车载显示模组和车载显示装置的制作方法

1.本发明涉及显示产品制作技术领域，尤其涉及一种车载显示模组和车载显示装置。


背景技术：

2.目前车载显示装置正朝着大尺寸、个性化的方向发展，这将给消费者带来全新的视觉体验。然而车载显示由于屏幕大、环境光强烈复杂、存在佩戴墨镜场景、安全要求高等因素，经常需要使用光控膜(lcf)组件，光控膜可以控制显示面板的出光角度，从而调节人眼观看视角。无法满足sunglass free(简称无墨镜功能，即在户外环境光使用场景下，不会因为戴太阳眼镜发生某一角度严重偏暗，而看不清楚的现象。)的需求，当人员佩戴墨镜时，由于各膜层间的光学作用，会出现特定视角的盲区，影响驾驶安全。


技术实现要素：

3.为了解决上述技术问题，本发明提供一种车载显示模组和车载显示装置，解决光控膜无法满足sunglass free功能的问题。
4.为了达到上述目的，本发明实施例采用的技术方案是：一种车载显示模组，包括显示面板和位于显示面板的出光侧的偏光片，所述偏光片远离所述显示面板的一侧设置有光学控制结构，所述光学控制结构包括：
5.四分之一波片，用于将所述偏光片出射的线偏振光转化为圆偏振光；
6.调光层，设置于所述四分之一波片的出光侧，用于控制所述线偏振光的出射角度。
7.可选的，所述四分之一波片为基材层，所述调光层形成于所述基材层的出光面上。
8.可选的，所述调光层包括光栅结构，所述光栅结构包括多条沿第一方向延伸的光栅条纹，多条光栅条纹沿与所述第一方向相垂直的第二方向间隔设置。
9.可选的，所述基材层为矩形，所述矩形的长边的延伸方向与所述第一方向之间的夹角为10
±
5度，且所述矩形的长边的方向与所述线偏振光的偏振方向相垂直。
10.可选的，所述四分之一波片的延迟轴的方向与所述矩形的长边的方向之间的夹角为45
±
10度。
11.可选的，所述四分之一波片采用聚对苯二甲酸乙二醇酯、环烯烃聚合物或三醋酸纤维素制成。
12.可选的，所述调光层远离所述基材层的一侧设置有第一保护膜层。
13.可选的，所述车载显示模组还包括位于所述显示面板的出光侧的盖板，所述光学控制结构设置于所述偏光片和所述盖板之间。
14.可选的，所述车载显示模组还包括位于所述显示面板的出光侧的盖板，所述光学控制结构设置于所述盖板远离所述显示面板的一侧。
15.本发明实施例还提供一种车载显示装置，包括上述的车载显示模组。
16.本发明的有益效果是：通过四分之一拨片的设置，将线偏振光转化为圆偏振光，与
驾驶员佩戴的太阳镜(具有偏振功能)相匹配，应用于车载显示装置，使得车载显示装置具有sunglass功能。
附图说明
17.图1表示本发明实施例中的光学控制结构的示意图一；
18.图2表示本发明实施例中的光学控制结构的示意图二；
19.图3表示光学控制结构裁切状态示意图一；
20.图4表示光学控制结构裁切状态示意图二；
21.图5表示光学控制结构的示意图三；
22.图6表示贴合有所述光学控制结构的显示模组的示意图；
23.图7表示光学控制结构的制作方法流程示意图；
24.图8表示具有偏振功能的太阳镜和具有光学控制结构的显示模组的光路状态示意图。
具体实施方式
25.为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
26.除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
27.参考图1-图5，本实施例提供一种光学控制结构，设置于出射线偏振光的显示模组的出光侧，包括：
28.四分之一波片11，用于将所述线偏振光转化为圆偏振光；
29.调光层12，设置于所述四分之一波片11的出光侧，用于控制所述线偏振光的出射角度。
30.通过调光层12控制所述线偏振光的出射角度，避免大车载仪表/中控等显示屏在车辆前档风玻璃上形成投影，提高驾驶安全。
