TW202441227A

TW202441227A - 角度濾光片標記

Info

Publication number: TW202441227A
Application number: TW113110160A
Authority: TW
Inventors: 強納森哈洛; 葛拉漢Ｊ伍蓋; 麥可Ｇ羅賓森; 羅伯特Ａ瑞姆西; 班伊哈斯
Original assignee: 美商瑞爾Ｄ斯帕克有限責任公司
Priority date: 2023-03-29
Filing date: 2024-03-19
Publication date: 2024-10-16
Also published as: US20240329471A1; WO2024205986A1

Abstract

本發明提供一種隱私顯示器，包含一空間光調變器和一視角控制元件。該視角控制元件可包含一第一偏光片，其可為一反射偏光片；一液晶延遲片；一補償延遲片；及一附加偏光片。一液晶材料層係採用標記圖案化。該顯示器向偏軸窺探者提供反射光中的該標記之能見度，但無該影像在該空間光調變器上之任何能見度；並向軸上顯示器使用者提供影像之高能見度而無該標記之任何能見度。

Description

角度濾光片標記

本發明大體上係關於來自光調變裝置的照明，更具體係關於控制隱私顯示器的光。

隱私顯示器向通常在軸上定位中的主要使用者提供影像能見度，而向通常在偏軸定位上的窺探者提供影像內容之降低的能見度。隱私顯示器可藉由控制該偏軸光學輸出而提供。偏軸隱私可藉助對比降低提供，例如藉由調整平面內切換液晶顯示器（In-Plane-Switching，LCD）中的該液晶偏壓傾斜。降低的影像能見度可另外藉助偏軸亮度降低提供。亮度降低可藉助用於液晶顯示器（LCD）空間光調變器的可切換背光實現。偏軸亮度降低可亦由配置成調變空間光調變器之該輸入及/或輸出方向性亮度分佈狀況的可切換液晶延遲片及補償延遲片提供。降低的影像能見度可另外藉助偏軸反射率增加提供。反射率增加可藉助配置成控制落在反射偏光片上的周圍光之該偏極化的可切換液晶延遲片、補償延遲片實現。

根據本發明之一第一態樣，提供一種用於配置在所謂線性偏光片的第一偏光片外部的視角控制元件，該視角控制元件包含：一附加偏光片，該附加偏光片係一線性偏光片；及至少一極性控制延遲片，用於配置在該第一偏光片與該附加偏光片之間，該至少一極性控制延遲片，包括一含有一液晶材料層的被動液晶延遲片，其中該液晶材料層具有一標記的形狀，用於顯示給觀看者的至少一區域設置，使得沿著一預定觀看軸，相對相位移係引入在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域中為足夠小的光之正交偏極化分量，使得該標記為不可見；並沿著與該觀看軸呈一不同角度的一非觀看軸，相對相位移係引入在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域中為不同的光之正交偏極化分量，使得該標記為可見。優選上，標記可對窺探者為可見而該所顯示影像為不可見，且對於顯示器使用者，該影像可為可見而該標記為不可見。該視角控制元件可具低厚度和成本提供。該視角控制元件可提供為用於由使用者應用於影像觀看設備的分開堆疊，或者可在採用影像觀看設備製造時併入。

該液晶材料層可橫跨該液晶材料層之該厚度方向具有該等指向矢（Director）方向之展延（Splay）之分佈狀況，其在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域中可不同。含有該標記的液晶材料層可便利在製造中提供。

該液晶材料層可在該至少一區域中的該液晶材料層之相對側上的表面處具有指向矢方向，其可為以下之一：（a）在兩表面處均質（Homogenous）；（b）在該等表面之一處均質而在該等表面之另一處垂面（Homeotropic）；或者（c）在兩表面處垂面；且該液晶材料層可在該液晶材料層之該等其餘區域中的該液晶材料層之相對側上的表面處具有指向矢方向可為以下之一：（a）在兩表面處均質；（b）在該等表面之一處均質而在該等表面之另一處垂面；或者（c）在兩表面處垂面，這係不同於該至少一區域。該等配向定向可配置成降低成本和厚度，並增加顯示裝置中操作上的安全係數。

該液晶材料層可在該液晶材料層之相對側上的表面處具有指向矢方向，其可在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域中的兩表面處為均質。該層之該延遲可降低，從而優選在靠近於該光學軸的角度處實現增加的安全係數。

該等指向矢方向可橫跨該液晶材料層之該厚度方向具有扭轉（Twist）。可提供適合從一側面較佳觀看的視角控制元件，例如用於汽車應用。

該液晶材料層可在該液晶材料層之相對側上的表面處具有指向矢方向，其可在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域中的兩表面處為垂面。在靠近於該光學軸的角度處，可實現增加的安全係數。

該液晶材料層可在該液晶材料層之相對側上的表面處具有指向矢方向，其可在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域中的該等表面之一處為均質，而可在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域中的該等表面之另一處為垂面。該液晶材料層可在該液晶材料層之相對側上的表面處具有指向矢方向，其可在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域中為不同。該標記之該對比可優選提高，同時實現所需安全係數。

該等指向矢方向可與出該液晶材料層之平面的分量具有預傾角，其可在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域中為不同。該等指向矢方向可與該液晶材料層之平面中的分量具有預傾角，其在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域中具有不同定向。該配向層可在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域中具有不同錨固強度。圖案化配向可在製程過程中以低成本和複雜度便利提供。

該視角控制元件可更包含一配向層，其相鄰設置在該液晶材料層之該等側面之一者上的該液晶材料層，該配向層係配置成在該液晶材料層中提供一配向。捲對捲式（Roll-to-roll）製造方法可便利實現。該視角控制元件之該厚度可減少。

該視角控制元件可更包含一另外配向層，其相鄰設置在該液晶材料層之另一側面上的該液晶材料層，該另外配向層係配置成在該液晶材料層中提供一配向。液晶材料之高延遲層可便利提供具所需配向特性。

該液晶材料可為聚合液晶材料。薄且不平整的液晶材料層可具有低製造成本。

該視角控制元件可更包含一空氣間隙，其在該液晶材料層之另一側面上與該液晶材料層相鄰。一單配向層可提供，從而降低成本和複雜度。該空氣間隙可在用於裝置時並未存在，從而降低成本和複雜度。

該液晶材料層可在該液晶材料層之相對側上的表面處具有指向矢方向，其在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域中可相同。可降低成本和複雜度。

該視角控制元件可更包含多個電極，其配置成橫跨該液晶材料層之該至少一區域中以及該等其餘區域中的該液晶材料層施加獨立控制電壓，該等電極並未連接到一控制電路。可提供該液晶材料層之配向之所需狀態。該安全係數可對於偏軸觀看者增加，並最佳化該標記之該對比。

該等電極可彼此連接。在操作過程中，可提供無任何控制系統，從而降低該顯示裝置之功率消耗、成本及複雜度。

該液晶材料層可具有厚度，其在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域中可不同。配向表面可在製造過程中便利提供。該液晶材料層之該延遲可便利修改成實現所需安全係數以及該標記之能見度。

該至少一極性控制延遲片更包含至少一被動補償延遲片。該至少一被動補償延遲片包含：一單被動補償延遲片，其具有垂直於該被動補償延遲片之該平面的一光學軸；一成對被動補償延遲片，其在該被動液晶延遲片之相對側上，並具有垂直於該被動補償延遲片之該平面的光學軸；或者一成對被動補償延遲片，其在該被動液晶延遲片之相同側面上，並具有平行於該被動補償延遲片之該平面的交叉的光學軸。可優選增加實現所需安全係數所對於的該極性區域之大小。

該至少一極性控制延遲片更包含第一與第二1/4波片，其中該第一1/4波片係配置在該至少一極性控制延遲片與該附加偏光片之該相對側上，並配置成將由該第一偏光片通過的一線性極化偏光態轉換成一圓極化偏光態，且該第二1/4波片係配置在該至少一極性控制延遲片與該附加偏光片之間，並配置成將該圓極化偏光態轉換為由該附加偏光片通過的一線性極化偏光態。實現所需安全係數所對於的該極性區域之大小可在高度和側向兩方向上增加。

該預定觀看軸可與該視角控制元件之平面垂直。優選上，該標記可對遠離該顯示器之兩側面上的該光學軸所設置的窺探者為可見。

該標記可為一符號或標記或小圖示或文字。優選上，品牌標記、美感好看的設計、警告符號、或其他便利標記可對窺探者為可見，而所呈現的該影像資料可未存在。

在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域之一或兩者中，該液晶材料層可在該液晶材料層之至少一側面上的表面處具有指向矢方向，其與具有沿著橫跨該顯示裝置之至少一部分的預定軸單調變化的定向的該液晶材料層之平面中的分量具有預傾角。優選上，安全係數之該均勻性可對偏軸窺探者提高，且影像能見度之該均勻性可對該顯示器使用者提高。

該視角控制元件可更包含一光控制薄膜，其中該光控制薄膜包含一輸入表面；一輸出表面，其面向該輸入表面；一透射區域陣列，其在該輸入表面與該輸出表面之間延伸；及多個吸收區域，其在該等透射區域之間並在該輸入表面與該輸出表面之間至少部分延伸。該附加偏光片可為一第一附加偏光片，該至少一極性控制延遲片可為至少一第一極性控制延遲片，且該視角控制元件更包含：一另外附加偏光片，該另外附加偏光片係一線性偏光片；及至少一另外極性控制延遲片，其中該另外附加偏光片和該至少一另外極性控制延遲片可配置在該至少一第一極性控制延遲片與該第一附加偏光片之該相對側上，而該另外附加偏光片在該至少一第一極性控制延遲片與該至少一另外極性控制延遲片之間。優選上，偏軸亮度可進一步降低，從而改善該安全係數。該標記可維持可見。

沿著在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域兩者中的該非觀看軸引入光之正交偏極化分量的該等相對相位移，可大於沿著在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域中的該觀看軸引入光之正交偏極化分量的該等相對相位移。優選上，增加的安全係數可在該標記外部實現，從而在該顯示裝置之大面積上面提供增加的安全係數。

該視角控制元件可用於一顯示裝置，其包含一配置成輸出光的空間光調變器；及一顯示偏光片，其配置在該空間光調變器之一側面上。該顯示偏光片可為該第一偏光片，該視角控制元件可用於配置在該空間光調變器之與該顯示偏光片外部的該顯示偏光片相同的側面上。優選上，顯示裝置可對於偏軸窺探者提供高安全係數和標記能見度，而對於該使用者提供高影像能見度和低標記能見度。

該顯示偏光片可配置在該空間光調變器之輸出側上的輸出偏光片，該視角控制元件係用於配置在該顯示偏光片外部的該空間光調變器之該輸出側上。該視角控制元件可便利提供在該顯示器之該輸出上，從而降低實作之成本和複雜度。

該視角控制元件可更包含一反射偏光片，其配置在該至少一極性控制延遲片與該附加偏光片之該相對側上，該反射偏光片係一線性偏光片。優選上，該標記對偏軸窺探者之該能見度可提高，且該安全係數增加。該標記可在反射率上提供差異，從而實現改善式美感外觀。

根據本發明之第二態樣，提供一種顯示裝置，其包含：一視角控制元件，其根據該第一態樣；一空間光調變器，其配置成輸出光；及一顯示偏光片，其配置在該空間光調變器之一側面上，該顯示偏光片係該第一偏光片。該顯示裝置可向觀看者提供具高影像逼真度而無任何標記的影像，並可向窺探者提供具高影像安全以及標記之能見度的影像。

該空間光調變器可為透射式空間光調變器，且該顯示裝置更包含一背光，其配置成將光供應到該空間光調變器。優選上，該背光可配置成在朝向窺探者的方向上提供降低的亮度。

該空間光調變器可為發射式空間光調變器，該顯示偏光片可配置在該空間光調變器之輸出側上的輸出偏光片，且該視角控制元件可配置在該顯示偏光片外部的該空間光調變器之該輸出側上。隱私顯示器可提供用於OLED及micro-LED顯示器。

沿著該非觀看軸引入光之正交偏極化分量的該等相對相位移可足夠高，使得該操作影像為不可見，當在所討論角度處所定義的安全係數 S _n 對於該液晶材料層之該至少一區域以及該液晶材料層之該等其餘區域中至少一者為至少1.0時，其中該安全係數 S _n 係由該方程式給定：其中 ρ _n 係該顯示裝置在所討論角度處之反射率； P _n 係該顯示裝置在所討論角度處之該亮度與該顯示裝置之最大亮度之比值；π係以球面度為單位的立體角；且α為具有4.0球面度之值的係數。該顯示裝置可配置成沿著該非觀看方向提供已知所需層級之影像安全。

該視角控制元件更包含該第一偏光片。該第一偏光片可為一反射偏光片。優選上，可降低厚度和複雜度。

根據本發明之第三態樣，提供一種具有固定到其的根據該第一態樣的視角控制元件的透明薄片。正在觀看的該影像可來自真實物件。該透明薄片可例如建築或零售透明窗玻璃以提供所需隱私，同時提供該窗玻璃平面之能見度。

根據本發明之一第四態樣，提供一種用於配置在所謂線性偏光片的另外第一偏光片外部的另外視角控制元件，該另外視角控制元件包含：一另外附加偏光片，該另外附加偏光片係一線性偏光片；及一另外極性控制延遲片，用於配置在該另外第一偏光片與該另外附加偏光片之間，該另外極性控制延遲片包括一另外被動液晶延遲片，其包含一另外液晶材料層。優選上，安全係數可在該非觀看方向上增加，而影像能見度在該觀看方向上維護。

該另外液晶材料層在與該另外液晶材料層相鄰並在其相對側上設置的表面處具有指向矢方向，其在該等表面之一處為均質而在該等表面之另一處為垂面，並無任何被動補償延遲片。該液晶材料層可對於在1000 nm至6000 nm的範圍內、較佳為在2000 nm至5000 nm的範圍內、並最佳為在3000 nm至4000 nm的範圍內的550 nm之波長之光具有延遲。該另外第一偏光片和該另外附加偏光片可具有平行的電向量透射方向。便利所製造的低厚度、低成本和複雜度層可提供，這在該非觀看方向上實現降低的透射。優選上，安全係數係增加。色彩隨著視角之變化可減少。

本發明之各具體實施例可用於多種光學系統。該等具體實施例可包括多種投影機、投影系統、光學組件、顯示器、微顯示器、電腦系統、處理器、獨立投影機系統、視訊及/或視聽系統、以及電氣及/或光學裝置，或者與其一起作業。本發明之各態樣實際上可與有關光學與電氣裝置、光學系統、簡報系統、或者可內含任何類型之光學系統的任何設備一起使用。因此，本發明之各具體實施例可用於光學系統、視訊及/或光學簡報中所使用的裝置、視訊周邊設備等，以及許多運算環境。

在詳細描述所揭示具體實施例之前，應可理解所揭示內容不限於所示特定配置細節的應用或建立，因為所揭示內容能夠為其他具體實施例。而且，所揭示內容之各態樣可以不同組合及配置闡述，以定義在其自身權利上獨特的各具體實施例。此外，於文中所使用的術語係為了說明而非限制之目的。

對熟習該項技藝者來說，在完整閱讀本發明後，將變得明白本發明之這些及其他優勢和特徵。

現將說明有關為了本發明之目的之光學延遲片的術語。

在含有一單軸雙折射材料的層中，存有操縱該光學各向異性的方向，然而垂直於其（或在與其的給定角度處）的所有方向皆具有等效雙折射。

光學延遲片之該光學軸是指光線在其中未經歷任何雙折射的該單軸雙折射材料中之傳播之該方向。這係不同於可例如平行於對稱線或與主射線傳播所沿著的顯示表面垂直的光學系統之該光學軸。

對於在正交於該光學軸的方向上傳播的光，該光學軸在具平行於該慢軸的電向量方向的線性極化光以最慢速度行進時係該慢軸。該慢軸方向在該設計波長下具最高折射率的該方向。同樣地，該快軸方向在該設計波長下具最低折射率的該方向。

對於正介電各向異性單軸雙折射材料，該慢軸方向係該雙折射材料之該異常軸（Extraordinary axis）。對於負介電各向異性單軸雙折射材料，該快軸方向係該雙折射材料之該異常軸。

該等用語半波長和1/4波長是指延遲片對於通常可在500 nm至570 nm之間的設計波長λ ₀之操作。在本發明例示性具體實施例中，除非另外指定，否則示例性延遲值係提供用於550 nm之波長。

該延遲片在入射其上的該光波之兩垂直偏極化分量之間提供相位移，且其特徵在於給予該等兩偏極化分量的該相對相位量Γ；其與該延遲片之該雙折射Δn和該厚度 d的關聯性如下： Γ = 2 . π . Δn . d/ λ ₀方程式1

在方程式1中，Δn係定義為該異常與該一般折射率之間的該差異，即 Δn = n _e- n _o方程式2

對於半波延遲片， d、Δn、與λ ₀之間的該關係係選擇以使偏極化分量之間的該相位移係Γ = π。對於1/4波長延遲片， d、Δn、與λ ₀之間的該關係係選擇以使偏極化分量之間的該相位移係Γ = π/2。

文中的術語半波延遲片通常指與該延遲片垂直並與該空間光調變器垂直傳播的光。

現將說明光線穿越在一成對偏光片之間的透明延遲片之該傳播之一些態樣。

光線之該偏光態（State of polarisation，SOP）係由在任兩正交偏極化分量之間的該相對振幅和相位移說明。透明延遲片不會更改這些正交偏極化分量之該等相對振幅，而是僅作用於其相對相位。在該等正交偏極化分量之間提供淨相位移會更改該SOP，而保持淨相對相位可保存該SOP。在目前說明內容中，該SOP可稱為該偏光態。

線性SOP具有具非零振幅的偏極化分量，以及具有零振幅的正交偏極化分量。

線性偏光片透射具有平行於該線性偏光片之該電向量透射方向的線性偏極化分量的獨特線性SOP，並採用不同SOP減弱光。該術語「電向量透射方向」是指入射光之該電向量透射所平行於的該偏光片之無方向性軸，即使該所透射「電向量」始終具有瞬間方向。該術語「方向」普遍係用於說明此軸。

吸收偏光片係吸收入射光之一偏極化分量，並透射第二正交偏極化分量的偏光片。吸收線性偏光片之範例係二向色偏光片（Dichroic polariser）。

反射偏光片係反射入射光之一偏極化分量，並透射第二正交偏極化分量的偏光片。線性偏光片的反射偏光片之實例係多層聚合物薄膜堆疊（諸如3M公司的DBEF ^TM或APF ^TM）或線柵偏光片（諸如Moxtek的ProFlux ^TM）。反射式線性偏光片可更包含膽固醇狀（cholesteric）反射式材料及串接配置的1/4波片。

未引入任何相對淨相位移的配置在線性偏光片與平行線性分析偏光片之間的延遲片，除了該線性偏光片內的殘餘吸收之外提供該光之完全透射。

在正交偏極化分量之間提供相對淨相位移的延遲片改變該SOP，並在該分析偏光片處提供衰減。

在本發明中，「A板（A-plate）」是指利用其光學軸平行於該層之該平面的雙折射材料層的光學延遲片。

「正A板（positive A-plate）」是指正雙折射A板，即具正Δn的A板。

在本發明中，「C板（C-plate）」是指利用其光學軸垂直於該層之該平面的雙折射材料層的光學延遲片。「正C板（positive C-plate）」是指正雙折射C板，即具正Δn的C板。「負C板（negative C-plate）」是指負雙折射C板，即具負Δn的C板。

「O板（O-plate）」是指利用其光學軸具有平行於該層之該平面的分量以及垂直於該層之該平面的分量的雙折射材料層的光學延遲片。「正O板（positive O-plate）」是指正雙折射O板，即具正Δn的O板。

消色差延遲片可提供，其中該延遲片之該材料具有下所示隨著波長λ而變化的延遲Δn . d： Δn . d/ λ = κ 方程式3 其中κ實質上係常數。

合適材料之實例包括Teijin Films的改性聚碳酸酯。在本發明具體實施例中，消色差延遲片可提供具優勢盡量減少在具有低亮度降低的極角觀看方向與具有增加的亮度降低的極角觀看方向之間的色彩變更，如以下將說明。

現將說明在本發明中，所使用的有關延遲片和液晶的各種其他術語。

液晶晶胞具有由Δn . d給定的延遲，其中Δn係該液晶材料在該液晶晶胞中之該雙折射，且 d係該液晶晶胞之該厚度，而無關於該液晶材料在該液晶晶胞中之該配向。

常見液晶係可也稱為「棒狀（calamitic）」的棒狀分子，由已知為該指向矢的單位向量以該等液晶分子之該「長軸」之該平均方向是指很便利。實際上，該長軸可理解為該液晶分子具有最小慣性力矩所繞著的軸。具有穿越該層改變傾斜的指向矢方向的液晶材料層稱為展延，且傾斜之該分佈狀況稱為展延之該分佈狀況。

均質配向是指棒狀液體分子在液晶層之該表面處之該配向，其中該等分子實質上平行於配向表面（通常基板）配向，或者更一般來說與該配向表面之該平面具小於45度的指向矢傾斜角。均質配向有時係是指為平面配向。均質配向通常可具小預傾斜（諸如2度）提供，如以下將說明，該液晶晶胞之該等配向層之該等表面處的該等分子係稍微偏傾。預傾斜係配置成盡量減少晶胞域中或者可固化液晶層在固化步驟之前之配向上的簡併（Degeneracy）。

在本發明中，垂面配向是指液晶層之該表面處的該配向，其中棒狀液晶分子實質上垂直於配向表面（通常基板）配向，或者更一般來說與該配向表面之該平面具至少45度的傾角。在碟狀液晶中，垂面配向係定義為以下狀態：由碟狀液晶分子形成的該柱狀結構之軸通常實質上垂直於表面配向，或者更一般來說與該配向表面之該平面具至少45度的傾角。在垂面配向中，預傾斜係接近於該配向層的該等分子之該傾角並從該配向表面之該平面測量，並通常係接近於90度並例如可為88度。

在扭轉液晶層中，提供了向列型液晶分子之扭轉構造（也已知為螺旋結構或螺旋形）。該扭轉可藉助配向層之非平行配向實現。此外，膽固醇狀摻雜物可添加到該液晶材料以打破該扭轉方向（順時針或逆時針）之簡併，並進一步在該鬆弛（通常未驅動）狀態下控制該扭轉之該節距。超扭轉液晶層具有大於180度之扭轉。在空間光調變器中，所使用的扭轉向列型層通常具有90度之扭轉。

具正介電各向異性的液晶分子可藉助所施加電場，從均質配向（諸如A板延遲片配向）切換成垂面配向（諸如C板或O板延遲片配向）。

具負介電各向異性的液晶分子可藉助所施加電場，從垂面配向（如C板或O板延遲片配向）切換成均質配向（諸如A板延遲片配向）。

棒狀分子具有正雙折射，以使如方程式2中所說明n _e＞ n _o。碟狀分子具有負雙折射，以使n _e＜ n _o。

正延遲片（諸如A板、正O板及正C板）通常可由拉伸薄膜或棒狀液晶分子提供。負延遲片（諸如負C板）可由拉伸薄膜或碟狀液晶分子提供。

平行液晶晶胞配向是指均質配向層之該配向方向為平行，或者更通常為反向平行。在預傾垂面配向之情況下，該等配向層可具有實質上為平行或反向平行的分量。混合配向液晶晶胞可具有一均質配向層和一垂面配向層。扭轉液晶晶胞可由沒有平行配向（例如彼此呈90度定向）的配向層提供。

透射式空間光調變器可在該輸入顯示偏光片與該輸出顯示偏光片之間更包含多個延遲片，例如在美國專利案第8,237,876號中所揭示，其內容整個併入本文供參考。此類延遲片（未顯示）在與本發明具體實施例之該等被動延遲片不同的位置上。此類延遲片補償對於偏軸觀看位置的對比劣化，這係與對於本發明具體實施例之偏軸觀看定位的該亮度降低不同的效應。

顯示器之隱私操作模式係一種操作模式，其中觀看者看到低對比靈敏度，使得影像並非清楚可見。對比靈敏度在靜態影像中辨別不同層級之亮度的該能力之測量。反向對比靈敏度可用作視覺安全之測量，因為高視覺安全層級（Visual security level，VSL）對應於低影像能見度。

對於向觀看者提供影像的隱私顯示器，視覺安全可如下給定： V= ( Y+ R) / ( Y– K) 方程式4 其中 V係視覺安全層級（VSL）、 Y在窺探者視角下該顯示器之該白色狀態之亮度、 K在該窺探者視角下該顯示器之該黑色狀態之亮度，且 R係來自該顯示器的反射光之亮度。

面板對比度可如下給定： C= Y/ K方程式5 因此該視覺安全層級可又如下給定： V= ( P.Y _max + I.ρ/π) / ( P.( Y _max – Y _max /C)) 方程式6 其中： Y _max 係該顯示器之最大亮度； P係通常定義為該窺探者角度處的亮度與最大亮度 Y _max 之該比值的偏軸相對亮度； C係影像對比度； ρ係表面反射率；π係立體角係數（單位為球面度），且 I係照度。 Y _max 之該等單位係 I之該等單位除以立體角（以球面度為單位）。

顯示器之該亮度隨著角度而變化，並因此該顯示器之最大亮度 Y _max 在依該顯示器之該構造而定的特定角度處出現。

在許多顯示器中，最大亮度 Y _max 正面出現，即與該顯示器垂直。於文中所揭示的任何顯示裝置皆可配置成具有正面出現的最大亮度 Y _max ，在這種情況下，參照該顯示裝置之最大亮度 Y _max 可替代參照與該顯示裝置垂直的該亮度。

替代上，於文中所說明的任何顯示器可配置成具有最大亮度 Y _max ，其在與該顯示裝置的該法線大於0度的極角處出現。舉例來說，最大亮度 Y _max 可出現在非零極角處並在具有例如零側向角的方位角處，以使最大亮度係對於正俯視該顯示裝置的軸上使用者。該極角可例如為10度，且該方位角可為向北方向（自向東方向逆時針90度）。因此，該觀看者可意欲在通常非垂直視角處看到高亮度。

該偏軸相對亮度 P有時稱為該隱私層級。然而，此類隱私層級 P說明顯示器在給定極角處與正面亮度相比之相對亮度，且事實上並非隱私外觀之測量。

該照度 I係入射在該顯示器上並從該顯示器朝向該觀看者位置反射的每單位面積的該發光通量。對於朗伯（Lambertian）照度，並對於具朗伯前擴散片的顯示器，照度 I不會隨著極角和方位角而變化。對於採用配置在具方向性（非朗伯）周圍光的環境中的具非朗伯前擴散的顯示器配置，照度 I隨著觀察之極角和方位角而變化。

因此，在完全黑暗環境中，高對比顯示器具有大致1.0之VSL。隨著周圍照度增加，該所感知到影像對比降低、VSL增加，且隱私影像係感知到。

對於一般液晶顯示器，該面板對比 C對於幾乎所有視角係高於100:1，從而允許該視覺安全層級為近似於： V= 1 + I.ρ/(π. P.Y _max ) 方程式7

在本發明具體實施例中，除了方程式4之該示例性定義以外，可提供視覺安全層級 V之其他測量，例如包括對向窺探者位置之窺探者的影像能見度、影像對比、影像色彩和白點、以及對向影像特徵大小的該效應。因此，該視覺安全層級可為該顯示器之該隱私程度之測量，但可不受限於該參數 V。

該感知影像安全可從該眼睛之該對數響應確定，使得安全係數S係由以下給定： S = log ₁₀(V) 方程式8 S = log ₁₀(1 + α. ρ/(π. P)) 方程式9 其中α係照度 I與最大亮度 Y _max 之比值。

對於S的所需限制係由下列方式確定。在第一步驟中，隱私顯示裝置係提供。具極性視角的該顯示裝置之隱私層級 P( θ)之該變化，以及具極性視角的該顯示裝置之反射率 ρ( θ)之變化之測量，係使用適光（photopic）測量設備進行。光源（諸如實質上均勻亮度燈箱）係配置成從照明區域提供照明，該照明區域係配置成為了反射到與該顯示裝置的該法線大於0度之極角處的觀看者定位，而沿著入射方向照明該隱私顯示裝置。實質上朗伯發射燈箱之照度隨著極性視角之該變化 I( θ)，係由考慮反射率 ρ( θ)之該變化測量所記錄反射亮度隨著極性視角之該變化而確定。 P( θ)、 ρ( θ)及 I( θ)之該等測量係用於確定安全係數 S( θ)隨著沿著該零仰角軸的極性視角之該變化。

在第二步驟中，一連串高對比影像係提供在該隱私顯示器上包括（i）具最大字型高度3 mm的小文字影像、（ii）具最大字型高度30 mm的大文字影像、及（iii）移動影像。

在第三步驟中，每位觀看者（對於在適當情況下在1000 mm處的觀看具視力矯正）從1000 mm之距離觀看該等影像之每幅，並調整其在零仰角處的觀看極角，直到影像看不見係對於來自靠近於在該顯示器之該中心線處或接近於其的該顯示器上的定位的一隻眼睛實現為止。該觀看者之眼睛之該極性位置係記錄。從該關係 S( θ)，前述極性位置處的該安全係數係確定。該測量係對於該等不同影像、對於各種顯示亮度 Y _max 、不同燈箱照度 I( θ= 0)、對於不同背景發光條件、並對於不同觀看者重複。

從該等以上測量，S ＜ 1.0提供低或無任何視覺安全，且S ≧ 1使得該影像不可見。在1.0 ≦ S ＜ 1.5範圍內，即使該影像為了實際目的而為不可見，但該影像之一些特徵可仍係依影像內容之該對比、空間頻率及時間頻率而定感知，然而在1.5 ≦ S ＜ 1.8範圍內，該影像對於大多數影像和大多數觀看者為不可見，並在S ≧ 1.8範圍內，該影像對於所有觀看者皆為不可見，而無關於影像內容。

在實際顯示裝置中，這意指意欲對於窺探者的偏軸觀看者提供符合該關係S ≧ S _min 的S值，其中： S _min 具有1.0或更大之值，以實現實際上該所顯示影像對該偏軸觀看者為不可見的效應。

在所討論觀察角度 θ處，對於該顯示器由該指數n標示之區域的該安全係數S _n，係從方程式8及方程式9給定：方程式10 其中：α係對從該顯示器反射到所討論角度並具勒克斯（lux，lumen.m ^-2）之單位的該顯示器上的照度 I( θ)與具尼特（nits，lumen.m ^-2.sr ^-1）之單位的最大亮度 Y _max 之比值，其中α之該等單位係球面度，π係以球面度為單位的立體角， ρ _n ( θ)係該顯示裝置沿著該各自第n個區域中的該觀察方向之反射率，且 P _n ( θ)係該顯示裝置沿著該各自第n個區域中的該觀察方向之該亮度之比值。

在人為因素測量中，發現到，在下文中所說明的本發明具體實施例之所需隱私顯示器，通常採用當照度 I與最大亮度 Y _max 之該比值α之該值為4.0時在該觀察角度處的安全係數 S _n ≧ 1.0操作。例如，照明該顯示器並在從該顯示器反射之後朝向該觀察方向（ θ= +45°）處的該窺探者導向的該照度 I( θ= -45°)可為1000 lux，且對於該使用者所提供的最大顯示照度 Y _max 可為250 nits。這提供對於廣泛多種實際顯示器為不可見的影像。

更具體是，該顯示器可藉由採用當該比值α為2.0時在該觀察角度處的安全係數 S _n ≧ 1.0操作，而具有反射率 ρ _n ( θ= 45°)和隱私 P _n ( θ= 45°)之改善式特性。此類配置希望改善該顯示器對靠近於 Y _max 之該方向的該主要使用者之該相對所感知到亮度和對比，同時實現所需安全係數 S _n ≧ 1.0。更具體是，該顯示器可藉由採用當該比值α為1.0時在該觀察角度處的安全係數 S _n ≧ 1.0操作，而具有反射率 ρ _n ( θ= 45°)和隱私 P _n ( θ= 45°)之改善式特性。相較於該顯示器周圍的照明區域之該亮度，此類配置實現該顯示器對靠近於 Y _max 之該方向的該主要使用者之所需高感知亮度和對比，同時對於該觀察方向處的偏軸觀看者47實現所需安全係數 S _n ≧ 1.0。

以上討論內容著重於降低該所顯示影像對所謂窺探者的偏軸觀看者之能見度，但同樣考慮因素適用於該所顯示影像對該顯示裝置之通常為軸上的該預期使用者之能見度。在這種情況下，該視覺安全層級（VSL）之該層級V之降低對應於該影像對該觀看者之該能見度上的提高。在觀察過程中， S＜ 0.2可提供該所顯示影像之可接受能見度（所感知到對比度），並更希望 S＜ 0.1。在實際顯示裝置中，這意指所需係對於係該顯示裝置之該預期使用者的軸上觀看者提供符合該關係S ≦ S _max 的S值，其中 S _max 具有0.2之值。

在本發明討論內容中，輸出色彩(u _w’ + Δu’, v _w’ + Δv’)與所需白點(u _w’, v _w’)之該色彩變化Δε可由該CIELUV色差度量確定，假定一般顯示光譜照明體並係由以下給定： Δε = (Δu’ ²+ Δv’ ²) ^1/2方程式11

現將說明各種方向性顯示裝置之該結構和操作。在此說明中，共同元件具有共同參考標號。應注意，有關任何元件的所揭示內容適用於其中提供相同或對應元件的每個裝置。因此，為了簡化，此揭示內容並未重複。

圖1A為例示隱私顯示裝置100之側視透視圖的示意圖，該隱私顯示裝置配置成當由一周圍光源410照明時操作並包含一由背光20照明的透射式空間光調變器48；及一反射偏光片302；一含有一均勻被動補償延遲片330的極性控制延遲片300和一含有一標記322的被動液晶延遲片301；及一附加偏光片318。

圖1A之該具體實施例包含一視角控制元件102，用於配置在係一線性偏光片的一第一偏光片310外部，並在圖1A之該具體實施例中是一反射偏光片302。

視角控制元件102包含一附加偏光片318，附加偏光片318係一線性偏光片；及至少一極性控制延遲片300，用於配置在反射偏光片302與附加偏光片318之間。

至少一極性控制延遲片300包含一含有一液晶材料414之層314的被動液晶延遲片301，其中液晶材料414之層314具有一標記322的形狀用於顯示給觀看者47而非顯示給觀看者45的至少一區域320A。標記322可為符號或標記或小圖示或文字，在本發明說明內容中，該文字「 LOGO」（標記）係用於表示標記322並係由四個區域320A構成，而其餘區域320B包含該文字「 LOGO」（標記）的該背景。

在本發明中，該術語被動液晶延遲片301是指在視角控制元件102之操作過程中為不可切換的材料層。圖1A之被動液晶延遲片301並未在顯示裝置100之操作過程中由電場驅動。如將在下文中的該等具體實施例中說明，電場可在製造過程中在橫跨液晶延遲片301的該厚度方向上施加，但在製造之後（例如在固化液晶材料414之層314之後）移除。

如以下將進一步說明，例如考慮圖4C和圖3A至圖3D，視角控制元件102係配置成使得沿著預定觀看軸445，相對相位移係引入在液晶材料414之層314之至少一區域320A和其餘區域320B中為足夠小的光之正交偏極化分量，使得標記322為不可見。

另外，沿著與觀看軸445呈不同角度的非觀看軸447，相對相位移係引入在液晶材料414之層314之至少一區域320A和其餘區域320B中為不同的光之正交偏極化分量，使得標記322為可見。換言之，沿著預定觀看軸445，相位移係引入至少一區域320A中以及液晶材料414之層314之其餘區域320B中的光之正交偏極化分量，其之間的該差異為足夠小，使得標記322在預定觀看軸445中為不可見，但在非觀看軸447中為可見。

空間光調變器48包含一第一偏光片310，其係配置在空間光調變器48之該輸出側上的一輸出偏光片218，輸出偏光片218係一線性偏光片；一視角控制元件102，其包含：一附加偏光片318，其配置在輸出偏光片218之該輸出側，附加偏光片318係一線性偏光片；及至少一極性控制延遲片300，其配置在輸出偏光片218與附加偏光片318之間，至少一極性控制延遲片300包括一液晶延遲片301，其包含液晶材料414之一層314；及第一與第二透射式界面317F、317R，其在液晶材料414之層314之相對側上。

在以下的圖1A和圖4A至圖4C之該具體實施例中，該預定觀看軸445係與至少一極性控制延遲片300之平面垂直，且更一般來說，與視角控制元件102之平面垂直。在其他具體實施例中，該等液晶指向矢415可具有配向方向，使得預定觀看軸445並非軸上。此類配置可適用於例如汽車載具，其中乘客45之該標稱觀看定位可與顯示裝置100的該法線偏移。

空間光調變器48係透射式空間光調變器48，且顯示裝置100更包含一配置成將光供應到空間光調變器48的背光20。

現將更詳細說明顯示裝置100之該結構。

顯示裝置100包含一配置成輸出光400的背光20、及一配置成接收來自背光20的輸出光之透射式空間光調變器48。

背光設備20包含一後反射體3；及一波導配置，其包含波導1、光源15及光控制部件5，光控制部件5可包含諸如光轉向薄膜或亮度增強薄膜等的光學元件以及擴散片，並且光控制部件5配置成接收從波導1發出並穿越空間光調變器48導向的光。

在一替代性具體實施例中，光源15可包含一迷你LED陣列。波導1可被省略，且色彩轉換薄膜和光散射薄膜可設置成照明空間光調變器48。優選上，可實現增加的動態範圍和亮度。

在圖1A之該具體實施例中，空間光調變器48可包含一液晶顯示裝置，其包含基板212、216以及具有紅色、綠色及藍色像素220R、220G、220B的液晶層214。空間光調變器48在其相對側上具有輸入顯示偏光片210和輸出顯示偏光片218。輸出顯示偏光片218係配置成對於來自空間光調變器48之該等像素220R、220G、220B的光提供高消光率。一般偏光片210、218可為吸收偏光片，例如二向色偏光片（諸如拉伸PVA上的碘偏光片）。

選擇性上，反射偏光片208可設置在背光20與輸入偏光片210之間，以改善來自背光20的輸出光之該效率。反射偏光片208係與以下所說明的反射偏光片302不同。反射偏光片208、302可由3M公司的DBEF ^TM或APF ^TM等材料提供。

在圖1A中，視角控制元件102係用於顯示裝置100，其包含一配置成輸出光的空間光調變器48；及一配置在空間光調變器48之該輸出側上的顯示偏光片218，顯示偏光片218係第一偏光片310，視角控制元件102係用於配置在空間光調變器48之該輸出側上並在顯示偏光片210、218外部。視角控制元件102更包含一反射偏光片302，其配置在至少一極性控制延遲片300與附加偏光片318之該相對側上，反射偏光片302係一線性偏光片。

現將說明用於發射式空間光調變器48的視角控制元件。

圖1B為例示隱私顯示裝置100之前視透視圖的示意圖，該隱私顯示裝置配置成在由周圍光源410照明時操作並包含一發射式空間光調變器48、一含有一均勻被動補償延遲片330的極性控制延遲片300、及一含有一標記322的液晶延遲片301。未更詳細討論的圖1B之該具體實施例之特徵可假設成對應於具如上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在的特徵變化。

圖1B之該替代性具體實施例在數個態樣上不同於圖1A之該配置。在一第一態樣中，空間光調變器48係一發射式空間光調變器48，諸如microLED或OLED空間光調變器48，沒有任何輸入偏光片210而具有一光元件發出層215。顯示偏光片218為一配置在空間光調變器48之輸出側上的輸出偏光片，且視角控制元件102係配置在顯示偏光片218外部的空間光調變器48之該輸出側上。

相較於圖1A之該具體實施例，圖1B之該替代性具體實施例例示可省略該反射偏光片302。來自周圍光源410的光412係由附加偏光片318之該前表面反射；然而在提供前表面擴散的情況下，該顯示器反射率 ρ係由菲涅耳（Fresnel）反射確定並由表面平整度調變。優選上，降低了該堆疊複雜度和成本。顯示裝置100反射率可降低，以在該關閉操作模式下提供較黑外觀顯示。優選上，可實現改善式美感外觀。替代上，反射偏光片302可以圖1A的類似方式來設置。

在圖1B之該替代性具體實施例中，濾色片380係提供在視角控制元件102中（在反射偏光片302與附加偏光片318之間具例示性位置），儘管可提供其他堆疊設置。此類濾色片380可例如設置為偏光片318、基板316、或被動補償延遲片330之一部分。操作上，反射光線可具有由穿越濾色片380的該兩次通過修改的色彩，以提供匹配該環境之該等美感的色彩或者匹配例如品牌色彩。從具有穿越濾色片380的單次通過的空間光調變器48輸出的光之該色彩可為修改，以提供適當白點。此類濾色片380可設置用於文中（諸如圖1A或圖1C等）所說明的其他具體實施例。

現將說明具有設置在背光20與空間光調變器48之間的視角控制元件102的配置。

圖1C為例示隱私顯示裝置100之側視透視圖的示意圖，該隱私顯示裝置包含一由背光20照明的透射式空間光調變器48；一吸收性輸出顯示偏光片218；及一極性控制延遲片300，其包含一含有一標記322的液晶延遲片301。未更詳細討論的圖1C之該具體實施例之特徵可假設成對應於具如以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

相較於圖1A，在圖1C之該替代性具體實施例中，視角控制元件102係用於顯示裝置100包含一空間光調變器48，其配置成輸出光；及一顯示偏光片210，其配置在空間光調變器48之該輸入側上，顯示偏光片210係第一偏光片310，視角控制元件102係用於配置在空間光調變器48之該輸入側上作為顯示偏光片210，並在來自空間光調變器48的顯示偏光片210外部。

現將對於圖1A之該等視角控制元件102說明光學軸方向之配置。

圖1D為例示用於視角控制元件102之該堆疊的光學軸方向之前視透視圖的示意圖，該視角控制元件包含一反射偏光片302；極性控制延遲片300，其包含一被動液晶延遲片301和被動補償延遲片，其係一負C板；及附加偏光片318，其中反射偏光片302和附加偏光片318之該等電向量透射方向303、319為平行；且圖1E為例示用於靠近該等區域320A、320B之間的邊界390的圖1D之視角控制元件102的雙折射分子配向之側視透視圖的示意圖。未更詳細討論的圖1D至圖1E之該具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

圖1D例示具體實施例，其中第一配向層417R係具在該等區域320A、320B中為不同的均質配向提供，且第二配向層417B係具橫跨該等區域320A、320B為均勻的垂面配向提供。

在區域320A中，在配向層417RA旁邊的液晶材料414之層314之第一表面327R處，第一配向層417R具有在區域320A中具分量的預傾方向（在層327R之該平面中具角度θ _RA），使得表面327R上的液晶材料414之指向矢415具有指向矢方向415RA。在其餘區域320B區域中，在配向層417RB旁邊的液晶材料414之層314之第一表面327R處，第一配向層417R具有在區域320B中具分量的預傾方向（在層327R之該平面中具角度θ _RB），使得表面327R上的液晶材料414之指向矢415具有指向矢方向415RB。在圖1D至圖1E之該具體實施例中，該等角度θ _RA、θ _RB為相同。

在兩區域320A、320B中，在第二配向層417B旁邊的液晶材料414之層314之第二表面327F處，第二配向層417B在兩區域320A、320B中具有為垂面並在層327F之該平面外的預傾方向，使得表面327F上的液晶材料414之指向矢415具有指向矢方向415B。

該等指向矢415RA、415RB方向具有在液晶材料414之層314之平面外具分量415RAs、415RBs的預傾角η _A、η _B，其在液晶材料414之層314之至少一區域320A和其餘區域320B中為不同。

請即參考圖1E，配向層417A、417B在液晶材料414之層314之至少一區域320A和其餘區域320B中具有不同錨固強度。在區域320A中，配向層417R提供預傾角η _RA，使得該預傾斜在液晶材料414之層314之表面327R處具有指向矢415方向415RA之面內分量415RAp。在其餘區域320B區域中，配向層417R提供不同預傾角η _RB，使得該預傾斜在液晶材料414之層314之表面327R處具有指向矢415方向415RB之面內分量415RBp。

配向層417B提供均勻預傾角η _B，使得預傾方向415B在液晶材料414之層314之表面327F處具有指向矢415方向415B之面內分量415Bp，其對於至少一區域320A和其餘區域320B區域為相同。

極性控制延遲片300之例示性設置係提供在包含一液晶層314的表1中。如以下的圖30A至圖30B中所例示，圖1D至圖1E之該配置可藉由在所施加電壓之該存在下固化液晶材料414而提供。

項目	配向類型	LC層 314 延遲	被動補償延遲片330類型和延遲	面內角度θ	面外角度η	製造過程中的電壓
417RA	均質	1000 nm		θ _RA= 90º	η _RA= 2º	1.4 V
417RB	均質	θ _RB= 90º	η _RB= 30º
417F	垂面	θ _F= 270º	η _F= 88º
330		負C板 -880 nm		90º

表 1

在以下所說明的其他具體實施例提供液晶延遲片301、被動補償延遲片330及偏光片302、318之不同配置。視角控制元件102之此類替代性配置係可提供在圖1A之顯示裝置100中。

圖1F為例示對於在液晶材料層414之至少一區域320A和其餘區域320B中的展延之例示性第一與第二分佈狀況341A、341B，液晶材料414指向矢415方向與層314之平面的傾角相對於在厚度方向上橫跨層314的位置之變化的示意曲線圖。未更詳細討論的圖1E至圖1F之多個具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

圖1E至圖1F例示穿越液晶材料414之層314，該等液晶分子之指向矢415之該等傾斜以在層314之第一區域320A和其餘區域320B中為不同的方式變化。液晶材料414之層314橫跨液晶材料414之層314之該厚度方向具有該等指向矢415方向之展延之分佈狀況341A、341B，其在液晶材料414之層314之至少一區域320A和其餘區域320B中為不同。

現將說明極化光在圖1A之該設置中之該傳播。

圖2A為以側視圖例示對於來自空間光調變器48的透射光，圖1A之該配置之操作的示意圖。未更詳細討論的圖2A之該具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

極性控制延遲片300、附加偏光片318及反射偏光片302之該結構及操作在美國專利案第10,976,578號中說明，其內容整個併入本文供參考。

在圖2A之該具體實施例中，光線445係由具線性偏光態360的顯示偏光片218透射，該線性偏光態未經歷光之正交偏極化分量之任何相位移，且並未對於兩區域320A、320B由極性控制延遲片300和偏光片218、302及318修改，以使輸出偏光態361A、361B係由具高透射效率的附加偏光片318透射的線性狀態。此類光係具高亮度透射。正面光線445具有實質上未由極性控制延遲片300A、300B修改的偏光態360。

相較下，偏軸光線447具有來自極性控制延遲片300最普遍為橢圓形的輸出偏光態362，而且此外，對於至少一區域320A，偏光態362A係不同於非觀看軸447中的偏光態362B。因此，射線447在具降低的亮度並具在該等區域320A、320B之間為不同的亮度的偏軸極性位置處透射。

現將說明用於反射光的顯示裝置100之操作。

圖2B為以側視圖例示對於周圍光之反射，圖1A之該配置之操作的示意圖。未更詳細討論的圖2B之該具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

具偏光態360的正面入射周圍光線404係透射，而無來自反射偏光片302的實質反射。

相較下，光線406在極性控制延遲片300處經歷對於光之正交分量的相位移，使得對於該等區域320A、320B的狀態364A、364B分別照明反射偏光片302。正交於反射偏光片302之電向量透射方向303的經解析偏光態366偏振光係反射，並係穿越極性延遲片300通過使得對於該等區域320A、320B的偏光態368A、368B分別係入射到附加偏光片318上。因此，平行於偏光片318之該電向量透射方向的該等狀態368A、368B之該等分量係透射。對偏軸觀看者47，該顯示器似乎具有提高的反射率，對於區域320A和其餘區域320B區域具不同反射率。前述提高的反射率具優勢實現增加的安全係數S，如將以下進一步說明。

現將參考表1之該例示性具體實施例說明圖1A之該隱私顯示器之操作。

圖3A為例示背光20發光強度對於圖1A之例示性背光20之該極性變化的示意曲線圖。在本發明中，術語「極角」是指觀看者45、47觀看該顯示器之該方向。在下列說明內容中，該極角係使用具有仰角座標角和側向座標角的座標慣例說明。在替代性座標慣例中，該極角可具有從該法線方向到平面的該偏傾角的極性座標角（其與於文中是指的該極角為不同），以及係與前述平面中的參考方向的該前述平面中的該旋轉角的該方位角座標角。在本發明具體實施例中，對於軸上觀看者45的該標稱極角係由極角445標記，而對於沒有任何仰角的軸上觀看者47的該標稱極角係由極角447標記。

圖3B為例示透射對於在液晶材料414之層314之至少一區域320A中的表1和圖1A之視角控制元件102之該極性變化的示意曲線圖；圖3C為例示透射對於在液晶材料414之層314之其餘區域320B中的表1和圖1A之視角控制元件102之該極性變化的示意曲線圖；圖3D為例示反射率對於在液晶材料414之層314之至少一區域320A中的表1和圖1A之視角控制元件102之該極性變化的示意曲線圖；且圖3E為例示反射率對於在液晶材料414之層314之其餘區域320B中的表1和圖1A之視角控制元件102之該極性變化的示意曲線圖。

圖3B至圖3E每幅例示對於預定觀看軸445，則該透射為最大化，其可為與顯示裝置100垂直或者在與該法線方向不同的另一方向上。考慮圖1D和圖2A，在預定觀看軸445中，無任何相位移係從具偏極化分量方向303的第一偏光片310、302提供到光之正交偏極化分量，並因此相同偏光態穿越液晶材料414之層314，且被動補償延遲片330即將穿越具來自反射偏光片302的最大透射和最小反射率的附加偏光片318透射。

相較下，在對於具穿越極性控制延遲片300傳播的分量303的該偏光態的非觀看軸447中，則對於光之正交分量的相位移出現以最普遍輸出橢圓偏光態362A、362B，且附加偏光片318僅通過該光之一部分，從而因此降低透射並提高反射率。

圖3B至圖3E例示沿著在液晶材料414之層314之至少一區域320A和其餘區域320B兩者中的非觀看軸447引入光之正交偏極化分量的該等相對相位移，係大於沿著在液晶材料414之層314之至少一區域320A和其餘區域320B中的觀看軸445引入光之正交偏極化分量的該等相對相位移。

圖3F為例示亮度之差異對於在液晶材料414之層314之至少一區域320A與其餘區域320B之間的表1和圖1A之視角控制元件102之該極性變化的示意曲線圖；且圖3G為例示反射率之差異對於在液晶材料414之層314之至少一區域320A與其餘區域320B之間的表1和圖1A之視角控制元件102之該極性變化的示意曲線圖。

在預定觀看軸445中，則對於該等區域320A、320B的該相對相位移為相同，並在視角控制元件102之該透射或反射率上沒有任何差異。對照於在非觀看軸447中，則對於該等區域320A、320B的該相對相位移為不同，並在視角控制元件102之該透射和反射率上有差異。

在對於該等區域320A、320B的穿透率和反射率上的此類差異可在安全係數上提供差異。現將說明安全係數隨著對於不同配置的極角之變化。

發明具體實施例之視角控制元件102可替代上稱為一含有標記322的角度濾光片。視角控制元件102提供透射之濾光，使得來自該過濾片的該輸出亮度隨著極性方向而變化，並具有橫跨該過濾片為不同的角度透射性質，以提供標記322。

圖4A為例示安全係數對於在至少一區域320A中用於4.0之勒克斯/尼特比值α的圖1A之該顯示器、圖3A之背光20、以及表1之極性控制延遲片300之該極性變化的示意曲線圖；圖4B為例示安全係數對於在液晶材料414之層314之其餘區域320B中用於4.0之勒克斯/尼特比值α的圖1A之該顯示器、圖3A和表1之背光20和極性控制延遲片300之該極性變化的示意曲線圖；且圖4C為例示安全係數之差異對於在液晶材料414之層314之至少一區域320A與其餘區域320B中之間用於4.0之勒克斯/尼特比值α的圖1A之該顯示器、圖3A之背光20、以及表1之極性控制延遲片300之該極性變化的示意曲線圖。未更詳細討論的圖4A至圖4C之該具體實施例之特徵可假設成對應於具如以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

在圖4A至圖4B中例示了ISO安全係數之輪廓，其指出該等極性區域之大小，如上文中所說明的人為因素測量所建立實現其影像安全 S之各種層級。

對於沿著預定觀看軸445的觀看者45，由至少一區域320A提供的該安全係數 S _A 實質上係與由其餘區域320B區域提供的該安全係數 S _B 相同，因為該等區域320A、320B之間的該等相對相位移為足夠小，亦即圖2A之該等偏光態361A、361B為足夠類似。同樣考慮圖2B，該顯示器反射率實質上為相同。觀看者45無法可見標記322。

對於沿著非觀看軸447的觀看者47，由至少一區域320A提供的該安全係數 S _A 係與由其餘區域320B區域提供的該安全係數 S _B 不同，因為該等區域320A、320B之間的該等相對相位移為不同，亦即圖2A之該等偏光態362A、362B為不同且穿越附加偏光片318的該透射為不同。同樣考慮圖2B，該顯示器反射率為不同。因此，標記322觀看者47為可見。

請即參考圖4A至圖4B，沿著預定觀看軸445的該安全係數 S對於兩區域320A、320B係小於0.2，並因此該所顯示影像似乎在兩區域320A、320B中可見，且無任何標記322為可見。沿著非觀看軸447的該等安全係數 S _A 、 S _B 對於該等區域320A、320B之每個係每個大於1.0，並因此該顯示器似乎在兩區域320A、320B中隱私，而標記322由於安全係數 S _A 、 S _B 上的該差異為可見。沿著非觀看軸447引入光之正交偏極化分量的該等相對相位移（在圖2A中提供該等偏光態362A、362B而在圖2B中提供該等偏光態368A、368B）為足夠高，使得該操作影像為不可見，當在所討論角度處所定義的安全係數 S _n 對於該等區域320A、320B之每個係至少1.0時，其中該安全係數 S _n 係由方程式給定：方程式12 其中 ρ _n 係顯示裝置100在所討論角度處之反射率； P _n 係顯示裝置100在所討論角度處之該亮度與顯示裝置100之最大亮度之比值；π係以球面度為單位的立體角；且α係具有4.0球面度之值的係數。

