TW201337317A - 用於電子顯示器之濕氣障壁 - Google Patents

用於電子顯示器之濕氣障壁 Download PDF

Info

Publication number
TW201337317A
TW201337317A TW102103583A TW102103583A TW201337317A TW 201337317 A TW201337317 A TW 201337317A TW 102103583 A TW102103583 A TW 102103583A TW 102103583 A TW102103583 A TW 102103583A TW 201337317 A TW201337317 A TW 201337317A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
layer
polarizer
moisture barrier
display
electronic display
Prior art date
Application number
TW102103583A
Other languages
English (en)
Inventor
Cheng Chen
Masato Kuwabara
Jun Qi
Victor H Yin
John Z Zhong
Wei Chen
Original Assignee
Apple Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Apple Inc filed Critical Apple Inc
Publication of TW201337317A publication Critical patent/TW201337317A/zh

Links

Classifications

    • G02B1/105—
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
    • G02B1/14—Protective coatings, e.g. hard coatings
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
    • G02B1/18—Coatings for keeping optical surfaces clean, e.g. hydrophobic or photo-catalytic films
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/0006—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 with means to keep optical surfaces clean, e.g. by preventing or removing dirt, stains, contamination, condensation
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G02B5/3025—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133528—Polarisers
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16—Constructional details or arrangements
    • G06F1/1613—Constructional details or arrangements for portable computers
    • G06F1/1633—Constructional details or arrangements of portable computers not specific to the type of enclosures covered by groups G06F1/1615 - G06F1/1626
    • G06F1/1656—Details related to functional adaptations of the enclosure, e.g. to provide protection against EMI, shock, water, or to host detachable peripherals like a mouse or removable expansions units like PCMCIA cards, or to provide access to internal components for maintenance or to removable storage supports like CDs or DVDs, or to mechanically mount accessories
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G02B5/3025—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
    • G02B5/3033—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state in the form of a thin sheet or foil, e.g. Polaroid
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133308—Support structures for LCD panels, e.g. frames or bezels
    • G02F1/133311—Environmental protection, e.g. against dust or humidity
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133528—Polarisers
    • G02F1/133536—Reflective polarizers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2201/00—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
    • G02F2201/50—Protective arrangements

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

本發明揭示一種經組態以提供一視覺輸出之電子顯示器，諸如液晶顯示器。該電子顯示器包括一光學快門，及以操作方式連接至該光學快門之一第一偏振器。該第一偏振器包括一光學濾光片層、一保護層，及定位於該光學濾光片或該保護層之一第一表面上之一濕氣障壁。該濕氣障壁實質上防止水分子傳輸通過該濕氣障壁。

