CN117687215A - 显示模组以及用于车辆中的视场显示设备 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种显示模组以及用于车辆中的视场显示设备,该显示模组包括:发光功能层、第一调光单元以及第二调光单元,发光功能层包括基板、第一发光单元以及第二发光单元,发光功能层包括中心显示区以及位于中心显示区的左右两侧的边缘显示区;第一调光单元与第一发光单元对应,第二调光单元与第二发光单元对应;其中,在所述发光功能层所在的平面上,所述发光功能层具有垂直所述第一方向的中心线;所述第一发光单元的主光轴穿过所述第一调光单元后得到的调光主光轴与所述第一发光单元的主光轴重合;所述第二发光单元的主光轴穿过所述第二调光单元后得到的调光主光轴相对所述第二发光单元的主光轴,呈靠近所述中心线设置。
Description
技术领域
本申请涉及显示技术领域,具体涉及一种显示模组以及用于车辆中的视场显示设备。
背景技术
抬头显示器(HUD,Head Up Display),是早期应用在航空器上的飞行辅助仪器。现阶段HUD被广泛应用于汽车上,其原理为显示屏上的图像经过一个或两个反射镜反射,投影至汽车挡风玻璃上,在人眼前方形成高亮度的虚像。
受人眼和虚像之间的距离以及显示屏的尺寸的影响,视角的角度越大使得人眼看到的显示图像的边缘区域的亮度越低,即人眼看到的显示图像的中间区域的亮度较亮,而人眼看到的显示图像的边缘区域的亮度逐渐变暗。因而如何提高人眼看到的显示图像的亮度均一性是亟需解决的问题。
发明内容
本申请提供一种显示模组以及用于车辆中的视场显示设备,该显示模组以及用于车辆中的视场显示设备能够提高人眼看到的显示图像的亮度均一性。
一方面,本申请的实施例提供一种显示模组,该显示模组包括:发光功能层以及多个调光单元,所述发光功能层包括基板以及多个发光单元,多个所述发光单元设置于所述基板上且呈阵列排布,所述发光功能层包括中心显示区以及两边缘显示区,所述发光功能层在第一方向上按照所述边缘显示区、所述中心显示区以及所述边缘显示区的顺序依次配置;多个所述发光单元包括第一发光单元和第二发光单元,所述第一发光单元位于所述中心显示区,所述第二发光单元位于所述边缘显示区;多个所述调光单元设置于所述发光功能层的出光面一侧,包括第一调光单元和第二调光单元,所述第一调光单元与所述第一发光单元对应,所述第二调光单元与所述第二发光单元对应;其中,在所述发光功能层所在的平面上,所述发光功能层具有垂直所述第一方向的中心线;所述第一发光单元的主光轴穿过所述第一调光单元后得到的调光主光轴与所述第一发光单元的主光轴重合;所述第二发光单元的主光轴穿过所述第二调光单元后得到的调光主光轴相对所述第二发光单元的主光轴,呈靠近所述中心线设置。
可选地,在本申请的一些实施例中,所述第一调光单元包括第一透镜,所述第二调光单元包括第二透镜,所述第一透镜和所述第二透镜结构相同,多个所述发光单元包括第一发光单元组和第二发光单元组,所述第一发光单元组包括多个沿第二方向间隔排布的所述第一发光单元,所述第二发光单元组包括多个沿所述第二方向间隔排布的所述第二发光单元,所述边缘显示区包括多组沿所述第一方向依次排布的所述第二发光单元组;所述第一方向和所述第二方向均位于所述发光功能层所在平面上,且所述第二方向与所述第一方向垂直;
其中,所述第二透镜的中心相对所述第二发光单元的主光轴于所述第一方向上靠近所述中心线的偏移间距为w,位于同一所述第二发光单元组中的多个所述第二发光单元对应的主光轴相对对应的所述第二透镜的中心的所述偏移间距w均相等。
可选地,在本申请的一些实施例中,在所述第一方向上,包括任意两个所述第二发光单元组,其中,距离所述中心显示区越远的所述第二发光单元组中所述第二发光单元的所述偏移间距w大于另一靠近所述中心显示区的所述第二发光单元组中所述第二发光单元的所述偏移间距w。
可选地,在本申请的一些实施例中,根据如下公式得到,沿远离所述中心显示区的方向排布的第k个所述第二发光单元组中,所述偏移间距w:
w=a/(m/2)*(k-1),
其中,a表示距离所述中心显示区最远的所述第二发光单元组中的所述第二发光单元的主光轴穿过所述第二调光单元后得到的调光主光轴,相对所述第二发光单元的主光轴在所述基板上的正投影,于所述第一方向上远离所述中心线的目标间距,m表示所述发光功能层沿所述第一方向间隔排布的所述发光单元的总个数,k表示沿远离所述中心显示区方向排布的第k个所述第二发光单元组。
