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CN106444184B - 双面显示装置、系统及显示方法 - Google Patents

双面显示装置、系统及显示方法 Download PDF

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CN106444184B CN201611045130.2A CN201611045130A CN106444184B CN 106444184 B CN106444184 B CN 106444184B CN 201611045130 A CN201611045130 A CN 201611045130A CN 106444184 B CN106444184 B CN 106444184B
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Abstract

本发明公开了一种双面显示装置、系统及显示方法，涉及显示领域，能够解决双面显示装置的防偷窥问题。本发明的双面显示装置包括：第一显示层，用于实现第一面显示信号的输出；第二显示层，用于实现第二面显示信号的输出；还包括：设置于第一显示层和第二显示层之间的转换层，所述转换层在透光态和不透光的遮光态之间切换；该转换层在显示阶段处于遮光态，在显示阶段之后的干扰阶段处于透光态；第一显示层还用于在干扰阶段输出对第二面的显示构成干扰的第一干扰信号，第二显示层还用于在干扰阶段输出对第一面的显示构成干扰的第二干扰信号，以使未授权用户无法获得有效画面。

Description

双面显示装置、系统及显示方法
技术领域
本发明涉及显示领域，尤其涉及一种双面显示装置、系统及显示方法。
背景技术
随着显示设备全民普及化，显示设备信息安全成为人们关注的焦点，偷窥是影响信息安全的重要因素之一。虽然目前防偷窥显示技术和产品不断出现，但没有专门针对双面显示解决防偷窥问题的方法及装置。
发明内容
本发明提供一种双面显示装置、系统及显示方法，能够解决双面显示装置的防偷窥问题。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
一种双面显示装置，包括：第一显示层，用于实现第一面显示信号的输出，使所述双面显示装置的第一面显示图像，第二显示层，用于实现第二面显示信号的输出，使所述双面显示装置的第二面显示图像；还包括：设置于所述第一显示层和所述第二显示层之间的转换层，所述转换层在透光态和不透光的遮光态之间切换；所述转换层在显示阶段处于遮光态，在显示阶段之后的干扰阶段处于透光态；所述第一显示层还用于在所述干扰阶段输出对所述第二面的显示构成干扰的第一干扰信号，所述第二显示层还用于在所述干扰阶段输出对所述第一面的显示构成干扰的第二干扰信号，以使未授权用户无法获得有效画面。
可选地，所述第一显示层和所述第二显示层均包括多个像素，每一像素均包括多个不同基色的子像素；其中，所述第一显示层的子像素的位置与所述第二显示层的子像素的位置一一对应，所述第一显示层的子像素，与对应位置处的所述第二显示层的子像素颜色不同。
可选地，所述第一显示层和所述第二显示层的像素均包括红、绿、蓝三种基色的子像素；所述第一显示层的红基色子像素的，对应位置设置所述第二显示层的绿基色子像素；所述第一显示层的绿基色子像素的，对应位置设置所述第二显示层的蓝基色子像素；所述第一显示层的蓝基色子像素的，对应位置设置所述第二显示层的红基色子像素。
可选地，所述第一显示层和所述第二显示层的子像素均包括：透明阳极、发光层和半透明阴极。
优选地，所述转换层包括：液晶层，以及用于驱动所述液晶层的驱动电极；当所述驱动电极加载驱动电压时，所述转换层不透光，处于遮光态；当所述驱动电极未加载驱动电压时，所述转换层透光，处于透光态。
可选地，所述驱动电极包括第一驱动电极和第二驱动电极，所述转换层包括：偏振方向相互垂直的上偏振片和下偏振片、夹设于所述上偏振片和所述下偏振片之间的液晶盒、所述液晶盒由第一基板和第二基板相互对盒而成，所述第一基板上设置有第一透明导电层和第一取向层，所述第二基板上设置有第二透明导电层和第二取向层，所述第一驱动电极形成于第一透明导电层，所述第二驱动电极形成于第二透明导电层。
