一种检偏件、显示器件及其控制方法和显示系统-复审决定


发明创造名称:一种检偏件、显示器件及其控制方法和显示系统
外观设计名称:
决定号:185261
决定日:2019-07-29
委内编号:1F273149
优先权日:
申请(专利)号:201610108895.X
申请日:2013-01-05
复审请求人:京东方科技集团股份有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:周佳凝
合议组组长:徐可
参审员:祝晔
国际分类号:G02F1/1335,G02F1/1347
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果一项权利要求相对于一篇对比文件存在区别特征,其它对比文件对于上述区别特征没有给出技术启示,且该区别特征也不属于本领域的常用技术手段,本领域技术人员在上述对比文件和本领域常用手段的基础上难以得到该权利要求的方案,则该权利要求具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201610108895.X,名称为“一种检偏件、显示器件及其控制方法和显示系统”的发明专利申请(下称“本申请”)。申请人为京东方科技集团股份有限公司。本申请是申请号为201310001492.1的发明专利申请的分案申请,申请日为2013年01月05日,分案提交日为2016年02月26日,申请公布日为2016年05月11日。
经实质审查,国家知识产权局原实质审查部门于2018年10月25日发出驳回决定,驳回了本发明专利申请,其理由是:本申请权利要求1-6不具备创造性,不符合专利法第22条第3款的规定。驳回决定所依据的文本为申请人于分案提交日2016年02月26日提交的权利要求第1-6项、说明书第1-83段、说明书附图、说明书摘要及摘要附图。
驳回决定引用了如下2篇对比文件:
对比文件1:CN201477327U号中国实用新型专利,授权公告日为2010年05月19日;
对比文件2:CN2615697Y号中国实用新型专利说明书,授权公告日为2004年05月12日。
驳回决定所针对的权利要求1-6如下:
“1. 一种检偏件,其特征在于,包括:依次排列的第一透明电极层、具有液晶材料和二色性染料的偏振层以及第二透明电极层;
当所述第一透明电极层和所述第二透明电极层未施加电压时,所述偏振层中的液晶分子和二色性染料分子均为水平取向;
当所述第一透明电极层和所述第二透明电极层施加电压时,所述偏振层中的液晶分子和二色性染料分子的取向均沿电场方向。
2. 根据权利要求1所述的检偏件,其特征在于,所述偏振层中二色染料分子的含量为1~2wt%。
3. 一种显示器件,包括:边框以及设置在所述边框内的液晶面板,所述液晶面板具有第一基板、第二基板以及位于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层,所述第一基板背离所述液晶层的一侧具有起偏片,其特征在于,还包括:
设置于所述第二基板背离所述液晶层一侧的检偏件,所述检偏件包括:依次排列的第一透明电极层、具有液晶材料和二色性染料的偏振层以及第二透明电极层;
当所述第一透明电极层和所述第二透明电极层未施加电压时,所述偏振层中的液晶分子和二色性染料分子均为水平取向;
当所述第一透明电极层和所述第二透明电极层施加电压时,所述偏振层中的液晶分子和二色性染料分子的取向均沿电场方向。
4. 根据权利要求3所述的显示器件,其特征在于,所述偏振层中二色染料分子的含量为1~2wt%。
5. 一种应用于如权利要求3或4所述的显示器件的控制方法,其特征在于,包括:
当不需要显示器件保密时,第一透明电极层和第二透明电极层未施加电压,偏振层中的液晶分子和二色性染料分子均为水平取向;
当需要显示器件保密时,第一透明电极层和第二透明电极层加压,偏振层中的液晶分子和二色性染料分子的取向均沿电场方向。
6. 一种显示系统,包括偏振片眼镜,其特征在于,还包括如权利要求3或4所述的显示器件。”
