TWI776512B - 透鏡、光柵、顯示面板和顯示器 - Google Patents

透鏡、光柵、顯示面板和顯示器 Download PDF

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TWI776512B
TWI776512B TW110117701A TW110117701A TWI776512B TW I776512 B TWI776512 B TW I776512B TW 110117701 A TW110117701 A TW 110117701A TW 110117701 A TW110117701 A TW 110117701A TW I776512 B TWI776512 B TW I776512B
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lens
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curve
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pixel
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刁鴻浩
玲溪 黃
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大陸商北京芯海視界三維科技有限公司
新加坡商視覺技術創投私人有限公司
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Abstract

本申請涉及光學技術領域,公開了一種透鏡,具有呈非圓弧狀的透鏡曲面;其中,透鏡曲面在透鏡的橫截面上形成的曲線,具有基於透鏡的透鏡折射率所確定的形狀。本申請公開的透鏡,能夠根據透鏡在顯示方面的特性靈活確定透鏡曲面的形狀,使得透鏡曲面的形狀不再固化、單一,且與透鏡在顯示方面的特性具有關聯性,有利於顯示效果提升。本申請還公開了一種光柵、顯示面板和顯示器。

Description

透鏡、光柵、顯示面板和顯示器
本申請主張在2020年05月22日提交中國知識產權局、申請號為202010439819.3、發明名稱為“透鏡、光柵、顯示面板和顯示器”的中國專利申請的優先權,其全部內容通過引用結合在本申請中。
本申請涉及光學技術領域,例如涉及一種透鏡、光柵、顯示面板和顯示器。
目前,應用於光學領域的透鏡通常具有圓弧狀的透鏡曲面。
在實現本公開實施例的過程中,發現相關技術中至少存在如下問題:透鏡曲面的形狀固化、單一,不利於顯示效果提升。
為了對披露的實施例的一些方面有基本的理解,下面給出了簡單的概括。該概括不是泛泛評述,也不是要確定關鍵/重要組成元素或描繪這些實施例的保護範圍,而是作為後面的詳細說明的序言。
本公開實施例提供了一種透鏡、光柵、顯示面板和顯示器,以解決透鏡曲面的形狀固化、單一,不利於顯示效果提升的技術問題。
本公開實施例提供的透鏡,具有呈非圓弧狀的透鏡曲面; 其中,透鏡曲面在透鏡的橫截面上形成的曲線,具有基於透鏡的透鏡折射率所確定的形狀。
在一些實施例中,曲線的形狀可以是基於透鏡折射率與介質折射率之間的方差確定的。可選地,介質折射率可以是位於透鏡外部的介質的折射率。
在一些實施例中,介質折射率可以是透鏡與用於進行顯示的像素之間的介質的折射率。
在一些實施例中,曲線可以為雙曲線、橢圓或抛物線。
在一些實施例中,曲線可以為雙曲線,滿足以下條件:
Figure 110117701-A0305-02-0003-1
a>0,b>0
其中,x為雙曲線上的點在X軸上的坐標,y為雙曲線上的點在Y軸上的坐標,a為雙曲線的實半軸長,b為雙曲線的虛半軸長;ab由透鏡折射率與介質折射率之間的方差確定。
在一些實施例中,ab可以滿足以下條件:
Figure 110117701-A0305-02-0003-2
其中,n l 為透鏡折射率,n m 為介質折射率。
在一些實施例中,曲線可以為橢圓,滿足以下條件:
Figure 110117701-A0305-02-0003-3
a>b>0
