顯示設備的電活性隱私層的製作方法
2023-05-14 05:12:16 2
對相關申請的交叉引用
本申請要求2014年12月23日提交的美國專利申請號14/581,602的申請日的權益，所述美國專利申請通過引用被併入本文中。
本公開內容一般地涉及隱私顯示設備。更具體地，本文中所描述的技術包括顯示設備的電活性隱私層。
背景技術：
在計算機系統中，顯示設備可以用於顯示各種圖像內容。在一些情況中，顯示設備可以包括觸控螢幕，其中觸覺輸入可以在顯示設備處被接收。可拆卸的隱私屏有時被使用於顯示設備處以約束從顯示設備所發射的光的傳播方向。在一些情況中，隱私屏的使用可能抑制或降低與顯示設備相關聯的觸控螢幕的功能性。
附圖說明
圖1是圖示了被配置成發起與顯示設備相關聯的光傳播中的約束的計算設備的框圖；
圖2是圖示了包括電活性隱私層的顯示設備的層的側視圖的圖解；
圖3是圖示了在關斷（off）狀態和開啟（on）狀態期間的光傳播的圖解；
圖4是圖示了電活性隱私層的特性的圖解；
圖5是圖示了具有處於關斷狀態和開啟狀態中的電活性隱私層的顯示設備的組件的側視圖的圖解；
圖6是圖示了具有電活性隱私層的顯示設備的組件的頂視圖的圖解；
圖7是圖示了用於形成顯示設備的電活性隱私層的方法的框圖；以及
圖8是描繪了被配置成發起與顯示設備相關聯的光傳播中的約束的計算機可讀介質的示例的框圖。
貫穿本公開內容和各圖使用相同的標號以引用同樣的組件和特徵。100系列中的標號指代最初在圖1中找到的特徵；200系列中的標號指代最初在圖2中找到的特徵；等等。
具體實施方式
本文中所公開的主題涉及用於顯示設備處的隱私的技術。具體地，顯示設備可以包括電活性隱私層。如以上所討論的，在一些情況中，可以在顯示設備內實現觸控螢幕。觸控螢幕可以包括被配置成使能經由觸摸（包括使用觸筆（stylus）、用戶手指等等的觸摸）的交互的任何組件。然而，被置於觸控螢幕之上的隱私屏可能降低觸控螢幕的功能性。
本文中描述的技術包括被布置在顯示設備的顯示層和觸敏層之間的電活性隱私層。當電力被施加到電活性隱私層時，電活性隱私層可以約束通過電活性隱私材料傳播的光的方向。例如，顯示設備可以被配置成發射通過電活性隱私層傳播的光。在該場景中，當電被施加到電活性隱私層時，所發射的光的傳播方向受約束。光傳播的方向的約束可以增強顯示設備的私有觀看而同時保持觸控螢幕功能性。此外，發起傳播方向約束可以基於各種條件（諸如用戶設置、環境條件、要顯示的圖像內容的類型等等）而被開啟和關斷，如以下更詳細討論的。
如本文中所提及的電活性隱私層是電響應性的材料。電活性隱私層可以由電學各向異性材料組成。在一些情況中，電活性隱私層可以由光學和電學各向異性雙折射電介質聚合物組成。電活性隱私層當被電場激勵時表現出傳播方向約束。
圖1是圖示了被配置成發起與顯示設備相關聯的光傳播中的約束的計算設備的框圖。計算設備100除了其它之外尤其可以例如是膝上型計算機、臺式計算機、超級本、平板計算機、行動裝置或伺服器。計算設備100可以包括被配置成執行所存儲的指令的處理設備102、以及包括非暫時性計算機可讀介質的存儲設備104和存儲器設備106。
計算設備100還可以包括圖形處理單元（gpu）108。在一些情況中，gpu108被嵌入在處理設備102中。在其它情況中，gpu108可以是相對於cpu102的分立組件。gpu108可以包括高速緩存，並且可以被配置成執行計算設備100內的任何數目的圖形操作。例如，gpu108可以被配置成再現或操縱將在顯示設備110處被顯示給計算設備100的用戶的圖形圖像、圖形幀、視頻等等。顯示圖像數據可以由以下各項中的一個或多個來實施：gpu108的引擎114、顯示器驅動器116、顯示接口118等等。