驳回决定认为:本申请独立权利要求1与对比文件1公开的内容相比,区别技术特征在于:当所述第一透明电极层和所述第二透明电极层未施加电压时,所述偏振层中的液晶分子和二色性染料分子均为水平取向;当所述第一透明电极层和所述第二透明电极层施加电压时,所述偏振层中的液晶分子和二色性染料分子的取向均沿电场方向。该区别技术特征是本领域的常规技术手段,因此,权利要求1不具备创造性。独立权利要求3相对于对比文件2的区别技术特征是:1)显示器件包括边框,且液晶面板设置在所述边框内;2)所述检偏件包括:依次排列的第一透明电极层、具有液晶材料和二色性染料的偏振层以及第二透明电极层,当所述第一透明电极层和所述第二透明电极层未施加电压时,所述偏振层中的液晶分子和二色性染料分子均为水平取向;当所述第一透明电极层和所述第二透明电极层施加电压时,所述偏振层中的液晶分子和二色性染料分子的取向均沿电场方向;其中,区别技术特征1)是本领域的常规技术手段,区别技术特征2)的评述与关于权利要求1的评述相同,因此权利要求3相对于对比文件2、对比文件1和本领域常规技术手段的结合不具备创造性。从属权利要求2、4的附加技术特征是本领域技术人员通过有限次实验容易得到的,因此也不具备创造性。独立权利要求5是应用于如权利要求3或4所述的显示器件的控制方法,独立权利要求6是包括如权利要求3或4所述的显示器件的显示系统,除其所引用的权利要求之外的特征均被对比文件1或2公开或是本领域的常规技术手段,因此权利要求5、6也不具备创造性。
申请人京东方科技集团股份有限公司(下称“复审请求人”)对上述驳回决定不服,于2019年02月03日向国家知识产权局提出了复审请求,但没有修改权利要求书。复审请求人认为:(1)权利要求1相对于对比文件1的区别技术特征还包括第一透明电极层和第二透明电极层。权利要求1中正极电极122的作用是向电解质提供电子对,负极电极114的作用是半导体层116将自由电子导出,而本申请中的第一、第二透明电极层是在电压的作用下驱动二色性染料随液晶进行偏转,因此对比文件1的正负电极不能相当于本申请中的第一、第二透明电极层。(2)对比文件1中的第二偏光板相当于一个偏光片,其始终处于未加压状态,并不涉及其上电压的变化。而本申请中的检偏件能够控制偏振层中的液晶分子和二色性染料分子的取向以控制检偏件是否形成偏振光,进而控制透过的光是否为偏振光。权利要求1中关于液晶分子和二色性染料分子在施加电场和不施加电场时的取向并不是本领域的公知常识。因此权利要求1具备创造性。在此基础上,权利要求2-6也具备创造性。
经形式审查合格,国家知识产权局于2019年02月18日依法受理了该复审请求,并将案卷转送至原实质审查部门进行前置审查。原实质审查部门坚持原驳回决定。
随后,国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以作出审查决定。
二、决定的理由
1.审查文本的认定
由于复审请求人在复审程序中没有对权利要求书作出修改,因此本复审请求审查决定所依据的文本与驳回决定的文本相同,即:复审请求人于分案提交日2016年02月26日提交的权利要求第1-6项、说明书第1-83段、说明书附图、说明书摘要及摘要附图。
2.专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定:创造性,是指与现有技术相比,该发明具有突出的实质性特点和显著的进步,该实用新型具有实质性特点和进步。
本申请权利要求1请求保护一种检偏件。驳回决定和前置审查意见认为:对比文件1的偏光板与本申请中的检偏件没有本质不同。光偏极化染料分子的取向可以通过电压来控制是本领域的公知常识,面对特定的检偏需求,本领域技术人员容易想到通过控制检偏件中两透明电极的得电与否来控制偏振层中的液晶分子和二色性染料分子的取向进而控制透过的光是否为偏振光。在特定的偏光需求下,本领域技术人员也容易想到将对比文件1的正负电极作为控制光偏极化染料分子取向的两极。
对此,合议组经审查认为:对比文件1公开了一种具有光电转换能力的显示装置与偏光板,其公开了(参见对比文件1说明书第0112-0126段,图6-9B):第一偏光板108作为显示装置100的上偏光片,由光电转换元件添加光偏极化染料所组成的第二偏光板110贴附于第二基板104的下面表104b,用以取代仅有偏光功能的传统偏光板。第二偏光板110包含一负电极层114、一具有光偏极化染料的半导体层116、一正电极层122,这些层由下往上和其他层组成第二偏光板110。当光线入射到第二偏光板110时,半导体层116内的光偏极化染料会吸收入射光光波振动方向与光偏极化染料吸收轴轴向平行的入射光的光子能量,仅有与光偏极化染料吸收轴轴向垂直的入射光不会被光偏极化染料所吸收,而容许其通过半导体层116,作为显示装置100的显示光源,使得入射光产生光偏极化的效果。