請即參考圖4C，沿著預定觀看軸445，實質上在安全係數 S上沒有任何差異，例如在安全係數上的該差異在軸445側向之20度內小於0.01。沿著非觀看軸447，在安全係數 S上的該差異係大於0.2，且對於區域320A、320B的該等安全係數係兩者皆大於1.0。因此，相對相位移係引入光之正交偏極化分量，其在該液晶材料層之至少一區域320A和其餘區域320B中為不同，使得標記322為可見。

現將說明筆記型電腦110中的圖1A之顯示裝置100之該外觀。

圖5A為例示由周圍光源410照明的筆記型電腦110之前視透視圖的示意圖，該周圍光源包含一隱私顯示裝置100，其包含一具標記322的液晶延遲片301，其中無任何光400係從空間光調變器48輸出；圖5B為例示由周圍光源410照明的筆記型電腦110之前視透視圖的示意圖，該周圍光源包含一隱私顯示裝置100，其包含一具標記322的液晶延遲片301，其中一影像係從空間光調變器48輸出；且圖5C為例示由周圍光源410照明的筆記型電腦110之俯視偏軸透視圖的示意圖，該周圍光源包含一隱私顯示裝置100，其包含一視角控制元件102（諸如在圖1A中），其包含一含有一標記322的液晶延遲片301。未更詳細討論的圖5A至圖5C之該具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

在圖5A至圖5B之該等替代性具體實施例中，觀看者45未看到任何標記，而分別看到暗影像336或看到影像資料338。優選上，未看到任何標記，因此相較於無視角控制元件102的空間光調變器48，未修改該顯示器對於觀看者45之操作。

相較下，圖5C顯示無論影像338是否係提供在空間光調變器48上，至少1.0的安全係數 S係提供到非觀看方向447。在沒有任何影像的圖5A之操作模式下，標記322可在空間光調變器48未出於在該等區域320A、320B之間的反射率上的差異而接通時看到。顯示裝置100具優勢可在方向447上實現標記322能見度，具優勢沒有顯示裝置100之任何功率消耗。此類配置可在休眠操作模式下提供。當標記322係提供成向潛在購買者實現品牌或其他美感吸引力時，此類配置可也在銷售操作模式下提供。例如，可替代提供安全資訊。

在具所顯示影像的圖5B之操作模式下，觀看者45可看到影像，而觀看者47未看到該影像，如在圖5C所例示。標記322可在空間光調變器48出於在來自該等區域320A、320B之間的該影像的反射率上的差異以及在透射上的小差異而接通時看到。優選上，隱私操作可採用標記322之能見度實現。

在本發明中，廣角可為與在顯示裝置100的該法線周圍呈預定方位角的該顯示裝置的法線45°之極角；且該窄角可在與呈該預定方位角的該空間光調變器的法線0°至20°之極角範圍內。標記322之無能見度或小能見度可在窄角下實現，而清楚標記322能見度可在廣角下實現。

相較於本發明具體實施例，一些類型之先前技術隱私顯示器提供安全係數，其對於在照度之所需層級和最大顯示亮度的該隱私操作模式下呈廣角使得該影像不可見為不足。為補償不足的安全係數 S，先前技術偽裝顯示器提供破壞性結構，其將影像破壞圖案添加到偏軸窺探者所看到的該影像。儘管一些實作可涉及對液晶延遲片301進行圖案化以形成該破壞性圖案，但該目的係不同於在文中所說明的該等技術，結果該圖案之該形狀和該操作為不同。通常，在窄角操作顯示模式下，偏軸觀看者所看到的該操作影像之各部分穿越形成該破壞性圖案的該顯示器之各區域為可見，但該破壞性圖案之該形狀係選擇以使當該影像之該等部分係穿越其看到時，則該操作影像之該內容係減損並因此原則上該整體操作影像並非難以感知。因此，偽裝顯示器之該目的和功能係與本發明具體實施例之該等標記模式之該目的不同，且在該窄角操作顯示模式下，偽裝顯示器係操作成允許該影像穿越該破壞性圖案為可見，這在於文中所說明的該窄角操作顯示模式下並非如此。

圖5D為例示提供影像資料338的非隱私顯示裝置101之俯視偏軸透視圖的示意圖；且圖5E為例示更包含一視角控制元件102的圖5D之顯示裝置101之俯視偏軸透視圖的示意圖，其中標記322係配置成提供底層影像資料338之能見度，且視角控制元件102之液晶材料414之層314之該等其餘區域係配置成向觀看者47提供影像安全。未更詳細討論的圖5D至圖5E之多個具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

當意欲隱私操作時，隱私顯示器100可在製造中藉由將視角控制元件102附接到顯示器101或由顯示器使用者提供。

在圖5E之該替代性具體實施例中，僅至少一區域320A和其餘區域320B區域之一者係沿著軸447具高影像安全提供。操作上，觀看者45橫跨顯示裝置100清楚看到該影像資訊，而觀看者47穿越標記322區域320A看到影像資料338之一些。優選上，標記322之該對比度可提高，同時影像資料338可配置成盡量減少向觀看者47所供應可視為隱私的該資訊。

本發明具體實施例之顯示裝置100可提供在至少螢幕、筆記型電腦、圖形終端機（諸如銷售點終端機）、行動電話、以及包括汽車顯示器的其他顯示裝置中。現將說明汽車載具600中的顯示裝置100之配置。

圖6為例示包含一隱私乘客資訊娛樂隱私顯示器100的汽車載具600之俯視圖的示意圖。未更詳細討論的圖6之該具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

相較於筆記型電腦110，例如用於用作乘客資訊娛樂顯示裝置100的隱私顯示裝置100可配置成盡量減少對係駕駛的觀看者47的分心，並向係乘客或副駕駛的觀看者45提供高影像能見度。在圖6之該替代性具體實施例中，方向445可並未與顯示裝置100垂直以適合汽車載具600之該車廂幾何形狀。

乘客觀看者45具優勢可觀看資訊娛樂影像。在顯示裝置100上的使用者影像338在駕駛觀看者47可朝向顯示裝置100之光學軸199傾斜所對於的角度處之該能見度具優勢係降低，並減少駕駛分心，從而具優勢提高顯示裝置100之操作安全性。

此外，標記322可具低功率消耗，以使駕駛觀看者47至少看到標記322：當沒有任何乘客觀看者45正在觀看顯示裝置100時；在載具展示間中；當該載具配置在禮貌模式下配置時；或者當該等周圍照明條件和駕駛觀看者47位置係不適用於安全係數 S之所需限制以實現低駕駛分心時，在這種情況下，非分心影像338可為了由乘客觀看者45觀看而呈現在顯示裝置100上。

在先前技術非隱私顯示器中，不時視為所需係提供很低的顯示器反射率以實現沒有任何駕駛分心，例如「鋼琴黑色（Piano-black）」外觀係可視為美感好看。隱私顯示器通常仰賴顯示器反射率，以為了減少駕駛分心而實現所需安全係數，並因此隱私顯示器通常沒有鋼琴黑外觀。優選上，標記322外觀可對於使用反射率提升顯示器隱私效能的顯示器（即當未提供任何影像時沒有鋼琴黑外觀的顯示器）實現提升的美感外觀。舉例來說，駕駛觀看者47可感知該顯示器表面上的顯示車輛品牌標記322，而乘客觀看者45並未看到該標記。依可由該製造商或顯示器使用者選擇的美感偏好而定，該品牌標記標記區域可具有比該背景區域更高的反射率，或者可具有更低的反射率。

此外，在標記顯示模式下，標記320A之該外觀可配置成類似於該車輛美感環境之外觀，諸如該儀表板外觀。此外，該顯示器之反射率之該色彩可藉由插入濾色片380而修改，例如在圖1B之該替代性具體實施例中所例示。替代上，反射率之該色彩可藉由選擇具所需透射光譜的偏光片而修改。

現將說明非電子顯示器的設置。

圖7A為例示用於觀看置放在透明薄膜106後面的真實物件800的透明薄膜106之透視前視的示意圖；且圖7B為例示用於觀看置放在透明薄膜106後面的真實物件800的透明薄膜106之透視側視圖的示意圖。未更詳細討論的圖7A至圖7B之該具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

可提供剛性支承基板的透明薄片106具有一固定到其的視角控制元件102，其中視角控制元件102包含一第一偏光片310、一附加偏光片318及一含有一標記的液晶延遲片301，諸如在以下的圖8A中所例示。透明薄片106可為例如玻璃或有機玻璃（Perspex）薄片。在其他具體實施例中，視角控制元件102可提供而無剛性支承基板，或者可省略。

操作上，視角控制元件102係配置在該等觀看者45、47與一背景物件800之間。觀看者45透過視角控制元件102看到物件800，而觀看者47看到標記322。廣告、建築及其他物件800觀察應用可具優勢具隱私功能性提供，同時實現向非觀看觀看者47顯示標記322。

現將說明對於用於視角控制元件102的組件堆疊的替代例。

圖8A為例示視角控制元件102之前視透視圖的示意圖，該視角控制元件包含一第一偏光片310、一被動補償延遲片330、一含有一標記322的液晶延遲片301、一支承基板及一附加偏光片318；圖8B為例示視角控制元件102之前視透視圖的示意圖，該視角控制元件包含一被動補償延遲片330及一含有一標記322的液晶延遲片301；且圖8C為例示視角控制元件102之前視透視圖的示意圖，該視角控制元件包含一含有一標記322液晶延遲片301。未更詳細討論的圖8A至圖8C之多個具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

圖1A之該具體實施例例示視角控制元件102，其中第一偏光片310包含一反射偏光片。圖1B之該具體實施例例示視角控制元件102，其中第一偏光片310包含輸出顯示偏光片218，且圖1C之該具體實施例例示視角控制元件102，其中第一偏光片310包含輸入顯示偏光片210。

在圖8A之該替代性具體實施例中，視角控制元件102更包含第一偏光片310，其中第一偏光片310可包含一吸收偏光片，或者可包含一反射偏光片302，例如在圖1A中所例示。優選上，視角控制元件102可為諸如在上文中的圖7A至圖7B中所例示，藉由在製造隱私顯示器中或在製造之後裝配到顯示裝置100或透明基板106而應用。

在圖8B之該替代性具體實施例中，視角控制元件102可未包含偏光片310、318之任一者。偏光片選擇可在製造過程中提供，以對於隱私顯示裝置100之特定構建提供效能、成本、反射率及操作模式之選擇。

在圖8C之該替代性具體實施例中，視角控制元件102可未包含任何支承基板316。被動補償延遲片330可提供液晶材料414之層314之支承。優選上，可減少厚度。

在圖8D之該替代性具體實施例中，視角控制元件102可僅包含液晶材料414之層314。優選上，可減少厚度。被動補償延遲片330選擇可在製造過程中提供，以對於隱私顯示裝置100之特定構建提供效能、成本及操作模式之選擇。

圖8E為例示包含光學組件之各種層（如表2中所例示）的視角控制元件102之側視圖的示意圖。未更詳細討論的圖8E之該具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

層	項目
305F	空的/ 附加偏光片318
305D	空的/ 1/4波片326B
305B	空的/ 被動補償延遲片330及/或基板316
305A	液晶延遲片301
305C	被動補償延遲片330及/或基板316/ 空的
305E	空的/ 1/4波片326B
305G	空的/ 第一偏光片310

表 2

現將說明區域320A、320B中的液晶指向矢415之替代性配置。

圖9A為例示用於液晶延遲片301（其中第一偏光片310和附加偏光片318之該等電向量透射方向係如圖1E中所例示）的雙折射分子配向之前視透視圖，並例示第一液晶界面420A處的圖案化均質與垂面配向以及第二液晶界面420B處的液晶材料414之垂面配向的示意圖；圖9B為例示用於液晶延遲片301（其中第一偏光片310和附加偏光片318之該等電向量透射方向311、319係如圖1E中所例示）的雙折射分子配向之前視透視圖，並例示第二液晶界面420B處的圖案化均質與垂面配向以及第一液晶界面420A處的液晶材料414之均質配向的示意圖；且圖9C為例示用於設置的液晶延遲片301（其中第一偏光片310和附加偏光片318之該等電向量透射方向係如圖1E中所例示）的雙折射分子配向之前視透視圖，並例示該等第一與第二液晶界面420A、420B處的圖案化均質與垂面配向的示意圖。未更詳細討論的圖9A至圖9C之多個具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

在圖9A至圖9C和表3之該等替代性非全面性具體實施例中，相較於圖1E，省略了該等配向層417R、417F而顯示液晶材料414之層314之該等表面327A、327B。如以下中所說明，配向層可在製造過程中省略，或者可在製造液晶延遲片301之後移除。

圖示	區域320A	區域320B
表面327R	表面327F	表面327R	表面327F
10A	垂面	垂面	均質	垂面
10B	均質	均質	均質	垂面
10C	均質	均質	垂面	垂面

表 3

在圖9A至圖9B之該等替代性具體實施例中，層314內的該展延為了中層平面327C具有在液晶延遲片301之該等區域320A、320B中為不同的指向矢415CA、415CB而提供，從而對於沿著預定軸445的正交偏光態實現相同相位差，但對於沿著非觀看軸447的正交偏光態實現不同相位差。

在圖9C之該等替代性具體實施例中，該等兩區域320A、320B也對於沿著預定軸445的正交偏光態提供相同相位差，但對於沿著非觀看軸447的正交偏光態提供不同相位差。

圖10A為例示用於包含一標記322的液晶延遲片301的指向矢415之配向之前視透視圖的示意圖；圖10B至圖10H為例示橫跨剖面分佈輪廓含有一標記322的液晶延遲片301之指向矢415之配向之側視圖的示意圖。未更詳細討論的圖10A至圖10H之多個具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

在圖10A至圖10H之該等替代性具體實施例中，在後與前表面327R、327F處的該等指向矢415R、415F係各自配置成在表面327R、327F之該平面中具有如圖10A中所例示為反向平行的分量415RAp、415FAp、415RBp、415FBp。該角度 θ _RA 係與該角度 θ _FA 相同，且該角度 θ _RB 係與該角度 θ _FB 相同。

在圖10B至圖10H之該等替代性具體實施例中，液晶材料414指向矢415之該等中層傾斜φ _CA、φ _CB例示不同於如文中所說明在該等區域320A、320B。

液晶材料414之層314在至少一區域320A中的液晶材料414之層314之相對側上的表面327F、327R處具有指向矢415方向，其為以下之一：（a）在兩表面327F、327R處均質；（b）在該等表面327F、327R之一處均質而在該等表面327F、327R之另一處垂面；或者（c）在兩表面327F、327R處垂面；且液晶材料414之層314在液晶材料414之層314之其餘區域320B中的液晶材料414之層314之相對側上的表面327F、327R處具有指向矢415方向為以下之一：（a）在兩表面327F、327R處均質；（b）在該等表面327F、327R之一處均質而在該等表面327F、327R之另一處垂面；或者（c）在兩表面327F、327R處垂面，這係不同於至少一區域320A。圖10A至圖10H和表4例示對於在液晶材料414之層314之該等表面327R、327F處的各種配向的非全面性替代性具體實施例。

圖示	區域320A	區域320B
表面327RA	表面327FA	表面327RB	表面327FB
11B	垂面	均質	垂面	均質
11G	均質	均質	均質	均質
11E	垂面	垂面	垂面	垂面
11C	垂面	均質	均質	垂面
11D	垂面	均質	垂面	垂面
11F	垂面	均質	均質	均質
11H	均質	均質	垂面	垂面

表 4

在圖1E和圖10B之該替代性具體實施例中，液晶材料414之層314在液晶材料414之層314之相對側上的表面327F、327R處具有指向矢415方向，其在液晶材料414之層314之至少一區域320A和其餘區域320B中的該等表面327F、327R之一處為均質，而在液晶材料414之層314之至少一區域320A和其餘區域320B中的該等表面327F、327R之另一處為垂面。在製造中，此類配置可為採用具提供在均質配向層上的表面327A、327B之一，以及由於存在諸如氮氣或空氣等氣體而具垂面配向層所提供的另一表面，以及該等表面327A、327B之另一所提供的液晶材料實現。優選上，可降低製造之複雜度。

在圖10C之該等替代性具體實施例中，液晶材料414之層314在液晶材料414之層314之相對側上的表面327F、327R處具有指向矢415方向，其在液晶材料414之層314之至少一區域320A和其餘區域320B中的兩表面327F、327R處為均質。均質配向層可將配向便利提供到普遍可用的可固化液晶材料。

在圖10D之該替代性具體實施例中，液晶材料414之層314在液晶材料414之層314之相對側上的表面327F、327R處具有指向矢415方向，其在液晶材料414之層314之至少一區域320A和其餘區域320B中的兩表面327F、327R處為垂面。當層314係提供在視角控制元件102中時，延遲之該極性變化之該亮度分佈狀況可採用透射之改善式滾降（Roll-off）和均勻性實現。

在圖9A至圖9C和圖10E至圖10H之該等替代性具體實施例中，液晶材料414之層314在液晶材料414之層314之相對側上的表面327F、327R處具有指向矢415方向，其在液晶材料414之層314之至少一區域320A和其餘區域320B中為不同。對標記322之該外觀進行控制，可藉由選擇該等區域320A、320B之該滾降和亮度極性變化而實現。標記322之該能見度可藉由調整該等亮度分佈狀況上的該差異而改善。

圖11A為例示用於含有一標記的液晶延遲片之指向矢的配向之前視透視圖的示意圖，其中該層之該平面中的指向矢之該等配向分量之至少一些者為平行；且圖11B至圖11E為例示橫跨剖面分佈輪廓含有一標記的液晶延遲片之配向之側視圖的示意圖，其中該層之該平面中的指向矢之該等配向分量之至少一些者為平行。

