一种显示装置的制作方法

1.本发明实施例涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示装置。


背景技术：

2.近眼显示器系统，如虚拟现实显示系统或者增强现实显示系统，可置于使用者的头部并允许使用者观察的显示器中的影像，例如，近眼显示器系统可为飞机驾驶员或者汽车驾驶员提供实际场景信息，而某些近眼显示器系统允许使用者在观察实际场景的同时观察显示影像。微光学制造的进展使得头戴式显示器系统的开发日益热门。近眼显示器系统是通过光机等光学放大系统将微光学显示面板中的影像进行放大并传输至人眼。一般还需要在显示面板和光学放大系统之间增加微透镜阵列来提高亮度。


技术实现要素：

3.本发明提供一种显示装置，通过调整微透镜的面型，减缓显示装置在大视角下的亮度衰减，提升用户使用体验。
4.本发明实施例提供了一种显示装置，包括显示面板以及位于所述显示面板出光侧的微透镜阵列；
5.所述显示面板包括多个显示单元，所述微透镜阵列包括多个微透镜；
6.所述显示单元包括第一显示单元和多个第二显示单元，所述第一显示单元位于所述显示面板的中心区域，所述第二显示单元位于所述第一显示单元靠近所述显示面板边缘的一侧；
7.所述微透镜阵列包括第一微透镜和多个第二微透镜，所述第一微透镜位于所述微透镜阵列的中心区域，所述第二微透镜位于所述第一微透镜靠近所述微透镜阵列边缘的一侧；沿所述显示装置的厚度方向，所述第一微透镜覆盖所述第一显示单元，所述第二微透镜覆盖所述第二显示单元；
8.所述第一微透镜包括靠近所述显示面板一侧的第一底面以及位于所述第一底面远离所述显示面板一侧的第一调光曲面；所述第一底面包括第一底面中心，所述第一调光曲面包括第一调光位置；沿所述显示装置的厚度方向，所述第一调光位置与所述第一底面之间的距离大于所述第一调光曲面中任一其他位置与所述第一底面之间的距离；
9.所述第二微透镜包括靠近所述显示面板一侧的第二底面以及位于所述第二底面远离所述显示面板一侧的第二调光曲面；所述第二底面包括第二底面中心，所述第二调光曲面包括第二调光位置；沿所述显示装置的厚度方向，所述第二调光位置与所述第二底面之间的距离大于所述第二调光曲面中任一其他位置与所述第二底面之间的距离；
10.沿所述显示装置的厚度方向，所述第一调光位置与所述第一底面中心重合，所述第二调光位置与所述第二底面中心错开；沿第一方向，所述第二调光位置位于所述第二底面中心远离所述第一底面中心的一侧；所述第一方向与所述第一微透镜指向所述第二微透镜的方向平行。
11.可选的，所述第二调光位置在所述第二底面的正投影为第二投影位置；
12.沿所述第一方向，所述第二微透镜中所述第二投影位置与所述第二底面中心之间的距离逐渐增大。
13.可选的，所述第二微透镜中，所述第二底面中心与所述第一底面中心距离相同的任意两个所述第二微透镜中，所述第二投影位置与所述第二底面中心之间的距离相同。
14.可选的，所述第一调光位置与所述第一底面之间的距离为l1，所述第二调光位置与所述第二底面之间的距离为l2，其中，l1＝l2。
15.可选的，所述显示单元包括发光元件和色阻，沿所述显示装置的厚度方向，所述色阻位于所述发光元件与所述微透镜阵列之间；
16.所述第一显示单元包括第一发光元件和第一色阻，所述第一发光元件包括第一发光中心，所述第一色阻包括第一色阻中心；所述第二显示单元包括第二发光元件和第二色阻，所述第二发光元件包括第二发光中心，所述第二色阻包括第二色阻中心；
17.沿所述显示装置的厚度方向，所述第一发光中心、所述第一色阻中心和所述第一底面中心重合，所述第二色阻中心和所述第二底面中心重合，且所述第二色阻中心与所述第二发光中心错开；沿所述第一方向，所述第二色阻中心位于所述第二发光中心远离所述第一发光中心的一侧。
18.可选的，沿所述第一方向，所述第二色阻中心与第二发光中心之间的距离逐渐增加。
19.可选的，任一所述第二显示单元中，沿所述第一方向，所述第二色阻中心与所述二发光中心之间的距离为l3；与该所述第二显示单元对应的所述第二微透镜中，所述第二调光位置与所述第二底面中心之间的距离为l4；
