淺談透明顯示

丁芃　陳凱

摘 要：隨著顯示技術(shù)的不斷進(jìn)步，新的顯示技術(shù)不斷地被人們提出和實(shí)現(xiàn)，透明顯示產(chǎn)品便是這樣一種新型的顯示產(chǎn)品。在透明顯示器件工作的過(guò)程中，用戶可以透過(guò)該透明顯示器件清楚地看到位于其背后的景物，透明顯示器件正是因其所具有的透明外觀而得到越來(lái)越多人們的青睞，逐漸成為顯示技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。文章從專利申請(qǐng)的角度介紹了透明顯示。

關(guān)鍵詞：透明顯示，專利

中圖分類號(hào)：N04；TN3；TN873 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-8578（2014）S1-0116-03

Concept of Transparent Display

DING Peng CHEN Kai

Abstract： With the development in display technology， new display technologies are constantly being proposed and implementedt， transparent display is one of thenew display products. The user can clearly see the scene behind the display through the transparent component. Its transparent appearance attracts more and more people， and gradually become a display technology trend. The author introduces the transparent display from the perspective of the patent application.

Keywords： transparent display， patent

收稿日期：2014-06-12

作者簡(jiǎn)介：丁芃（1981—），女，山東昌邑人，碩士，助理研究員，從事專利審查工作。通訊方式：dingpeng@sipo.gov.cn。

引 言

如果看過(guò)美國(guó)科幻影片《少數(shù)派報(bào)告》，一定對(duì)影片中湯姆克魯斯令人眼花繚亂地在透明化顯示器上操作程序和窗口的場(chǎng)景印象深刻[1]。雖然這是科幻影片中慣用的虛擬科技手段，但在現(xiàn)實(shí)世界中，“透明顯示”離我們似乎已不再遙遠(yuǎn)。

一 透明顯示的概念及技術(shù)特征

“透明顯示”，顧名思義，是顯示屏為透明屏的一種顯示技術(shù)，通過(guò)對(duì)現(xiàn)有液晶顯示技術(shù)進(jìn)行一定程度的技術(shù)改造而實(shí)現(xiàn)。與現(xiàn)有液晶顯示相比，其最大的應(yīng)用價(jià)值是通過(guò)與實(shí)物展示相結(jié)合，將傳統(tǒng)展示與多媒體展示有機(jī)結(jié)合，從而產(chǎn)生全新的展示效果。

目前的透明顯示器件，按照技術(shù)實(shí)現(xiàn)手段可大體分為有機(jī)發(fā)光二極管顯示（OLED）和液晶顯示（LCD）兩種。其中，OLED顯示器件由于具有高亮度、高效率以及高透過(guò)率的優(yōu)點(diǎn)，已逐漸開(kāi)始商業(yè)化生產(chǎn)。該技術(shù)要求構(gòu)成OLED透明顯示器件的襯底、電極的材料均為透明材料，器件關(guān)閉時(shí)透光率達(dá)到85%以上，而器件開(kāi)啟時(shí)，從兩側(cè)均能觀察到發(fā)光，其關(guān)鍵之處在于采用高透光率的透明電極和透明薄膜晶體管，但是成本過(guò)高。

二 透明顯示的技術(shù)現(xiàn)狀

了解一個(gè)熱點(diǎn)技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r可以從多個(gè)方面、多個(gè)角度來(lái)詮釋。比如，最直接的方式是從其技術(shù)發(fā)展脈絡(luò)角度；間接的可以從技術(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)的角度。專利文獻(xiàn)作為一種特殊類型的技術(shù)信息傳播載體，通過(guò)對(duì)熱點(diǎn)技術(shù)的專利文獻(xiàn)的分析，可以全面地且直觀地反映這一技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展?fàn)顩r。通過(guò)使用“谷歌專利搜索”（Google Patent Search），以“透明顯示”為主題進(jìn)行專利檢索，發(fā)現(xiàn)目前在透明顯示技術(shù)領(lǐng)域全球發(fā)明專利申請(qǐng)大約共有576件，國(guó)外主要申請(qǐng)人為韓國(guó)三星電子、LG電子，而國(guó)內(nèi)主要申請(qǐng)人為京東方。以下通過(guò)分別介紹三星、LG以及京東方三家公司在透明顯示方面的專利申請(qǐng)，來(lái)展示透明顯示技術(shù)的技術(shù)現(xiàn)狀。

