本發明涉及防窺顯示技術領域，具體而言，涉及一種防窺顯示裝置及防窺顯示方法。

背景技術：

液晶顯示技術已經成為市場主流顯示技術，在像素分辨率，響應時間，屏幕尺寸等等多個顯示技術方面已經能夠滿足人們的需求，但是在一些特殊的顯示環境下，人們需要特殊的顯示模式以滿足特定的需求，例如在辦公環境中或者其它私密環境中，人們需要屏幕僅供自己可見，他人不可見，這就是防窺顯示模式；在一些情況下又需要與多人共享這個顯示系統，這就是共享顯示模式。

現有防窺顯示技術主要通過增加特殊防窺膜材實現，其只能實現防窺顯示功能而無法實現防窺顯示與共享顯示的切換。為實現與共享顯示的切換，前有防窺顯示裝置在上述設計基礎上增加其它結構，以實現防窺顯示與共享顯示的切換顯示，然而導致器件厚度過厚，造價過高等問題。

技術實現要素：

本發明的一個主要目的在于克服上述現有技術的至少一種缺陷，提供一種器件厚度較薄且造價較低的防窺顯示裝置。

本發明的另一個主要目的在于克服上述現有技術的至少一種缺陷，提供一種防窺顯示方法。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

根據本發明的一個方面，提供一種防窺顯示裝置，其中，所述防窺顯示裝置包括顯示層以及液晶光柵層；所述液晶光柵層設于所述顯示層一側，所述液晶光柵層的分辨率與所述顯示層的分辨率相同，所述液晶光柵層包括兩層玻璃基板以及液晶層；兩層所述玻璃基板間隔相對設置；所述液晶層夾設于兩層所述玻璃基板之間；其中，通過調節所述液晶層，能夠控制所述液晶光柵層的多條光柵在黑色和白色之間轉換，從而控制所述防窺顯示裝置的防窺功能。

根據本發明的其中一個實施方式，所述顯示層為液晶顯示LCD層，所述防窺顯示裝置還包括背光層；所述液晶光柵層設于所述液晶顯示LCD層與所述背光層之間。

根據本發明的其中一個實施方式，所述顯示層為自發光顯示層，所述液晶光柵層設于所述自發光顯示層的出光方向一側。

根據本發明的其中一個實施方式，所述顯示層的開口率與所述液晶光柵層的開口率相同。

根據本發明的其中一個實施方式，所述顯示層的開口位置與所述液晶光柵層各開口位置一一對應。

根據本發明的其中一個實施方式，所述顯示層與所述液晶光柵層之間通過玻璃膠整面貼合。

根據本發明的其中一個實施方式，所述液晶光柵層的所述液晶層采用TN型液晶偏轉方式。

根據本發明的其中一個實施方式，所述液晶光柵層還包括電極；所述電極設于所述液晶層中，并經外圍走線連接于外部電路；其中，通過所述電極在所述液晶層上施加電壓信號，從而控制所述液晶光柵層的多條所述光柵在黑色和白色之間轉換。

根據本發明的其中一個實施方式，所述液晶光柵層的各所述光柵同時由黑色變為白色，且同時由白色變為黑色。

根據本發明的另一個方面，提供一種防窺顯示方法，用于對一顯示裝置提供一防窺功能，其中，所述防窺顯示方法包括以下步驟：

設置一液晶光柵層，其包括間隔相對設置的兩層玻璃基板以及夾設于兩層所述玻璃基板之間的液晶層，且所述液晶光柵層的分辨率與所述顯示層的分辨率相同；

將所述液晶光柵層配置于所述顯示裝置的顯示層的一側；

調節所述液晶層而控制所述液晶光柵層的多條光柵在黑色和白色之間轉換，以在所述顯示裝置的可視區域內可調節地形成防窺區。

由上述技術方案可知，本發明提出的防窺顯示裝置及防窺顯示方法的優點和積極效果在于：

本發明提出一種防窺顯示裝置及防窺顯示方法，利用在顯示層一側設置液晶光柵層，即在現有結構上僅增加液晶光柵層一個器件結構，即可實現顯示裝置的防窺功能，且裝置結構簡單，厚度較薄，成本增加較少。

附圖說明

通過結合附圖考慮以下對本發明的優選實施方式的詳細說明，本發明的各種目標、特征和優點將變得更加顯而易見。附圖僅為本發明的示范性圖解，并非一定是按比例繪制。在附圖中，同樣的附圖標記始終表示相同或類似的部件。其中：

圖1是根據一示例性實施方式示出的一種防窺顯示裝置的光學示意圖。

其中，附圖標記說明如下：

10.顯示層；20.液晶光柵層；D1.第一可視區；D2.防窺區；D3.第二可視區。

具體實施方式

體現本發明特征與優點的典型實施例將在以下的說明中詳細敘述。應理解的是本發明能夠在不同的實施例上具有各種的變化，其皆不脫離本發明的范圍，且其中的說明及附圖在本質上是作說明之用，而非用以限制本發明。