可选地,在本申请的一些实施例中,两个所述边缘显示区分别为第一显示区以及第二显示区,所述中心显示区位于所述第一显示区以及所述第二显示区之间,位于所述第一显示区中的所述第二发光单元与位于所述第二显示区中的所述第二发光单元关于所述中心线镜相对称;位于所述中心线两侧的所述第二透镜所出射的调光主光轴关于其对应的第二发光单元的主光轴的偏移角度的分布,关于所述中心线呈镜像对称设置。
可选地,在本申请的一些实施例中,所述第一显示区和所述第二显示区均包括多个沿所述第一方向间隔排布的子显示区,多个所述子显示区中均设有N个所述第二发光单元组,位于同一所述子显示区中的多个所述第二发光单元的所述偏移间距w均相等,N为大于或者等于2的正整数;且在所述第一方向上,距离所述中心显示区越远的所述子显示区中的所述第二发光单元的所述偏移间距w越大。
可选地,在本申请的一些实施例中,N为奇数时,同一所述子显示区中的多个所述第二发光单元的所述偏移间距w等于位于所述子显示区中心的所述第二发光单元组中的所述第二发光单元的所述偏移间距w;N为偶数时,同一所述子显示区中的多个所述第二发光单元的所述偏移间距w等于位于所述子显示区中的N个第二发光单元组中的所述第二发光单元的所述偏移间距w的平均值。
可选地,在本申请的一些实施例中,距离所述中心显示区越远的所述子显示区中设有的所述第二发光单元组的个数越多。
可选地,在本申请的一些实施例中,所述第一发光单元组与至少一个所述第一透镜对应,所述第二发光单元组与至少一个所述第二透镜对应。
可选地,在本申请的一些实施例中,所述第一透镜在所述基板上的正投影覆盖所述第一发光单元组中的多个所述第一发光单元在所述基板上的正投影,所述第二透镜在所述基板上的正投影覆盖所述第二发光单元组中的多个所述第二发光单元在所述基板上的正投影。
可选地,在本申请的一些实施例中,所述第一透镜包括第一子透镜以及第二子透镜,所述第一子透镜在所述基板上的正投影覆盖所述第一发光单元组中的至少两个所述第一发光单元在所述基板上的正投影,所述第二子透镜在所述基板上的正投影覆盖所述第一发光单元组中的一个所述第一发光单元在所述基板上的正投影;和/或,所述第二透镜包括第三子透镜以及第四子透镜,所述第三子透镜在所述基板上的正投影覆盖所述第二发光单元组中的至少两个所述第二发光单元在所述基板上的正投影,所述第四子透镜在所述基板上的正投影覆盖所述第二发光单元组中的一个所述第二发光单元在所述基板上的正投影。
可选地,在本申请的一些实施例中,所述透镜的形状包括柱状、圆台型、圆锥型以及梯型中的至少一种。
可选地,在本申请的一些实施例中,所述第一调光单元包括第一透镜,所述第二调光单元包括第二透镜,所述第一透镜与所述第二透镜的矢量顶点具有不同的位置,所述第一透镜的矢量顶点在所述基板上的正投影与所述第一发光单元的主光轴在所述基板上的正投影重合,所述第二透镜的矢量顶点在所述基板上的正投影位于所述第二发光单元的主光轴在所述基板上的正投影靠近所述中心线的一侧。
另一方面,本申请还提供一种用于车辆中的视场显示设备,所述视场显示设备包括上述的显示模组。
本申请提供的显示模组以及用于车辆中的视场显示设备中,通过将所述第一发光单元的主光轴穿过所述第一调光单元后得到的调光主光轴,与所述第一发光单元的主光轴在所述基板上的正投影重合,所述第二发光单元的主光轴穿过所述第二调光单元后得到的调光主光轴,相对所述第二调光单元的主光轴在所述基板上的正投影,呈靠近所述中心线设置;使得在窄视角范围内,相对于未设置调光单元的发光功能层,在视角为10°时的亮度是0°的65%左右,设置调光单元后的发光功能层,发光功能层亮度均一性得到极大地提高。整体亮度也有提升,使窄视角范围内边缘显示区的显示亮度大于或者等于中心显示区的显示亮度的90%。
附图说明
图1是本申请的第一实施例提供的显示模组的结构示意图;
图2a是现有技术中的显示模组的成像原理示意图;
图2b是本申请的实施例提供的显示模组的成像原理示意图;
图3a是现有技术中的显示模组中人眼看到的显示图像的亮度示意图;
图3b是本申请的实施例中提供的显示模组中人眼看到的显示图像的亮度示意图;
图4是本申请的第二实施例提供的显示模组的结构示意图;
图5是本申请的第三实施例提供的显示模组的第一种结构示意图;
图6是本申请的第三实施例提供的显示模组的第二种结构示意图;
图7是本申请的第四实施例提供的显示模组的第一种结构示意图;
图8是本申请的第四实施例提供的显示模组的第二种结构示意图;
图9是本申请的第五实施例提供的显示模组的结构示意图;
图10是本申请的第六实施例提供的显示模组的结构示意图;
