[发明专利]评估透明显示器的显示质量的系统及其方法

说明书

技术领域

本公开涉及用于评估透明显示器的显示质量的系统及其方法。具体地，针对在显示面板后面具有背景视图的同时提供显示视频信息的透明显示器，本公开涉及一种用于评估透明显示器如何通过显示器同时提示背景信息与显示信息的新的标准(或指标、量度、标度)和新的系统。

背景技术

现今，开发了提供包括静止图片、运动图片和/或动画的视频信息的各种平板显示装置以便克服阴极射线管的诸如重量大和体积大的许多缺点。平板显示装置包括液晶显示装置(或LCD)、场发射显示器(或FED)、等离子体显示面板(或PDP)和电致发光装置(或EL)。

液晶显示器和有机发光二极管显示器是广泛地应用在包括便携式装置和/或电视机的各种电器中的代表性平面显示器。然而，这些平板显示器是仅针对显示系统开发的，但是它们不适用各种应用。例如，需要透明显示器，其中当显示器被激活时它将视频信息显示在其屏幕上并且当它不工作时用户能够通过显示面板看见位于显示器后面的任何物体。透明显示器被引入市场，但是针对透明显示器的质量的标准是不清晰的，使得对于用户和/或消费者来说非常难以判定哪一种显示器适合于他或她的显示环境和/或目的。

详细地，透明显示器在它未被使用时将是玻璃，并且在它被操作时将提示视频信息。在一些情况下，当透明显示器被激活时，用户仅看见由透明显示器提示的视频信息。在其它情况下，即使当透明显示器被操作时，用户也可以通过显示面板在具有位于显示面板后面的背景的场景的情况下看见视频信息。例如，平视显示器(或HUD)是透明显示器的典型示例。直到现在，透明显示器仅被用在非常昂贵的显示系统在市场中没有价格阻力的情况下被应用的环境中。然而，在包括广告显示器和家用电器的各种领域中对透明显示器的要求正在增加。

图1是例示了使用液晶显示器的透明显示器的结构的立体图。透明液晶显示器包括液晶显示面板LCDP、光导LG和光源。

液晶显示面板LCDP包括两个偏光片和插入这两个偏光片的液晶面板LCP。液晶面板LCP包括上基板SU、下基板SL和插入这两个基板SU和SL的液晶层LC。在液晶面板LCP的上侧和下侧处，分别布置了上偏光片PU和下偏光片PL。即使图中未示出，在上基板SU和下基板SL的内表面上，多条线和黑底被布置为限定按照矩阵方式布置的多个像素区域，以及用于驱动液晶层LC的公共电极和像素电极。此外，包括了用于呈现全彩色图片的滤色器。上偏光片PU被布置在上基板SU的外表面上，并且下偏光片PL被布置在下基板SL的外表面上。

通常，上偏光片PU的光轴与下偏光片PL的光轴垂直，使得能够确切地再现真实黑级别。然而，对于透明显示器，如果上偏光片PU和下偏光片PL被布置为像一般液晶显示器一样，则当它未被激活时，任何光不能够通过液晶显示面板LCDP。上偏光片PU的光轴与下偏光片PL的光轴垂直的情况被称作为“常黑(或NB)模式”，因为它表示在正常条件(不工作)下的黑级别。

对于透明显示器，当液晶显示器面板LCDP未被激活时显示器可以是透明状态。因此，优选的是，用于透明显示器的液晶显示面板LCDP按照它在正常条件下表示白级别的“常白(或NW)模式”制造。与常黑模式不同，不能够通过上偏振片PU和下偏振片PL的光轴的平行布置获得常白模式。应该考虑用于液晶面板LCP的液晶层LC的偏振特性。

对于使用扭曲向列模式液晶层的垂直电场型液晶显示器，即使上偏振片PU和下偏振片PL的光轴是垂直的，也能够获得常白模式。相反，对于水平电场型液晶显示器，能够通过使上偏振片PU的光轴与下偏振片PL的光轴垂直来建立常白模式。

在液晶显示面板LCDP下方，布置了光导LG和光源LS。光源LS被布置在光导LG的一个侧面处以提示光导LG中的光。光导LG在光导LG的整个内部空间中扩散来自光源LS的光，并且使光折射到面对着液晶显示面板LCDP的上表面。为此，在光导LG的后表面(或底表面)上，布置了反射图案。具体地，光导LG应该确保透明条件，使得反射图案将是棱镜图案、柱状透镜图案或微透镜图案中的一个。

如以上所提到的，当透明显示器未被激活时，它像玻璃一样在透明条件下。相反，当供应了电力以便用作显示装置时，透明显示器能够在显示器后面具有场景的情况下提示视频信息。

此外，与通常的液晶显示器不同，透明显示器应该包括背光单元从而确保透明特性。因此，不应该在透明显示器中包括用在通常的液晶显示器中以增强背光的亮度的光学片。