顯示設備110可以被實現為對於計算設備100的外部顯示設備、被實現為對於計算設備100的內部顯示設備、或其任何組合。在任何情況中，顯示設備可以包括觸敏層120、電活性隱私層（epl）122和顯示層124。觸敏層120可以至少是觸控螢幕的組件。顯示層124可以是被配置成發射光的顯示屏的組件，諸如發光二極體顯示器、液晶顯示器、電子紙顯示器等等。
如以上所討論的，epl122可以由電學各向異性電介質材料組成。epl122可以在電流通過電介質材料時被激活成「開啟」，並且可以在減小或停止電流時被解激活（deactive）成「關斷」狀態。
在一些情況中，epl122可以由控制器126激活。控制器126可以被實現為邏輯，其至少部分地包括硬體邏輯。在其它情況中，控制器126可以被實現為存儲設備104中所存儲的軟體的一部分，被實現為顯示器驅動器116、顯示接口、gpu108的引擎114、處理設備102的軟體或固件指令、任何其它合適的控制器、或其任何組合。在還其它的情況中，控制器126可以被實現為將由電子電路實施的電子邏輯，其至少部分地包括硬體邏輯，將由集成電路實施的電路等等。控制器126可以被配置成獨立地、並行地、分布式地或作為更寬過程的部分而操作。在還其它的情況中，控制器122可以被實現為軟體、固件、硬體邏輯等等的組合。
如以上所討論的，epl122可以基於一個或多個條件的存在而被激活。所述條件可以包括所存儲的用戶設置、將在顯示設備處顯示的圖像的內容、指示顯示器被布置於其內的環境的情境數據等等。例如，一些圖像內容可以被標記為私有的，並且當它將在顯示層124處被顯示時elp122可以被激活。在一些情況中，某些應用可以與期望被私有地觀看的圖像內容相關聯。在該場景中，epl122可以在給定應用打開的整個時段期間激活。此外，在一些情況中，顯示器的環境可以包括許多人，並且epl122可以被激活以保持正顯示的圖像的隱私。對環境的情境數據的檢測可以由各種傳感器（諸如環境光傳感器、相機、溫度計等等）或能夠檢測情境數據的任何其它軟體或固件操作來進行。在還其它的情況中，用戶簡檔可以指示針對基於上述條件的任何組合要何時激活epl122的偏好。
存儲器設備106可以包括隨機存取存儲器（ram）、只讀存儲器（rom）、閃速存儲器、或任何其它合適的存儲器系統。例如，存儲器設備106可以包括動態隨機存取存儲器（dram）。存儲器設備106可以包括隨機存取存儲器（ram）（例如靜態隨機存取存儲器（sram）、動態隨機存取存儲器（dram）、零電容器ram、矽-氧化物-氮化物-氧化物-矽sonos、嵌入式dram、擴展數據輸出ram、雙數據速率（ddr）ram、電阻式隨機存取存儲器（rram）、參數隨機存取存儲器（pram）等等）、只讀存儲器（rom）（例如掩蔽rom、可編程只讀存儲器（prom）、可擦除可編程只讀存儲器（eprom）、電可擦除可編程只讀存儲器（eeprom）等等）、閃速存儲器、或任何其它合適的存儲器系統。
處理設備102可以是被適配成執行所存儲的指令的主處理器。處理設備102可以是單核處理器、多核處理器、計算集群、或任何數目的其它配置。處理設備102可以被實現為複雜指令集計算機（cisc）或精簡指令集計算機（risc）處理器、x86指令集兼容處理器、多核、或任何其它微處理器或中央處理單元（cpu）。處理設備102可以通過系統總線128（例如外圍組件互連（pci）、工業標準架構（isa）、pci-快速、hypertransport®、nubus等等）而連接到包括存儲器106和存儲設備104的組件。處理設備102還可以通過總線128而連結到顯示器驅動器116和顯示接口118，所述顯示接口118被配置成經由數字顯示接口118而將計算設備100連接到顯示設備110。除了其它之外，顯示設備110尤其可以包括計算機監視器、電視、投影儀，其被連接到計算設備100或集成在計算設備100內。
