一种透明显示器技术领域
本发明涉及一种透明显示器，具体地说涉及一种能够提高显示对比度
的透明显示器。
背景技术
透明显示器一般是指可形成透明显示状态以使观看者可看到显示器中
显示的影像及显示器背面景象的显示器。透明显示器市场增长迅速，其应
用领域包含多个方面：个人应用(手表、手机、平板电脑、笔记本电脑
等)；家用电器显示(冰箱、微波炉等)，电视/大屏显示器；广告显示屏，
办公显示，教育，建筑(窗户)；军事用途；平视显示(汽车，飞机)等。
透明显示器分为抬头显示器、透明液晶显示器(透明LCD)与透明有机
电致发光显示器(透明OLED)，在这些透明显示中，抬头显示是采用影像
投影的方法实现，而透明LCD与透明OLED属于真正意义上的透明显示，
但是透明显示器存在对比度低的缺点，其对比度比普通显示器低很多。原
因在于，以透明OLED为例，如图1和图2所示，透明OLED的发光区域一
般为能够显示绿红蓝三色的GRB像素区，非发光区域T为发光区域以外的
区域，通常为透明的透射区。但是，在显示器显示的过程中，从a方向观
察，背部光也会从b方向进入人的视野，这部分光会影响显示器的对比度，
从而影响显示效果。
发明内容
本发明的目的在于通过对透明显示器进行修饰，从而增加透明显示器
的对比度。
为达到上述目的，本发明提供一种透明显示器，包括：基板、显示单
元及封装结构，所述显示单元设置于所述基板与封装结构之间，所述基板
或封装结构为单面可见结构。
优选地，所述基板的至少一表面上设有反射膜。
优选地，所述封装结构为盖板或封装薄膜，所述盖板为单面可见盖
板，所述封装薄膜为单面可见封装薄膜。
优选地，所述盖板或封装薄膜的至少一表面上设有反射膜。
优选地，所述反射膜选自金属反射膜、电介质反射膜或金属电介质反
射膜。
优选地，所述金属反射膜的材料选自银、铝、镁、铜、金、铬、铂、
钨、钼、钛、钯、或多个前述金属组合形成的合金。
优选地，所述电介质反射膜的电介质层的材料选自氧化硅、氧化钛、
氧化锌、氧化铌、氧化钽、氧化铝、氧化铟、氧化镁、氧化锡、氮化硅、
氮化钛、氮化锌、氮化铌、氮化钽、氮化铝、氮化铟、氮化镁、氮化锡、
或任意前述物质的组合。
优选地，所述反射膜的厚度在之间。
优选地，所述反射膜的制备工艺选自蒸镀、溅射、化学气相沉积、旋
转涂布、喷涂、网印或喷墨印刷。
优选地，当所述反射膜为金属反射膜或金属电介质反射膜时，所述透
明显示器还包括保护层，所述保护层覆盖所述反射膜。
优选地，所述保护层的材料选自氧化物、氮化物、氮氧化物、氟化
物、或其组合。
优选地，所述保护层的材料选自氧化铝、氧化锆、氧化锌、氧化钛、
氧化镁、氧化硅、氮化硅、氮化铝、氮化钛、氮氧化硅、氮氧化铝、氮氧
化钛、氟化镁、氟化钠、或任意前述材料的组合。
优选地，所述透明显示器为透明液晶显示器或透明有机电致发光显示
器。
与现有技术相比，本发明提供的透明显示器至少具有以下有益效果：
通过将透明显示器中的基板或封装结构设置为单面可见结构，减少背部光
的入射亮度，同时不影响显示单元的光的透过，能够减少背部光进入人的
视野，从而提高透明显示器的对比度。
附图说明
图1为现有技术中透明OLED的发光显示示意图；
图2为现有技术中透明显示器的结构示意图；
图3～图6为本发明不同实施例的透明显示器的结构示意图；
其中，附图标记说明如下：
10：基板20：显示单元
30：封装结构301：盖板
302：封装薄膜40：反射膜
50：保护层a、b：方向
GRB：OLED发光区域T：OLED非发光区域
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能
够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提
供这些实施方式使得本发明更全面和完整，并将示例实施方式的构思全面
地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结
构，因而将省略对它们的重复描述。
本发明中上/下、之间等对方向或位置的描述是以附图为例进行的说
明，但根据需要也可以做出改变，所做改变均包含在本发明保护范围内。
本发明中所描述的上方的面、下方的面、正面、背面均是以观看者为参
照，面向观看者的面为上方的面和正面，其相对的面为下方的面和背面。
参照图3至图6，本发明的透明显示器包括基板10、显示单元20及封
装结构30，显示单元20设置于基板10与封装结构30之间。封装结构30覆
