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特開2023-183396覗き見防止の表示装置及び覗き見防止方法
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023183396
(43)【公開日】2023-12-27
(54)【発明の名称】覗き見防止の表示装置及び覗き見防止方法
(51)【国際特許分類】
   F21S 2/00 20160101AFI20231220BHJP
   G02F 1/1335 20060101ALI20231220BHJP
   G02F 1/13357 20060101ALI20231220BHJP
【FI】
F21S2/00 436
G02F1/1335
G02F1/13357
【審査請求】未請求
【請求項の数】13
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023095955
(22)【出願日】2023-06-12
(31)【優先権主張番号】111122188
(32)【優先日】2022-06-15
(33)【優先権主張国・地域又は機関】TW
(71)【出願人】
【識別番号】517364444
【氏名又は名称】誠屏科技股▲ふん▼有限公司
(74)【代理人】
【識別番号】100107766
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100070150
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠彦
(74)【代理人】
【識別番号】100135079
【弁理士】
【氏名又は名称】宮崎 修
(72)【発明者】
【氏名】▲呉▼ 中豪
(72)【発明者】
【氏名】李 信宏
(72)【発明者】
【氏名】劉 勁谷
(72)【発明者】
【氏名】廖 俊謙
(72)【発明者】
【氏名】簡 偉哲
【テーマコード(参考)】
2H291
2H391
3K244
【Fターム(参考)】
2H291FA56X
2H291FA71X
2H291FA74X
2H291FA81X
2H291FD07
2H291GA21
2H291LA26
2H291LA40
2H291NA73
2H291NA78
2H391AA23
2H391AB04
2H391CB12
2H391CB32
3K244AA02
3K244BA50
3K244CA03
3K244DA01
3K244EA02
3K244EA13
3K244EB02
(57)【要約】
【課題】覗き見防止の表示装置及び覗き見防止方法を提供する。
【解決手段】覗き見防止の表示装置は、表示モジュールと、表示モジュールの表示面に設けられた覗き見防止モジュールと、を含み、導光板の第1の入光面は表示面に対向し、導光板の第2の入光面及び第3の入光面は第1の入光面の両側に位置し、第1の集光部は第2の入光面及び第1の光源に対向して設けられ、第2の集光部は第3の入光面及び第2の光源に対向して設けられ、第1の集光部及び第2の集光部は、第1の光源及び第2の光源の複数の光束を光束角が10度よりも小さい複数の覗き見防止光束に変換することができ、第1の入光面の複数の光学マイクロ構造は、覗き見防止光束を導光板から出射するように反射することができる。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
覗き見防止の表示装置であって、
表示面を有する表示モジュールと、
前記表示面に設けられた覗き見防止モジュールと、を含み、
前記覗き見防止モジュールは、
導光板、第1の集光部及び第2の集光部を含む導光部材であって、前記導光板は、前記表示面に設けられ、前記導光板は、第1の入光面、第2の入光面、第3の入光面及び出光面を有し、前記第1の入光面は、前記表示面に対向し、且つ前記出光面とは反対側にあり、前記第2の入光面及び前記第3の入光面は、前記第1の入光面と前記出光面との間に位置し、且つ互いに反対側に設けられ、前記第1の入光面には、複数の光学マイクロ構造が形成され、前記第1の集光部は、前記第2の入光面に対応して設けられ、前記第2の集光部は、前記第3の入光面に対応して設けられる、導光部材と、
それぞれ前記第1の集光部及び前記第2の集光部に対応して設けられた第1の光源及び第2の光源であって、前記第1の集光部及び前記第2の集光部は、前記第1の光源及び前記第2の光源により提供された複数の光束を、光束角が10度よりも小さい複数の覗き見防止光束に変換し、前記複数の光学マイクロ構造は、前記複数の覗き見防止光束を出射するように前記出光面に反射し、前記複数の覗き見防止光束の前記出光面から出射される出光角度は20~60度である、第1の光源及び第2の光源と、を含む、覗き見防止の表示装置。
【請求項2】
前記第1の集光部及び前記第2の集光部は、それぞれ複数の集光レンズを含み、
前記第1の光源及び前記第2の光源は、それぞれ複数の発光素子を含み、
前記複数の発光素子のそれぞれは、前記複数の光束のそれぞれを提供し、
前記複数の発光素子は、それぞれ前記複数の集光レンズに対応して設けられている、請求項1に記載の覗き見防止の表示装置。
【請求項3】
前記複数の集光レンズは、それぞれ集光弧状面を含み、
前記集光弧状面は、前記導光板に突出し、
