顯示裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種顯示裝置。該顯示裝置包括：顯示面板、第一光學單元和第二光學單元，所述第一光學單元位于所述顯示面板的出光側，所述第二光學單元位于所述第一光學單元的出光側；所述第一光學單元用于將所述顯示面板發出的光線會聚于會聚點；所述第二光學單元用于將會聚點發出的光線轉換為出射光線并出射，以使人眼通過出射光線觀看的顯示面板的顯示面積可調。從而使得人眼觀看的顯示面板的顯示PPI可調。
【專利說明】
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技術領域
[0001]本實用新型涉及顯示技術領域，特別涉及一種顯示裝置。
【背景技術】
[0002]目前，高分辨率的液晶顯示裝置的應用越來越廣泛，其發展趨勢越來越受重視。但是，隨著分辨率的提高，液晶顯示裝置也面臨著一系列的問題。液晶顯示裝置的像素間距(pixel pitch)減少，要求薄膜晶體管(Thin Film Transistor，簡稱:TFT)及金屬線細線化，這對于工藝提出了很高的要求，通常現有的制造工藝難以實現;另外，像素(pixel)的尺寸降低，但TFT和金屬線的遮光面積無法成比例降低，導致像素的開口率也越來越小，為了達到亮度需求，勢必要增加功耗和成本。
[0003]由于上述問題的存在，現有技術中的液晶顯示裝置的原始像素密度(PixelsPerInch，簡稱:PPI)很難提高，從而導致液晶顯示裝置的PPI不可調。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型提供一種顯示裝置，用于使人眼觀看的顯示面板的顯示PPI可調。
[0005]為實現上述目的，本實用新型提供了一種顯示裝置，包括:顯示面板、第一光學單元和第二光學單元，所述第一光學單元位于所述顯示面板的出光側，所述第二光學單元位于所述第一光學單元的出光側；
[0006]所述第一光學單元用于將所述顯示面板發出的光線會聚于會聚點；
[0007]所述第二光學單元用于將會聚點發出的光線轉換為出射光線并出射，以使人眼通過出射光線觀看的顯示面板的顯示面積可調。
[0008]可選地，所述第二光學單元為第二凸透鏡單元，所述第二凸透鏡單元中的弧面結構的弧面背向所述顯示面板，所述會聚點為第二凸透鏡單元的焦點。
[0009]可選地，所述第二凸透鏡單元的焦距根據所述第二凸透鏡單元的拱高和寬度確定。
[0010]可選地，所述第二凸透鏡單元包括液晶凸透鏡或者凸透鏡膜層。
[0011]可選地，所述第一光學單元為第一凸透鏡單元，所述第一凸透鏡單元中的弧面結構的弧面朝向所述顯示面板，所述會聚點為所述第一凸透鏡單元的焦點。
[0012]可選地，所述第一凸透鏡單元包括液晶凸透鏡或者凸透鏡膜層。
[0013]可選地，所述第二光學單元為第二棱鏡單元，所述第二棱鏡單元中的斜面結構的斜面背向所述顯示面板，所述會聚點為所述第二棱鏡單元的焦點。
[0014]可選地，所述第二棱鏡單元包括液晶棱鏡或者棱鏡膜層。
[0015]可選地，所述第一光學單元為第一棱鏡單元，所述第一棱鏡單元中的斜面結構的斜面朝向所述顯示面板，所述會聚點為所述第一棱鏡單元的焦點。
[0016]可選地，所述第一棱鏡單元包括液晶棱鏡或者棱鏡膜層。
[0017]可選地，所述人眼觀看的顯示面板的顯示面積通過調整所述第二光學單元的寬度而調整。
[0018]可選地，所述第二光學單元的焦距小于所述第一光學單元的焦距。