其中,x為橢圓上的點在X軸上的坐標,y為橢圓上的點在Y軸上的坐標,a為橢圓的長半軸長,b為橢圓的短半軸長;ab由透鏡折射率與介質折射率之間的方差確定。
在一些實施例中,ab可以滿足以下條件:
Figure 110117701-A0305-02-0004-4
其中,n l 為透鏡折射率,n m 為介質折射率。
在一些實施例中,可以滿足以下條件:n l >n m
在一些實施例中,透鏡可以為柱鏡,或球面鏡。
本公開實施例提供的光柵,包括上述的透鏡,還包括承載透鏡的基板。
在一些實施例中,多個透鏡中的部分或全部可以呈陣列排佈。
在一些實施例中,多個透鏡與基板可以為相對獨立結構。可選地,多個透鏡與基板可以一體化成型。
在一些實施例中,基板可以包含透光材質。
本公開實施例提供的顯示面板,包括上述的光柵。
在一些實施例中,顯示面板還可以包括用於進行顯示的像素。
在一些實施例中,像素可以包括多個複合子像素,多個複合子像素中的每個複合子像素可以包括多個子像素。可選地,光柵可以包括作為透鏡的多個球面鏡,多個球面鏡中的至少一個球面鏡可以覆蓋至少一個同色的複合子像素。
在一些實施例中,多個球面鏡中的每個球面鏡可以分別覆蓋一個同色的複合子像素。
在一些實施例中,透鏡曲面在透鏡的橫截面上形成的曲線為雙曲線時,透鏡曲面可以朝向像素。可選地,透鏡曲面在透鏡的橫截面上形成的曲線為橢圓時,透鏡曲面可以背向像素。
在一些實施例中,像素可以為用於進行3D顯示的像素。
本公開實施例提供的顯示器,包括上述的顯示面板。
本公開實施例提供的透鏡、光柵、顯示面板和顯示器,可以實現以下技術效果:能夠根據透鏡在顯示方面的特性靈活確定透鏡曲面的形狀,使得透鏡曲面的形狀不再固化、單一,且與透鏡在顯示方面的特性具有關聯性,有利於顯示效果提升。
以上的總體描述和下文中的描述僅是示例性和解釋性的,不用於限制本申請。
100:透鏡
101:柱鏡
102:球面鏡
1021:球面鏡
1022:球面鏡
1023:球面鏡
110:透鏡曲面
120:透鏡底面
130:曲線
1301:曲線
13011:曲線
1302:曲線
13021:曲線
1303:曲線
13031:曲線
1304:曲線
1305:曲線
1306:曲線
1307:曲線
200:介質
300:像素
310:複合子像素
311:子像素
320:複合子像素
321:子像素
330:複合子像素
331:子像素
500:光柵
510:基板
600:透光材質
700:顯示面板
800:顯示器
A:投影線
B:投影線
C:投影線
D:軸線
E:投影線
F:投影線
L:夾角
M:夾角
N:夾角
R:圓心
X:區域
Y:區域
Z:區域
一個或多個實施例通過與之對應的圖式進行示例性說明,這些示例性說明和圖式並不構成對實施例的限定,圖式中具有相同參考數字標號的元件示為類似的元件,圖式不構成比例限制,並且其中:圖1A、圖1B是本公開實施例提供的透鏡的結構示意圖;圖2是本公開實施例提供的確定透鏡的曲線形狀的原理示意圖;圖3是本公開實施例提供的確定透鏡的曲線形狀的另一原理示意圖;圖4A、圖4B分別是本公開實施例提供的透鏡的另一結構示意圖;圖5是本公開實施例提供的光柵的結構示意圖;圖6A、圖6B分別是本公開實施例提供的光柵的另一結構示意圖;圖7是本公開實施例提供的基板的結構示意圖;圖8是本公開實施例提供的顯示面板的結構示意圖; 圖9是本公開實施例提供的顯示面板的另一結構示意圖;圖10A是本公開實施例提供的像素的結構示意圖;圖10B、圖10C分別是本公開實施例提供的球面鏡與複合子像素之間的覆蓋關係示意圖;圖11是本公開實施例提供的球面鏡與複合子像素之間的另一覆蓋關係示意圖;圖12A、圖12B分別是本公開實施例提供的透鏡曲面與像素之間的朝向關係示意圖;圖13是本公開實施例提供的顯示器的結構示意圖。
為了能夠更加詳盡地瞭解本公開實施例的特點與技術內容,下面結合圖式對本公開實施例的實現進行詳細闡述,所附圖式僅供參考說明之用,並非用來限定本公開實施例。在以下的技術描述中,為方便解釋起見,通過多個細節以提供對所披露實施例的充分理解。然而,在沒有這些細節的情況下,一個或多個實施例仍然可以實施。在其它情況下,為簡化圖式,熟知的結構和裝置可以簡化展示。
參見圖1A、圖1B,本公開實施例提供了一種透鏡100。
