CN112904473A - 导光板、背光模组、头戴显示设备 - Google Patents
导光板、背光模组、头戴显示设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112904473A CN112904473A CN202110120257.0A CN202110120257A CN112904473A CN 112904473 A CN112904473 A CN 112904473A CN 202110120257 A CN202110120257 A CN 202110120257A CN 112904473 A CN112904473 A CN 112904473A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- light
- guide plate
- light guide
- display device
- transparent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/017—Head mounted
- G02B27/0172—Head mounted characterised by optical features
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/017—Head mounted
- G02B27/0176—Head mounted characterised by mechanical features
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
- G02B6/0035—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided on the surface of the light guide or in the bulk of it
- G02B6/004—Scattering dots or dot-like elements, e.g. microbeads, scattering particles, nanoparticles
- G02B6/0043—Scattering dots or dot-like elements, e.g. microbeads, scattering particles, nanoparticles provided on the surface of the light guide
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/1336—Illuminating devices
- G02F1/133602—Direct backlight
- G02F1/133606—Direct backlight including a specially adapted diffusing, scattering or light controlling members
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Planar Illumination Modules (AREA)
Abstract
本申请公开一种导光板,包括第一区和连接所述第一区的第二区;以及上底面和下底面,相对设置;侧面,连接于所述上底面和所述下底面之间,其中一侧面为入光面,所述入光面靠近所述第一区;在所述第一区,所述上底面和所述下底面为全反射面;在所述第二区,所述下底面为半反射面,所述上底面为出光面;所述导光板还包括光扩散结构层,设于所述出光面上。在出光面上设置扩散粒子或凸起结构能够打散光线,保持出光面的均匀出光;另外,设置半反射面能够使得所述导光板达到透明效果。
Description
技术领域
本申请涉及显示面板领域,尤其地涉及一种导光板、背光模组、头戴显示设备。
背景技术
随着显示技术的快速发展,显示屏多样化发展,在虚拟现实领域(VirtualReality,VR)或增强现实领域(Augmented Reality,AR),显示屏得到了很大的应用。其结构更多是小型化的,其中包括有头盔式、眼镜式等形式。透明显示产品有很大的普及,透明显示屏应用在VR/AR穿戴领域具有很大的优势,更加符合人体工学以及适用性。
当前,很多透明显示是玻璃面板背面装有透明LED阵列排布,通过灯条平列产生的间隙形成透明,还不会影响室内采光。而这种结构需要许多数量的小LED,费用目前很高,以及眼镜化设计不变。
因此,确有必要来开发一种头戴显示设备,以克服现有技术的缺陷。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种头戴显示设备,其能够解决现有技术中透明显示设置需要许多数量的小LED,导致制造成本很高的问题。
为实现上述目的,本发明提供一种导光板,包括第一区和连接所述第一区的第二区;以及上底面和下底面,相对设置;侧面,连接于所述上底面和所述下底面之间,其中一侧面为入光面,所述入光面靠近所述第一区;在所述第一区,所述上底面和所述下底面为全反射面;在所述第二区,所述下底面为半反射面,所述上底面为出光面;所述导光板还包括光扩散结构层,设于所述出光面上。
进一步的,在其他实施方式中,其中所述入光面,用于接收所述光源的光线;所述全反射面,用于将所述入光面接受的光线在所述第一区的所述导光板内发生全反射;所述半反射面,用于将所述入光面接受的光线和所述全反射面产生的光线在所述第二区的所述导光板内反射或射出所述导光板;所述出光面,用于发射所述半反射面和所述全反射面产生的光线。
进一步的,在其他实施方式中,其中所述光扩散结构层包括若干扩散粒子,若干所述扩散粒子间隔设置于所述出光面上。
进一步的,在其他实施方式中,其中所述光扩散结构层包括若干凸起结构,若干所述凸起结构间隔设置于所述出光面上。
进一步的,在其他实施方式中,其中所述凸起结构的剖面形状为弧形,在其他实施方式中,所述凸起结构的剖面形状可以为半圆形、梯形、三角形中的一种或几种,在此不做限定。
所述扩散粒子或所述凸起结构能够打散光线,保持所述出光面的均匀出光。另外,设置所述半反射面能够使得所述导光板达到透明效果。
