一种显示装置及其控制方法

一种显示装置及其控制方法
【专利摘要】本发明实施例提供一种显示装置及其控制方法，涉及显示技术领域，既可以进行虚拟现实显示，又可以进行增强现实显示。该显示装置包括透明显示面板、设置在所述透明显示面板出光侧的成像装置以及设置在所述透明显示面板的与出光侧相背一侧的调光罩；所述透明显示面板置于所述成像装置的焦距以内；所述成像装置用于将所述透明显示面板显示的图像在所述透明显示面板的远离所述成像装置的一侧进行成像；其中，所述调光罩可以在透光状态和遮光状态之间转换，且所述调光罩能够覆盖人眼视场。用于进行虚拟现实显示或增强现实显示。
【专利说明】
一种显示装置及其控制方法
技术领域
[0001] 本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示装置及其控制方法。
【背景技术】
[0002] 随着显示技术的发展，越来越多不同类型的显示装置出现在人们的生活中。其中， 虚拟现实（Virtual Reality，简称VR)显示装置和增强现实(Augmented Reality，简称AR) 显示装置由于具有佩戴方便、实用性强等优点已受到广泛的关注。
[0003] 其中，虚拟现实是指利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界，提供使用者关 于视觉、听觉以及触觉等感官的模拟，让使用者如同身历其境一般。增强现实是一种将真实 世界信息和虚拟世界信息集成的技术，是把原本在现实世界的一定时间空间范围内很难体 验到的实体信息(例如视觉信息、声音、味道、触觉等），通过电脑等科学技术，模拟仿真后再 叠加，将虚拟的信息应用到真实世界，被人类感官所感知，从而达到超越现实的感官体验。
[0004] 然而，目前的虚拟现实显示装置和增强现实显示装置，在使用时对环境的封闭要 求和成像位置的要求都不相同，因而使得虚拟现实显示和增强现实显示无法兼容到一起， 从而无法满足用户的需求，降低了用户的使用体验。

【发明内容】

[0005] 本发明的实施例提供一种显示装置及其控制方法，既可以进行虚拟现实显示，又 可以进行增强现实显示。
[0006] 为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
[0007] 第一方面，提供一种显示装置，包括透明显示面板、设置在所述透明显示面板出光 侧的成像装置以及设置在所述透明显示面板的与出光侧相背一侧的调光罩;所述透明显示 面板置于所述成像装置的焦距以内；所述成像装置用于将所述透明显示面板显示的图像在 所述透明显示面板的远离所述成像装置的一侧进行成像;其中，所述调光罩可以在透光状 态和遮光状态之间转换，且所述调光罩能够覆盖人眼视场。
[0008] 优选的，所述成像装置为液体透镜;所述液体透镜包括透明壳体以及封装于所述 透明壳体中的导电水性溶液和绝缘溶液;所述透明壳体的内壁设有疏水层，所述疏水层不 完全覆盖所述透明壳体;其中，所述导电水性溶液和所述绝缘溶液的折射率不同且不相溶。
[0009] 优选的，所述成像装置为液晶透镜。
[0010]优选的，所述成像装置为透镜组。
[0011]优选的，所述调光罩为曲面型调光罩。
[0012]优选的，所述调光罩为液晶型调光罩，通过控制液晶分子的偏转以控制所述调光 罩在透光状态和遮光状态之间转换。
[0013]进一步优选的，所述液晶型调光罩包括第一基板、第二基板、设置在所述第一基板 和所述第二基板之间的液晶层以及设置在所述第一基板远离所述液晶层一侧的上偏光片 和设置在所述第二基板远离所述液晶层一侧的下偏光片；其中，所述上偏光片的偏振方向 和所述下偏光片的偏振方向垂直。
[0014] 优选的，所述调光罩包括移动挡板;所述移动挡板能够移动，以使所述调光罩处于 透光状态或遮光状态。
[0015] 优选的，所述透明显示面板为0LED显示面板。
[0016] 优选的，所述显示装置还包括控制器，用于控制所述调光罩为透光状态或遮光状 ??τ 〇
[0017] 优选的，所述显示装置为可穿戴式眼镜或可穿戴式头盔。
[0018] 第二方面，提供一种上述的显示装置的控制方法，包括:控制调光罩为遮光状态， 并调节成像装置的焦距，以进行虚拟现实显示;控制所述调光罩为透光状态，并调节所述成 像装置的焦距，以进行增强现实显示。
