TWI564629B - 顯示裝置及其顯示方法 - Google Patents

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TWI564629B
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張力文
李清祥
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Description

顯示裝置及其顯示方法
本發明是有關於一種顯示裝置及其顯示方法，且特別是有關於一種穿透式的顯示裝置及其顯示方法。
目前市面上穿透式顯示器是由穿透式顯示面板及背光模組所組成，其中背光模組所提供的照明光束可通過穿透式顯示面板，進而讓使用者觀看到穿透式顯示面板所攜帶之影像。由於目前的穿透式顯示器需要仰賴背光模組做為顯示器照明的穩定光源，因此目前的穿透式顯示器無法依據環境光源來調整照明光束的亮度。再者，背光模組的照明光束僅能單向通過穿透式顯示面板，因此目前的穿透式顯示器無法對於透視功能做自主選擇。此外，市面上的穿透式顯示器也因受限於其體積較大且穿透率不佳，因而限制了穿透式顯示器的應用層面。
“先前技術”段落只是用來幫助了解本發明內容，因此在“先前技術”段落所揭露的內容可能包含一些沒有構成所屬技術領域中具有通常知識者所知道的習知技術。在“先前技術”段落所揭露的內容，不代表該內容或者本發明一個或多個實施例所要解決的問題，在本發明申請前已被所屬技術領域中具有通常知識者所知曉或認知。
本發明提供一種可在透視狀態與不透視狀態之間切換的顯示裝置。
本發明還提供一種使上述顯示裝置在透視狀態與不透視狀態之間切換的顯示方法。
本發明的其他目的和優點可以從本發明所揭露的技術特徵中得到進一步的了解。
為達上述之一或部份或全部目的或是其他目的，本發明的一實施例提出一種顯示裝置，其包括一穿透式顯示面板、一液晶玻璃、一背光模組以及一透明偏光膜片。液晶玻璃配置於穿透式顯示面板的一側。液晶玻璃具有一透明狀態與一霧化狀態且適於在透明狀態與霧化狀態之間切換。背光模組配置於液晶玻璃相對遠離穿透式顯示面板的一側。背光模組包括一透明導光板及至少一發光條。液晶玻璃位於穿透式顯示面板與透明導光板之間。透明偏光膜片配置於透明導光板相對遠離液晶玻璃的一側。當液晶玻璃在透明狀態時，一環境光束依序穿透透明偏光膜片、透明導光板與液晶玻璃，以提供穿透式顯示面板顯示影像所需的背光源。當液晶玻璃在霧化狀態時，背光模組的至少一發光條所發出的一照明光束進入透明導光板且被引導至液晶玻璃，並使照明光束穿透液晶玻璃，以作為穿透式顯示面板顯示影像所需的背光源。
在本發明的一實施例中，上述的顯示裝置更包括一固定框架，穿透式顯示面板與液晶玻璃分別組立於固定框架上。
在本發明的一實施例中，上述的液晶玻璃為一聚合物分散液晶玻璃(Polymer Dispersed Liquid Crystal glass，簡稱PDLC glass)。
在本發明的一實施例中，上述的背光模組還包括至少一覆蓋至少一發光條的遮光板。透明導光板具有彼此相對的一出光面與一第一入光面、至少一連接出光面與第一入光面的第二入光面以及多個配置於第一入光面上的光學微結構。出光面朝向液晶玻璃，而第一入光面朝向透明偏光膜片。至少一發光條適於發出照明光束且配置於透明導光板的至少一第二入光面上。照明光束經由至少一第二入光面進入透明導光板中。位於第一入光面上的光學微結構的分佈密度隨著與至少一第二入光面之距離增加而遞增。
在本發明的一實施例中，上述的顯示裝置更包括一模組框架，透明導光板、至少一發光條以及至少一遮光板組立於模組框架上。
在本發明的一實施例中，上述的當液晶玻璃在霧化狀態時，由至少一第二入光面進入透明導光板的照明光束的一第一部分被光學微結構引導至出光面，而照明光束的一第二部分穿透透明導光板的第一入光面且被透明偏光膜片反射回透明導光板中。
在本發明的一實施例中，上述的光學微結構為多個網點。
在本發明的一實施例中，上述的透明偏光膜片具有增亮功能。
在本發明的一實施例中，上述的顯示裝置更包括一控制單元，分別與穿透式顯示面板、液晶玻璃以及背光模組電性連接。