图11是本申请的第七实施例提供的显示模组的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请的实施例中的附图对本申请的实施例中的技术方案进行描述。所描述的技术方案仅用于对本申请的思想进行解释和说明,而不应当视为对本申请的保护范围的限制。
本申请提供的各个实施例相似,不同实施例中的特征相互结合。
如图1所示,本申请的实施例提供一种显示模组100,该显示模组100包括:发光功能层10以及多个调光单元20,发光功能层10包括基板11以及多个发光单元12,多个发光单元12设置于基板11上且呈阵列排布,发光功能层10包括中心显示区A1以及两边缘显示区A2,发光功能层10在第一方向X上按照边缘显示区A2、中心显示区A1以及边缘显示区A2的顺序依次配置。多个发光单元12包括第一发光单元121和第二发光单元122,第一发光单元121位于中心显示区A1,第二发光单元122位于边缘显示区A2。多个调光单元20设置于发光功能层10的出光面上,多个调光单元20包括第一调光单元21和第二调光单元22,第一调光单元21与第一发光单元121对应,第二调光单元22与第二发光单元122对应。其中,在发光功能层10所在的水平面上,发光功能层10具有垂直第一方向X的中心线L1。第一发光单元121的主光轴穿过第一调光单元21后得到的调光主光轴与第一发光单元121的主光轴重合。第二发光单元122的主光轴穿过第二调光单元22后得到的调光主光轴相对第二发光单元122的主光轴,呈靠近中心线设置。
本申请提供的显示模组中,通过第一发光单元121的主光轴穿过第一调光单元21后得到的调光主光轴与第一发光单元121的主光轴重合。第二发光单元122的主光轴穿过第二调光单元22后得到的调光主光轴相对第二发光单元122的主光轴呈靠近中心线设置,使得在窄视角范围内,相对于未设置调光单元的发光功能层,在视角为10°时的亮度是0°的65%左右,设置调光单元后的发光功能层,发光功能层亮度均一性得到极大地提高。整体亮度也有提升,使窄视角范围内边缘显示区的显示亮度大于或者等于中心显示区的显示亮度的90%。
在本申请的实施例中,显示模组为应用于汽车上的HUD显示模组,或称为平视显示模组。抬头显示(HUD)是把仪表信息(如速度)、导航信息等投射至驾驶员视野前方的一种装置,驾驶员可以在视野前方看到仪表信息和导航信息,不需要低头观察方向盘下方的仪表盘或者中控显示屏,从而可提高紧急情况下的制动反应时间,提升驾驶的安全性。
在本申请的实施例中,第一调光单元21包括第一透镜21,第二调光单元22包括第二透镜22,所述第一透镜21和所述第二透镜22结构相同,可以为常规的凸透镜。多个发光单元12包括第一发光单元组和第二发光单元组,第一发光单元组包括多个沿第二方向Y间隔排布的第一发光单元121,第二发光单元组包括多个沿第二方向Y间隔排布的第二发光单元122。边缘显示区A2包括多个沿第一方向X依次排布的第二发光单元组;第二方向Y与第一方向X垂直。其中,第一方向X为发光功能层的宽度方向,第二方向Y为发光功能层的长度方向。
其中,第二透镜22的中心相对第二发光单元122的主光轴于第一方向X上靠近中心线L1的偏移间距为w,位于同一第二发光单元组中的多个第二发光单元122对应的主光轴相对对应的第二透镜22的中心的偏移间距w均相等。
在第一方向X上,包括任意两个第二发光单元组,其中,距离中心显示区A1越远的第二发光单元组中第二发光单元122的偏移间距w大于另一靠近中心显示区A1的第二发光单元组中第二发光单元122的偏移间距w。
在本申请的实施例中,第一透镜21与第一发光单元121一一对应设置,第二透镜22与第二发光单元122一一对应设置。即第一透镜21在基板11上的正投影覆盖一个第一发光单元121在基板11上的正投影。第二透镜22在基板11上的正投影覆盖一个第二发光单元121在基板11上的正投影。且第二透镜22的主光轴在基板11上的正投影位于第二发光单元122的主光轴在基板11上的正投影靠近中心线L1的一侧。
在本申请的实施例中,中心显示区A1包括至少一个第一发光单元组。具体地,若发光功能层10的分辨率为W*H,即发光功能层10包括沿第二方向Y间隔排布的W行发光单元12以及沿第一方向X间隔排布的H列发光单元12。其中,若H为奇数,则中心显示区A1包括奇数个第一发光单元组,例如1个第一发光单元组,3个第一发光单元组,5个第一发光单元组,7个第一发光单元组,9个第一发光单元组...,优选地,中心显示区A1包括1个第一发光单元组。若H为偶数,则中心显示区A1包括偶数个第一发光单元组,例如2个第一发光单元组,4个第一发光单元组,6个第一发光单元组,8个第一发光单元组,10个第一发光单元组...,优选地,中心显示区A1包括2个第一发光单元组。
