CN111897041A - 偏光板及含此偏光板的电子装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种偏光板及含此偏光板的电子装置，该偏光板包括第一保护膜、第二保护膜以及偏光膜，夹于该第一、第二保护膜之间，其中该偏光膜包括具有不同偏光度的第一偏光区及第二偏光区，该第一偏光区偏光度大于99.9％且小于100％，透光率介于40％至45％之间；该第二偏光区偏光度不小于90％且不大于99.9％，透光率介于45％至48％之间。此偏光板适用于具有整合相机模块的显示元件的电子装置。本发明的偏光板以及含此偏光板的电子装置可达到较高显示占比的同时，还可隐藏相机镜头。
Description
技术领域
本发明涉及一种偏光板，且特别是关于一种适用于电子装置的偏光板，以及一种含此偏光板的电子装置。
背景技术
近年来，各式电子装置例如个人计算机、移动通讯设备及穿戴式装置已被广泛使用，且于有限空间中同时配备有多种输入装置或/和输出装置，诸如显示器、触控面板、传感器和相机模块等，更为相关技术发展重点。目前，具有整合相机模块的显示器的电子装置结构设计已为市场主流。如图1俯视示意图所示，在已知具有整合相机模块的显示器的电子装置中，为避免相机模块于电子装置外可视，会将相机模块14设置于电子装置的显示区域15的边框18中。然而，因电子装置的显示器荧幕进一步追求最大化，相机模块亦被整合入显示器中。请参考图2A及2B，其分别为已知含有整合相机模块至显示元件的电子装置2a的剖视、俯/仰视示意图。如图2A所示，电子装置2a的相机模块24设置于显示器200中，利用机械异型切割、钻孔等方式将偏光板22与显示元件23制作出镂空区域以对应并容纳该相机模块24，并使相机镜头21不被遮蔽以实现摄影功能。此型式的电子装置2a因在显示区域25具备相机模块的功能区26，其占据部分显示区域25而降低显示区域25于显示器200中显示占比，故改善相机模块的配装形式以提升显示器的显示占比成为各电子装备制造商积极技术改良的重点之一。
随OLED显示技术发展，在相关技术中已提出显示器下装配相机模块并提升显示器的显示占比的可行性。图3A及3B分别为已知具有整合相机模块的OLED显示器的电子装置的剖视、俯视示意图。如图3A、3B所示，电子装置3a包含OLED显示器300及相机模块34，其中相机模34设置于包含偏光板32与OLED显示元件33的OLED显示器300下方，而使该电子装置3a可达成显示区域35全荧幕显示的目的。但为了避免OLED显示元件33上的偏光板32的偏光特性影响该相机模块34的镜头31感光，而使得摄影质量下降，相机模块34的镜头31必需搭配偏光板32上的偏光失效区32b。然而，偏光失效区32b对应的相机模块34的摄影功能不作动时，该区的无偏光度使得该区以显示功能作动时显示质量降低，且因该偏光失效区32b的高透光率亦使该区下方的相机镜头31在该电子装置3a上可视。
因此，需要一个在整合相机模块至显示器的电子装置上，且可于电子装置上隐藏相机镜头的解决方案。
发明内容
鉴于现有技术中的问题，本发明提供一种偏光板及含此偏光板的电子装置以解决上述问题。
因此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种偏光板，该偏光板包含：
第一保护膜；
第二保护膜；以及
偏光膜，其设置于该第一保护膜与该第二保护膜之间，且该偏光膜包含第一偏光区及第二偏光区；
其中，该第一偏光区的偏光度大于99.9％且小于100％，透光率介于40％至45％之间；该第二偏光区的偏光度不小于90％且不大于99.9％，透光率介于45％至48％之间。
作为可选的技术方案，该偏光膜为碘系偏光片、染料系偏光片、聚亚乙烯基系偏光片的其中之一或组合。
作为可选的技术方案，该第一保护膜和该第二保护膜的膜材为聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)、三乙酰纤维素(TAC)、聚酰亚胺(PI)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚乙烯醇(PVA)、聚氯乙烯(PVC)或环烯烃共聚物(COC)。