Description

用於電子顯示器之濕氣障壁 相關申請案之交叉參考
本申請案主張2012年1月30日申請之名為「用於電子顯示器之濕氣障壁(Moisture Barrier for Electronic Displays)」之美國臨時申請案第61/592,578號及2012年11月30日申請之名為「用於電子顯示器之濕氣障壁(Moisture Barrier for Electronic Displays)」之美國實用申請案第13/690,556號的優先權，該等申請案之全文據此係以引用方式併入本文中。
本發明大體上係關於電子裝置，且更具體言之，係關於用於電子裝置之圖形顯示器。
可與電子裝置整合或分離之顯示器螢幕可提供用於電子裝置之圖形輸出(且在一些狀況下為輸入)。此等顯示器可包括覆蓋光透射層之玻璃或透明塑膠。舉例而言，液晶顯示器(LCD)藉由背光來操作以光學矩陣而配置之液晶層。液晶基於電流而改變定向。隨著晶體被重新定向，其與不同彩色濾光片對準以使顯示器之每一像素處顯示之色彩變化。顯示器亦可包括偏振器以阻擋透射通過液晶或透射至液晶中的具有預定偏振之光。然而，濕氣可滲漏進及滲漏出偏振器，偏振器可包括一或多個層。隨著濕氣滲漏進或滲漏出偏振器，偏振器之一或多個層可改變形狀或尺寸，此情形可影響顯示器之形狀及/或尺寸。 舉例而言，隨著顯示器俯曲或彎曲，可在顯示器與顯示器之外殼之間產生空間或間隙。此等空間或間隙可允許光(例如，來自側發光(firing)或其他背光)圍繞顯示器之邊緣而逸出。另外，顯示器之俯曲或彎曲可在顯示器與外殼之附接點處造成集中應力，此情形可導致裂痕或機械故障。
本文所描述之實施例之實例可採取一種經組態以提供一視覺輸出之電子顯示器的形式。該電子顯示器包括諸如經組態以透射至少一光色彩之一光透射層之一光學快門，及以操作方式連接至該光學快門之一第一偏振器。該第一偏振器包括一光學濾光片層、一保護層，及定位於該光學濾光片或該保護層之一第一表面上之一濕氣障壁。
本文所描述之實施例之其他實例可採取一種行動電子裝置的形式。該電子裝置可包括經組態以接收及執行指令之一處理器，及與該處理器通信且經組態以提供一視覺輸出之一顯示器。該顯示器包括一透射層及至少一偏振器。該至少一偏振器包括一三乙醯基纖維素層、聚乙烯醇層，及定位於該三乙醯基纖維素層或該聚乙烯醇層之至少一表面上之一不透水層。
本文所描述之實施例之其他實例可採取一種經組態以提供一視覺輸出之電子顯示器的形式。該電子顯示器可包括一光學快門，及以操作方式連接至該光學快門之一偏振器。該偏振器可包括一光學濾光片層、一保護層、一反射偏振器膜，及定位於該光學濾光片、該保護層或該反射偏振器膜之一第一表面上之一濕氣障壁。
100‧‧‧電子裝置
102‧‧‧顯示器
104‧‧‧外殼
106‧‧‧繫固構件
108‧‧‧基板
110‧‧‧內部邊緣
112‧‧‧內部邊緣
114‧‧‧第一偏振器
116‧‧‧濾光片基板
118‧‧‧透射層
120‧‧‧彩色濾光片
122‧‧‧驅動構件或電晶體
124‧‧‧電晶體基板
126‧‧‧背部偏振器/第二偏振器
130‧‧‧表面處理層
132‧‧‧硬塗層
134‧‧‧第一三乙醯基纖維素(TAC)層
136‧‧‧聚乙烯醇(PVA)層
138‧‧‧第二三乙醯基纖維素(TAC)層
140‧‧‧第一延遲器/第一延遲器層
142‧‧‧第一黏接構件
144‧‧‧第二延遲器/第二延遲器層
146‧‧‧第二黏接構件
148‧‧‧水分子
150‧‧‧三乙醯基纖維素(TAC)分子
160‧‧‧空間
162‧‧‧空間
168‧‧‧分子
210‧‧‧第一濕氣障壁
212‧‧‧第二濕氣障壁
214‧‧‧第一或前部偏振器
308‧‧‧反射偏振器
310‧‧‧顯示器玻璃/濕氣障壁
334‧‧‧保護層
336‧‧‧聚乙烯醇(PVA)
338‧‧‧保護層
圖1為包括顯示器之電子裝置的透視圖。
圖2為沿著圖1中之線2-2而截取之電子裝置的橫截面。
圖3為圖2之顯示器之橫截面的放大圖。
圖4為圖3之顯示器之偏振器的放大圖。
圖5為圖4之顯示器之三乙醯基纖維素層的橫截面圖，其說明穿透通過三乙醯基纖維素層之水分子。
圖6A為包括圖4之偏振器之顯示器的橫截面圖，其中濕氣係由聚乙烯醇層吸收。
圖6B為包括圖4之偏振器之顯示器的橫截面圖，其中濕氣自聚乙烯醇層滲漏。
圖7A為包括濕氣障壁或層之偏振器的放大橫截面圖。
圖7B為包括濕氣障壁之偏振器的放大橫截面圖之另一實例。
圖8為包括第二濕氣障壁之圖7A之偏振器的放大橫截面圖。
圖9為三乙醯基層及防止水穿透經過三乙醯基層之濕氣障壁的放大橫截面圖。
