显示装置和电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种显示装置以及使用该显示装置的电子设备。显示装置包括：显示组件，用于输出与第一图像对应的出射光线；以及光路转换组件，用于接收来自显示组件的出射光线，并对其进行光路转换后出射，光路转换组件包含准直单元和波导单元，准直单元用于将来自显示组件的与第一图像对应的出射光线准直为与第一图像对应的准直光线并且导入波导单元；来自准直单元的与第一图像对应的准直光线经由波导单元出射，在特定位置形成与第一图像对应的虚像，虚像的尺寸大于显示组件的显示尺寸，图像采集组件，用于接收经由至少部分波导单元入射的入射光线，以便获取与入射光线对应的第二图像。

【技术实现步骤摘要】
显示装置和电子设备
本专利技术涉及显示装置的领域，更具体地，本专利技术涉及一种显示装置以及使用该显示装置的电子设备。
技术介绍
传统上，电子设备通常配备有传统的显示器，诸如液晶显示器(LCD)、有机电致发光显示器、有机发光二极管(OLED)显示器等。当电子设备自身尺度受限时(例如，电子设备为诸如智能手表、智能眼镜或HMD(头戴式显示设备)的穿戴式电子设备)，如果仅配备传统显示器，其显示面积通常很小，只能显示有限的信息。已经提出一种基于光导光学元件(LOE)的显示装置，其能够不受诸如智能手表的穿戴式电子设备本身的尺寸的限制，提供更大尺寸和更高分辨率的图像或视频显示。目前的LOE显示装置只能用作显示器件，如果需要执行控制输入和/或图像捕获，则需要额外布置输入组件和图像捕获组件，从而增加了成本同时不利于装置整体的小型化。因此，系统提供一种显示装置以及使用该显示装置的电子设备，其能够通过显示光路与图像捕获光路的复用，在提供更大尺寸和更高分辨率的图像或视频显示的同时，实现图像捕获以及基于所捕获图像的控制输入，而不额外增加其成本和体积。
技术实现思路
根据本专利技术实施例，提供了一种显示装置，包括：显示组件，用于输出与第一图像对应的出射光线；以及光路转换组件，用于接收来自所述显示组件的所述出射光线，并对其进行光路转换后出射，所述光路转换组件包含准直单元和波导单元，所述准直单元用于将来自所述显示组件的与第一图像对应的所述出射光线准直为与所述第一图像对应的准直光线并且导入所述波导单元；来自所述准直单元的与所述第一图像对应的准直光线经由所述波导单元出射，在特定位置形成与所述第一图像对应的虚像，所述虚像的尺寸大于所述显示组件的显示尺寸，图像采集组件，用于接收经由至少部分所述波导单元入射的入射光线，以便获取与所述入射光线对应的第二图像。此外，根据本专利技术实施例的显示装置，其中所述出射光线从所述波导单元的特定区域出射，并且所述入射光线从所述特定区域入射。此外，根据本专利技术实施例的显示装置，其中在所述显示装置中，所述出射光线的第一光路包含所述入射光线的第二光路，或者所述第二光路包含所述第一光路。此外，根据本专利技术实施例的显示装置，其中在所述显示装置中，所述出射光线的第一光路与所述入射光线的第二光路部分地重叠。此外，根据本专利技术实施例的显示装置，还包括光路选择组件，其中与所述第一图像对应的所述准直光线透射通过所述光路选择组件，以沿着所述第一光路经由所述波导单元出射，经由至少部分所述波导单元入射的所述入射光线在所述光路选择组件反射，以沿着所述第二光路由所述图像采集组件采集。此外，根据本专利技术实施例的显示装置，还包括光路切换组件，所述显示装置至少包括同时执行所述第一图像的显示和所述第二图像的采集的第一工作状态，在所述第一工作状态下，所述光路切换组件将与所述第一图像对应的所述准直光线导入所述波导单元，并且将经由所述波导单元入射的入射光线导入所述图像采集组件。