20.其中，l4＝a*l32+b*l3+c；
21.其中，a≠0，b≠0。
22.所述显示装置包括第一显示区和第二显示区，所述第一显示单元设置于所述第一显示区，所述第二显示单元设置于所述第二显示区；
23.所述第一显示单元对应第一主光轴，所述第二显示单元对应第二主光轴；所述第一主光轴方向与所述显示装置的厚度方向平行，所述第二主光轴朝向所述显示装置的边缘一侧倾斜；所述显示装置还包括光机，所述第一主光轴和所述第二主光轴的设置方式与所述光机的收光特性匹配；
24.沿所述第一方向，所述第二主光轴与所述第一主光轴之间的夹角逐渐增大。
25.可选的，所述显示单元包括红色显示单元、绿色显示单元和蓝色显示单元；
26.所述红色显示单元包括第一颜色发光元件，所述绿色显示单元包括第二颜色发光元件，所述蓝色显示单元包括第三颜色发光元件；
27.所述第一颜色发光元件包括红光发光元件，所述第二颜色发光元件包括绿光发光元件，所述第三颜色发光元件包括蓝光发光元件；或者，所述第一颜色发光元件、所述第二颜色发光元件和所述第三颜色发光元件均包括白光发光元件。
28.可选的，所述显示装置包括增强现实显示装置或者虚拟现实显示装置。
29.本发明实施例提供的显示装置，包括显示面板以及位于显示面板出光侧的微透镜阵列，通过微透镜阵列调节显示面板出光光线的视角调节。进一步的，显示面板包括位于显
示面板中心区域的第一显示单元以及位于显示面板非中心区域的多个第二显示单元，对应的，微透镜阵列包括位于微透镜阵列中心区域的第一微透镜和位于微透镜阵列非中心区域的多个第二微透镜，其中，第一微透镜覆盖第一显示单元，第二微透镜覆盖第二显示单元；其中第一微透镜包括第一底面和第一调光曲面，第二微透镜包括第二底面和第二调光曲面，沿显示装置的厚度方向，第一调光曲面中的最高点位置与第一底面中心重合，第二曲面中的最高点位置与第二底面中心错开且位于第二底面中心远离第一底面中心的一侧，通过调整第二微透镜的面型以使第二微透镜中最高点的位置偏移底面中心，且向着远离微透镜阵列中心的一侧偏移，如此调整显示装置不同区域的出光角度，可以提升显示装置大视角主光轴亮度，提升用户在大视角下的观看体验。
附图说明
30.图1是相关技术中一种显示装置的结构示意图；
31.图2是图1中沿剖面线a-a’的剖面结构示意图；
32.图3是显示装置中添加微透镜阵列前后显示装置的视场角与显示亮度的对应关系；
33.图4是本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图；
34.图5是图4中沿剖面线b-b’的剖面结构示意图；
35.图6是本发明实施例提供的一种光机的收光特性示意图；
36.图7是本发明实施例提供的一种图像高度的说明示意图；
37.图8是本发明实施例提供的一种图像高度与主光轴的对应关系示意图；
38.图9是图4中沿剖面线c-c’的剖面结构示意图；
39.图10是本发明实施例提供的一种色阻的偏位量与主光轴之间对应的关系的示意图；
40.图11是本发明实施例提供的一种色阻的偏位量与微透镜的偏斜量之间的对应关系示意图；
41.图12是一种微透镜不倾斜仅色阻偏位的显示装置和本发明提供的同时设置微透镜偏斜和色阻偏位的显示装置的出光亮度的比较示意图；
42.图13是另一种微透镜不倾斜仅色阻偏位的显示装置和本发明提供的同时设置微透镜偏斜和色阻偏位的显示装置的出光亮度的比较示意图；
43.图14是一种仅设置微透镜的显示装置、另一种设置微透镜未偏移、设置色阻偏位的显示装置、以及本发明提供的同时设置色阻偏位以及微透镜偏斜的显示装置的出光亮度的对比示意图；
44.图15是本发明实施例提供的一种显示装置的具体示例示意图。
具体实施方式
45.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
46.图1是相关技术中一种显示装置的结构示意图，图2是图1中沿剖面线a-a’的剖面
