防窥显示面板及其制备方法、防窥显示装置及方法

摘要

本申请实施例公开一种防窥显示面板及其制备方法、防窥显示装置及方法。在一实施方式中，该防窥显示面板包括显示模组和设置于显示模组出光侧的电致变色材料膜，显示模组包括基板和在基板上阵列排布的像素单元，其中，电致变色材料膜开设有阵列排布的第一开口，第一开口在基板上的正投影覆盖像素单元在基板上的正投影，电致变色材料膜响应于施加的电压而改变透光率从而改变像素单元出射的光的出射角。该防窥显示面板可有效实现防窥。

说明书

技术领域

本申请涉及显示技术领域。更具体地，涉及一种防窥显示面板及其制备方法、防窥显示装置及方法。

背景技术

随着科技的发展，对于个人移动终端(例如手机、移动笔记本等)、PC电脑及ATM机等具有显示装置的设备的需求越来越高，但是，在较为私密的实用环境下使用这些设备时，不免会有旁人窥探到显示界面的内容，信息可能会泄漏出去，导致自己的隐私得不到保护，尤其对于与保密相关的东西极为不利，给用户带来了不便。

发明内容

本申请的目的在于提供一种防窥显示面板及其制备方法、防窥显示装置及方法，以解决现有技术存在的问题中的至少一个。

为达到上述目的，本申请采用下述技术方案：

本申请第一方面提供了一种防窥显示面板，该防窥式显示面板包括显示模组，所述显示模组包括基板和在阵列排布在所述基板上的像素单元，此外，该防窥显示面板还包括：

设置于所述显示模组出光侧的电致变色材料膜，其中，所述电致变色材料膜开设有阵列排布的第一开口，所述第一开口在所述基板上的正投影覆盖所述像素单元在所述基板上的正投影，所述电致变色材料膜响应于施加的电压而改变透光率从而改变所述像素单元出射的光的出射角。

本申请第一方面提供的防窥显示面板，可通过控制施加电致变色材料膜的电压值来控制电致变色材料的透光率，以控制像素单元的出射光的角度(即视场角)，从而控制整个显示面板的视场角，来达到防止他人窥屏的目的，保护了用户的隐私，避免了用户被他人窥屏而产生机密泄漏等情况的发生。

在一种可能的实现方式中，所述防窥显示面板还包括：

设置在所述显示模组和所述电致变色材料膜之间的透光导电膜，用于将所述电压施加到所述电致变色材料膜。

此实现方式，利用导电性更好的透光导电膜来施加电压，可更为精确地控制施加于电致变色材料膜的电压。

在一种可能的实现方式中，所述导电膜开设有阵列排布的第二开口，所述第二开口在所述基板上的正投影与所述第一开口在所述基板上的正投影相对应。

此实现方式，在对应电致变色材料膜的开口位置，对导电膜开设开口，可完全消除导电膜对像素单元出光的影响。

在一种可能的实现方式中，所述导电膜的材料为石墨烯。

此实现方式中，由于石墨烯具有良好的导电性，且质地均匀，因此，选择石墨烯作为导电膜的材料，可减小导电膜层结构的厚度，保证导电膜的透光率。

本申请第二方面提供了一种防窥显示装置，该防窥显示装置包括本申请第一方面提供的防窥显示面板、存储器、用户指令输入模块及控制模块；

其中，

存储器，用于存储施加的电压与所述电致变色材料膜的透光率的第一对应关系；

用户指令输入模块用于接收用户输入的控制指令；

控制模块，用于根据所述控制指令和所述第一对应关系，改变所述施加的电压从而改变所述透光率。

本申请第二方面提供的防窥显示装置，控制模块可基于用户输入的控制指令来改变控制施加在电致变色材料膜的电压，实现用户对于防窥模式和非防窥模式的自主切换，满足不同环境下用户对防窥的需求。

本申请三方面提供了一种防窥显示装置，该防窥显示装置包括：本申请第一方面提供的防窥显示面板、存储器、检测模块及控制模块；

其中，存储器用于存储施加的电压与所述电致变色材料膜的透光率的第一对应关系；

检测模块用于在检测到使用所述防窥显示装置的用户之外的其他人员进入所述防窥显示面板的预设检测范围时，发送控制指令；

控制模块用于根据所述控制指令和所述第一对应关系，改变所述施加的电压从而改变所述透光率。

本申请第三方面提供的防窥显示装置，控制模块可基于检测结果生成控制指令来控制施加在电致变色材料膜的电压，从而实现在防窥模式和非防窥模式之间的自动切换，满足不同环境下用户对防窥的需求。

