透明显示装置的制造方法
透明显示装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本公开的实施例涉及能够显示自由立体图像的透明显示装置。
【背景技术】
[0002]显示装置是一种用于显示图像的设备。近来，在透明显示器和立体显示器等领域中的研究增加。
[0003]透明显示器用透明电子装置制造，使得使用者能根据需要观看透明显示器的相对侦k透明显示器可实施为液晶显示器0XD)。立体显示器利用使用者的双眼视差显示立体图像，并且可分成立体式和自由立体式。为了看到三维图像，立体式显示器需要使用者佩戴眼镜例如偏振眼镜，而自由立体式显示器通过利用诸如双凸透镜、视差屏障、视差照明等装置使得使用者能够用他/她的裸眼观看三维图像。
[0004]IXD-型透明显示器需要诸如背光单元(Back Light Unit, BLU)的背光源，尽管可以使液晶面板与BLU分离。近来，LCD-型透明显示器在可容易形成光源的展示箱(showcase)、冰箱等方面被商业化。然而，立体式显示器可能因眼镜而使透光率退化，并且自由立体式显示器可能因屏障而导致图像失真或透光率退化。
【发明内容】
[0005]因此，本公开的一方面是提供一种透明显示装置，其中多个微图案形成在透明导光板的反射面上。
[0006]此外，本公开的另一方面是提供一种透明显示装置，其中每个均包括多个微图案的多个图案组形成在透明导光板的反射面上以显示自由立体图像。
[0007]本公开的其它方面部分地将在以下描述中被阐述，并且部分地将从通过该描述明显或者可通过对本公开的实践而习知。
[0008]根据示范性实施例的一方面，透明显示装置包括:配置为产生光的光源；透明导光板，配置为改变所产生的光的路径且发射该光；第一偏振片，配置为透射从透明导光板发射的光中的第一偏振光；液晶面板，配置为基于液晶的驱动来改变第一偏振光的相位；以及第二偏振片，配置为基于第一偏振光的改变后的相位来调整第一偏振光的量，其中透明导光板包括光入射到其上的入射面、入射光从其射出的出射面、与出射面相对设置的反射面、以及形成在反射面上且配置为漫射入射光的多个微图案。
[0009]根据另一示范性实施例，所述多个微图案均匀地形成在反射面上。
[0010]根据另一示范性实施例，所述多个微图案不连续地(discontinuously)形成在反射面上。
[0011]根据另一示范性实施例，所述多个微图案密集地形成在反射面的中心区域中，并且稀疏地形成在反射面的靠近入射面的区域中。
[0012]根据另一示范性实施例，所述多个微图案形成多个图案组。
[0013]根据另一示范性实施例，所述多个图案组以规则的间隔分隔开。
[0014]根据另一示范性实施例，所述多个图案组基于与入射面相距的距离而分成多个子图案组。
[0015]根据另一示范性实施例，所述多个微图案根据所述多个微图案所属的子图案组而以不同的间隔排列。
[0016]根据另一示范性实施例，子图案组与入射面相距的距离越远，所述子图案组中的多个微图案以越窄的间隔排列。
[0017]根据另一示范性实施例，所述多个微图案根据所述多个微图案所属的子图案组而具有不同的宽度。
[0018]根据另一示范性实施例，子图案组与入射面相距的距离越远，所述子图案组中的多个微图案的每个的宽度越长。
[0019]根据另一示范性实施例，所述多个图案组相对于入射面以预定角度倾斜。
[0020]根据另一示范性实施例，所述多个微图案在入射面延伸的方向上延伸。
[0021]根据另一示范性实施例，所述多个微图案形成为三棱柱图案、圆化的棱柱图案和透镜(lenticular)图案当中的至少一种图案。
[0022]根据另一示范性实施例的一方面，透明显示装置包括:配置为产生光的光源；第一偏振片，配置为透射由光源产生的光中的第一偏振光；透明导光板，配置为改变第一偏振光的路径且发射该光；液晶面板，配置为基于液晶的驱动来改变第一偏振光的相位；以及第一偏振片，配置为基于第一偏振光的改变后的相位来调整第一偏振光的量，其中透明导光板包括光入射到其上的入射面、入射光从其射出的出射面、与出射面相对设置的反射面、以及形成在反射面上且配置为漫射入射光的多个微图案。
[0023]根据另一示范性实施例，所述多个微图案均匀地形成在反射面上。
[0024]根据另一示范性实施例，所述多个微图案不连续地形成在反射面上。
[0025]根据另一示范性实施例，所述多个微图案密集地形成在反射面的中心区域中，并且稀疏地形成在反射面的靠近入射面的区域中。
[0026]根据另一示范性实施例，所述多个微图案形成多个图案组。
[0027]根据另一示范性实施例，所述多个图案组以规则的间隔不连续地形成。
[0028]根据另一示范性实施例，所述多个图案组基于与入射面相距的距离而分成多个子图案组。
[0029]根据另一示范性实施例，所述多个微图案根据所述多个微图案所属的子图案组而以不同的间隔排列。
[0030]根据另一示范性实施例，子图案组与入射面相距的距离越远，该子图案组中的多个微图案以越窄的间隔排列。
[0031]根据另一示范性实施例，所述多个微图案根据所述多个微图案所属的子图案组而具有不同的宽度。
[0032]根据另一示范性实施例，子图案组与入射面相距的距离越远，所述子图案组中的多个微图案的每个的宽度越长。
[0033]根据另一示范性实施例，所述多个图案组相对于入射面以预定角度倾斜。
[0034]根据另一示范性实施例，所述多个微图案在其中入射面延伸的方向上延伸。
[0035]根据另一示范性实施例，所述多个微图案形成为三棱柱图案、圆化的棱柱图案和透镜图案当中的至少一种图案。
[0036]根据示范性实施例的另一方面，透明显示装置包括:配置为产生光的光源以及配置为改变所产生光的路径且发射该光的透明导光板，其中透明导光板包括光入射到其上的入射面、入射光从其射出的出射面、以及与出射面相对设置且包括多个微图案的反射面。
[0037]根据另一示范性实施例，形成在反射面上的所述多个微图案配置为漫射入射光。
【附图说明】
[0038]通过结合附图对实施例的以下描述，本公开的这些和/或其它方面将变得明显且更容易理解，附图中:
[0039]图1示出了包括根据本公开的示范性实施例的透明显示装置的展示箱；
[0040]图2描绘了分解透视图，其示出了根据本公开的示范性实施例的透明显示装置的配置；
[0041]图3是根据示范性实施例的图2的透明显示装置中透明导光板的放大透视图；
[0042]图4示出了根据示范性实施例的在图3的透明导光板的反射面上形成的微图案的示例；
[0043]图5示出了根据本公开的示范性实施例的微图案的截面；
[0044]图6示出了根据本公开的另一示范性实施例的微图案的截面；
[0045]图7示出了根据本公开的再一示范性实施例的微图案的截面；
[0046]图8描绘了用于描述根据本公开的示范性实施例的透明显示装置的操作原理的视图；
[0047]图9描绘了分解透视图，示出了根据本公开的另一示范性实施例的能显示立体图像的透明显示装置的结构；
[0048]图10描绘了根据示范性实施例的图9的透明显示装置中透明导光板的放大透视图；
[0049]图11描绘了根据示范性实施例的图10的透明导光板中反射面的放大图；
[0050]图12、13和14示出了根据示范性实施例的在透明导光板的反射面上形成的主要图案的示例；
[0051]图15、16和17示出了根据示范性实施例的在透明导光板的反射面上形成的主要图案的其它示例；
[0052]图18描绘了用于描述根据本公开的另一示范性实施例的能显示立体图像的透明显示装置的操作原理的视图；
[0053]图19描绘了分解透视图，示出了根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置的结构；
[0054]图20描绘了用于描述根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置的操作原理的视图；
[0055]图21描绘了分解透视图，其示出了根据本公开的另一示范性实施例的能显示立体图像的透明显示装置的结构；
[0056]图22描绘了用于描述根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置的操作原理的视图；
[0057]图23描绘了分解透视图，示出了根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置的结构；
[0058]图24和25描绘了用于描述根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置的操作原理的视图；
[0059]图26描绘了分解透视图，示出了根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置的结构；以及
[0060]图27和28描绘了用于描述根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置的操作原理的视图。
【具体实施方式】
[0061]在下文，将参考附图详细描述透明显示装置。
[0062]图1示出了根据本公开的示范性实施例的包括透明显示装置100的展示箱(showcase) 10，图2描绘了分解透视图，其示出了根据本公开的示范性实施例的透明显示装置100的结构。
[0063]如图1所示，展示箱10可包括箱体12，该箱体12具有存储空间11、设置在箱体12一侧的门13、以及设置在箱体12前部的透明显示装置100。
[0064]在存储空间11中，可摆放且陈列物品(goods)。在图1中，示出了其中酒被陈列的一示例。
[0065]在透明显示装置100上，关于所陈列的物品的信息可以结合在存储空间11中陈列的物品被显示。根据示范性实施例，在透明显示装置100上显示的关于物品的信息激起消费者的好奇心，这可导致有效的展示效果。
[0066]根据示范性实施例，箱体12可包括输出声音的声音输出单元。声音输出单元可输出关于物品的描述或背景音乐。
[0067]图1所示的展示箱10是透明显示装置100的一应用示例，透明显示装置100可以以各种其它形式例如智能窗、展台广告等被应用。
[0068]在下文，将参考图2详细描述根据本公开的示范性实施例的透明显示装置100的构造。参见图2，根据本公开的示范性实施例，透明显示装置100可包括产生光的一个或多个光源110、改变光路以发射光的透明导光板120、透射从透明导光板120发射的光中的第一偏振光的第一偏振片130、根据液晶的驱动改变第一偏振光的相位的液晶面板140、以及根据第一偏振光改变后的相位调整第一偏振光的量的第二偏振片15 0。
[0069]光源110可包括第一光源110-1和第二光源110-2。第一和第二光源110-1和110-2可沿着透明导光板120的两侧以点光源阵列的形式布置，并且由各个光源110-1和110-2产生的光可从透明导光板120的侧面(lateral sides)入射到透明导光板120的内部。每个光源110可为冷阴极荧光灯(CCFL)、外电极荧光灯(EEFL)或发光二极管(LED)，尽管不限于这些。
[0070]每个光源110还可包括在一侧具有开口的光源罩111。光源罩111可将由点光源阵列产生的光反射到开口之外，结果，由点光源阵列产生的光可通过光源罩111的开口透射到透明导光板120。
[0071]透明导光板120可以是矩形板状。透明导光板120可包括光入射到其上的第一入射面121和第二入射面122、将第一入射面121连接到第二入射面122且发射光的出射面123、将第一入射面121连接到第二入射面122且与出射面123相对的反射面124、以及形成在反射面124上以 漫射入射光的微图案MP。
[0072]第一入射面121和第二入射面122可以被定义为透明导光板120的侧表面。第一入射面121和第二入射面122可分别邻近第一光源110-1和第二光源110-2设置，使得由第一和第二光源110-1和110-2产生的光能入射到透明导光板120。在图2中，示出了其中透明导光板120包括两个入射面121和122的示例，然而，这仅是一示例，透明导光板120可包括一个入射面或三个入射面或者更多。
[0073]在反射面124上，可形成多个微图案MP。微图案MP，其是看不见的微小图案，可不连续地形成在反射面124上，并且作为在根据现有技术的显示装置中包括的漫射体或棱镜片的功能。
[0074]根据现有技术的显示装置的漫射体可设置在导光板的前面以便漫射从导光板出射的光，并且根据现有技术，显示装置的棱镜片可设置在漫射体的前面以便改善显示装置的亮度。即，漫射体和棱镜片可安装作为用于改善显示装置的光学特性的部件。然而，因为该部件是不透明的，所以难以使用这样的不透明部件实现透明显示装置。
[0075]根据本公开的一方面，透明显示装置100通过改变反射面124上形成的微图案MP的布置或形状而不需要诸如漫射体或棱镜片的布置。在下文，将更详细地描述透明导光板120和微图案MP。
[0076]图3描绘了根据示范性实施例的图2的透明显示装置100中透明导光板120的放大透视图。
[0077]参见图3，微图案MP可通过在反射面120上切割凹槽而形成，并且可结合不透明图案。然而，微图案MP可具有肉眼不易识别的非常小的尺寸，因此，微图案MP可以是不可见的。根据示范性实施例，微图案MP的尺寸可以在10微米至100微米的范围内。这样，因为不透明的微图案MP不能被肉眼识别，所以导光板120可以被识别为透明导光板，结果，透明的图像可以被显示在透明显示装置100上。然而，微图案MP的尺寸不限于在10微米至100微米的范围内，而是可在其它范围内，只要导光板120能够被识别为透明的。
[0078]根据示范性实施例，微图案MP可均匀地或以不同的密度形成在反射面124上。如果微图案MP均匀地形成在反射面124上，则入射到微图案MP然后从出射面123发射的光可以在距第一入射面121或第二入射面122较长的距离处具有较低的亮度。
[0079]更具体而言，从光源110入射到透明导光板120内部的光可通过第一入射面121或第二入射面122朝向透明导光板120的中心区域行进。此时，大部分所述光可以通过邻近第一入射面121或第二入射面122形成的微图案MP漫射。因此，较大量的入射光可以从在第一入射面121或第二入射面122周围的透明导光板120前部而不是透明导光板120的中心区域周围的透明导光板120前部射出，这会在出射面123的边缘区域和中心区域之间导致光的不平衡发射。
[0080]为了防止这样的问题，可调整形成在反射面124上的微图案MP的密度。通过调整微图案MP的密度，可以增加到达出射面123的中心区域的光的量。这里，微图案MP的密度是指微图案MP相对于反射面124的预定区域的占用率。