[0019] 优选的，调节成像装置的焦距，以进行虚拟现实显示，包括：调节成像装置的焦距 fi，使fi = LXdX tana/[r+(d-L) X tana];其中，α为虚线现实显示所成的像的顶端和人眼的 连线与成像装置主光轴之间的夹角，d为成像装置与人眼之间的距离，r为透明显示面板的 顶端到成像装置主光轴之间的距离，L为透明显示面板与成像装置之间的距离。
[0020] 进一步优选的，调节成像装置的焦距fi，使fi = LXdX tana/[r+(d-L) X tana]，包 括:调节成像装置的焦距fi，使fi = LXdXtanP/[r+(d-L) XtanP];其中，β为正好能覆盖住 人眼视场的像的顶端和人眼的连线与成像装置主光轴之间的夹角。
[0021] 优选的，调节所述成像装置的焦距，以进行增强现实显示，包括：调节成像装置的 焦距f2,使f2 = LXdX tan γ /[r+(d-L) X tan γ ];其中，γ为增强现实显示所成的像的顶端 和人眼的连线与成像装置主光轴之间的夹角，γ <β。
[0022] 本发明实施例提供一种显示装置及其控制方法，当控制遮光罩为透光状态，调节 成像装置的焦距，使成像装置将透明显示面板显示的图像放大放远以使透明显示面板显示 的图像的像与外界环境相融合，此时使用者即可以看到透明显示面板显示的图像，又可以 看到外界环境，即进行增强现实显示；当控制遮光罩为遮光状态时，调节成像装置的焦距， 使成像装置将透明显示面板显示的图像放大，此时，使用者仅可以看到透明显示面板显示 的图像的像，即进行虚拟现实显示。本发明实施例由于遮光罩可以在透光状态和遮光状态 之间转换，且成像装置的焦距可以调节，因而本发明实施例可以根据需要调节遮光罩和成 像装置，以使显示装置既可以进行虚拟现实显示，又可以进行增强现实显示，提高了用户体 验。
【附图说明】
[0023] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述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他的附图。
[0024]图1为本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图一；
[0025] 图2(a)为本发明实施例提供的一种液体透镜的结构示意图一；
[0026] 图2(b)为本发明实施例提供的一种液体透镜的结构示意图二；
[0027] 图3为本发明实施例提供的一种液晶型调光罩的结构示意图；
[0028] 图4为本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图二；
[0029] 图5为本发明实施例提供的一种显示装置的控制方法的流程示意图；
[0030] 图6(a)为本发明实施例提供的一种显示装置进行虚拟现实显示的结构示意图； [0031]图6(b)为本发明实施例提供的一种显示装置进行增强现实显示的结构示意图。 [0032]附图标记：
[0033] 01-透明壳体；10-透明显示面板;20-成像装置;30-调光罩;40-导电水性溶液;50- 绝缘溶液;60-疏水层;701-第一电极;702-第二电极;703-绝缘层;80-第一基板;90-第二基 板;100-液晶层；110-上偏光片；120-下偏光片；130-控制器。
【具体实施方式】
[0034]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他 实施例，都属于本发明保护的范围。
[0035] 本发明实施例提供一种显示装置，如图1所示，包括透明显示面板10、设置在透明 显示面板10出光侧的成像装置20以及设置在透明显示面板10的与出光侧相背一侧的调光 罩30;透明显示面板10置于成像装置20的焦距以内；成像装置20用于将透明显示面板10显 示的图像在透明显示面板10的远离成像装置20的一侧进行成像(如图1中虚线框所示）；其 中，调光罩30可以在透光状态和遮光状态之间转换，且调光罩30能够覆盖人眼视场。
