一種透鏡及顯示裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種透鏡及顯示裝置，在光柵棱鏡結構的出光面或者在顯示面板的出光面增加散射層，該散射層可以使從出光面發出的光散射到各個角度，從而提高了能夠觀看到出光面發出光線的角度，提高了顯示的可觀看視角。
【專利說明】
一種透鏡及顯示裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及顯示技術領域，尤其涉及一種透鏡及顯示裝置。
【背景技術】
[0002]在目前的采用設置在顯示面板出光面前方的光柵棱鏡結構實現三維顯示的顯示裝置中，由于光柵棱鏡結構的出光面的角度限制會限制形成的每個視區的視角，造成三維顯示可觀看視角過小的問題。且在諸如液晶顯示面板等顯示裝置的視角范圍較小也會制約用戶的觀看體驗。
【實用新型內容】
[0003]有鑒于此，本實用新型實施例提供了一種透鏡及顯示裝置，用以解決現有的顯示可觀看視角較小的問題。
[0004]因此，本實用新型實施例提供了一種透鏡，包括:光柵棱鏡結構，設置在所述光柵棱鏡結構的出光面且使從所述光柵棱鏡結構出射的光散射的散射層。
[0005]在一種可能的實現方式中，本實用新型實施例提供的上述透鏡中，所述散射層由粒徑呈正態分布的透明微粒組成。
[0006]在一種可能的實現方式中，本實用新型實施例提供的上述透鏡中，所述透明微粒為表面外凸的微球。
[0007]在一種可能的實現方式中，本實用新型實施例提供的上述透鏡中，所述微球為棒狀、橢球狀或圓球狀。
[0008]在一種可能的實現方式中，本實用新型實施例提供的上述透鏡中，所述微球的材料為透明硅球或透明樹脂。
[0009]在一種可能的實現方式中，本實用新型實施例提供的上述透鏡中，所述散射層中的透明微粒的尺寸分布范圍在1-6微米，且以3微米為中心的正態分布。
[0010]在一種可能的實現方式中，本實用新型實施例提供的上述透鏡中，所述光柵棱鏡結構為多個沿水平方向排列且沿豎直方向延伸的光柵棱鏡，且每個所述光柵棱鏡具有形成不同視區的多個出光面。
[0011]在一種可能的實現方式中，本實用新型實施例提供的上述透鏡中，各所述光柵棱鏡的形狀為中心對稱的三角形柱狀、圓柱狀或曲面柱狀。
[0012]在一種可能的實現方式中，本實用新型實施例提供的上述透鏡中，所述三角形柱狀的頂角小于60度。
[0013]本實用新型實施例還提供了一種顯示裝置，包括:顯示面板，以及設置在所述顯示面板的出光面且使從所述顯示面板出射的光散射的散射層。
[0014]在一種可能的實現方式中，本實用新型實施例提供的上述顯示裝置中，所述散射層由粒徑呈正態分布的透明微粒組成。
[0015]在一種可能的實現方式中，本實用新型實施例提供的上述顯示裝置中，所述透明微粒為表面外凸的微球。
[0016]在一種可能的實現方式中，本實用新型實施例提供的上述顯示裝置中，所述微球為棒狀、橢球狀或圓球狀。
[0017]在一種可能的實現方式中，本實用新型實施例提供的上述顯示裝置中，所述微球的材料為透明硅球或透明樹脂。
[0018]在一種可能的實現方式中，本實用新型實施例提供的上述顯示裝置中，所述散射層中的透明微粒的尺寸分布范圍在1-6微米，且以3微米為中心的正態分布。
[0019]在一種可能的實現方式中，本實用新型實施例提供的上述顯示裝置中，還包括:設置在所述顯示面板與所述散射層之間的光柵棱鏡結構。
[0020]在一種可能的實現方式中，本實用新型實施例提供的上述顯示裝置中，所述光柵棱鏡結構為多個沿水平方向排列且沿豎直方向延伸的光柵棱鏡，且每個所述光柵棱鏡具有形成不同視區的多個出光面。