在一种可能的实现方式中，

所述检测模块还用于在检测到所述其他人员在进入所述预设检测范围后确定所述其他人员与所述防窥显示面板之间的距离及角度；

所述存储器还用于存储所述距离及角度与所述电压的第二对应关系；

所述控制模块用于根据所述控制指令和所述第二对应关系，改变所述施加的电压从而改变所述透光率。

此实现方式，进一步检测预设检测范围内的其他人员与显示装置之间的距离和角度，从而基于对其他人员与显示装置之间的距离和角度的检测结果来控制施加在电致变色材料膜的电压，实现在防窥模式下不同防窥等级的自动切换，更为符合实际的防窥需求。

本申请第四方面提供一种基于本申请第二方面提供的防窥显示装置的防窥显示方法，该防窥显示方法包括：

用户指令输入模块接收控制指令；

控制模块根据所述控制指令和所述对应关系，改变所述施加的电压从而改变所述透光率。

本申请第五方面提供一种基于本申请第三方面提供的防窥显示装置的防窥显示方法，该防窥显示方法包括：

检测模块检测是否有其他人员进入所述防窥显示面板的预设检测范围；

若无，则发送第一控制指令给所述控制模块以调节所述电压以使得所述电致变色材料膜呈透明状态；

若有，则发送第二控制指令给所述控制模块以调节所述电压以降低所述电致变色材料膜的透光率。

在一个可能的实现方式中，所述检测模块检测所述其他人员在进入所述预设检测范围后与所述防窥显示面板之间的距离及角度；

所述控制模块根据所述第二控制指令和所述第二对应关系，改变所述施加的电压从而改变所述透光率。

本申请第六方面提供一种本申请第一方面提供的防窥显示面板的制备方法，该制备方法包括：

在基板上形成显示模组，其中所述显示模组包括阵列排布的像素单元；

在所述显示模组出光侧上形成电致变色材料膜；

图案化所述电致变色材料膜，形成阵列排布的第一开口，所述第一开口在所述基板上的正投影覆盖所述像素单元在所述基板上的正投影。

本申请第六方面提供的防窥显示面板的制备方法，工艺简单，成本低廉，易于实现。

在一种可能的实现方式中，所述显示模组为OLED显示模组，其中所述电致变色材料膜形成在所述OLED显示模组的封装层上；或者

所述显示模组为LCD显示模组，其中所述电致变色材料膜形成在所述LCE显示模组的盖板上。

此实现方式，分别提供了OLED显示模组及LCD显示模组两种显示模组实现防窥的制备方式，工艺简单，易于实现。

本申请的有益效果如下：

本申请提供的技术方案，可通过控制施加电致变色材料膜的电压值来控制电致变色材料的透光率，以控制像素单元的出射光的角度(即视场角)，从而控制整个显示面板的视场角，来达到防止他人窥屏的目的，保护了用户的隐私，避免了用户被他人窥屏而产生机密泄漏等情况的发生。

附图说明

下面结合附图对本申请的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1示出本申请的一个实施例提供的防窥显示装置的结构示意图。

图2示出本申请的一个实施例提供的防窥显示面板的结构示意图。

图3示出本申请的一个实施例提供的防窥显示面板工作原理图。

图4示出本申请的一个实施例提供的防窥显示面板工作原理图。

图5示出本申请的一个实施例提供的导电膜结构示意图。

图6示出本申请的另一个实施例提供的防窥显示装置的结构示意图。

图7示出本申请的一个实施例提供的防窥显示面板的制备流程图。

附图标记，1、电致变色材料膜材；2、基板；3、像素单；4、导电膜；10、第一开口；40、第二开口。

具体实施方式

为了更清楚地说明本申请，下面结合实施例和附图对本申请做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本申请的保护范围。

显示器应用在人们日常生活的各个方面，不同的应用场景对显示器视角的需求也不同，例如，当用户处在有保密需求的开放式环境内时(比如输入密码，观看私人信息和内容或者商务谈判时)，需要显示器能够防窥达到保护隐私的目的。

现有技术中通常通过在显示器上贴制防窥片来达到防窥的目的，但是，该方式针对的是整个显示器，当用户处在有分享需求的环境中时，比如与他们一起观看显示设备时，无法切换到正常的显示以达到分享的目的。也就是说现有的防窥显示设备无法满足不同环境下用户对防窥的需求。

