散狀態。以PDLC膜為例，光學控制層122可包含液晶介質126及高分子介質128，且液晶介質126的排列方向可通過施加電壓改變，使得光學控制層122可通過施加電壓與否而調整液晶介質126及高分子介質128之間的配向關系。當光學控制層122通過施加電壓而使液晶介質126及高分子介質128之間的配向關系為同方向時，則光學控制層122可呈現穿透狀態，于穿透狀態下，由光學控制層122接收的光束可直接穿過光學控制層122。而當光學控制層122未施加電壓且液晶介質126及高分子介質128之間的配向關系為不規則方向時，則光學控制層122可呈現擴散狀態，于擴散狀態下，由光學控制層122提供的光束會呈現均勻霧化的狀態，或因其材料特性，加壓與擴散相互現象可與上述相反呈現。

由背光模塊110提供的光束會在通過光學控制層122后進入逆棱鏡層124。逆棱鏡層124可由多個棱鏡以相抵的方式并排形成，并具有光出射面125，且逆棱鏡層124可導引穿過于其中的光束自光出射面125離開逆棱鏡層124。逆棱鏡層124可依據所射入的光束的狀態，而使光束朝對應的方向射出。具體而言，當光學控制層122處于穿透狀態時，通過逆棱鏡層124的光束的行進方向會與光出射面125實質上垂直，而當光學控制層122處于擴散狀態時，通過逆棱鏡層124的光束的行進方向會與光出射面125呈傾斜。

光學控制層122可在控制器140的調控下，依據時序于穿透狀態與擴散狀態來回切換，且背光模塊110的光源118與光學控制層122可依據相同的時序運作，即背光模塊110的光源118切換第一光束與第二光束的頻率與光學控制層122切換穿透狀態與擴散狀態的頻率可相同。舉例而言，當背光模塊110的光源118提供第一光束時，光學控制層122可被控制為處于穿透狀態，而當背光模塊110的光源118提供第二光束時光學控制層122可被控制為處于擴散狀態。也就是說，第一光束及第二光束可分別穿過具有穿透狀態的光學控制層122及具有擴散狀態的光學控制層122。

顯示面板130設置于光學控制單元120上，并具有顯示面132，其中顯示面132背向光學控制單元120并與逆棱鏡層124的光出射面125實質上平行。顯示面板130可接收由光學控制單元120發射的光束，并可通過所接收的光束而于顯示面132提供影像，且顯示面板130可通過設置于其中的薄膜晶體管陣列(未繪示)及彩色濾光片(未繪示)而定義影像的色域。此外，顯示面板130的薄膜晶體管陣列可由控制器140驅動，使得顯示面板130所提供的影像的色域可由控制器140調控。

以下將先分別對通過穿透狀態的光學控制層122的光束及通過擴散狀態的光學控制層122的光束于穿過顯示面板130后的行進方向作說明。

請看到圖2A，圖2A繪示圖1的顯示模塊100的光學控制層122呈現穿透狀態的側視示意圖，其中呈現穿透狀態的光學控制層122以網點繪示。如圖2A所示，背光模塊110可提供具有第一亮度的第一光束L1。為了方便說明，圖2A繪示有第一方向D1，而背光模塊110可沿第一方向D1發射第一光束L1。光學控制層122內的液晶介質126及高分子介質128可通過施加電壓而呈現相同的配向方向，并使得光學控制層122呈現穿透狀態。同前所述，當光學控制層122處于穿透狀態時，通過逆棱鏡層124的光束的行進方向會與光出射面125實質上垂直。

在光學控制層122處于穿透狀態下，穿過逆棱鏡層124的光束可沿第一方向D1行進，并以第一光束L1’表示。自逆棱鏡層124離開的第一光束L1’的光場能量分布可如圖2B所示，其中圖2B繪示圖2A的逆棱鏡層124自顯示面板130觀之的光場示意圖。圖2B中，逆棱鏡層124通過光出射面125提供的光場能量會集中在第一場域150，也就是說，對于自逆棱鏡層124離開的第一光束L1’而言，其光場能量分布自逆棱鏡層124的中心點朝外可呈大致輻射性對稱。接著，如圖2A所示，當第一光束L1’進入顯示面板130后，顯示面板130可提供影像，其中所提供的影像的行進方向可如箭頭A1表示，且其會與顯示面132實質上垂直，具體而言，顯示面板130所提供的影像的行進方向會與第一方向D1實質上平行，且顯示面板130通過顯示面132提供的光場能量分布也可雷同逆棱鏡層124的光出射面125(即雷同圖2B)。