[0019]可選地，所述第二光學單元的寬度小于所述第一光學單元的寬度。
[0020]本實用新型具有以下有益效果:
[0021]本實用新型提供的顯示裝置的技術方案中，第一光學單元位于顯示面板的出光側，第二光學單元位于第一光學單元的出光側，第一光學單元將顯示面板發出的光線會聚于會聚點，第二光學單元將會聚點發出的光線轉換為出射光線并出射，使得人眼通過出射光線觀看的顯示面板的顯示面積可調，從而使得人眼觀看的顯示面板的顯示PPI可調。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型實施例一提供的一種顯示裝置的結構示意圖；
[0023]圖2為本實用新型實施例二提供的一種顯示裝置的結構示意圖；
[0024]圖3為本實用新型實施例三提供的一種顯示裝置的驅動方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0025]為使本領域的技術人員更好地理解本實用新型的技術方案，下面結合附圖對本實用新型提供的顯示裝置及其驅動方法的進行詳細描述。
[0026]圖1為本實用新型實施例一提供的一種顯示裝置的結構示意圖，如圖1所示，該顯示裝置包括:顯示面板1、第一光學單元和第二光學單元，第一光學單元位于顯示面板I的出光側，第二光學單元位于第一光學單元的出光側。第一光學單元用于將顯示面板I發出的光線會聚于會聚點O;第二光學單元用于將會聚點O發出的光線轉換為出射光線并出射，以使人眼通過出射光線觀看的顯示面板的顯示面積可調。
[0027]本實施例中，出射光線為平行光線。
[0028]本實施例中，出射光線出射至人眼，使得人眼觀看到顯示面板I的顯示圖像，從圖中可以看出，顯示圖像的顯示面積和顯示面板I的原始顯示面積不同，人眼觀看到的顯示面板I的顯示面積變小。通過設置第一光學單元和第二光學單元，實現了人眼觀看的顯示面板的顯不面積可調。
[0029]第二光學單元為第二凸透鏡單元2，第二凸透鏡單元2中的弧面結構21的弧面背向顯示面板I，會聚點O為第二凸透鏡單元2的焦點。第二凸透鏡單元2可包括液晶凸透鏡或者凸透鏡膜層。本實施例中，第二凸透鏡單元2為液晶凸透鏡。本實施例中，第二凸透鏡單元2可包括第一基板22、弧面結構21和第二基板23，弧面結構21位于第一基板22和第二基板23之間，且弧面結構21的弧面背向顯示面板I。其中，第一基板22和第二基板23之間設置液晶，當第一基板22和第二基板23之間加載設定電壓時液晶形成弧面結構21。優選地，第二凸透鏡單元2的焦距fl可根據第二凸透鏡單元2的拱高hi和寬度Si確定。其中，第二凸透鏡單元2的拱高hi為第二凸透鏡單元2中的弧面結構21的拱高hi。可選地，在實際應用中，第二光學單元還可以為第二棱鏡單元，第二棱鏡單元中的斜面結構的斜面背向顯示面板，會聚點為第二棱鏡單元的焦點，其中，第二棱鏡單元包括液晶棱鏡或者棱鏡膜層，此種情況不再具體畫出。
[0030]第一光學單元為第一凸透鏡單元3，第一凸透鏡單元3中的弧面結構31朝向顯示面板I，會聚點O為第一凸透鏡單元3的焦點，因此第一凸透鏡單元3的焦點和第二凸透鏡單元2的焦點重合。第一凸透鏡單元3包括液晶凸透鏡或者凸透鏡膜層。本實施例中，第一凸透鏡單元3為液晶凸透鏡。本實施例中，第一凸透鏡單元3可包括第三基板32、弧面結構31和第四基板33，弧面結構31位于第三基板32和第四基板33之間，且弧面結構31的弧面朝向顯示面板I。其中，第三基板32和第四基板33之間設置液晶，當第三基板32和第四基板33之間加載設定電壓時液晶形成弧面結構31。優選地，第一凸透鏡單元3的焦距f2可根據第一凸透鏡單元3的拱高h2和寬度s2確定。其中，第一凸透鏡單元3的拱高h2為第一凸透鏡單元3中的弧面結構31的拱高h2。