前記集光弧状面の曲率は1/Rであり、隣接する2つの前記発光素子の間の間隔はPであり、1/R≦2/Pとなる、請求項2に記載の覗き見防止の表示装置。
【請求項4】
前記第1の光源の前記複数の発光素子は、部分的に駆動され、
前記第2の光源の前記複数の発光素子は、部分的に駆動される、請求項2に記載の覗き見防止の表示装置。
【請求項5】
前記第1の集光部、前記第2の集光部及び前記導光板は、個別に構成され、
前記第1の光源は、前記第2の入光面に対応して設けられ、
前記第1の集光部は、前記第1の光源と前記第2の入光面との間に位置し、
前記第2の光源は、前記第3の入光面に対応して設けられ、
前記第2の集光部は、前記第2の光源と前記第3の入光面との間に位置する、請求項1に記載の覗き見防止の表示装置。
【請求項6】
前記第1の集光部は、前記第2の入光面に接続され、且つ前記導光板と一体に構成され、
前記第2の集光部は、前記第3の入光面に接続され、且つ前記導光板と一体に構成されている、請求項1に記載の覗き見防止の表示装置。
【請求項7】
前記第2の入光面には、前記第1の集光部に接続された複数の第1のリブ部が形成され、
前記第3の入光面には、前記第2の集光部に接続された複数の第2のリブ部が形成されている、請求項6に記載の覗き見防止の表示装置。
【請求項8】
前記第1の集光部及び前記第2の集光部は、それぞれ複数の集光レンズを含み、
前記第1の集光部の前記複数の集光レンズは、前記第1の光源に対して不等距離で設けられ、
前記第2の集光部の前記複数の集光レンズは、前記第2の光源に対して不等距離で設けられている、請求項1に記載の覗き見防止の表示装置。
【請求項9】
前記第1の集光部及び前記第2の集光部は、それぞれ複数の集光レンズを含み、
前記複数の集光レンズは、平凸レンズを含む、請求項1に記載の覗き見防止の表示装置。
【請求項10】
前記複数の光学マイクロ構造のそれぞれは、前記第2の入光面に対向する第1の光学面と、前記第3の入光面に対向する第2の光学面とを有し、
前記第1の光学面と前記第1の入光面との夾角は、25~45度であり、
前記第2の光学面と前記第1の入光面との夾角は、25~45度である、請求項1に記載の覗き見防止の表示装置。
【請求項11】
覗き見防止の表示装置に適用される覗き見防止方法であって、
前記覗き見防止の表示装置は、
表示面を有する表示モジュールと、
前記表示面に設けられた覗き見防止モジュールと、
前記表示モジュールと前記覗き見防止モジュールとを電気的に接続する制御モジュールと、を含み、
前記覗き見防止モジュールは、導光部材、第1の光源及び第2の光源、を含み、
前記導光部材は、導光板、第1の集光部及び第2の集光部を含み、
前記導光板は、前記表示面に設けられ、
前記導光板は、第1の入光面、第2の入光面、第3の入光面及び出光面を有し、
前記第1の入光面は、前記表示面に対向し、且つ前記出光面とは反対側に設けられ、
前記第2の入光面及び前記第3の入光面は、前記第1の入光面と前記出光面との間に位置し、且つ互いに反対側にあり、
前記第1の入光面には、複数の光学マイクロ構造が形成され、
前記第1の集光部は、前記第2の入光面に対応して設けられ、
前記第2の集光部は、前記第3の入光面に対応して設けられ、
前記第1の光源及び前記第2の光源は、それぞれ前記第1の集光部及び前記第2の集光部に対応して設けられ、
前記第1の集光部及び前記第2の集光部は、前記第1の光源及び前記第2の光源により提供された複数の光束を、光束角が10度よりも小さい複数の覗き見防止光束に変換し、
前記複数の光学マイクロ構造は、前記複数の覗き見防止光束を出射するように前記出光面に反射し、
前記複数の覗き見防止光束の前記出光面から出射される出光角度は20~60度であり、
前記覗き見防止方法は、
前記制御モジュールが、前記表示モジュールに表示された画面に応じて、前記覗き見防止モジュールをオンにするか否かを判断するステップ、を含み、
前記画面に覗き見防止領域が含まれる場合、前記制御モジュールが前記覗き見防止光束を生成するように前記覗き見防止モジュールを駆動し、前記画面に前記覗き見防止領域が含まれない場合、前記制御モジュールが前記覗き見防止モジュールをオフにする、覗き見防止方法。
【請求項12】
前記第1の光源及び前記第2の光源は、それぞれ複数の発光素子を含み、
前記制御モジュールは、前記覗き見防止領域の前記画面における位置に応じて、前記覗き見防止光束が前記出光面の前記覗き見防止領域と重なるブロックから出射するように、前記第1の光源及び前記第2の光源の前記複数の発光素子の少なくとも一部を駆動する、請求項11に記載の覗き見防止方法。
【請求項13】
前記覗き見防止モジュールは、複数の発光素子を含み、
前記画面に前記覗き見防止領域が含まれる場合、前記制御モジュールが前記複数の発光素子の全てを駆動する、請求項11に記載の覗き見防止方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、表示装置に関し、特に覗き見防止の表示装置、及び該覗き見防止の表示装置に適用される覗き見防止方法に関する。
【背景技術】
【0002】