在本發明的一實施例中，上述的顯示裝置更包括一前框以及一背板。前框具有一第一開口。背板與前框相互組立，其中前框與背板包覆穿透式顯示面板、液晶玻璃、背光模組以及控制單元。
在本發明的一實施例中，上述的顯示裝置更包括一觸控面板，配置於穿透式顯示面板相對遠離液晶玻璃的一側且電性連接至控制單元。觸控面板組立於前框上，且前框的第一開口暴露出觸控面板的一觸控面。
在本發明的一實施例中，上述的透明偏光膜片貼附於背板鄰近透明導光板的一表面上、貼附於背板相對遠離透明導光板的另一表面上或者是配置於透明導光板與背板之間。
在本發明的一實施例中，上述的顯示裝置更包括一手動開關組件，配置於前框的一側邊上，且電性連接至控制單元。
在本發明的一實施例中，上述的顯示裝置更包括一感光元件，電性連接至控制單元，用以感測環境光束的強度。
本發明的一實施例還提出一種顯示裝置的顯示方法，其包括以下步驟。提供一顯示裝置，顯示裝置包括一穿透式顯示面板、一液晶玻璃、一背光模組以及一透明偏光膜片。液晶玻璃配置於穿透式顯示面板的一側。液晶玻璃具有一透明狀態與一霧化狀態且適於在透明狀態與霧化狀態之間切換。背光模組配置於液晶玻璃相對遠離穿透式顯示面板的一側。背光模組包括一透明導光板及至少一發光條。液晶玻璃位於穿透式顯示面板與透明導光板之間。透明偏光膜片配置於透明導光板相對遠離液晶玻璃的一側。令顯示裝置感測一環境光束的強度。根據環境光束的強度，開啟液晶玻璃且關閉背光模組的至少一發光條，讓液晶玻璃呈現透明狀態，使環境光束依序穿透透明偏光膜片、透明導光板與液晶玻璃，以提供穿透式顯示面板顯示影像所需的背光源。根據環境光束的強度，關閉液晶玻璃且開啟背光模組的至少一發光條，讓液晶玻璃呈現霧化狀態，使背光模組的至少一發光條所發出的一照明光束進入透明導光板且被引導至液晶玻璃，並使照明光束穿透液晶玻璃，以作為穿透式顯示面板顯示影像所需的背光源。
在本發明的一實施例中，當上述的環境光束的強度大於一預定值，開啟液晶玻璃，讓液晶玻璃呈現透明狀態。當環境光束的強度小於預定值，關閉液晶玻璃，讓液晶玻璃呈現霧化狀態。
在本發明的一實施例中，上述的顯示裝置更包括：一控制單元，分別與穿透式顯示面板、液晶玻璃以及背光模組電性連接。
在本發明的一實施例中，上述的顯示裝置更包括：一感光元件，電性連接至控制單元，用以感測環境光束的強度。當液晶玻璃呈現霧化狀態時，感光元件感測環境光束的強度，且依據環境光束的強度傳遞一亮度資訊至控制單元，而控制單元依據亮度資訊傳輸一亮度調整訊號至背光模組，以調整背光模組的照明光束的亮度。
在本發明的一實施例中，上述的顯示裝置的顯示方法，更包括：提供一手動開關組件，手動開關組件電性連接至控制單元，透過手動開關組件開啟液晶玻璃且讓至少一發光條關閉，或關閉液晶玻璃且讓至少一發光條開啟。
基於上述，本發明的實施例至少具有以下其中一個優點或功效。由於本發明的顯示裝置具有可在透明狀態與霧化狀態之間切換的液晶玻璃，因此當液晶玻璃在透明狀態時，環境光束可依序穿透透明偏光膜片、透明導光板與液晶玻璃，以提供穿透式顯示面板顯示影像所需的背光源。另一方面，當液晶玻璃在霧化狀態時，背光模組的發光條所發出的照明光束可進入透明導光板且被引導至液晶玻璃，並使照明光束穿透液晶玻璃，以作為穿透式顯示面板顯示影像所需的背光源。如此一來，本發明的顯示裝置可在透視狀態與不透視狀態之間切換。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之一較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。以下實施例中所提到的方向用語，例如：上、下、左、右、前或後等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用來說明並非用來限制本發明。