[0036]需要说明的是，第一，显示装置进行虚拟现实显示的原理是成像装置20对透明显 示面板10显示的图像进行成像，且成像装置20所成的像在透明显示面板10的远离成像装置 20的一侧。当调光罩30为遮光状态时，人只能看见透明显示面板10显示的图像的像，而看不 到外界环境，此时便可以进行虚拟现实显示。
[0037] 显示装置进行增强现实显示的原理的是成像装置20对透明显示面板10显示的图 像进行成像，且成像装置20所成的像在透明显示面板10的远离成像装置20的一侧。当调光 罩30为透光状态时，人不仅能看见透明显示面板10显示的图像的像，还能看到外界环境，此 时便可以进行增强现实显示。此处，在进行增强现实显示时，由于透明显示面板10显示的图 像的像需要与外界环境相融合，因此相对虚拟现实显示，在进行增强现实显示时，透明显示 面板10显示的图像的像更大更远。附图1中仅示意性地绘示出透明显示面板10显示的图像 的像在调光罩30内，在进行增强现实显示时，透明显示面板10显示的图像的像还可以在调 光罩30外。
[0038]第二，对于透明显示面板10的类型不进行限定，只要是自发光且透明的显示面板 即可。
[0039]第三，对于成像装置20的具体结构，以能将透明显示面板10显示的图像在透明显 示面板10的远离成像装置20的一侧进行成像为准，此处，成像装置20的焦距可调节。由于透 明显示面板10放置在成像装置20的一倍焦距以内，因而成像装置20所成的像是一个正立放 大的虚像。
[0040]第四，对于调光罩30如何在透光状态和遮光状态之间转换不进行限定。在此基础 上，对于调光罩30的形状和大小不进行限定，只要调光罩30能够覆盖人眼视场即可。
[0041]第五，本发明实施例仅示意性地绘示出与本发明点有关的结构，对于其它结构并 未绘示出。例如，固定透明显示面板10、成像装置20和调光罩30的结构。对于透明显示面板 10、成像装置20和调光罩30如何固定不进行限定。
[0042]本发明实施例提供一种显示装置，当控制遮光罩30为透光状态时，调节成像装置 20的焦距，使成像装置20将透明显示面板10显示的图像放大放远以使透明显示面板10显示 的图像的像与外界环境相融合，此时使用者即可以看到透明显示面板10显示的图像，又可 以看到外界环境，即进行增强现实显示；当控制遮光罩30为遮光状态时，调节成像装置20的 焦距，使成像装置20将透明显示面板10显示的图像放大，此时，使用者仅可以看到透明显示 面板10显示的图像的像，即进行虚拟现实显示。本发明实施例由于遮光罩30可以在透光状 态和遮光状态之间转换，且成像装置20的焦距可以调节，因而本发明实施例可以根据需要 调节遮光罩30和成像装置20,以使显示装置既可以进行虚拟现实显示，又可以进行增强现 实显示，提高了用户体验。
[0043]优选的，成像装置20为液体透镜;如图2 (a)和图2 (b)所示，液体透镜包括透明壳体 01以及封装在透明壳体01中的导电水性溶液40和绝缘溶液50;透明壳体01的内壁设有疏水 层60，疏水层60不完全覆盖透明壳体01;其中，导电水性溶液40和绝缘溶液50的折射率不同 且不相溶。
[0044]其中，对于液体透镜中的导电水性溶液40和绝缘溶液50不进行限定，例如导电水 性溶液40可以是水、乙醇等；绝缘溶液50可以是油。此处，绝缘溶液50和导电水性溶液40封 装于透明壳体01中，绝缘溶液50起填充作用。
[0045]由于导电性水溶液40具有重力，为了便于通过电压对疏水层60的疏水能力进行控 制，以使导电性水溶液40的形状改变，进而调节液体透镜的焦距，因而本发明实施例优选透 明壳体01的内壁的底面不设置疏水层60。
[0046] 此处，将导电水溶液40和绝缘溶液50封装在透明壳体01中，由于疏水层60不完全 覆盖透明壳体01，这使得导电水溶液40由于表面张力的作用在没有疏水层60的地方弯曲成 一个半球形状。通过改变电压的大小，疏水层60的疏水能力会发生改变，从而导致导电水性 溶液40的表面张力发生变化，而导电水溶液40表面张力的变化进而会使得液体透镜的焦距 发生变化。