例えばノート型コンピュータ、モニタ、タブレットコンピュータ、スマートフォン及びテレビなどの日常生活の多くの電子機器にはスクリーンが搭載されている。これらの電子機器は、仕事や公共の場でも広く使われているため、スクリーン上の情報が他人に覗かれるのを防ぐために、スクリーンに覗き見防止シートを装着する場合も多い。具体的には、覗き見防止シートは、比較的に大きい角度のスクリーンから出射された光線を遮蔽できるため、スクリーンの可視角度を縮小し、覗き見防止の効果に達することができる。
【0003】
しかし、覗き見防止シートは、スクリーンから出射された光線を遮るため、スクリーンの明るさが暗くなり、コントラストやシャープさが低下し、映像の品質が劣化し、視聴体験に悪影響を及ぼしてしまう。また、従来の覗き見防止シートは、スクリーン画面に覗き見防止が必要か否かを自動的に判断することができないため、使用者が覗き見防止機能を一時的に必要としない場合、手動で覗き見防止シートを取り外すしかないため、従来の覗き見防止シートは使用が不便な問題がある。
【0004】
段落「背景技術」の内容は本発明の内容の理解を補助するためのものであり、「背景技術」段落に記載される内容は、当技術分野の常用知識を持っている者が把握していること以外の従来技術も含むことができる。「背景技術」段落に記載される内容について、「背景技術」の内容又は本発明の一個又は複数個の実施例が解決しようとする問題を代表するものは、本発明の出願前に当技術分野の常用知識を持っている者が既に把握又は承知しているものではない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、覗き見防止機能を提供すると共に、映像品質を維持する覗き見防止の表示装置を提供する。
【0006】
本発明は、覗き見防止モジュールの使用利便性を向上させる覗き見防止方法を提供する。
【0007】
本発明の他の目的及び利点は、本発明に開示されている技術的特徴からさらに明らかになる。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記の目的の一つ、一部若しくは全部、又は他の目的を達成するために、本発明は、覗き見防止の表示装置であって、表示面を有する表示モジュールと、前記表示面に設けられた覗き見防止モジュールと、を含み、前記覗き見防止モジュールは、導光板、第1の集光部及び第2の集光部を含む導光部材であって、前記導光板は、前記表示面に設けられ、前記導光板は、第1の入光面、第2の入光面、第3の入光面及び出光面を有し、前記第1の入光面は、前記表示面に対向し、且つ前記出光面とは反対側に設けられ、前記第2の入光面及び前記第3の入光面は、前記第1の入光面と前記出光面との間に位置し、且つ互いに反対側にあり、前記第1の入光面には、複数の光学マイクロ構造が形成され、前記第1の集光部は、前記第2の入光面に対応して設けられ、前記第2の集光部は、前記第3の入光面に対応して設けられる、導光部材と、それぞれ前記第1の集光部及び前記第2の集光部に対応して設けられた第1の光源及び第2の光源であって、前記第1の集光部及び前記第2の集光部は、前記第1の光源及び前記第2の光源により提供された複数の光束を、光束角が10度よりも小さい複数の覗き見防止光束に変換し、前記複数の光学マイクロ構造は、前記複数の覗き見防止光束を出射するように前記出光面に反射し、前記複数の覗き見防止光束の前記出光面から出射される出光角度は20~60度である、第1の光源及び第2の光源と、を含む、覗き見防止の表示装置を提供する。
【0009】
本発明の1つの実施例では、前記第1の集光部及び前記第2の集光部は、それぞれ複数の集光レンズを含み、前記第1の光源及び前記第2の光源は、それぞれ複数の発光素子を含み、前記複数の発光素子のそれぞれは、前記複数の光束のそれぞれを提供し、前記複数の発光素子は、それぞれ前記複数の集光レンズに対向して設けられている。
【0010】
本発明の1つの実施例では、前記複数の集光レンズは、それぞれ集光弧状面を含み、前記集光弧状面は、前記導光板に突出し、前記集光弧状面の曲率は1/Rであり、隣接する2つの前記発光素子の間の間隔はPであり、1/R≦2/Pとなる。
【0011】
本発明の1つの実施例では、前記第1の光源の前記複数の発光素子は、部分的に駆動され、前記第2の光源の前記複数の発光素子は、部分的に駆動される。
【0012】
本発明の1つの実施例では、前記第1の集光部、前記第2の集光部及び前記導光板は、個別に構成され、前記第1の光源は、前記第2の入光面に対応して設けられ、前記第1の集光部は、前記第1の光源と前記第2の入光面との間に位置し、前記第2の光源は、前記第3の入光面に対応して設けられ、前記第2の集光部は、前記第2の光源と前記第3の入光面との間に位置する。
【0013】
本発明の1つの実施例では、前記第1の集光部は、前記第2の入光面に接続され、且つ前記導光板と一体に構成され、前記第2の集光部は、前記第3の入光面に接続され、且つ前記導光板と一体に構成されている。
【0014】
本発明の1つの実施例では、前記第2の入光面には、前記第1の集光部に接続された複数の第1のリブ部が形成され、前記第3の入光面には、前記第2の集光部に接続された複数の第2のリブ部が形成されている。
【0015】
本発明の1つの実施例では、前記第1の集光部及び前記第2の集光部は、それぞれ複数の集光レンズを含み、前記第1の集光部の前記複数の集光レンズは、前記第1の光源に対して不等距離で設けられ、前記第2の集光部の前記複数の集光レンズは、前記第2の光源に対して不等距離で設けられている。
