TW201916340A - 顯示裝置 - Google Patents

顯示裝置 Download PDF

Info

Publication number
TW201916340A
TW201916340A TW106131482A TW106131482A TW201916340A TW 201916340 A TW201916340 A TW 201916340A TW 106131482 A TW106131482 A TW 106131482A TW 106131482 A TW106131482 A TW 106131482A TW 201916340 A TW201916340 A TW 201916340A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
light
dimming
intensity
display device
panel
Prior art date
Application number
TW106131482A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI635604B (zh
Inventor
李允立
林子暘
Original Assignee
英屬開曼群島商錼創科技股份有限公司
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 英屬開曼群島商錼創科技股份有限公司 filed Critical 英屬開曼群島商錼創科技股份有限公司
Priority to TW106131482A priority Critical patent/TWI635604B/zh
Priority to US16/112,667 priority patent/US10636381B2/en
Application granted granted Critical
Publication of TWI635604B publication Critical patent/TWI635604B/zh
Publication of TW201916340A publication Critical patent/TW201916340A/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3433—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using light modulating elements actuated by an electric field and being other than liquid crystal devices and electrochromic devices
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/38—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using electrochromic devices
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3406—Control of illumination source
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/12—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof structurally associated with, e.g. formed in or on a common substrate with, one or more electric light sources, e.g. electroluminescent light sources, and electrically or optically coupled thereto
    • H01L31/16—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof structurally associated with, e.g. formed in or on a common substrate with, one or more electric light sources, e.g. electroluminescent light sources, and electrically or optically coupled thereto the semiconductor device sensitive to radiation being controlled by the light source or sources