在圖11A至圖11E和表5之該等替代性具體實施例中，在後與前表面327R、327F處的該等指向矢415R、415F之至少一些者，係配置成在表面327R、327F之該平面中具有如圖11A中所例示為平行的分量415RAp、415Fap和分量415RBp、415FBp。該角度 θ _RA 係與該角度 θ _FA 相同，且該角度 θ _RB 係與該角度 θ _FB 相同。該預傾方向可配置成提供具可為例如「上」（正y方向）或「下」（負y方向）的相同方向之兩指向矢415RAp、415FAp。

在圖11B之該替代性具體實施例中，在穿越液晶材料414指向矢415之層314 φ _iA、φ _iB之該厚度的中間平面中的該等傾斜例示在該等區域320A、320B中為不同，從而在對於非觀看軸447的透射和反射上提供差異。

在圖11C至圖11E之該等替代性具體實施例中，區域320A包含分量415RAp、415Fap之平行配向，而區域320B可包含分量415RBp、415FBp之反向平行配向。

圖示	區域320A	區域320B
表面327RA	表面 327FA	配向 415RAp- 415FAp	表面327RB	表面327FB	配向 415RBp- 415FBp
12B	均質	均質	平行「下」	均質	均質	平行「上」
12C	均質	均質	平行「下」	垂面	垂面	反向平行
12D	均質	均質	平行「下」	均質	均質	反向平行
12E	均質	均質	平行「下」	垂面	均質	反向平行

表 5

例如，在圖11B和圖11D之該等替代性具體實施例中，液晶材料414之層314在液晶材料414之層314之相對側上的表面327F、327R處具有指向矢415方向，其在液晶材料414之層314之至少一區域320A和其餘區域320B中的兩表面327F、327R處為均質。

相較於圖10B、圖10G及圖10H，區域320A之該亮度分佈狀況可在圖11B至圖11E之多個具體實施例中為不同，以實現標記322之改善式對比以及其隨著視角的變化。

現將說明在液晶材料414之層314內包含指向矢415之不同面內定向的替代性具體實施例。

圖12A至圖12D為例示對於含有一標記322的液晶延遲片301的指向矢415之配向之前視透視圖的示意圖。未更詳細討論的圖12A至圖12D之多個具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

相較於圖10A之該具體實施例，在圖12A至圖12D和表6之多個具體實施例中，在該等第一與第二表面327A、327B之間有指向矢415方向之扭轉，其對於至少一第一區域320A和其餘區域320B區域為不同。

相較於圖10A和圖11A，圖12A至圖12D之多個具體實施例可橫跨在如圖10B至圖10H和圖11B至圖11E中所例示的該厚度方向上的液晶材料414之層314之該厚度具有配向性質，在採用該對應扭轉ϕ _A 、 ϕ _B 所設置的表面327R、327F之該平面中具對應指向矢415分量415RAp、415FAp和指向矢415分量415RBp、415FBp。

圖示	區域320A	區域320B
表面327RA 指向矢415 角度 θ _RA	表面327FA 指向矢415 角度 θ _FA	扭轉 ϕ _A	表面327RB 指向矢415 角度 θ _RB	表面327FB 指向矢415 角度 θ _FB	扭轉 ϕ _B
13A	85°	85°	0°	95°	95°	0°
13B	85°	90°	+5°	95°	90°	-5°
13C	40°	130°	+90°	50°	140°	+90°
13D	40°	135°	+95°	50°	135°	+85°

表 6

在圖12A至圖12B之多個具體實施例中，視角控制元件102之最大透射之方向445可為與視角控制元件102的該法線方向不同，並在相對方向上移置。操作上，標記322之該外觀可對於左側觀看方向447L到對於右側觀看方向447R為不同。此類配置可補償觀看者45之雙眼之該等不同角度方向，以具優勢改善該所感知到軸上觀看效能並降低方向445周圍標記322能見度。

在圖12A和圖12C之該等替代性具體實施例中，該等指向矢415RA、415RB、415FA、415FB方向與在液晶材料414之層314之至少一區域320A和其餘區域320B中具有不同定向的液晶材料414之層314之平面中的分量415RAp、415RBp、415FAp、415FBp具有預傾角 η _RA 、 η _RB 、 η _FA 、 η _FB 。該等指向矢415RA、415RB、415FA、415FB方向與在液晶材料414之層314之至少一區域320A和其餘區域320B中具有不同定向 θ _RA 、 θ _RB 、 θ _FA 、 θ _FB 的液晶材料414之層314之平面中的分量415RAp、415RBp、415FAp、415FBp具有預傾角 η _RA 、 η _RB 、 η _FA 、 η _FB 。在圖12B至圖12D之該等替代性具體實施例中，該等指向矢415方向橫跨液晶材料414之層314之該厚度方向具有扭轉 ϕ。

在圖12C至圖12D之該等替代性具體實施例中，具優勢對於區域320A和其餘區域320B區域的透射之所需不同分佈狀況可提供，而無圖1A之被動補償延遲片330。優選上，可降低成本和複雜度。此類分佈狀況可提供偏軸的方向445，並可適用於在例如圖6中所例示的汽車載具中使用，以使駕駛47可看到隱私顯示器而沒有任何駕駛分心，並可也看到可見標記322。

相較下，在圖12B和圖12D之該等替代性具體實施例中，該等指向矢415FA、415FB方向與相同分量415Fp及相同定向 θ _F 具有預傾角 η _F 。優選上，可降低液晶材料414之層314之製造之該複雜度和成本。

意欲可提供安全係數S之改善式均勻性。

圖13A為例示用於包含一標記322的液晶延遲片301的替代性配向層417R、417F之側視透視圖的示意圖，其中配向層417R、417F之面內分量415RAp、415RBp橫跨該側向方向變化；且圖13B為例示用於含有一標記322的扭轉液晶延遲片301的替代性配向層之側視透視圖的示意圖，其中該配向層之該面內分量橫跨該側向方向變化。未更詳細討論的圖13A至圖13B之多個具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

在圖13A至圖13B之該等替代性具體實施例中，在液晶材料414之層314之至少一區域320A和其餘區域320B之一或兩者中，液晶材料414之層314在液晶材料414之層314之至少一側面上的表面327F、327R處具有指向矢415方向，其與具有沿著橫跨顯示裝置100之至少一部分的預定軸單調變化的定向 θ _RA 、 θ _RB 、 θ _FA 、 θ _FB 的液晶材料414之層314之平面中的分量415RAp、415RBp、415FAp、415FBp具有預傾角 η _RA 、 η _RB 、 η _FA 、 η _FB ，其中在圖13A至圖13B之該等替代性具體實施例中，該預定軸係該x方向。因此，考慮液晶材料414之層314之前表面327F，該等角度 θ _FBL 、 θ _FBC 、 θ _FBR 橫跨對於橫跨該x方向的左、中及右位置的該x方向為不同。

此單調變化的方向 θ _FBL 、 θ _FBC 、 θ _FBR 之操作在美國專利案第11,079,646號中說明，其內容在此整個併入本文供參考。

操作上，圖13A至圖13B之多個具體實施例可優勢改善該等區域320A、320B中至少一者中的該安全係數之該均勻性。可實現標記322之改善能見度。

現將說明液晶材料414之各種層314之該結構。

圖14A為例示橫跨含有一標記322的液晶延遲片301之配向之剖面分佈輪廓的側視圖，並包含兩外支承基板316R、316F及兩配向層417A、417B的示意圖。未更詳細討論的圖14A之該具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

在圖14A之該替代性具體實施例中，且如圖1E中所例示，液晶極性控制延遲片301包含配向層417R、417F，其在液晶材料414之層314之該等相對側327R、327F上與液晶材料414之層314相鄰設置，每個配向層417R、417F係配置成在液晶材料414之層314中提供一配向。因此，配向層417R、417F在液晶材料414之層314之兩側面327R、327F上與液晶材料414之層314相鄰設置，配向層417係配置成在液晶材料414之層314中提供配向，使得層314之中平面中的指向矢定向415CA、415CB為不同。此類配置可對兩表面327R、327F處的液晶材料414之該等配向性質提供所需控制。

圖14B為例示橫跨含有一標記322的液晶延遲片301之替代性配向之剖面分佈輪廓的側視圖，並包含一外支承基板316和一配向層417以及一與液晶材料414之層314相鄰的空氣間隙419的示意圖，其中空氣間隙419處的該表面上的指向矢415配向係與配向層417處的表面327R上的指向矢415配向相同；且圖14C為例示橫跨含有一標記322的液晶延遲片301之替代性配向之剖面分佈輪廓的側視圖的示意圖，其中空氣間隙419處的該表面上的指向矢415配向係與配向層417處的表面327R上的指向矢415配向不同。未更詳細討論的圖14B至圖14C之多個具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

圖14B至圖14C之該等替代性具體實施例包含一空氣間隙419，其在液晶材料414之層314對配向層417之另一側面上與液晶材料414之層314相鄰。單配向層417在液晶材料414之層314之該等側面327R之一者上與液晶材料414之層314相鄰設置，配向層417係配置成在液晶材料414之層314中提供配向。此外，空氣間隙419在液晶材料414之層314之另一側面上與液晶材料414之層314相鄰提供。此類配置可藉由固化液晶材料414之層314而提供，其中液晶材料414係聚合液晶材料414，例如反應性液晶原（Mesogen）材料。在固化過程中，空氣間隙419可包含一材料，例如氮氣，以防止抑制固化。在製造之後，空氣間隙419可藉由添加其他層（如用於附接到其他光學表面的黏著層）而移除。優選上，可降低成本、厚度及複雜度。

在圖14B之該具體實施例中，該等指向矢415RA、415RB方向提供該等指向矢415FA、415FB方向之偏壓或配向，然而在圖14C之該具體實施例中，該等指向矢415FA、415FB方向係由該等指向矢415RA、415RB以及空氣間隙419位置處的該等固化條件（其可在固化時更換為例如氮氣）確定，並因此可例如為均勻垂面。在未顯示的其他具體實施例中，液晶材料414之層314之中間配向狀態可提供。對至少該液晶模式、表面錨固強度、配向方向、固化條件（包括固化溫度以及用於固化照明的照明通量、時間及波長）及液晶材料414進行該選擇可調整，以實現標記322對於視角控制元件102之所需安全係數和能見度。

意欲可對該等區域320A、320B之間的液晶材料414之層314之該厚度 d提供控制。

圖15A為例示橫跨剖面分佈輪廓含有一標記322的液晶延遲片301之替代性配向之側視圖的示意圖，其中該空氣間隙處的表面327R上的指向矢415配向係與該配向層處的表面327R上的指向矢415配向不同，且其中液晶材料414之層314具有在液晶材料414之層314之至少一區域320A和其餘區域320B中為不同的厚度 d _A 、 d _B ，且其中厚度 Δd上的該差異係由該配向層及/或支承基板處的液晶材料414之層314之一結構化表面327R提供；圖15B為例示橫跨具與圖15A相比為顛倒的厚度 d變化並更包含間隔物元件429的剖面分佈輪廓含有一標記322的液晶延遲片301之替代性配向之側視圖的示意圖；且圖15C為例示橫跨剖面分佈輪廓含有一標記322的液晶延遲片301之替代性配向之側視圖的示意圖，其中該空氣間隙處的表面327R上的指向矢415配向係與該配向層處的表面327R上的指向矢415配向不同，且其中液晶材料414之層314具有在液晶材料414之層314之至少一區域320A和其餘區域320B中為不同的厚度 d _A 、 d _B ，且其中厚度 d上的該差異係由空氣間隙419處的液晶材料414之層314之一圖案化表面327R提供。未更詳細討論的圖15A至圖15C之多個具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

相較於圖14B至圖14C之多個具體實施例，在圖15A至圖15C之該等替代性具體實施例中，液晶材料414之層314具有在液晶材料414之層314之至少一區域320A和其餘區域320B中為不同的厚度 d ₁ 、 d ₂ 。指向矢415RA、415RB之共同配向可由液晶材料414之層314之區域320A和其餘區域320B中的配向層417提供。此類配置可實現降低配向層417之處理成本。

在圖15B之該替代性具體實施例中，間隔物429為例示成實現該等各自厚度 d _A 、 d _B 橫跨液晶材料414之層314之改善式均勻性。優選上，可實現安全係數S之改善式均勻性。

在圖15C之該替代性具體實施例中，在間隔上的該差異可例如由在固化過程中含有一配向層的模具（Mould）提供在表面327B處。

現將說明被動延遲片330之配置。

圖16A為例示包含一第一偏光片310、液晶延遲片301及附加偏光片318的堆疊之前視透視圖的示意圖；圖16B為例示包含一第一偏光片310、負C板被動補償延遲片330、液晶延遲片301及附加偏光片318的堆疊之前視透視圖的示意圖；且圖16C為例示用於包含一第一偏光片310、負C板被動補償延遲片330、液晶延遲片301、另外負C板被動補償延遲片330及附加偏光片318的堆疊的光學軸方向之前視透視圖的示意圖；圖16D為例示包含一第一偏光片310、交叉A板被動補償延遲片330A、330B、液晶延遲片301及附加偏光片318的堆疊之前視透視圖的示意圖；且圖16E為例示包含一第一偏光片310、1/4波片326A、被動補償延遲片330、液晶延遲片301、另外1/4波片326B及附加偏光片318的堆疊之前視透視圖的示意圖。未更詳細討論的圖16A至圖16E之多個具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

在圖16A之該替代性具體實施例中，沒有任何被動補償延遲片330係提供。優選上，可降低成本和複雜度。

在圖16B之該替代性具體實施例中，至少一被動補償延遲片330包含一單被動補償延遲片330，其具有垂直於被動補償延遲片330之該平面的一光學軸331。優選上，極性透射可在該等非觀看方向上降低。

在圖16C之該替代性具體實施例中，至少一被動補償延遲片330包含一成對被動補償延遲片330A、330B，其在被動液晶延遲片301之相對側上，並具有垂直於被動補償延遲片330A、330B之該平面的光學軸331A、331B。該等被動延遲片330A、330B可提供為用於液晶材料414之層314或者用於該等偏光片310、318的基板。優選上，可降低成本、厚度及複雜度。

在圖16D之該替代性具體實施例中，至少一被動補償延遲片330包含一成對被動補償延遲片330A、330B，其在被動液晶延遲片301之相同側面上，並具有平行於交叉的被動補償延遲片330A、330B之該平面的光學軸331A、331B。優選上，該等A板330A、330B可以比圖16B之C板更低的成本，具所需延遲製造。

在圖16E之該替代性具體實施例中，至少一極性控制延遲片300更包含第一與第二1/4波片326A、326B，其中第一1/4波片326A係配置在至少一極性控制延遲片300與附加偏光片318之該相對側上，並配置成將由第一偏光片310通過的一線性極化偏光態轉換成一圓極化偏光態，且第二1/4波片326B係配置在至少一極性控制延遲片300與附加偏光片318之間，並配置成將該圓極化偏光態轉換為由附加偏光片318通過的一線性極化偏光態。相較於圖3B中所例示的該具體實施例，該透射分佈狀況可具提高的旋轉對稱性提供。更包含1/4波片326A、326B的極性控制延遲片300在美國專利No. 11,092,852中說明，這係於文中完整併入作為參考。

現將說明製造含有標記322的液晶材料414之層314的方法。

圖17A為例示製造含有一標記322的圖案化液晶延遲片301的方法，並包含使用光配向提供第一與第二配向定向417R、417B的一步驟之示意圖。未更詳細討論的圖17A之該具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

在步驟S1中，基板316係提供，且在步驟S2中，配向層417係提供在基板316上，其中配向層417包含一光聚合物。在步驟S3中，偏光片714A係配置在配向層417與光源710之間，該光源生成由具可例如所謂線性極化偏光態的偏光態715A的偏光片714A極化的光712。光源712可為例如紫外線光源，並可在網模製程（web process）上提供面積照明、線照明，或者可為例如掃描式雷射。

圖罩720A係具形狀為標記322之其餘區域320B的透射區域722以及形狀為標記322的光阻擋區域724提供。照明配向層417材料的光線712將配向功能性提供到配向層417材料之該材料，然而遮罩（masked）區域並未提供配向層417之配向。

在步驟S5中，偏光片714B係配置成透射偏光態715B，且圖罩720B係形狀為標記區域320A提供。步驟S6例示對於區域320A、320B具不同配向的固化圖案化配向層417。在步驟S7中，液晶材料414之層314係提供在配向層417上，且表面327R處的材料414採取由配向層417提供的該配向。然後，材料414係由來自來源711的光線713固化，其中上部表面327F可在無氧氣時固化，以防止抑制固化。

圖17B為例示製造含有一標記322的圖案化液晶延遲片301的方法，並包含使用光配向提供第一與第二配向預傾斜的一步驟之示意圖。未更詳細討論的圖17B之該具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

相較於由與圖17A，在圖17B之該替代性具體實施例中，在步驟S3中，層417係均勻照明以如步驟S4中所示提供均勻配向層方向。在步驟S5中，圖罩720係具形狀為標記322的透射孔徑722提供，並第二次照明以重新定向或調整在穿越圖罩720之該等透射區域722所暴露的該等區域317A中的配向層417之該表面錨定能量。優選上，可降低複雜度和成本。

為配向層417提供無光配向材料的配向可以是本發明所欲的。

圖17C為例示製造含有一標記322的圖案化液晶延遲片301的方法，並包含使用摩擦配向提供第一與第二配向定向417R、417B的一步驟之示意圖。未更詳細討論的圖17C之該具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

相較於圖17A，在圖17C之該替代性具體實施例中，在步驟S3中，摩擦輥730係配置成提供摩擦配向層417定向和預傾斜732。在步驟S4中，光阻層734係提供在該摩擦配向層上，且在步驟S5中透過圖罩720照明以在處理所暴露光阻734之後，在步驟S6中暴露配向層417之該等區域417A。在步驟S7中，配向層417之該等區域417A之第二次不同摩擦係提供，且該光阻如步驟S8中所例示由射線712的照明移除。在步驟S9中，具不同摩擦方向的配向層417係顯露，且在步驟S10中，液晶材料414之層314係如在上文中所說明提供。

所需可提供均勻配向層，並實現液晶材料414之層314之配向。

圖18A為例示製造含有一標記322的圖案化液晶延遲片301的方法，並包含使用液晶層314之圖案化固化提供第一與第二配向定向417R、417B的一步驟之示意圖。未更詳細討論的圖18A之該具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