在本申请的实施例中,两个边缘显示区A2包括第一显示区以及第二显示区,中心显示区A1位于第一显示区以及第二显示区之间,位于第一显示区中的多个第二发光单元121与位于第二显示区中的多个第二发光单元121关于中心线L1镜相对称。位于中心线L1两侧的第二透镜22所出射的调光关于其对应的第二发光单元122的主光轴的偏移角度的分布,关于中心线L1呈镜像对称设置。
在本申请的实施例中,边缘显示区A2包括多个沿第一方向X间隔排布的第二发光单元组。其中,位于同一第二发光单元组中的多个第二发光单元121的偏移间距w相等。
在本申请的实施例中,在第一方向X上,距离中心显示区A1越远的第二发光单元122的偏移间距w越大。
在本申请的实施例中,以一个发光单元组的节距为200微米,对应的透镜20的直径为200微米(半径为100微米)为例,沿第一方向X与中心显示区A1相邻的第二发光单元组中的多个第二发光单元121的偏移间距w介于1.5微米至2.5微米之间,优选地,间距为2微米。若第一发光单元121所出射的光线经过透镜20后与透镜20垂直方向的中心轴的夹角为0度,此时,第二发光单元121的出射的光线经过透镜20后与透镜20垂直方向的中心轴的夹角介于0.5度至1.5度之间,若间距为2微米则光线的夹角的角度为1度。且沿远离中心显示区A1的方向排布的第k个第二发光单元组中的多个第二发光单元121的偏移间距w与第k-1个第二发光单元组中的多个第二发光单元121的偏移间距w之差为2微米。具体地,间距的取值可以根据实际屏幕分辨率进行调整,间距的取值范围包括2纳米至20000纳米。
在本申请的实施例中,根据如下公式得到沿远离中心显示区A1排布的第k个第二发光单元组中的第二发光单元在基板上的正投影的中心相对第二透镜在基板上的正投影的中心,于第一方向上靠近中心线的偏移间距w:
w=a/(m/2)*(k-1),
其中,a表示距离中心显示区A1最远的第二发光单元组中的第二发光单元122的主光轴穿过第二调光单元22后得到的调光主光轴,相对第二发光单元122的主光轴在基板11上的正投影,于第一方向X上靠近中心线的目标间距,m表示发光功能层10沿第一方向X间隔排布的发光单元12的总个数,k表示沿远离中心显示区A1方向排布的第k个第二发光单元组。
例如,发光功能层10的宽度为200微米,发光功能层10沿第一方向X间隔排布的发光单元12的总个数m为650(第一发光单元组与第二发光单元组之和),根据仿真结果距离中心显示区A1最远的第二发光单元组中的第二发光单元121的目标间距a为5微米,则沿远离中心显示区A1方向排布的第2个(k为2)第二发光单元组中的第二发光单元121的偏移间距w=5/(650/2)*1=15.4纳米。其中,发光功能层10的分辨率和尺寸不同,对应的偏移间距w的值不同。一般而言,a/(m/2)的取值介于2纳米至1000纳米之间,例如,a/(m/2)的取值包括2纳米,3纳米,5纳米,10纳米,15纳米,20纳米,25纳米,30纳米....100纳米,200纳米,...500纳米,600纳米...800纳米,900纳米,1000纳米等。
在本申请的实施例中,透镜20的形状包括柱状、圆台型、圆锥型以及梯型中的至少一种。
在本申请的实施例中,显示模组还包括光学成像单元,光学成像单元用于将经发光功能层10射出的光线传播至风挡,光线经风挡反射后的反向延长线在第一预设位置形成虚像。眼盒与虚像的边缘的视场角的角度越大,则距离中心显示区A1越远的第二发光单元121的偏移间距w越大,眼盒为驾驶员的双目所在的区域。
如图2a所示,现有的显示模组中经第一透镜21出射的光线与经第二透镜22出射的光线为平行光,经风挡反射后平行向人眼方向发射,使得人眼看到的显示图像的中心显示区的亮度较亮,人眼看到的显示图像的边缘显示区的亮度逐渐变暗。
如图2b所示,本申请的实施例提供的显示模组中第二发光单元121向远离中心显示区的方向偏移后经第二透镜22出射的光线的角度发生变化(向第二透镜22的中心轴方向发射),经风挡反射后向经第一透镜21出射的光线的方向汇聚,从而,人眼看到的显示图像的中心显示区和边缘显示区的亮度趋于一致。