在一些實施例中,如圖1A中所示,透鏡100具有呈非圓弧狀的透鏡曲面110;其中,在指向紙內的A-A方向,透鏡曲面110在透鏡100的A-A橫截面上形成的曲線130,具有基於透鏡100的透鏡折射率所確定的形狀。
在一些實施例中,透鏡100還包括透鏡底面120。可選地,透鏡底面120與透鏡曲面110接合形成透鏡100的實體。
在一些實施例中,在製作上述的具有呈非圓弧狀的透鏡曲面110的透鏡100時,可以獲取待製作的透鏡100的透鏡折射率;基於透鏡折射率,確定透鏡曲面110在透鏡100的橫截面上形成的曲線130的形狀。
在一些實施例中,如圖1B中所示,基於透鏡100的透鏡折射率確定了形狀的曲線130,可以是透鏡曲面110在透鏡100的橫截面上形成的曲線130中的全部。可選地,基於透鏡100的透鏡折射率確定了形狀的曲線130,可以是透鏡曲面110在透鏡100的橫截面上形成的曲線130中的一部分,例如:包括以虛線表示的區域X、區域Y、區域Z中至少一個區域中的曲線130。這樣,基於透鏡100的透鏡折射率確定了形狀的曲線130的長度、位置等可以靈活設置。
在一些實施例中,可以根據工藝需求等實際情況確定透鏡曲面110在透鏡100的橫截面上形成的曲線130的形狀,以及基於透鏡100的透鏡折射率確定了形狀的曲線130的長度、位置等,只要能夠根據透鏡100在顯示方面的特性靈活確定透鏡曲面110的形狀以利於顯示效果提升即可。
在一些實施例中,曲線130的形狀可以是基於透鏡折射率與介質折射率之間的方差確定的。如圖2中所示,介質折射率可以是位於透鏡100外部的介質200的折射率。
在一些實施例中,如圖2中所示,介質200可以位於透鏡100的下方。可選地,介質200可以位於透鏡100的上方、側方位等其他位置。
在一些實施例中,透鏡100外部可能會存在兩個以上的介質折射率,發生這種情況的原因可能是因為透鏡100外部存在兩種以上的具有不同介質折射率的介質200,也可能是因為透鏡100外部的同一種介質200中的不同部分具有兩個以上的介質折射率。在這種情況下,可以選取其中一個介質折射率用於確定透鏡曲面110在透鏡100的橫截面上形成的曲線130的形狀。可選地, 可以獲取所有介質折射率中的部分或全部介質折射率的平均值,使用該平均值確定透鏡曲面110在透鏡100的橫截面上形成的曲線130的形狀。
在一些實施例中,可以根據工藝需求等實際情況選取或確定透鏡100外部的介質折射率,並據此確定透鏡曲面110在透鏡100的橫截面上形成的曲線130的形狀,只要能夠根據透鏡100在顯示方面的特性靈活確定透鏡曲面110的形狀以利於顯示效果提升即可。
參見圖3,在一些實施例中,介質折射率可以是透鏡100與用於進行顯示的像素300之間的介質200的折射率。
在一些實施例中,透鏡100與像素300之間可能會存在兩個以上的介質折射率,發生這種情況的原因可能是因為透鏡100與像素300之間存在兩種以上的具有不同介質折射率的介質200,也可能是因為透鏡100與像素300之間的同一種介質200中的不同部分具有兩個以上的介質折射率。在這種情況下,可以選取其中一個介質折射率用於確定透鏡曲面110在透鏡100的橫截面上形成的曲線130的形狀。可選地,可以獲取所有介質折射率中的部分或全部介質折射率的平均值,使用該平均值確定透鏡曲面110在透鏡100的橫截面上形成的曲線130的形狀。
在一些實施例中,可以根據工藝需求等實際情況選取或確定透鏡100與像素300之間的介質折射率,並據此確定透鏡曲面110在透鏡100的橫截面上形成的曲線130的形狀,只要能夠根據透鏡100在顯示方面的特性靈活確定透鏡曲面110的形狀以利於顯示效果提升即可。
在一些實施例中,曲線130可以為雙曲線、橢圓或抛物線。可選地,可以根據工藝需求等實際情況確定曲線130的形狀,例如:雙曲線、橢圓、抛物線等,只要能夠根據透鏡100在顯示方面的特性靈活確定透鏡曲面110的形狀以利於顯示效果提升即可。
在一些實施例中,曲線130可以為雙曲線,滿足以下條件:
Figure 110117701-A0305-02-0009-6
a>0,b>0
其中,x為雙曲線上的點在X軸上的坐標,y為雙曲線上的點在Y軸上的坐標,a為雙曲線的實半軸長,b為雙曲線的虛半軸長;ab由透鏡折射率與介質折射率之間的方差確定。