[0081]根据示范性实施例，微图案MP可密集地形成在反射面124的中心区域中，并且稀疏地形成在反射面124的靠近第一入射面121或第二入射面122的区域中。
[0082]图4示出了根据示范性实施例的在图3的透明导光板120的反射面124上形成的微图案MP的示例。参见图4，微图案MP可以以最高的密度形成在反射面124的中心区域C1中，以中间的密度形成在反射面124的中心区域C1和第一入射面121之间的区域C2或反射面124的中心区域C1和第二入射面122之间的区域C3中，以最低的密度形成在邻近第一入射面121的区域C4或邻近第二入射面122的区域C5中，如图4所示。在图4中，示出了其中反射面124被分成五个区域的示例，然而，这仅为一示例，根据示范性实施例，反射面124可以被分成三个、四个、六个或更多的区域。
[0083]在下文，将更详细地描述微图案MP的形状。
[0084]图5示出了根据本公开的示范性实施例的微图案的截面，图6示出了根据本公开的另一示范性实施例的微图案的截面，图7示出了根据本公开的再一示范性实施例的微图案的截面。
[0085]参见图5，根据本公开的示范性实施例的微图案MP1可具有三棱柱图案。这里，三棱柱图案可以指具有三角形截面的图案。在三棱柱图案中，光的亮度可取决于三角形截面的倾斜角。
[0086]例如，如果三角形的倾斜角小，也就是如果三角形的倾斜很陡，则因为光不能宽广地漫射，所以光的亮度可增加。相反，如果三角形的倾斜角大，也就是如果三角形的倾斜是缓和的，则因为光可被宽广地漫射，所以光的亮度可降低。因此，微图案MP1的形状可根据目的而变化。
[0087]参见图6，根据本公开的另一不范性实施例的微图案MP2可具有透镜(lenticular)图案。透镜图案可以指具有半圆或半椭圆截面的图案。
[0088]参见图7，根据本公开的再一实施例的微图案MP3可以是圆化的棱柱图案(round-prism pattern)。圆化的棱柱图案可以指具有其顶点是圆弧形状的三角形截面的图案。
[0089]因为透镜图案或圆化的棱柱图案具有曲线截面，所以透镜图案或圆化的棱柱图案可根据光入射在图案上的位置而在不同方向上反射光。因此，透镜图案或圆化的棱柱图案可以在宽广区域上漫射光。
[0090]然而，图5、6和7所示的微图案MP1、MP和MP3仅是示范性的，并且微图案MP的形状不限于微图案MP1、MP和MP3。S卩，微图案MP可以以各种形状实现，只要它们能漫射光。
[0091]液晶面板140可利用射出透明导光板120的光来显示图像。更具体而言，液晶面板140可以转换射出透明导光板120然后透过第一偏振片130的第一偏振光，由此显示图像。
[0092]液晶面板140可包括上基板、下基板以及插设在上基板和下基板之间的液晶层。上基板和下基板可由玻璃或透明塑料材料制造。上基板和下基板的其中之一可包括布置成矩阵形式的多个薄膜晶体管(TFT)，并且另一个可包括由铟锡氧化物(ΙΤ0)或铟锌氧化物(ΙΖ0)制成的多个公共电极。
[0093]构成液晶层的液晶分子可以为正性液晶。正性液晶具有使得长轴方向上的介电常数大于短轴方向上的介电常数的这样的性质，并且液晶可以处于预倾斜状态。
[0094]到目前为止，已经描述了根据本公开的示范性实施例的透明显示装置100的构造。在下文，将详细描述透明显示装置100的操作原理。
[0095]图8描绘了用于描述根据本公开的示范性实施例的透明显示装置100的操作原理的视图。在图8中，为了描述的方便，示出了在图2的A-A’方向上剖取的透明显示装置100的截面。
[0096]如图8所示，由光源110产生的光可入射到透明导光板120的入射面121和122。由光源110产生的光可以是可见光，并且可包括第一偏振光和第二偏振光。在图8中，不出了其中包括第一光源110-1和第二光源110-2的两个光源110产生的光入射到第一入射面121和第二入射面122的一示例，然而，光可以以不同的方式入射。
[0097]入射光可以从反射面124和出射面123全反射，以在远离第一入射面121或第二入射面122的方向上(即，朝向透明导光板120的中心区域)行进。
[0098]朝向透明导光板120的中心区域行进的光可在形成于反射面124上的微图案MP处漫射，并且漫射的光可通过透明导光板120的出射面123向前发射。如果微图案MP在整个反射面124上均匀地形成，则其上形成微图案MP的反射面124可用作表面光源。同样，当微图案MP相对于反射面124的中心区域以不同的密度形成时，反射面124可用作表面光源，因为微图案MP形成在整个反射面124上。
[0099]向前发射的光可通过第一偏振片130以在第一偏振方向上偏振。由第一偏振片130偏振的光(被称为第一偏振光)可入射到在第一偏振片130的前面设置的液晶面板140，从而根据液晶面板140中包括的液晶的驱动，在第一偏振光中产生相差。如果在第一偏振光中产生了相差，则透过第二偏振片150的光的量可根据相差的变化程度而变化，从而可表现出灰阶。
[0100]到目前为止，已经描述了根据本公开的示范性实施例的透明显示装置100。在下文，将描述根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100a。
[0101]根据本公开的另一示范性实施例，透明显示装置100a可显示立体图像，同时显示透明图像。该立体图像可以在不佩戴三维(3D)眼镜的情况下被识别。
[0102]图9描绘了分解透视图，其示出了根据本公开的另一示范性实施例的能够显示立体图像的透明显示装置100a的构造，图10描绘了根据示范性实施例的图9的透明显示装置100a的透明导光板120a的放大透视图，图11描绘了根据示范性实施例的图10的透明导光板120a的反射面124a的放大图。
[0103]参见图9，根据本公开的另一实施例的透明显示装置100a可包括产生光的一个或多个光源110、改变由光源110产生的光的路径以发射光的透明导光板120a、透射从透明导光板120a射出的光中的第一偏振光的第一偏振片130、根据液晶的驱动改变第一偏振光的相位的液晶面板14 0、以及根据第一偏振光改变后的相位调整第一偏振光的量的第二偏振片150。光源110、第一偏振片130、液晶面板140和第二偏振片150可以是与以上参考图2描述的相应部件相同的部件，因此，在下面的描述中，将描述透明显示装置100a和图2所示的透明显示装置100之间的差别。
[0104]根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100a可以与图2的透明显示装置100在透明显示装置100a能显示自由立体图像方面不同。自由立体图像可通过调整透明导光板120a的反射面124a上形成的微图案MP的布置而被显示。
[0105]透明导光板120a可以是矩形板的形状，并且可包括第一入射面121a、第二入射面122a、出射面123a和反射面124a，如上面参考图2所描述的。在反射面124a上可形成多个微图案MP。微图案MP可分成多个图案组PG。
[0106]如图10和11所示，其中所述多个微图案MP被分组的所述多个图案组PG可形成在反射面124a上。所述多个图案组PG可以以规则的间隔分隔开，并且每个图案组PG可以长杆的形状形成以用作线光源。
[0107]为了在液晶面板140上显示自由立体图像，所述多个图案组PG需要以规则的间隔分隔开。因为入射到透明导光板120a的光仅从形成所述多个图案组PG的区域发射，所以具有双眼差异的图像可被显示在液晶面板140上。每个图案组PG可用作视差屏障的开口。
[0108]所述多个图案组PG可相对于第一入射面121a或第二入射面122a以预定角度ΘΓ倾斜。在图10和11中，示出了其中每个图案组PG相对于第一入射面121a以45度或更大的角度ΘΓ倾斜的示例。然而，图案组PG和第一入射面121a之间的角度ΘΓ不限于45度，而是可以为0度和90度之间的任何其它角度。
[0109]同时，如果所述多个图案组PG以这样的布置形成，则射出该出射面123a的光在与第一入射面121a或第二入射面122a相距较远的距离处可具有较低的亮度。因为入射到透明导光板120a的光从第一入射面121a或第二入射面122a朝向透明导光板120a的中心区域行进，所以与透明导光板120a的中心区域周围形成的图案组PG相比，更多的光漫射可以因邻近第一入射面121a或第二入射面122a的图案组PG发生。因此，更大量的光可以在靠近第一入射面121a或第二入射面122a的区域处发射，从而到达出射面123a的中心区域的光的量会 显著减少。
[0110]为了解决该问题，可调整所述多个图案组PG的密度。这里，所述多个图案组PG的密度可以指图案组PG相对于反射面124a的预定区域的占用率。更具体而言，所述多个图案组PG的密度指的是图案组PG中包括的微图案MP的占用率。因为入射到透明导光板120a的光被图案组PG中的微图案MP漫射，所以光漫射的程度可通过调整图案组PG的密度而得以调整。
[0111]根据一示例，图案组PG可基于与透明导光板120a的第一入射面121a或第二入射面122a相距的距离而以不同的密度形成。根据示范性实施例，即使在透明导光板120a进一步包括其它入射面时，图案组PG也可以基于与该入射面相距的距离而以不同的密度形成。
[0112]例如，如图11所示，属于区域J1的图案组PG可基于与第一入射面121a相距的距离而以预定密度形成，属于区域J2的图案组PG可以基于与第二入射面122a相距的距离而以其它预定密度形成。
[0113]如图11所示，在所述多个图案组PG当中属于区域J1的图案组PG可根据与第一入射面121a相距的距离而分成多个子图案组。例如，属于区域J1的图案组PG可分成最靠近第一入射面121a定位的第一子图案组SPG1、与第一入射面121a间隔较远的第二子图案组SPG2、以及与第一入射面121a间隔最远的第三子图案组SPG3。
[0114]同样，在所述多个图案组PG当中属于区域J2的图案组PG可基于与第二入射面122a相距的距离而分成多个子图案组。例如，属于区域J2的图案组PG可分成最靠近第二入射面122a定位的第四子图案组SPG4、与第二入射面122a间隔较远的第五子图案组SPG5、以及与第二入射面122a间隔最远的第六子图案组SPG6。
[0115]到目前为止，已经描述了其中区域J1和J2的每个的图案组PG分成三个子图案组的示例，然而，这仅是一示例，区域J1和J2的每个的图案组PG可分成两个子图案组或四个子图案组或更多。
[0116]第一至第六子图案组SPG1至SPG6可分别以不同的密度形成。图12、13和14描绘了放大图，其示出了透明导光板120a的反射面124a上形成的子图案组的示例。图12描绘了第一或第四子图案组SPG1或SPG4的放大图，图13描绘了第二或第五子图案组SPG2或SPG5的放大图，图14描绘了第三或第六子图案组SPG3或SPG6的放大图。
[0117]参见图12、13和14，每个子图案组SPG可包括多个微图案MP，并且所述多个微图案MP可以以规则的间隔分隔开。而且，每个微图案MP可以在其中第一入射面121a或第二入射面122a延伸的方向上延伸，并且相应的子图案组SPG的密度可取决于每个微图案MP的宽度。
[0118]参见图12，属于第一或第四子图案组SPG1或SPG4的微图案MP14的宽度可以是fflo参见图13，属于第二或第五子图案组SPG2或SPG5的微图案MP25的宽度可以是W2，W2长于W1。而且，参见图14，属于第三或第六子图案组SPG3或SPG6的微图案MP36的宽度可以是W3，W3长于W1或W2。也就是，W1〈W2〈W3。同时，属于各子图案组SPG的所述多个微图案MP可以以相同的间隔p设置，如图12、13和14所示。
[0119]就是说，随着子图案组SPG定位在与第一入射面121a或第二入射面122a相距较长的距离处，属于该子图案组SPG的微图案MP可具有较的宽度。微图案MP的较长宽度指的是相应的子图案组SPG的较高密度。微图案MP的宽度越长，入射到透明导光板120a的光到达透明导光板120a的中心区域的可能性越高。
[0120]同时，在图12中，假设了其中第一子图案组SPG1中形成的微图案MP的密度与第四子图案组SPG4中形成的微图案MP的密度相同的情形，在图13中，假设了其中第二子图案组SPG2中形成的微图案MP的密度与第五子图案组SPG5中形成的微图案MP的密度相同的情形，在图14中，假设了其中第三子图案组SPG3中形成的微图案MP的密度与第六子图案组SPG6中形成的微图案MP的密度相同的情形。然而，各子图案组SPG中形成的微图案MP可以以不同的密度布置。
[0121]在图12、13和14中，示出了使属于各子图案组SPG的微图案MP的宽度不同且微图案MP间的间隔P相同的示例。然而，根据示范性实施例，可以使微图案MP的布置间隔不同且微图案MP的宽度W相同。
[0122]图15、16和17示出了透明导光板120a的反射面124a上形成的子图案组SPG的其它示例。图15描绘了第一或第四子图案组SPG1或SPG4的放大图，图16描绘了第二或第五子图案组SPG2或SPG5的放大图，图17描绘了第三或第六子图案组SPG3或SPG6的放大图。
[0123]参见图15、16和17，每个子图案组SPG可以包括多个微图案MP，并且所述多个微图案MP可以以规则的间隔分隔开。而且，每个微图案MP可以在其中第一入射面121a或第二入射面122a延伸的方向上延伸，并且子图案组SPG的密度可取决于相应的微图案MP之间的间隔。
[0124]参见图15，属于第一或第四子图案组SPG1或SPG4的多个微图案MP可以分隔开距离P1。参见图16，属于第二或第五子图案组SPG2或SPG5的多个微图案MP可分隔开距离P2。而且，参见图17，属于第三或第六子图案组SPG3或SPG6的多个微图案MP可分隔开距离P3。这里，P1>P2>P3，并且所述多个微图案MP可具有相同的宽度W。
[0125]就是说，随着子图案组SPG定位在与第一入射面121a或第二入射面122a相距较远的距离处，属于该子图案组SPG的微图案MP可以以较窄的间隔布置。微图案MP的间隔越窄，相应的子图案组SPG的密度越高。微图案MP的间隔越窄，入射到透明导光板120a的光到达透明导光板120a的中心区域的可能性越高。
[0126]然而，根据实施例，也可以使属于各子图案组的微图案MP的宽度不同，同时使属于各子图案组的微图案MP的间隔不同。就是说，图12、13和14所示的实施例可以与图15、16和17所示的实施例结合。
[0127]同样，在图12至17中，示出了其中所述多个微图案MP在第一入射面121a或第二入射面122a延伸的方向上延伸的示例。然而，微图案MP延伸的方向不限于此。