此外，根据本专利技术实施例的显示装置，其中所述显示装置还包括用于执行所述第一图像的显示第二工作状态，以及用于执行所述第二图像的采集的第三工作状态，其中，在所述第二工作状态下，所述光路切换组件将与所述第一图像对应的所述准直光线导入所述波导单元；以及在所述第三工作状态下，所述光路切换组件将经由所述波导单元入射的入射光线导入所述图像采集组件。此外，根据本专利技术实施例的显示装置，其中在所述第一工作状态下，物体与所述特定区域接触时，所述物体朝向所述特定区域的表面被所述出射光线照射。此外，根据本专利技术实施例的显示装置，其中在所述第一工作状态下，执行所述第一图像的显示，并且所述图像采集组件采集观看所述第一图像的用户的生物特征信息。根据本专利技术另一实施例，提供了一种电子设备，包括：本体装置，包括处理组件，所述处理组件用于生成要显示的第一图像以及执行显示控制；固定装置，其与所述本体装置连接，所述固定装置用于固定与所述电子设备的使用者的相对位置关系；以及显示装置，设置在所述本体装置和/或固定装置中，包括显示组件，用于输出与第一图像对应的出射光线；以及光路转换组件，用于接收来自所述显示组件的所述出射光线，并对其进行光路转换后出射，所述光路转换组件包含准直单元和波导单元，所述准直单元用于将来自所述显示组件的与第一图像对应的所述出射光线准直为与所述第一图像对应的准直光线并且导入所述波导单元；来自所述准直单元的与所述第一图像对应的准直光线经由所述波导单元出射，在特定位置形成与所述第一图像对应的虚像，所述虚像的尺寸大于所述显示组件的显示尺寸，图像采集组件，用于接收经由至少部分所述波导单元入射的入射光线，以便获取与所述入射光线对应的第二图像。此外，根据本专利技术另一实施例的电子设备，还包括存储组件，用于存储由所述图像采集组件获取的与所述入射光线对应的所述第二图像。此外，根据本专利技术另一实施例的电子设备，其中所述处理组件识别由所述图像采集组件获取的图像，并且基于识别的图像生成第一控制指令以控制所述显示组件。此外，根据本专利技术另一实施例的电子设备，包括如权利要求1到9的任一所述的显示装置。根据本专利技术实施例的显示装置以及使用该显示装置的电子设备，其能够通过显示光路与图像捕获光路的复用，在提供更大尺寸和更高分辨率的图像或视频显示的同时，实现图像捕获以及基于所捕获图像的控制输入，而不额外增加其成本和体积。要理解的是，前面的一般描述和下面的详细描述两者都是示例性的，并且意图在于提供要求保护的技术的进一步说明。附图说明图1A到1C分别是图示根据本专利技术的第一示例性实施例的显示装置的结构框图；图2是图示根据本专利技术的第二示例性实施例的显示装置的结构框图；图3A到3C分别是图示根据本专利技术的第三示例性实施例的显示装置的结构框图；图4A到4D分别是图示根据本专利技术实施例的显示装置的第一应用示例的示意图；图5A和5B分别是图示根据本专利技术实施例的显示装置的第二应用示例的示意图；图6是图示根据本专利技术的第四示例性实施例的显示装置的结构框图；图7A和7B分别是图示根据本专利技术的第五示例性实施例的显示装置的结构框图；图8是图示根据本专利技术的第六示例性实施例的显示装置中的发光单元的结构框图；图9是图示根据本专利技术的第七示例性实施例的显示装置中的显示组件的结构框图；图10是图示根据本专利技术的第八示例性实施例的显示装置中的显示组件的结构框图；图11是图示根据本专利技术的第九示例性实施例的显示装置中的显示单元的结构框图；图12A和12B是图示根据本专利技术的第十示例性实施例的显示装置的结构框图；图13A到13E是图示根据本专利技术实施例的电子设备的结构框图；图14是图示根据本专利技术实施例的显示装置应用于电子设备的示意图；图15是图示根据本专利技术实施例的电子设备的另一结构框图；图16