为解决上述问题，如图1所示，本申请的一个实施例提供了一种防窥式显示装置，该防窥式显示装置包括：防窥显示面板、存储器、用户指令输入模块及控制模块；

其中，如图2所示，防窥显示面板包括显示模组及电致变色材料膜1，显示模组包括基板2和在基板上阵列排布的像素单元3，电致变色材料膜1开设有阵列排布的第一开口10，第一开口10在基板2上的正投影覆盖像素单元3在基板2上的正投影，电致变色材料膜1响应于施加的电压而改变透光率从而改变像素单元3出射的光的出射角。其中，第一开口10在基板2上的正投影覆盖像素单元3在基板2上的正投影包括：第一开口10在基板2上的正投影与像素单元3在基板2上的正投影对应及第一开口10在基板2上的正投影包含像素单元3在基板2上的正投影(或者说像素单元3在基板2上的正投影包含于第一开口10在基板2上的正投影)两种情况。

需要说明的是，本实施例提出的像素单元3至少包括像素层和与像素层相关的发光层，例如，对于显示结构为RGBW的OLED(比如华为手机屏幕)而言，像素单元3即对应为像素界定层围绕的R像素(红色子像素)和与R像素相关的发光膜层、G像素(绿色子像素)和与G像素相关的发光膜层、B像素(蓝色子像素)和与B像素相关的发光膜层及W像素(白色子像素)和与W像素相关的发光膜层中的任意一种或者任意多种的组合。

本领域技术人员容易理解的是，根据上述记载的像素单元3为任意多种子像素和与其对应的发光膜层的组合可以为重复性组合，例如，一个像素单元3中可以包括多个R像素和与R像素相关的发光膜层。

同理，对于显示结构为RGB的LCD屏而言，像素单元3即对应彩膜基板中黑色矩阵围绕的红色滤光层、绿色滤光层和蓝色滤光层中的任意一个与背光源的组合。

即像素单元3可以为单个子像素也可以为多个子像素的组合像素。

还需要说明的是，电致变色是指材料的光学属性(如反射率、透过率、吸收率等)，在外加电场的作用下发生稳定、可逆的颜色变化的现象，在外观上表现为颜色和透光率的可逆变化。具有电致变色性能的材料称为电致变色材料，用电致变色材料做成的膜层称为电致变色膜层。

电致变色材料层可以包括无机金属氧化物。例如可以为氧化钨(WO

存储器中存储有施加的电压与电致变色材料膜1的透光率的第一对应关系；

本实例提出的施加的电压与电致变色材料膜1的透光率的第一对应关系是基于电致变色材料膜1的选材而决定的，例如，一些电致变色材料随着施加电压的增加，其透光率随之减小，相反，一些电致变色材料膜1会随着施加电压的减小，其透光率随之减小。即，增加电压，电致变色材料膜1的透光率减小。减小电压，电致变色材料膜1的透光率增加；或者，减小电压，电致变色材料膜1的透光率减小，增加电压，电致变色材料膜1的透光率增加。

在一个具体示例中，结合实际应用场景对防窥显示面板的工作原理进行说明：

以增加电压则电致变色材料膜1的透光率减小为例对本实施例提供的防窥显示装置进行说明：

如图3所示，对于单个的像素单元，在未向电致变色材料膜1施加电压时，像素单元3正常出射光的出射角度为θ

进而，在每个像素单元1的视场角变小时，整个显示面板的视场角也会变小，由此来达到防止他人窥屏的目的，从而实现保护用户的隐私，避免用户被他人窥屏而产生机密泄漏等情况的发生。

电致变色材料膜1本身具有导电性，但是为了更为精确地控制施加于电致变色材料膜1的电压，如图5所示，在一些实施例中，防窥显示面板还包括设置在显示模组和电致变色材料膜1之间的透光导电膜4。导电膜4可以设置在电致变色材料膜1靠近显示模组一侧的表面，通过在电致变色材料膜1一侧设置导电膜4可更为精确地控制施加于电致变色材料膜1的电压。

在一些实施例中，导电膜4开设有阵列排布的第二开口40，第二开口40在基板2上的正投影与第一开口10在基板2上的正投影相对应。即，设置在电致变色材料膜1表面的导电膜4在电致变色材料膜1的第一开口10对应位置开设第二开口40，在对应电致变色材料膜1的开口位置，对导电膜4开设开口，可完全消除导电膜4对像素单元3出光的影响。