结构示意图，如图1和图2所示，显示装置10’包括显示面板11’和微透镜阵列12’，显示面板11’包括多个显示单元111’，微透镜阵列12’包括多个微透镜121’，微透镜121’与显示单元111’一一对应设置，即一个微透镜121’对应并覆盖一个显示单元111’，通过微透镜121’调节显示单元111’发出的光沿微透镜121’光轴的方向射出。但是图1所示结构中，微透镜121’都是相同的结构，不能满足位于不同区域的显示单元111’的出光特性的调节。
47.图3是显示装置中添加微透镜阵列前后显示装置的视场角与显示亮度的对应关系，其中曲线1表示添加微透镜阵列12’之后显示装置的显示亮度与视场角之间的对应关系曲线，曲线2表示未添加微透镜阵列12’之前显示装置的显示亮度与视场角之间的对应关系曲线。从图3中可以得知，添加微透镜阵列12’之后，显示装置在较大视场角(》20
°
)下发光亮度迅速衰减，如此不能满足用户对大视角观看状态下的亮度要求。
48.基于此，本发明实施例提供一种显示装置，该显示装置包括显示面板以及位于显示面板出光侧的微透镜阵列；显示面板包括多个显示单元，微透镜阵列包括多个微透镜；显示单元包括第一显示单元和多个第二显示单元，第一显示单元位于显示面板的中心区域，第二显示单元位于第一显示单元靠近显示面板边缘的一侧；微透镜阵列包括第一微透镜和多个第二微透镜，第一微透镜位于微透镜阵列的中心区域，第二微透镜位于第一微透镜靠近微透镜阵列边缘的一侧；沿显示装置的厚度方向，第一微透镜覆盖第一显示单元，第二微透镜覆盖第二显示单元；第一微透镜包括靠近显示面板一侧的第一底面以及位于第一底面远离显示面板一侧的第一调光曲面；第一底面包括第一底面中心，第一调光曲面包括第一调光位置；沿显示装置的厚度方向，第一调光位置与第一底面之间的距离大于第一调光曲面中任一其他位置与第一底面之间的距离；第二微透镜包括靠近显示面板一侧的第二底面以及位于第二底面远离显示面板一侧的第二调光曲面；第二底面包括第二底面中心，第二调光曲面包括第二调光位置；沿显示装置的厚度方向，第二调光位置与第二底面之间的距离大于第二调光曲面中任一其他位置与第二底面之间的距离；沿显示装置的厚度方向，第一调光位置与第一底面中心重合，第二调光位置与第二底面中心错开；沿第一方向，第二调光位置位于第二底面中心远离第一底面中心的一侧；第一方向与第一微透镜指向第二微透镜的方向平行。采用上述技术方案，通过设置第二微透镜中的第二调光位置(最高点位置)与第二底面中心错开，设置第二调光位置向着第二底面中心远离显示装置的中心一侧倾斜，如此第二微透镜整体向着远离显示装置中心的一侧偏移，即向着大视角的方向倾斜，如此可以调整显示装置在大视角下的出光亮度，满足用户对大视角观看状态下的亮度要求，提升用户使用体验。
49.以上是本发明的核心思想，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。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。
50.图4是本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图，图5是图4中沿剖面线b-b’的剖面结构示意图，结合图4和图5所示，本发明实施例提供的显示装置10包括显示面板11以及位于显示面板11出光侧的微透镜阵列12；显示面板11包括多个显示单元111，微透镜阵列12包括多个微透镜121；显示单元111包括第一显示单元1111和多个第二显示单元1112，第一显示单元1111位于显示面板11的中心区域，第二显示单元1112位于第一显示单元1111靠近显示面板11边缘的一侧；微透镜121包括第一微透镜1211和多个第二微透镜