31.通过所述四分之一波片11的设置，可以将显示模组发出的线偏振光转化为圆偏振光，这样可以与驾驶员佩戴的太阳镜(具有偏振功能)相匹配，使得显示模组具有sunglass功能，解决盲区问题，提高驾驶安全。
32.图8中的宽箭头为光的传播方向，眼镜中的箭头表示太阳镜100的偏振镜片的偏振
方向，显示面板2的出光侧设置有偏光片3，太阳镜100的偏振镜片的偏振方向与偏光片3的偏振方向相平行，显示面板2发出的光经过偏光片3后形成线偏振光，线偏振光经过光学控制结构1后形成圆偏振光，这样即使显示模组发生旋转，例如由横屏转换为竖屏，仍然不影响佩戴太阳镜的驾驶员的观看。
33.示例性的实施方式中，所述四分之一波片11为基材层，所述调光层12形成于所述基材层的出光面上。
34.采用上述方案，无需单独设置基材层，可以减小所述光学控制结构在出光方向上的厚度，进而在光学控制结构与显示模组组装后，减小显示模组整体的厚度。
35.示例性的实施方式中，所述调光层12包括光栅结构，所述光栅结构包括多条沿第一方向(参考图1中的x方向)延伸的光栅条纹121，多条光栅条纹121沿与所述第一方向相垂直的第二方向间隔设置。
36.本技术中，通过油墨印刷等方式制作所述光栅结构，呈百叶窗式排列，光栅结构吸收和反射大视角入射光，通过光栅形状、角度的设计，达到调整出光方向和角度的目的。
37.若所述光学控制结构与显示模组贴合组装后，所述光栅条纹121的延伸方向与所述显示模组中的偏光片的吸收轴20的延伸方向的夹角平行，则会产生摩尔纹现象，为了解决该问题，示例性的实施方式中，所述基材层为矩形，所述矩形的长边的延伸方向与所述第一方向之间的夹角为10
±
5度，且所述矩形的长边的方向与所述线偏振光的偏振方向相垂直，即光栅条纹121的延伸方向与显示模组的偏光片的吸收轴20之间的夹角为10
±
5度。
38.示例性的实施方式中，所述四分之一波片11的延迟轴10的方向与所述矩形的长边的方向之间的夹角为45
±
10度。即在所述光学控制结构与显示模组贴合组装后，所述四分之一波片11的延迟轴10的方向与显示模组中的偏光片的吸收轴20的方向的夹角为45
±
10度，使得所述光学控制结构将显示模组发出的线偏振光转化为圆偏振光，这样可以与驾驶员佩戴的太阳镜(具有偏振功能)相匹配，且在显示模组旋转90度、180度、270度，使得组装有所述光学控制结构的显示模组具有sunglass功能，保证驾驶安全，且可以根据不同显示画面，切换横/竖屏模式，提升体验感。
39.示例性的实施方式中，所述四分之一波片11采用pet聚对苯二甲酸乙二醇酯、cop环烯烃聚合物或三醋酸纤维素制成，但并不以此为限，所述四分之一波片11还可以采用其他具有λ/4的特性的材料制成。
40.示例性的实施方式中，所述调光层12远离所述基材层的一侧设置有第一保护膜层14。在所述光学控制结构与显示模组贴合组装时，所述光学控制结构为一光学控制膜层，设置于显示模组的偏光片和盖板之间，因此，在所述光学控制结构与所述显示模组组装后，所述第一保护膜层14可以去除。
41.示例性的，所述保护膜层可以采用聚氨酯膜等透明材料制成。
42.示例性的实施方式中，所述基材层远离所述调光层12的一侧设置有第二保护膜层13。
43.所述第一保护膜层14和所述第二保护膜层13相配合可以对所述四分之一波片11和所述调光层12进行有效的保护，并且在与所述显示模组组装后，所述第一保护膜层14和所述第二保护膜层13均可以去除，以减小所述显示模组整体的厚度。
44.本发明实施例还提供一种车载显示模组，包括显示面板和位于显示面板的出光侧
的偏光片，所述偏光片远离所述显示面板的一侧设置有所述光学控制结构。
45.参考图6，所述显示模组包括显示面板2以及设置于所述显示面板2的出光侧的偏光片3，所述偏光片3远离所述显示面板2的一侧设置有所述光学控制结构1，所述光学控制结构1远离所述偏光片3的一侧设置有盖板4，所述光学控制结构1和所述盖板4之间通过光学胶层连接，所述光学控制结构1和所述偏光片3之间通过光学胶层5连接。