在一些實施例中,可以根據工藝需求等實際情況設置曲線130為雙曲線時所滿足的條件,該條件可以與上述公式不同,只要能夠根據透鏡100在顯示方面的特性靈活確定透鏡曲面110上曲線130的雙曲線形狀以利於顯示效果提升即可。
在一些實施例中,ab可以滿足以下條件:
Figure 110117701-A0305-02-0009-5
其中,n l 為透鏡折射率,n m 為介質折射率。
在一些實施例中,可以根據工藝需求等實際情況設置ab所滿足的條件,該條件可以與上述公式不同,只要能夠根據透鏡100在顯示方面的特性靈活確定透鏡曲面110上曲線130的雙曲線形狀以利於顯示效果提升即可。
在一些實施例中,曲線130可以為橢圓,滿足以下條件:
Figure 110117701-A0305-02-0009-7
a>b>0
其中,x為橢圓上的點在X軸上的坐標,y為橢圓上的點在Y軸上的坐標,a為橢圓的長半軸長,b為橢圓的短半軸長;ab由透鏡折射率與介質折射率之間的方差確定。
在一些實施例中,可以根據工藝需求等實際情況設置曲線130為橢圓時所滿足的條件,該條件可以與上述公式不同,只要能夠根據透鏡100在顯示方面的特性靈活確定透鏡曲面110上曲線130的橢圓形狀以利於顯示效果提升即可。
在一些實施例中,ab可以滿足以下條件:
Figure 110117701-A0305-02-0010-8
其中,n l 為透鏡折射率,n m 為介質折射率。
在一些實施例中,可以根據工藝需求等實際情況設置ab所滿足的條件,該條件可以與上述公式不同,只要能夠根據透鏡100在顯示方面的特性靈活確定透鏡曲面110上曲線130的橢圓形狀以利於顯示效果提升即可。
在一些實施例中,可以滿足以下條件:n l >n m
參見圖4A、圖4B,在一些實施例中,透鏡100可以為柱鏡101,或球面鏡102。
在一些實施例中,如圖4A中所示,透鏡100為柱鏡101時,透鏡曲面110在柱鏡101的不同橫截面上可以形成具有不同指向性的不同曲線1301、1302、1303,這些不同曲線落在透鏡底面120上的縱向投影線可以與柱鏡101的軸線D形成相同或不同的夾角。
在一些實施例中,透鏡曲面110在透鏡100的橫截面上可以形成曲線1301。結合上述的相關描述,曲線1301具有基於柱鏡101的透鏡折射率所確定的形狀。可選地,曲線1301落在透鏡底面120上的縱向投影線A與柱鏡101的軸線D之間形成的夾角L可以為直角。可選地,透鏡曲面110上與曲線1301平 行的其他曲線中的部分或全部(例如:曲線13011)可以具有與曲線1301相同的形狀。
在一些實施例中,透鏡曲面110在透鏡100的橫截面上可以形成曲線1302。結合上述的相關描述,曲線1302具有基於柱鏡101的透鏡折射率所確定的形狀。可選地,曲線1302落在透鏡底面120上的縱向投影線B與柱鏡101的軸線D之間形成的夾角M可以為鈍角。可選地,透鏡曲面110上與曲線1302平行的其他曲線中的部分或全部(例如:曲線13021)可以具有與曲線1302相同的形狀。
在一些實施例中,透鏡曲面110在透鏡100的橫截面上可以形成曲線1303。結合上述的相關描述,曲線1303具有基於柱鏡101的透鏡折射率所確定的形狀。可選地,曲線1303落在透鏡底面120上的縱向投影線C與柱鏡101的軸線D之間形成的夾角N可以為銳角。可選地,透鏡曲面110上與曲線1303平行的其他曲線中的部分或全部(例如:曲線13031)可以具有與曲線1303相同的形狀。
在一些實施例中,如圖4B中所示,透鏡100為球面鏡102時,透鏡曲面110在球面鏡102的不同橫截面(為了避免圖式內容混亂而未在圖4B中示出,圖4B中的橫截面的表示方式與圖4A中類似)上可以形成不同曲線1304、1305,這些不同曲線落在透鏡底面120上的縱向投影線可以經過或不經過球面鏡102的透鏡底面120的圓心R。
在一些實施例中,透鏡曲面110在球面鏡102的橫截面上可以形成曲線1304。結合上述的相關描述,曲線1304具有基於球面鏡102的透鏡折射率所確定的形狀。可選地,曲線1304落在透鏡底面120上的縱向投影線E不經過球面鏡102的透鏡底面120的圓心R。可選地,透鏡曲面110上與曲線1304平行的其他曲線中的部分或全部(為了避免圖式內容混亂而未在圖4B中示出,圖4B中 與曲線1304平行的其他曲線的表示方式與圖4A中類似)可以具有與曲線1304相同的形狀。