    • H01L31/167—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof structurally associated with, e.g. formed in or on a common substrate with, one or more electric light sources, e.g. electroluminescent light sources, and electrically or optically coupled thereto the semiconductor device sensitive to radiation being controlled by the light source or sources the light sources and the devices sensitive to radiation all being semiconductor devices characterised by potential barriers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/58—Optical field-shaping elements
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/06—Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0626—Adjustment of display parameters for control of overall brightness
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2360/00—Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/14—Detecting light within display terminals, e.g. using a single or a plurality of photosensors
    • G09G2360/144—Detecting light within display terminals, e.g. using a single or a plurality of photosensors the light being ambient light
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
    • H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
    • H01L25/075—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00
    • H01L25/0753—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L33/00 the devices being arranged next to each other
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/16—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different main groups of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. forming hybrid circuits
    • H01L25/167—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different main groups of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. forming hybrid circuits comprising optoelectronic devices, e.g. LED, photodiodes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Control Of El Displays (AREA)

Abstract

一種顯示裝置包含顯示面板與第一調光面板。顯示面板包含基板與設置於基板的複數個微型發光半導體元件。調光面板設置於顯示面板的出光面。調光面板包含調光單元。調光面板依據調光控制訊號調整調光單元的光穿透率。當環境光線強度大於預設環境光線強度，則調光控制訊號使調光單元具有高光穿透率。當環境光線強度小於預設環境光線強度，則調光控制訊號使調光單元具有低光穿透率。

Description

顯示裝置
本發明係關於一種顯示裝置，特別關於一種包含調光面板與顯示面板的顯示裝置。
隨著智慧型設備的發展，具有顯示裝置的生活用品、車用設備與其他各式各樣的智慧型設備開始出現在人們的生活中。為了讓這些設備的顯示裝置在環境光線強與環境光線弱的不同使用條件下，均能提供清晰且不刺眼的影像給使用者，這些設備的顯示裝置會根據環境光線的強弱調整影像的亮度。目前習用的顯示裝置採用調整光源的出光強度的方式，達成影像亮度調整的效果。在使用發光二極體作為光源的顯示裝置中，出光強度係透過調整發光二極體的驅動電流進行調整。
然而，對於下一世代的顯示技術使用的微型發光二極體(micro light emitting diode, Micro LED)來說，微型發光二極體的小尺寸與密集排列方式，使得微型發光二極體透過驅動電流大小調整出光強度時，微型發光二極體的出光強度不易控制與可靠度偏低。因此，如何調整使用微型發光二極體的顯示裝置的出光強度，成為亟需解決的問題。