圖1繪示為本發明的一實施例的一種顯示裝置的分解示意圖。請參考圖1，在本實施例中，顯示裝置100包括一穿透式顯示面板110、一液晶玻璃120、一背光模組130以及一透明偏光膜片140。液晶玻璃120配置於穿透式顯示面板110的一側。液晶玻璃120具有一透明狀態與一霧化狀態，且液晶玻璃120適於在透明狀態與霧化狀態之間切換。背光模組130配置於液晶玻璃120相對遠離穿透式顯示面板110的一側。背光模組130包括一透明導光板132及至少一發光條134（圖1中示意地繪示兩個）。液晶玻璃120位於穿透式顯示面板110與透明導光板132之間。透明偏光膜片140配置於透明導光板132相對遠離液晶玻璃120的一側。
圖2A繪示為圖1的顯示裝置當液晶玻璃在透明狀態時的立體剖面示意圖。圖2B繪示為圖1的顯示裝置當液晶玻璃在霧化狀態時的立體剖面示意圖。請參考圖2A，當液晶玻璃120在透明狀態時，一環境光束EL依序穿透透明偏光膜片140、透明導光板132與液晶玻璃120，以提供穿透式顯示面板100顯示影像所需的背光源。請參考圖2B，當液晶玻璃120在霧化狀態時，背光模組130的這些發光條134所發出的一照明光束LL進入透明導光板132且被引導至液晶玻璃120，並使照明光束LL穿透液晶玻璃120，以作為穿透式顯示面板100顯示影像所需的背光源。簡言之，本實施例的顯示裝置100具有透視功能，即透過液晶玻璃120在透明狀態與霧化狀態之間切換可使顯示裝置100具有對應透視狀態與不透視狀態。
詳細來說，請再參考圖1、圖2A與圖2B，本實施例的穿透式顯示面板110例如是一穿透式液晶顯示面板或一有機電激發光顯示面板，但並不以此為限。本實施例的液晶玻璃120具體化為一聚合物分散液晶玻璃(Polymer-dispersed liquid crystal glass， PDLC glass)，其是以微米量級的液晶微滴分散在有機固態聚合物基體內。由於由液晶分子構成的微滴的光軸處於自由取向，其折射率與基體的折射率不匹配，當光通過基體時被液晶微滴強烈散射而呈霧化且不透明的乳白狀態或半透明狀態。當施加電場時可調節液晶微滴的光軸取，向所以當兩者折射率相匹配時，即可呈現透明狀態；反之，當除去電場時，液晶微滴有恢復最初的散光狀態，即可呈現霧化狀態。簡言之，液晶玻璃120可提供顯示裝置100透視功能的開啟與關閉。此外，本實施例的顯示裝置100更包括一固定框架150，其中穿透式顯示面板110與液晶玻璃120分別組立於固定框架150上，以讓固定框架150固定穿透式顯示面板110與液晶玻璃120的相對位置。
再者，本實施例的背光模組130還包括至少一覆蓋至少一發光條134的遮光板136（圖1中示意地繪示兩個）。請同時參考圖1、圖2A與圖2B，本實施例的每一發光條134例如是由一電路板134a以及多個配置於電路板134a上的發光二極體134b所組成，其中發光二極體134b包括至少一紅光發光二極體、至少一綠光發光二極體以及至少一藍光發光二極體，但並不以此為限。這些遮光板136分別用以遮蔽由這些發光條134直射且未經混光之紅光、綠光或藍光，以避免背光模組130產生色不均的現象，也可遮蔽由這些發光條134朝遠離透明導光板132傳遞的光束，以避免光能量的損失。此外，本實施例的顯示裝置100更包括一模組框架160，其中透明導光板132、這些發光條134以及這些遮光板136組立於模組框架160上，以讓模組框架160固定透明導光板132、這些發光條134以及這些遮光板136的相對位置。
更進一步來說，本實施例的透明導光板132具有彼此相對的一出光面132a與一第一入光面132b、至少一連接出光面132a與第一入光面132b的第二入光面132c（圖1中示意地繪示兩個）以及多個配置於第一入光面132b上的光學微結構132d(繪示於圖3及圖4)，其中透明導光板132的材質例如是聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate, PMMA)、聚碳酸酯(polycarbonate, PC)或玻璃等透明材料。如圖1、圖2A與圖2B所示，透明導光板132的出光面132a朝向液晶玻璃120，而第一入光面132b朝向透明偏光膜片140，其中透明導光板132的第一入光面132b可提供環境光束EL進入透明導光板132內並從出光面132a出射。這些發光條134適於發出照明光束LL且分別配置於透明導光板132的這些第二入光面132c上，其中照明光束LL經由這些第二入光面132c進入透明導光板132中並從出光面132a出射。