【0016】
本発明の1つの実施例では、前記第1の集光部及び前記第2の集光部は、それぞれ複数の集光レンズを含み、前記複数の集光レンズは、平凸レンズを含む。
【0017】
本発明の1つの実施例では、前記複数の光学マイクロ構造のそれぞれは、前記第2の入光面に対向する第1の光学面と、前記第3の入光面に対向する第2の光学面とを有し、前記第1の光学面と前記第1の入光面との夾角は、25~45度であり、前記第2の光学面と前記第1の入光面との夾角は、25~45度である。
【0018】
上記の目的の一つ、一部若しくは全部、又は他の目的を達成するために、本発明は、上記の覗き見防止の表示装置に適用される覗き見防止方法であって、制御モジュールが、前記表示モジュールに表示された画面に応じて、前記覗き見防止モジュールをオンにするか否かを判断するステップ、を含み、前記画面に覗き見防止領域が含まれる場合、前記制御モジュールが前記覗き見防止光束を生成するように前記覗き見防止モジュールを駆動し、前記画面に前記覗き見防止領域が含まれない場合、前記制御モジュールが前記覗き見防止モジュールをオフにする、覗き見防止方法を提供する。
【0019】
本発明の1つの実施例では、前記第1の光源及び前記第2の光源は、それぞれ複数の発光素子を含み、前記制御モジュールは、前記覗き見防止領域の前記画面における位置に応じて、前記覗き見防止光束が前記出光面の前記覗き見防止領域と重なるブロックから出射するように、前記第1の光源及び前記第2の光源の前記複数の発光素子の少なくとも一部を駆動する。
【0020】
本発明の1つの実施例では、前記覗き見防止モジュールは、複数の発光素子を含み、前記画面に前記覗き見防止領域が含まれる場合、前記制御モジュールが前記複数の発光素子の全てを駆動する。
【発明の効果】
【0021】
本発明の実施例では、覗き見防止の表示装置の覗き見防止モジュールは、第1の光源及び第2の光源を用いて光束を生成し、第1の集光部及び第2の集光部で該光束を覗き見防止光束に変換する。さらに、覗き見防止光束が表示面に発生する表示光束の一部(例えば出光角度が大きい表示光束)と重なり、且つ覗き見防止光束の輝度が表示光束の輝度よりも大きい。従って、出光角度が大きい表示光束が覗き見防止光束の影響を受けてはっきり見えなくなるため、覗き見防止機能を提供する。また、本発明の覗き見防止の表示装置は、表示光束に重畳された覗き見防止光束で覗き見防止機能を達成するため、表示面の輝度を低下させることなく、覗き見防止の表示装置の映像品質を維持することができる。本発明の覗き見防止方法では、制御モジュールが表示モジュールの画面に応じて、覗き見防止モジュールを起動する必要があるか否かを自動的に判断することができるため、覗き見防止モジュールの使用利便性を向上させることができる。
【0022】
本発明の上記及び他の目的、特徴及び利点をより明確に分かるように、以下は図面を参照しながら好ましい実施例を詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【0023】
図1】本発明の1つの実施例に係る覗き見防止の表示装置の断面図である。
図2図1の覗き見防止の表示装置の覗き見防止モジュールの上面図である。
図3図1の第1の集光部が光束を覗き見防止光束に変換することの概略図である。
図4図2の第1の光源及び第1の集光部の部分拡大図である。
図5】本発明のもう1つの実施例に係る覗き見防止の表示装置の覗き見防止モジュールの上面図である。
図6】本発明のもう1つの実施例に係る覗き見防止の表示装置の覗き見防止モジュールの上面図である。
図7】本発明のもう1つの実施例に係る覗き見防止の表示装置の覗き見防止モジュールの上面図である。
図8図1の導光板の光学マイクロ構造の拡大図である。
図9図1の覗き見防止の表示装置のブロック図である。
図10図9の覗き見防止の表示装置に適用される覗き見防止方法のフローチャートである。
図11図9の覗き見防止の表示装置による部分的な覗き見防止の概略図である。
図12図9の覗き見防止の表示装置による部分的な覗き見防止の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0024】
本発明の上記又は他の技術的内容、特徴及び効果は、以下の図面を参照しながら、好適な実施例の詳細な説明に示されるように、明らかである。以下の実施例に言及される「上」、「下」、「左」、「右」、「前」、「後」等の方向の用語は、単なる図面を参照する際に、単なる方向を参考する説明用の用語であり、本発明は方向の用語に示されるものに限定されない。
【0025】