本發明旨在提供一種顯示裝置，特別關於一種包含調光面板與顯示面板的顯示裝置，用以調整使用微型發光二極體的顯示裝置的出光強度，進而解決微型發光二極體透過驅動電流大小調整出光強度時，微型發光二極體的出光強度不易控制與可靠度偏低的問題。
依據本發明一實施例的顯示裝置，包含顯示面板與第一調光面板。顯示面板包含基板與設置於基板的複數個微型發光半導體元件。調光面板設置於顯示面板的出光面。調光面板包含調光單元。調光面板依據調光控制訊號調整調光單元的光穿透率。
依據本發明另一實施例的顯示裝置，包含顯示面板與第一調光面板。顯示面板包含基板與設置於基板的複數個微型發光半導體元件。調光面板，設置於顯示面板的出光面。調光面板包含調光單元。調光單元的光穿透率正相關於環境光線強度。
綜上所述，本發明的實施例的顯示裝置包含調光面板。透過調光面板調整調光單元的光穿透率，使得環境光線強度大於預設環境光線強度時，調光單元具有高光穿透率，以及環境光線強度小於預設環境光線強度時，調光單元具有低光穿透率。如此一來，微型發光二極體的出光強度不易控制與可靠度偏低的問題得到了解決。
以上之關於本揭露內容之說明及以下之實施方式之說明係用以示範與解釋本發明之精神與原理，並且提供本發明之專利申請範圍更進一步之解釋。
以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者了解本發明之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。以下之實施例係進一步詳細說明本發明之觀點，但非以任何觀點限制本發明之範疇。
首先說明本發明第一實施例的顯示裝置1，請參照圖1。為本發明第一實施例的顯示裝置的剖面示意圖。本發明第一實施例的顯示裝置1包含顯示面板100、調光面板200、光感測器300與控制器400。
顯示面板100包含基板110、複數個微型發光半導體元件120與保護層130。基板110例如為互補式金屬氧化物半導體（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor, CMOS）基板、矽基液晶（Liquid Crystal on Silicon, LCOS）基板、薄膜電晶體（Thin Film Transistor, TFT）基板或是其他具有驅動電路的基板。複數個微型發光半導體元件120陣列設置於基板110，且微型發光半導體元件120電性連接於基板110上的驅動電路。微型發光半導體元件120例如為微米級的微型發光元件(Micro LED)。保護層130設置於基板110，且微型發光半導體元件120位於保護層130與基板110之間。保護層130用於保護微型發光半導體元件120，且避免微型發光半導體元件120與外界的空氣或水氣接觸。保護層130的材料例如為環氧樹脂(Epoxy)、二氧化矽(SiO2 )或其他透明的高分子聚合物。
調光面板200設置於顯示面板100的出光面。調光面板200包含載板210、調光單元220、第一電極230、第二電極240以及保護層250。第一電極230設置於載板210與第二電極240之間。載板210例如為透明的玻璃基板或是透明的高分子基板。第一電極230與第二電極240例如為氧化銦錫、氧化銦鋅或其他的透明導電材料。
調光單元220設置於第一電極230與第二電極240之間。調光單元220例如為紫羅鹼、二氧化鈦、多金屬氧鎢酸鹽(polyoxotungstate)、三氧化鎢或聚苯胺等電致變色材料。當第一電極230與第二電極240施加於調光單元220的電壓改變時，調光單元220的光穿透率隨著電壓而改變。舉例來說，例如第一電極230與第二電極240施加於調光單元220一5伏特的電壓時，調光單元220的光穿透率變低，此將視材料而有不同變化，在以並不為限。
保護層250設置於載板210，且調光單元220、第一電極230與第二電極240位於保護層250與載板210之間。保護層250用於保護調光單元220、第一電極230與第二電極240，且避免調光單元220、第一電極230以及第二電極240與外界的空氣或水氣接觸。保護層250的材料例如為環氧樹脂(Epoxy)、二氧化矽(SiO2 )或其他透明的高分子聚合物。
於本發明第一實施例中，調光面板200設置於顯示面板100的出光面，且保護層250遠離載板210的表面以及保護層130的出光表面彼此相對向，但不以此為限。於本發明其他實施例中，調光面板設置於顯示面板的出光面，且載板遠離調光單元的表面以及保護層的出光表面彼此相對向。
光感測器300設置於調光面板200的載板210。光感測器300用以偵測顯示裝置1所在環境的環境光線強度。光感測器300的光感測區(未繪示)例如背向發光面板100或是朝向顯示裝置1的外界環境。光感測器300可為一微米級的光感測器，可具有更精細的光感測功能。具體來說，光感測器300例如為互補式金屬氧化物半導體元件(Complementary Metal Oxide Semiconductor, CMOS)、電荷耦合元件(Charge-coupled Device, CCD)、光電二極體或光敏元件。於本發明第一實施例中，光感測器300設置於載板210的一側，以避免影響顯示畫面，但不以此為限，於本發明其他實施例中，光感測器設置於顯示裝置其他可感測環境光線強度的位置。