圖3繪示為圖1的透明導光板與發光條的仰視示意圖。圖4繪示為圖1之發光條所發出的照明光束通過透明導光板後與光學微結構及透明偏光膜片的剖面示意圖。請參考圖3，配置於透明導光板132的第一入光面132b上的光學微結構132d具體化為多個網點，其例如是凹網點或凸網點，較佳地，光學微結構132d的分佈密度隨著與這些第二入光面132c之距離增加而遞增。光學微結構132d可破壞在透明導光板132中行進的光束（包括環境光束EL以及照明光束LL）的全反射，進而使光束傳遞至透明導光板132的出光面132a，且由透明導光板132的出光面132a出光。
請同時參考圖2B與圖4，當液晶玻璃120切換至霧化狀態時，這些發光條134所發出的照明光束LL由這些第二入光面132c進入透明導光板132，於透明導光板132內傳遞的照明光束LL的一第一部分L1被位於第一入光面132b上的光學微結構132d引導至出光面132a，而於透明導光板132內傳遞的照明光束LL的一第二部分L2穿透透明導光板132的第一入光面132b且被透明偏光膜片140反射回透明導光板132中，照明光束LL的第一部份L1及第二部份L2皆從透明導光板132的出光面132出射。較佳地，本實施例的透明偏光膜片140具體化為一附有增亮膜的偏光片，例如是Nitto Denko的APCF（Advanced Polarization Conversion Film），其中APCF 是利用偏極特性，使光束的利用率得以顯著提升，因此APCF不僅能像稜鏡片一樣於正視角度有較佳的亮度，也能有效地在斜視角度增強亮度。簡言之，透明偏光膜片140的設置可將照明光束LL的第二部分L2反射回透明導光板132，以提升顯示裝置100的輝度並且維持畫面的穿透度。另外，霧化狀態的液晶玻璃120接收來自透明導光板132的出光面132a所出射的照明光束LL，並將照明光束LL均勻化且傳遞至穿透式顯示面板110。
此外，請再參考圖1、圖2A及圖2B，本實施例的顯示裝置100更包括一控制單元170，其中控制單元170分別與穿透式顯示面板110、液晶玻璃120以及背光模組130電性連接。更具體來說，控制單元170的一微控制器172與穿透式顯示面板110以及液晶玻璃120電性連接，而控制單元170的一光控制器174與這些發光條134的這些電路板134a電性連接，用以控制這些發光條134的亮度變化。顯示裝置100更包括一觸控面板180，配置於穿透式顯示面板110相對遠離液晶玻璃120的一側，且電性連接至控制單元170的一觸控控制器176，用以提供使用者可以以觸控的方式操作顯裝置100。簡言之，本實施例的顯示裝置100除了具有顯示的功能之外，亦具有觸控的功能。
再者，為了有效保護穿透式顯示面板110、液晶玻璃120、背光模組130以及控制單元170，本實施例的顯示裝置100更包括一前框190以及一背板195，其中背板195與前框190相互組立，以包覆觸控面板180、穿透式顯示面板110、液晶玻璃120、背光模組130以及控制單元170，用以保護上述所有元件，前框190及背板195可為具有較強支撐功效的金屬材料製成，但本發明不限於此。詳細來說，在本實施例中，前框190具有一第一開口192，其中觸控面板180組立於前框190上，且前框190的第一開口192暴露出觸控面板180的一觸控面182，使用者可於觸控面182對應穿透式顯示面板110所顯示之影像畫面進行觸控操作。控制單元170配置於前框190及背板195之間，且位於穿透式顯示面板110、液晶玻璃120以及背光模組130的同一側，於圖2A及圖2B之實施例中，控制單元170配置於穿透式顯示面板110、液晶玻璃120以及背光模組130的上方側且固定於前框190及背板195之間。背板195具有一第二開口196，而一保護蓋板197配置於第二開口196，其中保護蓋板197用以保護背光模組130的透明導光板132，且保護蓋板197的材質例如是玻璃或塑膠等透明材料。如圖1、圖2A與圖2B所示，本實施例的透明偏光膜片140具體化為貼附於背板195相對遠離透明導光板132的一表面195a上。當然，於其他未繪示的實施例中，透明偏光膜片140亦可貼附於背板195鄰近透明導光板132的另一表面195b上，或者是，貼附於保護蓋體197遠離透明導光板132的一表面上或是貼附於保護蓋體197朝向透明導光板132的一表面上。於其他實施例中，透明偏光膜片140可配置於透明導光板132與背板195之間，只要透明偏光膜片140是配置於透明導光板132相對遠離液晶玻璃120的一側，皆屬本發明所欲保護的範圍。