請再看到圖3A，圖3A繪示圖1的顯示模塊100的光學控制層122呈現擴散狀態的側視示意圖，其中呈現擴散狀態的光學控制層122以網格繪示。如圖3A所示，背光模塊110可提供具有第二亮度的第二光束L2，為了方便說明，圖3A繪示有第一方向D1、第二方向D2及第三方向D3，圖3A的第一方向D1與圖2A的第一方向D1雷同，而第二方向D2及第三方向D3皆傾斜于第一方向D1，且第二方向D2及第三方向D3彼此強度為線性對稱。背光模塊110仍第一方向D1發射第二光束L2。光學控制層122內的液晶介質126及高分子介質128因未施加電壓而可呈現相異的配向方向，使得光學控制層122呈現擴散狀態。同前所述，當光學控制層122處于擴散狀態時，通過逆棱鏡層124后的光束的行進方向，主強度會傾斜于光出射面125。

在光學控制層122處于擴散狀態下，穿過逆棱鏡層124的光束可沿第二方向D2或第三方向D3行進，并以第二光束L2’表示。自逆棱鏡層124離開的第二光束L2’的光場能量分布可如圖3B所示，其中圖3B繪示圖3A的逆棱鏡層124自顯示面板130觀之的光場示意圖。圖3B中，逆棱鏡層124通過光出射面125提供的光場能量會集中在第二場域152，也就是說，對于自逆棱鏡層124離開的第二光束L2’而言，其光場能量大致分布會落于互相對稱于逆棱鏡層124的中心點的兩個區域內。接著，如圖3A所示，當第二光束L2’進入顯示面板130后，顯示面板130可提供影像，其中所提供的影像的行進方向可如箭頭A2及A3表示，且其會傾斜于顯示面132，具體而言，顯示面板130所提供的影像的行進方向會沿第二方向D2或第三方向D3行進，且顯示面板130所提供的影像的光場能量分布也可雷同逆棱鏡層124的光出射面125(即雷同圖3B)。

請再同時看到圖2A及圖3A，通過調控第一光束L1的第一亮度與第二光束L2的第二亮度之間的強度比，可使自逆棱鏡層124離開的第一光束L1’于第一場域150(請見圖2B)的光場能量強度與自逆棱鏡層124離開的第二光束L2’于第二場域152的光場能量強度大致相同。換言之，通過調控第一光束L1的第一亮度與第二光束L2的第二亮度之間的強度比，無論光學控制層122是處在穿透狀態或是擴散狀態，顯示面板130所提供的影像的光場能量強度也可大致相同。此外，當光學控制層122通過控制器140的調控，而在穿透狀態與擴散狀態來回切換時，由光學控制單元120所導引的光束的行進方向將會依序且重復地如圖2A的第一光束L1’及圖3A的第二光束L2’所示的方向切換。

通過上述配置，顯示模塊可借由顯示面板對影像提供不同的色域，而呈現防窺模式與共享模式的其中一者。于防窺模式下，顯示模塊于斜視視角所提供的影像為非清晰的畫面，而于共享模式下顯示模塊于斜視視角所提供的影像為相對清晰的畫面，以下將對此作更進一步說明。

請參照圖4A，圖4A為依據本發明的部分實施方式繪示顯示模塊通過防窺模式提供影像的方塊流程圖。如圖4A所示，顯示模塊具有兩種顯示狀態，分別為第一狀態S1及第二狀態S2，且顯示模塊可依據時序T而依序且重復地以第一狀態S1及第二狀態S2提供影像。具體而言，時序T內存在連續進行的第一時段t1、第二時段t2、第三時段t3及第四時段t4，各時段的持續時間大致相同，且各時段的持續時間可以是落于(1/150)秒至(1/45)秒之間。于第一時段t1、第二時段t2、第三時段t3及第四時段t4內，顯示模塊分別是以第一狀態S1、第二狀態S2、第一狀態S1及第二狀態S2提供影像。