控制器400設置於調光面板200的載板210。控制器400透過電路結構(未繪示)電性連接調光單元220與光感測器300。電路結構(未繪示)例如為透明導電線路層，避免影響顯示畫面。控制器400自光感測器300取得環境光線強度，並比較環境光線強度與預設環境光線強度以產生調光控制訊號。預設環境光線強度例如為對人眼不會產生過度刺激或造成不適的光線強度。預設環境光線強度例如儲存於控制器400中，或是儲存於與控制器400電性連接的記憶體(未繪示)中。調光控制訊號由控制器400經由電路結構(未繪示)傳輸至調光單元220以調整調光單元220的光穿透率，且調光單元220的光穿透率與人眼對光線的光線敏感度呈對數關係。詳細來說，當環境光線強度大於預設環境光線強度時，控制器400產生調光控制訊號以提高調光單元220的光穿透率；當環境光線強度小於預設環境光線強度時，控制器400產生調光控制訊號以降低調光單元220的光穿透率。控制器400可為一微米級的控制器，可更密集被配置在調光面板200中，使控制器400可更精密的控制調光面板200的透光率。更具體來說，控制器400包括例如是數位訊號處理器（Digital Signal Processor, DSP）、中央處理器（Central Processing Unit, CPU）或微控制器（Micro Control Unit, MCU），但本發明不限於此。
於本發明第一實例中，調光面板200依據控制器400產生的調光控制訊號調整調光單元220的光穿透率。如此一來，當顯示裝置1所在的環境具有強環境光線時，調光單元220呈高光穿透率狀態，使微型發光半導體元件120所發出的光大部分穿過調光面板200以提供清晰的影像。當顯示裝置1所在的環境具有弱環境光線時，調光單元220呈低光穿透率狀態，使微型發光半導體元件120所發出的光僅有小部分穿過調光面板200，避免影像過亮而造成使用者的不適。
再者，本發明第一實施例的顯示裝置1主要依靠調光面板200調整顯示裝置1的影像亮度，而微型發光二極體的發光強度僅透過驅動電流作小幅度的調整。如此一來，解決了顯示裝置的影像亮度完全由微型發光二極體的驅動電流大小調整以提供較佳視覺感受時，微型發光二極體的出光強度不易控制與可靠度偏低的問題。
於本發明第一實施例中，光感測器300用以偵測顯示裝置1所在環境的環境光線，但不以此為限，於本發明其他實施例中，光感測器用以偵測微型發光半導體元件的發光強度。光感測器的光感測區例如朝向顯示面板。控制器中儲存有預設發光強度。控制器自光感測器取得發光強度，並比較發光強度與預設發光強度以產生調光控制訊號。調光面板依據調光控制訊號調整調光單元的光穿透率。詳細來說，當發光強度大於預設發光強度時，控制器產生調光控制訊號以降低調光單元的光穿透率。如此一來，於顯示高亮度影像時，調光面板的調光單元避免微型發光半導體元件發出的光線強度過強，而對使用者的眼睛產生過度刺激。
接下來說明本發明第二實施例的顯示裝置2，請參照圖2。圖2為本發明第二實施例的顯示裝置的剖面示意圖。本發明第二實施例的顯示裝置2相似於本發明第一實施例的顯示裝置1，其差異主要在於第二實施例中的控制器400更電性連接於微型發光半導體元件120。
詳細來說，本發明第二實施例的顯示裝置2中，控制器400設置於發光面板100的基板110。控制器400透過電路結構(未繪示)電性連接微型發光半導體元件120、調光單元220與光感測器300。電路結構(未繪示)例如為透明導電線路層。控制器400由顯示面板100與調光面板200共用，以控制調光面板200的調光單元220的光穿透率。於本發明第二實施例中，控制器400設置於基板110，但不以此為限，於本發明其他實施例中，控制器設置於載板210，或設置於顯示裝置中其他控制器可正常運作的合適位置。
控制器400自光感測器300取得環境光線強度，比較環境光線強度與預設環境光線強度以產生環境光強度比較結果。控制器400自電性連接的微型發光半導體元件120取得驅動電流強度，比較微型發光半導體元件120的驅動電流強度與預設驅動電流強度以產生驅動電流強度比較結果。控制器400根據環境光強度比較結果以及驅動電流強度比較結果產生調光控制訊號。預設環境光線強度與預設驅動電流強度例如儲存於控制器400中，或是儲存於與控制器400電性連接的記憶體(未繪示)中。
調光控制訊號由控制器400經由電路結構(未繪示)傳輸至調光單元220以調整調光單元220的光穿透率。詳細來說，當環境光線強度大於預設環境光線強度，且驅動電流強度小於預設驅動電流強度，控制器400產生調光控制訊號以提高調光單元220的光穿透率；當環境光線強度大於預設環境光線強度，且驅動電流強度大於預設驅動電流強度，控制器400產生調光控制訊號以降低調光單元220的光穿透率；當環境光線強度小於預設環境光線強度，且驅動電流強度小於預設驅動電流強度，控制器400產生調光控制訊號以降低調光單元220的光穿透率；當環境光線強度小於預設環境光線強度，且驅動電流強度大於預設驅動電流強度，控制器400產生調光控制訊號以降低調光單元220的光穿透率。
於本發明第二實例中，調光面板200依據控制器400產生的調光控制訊號調整調光單元220的光穿透率。如此一來，當顯示裝置2所在的環境具有強環境光線且發光強度小於預設發光強度時，調光單元220呈高光穿透率狀態，使微型發光半導體元件120所發出的光大部分穿過調光面板200以提供清晰的影像。在以下三種情況時，調光單元220呈低光穿透率狀態，使微型發光半導體元件120所發出的光僅有小部分穿過調光面板200，避免影像過亮而對使用者的眼睛產生過度刺激或產生其他不適。三種情況分別為當顯示裝置2所在的環境具有強環境光線且發光強度大於預設發光強度時，當顯示裝置2所在的環境具有弱環境光線且發光強度大於預設發光強度時，以及當顯示裝置2所在的環境具有弱環境光線且發光強度小於預設發光強度時。