另外，請再參考圖1、圖2A與圖2B，本實施例的顯示裝置100更包括一感光元件S，電性連接至控制單元170，用以感測環境光束EL的強度。更具體來說，本實施例的感光元件S是配置於背板195上，用以偵測顯示裝置100後方的環境光束EL的強度，進而對應切換液晶玻璃120的透明狀態與霧化狀態模式以及該些發光條134的開啟與關閉。此外，顯示裝置100更包括一手動開關組件A，配置於前框190的一側邊上且電性連接至控制單元170，其中手動開關組件A可手動切換液晶玻璃120的透明狀態與霧化狀態模式與該些發光條134的開啟/關閉，且亦可手動調整該些發光條134的亮度。當然，於其他未繪示的實施例中，顯示裝置亦可依據其安裝環境而配置兩個感光元件，分別位於前框與背板上，用以分別偵測前方及的環境光束與後方的環境光束的強度，而對應的達到手動切換/自動切換以及液晶玻璃與發光條的開啟及關閉的功能。
於本實施例的顯示裝置100中，穿透式顯示面板110及液晶玻璃120透過固定框架150組立於前框190與背板195之間，透明導光板132、該些發光條134及該些遮光板136透過模組框架160組立於前框190與背板195之間，而固定框架150及模組框架160亦相鄰地固定於前框190與背板195之間；透過上述堆疊機構的設計，依序配置觸控面板180、穿透式顯示面板110、液晶玻璃120及透明導光板132於前框190及背板195之間，可有效地減少顯示裝置100的厚度，而使顯示裝置100整體的體積縮小，進而提升顯示裝置100的應用層面。舉例來說，本實施例顯示裝置100例如可作為房屋的窗戶使用，可在白天時將液晶玻璃120的透視功能開啟，減少應用背光模組130的該些發光條134，以利用環境光源EL做為背光源，而在夜晚需要隱私空間時，可將液晶玻璃120的透視功能關閉並利用背光模組130的照明光束LL作為背光源，以使顯示裝置100除了可達到播放影像的功能之外，又可以當作照明光源使用。或者是，本實施例的顯示裝置100亦可以組裝於船舶的前擋風玻璃上，除了可作為航海雷達系統的播放媒介之外，領航員亦可在開啟顯示裝置100的透視功能下同時觀看船舶外的海象。或者是，本實施例的顯示裝置100亦可以組裝於車輛的前擋風玻璃上，作為車況資訊、娛樂影音、行動裝置及導航系統的播放媒介，讓駕駛員可以在查看車況資訊及導航路線的同時亦可觀看車輛外的路況。此外，駕駛員可以透過顯示裝置100的觸控面板180操作行動裝置，以減少行車危險，且在駕駛需要隱私時，可透過觸控的方式將顯示裝置100切換至不透視狀態。或者是，本實施例的顯示裝置100亦可應用於大眾交通工具載體的玻璃上，除了可作為播放器的使用之外，亦可作為僅提供微弱燈光而不透視功能的窗戶來使用。
圖5繪示為本發明的一實施例的一種顯示裝置的顯示方法的流程示意圖。請參考圖5，本實施例的顯示裝置的顯示方法，首先，步驟S10，提供一顯示裝置，顯示裝置包括一穿透式顯示面板、一液晶玻璃、一背光模組以及一透明偏光膜片，液晶玻璃配置於穿透式顯示面板的一側，液晶玻璃具有一透明狀態與一霧化狀態且適於在透明狀態與霧化狀態之間切換，背光模組配置於液晶玻璃相對遠離穿透式顯示面板的一側，背光模組包括一透明導光板及至少一發光條，液晶玻璃位於穿透式顯示面板與透明導光板之間，透明偏光膜片配置於透明導光板相對遠離液晶玻璃的一側。接著，步驟S20，令顯示裝置感測一環境光束的強度。