圖10為包括濕氣障壁之第二偏振器的簡化橫截面圖。
本發明大體上係關於一種包括濕氣障壁或層之顯示器，該濕氣障壁或層用以防止在該顯示器之一或多個組件或層之間的濕氣滲漏。顯示器可提供用於諸如智慧型手機、平板電腦、膝上型電腦、桌上型電腦或其類似者之電子裝置之輸出及/或輸入功能。舉例而言，顯示器可呈現圖形使用者介面，展示文字、影像、視訊及其類似者，以及顯示其他類型之視覺輸出。另外，顯示器可包括用於提供輸入之一或多個感測器，諸如，用以感測電容性、電阻性及/或近端輸入之電容性柵格或紅外線柵格。
在一些實施例中，顯示器可包括一或多個光偏振器、兩個或兩個以上基板，及用於產生光之一透射層。該等偏振器中之一者或兩者可包括諸如三乙醯基纖維素(TAC)層之保護層、諸如聚乙烯醇(PVA)層之光學濾光片、一或多個延遲器，及諸如壓敏性黏接劑(PSA)之一或 多個黏接劑，該PSA將其他層緊固在一起。偏振器亦包括濕氣障壁或阻擋層，諸如，不透水材料或組件。濕氣障壁可為分離層或組件，或濕氣障壁可併入至顯示器堆疊之其他層中之一者中。濕氣障壁可實質上防止濕氣滲漏進或滲漏出顯示器之選擇層或部分。舉例而言，濕氣障壁可定位於PVA層之至少一部分之上、之下、附近或鄰近以防止濕氣自PVA層逸出或進入PVA層。在其他實施例中，濕氣障壁可定位於PVA層上方之一或多個層之上，諸如，在TAC層上方，TAC層可在偏振器之堆疊內定位於PVA層上方。
因為濕氣障壁可實質上不能使諸如水之流體滲透，所以濕氣障壁可防止濕氣穿透顯示器之一或多個層。此情形可實質上防止顯示器之一或多個層歸因於諸如濕度增加或減低而翹曲或以其他方式改變尺寸或形狀。此係因為PVA層(或其他光學濾光片)可隨著其吸收或釋放濕氣而改變形狀或尺寸。因此，對於至少PVA層，即使隨著外部環境變化，濕氣障壁亦可致使顯示器堆疊內之濕氣含量保持實質上恆定。因此，在潮濕環境中，顯示器堆疊之PVA層內之濕氣含量可實質上與沙漠或乾燥環境中之濕氣含量相同。濕氣障壁可幫助顯示器提供跨越不同環境相對一致之效能，以及有助於確保顯示器之各種層之至少一尺寸可保持實質上恆定，而不管顯示器之外部環境如何。
現在轉至諸圖，圖1為電子裝置100之透視圖，電子裝置100包括顯示器102及環繞顯示器102之至少一部分之外殼104。如圖1所示，顯示器102可整合至電子裝置100中。然而，在其他實施例中，顯示器102可與電子裝置100分離，其採取單獨電腦監視器、電視顯示器或其類似者的形式。外殼104可將顯示器102之至少一部分緊固至裝置100且可圍繞顯示器102之外部周邊邊緣而延伸。在其他實施例中，顯示器102可與外殼104之邊緣實質上齊平或定位於外殼104之部分之上。儘管未圖示，但顯示器102可與諸如處理器之典型電子或計算裝置之 一或多個組件通信以提供用於裝置100之輸出及/或輸入。
在一些實施例中，可使用黏接劑、膠合劑或其他繫固構件以將顯示器102緊固至外殼104。圖2為沿著圖1中之線2-2而截取之顯示器102的橫截面。如圖2所示，顯示器102可藉由繫固構件106而以操作方式連接至基底或基板108。可為黏接劑之繫固構件106可定位於顯示器102之底部表面上且可接觸基板108之外部表面。基板108亦可將用於顯示器102之組件之電連接提供至諸如一或多個電晶體、電極或其他驅動電路之處理器以使顯示器102之色彩及輸出變化。
在一些實施例中，顯示器102可橫跨於外殼104之兩個內部邊緣110、112之間。顯示器102可經組態以與外殼之內部邊緣110、112接觸，使得可在外殼104之內部邊緣110、112與顯示器102之間幾乎沒有空間。換言之，顯示器102之邊緣可與外殼104之內部邊緣110、112實質上齊平。此類型之定位可防止光圍繞顯示器102之邊緣而洩漏，從而有助於確保僅自電子裝置100發射之光才可發射通過顯示器102。然而，如下文關於圖6A及圖6B更詳細地所論述，水或其他流體可影響顯示器102之形狀及/或對外殼104之連接，且光可圍繞顯示器102之邊緣而洩漏。
顯示器102可包括以堆疊而配置之多個層。圖3為顯示器102之部分的放大橫截面圖。顯示器102可包括第一偏振器114、濾光片基板116、透射層118、電晶體基板124及背部偏振器126。在一些實施例中，顯示器102亦可包括用於電容性或其他感測之氧化銦錫(ITO)或其他感測器機構。
在一些實施例中，透射層118可具有液晶層、光學快門或另一光特性變化子層、一或多個彩色濾光片120，及驅動構件或電晶體122。電晶體122可為薄膜電晶體(TFT)或其他切換構件，且可藉由使施加至該等電晶體之電流變化來改變液晶之定向或對準。隨著液晶被重新定 向，其可與不同彩色濾光片120對準，使得隨著光透射(例如，自背光)通過光透射層118，光之色彩可隨著液晶之對準變化而變化。舉例而言，背光(未圖示)可使白光透射通過顯示器102，且光晶體之定向(且因此，與特定彩色濾光片之對準)可判定用於顯示器102之特定像素的色彩輸出。
濾光片基板116及電晶體基板124可分別支撐彩色濾光片120及電晶體122。濾光片基板116及電晶體基板124中每一者可透明以允許光透射進及透射出透射層118。因此，在一些實施例中，濾光片基板116及電晶體基板124可為玻璃、塑膠或其他相似透明材料。
第一偏振器114及第二偏振器126可基於光之偏振而選擇性地阻擋彼光。具體言之，第一偏振器114可定位於顯示器102之前部上且可阻擋自透射層118透射的以預定偏振而透射之光透射出顯示器102，且第二偏振器126可定位於顯示器102之後部或背部上且阻擋以預定偏振而透射之光透射進透射層118。
每一偏振器114、126可包括一或多個子層。圖4為圖3之橫截面圖的放大圖，其說明第一偏振器114之習知層。儘管圖4說明第一偏振器114之層，但應注意，在一些實施例中，第二偏振器126可實質上等同。如圖4所示，在一些典型LCD面板中，第一偏振器114可包括表面處理層130、塗層132、諸如第一TAC層134之第一保護層、諸如PVA層136之光學濾光片、諸如第二TAC層138之第二保護層、第一延遲器140、第一黏接構件142、第二延遲器144，及/或第二黏接構件146。
表面處理層130可為諸如抗眩光及/或抗反射塗層之塗層以最小化來自顯示器102之眩光及/或反射。在此等例子中，表面處理層130可作為薄塗層而施加至第一偏振器114。塗層132可與表面處理層130組合或可與表面處理層130分離。在一些例子中，塗層132可為硬塗層，其可有助於維持偏振器114之化學組成以及可有助於減少刮痕或其類 似者而免於損害偏振器114，此係因為該偏振器可形成顯示器102之外部表面。
第一保護層或TAC層134及第二保護層或TAC層138可定位於PVA層136之任一側上。TAC層134、138可形成用於PVA層136之保護層，此係因為PVA層136可能易碎及/或尺寸上不穩定。TAC層134、138可輔助維持PVA層136之尺寸，以及防止PVA層136破裂或其類似者。應注意，可使用除了TAC以外之其他材料作為用於PVA層136之保護層。舉例而言，可代替TAC而使用其他纖維素聚合物、諸如聚對苯二甲酸伸乙酯(PET)、聚萘二甲酸伸乙酯(PEN)之酯聚合物、諸如環烯烴聚合物(COP)之烯烴聚合物、諸如聚丙烯(PP)及聚乙烯(PE)之非晶系聚烯烴，或其類似者。
為偏振式光學濾光片之PVA層136可為偏振二向色膜或可以其他方式包括二向色染料。舉例而言，PVA層136可為定向光學濾光片以選擇性阻擋具有預定偏振之光。如上文簡要地所描述，PVA層136可經拉伸以形成薄膜且因而可相對易碎及/或尺寸上不穩定。因此，PVA層136可夾於兩個TAC層134、138之間，TAC層134、138提供結構及保護。
第一延遲器層140可以操作方式連接至第二TAC層138之底部表面。第二延遲器層144可藉由第一黏接構件142而以操作方式連接至第一延遲器140。延遲器140、144可延遲處於預定角度及/或方向之光之某些波長。以此方式，延遲器140、144可補償及/或改良顯示器102之斜角品質。
第一黏接構件142可將第一延遲器140互連至第二延遲器144。第二黏接構件146可將第二延遲器144互連至濾光片基板116，或在第二偏振器126之狀況下，可連接至基板108。黏接構件142、146可定位於其各別層內之離散位置處(例如，在前一層之隅角處)或可在堆疊內形 成其自有層。在一些實施例中，黏接構件142、146可為壓敏性黏接劑(PSA)或其他相似黏接劑之層。
關於如圖4中所示之偏振器114，濕氣可能能夠透過堆疊之一或多個層。圖5為第一TAC層134之橫截面圖，其說明穿透於TAC分子150之分散液之間的水分子148。此情形之所以可能係因為TAC分子150通常可以零散或稀疏方式而分散。另外，TAC可具至少稍微親水性，且水及其他流體可能能夠相當容易地穿透至TAC材料中。
因為濕氣可行進進入及通過TAC層134、138，所以諸如水之流體可進入PVA層136。如上文所描述，PVA層136可稍微尺寸上不穩定，且當額外濕氣被吸收或釋放時，PVA層136可改變形狀及/或尺寸。舉例而言，PVA層136可俯曲或彎曲，參見(例如)圖6A及圖6B。另外，取決於外部環境(例如，在潮濕或乾燥環境中)，PVA可容易地吸收及/或釋放濕氣。
隨著PVA層136吸收濕氣，PVA層136可改變形狀及/或一或多個尺寸。圖6A為包括圖4所示之第一偏振器114之顯示器102的橫截面圖，其中濕氣被吸收於第一偏振器114中。如圖6A所示，隨著濕氣進入PVA層136，PVA層136可膨脹或拉伸，此情形可改變顯示器102之總尺寸。此改變可造成顯示器102遠離基板108向上俯曲。隨著顯示器102俯曲，可在顯示器102之邊緣與外殼104之內部邊緣110、112之間產生一或多個空間160。此等空間160可允許光(諸如，來自背光(未圖示)之光)圍繞顯示器102之邊緣而洩漏。光洩漏可影響顯示器102上之影像的外觀，以及可能地圍繞顯示器102之至少一部分或全部產生暈環效應。舉例而言，所洩漏之光可為白光，其可與經由顯示器102發射之經彩色濾光之光形成對比。
正如濕氣可進入且被吸收一樣，濕氣可自PVA層136逸出。圖6B為具有第一偏振器114之顯示器102的橫截面圖，其展示退出PVA層 136之濕氣。如圖6B所示，因為濕氣可自PVA層136穿透通過TAC層134、138，所以PVA層136可收縮或以其他方式改變尺寸或形狀。作為一實例，若顯示器102曝露於乾燥環境，則PVA層136內之水或其他流體可自該層蒸發。此蒸發可造成PVA層136收縮或以其他方式改變形狀或尺寸，作為一項實例，PVA層136可向內翹曲。
因為藉由繫固構件106來將顯示器102緊固至基板108，所以在顯示器102之形狀或尺寸(亦即，PVA層136)改變的情況下，顯示器102中之應變可集中於與繫固構件106之接觸點處。此增加應變可增加顯示器102之機械故障及/或顯示器102內之裂痕的可能性。另外，如同圖6A中之顯示器102一樣，隨著PVA層136改變尺寸及/或形狀，可在外殼104之內部邊緣110、112與顯示器102之外部邊緣之間界定一或多個空間162。相似於圖6A，空間162可允許光圍繞顯示器102而自裝置100周圍逸出，從而影響顯示器102之總外觀。
為了防止PVA層136歸因於濕氣吸收或濕氣損耗而變得畸形，濕氣障壁層可實質上防止濕氣進入或退出PVA層136。圖7A為包括一或多個濕氣障壁210或層之偏振器214的放大橫截面圖。如圖7A中所示，濕氣障壁210可定位於第一保護層(諸如，第一TAC層134)與光學濾光片(諸如，PVA層136)之間。圖9為TAC層134及濕氣障壁210之放大橫截面圖。如圖9所示，濕氣障壁210可包括分子168之密集配置，此情形可實質上防止進入TAC層134之水分子148傳輸出TAC層134之底部表面。另外，濕氣障壁210之密集分子配置可防止在濕氣障壁210下方之任何水分子148傳輸進TAC層134中。
濕氣障壁210可與TAC層134分離、塗佈至TAC層134上，或混合至TAC層134中。濕氣障壁210可定位於TAC層134之內部表面或外部表面上。圖7B為包括定位於TAC層134之外部表面上之濕氣障壁210之偏振器214的放大橫截面圖。參看圖7B，濕氣障壁210可定位於TAC層 134與硬塗層132(或偏振器214之外部表面)之間，或參看圖7A，可定位於TAC層134與PVA層136之間。另外，濕氣障壁210亦可定位於PVA層136之頂部及/或底部上。然而，在濕氣障壁210定位於第一TAC層134之頂部表面上的實施例(諸如圖7B所示)中，濕氣障壁210可較好地能夠防止濕氣滲漏進PVA層136中。此係因為濕氣障壁210可不僅完全防止濕氣進入TAC層134中，而且防止濕氣自TAC層134進入PVA層136中。在濕氣障壁210定位於第一TAC層134之內部表面上(鄰近於PVA層136)的實施例中，濕氣障壁210可受到較佳地保護免於損害或移除。
在一些實施例中，偏振器214可包括第二濕氣障壁。圖8為具有第一濕氣障壁210及第二濕氣障壁212之偏振器214的橫截面圖。在此實施例中，濕氣障壁210、212可包夾PVA層136。換言之，PVA層136之前部表面及背部表面中每一者可與濕氣障壁210、212接觸，濕氣障壁210、212接著可與各別TAC層134、138接觸。
此外，在一些實施例中，濕氣障壁210、212可與表面處理層130及/或硬塗層132組合。在此等實施例中，偏振器214堆疊的厚度可保持實質上相同，同時提供濕氣障壁210、212之功能性。
應注意，儘管圖7A及圖8係參考第一偏振器214予以論述，但在一些實施例中，濕氣障壁210、212可整合於顯示器102之第二或背部偏振器內。在此等實施例中，可定位於透射層118下方之第二偏振器可實質上與圖7A及圖8所說明之偏振器相同。又，在一些實施例中，前部偏振器及背部偏振器兩者可包括濕氣障壁210、212。然而，應注意，在一些例子中，僅第一或前部偏振器214可需要濕氣障壁210、212，此係因為可自濕氣進一步移開背部或第二偏振器126。此係因為背部偏振器可定位於顯示器102堆疊內的較多層下方，且因此，只要濕氣障壁210、212定位於第一偏振器上方，該濕氣障壁就可實質上防止濕氣傳輸至第二偏振器。亦即，在一些應用中，可需要在第二偏振 器上包括濕氣障壁。舉例而言，濕氣障壁可防止濕氣滲漏進或滲漏出第二偏振器，此情形可有助於防止兩個偏振器變得彼此不平衡。
作為一項實例，背部偏振器可包括濕氣障壁作為底部層。圖10為包括濕氣障壁之第二偏振器的簡化橫截面圖。參看圖3及圖10，第二偏振器可定位於基板124或顯示器玻璃310下方，且濕氣障壁可定位於第二偏振器之底部上。在一些例子中，第一偏振器上之濕氣障壁可足以防止濕氣滲漏進或滲漏出堆疊。然而，在一些例子中，濕氣可自底部滲漏進第二偏振器，且因此，兩個偏振器可在未將濕氣障壁添加至第二偏振器的情況下變得不平衡。因此，如圖10所示，可將濕氣障壁310添加至第二偏振器。
參看圖10，保護層334、338、PVA 336及PSA層可分別實質上相似於圖7A、圖7B及圖8所說明之TAC層134、138、PSA層142、146及PVA層136。然而，如圖10所示，保護層334、338可為支撐層(諸如，TAC層)，或可為延遲層。應注意，用於保護層之材料類型可取決於偏振器之特定應用。
另外，如圖10所示，在一些實施例中，濕氣障壁310可定位於反射偏振器308之上。反射偏振器308可增強光學效率。舉例而言，反射偏振器308可為反射偏振器膜，諸如，進階偏振器膜(APF)、進階偏振器控制膜(APCF)，或由3M製造之雙亮度增強膜(DBEF)。
在一些實施例中，濕氣障壁210、212、310可為具有等於或大於85%之光學透射率的透明無機材料。在一些實施例中，光學透射率可等於或大於90%。另外，濕氣障壁210、212、310可具有範圍介於每大氣壓力每天每平方公尺十公克至在大氣壓力下每天每平方公尺一公克之間的透水率或輸水率特性。然而，此等值僅係出於說明性目的，且預見其他值。
在一些實施例中，濕氣障壁210、212、310可為氧化矽(SiO、 SiO2、SiOx)或氧化鋁(Al2O3、AlOx)。針對用於氧化矽及氧化鋁之氧組份而提供的「x」意謂指示出「x」對於基底層之氧化狀態可為任意數。在其他實施例中，濕氣障壁210、212可為氧化鎂、氧化鈉，或週期表之第3週期及第4週期中之金屬的氧化物。在其他實施例中，濕氣障壁210、212、310可為黏土材料，或含有黏土組份之混合物。又，在包括第二障壁212之實施例中，第一濕氣障壁210可與第二濕氣障壁212、310相同或不同。舉例而言，第一濕氣障壁210可為氧化矽，而第二濕氣障壁212可為氧化鋁。然而，在其他實施例中，兩個濕氣障壁210、212可實質上相同。
濕氣障壁210、212、310可作為分離層被施加、可為用於其他層中之一者的塗層，或可與偏振器214之層中之一者組合。舉例而言，濕氣障壁210、212、310可真空沈積於TAC層134、138上、可噴射至TAC層134、138上，或可藉由以水為基礎之溶劑或其他溶劑類型而藉由濕式塗佈予以塗覆。
在一些實施例中，濕氣障壁210、212、310可跨越TAC層134、138之整個長度及寬度予以塗覆。然而，在其他實施例中，濕氣障壁210、212可僅沿著長度及/或寬度之部分予以塗覆。在一些例子中，濕氣可僅定位於TAC層134、138之部分上。
結論
前述描述具有廣泛應用。舉例而言，雖然本文所揭示之實例可集中於用於電子裝置之顯示器，但應瞭解，本文所揭示之概念可同等地應用於其他應用中所使用之偏振器。相似地，儘管濕氣障壁可關於PVA予以論述，但本文所揭示之技術同樣地適用於其他樹脂膜或濾光片。因此，任一實施例之論述僅意謂一實例且不意欲暗示出本發明之範疇(包括申請專利範圍)限於此等實例。
130‧‧‧表面處理層
132‧‧‧硬塗層
134‧‧‧第一三乙醯基纖維素(TAC)層
136‧‧‧聚乙烯醇(PVA)層
138‧‧‧第二三乙醯基纖維素(TAC)層
140‧‧‧第一延遲器/第一延遲器層
142‧‧‧第一黏接構件
144‧‧‧第二延遲器/第二延遲器層
146‧‧‧第二黏接構件
210‧‧‧第一濕氣障壁
214‧‧‧第一或前部偏振器

Claims (20)

  1. 一種經組態以提供一視覺輸出之電子顯示器，其包含：一光學快門；及一第一偏振器，其以操作方式連接至該光學快門，該第一偏振器包含：一光學濾光片層；一保護層；及一濕氣障壁，其定位於該光學濾光片或該保護層之一第一表面上。
  2. 如請求項1之電子顯示器，其中該光學濾光片為聚乙烯醇。
  3. 如請求項1之電子顯示器，其中該保護層為三乙醯基纖維素。
  4. 如請求項1之電子顯示器，其中該保護層進一步包含一第一保護層及一第二保護層，且該光學濾光片定位於該第一保護層與該第二保護層之間。
  5. 如請求項4之電子顯示器，其中該濕氣障壁定位於該第一保護層與該光學濾光片之間。
  6. 如請求項4之電子顯示器，其中該濕氣障壁定位於該第二保護層與該光學濾光片之間。
  7. 如請求項4之電子顯示器，其中該濕氣障壁定位於該第一保護層上之與該光學濾光片相對的一側上。
  8. 如請求項1之電子顯示器，其中該濕氣障壁為一無機材料。
  9. 如請求項1之電子顯示器，其中該濕氣障壁具有大於百分之八十之一光學透射率。
  10. 如請求項1之電子顯示器，其中該濕氣障壁具有小於每大氣壓力每天每平方公尺十公克之一滲透率。
  11. 如請求項10之電子顯示器，其中該滲透率小於每大氣壓力每天每平方公尺一公克。
  12. 如請求項1之電子顯示器，其進一步包含一第二偏振器，該第二偏振器包括一第二光學濾光片及一第二保護層。
  13. 如請求項12之電子顯示器，其中該第二偏振器進一步包含經組態以實質上防止濕氣進入或離開該第二保護層之一第二濕氣障壁。
  14. 一種行動電子裝置，其包含：一處理器，其經組態以接收及執行指令；及一顯示器，其與該處理器通信且經組態以提供一視覺輸出，該顯示器包含：一透射層；及至少一偏振器，其包括：一三乙醯基纖維素層；一聚乙烯醇層；及一不透水層，其定位於該三乙醯基纖維素層或該聚乙烯醇層之至少一表面上。
  15. 如請求項14之行動電子裝置，其中該不透水層具有小於每大氣壓力每天每平方公尺十公克之一滲透率。
  16. 如請求項14之行動電子裝置，其中該滲透率小於每大氣壓力每天每平方公尺一公克。
  17. 一種經組態以提供一視覺輸出之電子顯示器，其包含：一光學快門；及一偏振器，其以操作方式連接至該光學快門，該偏振器包含：一光學濾光片層； 一保護層；一反射偏振器膜；及一濕氣障壁，其定位於該光學濾光片、該保護層或該反射偏振器膜之一第一表面上。
  18. 如請求項17之電子顯示器，其中該濕氣障壁定位於該反射偏振器膜上。
  19. 如請求項17之電子顯示器，其中該光學快門為一液晶層。
  20. 如請求項17之電子顯示器，其中該濕氣障壁實質上防止水分子傳輸通過該濕氣障壁。
TW102103583A 2012-01-30 2013-01-30 用於電子顯示器之濕氣障壁 TW201337317A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201261592578P 2012-01-30 2012-01-30
US13/690,556 US20130194281A1 (en) 2012-01-30 2012-11-30 Moisture Barrier for Electronic Devices

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW201337317A true TW201337317A (zh) 2013-09-16

Family

ID=48869816

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW102103583A TW201337317A (zh) 2012-01-30 2013-01-30 用於電子顯示器之濕氣障壁

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20130194281A1 (zh)
CN (1) CN203224638U (zh)
TW (1) TW201337317A (zh)
WO (1) WO2013116038A1 (zh)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004023272A2 (en) * 2002-09-03 2004-03-18 Bloomberg Lp Bezel-less electronic display
US8243426B2 (en) 2008-12-31 2012-08-14 Apple Inc. Reducing optical effects in a display
US20110175902A1 (en) * 2010-01-20 2011-07-21 Apple Inc. Multilayer display device
US9176536B2 (en) 2011-09-30 2015-11-03 Apple, Inc. Wireless display for electronic devices
KR20130119762A (ko) * 2012-04-24 2013-11-01 삼성전기주식회사 터치패널
US9810942B2 (en) 2012-06-15 2017-11-07 Apple Inc. Quantum dot-enhanced display having dichroic filter
KR102242018B1 (ko) 2014-03-27 2021-04-19 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 제조 방법
CN103927949A (zh) * 2014-05-05 2014-07-16 上海和辉光电有限公司 Oled面板
KR101768270B1 (ko) * 2014-07-21 2017-08-16 삼성에스디아이 주식회사 편광판 및 이를 포함하는 액정표시장치
CN104865434A (zh) * 2015-06-01 2015-08-26 中国计量科学研究院 电离电流的测量装置和测量方法
JP7040968B2 (ja) * 2018-03-19 2022-03-23 日東電工株式会社 粘着シートおよび磁気ディスク装置
CN110441851B (zh) * 2019-07-29 2022-02-01 佛山纬达光电材料股份有限公司 一种具有优异耐久性的反射型偏光膜

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6630970B2 (en) * 2001-07-02 2003-10-07 3M Innovative Properties Company Polarizers for use with liquid crystal displays
JP2007264626A (ja) * 2006-03-03 2007-10-11 Fujifilm Corp 偏光板、及びそれを用いた液晶表示装置
KR100908184B1 (ko) * 2006-07-31 2009-07-16 주식회사 엘지화학 편광판 및 이를 이용한 액정표시장치
US20080174724A1 (en) * 2007-01-15 2008-07-24 Fujifilm Corporation Liquid crystal display device, optical film and polarizing plate
US20090122017A1 (en) * 2007-11-09 2009-05-14 Motorola, Inc. Mobile electronic device having capacitive sensor with reduced visibility isolation areas and corresponding method
JP5408135B2 (ja) * 2008-08-29 2014-02-05 コニカミノルタ株式会社 光学フィルム、反射防止フィルム、偏光板及び液晶表示装置
KR101592016B1 (ko) * 2009-07-08 2016-02-05 삼성디스플레이 주식회사 편광판 및 이를 포함하는 액정 표시 장치
JP5377252B2 (ja) * 2009-11-27 2013-12-25 日東電工株式会社 画像表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2013116038A1 (en) 2013-08-08
CN203224638U (zh) 2013-10-02
US20130194281A1 (en) 2013-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW201337317A (zh) 用於電子顯示器之濕氣障壁
US11550413B2 (en) Touch sensor integrated color filter and manufacturing method for the same
US9874967B2 (en) Touch-panel display device
WO2017070889A1 (en) Display device and fabrication method thereof
JP6895318B2 (ja) 表示装置
JP5893256B2 (ja) 表示装置および電子機器
US10788863B1 (en) Flexible display device
WO2016033703A1 (zh) 显示模组及具有该显示模组的电子装置
WO2020192321A1 (zh) 偏光片及其制备方法、显示面板、显示装置
KR20120112063A (ko) 표시 장치 및 전자 기기
JP2010078678A (ja) 表示装置
CN106918859B (zh) 偏振膜及具有偏振膜的显示装置
WO2016070440A1 (zh) 偏光片、液晶面板以及液晶显示器
WO2015166833A1 (ja) ミラーディスプレイ
KR102162886B1 (ko) 나노캡슐 액정층을 포함하는 액정표시장치
WO2016008142A1 (zh) 圆偏光片、液晶显示面板及液晶显示装置
US10338426B2 (en) Light diffusion member, base material for light diffusion member production, display device using same and method for producing light diffusion member
KR101955991B1 (ko) 액정표시장치
WO2020042232A1 (zh) 显示模组及电子装置
WO2017128747A1 (zh) 显示面板、偏光片及显示装置
JP2004117646A (ja) タッチセンサ付き液晶表示装置およびその製造方法
JP6304936B2 (ja) 液晶表示装置
CN110031926A (zh) 一种tft屏幕结构以及用于tft屏的烟熏膜结构
KR101971142B1 (ko) 터치패널 타입 액정표시장치
US20220236470A1 (en) Optical film and display device including the same