【技術實現步驟摘要】
本專利技術是有關一種調光單元，尤其是一種調節防窺視角亮度的調光單元及其顯示裝置。
技術介紹
1、隨著隱私保護意識的提升，具有防窺功能的顯示裝置日益普及，先前技術通過設置防窺片來調整光線出光角度，使光線能夠以較小視角范圍出光，提供使用者在正視角度的影像可視程度，并限制非正視角度的可視程度。圖1為現有技術一比較例的顯示裝置的視角與亮度的曲線圖。如圖1所示，當使用者在正視角度觀看影像時，常會有視角越大顯示亮度明顯降低的情況，容易造成使用者觀賞不適，因此相關業者亟欲解決防窺顯示裝置的觀賞舒適度問題。
技術實現思路
1、本專利技術提供一種調光單元，可改善使用者在正視角度觀看影像時，會有視角越大顯示亮度明顯降低的情況，提升觀賞舒適度。
2、本專利技術所提供的調光單元包括光學膜以及準直光學層。光學膜具有出光面以及相對出光面的入光面。多個微結構形成于出光面，各微結構分別具有多個邊界。各微結構的邊界與相鄰之微結構的邊界連接，且各微結構的邊界于出光面的正投影呈現多邊形。各微結構于出光面的法線方向上具有高度h，各微結構于平行出光面的x坐標軸方向上還具有虛擬孔徑且高度h與虛擬孔徑之比值為0.2～1。準直光學層與光學膜的入光面相對設置。
3、在本專利技術的一實施例中，上述的高度h與虛擬孔徑的比值為0.3～0.7。
4、在本專利技術的一實施例中，上述的各微結構具有表面輪廓，表面輪廓的函數式如下：
5、
6、其中，s(x)代表各微結構于x坐標軸上的表面
7、在本專利技術的一實施例中，上述的圓錐系數與曲率半徑之比值(k/r)滿足下述條件：-187.5?1/μm≤k/r≤-20?1/μm。
8、在本專利技術的一實施例中，上述的各微結構適于形成光型，光型具有視野角，視野角之函數式如下：
9、fov＝a(k/r)+b
10、其中，fov代表光型的視野角，a值及b值滿足下述條件：-0.1≤a≤-1，b為大于0的常數。
11、在本專利技術的一實施例中，上述的圓錐系數k滿足以下條件：-1.5≤k≤-0.8。
12、在本專利技術的一實施例中，上述的曲率半徑r滿足以下條件：0.008μm≤r≤0.04μm。
13、在本專利技術的一實施例中，上述的各微結構之虛擬孔徑滿足以下條件：
14、
15、在本專利技術的一實施例中，上述的各微結構之虛擬孔徑為表面輪廓之函數式的s(x)為0時的二個相鄰x值的差值，并滿足以下條件：
16、在本專利技術的一實施例中，上述的各微結構之高度h滿足以下條件：10μm≤h≤50μm。
17、在本專利技術的一實施例中，上述的各微結構之高度h為表面輪廓之函數式的s(x)之最大值，并滿足以下條件：10μm≤h≤50μm。
18、在本專利技術的一實施例中，上述的微結構凸出或凹入出光面。
19、在本專利技術的一實施例中，上述的光學膜之材料可為聚碳酸酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚二甲基硅氧化合物或其組合。
20、在本專利技術的一實施例中，上述的準直光學層為防窺片或透鏡。
21、本專利技術還提供一種顯示裝置，包括上述的調光單元、顯示面板以及第一發光單元。顯示面板與光學膜的出光面相對設置，第一發光單元與調光單元的準直光學層相對設置，且調光單元位于顯示面板與第一發光單元之間。其中，第一發光單元向準直光學層發出初始光束，初始光束通過準直光學層后形成準直光束，準直光束通過入光面進入光學膜后由出光面的微結構出光，并形成發散光束，發散光束相對于入光面的法線具有發散角度θ。
22、在本專利技術的一實施例中，上述的第一發光單元包括第一導光板以及第一光源。其中，第一導光板具有側表面，第一光源設置于第一導光板之側表面。
23、在本專利技術的一實施例中，上述的第一發光單元包括第一導光板以及第一光源。其中，第一導光板具有鄰近準直光學層的上表面，第一光源設置于第一導光板之上表面。
24、在本專利技術的一實施例中，上述的顯示裝置還包括第二發光單元，設置于顯示面板及光學膜之間，第二發光單元包括第二導光板以及設置于第二導光板的側表面的第二光源，其中，上述的顯示裝置可在多個模式間切換，包括：防窺模式，當第一發光單元開啟且第二發光單元關閉時，發散光束通過第二發光單元及顯示面板后形成第一出光光束，第一出光光束相對于顯示面板遠離光學膜的出光面的平面上的法線具有第一最大出光角。分享模式，當第一發光單元開啟且第二發光單元開啟時，第二發光單元發出的至少一光束通過第二發光單元及顯示面板后形成第二出光光束，第二出光光束相對于顯示面板遠離光學膜的出光面的平面上的法線具有第二最大出光角，第一最大出光角小于第二最大出光角。
25、在本專利技術的一實施例中，當θ＝0度時，發散光束具有第一亮度，當0度＜θ≦20度或-20度≦θ＜0度時，發散光束具有第二亮度，其中第二亮度為第一亮度的90％～105％。
26、本專利技術因采用準直光學層搭配出光面上具有微結構的光學膜，因此可通過光型控制提升正視角度的顯示亮度，能夠在達到顯示防窺效果的前提下，提升正視角度的顯示亮度。