[0128]在下文，将描述根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100a的操作原理。
[0129]图18描绘了用于描述根据本公开的另一实施例的透明显示装置100a的操作原理的视图。在图18中，为了描述的方便，示出了在图9的B-B’方向上剖取的透明显示装置100a的截面。
[0130]如图18所示，由光源110产生的光可入射到透明导光板120a的入射面121a和122a。由光源110产生的光可以是可见光，并且包括第一偏振光和第二偏振光。在图18中，示出了其中由两个光源110-1和110-2产生的光入射到第一入射面121a和第二入射面122a的情形，然而，这仅是一示例，并且该光可以以不同的方式入射。
[0131]入射到第一入射面121a和第二入射面122a的光可以从反射面124a和出射面123a全反射。因此，该光可以在远离第一入射面121a或第二入射面122a的方向上行进，即，朝着透明导光板120a的中心区域行进。
[0132]朝着透明导光板120a的中心区域行进的光在形成于反射面124a上的图案组PG处漫射，更具体而言，在形成于反射面124上的图案组PG中的微图案MP处漫射。漫射的光可通过透明导光板120a的出射面123a向前发射。在当前实施例中，微图案MP可以分组成多个图案组PG，并且每个图案组PG可用作表面光源，如上所述。
[0133]向前发射的光可通过第一偏振片130以在第一偏振方向上偏振。由第一偏振片130偏振的光(被称为第一偏振光)可入射到在第一偏振片130的前面设置的液晶面板140，从而根据液晶面板140中包括的液晶的驱动在第一偏振光中产生相差。如果在第一偏振光中产生了相差，则透过第二偏振片150的光的量可以根据相差的改变程度而变化，从而可表现出灰阶。
[0134]到目前为止，已经描述了根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100a。在下文，将描述根据本公开的再一示范性实施例的透明显示装置100b。
[0135]根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100b可显示透明图像，与图2的透明显示装置100类似，尽管透明显示装置100b的构造与透明显示装置100的构造不同。
[0136]图19描绘了分解透视图，其示出了根据本公开的另一实施例的透明显示装置100b的构造。
[0137]参见图19，根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100b可包括产生光的一个或多个光源110、透射由光源110产生的光中的第一偏振光的一个或多个第一偏振片130b、改变第一偏振光的路径以发射第一偏振光的透明导光板120、根据液晶的驱动改变第一偏振光的相位的液晶面板140、以及根据第一偏振光改变后的相位调整第一偏振光的量的第二偏振片150。在图19的透明显示装置100b中，光源110、透明导光板120、液晶面板140和第二偏振片150可以是与参考图2描述的相应部件基本上相同的部件，因此，在下面的描述中，将描述透明显示装置100b和图2所示的透明显示装置100之间的差别。
[0138]图19的透明显示装置100b鉴于第一偏振片130b的布置而与图2的透明显示装置100不同。就是说，根据示范性实施例，第一偏振片130b可以设置在光源110与透明导光板120的入射面121和122之间。如果光源110沿着透明导光板120的两侧设置，贝lj第一偏振片130b可分别设置在第一光源110-1和透明导光板120的第一入射面121之间以及在第二光源110-2和透明导光板120的第二入射面122之间。
[0139]图20描绘了用于描述根据本公开的另一实施例的透明显示装置100b的操作原理的视图。在图20中，为了描述的方便，示出了在图19的C-C’方向上剖取的透明显示装置100b的截面。
[0140]如图20所示，由光源110产生的光可以入射到第一偏振片130b。由光源110产生的光可以是可见光，并且包括第一偏振光和第二偏振光。在图20中，示出了其中由包括第一光源110-1和第二光源110-2的两个光源110产生的光入射到第一入射面121和第二入射面122的情形，然而，光可以以不同的方式入射。
[0141]由光源110产生的光可通过第一偏振片130b以在第一偏振方向上偏振。由第一偏振片130b偏振的光(被称为第一偏振光)可通过在透明导光板120的两侧形成的第一入射面121或第二入射面122而入射到透明导光板120的内部。
[0142]入射到透明导光板120的内部的第一偏振光可以从透明导光板120的反射面124和出射面123全反射，从而在远离入射面121或122的方向上行进，即，朝向透明导光板120的中心区域行进。
[0143]朝向透明导光板120的中心区域行进的第一偏振光可以在形成于反射面124上的微图案MP处漫射，并且漫射的第一偏振光可通过透明导光板120的出射面123向前发射。反射面124可用作表面光源，如上面参考图8所描述的，并且在下面的描述中，将省略与上面参考图8描述的相同操作的描述。
[0144]同时，通过透明导光板120的出射面123向前发射的第一偏振光可以入射到在透明导光板120的前面设置的液晶面板140，从而基于液晶面板140中包括的液晶的驱动，在第一偏振光中产生相差。如果在第一偏振光中产生了相差，贝透过第二偏振片150的光的量可根据相差的改变程度变化，从而可表现出灰阶。
[0145]到目前为止，已经描述了根据 本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100b。在下文，将描述根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100c。
[0146]根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100c能够显示立体图像，同时显示透明图像，与图9的透明显示装置100a类似。立体图像可在不佩戴3D眼镜的情况下被识别。图21描绘了分解透视图，其示出了根据本公开的另一示范性实施例的能显示立体图像的透明显示装置100c的构造。
[0147]参见图21，根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100c可包括产生光的一个或多个光源110、透射由光源110产生的光的第一偏振光的一个或多个第一偏振片13 0 c、改变第一偏振光的路径以发射第一偏振光的透明导光板12 0 c、根据液晶的驱动改变第一偏振光的相位的液晶面板14 0、以及根据第一偏振光改变后的相位调整第一偏振光的量的第二偏振片150。在图21的透明显示装置100c中，光源110、透明导光板120c、液晶面板140和第二偏振片150可以与上面参考图9描述的相应部件是基本上相同的部件，并且第一偏振片130c可以与上面参考图19描述的第一偏振片130b是基本上相同的部件。因此，将省略与上面参考图6和19给出的相同描述。
[0148]图22描绘了用于描述根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100c的操作原理的视图。在图22中，为了描述的方便，示出了在图21的D-D’方向上剖取的透明显示装置100c的截面。
[0149]参见图22，由光源110产生的光可入射到第一偏振片130c。
[0150]由光源110产生的光可通过第一偏振片130c以在第一偏振方向上偏振。由第一偏振片130c偏振的光(被称为第一偏振光)可通过在透明导光板120c的两侧形成的第一入射面121c或第二入射面122c而入射到透明导光板120c的内部。
[0151]入射到透明导光板120c内部的第一偏振光可从透明导光板120c的反射面124c和出射面123c全反射，从而朝向透明导光板120c的中心区域行进。
[0152]朝向透明导光板120c的中心区域行进的第一偏振光可以在形成于反射面124c上的图案组PG的微图案MP处漫射，并且漫射的第一偏振光可以通过透明导光板120c的出射面123c向前发射。在当前实施例中，反射面124c上的微图案MP可以被分组成多个图案组PG，并且每个图案组PG可以用作表面光源。换言之，所述多个图案组PG可以用作视差屏障的开口，以便显示自由立体图像。
[0153]向前发射的第一偏振光可以入射到在透明导光板120c的前面设置的液晶面板140。在液晶面板140中，可以根据液晶层的驱动在第一偏振光中产生相差。如果在第一偏振光中产生了相差，则透过第二偏振片150的光的量可以基于相差的改变程度而变化，从而可表现出灰阶。
[0154]到目前为止，已经描述了其中透明图像或透明的自由立体图像显示在透明显示装置的一侧上的情形。同时，根据示范性实施例，透明图像或透明的自由立体图像可显示在透明显示装置的两侧上。在下文，将描述其中图像显示在透明显示装置的两侧上的实施例。
[0155]首先，将描述在透明显示装置的两侧上显示透明图像的示例，然后将描述在透明显示装置的两侧上显示自由立体图像同时显示透明图像的示例。
[0156]图23描绘了分解透视图，其示出了根据本公开的另一实施例的透明显示装置100d的构造。根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100d可以在其两侧上显示图像。
[0157]参见图23，除了图2所示的透明显示装置100的构造外，根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100d还可包括设置在第二偏振片150的前面的透明导光板120-2d以及沿着透明导光板120-2d的两侧设置的两个光源110-3d和110_4d。为了区别当前示范性实施例与上面描述的示范性实施例，两个透明导光板120-ld和120-2d可以被称为第一透明导光板120-ld和第二透明导光板120-2d，沿着第一透明导光板120-ld的两侧设置的两个光源110-ld和110-2d可以被称为第一光源110-ld和第二光源110_2d，沿着第二透明导光板120-2d的两侧设置的两个光源110-3d和110-4d可以被称为第三光源110_3d和第四光源110-4d。上面已经描述了第一透明导光板120-ld、第一光源ΙΙΟ-la、第二光源110-2d、第一偏振片130、液晶面板140和第二偏振片150，并且因此将省略其进一步的描述。
[0158]第二透明导光板120-2d可以设置在第二偏振片150的前面，并且可以是矩形板的形状。第二透明导光板120-2d可以包括光入射到其上的第一入射面121-2d和第二入射面
122-2d、将第一入射面121-2d连接到第二入射面122-2d且发射光的出射面123_2d、将第一入射面121-2d连接到第二入射面122-2d且与出射面123-2d相对的反射面124_2d、以及形成在反射面124-2d上以漫射入射光的微图案MP。
[0159]第一入射面121-2d和第二入射面122-2d可以定义为透明导光板120_2d的侧面(lateral sides)。第一入射面121_2d和第二入射面122_2d可分别邻近第三光源110_3d和第四光源110-4d设置，使得由光源110-3d和110-4d产生的光可入射到第二透明导光板
120-2do在图23中，示出了其中第二透明导光板120-2d包括两个入射面121_2d和122_2d的示例，然而，这仅是一示例，并且第二透明导光板120-2d可包括一个入射面或三个入射面或更多。
[0160]同时，出射面123-2d可面对第二偏振片150，因此，反射面124_d可设置为面向透明显示装置100d的外部。在反射面124-2d上，可形成多个微图案MP。在此情况下，反射面124-2d上形成的微图案MP可朝向第一透明导光板120-ld漫射由第三光源110_3d或第四光源110-4d产生的光。在当前实施例中，在第二透明导光板120-2d中形成的微图案MP可以与上面参考图3和4描述的微图案MP相同或类似，并且因此，将省略其进一步的描述。
[0161]同时，尽管图23中没有示出，但是微图案MP的多个图案组可形成在第一透明导光板120-ld和第二透明导光板120-2d的反射面124-ld和124_2d上。在此情况下，自由立体图像可以显示在透明显示装置100d的两侧上。而且，微图案MP的多个图案组可形成在第一透明导光板120-ld和第二导光板120-2d的反射面124-ld和124_2d的任一个上，从而自由立体图像可显示在透明显示装置100d的一侧上，并且透明图像可以显示在透明显示装置100d的另一侧上。
[0162]图24和25描绘了用于描述根据本公开的另一实施例的透明显示装置100d的操作原理的视图。在图24和25中，为了描述的方便，示出了在图23的E-E’方向上剖取的透明显示装置100d的截面。
[0163]图24示出了其中图像在“A”方向上显示的示例，图25示出了图像在“B”方向上显示的示例。
[0164]参见图24，由第一和第二光源110-ld和110_2d产生的光可入射到第一透明导光板 120-ld 的入射面 121-ld 和 122-ld。
[0165]入射光可以从反射面124-ld和出射面123_ld全反射，从而在远离入射面121_ld和122-ld的方向上行进，S卩，朝向第一透明导光板120-ld的中心区域行进。
[0166]朝向第一透明导光板120-ld的中心区域行进的光可以在形成于反射面124-ld上的微图案MP处漫射，并且漫射的光可以通过第一透明导光板120-ld的出射面123-ld在“A”方向上发射。
[0167]在“A”方向上发射的光可以通过第一偏振片130以在第一偏振方向上偏振。由第一偏振片130偏振的光(被称为第一偏振光)可入射到在第一偏振片130的前面设置的液晶面板140，从而根据液晶面板140中包括的液晶的驱动而在第一偏振光中产生相差。如果在第一偏振光中产生了相差，则透过第二偏振片150的光的量可根据相差的改变程度而变化，从而可表现出灰阶。
[0168]透过第二偏振片150的光可入射到第二透明导光板120-2d。此时，因为光入射到反射面124-2d的前部而不是反射面124-2d的侧面(lateral sides)，所以大部分光可透过第二透明导光板120-2d。结果，图像可以在“A”方向上显示在透明显示装置100d上。
[0169]参见图25，由第三光源110-3d和第四光源110_4d产生的光可入射到第二透明导光板120-2d的入射面。