[0021]在一種可能的實現方式中，本實用新型實施例提供的上述顯示裝置中，各所述光柵棱鏡的形狀為中心對稱的三角形柱狀、半圓柱狀或曲面柱狀。
[0022]在一種可能的實現方式中，本實用新型實施例提供的上述顯示裝置中，所述三角形柱狀的頂角小于60度。
[0023]在一種可能的實現方式中，本實用新型實施例提供的上述顯示裝置中，各所述光柵棱鏡與所述顯示面板中至少兩列分別顯示不同視點圖像的子像素對應。
[0024]在一種可能的實現方式中，本實用新型實施例提供的上述顯示裝置中，各所述光柵棱鏡與對應的至少兩列所述子像素在所述顯示面板上的正投影相互重合。
[0025]在一種可能的實現方式中，本實用新型實施例提供的上述顯示裝置中，各所述光柵棱鏡的出光面之間的分界線在所述顯示面板上的正投影與子像素之間的間隙相互重合。
[0026]在一種可能的實現方式中，本實用新型實施例提供的上述顯示裝置中，所述顯示面板為液晶顯示面板、有機電致發光顯示面板、陰極射線管顯示面板、等離子顯示面板、電子紙或電致發光顯示面板中的任意一種。
[0027]本實用新型實施例的有益效果包括:
[0028]本實用新型實施例提供的一種透鏡及顯示裝置，在光柵棱鏡結構的出光面或者在顯示面板的出光面增加散射層，該散射層可以使從出光面發出的光散射到各個角度，從而提高了能夠觀看到出光面發出光線的角度，提高了顯示的可觀看視角。
【附圖說明】
[0029]圖1a至圖1c分別為本實用新型實施例提供的透鏡的結構示意圖；
[0030]圖2為本實用新型實施例提供的透鏡的局部結構示意圖；
[0031]圖3a至圖3d分別為本實用新型實施例提供的透鏡制作方法的各步驟在執行后的示意圖；
[0032]圖4為本實用新型實施例提供的顯示裝置的局部結構示意圖。
【具體實施方式】
[0033]下面結合附圖，對本實用新型實施例提供的透鏡及顯示裝置的【具體實施方式】進行詳細地說明。
[0034]附圖中各部件的形狀和大小不反映真實比例，目的只是示意說明本【實用新型內容】。
[0035]本實用新型實施例提供了一種透鏡，如圖1a至圖1c所示，包括:光柵棱鏡結構01，設置在光柵棱鏡結構01的出光面且使從光柵棱鏡結構01出射的光散射的散射層02。
[0036]在本實用新型實施例提供的上述透鏡中，在光柵棱鏡結構01的出光面設置散射層02，該散射層02可以將光柵棱鏡結構01的出光面發出的光散射到各個角度，從而提高了能夠觀看到出光面發出光線的角度，提高了透鏡顯示的可觀看視角。
[0037]在具體實施時，本實用新型實施例提供的上述透鏡中一般應用于顯示面板之上作為實現三維顯示或多視區顯示的三維透鏡，因此，在透鏡中的光柵棱鏡結構01需要將顯示面板出射的光分成至少兩個視區，因此，光柵棱鏡結構01，如圖1a至圖1c所示，一般包括多個沿水平方向排列且沿豎直方向延伸的光柵棱鏡011，且每個光柵棱鏡011具有形成不同視區的多個出光面，在圖1a至圖1c中是以光柵棱鏡011具有形成左右視區的兩個出光面為例進行說明的，虛線劃分出了兩個視區的界線，通過在各光柵棱鏡011的出光面上增加的散射層02可以增加各出光面的可觀看角度，還可以降低各視區的串擾。
[0038]進一步地，在本實用新型實施例提供的上述透鏡中的光柵棱鏡011的形狀可以為如圖1a所示的中心對稱的三角形柱狀，也可以為如圖1b所示的半圓柱狀，或者還可以為如圖1c所示的中心對稱的曲面柱狀，在此不做限定。