在對本發明的不同示例性實施方式的下面描述中，參照附圖進行，所述附圖形成本發明的一部分，并且其中以示例方式顯示了可實現本發明的多個方面的不同示例性結構、系統和步驟。應理解，可以使用部件、結構、示例性裝置、系統和步驟的其他特定方案，并且可在不偏離本發明范圍的情況下進行結構和功能性修改。而且，雖然本說明書中可使用術語“之間”、“側”等來描述本發明的不同示例性特征和元件，但是這些術語用于本文中僅出于方便，例如根據附圖中所述的示例的方向。本說明書中的任何內容都不應理解為需要結構的特定三維方向才落入本發明的范圍內。

防窺顯示裝置實施方式

參閱圖1，圖1中代表性地示出了能夠體現本發明的原理的防窺顯示裝置。在該示例性實施方式中，本發明提出的防窺顯示裝置是以LCD顯示裝置為例進行說明的。本領域技術人員容易理解的是，為將該防窺顯示裝置的設計思路適配于其他類型的顯示裝置，而對下述的具體實施方式做出多種改型、添加、替代、刪除或其他變化，這些變化仍在本發明提出的防窺顯示裝置的原理的范圍內。

如圖1所示，在本實施方式中，本發明提出的防窺顯示裝置主要包括顯示層10、液晶光柵層20以及背光層。需要說明的是，如圖1所示，其示出的結構簡要示出了本發明各主要結構的層疊關系及光路。其中，液晶光柵層20上的開口分別表示顯示裝置的紅色亞像素開口區3-1、綠色亞像素開口區3-2和藍色亞像素開口區3-3，即作為亞像素彩膜的表述。以下結合上述附圖，對本發明提出的防窺顯示裝置的各主要組成部分進行詳細說明。

如圖1所示，在本實施方式中，液晶光柵層20設于顯示層10一側，顯示層為液晶顯示LCD層。具體而言，液晶光柵層20包括兩層玻璃基板以及液晶層。兩層玻璃基板間隔相對設置，液晶層夾設在這兩層玻璃基板之間。基于上述結構設計，通過調節液晶層，能夠控制液晶光柵層20的多條光柵在黑色和白色之間轉換，從而控制防窺顯示裝置的防窺功能。另外，在其他實施方式中顯示層亦可為自發光顯示層，例如OLED層等，液晶光柵層20可設于自發光顯示層的一側(例如自發光顯示層的出光方向的一側，即朝向人眼的一側)，則本發明提出的防窺顯示裝置是適配于自發光顯示裝置，例如OLED顯示裝置，在此不予贅述。

較佳地，如圖1所示，在本實施方式中，為了保證可視區(第一可視區D1和第二可視區D3)關于屏幕中心對稱分布，顯示層10上的開口的開口率與液晶光柵層20上的光柵開口的開口率相同。再者，顯示層10的的上述各開口的開口位置與液晶光柵層20上述各光柵開口的開口位置一一對應。在本發明的其他實施方式中，顯示層10的開口與液晶光柵層20的光柵開口的開口率和開口位置并不限于上述設計，可根據對可視區的實際需求靈活調整。

較佳地，在本實施方式中，顯示層10與液晶光柵層20之間通過玻璃膠整面貼合。在本發明的其他示例性實施方式中，顯示層10與液晶光柵層20亦可通過其他材料或方式結合。另外，液晶光柵層20與顯示層10之間的距離與上述兩者的像素大小、開口率等參數相匹配，可以通過調整玻璃膠的厚度對液晶光柵層20與顯示層10之間的距離進行調節。

在本實施方式中，液晶光柵層20的分辨率與顯示層10的分辨率相同，且在防窺狀態下并無分辨率損失，不影響人眼的觀看效果。并且，液晶光柵層20的距離周期(Pitch)與顯示層10的像素距離周期(Pitch)不相同，可根據不同的顯示層10(顯示裝置的屏幕)的尺寸和分辨率計算出顯示層10的距離周期長度，再參考液晶光柵層20與顯示層10的貼合厚度以及觀看距離，計算得到液晶光柵層20的距離周期。在防窺狀態下，本發明提出的防窺顯示裝置能夠滿足一個方向上的防窺功能與共享顯示切換，與其垂直的方向常態地為共享狀態。例如，對于顯示器產品，其防窺共享可切換角度為水平方向上可切換，在豎直方向上常態地為共享狀態。在實際生活中，各種顯示產品主要的防窺方向通常為單一方向(水平方向或者豎直方向)，因此上述結構設計能夠滿足使用者的防窺共享切換的使用需求。