[0170]入射光可以从反射面124-2d和出射面123_2d全反射，从而朝向第二透明导光板
120-2d的中心区域行进。
[0171]朝向第二透明导光板120-2d的中心区域行进的光可以在形成于反射面124-2d上的微图案MP处漫射，并且漫射的光可通过第二透明导光板120-2d的出射面123-2d在“B”方向上发射。
[0172]在“B”方向上发射的光可通过第二偏振片150以在第二偏振方向上偏振。由第二偏振片150偏振的光(在下文，称为第二偏振光)可入射到在第二偏振片150的前面设置的液晶面板140，从而可以根据液晶面板140中包括的液晶的驱动在第二偏振光中产生相差。如果第二偏振光中产生了相差，则透过第二偏振片150的光的量可根据相差的改变程度而变化，从而可表现出灰阶。
[0173]透过第一偏振片130的光可入射到第一透明导光板120-ld。此时，因为光入射到反射面124-ld的前部而不是反射面124-ld的侧面(lateral sides)，所以大部分光可透过第一透明导光板120-ld。结果，图像在透明显示装置100d上在“B”方向上显示。
[0174]这样，根据当前示范性实施例的透明显示装置100d可根据需要在“A”方向或在“B”方向上显示图像，因此，透明显示装置100d可应用于包括智能窗的各种形式。
[0175]在下文，将描述根据本公开的另一示范性实施例的能在两侧上显示图像的透明显示装置100e。
[0176]图26描绘了分解透视图，其示出了根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100e的构造。根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100e可以在两侧上显示自由立体图像。
[0177]参见图26，根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100e可包括第一透明导光板120-le、设置在第一透明导光板120-le前面的液晶面板140e、设置在液晶面板140e前面的第二透明导光板120-2e、分别设置为面对第一透明导光板120-le的出射面123-le和第二透明导光板120-2e的出射面123_2e的第一偏振片130_le和130_2e、沿着第一透明导光板120-le和第二透明导光板120_2e的两侧设置的第二偏振片150_le、150_2e、150_3e和150_4e、沿着第一透明导光板120-le的两侧设置的第一光源110_le和第二光源110-2e、以及沿着第二透明导光板120-2e的两侧设置的第三光源110-3e和第四光源110-4eo
[0178]第一透明导光板120-le和第二透明导光板120_2e可以是矩形板的形状。第一透明导光板120-le和第二透明导光板120-2e可以分别包括光入射到其上的第一入射面
121-le和121-2e以及第二入射面122-le和122_2e、将第一入射面121-le和121_2e连接到第二入射面122-le和122-2e且发射光的出射面123-le和123_2e、将第一入射面120-le和120-2e连接到第二入射面1 22-le和122_2e且与出射面123-le和123_2e相对的反射面124-le和124-2e、以及形成在反射面124_le和124_2e上以漫射入射光的微图案MP。
[0179]第一透明导光板120-le可以设置为使得第一透明导光板120_le的反射面124_le面向液晶面板140e，并且第二透明导光板120-2e可以设置为使得第二透明导光板120_2e的反射面124-2e面向液晶面板140e。而且，在第一透明导光板120-le的反射面124_le和第二透明导光板120-2e的反射面124-2e上，可形成分成其中多个微图案MP被分组的多个图案组。这里，所述多个图案组PG可以以规则的间隔分隔开，并且每个图案组PG可以是长杆的形状以用作线光源。上面已经参考图10和11描述了图案组PG，因此，将省略关于图案组PG的进一步描述。
[0180]第一偏振片130-le和130_2e可以设置为面对第一透明导光板120_le的出射面
123-le和第二透明导光板120-2e的出射面123_2e。这里，第一偏振片130-le和130_2e可以是反射第一偏振光的反射型偏振板。在用于实施透明显示装置100e的当前实施例中，第一偏振片130-le和130-2e可以用透明材料制造。
[0181]第二偏振片150-le、150-2e、150_3e和150_4e可以沿着第一透明导光板120-le和第二透明导光板120-2e的两侧设置。更具体而言，第二偏振片150-le、150-2e、150-3e和150_4e可分别设置在第一光源110-le和第一透明导光板120-le之间、第二光源110_2e和第一透明导光板120-le之间、第三光源110-3e和第二透明导光板120_2e之间以及第四光源110-4e和第二透明导光板120-2e之间。所述多个光源110-le、110_2e、110_3e和110-4e可产生包括第一偏振光和第二偏振光的可见光，并且第二偏振片150-le、150_2e、150-3e和150-4e可透射由光源110_le、110_2e、110_3e和110_4e产生的光中的第二偏振光。
[0182]同时，表面光源可以通过在第一透明导光板120-le和第二透明导光板120_2e的反射面124-le和124-2e上均匀地形成微图案MP而不形成图案组PG来实现。在此情况下，可以在透明显示装置100e的两侧上显示透明图像。而且，通过在第一透明导光板120-le的反射面124-le或第二透明导光板120-2e的反射面124_2e的任何一个上形成微图案MP的多个图案组PG，并且在反射面124-le和124-2e的另一个上均匀地形成微图案MP，可以实现表面光源，从而可以在透明显示装置100e的一侧上显示自由立体图像，并且可以在透明显示装置100d的另一侧上显示透明图像。
[0183]图27和28是用于描述根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100e的操作原理的视图。在图27和28中，为了描述的方便，示出了在图26的F-F’方向上剖取的透明显示装置100e的截面。
[0184]图27示出了其中图像在“A”方向上被显示的示例，图28示出了其中图像在“B”方向上被显示的示例。
[0185]参见图27，由第一光源110-le和第二光源110_2e产生的光可入射到沿着第一透明导光板120-le的两侧设置的第二偏振片150-le和150_2e。
[0186]入射到第二偏振片150-le和150_2e的光可透过第二偏振片150-le和150_2e，从而在第二偏振方向上偏振。由第二偏振片150-le和150_2e偏振的光(在下文，被称为第二偏振光)可通过在第一透明导光板120-le的两侧上形成的第一入射面121-le和第二入射面122-le而入射到第一透明导光板120-le的内部。
[0187]入射到第一透明导光板120-le内部的第二偏振光可以从第一透明导光板120_le的反射面124-le和出射面123-le全反射。第二偏振光可以被全反射以在远离入射面
121-le或122-le的方向上行进，S卩，朝向第一透明导光板120-le的中心区域行进。
[0188]朝向第一透明导光板120-le行进的第二偏振光可以在形成于反射面124_le上形成的多个图案组PG处漫射，更具体而言，在形成于反射面124-le上的图案组PG的微图案MP处漫射。漫射的第二偏振光可以发射到在第一透明导光板120-le的出射面123-le的前面设置的第一偏振片130-le。
[0189]发射到第一偏振片130-le的第二偏振光可以被第一偏振片130_le反射，然后入射到液晶面板140e。第一偏振片130-le，其是反射型偏光片，可以具有仅透射第一偏振光且反射其它偏振光的特性。因此，入射到第一偏振片130-le的第二偏振光可以被再次反射，然后可入射到液晶面板140e上。
[0190]入射到液晶面板140e上的第二偏振光的相位可根据液晶的驱动而变化，并且第二偏振光可透过设置在液晶面板140e前面的第二透明导光板120-2e和第一偏振片130-2e，从而可在“A”方向上显示立体图像。
[0191]参见图28，由第三光源110_3e和第四光源110_4e产生的光可以入射到沿着第二透明导光板120-2e的两侧设置的第二偏振片150-3e和150_4e。
[0192]入射到第二偏振片150_3e和150_4e的光可透过第二偏振片150_3e和150_4e，从而在第二偏振方向上偏振。由第二偏振片150_3e和150_4e偏振的光(在下文，被称为第二偏振光)可通过在第二透明导光板120_2e的侧面(lateral sides)上形成的第一入射面121-2e或第二入射面122-2e而入射在第二透明导光板120_2e的内部。
[0193]入射到第二透明导光板120_2e内部的第二偏振光可以在形成于反射面124_2e上的多个图案组PG处漫射，并且漫射的第二偏振光可以发射到在第二透明导光板120-2e的出射面123_2e的侧面(lateral sides)的前面设置的第一偏振片130_2e。
[0194]发射到第一偏振片130_2e的第二偏振光可从第一偏振片130_2e反射，然后可入射到液晶面板140e上。结果，可以在“B”方向上显示自由立体图像。在“B”方向上显示自由立体图像的方法与上面参考图27描述的在“A”方向上显示立体图像的方法基本上相同，并且因此将省略关于该方法的进一步描述。
[0195]到目前为止，已经描述了透明显示装置100、100a、100b、100c、100d和lOOe的构造和操作原理。
[0196]根据如上所述构造的透明显示装置，可获得以下效果。
[0197]首先，通过在反射面上形成微图案，可显示透明图像。
[0198]再者，通过形成多个图案组，可显示透明的自由立体图像。
[0199]再者，通过调整所述多个图案组中形成的图案的密度，可改善在透明显示装置的中心区域中的亮度。
[0200]尽管已经示出并描述了本公开的几个实施例，但是本领域的技术人员可理解，在不脱离本公开的原理和精神的情况下，可以在这些实施例中进行变化，本公开的范围在权利要求及其等同物中限定。
【主权项】
1.一种透明显示装置，包括: 光源，配置为产生光； 透明导光板，配置为改变所产生的光的路径且发射所述光； 第一偏振片，配置为透射从所述透明导光板发射的光中的第一偏振光； 液晶面板，配置为根据液晶的驱动改变所述第一偏振光的相位；以及 第二偏振片，配置为根据所述第一偏振光的改变后的相位来调整所述第一偏振光的量， 其中所述透明导光板包括: 入射面，所述光入射到该入射面； 出射面，所述入射光从该出射面射出； 反射面，与所述出射面相对；以及 多个微图案，形成在所述反射面上，配置为漫射所述入射光。2.根据权利要求1所述的透明显示装置，其中所述多个微图案均匀地或不连续地形成在所述反射面上。3.根据权利要求1所述的透明显示装置，其中所述多个微图案密集地形成在所述反射面的中心区域中，并且稀疏地形成在所述反射面的靠近所述入射面的区域中。4.根据权利要求1所述的透明显示装置，其中所述多个微图案形成多个图案组，并且 其中所述多个图案组以规则的间隔分隔开。5.根据权利要求4所述的透明显示装置，其中所述多个图案组根据与所述入射面相距的距离被分成多个子图案组，并且 其中所述多个微图案根据所述多个微图案所属的子图案组而以不同的间隔排列。6.根据权利要求5所述的透明显示装置，其中子图案组与所述入射面相距的距离越远，所述子图案组中的多个微图案以越窄的间隔排列，或者所述子图案组中的多个微图案的每个的宽度越长。7.根据权利要求4所述的透明显示装置，其中所述多个图案组相对于所述入射面以预定角度倾斜。8.根据权利要求1所述的透明显示装置，其中所述多个微图案在其中所述入射面延伸的方向上延伸，并且形成三棱柱图案、圆化的棱柱图案和双凸透镜图案当中的至少一种图案。9.一种透明显示装置，包括: 光源，配置为产生光； 第一偏振片，配置为透射由所述光源产生的所述光中的第一偏振光； 透明导光板，配置为改变所述第一偏振光的路径并且发射所述光； 液晶面板，配置为根据液晶的驱动来改变所述第一偏振光的相位；以及 第二偏振片，配置为根据所述第一偏振光的改变后的相位来调整所述第一偏振光的量， 其中所述透明导光板包括: 入射面，所述光入射到该入射面； 出射面，所述入射光从该出射面射出； 反射面，与所述出射面相对；以及 多个微图案，形成在所述反射面上，配置为漫射所述入射光。10.根据权利要求9所述的透明显示装置，其中所述多个微图案均匀地或不连续地形成在所述反射面上。11.根据权利要求9所述的透明显示装置，其中所述多个微图案密集地形成在所述反射面的中心区域中，并且稀疏地形成在所述反射面的靠近所述入射面的区域中。12.根据权利要求9所述的透明显示装置，其中所述多个微图案形成多个图案组，并且 其中所述多个图案组以规则的间隔不连续地形成。13.根据权利要求12所述的透明显示装置，其中所述多个图案组根据与所述入射面相距的距离而分成多个子图案组，并且 其中子图案组与所述入射面相距的距离越远，所述子图案组中的多个微图案以越窄的间隔排列，或者所述子图案组中的多个微图案的每个的宽度越长。14.根据权利要求12所述的透明显示装置，其中所述多个图案组相对于所述入射面以预定的角度倾斜。15.根据权利要求9所述的透明显示装置，其中所述多个微图案在其中所述入射面延伸的方向上延伸，并且 其中所述多个微图案形成为三棱柱图案、圆化的棱柱图案和双凸透镜图案当中的至少一种图案。
【专利摘要】本发明公开一种透明显示装置，其中多个微图案形成在透明导光板的反射面上。透明显示装置包括：配置为产生光的光源；透明导光板，配置为改变所产生的光的路径且发射光；第一偏振片，配置为透射从透明导光板发射光的第一偏振光；液晶面板，配置为根据液晶的驱动来改变第一偏振光的相位；以及第二偏振片，配置为根据第一偏振光的改变后的相位来调整第一偏振光的量，其中透明导光板包括光入射到其上的入射面、入射光从其射出的出射面、与出射面相对的反射面、以及形成在反射面上且配置为漫射入射光的多个微图案。
【IPC分类】G02B6/00, G02F1/13357
【公开号】CN105487161
【申请号】CN201510633309
【发明人】孙尚贤, 闵宽植, 田根培
【申请人】三星电子株式会社
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年9月29日
【公告号】EP3006995A1, US20160097893, WO2016056739A1