[0039]較佳地，在本實用新型實施例提供的上述透鏡中的光柵棱鏡011的形狀優選為截面為如圖1a所示的等腰三角形的柱狀棱鏡，并且，為了使在光柵棱鏡011的每個出光面的視角范圍較大，三角形柱狀的頂角α優選小于60度。
[0040]在具體實施時，在本實用新型實施例提供的上述透鏡中的散射層02具體可以由粒徑呈正態分布的透明微粒021組成，即組成散射層02的各透明微粒021的粒徑不完全一致，如圖2所示，這些透明微粒021可以將從光柵棱鏡結構01出射的光線向不同方向折射，進而達到散射光柵棱鏡結構01出射光的效果。
[0041]具體地，在本實用新型實施例提供的上述透鏡中組成散射層02的透明微粒021的尺寸分布范圍可以在1-6微米，且以3微米為中心的正態分布，即組成散射層02的透明微粒021中，大部分透明微粒021的粒徑在3微米左右。在透明微粒021選擇上述尺寸的正態分布時可以具有較好的光散射效果。并且，由于散射層02中的透明微粒021的尺寸為正態分布，則一般來說在各光柵棱鏡011的出光面上的透明微粒021的尺寸也會是正態分布，以保證在沒各出光面可以具有較好的光散射效果。
[0042]在具體實施時，本實用新型實施例提供的上述透鏡中，為了達到較好的光散射效果，構成散射層02的透明微粒021具體可以采用表面外凸的微球，例如微球可以為棒狀或橢球狀，也可以為如圖2所示的圓球狀，在此不具體限定微球的外部形狀。
[0043]在具體實施時，在本實用新型實施例提供的上述透鏡中，微球的材料可以采用透明硅球制作，也可以采用透明樹脂制作，在此不做限定。
[0044]基于同一實用新型構思，本實用新型實施例還提供了一種上述棱鏡的制作方法，包括:
[0045]首先，制作光柵棱鏡結構01；
[0046]之后，在制作完成的光柵棱鏡結構01的出光面制作散射層02。
[0047]具體地，當光柵棱鏡結構02為多個沿水平方向排列且沿豎直方向延伸的光柵棱鏡011，且每個光柵棱鏡011具有形成不同視區的多個出光面時，具體可以采用以下方式在光柵棱鏡結構01的出光面制作散射層02:
[0048]首先，將光柵棱鏡結構01沿著任一出光面水平放置于具有微球的可凝固溶液中，如圖3a所示;在具體實施時，可凝固溶液可以采用一種可UV或熱固化的樹脂，其粘度為10-300mpa.sg!ccps ；
[OO49 ]之后，對光柵棱鏡結構OI進行固化處理，使微球固定在各光柵棱鏡011的該出光面上，如圖3b所示；一般固化溫度在80 0C-200 0C，時長在10-60分鐘以上，且固化溫度越高，固化時間越短；
[0050]最后，重復將光柵棱鏡結構01沿著另一出光面水平放置于具有微球的可凝固溶液中如圖3c所示，之后對光柵棱鏡結構進行固化處理，如圖3d所示，直至各光柵棱鏡011的所有出光面上均固定微球結構。
[0051]基于同一實用新型構思，本實用新型實施例還提供了一種顯示裝置，該顯示裝置可以為:手機、平板電腦、電視機、顯示器、筆記本電腦、數碼相框、導航儀等任何具有顯示功能的產品或部件。
[0052]具體地，本實用新型實施例提供的一種顯示裝置，如圖4所示，包括:顯示面板100，以及設置在顯示面板100的出光面且使從顯示面板100出射的光散射的散射層02。
[0053]在本實用新型實施例提供的上述顯示裝置中，在顯示面板100的出光面設置散射層02，該散射層02可以將顯示面板100的出光面發出的光散射到各個角度，從而提高了能夠觀看到出光面發出光線的角度，提高了顯示面板100顯示的可觀看視角。
[0054]具體地，本實用新型實施例提供的上述顯示裝置中，顯示面板100具體可為液晶顯示面板、有機電致發光顯示面板、陰極射線管顯示面板、等離子顯示面板、電子紙或電致發光顯示面板中的任意一種。
[0055]進一步地，本實用新型實施例提供的上述顯示裝置在實現三維顯示時，如圖4所示，一般還會包括:設置在顯示面板100與散射層02之間的光柵棱鏡結構。并且，為了實現三維顯示，該光柵棱鏡結構需要將顯示面板100出射的光分成至少兩個視區，因此，光柵棱鏡結構，如圖1a至圖1c所示，一般包括多個沿水平方向排列且沿豎直方向延伸的光柵棱鏡011，且每個光柵棱鏡011具有形成不同視區的多個出光面，在圖1a至圖1c中是以光柵棱鏡011具有形成左右視區的兩個出光面為例進行說明的，虛線劃分出了兩個視區的界線，通過在各光柵棱鏡011的出光面上增加的散射層02可以增加各出光面的可觀看角度，還可以降低各視區的串擾。
[0056]進一步地，在本實用新型實施例提供的上述顯示裝置中的光柵棱鏡011的形狀可以為如圖1a所示的中心對稱的三角形柱狀，也可以為如圖1b所示的半圓柱狀，或者還可以為如圖1c所示的中心對稱的曲面柱狀，在此不做限定。
[0057]較佳地，在本實用新型實施例提供的上述顯示裝置中的光柵棱鏡011的形狀優選為截面為如圖1a所示的等腰三角形的柱狀棱鏡，并且，為了使在光柵棱鏡011的每個出光面的視角范圍較大，三角形柱狀的頂角α優選小于60度。
[0058]進一步地，在本實用新型實施例提供的上述顯示裝置中，為了能夠實現三維顯示或多視區顯示，如圖4所示，一般各光柵棱鏡Ol I與顯示面板100中至少兩列分別顯示不同視點圖像的子像素110對應。圖4中以一個光柵棱鏡011與兩列子像素100對應為例進行說明。
[0059]具體地，各光柵棱鏡011與對應的至少兩列子像素110在顯示面板100上的正投影應相互重合，以確保各視區不會相互串擾。
[0060]具體地，各光柵棱鏡011的出光面之間的分界線(圖4中虛線所示)在顯示面板100上的正投影也應與子像素110之間的間隙相互重合，以確保各視區不會相互串擾。
[0061]在具體實施時，在本實用新型實施例提供的上述顯示裝置中的散射層02具體可以由粒徑呈正態分布的透明微粒021組成，即組成散射層02的各透明微粒021的粒徑不完全一致，參考圖2，這些透明微粒021可以將從顯示面板100出射的光線向不同方向折射，進而達到散射光柵棱鏡結構01出射光的效果。
[0062]具體地，在本實用新型實施例提供的上述顯示裝置中組成散射層02的透明微粒021的尺寸分布范圍可以在1-6微米，且以3微米為中心的正態分布，即組成散射層02的透明微粒021中，大部分透明微粒021的粒徑在3微米左右。在透明微粒021選擇上述尺寸的正態分布時可以具有較好的光散射效果。并且，由于散射層02中的透明微粒021的尺寸為正態分布，則一般來說在各光柵棱鏡011的出光面上的透明微粒021的尺寸也會是正態分布，以保證在沒各出光面可以具有較好的光散射效果。
[0063]在具體實施時，本實用新型實施例提供的上述顯示裝置中，為了達到較好的光散射效果，構成散射層02的透明微粒021具體可以采用表面外凸的微球，例如微球可以為棒狀或橢球狀，也可以為如圖2所示的圓球狀，在此不具體限定微球的外部形狀。
[0064]在具體實施時，在本實用新型實施例提供的上述透鏡中，微球的材料可以采用透明硅球制作，也可以采用透明樹脂制作，在此不做限定。
[0065]本實用新型實施例提供的上述透鏡及顯示裝置，在光柵棱鏡結構的出光面或者在顯示面板的出光面增加散射層，該散射層可以使從出光面發出的光散射到各個角度，從而提高了能夠觀看到出光面發出光線的角度，提高了顯示的可觀看視角。
[0066]顯然，本領域的技術人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權利要求及其等同技術的范圍之內，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內。
【主權項】
1.一種透鏡，其特征在于，包括:光柵棱鏡結構，設置在所述光柵棱鏡結構的出光面且使從所述光柵棱鏡結構出射的光散射的散射層。2.如權利要求1所述的透鏡，其特征在于，所述散射層由粒徑呈正態分布的透明微粒組成。3.如權利要求2所述的透鏡，其特征在于，所述透明微粒為表面外凸的微球。4.如權利要求3所述的透鏡，其特征在于，所述微球為棒狀、橢球狀或圓球狀。5.如權利要求3所述的透鏡，其特征在于，所述微球的材料為透明硅球或透明樹脂。6.如權利要求2-5任一項所述的透鏡，其特征在于，所述散射層中的透明微粒的尺寸分布范圍在1-6微米，且以3微米為中心的正態分布。7.如權利要求1-5任一項所述的透鏡，其特征在于，所述光柵棱鏡結構為多個沿水平方向排列且沿豎直方向延伸的光柵棱鏡，且每個所述光柵棱鏡具有形成不同視區的多個出光面。8.如權利要求7所述的透鏡，其特征在于，各所述光柵棱鏡的形狀為中心對稱的三角形柱狀、半圓柱狀或曲面柱狀。9.如權利要求8所述的透鏡，其特征在于，所述三角形柱狀的頂角小于60度。10.一種顯示裝置，其特征在于，包括:顯示面板，以及設置在所述顯示面板的出光面且使從所述顯示面板出射的光散射的散射層。11.如權利要求10所述的顯示裝置，其特征在于，所述散射層由粒徑呈正態分布的透明微粒組成。12.如權利要求11所述的顯示裝置，其特征在于，所述透明微粒為表面外凸的微球。13.如權利要求12所述的顯示裝置，其特征在于，所述微球為棒狀、橢球狀或圓球狀。14.如權利要求12所述的顯示裝置，其特征在于，所述微球的材料為透明硅球或透明樹脂。15.如權利要求11-14任一項所述的顯示裝置，其特征在于，所述散射層中的透明微粒的尺寸分布范圍在1-6微米，且以3微米為中心的正態分布。16.如權利要求10-14任一項所述的顯示裝置，其特征在于，還包括:設置在所述顯示面板與所述散射層之間的光柵棱鏡結構。17.如權利要求16所述的顯示裝置，其特征在于，所述光柵棱鏡結構為多個沿水平方向排列且沿豎直方向延伸的光柵棱鏡，且每個所述光柵棱鏡具有形成不同視區的多個出光面。18.如權利要求17所述的顯示裝置，其特征在于，各所述光柵棱鏡的形狀為中心對稱的三角形柱狀、圓柱狀或曲面柱狀。19.如權利要求18所述的顯示裝置，其特征在于，所述三角形柱狀的頂角小于60度。20.如權利要求17所述的顯示裝置，其特征在于，各所述光柵棱鏡與所述顯示面板中至少兩列分別顯示不同視點圖像的子像素對應。21.如權利要求20所述的顯示裝置，其特征在于，各所述光柵棱鏡與對應的至少兩列所述子像素在所述顯示面板上的正投影相互重合。22.如權利要求20所述的顯示裝置，其特征在于，各所述光柵棱鏡的出光面之間的分界線在所述顯示面板上的正投影與子像素之間的間隙相互重合。23.如權利要求10所述的顯示裝置，其特征在于，所述顯示面板為液晶顯示面板、有機電致發光顯示面板、陰極射線管顯示面板、等離子顯示面板、電子紙或電致發光顯示面板中的任意一種。
【文檔編號】G02B27/22GK205485092SQ201620252698
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月29日
【發明人】魏偉
【申請人】京東方科技集團股份有限公司