1.三星電子的相關(guān)專利申請(qǐng)

例12011年申請(qǐng)的“用于操作在透明顯示面板上顯示的內(nèi)容的移動(dòng)設(shè)備及方法”的發(fā)明專利，其提供了透明顯示面板的雙觸摸屏的移動(dòng)設(shè)備，用于操作顯示內(nèi)容。雙觸摸屏的正面和背面中的至少一面的觸摸事件可以操作顯示內(nèi)容。移動(dòng)設(shè)備在透明顯示面板上能夠預(yù)設(shè)亮度顯示內(nèi)容。通過(guò)這種技術(shù)可以提升移動(dòng)設(shè)備的可用性、易用性。上述專利可以反映出三星公司在整個(gè)技術(shù)領(lǐng)域側(cè)重單面觸摸屏研究時(shí)，已提早進(jìn)行雙面觸摸屏技術(shù)的研究，搶占透明顯示屏技術(shù)的制高點(diǎn)，具有一定的前瞻性。

例22013年申請(qǐng)的“透明顯示裝置及其控制方法”，包括：透明顯示器，用于顯示虛擬對(duì)象；第一檢測(cè)器檢測(cè)放置在透明顯示器的第一方向上的真實(shí)對(duì)象的位置；第二檢測(cè)器檢測(cè)在透明顯示器的第二方向上的用戶的位置；控制器基于所檢測(cè)的真實(shí)對(duì)象的位置、所檢測(cè)的用戶的位置以及虛擬對(duì)象的位置，估計(jì)真實(shí)對(duì)象和虛擬對(duì)象相對(duì)于用戶的位置的距離以及真實(shí)對(duì)象和虛擬對(duì)象在透明顯示器上相對(duì)于用戶的位置的重疊區(qū)域?？刂破骰谡鎸?shí)對(duì)象和虛擬對(duì)象相對(duì)于用戶位置的距離控制透明顯示器在重疊區(qū)域上顯示虛擬對(duì)象。上述專利表明三星公司在透明顯示中的智能人機(jī)交互技術(shù)方面有著獨(dú)特的解決方案。

2. LG電子的相關(guān)專利申請(qǐng)

例32011年申請(qǐng)的“透明顯示設(shè)備提供對(duì)象信息的方法”，該方法通過(guò)確定朝向透明顯示器的第一區(qū)域的人的眼睛方向，然后選擇在所確定的眼睛方向上，經(jīng)由透明顯示器看到的至少一個(gè)對(duì)象，再通過(guò)獲取與所選擇的對(duì)象有關(guān)的信息，最后在透明顯示設(shè)備上顯示所獲取的信息。上述專利表明在2011年，LG公司在透明顯示上實(shí)現(xiàn)了人機(jī)交互方式的突破。

例42012年申請(qǐng)的“透明顯示裝置的操作方法”，該方法通過(guò)顯示用于觸摸輸入的第一對(duì)象，采用第一表面接收觸摸第一對(duì)象的第一觸摸輸入，采用第二表面顯示用于觸摸輸入的第二對(duì)象，采用第二表面接收第二觸摸輸入，最后執(zhí)行與第一觸摸輸入和第二觸摸輸入的組合相對(duì)應(yīng)的操作。

3.京東方的相關(guān)專利申請(qǐng)

國(guó)外企業(yè)“跑馬圈地”，中國(guó)企業(yè)也不甘落后。在透明顯示技術(shù)方面，近些年來(lái)國(guó)內(nèi)企業(yè)也進(jìn)行了很多研究和開(kāi)發(fā)。作為我國(guó)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)顯示領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)，京東方最新研發(fā)的多項(xiàng)新技術(shù)將人們對(duì)于顯示科技的夢(mèng)想變成觸手可及的產(chǎn)品與應(yīng)用，呈現(xiàn)在觀眾面前，用一道道視覺(jué)“大餐”展示了我國(guó)平板顯示產(chǎn)業(yè)高科技領(lǐng)域的自主創(chuàng)新實(shí)力。

例52013年申請(qǐng)的“透明顯示面板”，其通過(guò)透明顯示面板的背面具有多個(gè)凸部，上述凸部用于使朝向透明顯示面板的背面入射的光線轉(zhuǎn)變?yōu)橄虼笾麓怪庇谕该黠@示面板的方向出射。通過(guò)采用這樣的透明顯示面板，從而改善了透明顯示亮度過(guò)低、受光不均的問(wèn)題，加強(qiáng)了透明顯示的顯示效果。