可选地，所述驱动电极为氧化铟锡电极。
本发明还提供一种双面显示系统，包括任一项所述的双面显示装置所述双面显示系统，还包括配合所述双面显示装置使用的观看辅助装置；在所述双面显示装置的显示阶段，所述双面显示装置的显示画面通过所述观看辅助装置传递给观看者；在所述双面显示装置的干扰阶段，所述双面显示装置的显示画面不能通过所述观看辅助装置传递给观看者。
可选地，所述观看辅助装置为快门式眼镜；在所述双面显示装置的显示阶段，所述快门式眼镜处于开启状态；在所述双面显示装置的干扰阶段，所述快门式眼镜处于遮光状态。
本发明还提供一种双面显示方法，适用于上述任一项所述的双面显示装置，包括：显示阶段，所述转换层处于遮光态，所述双面显示装置的第一面、第二面分别加载显示信号以显示图像；在显示阶段之后的干扰阶段，所述转换层处于透光态，所述第一显示层加载对所述第二面的显示构成干扰的第一干扰信号，所述第二显示层加载对所述第一面的显示构成干扰的第二干扰信号，使未使用观看辅助装置的人员无法获得有效画面。
可选地，与所述显示阶段对应的第一时间段，以及，与所述干扰阶段对应的第二时间段。
本发明提供一种双面显示装置、系统及显示方法，所述双面显示装置包括：第一、第二显示层，以及夹设于第一、第二显示层之间的转换层，该转换层可在透光态和不透光的遮光态之间转换，在显示阶段转换层处于遮光态，第一、第二显示层各自加载显示信号进行显示，在显示阶段之后的干扰阶段转换层处于透光态，此阶段(干扰阶段)第一、第二显示层分别加载干扰信号，由于干扰阶段转换层处于透光态，某一面加载的干扰信号可穿透转换层传递到相对的另一面，使未使用观看辅助装置的人员无法获得有效画面，从而防止偷窥。同时，特定人员可通过观看辅助装置只接受显示阶段的画面，达到观看目的。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例一提供的双面显示装置的结构示意图；
图2为本发明实施例一的双面显示装置的显示原理示意图；
图3为本发明实施例一的双面显示装置干扰阶段的工作原理图；
图4为本发明实施例一的双面显示装置的显示层的结构示意图；
图5为本发明实施例一的双面显示装置的子像素结构示意图；
图6为本发明实施例一的双面显示装置的转换层的一种结构示意图。
附图标记
10-第一显示层，20-第二显示层，30-转换层，11-像素，111-透明阳极，
112-发光层，113-半透明阴极，31-上偏振片，32-下偏振片，33-液晶盒，
331-第一透明导电层，333-液晶层，332-第一取向层，335-第二透明导电层，
334-第二取向层。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
本发明实施例提供一种双面显示装置，如图1所示，该装置包括：第一显示层10，用于实现第一面显示信号的输出，使双面显示装置的第一面显示图像；第二显示层20，用于实现第二面显示信号的输出，使双面显示装置的第二面显示图像；还包括：设置于第一显示层10和第二显示层20之间的转换层30，转换层30可在透光态和不透光的遮光态之间转换；转换层30在显示阶段处于遮光态，在显示阶段之后的干扰阶段处于透光态；第一显示层10还用于在干扰阶段输出对第二面的显示构成干扰的第一干扰信号，第二显示层20还用于在干扰阶段输出对第一面的显示构成干扰的第二干扰信号，以使未授权用户无法获得有效画面。
本实施例双面显示装置的特点是双面防偷窥，第一显示层用于第一面显示信号的输出及第二面干扰信号(对第二面的显示构成干扰的第一干扰信号)的输出，第二面显示层用于第二面显示信号的输出及第一面干扰信号(对第一面的显示构成干扰的第二干扰信号)的输出。把一幅画面的显示时间(例如一帧时间)分为两部分或至少包括这两部分，第一部分为显示阶段，第二部分为干扰阶段，如图2所示。这两部分的具体长度不做限定，以能实现防偷窥目的为准。