之後，步驟S32，根據環境光束的強度，開啟液晶玻璃且關閉背光模組的發光條，讓液晶玻璃呈現透明狀態，使環境光束依序穿透透明偏光膜片、透明導光板與液晶玻璃，以提供穿透式顯示面板顯示影像所需的背光源。或者是，步驟S34，根據環境光束的強度，關閉液晶玻璃且開啟背光模組的這些發光條，讓液晶玻璃呈現霧化狀態，使背光模組的這些發光條所發出的一照明光束進入透明導光板且被引導至液晶玻璃，並使照明光束穿透液晶玻璃，以作為穿透式顯示面板顯示影像所需的背光源。
詳細來說，本實施例的顯示裝置與上述圖1之顯示裝置100相同，其中感光元件S電性連接至控制單元170，用以感測環境光束EL的強度，而控制單元170分別與穿透式顯示面板110、液晶玻璃120以及背光模組130電性連接，感光元件S感測環境光束EL的強度且依據環境光束EL的強度傳遞一亮度資訊至控制單元170。因此，當控制單元170判斷環境光束EL的強度大於一預定值（例如在白天）時，開啟液晶玻璃120且關閉背光模組130的這些發光條134，以讓液晶玻璃120呈現透明狀態。此時，使用者除了可觀看顯示裝置100所顯示的影像之外，亦可看到顯示裝置100後方的背景環境。也就是說，顯示裝置100具有可透視的功能。
或者是，當控制單元170判斷環境光束EL的強度小於該預定值（例如在夜晚）時，關閉液晶玻璃120且開啟背光模組130的這些發光條134，以讓液晶玻璃120呈現霧化狀態；此時，控制單元170依據來自感光元件S所感測的亮度資訊傳輸一亮度調整訊號至背光模組130，以調整背光模組130的照明光束LL的亮度。換言之，此時顯示裝置100的可透視的功能被關閉，且藉由背光模組130的照明光束LL來提供穿透式顯示面板110所需的背光源。
本實施例的顯示裝置100除了可透過感光元件S依據感測到的環境光束EL的強度而自動地切換液晶玻璃120的透明狀態與霧化狀態模式以及發光條134的開啟與關閉之外，顯示裝置100的顯示方法亦可更包括提供一手動開關組件A，其中手動開關組件A電性連接至控制單元170。透過手動開關組件A來開啟液晶玻璃120且關閉背光模組130的這些發光條134，或關閉液晶玻璃120且開啟背光模組130的這些發光條134。簡言之，使用者可依據當時環境的亮度及個人需求而直接透過手動開關組件A來自行調整背光模組130的這些發光條134所輸出的照明光束LL的光亮度。例如，使用者透過手動開關組件A來關閉液晶玻璃120且開啟背光模組130的這些發光條134，若在白天時，可透過手動開關組件A增加這些發光條134所輸出的照明光束LL的光亮度(例3000NITS)；或者，在夜晚時，可透過手動開關組件A降低這些發光條134所輸出的照明光束LL的光亮度(例如250NTS)。
綜上所述，本發明的實施例至少具有以下其中一個優點或功效。由於本發明的顯示裝置具有可在透明狀態與霧化狀態之間切換的液晶玻璃，因此當液晶玻璃在透明狀態時，環境光束可依序穿透透明偏光膜片、透明導光板與液晶玻璃，以提供穿透式顯示面板顯示影像所需的背光源。另一方面，當液晶玻璃在霧化狀態時，背光模組的發光條所發出的照明光束可進入透明導光板且被引導至液晶玻璃，並使照明光束穿透液晶玻璃，以作為穿透式顯示面板顯示影像所需的背光源。如此一來，本發明的顯示裝置可在透視狀態與不透視狀態之間切換。再者，本實施例的顯示裝置的元件，包括穿透式顯示面板、液晶玻璃、背光模組以及透明偏光膜片，是採用堆疊機構的設計，因此可減少顯示裝置整體的體積，且可以縮小顯示裝置的外觀尺寸，進而提升顯示裝置的應用層面。此外，透過觸控面板的設置，本發明的顯示裝置可兼具顯示與觸控的功能。
惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。另外本發明的任一實施例或申請專利範圍不須達成本發明所揭露之全部目的或優點或特點。此外，摘要部分和標題僅是用來輔助專利文件搜尋之用，並非用來限制本發明之權利範圍。此外，本說明書或申請專利範圍中提及的“第一”、“第二”等用語僅用以命名元件(element)的名稱或區別不同實施例或範圍，而並非用來限制元件數量上的上限或下限。