在一些實施例中,透鏡曲面110在球面鏡102的橫截面上可以形成曲線1305。結合上述的相關描述,曲線1305具有基於球面鏡102的透鏡折射率所確定的形狀。可選地,曲線1305落在透鏡底面120上的縱向投影線F經過球面鏡102的透鏡底面120的圓心R。可選地,透鏡曲面110上與曲線1305平行的其他曲線中的部分或全部(為了避免圖式內容混亂而未在圖4B中示出,圖4B中與曲線1305平行的其他曲線的表示方式與圖4A中類似)可以具有與曲線1305相同的形狀。
參見圖5,本公開實施例提供了一種光柵500,包括上述的透鏡100,還包括承載透鏡100的基板510。
在一些實施例中,在製作上述的光柵500時,可以將多個透鏡100設置於用於承載透鏡100的基板510。
參見圖6A和圖6B,在一些實施例中,多個透鏡100中的部分或全部可以呈陣列排佈。
在一些實施例中,如圖6A中所示,在透鏡100為柱鏡101時,多個柱鏡101全部可以呈陣列排佈,例如:平行排佈。可選地,多個柱鏡101中的部分可以呈陣列排佈,例如:平行排佈。可選地,任意兩個柱鏡101可以呈垂直排佈等陣列排佈方式。可選地,任意兩個柱鏡101之間可以相接觸,或存在間隔。
在一些實施例中,如圖6B中所示,在透鏡100為球面鏡102時,多個球面鏡102全部可以呈陣列排佈,例如:行列排佈。可選地,多個球面鏡102中的部分可以呈陣列排佈,例如:行列排佈。可選地,多個球面鏡102中的 部分或全部可以呈其他陣列形狀的排佈方式,例如:圓形、橢圓形、三角形等陣列排佈方式。可選地,任意兩個球面鏡102之間可以相接觸,或存在間隔。
在一些實施例中,如圖6B中所示,多個球面鏡102所包圍的區域可能未被球面鏡102覆蓋。可選地,可以在該區域設置全部或部分覆蓋該區域的遮光結構,例如:在該區域設置包括光反射材料、光吸收材料中至少之一的遮光結構,以全部或部分覆蓋該區域。可選地,包圍該區域的多個球面鏡102中的至少一個可以覆蓋該區域,例如:包圍該區域的多個球面鏡102中的至少一個全部或部分覆蓋該區域。
在一些實施例中,包圍該區域的多個球面鏡102中的一個球面鏡102可以設置有延伸部,該延伸部可以向該區域延伸以部分或全部覆蓋該區域;可選地,包圍該區域的多個球面鏡102中的至少兩個球面鏡102可以分別設置有延伸部,該至少兩個球面鏡102中每個球面鏡102的延伸部可以向該區域延伸以部分覆蓋該區域,使得該至少兩個球面鏡102的延伸部可以部分或全部覆蓋該區域。
在一些實施例中,可以根據工藝需求等實際情況設置多個透鏡100的陣列排佈方式。
在一些實施例中,多個透鏡100與基板510可以為相對獨立結構,例如:可以將作為獨立結構的多個透鏡100設置於基板510。可選地,多個透鏡100與基板510可以一體化成型,例如:可以在基板510形成多個透鏡100,使多個透鏡100與基板510一體化成型。可選地,可以在基板510上通過壓印(例如:納米壓印)等方式形成多個透鏡100,使多個透鏡100與基板510一體化成型。
參見圖7,在一些實施例中,基板510可以包含透光材質600,使基板510可以透光。
參見圖8,本公開實施例提供了一種顯示面板700,包括上述的光柵500。
參見圖9,在一些實施例中,顯示面板700還可以包括用於進行顯示的像素300。
在一些實施例中,如圖9中所示,顯示面板700包括多個像素300。可選地,多個像素300可以設置於光柵500的入光面。
在一些實施例中,像素可以包括多個複合子像素,多個複合子像素中的每個複合子像素可以包括多個子像素。
在一些實施例中,如圖10A中所示,像素300可以包括複合子像素310、320、330等多個複合子像素。可選地,複合子像素310可以包括多個子像素311,複合子像素320可以包括多個子像素321,複合子像素330可以包括多個子像素331。
在一些實施例中,多個像素300可以呈陣列排佈。可選地,多個複合子像素310、320、330可以呈陣列排佈。可選地,多個子像素311、321、331可以呈陣列排佈。