在一些情況中，計算設備100可以是移動計算設備。在一些情況中，顯示設備110可以是到移動計算設備的移動顯示設備。
圖1的框圖不意圖指示計算設備100要包括圖1中所示的組件的全部。此外，計算設備100可以包括圖1中未示出的任何數目的附加組件，其取決於特定實現方式的細節。
圖2是圖示了包括電活性隱私層的顯示設備的層的側視圖的圖解。如以上所討論的，epl122可以被布置在顯示設備（諸如圖1的顯示設備110）的觸敏層120和顯示層124之間。如圖2中所圖示的，當epl122被激活時，從源202發射的光可以被epl122約束。在一些情況中，源202可以是背光式組件。在一些情況中，源202可以是顯示層124的組件。在任何情況中，可以允許光傳播204以相對於源202的給定角度通過epl122，而同時以不同角度的光傳播206被約束。
圖3是圖示了在關斷狀態和開啟狀態期間的光傳播的圖解。如以上關於圖1所討論的，epl122可以被激活和解激活。在開啟狀態302中，從源202發射的光可以在許多方向上傳播，而在關斷狀態304中，從源202發射的光以受約束的方式傳播通過epl122。此外，在關斷狀態302或開啟狀態304中，觸敏層120可以提供觸控螢幕功能性，如在306和308處所指示的。因此，本文中所描述的技術使得隱私能夠在觸控螢幕顯示器處被提供。
圖4是圖示了電活性隱私層的特性的圖解。在402處，圖示了各向異性雙折射材料，而在404處，圖示了elp122中的各向異性響應。變量「n」是elp122的電介質材料的折射率。各向異性雙折射材料的特性是「」不等於「」。因此，在elp122被激活時，與402的軸不平行的光傳播可以被約束。在與電路406相關聯的電場減小時，非平行光較少被約束，如404處所指示的。
圖5是圖示了具有處於關斷狀態和開啟狀態中的電活性隱私層的顯示設備的組件的側視圖的圖解。在開啟狀態中，光傳播被約束到給定方向，如502所圖示的。在關斷狀態中，光傳播較少被約束到給定方向，如504處所圖示的。
在圖5中圖示了elp122的附加組件。附加組件可以包括底部基底506、底部電極508、電壓輸入510、密封512、導體514、頂部電極516、以及頂部基底518。
頂部基底518和底部基底506可以被配置成容納電學各向異性電介質材料522。基底506和518可以由透明材料（諸如玻璃、聚對苯二甲酸乙二醇酯（pet）等等）組成。包括圖5的底部電極508或頂部電極516的電極之一可以被配置為驅動電極，而另一電極可以被配置為公共電極。在圖5中，底部電極508可以是驅動電極，並且頂部電極516可以是公共電極。電壓輸入510可以通過導體514耦合到頂部電極516，使得電學各向異性電介質材料522可以在「開啟」狀態中被電激勵。圖5的電學各向異性電介質材料522可以由密封512來密封。導體514可以在密封的外部。在「關斷」狀態中，電流將不流到頂部電極516。電學各向異性電介質材料522可以通過密封512而與導體514絕緣。
在一些情況中，延遲膜520可以被布置在頂部基底518的頂上。延遲膜520可以被配置成減少與光傳播方向的約束相關聯的光學失真。
圖6是圖示了具有電活性隱私層的顯示設備的組件的頂視圖的圖解。底部層602可以包括如以上關於圖5所討論的epl（諸如圖1的epl122）的組件。例如，底部層602可以包括驅動電壓輸入510（或開/關電壓）以及604處所指示的、作為對驅動電壓的參考電壓的公共電壓輸入。底部層602還包括底部電極508和導體514。如圖6中所圖示的，導體514可以被實現為被布置在靠近底部層602的拐角的導電點。圖6中所指示的密封安置606圖示了用於密封（諸如圖5的密封512）的可能的安置區域。此外，頂部層606包括密封512和頂部電極516。