[0031]顯示面板I可包括第四基板33、第五基板34和設置于第四基板33和第五基板34之間的多個顯示單元35。其中，顯示單元35可包括陣列結構、彩膜結構和液晶層，陣列結構和第五基板34形成陣列基板，彩膜結構和第四基板33形成彩膜基板，液晶層位于彩膜基板和陣列基板之間。本實施例中，顯示單元35可以為紅色顯示單元、綠色顯示單元或者藍色顯示單元，則在第四基板33和第五基板34之間紅色顯示單元、綠色顯示單元和藍色顯示單元依次排列。本實施例中，第一凸透鏡單元3和顯示面板I共用第四基板33，從而簡化了顯示裝置的結構，降低了成本。在實際應用中，第一凸透鏡單元3和顯示面板I還可以不共用基板，而是各自單獨設置一個基板，此種情況不再具體描述。
[0032]優選地，第二光學單元的寬度小于第一光學單元的寬度。本實施例中，第二光學單元為第二凸透鏡單元2且第一光學單元為第一凸透鏡單元3時，第二凸透鏡單元2的寬度Si小于第一凸透鏡單元3的寬度s2。
[0033]優選地，第二光學單元的焦距小于第一光學單元的焦距。本實施例中，當第二光學單元為第二凸透鏡單元2時，會聚點O為第二凸透鏡單元2的焦點，第二凸透鏡單元2的焦距Sfl ；當第一光學單元為第一凸透鏡單元3時，會聚點O為第一凸透鏡單元3的焦點，第一凸透鏡單元3的焦距為f2。優選地，第二凸透鏡單元2的焦距fl小于第一凸透鏡單元3的焦距f2，從而保證了顯示面板I發出的光線能夠通過會聚點O全部發射到第二凸透鏡單元2上，使得人眼能夠觀看到顯示面板I發出的完整的顯示信息。
[0034]本實施例中，人眼觀看的顯示面板I的顯示面積可通過調整第二光學單元的寬度而調整。優選地，可通過調整第二光學單元的寬度，使得人眼觀看的顯示面板的顯示面積變小。本實施例中，當第二光學單元為第二凸透鏡單元23時，可通過調整第二凸透鏡單元2的寬度Si調整人眼觀看的顯示面板的顯示面積，優選地，調整人眼觀看的顯示面板的顯示面積變小。具體地，可通過調整第二凸透鏡單元2的寬度Si調整第二凸透鏡單元2的焦距fl，從而達到調整人眼觀看的顯示面板I的顯示面積的目的。
[0035]本實施例中，顯示面板I的結構并未發生變化，因此顯示面板I中的TFT和金屬線并未變化，顯示面板I的顯示分辨率不變，以及顯示面板I的原始PPI不變。本實施例中，顯示面板I的出光側依次設置第一凸透鏡單元3和第二凸透鏡單元2，從第二凸透鏡單元2出射的出射光線照射至人眼，人眼通過出射光線觀看到的顯示面板I的顯示面積變小，由于人眼觀看到的顯示面積變小，因此導致人眼觀看的顯示面板的顯示PPI提升，進而使得觀看到的顯示面板的顯示圖像更加精細，提升了觀看效果。由于人眼觀看到的顯示面板I的顯示面積變小，因此人眼觀看到的TFT和金屬線的遮光面積成比例降低，從而相對于傳統的高PPI產品，像素的開口率提尚。
[0036]本實施例提供的顯示裝置中，第一光學單元位于顯示面板的出光側，第二光學單元位于第一光學單元的出光側，第一光學單元用于將顯示面板發出的光線會聚于會聚點，第二光學單元用于將會聚點發出的光線轉換為出射光線并出射，使得人眼通過出射光線觀看的顯示面板的顯示面積可調，從而使得人眼觀看的顯示面板的顯示PPI可調。本實施例中，第一凸透鏡單元和第二凸透鏡單元可將人眼觀看到的顯示面板的顯示面積變小，從而使得人眼觀看的顯示面板的顯示PPI提升。本實施例提升了顯示PPI，從而使得顯示裝置應用于高PPI產品以及應用于近眼顯示產品。本實施例提升了顯示PPI和顯示開口率，從而提升了顯示效果。本實施例無需對顯示面板的結構進行改變即可提升顯示PPI，從而降低了制造成本。