在一些實施例中,可以根據工藝需求等實際情況考慮像素、複合子像素、子像素中至少一種的陣列排佈方式,例如:行列式、三角形、圓形等陣列排佈方式。
參見圖10B、圖10C,在一些實施例中,光柵500可以包括作為透鏡100的多個球面鏡102,多個球面鏡102中的至少一個球面鏡102可以覆蓋至少一個同色的複合子像素。
在一些實施例中,多個球面鏡102中的至少一個球面鏡102可以覆蓋超過一個的同色複合子像素,例如:兩個、三個或更多的同色複合子像素。可選地,如圖10B中所示,一個球面鏡102可以覆蓋三個同色的複合子像素 310、320、330。可選地,如圖10C中所示,一個球面鏡102可以覆蓋兩個同色的複合子像素310、320。
參見圖11,在一些實施例中,多個球面鏡1021、1022、1023中的每個球面鏡可以分別覆蓋一個同色的複合子像素。可選地,球面鏡1021可以覆蓋複合子像素310,複合子像素310可以包括同色的多個子像素311。可選地,球面鏡1022可以覆蓋複合子像素320,複合子像素320可以包括同色的多個子像素321。可選地,球面鏡1023可以覆蓋複合子像素330,複合子像素330可以包括同色的多個子像素331。
在一些實施例中,如圖11中所示,三個球面鏡1021、1022、1023所包圍的區域(圖中顯示為斜線區域)可能未被球面鏡1021、1022、1023覆蓋。可選地,可以在該區域設置全部或部分覆蓋該區域的遮光結構,例如:在該區域設置包括光反射材料、光吸收材料中至少之一的遮光結構,以全部或部分覆蓋該區域。可選地,包圍該區域的三個球面鏡1021、1022、1023中的至少一個可以全部或部分覆蓋該區域,例如:包圍該區域的三個球面鏡1021、1022、1023中的至少一個全部或部分覆蓋該區域。
在一些實施例中,包圍該區域的三個球面鏡1021、1022、1023中的一個球面鏡可以設置有延伸部,該延伸部可以向該區域延伸以部分或全部覆蓋該區域,例如:球面鏡1021可以設置有延伸部,該延伸部可以向該區域延伸以部分或全部覆蓋該區域;可選地,包圍該區域的多個球面鏡中的至少兩個球面鏡可以分別設置有延伸部,該至少兩個球面鏡中每個球面鏡的延伸部可以向該區域延伸以部分覆蓋該區域,使得該至少兩個球面鏡的延伸部可以部分或全部覆蓋該區域,例如:球面鏡1021、1022、1023可以分別設置有延伸部,球面鏡1021、1022、1023中每個球面鏡的延伸部可以向該區域延伸以部分覆蓋該區域,使得球面鏡1021、1022、1023的延伸部可以部分或全部覆蓋該區域。
在一些實施例中,一個複合子像素的全部或部分可以被同一個球面鏡102覆蓋。可選地,可以根據工藝需求等實際情況考慮球面鏡102覆蓋的複合子像素的數量。可選地,被同一個球面鏡102覆蓋的複合子像素可以是同色或不同色的,例如:被同一個球面鏡102覆蓋的一個複合子像素中包括同色或不同色的子像素;也可以是被同一個球面鏡102覆蓋的兩個以上複合子像素中的部分或全部不同色。
參見圖12A,在一些實施例中,透鏡曲面110(圖中未示出,可參考圖1A、圖2至圖4B)在透鏡100的橫截面上形成的曲線1306為雙曲線時,透鏡曲面110可以朝向像素300。參見圖12B,在一些實施例中,透鏡曲面110(圖中未示出,可參考圖1A、圖2至圖4B)在透鏡100的橫截面上形成的曲線1307為橢圓時,透鏡曲面110可以背向像素300。可選地,可以根據工藝需求等實際情況考慮透鏡曲面110與像素300之間的朝向關係。
在一些實施例中,像素300可以是用於進行3D顯示的像素。可選地,可以根據工藝需求等實際情況進行像素300的設置,以使像素300能夠提供顯示方面的支持,例如:對2D顯示、3D顯示等提供支持。
在一些實施例中,顯示面板700可以實現2D或3D顯示。可選地,顯示面板700的全部區域或部分區域可以實現2D或3D顯示,例如:顯示面板700的全部區域可以實現2D或3D顯示;或,顯示面板700的部分區域可以實現2D或3D顯示。
參見圖13,本公開實施例提供了一種顯示器800,包括上述的顯示面板700。
在一些實施例中,顯示器800還可以包括用於支持顯示器800正常運轉的其他構件,例如:通信接口、框架、控制電路等構件中的至少之一。