被光偏极化染料所吸收的光子能量被用来激发光偏极化染料的电子,其通过跃迁成为自由电子并注入到半导体层116的传导带中。注入半导体116的传导带中的电子借由负极电极114而导出到外部电路。借由电解质层118补充光偏极化染料失去的电子而还原光偏极化染料。正极电极122接受外部电路所传递而来的电子对,将其传递给电介质层118而补充电介质层118所失去的电子对。在光线照射到第二偏光板110时,第二偏光板110除了吸收与光偏极化染料吸收轴轴向平行的入射光的光子能量而作为一吸收型的偏光片之外,更可以同时作为一染料敏化太阳能电池,将所吸收的光子能力不断地进行光电转换,以持续提供电能给显示装置100,不需要额外增加太阳能电池在显示装置外。半导体层116的光偏极化染料包括二色性染料与反应型液晶,光偏极化染料同时使用反应型液晶添加二色性染料来达到偏光效果。
通过对比本申请权利要求1与对比文件1可知,第二偏光板110从其位置来看相当于起偏器,因此,入射光需要透过第二偏光板110,也就是说,第二偏光板110的正电极层122、负电极层114必然是透明电极层,否则光无法到达图6的液晶层106。此外,第二偏光板110的光偏极化染料包括二色性染料与反应型液晶。权利要求1相对于对比文件1的区别技术特征是:权利要求1的保护主题是检偏件,并限定了当所述第一透明电极层和所述第二透明电极层未施加电压时,所述偏振层中的液晶分子和二色性染料分子均为水平取向;当所述第一透明电极层和所述第二透明电极层施加电压时,所述偏振层中的液晶分子和二色性染料分子的取向均沿电场方向。而对比文件1的第二偏光板110是起偏器,并且没有公开上述液晶分子和二色性染料分子在施加电场和未施加电场时的取向。
根据本申请权利要求1对于检偏件的限定,在第一、第二透明电极层没有对液晶分子和二色性染料分子施加电场的时候,液晶分子和二色性染料分子的水平取向状态能够对光束的偏振态进行改变,也就是说,此时虽然没有对液晶分子和二色性染料分子施加电场,但检偏件能够与起偏器以及具有像素的用于显示画面的液晶层配合用于显示,此时显示器件整体处于工作状态;而当第一、第二透明电极层对液晶分子和二色性染料分子施加电场时,液晶分子和二色性染料分子对光束的偏振状态不进行调制,而施加电场即说明整个显示器件仍处于工作状态。因此,对检偏件中的液晶分子和二色性染料分子施加电场与不施加电场,都是检偏件的工作状态。由此,上述区别特征解决了对于带有液晶分子和二色性染料分子的检偏件通常只使用其一种偏振状态进行显示,而不能充分利用没有偏振的状态进行显示的问题。
关于上述区别技术特征,
首先,对比文件1中的第二偏振板110除具有偏振作用同时具有太阳能电池的作用。根据对比文件1的图9A、9B可以看出具有两个相互垂直的偏振态的光束入射到第二偏振板110,且第二偏振板110位于液晶层106的下方位置,由此第二偏振板110对入射光具有起偏作用,而不是检偏件。虽然检偏器、起偏器都是偏振元件,但起偏器的偏振状态通常保持不变,否则,当起偏器失去偏振作用,经起偏器的光会相当于未偏振的光进入液晶层106,即使后续再经过检偏件也只是对光束进行偏振化,不会产生通过对一对偏振元件的偏振态的配合来控制图像的显示与否的效果。此外,从太阳能电池的角度来看,为了保证足够多的光子被太阳能电池的半导体接收到,该偏振结构也应当是处于起偏器而非检偏件的位置。本领域技术人员没有动机将第二偏振板110的偏振结构改到图6的液晶层106的上方代替第一偏光板108用作检偏件,否则若以第二偏振板110作为检偏件,则当光源发出的光通过常规起偏器以及液晶层106后再到达检偏件时已至少损失一半光亮,太阳能电池产生的电量也将相对减少。由此,对比文件1没有给出启示将第二偏振板110用作检偏件。
其次,对比文件1的第二偏振板110构成太阳能电池的组成部分,正电极层122、负电极层114分别用于输入和输出电子对,并通过两个电极层与外部器件形成电路向外供电。由此,至少在对比文件1的工作状态,这两个电极层之间应当会具有电势差,即在两个电极层之间形成电场,否则若这两个电极为同一电位时,第二偏振板110的内部将等效成为一个短路结构,不会通过光电转换形成太阳能电池对外供电。此外,为了实现太阳能电池的功能并持续输出电子对,对比文件1的第二偏振板110在工作状态时不会出现正电极层122、负电极层114在形成电场与没有电场这两种状态之间相互切换。因此,对比文件1没有给出启示使检偏件的液晶分子和二色性染料分子在施加电场与没有施加电场这两种工作模式下进行使用。