【技术领域】
[0001]本公开的实施例涉及能够显示自由立体图像的透明显示装置。
【背景技术】
[0002]显示装置是一种用于显示图像的设备。近来，在透明显示器和立体显示器等领域中的研究增加。
[0003]透明显示器用透明电子装置制造，使得使用者能根据需要观看透明显示器的相对侦k透明显示器可实施为液晶显示器0XD)。立体显示器利用使用者的双眼视差显示立体图像，并且可分成立体式和自由立体式。为了看到三维图像，立体式显示器需要使用者佩戴眼镜例如偏振眼镜，而自由立体式显示器通过利用诸如双凸透镜、视差屏障、视差照明等装置使得使用者能够用他/她的裸眼观看三维图像。
[0004]IXD-型透明显示器需要诸如背光单元(Back Light Unit, BLU)的背光源，尽管可以使液晶面板与BLU分离。近来，LCD-型透明显示器在可容易形成光源的展示箱(showcase)、冰箱等方面被商业化。然而，立体式显示器可能因眼镜而使透光率退化，并且自由立体式显示器可能因屏障而导致图像失真或透光率退化。
【发明内容】
[0005]因此，本公开的一方面是提供一种透明显示装置，其中多个微图案形成在透明导光板的反射面上。
[0006]此外，本公开的另一方面是提供一种透明显示装置，其中每个均包括多个微图案的多个图案组形成在透明导光板的反射面上以显示自由立体图像。
[0007]本公开的其它方面部分地将在以下描述中被阐述，并且部分地将从通过该描述明显或者可通过对本公开的实践而习知。
[0008]根据示范性实施例的一方面，透明显示装置包括:配置为产生光的光源；透明导光板，配置为改变所产生的光的路径且发射该光；第一偏振片，配置为透射从透明导光板发射的光中的第一偏振光；液晶面板，配置为基于液晶的驱动来改变第一偏振光的相位；以及第二偏振片，配置为基于第一偏振光的改变后的相位来调整第一偏振光的量，其中透明导光板包括光入射到其上的入射面、入射光从其射出的出射面、与出射面相对设置的反射面、以及形成在反射面上且配置为漫射入射光的多个微图案。
[0009]根据另一示范性实施例，所述多个微图案均匀地形成在反射面上。
[0010]根据另一示范性实施例，所述多个微图案不连续地(discontinuously)形成在反射面上。
[0011]根据另一示范性实施例，所述多个微图案密集地形成在反射面的中心区域中，并且稀疏地形成在反射面的靠近入射面的区域中。
[0012]根据另一示范性实施例，所述多个微图案形成多个图案组。
[0013]根据另一示范性实施例，所述多个图案组以规则的间隔分隔开。
[0014]根据另一示范性实施例，所述多个图案组基于与入射面相距的距离而分成多个子图案组。
[0015]根据另一示范性实施例，所述多个微图案根据所述多个微图案所属的子图案组而以不同的间隔排列。
[0016]根据另一示范性实施例，子图案组与入射面相距的距离越远，所述子图案组中的多个微图案以越窄的间隔排列。
[0017]根据另一示范性实施例，所述多个微图案根据所述多个微图案所属的子图案组而具有不同的宽度。
[0018]根据另一示范性实施例，子图案组与入射面相距的距离越远，所述子图案组中的多个微图案的每个的宽度越长。
[0019]根据另一示范性实施例，所述多个图案组相对于入射面以预定角度倾斜。
[0020]根据另一示范性实施例，所述多个微图案在入射面延伸的方向上延伸。
[0021]根据另一示范性实施例，所述多个微图案形成为三棱柱图案、圆化的棱柱图案和透镜(lenticular)图案当中的至少一种图案。
[0022]根据另一示范性实施例的一方面，透明显示装置包括:配置为产生光的光源；第一偏振片，配置为透射由光源产生的光中的第一偏振光；透明导光板，配置为改变第一偏振光的路径且发射该光；液晶面板，配置为基于液晶的驱动来改变第一偏振光的相位；以及第一偏振片，配置为基于第一偏振光的改变后的相位来调整第一偏振光的量，其中透明导光板包括光入射到其上的入射面、入射光从其射出的出射面、与出射面相对设置的反射面、以及形成在反射面上且配置为漫射入射光的多个微图案。
[0023]根据另一示范性实施例，所述多个微图案均匀地形成在反射面上。
[0024]根据另一示范性实施例，所述多个微图案不连续地形成在反射面上。
[0025]根据另一示范性实施例，所述多个微图案密集地形成在反射面的中心区域中，并且稀疏地形成在反射面的靠近入射面的区域中。
[0026]根据另一示范性实施例，所述多个微图案形成多个图案组。
[0027]根据另一示范性实施例，所述多个图案组以规则的间隔不连续地形成。
[0028]根据另一示范性实施例，所述多个图案组基于与入射面相距的距离而分成多个子图案组。
[0029]根据另一示范性实施例，所述多个微图案根据所述多个微图案所属的子图案组而以不同的间隔排列。
[0030]根据另一示范性实施例，子图案组与入射面相距的距离越远，该子图案组中的多个微图案以越窄的间隔排列。
[0031]根据另一示范性实施例，所述多个微图案根据所述多个微图案所属的子图案组而具有不同的宽度。
[0032]根据另一示范性实施例，子图案组与入射面相距的距离越远，所述子图案组中的多个微图案的每个的宽度越长。
[0033]根据另一示范性实施例，所述多个图案组相对于入射面以预定角度倾斜。
[0034]根据另一示范性实施例，所述多个微图案在其中入射面延伸的方向上延伸。
[0035]根据另一示范性实施例，所述多个微图案形成为三棱柱图案、圆化的棱柱图案和透镜图案当中的至少一种图案。
[0036]根据示范性实施例的另一方面，透明显示装置包括:配置为产生光的光源以及配置为改变所产生光的路径且发射该光的透明导光板，其中透明导光板包括光入射到其上的入射面、入射光从其射出的出射面、以及与出射面相对设置且包括多个微图案的反射面。
[0037]根据另一示范性实施例，形成在反射面上的所述多个微图案配置为漫射入射光。
【附图说明】
[0038]通过结合附图对实施例的以下描述，本公开的这些和/或其它方面将变得明显且更容易理解，附图中:
[0039]图1示出了包括根据本公开的示范性实施例的透明显示装置的展示箱；
[0040]图2描绘了分解透视图，其示出了根据本公开的示范性实施例的透明显示装置的配置；
[0041]图3是根据示范性实施例的图2的透明显示装置中透明导光板的放大透视图；
[0042]图4示出了根据示范性实施例的在图3的透明导光板的反射面上形成的微图案的示例；
[0043]图5示出了根据本公开的示范性实施例的微图案的截面；
[0044]图6示出了根据本公开的另一示范性实施例的微图案的截面；
[0045]图7示出了根据本公开的再一示范性实施例的微图案的截面；
[0046]图8描绘了用于描述根据本公开的示范性实施例的透明显示装置的操作原理的视图；
[0047]图9描绘了分解透视图，示出了根据本公开的另一示范性实施例的能显示立体图像的透明显示装置的结构；
[0048]图10描绘了根据示范性实施例的图9的透明显示装置中透明导光板的放大透视图；
[0049]图11描绘了根据示范性实施例的图10的透明导光板中反射面的放大图；
[0050]图12、13和14示出了根据示范性实施例的在透明导光板的反射面上形成的主要图案的示例；
[0051]图15、16和17示出了根据示范性实施例的在透明导光板的反射面上形成的主要图案的其它示例；
[0052]图18描绘了用于描述根据本公开的另一示范性实施例的能显示立体图像的透明显示装置的操作原理的视图；
[0053]图19描绘了分解透视图，示出了根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置的结构；
[0054]图20描绘了用于描述根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置的操作原理的视图；
[0055]图21描绘了分解透视图，其示出了根据本公开的另一示范性实施例的能显示立体图像的透明显示装置的结构；
[0056]图22描绘了用于描述根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置的操作原理的视图；
[0057]图23描绘了分解透视图，示出了根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置的结构；
[0058]图24和25描绘了用于描述根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置的操作原理的视图；
[0059]图26描绘了分解透视图，示出了根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置的结构；以及
[0060]图27和28描绘了用于描述根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置的操作原理的视图。
【具体实施方式】
[0061]在下文，将参考附图详细描述透明显示装置。
[0062]图1示出了根据本公开的示范性实施例的包括透明显示装置100的展示箱(showcase) 10，图2描绘了分解透视图，其示出了根据本公开的示范性实施例的透明显示装置100的结构。
[0063]如图1所示，展示箱10可包括箱体12，该箱体12具有存储空间11、设置在箱体12一侧的门13、以及设置在箱体12前部的透明显示装置100。
[0064]在存储空间11中，可摆放且陈列物品(goods)。在图1中，示出了其中酒被陈列的一示例。
[0065]在透明显示装置100上，关于所陈列的物品的信息可以结合在存储空间11中陈列的物品被显示。根据示范性实施例，在透明显示装置100上显示的关于物品的信息激起消费者的好奇心，这可导致有效的展示效果。
[0066]根据示范性实施例，箱体12可包括输出声音的声音输出单元。声音输出单元可输出关于物品的描述或背景音乐。
[0067]图1所示的展示箱10是透明显示装置100的一应用示例，透明显示装置100可以以各种其它形式例如智能窗、展台广告等被应用。
[0068]在下文，将参考图2详细描述根据本公开的示范性实施例的透明显示装置100的构造。参见图2，根据本公开的示范性实施例，透明显示装置100可包括产生光的一个或多个光源110、改变光路以发射光的透明导光板120、透射从透明导光板120发射的光中的第一偏振光的第一偏振片130、根据液晶的驱动改变第一偏振光的相位的液晶面板140、以及根据第一偏振光改变后的相位调整第一偏振光的量的第二偏振片15 0。
[0069]光源110可包括第一光源110-1和第二光源110-2。第一和第二光源110-1和110-2可沿着透明导光板120的两侧以点光源阵列的形式布置，并且由各个光源110-1和110-2产生的光可从透明导光板120的侧面(lateral sides)入射到透明导光板120的内部。每个光源110可为冷阴极荧光灯(CCFL)、外电极荧光灯(EEFL)或发光二极管(LED)，尽管不限于这些。
[0070]每个光源110还可包括在一侧具有开口的光源罩111。光源罩111可将由点光源阵列产生的光反射到开口之外，结果，由点光源阵列产生的光可通过光源罩111的开口透射到透明导光板120。
[0071]透明导光板120可以是矩形板状。透明导光板120可包括光入射到其上的第一入射面121和第二入射面122、将第一入射面121连接到第二入射面122且发射光的出射面123、将第一入射面121连接到第二入射面122且与出射面123相对的反射面124、以及形成在反射面124上以 漫射入射光的微图案MP。
[0072]第一入射面121和第二入射面122可以被定义为透明导光板120的侧表面。第一入射面121和第二入射面122可分别邻近第一光源110-1和第二光源110-2设置，使得由第一和第二光源110-1和110-2产生的光能入射到透明导光板120。在图2中，示出了其中透明导光板120包括两个入射面121和122的示例，然而，这仅是一示例，透明导光板120可包括一个入射面或三个入射面或者更多。
[0073]在反射面124上，可形成多个微图案MP。微图案MP，其是看不见的微小图案，可不连续地形成在反射面124上，并且作为在根据现有技术的显示装置中包括的漫射体或棱镜片的功能。
[0074]根据现有技术的显示装置的漫射体可设置在导光板的前面以便漫射从导光板出射的光，并且根据现有技术，显示装置的棱镜片可设置在漫射体的前面以便改善显示装置的亮度。即，漫射体和棱镜片可安装作为用于改善显示装置的光学特性的部件。然而，因为该部件是不透明的，所以难以使用这样的不透明部件实现透明显示装置。
[0075]根据本公开的一方面，透明显示装置100通过改变反射面124上形成的微图案MP的布置或形状而不需要诸如漫射体或棱镜片的布置。在下文，将更详细地描述透明导光板120和微图案MP。
[0076]图3描绘了根据示范性实施例的图2的透明显示装置100中透明导光板120的放大透视图。
[0077]参见图3，微图案MP可通过在反射面120上切割凹槽而形成，并且可结合不透明图案。然而，微图案MP可具有肉眼不易识别的非常小的尺寸，因此，微图案MP可以是不可见的。根据示范性实施例，微图案MP的尺寸可以在10微米至100微米的范围内。这样，因为不透明的微图案MP不能被肉眼识别，所以导光板120可以被识别为透明导光板，结果，透明的图像可以被显示在透明显示装置100上。然而，微图案MP的尺寸不限于在10微米至100微米的范围内，而是可在其它范围内，只要导光板120能够被识别为透明的。
[0078]根据示范性实施例，微图案MP可均匀地或以不同的密度形成在反射面124上。如果微图案MP均匀地形成在反射面124上，则入射到微图案MP然后从出射面123发射的光可以在距第一入射面121或第二入射面122较长的距离处具有较低的亮度。
[0079]更具体而言，从光源110入射到透明导光板120内部的光可通过第一入射面121或第二入射面122朝向透明导光板120的中心区域行进。此时，大部分所述光可以通过邻近第一入射面121或第二入射面122形成的微图案MP漫射。因此，较大量的入射光可以从在第一入射面121或第二入射面122周围的透明导光板120前部而不是透明导光板120的中心区域周围的透明导光板120前部射出，这会在出射面123的边缘区域和中心区域之间导致光的不平衡发射。
[0080]为了防止这样的问题，可调整形成在反射面124上的微图案MP的密度。通过调整微图案MP的密度，可以增加到达出射面123的中心区域的光的量。这里，微图案MP的密度是指微图案MP相对于反射面124的预定区域的占用率。