[0037]圖2為本實用新型實施例二提供的一種顯示裝置的結構示意圖，如圖2所示，該顯示裝置包括:顯示面板1、第一光學單元和第二光學單元，第一光學單元位于顯示面板I的出光側，第二光學單元位于第一光學單元的出光側。第一光學單元用于將顯示面板I發出的光線會聚于會聚點O;第二光學單元用于將會聚點O發出的光線轉換為出射光線并出射，以使人眼通過出射光線觀看的顯示面板的顯示面積可調。
[0038]本實施例中，出射光線為平行光線。
[0039]本實施例中，出射光線出射至人眼，使得人眼觀看到顯示面板I的顯示圖像，從圖中可以看出，顯示圖像的顯示面積和顯示面板I的原始顯示面積不同，人眼觀看到的顯示面板I的顯示面積變小。通過設置第一光學單元和第二光學單元，實現了人眼觀看的顯示面板的顯不面積可調。
[0040]第二光學單元為第二凸透鏡單元2，第二凸透鏡單元2中的弧面結構21背向顯示面板I，會聚點O為第二凸透鏡單元2的焦點。第二凸透鏡單元2可包括液晶凸透鏡或者凸透鏡膜層。本實施例中，第二凸透鏡單元2為液晶凸透鏡。本實施例中，第二凸透鏡單元2可包括第一基板22、弧面結構21和第二基板23，弧面結構21位于第一基板22和第二基板23之間，且弧面結構21的弧面背向顯示面板I。其中，第一基板22和第二基板23之間設置液晶，當第一基板22和第二基板23之間加載設定電壓時液晶形成弧面結構21。優選地，第二凸透鏡單元2的焦距f I可根據第二凸透鏡單元2的拱高hi和寬度Si確定。其中，第二凸透鏡單元2的拱高hi為第二凸透鏡單元2中的弧面結構21的拱高hi。可選地，在實際應用中，第二光學單元還可以為第二棱鏡單元，第二棱鏡單元中的斜面結構的斜面背向顯示面板，其中，第二棱鏡單元包括液晶棱鏡或者棱鏡膜層，此種情況不再具體畫出。
[0041]第一光學單元為第一棱鏡單元4，第一棱鏡單元4中的斜面結構41的斜面朝向顯示面板I，會聚點O為第一棱鏡單元4的焦點，因此第一棱鏡單元4的焦點和第二凸透鏡單元2的焦點重合。第一棱鏡單元4包括液晶棱鏡或者棱鏡膜層。本實施例中，第一棱鏡單元4為液晶棱鏡。本實施例中，第一棱鏡單元4可包括第三基板32、斜面結構41和第四基板33，斜面結構41位于第三基板32和第四基板33之間，且斜面結構41的斜面朝向顯示面板I。其中，第三基板32和第四基板33之間設置液晶，當第三基板32和第四基板33之間加載設定電壓時液晶形成斜面結構41。其中，斜面結構41的數量為多個，且多個斜面結構41以顯示面板I的中心線為基準對稱設置，位于中心線兩側的斜面結構41的斜面均背向中心線傾斜。
[0042]顯示面板I可包括第四基板33、第五基板34和設置于第四基板33和第五基板34之間的多個顯示單元35。其中，顯示單元35可包括陣列結構、彩膜結構和液晶層，陣列結構和第五基板34形成陣列基板，彩膜結構和第五基板34形成彩膜基板，液晶層位于彩膜基板和陣列基板之間。本實施例中，顯示單元35可以為紅色顯示單元、綠色顯示單元或者藍色顯示單元，則在第四基板33和第五基板34之間紅色顯示單元、綠色顯示單元和藍色顯示單元依次排列。本實施例中，第一棱鏡單元4和顯示面板I共用第四基板33，從而簡化了顯示裝置的結構，降低了成本。在實際應用中，第一棱鏡單元4和顯示面板I還可以不共用基板，而是各自單獨設置一個基板，此種情況不再具體描述。