显示阶段，转换层30处于遮光态，不透光(至少用于显示的那部分光不能透过)，第一显示层10和第二显示层20分别加载对应的显示信号进行显示；干扰阶段，转换层30切换至透光态，转换层30允许光透过(至少允许用于显示的那部分光透过)，第一显示层10加载用于干扰第二面显示的第一干扰信号，第二显示层20加载用于干扰第一面显示的第二干扰信号，某一面的干扰信号会穿过转换层30，与另一面显示层的干扰信号进行叠加而输出，如图3所示，这样，每一面都可获得双倍于本面显示亮度的干扰信号，从而可在保证干扰效果防偷窥的基础上，减少干扰阶段的时长。
本实施例双面显示装置配合观看辅助装置实现正常观看的效果，该观看辅助装置用于滤除干扰信号。具体而言，在双面显示装置的显示阶段，双面显示装置的显示画面通过观看辅助装置传递给观看者；在双面显示装置的干扰阶段，双面显示装置的显示画面不能通过观看辅助装置传递给观看者。佩戴观看辅助装置的特定人员，通过观看辅助装置可只接受显示阶段的画面从而达到观看目的。未佩戴观看辅助装置的人员，由于干扰阶段干扰信号的作用，无法获得有效画面。
本实施例对所述第一、第二显示层的显示原理及具体结构不做限定，只要不影响上述防偷窥效果的实现即可。为了本领域技术人员更好的理解本发明实施例提供的双面显示装置的结构，下面通过具体的实施例对本发明提供的双面显示装置进行详细说明。
所述双面显示装置的第一显示层10及第二显示层20均包括多个像素11，每一像素11均包括多个不同基色的子像素，例如红/绿/蓝三种基色的子像素(即R\G\B子像素)，具体如图4所示。该子像素均为透明OLED结构，具体结构如图5所示包括：透明阳极111、发光层112和半透明阴极113。
上述第一显示层10的子像素与第二显示层20的子像素11两者的位置一一对应，但第一显示层10的子像素，与对应位置处的第二显示层20的子像素基色不同。例如，图3所示，以第一显示层10和第二显示层20的像素均包括红、绿、蓝三种基色的子像素为例，第一显示层10的红基色子像素(R子像素)的对应位置设置第二显示层20的绿基色子像素(G子像素)，即第一显示层10的R子像素与第二显示层20的G子像素隔着转换层30相对设置；第一显示层的绿基色子像素(G子像素)的对应位置设置第二显示层的蓝基色子像素(B子像素)，即第一显示层10的G子像素与第二显示层20的B子像素隔着转换层30相对设置；第一显示层10的蓝基色子像素(B子像素)的对应位置设置第二显示层20的红基色子像素(R子像素)，即第一显示层10的B子像素与第二显示层20的R子像素隔着转换层30相对设置。由于干扰阶段，中间的转换层30切换至透光态，转换层30允许光(干扰信号)透过，这样每个显示像素都混入了同等亮度的干扰色，显示画面色偏离了需要显示的真实色彩，达到了防偷窥的目的。
当然，还可以存在其它对应关系，只要对应子像素的颜色不同即可达到混入干扰色的目的，例如，还可以：第一显示层10的R子像素与第二显示层20的B子像素隔着转换层30相对设置；第一显示层10的G子像素与第二显示层20的R子像素隔着转换层30相对设置；第一显示层10的B子像素与第二显示层20的G子像素隔着转换层30相对设置。上述子像素位置一一对应，对应位置处子像素的颜色相异仅为符合本发明的一种较佳实施例，实际上，具体实施时还存在其它多种方案，例如子像素位置一一对应，但对应位置处子像素的颜色可部分一致，本实施例不做限定，只要实施结果能混入干扰色，利用干扰信号遮蔽有效画面即可。
本实施例所述双面显示装置的转换层30包括：液晶层以及用于驱动液晶层的驱动电极；当驱动电极加载驱动电压时，所述转换层不透光，处于遮光态；当驱动电极未加载驱动电压时，所述转换层透光，转换层处于透光态。
上述驱动电极一般包括第一驱动电极和第二驱动电极，对于超扭曲向列型(TN型)液晶，如图6所示，转换层30一般包括偏振方向相互垂直的上偏振片31和下偏振片32、夹设于上偏振片31和下偏振片32之间的液晶盒33、液晶盒33由第一基板和第二基板相互对盒，并在中间夹设液晶层333而成。第一基板上设置有第一透明导电层331和第一取向层332，第二基板上设置有第二透明导电层335和第二取向层334，第一驱动电极形成于第一透明导电层331，第二驱动电极形成于第二透明导电层335。图6中的实线箭头示出偏振片的偏振方向，虚线箭头示出取向层的取向方向。上述驱动电极优选为氧化铟锡(ITO)电极。