100‧‧‧顯示裝置 110‧‧‧穿透式顯示面板 120‧‧‧液晶玻璃 130‧‧‧背光模組 132‧‧‧透明導光板 132a‧‧‧出光面 132b‧‧‧第一入光面 132c‧‧‧第二入光面 132d‧‧‧光學微結構 134‧‧‧發光條 134a‧‧‧電路板 134b‧‧‧發光二極體 136‧‧‧遮光板 140‧‧‧透明偏光膜片 150‧‧‧固定框架 160‧‧‧模組框架 170‧‧‧控制單元 172‧‧‧微控制器 174‧‧‧光控制器 176‧‧‧觸碰控制器 180‧‧‧觸控面板 182‧‧‧觸控面
190‧‧‧前框
192‧‧‧第一開口
195‧‧‧背板
195a、195b‧‧‧表面
196‧‧‧第二開口
197‧‧‧保護蓋板
A‧‧‧手動開關組件
L1‧‧‧第一部分
L2‧‧‧第二部分
EL‧‧‧環境光束
LL‧‧‧照明光束
S‧‧‧感光元件
S10、S20、S32、S34‧‧‧步驟
圖1繪示為本發明的一實施例的一種顯示裝置的分解示意圖。 圖2A繪示為圖1的顯示裝置當液晶玻璃在透明狀態時的立體剖面示意圖。 圖2B繪示為圖1的顯示裝置當液晶玻璃在霧化狀態時的立體剖面示意圖。 圖3繪示為圖1的透明導光板與發光條的仰視示意圖。 圖4繪示為圖1之發光條所發出的照明光束通過透明導光板後與光學微結構及透明偏光膜片的剖面示意圖。 圖5繪示為本發明的一實施例的一種顯示裝置的顯示方法的流程示意圖。
100‧‧‧顯示裝置
110‧‧‧穿透式顯示面板
120‧‧‧液晶玻璃
130‧‧‧背光模組
132‧‧‧透明導光板
132a‧‧‧出光面
132b‧‧‧第一入光面
132c‧‧‧第二入光面
134‧‧‧發光條
136‧‧‧遮光板
140‧‧‧透明偏光膜片
150‧‧‧固定框架
160‧‧‧模組框架
170‧‧‧控制單元
172‧‧‧微控制器
174‧‧‧光控制器
176‧‧‧觸碰控制器
180‧‧‧觸控面板
182‧‧‧觸控面
190‧‧‧前框
192‧‧‧第一開口
195‧‧‧背板
195a、195b‧‧‧表面
196‧‧‧第二開口
197‧‧‧保護蓋板
A‧‧‧手動開關組件
S‧‧‧感光元件

Claims (18)

  1. 一種顯示裝置，包括：一穿透式顯示面板；一液晶玻璃，配置於該穿透式顯示面板的一側，該液晶玻璃具有一透明狀態與一霧化狀態且適於在該透明狀態與該霧化狀態之間切換；一背光模組，配置於該液晶玻璃相對遠離該穿透式顯示面板的一側，該背光模組包括一透明導光板及至少一發光條，且該液晶玻璃位於該穿透式顯示面板與該透明導光板之間；以及一透明偏光膜片，配置於該透明導光板相對遠離該液晶玻璃的一側，其中該透明偏光膜片具有增亮功能，且當該液晶玻璃在該透明狀態時，一環境光束依序穿透該透明偏光膜片、該透明導光板與該液晶玻璃，以提供該穿透式顯示面板顯示影像所需的背光源，而當該液晶玻璃在該霧化狀態時，該背光模組的該至少一發光條所發出的一照明光束進入該透明導光板且被引導至該液晶玻璃，並使該照明光束穿透該液晶玻璃，以作為該穿透式顯示面板顯示影像所需的背光源。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置，更包括：一固定框架，該穿透式顯示面板與該液晶玻璃分別組立於該固定框架上。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置，其中該液晶玻璃為一聚合物分散液晶玻璃。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置，其中該背光模組還包括至少一覆蓋該至少一發光條的遮光板，該透明導光板具有彼此相對的一出光面與一第一入光面、至少一連接該出光面與該第一入光面的第二入光面以及多個配置於該第一入光面上的光學微結構，其中該出光面朝向該液晶玻璃，而該第一入光面朝向該透明偏光膜片，該至少一發光條適於發出該照明光束且配置於該透明導光板的該至少一第二入光面上，其中該照明光束經由該至少一第二入光面進入該透明導光板中，而位於該第一入光面上的該些光學微結構的分佈密度隨著與該至少一第二入光面之距離增加而遞增。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的顯示裝置，更包括：一模組框架，該透明導光板、該至少一發光條以及該至少一遮光板組立於該模組框架上。