是图示根据本专利技术实施例的电子设备的另一结构框图；图17A和17B是图示根据本专利技术实施例的电子设备的另一结构框图；图18是图示根据本专利技术实施例的电子设备的另一结构框图；图19是图示根据本专利技术实施例的电子设备的另一结构框图；图20A和图20B分别是图示根据本专利技术实施例的电子设备的可视区域的第一配置示例的俯视图和侧视图；图21A和图21B分别是图示根据本专利技术实施例的电子设备的可视区域的第二配置示例的俯视图和侧视图；图22A和图22B分别是图示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显示装置，包括：显示组件，用于输出与第一图像对应的出射光线；以及光路转换组件，用于接收来自所述显示组件的所述出射光线，并对其进行光路转换后出射，所述光路转换组件包含准直单元和波导单元，所述准直单元用于将来自所述显示组件的与第一图像对应的所述出射光线准直为与所述第一图像对应的准直光线并且导入所述波导单元；来自所述准直单元的与所述第一图像对应的准直光线经由所述波导单元出射，在特定位置形成与所述第一图像对应的虚像，所述虚像的尺寸大于所述显示组件的显示尺寸，图像采集组件，用于接收经由至少部分所述波导单元入射的入射光线，以便获取与所述入射光线对应的第二图像。

【技术特征摘要】
1.一种显示装置，包括：显示组件，用于输出与第一图像对应的出射光线；以及光路转换组件，用于接收来自所述显示组件的所述出射光线，并对其进行光路转换后出射，所述光路转换组件包含准直单元和波导单元，所述准直单元用于将来自所述显示组件的与第一图像对应的所述出射光线准直为与所述第一图像对应的准直光线并且导入所述波导单元；来自所述准直单元的与所述第一图像对应的准直光线经由所述波导单元出射，在特定位置形成与所述第一图像对应的虚像，所述虚像的尺寸大于所述显示组件的显示尺寸，图像采集组件，用于接收经由至少部分所述波导单元入射的入射光线，以便获取与所述入射光线对应的第二图像，其中，所述图像采集组件布置在所述波导单元和所述准直单元之间；或者，所述图像采集组件布置在所述准直单元和所述显示组件之间；或者，所述图像采集组件布置在所述显示组件之后。2.如权利要求1所述的显示装置，其中所述出射光线从所述波导单元的特定区域出射，并且所述入射光线从所述特定区域入射。3.如权利要求1或2所述的显示装置，其中在所述显示装置中，所述出射光线的第一光路包含所述入射光线的第二光路，或者所述第二光路包含所述第一光路。4.如权利要求1或2所述的显示装置，其中在所述显示装置中，所述出射光线的第一光路与所述入射光线的第二光路部分地重叠。5.如权利要求4所述的显示装置，还包括光路选择组件，其中与所述第一图像对应的所述准直光线透射通过所述光路选择组件，以沿着所述第一光路经由所述波导单元出射，经由至少部分所述波导单元入射的所述入射光线在所述光路选择组件反射，以沿着所述第二光路由所述图像采集组件采集。6.如权利要求2所述的显示装置，还包括光路切换组件，所述显示装置至少包括同时执行所述第一图像的显示和所述第二图像的采集的第一工作状态，在所述第一工作状态下，所述光路切换组件将与所述第一图像对应的所述准直光线导入所述波导单元，并且将经由所述波导单元入射的入射光线导入所述图像采集组件。7.如权利要求6所述的显示装置，其中所述显示装置还包括用于执行所述第一图像的显示第二工作状态，以及用于执行所述第二图像的采集的...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙炳川，
申请(专利权)人：联想北京有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11