于第一狀態S1中，背光模塊為提供具有第一亮度的第一光束，光學控制單元的光學控制層為處于穿透狀態，而顯示面板為通過第一色域及來自光學控制層的第一光束提供影像。當顯示模塊通過第一狀態S1提供影像時，以正視或斜視的視角看向顯示模塊皆可視得顯示模塊所提供的影像。

于第二狀態S2中，背光模塊為提供具有第二亮度的第二光束，光學控制單元的光學控制層為處于擴散狀態，而顯示面板為通過第二色域及來自光學控制層的第二光束提供影像，且第一色域及第二色域為彼此的互補色。當顯示模塊通過第二狀態S2提供影像時，以正視的視角看向顯示模塊將無法視得顯示模塊所提供的影像，而以斜視的視角則仍可視得顯示模塊所提供的影像。

此外，「互補色」例如可以是色相環上相差180度的顏色，且「互補色」可以是消減型原色系統(RGB系統)中的互補色，或是迭加型原色系統(CMYK系統)中的互補色。例如，對影像中的同一對象而言，當對象通過第一狀態S1顯示時，對象會呈現藍色，而當對象通過第二狀態S2顯示時，對象會呈現黃色。

當用戶操作顯示模塊時，用戶可通過正視的視角觀看顯示模塊，而旁觀者可通過斜視的視角觀看顯示模塊。對于用戶而言，雖用戶在顯示模塊通過第二狀態S2提供影像時無法得到其所提供的影像，然而由于人眼存在視覺暫留的現象，故使用者仍可持續觀看顯示模塊的影像內容而不會察覺異常。對于旁觀者而言，在旁觀者接受了由連續的第一狀態S1及第二狀態S2所提供的影像后，由于人眼存在視覺暫留的現象，影像將會因第一狀態S1及第二狀態S2的色域為互補色而顯示為白色或黑色，使得旁觀者將無法得知影像內容。當顯示模塊通過上述方式提供影像時，可呈現防窺模式。

請再參照圖4B，圖4B為依據本發明的部分實施方式繪示顯示模塊通過分享模式提供影像的方塊流程圖。如圖4B所示，顯示模塊具有兩種顯示狀態，分別為第一狀態S1及第三狀態S3，且顯示模塊可依據時序T而依序且重復地以第一狀態S1及第三狀態S3提供影像。雷同圖4A，圖4B的時序T內存在連續進行的第一時段t1、第二時段t2、第三時段t3及第四時段t4，于第一時段t1、第二時段t2、第三時段t3及第四時段t4內，顯示模塊分別是以第一狀態S1、第三狀態S3、第一狀態S1及第三狀態S3提供影像。第一狀態S1的顯示條件與前雷同，在此不再贅述。

于第三狀態S3中，背光模塊為提供具有第二亮度的第二光束，光學控制單元的光學控制層為處于擴散狀態，而顯示面板為通過第一色域及來自光學控制層的第二光束提供影像。當顯示模塊通過第三狀態S3提供影像時，以正視的視角看向顯示模塊將無法視得顯示模塊所提供的影像，而以斜視的視角則仍可視得顯示模塊所提供的影像。

圖4B所繪的分享模式與圖4A所繪的防窺模式之間的至少一個差異點在于，對于旁觀者而言，其不會接收到具有互補色的影像，故旁觀者仍可得知影像內容。對于使用者而言，其仍可通過第一狀態S1而觀看顯示模塊的影像內容。當顯示模塊通過上述方式提供影像時，可呈現分享模式。此外，顯示面板可通過控制器而切換為圖4A所繪的防窺模式或圖4B所繪的分享模式。

綜合上述，本發明的顯示模塊包含背光模塊、光學控制單元及顯示面板，且其為層迭結構。背光模塊可提供具有第一亮度的第一光束及具有第二亮度的第二光束，且第一亮度可不同于第二亮度，而光學控制單元可分別將第一光束及第二光束導引往不同方向行進。顯示面板可在接收第一光束或第二光束后，結合第一色域及第二色域的其中一者而提供影像，其中第一色域與第二色域為互補色。借由上述配置，通過各組件切換其所提供的物理特性，顯示模塊可切換為防窺模式或分享模式，從而提供用戶良好的使用體驗。

當然，本發明還可有其它多種實施例，在不背離本發明精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員可根據本發明作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬于本發明權利要求的保護范圍。