  6. 如申請專利範圍第4項所述的顯示裝置，其中當該液晶玻璃在該霧化狀態時，由該至少一第二入光面進入該透明導光板的該照明光束的一第一部分被該些光學微結構引導至該出光面，而該照明光束的一第二部分穿透該透明導光板的該第一入光面且被該透明偏光膜片反射回該透明導光板中。
  7. 如申請專利範圍第4項所述的顯示裝置，其中該些光學微結構為多個網點。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的顯示裝置，更包括： 一控制單元，分別與該穿透式顯示面板、該液晶玻璃以及該背光模組電性連接。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的顯示裝置，更包括：一前框，具有一第一開口；以及一背板，與該前框相互組立，其中該前框與該背板包覆該穿透式顯示面板、該液晶玻璃、該背光模組以及該控制單元。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的顯示裝置，更包括：一觸控面板，配置於該穿透式顯示面板相對遠離該液晶玻璃的一側且電性連接至該控制單元，該觸控面板組立於該前框上且該前框的該第一開口暴露出該觸控面板的一觸控面。
  11. 如申請專利範圍第9項所述的顯示裝置，其中該透明偏光膜片貼附於該背板鄰近該透明導光板的一表面上、貼附於該背板相對遠離該透明導光板的另一表面上或者是配置於該透明導光板與該背板之間。
  12. 如申請專利範圍第9項所述的顯示裝置，更包括：一手動開關組件，配置於該前框的一側邊上，且電性連接至該控制單元。
  13. 如申請專利範圍第8項所述的顯示裝置，更包括：一感光元件，電性連接至該控制單元，用以感測該環境光束的強度。
  14. 一種顯示裝置的顯示方法，包括：提供一顯示裝置，該顯示裝置包括： 一穿透式顯示面板；一液晶玻璃，配置在該穿透式顯示面板的一側，該液晶玻璃具有一透明狀態與一霧化狀態且適於在該透明狀態與該霧化狀態之間切換；一背光模組，配置於該液晶玻璃相對遠離該穿透式顯示面板的一側，該背光模組包括一透明導光板及至少一發光條，且該液晶玻璃位於該穿透式顯示面板與該透明導光板之間；以及一透明偏光膜片，配置於該透明導光板相對遠離該液晶玻璃的一側，其中該透明偏光膜片具有增亮功能；令該顯示裝置感測一環境光束的強度；根據該環境光束的強度，開啟該液晶玻璃且關閉該背光模組的該至少一發光條，讓該液晶玻璃呈現該透明狀態，使該環境光束依序穿透該透明偏光膜片、該透明導光板與該液晶玻璃，以提供該穿透式顯示面板顯示影像所需的背光源；以及根據該環境光束的強度，關閉該液晶玻璃且開啟該背光模組的該至少一發光條，讓該液晶玻璃呈現該霧化狀態，使背光模組的該至少一發光條所發出的一照明光束進入該透明導光板且被引導至該液晶玻璃，並使該照明光束穿透該液晶玻璃，以作為該穿透式顯示面板顯示影像所需的背光源。
  15. 如申請專利範圍第14項所述的顯示裝置的顯示方法，其中當該環境光束的強度大於一預定值，開啟該液晶玻璃，讓該 液晶玻璃呈現該透明狀態，當該環境光束的強度小於該預定值，關閉該液晶玻璃，讓該液晶玻璃呈現該霧化狀態。
  16. 如申請專利範圍第14項所述的顯示裝置的顯示方法，其中該顯示裝置更包括：一控制單元，分別與該穿透式顯示面板、該液晶玻璃以及該背光模組電性連接。
  17. 如申請專利範圍第16項所述的顯示裝置的顯示方法，其中該顯示裝置更包括一感光元件，電性連接至該控制單元，用以感測該環境光束的強度，其中當該液晶玻璃呈現該霧化狀態時，該感光元件感測該環境光束的強度，且依據該環境光束的強度傳遞一亮度資訊至該控制單元，而該控制單元依據該亮度資訊傳輸一亮度調整訊號至該背光模組，以調整該背光模組的該照明光束的亮度。
  18. 如申請專利範圍第16項所述的顯示裝置的顯示方法，更包括：提供一手動開關組件，該手動開關組件電性連接至該控制單元，透過該手動開關組件開啟該液晶玻璃且讓該至少一發光條關閉，或關閉該液晶玻璃且讓該至少一發光條開啟。
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