本发明还提供一种电子装置，该电子装置包含：
显示元件，其包含显示区域；
置于该显示元件上的偏光板；及
整合至该显示元件的相机模块，其中该显示区域包含对应该相机模块的功能区；
其中该偏光板包含不同偏光特性的第一偏光区及第二偏光区，且其中该第一偏光区及该第二偏光区的偏光度与透光率不同，其中该第二偏光区位于对应该相机模块的该功能区上。
作为可选的技术方案，该第二偏光区完全覆盖对应该相机模块的该功能区。
作为可选的技术方案，该偏光板的该第二偏光区的偏光度不小于90％且不大于99.9％，透光率介于45％至48％之间。
作为可选的技术方案，该偏光板的该第一偏光区的偏光度大于99.9％且小于100％，透光率介于40％至45％之间，该第一偏光区覆盖该显示区域中的对应该相机模块的该功能区以外的区域。
作为可选的技术方案，该第二保护膜为功能性光学膜。
作为可选的技术方案，对应该相机模块的该功能区为该显示区域中对应该相机模块的镜头的范围区域并能够有效感光而进一步完成拍摄动作的区域。
相比于现有技术，本发明的适用于具有整合相机模块的显示元件的电子装置的偏光板，其包含不同偏光度及透光率的第一偏光区及第二偏光区，而使偏光板应用于具有整合相机模块的显示元件的电子装置时，可达成电子装置在全荧幕显示下，能隐藏相机模块的镜头并兼备优良的摄影质量与显示质量的目的。本发明的偏光板以及含有此偏光板的电子装置可提升显示器的显示占比，同时还可以隐藏相机镜头。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1为已知具有整合相机模块的显示器的电子装置的剖视示意图。
图2A及2B分别为已知具有整合相机模块至显示器的电子装置的剖视、俯/仰视示意图。
图3A及3B为已知具有整合相机模块的OLED显示器的电子装置的剖视、俯视示意图。
图4为根据本发明实施例所绘制的适用于电子装置的偏光板的剖视示意图。
图5为根据本发明实施例所绘制的偏光膜制造方法的剖视示意图。
图6A、6B分别为根据本发明实施例所绘制的两种包含偏光板、显示元件与相机模块的电子装置的剖视示意图。
图6C为图6A及图6B的电子装置的俯视示意图。
具体实施方式
为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。
为了使本发明揭示内容的叙述更加详尽与完备，下文针对了本发明的实施态样与具体实施例提出了说明性的描述；但这并非实施或运用本发明具体实施例的唯一形式。以下所揭露的各实施例，在有益的情形下可相互组合或取代，也可在一实施例中附加其他的实施例，而无须进一步的记载或说明。
本发明的优点、特征以及达到的技术方法将参照例示性实施例进行更详细地描述而更容易理解，且本发明或可以不同形式来实现，故不应被理解仅限于此处所陈述的实施例，相反地，对所属技术领域具有通常知识者而言，所提供的实施例将使本揭露更加透彻与全面且完整地传达本发明的范畴，且本发明将仅为所附加的申请专利范围所定义。
而除非另外定义，所有使适用于后文的术语(包含科技及科学术语)与专有名词，于实质上是与本发明所属该领域的技术人士一般所理解的意思相同，而例如于一般所使用的字典所定义的那些术语应被理解为具有与相关领域的内容一致的意思，且除非明显地定义于后文，将不以过度理想化或过度正式的意思理解。
再者，于本文中所谓「透光率」是指可见光波长入射光透过偏光板的光强度与未入射偏光板前的光强度比值。「偏光度」是指可见光波长入射光透过偏光片后，透射光振动方向平行于吸收轴与垂直于吸收轴的强度差值与透射光强度比值。
以下通过图示来说明本发明的适用于电子装置的偏光板。首先，请参照图4，如图4所示，本发明的适用于电子装置的偏光板42依序包括第一保护膜421、偏光膜422以及第二保护膜423，且偏光膜422包含不同偏光度的第一偏光区42a及第二偏光区42b。