为实现上述目的,本发明还提供一种背光模组,包括:本发明涉及的所述导光板;光源,设于所述导光板的所述入光面的一侧。
为实现上述目的,本发明还提供一种头戴显示设备,包括:镜框;透明显示面板,安装于所述镜框内;本发明涉及的所述背光模组,设于所述镜框上,且位于所述透明显示面板的侧边;其中所述光源沿所述镜框设置,所述透明显示面板设于所述导光板的所述出光面的一侧。
进一步的,在其他实施方式中,其中所述透明显示面板透光率大于50%。
进一步的,在其他实施方式中,其中所述背光模组和所述透明显示面板通过粘胶相接,所述粘胶采用透明胶材,所述透明胶材为OCA。
进一步的,在其他实施方式中,其中所述透明显示面板包括:下偏光片;薄膜晶体管层,设于所述下偏光片上;透明液晶层,设于所述薄膜晶体管层上;彩膜基板层,设于所述液晶层上;上偏光片,设于所述彩膜基板层上;所述导光板设于所述下偏光片远离所述上偏光片的一侧。
将透明导光板结合透明胶以及透明显示显示面板应用于头戴显示设备,以达到透明显示设备的目的,该透明显示设置结构简单,显示效果佳,能够带来更好的VR-AR体验,改善用户穿戴体验。
进一步的,在其他实施方式中,其中所述镜框的数量为2个,2个所述镜框通过一连接件连接,所述光源位于所述镜框远离所述连接件的一侧内。在其他实施方式中,所述光源也可以位于所述镜框靠近所述连接件的一侧内,在此不做限定。
进一步的,在其他实施方式中,其中所述镜框的形状包括圆形、椭圆形或正方形中的一种。
进一步的,在其他实施方式中,其中,所述光源在所述镜框分布的长度占整个所述镜框的周长的四分之一到二分之一。
进一步的,在其他实施方式中,其中所述头戴显示设备还包括设置在所述镜框左右两侧的镜腿。
相对于现有技术,本发明的有益效果在于:本发明提供一种导光板、背光模组及头戴显示设备,在出光面上设置扩散粒子或凸起结构能够打散光线,保持出光面的均匀出光;另外,设置半反射面能够使得所述导光板达到透明效果;再将透明导光板结合透明胶以及透明显示显示面板应用于头戴显示设备,以达到透明显示设备的目的,该透明显示设置结构简单,显示效果佳,能够带来更好的VR-AR体验,改善用户穿戴体验。
附图说明
下面结合附图,通过对本申请的具体实施方式详细描述,将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。
图1为本发明实施例1提供的导光板的结构示意图;
图2为本发明实施例1提供的背光模组的结构示意;
图3为本发明实施例1提供的头戴显示设备的俯视结构示意图;
图4为本发明实施例1提供的头戴显示设备的剖视结构示意图;
图5为本发明实施例2提供的导光板的结构示意图。
附图说明:
导光板-100;
第一区-101; 第二区-102;
上底面-110; 下底面-120;
侧面-130; 入光面-131;
全反射面-121; 出光面-111;
半反射面-122; 光扩散结构层-140;
凸起结构-141; 扩散粒子-142;
背光模组-10; 光源-200;
头戴显示设备-1; 镜框-300;
透明显示面板-400; 连接件-500;
镜腿-600。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请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申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域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,都属于本申请保护的范围。
实施例1
本发明实施例提供一种导光板,请参阅图1,图1为本发明实施例1提供的导光板100的结构示意图。导光板100包括第一区101和连接第一区101的第二区102。在第一区101和第二区102内,包括上底面110、下底面120、侧面130和光扩散结构层140。
上底面110和下底面120相对设置,侧面130连接于上底面110和下底面120之间。
其中一侧面130为入光面131,入光面131靠近第一区101,入光面131用于接收光源200的光线。
在第一区101,上底面110和下底面120均为全反射面121,全反射面121用于将入光面131接受的光线在第一区101的导光板100内发生全反射。
在第二区102,下底面120为半反射面122,半反射面122用于将入光面131接受的光线和全反射面121产生的光线在第二区102的导光板100内反射或射出导光板100。
设置半反射面122能够使得导光板100达到透明效果。
在第二区102,上底面110为出光面111,出光面111用于发射半反射面122和全反射面121产生的光线。
光扩散结构层140设于出光面111上,光扩散结构层140包括若干凸起结构141,若干凸起结构141间隔设置于出光面111上。凸起结构141能够打散光线,保持出光面111的均匀出光。
在本实施例中,凸起结构141的剖面形状为弧形,在其他实施方式中,凸起结构141的剖面形状可以为半圆形、梯形、三角形中的一种或几种,在此不做限定。
本发明实施例还提供一种背光模组,请参阅图2,图2为本发明实施例提供的背光模组10的结构示意。背光模组10包括:导光板100和光源200,光源200设于导光板100的入光面131的一侧。
光源200为例如冷阴极荧光灯管(Cold Cathode Fluorescent Lamp,CCFL)、发光二极管(Light Emitting Diode,LED)、有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode,OLED)、电激发光组件(Electro-Luminescence,EL)、发光灯条(Light Bar)或上述的任意组合的UV光源。
本发明实施例还提供一种头戴显示设备,请参阅图3和图4,图3为本发明实施例提供的头戴显示设备1的俯视结构示意图,图4为本发明实施例提供的头戴显示设备1的剖视结构示意图。头戴显示设备1包括:导光板100、光源200、镜框300、透明显示面板400、连接件500和镜腿600。
在本实施例中,镜框300的数量为2个,2个镜框300通过一连接件500连接,光源200位于镜框300远离连接件500的一侧内。在其他实施方式中,光源200也可以位于镜框300靠近连接件500的一侧内,只要是设置于镜框300内即可,在此不做限定。镜框300的形状也不限于图中的形状,可以包括圆形、椭圆形或正方形中的一种。光源200在镜框300分布的长度占整个镜框300的周长的四分之一到二分之一。