在一些實施例中,無論透鏡100包括柱鏡101、球面鏡102還是具有其他形狀,透鏡100的表面的至少一條曲線在宏觀上可以是圓形或非圓形,例如:橢圓形、雙曲線形、抛物線形,等。可選地,透鏡100的表面的至少一條曲線在微觀上可以呈多邊形等非圓形的形狀。可選地,可以根據工藝需求等實際情況確定透鏡100的形狀,例如:透鏡100的表面的形狀。
本公開實施例提供的透鏡、光柵、顯示面板和顯示器,能夠根據透鏡在顯示方面的特性靈活確定透鏡曲面的形狀,使得透鏡曲面的形狀不再固化、單一,且與透鏡在顯示方面的特性具有關聯性,有利於顯示效果提升。
以上描述和圖式充分地示出了本公開的實施例,以使本領域技術人員能夠實踐它們。其他實施例可以包括結構的、邏輯的、電氣的、過程的以及其他的改變。實施例僅代表可能的變化。除非明確要求,否則單獨的部件和功能是可選的,並且操作的順序可以變化。一些實施例的部分和特徵可以被包括在或替換其他實施例的部分和特徵。本公開實施例的範圍包括申請專利範圍的整個範圍,以及申請專利範圍的所有可獲得的等同物。當用於本申請中時,雖然術語“第一”、“第二”等可能會在本申請中使用以描述各元件,但這些元件不應受到這些術語的限制。這些術語僅用於將一個元件與另一個元件區別開。比如,在不改變描述的含義的情況下,第一元件可以叫做第二元件,並且同樣地,第二元件可以叫做第一元件,只要所有出現的“第一元件”一致重命名並且所有出現的“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,本申請中使用的用詞僅用於描述實施例並且不用於限制申請專利範圍。如在實施例以及申請專利範圍的描述中使用的,除非上下文清楚地表明,否則單數形式的“一個”(a)、“一個”(an)和“所述”(the)旨在同樣包括複數形式。類似地,如在本申請中所使用的術語“和/或”是指包含一個或一個以上相關聯的列出的任何以及所有可能的組合。另外,當用 於本申請中時,術語“包括”(comprise)及其變型“包括”(comprises)和/或包括(comprising)等指陳述的特徵、整體、步驟、操作、元素,和/或組件的存在,但不排除一個或一個以上其它特徵、整體、步驟、操作、元素、組件和/或這些的分組的存在或添加。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個...”限定的要素,並不排除在包括該要素的過程、方法或者設備中還存在另外的相同要素。本文中,每個實施例重點說明的可以是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分可以互相參見。對於實施例公開的方法、產品等而言,如果其與實施例公開的方法部分相對應,那麽相關之處可以參見方法部分的描述。
本領域技術人員可以意識到,結合本文中所公開的實施例描述的各示例的單元及算法步驟,能夠以電子硬件、或者計算機軟件和電子硬件的結合來實現。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來執行,可以取決於技術方案的特定應用和設計約束條件。本領域技術人員可以對每個特定的應用來使用不同方法以實現所描述的功能,但是這種實現不應認為超出本公開實施例的範圍。本領域技術人員可以清楚地瞭解到,為描述的方便和簡潔,上述描述的系統、裝置和單元的工作過程,可以參考前述方法實施例中的對應過程,在此不再贅述。
本文所披露的實施例中,所揭露的方法、產品(包括但不限於裝置、設備等),可以通過其它的方式實現。例如,以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的,例如,單元的劃分,可以僅僅為一種邏輯功能劃分,實際實現時可以有另外的劃分方式,例如多個單元或組件可以結合或者可以集成到另一個系統,或一些特徵可以忽略,或不執行。另外,所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口,裝置或單元的間接耦合或通信連接,可以是電性,機械或其它的形式。作為分離部件說明的單元可以是 或者也可以不是物理上分開的,作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元,即可以位於一個地方,或者也可以分佈到多個網路單元上。可以根據實際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實現本實施例。另外,在本公開實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中,也可以是各個單元單獨物理存在,也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。