上述的第一驱动电极和第二驱动电极还可形成于同一透明导电层，此时液晶盒一般为ADS(Advanced-Super Dimensional Switching，高级超维场开关)型，也可以实现上述转换层功能。
上述双面显示装置工作时还需要观看辅助装置配合，本实施例的观看辅助装置可为快门眼镜，当上述双面显示装置处于显示阶段时，眼镜左右眼同时开启，即左右眼同时处于透光状态，该装置显示的画面可通过快门眼镜传递到佩带者的眼睛；当上述双面显示装置处于干扰阶段时，该快门眼镜左右眼同时关闭，即左右眼同时处于遮光状态，显示画面不能通过快门眼镜。显示装置的显示阶段和干扰阶段，需要与快门眼镜的开启阶段和关闭阶段分别同步，这可以通过快门眼镜与所述双面显示装置通信来实现，这种同步通信并且可只在快门眼镜开启后的初始化阶段发生，此后可以按预设频率进行这种同步通信，当然也可以只在双面显示装置设置有变化时，自动搜素并通知快门眼镜更改设置。
当佩戴上述快门眼镜观看显示装置时，由于只在显示阶段接受信号，因而可得到正常的显示画面；当摘下眼镜观看(或未佩戴观看辅助装置)时，由于人眼的视觉暂留现象，每个显示像素都混入了同等亮度的干扰色(干扰色与干扰阶段的干扰信号相对应，具体混入的亮度及颜色可通过调整第一、第二干扰信号的大小而得到)，这样，显示画面色偏离了需要显示的真实色彩，达到了防偷窥的目的。同时，得到授权的特定人员(佩戴快门式眼镜的人员)可通过快门式眼镜，滤除干扰信号达到正常观看的目的。
该观看辅助装置可以作为上述双面显示装置的配件，亦可作为独立的产品，与双面显示装置共同构成显示系统，本实施例不做限定。
上述双面显示装置可以为：电子纸、OLED面板、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件
实施例二
本发明实施例还提供一种双面显示系统，包括上述实施例一中任一项所述的双面显示装置，所述显示系统由于干扰阶段输出干扰信号，未使用观看辅助装置的人员无法获得有效画面。进一步地，双面显示系统还包括配合双面显示装置使用的观看辅助装置；在双面显示装置的显示阶段，双面显示装置的显示画面通过观看辅助装置传递给观看者；在双面显示装置的干扰阶段，双面显示装置的显示画面不能通过观看辅助装置传递给观看者。
可选地，所述观看辅助装置可为快门式眼镜，在双面显示装置的显示阶段，快门式眼镜处于开启状态；在双面显示装置的干扰阶段，快门式眼镜处于遮光状态。可通过观看辅助装置只接受显示阶段的画面，达到正常观看目的，而未授权(未佩戴观看辅助装置)人员由于干扰信号的存在，显示画面色偏离了需要显示的真实色彩，无法获得有效画面，从而实现防偷窥的目的。
实施例三
本发明实施例还提供一种双面显示方法，适用于实施例一任一项所述的双面显示装置，包括：
显示阶段，转换层处于遮光态，双面显示装置的第一面、第二面分别加载显示信号以显示图像；
在显示阶段之后的干扰阶段，转换层处于透光态，第一显示层加载对第二面的显示构成干扰的第一干扰信号，第二显示层加载对第一面的显示构成干扰的第二干扰信号，以使未使用观看辅助装置的人员无法获得有效画面。
一种具体实施方式中，可将一帧时间划分为与上述显示阶段对应的第一时间段，以及与上述干扰阶段对应的第二时间段，即：把一帧的时间分为第一时间段和第二时间段两部分，在第一时间段，转换层在处于遮光态，双面显示装置的第一面、第二面分别加载显示信号以显示图像；在第一时间段之后的第二时间段，转换层处于透光态，第一显示层加载对第二面的显示构成干扰的第一干扰信号，第二显示层加载对第一面的显示构成干扰的第二干扰信号，以使未使用观看辅助装置的人员无法获得有效画面。可通过观看辅助装置只接受显示阶段的画面，达到正常观看目的。同时，如果通过观看辅助装置只接受显示阶段的画面，即达到正常观看目的。