再者，本發明第二實施例的顯示裝置2主要依靠調光面板200調整顯示裝置2的影像亮度，而微型發光二極體的發光強度僅透過驅動電流作小幅度的調整。如此一來，解決了顯示裝置的影像亮度完全由微型發光二極體的驅動電流大小調整以提供較佳視覺感受時，微型發光二極體的出光強度不易控制與可靠度偏低的問題。
於本發明第二實施例中，控制器400為發光面板100與調光面板200所共用，但不以此為限。於本發明其他實施例中，發光面板另具有發光狀態控制器，控制調光面板的控制器電性連接於發光狀態控制器以取得驅動電流強度。
接下來說明本發明第三實施例的顯示裝置3，請參照圖3。圖3為本發明第三實施例的顯示裝置的剖面示意圖。本發明第三實施例的顯示裝置3相似於本發明第二實施例的顯示裝置2，但本發明第三實施例的顯示裝置3未設置光感測器300。
詳細來說，於本發明第三實施例的顯示裝置3中，控制器400設置於顯示面板100的基板110。控制器400透過電路結構(未繪示)電性連接微型發光半導體元件120與調光單元220。控制器400由顯示面板100與調光面板200共用，以控制調光面板200的調光單元220的光穿透率。於本發明第三實施例中，控制器400設置於基板110，減少對顯示畫面的影響，但不以此為限，於本發明其他實施例中，控制器設置於載板210，或設置於顯示裝置中其他控制器可正常運作的合適位置。
控制器400自電性連結的微型發光半導體元件120取得驅動電流強度，比較微型發光半導體元件120的驅動電流強度與預設驅動電流強度以產生調光控制訊號。預設驅動電流強度例如儲存於控制器400中，或是儲存於與控制器400電性連接的記憶體(未繪示)中。調光控制訊號由控制器400經由電路結構(未繪示)傳輸至調光單元220以調整調光單元220的光穿透率。詳細來說，當驅動電流強度大於預設驅動電流強度時，控制器產生調光控制訊號以降低調光單元的光穿透率。如此一來，顯示裝置3於顯示高亮度影像時，調光面板200的調光單元220避免發光微型半導體元件120發出的光線強度過強，而對使用者的眼睛產生過度刺激。
再者，本發明第三實施例的顯示裝置3主要依靠調光面板200調整顯示裝置3的影像亮度，而微型發光二極體的發光強度僅透過驅動電流作小幅度的調整。如此一來，解決了顯示裝置的影像亮度完全由微型發光二極體的驅動電流大小調整以提供較佳視覺感受時，微型發光二極體的出光強度不易控制與可靠度偏低的問題。
於本發明第三實施例中，控制器400為發光面板100與調光面板200所共用，但不以此為限。於本發明其他實施例中，發光面板另具有發光狀態控制器，控制調光面板的控制器電性連接於發光狀態控制器以取得驅動電流強度。
接下來說明本發明第四實施例的發光元件4，請參照圖4。圖4為本發明第四實施例的顯示裝置的剖面示意圖。本發明第四實施例的顯示裝置4包含顯示面板100、調光面板200、光感測器300、控制器400與調光面板500。
本發明第四實施例的顯示面板100相似於本發明第一實施例的顯示面板100，其差異僅在於本發明第四實施例的顯示面板100在平行於顯示表面的方向上分為第一畫素區域A與第二畫素區域B。第一畫素區域A與第二畫素區域B彼此相連接。第一畫素區域A與第二畫素區域B中任一者的區域面積可自單一個畫素的面積至多個相鄰畫素的總面積。
調光面板200與調光面板500分別設置於第一畫素區域A與第二畫素區域B。詳細來說，調光面板200設置於發光面板100的第一畫素區域A中的出光面，而調光面板500設置於顯示面板100的第二畫素區域B中的出光面。本發明第四實施例的調光面板200與調光面板500的結構相似於本發明第一實施例至第三實施例中所述的調光面板200的結構，其差異僅在於調光面板200的載板與調光面板500的載板為同一載板的相鄰二部分。
二個光感測器300分別設置於第一畫素區域A中與第二畫素區域B中。二個控制器400亦分別設置於第一畫素區域A中與第二畫素區域B中。於本發明第四實施例的第一畫素區域A中與第二畫素區域B中，光感測器300與控制器400的設置方式與運作方式相似於本發明第一實施例中所述的光感測器300與控制器400，在此便不再贅述。於本發明其他實施例的具有多個調光面板的顯示裝置中，光感測器與控制器的設置方式與運作方式相似於本發明第二實施例中所述的光感測器300與控制器400。
除了具有本發明第一實施例至第三實施例之優點外，由於本發明第四實施例中的調光面板200與調光面板500分別對應於第一畫素區域A與第二畫素區域B，使得調光面板200與調光面板500可獨立改變自身的調光單元的光穿透率，進而分別調整顯示於第一畫素區域A與第二畫素區域B的影像的亮度，取得較佳的顯示品質。
於本發明第四實施例中，顯示裝置4包含有光感測器300與控制器400，但不以此為限。於本發明其他實施例中，顯示裝置僅包含有控制器，且控制器的設置方式與運作方式相似於本發明第三實施例中所述的控制器400。如此一來，二個調光面板可分別調整顯示於第一畫素區域與第二畫素區域的影像的亮度，取得較佳的顯示品質。
接下來說明本發明第五實施例的發光元件5，請參照圖5。圖5為本發明第五實施例的顯示裝置的剖面示意圖。本發明第五實施例的顯示裝置5包含顯示面板100與調光面板200’。
於本發明第五實施例的顯示裝置5中，顯示面板100包含基板110、複數個微型發光半導體元件120與保護層130。由於本發明第五實施例的顯示面板100結構相似於本發明第一實施例的顯示面板100結構，在此便不再贅述。