[0047]基于上述，通过改变电压的大小改变疏水层60的疏水能力的具体过程为：如图2 (a)和图2(b)所不，例如可以在透明壳体01的内壁设置第一电极701，在透明壳体01的底面 设置第二电极702,第二电极702与导电水性溶液40接触，并在第一电极701和疏水层60之间 设置绝缘层703。导电水溶液40、第一电极701以及绝缘层703相当于一个电容器，电压施加 在导电水溶液40和第一电极701之间，如果增加电容器的电压，电容器两侧极板电量将增 加，这样积聚在绝缘层703两侧的电荷将增加，因此导电水溶液40与疏水层60的接触面积将 增大，即减弱了疏水层60的疏水能力。在此基础上，由于透明壳体01的容量和导电水溶液40 的体积不变，导电水溶液40在透明壳体01内壁周围的液面上升，而绝缘溶液50会填补原本 导电水溶液40占用的空间，从而使得导电水溶液40和绝缘溶液50界面的弧度发生改变，最 终使得液体透镜的焦距改变。如图2(a)和图2(b)所示，导电水性溶液40的表面张力发生变 化，即导电水性溶液40的形状发生变化，进而可以改变液体透镜的焦距。
[0048]基于上述，本发明实施例可以根据需要调节电压的大小，从而调节出所需要的液 体透镜的焦距。
[0049] 本发明实施例通过调节电压便可以改变液体透镜的焦距，以使液体透镜所成的像 的位置和大小适用于虚拟现实显示或增强现实显示，因此本发明实施例不需要改变液体透 镜和透明显示面板10的之间的距离，便可以对液体透镜的焦距进行任意调节，因而简化了 显示装置的结构。
[0050] 优选的，成像装置20为液晶透镜。
[0051] 此处，可以通过电压来调节液晶分子的偏转角度，从而来控制液晶的折射率发生 变化，而液晶的折射率的变化会使得液晶透镜的焦距发生变化。
[0052] 本发明实施例，液晶透镜在进行虚拟现实显示和增强现实显示时，可以根据需要 调节液晶分子的偏转角度，以控制液晶的折射率发生变化，从而调节液晶透镜的焦距，以使 液晶透镜所成的像的位置和大小适用于虚拟现实显示或增强现实显示。由于本发明实施例 无需移动液晶透镜便可以调节液晶透镜的焦距，因而可以简化了显示装置的结构。
[0053]优选的，成像装置20为透镜组。
[0054] 其中，透镜组中包括多个透镜，通过将多个透镜组合在一起，可以对透明显示面板 10显示的图像进行放大成像。
[0055] 此外，对于透镜组中透镜的数量不进行限定，只要多个透镜组合后可以将透明显 示面板10显示的图像进行放大成像且不影响所成的像的质量即可。对于透镜组中的透镜如 何组合以及透镜组如何在显示装置中移动不进行限定。为了使透镜组中每个透镜所成的像 的放大比例相同以使所有透镜所成的像能够较好地结合，且保证透镜组所成的像的质量， 本发明实施例优选透镜组中所有透镜的焦距均相同。
[0056] 本发明实施例，通过透镜组中多个透镜组合，可以对透明显示面板10显示的图像 进行成像通过调节透镜组的焦距，从而使透镜组适用于虚拟现实显示或增强现实显示。
[0057]本领域技术人员应该明白，透明显示面板10显示的图像通过成像装置20所成的 像，最后应能够被人眼看见，因此调光罩30为非密闭型遮光罩，且该遮光罩30能够覆盖人眼 视场。在此基础上，曲面型调光罩相对其他形状的调光罩30例如方形调光罩，体积较小，可 以减小显示装置的体积，因而，本发明实施例优选的，调光罩30为曲面型调光罩。
[0058] 优选的，调光罩30为液晶型调光罩，通过控制液晶分子的偏转以控制调光罩30在 透光状态和遮光状态之间转换。
[0059] 此处，当进行虚拟现实显示时，可以控制液晶分子的偏转以使调光罩30处于遮光 状态；当进行增强现实显示时，可以控制液晶分子的偏转以使调光罩30处于透光状态。
[0060] 本发明实施例，调光罩为液晶型调光罩，通过控制液晶分子的偏转，便可以控制调 光罩30处于透光状态或遮光状态，从而可以控制外界环境的光线能通过调光罩30或不能通 过调光罩30。
[0061] 进一步优选的，如图3所示，液晶型调光罩包括第一基板80、第二基板90、设置在第 一基板80和第二基板90之间的液晶层100以及设置在第一基板80远离液晶层100-侧的上 偏光片110和设置在第二基板90远离液晶层100-侧的下偏光片120;其中，上偏光片110的 偏振方向和下偏光片120的偏振方向垂直。