再次,关于对比文件1中的反应型液晶和二色性染料的偏振状态,对比文件1说明书第0116-0117段以及图9A、9B记载了:半导体层116的光偏极化染料包含一二色性染料与一反应型液晶。二色性染料是可以在平行于分子长轴或短轴方向具有可见光吸收各向异性的染料,其可以是在分子长轴具有光吸收的P型二色性染料,或是在分子短轴具有光吸收的N型二色性染料,或者二色性染料也可以是蒽醌染料或是偶氮染料等染料。反应型液晶可以是UV型反应液晶或是温度型反应液晶,或是依照所需的入射管高吸收方向而采用O型偏光的反应型液晶,或是E型偏光的反应型液晶。O型偏光的反应型液晶200会将入射光A中电场方向平行于光轴C的分量异常波A1吸收,而仅供垂直于光轴C的分量常波A2通过,形成一垂直于光轴C的偏极光B。E型偏光的反应型液晶202,会将入射光A中电场方向垂直于光轴C的分量常波A2吸收,而仅供平行于光轴C的分量异常波A1通过,形成一平行于光轴C的偏极光B’。可见,对比文件1记载的是P型和N型二色性染料的分子长轴或短轴与所吸收的光的关系,以及O型偏光和E型偏光的反应型液晶的偏振方向与光轴C的关系,但其并没有公开液晶分子和二色性染料分子的取向相对于施加电场和不施加电场时的情况。对于蒽醌染料、偶氮染料以及UV型反应液晶、温度型反应液晶,对比文件1也没有公开相关的染料分子或液晶分子的取向与所施加的电场的关系。因此,对比文件1没有给出启示使本领域技术人员去选择本申请权利要求1中那样的液晶分子和二色性染料分子。
最后,虽然现有技术中确实存在采用液晶、二色性染料以及两个电极层构成偏振元件的手段,并且存在某些种类的液晶材料以及二色性染料分子本身具有在施加与不施加电场的情况下分子的取向会发生改变的特性,但在显示器件的工作过程中,对于用作检偏件的液晶材料和二色性染料通常仅使用其能与起偏器配对的取向状态,本领域技术人员没有动机去通过改变对液晶材料和二色性染料所处的电场情况,并将在施加电场与不施加电场这两种情况下,利用液晶分子和二色性染料的不同取向来使显示器件具有相应的两种工作模式。也即上述区别特征并不是本领域的常用技术手段。
综上所述,关于上述区别技术特征,对比文件1没有给出相关的技术启示,其也不属于本领域的常用技术手段。本领域技术人员在对比文件1和本领域常用技术手段的基础上难以产生动机得到本专利权利要求1的技术方案。因此权利要求1具备创造性,符合专利法第22条第3款的规定。此外,对比文件2公开了一种防窥视液晶显示器,其中仅公开了显示器的一些常规部件,也没有公开或启示上述区别技术特征。
从属权利要求2引用权利要求1,因此,当所引用的权利要求1具备创造性时,权利要求2也具备创造性,符合专利法第22条第3款的规定。
独立权利要求3请求保护一种显示器件,其包括如权利要求1式的检偏件,检偏件的具体特征与权利要求1对于检偏件限定的特征相同。因此,与上述评述权利要求1相同的理由,权利要求3所请求保护的显示器件的技术方案也具备创造性,符合专利法第22条第3款的规定。
从属权利要求4引用权利要求3,因此,当所引用的权利要求具备创造性时,权利要求4也具备创造性,符合专利法第22条第3款的规定。
独立权利要求5是应用于如权利要求3或4所述的显示器件的控制方法,在权利要求3、4具备创造性的基础上,权利要求5所请求保护的施加电场与否的控制方法的技术方案也具备创造性,符合专利法第22条第3款的规定。
独立权利要求6请求保护一种显示系统,其包括如权利要求3或4所述的显示器件,因此,在权利要求3或4所请求保护的显示器件具备创造性的基础上,权利要求6所请求保护的显示系统的技术方案也具备创造性,符合专利法第22条第3款的规定。
基于上述事实和理由,合议组依法做出如下决定。

三、决定
撤销国家知识产权局于2018年10月25日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局原审查部门在本复审决定所针对文本的基础上对本发明专利申请继续进行审查。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,请求人自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。


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