在本发明的实施例中，适合的偏光膜422可为在相关技术中已知的偏光片，例如碘系偏光片、染料系偏光片、聚亚乙烯基系偏光片等或其组合，而无特别限制。
在本发明的实施例中，第一保护膜421与第二保护膜423用于保护与支撑偏光膜422，因此，适合的材料可选用具有良好机械强度与透光率的膜材，其可以是但不限于聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)、三乙酰纤维素(TAC)、聚酰亚胺(PI)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚乙烯醇(PVA)、聚氯乙烯(PVC)或环烯烃共聚物(COC)等的树脂膜材。另外，偏光板42应用于电子装置时为提供电子装置所需求的表面特性，偏光板42的表面可还包括功能涂膜，其中功能涂膜可选自抗擦伤涂膜、抗反射膜、防眩光膜、抗反射-防眩光膜、疏油膜等之一或其组合。
在本发明的另一实施例中，第二保护膜423亦可为功能性光学膜，例如可为位相差板。
适用于电子装置的偏光板为具有大于99.9％且小于100％的偏光度，且透光率介于40％至50％之间的碘系偏光片、染料系偏光片、聚亚烯基系偏光片等或其组合。形成本发明的偏光板的方法可藉由将适用于电子装置的偏光板进行局部消偏光处理，例如将偏光膜进行曝光处理或以化学试剂进行去色处理。图5为本发明偏光膜422形成第一偏光区42a与第二偏光区42b方法的示意图。如图5所示，将适用电子装置的偏光板的偏光膜422以具有适当大小的开孔区域591的不透光屏蔽59遮蔽，再使用控制照射能量的光源58照射，以在偏光膜422上形成消偏光的第二偏光区42b。于照光步骤中，光源58可使用能提供适当影射能量的光源即可，适当的光源可以为但不限于低压汞灯、中压汞灯、高压汞灯、超高压汞灯、化学灯、黑光灯、微波激发汞灯和金属卤素灯，且适合的照射波长可以介于200nm至1000nm的波长范围内，且照射强度以0.5kW/cm2至5.9kW/cm2之间为佳。为使偏光膜422有效产生第二偏光区42b，且曝光部位不因长时间曝光产生高热而使局部材料劣化，上述的照射强度与照射时间的乘积的累计光量设定于20至140J/cm2之间较理想。在本发明的实施例中，第二偏光区42b的平面形状可不作限定，其可以是规则形状，也可以是不规则形状，只要能符合对应的功能区即可。
再者，请参照图6A、6B及图6C。图6A为本发明的一实施例的具有整合相机模块64a的电子装置600a的剖视示意图，其包含显示元件63a、偏光板42及整合至显示元件63a且具备镜头61a的相机模块64a；图6B为说明本发明的另一实施例的具有整合相机模块64b的电子装置600b的示意图，其包含显示元件63b、偏光板42及整合至显示元件63b且具备镜头61b的相机模块64b。图6A所示的电子装置与图6B所示的电子装置的差异在于，图6A所示的电子装置中显示元件63a不进行挖洞，从而相机模块64a设置于显示元件63a的下方。图6B所示的电子装置中显示元件63b进行挖洞，从而至少部分相机模块64b容置于显示元件63b的孔洞中。因图6A与图6B所示的电子装置的俯视图是一样的，故均用图6C来示意。下面以图6A所示的电子装置进行具体说明。其显示元件63a包含显示区域65，且在显示区域65中包含对应相机模块64a的镜头61a的范围区域并可有效感光而进一步完成拍摄作动的相机模块64a的功能区66。其中，偏光板42覆盖显示区域65，且偏光板42包含偏光度与透光率不同的第一偏光区42a及第二偏光区42b，其中第二偏光区42b位于对应相机模块64a的功能区66上，且第一偏光区42a覆盖显示区域65中对应相机模块64a的功能区66以外的区域。在本发明的较佳实施中，第二偏光区42b可完全覆盖显示区域65中对应相机模块64a的功能区66。在本发明的较佳实施例中，第二偏光区42b的偏光度不小于90％且不大于99.9％，较佳为不小于91％且不大于98％，透光率介于45％至48％之间；第一偏光区42a的偏光度大于99.9％且小于100％，透光率介于40％至45％之间。