盖显示单元20中的发光区域和非发光区域。基板10或封装结构30为单面
可见结构。封装结构30可以是用于封装的盖板301或封装薄膜302。
为提高显示对比度，在一个实施例中，基板10设置为单面可见基板，
或盖板301设置为单面可见盖板，或封装薄膜302设置为单面可见封装薄
膜，优选基板10设置为单面可见基板。形成的透明显示器结构为：单面可
见基板/显示单元/封装结构、基板/显示单元/单面可见盖板、基板/显示单元/
单面可见封装薄膜。本发明中单面可见是指设置为单面可见的基板、盖板
或封装薄膜对亮度较强的背部光具有一定的反射作用，能够降低其亮度。
单面可见基板、单面可见盖板和单面可见封装薄膜可通过相同的方法
实现。下文以单面可见基板为例进行描述，所述技术特征同样适用于单面
可见盖板和单面可见封装薄膜。
单面可见基板是通过在基板10的至少一表面上设置反射膜40，优选在
基板10的下方的面上设置反射膜40，即反射膜40设置于基板10的下表面
上，如图3所示；也可以在基板10的上方的面上设置反射膜40，如图4所
示。反射膜40选自是金属反射膜、电介质反射膜或金属电介质反射膜。
金属反射膜的材料选自银、铝、镁、铜、金、铬、铂、钨、钼、钛、
钯、或多个前述金属组合形成的合金，单质金属优选银、铝，合金优选银
铝合金。
电介质反射膜包括多个电介质层，相邻的电介质层材料不同，厚度可
以相同或不同，可由具有不同折射率的至少两种电介质层交互层叠而成，
例如由氧化钛层和氧化硅层交互层叠5～10层左右构成。电介质层的材料可
选自氧化硅、氧化钛、氧化锌、氧化铌、氧化钽、氧化铝、氧化铟、氧化
镁、氧化锡、氮化硅、氮化钛、氮化锌、氮化铌、氮化钽、氮化铝、氮化
铟、氮化镁、氮化锡、或多个前述化合物的组合。通过调整电介质反射膜
的厚度，使入射光的一部分发生反射，可作为使一部分光透过的半透过半
反射膜使用。
金属电介质反射膜是由金属反射膜与电介质层结合形成的反射膜，可
通过在金属反射膜上进一步沉积电介质层形成。
反射膜40的厚度可在之间，优选该厚度下的反射膜40
基本不影响显示单元20的光的透过，对透明显示器的透明效果不会造成太
大影响。需要说明的是，当背部光的亮度较高时，可增加反射膜40的厚
度，也可以在基板10的两面同时设置反射膜40。
反射膜40的制备工艺包括但不限于蒸镀、溅射、化学气相沉积、旋转
涂布、喷涂、网印、喷墨印刷。
实现单面可见基板的原理如下，一般来说，光线是可逆性(reversibility)
的，也就是说：光线可从p1点照射到p2点，也能从p2点射到p1点。当在
基板10上设置很薄的反射膜40后，这样的基板并非反射所有的入射光，而
是能让部分的入射光通过。参照单向玻璃的原理，单向玻璃之所以会单边
看得见，全依光的强度而定。看不见的一侧光亮度较高，看得见的一侧光
亮度较低。看不见一侧的强光的大部分被反射，但由看得见一侧来的弱光
因反射作用而看不清楚，甚至看不见。因而，从亮度较高的一侧看的话，
好像普通的镜子一样，亮度较低一侧的影像由于反射作用基本不会射进亮
度较高的一侧；相反地，从亮度较低的一侧看的话，由于强光从亮的一侧
透过薄薄的反射膜透进来，能够看清楚亮度较高一侧的影像，而亮度较低
一侧发出的微弱的反射光，基本可以忽略。
本发明中的单面可见基板利用单向玻璃的原理并加以改进，从而达到
提高显示对比度的目的。具体地说，反射膜40以银薄膜为例，如图3所
示，观看者站在显示器的正面，当从a方向观察时，b方向上的亮度较强的
背部光由于银薄膜的反射，其透过基板10和银薄膜的亮度进一步降低，显
示单元20发出的光正常进入人的视野，而从b方向入射的背部光亮度降
低，由此提高了在a方向上观察时显示器的明暗对比度，改善了透明显示器
的显示效果。当反射膜40设置于基板10的上方的面时，如图4所示，反射
膜40降低背部光亮度的过程与图3类似。
如图5所示，当盖板301设置为单面可见盖板时，如图6所示，当封装
薄膜302为单面可见封装薄膜时，同样可以降低亮度较强的背部光进入人的
视野的亮度，达到提高显示器明暗对比度的目的。
本发明中的基板10和盖板301可以是刚性基板，也可以是柔性基板，
包括但不限于玻璃基板、石英基板、金属基板、有机聚合物基板、金属氧
化物基板，优选透明效果好的玻璃基板、石英基板、有机聚合物基板。
本发明中的封装薄膜302包括无机薄膜、有机薄膜、及无机薄膜与有机
薄膜交替层叠形成的薄膜。无机薄膜的材料可选自氧化铝、氧化锆、氧化
锌、氧化钛、氧化镁、氧化硅、氮化硅、氮化铝、氮化钛、氮氧化硅、氮