1212，第一微透镜1211位于微透镜阵列12的中心区域，第二微透镜1212位于第一微透镜1211靠近微透镜阵列12边缘的一侧；沿显示装置的厚度方向(如图中所示的x方向)，第一微透镜1211覆盖第一显示单元1111，第二微透镜1212覆盖第二显示单元1112；第一微透镜1211包括靠近显示面板11一侧的第一底面21以及位于第一底面21远离显示面板一侧的第一调光曲面22；第一底面21包括第一底面中心211，第一调光曲面22包括第一调光位置221；沿显示装置的厚度方向(如图中所示的x方向)，第一调光位置221与第一底面21之间的距离大于第一调光曲面22中任一其他位置与第一底面21之间的距离；第二微透镜1212包括靠近显示面板11一侧的第二底面23以及位于第二底面23远离显示面板11一侧的第二调光曲面24；第二底面23包括第二底面中心231，第二调光曲面24包括第二调光位置241；沿显示装置的厚度方向(如图中所示的x方向)，第二调光位置241与第二底面23之间的距离大于第二调光曲面24中任一其他位置与第二底面23之间的距离；沿显示装置的厚度方向(如图中所示的x方向)，第一调光位置221与第一底面中心211重合，第二调光位置241与第二底面中心231错开；沿第一方向(如图中所示的y方向)，第二调光位置241位于第二底面中心231远离第一底面中心211的一侧；第一方向与第一微透镜指1212向第二微透镜1212的方向平行。
51.示例性的，如4所示，显示装置10包括显示面板11和微透镜阵列12，显示面板11包括多个显示单元111，微透镜阵列12包括多个微透镜121，沿显示装置的厚度方向(如图中所示的x方向)，微透镜121覆盖显示单元111，且微透镜121与显示单元111一一对应，用于调整显示单元111的出光方向以及出光区域，实现更好的显示效果。
52.进一步的，显示单元111包括第一显示单元1111和多个第二显示单元1112，第一显示单元1111位于显示面板11的中心区域，即中心显示单元，第二显示单元1112为第一显示单元1111之外的显示单元，即边缘显示单元。相对应的，微透镜121包括第一微透镜1211和多个第二微透镜1212，第一微透镜1211位于微透镜阵列12的中心区域，即中心微透镜，第二微透镜1212为第一微透镜1211之外的微透镜，即边缘微透镜。进一步，沿显示装置的厚度方向(如图中所示的x方向)，第一微透镜1211覆盖第一显示单元1111，用于调节第一显示单元1111的出光方向以及出光区域，第二微透镜1212覆盖第二显示单元1112，用于调节第二显示单元1112的出光方向以及出光区域。
53.进一步的，继续参考图5所示，微透镜121包括底面以及沿显示装置的厚度方向凸起的调光曲面，通过调整调光曲面的面型可以实现出光调节。具体的，第一微透镜1211包括靠近显示面板11一侧的第一底面21以及位于第一底面21远离显示面板一侧的第一调光曲面22，第一底面21包括第一底面中心211，第一调光曲面22包括第一调光位置221，其中第一调光位置221与第一底面21之间的距离大于第一调光曲面22中任一其他位置与第一底面21之间的距离，即第一调光位置221为第一调光曲面22中的最高点位置，并且，第一调光位置221在第一底面21中的正投影覆盖第一底面中心211，即第一调光位置221相对第一底面中心211没有发生偏移，第一微透镜1211为轴对称结构，第一底面中心211和第一调光位置221均位于其对称轴上。第一微透镜1211用于对显示装置10的中心视场进行调节。进一步的，第二微透镜1212包括靠近显示面板11一侧的第二底面23以及位于第二底面23远离显示面板11一侧的第二调光曲面24；第二底面23包括第二底面中心231，第二调光曲面24包括第二调光位置241，其中，第二调光位置241与第二底面23之间的距离大于第二调光曲面24中任一其他位置与第二底面23之间的距离，即第二调光位置241为第二调光曲面24中的最高点位
置，并且，第二调光位置231在第二底面23中的正投影与第二底面中心231错开，即第二调光位置241相对第二底面中心231发生偏移，具体偏移方向为朝向微透镜阵列12的边缘偏移。此时，第二微透镜1211为非轴对称结构，如此第二微透镜1212整体向着远离显示装置10中心的一侧偏移，即向着大视角的方向倾斜，如此可以调整显示装置在大视角下的出光亮度，满足用户对大视角观看状态下的亮度要求，提升用户使用体验。