調光面板200’設置於顯示面板100的出光面。調光面板200’包含載板210、調光單元220’以及保護層250。載板210例如為透明的玻璃基板或是透明的高分子基板。調光單元220’設置於載板210朝向顯示面板100的表面。調光單元220’包括一光致變色材料。當環境光線施加於調光單元220’的能量改變時，亦即是照射於調光單元220’的環境光線強度改變時，調光單元220’的光穿透率隨著環境光線強度而改變。調光單元220’的光穿透率例如與環境光線強度正相關或成正比。調光單元220’的光穿透率與人眼對光線的光線敏感度呈對數關係。
保護層250設置於載板210，且調光單元220’位於保護層250與載板210之間。保護層250用於保護調光單元220’，且避免調光單元與外界的空氣或水氣接觸。保護層250的材料例如為環氧樹脂、二氧化矽或其他透明的高分子聚合物。
於本發明第五實施例中，調光面板200設置於顯示面板100的出光面，且保護層250遠離載板210的表面以及保護層130遠離基板110的表面彼此相對向，但不以此為限。於本發明其他實施例中，調光面板設置於顯示面板的出光面，且載板遠離調光單元的表面以及保護層遠離基板的表面彼此相對向。
調光單元220的光穿透率隨著環境光線強度變化。詳細來說，當環境光線強度強時，調光單元220’呈高光穿透率狀態，使發光半導體元件120所發出的光大部分穿過調光面板200以提供清晰的影像。當環境光線弱時，調光單元220’呈低光穿透率狀態，使微型發光半導體元件120所發出的光僅有小部分穿過調光面板200，避免影像過亮而造成使用者的不適。
再者，本發明第五實施例的顯示裝置5主要依靠調光面板200調整顯示裝置5的影像亮度，而微型發光二極體的發光強度僅透過驅動電流作小幅度的調整。如此一來，解決了顯示裝置的影像亮度完全由微型發光二極體的驅動電流大小調整以提供較佳視覺感受時，微型發光二極體的出光強度不易控制與可靠度偏低的問題。
接下來說明本發明第六實施例的顯示裝置6，請參照圖6。圖6為本發明第六實施例的顯示裝置的剖面示意圖。本發明第六實施例的顯示裝置6包含顯示面板100、調光面板200’與調光面板500’。
本發明第六實施例的顯示面板100相似於本發明第四實施例的顯示面板100，在此便不再贅述。
調光面板200’與調光面板500’分別設置於顯示面板100的第一畫素區域A與第二畫素區域B。詳細來說，調光面板200’設置於顯示面板100的第一畫素區域A中的出光面，調光面板500’設置於顯示面板100的第二畫素區域B中的出光面。本發明第六實施例的調光面板200’與調光面板500’的結構相似於本發明第五實施例中所述的調光面板200’的結構，其差異僅在於調光面板200’的載板與調光面板500’的載板為同一載板的相鄰二部分。
除了具有本發明第五實施例之優點外，由於本發明第六實施例中的調光面板200’與調光面板500’分別對應於第一畫素區域A與第二畫素區域B，使得調光面板200’與調光面板500’可獨立改變自身的調光單元的光穿透率，進而分別調整顯示於第一畫素區域A與第二畫素區域B的影像的亮度，取得較佳的顯示品質。
綜上所述，本發明的實施例的顯示裝置包含調光面板。透過調光面板依據調光控制訊號調整電致變色材料構成的調光單元的光穿透率，使得環境光線強度大於預設環境光線強度時，調光控制訊號使調光單元具有高光穿透率，以及環境光線強度小於預設環境光線強度時，調光控制訊號使調光單元具有低光穿透率。如此一來，微型發光二極體透過驅動電流大小調整出光強度以提供較佳視覺感受時，微型發光二極體的出光強度不易控制與可靠度偏低的問題得到了解決。
再者，本發明的實施例的顯示裝置包含調光面板。透過調光面板依據環境光線強度調整光致變色材料構成的調光單元的光穿透率，使得調光單元的光穿透率與環境光線強度正相關或成正比。如此一來，微型發光二極體透過驅動電流大小調整出光強度以提供較佳視覺感受時，微型發光二極體的出光強度不易控制與可靠度偏低的問題得到了解決。
此外，本發明的實施例的顯示裝置包含二調光面板。二調光面板分別對應於顯示面板的二畫素區域，使得二調光面板可獨立改變自身的調光單元的光穿透率，進而分別調整顯示於二畫素區域的影像的亮度，取得較佳的顯示品質。
雖然本發明以前述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。在不脫離本發明之精神和範圍內，所為之更動與潤飾，均屬本發明之專利保護範圍。關於本發明所界定之保護範圍請參考所附之申請專利範圍。
1、2、3、4、5、6‧‧‧顯示裝置
100‧‧‧顯示面板
110‧‧‧基板
120‧‧‧微型發光半導體元件
130‧‧‧保護層
200、200’、500、500’‧‧‧調光面板
210‧‧‧載板
220、220’‧‧‧調光單元
230‧‧‧第一電極
240‧‧‧第二電極
250‧‧‧保護層
300‧‧‧光感測器
400‧‧‧控制器
A‧‧‧第一畫素區域
B‧‧‧第二畫素區域
圖1為本發明第一實施例的顯示裝置的剖面示意圖。 圖2為本發明第二實施例的顯示裝置的剖面示意圖。 圖3為本發明第三實施例的顯示裝置的剖面示意圖。 圖4為本發明第四實施例的顯示裝置的剖面示意圖。 圖5為本發明第五實施例的顯示裝置的剖面示意圖。 圖6為本發明第六實施例的顯示裝置的剖面示意圖。

Claims (15)

  1. 一種顯示裝置，包含： 一顯示面板，包含一基板與設置於該基板的複數個微型發光半導體元件；以及 一調光面板，設置於該顯示面板的一出光面，該調光面板包含一調光單元，該調光面板依據一調光控制訊號調整該調光單元的光穿透率。