氧化铝、氮氧化钛、氟化镁、氟化钠、及其组合；有机薄膜的材料可选自
聚酰胺、聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚丙烯、聚丙烯酸、聚丙烯酸酯、聚氨酯
丙烯酸酯、聚酯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚硅氧烷、聚硅氮烷、环氧类树
脂、丙烯酸酯、丙烯酸胺酯、或其组合，本发明不限制封装薄膜302的材
料、组合及层叠结构。
当反射膜40为金属反射膜或金属电介质反射膜时，如图3至图6所示，
为避免金属及合金裸露在环境中发生变质，进一步地在透明显示器中设置
保护层50，保护层50覆盖反射膜40。具体地说，如图3所示，当反射膜40
位于基板10下方时，保护层50位于基板10下方并覆盖反射膜40；如图4
所示，当反射膜40位于基板10上方时，保护层50位于基板10上方并覆盖
反射膜40；如图5所示，当反射膜40位于盖板301(也可以是封装薄膜302)
下方时，保护层50位于盖板301下方并覆盖反射膜40；如图6所示，当反
射膜40位于封装薄膜302(也可以是盖板301)上方时，保护层50位于封
装薄膜302上方并覆盖反射膜40。
保护层50具有高的光穿透率和防水氧性能，同时保护层50还具有防止
金属反射膜发生金属扩散的作用。保护层50的材料包括但不限于以下物质
之一及其组合：氧化物、氮化物、氮氧化物。氧化物包括但不限于氧化
铝、氧化锆、氧化锌、氧化钛、氧化镁、氧化硅。氮化物包括但不限于氮
化硅、氮化铝、氮化钛。氮氧化物包括但不限于氮氧化硅、氮氧化铝、氮
氧化钛。
保护层50的厚度可以是
保护层50的制备工艺包括但不限于蒸镀、溅射、化学气相沉积、旋转
涂布、喷涂、网印、喷墨印刷。
在一个实施例中，当显示单元的发光亮度为1000nit，背部光的亮度为
200nit时，现有技术中的透明显示器的明暗对比度为6。如果采用本发明的
透明显示器，单面可见基板上的反射膜40为银薄膜，厚度为反射膜
40设置于基板10的下方，单面可见基板可将背部光的亮度缩减至20nit，该
透明显示器的明暗对比度为51，对比度提升了将近9倍。因此，采用本发明
的单面可见基板、单面可见盖板或单面可见封装薄膜能够显著提升透明显
示器的对比度。
本发明的单面可见基板、单面可见盖板、单面可见封装薄膜可以应用
于透明LCD与透明OLED中。
具体地说，透明LCD通常包括薄膜晶体管阵列基板、彩色滤光基板、
填充于薄膜晶体管阵列基板和彩色滤光基板之间的液晶层。彩色滤光基板
设有多个透明像素单元，薄膜晶体管阵列基板对应该透明像素单元的区域
也是透明的，从而达到透明效果。
为提高透明LCD的对比度，可在薄膜晶体管阵列基板或彩色滤光基板
10上设置如上所述的反射膜40，反射膜40可设置于薄膜晶体管阵列基板中
基板一侧，也可以两侧同时设置；反射膜40也可设置于彩色滤光基板中基
板10的一侧或两侧；并可进一步设置保护层50。通过反射膜40对背部光的
反射，减少背部光的入射亮度，从而提高透明LCD的对比度。
透明OLED通常包括薄膜晶体管阵列基板、封装结构30(盖板301或封
装薄膜302等)、位于薄膜晶体管阵列基板和封装结构30之间的有机发光
二极管。有机发光二极管包括阳极、阴极及位于阳极和阴极之间的有机功
能层，有机功能层至少包括一有机发光层，还可以进一步包括空穴注入
层、空穴传输层、电子阻挡层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层中
的一层或多层。透明OLED通过采用透明的电极、有机功能层和封装结构等
实现透明显示效果。
为提高透明OLED的对比度，可在基板10上、盖板301或封装薄膜302
上设置如上所述的反射膜40，反射膜40可设置于薄膜晶体管阵列基板中基
板的一侧，也可以两侧同时设置；反射膜40也可设置于封装结构中盖板301
(或封装薄膜302)的一侧或两侧；并可进一步设置保护层50。通过反射膜
40对背部光的反射，减少背部光的入射亮度，从而提高透明OLED的对比
度。
以上具体地示出和描述了本发明的示例性实施方式。但是，本领域中
的普通技术人员能够理解，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，还可
以对本发明的具体实施方式作各种变更和替换。这些变更和替换都落在本
发明权利要求书所限定的范围内。