在本发明实施例中，所述各步骤的序号并不能用于限定各步骤的先后顺序，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，对各步骤的先后变化也在本发明的保护范围之内。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (11)

1.一种双面显示装置，包括：
第一显示层，用于实现第一面显示信号的输出，使所述双面显示装置的第一面显示图像，
第二显示层，用于实现第二面显示信号的输出，使所述双面显示装置的第二面显示图像，其特征在于，还包括：设置于所述第一显示层和所述第二显示层之间的转换层，在双面显示装置进行图像显示的过程中，所述转换层在透光态和不透光的遮光态之间切换；
所述转换层在显示阶段处于遮光态，在显示阶段之后的干扰阶段处于透光态；所述第一显示层还用于在所述干扰阶段输出对所述第二面的显示构成干扰的第一干扰信号，所述第二显示层还用于在所述干扰阶段输出对所述第一面的显示构成干扰的第二干扰信号，以使未授权用户无法获得有效画面。
2.根据权利要求1所述的双面显示装置，其特征在于，所述第一显示层和所述第二显示层均包括多个像素，每一像素均包括多个不同基色的子像素；
其中，所述第一显示层的子像素的位置与所述第二显示层的子像素的位置一一对应，
所述第一显示层的子像素，与对应位置处的所述第二显示层的子像素颜色不同。
3.根据权利要求2所述的双面显示装置，其特征在于，其中，所述第一显示层和所述第二显示层的像素均包括红、绿、蓝三种基色的子像素；
所述第一显示层的红基色子像素的，对应位置设置所述第二显示层的绿基色子像素；
所述第一显示层的绿基色子像素的，对应位置设置所述第二显示层的蓝基色子像素；
所述第一显示层的蓝基色子像素的，对应位置设置所述第二显示层的红基色子像素。
4.根据权利要求2所述的双面显示装置，其特征在于，所述第一显示层和所述第二显示层的子像素均包括：透明阳极、发光层和半透明阴极。
5.根据权利要求1-4任一项所述的双面显示装置，其特征在于，所述转换层包括：液晶层，以及用于驱动所述液晶层的驱动电极；
当所述驱动电极加载驱动电压时，所述转换层不透光，处于遮光态；当所述驱动电极未加载驱动电压时，所述转换层透光，处于透光态。
6.根据权利要求5所述的双面显示装置，其特征在于，所述驱动电极包括第一驱动电极和第二驱动电极；
所述转换层包括：偏振方向相互垂直的上偏振片和下偏振片、夹设于所述上偏振片和所述下偏振片之间的液晶盒，所述液晶盒由第一基板和第二基板相互对盒而成，所述第一基板上设置有第一透明导电层和第一取向层，所述第二基板上设置有第二透明导电层和第二取向层，所述第一驱动电极形成于第一透明导电层，所述第二驱动电极形成于第二透明导电层。
7.根据权利要求5所述的双面显示装置，其特征在于，所述驱动电极为氧化铟锡电极。
8.一种双面显示系统，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的双面显示装置，还包括配合所述双面显示装置使用的观看辅助装置；
在所述双面显示装置的显示阶段，所述双面显示装置的显示画面通过所述观看辅助装置传递给观看者；在所述双面显示装置的干扰阶段，所述双面显示装置的显示画面不能通过所述观看辅助装置传递给观看者。
9.根据权利要求8所述的双面显示系统，其特征在于，所述观看辅助装置为快门式眼镜；
在所述双面显示装置的显示阶段，所述快门式眼镜处于开启状态；在所述双面显示装置的干扰阶段，所述快门式眼镜处于遮光状态。
10.一种双面显示方法，适用于权利要求1-7任一项所述的双面显示装置，其特征在于，包括：
显示阶段，所述转换层处于遮光态，所述双面显示装置的第一面、第二面分别加载显示信号以显示图像；
在显示阶段之后的干扰阶段，所述转换层处于透光态，所述第一显示层加载对所述第二面的显示构成干扰的第一干扰信号，所述第二显示层加载对所述第一面的显示构成干扰的第二干扰信号，以使未使用观看辅助装置的人员无法获得有效画面。
11.根据权利要求10所述的双面显示方法，其特征在于，一帧时间包括：与所述显示阶段对应的第一时间段，以及，与所述干扰阶段对应的第二时间段。
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