透明显示面板400,安装于镜框300内,透明显示面板400设于导光板100的出光面111的一侧。
具体地,透明显示面板400包括下偏光片、薄膜晶体管层、透明液晶层、彩膜基板层、上偏光片。其中,薄膜晶体管层设于下偏光片上,透明液晶层设于薄膜晶体管层上,彩膜基板层设于液晶层上,上偏光片设于彩膜基板层上,导光板100设于下偏光片远离上偏光片的一侧。透明显示面板400中的各膜层均采用透明材料,透明显示面板400透光率大于50%。
背光模组10和透明显示面板400通过粘胶相接,粘胶采用透明胶材,透明胶材可以为OCA,能够提高透明度。
镜腿600设置在镜框300左右两侧,用于穿戴于身上。
将透明导光板100结合透明胶以及透明显示显示面板应用于头戴显示设备1,以达到透明显示设备的目的,该透明显示设置结构简单,显示效果佳,能够带来更好的VR-AR体验,改善用户穿戴体验。
实施例2
本实施例中的导光板,也定义有全反射面和光扩散结构层,其与实施例1中的对应结构大致相同,其相同的结构可参照实施例1中的对应描述,此处不再赘述。其中两者的主要不同之处在于,光扩散结构层140包括若干扩散粒子142,若干扩散粒子142间隔设置于出光面111上。请参阅图5,图5为本发明实施例提供的导光板100的结构示意图。
扩散粒子142通过增加雾度能够打散光线,保持出光面111的均匀出光。另外,设置半反射面122能够使得导光板100达到透明效果。
本发明的有益效果在于:本发明提供一种导光板100、背光模组10及头戴显示设备1,在出光面111上设置扩散粒子142或凸起结构141能够打散光线,保持出光面111的均匀出光;另外,设置半反射面122能够使得导光板100达到透明效果;再将透明导光板100结合透明胶以及透明显示显示面板应用于头戴显示设备1,以达到透明显示设备的目的,该透明显示设置结构简单,显示效果佳,能够带来更好的VR-AR体验,改善用户穿戴体验。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
以上对本申请实施例所提供的一种导光板、背光模组及头戴显示设备进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想;本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种导光板,其特征在于,包括第一区和连接所述第一区的第二区;以及
上底面和下底面,相对设置;
侧面,连接于所述上底面和所述下底面之间,其中一侧面为入光面,所述入光面靠近所述第一区;
在所述第一区,所述上底面和所述下底面为全反射面;
在所述第二区,所述下底面为半反射面,所述上底面为出光面;
所述导光板还包括光扩散结构层,设于所述出光面上。
2.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述光扩散结构层包括若干扩散粒子,若干所述扩散粒子间隔设置于所述出光面上。
3.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述光扩散结构层包括若干凸起结构,若干所述凸起结构间隔设置于所述出光面上。
4.一种背光模组,其特征在于,包括:
如权利要求1-3任一项所述导光板;
光源,设于所述导光板的所述入光面的一侧。
5.一种头戴显示设备,其特征在于,包括:
镜框;
透明显示面板,安装于所述镜框内;
如权利要求4所述背光模组,设于所述镜框上,且位于所述透明显示面板的侧边;其中所述光源沿所述镜框设置,所述透明显示面板设于所述导光板的所述出光面的一侧。
6.根据权利要求5所述的头戴显示设备,其特征在于,所述透明显示面板透光率大于50%。
7.根据权利要求5所述的头戴显示设备,其特征在于,所述背光模组和所述透明显示面板通过粘胶相接,所述粘胶采用透明胶材,所述透明胶材为OCA。
8.根据权利要求5所述的头戴显示设备,其特征在于,所述透明显示面板包括:
下偏光片;
薄膜晶体管层,设于所述下偏光片上;
透明液晶层,设于所述薄膜晶体管层上;
彩膜基板层,设于所述液晶层上;
上偏光片,设于所述彩膜基板层上;
所述导光板设于所述下偏光片远离所述上偏光片的一侧。
9.根据权利要求5所述的头戴显示设备,其特征在于,所述镜框的数量为2个,2个所述镜框通过一连接件连接,所述光源位于所述镜框远离所述连接件的一侧内。
10.根据权利要求5所述的头戴显示设备,其特征在于,所述光源在所述镜框分布的长度占整个所述镜框的周长的四分之一到二分之一。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110120257.0A CN112904473A (zh) | 2021-01-28 | 2021-01-28 | 导光板、背光模组、头戴显示设备 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110120257.0A CN112904473A (zh) | 2021-01-28 | 2021-01-28 | 导光板、背光模组、头戴显示设备 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112904473A true CN112904473A (zh) | 2021-06-04 |
Family
ID=76119921
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110120257.0A Pending CN112904473A (zh) | 2021-01-28 | 2021-01-28 | 导光板、背光模组、头戴显示设备 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112904473A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113671746A (zh) * | 2021-08-23 | 2021-11-19 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种显示基板和显示模组 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20150260992A1 (en) * | 2014-03-13 | 2015-09-17 | Google Inc. | Eyepiece with switchable reflector for head wearable display |