[0081]根据示范性实施例，微图案MP可密集地形成在反射面124的中心区域中，并且稀疏地形成在反射面124的靠近第一入射面121或第二入射面122的区域中。
[0082]图4示出了根据示范性实施例的在图3的透明导光板120的反射面124上形成的微图案MP的示例。参见图4，微图案MP可以以最高的密度形成在反射面124的中心区域C1中，以中间的密度形成在反射面124的中心区域C1和第一入射面121之间的区域C2或反射面124的中心区域C1和第二入射面122之间的区域C3中，以最低的密度形成在邻近第一入射面121的区域C4或邻近第二入射面122的区域C5中，如图4所示。在图4中，示出了其中反射面124被分成五个区域的示例，然而，这仅为一示例，根据示范性实施例，反射面124可以被分成三个、四个、六个或更多的区域。
[0083]在下文，将更详细地描述微图案MP的形状。
[0084]图5示出了根据本公开的示范性实施例的微图案的截面，图6示出了根据本公开的另一示范性实施例的微图案的截面，图7示出了根据本公开的再一示范性实施例的微图案的截面。
[0085]参见图5，根据本公开的示范性实施例的微图案MP1可具有三棱柱图案。这里，三棱柱图案可以指具有三角形截面的图案。在三棱柱图案中，光的亮度可取决于三角形截面的倾斜角。
[0086]例如，如果三角形的倾斜角小，也就是如果三角形的倾斜很陡，则因为光不能宽广地漫射，所以光的亮度可增加。相反，如果三角形的倾斜角大，也就是如果三角形的倾斜是缓和的，则因为光可被宽广地漫射，所以光的亮度可降低。因此，微图案MP1的形状可根据目的而变化。
[0087]参见图6，根据本公开的另一不范性实施例的微图案MP2可具有透镜(lenticular)图案。透镜图案可以指具有半圆或半椭圆截面的图案。
[0088]参见图7，根据本公开的再一实施例的微图案MP3可以是圆化的棱柱图案(round-prism pattern)。圆化的棱柱图案可以指具有其顶点是圆弧形状的三角形截面的图案。
[0089]因为透镜图案或圆化的棱柱图案具有曲线截面，所以透镜图案或圆化的棱柱图案可根据光入射在图案上的位置而在不同方向上反射光。因此，透镜图案或圆化的棱柱图案可以在宽广区域上漫射光。
[0090]然而，图5、6和7所示的微图案MP1、MP和MP3仅是示范性的，并且微图案MP的形状不限于微图案MP1、MP和MP3。S卩，微图案MP可以以各种形状实现，只要它们能漫射光。
[0091]液晶面板140可利用射出透明导光板120的光来显示图像。更具体而言，液晶面板140可以转换射出透明导光板120然后透过第一偏振片130的第一偏振光，由此显示图像。
[0092]液晶面板140可包括上基板、下基板以及插设在上基板和下基板之间的液晶层。上基板和下基板可由玻璃或透明塑料材料制造。上基板和下基板的其中之一可包括布置成矩阵形式的多个薄膜晶体管(TFT)，并且另一个可包括由铟锡氧化物(ΙΤ0)或铟锌氧化物(ΙΖ0)制成的多个公共电极。
[0093]构成液晶层的液晶分子可以为正性液晶。正性液晶具有使得长轴方向上的介电常数大于短轴方向上的介电常数的这样的性质，并且液晶可以处于预倾斜状态。
[0094]到目前为止，已经描述了根据本公开的示范性实施例的透明显示装置100的构造。在下文，将详细描述透明显示装置100的操作原理。
[0095]图8描绘了用于描述根据本公开的示范性实施例的透明显示装置100的操作原理的视图。在图8中，为了描述的方便，示出了在图2的A-A’方向上剖取的透明显示装置100的截面。
[0096]如图8所示，由光源110产生的光可入射到透明导光板120的入射面121和122。由光源110产生的光可以是可见光，并且可包括第一偏振光和第二偏振光。在图8中，不出了其中包括第一光源110-1和第二光源110-2的两个光源110产生的光入射到第一入射面121和第二入射面122的一示例，然而，光可以以不同的方式入射。
[0097]入射光可以从反射面124和出射面123全反射，以在远离第一入射面121或第二入射面122的方向上(即，朝向透明导光板120的中心区域)行进。
[0098]朝向透明导光板120的中心区域行进的光可在形成于反射面124上的微图案MP处漫射，并且漫射的光可通过透明导光板120的出射面123向前发射。如果微图案MP在整个反射面124上均匀地形成，则其上形成微图案MP的反射面124可用作表面光源。同样，当微图案MP相对于反射面124的中心区域以不同的密度形成时，反射面124可用作表面光源，因为微图案MP形成在整个反射面124上。
[0099]向前发射的光可通过第一偏振片130以在第一偏振方向上偏振。由第一偏振片130偏振的光(被称为第一偏振光)可入射到在第一偏振片130的前面设置的液晶面板140，从而根据液晶面板140中包括的液晶的驱动，在第一偏振光中产生相差。如果在第一偏振光中产生了相差，则透过第二偏振片150的光的量可根据相差的变化程度而变化，从而可表现出灰阶。
[0100]到目前为止，已经描述了根据本公开的示范性实施例的透明显示装置100。在下文，将描述根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100a。
[0101]根据本公开的另一示范性实施例，透明显示装置100a可显示立体图像，同时显示透明图像。该立体图像可以在不佩戴三维(3D)眼镜的情况下被识别。
[0102]图9描绘了分解透视图，其示出了根据本公开的另一示范性实施例的能够显示立体图像的透明显示装置100a的构造，图10描绘了根据示范性实施例的图9的透明显示装置100a的透明导光板120a的放大透视图，图11描绘了根据示范性实施例的图10的透明导光板120a的反射面124a的放大图。
[0103]参见图9，根据本公开的另一实施例的透明显示装置100a可包括产生光的一个或多个光源110、改变由光源110产生的光的路径以发射光的透明导光板120a、透射从透明导光板120a射出的光中的第一偏振光的第一偏振片130、根据液晶的驱动改变第一偏振光的相位的液晶面板14 0、以及根据第一偏振光改变后的相位调整第一偏振光的量的第二偏振片150。光源110、第一偏振片130、液晶面板140和第二偏振片150可以是与以上参考图2描述的相应部件相同的部件，因此，在下面的描述中，将描述透明显示装置100a和图2所示的透明显示装置100之间的差别。
[0104]根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100a可以与图2的透明显示装置100在透明显示装置100a能显示自由立体图像方面不同。自由立体图像可通过调整透明导光板120a的反射面124a上形成的微图案MP的布置而被显示。
[0105]透明导光板120a可以是矩形板的形状，并且可包括第一入射面121a、第二入射面122a、出射面123a和反射面124a，如上面参考图2所描述的。在反射面124a上可形成多个微图案MP。微图案MP可分成多个图案组PG。
[0106]如图10和11所示，其中所述多个微图案MP被分组的所述多个图案组PG可形成在反射面124a上。所述多个图案组PG可以以规则的间隔分隔开，并且每个图案组PG可以长杆的形状形成以用作线光源。
[0107]为了在液晶面板140上显示自由立体图像，所述多个图案组PG需要以规则的间隔分隔开。因为入射到透明导光板120a的光仅从形成所述多个图案组PG的区域发射，所以具有双眼差异的图像可被显示在液晶面板140上。每个图案组PG可用作视差屏障的开口。
[0108]所述多个图案组PG可相对于第一入射面121a或第二入射面122a以预定角度ΘΓ倾斜。在图10和11中，示出了其中每个图案组PG相对于第一入射面121a以45度或更大的角度ΘΓ倾斜的示例。然而，图案组PG和第一入射面121a之间的角度ΘΓ不限于45度，而是可以为0度和90度之间的任何其它角度。
[0109]同时，如果所述多个图案组PG以这样的布置形成，则射出该出射面123a的光在与第一入射面121a或第二入射面122a相距较远的距离处可具有较低的亮度。因为入射到透明导光板120a的光从第一入射面121a或第二入射面122a朝向透明导光板120a的中心区域行进，所以与透明导光板120a的中心区域周围形成的图案组PG相比，更多的光漫射可以因邻近第一入射面121a或第二入射面122a的图案组PG发生。因此，更大量的光可以在靠近第一入射面121a或第二入射面122a的区域处发射，从而到达出射面123a的中心区域的光的量会 显著减少。
[0110]为了解决该问题，可调整所述多个图案组PG的密度。这里，所述多个图案组PG的密度可以指图案组PG相对于反射面124a的预定区域的占用率。更具体而言，所述多个图案组PG的密度指的是图案组PG中包括的微图案MP的占用率。因为入射到透明导光板120a的光被图案组PG中的微图案MP漫射，所以光漫射的程度可通过调整图案组PG的密度而得以调整。
[0111]根据一示例，图案组PG可基于与透明导光板120a的第一入射面121a或第二入射面122a相距的距离而以不同的密度形成。根据示范性实施例，即使在透明导光板120a进一步包括其它入射面时，图案组PG也可以基于与该入射面相距的距离而以不同的密度形成。
[0112]例如，如图11所示，属于区域J1的图案组PG可基于与第一入射面121a相距的距离而以预定密度形成，属于区域J2的图案组PG可以基于与第二入射面122a相距的距离而以其它预定密度形成。
[0113]如图11所示，在所述多个图案组PG当中属于区域J1的图案组PG可根据与第一入射面121a相距的距离而分成多个子图案组。例如，属于区域J1的图案组PG可分成最靠近第一入射面121a定位的第一子图案组SPG1、与第一入射面121a间隔较远的第二子图案组SPG2、以及与第一入射面121a间隔最远的第三子图案组SPG3。
[0114]同样，在所述多个图案组PG当中属于区域J2的图案组PG可基于与第二入射面122a相距的距离而分成多个子图案组。例如，属于区域J2的图案组PG可分成最靠近第二入射面122a定位的第四子图案组SPG4、与第二入射面122a间隔较远的第五子图案组SPG5、以及与第二入射面122a间隔最远的第六子图案组SPG6。
[0115]到目前为止，已经描述了其中区域J1和J2的每个的图案组PG分成三个子图案组的示例，然而，这仅是一示例，区域J1和J2的每个的图案组PG可分成两个子图案组或四个子图案组或更多。
[0116]第一至第六子图案组SPG1至SPG6可分别以不同的密度形成。图12、13和14描绘了放大图，其示出了透明导光板120a的反射面124a上形成的子图案组的示例。图12描绘了第一或第四子图案组SPG1或SPG4的放大图，图13描绘了第二或第五子图案组SPG2或SPG5的放大图，图14描绘了第三或第六子图案组SPG3或SPG6的放大图。
[0117]参见图12、13和14，每个子图案组SPG可包括多个微图案MP，并且所述多个微图案MP可以以规则的间隔分隔开。而且，每个微图案MP可以在其中第一入射面121a或第二入射面122a延伸的方向上延伸，并且相应的子图案组SPG的密度可取决于每个微图案MP的宽度。
[0118]参见图12，属于第一或第四子图案组SPG1或SPG4的微图案MP14的宽度可以是fflo参见图13，属于第二或第五子图案组SPG2或SPG5的微图案MP25的宽度可以是W2，W2长于W1。而且，参见图14，属于第三或第六子图案组SPG3或SPG6的微图案MP36的宽度可以是W3，W3长于W1或W2。也就是，W1〈W2〈W3。同时，属于各子图案组SPG的所述多个微图案MP可以以相同的间隔p设置，如图12、13和14所示。
[0119]就是说，随着子图案组SPG定位在与第一入射面121a或第二入射面122a相距较长的距离处，属于该子图案组SPG的微图案MP可具有较的宽度。微图案MP的较长宽度指的是相应的子图案组SPG的较高密度。微图案MP的宽度越长，入射到透明导光板120a的光到达透明导光板120a的中心区域的可能性越高。
[0120]同时，在图12中，假设了其中第一子图案组SPG1中形成的微图案MP的密度与第四子图案组SPG4中形成的微图案MP的密度相同的情形，在图13中，假设了其中第二子图案组SPG2中形成的微图案MP的密度与第五子图案组SPG5中形成的微图案MP的密度相同的情形，在图14中，假设了其中第三子图案组SPG3中形成的微图案MP的密度与第六子图案组SPG6中形成的微图案MP的密度相同的情形。然而，各子图案组SPG中形成的微图案MP可以以不同的密度布置。
[0121]在图12、13和14中，示出了使属于各子图案组SPG的微图案MP的宽度不同且微图案MP间的间隔P相同的示例。然而，根据示范性实施例，可以使微图案MP的布置间隔不同且微图案MP的宽度W相同。
[0122]图15、16和17示出了透明导光板120a的反射面124a上形成的子图案组SPG的其它示例。图15描绘了第一或第四子图案组SPG1或SPG4的放大图，图16描绘了第二或第五子图案组SPG2或SPG5的放大图，图17描绘了第三或第六子图案组SPG3或SPG6的放大图。
[0123]参见图15、16和17，每个子图案组SPG可以包括多个微图案MP，并且所述多个微图案MP可以以规则的间隔分隔开。而且，每个微图案MP可以在其中第一入射面121a或第二入射面122a延伸的方向上延伸，并且子图案组SPG的密度可取决于相应的微图案MP之间的间隔。
[0124]参见图15，属于第一或第四子图案组SPG1或SPG4的多个微图案MP可以分隔开距离P1。参见图16，属于第二或第五子图案组SPG2或SPG5的多个微图案MP可分隔开距离P2。而且，参见图17，属于第三或第六子图案组SPG3或SPG6的多个微图案MP可分隔开距离P3。这里，P1>P2>P3，并且所述多个微图案MP可具有相同的宽度W。
[0125]就是说，随着子图案组SPG定位在与第一入射面121a或第二入射面122a相距较远的距离处，属于该子图案组SPG的微图案MP可以以较窄的间隔布置。微图案MP的间隔越窄，相应的子图案组SPG的密度越高。微图案MP的间隔越窄，入射到透明导光板120a的光到达透明导光板120a的中心区域的可能性越高。
[0126]然而，根据实施例，也可以使属于各子图案组的微图案MP的宽度不同，同时使属于各子图案组的微图案MP的间隔不同。就是说，图12、13和14所示的实施例可以与图15、16和17所示的实施例结合。
[0127]同样，在图12至17中，示出了其中所述多个微图案MP在第一入射面121a或第二入射面122a延伸的方向上延伸的示例。然而，微图案MP延伸的方向不限于此。