54.综上所述，本发明实施例通过的显示装置，通过设置第二微透镜中的第二调光位置(最高点位置)与第二底面中心错开，设置第二调光位置向着第二底面中心远离显示装置的中心一侧倾斜，如此第二微透镜整体向着远离显示装置中线的一侧偏移，即向着大视角的方向倾斜，如此可以调整显示装置在大视角下的出光亮度，满足用户对大视角观看状态下的亮度要求，提升用户使用体验。
55.在上述实施例的基础上，图6是本发明实施例提供的一种光机的收光特性示意图，图7是本发明实施例提供的一种图像高度的说明示意图，图8是本发明实施例提供的一种图像高度与显示面板主光轴的对应关系示意图，结合图6、图7和图8所示，显示装置10包括第一显示区aa1和第二显示区aa2，第一显示单元1111设置于第一显示区aa1，第二显示单元1112设置于第二显示区aa2；第一显示单元1111对应第一主光轴cra1，第二显示单元1112对应第二主光轴cra2，第一主光轴cra1方向与显示装置10垂直，第二主光轴cra2朝向显示装置的边缘一侧倾斜；显示装置10还包括光机(图中未示出)，第一主光轴cra1和第二主光轴cra2的设置方式与光机的收光特性匹配；沿第一方向，第二主光轴cra2与第一主光轴cra1之间的夹角逐渐增大。
56.示例性的，如图6所示，显示装置10中还包括光机(图中未示出)，光机可以理解为辅助显示面板发出的光线进入用户眼睛的光学结构，图中光锥表示光机的收光特性。如图6所示，对于位于第一显示区aa1中的第一显示单元1111，其对应第一主光轴cra1，第一主光轴cra1可以理解为显示面板的中心主光轴，第一主光轴cra1方向与显示装置10垂直，对于位于第二显示区aa2中的第二显示单元1112，其对应第二主光轴cra2，第二主光轴cra2可以理解为显示面板的边缘主光轴，第二主光轴cra2朝向显示装置的边缘一侧倾斜；第一主光轴cr1和第二主光轴cr2的设置方式均与光机的收光特性匹配，保证光机可以接收到更多光线，保证显示装置的显示效果。
57.进一步的，下表1中示出了图像高度与主光轴之间的对应关系，主光轴用角度量表述，可以理解为不同的主光轴与中心主光轴之间的夹角；图8示出了图像高度与主光轴的对应曲线，其中，图像高度的理解可以参考图7所示，以显示装置10的中心为圆点o，图像高度可以理解为与圆点o之间的距离。例如，图像高度为0表示圆点位置，即显示装置的中心位置；图像高度为1.37mm表示与圆点位置之间的距离为1.37mm的圆弧位置；图像高度为2.74mm表示与圆点位置之间的距离为2.74mm的圆弧位置；图像高度相同的任意两个位置位于以该图像高度为半径的圆弧上。
58.表1、图像高度与主光轴之间的对应关系
[0059][0060]
从表1和图8中可以知道，随着图像高度的逐渐增加，第二主光轴cra2与第一主光
轴cra1之间的夹角逐渐增大。
[0061]
在上述实施例的基础上，继续参考图5所示，第二调光位置241在第二底面的正投影为第二投影位置241’；沿第一方向(如图中所示的y方向)，第二微透镜1212中第二投影位置241’与第二底面中心231之间的距离逐渐增大。
[0062]
示例性的，如图5所示，靠近第一微透镜1211一侧的第二微透镜1212中第二投影位置241’与第二底面中心231之间的距离为a，远离第一微透镜1211一侧的第二微透镜12中第二投影位置241’与第二底面中心231之间的距离为b，其中，a《b，即沿第一方向(如图中所示的y方向)，第二微透镜1212中第二投影位置241’与第二底面中心231之间的距离逐渐增大。即越靠近微透镜阵列12中心区域的第二微透镜1212，其第二调光位置241与第二底面中心231在第一方向上错开的距离越小，该第二微透镜1212相比于第一微透镜1211的形变量越小，该第二微透镜1212的主光轴与第一微透镜1211的主光轴之间的夹角也越小。越远离微透镜阵列12中心区域的第二微透镜1212，其第二调光位置241与第二底面中心231在第一方向上错开的距离越大，该第二微透镜1212相比于第一微透镜1211的形变量越大，该第二微透镜1212的主光轴与第一微透镜1211的主光轴之间的夹角也越大，如此可以调整显示装置在大视角下的出光亮度，并且保证第二微透镜1212的面型变化与光机的收光特性一致，保证通过调整第二微透镜的面积可以保证光机在显示装置不同区域接收到的光线数量相同或者相近，保证可以满足用户对大视角观看状态下的亮度要求，提升用户使用体验。