[0062] 液晶型调光罩实现透光状态或遮光状态的原理为:通过电压控制液晶型调光罩中 液晶分子的偏转状态，使得通过下偏光片120的线偏振光的偏振态发生90°转变，这样线偏 振光便可以通过上偏振片11 ο，此时液晶型封闭罩为透光状态；当给液晶型调光罩不施加电 压时，液晶型调光罩中液晶分子不会发生偏转，这样通过下偏光片120的线偏振光，在经过 上偏光片120时，便会被上偏光片120阻挡，此时液晶型封闭罩为遮光状态。
[0063]其中，对于第一基板80和第二基板90不进行限定，例如可以是第一基板80为对盒 基板，第二基板90为阵列基板；当然也可以是，第一基板80为阵列基板，第二基板90为对盒 基板。
[0064]优选的，调光罩30包括移动挡板;移动挡板能够移动，以使调光罩30处于透光状态 或遮光状态。
[0065]其中，移动挡板是不透光的，例如移动挡板上可以设置有黑色涂层。此处，移动挡 板应能够覆盖人眼视场。当将移动挡板抽出时，外界环境的光可以通过调光罩30进入人眼， 此时，调光罩30处于透光状态；当将移动挡板放入时，外界环境的光会被移动挡板挡住，外 界环境的光便不能通过调光罩30进入人眼，此时，调光罩30处于遮光状态。
[0066]由于OLED显示面板的对比度高、厚度薄、视角广、反应速度快，因而本发明实施例 优选，透明显示面板10为OLED显示面板。
[0067] 其中，OLED显示面板包括阳极、有机材料功能层和阴极。基于此，OLED显示面板还 包括阵列基板，阵列基板包括薄膜晶体管，薄膜晶体管包括源极、漏极和有源层，薄膜晶体 管的漏极与阳极电连接。
[0068] 此处，当透明显示面板10的衬底基板为柔性衬底基板时，透明显示面板10还可以 为柔性显示面板。
[0069] 优选的，如图4所示，上述显示装置，还包括控制器130,用于控制调光罩30为透光 状态或遮光状态，和/或，控制成像装置的焦距。
[0070] 其中，控制器130可以根据需要控制调光罩30为透光状态或遮光状态。当显示装置 用于进行虚拟现实显示时，控制器130可以控制调光罩30为遮光状态；当显示装置用于进行 增强现实显示时，控制器130可以控制调光罩30为透光状态。
[0071] 优选的，显示装置为可穿戴式眼镜或可穿戴式头盔。
[0072] 其中，显示装置为可穿戴式眼镜或可穿戴式头盔，可穿戴式眼镜或可穿戴式头盔 除了包括上述的透明显示面板10、成像装置20以及调光罩30外，还包括其它配件，例如可穿 戴式眼镜还可以包括框架等。
[0073] 当本发明实施例的显示装置为可穿戴式眼镜或可穿戴式头盔时，可穿戴式眼镜或 可穿戴式头盔既可以进行虚拟现实显示，也可以进行增强现实显示。
[0074]本发明实施例还提供一种上述的显示装置的控制方法，如图5所示，包括：
[0075] S100、控制调光罩30为遮光状态，并调节成像装置20的焦距，以进行虚拟现实显 不。
[0076] S101、控制调光罩30为透光状态，并调节成像装置20的焦距，以进行增强现实显 不。
[0077]需要说明的是，第一，对于成像装置20的具体结构，以能将透明显示面板10显示的 图像在透明显示面板10的远离成像装置20的一侧进行成像为准，此处，成像装置20的焦距 可调节。由于透明显示面板10放置在成像装置20的一倍焦距以内，因而成像装置20所成的 像是一个正立放大的虚像。
[0078]第二，对于调光罩30如何在透光状态和遮光状态之间转换不进行限定。在此基础 上，对于调光罩30的形状和大小不进行限定，只要调光罩30能够覆盖人眼视场即可。
[0079] 本发明实施例提供一种上述显示装置的控制方法，当控制遮光罩30为透光状态， 调节成像装置20的焦距，使成像装置20将透明显示面板10显示的图像放大放远以使透明显 示面板10显示的图像的像与外界环境相融合，此时使用者即可以看到透明显示面板10显示 的图像，又可以看到外界环境，即进行增强现实显示；当控制遮光罩30为遮光状态时，调节 成像装置20的焦距，使成像装置20将透明显示面板10显示的图像放大，此时，使用者仅可以 看到透明显示面板10显示的图像的像，即进行虚拟现实显示。本发明实施例由于遮光罩30 可以在透光状态和遮光状态之间转换，且成像装置20的焦距可以调节，因而本发明实施例 可以根据需要调节遮光罩30和成像装置20,以使显示装置既可以进行虚拟现实显示，又可 以进行增强现实显示，提高了用户体验。