[0128]在下文，将描述根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100a的操作原理。
[0129]图18描绘了用于描述根据本公开的另一实施例的透明显示装置100a的操作原理的视图。在图18中，为了描述的方便，示出了在图9的B-B’方向上剖取的透明显示装置100a的截面。
[0130]如图18所示，由光源110产生的光可入射到透明导光板120a的入射面121a和122a。由光源110产生的光可以是可见光，并且包括第一偏振光和第二偏振光。在图18中，示出了其中由两个光源110-1和110-2产生的光入射到第一入射面121a和第二入射面122a的情形，然而，这仅是一示例，并且该光可以以不同的方式入射。
[0131]入射到第一入射面121a和第二入射面122a的光可以从反射面124a和出射面123a全反射。因此，该光可以在远离第一入射面121a或第二入射面122a的方向上行进，即，朝着透明导光板120a的中心区域行进。
[0132]朝着透明导光板120a的中心区域行进的光在形成于反射面124a上的图案组PG处漫射，更具体而言，在形成于反射面124上的图案组PG中的微图案MP处漫射。漫射的光可通过透明导光板120a的出射面123a向前发射。在当前实施例中，微图案MP可以分组成多个图案组PG，并且每个图案组PG可用作表面光源，如上所述。
[0133]向前发射的光可通过第一偏振片130以在第一偏振方向上偏振。由第一偏振片130偏振的光(被称为第一偏振光)可入射到在第一偏振片130的前面设置的液晶面板140，从而根据液晶面板140中包括的液晶的驱动在第一偏振光中产生相差。如果在第一偏振光中产生了相差，则透过第二偏振片150的光的量可以根据相差的改变程度而变化，从而可表现出灰阶。
[0134]到目前为止，已经描述了根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100a。在下文，将描述根据本公开的再一示范性实施例的透明显示装置100b。
[0135]根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100b可显示透明图像，与图2的透明显示装置100类似，尽管透明显示装置100b的构造与透明显示装置100的构造不同。
[0136]图19描绘了分解透视图，其示出了根据本公开的另一实施例的透明显示装置100b的构造。
[0137]参见图19，根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100b可包括产生光的一个或多个光源110、透射由光源110产生的光中的第一偏振光的一个或多个第一偏振片130b、改变第一偏振光的路径以发射第一偏振光的透明导光板120、根据液晶的驱动改变第一偏振光的相位的液晶面板140、以及根据第一偏振光改变后的相位调整第一偏振光的量的第二偏振片150。在图19的透明显示装置100b中，光源110、透明导光板120、液晶面板140和第二偏振片150可以是与参考图2描述的相应部件基本上相同的部件，因此，在下面的描述中，将描述透明显示装置100b和图2所示的透明显示装置100之间的差别。
[0138]图19的透明显示装置100b鉴于第一偏振片130b的布置而与图2的透明显示装置100不同。就是说，根据示范性实施例，第一偏振片130b可以设置在光源110与透明导光板120的入射面121和122之间。如果光源110沿着透明导光板120的两侧设置，贝lj第一偏振片130b可分别设置在第一光源110-1和透明导光板120的第一入射面121之间以及在第二光源110-2和透明导光板120的第二入射面122之间。
[0139]图20描绘了用于描述根据本公开的另一实施例的透明显示装置100b的操作原理的视图。在图20中，为了描述的方便，示出了在图19的C-C’方向上剖取的透明显示装置100b的截面。
[0140]如图20所示，由光源110产生的光可以入射到第一偏振片130b。由光源110产生的光可以是可见光，并且包括第一偏振光和第二偏振光。在图20中，示出了其中由包括第一光源110-1和第二光源110-2的两个光源110产生的光入射到第一入射面121和第二入射面122的情形，然而，光可以以不同的方式入射。
[0141]由光源110产生的光可通过第一偏振片130b以在第一偏振方向上偏振。由第一偏振片130b偏振的光(被称为第一偏振光)可通过在透明导光板120的两侧形成的第一入射面121或第二入射面122而入射到透明导光板120的内部。
[0142]入射到透明导光板120的内部的第一偏振光可以从透明导光板120的反射面124和出射面123全反射，从而在远离入射面121或122的方向上行进，即，朝向透明导光板120的中心区域行进。
[0143]朝向透明导光板120的中心区域行进的第一偏振光可以在形成于反射面124上的微图案MP处漫射，并且漫射的第一偏振光可通过透明导光板120的出射面123向前发射。反射面124可用作表面光源，如上面参考图8所描述的，并且在下面的描述中，将省略与上面参考图8描述的相同操作的描述。
[0144]同时，通过透明导光板120的出射面123向前发射的第一偏振光可以入射到在透明导光板120的前面设置的液晶面板140，从而基于液晶面板140中包括的液晶的驱动，在第一偏振光中产生相差。如果在第一偏振光中产生了相差，贝透过第二偏振片150的光的量可根据相差的改变程度变化，从而可表现出灰阶。
[0145]到目前为止，已经描述了根据 本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100b。在下文，将描述根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100c。
[0146]根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100c能够显示立体图像，同时显示透明图像，与图9的透明显示装置100a类似。立体图像可在不佩戴3D眼镜的情况下被识别。图21描绘了分解透视图，其示出了根据本公开的另一示范性实施例的能显示立体图像的透明显示装置100c的构造。
[0147]参见图21，根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100c可包括产生光的一个或多个光源110、透射由光源110产生的光的第一偏振光的一个或多个第一偏振片13 0 c、改变第一偏振光的路径以发射第一偏振光的透明导光板12 0 c、根据液晶的驱动改变第一偏振光的相位的液晶面板14 0、以及根据第一偏振光改变后的相位调整第一偏振光的量的第二偏振片150。在图21的透明显示装置100c中，光源110、透明导光板120c、液晶面板140和第二偏振片150可以与上面参考图9描述的相应部件是基本上相同的部件，并且第一偏振片130c可以与上面参考图19描述的第一偏振片130b是基本上相同的部件。因此，将省略与上面参考图6和19给出的相同描述。
[0148]图22描绘了用于描述根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100c的操作原理的视图。在图22中，为了描述的方便，示出了在图21的D-D’方向上剖取的透明显示装置100c的截面。
[0149]参见图22，由光源110产生的光可入射到第一偏振片130c。
[0150]由光源110产生的光可通过第一偏振片130c以在第一偏振方向上偏振。由第一偏振片130c偏振的光(被称为第一偏振光)可通过在透明导光板120c的两侧形成的第一入射面121c或第二入射面122c而入射到透明导光板120c的内部。
[0151]入射到透明导光板120c内部的第一偏振光可从透明导光板120c的反射面124c和出射面123c全反射，从而朝向透明导光板120c的中心区域行进。
[0152]朝向透明导光板120c的中心区域行进的第一偏振光可以在形成于反射面124c上的图案组PG的微图案MP处漫射，并且漫射的第一偏振光可以通过透明导光板120c的出射面123c向前发射。在当前实施例中，反射面124c上的微图案MP可以被分组成多个图案组PG，并且每个图案组PG可以用作表面光源。换言之，所述多个图案组PG可以用作视差屏障的开口，以便显示自由立体图像。
[0153]向前发射的第一偏振光可以入射到在透明导光板120c的前面设置的液晶面板140。在液晶面板140中，可以根据液晶层的驱动在第一偏振光中产生相差。如果在第一偏振光中产生了相差，则透过第二偏振片150的光的量可以基于相差的改变程度而变化，从而可表现出灰阶。
[0154]到目前为止，已经描述了其中透明图像或透明的自由立体图像显示在透明显示装置的一侧上的情形。同时，根据示范性实施例，透明图像或透明的自由立体图像可显示在透明显示装置的两侧上。在下文，将描述其中图像显示在透明显示装置的两侧上的实施例。
[0155]首先，将描述在透明显示装置的两侧上显示透明图像的示例，然后将描述在透明显示装置的两侧上显示自由立体图像同时显示透明图像的示例。
[0156]图23描绘了分解透视图，其示出了根据本公开的另一实施例的透明显示装置100d的构造。根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100d可以在其两侧上显示图像。
[0157]参见图23，除了图2所示的透明显示装置100的构造外，根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100d还可包括设置在第二偏振片150的前面的透明导光板120-2d以及沿着透明导光板120-2d的两侧设置的两个光源110-3d和110_4d。为了区别当前示范性实施例与上面描述的示范性实施例，两个透明导光板120-ld和120-2d可以被称为第一透明导光板120-ld和第二透明导光板120-2d，沿着第一透明导光板120-ld的两侧设置的两个光源110-ld和110-2d可以被称为第一光源110-ld和第二光源110_2d，沿着第二透明导光板120-2d的两侧设置的两个光源110-3d和110-4d可以被称为第三光源110_3d和第四光源110-4d。上面已经描述了第一透明导光板120-ld、第一光源ΙΙΟ-la、第二光源110-2d、第一偏振片130、液晶面板140和第二偏振片150，并且因此将省略其进一步的描述。
[0158]第二透明导光板120-2d可以设置在第二偏振片150的前面，并且可以是矩形板的形状。第二透明导光板120-2d可以包括光入射到其上的第一入射面121-2d和第二入射面
122-2d、将第一入射面121-2d连接到第二入射面122-2d且发射光的出射面123_2d、将第一入射面121-2d连接到第二入射面122-2d且与出射面123-2d相对的反射面124_2d、以及形成在反射面124-2d上以漫射入射光的微图案MP。
[0159]第一入射面121-2d和第二入射面122-2d可以定义为透明导光板120_2d的侧面(lateral sides)。第一入射面121_2d和第二入射面122_2d可分别邻近第三光源110_3d和第四光源110-4d设置，使得由光源110-3d和110-4d产生的光可入射到第二透明导光板
120-2do在图23中，示出了其中第二透明导光板120-2d包括两个入射面121_2d和122_2d的示例，然而，这仅是一示例，并且第二透明导光板120-2d可包括一个入射面或三个入射面或更多。
[0160]同时，出射面123-2d可面对第二偏振片150，因此，反射面124_d可设置为面向透明显示装置100d的外部。在反射面124-2d上，可形成多个微图案MP。在此情况下，反射面124-2d上形成的微图案MP可朝向第一透明导光板120-ld漫射由第三光源110_3d或第四光源110-4d产生的光。在当前实施例中，在第二透明导光板120-2d中形成的微图案MP可以与上面参考图3和4描述的微图案MP相同或类似，并且因此，将省略其进一步的描述。
[0161]同时，尽管图23中没有示出，但是微图案MP的多个图案组可形成在第一透明导光板120-ld和第二透明导光板120-2d的反射面124-ld和124_2d上。在此情况下，自由立体图像可以显示在透明显示装置100d的两侧上。而且，微图案MP的多个图案组可形成在第一透明导光板120-ld和第二导光板120-2d的反射面124-ld和124_2d的任一个上，从而自由立体图像可显示在透明显示装置100d的一侧上，并且透明图像可以显示在透明显示装置100d的另一侧上。
[0162]图24和25描绘了用于描述根据本公开的另一实施例的透明显示装置100d的操作原理的视图。在图24和25中，为了描述的方便，示出了在图23的E-E’方向上剖取的透明显示装置100d的截面。
[0163]图24示出了其中图像在“A”方向上显示的示例，图25示出了图像在“B”方向上显示的示例。
[0164]参见图24，由第一和第二光源110-ld和110_2d产生的光可入射到第一透明导光板 120-ld 的入射面 121-ld 和 122-ld。
[0165]入射光可以从反射面124-ld和出射面123_ld全反射，从而在远离入射面121_ld和122-ld的方向上行进，S卩，朝向第一透明导光板120-ld的中心区域行进。
[0166]朝向第一透明导光板120-ld的中心区域行进的光可以在形成于反射面124-ld上的微图案MP处漫射，并且漫射的光可以通过第一透明导光板120-ld的出射面123-ld在“A”方向上发射。
[0167]在“A”方向上发射的光可以通过第一偏振片130以在第一偏振方向上偏振。由第一偏振片130偏振的光(被称为第一偏振光)可入射到在第一偏振片130的前面设置的液晶面板140，从而根据液晶面板140中包括的液晶的驱动而在第一偏振光中产生相差。如果在第一偏振光中产生了相差，则透过第二偏振片150的光的量可根据相差的改变程度而变化，从而可表现出灰阶。
[0168]透过第二偏振片150的光可入射到第二透明导光板120-2d。此时，因为光入射到反射面124-2d的前部而不是反射面124-2d的侧面(lateral sides)，所以大部分光可透过第二透明导光板120-2d。结果，图像可以在“A”方向上显示在透明显示装置100d上。
[0169]参见图25，由第三光源110-3d和第四光源110_4d产生的光可入射到第二透明导光板120-2d的入射面。
[0170]入射光可以从反射面124-2d和出射面123_2d全反射，从而朝向第二透明导光板