46.所述显示装置可以为车载显示装置，车载显示装置的显示模组的显示面与车辆的前挡风玻璃之间的夹角可以为45
±
10度，利于驾驶员观看，且利于通过所述调光层12对出光角度的控制，避免在前挡风玻璃上倒影成像。
47.所述显示模组整体可以为矩形，所述偏光片3为与所述显示面板相匹配的矩形，且偏光片3的吸收轴20的方向与所述矩形的长边的延伸方向相平行，但并不以此为限。
48.示例性的，所述光学控制结构为贴合于所述偏光片3和所述盖板4之间的光学膜层，所述光学控制结构中的所述四分之一波片11的延迟轴10的延伸方向与所述偏光片的吸收轴20的延伸方向之间的夹角为45度，所述调光层12中的光栅条纹121的延伸方向与所述偏光片的吸收轴20的延伸方向之间的夹角为10度。
49.需要说明的是，所述显示模组为矩形时，所述显示模组可以旋转为竖屏或横屏显示，在横屏显示时，所述调光层12可以调节显示面板在矩形的短边的延伸方向上的出光角度，和/或在竖屏显示时，所述调光层12可以调节显示面板在矩形的长边的延伸方向上的出光角度，避免在前方挡风玻璃上倒影成像，避免在前方挡风玻璃上倒影成像。
50.需要说明的是，常规使用中，车载显示装置位于主驾驶和副驾驶之间，且车载显示装置为横屏显示，此时，所述调光层12仅可以调节显示面板在矩形的短边的延伸方向上的出光角度，避免在前方挡风玻璃上倒影成像，在旋转显示屏，以竖屏显示时，会在前方挡风玻璃上倒影成像，为了避免由于出光角度的控制而影响驾驶安全，需要将车载显示屏向靠近副驾驶的方向移动，此时，车载显示屏通过一轨道可移动的安装于车辆上。
51.需要说明的是，所述光学控制结构1并不限于设置于所述偏光片3和所述盖板4之间，例如，所述光学控制结构还可以设置于所述盖板4远离所述显示面板2的一侧。
52.参考图1、图3和图7，本发明实施例还提供一种光学控制结构的制作方法，用于上述光学控制结构的制作，包括以下步骤：
53.采用具有λ/4特性的材料形成待裁切的相位延迟膜材101；
54.在相位延迟膜材101上形成调光层12，所述调光层12包括光栅结构，所述光栅结构包括多条沿第一方向延伸的光栅条纹121，多条光栅条纹121沿与所述第一方向相垂直的第二方向间隔设置，且所述第一方向与所述四分之一波片11的延迟轴10的延伸方向之间的夹角b为35
±
5度；
55.对所述相位延迟膜材101进行裁切，以形成预设形态的所述光学控制结构，例如，形成与待贴合的显示模组的形状相匹配的矩形，其中，裁切线30的延伸方向与所述四分之一波片11的延迟轴10的延伸方向之间的夹角a为45
±
10度。
56.采用上述方法制成的光学控制结构，在与显示模组进行组装时，光学控制结构位于显示模组的偏光片和盖板之间，且所述光栅条纹121的延伸方向与所述偏光片的吸收轴20的延伸方向之间的夹角d为10
±
5度，所述四分之一波片11的延迟轴10的延伸方向与所述偏光片的吸收轴20的延伸方向之间的夹角c为45
±
10度。
57.通过光栅条纹121的延伸方向与裁切角度相配合，使得所述四分之一波片11的延迟轴10的延伸方向与待贴合的显示模组的偏光片的吸收轴20的延伸方向之间的夹角为45
±
10度，使得贴合所述光学控制结构的显示模组具有sunglass功能，提升驾驶安全。并且使得所述光栅条纹121的延伸方向与显示模组的偏光片的吸收轴20的延伸方向之间的夹角为10
±
5度，从而消除摩尔纹现象。
58.参考图2和图4，在一些实施方式中，光学控制结构的制作方法，用于上述光学控制结构的制作，包括以下步骤：
59.采用具有λ/4特性的材料形成待裁切的相位延迟膜材101；
60.在所述相位延迟膜材101上形成调光层12，所述调光层12包括光栅结构，所述光栅结构包括多条沿第一方向延伸的光栅条纹121，多条光栅条纹121沿与所述第一方向相垂直的第二方向间隔设置，且所述第一方向与所述四分之一波片11的延迟轴10的延伸方向之间的夹角b
′
为55
±
5度；