其中偏光片42的第二偏光区42b的特定透光率对应相机模块64a的功能区66使得相机模块64a有效感光而进一步完成拍摄动作，且第一偏光区42a的高偏光度对应显示区域65中对应相机模块64a的功能区66以外的区域而提供该区优良的显示质量。又于电子装置600a的安装配置中，具备镜头61a的相机模块64a整合至显示元件63a下方，使得第二偏光区42b于对应的相机模块64a的摄影功能不作动时，第二偏光区42b的特定偏光度使得该区以显示功能作动时可具备良好的显示质量，且亦使该区下方的相机镜头61a在电子装置600a上被隐藏。
在本发明的实施例中，显示元件63a可为在相关技术中已知的显示元件，例如LED显示元件、LCD液晶显示元件、及OLED显示元件等或其组合，而无特别限制。
需要说明的是，上述说明是以图6A所示的电子装置进行举例，实际操作中，图6B所示的电子装置中偏光板42的设置及后续作动与图6A类似，不另赘述。
综上所述，本发明所揭示的适用于具有整合相机模块的显示元件的电子装置的偏光板，其包含不同偏光度及透光率的第一偏光区及第二偏光区，而使偏光板应用于具有整合相机模块的显示元件的电子装置时，可达成电子装置在全荧幕显示下，能隐藏相机模块的镜头并兼备优良的摄影质量与显示质量的目的。
虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种偏光板，其特征在于包括：
第一保护膜；
第二保护膜；以及
偏光膜，其设置于该第一保护膜与该第二保护膜之间，且该偏光膜包含第一偏光区及第二偏光区；
其中，该第一偏光区的偏光度大于99.9％且小于100％，透光率介于40％至45％之间；该第二偏光区的偏光度不小于90％且不大于99.9％，透光率介于45％至48％之间。
2.如权利要求1所述的偏光板，其特征在于，该偏光膜为碘系偏光片、染料系偏光片、聚亚乙烯基系偏光片的其中之一或组合。
3.如权利要求1所述的偏光板，其特征在于，该第一保护膜和该第二保护膜的膜材为聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)、三乙酰纤维素(TAC)、聚酰亚胺(PI)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚乙烯醇(PVA)、聚氯乙烯(PVC)或环烯烃共聚物(COC)。
4.一种电子装置，其特征在于包含：
显示元件，其包含显示区域；
置于该显示元件上的偏光板；及
整合至该显示元件的相机模块，其中该显示区域包含对应该相机模块的功能区；
其中该偏光板包含不同偏光特性的第一偏光区及第二偏光区，且其中该第一偏光区及该第二偏光区的偏光度与透光率不同，其中该第二偏光区位于对应该相机模块的该功能区上。
5.如权利要求4所述的电子装置，其特征在于，该第二偏光区完全覆盖对应该相机模块的该功能区。
6.如权利要求4所述的电子装置，其特征在于，该偏光板的该第二偏光区的偏光度不小于90％且不大于99.9％，透光率介于45％至48％之间。
7.如权利要求4所述的电子装置，其特征在于，该偏光板的该第一偏光区的偏光度大于99.9％且小于100％，透光率介于40％至45％之间，该第一偏光区覆盖该显示区域中的对应该相机模块的该功能区以外的区域。
8.如权利要求4所述的电子装置，其特征在于，该偏光板的表面还包括功能涂膜，该功能涂膜选自抗擦伤涂膜、抗反射膜、防眩光膜、抗反射-防眩光膜、疏油膜的其中之一或组合。
9.根据权利要求2所述的电子装置，其特征在于，该第二保护膜为功能性光学膜。
10.根据权利要求2所述的电子装置，其特征在于，对应该相机模块的该功能区为该显示区域中对应该相机模块的镜头的范围区域并能够有效感光而进一步完成拍摄动作的区域。
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