圖7是圖示了用於形成顯示設備的電活性隱私層的方法的框圖。方法700可以包括形成702用於顯示設備的電活性隱私層（epl）。電活性隱私層被配置成約束與顯示設備的顯示層相關聯的光發射的傳播方向。在一些情況中，光發射可以與關聯於顯示設備的背光相關聯。在任何情況中，傳播的約束通過被施加到epl的電力生成。
在一些情況中，方法700可以包括將顯示層布置在顯示設備處，如在框704處所指示的。此外，方法700可以包括將觸敏層布置在顯示設備處。在該場景中，觸敏層被配置成接收顯示設備處的觸覺輸入，甚至當光傳播被約束時。
在一些情況中，電活性隱私層是具有觸摸層的集成組件。該組合的觸摸和隱私層可以被布置在顯示層上。
在一些情況中，方法700可以包括將延遲膜布置在顯示設備處。延遲膜可以被配置成減少與光傳播方向的約束相關聯的光學失真。
在一些情況中，方法700還包括將epl布置在顯示層和觸敏層之間。在該布置中，顯示設備的觸摸功能性可以被保持，而同時允許受約束的隱私觀看。
在一些情況中，方法700可以包括將控制器耦合到epl。控制器可以被通信地耦合使得電壓可以被施加到epl的電介質。控制器可以具有至少部分地包括硬體邏輯的邏輯以基於條件而發起光傳播的約束。所述條件可以包括一個或多個用戶設置、在顯示設備處顯示的圖像的內容、指示顯示設備被布置於其內的環境的情境數據等等。
圖8是描繪了被配置成發起與顯示設備相關聯的光傳播中的約束的計算機可讀介質的示例的框圖。計算機可讀介質800可以由處理器802通過計算機總線804來訪問。在一些示例中，計算機可讀介質800可以是非暫時性計算機可讀介質。在一些示例中，計算機可讀介質可以是存儲介質。然而，在任何情況中，計算機可讀介質不包括諸如載波、信號等等之類的暫時性介質。此外，計算機可讀介質800可以包括計算機可執行指令以引導處理器802執行當前方法的步驟。
本文中討論的各種軟體組件可以被存儲在有形、非暫時性的計算機可讀介質800上，如圖8中所指示的。例如，隱私應用806可以被配置成基於條件而發起光傳播的約束，所述條件包括以上討論的各種條件。
示例可以包括諸如方法、用於執行方法的動作的構件、包括當被機器執行時使得機器執行方法的動作的指令的至少一個機器可讀介質之類的主題。要理解的是，在先前提及的示例中的細節可以在一個或多個實施例中的任何地方被使用。例如，上述計算設備的所有可選特徵還可以關於本文所述方法或計算機可讀介質中的任一個來被實現。此外，儘管流程圖和/或狀態圖可能已經在本文中被使用以描述實施例，但是本技術不被限於那些圖或本文中對應的描述。例如，流程不需要移動通過每個圖示的框或狀態或以與本文中圖示和描述的確切相同的次序。
示例1包括一種裝置。所述裝置可以包括顯示設備的電活性隱私層。所述電活性隱私層被配置成約束與顯示設備的顯示層相關聯的光發射的傳播方向。傳播的約束是通過被施加到電活性隱私層的電力生成的。
示例1可以包括以下討論的情況的任何組合。在一些情況中，所述裝置還可以包括顯示設備的顯示層、顯示設備的觸敏層、以及向電活性材料施加電力的電壓源。所述觸敏層被配置成接收顯示設備處的觸覺輸入，甚至當光傳播被約束時。在一些情況中，電活性隱私層被布置在顯示層和觸敏層之間。在一些情況中，所述裝置包括延遲膜，所述延遲膜被配置成減少與光傳播中的約束相關聯的光學失真。所述電活性隱私層可以包括頂部電極、底部電極、以及被布置在頂部電極和底部電極之間的電介質。所述電介質可以是電學各向異性電介質材料。
在一些情況中，所述裝置還包括控制器，所述控制器具有至少部分地包括硬體邏輯的邏輯以基於條件而發起光傳播的約束。所述條件可以包括一個或多個用戶設置、在顯示設備處顯示的圖像的內容、指示顯示設備被布置於其內的環境的情境數據等等。
示例2包括一種方法。所述方法包括形成用於顯示設備的電活性隱私層。所述電活性隱私層被配置成約束與顯示設備的顯示層相關聯的光發射的傳播方向。傳播的約束是通過被施加到電活性隱私層的電力生成的。
示例2可以包括以下討論的情況的任何組合。在一些情況中，所述方法可以包括將顯示層布置在顯示設備處，將觸敏層布置在顯示設備處，以及將電壓源耦合到電活性隱私層。所述觸敏層可以被配置成接收顯示設備處的觸覺輸入，甚至當光傳播被約束時。所述方法還可以包括將電活性隱私層布置在顯示層和觸敏層之間。在一些情況中，所述方法可以包括將延遲膜布置在顯示設備處，其中所述延遲膜被配置成減少與光傳播方向中的約束相關聯的光學失真。所述電活性隱私層可以包括頂部電極、底部電極以及被布置在頂部電極和底部電極之間的電介質。所述電介質可以是電學各向異性電介質材料。
在一些情況中，所述方法可以包括將控制器耦合到電活性隱私層，所述控制器具有至少部分地包括硬體邏輯的邏輯以基於條件而發起光傳播的約束。所述條件可以包括一個或多個用戶設置、在顯示設備處顯示的圖像的內容、指示顯示設備被布置於其內的環境的情境數據等等。
示例3包括一種系統。所述系統可以包括顯示設備的顯示層；顯示設備的觸敏層，其中所述觸敏層被配置成接收顯示設備處的觸覺輸入；以及顯示設備的電活性隱私層。所述電活性隱私層被配置成約束與顯示設備的顯示層相關聯的光發射的傳播方向。傳播的約束是通過被施加到電活性隱私層的電力生成的。
示例3可以包括以下討論的情況的任何組合。在一些情況中，所述觸敏層被配置成接收顯示設備處的觸覺輸入，甚至當光傳播被約束時。所述系統還可以包括延遲膜，所述延遲膜被配置成減少與光傳播中的約束相關聯的光學失真。所述電活性隱私層可以包括頂部電極、底部電極、以及被布置在頂部電極和底部電極之間的電介質。所述電介質可以是電學各向異性電介質材料。
在一些情況中，所述系統還包括控制器，所述控制器具有至少部分地包括硬體邏輯的邏輯以基於條件而發起光傳播的約束。所述條件可以包括一個或多個用戶設置、在顯示設備處顯示的圖像的內容、指示顯示設備被布置於其內的環境的情境數據等等。
示例4包括一種裝置。所述裝置可以包括用於顯示設備的電活性隱私的構件。用於電活性隱私的構件被配置成約束與顯示設備的顯示層相關聯的光發射的傳播方向。傳播的約束是通過被施加到用於電活性隱私的構件的電力生成的。
示例4可以包括以下討論的情況的任何組合。在一些情況中，所述裝置還可以包括顯示設備的顯示層、顯示設備的觸敏層、以及向電活性材料施加電力的電壓源。所述觸敏層被配置成接收顯示設備處的觸覺輸入，甚至當光傳播被約束時。在一些情況中，用於電活性隱私的構件被布置在顯示層和觸敏層之間。在一些情況中，所述裝置包括延遲膜，所述延遲膜被配置成減少與光傳播中的約束相關聯的光學失真。用於電活性隱私的構件可以包括頂部電極、底部電極、以及被布置在頂部電極和底部電極之間的電介質。所述電介質可以是電學各向異性電介質材料。
在一些情況中，所述裝置還包括控制器，所述控制器具有至少部分地包括硬體邏輯的邏輯以基於條件而發起光傳播的約束。所述條件可以包括一個或多個用戶設置、在顯示設備處顯示的圖像的內容、指示顯示設備被布置於其內的環境的情境數據等等。
示例5包括一種方法。所述方法包括形成用於顯示設備的電活性隱私的構件。用於電活性隱私的構件被配置成約束與顯示設備的顯示層相關聯的光發射的傳播方向。傳播的約束是通過被施加到用於電活性隱私的構件的電力生成的。