120-2d的中心区域行进。
[0171]朝向第二透明导光板120-2d的中心区域行进的光可以在形成于反射面124-2d上的微图案MP处漫射，并且漫射的光可通过第二透明导光板120-2d的出射面123-2d在“B”方向上发射。
[0172]在“B”方向上发射的光可通过第二偏振片150以在第二偏振方向上偏振。由第二偏振片150偏振的光(在下文，称为第二偏振光)可入射到在第二偏振片150的前面设置的液晶面板140，从而可以根据液晶面板140中包括的液晶的驱动在第二偏振光中产生相差。如果第二偏振光中产生了相差，则透过第二偏振片150的光的量可根据相差的改变程度而变化，从而可表现出灰阶。
[0173]透过第一偏振片130的光可入射到第一透明导光板120-ld。此时，因为光入射到反射面124-ld的前部而不是反射面124-ld的侧面(lateral sides)，所以大部分光可透过第一透明导光板120-ld。结果，图像在透明显示装置100d上在“B”方向上显示。
[0174]这样，根据当前示范性实施例的透明显示装置100d可根据需要在“A”方向或在“B”方向上显示图像，因此，透明显示装置100d可应用于包括智能窗的各种形式。
[0175]在下文，将描述根据本公开的另一示范性实施例的能在两侧上显示图像的透明显示装置100e。
[0176]图26描绘了分解透视图，其示出了根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100e的构造。根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100e可以在两侧上显示自由立体图像。
[0177]参见图26，根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100e可包括第一透明导光板120-le、设置在第一透明导光板120-le前面的液晶面板140e、设置在液晶面板140e前面的第二透明导光板120-2e、分别设置为面对第一透明导光板120-le的出射面123-le和第二透明导光板120-2e的出射面123_2e的第一偏振片130_le和130_2e、沿着第一透明导光板120-le和第二透明导光板120_2e的两侧设置的第二偏振片150_le、150_2e、150_3e和150_4e、沿着第一透明导光板120-le的两侧设置的第一光源110_le和第二光源110-2e、以及沿着第二透明导光板120-2e的两侧设置的第三光源110-3e和第四光源110-4eo
[0178]第一透明导光板120-le和第二透明导光板120_2e可以是矩形板的形状。第一透明导光板120-le和第二透明导光板120-2e可以分别包括光入射到其上的第一入射面
121-le和121-2e以及第二入射面122-le和122_2e、将第一入射面121-le和121_2e连接到第二入射面122-le和122-2e且发射光的出射面123-le和123_2e、将第一入射面120-le和120-2e连接到第二入射面1 22-le和122_2e且与出射面123-le和123_2e相对的反射面124-le和124-2e、以及形成在反射面124_le和124_2e上以漫射入射光的微图案MP。
[0179]第一透明导光板120-le可以设置为使得第一透明导光板120_le的反射面124_le面向液晶面板140e，并且第二透明导光板120-2e可以设置为使得第二透明导光板120_2e的反射面124-2e面向液晶面板140e。而且，在第一透明导光板120-le的反射面124_le和第二透明导光板120-2e的反射面124-2e上，可形成分成其中多个微图案MP被分组的多个图案组。这里，所述多个图案组PG可以以规则的间隔分隔开，并且每个图案组PG可以是长杆的形状以用作线光源。上面已经参考图10和11描述了图案组PG，因此，将省略关于图案组PG的进一步描述。
[0180]第一偏振片130-le和130_2e可以设置为面对第一透明导光板120_le的出射面
123-le和第二透明导光板120-2e的出射面123_2e。这里，第一偏振片130-le和130_2e可以是反射第一偏振光的反射型偏振板。在用于实施透明显示装置100e的当前实施例中，第一偏振片130-le和130-2e可以用透明材料制造。
[0181]第二偏振片150-le、150-2e、150_3e和150_4e可以沿着第一透明导光板120-le和第二透明导光板120-2e的两侧设置。更具体而言，第二偏振片150-le、150-2e、150-3e和150_4e可分别设置在第一光源110-le和第一透明导光板120-le之间、第二光源110_2e和第一透明导光板120-le之间、第三光源110-3e和第二透明导光板120_2e之间以及第四光源110-4e和第二透明导光板120-2e之间。所述多个光源110-le、110_2e、110_3e和110-4e可产生包括第一偏振光和第二偏振光的可见光，并且第二偏振片150-le、150_2e、150-3e和150-4e可透射由光源110_le、110_2e、110_3e和110_4e产生的光中的第二偏振光。
[0182]同时，表面光源可以通过在第一透明导光板120-le和第二透明导光板120_2e的反射面124-le和124-2e上均匀地形成微图案MP而不形成图案组PG来实现。在此情况下，可以在透明显示装置100e的两侧上显示透明图像。而且，通过在第一透明导光板120-le的反射面124-le或第二透明导光板120-2e的反射面124_2e的任何一个上形成微图案MP的多个图案组PG，并且在反射面124-le和124-2e的另一个上均匀地形成微图案MP，可以实现表面光源，从而可以在透明显示装置100e的一侧上显示自由立体图像，并且可以在透明显示装置100d的另一侧上显示透明图像。
[0183]图27和28是用于描述根据本公开的另一示范性实施例的透明显示装置100e的操作原理的视图。在图27和28中，为了描述的方便，示出了在图26的F-F’方向上剖取的透明显示装置100e的截面。
[0184]图27示出了其中图像在“A”方向上被显示的示例，图28示出了其中图像在“B”方向上被显示的示例。
[0185]参见图27，由第一光源110-le和第二光源110_2e产生的光可入射到沿着第一透明导光板120-le的两侧设置的第二偏振片150-le和150_2e。
[0186]入射到第二偏振片150-le和150_2e的光可透过第二偏振片150-le和150_2e，从而在第二偏振方向上偏振。由第二偏振片150-le和150_2e偏振的光(在下文，被称为第二偏振光)可通过在第一透明导光板120-le的两侧上形成的第一入射面121-le和第二入射面122-le而入射到第一透明导光板120-le的内部。
[0187]入射到第一透明导光板120-le内部的第二偏振光可以从第一透明导光板120_le的反射面124-le和出射面123-le全反射。第二偏振光可以被全反射以在远离入射面
121-le或122-le的方向上行进，S卩，朝向第一透明导光板120-le的中心区域行进。
[0188]朝向第一透明导光板120-le行进的第二偏振光可以在形成于反射面124_le上形成的多个图案组PG处漫射，更具体而言，在形成于反射面124-le上的图案组PG的微图案MP处漫射。漫射的第二偏振光可以发射到在第一透明导光板120-le的出射面123-le的前面设置的第一偏振片130-le。
[0189]发射到第一偏振片130-le的第二偏振光可以被第一偏振片130_le反射，然后入射到液晶面板140e。第一偏振片130-le，其是反射型偏光片，可以具有仅透射第一偏振光且反射其它偏振光的特性。因此，入射到第一偏振片130-le的第二偏振光可以被再次反射，然后可入射到液晶面板140e上。
[0190]入射到液晶面板140e上的第二偏振光的相位可根据液晶的驱动而变化，并且第二偏振光可透过设置在液晶面板140e前面的第二透明导光板120-2e和第一偏振片130-2e，从而可在“A”方向上显示立体图像。
[0191]参见图28，由第三光源110_3e和第四光源110_4e产生的光可以入射到沿着第二透明导光板120-2e的两侧设置的第二偏振片150-3e和150_4e。
[0192]入射到第二偏振片150_3e和150_4e的光可透过第二偏振片150_3e和150_4e，从而在第二偏振方向上偏振。由第二偏振片150_3e和150_4e偏振的光(在下文，被称为第二偏振光)可通过在第二透明导光板120_2e的侧面(lateral sides)上形成的第一入射面121-2e或第二入射面122-2e而入射在第二透明导光板120_2e的内部。
[0193]入射到第二透明导光板120_2e内部的第二偏振光可以在形成于反射面124_2e上的多个图案组PG处漫射，并且漫射的第二偏振光可以发射到在第二透明导光板120-2e的出射面123_2e的侧面(lateral sides)的前面设置的第一偏振片130_2e。
[0194]发射到第一偏振片130_2e的第二偏振光可从第一偏振片130_2e反射，然后可入射到液晶面板140e上。结果，可以在“B”方向上显示自由立体图像。在“B”方向上显示自由立体图像的方法与上面参考图27描述的在“A”方向上显示立体图像的方法基本上相同，并且因此将省略关于该方法的进一步描述。
[0195]到目前为止，已经描述了透明显示装置100、100a、100b、100c、100d和lOOe的构造和操作原理。
[0196]根据如上所述构造的透明显示装置，可获得以下效果。
[0197]首先，通过在反射面上形成微图案，可显示透明图像。
[0198]再者，通过形成多个图案组，可显示透明的自由立体图像。
[0199]再者，通过调整所述多个图案组中形成的图案的密度，可改善在透明显示装置的中心区域中的亮度。
[0200]尽管已经示出并描述了本公开的几个实施例，但是本领域的技术人员可理解，在不脱离本公开的原理和精神的情况下，可以在这些实施例中进行变化，本公开的范围在权利要求及其等同物中限定。
【主权项】
1.一种透明显示装置，包括: 光源，配置为产生光； 透明导光板，配置为改变所产生的光的路径且发射所述光； 第一偏振片，配置为透射从所述透明导光板发射的光中的第一偏振光； 液晶面板，配置为根据液晶的驱动改变所述第一偏振光的相位；以及 第二偏振片，配置为根据所述第一偏振光的改变后的相位来调整所述第一偏振光的量， 其中所述透明导光板包括: 入射面，所述光入射到该入射面； 出射面，所述入射光从该出射面射出； 反射面，与所述出射面相对；以及 多个微图案，形成在所述反射面上，配置为漫射所述入射光。2.根据权利要求1所述的透明显示装置，其中所述多个微图案均匀地或不连续地形成在所述反射面上。3.根据权利要求1所述的透明显示装置，其中所述多个微图案密集地形成在所述反射面的中心区域中，并且稀疏地形成在所述反射面的靠近所述入射面的区域中。4.根据权利要求1所述的透明显示装置，其中所述多个微图案形成多个图案组，并且 其中所述多个图案组以规则的间隔分隔开。5.根据权利要求4所述的透明显示装置，其中所述多个图案组根据与所述入射面相距的距离被分成多个子图案组，并且 其中所述多个微图案根据所述多个微图案所属的子图案组而以不同的间隔排列。6.根据权利要求5所述的透明显示装置，其中子图案组与所述入射面相距的距离越远，所述子图案组中的多个微图案以越窄的间隔排列，或者所述子图案组中的多个微图案的每个的宽度越长。7.根据权利要求4所述的透明显示装置，其中所述多个图案组相对于所述入射面以预定角度倾斜。8.根据权利要求1所述的透明显示装置，其中所述多个微图案在其中所述入射面延伸的方向上延伸，并且形成三棱柱图案、圆化的棱柱图案和双凸透镜图案当中的至少一种图案。9.一种透明显示装置，包括: 光源，配置为产生光； 第一偏振片，配置为透射由所述光源产生的所述光中的第一偏振光； 透明导光板，配置为改变所述第一偏振光的路径并且发射所述光； 液晶面板，配置为根据液晶的驱动来改变所述第一偏振光的相位；以及 第二偏振片，配置为根据所述第一偏振光的改变后的相位来调整所述第一偏振光的量， 其中所述透明导光板包括: 入射面，所述光入射到该入射面； 出射面，所述入射光从该出射面射出； 反射面，与所述出射面相对；以及 多个微图案，形成在所述反射面上，配置为漫射所述入射光。10.根据权利要求9所述的透明显示装置，其中所述多个微图案均匀地或不连续地形成在所述反射面上。11.根据权利要求9所述的透明显示装置，其中所述多个微图案密集地形成在所述反射面的中心区域中，并且稀疏地形成在所述反射面的靠近所述入射面的区域中。12.根据权利要求9所述的透明显示装置，其中所述多个微图案形成多个图案组，并且 其中所述多个图案组以规则的间隔不连续地形成。13.根据权利要求12所述的透明显示装置，其中所述多个图案组根据与所述入射面相距的距离而分成多个子图案组，并且 其中子图案组与所述入射面相距的距离越远，所述子图案组中的多个微图案以越窄的间隔排列，或者所述子图案组中的多个微图案的每个的宽度越长。14.根据权利要求12所述的透明显示装置，其中所述多个图案组相对于所述入射面以预定的角度倾斜。15.根据权利要求9所述的透明显示装置，其中所述多个微图案在其中所述入射面延伸的方向上延伸，并且 其中所述多个微图案形成为三棱柱图案、圆化的棱柱图案和双凸透镜图案当中的至少一种图案。
【专利摘要】本发明公开一种透明显示装置，其中多个微图案形成在透明导光板的反射面上。透明显示装置包括：配置为产生光的光源；透明导光板，配置为改变所产生的光的路径且发射光；第一偏振片，配置为透射从透明导光板发射光的第一偏振光；液晶面板，配置为根据液晶的驱动来改变第一偏振光的相位；以及第二偏振片，配置为根据第一偏振光的改变后的相位来调整第一偏振光的量，其中透明导光板包括光入射到其上的入射面、入射光从其射出的出射面、与出射面相对的反射面、以及形成在反射面上且配置为漫射入射光的多个微图案。
【IPC分类】G02B6/00, G02F1/13357
【公开号】CN105487161
【申请号】CN201510633309
【发明人】孙尚贤, 闵宽植, 田根培
【申请人】三星电子株式会社
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年9月29日
【公告号】EP3006995A1, US20160097893, WO2016056739A1
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