CN110231712A (zh) * | 2019-04-29 | 2019-09-13 | 成都理想境界科技有限公司 | 一种增强现实ar眼镜 |
US20200105061A1 (en) * | 2018-09-27 | 2020-04-02 | Universal City Studios Llc | Display systems in an entertainment environment |
CN212009225U (zh) * | 2020-04-15 | 2020-11-24 | 宁波视睿迪光电有限公司 | 一种透明显示模组及电子设备 |
CN212302169U (zh) * | 2020-05-13 | 2021-01-05 | 宁波视睿迪光电有限公司 | Lcd透明显示装置及透明显示系统 |
-
2021
- 2021-01-28 CN CN202110120257.0A patent/CN112904473A/zh active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20150260992A1 (en) * | 2014-03-13 | 2015-09-17 | Google Inc. | Eyepiece with switchable reflector for head wearable display |
US20200105061A1 (en) * | 2018-09-27 | 2020-04-02 | Universal City Studios Llc | Display systems in an entertainment environment |
CN110231712A (zh) * | 2019-04-29 | 2019-09-13 | 成都理想境界科技有限公司 | 一种增强现实ar眼镜 |
CN212009225U (zh) * | 2020-04-15 | 2020-11-24 | 宁波视睿迪光电有限公司 | 一种透明显示模组及电子设备 |
CN212302169U (zh) * | 2020-05-13 | 2021-01-05 | 宁波视睿迪光电有限公司 | Lcd透明显示装置及透明显示系统 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113671746A (zh) * | 2021-08-23 | 2021-11-19 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种显示基板和显示模组 |
CN113671746B (zh) * | 2021-08-23 | 2022-07-15 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种显示基板和显示模组 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11092847B2 (en) | Backlight module and display device | |
US8698975B2 (en) | Prism sheet, backlight module and liquid crystal display device thereof | |
WO2022237256A1 (zh) | 显示装置 | |
KR102332243B1 (ko) | 반사형 확산렌즈 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 | |
CN209690674U (zh) | 直下式背光模块及显示装置 | |
WO2017088237A1 (zh) | 背光模组及其反射层 | |
CN101936509A (zh) | 背光结构及其制造方法 | |
US9140931B2 (en) | Backlight module and liquid crystal display device | |
KR20180064033A (ko) | 양자점 유닛 또는 양자점 시트를 포함하는 디스플레이 장치 및 양자점 유닛의 제조방법 | |
CN108121114A (zh) | 具有二向色滤光器的显示装置 | |
WO2023160643A1 (zh) | 显示模组和显示装置 | |
CN110320706A (zh) | 显示装置以及头戴式显示器 | |
CN102207566B (zh) | 棱镜片、具备上述棱镜片的背光模组及液晶显示装置 | |
CN109407403B (zh) | 背光模组及显示装置 | |
CN113985658A (zh) | 一种背光模组、显示装置 | |
CN112904473A (zh) | 导光板、背光模组、头戴显示设备 | |
US20160252667A1 (en) | Backlight unit and display device | |
KR20210004032A (ko) | 디스플레이 장치 및 이에 구비되는 확산판 | |
CN206440925U (zh) | 显示装置 | |
CN107884986B (zh) | 具有量子点单元的显示装置 | |
TWI461767B (zh) | 雙面顯示模組及增加顯示亮度的方法 | |
KR20120050171A (ko) | 듀얼패널 타입 액정표시장치 | |
CN210803871U (zh) | 一种微型显示组件及头戴式显示装置 | |
CN209460525U (zh) | 一种显示器及显示装置 | |
CN110018594B (zh) | 背光模组及显示模组 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210604 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |