CN113703186A - 透镜、光栅、显示面板和显示器 - Google Patents

透镜、光栅、显示面板和显示器 Download PDF

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CN113703186A CN202010439819.3A CN202010439819A CN113703186A CN 113703186 A CN113703186 A CN 113703186A CN 202010439819 A CN202010439819 A CN 202010439819A CN 113703186 A CN113703186 A CN 113703186A
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China
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刁鸿浩
黄玲溪
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Vision Technology Venture Capital Pte Ltd
Beijing Ivisual 3D Technology Co Ltd
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Vision Technology Venture Capital Pte Ltd
Beijing Ivisual 3D Technology Co Ltd
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Abstract

本申请涉及显示技术领域,公开了一种透镜,具有呈非圆弧状的透镜曲面;其中,透镜曲面在透镜的横截面上形成的曲线,具有基于透镜的透镜折射率所确定的形状。本申请公开的透镜,能够根据透镜在显示方面的特性灵活确定透镜曲面的形状,使得透镜曲面的形状不再固化、单一,且与透镜在显示方面的特性具有关联性,有利于显示效果提升。本申请还公开了一种光栅、显示面板和显示器。

Description

透镜、光栅、显示面板和显示器
技术领域
本申请涉及显示技术领域,例如涉及一种透镜、光栅、显示面板和显示器。
背景技术
目前,应用于显示领域的透镜通常具有圆弧状的透镜曲面。
在实现本公开实施例的过程中,发现相关技术中至少存在如下问题:
透镜曲面的形状固化、单一,不利于显示效果提升。
发明内容
为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解,下面给出了简单的概括。该概括不是泛泛评述,也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围,而是作为后面的详细说明的序言。
本公开实施例提供了一种透镜、光栅、显示面板和显示器,以解决透镜曲面的形状固化、单一,不利于显示效果提升的技术问题。
本公开实施例提供的透镜,具有呈非圆弧状的透镜曲面;
其中,透镜曲面在透镜的横截面上形成的曲线,具有基于透镜的透镜折射率所确定的形状。
在一些实施例中,曲线的形状可以是基于透镜折射率与介质折射率之间的方差确定的。可选地,介质折射率可以是位于透镜外部的介质的折射率。
在一些实施例中,介质折射率可以是透镜与用于进行显示的像素之间的介质的折射率。
在一些实施例中,曲线可以为双曲线、椭圆或抛物线。
在一些实施例中,曲线可以为双曲线,满足以下条件:
Figure BDA0002503666590000011
其中,x为双曲线上的点在X轴上的坐标,y为双曲线上的点在Y轴上的坐标,a为双曲线的实半轴长,b为双曲线的虚半轴长;a、b由透镜折射率与介质折射率之间的方差确定。
在一些实施例中,a、b可以满足以下条件:
Figure BDA0002503666590000021
其中,nl为透镜折射率,nm为介质折射率。
在一些实施例中,曲线可以为椭圆,满足以下条件:
Figure BDA0002503666590000022
其中,x为椭圆上的点在X轴上的坐标,y为椭圆上的点在Y轴上的坐标,a为椭圆的长半轴长,b为椭圆的短半轴长;a、b由透镜折射率与介质折射率之间的方差确定。
在一些实施例中,a、b可以满足以下条件:
Figure BDA0002503666590000023
其中,nl为透镜折射率,nm为介质折射率。
在一些实施例中,可以满足以下条件:nl>nm
在一些实施例中,透镜可以为柱镜,或球面镜。
本公开实施例提供的光栅,包括上述的透镜,还包括承载透镜的基板。
在一些实施例中,多个透镜中的部分或全部可以呈阵列排布。
在一些实施例中,多个透镜与基板可以为相对独立结构。可选地,多个透镜与基板可以一体化成型。
在一些实施例中,基板可以包含透光材质。
本公开实施例提供的显示面板,包括上述的光栅。
在一些实施例中,显示面板还可以包括用于进行显示的像素。
在一些实施例中,像素可以包括多个复合子像素,多个复合子像素中的每个复合子像素可以包括多个子像素。可选地,光栅可以包括作为透镜的多个球面镜,多个球面镜中的至少一个球面镜可以覆盖至少一个同色的复合子像素。
在一些实施例中,多个球面镜中的每个球面镜可以分别覆盖一个同色的复合子像素。
在一些实施例中,透镜曲面在透镜的横截面上形成的曲线为双曲线时,透镜曲面可以朝向像素。可选地,透镜曲面在透镜的横截面上形成的曲线为椭圆时,透镜曲面可以背向像素。
在一些实施例中,像素可以为用于进行3D显示的像素。
本公开实施例提供的显示器,包括上述的显示面板。
本公开实施例提供的透镜、光栅、显示面板和显示器,可以实现以下技术效果:
能够根据透镜在显示方面的特性灵活确定透镜曲面的形状,使得透镜曲面的形状不再固化、单一,且与透镜在显示方面的特性具有关联性,有利于显示效果提升。
以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的,不用于限制本申请。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明,这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件,附图不构成比例限制,并且其中:
图1A、图1B是本公开实施例提供的透镜的结构示意图;
图2是本公开实施例提供的确定透镜的曲线形状的原理示意图;
图3是本公开实施例提供的确定透镜的曲线形状的另一原理示意图;
图4A、图4B分别是本公开实施例提供的透镜的另一结构示意图;
图5是本公开实施例提供的光栅的结构示意图;
图6A、图6B分别是本公开实施例提供的光栅的另一结构示意图;
图7是本公开实施例提供的基板的结构示意图;
图8是本公开实施例提供的显示面板的结构示意图;
图9是本公开实施例提供的显示面板的另一结构示意图;
图10A是本公开实施例提供的像素的结构示意图;
图10B、图10C分别是本公开实施例提供的球面镜与复合子像素之间的覆盖关系示意图;
图11是本公开实施例提供的球面镜与复合子像素之间的另一覆盖关系示意图;
图12A、图12B分别是本公开实施例提供的透镜曲面与像素之间的朝向关系示意图;
图13是本公开实施例提供的显示器的结构示意图。
附图标记:
100:透镜;101:柱镜;102:球面镜;1021:球面镜;1022:球面镜;1023:球面镜;110:透镜曲面;120:透镜底面;130:曲线;1301:曲线;13011:曲线;1302:曲线;13021:曲线;1303:曲线;13031:曲线;1304:曲线;1305:曲线;1306:曲线;1307:曲线;200:介质;300:像素;310:复合子像素;311:子像素;320:复合子像素;321:子像素;330:复合子像素;331:子像素;500:光栅;510:基板;600:透光材质;700:显示面板;800:显示器;A:投影线;B:投影线;C:投影线;D:轴线;E:投影线;F:投影线;L:夹角;M:夹角;N:夹角;R:圆心;X:区域;Y:区域;Z:区域。
具体实施方式
为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容,下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述,所附附图仅供参考说明之用,并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中,为方便解释起见,通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而,在没有这些细节的情况下,一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下,为简化附图,熟知的结构和装置可以简化展示。
参见图1A、图1B,本公开实施例提供了一种透镜100。
在一些实施例中,如图1A中所示,透镜100具有呈非圆弧状的透镜曲面110;其中,在指向纸内的A-A方向,透镜曲面110在透镜100的A-A横截面上形成的曲线130,具有基于透镜100的透镜折射率所确定的形状。
在一些实施例中,透镜100还包括透镜底面120。可选地,透镜底面120与透镜曲面110接合形成透镜100的实体。
在一些实施例中,在制作上述的具有呈非圆弧状的透镜曲面110的透镜100时,可以获取待制作的透镜100的透镜折射率;基于透镜折射率,确定透镜曲面110在透镜100的横截面上形成的曲线130的形状。
在一些实施例中,如图1B中所示,基于透镜100的透镜折射率确定了形状的曲线130,可以是透镜曲面110在透镜100的横截面上形成的曲线130中的全部。可选地,基于透镜100的透镜折射率确定了形状的曲线130,可以是透镜曲面110在透镜100的横截面上形成的曲线130中的一部分,例如:包括以虚线表示的区域X、区域Y、区域Z中至少一个区域中的曲线130。这样,基于透镜100的透镜折射率确定了形状的曲线130的长度、位置等可以灵活设置。
在一些实施例中,可以根据工艺需求等实际情况确定透镜曲面110在透镜100的横截面上形成的曲线130的形状,以及基于透镜100的透镜折射率确定了形状的曲线130的长度、位置等,只要能够根据透镜100在显示方面的特性灵活确定透镜曲面110的形状以利于显示效果提升即可。
在一些实施例中,曲线130的形状可以是基于透镜折射率与介质折射率之间的方差确定的。如图2中所示,介质折射率可以是位于透镜100外部的介质200的折射率。
在一些实施例中,如图2中所示,介质200可以位于透镜100的下方。可选地,介质200可以位于透镜100的上方、侧方位等其他位置。
在一些实施例中,透镜100外部可能会存在两个以上的介质折射率,发生这种情况的原因可能是因为透镜100外部存在两种以上的具有不同介质折射率的介质200,也可能是因为透镜100外部的同一种介质200中的不同部分具有两个以上的介质折射率。在这种情况下,可以选取其中一个介质折射率用于确定透镜曲面110在透镜100的横截面上形成的曲线130的形状。可选地,可以获取所有介质折射率中的部分或全部介质折射率的平均值,使用该平均值确定透镜曲面110在透镜100的横截面上形成的曲线130的形状。
在一些实施例中,可以根据工艺需求等实际情况选取或确定透镜100外部的介质折射率,并据此确定透镜曲面110在透镜100的横截面上形成的曲线130的形状,只要能够根据透镜100在显示方面的特性灵活确定透镜曲面110的形状以利于显示效果提升即可。
参见图3,在一些实施例中,介质折射率可以是透镜100与用于进行显示的像素300之间的介质200的折射率。
在一些实施例中,透镜100与像素300之间可能会存在两个以上的介质折射率,发生这种情况的原因可能是因为透镜100与像素300之间存在两种以上的具有不同介质折射率的介质200,也可能是因为透镜100与像素300之间的同一种介质200中的不同部分具有两个以上的介质折射率。在这种情况下,可以选取其中一个介质折射率用于确定透镜曲面110在透镜100的横截面上形成的曲线130的形状。可选地,可以获取所有介质折射率中的部分或全部介质折射率的平均值,使用该平均值确定透镜曲面110在透镜100的横截面上形成的曲线130的形状。
在一些实施例中,可以根据工艺需求等实际情况选取或确定透镜100与像素300之间的介质折射率,并据此确定透镜曲面110在透镜100的横截面上形成的曲线130的形状,只要能够根据透镜100在显示方面的特性灵活确定透镜曲面110的形状以利于显示效果提升即可。
在一些实施例中,曲线130可以为双曲线、椭圆或抛物线。可选地,可以根据工艺需求等实际情况确定曲线130的形状,例如:双曲线、椭圆、抛物线等,只要能够根据透镜100在显示方面的特性灵活确定透镜曲面110的形状以利于显示效果提升即可。
在一些实施例中,曲线130可以为双曲线,满足以下条件:
Figure BDA0002503666590000061
其中,x为双曲线上的点在X轴上的坐标,y为双曲线上的点在Y轴上的坐标,a为双曲线的实半轴长,b为双曲线的虚半轴长;a、b由透镜折射率与介质折射率之间的方差确定。
在一些实施例中,可以根据工艺需求等实际情况设置曲线130为双曲线时所满足的条件,该条件可以与上述公式不同,只要能够根据透镜100在显示方面的特性灵活确定透镜曲面110上曲线130的双曲线形状以利于显示效果提升即可。
在一些实施例中,a、b可以满足以下条件:
Figure BDA0002503666590000062
其中,nl为透镜折射率,nm为介质折射率。
在一些实施例中,可以根据工艺需求等实际情况设置a、b所满足的条件,该条件可以与上述公式不同,只要能够根据透镜100在显示方面的特性灵活确定透镜曲面110上曲线130的双曲线形状以利于显示效果提升即可。
在一些实施例中,曲线130可以为椭圆,满足以下条件:
Figure BDA0002503666590000063
其中,x为椭圆上的点在X轴上的坐标,y为椭圆上的点在Y轴上的坐标,a为椭圆的长半轴长,b为椭圆的短半轴长;a、b由透镜折射率与介质折射率之间的方差确定。
在一些实施例中,可以根据工艺需求等实际情况设置曲线130为椭圆时所满足的条件,该条件可以与上述公式不同,只要能够根据透镜100在显示方面的特性灵活确定透镜曲面110上曲线130的椭圆形状以利于显示效果提升即可。
在一些实施例中,a、b可以满足以下条件:
Figure BDA0002503666590000071
其中,nl为透镜折射率,nm为介质折射率。
在一些实施例中,可以根据工艺需求等实际情况设置a、b所满足的条件,该条件可以与上述公式不同,只要能够根据透镜100在显示方面的特性灵活确定透镜曲面110上曲线130的椭圆形状以利于显示效果提升即可。
在一些实施例中,可以满足以下条件:nl>nm
参见图4A、图4B,在一些实施例中,透镜100可以为柱镜101,或球面镜102。
在一些实施例中,如图4A中所示,透镜100为柱镜101时,透镜曲面110在柱镜101的不同横截面上可以形成具有不同指向性的不同曲线1301、1302、1303,这些不同曲线落在透镜底面120上的纵向投影线可以与柱镜101的轴线D形成相同或不同的夹角。
在一些实施例中,透镜曲面110在透镜100的横截面上可以形成曲线1301。结合上述的相关描述,曲线1301具有基于柱镜101的透镜折射率所确定的形状。可选地,曲线1301落在透镜底面120上的纵向投影线A与柱镜101的轴线D之间形成的夹角L可以为直角。可选地,透镜曲面110上与曲线1301平行的其他曲线中的部分或全部(例如:曲线13011)可以具有与曲线1301相同的形状。
在一些实施例中,透镜曲面110在透镜100的横截面上可以形成曲线1302。结合上述的相关描述,曲线1302具有基于柱镜101的透镜折射率所确定的形状。可选地,曲线1302落在透镜底面120上的纵向投影线B与柱镜101的轴线D之间形成的夹角M可以为钝角。可选地,透镜曲面110上与曲线1302平行的其他曲线中的部分或全部(例如:曲线13021)可以具有与曲线1302相同的形状。
在一些实施例中,透镜曲面110在透镜100的横截面上可以形成曲线1303。结合上述的相关描述,曲线1303具有基于柱镜101的透镜折射率所确定的形状。可选地,曲线1303落在透镜底面120上的纵向投影线C与柱镜101的轴线D之间形成的夹角N可以为锐角。可选地,透镜曲面110上与曲线1303平行的其他曲线中的部分或全部(例如:曲线13031)可以具有与曲线1303相同的形状。
在一些实施例中,如图4B中所示,透镜100为球面镜102时,透镜曲面110在球面镜102的不同横截面(为了避免附图内容混乱而未在图4B中示出,图4B中的横截面的表示方式与图4A中类似)上可以形成不同曲线1304、1305,这些不同曲线落在透镜底面120上的纵向投影线可以经过或不经过球面镜102的透镜底面120的圆心R。
在一些实施例中,透镜曲面110在球面镜102的横截面上可以形成曲线1304。结合上述的相关描述,曲线1304具有基于球面镜102的透镜折射率所确定的形状。可选地,曲线1304落在透镜底面120上的纵向投影线E不经过球面镜102的透镜底面120的圆心R。可选地,透镜曲面110上与曲线1304平行的其他曲线中的部分或全部(为了避免附图内容混乱而未在图4B中示出,图4B中与曲线1304平行的其他曲线的表示方式与图4A中类似)可以具有与曲线1304相同的形状。
在一些实施例中,透镜曲面110在球面镜102的横截面上可以形成曲线1305。结合上述的相关描述,曲线1305具有基于球面镜102的透镜折射率所确定的形状。可选地,曲线1305落在透镜底面120上的纵向投影线F经过球面镜102的透镜底面120的圆心R。可选地,透镜曲面110上与曲线1305平行的其他曲线中的部分或全部(为了避免附图内容混乱而未在图4B中示出,图4B中与曲线1305平行的其他曲线的表示方式与图4A中类似)可以具有与曲线1305相同的形状。
参见图5,本公开实施例提供了一种光栅500,包括上述的透镜100,还包括承载透镜100的基板510。
在一些实施例中,在制作上述的光栅500时,可以将多个透镜100设置于用于承载透镜100的基板510。
参见图6A和图6B,在一些实施例中,多个透镜100中的部分或全部可以呈阵列排布。
在一些实施例中,如图6A中所示,在透镜100为柱镜101时,多个柱镜101全部可以呈阵列排布,例如:平行排布。可选地,多个柱镜101中的部分可以呈阵列排布,例如:平行排布。可选地,任意两个柱镜101可以呈垂直排布等阵列排布方式。可选地,任意两个柱镜101之间可以相接触,或存在间隔。
在一些实施例中,如图6B中所示,在透镜100为球面镜102时,多个球面镜102全部可以呈阵列排布,例如:行列排布。可选地,多个球面镜102中的部分可以呈阵列排布,例如:行列排布。可选地,多个球面镜102中的部分或全部可以呈其他阵列形状的排布方式,例如:圆形、椭圆形、三角形等阵列排布方式。可选地,任意两个球面镜102之间可以相接触,或存在间隔。
在一些实施例中,如图6B中所示,多个球面镜102所包围的区域可能未被球面镜102覆盖。可选地,可以在该区域设置全部或部分覆盖该区域的遮光结构,例如:在该区域设置包括光反射材料、光吸收材料中至少之一的遮光结构,以全部或部分覆盖该区域。可选地,包围该区域的多个球面镜102中的至少一个可以覆盖该区域,例如:包围该区域的多个球面镜102中的至少一个全部或部分覆盖该区域。
在一些实施例中,包围该区域的多个球面镜102中的一个球面镜102可以设置有延伸部,该延伸部可以向该区域延伸以部分或全部覆盖该区域;可选地,包围该区域的多个球面镜102中的至少两个球面镜102可以分别设置有延伸部,该至少两个球面镜102中每个球面镜102的延伸部可以向该区域延伸以部分覆盖该区域,使得该至少两个球面镜102的延伸部可以部分或全部覆盖该区域。
在一些实施例中,可以根据工艺需求等实际情况设置多个透镜100的阵列排布方式。
在一些实施例中,多个透镜100与基板510可以为相对独立结构,例如:可以将作为独立结构的多个透镜100设置于基板510。可选地,多个透镜100与基板510可以一体化成型,例如:可以在基板510形成多个透镜100,使多个透镜100与基板510一体化成型。可选地,可以在基板510上通过压印(例如:纳米压印)等方式形成多个透镜100,使多个透镜100与基板510一体化成型。
参见图7,在一些实施例中,基板510可以包含透光材质600,使基板510可以透光。
参见图8,本公开实施例提供了一种显示面板700,包括上述的光栅500。
参见图9,在一些实施例中,显示面板700还可以包括用于进行显示的像素300。
在一些实施例中,如图9中所示,显示面板700包括多个像素300。可选地,多个像素300可以设置于光栅500的入光面。
在一些实施例中,像素可以包括多个复合子像素,多个复合子像素中的每个复合子像素可以包括多个子像素。
在一些实施例中,如图10A中所示,像素300可以包括复合子像素310、320、330等多个复合子像素。可选地,复合子像素310可以包括多个子像素311,复合子像素320可以包括多个子像素321,复合子像素330可以包括多个子像素331。
在一些实施例中,多个像素300可以呈阵列排布。可选地,多个复合子像素310、320、330可以呈阵列排布。可选地,多个子像素311、321、331可以呈阵列排布。
在一些实施例中,可以根据工艺需求等实际情况考虑像素、复合子像素、子像素中至少一种的阵列排布方式,例如:行列式、三角形、圆形等阵列排布方式。
参见图10B、图10C,在一些实施例中,光栅500可以包括作为透镜100的多个球面镜102,多个球面镜102中的至少一个球面镜102可以覆盖至少一个同色的复合子像素。
在一些实施例中,多个球面镜102中的至少一个球面镜102可以覆盖超过一个的同色复合子像素,例如:两个、三个或更多的同色复合子像素。可选地,如图10B中所示,一个球面镜102可以覆盖三个同色的复合子像素310、320、330。可选地,如图10C中所示,一个球面镜102可以覆盖两个同色的复合子像素310、320。
参见图11,在一些实施例中,多个球面镜1021、1022、1023中的每个球面镜可以分别覆盖一个同色的复合子像素。可选地,球面镜1021可以覆盖复合子像素310,复合子像素310可以包括同色的多个子像素311。可选地,球面镜1022可以覆盖复合子像素320,复合子像素320可以包括同色的多个子像素321。可选地,球面镜1023可以覆盖复合子像素330,复合子像素330可以包括同色的多个子像素331。
在一些实施例中,如图11中所示,三个球面镜1021、1022、1023所包围的区域(图中显示为斜线区域)可能未被球面镜1021、1022、1023覆盖。可选地,可以在该区域设置全部或部分覆盖该区域的遮光结构,例如:在该区域设置包括光反射材料、光吸收材料中至少之一的遮光结构,以全部或部分覆盖该区域。可选地,包围该区域的三个球面镜1021、1022、1023中的至少一个可以全部或部分覆盖该区域,例如:包围该区域的三个球面镜1021、1022、1023中的至少一个全部或部分覆盖该区域。
在一些实施例中,包围该区域的三个球面镜1021、1022、1023中的一个球面镜可以设置有延伸部,该延伸部可以向该区域延伸以部分或全部覆盖该区域,例如:球面镜1021可以设置有延伸部,该延伸部可以向该区域延伸以部分或全部覆盖该区域;可选地,包围该区域的多个球面镜中的至少两个球面镜可以分别设置有延伸部,该至少两个球面镜中每个球面镜的延伸部可以向该区域延伸以部分覆盖该区域,使得该至少两个球面镜的延伸部可以部分或全部覆盖该区域,例如:球面镜1021、1022、1023可以分别设置有延伸部,球面镜1021、1022、1023中每个球面镜的延伸部可以向该区域延伸以部分覆盖该区域,使得球面镜1021、1022、1023的延伸部可以部分或全部覆盖该区域。
在一些实施例中,一个复合子像素的全部或部分可以被同一个球面镜102覆盖。可选地,可以根据工艺需求等实际情况考虑球面镜102覆盖的复合子像素的数量。可选地,被同一个球面镜102覆盖的复合子像素可以是同色或不同色的,例如:被同一个球面镜102覆盖的一个复合子像素中包括同色或不同色的子像素;也可以是被同一个球面镜102覆盖的两个以上复合子像素中的部分或全部不同色。
参见图12A,在一些实施例中,透镜曲面110(图中未示出,可参考图1A、图2至图4B)在透镜100的横截面上形成的曲线1306为双曲线时,透镜曲面110可以朝向像素300。参见图12B,在一些实施例中,透镜曲面110(图中未示出,可参考图1A、图2至图4B)在透镜100的横截面上形成的曲线1307为椭圆时,透镜曲面110可以背向像素300。可选地,可以根据工艺需求等实际情况考虑透镜曲面110与像素300之间的朝向关系。
在一些实施例中,像素300可以是用于进行3D显示的像素。可选地,可以根据工艺需求等实际情况进行像素300的设置,以使像素300能够提供显示方面的支持,例如:对2D显示、3D显示等提供支持。
在一些实施例中,显示面板700可以实现2D或3D显示。可选地,显示面板700的全部区域或部分区域可以实现2D或3D显示,例如:显示面板700的全部区域可以实现2D或3D显示;或,显示面板700的部分区域可以实现2D或3D显示。
参见图13,本公开实施例提供了一种显示器800,包括上述的显示面板700。
在一些实施例中,显示器800还可以包括用于支持显示器800正常运转的其他构件,例如:通信接口、框架、控制电路等构件中的至少之一。
在一些实施例中,无论透镜100包括柱镜101、球面镜102还是具有其他形状,透镜100的表面的至少一条曲线在宏观上可以是圆形或非圆形,例如:椭圆形、双曲线形、抛物线形,等。可选地,透镜100的表面的至少一条曲线在微观上可以呈多边形等非圆形的形状。可选地,可以根据工艺需求等实际情况确定透镜100的形状,例如:透镜100的表面的形状。
本公开实施例提供的透镜、光栅、显示面板和显示器,能够根据透镜在显示方面的特性灵活确定透镜曲面的形状,使得透镜曲面的形状不再固化、单一,且与透镜在显示方面的特性具有关联性,有利于显示效果提升。
以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例,以使本领域技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求,否则单独的部件和功能是可选的,并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。本公开实施例的范围包括权利要求书的整个范围,以及权利要求书的所有可获得的等同物。当用于本申请中时,虽然术语“第一”、“第二”等可能会在本申请中使用以描述各元件,但这些元件不应受到这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件与另一个元件区别开。比如,在不改变描述的含义的情况下,第一元件可以叫做第二元件,并且同样地,第二元件可以叫做第一元件,只要所有出现的“第一元件”一致重命名并且所有出现的“第二元件”一致重命名即可。第一元件和第二元件都是元件,但可以不是相同的元件。而且,本申请中使用的用词仅用于描述实施例并且不用于限制权利要求。如在实施例以及权利要求的描述中使用的,除非上下文清楚地表明,否则单数形式的“一个”(a)、“一个”(an)和“所述”(the)旨在同样包括复数形式。类似地,如在本申请中所使用的术语“和/或”是指包含一个或一个以上相关联的列出的任何以及所有可能的组合。另外,当用于本申请中时,术语“包括”(comprise)及其变型“包括”(comprises)和/或包括(comprising)等指陈述的特征、整体、步骤、操作、元素,和/或组件的存在,但不排除一个或一个以上其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或这些的分组的存在或添加。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个…”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法或者设备中还存在另外的相同要素。本文中,每个实施例重点说明的可以是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分可以互相参见。对于实施例公开的方法、产品等而言,如果其与实施例公开的方法部分相对应,那么相关之处可以参见方法部分的描述。
本领域技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,可以取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法以实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本公开实施例的范围。本领域技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统、装置和单元的工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
本文所披露的实施例中,所揭露的方法、产品(包括但不限于装置、设备等),可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,单元的划分,可以仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另外,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例。另外,在本公开实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

Claims (21)

1.一种透镜,其特征在于,具有呈非圆弧状的透镜曲面;
其中,所述透镜曲面在所述透镜的横截面上形成的曲线,具有基于所述透镜的透镜折射率所确定的形状。
2.根据权利要求1所述的透镜,其特征在于,所述曲线的形状是基于所述透镜折射率与介质折射率之间的方差确定的;
其中,所述介质折射率是位于所述透镜外部的介质的折射率。
3.根据权利要求2所述的透镜,其特征在于,所述介质折射率是所述透镜与用于进行显示的像素之间的介质的折射率。
4.根据权利要求1至3任一项所述的透镜,其特征在于,所述曲线为双曲线、椭圆或抛物线。
5.根据权利要求4所述的透镜,其特征在于,所述曲线为双曲线,满足以下条件:
Figure FDA0002503666580000011
其中,x为所述双曲线上的点在X轴上的坐标,y为所述双曲线上的点在Y轴上的坐标,a为所述双曲线的实半轴长,b为所述双曲线的虚半轴长;a、b由所述透镜折射率与介质折射率之间的方差确定。
6.根据权利要求5所述的透镜,其特征在于,所述a、b满足以下条件:
Figure FDA0002503666580000012
其中,所述nl为所述透镜折射率,所述nm为所述介质折射率。
7.根据权利要求4所述的透镜,其特征在于,所述曲线为椭圆,满足以下条件:
Figure FDA0002503666580000013
其中,x为所述椭圆上的点在X轴上的坐标,y为所述椭圆上的点在Y轴上的坐标,a为所述椭圆的长半轴长,b为所述椭圆的短半轴长;a、b由所述透镜折射率与介质折射率之间的方差确定。
8.根据权利要求7所述的透镜,其特征在于,所述a、b满足以下条件:
Figure FDA0002503666580000014
其中,所述nl为所述透镜折射率,所述nm为所述介质折射率。
9.根据权利要求6或8所述的透镜,其特征在于,nl>nm
10.根据权利要求1所述的透镜,其特征在于,所述透镜为柱镜,或球面镜。
11.一种光栅,其特征在于,包括多个如权利要求1至10任一项所述的透镜,还包括承载所述透镜的基板。
12.根据权利要求11所述的光栅,其特征在于,多个所述透镜中的部分或全部呈阵列排布。
13.根据权利要求11或12所述的光栅,其特征在于,
多个所述透镜与所述基板为相对独立结构;或
多个所述透镜与所述基板一体化成型。
14.根据权利要求11所述的光栅,其特征在于,所述基板包含透光材质。
15.一种显示面板,其特征在于,包括如权利要求11至14任一项所述的光栅。
16.根据权利要求15所述的显示面板,其特征在于,还包括用于进行显示的像素。
17.根据权利要求16所述的显示面板,其特征在于,
所述像素包括多个复合子像素,所述多个复合子像素中的每个复合子像素包括多个子像素;
所述光栅包括作为透镜的多个球面镜,所述多个球面镜中的至少一个球面镜覆盖至少一个同色的复合子像素。
18.根据权利要求17所述的显示面板,其特征在于,所述多个球面镜中的每个球面镜分别覆盖一个同色的复合子像素。
19.根据权利要求16所述的显示面板,其特征在于,
所述透镜曲面在所述透镜的横截面上形成的曲线为双曲线时,所述透镜曲面朝向所述像素;或
所述透镜曲面在所述透镜的横截面上形成的曲线为椭圆时,所述透镜曲面背向所述像素。
20.根据权利要求16至19任一项所述的显示面板,其特征在于,所述像素为用于进行3D显示的像素。
21.一种显示器,其特征在于,包括如权利要求15至20任一项所述的显示面板。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5933276A (en) * 1994-04-13 1999-08-03 Board Of Trustees, University Of Arkansas, N.A. Aberration-free directional image window sheet
JP3586326B2 (ja) * 1995-10-31 2004-11-10 ソニー株式会社 透過型表示装置
WO2001009869A1 (fr) * 1999-08-02 2001-02-08 Comoc Corporation Reseau de microlentilles et afficheur comprenant ledit reseau
JP2002182008A (ja) * 2000-10-04 2002-06-26 Sharp Corp 光学レンズシステム、画像表示装置、マイクロレンズアレイ、液晶表示素子および投影型液晶表示装置
KR20080030038A (ko) * 2005-06-23 2008-04-03 코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 발광 장치 및 그 설계 방법
WO2008111579A1 (ja) * 2007-03-15 2008-09-18 Michiyoshi Nagashima レンチキュラーレンズ、画像表示方法、画像表示装置、およびレンチキュラーレンズの製造方法
JP2010068202A (ja) * 2008-09-10 2010-03-25 Michiyoshi Nagashima 画像表示装置
JP6149339B2 (ja) * 2010-06-16 2017-06-21 株式会社ニコン 表示装置
CN102338345B (zh) * 2010-07-20 2013-10-16 颖台科技股份有限公司 柱状透镜组装置及其使用的背光模块
US9645399B2 (en) * 2010-10-19 2017-05-09 Superd Co. Ltd. Autostereoscopic display apparatus and method
KR101032191B1 (ko) * 2010-12-13 2011-05-02 이주현 입체용 다중 복합 렌즈 시트
CN103984111A (zh) * 2014-05-26 2014-08-13 上海和辉光电有限公司 实现裸眼3d功能的偏光结构及其制作方法
CN105445833A (zh) * 2014-08-21 2016-03-30 万维云视(上海)数码科技有限公司 一种3d成像光栅组件及3d显示装置
CN105652454B (zh) * 2016-01-21 2018-11-13 咏巨科技有限公司 一种3d显示层及其3d显示结构
US10659668B2 (en) * 2017-10-10 2020-05-19 Lumileds Holding B.V. Flash device comprising a plurality of LEDs, a Fresnel lens, and a lens array
CN212229354U (zh) * 2020-05-22 2020-12-25 北京芯海视界三维科技有限公司 透镜、光栅、显示面板和显示器

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