  2. 如請求項1的顯示裝置，更包含一光感測器與一控制器，該光感測器用以偵測一環境光線強度或該些微型發光半導體元件的一發光強度，該控制器電性連接該調光單元與該光感測器，且該控制器根據該環境光線強度或該發光強度產生該調光控制訊號。
  3. 如請求項2的顯示裝置，其中當該環境光線強度大於一預設環境光線強度，則該調光控制訊號使該調光單元具有高光穿透率；當該環境光線強度小於該預設環境光線強度，則該調光控制訊號使該調光單元具有低光穿透率。
  4. 如請求項2的顯示裝置，其中當該發光強度大於一預設發光強度，則該調光控制訊號使該調光單元具有低光穿透率。
  5. 如請求項2的顯示裝置，其中該控制器更電性連接於該些微型發光半導體元件，且該控制器根據該環境光線強度與通過該些微型發光半導體元件的一驅動電流強度產生該調光控制訊號。
  6. 如請求項5的顯示裝置，其中當該環境光線強度大於一預設環境光線強度，且該驅動電流強度小於一預設驅動電流強度，則根據該調光控制訊號，該調光單元具有高光穿透率；當該環境光線強度大於該預設環境光線強度，且該驅動電流強度大於該預設驅動電流強度，則該調光單元具有低光穿透率；當該環境光線強度小於該預設環境光線強度，且該驅動電流強度小於該預設驅動電流強度，則根據該調光控制訊號，該調光單元具有低光穿透率；當該環境光線強度小於該預設環境光線強度，且該驅動電流強度大於該預設驅動電流強度，則根據該調光控制訊號，該調光單元具有低光穿透率。
  7. 如請求項1的顯示裝置，更包含一控制器，該控制器電性連接該調光單元與該些微型發光半導體元件，且該控制器根據通過該些微型發光半導體元件的一驅動電流強度產生該調光控制訊號。
  8. 如請求項7的顯示裝置，其中當該驅動電流強度大於一預設驅動電流強度，則根據該調光控制訊號使該調光單元具有低光穿透率。
  9. 如請求項1的顯示裝置，其中該調光單元包含一電致變色材料。
  10. 如請求項1的顯示裝置，其中該調光面板的數量為二，該顯示面板分為一第一畫素區域與一第二畫素區域，該二調光面板分別設置於該第一畫素區域與該第二畫素區域。
  11. 如請求項1的顯示裝置，其中該調光單元的光穿透率與人眼的一光線敏感度呈對數關係。
  12. 一種顯示裝置，包含： 一顯示面板，包含一基板與設置於該基板的複數個微型發光半導體元件；以及 一調光面板，設置於該顯示面板的一出光面，該調光面板包含一調光單元，該調光單元的光穿透率正相關於一環境光線強度。
  13. 如請求項12的顯示裝置，其中該調光單元包含一光致變色材料。
  14. 如請求項12的顯示裝置，其中該調光面板的數量為二，該顯示面板分為一第一畫素區域與一第二畫素區域，該二調光面板分別設置於該第一畫素區域與該第二畫素區域。
  15. 如請求項12的顯示裝置，其中該調光單元的光穿透率與人眼的一光線敏感度呈對數關係。
TW106131482A 2017-09-13 2017-09-13 顯示裝置 TWI635604B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW106131482A TWI635604B (zh) 2017-09-13 2017-09-13 顯示裝置
US16/112,667 US10636381B2 (en) 2017-09-13 2018-08-25 Display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW106131482A TWI635604B (zh) 2017-09-13 2017-09-13 顯示裝置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TWI635604B TWI635604B (zh) 2018-09-11
TW201916340A true TW201916340A (zh) 2019-04-16

Family

ID=64452876

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW106131482A TWI635604B (zh) 2017-09-13 2017-09-13 顯示裝置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10636381B2 (zh)
TW (1) TWI635604B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110320723B (zh) * 2018-03-28 2023-12-19 京东方科技集团股份有限公司 显示装置及其显示方法、显示设备
US10847098B2 (en) * 2018-09-28 2020-11-24 Dell Products, Lp Method and apparatus for regional liquid crystal display back light unit dimming using electrochromic material
CN109935599B (zh) * 2019-03-29 2021-10-26 上海天马微电子有限公司 显示面板、显示装置和显示面板的制作方法
CN113097269B (zh) * 2021-03-30 2022-12-02 合肥维信诺科技有限公司 一种显示面板及显示装置
CN115552505A (zh) * 2021-04-29 2022-12-30 京东方科技集团股份有限公司 显示模组的控制方法、显示模组及显示装置