61.对相位延迟膜材101进行裁切，以形成预设形态的所述光学控制结构，例如，形成与待贴合的显示模组的形状相匹配的矩形，其中，裁切线30的延伸方向与所述四分之一波片11的延迟轴10的延伸方向之间的夹角a
′
为45
±
10度。
62.在四分之一波片11的延迟轴10的延伸方向相同时，图4中的光栅条纹121的延伸方向与图3中的光栅条纹121的延伸方向不同，为了使得光学控制结构与显示模组组装后，光栅条纹121的延伸方向与偏光片的吸收轴20的延伸方向之间的夹角d
′
为10
±
5度，四分之一波片11的延迟轴10的延伸方向与显示模组的偏光片的吸收轴20的延伸方向之间的夹角c
′
为45
±
10度，则在光学控制结构与显示模组贴合时，经裁切线30裁切形成的边的延伸方向需要与偏光片的吸收轴20的延伸方向相平行。
63.参考图3-图5，一些实施例中，形成待裁切的相位延迟膜材101之后，需要进行拉伸收卷，然后在部分所述卷材上涂覆树脂材料作为填充层15，然后经过刻蚀处理后，形成多个开口(需要说明的是，此处也可以采用压印工艺形成所述开口)，并在填充层15之上通过油墨印刷等工艺制作黑色光栅(按预设角度排列)，具体的可以采用纳米金属填充于对应的开口内，随后通过刀模裁切成片材(按预设角度偏切)，最终形成待与对应的显示模组贴合的光学控制膜材。
64.在显示模组的制作过程中，将光学控制膜材与贴附了偏光片的oled模组贴合，最后在光学控制膜材上贴附盖板。
65.可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种车载显示模组，包括显示面板和位于显示面板的出光侧的偏光片，所述偏光片远离所述显示面板的一侧设置有光学控制结构，其特征在于，所述光学控制结构包括：四分之一波片，用于将所述偏光片出射的线偏振光转化为圆偏振光；调光层，设置于所述四分之一波片的出光侧，用于控制所述线偏振光的出射角度。2.根据权利要求1所述的车载显示模组，其特征在于，所述四分之一波片为基材层，所述调光层形成于所述基材层的出光面上。3.根据权利要求2所述的车载显示模组，其特征在于，所述调光层包括光栅结构，所述光栅结构包括多条沿第一方向延伸的光栅条纹，多条光栅条纹沿与所述第一方向相垂直的第二方向间隔设置。4.根据权利要求3所述的车载显示模组，其特征在于，所述基材层为矩形，所述矩形的长边的延伸方向与所述第一方向之间的夹角为10
±
5度，且所述矩形的长边的方向与所述线偏振光的偏振方向相垂直。5.根据权利要求4所述的车载显示模组，其特征在于，所述四分之一波片的延迟轴的方向与所述矩形的长边的方向之间的夹角为45
±
10度。6.根据权利要求1所述的车载显示模组，其特征在于，所述四分之一波片采用聚对苯二甲酸乙二醇酯、环烯烃聚合物或三醋酸纤维素制成。7.根据权利要求2所述的车载显示模组，其特征在于，所述调光层远离所述基材层的一侧设置有第一保护膜层。8.根据权利要求1所述的车载显示模组，其特征在于，还包括位于所述显示面板的出光侧的盖板，所述光学控制结构设置于所述偏光片和所述盖板之间。9.根据权利要求1所述的车载显示模组，其特征在于，还包括位于所述显示面板的出光侧的盖板，所述光学控制结构设置于所述盖板远离所述显示面板的一侧。10.一种车载显示装置，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的车载显示模组。

技术总结
本发明涉及一种车载显示模组，包括显示面板和位于显示面板的出光侧的偏光片，所述偏光片远离所述显示面板的一侧设置有光学控制结构，所述光学控制结构包括：四分之一波片，用于将所述偏光片出射的线偏振光转化为圆偏振光；调光层，设置于所述四分之一波片的出光侧，用于控制所述线偏振光的出射角度。本发明还涉及一种车载显示装置。一种车载显示装置。一种车载显示装置。


技术研发人员：张兵 李尚鸿 薛子亮
受保护的技术使用者：成都京东方光电科技有限公司
技术研发日：2023.04.20
技术公布日：2023/7/25