一种显示装置的制造方法_2

文档序号:10369080阅读:来源:国知局
>[0051]图11为本实用新型实施例提供的显示装置的示意图;
[0052]图12A为图11所不的显不装置应用于3D显不时的一种不意图;
[0053]图12B为图11所不的显不装置应用于3D显不时的另一种不意图。
【具体实施方式】
[0054]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
[0055]下面结合说明书附图对本实用新型实施例作进一步详细描述。应当理解,此处所描述的实施例仅用于说明和解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
[0056]本实用新型实施例提供一种显示装置,包括:
[0057]显示面板;
[0058]位于显示面板的出光侧的准直光学元件,该准直光学元件用于将显示面板射出的第一光线调制成准直的第二光线并射出;
[0059]位于准直光学元件的出光侧的光调制元件,该光调制元件用于调整第二光线在该光调制元件的出射角度。
[0060]本实用新型实施例中,通过准直光学元件将显示面板射出的第一光线调制成准直的第二光线,通过光调制元件的分光功能,以调整第二光线在该光调制元件的出射角度,使得显示装置的出射光线方向可控,从而实现显示装置的多功能化,如3D立体显示,双人观看,防窥显示。另外,本实用新型实施例提供的显示装置在夜间或者暗态显示时,还通过光调制兀件的分光功能,将显不面板的出射光线能够集中进入观看者的左右眼,提升左右眼接收到的光线的亮度,从而降低显示装置的功耗。
[0061]下面举例说明本实用新型实施例提供的显示装置如何实现3D立体显示,双人观看,低功耗显示,防窥显示的功能。
[0062]一、3D立体显示
[0063]通过光调制元件,调整显示面板中显示的同一图像的两组不同的视图信息(即视图1和视图2)的出射光线的出射角度,以使同一图像的两组不同的视图信息的出射光线分别射入观看者的左眼和右眼,如图1所示,视图1的出射光线进入右眼,视图2的出射光线进入左眼,这样两组不同的视图信息通过观看者大脑的融合,形成3D图像。
[0064]二、双视显示
[0065]通过光调制元件,调整显示面板中显示的不同图像的出射光线的出射角度,以使不同图像的出射光线分别射入不同观看者的左右眼,如图2所示,图像I的出射光线进入观看者2的左右眼,图像2的出射光线进入观看者I的左右眼,使得不同位置的观看者可以看到不同的图像,从而实现车载双人观看。进一步,通过光调制元件调整显示面板的出射光线的出光宽度,使得出光宽度大于观看者的瞳孔宽度(一般为65mm),使得同一观看者的左右眼可以看到相同的图像,例如,通过在光调制元件上施加高频(如120Hz)的电压信号,调整光调制元件等效光学结构的倾斜角度,从而增大出光的角度范围,以实现调整显示面板的出射光线的出光宽度的目的。
[0066]其中,双视显示时,显示面板中相邻的两个像素列(行)分别显示图像I和图像2,即第一列(行)像素像是图像I,第二列(行)像素像是图像2,第三列(行)像素像是图像I,第四列(行)像素像是图像2,第五列(行)像素像是图像I,第六列(行)像素像是图像2,依次交替显不O
[0067]三、防窥显示
[0068]通过光调制元件,调整显示面板的所有出射光线的出射角度,以使所有出射光线均射入特定位置的观看者的左眼和右眼,由于其他位置的观看者的左右眼均无出射光线进入,所以,其他位置的观看者看不到显示面板的显示图像,如图3所示,所有出射光线均进入观看者I的左右眼,观看者2看不到显示面板的显示图像,从而实现了防窥显示的功能。
[0069]本实用新型实施例中,准直光学元件的结构,如图4所示,包括:
[0070]衍射光栅41,用于将入射到该衍射光栅41的第一光线转换为平行光束;
[0071 ]位于衍射光栅41的出光侧的第一覆盖层42 ;以及
[0072]位于第一覆盖层42上的第二覆盖层43,其中,第一覆盖层42的折射率小于第二覆盖层43的折射率,第一覆盖层42和第二覆盖层43用于对衍射光栅出射的平行光束进行准直,得到所述第二光线。
[0073]本实用新型实施例中,通过衍射光栅、高折射率的第一覆盖层和第二覆盖层的结合,将显示面板射出的第一光线调制成竖直向上的准直的第二光线并射出。
[0074]本实用新型实施例中,准直光学元件包括至少一个衍射光栅,其中,衍射光栅与显示面板中的亚像素单元之间的对应关系包括以下四种:
[0075]显示面板中的每个亚像素单元对应一个衍射光栅;或者
[0076]显示面板中的每列相同颜色的亚像素单元对应一个衍射光栅;或者
[0077]显示面板中的每行相同颜色的亚像素单元对应一个衍射光栅;或者
[0078]显示面板中的至少两个不同颜色的亚像素单元对应一个衍射光栅。
[0079]其中,对于RGB像素格式来说,每个R(红)像素、或每个G(绿)像素、或每个B(蓝)像素均称为一个亚像素单元;对于RGBW像素格式来说,每个R (红)像素、或每个G (绿)像素、或每个B(蓝)像素、或每个W(白)像素均称为一个亚像素单元。
[0080]本实用新型实施例中,衍射光栅41的结构,如图5所示,包括:
[0081]光栅面411、以及多个位于光栅面411上的槽面412,其中:对于每个槽面412,该槽面412与光栅面411的夹角、该槽面412的宽度以及该槽面412的入射光的波长满足以下公式:
[0082]2d*sin Γ = λ;
[0083]其中,d表示该槽面的宽度,r表示该槽面与光栅面的夹角,λ表示该槽面的入射光的波长。
[0084]具体的,在设计衍射光栅时,相同颜色的亚像素对应的衍射光栅的参数d和r相同,不同颜色的亚像素对应的衍射光栅的参数d和/或r不同。若显示面板中的至少两个不同颜色的亚像素单元对应一个衍射光栅,则该衍射光栅中对应相同颜色的亚像素的槽面的相同,该衍射光栅中对应不同颜色的亚像素的槽面的d和/或r不同,以实现对不同波长的入射光的衍射作用,使得衍射光栅的出射光线为一组与槽面垂直的平行光束。
[0085]本实用新型实施例中,第一覆盖层与第二覆盖层贴合时,贴合面倾斜,该贴合面的入射角与出射角符合折射定律,nl*sina = n2*sinP,其中,nl表示第一覆盖层的折射率,a表示入射角,n2表示第二覆盖层的折射率,β表示出射角。由于nl <n2,因此,出射角β小于入射角α,使得出射光线向中心汇拢,以产生竖直向上的出射光线,如图6所示,其中,第一覆盖层与第二覆盖的贴合面倾斜的角度为β(即贴合面和所述衍射光栅的入射面的夹角)。
[0086]本实用新型实施例中,第一覆盖层与衍射光栅之间可以通过光学胶进行贴合,第一覆盖层与第二覆盖层之间可以通过光学胶进行贴合。
[0087]可选的,衍射光栅、第一覆盖层与第二覆盖层为整体结构,其中,第一覆盖层的折射率与衍射光栅的折射率不同,如图6所示,以使入射到第一覆盖层的光线为垂直于衍射光栅的槽面的平行光束。
[0088]基于上述任一实施例,光调制元件的结构,包括至少一个第一光调制单元,第一光调制
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