示例5可以包括以下討論的情況的任何組合。在一些情況中，所述方法可以包括將顯示層布置在顯示設備處，將觸敏層布置在顯示設備處，以及將電壓源耦合到用於電活性隱私的構件。所述觸敏層可以被配置成接收顯示設備處的觸覺輸入，甚至當光傳播被約束時。所述方法還可以包括將用於電活性隱私的構件布置在顯示層和觸敏層之間。在一些情況中，所述方法可以包括將延遲膜布置在顯示設備處，其中所述延遲膜被配置成減少與光傳播方向中的約束相關聯的光學失真。用於電活性隱私的構件可以包括頂部電極、底部電極以及被布置在頂部電極和底部電極之間的電介質。所述電介質可以是電學各向異性電介質材料。
在一些情況中，所述方法可以包括將控制器耦合到用於電活性隱私的構件，所述控制器具有至少部分地包括硬體邏輯的邏輯以基於條件而發起光傳播的約束。所述條件可以包括一個或多個用戶設置、在顯示設備處顯示的圖像的內容、指示顯示設備被布置於其內的環境的情境數據等等。
在以上的描述和以下的權利要求中，可以使用術語「耦合的」和「連接的」連同其派生詞。應當理解到，這些術語不意圖作為彼此的同義詞。而是，在特定實施例中，「連接的」可以用於指示兩個或更多個元件處於與彼此的直接物理或電接觸中。「耦合的」可以意指兩個或更多個元件處於直接的物理或電接觸中。然而，「耦合的」還可以意指兩個或更多個元件不處於與彼此的直接接觸中，但是還仍與彼此協作或交互。
一些實施例可以以硬體、固件和軟體中的一個或其組合來實現。一些實施例還可以被實現為機器可讀介質上所存儲的指令，所述指令可以被計算平臺讀取並執行以施行本文中所述的操作。機器可讀介質可以包括用於以由機器（例如計算機）可讀的形式存儲或傳輸信息的任何機制。例如，機器可讀介質可以包括只讀存儲器（rom）；隨機存取存儲器（ram）；磁碟存儲介質；光學存儲介質；閃速存儲器設備。
實施例是實現方式或示例。在本說明書中對「實施例」、「一個實施例」、「一些實施例」、「各種實施例」或「其它實施例」的提及意指與實施例相結合描述的特定特徵、結構或特性被包括在本技術的至少一些實施例、但不一定所有實施例中。「實施例」、「一個實施例」或「一些實施例」的各種出現不一定全部指代相同的實施例。來自實施例的要素或方面可以與另一實施例的要素或方面組合。
並非本文中所描述和圖示的所有組件、特徵、結構、特性等等需要被包括在特定的一個或多個實施例中。如果說明書聲明了例如組件、特徵、結構或特性「可以」、「可能」、「能夠」或「可」被包括，則不是要求該特定組件、特徵、結構或特性被包括。如果說明書或權利要求提及「一（a）」或「一（an）」元件，則那不意味著存在僅一個該元件。如果說明書或權利要求提及「附加的」元件，則這不排除存在多於一個該附加元件。
要注意到，儘管已經參考特定的實現方式來描述一些實施例，但是根據一些實施例，其它實現方式是可能的。另外，在附圖中圖示的和/或在本文中描述的電路元件或其它特徵的布置和/或次序不需要以所圖示和描述的特定方式被布置。根據一些實施例，許多其它的布置是可能的。
在圖中所示的每個系統中，一些情況中的元件可以均具有相同的參考標號或不同的參考標號以暗示所表示的元件可以是不同和/或類似的。然而，元件可以足夠靈活以具有不同的實現方式以及與本文中所示或所述的系統中的一些或全部一起工作。圖中所示的各種元件可以是相同的或不同的。哪一個被稱為第一元件以及哪一個被叫做第二元件是任意的。
本技術不被限制到本文中所列出的特定細節。事實上，得益於本公開內容的本領域技術人員將領會到可以在本技術的範圍內做出根據前述描述和附圖的許多其它變型。因此，是包括對其的任何修改的以下權利要求限定了本技術的範圍。