[0043]優選地，第二光學單元的寬度小于第一光學單元的寬度。本實施例中，第二光學單元為第二凸透鏡單元2且第一光學單元為第一凸透鏡單元3時，第二凸透鏡單元2的寬度Si小于第一凸透鏡單元3的寬度s2。
[0044]優選地，第二光學單元的焦距小于第一光學單元的焦距。本實施例中，當第二光學單元為第二凸透鏡單元2時，會聚點O為第二凸透鏡單元2的焦點，第二凸透鏡單元2的焦距為fl;當第一光學單元為第一棱鏡單元4時，第一棱鏡單元4的焦距為d。優選地，第二凸透鏡單元2的焦距Π小于第一棱鏡單元4的焦距d，從而保證了顯示面板I發出的光線能夠通過會聚點O全部發射到第二凸透鏡單元2上，使得人眼能夠觀看到顯示面板I發出的完整的顯示?目息O
[0045]本實施例中，人眼觀看的顯示面板I的顯示面積可通過調整第二光學單元的寬度而調整。優選地，可通過調整第二光學單元的寬度使得人眼觀看的顯示面板的顯示面積變小。本實施例中，當第二光學單元為第二凸透鏡單元2時，可通過調整第二凸透鏡單元2的寬度Si，調整人眼觀看的顯示面板的顯示面積，優選地，調整人眼觀看的顯示面板的顯示面積變小。具體地，可通過調整第二凸透鏡單元2的寬度Si調整第二凸透鏡單元2的焦距fl，從而達到調整人眼觀看的顯示面板I的顯示面積的目的。
[0046]本實施例中，顯示面板I的結構并未發生變化，因此顯示面板I中的TFT和金屬線并未變化，顯示面板I的顯示分辨率不變，以及顯示面板I的原始PPI不變。本實施例中，顯示面板I的出光側依次設置第一棱鏡單元4和第二凸透鏡單元2，從第二凸透鏡單元2出射的出射光線照射至人眼，人眼通過出射光線觀看到的顯示面板I的顯示面積變小，由于人眼觀看到的顯示面積變小，因此導致人眼觀看的顯示面板的顯示PPI提升，進而使得觀看到的顯示面板的顯示圖像更加精細，提升了觀看效果。由于人眼觀看到的顯示面板I的顯示面積變小，因此人眼觀看到的TFT和金屬線的遮光面積成比例降低，從而相對于傳統的高PPI產品，像素的開口率提尚。
[0047]本實施例提供的顯示裝置中，第一光學單元位于顯示面板的出光側，第二光學單元位于第一光學單元的出光側，第一光學單元用于將顯示面板發出的光線會聚于會聚點，第二光學單元用于將會聚點發出的光線轉換為出射光線并出射，使得人眼通過出射光線觀看的顯示面板的顯示面積可調，從而使得人眼觀看的顯示面板的顯示PPI可調。本實施例中，第一棱鏡單元和第二凸透鏡單元可將人眼觀看到的顯示面板的顯示面積變小，從而使得人眼觀看的顯示面板的顯示PPI提升。本實施例提升了顯示PPI，從而使得顯示裝置應用于高PPI產品以及應用于近眼顯示產品。本實施例提升了顯示PPI和顯示開口率，從而提升了顯示效果。本實施例無需對顯示面板的結構進行改變即可提升顯示PPI，從而降低了制造成本。
[0048]圖3為本實用新型實施例三提供的一種顯示裝置的驅動方法的流程圖，如圖3所示，顯示裝置包括顯示面板、第一光學單元和第二光學單元，第一光學單元位于顯示面板的出光側，第二光學單元位于第一光學單元的出光側。
[0049]該方法包括:
[0050]步驟101、第一光學單元將顯示面板發出的光線會聚于會聚點；
[0051]步驟102、第二光學單元將會聚點發出的光線轉換為出射光線并出射，以使人眼通過出射光線觀看的顯示面板的顯示面積可調。
[0052]本實施例提供的顯示裝置的驅動方法中，第一光學單元位于顯示面板的出光側，第二光學單元位于第一光學單元的出光側，第一光學單元將顯示面板發出的光線會聚于會聚點，第二光學單元將會聚點發出的光線轉換為出射光線并出射，使得人眼通過出射光線觀看的顯示面板的顯示面積可調，從而使得人眼觀看的顯示面板的顯示PPI可調。
[0053]可以理解的是，以上實施方式僅僅是為了說明本實用新型的原理而采用的示例性實施方式，然而本實用新型并不局限于此。對于本領域內的普通技術人員而言，在不脫離本實用新型的精神和實質的情況下，可以做出各種變型和改進，這些變型和改進也視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種顯示裝置，其特征在于，包括:顯示面板、第一光學單元和第二光學單元，所述第一光學單元位于所述顯示面板的出光側，所述第二光學單元位于所述第一光學單元的出光側； 所述第一光學單元用于將所述顯示面板發出的光線會聚于會聚點； 所述第二光學單元用于將會聚點發出的光線轉換為出射光線并出射，以使人眼通過出射光線觀看的顯示面板的顯示面積可調。2.根據權利要求1所述的顯示裝置，其特征在于，所述第二光學單元為第二凸透鏡單元，所述第二凸透鏡單元中的弧面結構的弧面背向所述顯示面板，所述會聚點為第二凸透鏡單元的焦點。3.根據權利要求2所述的顯示裝置，其特征在于，所述第二凸透鏡單元的焦距根據所述第二凸透鏡單元的拱高和寬度確定。4.根據權利要求2或3所述的顯示裝置，其特征在于，所述第二凸透鏡單元包括液晶凸透鏡或者凸透鏡膜層。5.根據權利要求1所述的顯示裝置，其特征在于，所述第一光學單元為第一凸透鏡單元，所述第一凸透鏡單元中的弧面結構的弧面朝向所述顯示面板，所述會聚點為所述第一凸透鏡單元的焦點。6.根據權利要求5所述的顯示裝置，其特征在于，所述第一凸透鏡單元包括液晶凸透鏡或者凸透鏡膜層。7.根據權利要求1所述的顯示裝置，其特征在于，所述第二光學單元為第二棱鏡單元，所述第二棱鏡單元中的斜面結構的斜面背向所述顯示面板，所述會聚點為所述第二棱鏡單元的焦點。8.根據權利要求7所述的顯示裝置，其特征在于，所述第二棱鏡單元包括液晶棱鏡或者棱鏡膜層。9.根據權利要求1所述的顯示裝置，其特征在于，所述第一光學單元為第一棱鏡單元，所述第一棱鏡單元中的斜面結構的斜面朝向所述顯示面板，所述會聚點為所述第一棱鏡單元的焦點。10.根據權利要求9所述的顯示裝置，其特征在于，所述第一棱鏡單元包括液晶棱鏡或者棱鏡膜層。11.根據權利要求1所述的顯示裝置，其特征在于，所述人眼觀看的顯示面板的顯示面積通過調整所述第二光學單元的寬度而調整。12.根據權利要求1所述的顯示裝置，其特征在于，所述第二光學單元的焦距小于所述第一光學單元的焦距。13.根據權利要求1所述的顯示裝置，其特征在于，所述第二光學單元的寬度小于所述第一光學單元的寬度。
【文檔編號】G02F1/1335GK205656404SQ201620517761
【公開日】2016年10月19日
【申請日】2016年5月31日 公開號201620517761.9, CN 201620517761, CN 205656404 U, CN 205656404U, CN-U-205656404, CN201620517761, CN201620517761.9, CN205656404 U, CN205656404U
【發明人】劉冬妮, 楊盛際, 楊亞鋒, 陳小川
【申請人】京東方科技集團股份有限公司