[0063]
在上述实施例的基础上，继续参考图5所示，第二微透镜1212中，第二底面中心231与第一底面中心211距离相同的任意两个第二微透镜1212中，第二投影位置241’与第二底面中心231之间的距离相同。
[0064]
如图5所示，位于第一微透镜1211两侧的两个第二微透镜1212中，其第二底面中心231与第一底面中心211距离相同，同时，第二投影位置241’与第二底面中心231之间的距离也相同，例如均为a；位于边缘位置处的两个第二微透镜1212中，其第二底面中心231与第一底面中心211距离相同，同时，第二投影位置241’与第二底面中心231之间的距离也相同，例如均为b。即与相同图像高度对应的多个第二微透镜1212，其第二底面中心231与第一底面中心211距离相同，第二投影位置241’与第二底面中心231之间的距离也相同。如此相同图像高度位置处的多个显示单元经微透镜后可以具备相同大小的出光视场角，保证显示装置的显示效果。
[0065]
在上述实施例的基础上，继续参考图5所示，第一调光位置221与第一底面21之间的距离为l1，第二调光位置241与第二底面23之间的距离为l2，其中，l1＝l2。
[0066]
示例性的，如图5所示，第一调光位置221与第一底面21之间的距离即为第一微透镜1211中最高点位置与底面之间的距离，第二调光位置241与第二底面23之间的距离即为第二微透镜1212中最高点位置与底面之间的距离，设置第一调光位置221与第一底面21之间的距离l1与第二调光位置241与第二底面23之间的距离l2满足l1＝l2，即保证第一微透镜1211中的最高点与第二微透镜中1212中的最高点高度相同，即本发明实施例中各个微透镜在高度相同的前提下进行了面型调整，保证可以面型调整方式简单；并且各个微透镜高度相同可以保证显示装置结构规整，装配工艺简单，避免个别微透镜高度突出增加显示装置装配难度。
[0067]
在上述实施例的基础上，图9是图4中沿剖面线c-c’的一种剖面结构示意图，如图9
所示，显示单元111包括发光元件31和色阻32，沿显示装置的厚度方向(如图中所示的x方向)，色阻32位于发光元件31与微透镜阵列12之间；第一显示单元1111包括第一发光元件311和第一色阻321，第一发光元件311包括第一发光中心3111，第一色阻321包括第一色阻中心3211；第二显示单元1112包括第二发光元件312和第二色阻322，第二发光元件312包括第二发光中心3121，第二色阻322包括第二色阻中心3221；沿显示装置的厚度方向(如图中所示的x方向)，第一发光中心3111、第一色阻中心3211和第一底面中心211重合，第二色阻中心3221和第二底面中心231重合，且第二色阻中心3221与第二发光中心3121错开；沿第一方向(如图中所示的y方向)，第二色阻中心3221位于第二发光中心3121远离第一发光中心3111的一侧。
[0068]
示例性的，本发明实施例提供的显示装置还可以包括色阻，通过色阻提升出射光线的色纯度，提升显示装置的显示效果。具体的，如图9所示，显示单元111包括发光元件31和色阻32，沿显示装置的厚度方向(如图中所示的x方向)，色阻32位于发光元件31与微透镜阵列12之间，发光元件31发出的光经色阻32过滤后提高色纯度。进一步的，第一显示单元1111包括第一发光元件311和第一色阻321，第一发光元件311包括第一发光中心3111，第一色阻321包括第一色阻中心3211；沿显示装置的厚度方向(如图中所示的x方向)，第一发光中心3111、第一色阻中心3211和第一底面中心211重合，即第一色阻321和第一微透镜1211相对于第一发光元件311没有发生偏移，保证中心视场的出光亮度和显示效果。