符號:文字
100:透鏡
110:透鏡曲面
120:透鏡底面
130:曲線
A:投影線

Claims (21)

  1. 一種透鏡,具有呈非圓弧狀的透鏡曲面;其中,所述透鏡曲面在所述透鏡的橫截面上形成的曲線,具有基於所述透鏡的透鏡折射率所確定的形狀,所述曲線的形狀是基於所述透鏡折射率與介質折射率之間的方差確定的,所述介質折射率是位於所述透鏡外部的介質的折射率。
  2. 如請求項1所述的透鏡,其中,所述介質折射率是所述透鏡與用於進行顯示的像素之間的介質的折射率。
  3. 如請求項1至2中任一項所述的透鏡,其中,所述曲線為雙曲線、橢圓或抛物線。
  4. 如請求項3所述的透鏡,其中,所述曲線為雙曲線,滿足以下條件:
    Figure 110117701-A0305-02-0022-9
    a>0,b>0 其中,x為所述雙曲線上的點在X軸上的坐標,y為所述雙曲線上的點在Y軸上的坐標,a為所述雙曲線的實半軸長,b為所述雙曲線的虛半軸長;ab由所述透鏡折射率與介質折射率之間的方差確定。
  5. 如請求項4所述的透鏡,其中,所述ab滿足以下條件:
    Figure 110117701-A0305-02-0022-11
    其中,所述n l 為所述透鏡折射率,所述n m 為所述介質折射率。
  6. 如請求項3所述的透鏡,其中,所述曲線為橢圓,滿足以下條件:
    Figure 110117701-A0305-02-0022-10
    a>b>0 其中,x為所述橢圓上的點在X軸上的坐標,y為所述橢圓上的點在Y軸上的坐標,a為所述橢圓的長半軸長,b為所述橢圓的短半軸長;ab由所述透鏡折射率與介質折射率之間的方差確定。
  7. 如請求項6所述的透鏡,其中,所述ab滿足以下條件:
    Figure 110117701-A0305-02-0023-12
    其中,所述n l 為所述透鏡折射率,所述n m 為所述介質折射率。
  8. 如請求項5所述的透鏡,其中,n l >n m
  9. 如請求項7所述的透鏡,其中,n l >n m
  10. 如請求項1所述的透鏡,其中,所述透鏡為柱鏡,或球面鏡。
  11. 一種光柵,包括多個如請求項1至10中任一項所述的透鏡,還包括承載所述透鏡的基板。
  12. 如請求項11所述的光柵,其中,多個所述透鏡中的部分或全部呈陣列排佈。
  13. 如請求項11或12所述的光柵,其中,多個所述透鏡與所述基板為相對獨立結構;或多個所述透鏡與所述基板一體化成型。
  14. 如請求項11所述的光柵,其中,所述基板包含透光材質。
  15. 一種顯示面板,包括如請求項11至14中任一項所述的光柵。
  16. 如請求項15所述的顯示面板,還包括用於進行顯示的像素。
  17. 如請求項16所述的顯示面板,其中,所述像素包括多個複合子像素,所述多個複合子像素中的每個複合子像素包括多個子像素; 所述光柵包括作為透鏡的多個球面鏡,所述多個球面鏡中的至少一個球面鏡覆蓋至少一個同色的複合子像素。
  18. 如請求項17所述的顯示面板,其中,所述多個球面鏡中的每個球面鏡分別覆蓋一個同色的複合子像素。
  19. 如請求項16所述的顯示面板,其中,所述透鏡曲面在所述透鏡的橫截面上形成的曲線為雙曲線時,所述透鏡曲面朝向所述像素;或所述透鏡曲面在所述透鏡的橫截面上形成的曲線為橢圓時,所述透鏡曲面背向所述像素。
  20. 如請求項16至19任一項所述的顯示面板,其中,所述像素為用於進行3D顯示的像素。
  21. 一種顯示器,包括如請求項15至20中任一項所述的顯示面板。
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