如图3a所示,现有的显示模组中人眼看到的显示图像的显示亮度,其中,中心显示区A1的显示亮度为120坎德拉每平方米至140坎德拉每平方米时,边缘显示区A2的显示亮度(示例性的对应于±10°时的显示亮度)为80坎德拉每平方米至95坎德拉每平方米,即中心显示区A1的显示亮度与边缘显示区A2的显示亮度差异较大(边缘显示区A2的显示亮度小于或者等于中心显示区A1的显示亮度的65%),人眼看到的显示图像的亮度均一性较差。
如图3b所示,通过将位于边缘显示区A2的发光单元12中的第二发光单元121向远离中心显示区A1的方向偏移后,中心显示区A1的显示亮度为120坎德拉每平方米至140坎德拉每平方米时,边缘显示区A2的显示亮度(示例性的对应于水平视场角±10°时的显示亮度)为120坎德拉每平方米至140坎德拉每平方米,即中心显示区A1的显示亮度与边缘显示区A2的显示亮度差异较小,使得眼睛看到的显示图像的边缘区域的亮度和中心区域的亮度趋于一致(边缘显示区A2的显示亮度大于或者等于中心显示区A1的显示亮度的90%),提高了人眼看到的显示图像的亮度均一性。
如图4所示,本申请的实施例提供一种显示模组200,显示模组200与显示模组100的区别在于:显示模组200中边缘显示区A2包括沿第一方向X间隔排布的第一显示区以及第二显示区,中心显示区A1位于第一显示区与第二显示区之间。第一显示区和第二显示区均包括多个沿第一方向X间隔排布的子显示区A21,多个子显示区A21中均设有N个第二发光单元组,即多个子显示区A21中的第二发光单元组的个数相等。其中,位于同一子显示区A21中的多个第二发光单元121的偏移间距w相等,N为大于或者等于2的正整数,例如,N等于3,4,5,6,7,8,9,10...15...20...25...30...50...100...。
在第一方向X上,距离中心显示区A1越远的子显示区A21中的第二发光单元121的偏移间距w越大。
在本申请的实施例中,N为奇数时,同一子显示区A21中的多个第二发光单元121的偏移间距w等于位于子显示区A21中心的第二发光单元组中的第二发光单元121的偏移间距w。
例如,子显示区A21与中心显示区A1相邻,即在第一方向X上的第一个子显示区A21,该子显示区A21包括5个第二发光单元组,则该子显示区A21中的5个第二发光单元组中的多个第二发光单元121的偏移间距w等于位于该子显示区A21中沿远离中心显示区A1方向排布的第3个第二发光单元组中的第二发光单元121的偏移间距w。
在本申请的实施例中,以一个发光单元组的节距为200微米,对应的透镜20的直径为200微米(半径为100微米)为例,沿远离中心显示区A1方向排布的第k个第二发光单元组中的多个第二发光单元121的偏移间距w与第k-1个第二发光单元组中的多个第二发光单元121的偏移间距w之差为2微米。则与中心显示区A1相邻的子显示区A21中的多个第二发光单元121的偏移间距w均为6微米。
在本申请的实施例中,N为偶数时,同一子显示区A21中的多个第二发光单元121的偏移间距w等于位于子显示区A21中的N个第二发光单元组中的第二发光单元121的偏移间距w的平均值。
例如,子显示区A21与中心显示区A1相邻,即在第一方向X上的第一个子显示区A21,该子显示区A21包括6个第二发光单元组,则该子显示区A21中的6个第二发光单元组中的多个第二发光单元121的偏移间距w等于位于该子显示区A21中的6个第二发光单元组中的第二发光单元121的偏移间距w的平均值。
在本申请的实施例中,以一个发光单元组的节距为200微米,对应的透镜20的直径为200微米(半径为100微米)为例,沿远离中心显示区A1方向排布的第k个第二发光单元组中的多个第二发光单元121的偏移间距w与第k-1个第二发光单元组中的多个第二发光单元121的偏移间距w之差为2微米。则与中心显示区A1相邻的子显示区A21中的多个第二发光单元121的偏移间距w均为7微米。
或者,N为偶数时,同一子显示区A21中的多个第二发光单元121的偏移间距w等于位于子显示区A21中心的两个第二发光单元组中的第二发光单元121的偏移间距w的平均值。
例如,子显示区A21与中心显示区A1相邻,即在第一方向X上的第一个子显示区A21,该子显示区A21包括6个第二发光单元组,则该子显示区A21中的6个第二发光单元组中的多个第二发光单元121的偏移间距w等于位于该子显示区A21中沿远离中心显示区A1方向排布的第3个第二发光单元组中的第二发光单元121的偏移间距w与第4个第二发光单元组中的第二发光单元121的偏移间距w的平均值。