在本實施方式中，液晶光柵層20還包括電極，該電極可優選為透明電極，以避免遮擋透過液晶光柵層20的光線。其中，電極設置在液晶光柵層20的液晶層中，并經外圍走線連接于外部電路。本發明能夠通過電極在液晶層上施加電壓信號，從而控制液晶光柵層20的多條光柵在黑色和白色之間轉換。另外，由于液晶光柵層20只需黑白兩種狀態，因此對電極施加的驅動電壓信號為0V信號與Vop信號，信號構成相對簡單。優選地，在本實施方式中，液晶光柵層20的各光柵同時由黑色變為白色，且同時由白色變為黑色，即光柵黑條同時開啟或者同時關閉，據此，液晶光柵層20無需時序控制，只需一條外圍走線即可完成對液晶光柵層20的控制。

如圖1所示，在本實施方式中，防窺顯示裝置還包括背光層，以供液晶光柵層20設置在顯示層10與背光層之間。在其他實施方式中，根據顯示裝置的不同類型和功能需求，亦可不設置該背光層，并不以此為限。

進一步地，在本實施方式中，液晶光柵層20的實現方式可以優選地采用TN型液晶偏轉方式。據此，液晶光柵層20在不加電的情況下為常白模式，可以認為其不工作，此時防窺顯示裝置可以認為是背光層與顯示層10貼合的結構，與傳統顯示器件結構大致相同，不影響觀看角度與觀看效果。當經由外圍走線、電極向液晶光柵層20的液晶層施加電壓信號時，其中部分區域的液晶發生偏轉，宏觀表現為對應區域變成黑色，出現光柵黑條，起到遮擋背光的作用，使得背光在特定區域發出，再經過顯示層10的遮光膜的遮擋，使得光線在特定區域沿著特定角度出射，最終在一定范圍內可見，實現防窺顯示。

基于上述設計，本發明提出的防窺顯示裝置在防窺工作模式下，液晶光柵層20工作，且可以在觀看距離處，計算得到可視區對應的可視角度以及防窺區D2的防窺角度。如圖1所示，在本實施方式中，通過設計可以滿足第一可視區D1為-30度至30度之間的范圍，防窺區D2在30度到70度之間的范圍，且大于70度的第二可視區D3的范圍仍然可見，但此區域光亮度較低觀看效果差，而且可以通過背光膜材設計使得背光出射角度在70度以內，這樣即可滿足全角度防窺的要求。應當理解的是，上述的可視區和防窺區D2的角度范圍僅為本實施方式中所需要的角度范圍，在本發明的其他示例性實施方式中，通過對液晶光柵層20和顯示層10的開口率進行調整，或通過對液晶光柵層20與顯示層10之間的放置高度進行調整，并結合觀看距離等因素，可以得到不同的防窺角度與可視角度，滿足不同的防窺顯示和共享顯示的需求。

防窺顯示方法實施方式

結合上述對防窺顯示裝置的說明，本發明還提出一種防窺顯示方法。以下對本發明提出的防窺顯示方法的一示例性實施方式進行說明。在該示例性實施方式中，本發明提出的防窺顯示方法是以LCD顯示裝置為例進行說明的。本領域技術人員容易理解的是，為將該防窺顯示方法的設計思路適配于其他類型的顯示裝置，而對下述的具體實施方式做出多種改型、添加、替代、刪除或其他變化，這些變化仍在本發明提出的防窺顯示方法的原理的范圍內。

在本實施方式中，本發明提出的防窺顯示方法主要包括以下步驟：

設置一液晶光柵層，其包括間隔相對設置的兩層玻璃基板以及夾設于兩層玻璃基板之間的液晶層，且液晶光柵層的分辨率與顯示層的分辨率相同；

將液晶光柵層配置于顯示裝置的顯示層的一側；

調節液晶層而控制液晶光柵層的多條光柵在黑色和白色之間轉換，以在顯示裝置的可視區域內可調節地形成防窺區。

需要說明的是，上述步驟代表性地說明書了本發明提出的防窺顯示方法的結構設計和防窺成像設計，在上述概括的設計步驟之外，可根據對顯示裝置的防窺功能的不同需求，靈活選擇下列各步驟的其中之一或多個的組合，而結合上述步驟構成該防窺顯示方法，并不以此為限。

其中，在本實施方式中，設置液晶光柵層的步驟還可包括：將液晶光柵層的多條光柵的黑色和白色之間的轉換設計為同時開啟或同時關閉。即，液晶光柵層的多條光柵同時由黑色轉換為白色，且同時由白色轉換為黑色。基于上述設計，無需額外增加時序控制，只需在顯示裝置上設置一條外圍走線即可完成對光柵層的多條光柵的控制。