[0080] 优选的，步骤S100,具体包括:如图6(a)所示，调节成像装置的焦距心，使filLXd Xtana/[r+(d_L) X tana];其中，α为虚拟现实显示所成的像的顶端和人眼的连线与成像装 置20主光轴之间的夹角，d为成像装置20与人眼之间的距离，r为透明显示面板10的顶端到 成像装置20主光轴之间的距离，L为透明显示面板10与成像装置20之间的距离。
[0081] 如图6(a)所示，成像装置20的放大关系式为：
，其中，W为透明显示面板10 显示的像的顶端到成像装置20主光轴之间的距离，L'为透明显示面板10显示的像到成像装 置20之间的距离。
[0082]根据三角形勾股定理= )Xtana以及上述的成像装置20的放大关系式，
[0083] 此处，根据焦距与物距和像距之间的关系公式：
可得到：
[0085]基于上述，通过调节成像装置20的焦距为心，可以调节成像装置20所成的像的大 小。成像装置20的焦距为越小，则成像装置20所成的像越小。当成像装置20所成的像较小 时，虽然用户可以看到成像装置20所成的像和遮光罩30,但是由于进行虚拟现实显示时，遮 光罩30为遮光状态，因而此时用户只能看到成像装置20所成的像，这样便可以使用户沉浸 在虚拟现实显示中。
[0086]本发明实施例，可以根据显示装置在进行虚拟现实显示需要的像的大小对成像装 置20的焦距进行调节。
[0087] 进一步优选的，调节成像装置20的焦距fi，使fi = LXdXtana/[r+(d-L) xtana]， 包括:调节成像装置20的焦距fi，使fi = LXdXtanP/[r+(d-L) XtanP];其中，β为正好能覆 盖住人眼视场的像的顶端和人眼的连线与成像装置20主光轴之间的夹角。
[0088]本发明实施例中，当调节成像装置20的焦距fi，使成像装置20所成的像刚好能够 覆盖人眼视场，此时进行虚拟现实显示时的焦距^是最大的，且成像装置20所成的像是进 行虚拟现实显示时成像装置20所成的像中最大的。由于人眼只能看成像装置20所成的像， 不会看见遮光罩30(遮光罩30为遮光状态），因而这样可以使用户完全沉浸在虚拟现实显示 中，提高了用户体验。
[0089] 优选的，步骤S101，具体包括：调节成像装置20的焦距，以进行增强现实显示，包 括:调节成像装置20的焦距f2,使f2 = LXdXtan γ /[r+(d-L) Xtan γ ];其中，γ为增强现实 显示所成的像的顶端和人眼的连线与成像装置20主光轴之间的夹角，γ <β。
[0090] 此处，同理，根据焦距与物距和像距之间的关系公式

[0092]其中，在进行增强现实显示时，由于成像装置20所成的像与虚拟现实显示时所成 的像相比，所成的像将更大更远，因而￡2>心，而β为能覆盖住人眼视场的像的顶端和人眼的 连线与成像装置主光轴之间的夹角，当成像装置20所成的像的顶端和人眼的连线与成像装 置20主光轴之间的夹角小于β时，成像装置20所成的像将更大更远，此时，用户不仅可以看 到成像装置20所成的像，由于遮光罩30为透光状态，用户还可以看到外界环境。
[0093]本发明实施例，可以根据外界环境对成像装置20的焦距5进行调节，以使成像装 置20将透明显示面板10显示的图像进行成像后，所成的像能够融合在外界环境中。
[0094]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以所述权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1. 一种显示装置，其特征在于，包括透明显示面板、设置在所述透明显示面板出光侧的 成像装置以及设置在所述透明显示面板的与出光侧相背一侧的调光罩;所述透明显示面板 置于所述成像装置的焦距以内； 所述成像装置用于将所述透明显示面板显示的图像在所述透明显示面板的远离所述 成像装置的一侧进行成像； 其中，所述调光罩可以在透光状态和遮光状态之间转换，且所述调光罩能够覆盖人眼 视场。2. 根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述成像装置为液体透镜。