例62014年申請(qǐng)的“一種透明顯示裝置”，包括多個(gè)透明顯示單元、拼接骨架以及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。其中，拼接骨架用于將多個(gè)透明顯示單元拼接為一個(gè)整體，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括多個(gè)透明顯示單元的驅(qū)動(dòng)電路和拼接各個(gè)驅(qū)動(dòng)電路的圖像信號(hào)的驅(qū)動(dòng)控制電路，從而使得拼接后的多個(gè)透明顯示單元呈現(xiàn)一個(gè)完整的畫(huà)面。這樣的透明顯示裝置，通過(guò)將多個(gè)尺寸較小的透明顯示單元拼接在一起，得到一個(gè)尺寸較大的透明顯示裝置，從而能夠滿足大型櫥窗展示以及戶外公共顯示等需求。

例72013年申請(qǐng)的“顯示面板及透明顯示裝置”，其通過(guò)偏振光源為顯示面板提供橢圓偏振光或者圓偏振光，并將液晶層等效形成四分之一液晶波片，這樣橢圓偏振光或者圓偏振光可以在通過(guò)液晶層等效形成的四分之一液晶波片后，形成線偏振光，從而不能透過(guò)彩膜基板上的上偏振片，當(dāng)液晶層加電后，橢圓偏振光或者圓偏振光可以部分透過(guò)彩膜基板上的上偏振片從而實(shí)現(xiàn)畫(huà)面顯示效果；而自然光則可以通過(guò)彩膜基板上的上偏振片透過(guò)顯示面板實(shí)現(xiàn)透明效果；這樣的透明顯示裝置無(wú)須在陣列基板側(cè)設(shè)置偏振片，就能提升顯示面板的透過(guò)率，改善了透明顯示裝置的透明效果，進(jìn)而達(dá)到提升用戶體驗(yàn)的效果。

例82013年申請(qǐng)的“一種透明顯示裝置”，其包括顯示面板、位于顯示面板非顯示面的系統(tǒng)光源和位于系統(tǒng)光源遠(yuǎn)離顯示面板一側(cè)的物品放置區(qū)域，設(shè)置在系統(tǒng)光源與物品放置區(qū)域之間，并且盒內(nèi)包括有電致變色材料的封裝盒；以及控制封裝盒中的電致變色材料能夠分區(qū)域切換為透明態(tài)與著色態(tài)的控制部件。通過(guò)這種裝置能夠?qū)崿F(xiàn)分區(qū)域的透明顯示，提高了透明顯示裝置的應(yīng)用范圍。

從以上4個(gè)京東方申請(qǐng)的有關(guān)透明顯示的專利，可以明顯看出，作為國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的透明顯示設(shè)備研發(fā)、制造廠商，其主要的核心技術(shù)仍舊是在透明顯示的相關(guān)基礎(chǔ)技術(shù)上的更新或細(xì)化，沒(méi)有如同三星或LG公司所申請(qǐng)的、給透明顯示領(lǐng)域帶來(lái)突破的技術(shù)，可以預(yù)見(jiàn)的是，未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，在透明顯示領(lǐng)域，國(guó)外大公司仍將掌握該領(lǐng)域的核心技術(shù)，國(guó)內(nèi)企業(yè)需要不斷加大研發(fā)、人力、物力等方面的投入，才能獲得透明顯示領(lǐng)域中足夠多的核心技術(shù)，從而贏得在透明顯示領(lǐng)域的話語(yǔ)權(quán)。

三 結(jié) 語(yǔ)

透明顯示技術(shù)是集微電子、光電子、計(jì)算機(jī)以及信息處理技術(shù)為一體的高新技術(shù)。不論是國(guó)內(nèi)還是國(guó)外，都將全息顯示、柔性顯示以及透明顯示定位為未來(lái)顯示技術(shù)的趨勢(shì)，相信在未來(lái)的透明顯示領(lǐng)域，會(huì)出現(xiàn)如科幻電影中的革命性產(chǎn)品。

參考文獻(xiàn)

[1] 徐征，宋丹丹，趙謖玲，等. OLED、柔性、透明化顯示技術(shù)及有機(jī)發(fā)光材料的發(fā)展和挑戰(zhàn)[J]. 現(xiàn)代顯示，2009（6）：5-10.