本申请提供的显示模组200通过将N个第二发光单元组中的多个第二发光单元121进行相同间距的偏移,以扩大偏移的步长同时将工艺精度降低N倍,从而避免单个第二发光单元组中的多个第二发光单元121进行偏移时由于偏移间距w太小,工艺精度达不到的现象,在降低工艺难度的同时提高显示模组的亮度均一性。
如图5和图6所示,本申请的实施例提供一种显示模组300,显示模组300与显示模组200的区别在于:显示模组300中距离中心显示区A1越远的子显示区A21中设有的第二发光单元组的个数越多。即,沿远离中心显示区A1方向的多个子显示区A21中的第二发光单元组的个数均不相等。
具体地,显示模组300中边缘显示区A2包括第一显示区以及第二显示区,中心显示区A1位于第一显示区与第二显示区之间。第一显示区和第二显示区均包括多个沿远离中心显示区A1方向排布的子显示区A21。第一发光单元组包括多个沿第二方向Y排布的第一发光单元121,第二发光单元组包括多个沿第二方向Y排布的第二发光单元122。第一发光单元组与第二发光单元组沿第一方向X排布。
具体地,沿远离中心显示区A1方向相邻的两个子显示区A21中远离中心显示区A1的子显示区A21中的第二发光单元组的个数比靠近中心显示区A1的子显示区A21中的第二发光单元组的个数多t个,t为大于或者等于1的正整数,例如,t等于1,2,3,4,5,6,7,8,9,10...。
图5中示例性示出与中心显示区A1相邻的子显示区A21中的第二发光单元组的个数为1,该子显示区A21远离中心显示区A1方向相邻的子显示区A21中的第二发光单元组的个数为3。
图6中示例性的示出沿远离中心显示区A1方向排布的多个子显示区A21中的第二发光单元组的个数可以是依次增加1个,例如,沿远离中心显示区A1方向排布的三个子显示区A21中的第二发光单元组的个数分别为2个,3个,4个。
进一步地,沿远离中心显示区A1方向排布的多个子显示区A21中增加的第二发光单元组的个数不相等,例如,增加的第二发光单元组的个数为2的倍数,则沿远离中心显示区A1方向排布的三个子显示区A21中的第二发光单元组的个数分别为2个,4个,8个。
如图7至图10所示,本申请的实施例提供一种显示模组400,显示模组400与显示模组100的区别在于:显示模组400中第一发光单元组与n1个第一透镜21对应,第二发光单元组与n2个第二透镜22对应,n1与n2可以相等也可以不相等,n1与n2均为大于或者等于2的正整数,例如,n1等于3,4,5,6,7,8,9,10...,n2等于3,4,5,6,7,8,9,10...。即,第一发光单元组与至少两个第一透镜21对应,第二发光单元组与至少两个第二透镜22对应。第一发光单元组包括多个沿第二方向Y排布的第一发光单元121,第二发光单元组包括多个沿第二方向Y排布的第二发光单元122。第一发光单元组与第二发光单元组沿第一方向X排布。
图7中示例性的示出第一发光单元组与两个第一透镜21对应,第二发光单元组与两个第二透镜22对应。
图8中示例性的示出第一发光单元组与两个第一透镜21对应,第二发光单元组与三个第二透镜22对应。
在本申请的实施例中,第一透镜21在基板11上的正投影覆盖第一发光单元组中的m1个第一发光单元121在基板11上的正投影,第二透镜22在基板11上的正投影覆盖第二发光单元组中的m2个第二发光单元121的主光轴在基板11上的正投影。m1与m2可以相等也可以不相等,m1与m2均为大于或者等于2的正整数,例如,m1等于3,4,5,6,7,8,9,10...,m2等于3,4,5,6,7,8,9,10...。
例如,第一透镜21在基板11上的正投影覆盖第一发光单元组中的2个第一发光单元121在基板11上的正投影,第二透镜22在基板11上的正投影覆盖第二发光单元组中的2个第二发光单元121的主光轴在基板11上的正投影。
例如,第一透镜21在基板11上的正投影覆盖第一发光单元组中的2个第一发光单元121在基板11上的正投影,第二透镜22在基板11上的正投影覆盖第二发光单元组中的3个第二发光单元121的主光轴在基板11上的正投影。
具体地,第一透镜21在基板11上的正投影覆盖第一发光单元组中的至少两个第一发光单元121在基板11上的正投影,第二透镜22在基板11上的正投影覆盖第二发光单元组中的至少两个第二发光单元121的主光轴在基板11上的正投影。