27、為讓本專利技術的上述和其他目的、特征和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合所附圖式，作詳細說明如下。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種調光單元，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的調光單元，其特征在于，其中，該高度h與該虛擬孔徑之比值為0.3～0.7。
3.如權利要求1所述的調光單元，其特征在于，其中，且各該些微結構具有一表面輪廓，該表面輪廓之函數式如下：
4.如權利要求3所述的調光單元，其特征在于，其中，該圓錐系數與該曲率半徑之比值(k/R)滿足下述條件：-187.5?1/μm≤k/R≤-20?1/μm。
5.如權利要求3所述的調光單元，其特征在于，其中，各該些微結構適于形成一光型，該光型具有一視野角，該視野角之函數式如下：
6.如權利要求3所述的調光單元，其特征在于，其中，該圓錐系數k滿足以下條件：-1.5≤k≤-0.8。
7.如權利要求3所述的調光單元，其特征在于，其中，該曲率半徑R滿足以下條件：0.008μm≤R≤0.04μm。
8.如權利要求1所述的調光單元，其特征在于，其中，各該些微結構之該虛擬孔徑滿足以下條件：
9.如權利要求3所述的調光單元，其特征在于，其中，各該些微結構之該虛擬孔徑為該
10.如權利要求1所述的調光單元，其特征在于，其中，各該些微結構之該高度h滿足以下條件：10μm≤h≤50μm。
11.如權利要求3所述的調光單元，其特征在于，其中，各該些微結構之該高度h為該表面輪廓之函數式的s(x)之最大值，并滿足以下條件：10μm≤h≤50μm。
12.如權利要求1所述的調光單元，其特征在于，其中，該些微結構凸出或凹入該出光面。
13.如權利要求1所述的調光單元，其特征在于，其中，該光學膜之材料可為聚碳酸酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚二甲基硅氧化合物或其組合。
14.如權利要求1所述的調光單元，其特征在于，其中，該準直光學層為防窺片或透鏡。
15.一種顯示裝置，其特征在于，包括：
16.如權利要求15所述的顯示裝置，其特征在于，其中，該第一發光單元包括：一第一導光板，具有至少一側表面；以及至少一第一光源，設置于該第一導光板之該至少一側表面。
17.如權利要求15所述的顯示裝置，其特征在于，其中，該第一發光單元包括：一第一導光板，具有鄰近該準直光學層的一上表面；以及至少一第一光源，設置于該第一導光板之該上表面。
18.如權利要求15所述的顯示裝置，其特征在于，還包括一第二發光單元，設置于該顯示面板及該光學膜之間，該第二發光單元包括一第二導光板，以及至少一第二光源，設置于該第二導光板的至少一側表面，其中，該顯示裝置可在多個模式間切換，包括：
19.如權利要求15所述的顯示裝置，其特征在于，其中，當該發散角度θ為0度時，該發散光束具有一第一亮度；當0度＜θ≦20度或-20度≦θ＜0度時，該發散光束具有一第二亮度，該第二亮度為該第一亮度的90％～105％。
...【技術特征摘要】
1.一種調光單元，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述的調光單元，其特征在于，其中，該高度h與該虛擬孔徑之比值為0.3～0.7。
3.如權利要求1所述的調光單元，其特征在于，其中，且各該些微結構具有一表面輪廓，該表面輪廓之函數式如下：
4.如權利要求3所述的調光單元，其特征在于，其中，該圓錐系數與該曲率半徑之比值(k/r)滿足下述條件：-187.5?1/μm≤k/r≤-20?1/μm。
5.如權利要求3所述的調光單元，其特征在于，其中，各該些微結構適于形成一光型，該光型具有一視野角，該視野角之函數式如下：
6.如權利要求3所述的調光單元，其特征在于，其中，該圓錐系數k滿足以下條件：-1.5≤k≤-0.8。
7.如權利要求3所述的調光單元，其特征在于，其中，該曲率半徑r滿足以下條件：0.008μm≤r≤0.04μm。
8.如權利要求1所述的調光單元，其特征在于，其中，各該些微結構之該虛擬孔徑滿足以下條件：
9.如權利要求3所述的調光單元，其特征在于，其中，各該些微結構之該虛擬孔徑為該表面輪廓之函數式的s(x)為0時的二個相鄰x值的差值，并滿足以下條件：
10.如權利要求1所述的調光單元，其特征在于，其中，各該些微結構之該高度h滿足以下條件：10μm≤h≤50μm。
11.如權利要求3所述的調光單元，其特征在于，其中，各該些微結構之該高度h為該表面輪廓之函數式...
【專利技術屬性】
技術研發人員：沈文臺，邱昱寰，
申請(專利權)人：達運精密工業股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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