CN114512586B (zh) * 2022-04-18 2022-08-05 苏州晶台光电有限公司 一种三色led器件及其制备装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10013907B2 (en) * 2004-12-15 2018-07-03 Ignis Innovation Inc. Method and system for programming, calibrating and/or compensating, and driving an LED display
WO2011004520A1 (ja) * 2009-07-06 2011-01-13 シャープ株式会社 液晶表示装置、及び液晶表示装置の表示制御方法
TWI443633B (zh) * 2011-01-17 2014-07-01 Hongda Liu 液晶顯示裝置
US8952947B2 (en) * 2012-12-07 2015-02-10 Htc Corporation Display method for sunlight readable and electronic device using the same
JP2014134764A (ja) * 2012-12-11 2014-07-24 Canon Inc 表示装置及びその制御方法
US9240162B2 (en) * 2012-12-31 2016-01-19 Lg Display Co., Ltd. Transparent display apparatus and method for controlling the same
US20150187283A1 (en) * 2013-12-26 2015-07-02 Google Technology Holdings LLC Method and apparatus for selectively adjusting brightness of a display
TWM507702U (zh) * 2014-12-16 2015-09-01 Unidisplay Inc 鏡面結構
US10475361B2 (en) * 2015-02-02 2019-11-12 Apple Inc. Adjustable display illumination
WO2017015051A1 (en) * 2015-07-17 2017-01-26 Abl Ip Holding Llc Software configurable lighting device

Also Published As

Publication number Publication date
US10636381B2 (en) 2020-04-28
TWI635604B (zh) 2018-09-11
US20190080664A1 (en) 2019-03-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI635604B (zh) 顯示裝置
US11120751B2 (en) Display device and control method thereof
US9304354B2 (en) Light-emitting modules and lighting modules
TWI502572B (zh) 液晶顯示裝置
TWI652525B (zh) 顯示裝置
WO2018157632A1 (zh) 一种防窥显示器及液晶显示装置、防窥组件
CN116775543A (zh) 电子设备
US8310435B2 (en) Liquid crystal display device capable of automatically switching to a mode and method for driving the same
JP6855197B2 (ja) 表示装置
JP7160311B2 (ja) 表示装置及び表示装置を組み込んだ電子機器
JP2008209558A (ja) 電気光学装置、半導体装置、表示装置およびこれを備える電子機器
WO2017118164A1 (zh) 调制背光源的方法及装置、灯条、背光模组、显示装置
JP2008286993A (ja) 表示装置
WO2018129958A1 (zh) 一种显示装置及其控制方法
KR101183411B1 (ko) 액정표시장치 및 그 구동방법
JP4797521B2 (ja) 電気光学装置、電気光学装置の照度検出方法及び電子機器
JP2013058406A (ja) 透明ディスプレイ装置
TW201816766A (zh) 電子裝置以及其驅動方法
JP2011186435A (ja) 表示装置及びカメラ
US11392007B2 (en) Display apparatus with a micro lite-emmitting diode panel overlapped with a reflective display panel
JP2017134138A5 (zh)
US20220334423A1 (en) Electronic device
TWI536342B (zh) 顯示器的控制方法
WO2020020171A1 (zh) 一种多功能透明显示设备及其控制方法
CN209821565U (zh) 百叶窗架构膜及显示装置