在一些实施例中，导电膜4的材料为石墨烯。

由于石墨烯具有良好的导电性，且质地均匀，因此，选择石墨烯作为导电膜4的材料，可减小导电膜层结构的厚度，增加导电膜4的透光率。

本实施例提供的防窥显示装置，还可以基于用户输入的控制指令来使得控制模块改变控制施加在电致变色材料膜的电压，实现用户对于防窥模式和非防窥模式的自主切换，满足不同环境下用户对防窥的需求。

在一个具体示例中，以增加电压则电致变色材料膜1的透光率减小为例对本实施例提供的防窥显示装置进行说明：

当用户进入公共场合，例如，公交车或者地铁等人员密集地时，经常会使用手机、平板等移动设备来消磨时间，观看比较私密的内容时有进行防窥的需求，用户可以通过用户指令输入模块输入切换至防窥模式的控制指令，控制模块根据该控制指令增加施加在电致变色材料膜上的电压，电致变色材料膜1的透光率减小而变为不透光状态，像素单元3出射光无法通过电致变色材料膜1，此时，像素单元3出射光的视场角受电致变色材料膜的影响变小，仅仅正对显示屏幕的人眼(即用户本人)能看清显示内容，他人无法看清屏幕，达到防窥目的。

当用户需要将移动设备从防窥模式切换到正常模式(非防窥模式)时，通过用户指令输入模块输入切换至正常模式的控制指令，控制模块根据该控制指令停止向电致变色材料膜1施加电压，电致变色材料膜1透光率增加以恢复完全透光状态，像素单元3出射光可以通过电致变色材料膜1，此时，像素单元3出射光的视场角受电致变色材料膜1的影响恢复至最大，则移动设备从防窥显示模式切换到正常模式。

本实施例中，控制模块可基于用户输入的控制指令来改变控制施加在电致变色材料膜1的电压，实现用户对于防窥模式和非防窥模式的自主切换，满足不同环境下用户对防窥的需求。

需要说明的是，用户指令输入模块可以为软件，通过配置相应的程序实现对控制模块发送控制指令，也可以为硬件，例如，设置在防窥显示装置上的机械旋钮或者物理按键等形式，通过用户旋转旋钮或者按键的操作向控制指令发送控制指令。控制模块可以为单片机、处理器等具有控制性能的器件。

本申请的另一个实施例提供一种基于上述实施例提供防窥显示装置的防窥显示方法，该防窥显示方法包括：

用户指令输入模块接收用户发送的控制指令；

控制模块根据用户发送的控制指令和存储器中预存的第一对应关系，改变施加在电致变色材料膜上的电压从而改变电致变色材料膜的透光率。

在本实施例提供的防窥显示方法中，控制模块可基于用户输入的控制指令来改变控制施加在电致变色材料膜的电压，实现用户对于防窥模式和非防窥模式的自主切换，满足不同环境下用户对防窥的需求。

需要说明的是，本实施例提供的防窥显示方法的原理及工作流程与上述实施例提供的防窥显示装置相似，相关之处可以参照上述说明，在此不再赘述。

在实际应用场景中，用户在使用移动设备时，极易沉浸在其中，即便周边有人员走动也不自知，因此，除了上述通过人为输入控制指令来实现防窥显示装置的模式切换之外，仍需要一种可通过移动设备自检测的技术来防止由于人员不自知的情况下，隐私被泄漏等问题。

由此，如图6所示，本申请的另一个实施例提供一种可实现显示装置自检测的防窥显示装置，该防窥式显示装置包括：

防窥显示面板、存储器、检测模块及控制模块，其中，防窥显示面板与前述实施例中的防窥显示面板的结构及功能类似；

存储器中存储有施加的电压与电致变色材料膜的透光率的第一对应关系；

检测模块用于在检测到使用防窥显示装置的用户之外的其他人员进入所述防窥显示面板的预设检测范围时，发送控制指令；

控制模块用于根据控制指令和第一对应关系，改变施加的电压从而改变所述电致变色材料膜透光率。

需要说明的是，可利用图像采集配合图像处理(人脸/人体识别等)等方式实现检测，例如，基于人工智能技术的人脸/人体识别。

在一个具体示例中，同样以增加电压则电致变色材料膜1的透光率减小为例进行说明：

显示装置先利用摄像头采集用户到的图像，然后利用软件设定监测范围，检测模块在识别到有其他人员进入监测范围(例如通过判断监测范围中的人数，并可结合用户图像进行比对，来确定是否有其他人员)时，向控制模块发送切换至防窥显示模式的控制指令，控制模块根据该控制指令增加施加在电致变色材料膜上1的电压，电致变色材料膜1透光率减小而变为不透光状态，像素单元3出射光无法通过电致变色材料膜1，此时，像素单元3出射光的视场角受电致变色材料膜1的影响变小，仅仅正对显示屏幕的人眼(即用户本人)能看清显示内容，他人无法看清屏幕，达到防窥目的。

当检测模块识别到监测范围内不存在其他人员时，向控制模块发送切换至正常显示模式的控制指令，控制模块停施加电压以使得显示装置切换至正常显示模式。

在一些实施例中，检测模块还用于在检测到其他人员在进入预设检测范围后确定其他人员与防窥显示面板之间的距离及角度；

存储器还用于存储距离及角度与电压的第二对应关系，该第二对应关系可以通过预先做实验的方式获得；

控制模块用于根据控制指令和第二对应关系，改变施加的电压从而改变透光率。

需要说明的是，检测模块可实时监测其他人员与显示装置之间的距离与角度并生成控制指令不断发送至控制模块，控制模块基于存储器中预存的第二对应关系不断改变电压。当进入预设检测范围内的其他人员与显示装置之间的距离远、角度大时，控制施加的电压(小幅增加电压)，使得电致变色材料膜1的透光率减小的幅度小，透明度降低的少；当其他人员与显示装置之间的距离近、角度小时，控制施加的电压(大幅增加电压)，使得电致变色材料膜1的透光率减小的幅度大，透明度降低的多。若距离很近、角度很小时则开启前述实施例介绍的最高防窥等级，以最大程度降低视角范围。

本实施例通过控制模块基于检测模块发送的控制指令来改变施加在电致变色材料膜1上的电压，实现防窥显示装置的防窥模式和非防窥模式之间的自动切换及在防窥模式下不同防窥等级的自动切换，满足不同环境下用户对防窥的需求。

本申请的另一个实施例提供一种基于上述实施例提供的防窥显示装置的防窥显示方法，该防窥显示方法包括：

检测模块检测是否有其他人员进入防窥显示面板的预设检测范围；

若无，则发送第一控制指令给控制模块以调节电压以使得电致变色材料膜呈透明状态；

若有，则发送第二控制指令给控制模块以调节电压以降低电致变色材料膜的透光率。

需要说明的是，第一控制指令即为切换正常显示模式指令，第二控制指令即为切换防窥显示模式指令。

在一些实施例中，

检测模块检测还可以检测其他人员在进入预设检测范围后与防窥显示面板之间的距离及角度；

控制模块根据第二控制指令和第二对应关系，改变施加的电压从而改变所述透光率。

在本实施例提供的防窥显示方法中，控制模块可基于检测结果生成控制指令来控制施加在电致变色材料膜的电压，从而实现在防窥模式和非防窥模式之间的自动切换，满足不同环境下用户对防窥的需求。并且，还可进一步检测预设检测范围内的其他人员与显示装置之间的距离和角度，从而基于对其他人员与显示装置之间的距离和角度的检测结果来控制施加在电致变色材料膜的电压，实现在防窥模式下不同防窥等级的自动切换，更为符合实际的防窥需求。

需要说明的是，本实施例提供的防窥显示方法的原理及工作流程与上述第二实施例提供的防窥显示装置相似，相关之处可以参照上述说明，在此不再赘述。

本申请的另一个实施例提供一种前述实施例提出的防窥显示面板的制备方法，如图7所示，该防窥显示面板的制备方法包括：

S10、在基板上形成显示模组，其中显示模组包括阵列排布的像素单元；

S20、在显示模组出光侧上形成电致变色材料膜；

S30、图案化电致变色材料膜，形成阵列排布的第一开口，所述第一开口在所述基板上的正投影覆盖像素单元在所述基板上的正投影。

需要注意的是，由于显示模组的种类不同，所以对于不同显示模组出光侧形成电致变色材料膜时是不同的，因此，在一些实施例中，当显示模组为OLED显示模组时，电致变色材料膜形成在OLED显示模组的封装层上；当显示模组为LCD显示模组时，电致变色材料膜形成在LCE显示模组的盖板上。

本实施例提供的防窥显示面板的制备方法具有工艺简单，成本低廉，易于实现等优点。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

还需要说明的是，在本申请的描述中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

显然，本申请的上述实施例仅仅是为清楚地说明本申请所作的举例，而并非是对本申请的实施方式的限定，对于本领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本申请的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本申请的保护范围之列。