3. 根据权利要求2所述的显示装置，其特征在于，所述液体透镜包括透明壳体以及封装 于所述透明壳体中的导电水性溶液和绝缘溶液;所述透明壳体的内壁设有疏水层，所述疏 水层不完全覆盖所述透明壳体； 其中，所述导电水性溶液和所述绝缘溶液的折射率不同且不相溶。4. 根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述成像装置为液晶透镜。5. 根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述成像装置为透镜组。6. 根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述调光罩为曲面型调光罩。7. 根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述调光罩为液晶型调光罩，通过控 制液晶分子的偏转以控制所述调光罩在透光状态和遮光状态之间转换。8. 根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述液晶型调光罩包括第一基板、第 二基板、设置在所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层以及设置在所述第一基板远离 所述液晶层一侧的上偏光片和设置在所述第二基板远离所述液晶层一侧的下偏光片； 其中，所述上偏光片的偏振方向和所述下偏光片的偏振方向垂直。9. 根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述调光罩包括移动挡板； 所述移动挡板能够移动，以使所述调光罩处于透光状态或遮光状态。10. 根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述透明显示面板为OLED显示面板。11. 根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，还包括控制器，用于控制所述调光罩 为透光状态或遮光状态，和/或，控制成像装置的焦距。12. 根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置为可穿戴式眼镜或可 穿戴式头盔。13. -种如权利要求1-12任一项所述的显示装置的控制方法，其特征在于，包括： 控制调光罩为遮光状态，并调节成像装置的焦距，以进行虚拟现实显示； 控制所述调光罩为透光状态，并调节所述成像装置的焦距，以进行增强现实显示。14. 根据权利要求13所述的控制方法，其特征在于，调节成像装置的焦距，以进行虚拟 现实显示，包括： 调节成像装置的焦距fi，使fi = LXdXtana/[r+(d_L) Xtana]; 其中，a为虚拟现实显示所成的像的顶端和人眼的连线与成像装置主光轴之间的夹角， d为成像装置与人眼之间的距离，r为透明显示面板的顶端到成像装置主光轴之间的距离，L 为透明显示面板与成像装置之间的距离。15. 根据权利要求14所述的控制方法，其特征在于，调节成像装置的焦距^，使fiiLXd X tana/[r+(d_L) X tana]，包括： 调节成像装置的焦距fi，使fi = LXdXtan0/[r+(d-L) XtanP]; 其中，β为正好能覆盖住人眼视场的像的顶端和人眼的连线与成像装置主光轴之间的 夹角。16.根据权利要求15所述的控制方法，其特征在于，调节所述成像装置的焦距，以进行 增强现实显示，包括： 调节成像装置的焦距f2,使f2 = LXdXtan γ /[r+(d-L) Xtan γ ]; 其中，γ为增强现实显示所成的像的顶端和人眼的连线与成像装置主光轴之间的夹 角，γ <β。
【文档编号】G02B27/01GK105866956SQ201610460717
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年6月22日
【发明人】王晨如, 董学, 陈东, 孙海威, 董瑞君, 陈丽莉
【申请人】京东方科技集团股份有限公司, 北京京东方光电科技有限公司