図1は、本発明の1つの実施例に係る覗き見防止の表示装置の断面図である。図2は、図1の覗き見防止の表示装置の覗き見防止モジュールの上面図である。図3は、図1の第1の集光部が光束を覗き見防止光束に変換することの概略図である。まず、図1及び図2に示すように、覗き見防止の表示装置100は、表示モジュール110及び覗き見防止モジュール120を含む。表示モジュール110は、表示面111(図1参照)を有する。覗き見防止モジュール120は、表示面111に設けられている。覗き見防止モジュール120は、導光部材121、第1の光源122及び第2の光源123を含む。導光部材121は、導光板1210、第1の集光部1211及び第2の集光部1212を含む。導光板1210は、表示面111に設けられている。導光板1210は、第1の入光面S1(図1参照)、第2の入光面S2、第3の入光面S3及び出光面ESを有する。第1の入光面S1は、表示面111に対向し、且つ出光面ESとは反対側にあり、第2の入光面S2及び第3の入光面S3は、第1の入光面S1と出光面ESとの間に位置し、且つ互いに反対側に設けられる。第1の入光面S1には、複数の光学マイクロ構造OMS(図1参照)が形成されている。第1の集光部1211は、第2の入光面S2に対応して設けられ、第2の集光部1212は、第3の入光面S3に対応して設けられている。第1の光源122は、第1の集光部1211に対応して設けられ、第2の光源123は、第2の集光部1212に対応して設けられている。図1及び図3に示すように、第1の集光部1211及び第2の集光部1212は、第1の光源122及び第2の光源123により提供された複数の光束を、光束角BA(beam angle)(図3参照)が10度よりも小さい複数の覗き見防止光束に変換するように構成されている。例えば、第1の集光部1211は、第1の光源122により提供された光束B1を覗き見防止光束PB1に変換し、第2の集光部1212は、第2の光源123により提供された光束B2を覗き見防止光束PB2に変換する。光学マイクロ構造OMSは、覗き見防止光束PB1及びPB2を出射するように出光面ESに反射するように構成されている。覗き見防止光束PB1及びPB2の出光面ESから出射される出光角度は、20~60度である(該出光角度とは、出光面ESの法線方向に対する角度を意味する)。
【0026】
図1及び図2に示すように、表示モジュール110の表示面111は、映像を表示するために、表示光束DBを生成することができる。本実施例では、表示モジュール110は、液晶(liquid crystal)表示パネル及び該液晶表示パネルの下に設けられた光源モジュールを含み、表示面111は、例えば、上述した液晶表示パネルのスクリーンであってもよい。なお、1つの実施例では、表示モジュール110は、発光ダイオード(LED)表示パネル、有機発光ダイオード(OLED)表示パネル等であってもよいが、本発明は、表示モジュール110の具体的な種類に限定されない。
【0027】
図4は、図2の第1の光源及び第1の集光部の部分拡大図である。図2及び図4に示すように、第1の光源122及び第2の光源123は、それぞれ複数の発光素子を含む。ここで、図4では、第1の光源122の発光素子Lを例示しており、第2の光源123の発光素子の特徴及び利点は、発光素子Lと同様である。各発光素子は、複数の光束のそれぞれを提供するように構成されている。例えば、第1の光源122の各発光素子Lは、そのうちの1つの光束B1(図1参照)を提供するように構成され、第2の光源123の各発光素子は、そのうちの1つの光束B2(図1参照)を提供するように構成されている。本実施例では、第1の光源122の発光素子Lは、例えば部分的に駆動されるように構成されており、第2の光源123の発光素子も部分的に駆動されるように構成されている。このように、第1の光源122(又は第2の光源123)の部分的な発光を選択的に駆動し、部分的な出光面ESから覗き見防止光束PB1及びPB2を出射させてもよい。これによって、表示面111に部分的な覗き見防止の効果を提供すると共に、消費電力を低減させることができる。第1の光源122を一例にすると、本実施例では、複数の発光素子Lの一部を共に駆動するように構成されてもよいが、他の実施例では、各発光素子Lを個別に駆動するように構成されてもよい。詳細なプロセスは後述する。なお、本実施例では、第1の光源122の発光素子Lは、発光ダイオード(LED)を含んでもよく、第2の光源123の発光素子も同様であるが、他の実施例はこれに限定されない。
【0028】
図1に示すように、本実施例の覗き見防止モジュール120は、フレーム(図示せず)を介して表示モジュール110に固定されていてもよいが、他の実施例の覗き見防止モジュール120の固定態様はこれに限られない。本実施例では、第1の集光部1211及び第2の集光部1212は、光束B1及びB2を光束角BA(図3参照)が10度未満の覗き見防止光束PB1及びPB2に収束するように、光束B1及びB2をそれぞれ集光してもよい。これによって、覗き見防止光束PB1及びPB2の輝度(luminance)を増加させ、覗き見防止の表示装置100により良好な覗き見防止効果を提供することができる。また、図2及び図4に示すように、導光部材121の第1の集光部1211及び第2の集光部1212は、それぞれ複数の集光レンズを含んでもよい。例えば、第1の集光部1211は、導光板1210から切り出すことによって形成された複数の集光レンズCL1(図3参照)を含んでもよく、第2の集光部1212は、導光板1210から切り出すことによって形成された複数の集光レンズCL2(図2)を含んでもよい。発光素子は、それぞれ集光レンズに対応して設けられ、図4では、第1の光源122の発光素子Lと集光レンズCL1とが対応して設けられていることを例示している。第2の光源123の発光素子と集光レンズCL2との対向位置は、発光素子Lと集光レンズCL1との対向位置と略同様である。具体的には、第1の光源122の発光素子Lは、集光レンズCL1と一対一で設けられてもよい。これによって、光束B1(図1参照)が集光レンズCL1を介して覗き見防止光束PB1(図1参照)を形成することを確保することができる。同様に、図2に示すように、第2の光源123の発光素子は、集光レンズCL2と一対一で設けられてもよい。これによって、光束B2(図1参照)が集光レンズCL2を介して覗き見防止光束PB2(図1)を形成することを確保することができる。また、図4に示すように、集光レンズCL1は、それぞれ集光弧状面CSを含んでもよく、集光弧状面CSは、1210導光板に突出する。各集光弧状面CSの曲率は1/Rであり、隣接する2つの発光素子Lの間の間隔はPであり、1/R≦2/Pとなる。このPは、例えば、隣接する2つの発光素子Lのそれぞれの中心点の間の間隔である。このように、各集光レンズCL1の集光効果をさらに向上させることができる。なお、集光レンズCL2は、集光弧状面CSと実質的に同様な構造及び利点を有する集光弧状面を含んでもよい。
【0029】
なお、図2及び図4に示すように、集光レンズCL1及びCL2は平凸レンズを含んでもよい。具体的には、本実施例の集光レンズCL1及びCL2は、平凸シリンドリカルレンズを含んでもよい。また、図4の集光レンズCL1を一例にすると、集光弧状面CSは、上記の平凸シリンドリカルレンズの凸面であってもよい。なお、1つの実施例では、例えば図5に示す覗き見防止の表示装置100aでは、覗き見防止モジュール120aの導光部材121aの集光レンズCL1a及びCL2aが複合形状であってもよい。例えば、集光レンズCL1a及びCL2aは、接続された平凸レンズと、柱状又は錐状のレンズとを含んでもよい。他の実施例では、例えば図6に示す覗き見防止の表示装置100bでは、覗き見防止モジュール120bの導光部材121bにおいて、第1の集光部1211bの集光レンズCL1bが第1の光源122に対して不等距離で設けられ、第2の集光部1212bの集光レンズCL2bが第2の光源123に対して不等距離で設けられている。具体的には、第1の集光部1211bの各集光レンズCL1bと第1の光源122との間の距離は、設計要求に応じて異なってもよく、第2の集光部1212bの各集光レンズCL2bと第2の光源123との間の距離は、設計要求に応じて異なってもよい。
【0030】
再び図2を参照すると、本実施例では、第1の集光部1211は、第2の入光面S2に接続され、且つ導光板1210と一体に構成されてもよい。第2の集光部1212は、第3の入光面S3に接続され、且つ導光板1210と一体に構成されてもよい。簡単に説明すると、本実施例の導光部材121は、一体に構成されている。これによって、導光部材121は、構造が簡潔であるという利点を有し、また、覗き見防止の表示装置100の組立工程を簡略化し、コストを低減させることができる。具体的には、第1の集光部1211及び第2の集光部1212は、レーザカットにより形成され、導光板1210に第2の入光面S2及び第3の入光面S3が同時に形成されてもよい。また、第1の集光部1211は、第2の入光面S2と第1の光源122との間に形成され、第2の集光部1212は、第3の入光面S3と第2の光源123との間に形成されている。本実施例では、第2の入光面S2には、例えば複数の第1のリブ部RP1が形成されており、第1のリブ部RP1は、第1の集光部1211に接続されている。同様に、第3の入光面S3には、複数の第2のリブ部RP2が形成されてもよく、第2のリブ部RP2は、第2の集光部1212に接続されている。このように、第1の集光部1211及び第2の集光部1212が導光板1210の両側に長すぎる隙間を形成することを防止することができるため、導光板1210の両側の構造強度を強化することができる。各第1のリブ部RP1及び各第2のリブ部RP2は、例えば等間隔に設けられているが、本発明はこれに限定されない。
【0031】
なお、他の実施例では、第1の集光部1211、第2の集光部1212及び導光板1210は、一体構造に限定されない。例えば、図7の覗き見防止の表示装置100cに示すように、第1の集光部1211c、第2の集光部1212c及び導光板1210cは、個別に構成されてもよい。第1の光源122は、第2の入光面S2cに対応して設けられており、第1の集光部1211cは、第1の光源122と第2の入光面S2cとの間に位置する。第2の光源123は、第3の入光面S3cに対応して設けられ、第2の集光部1212cは、第2の光源123と第3の入光面S3cとの間に位置する。このように、第1の集光部1211c及び第2の集光部1212cの集光効果をさらに向上させることができる。なお、第1の集光部1211cの集光レンズCL1c及び第2の集光部1212cの集光レンズCL2cは、図7に示す形状に限定されない。例えば、集光レンズCL1c及びCL2cは、図5に示すように複合形状であってもよいし、図6に示すように第1の光源122及び第2の光源123に対して不等距離で設けられてもよいが、詳細な特徴についてここで重複する説明を省略する。
【0032】
図8は、図1の導光板の光学マイクロ構造の拡大図である。図1及び図8に示すように、導光板1210の材料としては、ポリカーボネート(polycarbonate:PC)、ポリメチルメタクリレート(polymethyl methacrylate:PMMA)、ガラス、又はその他の光透過性の高い樹脂材料等が挙げられるが、本発明はこれらに限定されない。本実施例の光学マイクロ構造OMSは、例えば、導光板1210を熱プレス成形することにより形成され、光学マイクロ構造OMSの形状は、三角柱、円錐又は三角錐などを含んでもよいが、本発明は、具体的な形状に限定されない。本実施例では、覗き見防止光束PB1及びPB2が導光板1210の内部に入射すると、覗き見防止光束PB1及びPB2の一部が光学マイクロ構造OMSにより出光面ESに反射(全反射)され、正方向の出射光からずれた角度で出射される。具体的には、各光学マイクロ構造OMSは、第1の光学面OS1及び第2の光学面OS2を有してもよい。第1の光学面OS1は、第2の入光面S2に対向し、第2の光学面OS2は、第3の入光面S3に対向する。第1の光学面OS1と第1の入光面S1との夾角A1(図8参照)は25~45度であり、第2の光学面OS2と第1の入光面S1との夾角A2(図8参照)は25~45度であり、夾角A1と夾角A2の数値は、例えば略同一である。具体的には、第1の光学面OS1と第1の入光面S1との夾角A1及び第2の光学面OS2と第1の入光面S1との夾角A2とは、第1の光学面OS1及び第2の光学面OS2と第1の入光面S1の仮想延在面とがなす鋭角を意味する。このように、覗き見防止光束PB1及びPB2は約20~60度の角度で出光面ESから出射することができ、表示面111の視認角度を小さくし、表示面111の正方向の出光と干渉することを回避することができる。
【0033】
従来技術と比べると、本実施例では、覗き見防止の表示装置100の覗き見防止モジュール120は、第1の光源122及び第2の光源123を用いてそれぞれ光束B1及びB2を生成し、第1の集光部1211及び第2の集光部1212で光束B1及びB2を覗き見防止光束PB1及びPB2に変換する。また、覗き見防止光束PB1及びPB2は、表示面111に発生する表示光束DBの一部(例えば、出光角度が大きい表示光束DB)と重なっており、覗き見防止光束PB1及びPB2の輝度は、表示光束DBの輝度よりも大きい。従って、出光角度の大きい表示光束DBが覗き見防止光束PB1及びPB2の影響を受けてはっきりと見えなくなるため、覗き見防止機能を提供することができる。また、本実施例の覗き見防止の表示装置100は、出光角度の大きい表示光束DBに重畳された覗き見防止光束PB1及びPB2で覗き見防止機能を達成するため、表示面111の正面方向の輝度を低下させることなく、覗き見防止の表示装置100の映像品質を維持することができる。
【0034】
図9は、図1の覗き見防止の表示装置のブロック図である。図10は、図9の覗き見防止の表示装置に適用される覗き見防止方法のフローチャートである。図11及び図12は、図9の覗き見防止の表示装置による部分的な覗き見防止の概略図である。まず、図9及び図10に示すように、覗き見防止方法は、覗き見防止の表示装置100、100a、100b及び100cに適用され、本実施例は、覗き見防止の表示装置100を一例にして説明する。なお、覗き見防止の表示装置100は、上述した覗き見防止方法を実行するために、表示モジュール110と覗き見防止モジュール120とを電気的に接続する制御モジュール130をさらに含んでもよい。該覗き見防止方法は、以下のステップを含む。ステップS1において、制御モジュール130は、表示モジュール110に表示された画面に応じて、覗き見防止モジュール120をオンにするか否かを判断する。具体的には、制御モジュール130は、表示モジュール110の画面に覗き見防止領域が含まれるか否かを判断してもよく、該覗き見防止領域は、例えば画面上のプライバシー情報が表示されている領域である。例えば、図12に示すように、画面D1、D2及びD3は、それぞれ、覗き見防止領域PZ1、PZ2及びPZ3を含み、画面D4は、覗き見防止領域を含まない。図9及び図10に示すように、制御モジュール130は、中央処理装置(CPU)又はマイクロコントローラ(MCU)等を含んでもよいが、本発明はこれに限定されない。本実施例では、画面に覗き見防止領域が含まれる場合、ステップS2において、制御モジュール130は、覗き見防止光束を生成するように覗き見防止モジュール120を駆動する。上記の覗き見防止光束の特徴について既に説明したため、ここで重複する説明を省略する。画面に覗き見防止領域が含まれない場合、ステップS3において、制御モジュール130は、覗き見防止モジュール120をオフにする。例えば、図12に示すように、画面D4にはプライバシー情報がないため、覗き見防止領域も含まれない。この場合、覗き見防止モジュール120は、上記の覗き見防止光束を発生させる必要がない。
【0035】
図9図11及び図12を参照しながら、ステップS2の詳細をさらに説明する。上述したように、第1の光源122及び第2の光源123は、それぞれ複数の発光素子を含んでもよい。図11において、第1の光源122の発光素子は、4組の発光素子LL1、LL2、LL3及びLL4に分けられ、第2の光源123の発光素子は、4組の発光素子RL1、RL2、RL3及びRL4に分けられ、発光素子RL1、RL2、RL3及びRL4は、それぞれ、発光素子LL1、LL2、LL3及びLL4に対応する。制御モジュール130は、覗き見防止領域(例えば図12のPZ1、PZ2及びPZ3)の画面(例えば、図12のD1、D2及びD3)における位置に応じて、覗き見防止光束が出光面ESの覗き見防止領域と重なるブロックZ1、Z2、Z3及び/又はZ4から出射するように、第1の光源122及び第2の光源123の少なくとも一部の発光素子を駆動するように構成されている。これによって、表示モジュール110に局所的な覗き見防止機能を提供することができる。例えば、覗き見防止領域PZ1は、画面D1の位置において、出光面ESのブロックZ2及びZ3に略重なるため、制御モジュール130は、覗き見防止光束がブロックZ2及びZ3から出射するように、第1の光源122の2組の発光素子LL2及びLL3と、第2の光源123の2組の発光素子RL2及びRL3とを駆動してもよい。同様に、画面D2において、覗き見防止領域PZ3は、出光面ESのブロックZ4に略重なるため、制御モジュール130は、覗き見防止光束がブロックZ4から出射するように、第1の光源122の1組の発光素子LL4と、第2の光源123の1組の発光素子RL4とを駆動してもよい。
【0036】
一方、画面に覗き見防止領域が含まれる場合、制御モジュール130は、全ての発光素子を駆動する。例えば、画面D3では、覗き見防止領域PZ3が画面D3全体をカバーしているため、制御モジュール130は、覗き見防止光束が出光面ES全体(即ち、全てのブロックZ1、Z2、Z3及びZ4)から出射するように、第1の光源122の4組の発光素子LL1、LL2、LL3及びLL4と、第2の光源123の4組の発光素子RL1、RL2、RL3及びRL4とを駆動してもよい。
【0037】
従来技術と比べると、本実施例の覗き見防止方法では、制御モジュール130は、表示モジュール110に表示された画面に応じて、覗き見防止モジュール120をオンにする必要があるか否かを自動的に判断することができるため、覗き見防止モジュール120の使用利便性を向上させることができる。また、本実施例の覗き見防止方法は、表示モジュール110の画面に局所的な覗き見防止機能を提供することができるため、消費電力を節約すると共に、使用利便性を向上させることができる。
【0038】
以上のことから、本発明の実施例では、覗き見防止の表示装置の覗き見防止モジュールは、第1の光源及び第2の光源を用いて光束を生成し、第1の集光部及び第2の集光部で該光束を覗き見防止光束に変換する。さらに、覗き見防止光束が表示面に発生する表示光束の一部(例えば出光角度が大きい表示光束)と重なり、且つ覗き見防止光束の輝度が表示光束の輝度よりも大きい。従って、出光角度が大きい表示光束が覗き見防止光束の影響を受けてはっきり見えなくなるため、覗き見防止機能を提供する。また、本発明の覗き見防止の表示装置は、表示光束に重畳された覗き見防止光束で覗き見防止機能を達成するため、表示面の輝度を低下させることなく、覗き見防止の表示装置の映像品質を維持することができる。本発明の覗き見防止方法では、制御モジュールが表示モジュールの画面に応じて、覗き見防止モジュールを起動する必要があるか否かを自動的に判断することができるため、覗き見防止モジュールの使用利便性を向上させることができる。
【0039】
上記の説明は、本発明の好適な実施例に過ぎず、本発明の実施の範囲がこれらに限定されず、本発明の特許請求の範囲及び明細書の内容に基づいて、当業者によって何れの変更及び修飾が可能であり、本発明の保護範囲は特許請求の範囲を基準とする。また、本発明の実施例又は特許請求の範囲は何れも本発明により開示された目的又は利点又は特徴の全てを必ずしも実現する必要はない。また、要約部分と発明の名称は単に特許文献のサーチ作業を補助するためのものであり、本発明の権利範囲を限定するものではない。また、本明細書又は特許請求の範囲における「第1の」、「第2の」等の用語は単なる素子(element)の名称を命名する或いは異なる実施例又は範囲を区別するためのものであり、部材の数の上限又は下限を限定するものではない。
【符号の説明】
【0040】
100、100a、100b、100c:覗き見防止の表示装置
110:表示モジュール
111:表示面
122:第1の光源
123:第2の光源
120、120a、120b、120c:覗き見防止モジュール
121、121a、121b:導光部材
130:制御モジュール
1210、1210c:導光板
1211、1211b、1211c:第1の集光部
1212、1212b、1212c:第2の集光部
A1、A2:夾角
B1、B2:光束
BA:光束角
CL1、CL2、CL1a、CL2a、CL1b、CL2b、CL1c、CL2c:集光レンズ
CS:集光弧状面
D1、D2、D3、D4:画面
DB:表示光束
ES:出光面
L、LL1、LL2、LL3、LL4、RL1、RL2、RL3、RL4:発光素子
OMS:光学マイクロ構造
OS1:第1の光学面
OS2:第2の光学面
PB1、PB2:覗き見防止光束
PZ1、PZ2、PZ3:覗き見防止領域
RP1:第1のリブ部
RP2:第2のリブ部
S1:第1の入光面
S2、S2c:第2の入光面
S3、S3c:第3の入光面
Z1、Z2、Z3、Z4:ブロック
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12