如图9所示,本申请的实施例提供一种显示模组500,显示模组500与显示模组100的区别在于:显示模组500中第一透镜21包括第一子透镜211以及第二子透镜212,第一子透镜211在基板11上的正投影覆盖第一发光单元组中的至少两个第一发光单元121在基板11上的正投影,第二子透镜212在基板11上的正投影覆盖第一发光单元组中的一个第一发光单元121在基板11上的正投影。和/或,第二透镜22包括第三子透镜221以及第四子透镜222,第三子透镜221在基板11上的正投影覆盖第二发光单元组中的至少两个第二发光单元121的主光轴在基板11上的正投影,第四子透镜222在基板11上的正投影覆盖第二发光单元组中的一个第二发光单元121的主光轴在基板11上的正投影。
图9中示例性的示出第一子透镜211在基板11上的正投影覆盖第一发光单元组中的两个第一发光单元121在基板11上的正投影,第二子透镜212在基板11上的正投影覆盖第一发光单元组中的一个第一发光单元121在基板11上的正投影。第三子透镜221在基板11上的正投影覆盖第二发光单元组中的两个第二发光单元121的主光轴在基板11上的正投影,第四子透镜222在基板11上的正投影覆盖第二发光单元组中的一个第二发光单元121的主光轴在基板11上的正投影。
如图10所示,本申请的实施例提供一种显示模组600,显示模组600与显示模组100的区别在于:显示模组600中第一发光单元组中的多个第一发光单元121与一个第一透镜21对应,第二发光单元组中的多个第二发光单元122与一个第二透镜22对应。具体地,第一透镜21在基板11上的正投影覆盖第一发光单元组中的多个第一发光单元121在基板11上的正投影,第二透镜22在基板11上的正投影覆盖第二发光单元组中的多个第二发光单元121的主光轴在基板11上的正投影。
其中,多个第一透镜21的形状可以相同也可以不同,多个第二透镜22的形状可以相同也可以不同,第一透镜21的形状与第二透镜22的形状可以相同也可以不同。
如图11所示,本申请的实施例提供一种显示模组700,显示模组700与显示模组100的区别在于:显示模组700中第一透镜21与第一发光单元121一一对应设置,第二透镜22与第二发光单元122一一对应设置,第一透镜21与第二透镜22的矢量顶点Q具有不同的位置,且第一透镜21的矢量顶点Q在基板11上的正投影与第一发光单元121的主光轴在基板11上的正投影重合,第二透镜22的矢量顶点Q在基板11上的正投影位于第二发光单元122的主光轴L2在基板11上的正投影靠近中心线L1的一侧。即通过调整位于中心线L1两侧的第二透镜22的矢量顶点Q的相对位置,以使得位于中心线L1两侧的第二透镜22所出射的光线的主光轴的偏移角度的分布关于中心线L1镜像对称。
其中,多个第一透镜21的形状可以相同也可以不同,多个第二透镜22的形状可以相同也可以不同,第一透镜21的形状与第二透镜22的形状可以相同也可以不同。
以上对本申请的实施例所提供的一种显示模组进行了详细介绍,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的核心思想,上述说明不应被理解为对本申请的保护范围的限制。
Claims (14)
1.一种显示模组,其特征在于,包括:
发光功能层,包括基板以及多个发光单元,多个所述发光单元设置于所述基板上且呈阵列排布,所述发光功能层包括中心显示区以及两边缘显示区,所述发光功能层在第一方向上按照所述边缘显示区、所述中心显示区以及所述边缘显示区的顺序依次配置;
多个所述发光单元包括第一发光单元和第二发光单元,所述第一发光单元位于所述中心显示区,所述第二发光单元位于所述边缘显示区;
多个调光单元,设置于所述发光功能层的出光面一侧,包括第一调光单元和第二调光单元,所述第一调光单元与所述第一发光单元对应,所述第二调光单元与所述第二发光单元对应;
其中,在所述发光功能层所在的平面上,所述发光功能层具有垂直所述第一方向的中心线;所述第一发光单元的主光轴穿过所述第一调光单元后得到的调光主光轴与所述第一发光单元的主光轴重合;所述第二发光单元的主光轴穿过所述第二调光单元后得到的调光主光轴相对所述第二发光单元的主光轴,呈靠近所述中心线设置。
2.根据权利要求1所述的显示模组,其特征在于,所述第一调光单元包括第一透镜,所述第二调光单元包括第二透镜,所述第一透镜和所述第二透镜结构相同,多个所述发光单元包括第一发光单元组和第二发光单元组,所述第一发光单元组包括多个沿第二方向间隔排布的所述第一发光单元,所述第二发光单元组包括多个沿所述第二方向间隔排布的所述第二发光单元,所述边缘显示区包括多组沿所述第一方向依次排布的所述第二发光单元组;所述第一方向和所述第二方向均位于所述发光功能层所在平面上,且所述第二方向与所述第一方向垂直;