第二显示单元1112包括第二发光元件312和第二色阻322，第二发光元件312包括第二发光中心3121，第二色阻322包括第二色阻中心3221；沿显示装置的厚度方向(如图中所示的x方向)，第二色阻中心3221和第二底面中心重合，即第二色阻322和第二微透镜1212没有发生相对位置关系变化，其中心位置重合；但第二色阻中心3221与第二发光中心3121错开，即相对第二发光元件3121来说，第二色阻322和第二微透镜1212发生相同程度的偏移，且向着第二发光中心3121远离第一发光中心3111的一侧(如图中所示的y方向)偏移，如此，第二发光元件3121发出的光经第二色阻322和第二微透镜1212后向着远离第二发光元件3111的一侧偏移，即向着大视角的方向倾斜，如此可以调整显示装置在大视角下的出光亮度，满足用户对大视角观看状态下的亮度要求，提升用户使用体验。
[0069]
需要说明的是，本发明实施例提供的显示装置还可以包括位于发光元件31与色阻32之间的其他膜层，图中并未示出。并且，本发明实施例提供的发光元件31可以包括多种不同的发光元件，例如有机发光二极管、微型发光二极管或者其他发光元件，本发明实施例对此不进行限定。
[0070]
进一步的，本发明实施例提供的显示装置可以包括红色显示单元、绿色显示单元和蓝色显示单元，进一步的，红色显示单元可以包括第一颜色发光元件，绿色显示单元可以包括第二颜色发光元件，蓝色显示单元可以包括第三颜色发光元件；其中，第一颜色发光元件、第二颜色发光元件和第三颜色发光元件可以均包括白光发光元件，通过色阻对白光出光进行滤色，实现彩色显示；并且，通过设置第一颜色发光元件、第二颜色发光元件和第三颜色发光元件仅包括白光发光元件，还可以保证发光元件设置方式简单。或者，第一颜色发光元件可以包括红光发光元件，第二颜色发光元件可以包括绿光发光元件，第三颜色发光元件可以包括蓝光发光元件，即通过彩色发光元件结合色阻实现彩色显示，并且设置发光元件直接为彩色发光元件，可以保证色纯度较高，保证显示装置显示效果良好。
[0071]
进一步的，继续参考图9所示，沿第一方向(如图中所示的y方向)，第二色阻中心3221与第二发光中心3121之间的距离逐渐增加。
[0072]
结合上述表1以及图8可以知道，随着图像高度的逐渐增加，第二主光轴cra2与第一主光轴cra1之间的夹角逐渐增大，因此为了保证色阻的设置方式与光机的收光特性一致，可以设置第二色阻中心3221与第二发光中心3121之间的距离逐渐增加，即对于距离第一色阻321越远的第二色阻322来说，其与第二发光中心3121之间的距离越大，保证通过调整第二色阻与第二发光元件之间的相对位置关系可以保证光机在显示装置不同区域接收到的光线色纯度相同或者相近，保证可以满足用户对大视角观看状态下的色度要求，提升用户使用体验。
[0073]
上述实施例分别对微透镜阵列以及色阻的设置方式进行了说明，下面对微透镜阵列与色阻之间的设置关系进行说明。
[0074]
具体的，继续参考图9所示，任一第二显示单元1112中，沿第一方向(如图中所示的y方向)，第二色阻中心3221与第二发光中心3121之间的距离为l3；与该第二显示单元1112对应的第二微透镜1212中，第二调光位置241与第二底面中心231之间的距离为l4；其中，l4＝a*l32+b*l3+c；其中，a≠0，b≠0。
[0075]
其中，第二调光位置241与第二底面中心231之间的距离可以理解为微透镜的偏斜量，第二色阻中心3221与第二发光中心3121之间的距离可以理解为色阻的偏位量。示例性的，图10是本发明实施例提供的一种色阻的偏位量与主光轴之间对应的关系的示意图，其中，横坐标表示色阻的偏位量，纵坐标表示主光轴。从图10中可以知道，色阻的偏位量越大，主光轴也越大，也就是说，随着主光轴的增加，需要对应增加色阻的偏位量。基于上述实施例的说明可以知道，主光轴越大，微透镜的偏斜量的偏斜量越大。因此，通过合理设置微透镜的偏斜量l4与色阻的偏位量l3满足二阶对应关系，可以保证不同主光轴下均可以具备较大的显示亮度，保证显示装置的显示效果良好。
[0076]
具体的，下表2中示出了不同的色阻偏位量、主光轴角度以及不同微透镜偏斜量下的主光轴+18
°
对应的总亮度。其中，微透镜的偏斜量可以理解为微透镜中调光位置与底面中心在第一方向之间的距离，也即上述l4表示的距离。