相較於圖17A，在圖18A之該替代性具體實施例中，在步驟S5中，該均勻配向層係具採取配向層417之該配向的未固化光可聚合液晶材料414之層314提供。在步驟S6中，圖罩720係提供並由具第一組照明條件的來源710照明，以提供液晶材料414之層314之指向矢415RA之第一配向。在步驟S7中，固化液晶材料414和未固化液晶材料414兩者皆係採用不同照明條件（例如採用不同時間、溫度、發光通量及偏光態）照明。優選上，製備配向層417之該複雜度係降低。

圖18B為例示製造含有一標記322的圖案化液晶延遲片301的方法，並包含改變液晶分子414之該表面配向的一步驟之示意圖。未更詳細討論的圖18B之該具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

在圖18B之該替代性具體實施例中，在步驟S1中，液晶材料414之均勻層314係如在上文中所說明提供。在塗佈步驟S2中，刮刀760提供將表面改性材料762穿越具孔徑766的篩網764分佈的構件，從而將表面改性材料762之區域768沉積在該等區域320A、320B之一中。表面改性材料762可例如包含一溶劑，其在區域768中的該表面之該配向上提供小更改。在塗佈步驟S2係完成之後，在步驟S3中，材料762係例如藉由清洗而移除，且所提供的該等指向矢方向415FA、415FB為不同，從而如在上文中所說明在操作過程中實現標記322之所需能見度。優選上，圖18B之該製程可實現製造之降低的複雜度和成本。

最一般來說，本發明具體實施例實現在操作中在空間上稍微更改液晶材料414之層314之該等偏極化變換性質的液晶材料414之層314，其中所更改反射/透射變得可見。

圖17A至圖17C和圖18A至圖18B之該等方法可使用網模處理方法，或者由例如薄片處理方法提供。

所需可在製造含有標記322的液晶極性控制延遲片301過程中，橫跨液晶材料414之層314提供電壓。

圖19A為例示製造含有一標記的液晶延遲片的方法之側視圖的示意圖，其中一電壓在製造過程中橫跨液晶材料之層314之至少一部分施加，且其中該等電極並未連接到該視角控制元件之一控制電路，並如在表7中所說明。未更詳細討論的圖19A至圖19C之多個具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

圖示	後電極	後表面327R	前表面327F	前電極
19A	透明電極740R，均勻	配向層417R，採用標記322圖案化	配向層417F，採用標記322圖案化	透明電極740F，均勻
19B	透明電極740R，均勻	配向層417R，均勻	配向層417F，均勻	透明電極740F，採用標記322圖案化
19C	透明電極740R，均勻	配向層417R，採用標記322圖案化	空氣間隙419	外部電極744F，均勻
19D	透明電極740R，採用區域741RA、741RB中標記322圖案化	配向層417R，均勻	空氣間隙419	外部電極744F，均勻
19E	透明電極740R，均勻	配向層417R，均勻	空氣間隙419	外部電極744F，採用標記322圖案化
19F	外部電極744R，均勻	配向層417R，均勻	空氣間隙419	外部電極744F，採用區域745FB中標記322圖案化

表 7

相較於圖14A至圖14E之多個具體實施例，在圖19A至圖19E之該替代性具體實施例中，液晶極性控制延遲片301更包含該等電極740R、744R之一，且電極740F、744F之一者係配置成在至少一區域320A中並在液晶材料414之層314之其餘區域320B中橫跨液晶材料414之層314施加獨立控制電壓，該等電極740R、744R該之一和電極740F、744F之一並未連接到視角控制元件102之控制電路750。

在本發明具體實施例中，該等圖案化配向層417可於文中所例示的該類型。表7係具體實施例之非全面性清單，例如圖19C之具區域417RA、417RB的圖案化配向層417R，可與圖19D之具區域741RB、741RA的圖案化電極740R組合。對液晶材料414配向之層314進行改善式控制可提供，從而具優勢提高方向447上的安全係數和標記322能見度。

圖19A至圖19E之多個具體實施例例示在該等製造步驟之一過程中，此類該等電極740R、744R之一和電極740F、744F之一可用於由電壓驅動器752將電壓V或者由電壓驅動器752A、752B將電壓V _A、V _B施加到液晶材料414之層314，例如以如表1中所例示施加該電壓，以便提供該等區域320A、320B中的液晶材料414之所需配向。

在製造過程中，液晶材料414之層314可由光源710固化，以使液晶材料414配向係凍結（frozen）。其後，該控制電壓V或控制電壓V _A、V _B係移除。液晶材料414之層314之所需設置可實現，以在方向447上實現高影像安全係數和高標記322能見度。在替代性具體實施例中，該等電極740R、740F係由導電體753彼此連接。差異電荷在液晶材料414之層314中之累積可減少，從而具優勢在其中一些未聚合液晶材料414存在於層314中的設置中實現液晶材料414之層314之穩定配向。

該等電極740R、740F及/或另外電極可圖案化，以橫跨液晶材料414之層314施加不同電壓，並特別是可在該等區域320A、320B中提供不同電壓。

在圖19B和圖19D至圖19F之該替代性具體實施例中，液晶材料414之層314在液晶材料414之層314之相對側上的表面327F、327R處具有指向矢415方向，其在液晶材料414之層314之至少一區域320A和其餘區域320B中為相同。該等電壓V _A、V _B係配置成橫跨在該厚度方向上的液晶材料414之層314提供該液晶材料之重新定向，以在液晶材料414之層314之區域320A與其餘區域320B之間的視角控制元件102之視角性質之間提供所需差異。

在圖19F之該替代性具體實施例中，該等電極744R、744F並不包含在視角控制元件102中，但係存在用於在製造過程中將電壓施加到液晶材料414之層314。圖19F進一步例示替代性具體實施例，其中沒有任何電壓係橫跨區域320A提供，而電壓係橫跨液晶材料414之層314之其餘區域320B區域提供。

一些顯示器具有光輸出之比圖3A中所例示者更寬廣的分佈狀況。此類寬廣分佈狀況可不希望減少對於非觀看軸447方向的該安全係數 S。現將說明增加對於觀看者47的安全係數的具體實施例。

圖20A為例示視角控制元件102之側視圖的示意圖，該視角控制元件包含一液晶延遲片301，其包含一標記322，其配置在一附加偏光片318A與另外附加偏光片318B之間；及一另外極性控制延遲片300B，用於配置在一空間光調變器48輸出偏光片218與另外附加偏光片318之間。未更詳細討論的圖20A之該具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

在圖20A之該替代性具體實施例中，附加偏光片318係第一附加偏光片318A、至少一極性控制延遲片300係至少一第一極性控制延遲片300A，且視角控制元件102更包含一另外附加偏光片318B，另外附加偏光片318B係一線性偏光片；及至少一另外極性控制延遲片300B，其中另外附加偏光片318B和至少一另外極性控制延遲片300B係配置在至少一第一極性控制延遲片300A與第一附加偏光片318A之該相對側上，而另外附加偏光片318B在至少一第一極性控制延遲片300A與至少一另外極性控制延遲片300B之間。

第一液晶延遲片301A包含液晶材料414A之指向矢415A之配向，以如於文中別處所說明提供一標記322A。第二液晶延遲片301B可為均勻，或者可藉助對液晶材料414B之指向矢415A之配向進行控制提供不同標記322B。在該等偏光片310、318B之間的極性控制延遲片300B之透射之該極性變化，可為類似於例如圖3B之該分佈狀況或者由不同延遲選擇修改。

操作上，相較於例如圖1A之該具體實施例，沿著非觀看軸447的該偏軸亮度係降低。優選上，安全係數 S可在兩區域320A、320B中增加，同時標記322A或標記322A、322B為可見。

圖20B為例示視角控制元件102之側視圖的示意圖，該視角控制元件包含一液晶延遲片301，其包含一標記322，其配置在一附加偏光片318A與包含一反射偏光片的另外附加偏光片318B之間；及一光控制薄膜700，其串接配置。未更詳細討論的圖20B之該具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

相較於圖20A，在圖20B之該替代性具體實施例中，在支承基板352上光控制薄膜700係提供。該光控制薄膜包含一輸入表面；一輸出表面，其面向該輸入表面；一透射區域陣列，其在該輸入表面與該輸出表面之間延伸；及吸收區域，其在該等透射區域之間並在該輸入表面與該輸出表面之間至少部分延伸。

現將說明光控制薄膜700之該結構和操作。

圖20C係以透視側視圖例示光控制薄膜700的示意圖，該光控制薄膜包含一輸入表面706；一輸出表面708，其面向輸入表面706；透光區域704之一陣列，其在輸入表面706與輸出表面708之間延伸；及吸收區域702，其在該等透射區域之間並在輸入表面706與輸出表面708之間部分延伸。未更詳細討論的圖20C之該具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

透射區域704之該陣列在該y軸方向上為細長的細長透射區域704之一維陣列。

在該等透射區域704之間，該等吸收區域702在輸入表面706與輸出表面708之間延伸。光控制薄膜700係提供在支承基板701上。基板701可配置在該光控制薄膜之輸入側706或輸出側708上。

該等透光區域704的側面平行並在光控制薄膜700之該平面中具有表面法線，使得最大光透射之該方向（例如射線490）係與光控制薄膜700之該平面垂直。在該等透射區域704之輸入與輸出端706、708之孔徑716、718之中心705、707之間具有關於每個透射區域704所界定的軸709的該等透射區域704，係與在橫跨光控制薄膜700的所有定位處的空間光調變器48之該平面（xy平面）垂直。

光控制薄膜700之該角度分佈狀況係由該等吸收區域702之該材料之該吸收、該等吸收區域702之該厚度d、以及該等孔徑716、718之該等寬度S _IN、S _OUT確定。在圖20C之該設置中，光控制薄膜700具有透射率，其在其中透射區域之該陣列重複的方向（x軸）上具有具極角的分佈狀況，該方向係以在橫跨該光控制薄膜的所有定位處的空間光調變器48之該平面（xy平面）的該法線為中心。

在圖20C之該具體實施例中，光吸收區域704並未在該光控制薄膜之輸入側與輸出側706、708之間延伸。而是，透射材料之層709可橫跨該光控制薄膜提供。此類層可在製造過程中對於該等透光區域704提供支承，並或者可包含一被動補償延遲片330、一液晶延遲片301、或一偏光片310、318。優選上，可降低成本和複雜度。

圖20D為例示透射對於圖20C之例示性光控制薄膜700之該極性變化的示意曲線圖。優選上，來自圖20B之視角控制元件102的偏軸亮度可降低。

圖20E為例示視角控制元件102之側視圖的示意圖，該視角控制元件包含一液晶延遲片301，其包含一標記322，該標記322配置在一附加偏光片318與另外附加偏光片318A之間；及一另外極性控制延遲片300B，用於配置在一空間光調變器48輸出偏光片218與另外附加偏光片318B之間，且一光控制薄膜700串接配置。未更詳細討論的圖20E之該具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

圖20E之該具體實施例具優勢可在沿著軸447的安全係數上實現進一步改善，同時實現標記322之能見度。

現將說明包含一另外視角控制元件103的顯示裝置100之各種設置。

圖21A至圖21B係以側視圖例示隱私顯示裝置100的示意圖，該隱私顯示裝置包含一空間光調變器、一視角控制元件102及一另外視角控制元件103，其每個配置成接收來自顯示輸出偏光片218的光。未更詳細討論的圖21A至圖21B之多個具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

相較於圖1A，在圖21A至圖21B之該等替代性具體實施例中，另外視角控制元件103對於偏軸觀看方向447的透射提供進一步抑制。優選上，安全係數可增加。視角控制元件103可包含一標記322，以使兩不同標記322A、322B可在方向447上具不同能見度提供。優選上，安全係數 S可增加，並得到更複雜標記322外觀。具有光輸出之寬廣分佈的空間光調變器48，可在方向447上採用所需安全係數 S使用。

相較於表1之該具體實施例，具優勢沒有任何電壓在製造過程中施加。優選上，製造之成本和複雜度係提高。

圖21C為例示隱私顯示裝置100之側視圖的示意圖，該隱私顯示裝置包含一透射式空間光調變器48，其由一背光20照明，該背光包含一視角控制元件102，其配置成接收來自顯示輸出偏光片218的光；及一另外視角控制元件103，其配置在背光20與空間光調變器48之間；圖21D為例示隱私顯示裝置100之側視圖的示意圖，該隱私顯示裝置包含一透射式空間光調變器48，其由一背光20照明，該背光包含一另外視角控制元件103，其配置成接收來自顯示輸出偏光片218的光；及一視角控制元件102，其配置在背光20與空間光調變器48之間；且圖21E為例示隱私顯示裝置100之側視圖的示意圖，該隱私顯示裝置包含一透射式空間光調變器48，其由一背光20照明，該背光包含一視角控制元件102，其配置在顯示輸入偏光片210與附加偏光片318A之間；及一另外視角控制元件103，其配置在附加偏光片318A與一另外附加偏光片318B之間。未更詳細討論的圖21C至圖21E之多個具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

相較於圖21A至圖21B，在圖21C至圖21E之該等替代性具體實施例中，具降低的偏軸亮度的背光20可提供，從而具優勢增加方向447上的安全係數。在圖21C中，標記322A可在方向447上具高反射率提供。藉由在圖21D至圖21E中的比較，該標記可在方向447上具有降低的能見度。優選上，該標記對於靠近方向445的觀看者45之能見度可降低，且影像均勻性改善。

現將說明用於在另外視角控制元件103中使用的被動延遲片。

圖22A為例示視角控制元件103之側視圖的示意圖，該視角控制元件包含液晶材料414B之一均勻層314B，其未包配置在一另外第一偏光片310B與一另外附加偏光片318B之間的一標記；且圖22B為例示圖22A之替代性另外視角控制元件103之前視的示意圖。未更詳細討論的圖22A至圖22B之多個具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

相較於在上文中的該等具體實施例之視角控制元件102，圖22A至圖22B之另外視角控制元件103可橫跨並不包含一標記的該顯示器之該面積為均勻。對於另外視角控制元件103的例示性具體實施例係給定在表8中。對於視角控制元件102的例示性具體實施例係給定在表1中，或者在如於文中別處所說明具標記322的視角控制元件102之具體實施例中。

項目	配向類型	LC層314B 延遲	面內角度θ	面外角度η	製造過程中的電壓
103	415BR	均質	+4000 nm {+1500 ~ +5000 nm} (+1000nm ~ +6000 nm)	θ _R= 90º	η _R= 2º	0 V
415BF	垂面	θ _F= 270º	η _F= 88º
330	不存在

表 8

表8例示用於配置在所謂線性偏光片的另外第一偏光片310B外部的另外視角控制元件103之具體實施例，另外視角控制元件103包含一另外附加偏光片318B，另外附加偏光片318B係一線性偏光片；及一另外極性控制延遲片300B，用於配置在另外第一偏光片310B與另外附加偏光片318B之間，另外極性控制延遲片300B包括一另外被動液晶延遲片301B，其包含液晶材料414B之一另外層314B；其中液晶材料414B之另外層314B在與液晶材料414B之另外層314B相鄰設置的表面327BR、327BF處，並在其相對側上具有指向矢方向415BR、415BF，其在該等表面之一327BR處為均質而在該等表面之另一327BF處為垂面；且沒有任何被動補償延遲片。

如在表8中所例示，液晶材料414B之層314B對於在1000 nm至6000 nm的範圍內、較佳為在1500 nm至5000 nm的範圍內、並最佳為在3500 nm至4500 nm的範圍內的550 nm之波長之光具有延遲。另外第一偏光片310B和另外附加偏光片318B具有平行的電向量透射方向311B、319B。

表8之該具體實施例更改在該非觀看方向上傳播的光之該偏光態之該相位，其中液晶材料414之展延層314之該延遲提供絕熱延遲性質。相較於例如慣用A板延遲片，此類絕熱延遲性質對於所透射光具有色彩變更之減少的變化，亦即在該色彩座標上的該變更為較小。換言之，在表8之該液晶配向中，且例如在圖1E中所例示，在穿越液晶材料414之層314的該厚度方向上，在光學軸方向415自2°至88°之傾斜上的逐漸逐層變更出現。操作上，光學軸方向415之此類逐層變更並未操作為均勻O板，從而具優勢實現隨著該透射分佈狀況之視角的減少的色差（chromatic）變化。

相較於配置成在非觀看方向447上具高透射的透射分佈狀況與在前述非觀看方向447上具降低的透射之間提供切換的顯示裝置，在未切換的本發明具體實施例中，表8之該設置並未使用被動補償延遲片330。優選上，成本、複雜度及厚度係降低。此外，被動補償延遲片330之色彩變更並未存在。操作上，用於在具標記322的視角控制元件102或者可為均勻的另外視角控制元件103中使用的表8之該替代性具體實施例，具有減少的色彩變更。優選上，顯示色彩隨著視角之該變更係減少。

在替代性具體實施例中，另外視角控制元件103可包含液晶材料414之層314之其他設置，其包含例如於文中別處所說明的不同配向。

另外視角控制元件103可由視角控制元件102或可切換視角控制元件104提供，該可切換視角控制元件可包含可切換極性控制延遲片，例如在表9中所例示，或者如在美國專利No. 10,126,575、10,303,030、10,976,578及11,092,851中所說明；所有這些皆係於文中完整併入作為參考。優選上，可在隱私操作模式與共享操作模式之間切換的顯示器可提供。

項目	配向類型	LC層 314A 延遲	被動補償延遲片330類型和延遲	面內角度θ	面外角度η	操作過程中的電壓
104	417R	均質	1000 nm		θ _RA= 90º	η _RA= 2º	1.4 V (隱私) 5 V (共享)
417F	垂面	θ _F= 270º	η _F= 88º
330		負C板 -880 nm		90º

表 9

圖23A為例示透射對於該液晶材料層之該至少一區域中的表8和圖16A或圖22B之視角控制元件之該極性變化的示意曲線圖；圖23B為例示發光強度對於與圖23A之該透射分佈狀況組合的廣角背光之該極性變化的示意曲線圖；圖23C為例示透射對於表9之視角控制元件之該極性變化的示意曲線圖；圖23D為例示安全係數對於在隱私操作模式下的圖23B之該發光強度分佈狀況以及表9之該極性控制延遲片之該極性變化的示意曲線圖；且圖23E為例示安全係數對於在共享操作模式下的圖23B之該發光強度分佈狀況以及表9之該極性控制延遲片之該極性變化的示意曲線圖。未更詳細討論的圖23A至圖23E之該具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

在隱私操作模式下，在方向447上的觀看者47可觀察具高影像安全的影像。在切換的共享操作模式下，在方向445L、445R上的觀看者可觀看具高影像能見度的該顯示器。優選上，可切換隱私顯示裝置100可提供。

所需可提供具固定標記322以及可切換標記1322兩者的隱私顯示裝置。

圖24為例示可切換視角控制元件1302之前視透視圖的示意圖，該可切換視角控制元件包含：一顯示偏光片210：一被動液晶延遲片301，其包含一標記322；一附加偏光片318A；及一可切換極性控制延遲片1300，其包含一均勻被動延遲片1330，以及一液晶極性控制延遲片1301，其包含圖案化電極1317F、1317R；及一另外附加偏光片318B。未更詳細討論的圖24之該具體實施例之特徵可假設成對應於具如在以上所討論的等同參考標號的多個特徵，包括任何潛在特徵變化。

包含一可切換標記1322的可切換極性控制延遲片1300之該結構和操作，係進一步在美國專利No. 11,892,717中說明，這係於文中完整併入作為參考。包含標記1322的可切換極性控制延遲片1300係與本發明具體實施例之包含一標記322的被動液晶延遲片301不同。特別是，相較於可切換極性控制延遲片1300，被動液晶延遲片301具優勢實現降低的成本、厚度及複雜度。

極性控制延遲片1300係配置在附加偏光片318A與另外附加偏光片318B之間，極性控制延遲片1300包括一可切換液晶延遲片1301，其包含液晶材料414之一層1314，液晶材料414配置在具設置在液晶材料414之層1314之相對側上的透明電極1317F、1317R所提供的基板1312、1316之間。

該等第一與第二透射電極1317F、1317R中至少一者，在由間隙1390分開的面積1327A、1327B中圖案化。在圖24之該具體實施例中，第一透射電極1317F係具面積1327FA、1327FB圖案化，而第二透射電極1317R係具面積1327RA、1327RB圖案化。電極1317F包含由間隙1390F分開之第一與第二面積1327FA、1327FB，而電極1317R包含由間隙1390R分開之第一與第二面積1327RA、1327RB。在圖24之該具體實施例中，電極1317F係顯示為在電極1317R與附加偏光片1318之間。在圖24之替代性具體實施例中以及在下文中所說明者之替代性具體實施例中，電極1317R可配置在電極1317F與附加偏光片1318之間。

該等電極1317F、1317R提供液晶材料414之層1314之多個可定址區域1320A、1320B，其係形狀為用於向偏軸觀看者47顯示標記1322的多個可定址標記區域1320A（或者在更一般來說情況下，至少一可定址標記區域1320A），以及形狀為標記1322的該背景的多個可定址背景區域1320B（亦標記1322之該反向）。在顯示裝置100之該等操作模式中至少一者中，該等區域1320A、1320B係採用所需驅動方案定址，使得標記區域1320A中的液晶材料414之配向方向415A係與背景區域1320B中的液晶材料414之配向方向415B不同。

在圖24之該具體實施例中，該等第一與第二透射電極1317F、1317R兩者皆係具形狀為包含該文字「 LOGO」（標記）標記1322的面積1327FA、1327FB、1327RA、1327RB圖案化。更一般來說，標記1322可為小圖示或文字或一些其他圖形影像。

控制系統500係配置成橫跨用於驅動液晶材料414之層1314的該等第一與第二透射電極1317F、1317R施加電壓。

圖24之該極性控制延遲片更包含至少一被動補償延遲片1330。此類被動補償延遲片1330可包含C板、A板、或其組合，並具優勢實現極性區域（在其上面降低的亮度和提高的反射率係可如將在下文中說明實現）之增加的大小。被動延遲片1330橫跨可切換視角控制元件1302為均勻，並藉由與被動液晶延遲片301相比而並不包含一標記。

顯示輸出偏光片218、附加偏光片318A及另外附加偏光片318B可分別具有平行的電向量透射方向。優選上，透射效率係提高。

極性控制延遲片1300、附加偏光片318及反射偏光片之該結構和操作在美國專利No. 11,092,851中說明，這係於文中完整併入作為參考。

控制系統500係配置成對配置成分別向該等電極面積1327FA、1327FB、1327RA、1327RB驅動該電壓的電壓驅動器501提供控制，如係將在下文中說明。

相較於包含一標記322的被動液晶延遲片301，包含標記1322的可切換極性控制延遲片1300可在各種模式之間切換，其中在一些模式下標記1322為不可見。此類標記1322可與標記322不同，以使附加標記資訊可提供。優選上，更複雜標記資訊可提供。

如可於文中使用，該等用語「實質上」和「大致」對於其在項目之間的對應用語及/或相對性提供產業接受的容差。此類產業接受的容差範圍自百分之零至百分之十，並對應於（但係不限於）分量值、角度等。在項目之間的此類相對性範圍大致在百分之零至百分之十之間。

儘管根據於文中所揭示的該等原理的各種具體實施例係已在以上說明，但應可理解其僅係已藉由範例（而非限制）而呈現。因此，本發明之該廣度和範疇係不應受到該等以上所說明示例性具體實施例任一限制，而係應僅根據從本發明發布的任何請求項及其相等物定義。再者，該等以上優勢和特徵係提供在所說明具體實施例中，但不應將此類所發布請求項之該應用限制成實現該等以上優勢任一或所有的製程和結構。

此外，文中的該等章節標題係提供用於與37 CFR 1.77下的該等建議保持一致，或者提供組織提示。這些標題不應限制在可從本發明發布的任何請求項中所闡述的該（等）具體實施例，或者描繪其特性。具體而言且舉例來說，儘管該等標題是指「技術領域」（Technical Field），但諸請求項係不應受到在此標題下所選擇以說明該所謂的領域的該語言限制。此外，在該「背景」（Background）中，技術之說明內容係不被理解為承認某些技術對本發明中的任何具體實施例係先前技術。該「摘要」（Summary）也不被理解為在所發布請求項中所闡述的該（等）具體實施例之特性。再者，在本發明中，以該單數的任何參照「發明」（invention）係不應用於論證在本發明中僅有單新穎點。多個具體實施例可根據從本發明發布的該等多個請求項之該等限制闡述，且此類請求項因此定義該（等）具體實施例，以及由此所保護的其相等物。在所有實例中，此類請求項之該範疇係應鑑於本發明對其自身優點考慮，但係不應受到於文中所闡述的該等標題約束。

1:波導 3:後反射體 5:光控制部件 15:光源 20:背光 45:觀看者 47:偏軸觀看者 48:透射式空間光調變器 100:隱私顯示裝置 101:顯示器 102,103:視角控制元件 104,1302:可切換視角控制元件 106:透明薄片 110:筆記型電腦 199,331,331A,331B:光學軸 208:反射偏光片 210:輸入顯示偏光片 212,216,1312,1316:基板 214:液晶層 215:光元件發出層 218:輸出偏光片 220B:藍色像素 220G:綠色像素 220R:紅色像素 300:極性控制延遲片 300A:極性控制延遲片 300B:極性控制延遲片 301:被動液晶延遲片 301A:第一液晶延遲片 301B:第二液晶延遲片 302:反射偏光片 303:電向量透射方向 305A,305B,305C,305D,305E,305F,305G,1314:層 310:第一偏光片 310B:第一偏光片 311,311B,319,319B:電向量透射方向 314:層 314A:LC層 314B:均勻層 316:基板 316F,316R:外支承基板 317A,741RA,741RB,745FB,768:區域 317F,317R:第一與第二透射式界面 318,318B:附加偏光片 318A:附加偏光片 320A:區域 320B:其餘區域 322:標記 322A,322B:標記 326A:1/4波片 326B:1/4波片 327A:表面 327B:表面 327BF,327BR,327FA,327FB,327RA,327RB:表面 327C:中層平面 327F:第二表面 327R:第一表面 330:均勻被動補償延遲片 330A,330B:交叉A板被動補償延遲片 336:暗影像 338:影像資料 341A,341B:分佈狀況 352:支承基板 360:線性偏光態 361A,361B:輸出偏光態 362:輸出偏光態 362A,362B:偏光態 364A,364B:狀態 366:經解析偏光態 368A,368B:偏光態 380:濾色片 390:邊界 400,412:光 404:正面入射周圍光線 406:光線 410:周圍光源 414:液晶材料 414A,414B:液晶材料 415:液晶指向矢 415A:指向矢 415B:指向矢方向 415BF,415BR:指向矢方向 415Bp:面內分量 415CA,415CB:指向矢 415F,415R:指向矢 415FA,415FB,415RA,415RB:指向矢 415FAp:分量 415FBp,415Fp,415RAs,415RBs:分量 415RAp:面內分量 415RBp:面內分量 417:配向層 417A,417RA,417RB:配向層 417B:第二配向層 417F:配向層 417R:第一配向層 419:空氣間隙 429:間隔物元件 445:預定觀看軸 445L,445R:方向 447:非觀看軸 447L:左側觀看方向 447R:右側觀看方向 490:射線 500:控制系統 501,752,752A,752B:電壓驅動器 600:汽車載具 700:光控制薄膜 701:支承基板 702:吸收區域 704:透光區域 705,707:中心 706:輸入表面 708:輸出表面 709:軸 710:光源 711:來源 712:光 713:光線 714A,714B:偏光片 715A,715B:偏光態 716,718:孔徑 720,720A,720B:圖罩 722:透射區域 724:光阻擋區域 730:摩擦輥 732:預傾斜 734:光阻層 740F,744F:電極 740R:透明電極 744R:外部電極 750:控制電路 753:導電體 760:刮刀 762:表面改性材料 764:篩網 766:孔徑 800:背景物件 1300:可切換極性控制延遲片 1301:液晶極性控制延遲片 1317F:圖案化電極 1317R:圖案化電極 1318:附加偏光片 1320A:可定址區域 1320B:可定址區域 1322:可切換標記 1327A,1327B:面積 1327FA,1327RA:面積 1327FB,1327RB:面積 1330:均勻被動延遲片 1390,1390F,1390R:間隙

圖式藉由舉例示意說明具體實施例，其中相同參考標號表示類似部件，其中：

圖1A為例示隱私顯示器之側視透視圖的示意圖，該隱私顯示器包含一由背光照明的透射式空間光調變器；一反射偏光片；一極性控制延遲片，其包含一均勻被動補償延遲片及一含有一標記的被動液晶延遲片；及一附加偏光片；

圖1B為例示隱私顯示裝置之側視透視圖的示意圖，該隱私顯示裝置包含一發射式空間光調變器；及一極性控制延遲片，其包含一均勻被動補償延遲片和一含有一標記的被動液晶延遲片；及一附加偏光片；

圖1C為例示隱私顯示器之側視透視圖的示意圖，該隱私顯示器包含一由背光照明的透射式空間光調變器；及一極性控制延遲片，其包含一含有一標記的被動液晶延遲片，其配置在該背光與該空間光調變器之間；

圖1D為例示用於含有一反射偏光片、極性控制延遲片及附加偏光片的視角控制元件之該堆疊的光學軸方向之前視透視圖的示意圖，其中該反射偏光片及附加偏光片之該等電向量透射方向為平行；

圖1E為例示用於包含一反射偏光片、極性控制延遲片及附加偏光片的視角控制元件的雙折射分子配向之側視透視圖，並例示該標記之該至少一區域及其餘區域中的配向方向的示意圖；

圖1F為例示對於在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域中的展延之例示性第一與第二分佈狀況，液晶材料指向矢方向與層之平面的傾角相對於在厚度方向上橫跨層的位置之變化的示意曲線圖；

圖2A為以側視圖例示對於來自該空間光調變器的透射光，圖1A之該配置之操作的示意圖；

圖2B為以側視圖例示對於周圍光之反射，圖1A之該配置之操作的示意圖；

圖3A為例示背光發光強度對於圖1A之例示性背光之該極性變化的示意曲線圖；

圖3B為例示透射對於在該液晶材料層之該至少一區域中的表1和圖1A之視角控制元件之該極性變化的示意曲線圖；

圖3C為例示透射對於在該液晶材料層之該等其餘區域中的表1和圖1A之視角控制元件之該極性變化的示意曲線圖；

圖3D為例示反射率對於在該液晶材料層之該至少一區域中的表1和圖1A之視角控制元件之該極性變化的示意曲線圖；

圖3E為例示反射率對於在該液晶材料層之該等其餘區域中的表1和圖1A之視角控制元件之該極性變化的示意曲線圖；

圖3F為例示亮度之差異對於在該液晶材料層之該至少一區域與該等其餘區域之間的表1和圖1A之視角控制元件之該極性變化的示意曲線圖；

圖3G為例示反射率之差異對於在該液晶材料層之該至少一區域與該等其餘區域之間的表1和圖1A之視角控制元件之該極性變化的示意曲線圖；

圖4A為例示安全係數對於在該至少一區域中用於4.0之勒克斯/尼特（lux-per-nit）比值α的圖1A之該顯示器、圖3A之背光、以及表1之極性控制延遲片之該極性變化的示意曲線圖；

圖4B為例示安全係數對於在該液晶材料層之該等其餘區域中用於4.0之勒克斯/尼特比值α的圖1A之該顯示器、圖3A和表1之背光之該極性變化的示意曲線圖；

圖4C為例示安全係數之差異對於在該液晶材料層之該至少一區域與該等其餘區域中之間用於4.0之勒克斯/尼特比值α的圖1A之該顯示器、圖3A和表1之背光之該極性變化的示意曲線圖；

圖5A為例示由周圍光源照明的筆記型電腦之前視透視圖的示意圖，該周圍光源包含一視角控制元件（如在圖1A中），其包含一液晶延遲片，其包含一標記，其中無任何光係從該空間光調變器輸出；

圖5B為例示由周圍光源照明的筆記型電腦之前視透視圖的示意圖，該周圍光源包含一視角控制元件（如在圖1A中），其包含一液晶延遲片，其包含一標記，其中一影像係從該空間光調變器輸出；

圖5C為例示由周圍光源照明的筆記型電腦之俯視偏軸透視圖的示意圖，該周圍光源包含一隱私顯示裝置，其包含一視角控制元件（如在圖1A中），其包含一液晶延遲片，其包含一標記；

圖5D為例示提供影像資料的非隱私顯示裝置之俯視偏軸透視圖的示意圖；

圖5E為例示更包含一視角控制元件的圖5D之該隱私顯示裝置之俯視偏軸透視圖的示意圖，其中該標記係配置成提供底層影像資訊之能見度，且該液晶材料層之該等其餘區域係配置成提供高影像安全；

圖6為例示含有一隱私乘客資訊娛樂隱私顯示器的汽車載具之俯視圖的示意圖；

圖7A為例示用於觀看置放在該透明薄膜後面的真實物件的透明薄膜之透視前視的示意圖；

圖7B為例示用於觀看置放在該透明薄膜後面的真實物件的透明薄膜之透視側視圖的示意圖；

圖8A為例示視角控制元件之前視透視圖的示意圖，該視角控制元件包含一反射偏光片、一被動補償延遲片、一含有一標記的液晶延遲片、一支承基板及一附加偏光片；

圖8B為例示視角控制元件之前視透視圖的示意圖，該視角控制元件包含一被動補償延遲片、一含有一標記的液晶延遲片及一支承基板；

圖8C為例示視角控制元件之前視透視圖的示意圖，該視角控制元件包含一被動補償延遲片及一含有一標記的液晶延遲片；

圖8D為例示視角控制元件之前視透視圖的示意圖，該視角控制元件包含一含有一標記的液晶延遲片；

圖8E為例示含有光學組件之各種層的視角控制元件之側視圖的示意圖；

圖9A為例示用於液晶延遲片（其中該第一偏光片和該附加偏光片之該等電向量透射方向係如圖1D中所例示）的雙折射分子配向之前視透視圖，並例示該第一液晶界面處的圖案化均質與垂面配向以及該第二液晶界面處的該液晶材料之垂面配向的示意圖；

圖9B為例示用於液晶延遲片（其中該第一偏光片和該附加偏光片之該等電向量透射方向係如圖1D中所例示）的雙折射分子配向之前視透視圖，並例示該第二液晶界面處的圖案化均質與垂面配向以及該第一液晶界面處的該液晶材料之均質配向的示意圖；

圖9C為例示用於設置的液晶延遲片（其中該第一偏光片和該附加偏光片之該等電向量透射方向係如圖1D中所例示）的雙折射分子配向之前視透視圖，並例示該等第一與第二液晶界面處的圖案化均質與垂面配向的示意圖；

圖10A為例示用於包含一標記的液晶延遲片之指向矢的配向之前視透視圖的示意圖，其中該層之該平面中的指向矢之該等配向分量為平行；

圖10B、圖10C、圖10D、圖10E、圖10F、圖10G及圖10H為例示橫跨剖面分佈輪廓包含一標記的液晶延遲片之配向之側視圖的示意圖；

圖11A為例示用於一含有一標記的液晶延遲片之指向矢的配向之前視透視圖的示意圖，其中該層之該平面中的指向矢之該等配向分量之至少一些者為平行；

圖11B、圖11C、圖11D和圖11E為例示橫跨剖面分佈輪廓包含一標記的液晶延遲片之配向之側視圖的示意圖，其中該層之該平面中的指向矢之該等配向分量之至少一些者為平行；

圖12A、圖12B、圖12C和圖12D為例示一含有一標記的液晶延遲片之配向之前視透視圖的示意圖；

圖13A為例示用於一含有一標記的反向平行配向液晶延遲片的替代性配向層之側視透視圖的示意圖，其中該配向層之該面內分量橫跨該側向方向變化；

圖13B為例示用於一含有一標記的扭轉液晶延遲片的替代性配向層之側視透視圖的示意圖，其中該配向層之該面內分量橫跨該側向方向變化；

圖14A為例示橫跨一含有一標記的液晶延遲片之配向之剖面分佈輪廓的側視圖，並包含兩個外支承基板和兩個配向層的示意圖；

圖14B為例示橫跨一含有一標記的液晶延遲片之替代性配向之剖面分佈輪廓的側視圖，並包含一外支承基板和一配向層以及與該液晶材料層相鄰的一空氣間隙的示意圖，其中該空氣間隙處的該表面上的該指向矢配向係與該配向層處的該表面上的該指向矢配向相同；

圖14C為例示橫跨一含有一標記的液晶延遲片之替代性配向之剖面分佈輪廓的側視圖的示意圖，其中該空氣間隙處的該表面上的該指向矢配向係與該配向層處的該表面上的該指向矢配向不同；

圖15A為例示橫跨剖面分佈輪廓一含有一標記的液晶延遲片之替代性配向之側視圖的示意圖，其中該空氣間隙處的該表面上的該指向矢配向係與該配向層處的該表面上的該指向矢配向不同，且其中該液晶材料層具有在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域中為不同的厚度，且其中厚度上的該差異係由該配向層及/或支承基板處的該液晶材料層之一圖案化表面提供；

圖15B為例示橫跨具與圖15A相比為顛倒的厚度變化並更包含間隔物元件的剖面分佈輪廓一含有一標記的液晶延遲片之替代性配向之側視圖的示意圖；

圖15C為例示橫跨剖面分佈輪廓一含有一標記的液晶延遲片之替代性配向之側視圖的示意圖，其中該空氣間隙處的該表面上的該指向矢配向係與該配向層處的該表面上的該指向矢配向不同，且其中該液晶材料層具有在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域中為不同的厚度，且其中厚度上的該差異係由該空氣間隙處的該液晶材料層之一圖案化表面提供；

圖16A為例示用於包含一第一偏光片、液晶延遲片及附加偏光片的堆疊的光學軸方向之前視透視圖的示意圖；

圖16B為例示用於包含一第一偏光片、負C板被動補償延遲片、液晶延遲片及附加偏光片的堆疊的光學軸方向之前視透視圖的示意圖；

圖16C為例示用於含有一第一偏光片、負C板被動補償延遲片、液晶極性控制延遲片、另外負C板被動補償延遲片及附加偏光片的堆疊的光學軸方向之前視透視圖的示意圖；

圖16D為例示用於含有一第一偏光片、交叉A板被動補償延遲片、液晶延遲片及附加偏光片的堆疊的光學軸方向之前視透視圖的示意圖；

圖16E為例示用於含有一第一偏光片、1/4波片、被動補償延遲片、液晶極性控制延遲片、另外1/4波片及附加偏光片的堆疊的光學軸方向之前視透視圖的示意圖；

圖17A為例示製造含有一標記的圖案化液晶延遲片的方法，並包含一使用光配向提供第一與第二配向定向的步驟之示意圖；

圖17B為例示製造含有一標記的圖案化液晶延遲片的方法，並包含一使用光配向提供第一與第二配向預傾斜的步驟之示意圖；

圖17C為例示製造含有一標記的圖案化液晶延遲片的方法，並包含一使用摩擦配向提供第一與第二配向定向的步驟之示意圖；

圖18A為例示製造含有一標記的圖案化液晶延遲片的方法，並包含一使用該液晶層之圖案化固化提供第一與第二配向定向的步驟之示意圖；

圖18B為例示製造含有一標記的圖案化液晶延遲片的方法，並包含一改變液晶分子之該表面配向的步驟之示意圖；

圖19A、圖19B、圖19C、圖19D、圖19E及圖19F為例示製造含有一標記的液晶延遲片的方法之側視圖的示意圖，其中一電壓在製造過程中橫跨該液晶材料層之至少一部分施加，且其中該等電極並未連接到該視角控制元件之一控制電路，並如在表7中所說明。

圖20A為例示視角控制元件之側視圖的示意圖，該視角控制元件包含一含有一標記的液晶延遲片，其配置在一附加偏光片與另外附加偏光片之間；及一另外視角控制元件，其包含一另外極性控制延遲片，用於配置在一第一偏光片與該另外附加偏光片之間；

圖20B為例示視角控制元件之側視圖的示意圖，該視角控制元件包含一含有一標記的液晶延遲片，其配置在一附加偏光片與一含有一反射偏光片的另外附加偏光片之間；及一串接配置的光控制薄膜；

圖20C為以透視側視圖例示光控制薄膜的示意圖，該光控制薄膜包含一在該輸入表面與該輸出表面之間延伸的透射區域陣列；及多個在該輸入表面與該輸出表面之間至少部分延伸的該等透射區域之間的吸收區域；

圖20D為例示透射對於圖20C之例示性光控制薄膜之該極性變化的示意曲線圖；

圖20E為例示視角控制元件之側視圖的示意圖，該視角控制元件包含一含有一標記的液晶延遲片，其配置在一附加偏光片與另外附加偏光片之間；及一另外極性控制延遲片，用於配置在一空間光調變器輸出偏光片與該另外附加偏光片之間；及一串接配置的光控制薄膜；

圖21A和圖21B為例示隱私顯示器之側視圖的示意圖，該隱私顯示器包含一空間光調變器、一視角控制元件及一另外視角控制元件，其每個配置成接收來自該顯示輸出偏光片的光；

圖21C為例示隱私顯示器之側視圖的示意圖，該隱私顯示器包含一由背光照明的透射式空間光調變器，該背光包含一視角控制元件，其配置成接收來自該顯示輸出偏光片的光；及一另外視角控制元件，其配置在該背光與該空間光調變器之間；

圖21D為例示隱私顯示器之側視圖的示意圖，該隱私顯示器包含一由背光照明的透射式空間光調變器，該背光包含一另外視角控制元件，其配置成接收來自該顯示輸出偏光片的光；及一視角控制元件，其配置在該背光與該空間光調變器之間；

圖21E為例示隱私顯示器之側視圖的示意圖，該隱私顯示器包含一由背光照明的透射式空間光調變器，該背光包含一視角控制元件，其配置在該顯示輸入偏光片與該附加偏光片之間；及一另外視角控制元件，其配置在該附加偏光片與一另外附加偏光片之間；

圖22A為例示視角控制元件之側視圖的示意圖，該視角控制元件包含一不含有一標記的均勻液晶延遲片，其配置在一另外第一偏光片與一另外附加偏光片之間；

圖22B為例示圖22A之該替代性另外視角控制元件之前視的示意圖；

圖23A為例示透射對於該液晶材料層之該至少一區域中的表8和圖16A或圖22B之視角控制元件之該極性變化的示意曲線圖；

圖23B為例示發光強度對於與圖23A之該透射分佈狀況組合的廣角背光之該極性變化的示意曲線圖；

圖23C為例示透射對於表9之視角控制元件之該極性變化的示意曲線圖；

圖23D為例示安全係數對於在隱私操作模式下的圖23B之該發光強度分佈狀況以及表9之該極性控制延遲片之該極性變化的示意曲線圖；

圖23E為例示安全係數對於在共享操作模式下的圖23B之該發光強度分佈狀況以及表9之該極性控制延遲片之該極性變化的示意曲線圖；及

圖24為例示可切換視角控制元件之前視透視圖的示意圖，該可切換視角控制元件包含：一顯示偏光片：一含有一標記的被動液晶延遲片；一附加偏光片；及一含有一均勻被動延遲片1330的可切換極性控制延遲片，及一含有多個圖案化電極的液晶極性控制延遲片；及一另外附加偏光片。

1:波導

3:後反射體

5:光控制部件

15:光源

20:背光

45:觀看者

47:偏軸觀看者

48:透射式空間光調變器

100:隱私顯示裝置

102:視角控制元件

208:反射偏光片

210:輸入顯示偏光片

212,216:基板

214:液晶層

218:輸出偏光片

220B:藍色像素

220G:綠色像素

220R:紅色像素

300:極性控制延遲片

301:被動液晶延遲片

302:反射偏光片

310:第一偏光片

314:層

316:基板

318:附加偏光片

320A:區域

320B:其餘區域

322:標記

327FA,327FB,327RA,327RB:表面

330:均勻被動補償延遲片

400,412:光

410:周圍光源

414:液晶材料

415A:指向矢

415B:指向矢方向

417F:配向層

417R:第一配向層

445:預定觀看軸

447:非觀看軸

Claims

一種用於配置在線性偏光片的第一偏光片外部的視角控制元件，該視角控制元件包含：一附加偏光片，該附加偏光片為一線性偏光片；及至少一極性控制延遲片，用於配置在該第一偏光片與該附加偏光片之間，該至少一極性控制延遲片包括一含有一液晶材料層的被動液晶延遲片，其中該液晶材料層具有一標記的形狀用於顯示給觀看者配置的至少一區域配置，使得：沿著一預定觀看軸，相對相位移係引入在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域中為足夠小的光之正交偏極化分量，使得該標記為不可見；並沿著一與該觀看軸呈不同角度的非觀看軸，相對相位移係引入在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域中為不同的光之正交偏極化分量，使得該標記為可見。
如請求項1所述之視角控制元件，其中該液晶材料層橫跨該液晶材料層之該厚度方向具有該等指向矢方向之展延之分佈狀況，其在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域中為不同。
如請求項2所述之視角控制元件，其中該液晶材料層在該至少一區域中的該液晶材料層之相對側上的表面處具有指向矢方向，其為以下之一：（a）在兩表面處均質；（b）在該等表面之一處均質而在該等表面之另一處垂面；或者（c）在兩表面處垂面；且該液晶材料層在該液晶材料層之該等其餘區域中的該液晶材料層之相對側上的表面處具有指向矢方向為以下之一：（a）在兩表面處均質；（b）在該等表面之一處均質而在該等表面之另一處垂面；或者（c）在兩表面處垂面，這與該至少一區域為不同。
如請求項2所述之視角控制元件，其中該液晶材料層在該液晶材料層之相對側上的表面處具有指向矢方向，其在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域中的兩表面處為均質。
如請求項4所述之視角控制元件，其中該等指向矢方向橫跨該液晶材料層之該厚度方向具有扭轉。
如請求項2所述之視角控制元件，其中該液晶材料層在該液晶材料層之相對側上的表面處具有指向矢方向，其在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域中的兩表面處為垂面。
如請求項2所述之視角控制元件，其中該液晶材料層在該液晶材料層之相對側上的表面處具有指向矢方向，其在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域中的該等表面之一處為均質，而在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域中的該等表面之另一處為垂面。
如請求項2至7中任一項所述之視角控制元件，其中該液晶材料層在該液晶材料層之相對側上的表面處具有指向矢方向，其在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域中為不同。
如請求項8所述之視角控制元件，其中該等指向矢方向與出該液晶材料層之一平面的分量具有預傾角，其在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域中為不同。
如請求項8或9所述之視角控制元件，其中該等指向矢方向與該液晶材料層之一平面中的分量具有預傾角，其在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域中具有不同定向。
如請求項8至10中任一項所述之視角控制元件，其更包含一配向層，其與該液晶材料層之該等側面之一者上的該液晶材料層相鄰設置，該配向層係配置成在該液晶材料層中提供一配向。
如請求項11所述之視角控制元件，其中該配向層在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域中具有不同錨固強度。
如請求項11或12所述之視角控制元件，其更包含一另外配向層，其與該液晶材料層之另一側面上的該液晶材料層相鄰設置，該另外配向層係配置成在該液晶材料層中提供一配向。
如前述請求項中任一項所述之視角控制元件，其中該液晶材料係一聚合液晶材料。
如請求項11或12或14所述之視角控制元件，其更包含一空氣間隙，其相鄰該液晶材料層之另一側面上的該液晶材料層。
如請求項2至7中任一項所述之視角控制元件，其中該液晶材料層在該液晶材料層之相對側上的表面處具有指向矢方向，其在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域中為相同。
如請求項2至16中任一項所述之視角控制元件，其更包含多個電極，其配置成橫跨該液晶材料層之該至少一區域中以及該等其餘區域中的該液晶材料層施加獨立控制電壓，該等電極並未連接到一控制電路。
如請求項17所述之視角控制元件，其中該等電極係彼此連接。
如請求項2至7中任一項所述之視角控制元件，其中該液晶材料層具有多個厚度，其在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域中為不同。
如前述請求項中任一項所述之視角控制元件，其中該至少一極性控制延遲片更包含至少一被動補償延遲片。
如請求項20所述之視角控制元件，其中該至少一被動補償延遲片包含：一單被動補償延遲片，其具有垂直於該被動補償延遲片之該平面的一光學軸；一成對被動補償延遲片，其在該被動液晶延遲片之相對側上，並具有垂直於該被動補償延遲片之該平面的光學軸；或者一成對被動補償延遲片，其在該被動液晶延遲片之相同側面上，並具有平行於該被動補償延遲片之該平面的交叉的光學軸。
如前述請求項中任一項所述之視角控制元件，其中該至少一極性控制延遲片更包含第一1/4波片與第二1/4波片，其中該第一1/4波片係配置在該至少一極性控制延遲片與該附加偏光片之該相對側上，並配置成將由該第一偏光片通過的一線性極化偏光態轉換成一圓極化偏光態，且該第二1/4波片係配置在該至少一極性控制延遲片與該附加偏光片之間，並配置成將該圓極化偏光態轉換為由該附加偏光片通過的一線性極化偏光態。
如前述請求項中任一項所述之視角控制元件，其中該預定觀看軸係與該視角控制元件之一平面垂直。
如前述請求項中任一項所述之視角控制元件，其中該標記係一符號或標記或小圖示或文字。
如前述請求項中任一項所述之視角控制元件，其中，在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域之一或兩者中，該液晶材料層在該液晶材料層之至少一側面上的表面處具有指向矢方向，該液晶材料層與具有沿著橫跨該顯示裝置之至少一部分的一預定軸單調變化的定向的該液晶材料層之一平面中的分量具有預傾角。
如前述請求項中任一項所述之視角控制元件，其更包含一光控制薄膜，其中該光控制薄膜包含一輸入表面；一輸出表面，其面向該輸入表面；一透射區域陣列，其在該輸入表面與該輸出表面之間延伸；及吸收區域，其在該等透射區域之間並在該輸入表面與該輸出表面之間至少部分延伸。
如前述請求項中任一項所述之視角控制元件，其中該附加偏光片係一第一附加偏光片，該至少一極性控制延遲片係至少一第一極性控制延遲片，且該視角控制元件更包含：一另外附加偏光片，該另外附加偏光片係一線性偏光片；及至少一另外極性控制延遲片，其中該另外附加偏光片和該至少一另外極性控制延遲片係配置在該至少一第一極性控制延遲片與該第一附加偏光片之該相對側上，其中該另外附加偏光片在該至少一第一極性控制延遲片與該至少一另外極性控制延遲片之間。
如前述請求項中任一項所述之視角控制元件，其中沿著在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域兩者中的該非觀看軸引入光之正交偏極化分量的該等相對相位移，係大於沿著在該液晶材料層之該至少一區域和該等其餘區域中的該觀看軸引入光之正交偏極化分量的該等相對相位移。
如前述請求項中任一項所述之視角控制元件，其係用於一顯示裝置，該顯示裝置包含一配置成輸出光的空間光調變器；及一顯示偏光片，其配置在該空間光調變器之一側面上，該顯示偏光片係該第一偏光片，該視角控制元件係用於配置在該空間光調變器之與該顯示偏光片外部的該顯示偏光片相同的側面上。
如請求項29所述之視角控制元件，其中該顯示偏光片係配置在該空間光調變器之一輸出側上的一輸出偏光片，該視角控制元件係用於配置在該顯示偏光片外部的該空間光調變器之該輸出側上。
如請求項30所述之視角控制元件，其更包含一反射偏光片，其配置在該至少一極性控制延遲片與該附加偏光片之該相對側上，該反射偏光片係一線性偏光片。
如請求項1至28中任一項所述之視角控制元件，其中該視角控制元件更包含該第一偏光片。
如請求項32所述之視角控制元件，其中該第一偏光片係一反射偏光片。
如前述請求項中任一項所述之視角控制元件，其更包含：一另外視角控制元件，用於配置在係一線性偏光片的一另外第一偏光片外部，該另外視角控制元件包含：一另外附加偏光片，該另外附加偏光片係一線性偏光片；及一另外極性控制延遲片，用於配置在該另外第一偏光片與該另外附加偏光片之間，該另外極性控制延遲片包括一含有一另外液晶材料層的另外被動液晶延遲片。
如請求項34所述之視角控制元件，其中該另外液晶材料層在與該另外液晶材料層相鄰並在其相對側上設置的表面處具有指向矢方向，該另外液晶材料層在該等表面之一處為均質而在該等表面之另一處為垂面；並且不包含被動補償延遲片。
如請求項34所述之視角控制元件，其中該另外液晶材料層對於在1000 nm至6000 nm的範圍內、較佳在2000 nm至5000 nm的範圍內、並最佳在3000 nm至4000 nm的範圍內的550 nm之波長光具有延遲。
一種具有固定到如請求項32至36中任一項所述之視角控制元件的透明薄片。
一種顯示裝置，其包含：一如請求項1至36中任一項所述之視角控制元件；一空間光調變器，其配置成輸出光；及一顯示偏光片，其配置在該空間光調變器之一側面上，該顯示偏光片係該第一偏光片。
如請求項38所述之顯示裝置，其中該空間光調變器係一透射式空間光調變器，且該顯示裝置更包含一背光，其配置成將光供應到該空間光調變器。
如請求項38所述之顯示裝置，其中該空間光調變器係一發射式空間光調變器，該顯示偏光片係一配置在該空間光調變器之一輸出側上的輸出偏光片，且該視角控制元件係配置在該顯示偏光片外部的該空間光調變器之該輸出側上。
如請求項38至40中任一項所述之顯示裝置，其中沿著該非觀看軸引入光之正交偏極化分量的該等相對相位移為足夠高，使得該操作影像為不可見，當在所討論角度處所定義的一安全係數 S _n 對於該液晶材料層之該至少一區域及該液晶材料層之該等其餘區域中至少一者為至少1.0時，其中該安全係數 S _n 係由該方程式給定：其中： ρ _n 係該顯示裝置在所討論角度處之反射率； P _n 係該顯示裝置在所討論角度處之該亮度與該顯示裝置之最大亮度之比值； π係以球面度為單位的立體角；且 α係具有4.0球面度之值的係數。
如請求項38至41中任一項所述之顯示裝置，其中該另外第一偏光片和該另外附加偏光片具有平行的電向量透射方向。