進一步地，在本實施方式中，設置液晶光柵層的步驟還可包括：將液晶光柵層的分辨率設計為與顯示層相同。

進一步地，在本實施方式中，設置液晶光柵層的步驟還可包括：

進一步地，在本實施方式中，設置液晶光柵層的步驟還可包括：是將液晶光柵層的開口率和開口位置設計為與顯示層相同和一一對應。

再者，在本實施方式中，設置液晶光柵層的步驟還可包括：根據顯示層(亦可理解為顯示裝置的屏幕)的尺寸和分辨率計算得出顯示層的像素間距(即距離周期)，據此結合液晶光柵層與顯示層的貼合厚度和顯示裝置的觀看距離(即顯示層與人眼的距離)，相匹配地對液晶光柵層的像素間距進行計算和配置。通過該設計方法，在防窺狀態下，顯示裝置只能滿足一個方向上的防窺與共享切換，與其垂直的方向永遠為共享狀態，例如對于顯示器產品，其防窺共享可切換角度為水平方向上可切換，在豎直方向上永遠為共享狀態。而在實際生活中，各種顯示產品主要的防窺方向也是單一方向(水平方向或者豎直方向)，因此該設計完全滿足人們的防窺顯示需求。

進一步地，在本實施方式中，設置液晶光柵層的步驟還可包括：采用TN型液晶偏轉方式制成液晶光柵層的液晶層。基于上述步驟，在不加電情況下，液晶層為常白模式，可以認為其光柵不工作，此時顯示裝置可以認為是背光層與顯示層組成的近似的貼合結構，與傳統顯示器件的結構沒有明顯差異，不影響觀看角度與觀看效果。當施加電壓信號時，液晶層的部分區域的液晶發生偏轉，宏觀表現為對應各光柵的區域由白色變為黑色，出現光柵黑條，起到遮擋背光的作用，使得背光在特定區域發出，經過顯示層的BM遮擋，使得光線在特定區域沿著特定角度出射，最終在一定范圍內可見，實現防窺顯示。

進一步地，在本實施方式中，設置液晶光柵層的步驟還可包括：在液晶層中設置電極，并將電極經外圍走線連接于外部電路。據此，控制信號可以電壓信號的形式由外部電路經外圍走線傳導至電極并施加在液晶層上，從而控制液晶光柵層的多條光柵在黑色和白色之間的轉換。

進一步地，在本實施方式中，將液晶光柵層配置于顯示層的步驟還可包括：當顯示層為LCD層時，是將液晶光柵層配置在LCD層的相對于一背光層的一側。即，當顯示裝置為LCD顯示器時，由于其具有LCD層和背光層，且LCD層不自主發光，故將液晶光柵層配置在LCD層與背光層之間。對應地，在其他實施方式中，當顯示器為其他類型時，即顯示層為自發光的類型時，是將液晶光柵層配置在顯示層的出光方向的一側，即朝向人眼的一側。

進一步地，在本實施方式中，將液晶光柵層配置于顯示層的步驟還可包括：利用透明粘合材料(例如玻璃膠)將液晶光柵層與顯示層整面貼合固定。

進一步地，在本實施方式中，將液晶光柵層配置于顯示層的步驟還可包括：根據液晶光柵層和顯示層的像素大小、開口率和開口位置，相匹配地對液晶光柵層與顯示層之間的間距進行計算和配置。其中，液晶光柵層與顯示層之間的間距可以通過調整兩者之間的粘合材料的厚度實現。

綜上所述，本發明提出一種防窺顯示裝置及防窺顯示方法，利用在顯示層一側設置液晶光柵層，即在現有結構上僅增加液晶光柵層一個器件結構，即可實現顯示裝置的防窺功能，且裝置結構簡單，厚度較薄，成本增加較少。

以上詳細地描述和/或圖示了本發明提出的防窺顯示裝置及防窺顯示方法的示例性實施方式。但本發明的實施方式不限于這里所描述的特定實施方式，相反，每個實施方式的組成部分和/或步驟可與這里所描述的其它組成部分和/或步驟獨立和分開使用。一個實施方式的每個組成部分和/或每個步驟也可與其它實施方式的其它組成部分和/或步驟結合使用。在介紹這里所描述和/或圖示的要素/組成部分/等時，用語“一個”、“一”和“上述”等用以表示存在一個或多個要素/組成部分/等。術語“包含”、“包括”和“具有”用以表示開放式的包括在內的意思并且是指除了列出的要素/組成部分/等之外還可存在另外的要素/組成部分/等。此外，權利要求書及說明書中的術語“第一”和“第二”等僅作為標記使用，不是對其對象的數字限制。

雖然已根據不同的特定實施例對本發明提出的防窺顯示裝置及防窺顯示方法進行了描述，但本領域技術人員將會認識到可在權利要求的精神和范圍內對本發明的實施進行改動。