[0077]
表2色阻偏位量、主光轴角度与微透镜偏斜量之间的对应关系
[0078][0079]
从上表中可以知道，通过合理设置微透镜的偏斜量l4与色阻的偏位量l3满足二阶对应关系，在不同主光轴下，均可以得到较大的主光轴亮度，保证显示装置的显示效果良好。
[0080]
进一步的，图11是本发明实施例提供的一种色阻的偏位量与微透镜的偏斜量之间的对应关系示意图，其中，横坐标表示色阻的偏位量，纵坐标表示微透镜的偏斜量。图11以
l4＝0.0893*l32+1.0036*l3+0.0643为例进行说明。需要说明的是，本发明实施例对微透镜的偏斜量与色阻的偏位量之间具体的对应关系不进行限定，即不限定l4＝a*l32+b*l3+c此公式中a、b以及c的具体数值，在不同的图像高度以及不同的光机对应下，a、b以及c的数值可能会发生变化，这里仅需保证a≠0，b≠0，保证微透镜的偏斜量与色阻的偏位量之间存在二阶以及一阶对应关系。
[0081]
进一步的，图12是一种微透镜不倾斜仅色阻偏位的显示装置和本发明提供的同时设置微透镜偏斜和色阻偏位的显示装置的出光亮度的比较示意图，图13是另一种微透镜不倾斜仅色阻偏位的显示装置和本发明提供的同时设置微透镜偏斜和色阻偏位的显示装置的出光亮度的比较示意图，图12中，设置两种显示装置的色阻偏位量相同，都为0.6μm，另一种显示装置还设置微透镜偏斜量为0.6μm；图13中，设置两种显示装置的色阻偏位量相同，都为1μm，另一种显示装置还设置微透镜偏斜量为1μm，并且，光滑曲线表示微透镜不倾斜仅存在色阻偏位的情况下视场角与亮度的对应关系，方块点划线表示同时设置微透镜偏斜和色阻偏位的情况下视场角与亮度的对应关系。从图12和图13中可以知道，通过同时调整色阻的偏位量以及微透镜的偏斜量，可以保证显示装置的亮度衰减变缓，降低显示装置在大视角下的亮度衰减速率，提升显示装置在大视角下的显示效果。
[0082]
进一步的，图14是一种仅设置微透镜的显示装置、另一种设置微透镜未偏移、设置色阻偏位的显示装置、以及本发明提供的同时设置色阻偏位以及微透镜偏斜的显示装置的出光亮度的对比示意图，其中，曲线3表示仅设置微透镜的显示装置的出光亮度与主光轴角度之间的对应关系，曲线4表示设置微透镜未偏移、设置色阻偏位的显示装置的出光亮度与主光轴角度之间的对应关系，曲线5表示同时存在色阻偏位以及微透镜偏斜的显示装置的出光亮度与主光轴角度之间的对应关系，从图14中可以知道，在不同的视场角下，通过同时调整色阻的偏位量以及微透镜的偏斜量，可以保证显示装置的亮度衰减变缓，降低显示装置在大视角下的亮度衰减速率，提升显示装置在大视角下的显示效果。
[0083]
进一步的，下表3中示出了不同主光轴角度下，仅存在色阻偏位量以及同时存在色阻偏位量和微透镜偏斜量下的相对仅存在微透镜情况下的显示亮度变化。
[0084]
表3不同主光轴角度下显示装置的相对亮度变化
[0085]
主光轴(
°
)仅色阻偏位量色阻偏位量+微透镜偏斜量2085.8％86.2％2282.2％82.8％2477.8％79.4％2672.1％75.5％2863.4％70.6％3051.3％64.2％3237.4％54.3％3424.8％41.7％3615.2％28.3％3810.0％17.2％407.9％10.0％427.3％7.3％
[0086]
从上表可以知道，通过同时调整色阻的偏位量以及微透镜的偏斜量，可以提升显示装置在不同主光轴角度下的相亮度，提升显示装置在大视角下的显示效果。
[0087]
基于同样的发明构思，本发明实施例还提供了一种显示装置，图15是本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。如图15所示，显示装置10可以是增强现实(augmented reality，ar)显示装置、虚拟显示(virtual reality，vr)显示装置、手机、电脑或电视等电子显示设备，本发明实施例对此不进行限定。
[0088]
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。