其中,所述第二透镜的中心相对所述第二发光单元的主光轴于所述第一方向上靠近所述中心线的偏移间距为w,位于同一所述第二发光单元组中的多个所述第二发光单元对应的主光轴相对对应的所述第二透镜的中心的所述偏移间距w均相等。
3.根据权利要求2所述的显示模组,其特征在于,在所述第一方向上,包括任意两个所述第二发光单元组,其中,距离所述中心显示区越远的所述第二发光单元组中所述第二发光单元的所述偏移间距w大于另一靠近所述中心显示区的所述第二发光单元组中所述第二发光单元的所述偏移间距w。
4.根据权利要求2所述的显示模组,其特征在于,根据如下公式得到,沿远离所述中心显示区的方向排布的第k个所述第二发光单元组中,所述偏移间距w:
w=a/(m/2)*(k-1),
其中,a表示距离所述中心显示区最远的所述第二发光单元组中的所述第二发光单元的主光轴穿过所述第二调光单元后得到的调光主光轴,相对所述第二发光单元的主光轴在所述基板上的正投影,于所述第一方向上远离所述中心线的目标间距,m表示所述发光功能层沿所述第一方向间隔排布的所述发光单元的总个数,k表示沿远离所述中心显示区方向排布的第k个所述第二发光单元组。
5.根据权利要求2所述的显示模组,其特征在于,两个所述边缘显示区分别为第一显示区以及第二显示区,所述中心显示区位于所述第一显示区以及所述第二显示区之间,位于所述第一显示区中的所述第二发光单元与位于所述第二显示区中的所述第二发光单元关于所述中心线镜相对称;
位于所述中心线两侧的所述第二透镜所出射的调光主光轴关于其对应的第二发光单元的主光轴的偏移角度的分布,关于所述中心线呈镜像对称设置。
6.根据权利要求5所述的显示模组,其特征在于,所述第一显示区和所述第二显示区均包括多个沿所述第一方向间隔排布的子显示区,多个所述子显示区中均设有N个所述第二发光单元组,位于同一所述子显示区中的多个所述第二发光单元的所述偏移间距w均相等,N为大于或者等于2的正整数;
且在所述第一方向上,距离所述中心显示区越远的所述子显示区中的所述第二发光单元的所述偏移间距w越大。
7.根据权利要求6所述的显示模组,其特征在于,N为奇数时,同一所述子显示区中的多个所述第二发光单元的所述偏移间距w等于位于所述子显示区中心的所述第二发光单元组中的所述第二发光单元的所述偏移间距w;
N为偶数时,同一所述子显示区中的多个所述第二发光单元的所述偏移间距w等于位于所述子显示区中的N个第二发光单元组中的所述第二发光单元的所述偏移间距w的平均值。
8.根据权利要求6所述的显示模组,其特征在于,距离所述中心显示区越远的所述子显示区中设有的所述第二发光单元组的个数越多。
9.根据权利要求2所述的显示模组,其特征在于,所述第一发光单元组与至少一个所述第一透镜对应,所述第二发光单组与至少一个所述第二透镜对应。
10.根据权利要求9所述的显示模组,其特征在于,所述第一透镜在所述基板上的正投影覆盖所述第一发光单元组中的多个所述第一发光单元在所述基板上的正投影,所述第二透镜在所述基板上的正投影覆盖所述第二发光单元组中的多个所述第二发光单元在所述基板上的正投影。
11.根据权利要求9所述的显示模组,其特征在于,所述第一透镜包括第一子透镜以及第二子透镜,所述第一子透镜在所述基板上的正投影覆盖所述第一发光单元组中的至少两个所述第一发光单元在所述基板上的正投影,所述第二子透镜在所述基板上的正投影覆盖所述第一发光单元组中的一个所述第一发光单元在所述基板上的正投影;
和/或,所述第二透镜包括第三子透镜以及第四子透镜,所述第三子透镜在所述基板上的正投影覆盖所述第二发光单元组中的至少两个所述第二发光单元在所述基板上的正投影,所述第四子透镜在所述基板上的正投影覆盖所述第二发光单元组中的一个所述第二发光单元在所述基板上的正投影。
12.根据权利要求1或11所述的显示模组,其特征在于,所述透镜的形状包括柱状、圆台型、圆锥型以及梯型中的至少一种。
13.根据权利要求1所述的显示模组,其特征在于,所述第一调光单元包括第一透镜,所述第二调光单元包括第二透镜,所述第一透镜与所述第二透镜的矢量顶点具有不同的位置,所述第一透镜的矢量顶点在所述基板上的正投影与所述第一发光单元的主光轴在所述基板上的正投影重合,所述第二透镜的矢量顶点在所述基板上的正投影位于所述第二发光单元的主光轴在所述基板上的正投影靠近所述中心线的一侧。
14.一种用于车辆中的视场显示设备,其特征在于,所述视场显示设备包括权利要求1-13任一项所述的显示模组。
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