一种虚拟曲面显示面板及显示装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种虚拟曲面显示面板及显示装置，利用微纳米光栅结构的分光原理，将各微纳米光栅结构的成像高度设计成相对于显示面竖直的中心对称轴呈对称分布，且位于中心对称轴同一侧的各微纳米光栅结构中与中心对称轴距离相等的各微纳米光栅结构的成像高度相同，与中心对称轴距离不等的各微纳米光栅结构的成像高度互不相等，通过调整各微纳米光栅结构的成像高度从而使平面显示面板中各像素单元所成像的像距不同，调整为成像形成的图像在空间呈一曲面，实现了在平面显示上显示虚拟曲面的画面效果，增强了观看的视觉冲击效果。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及显示
，尤其涉及一种虚拟曲面显示面板及显示装置。
技术介绍
曲面显示屏更能满足人们的视觉感受，使用曲面显示，可以让用户的视觉体验更加舒适，画面临场感更逼真，可带来较佳的沉浸式效果。现有技术为了实现曲面显示，通常通过对平面显示面板进行物理机械弯曲而形成曲面显示面板，但这种实现曲面显示的方式由于边缘场的变形，会造成显示面板的漏光以及色彩显示异常等问题。另外，现有技术为了实现曲面显示，显示面板内部的诸多模组都得有柔性的设计，这样产品的良率较低，相应的产品的成本较高。
技术实现思路
有鉴于此，本技术实施例提供了一种虚拟曲面显示面板及显示装置，用以在平面显示上显示出虚拟曲面的画面效果。因此，本技术实施例提供了一种虚拟曲面显示面板，包括：具有呈矩阵排布的多个像素单元的平面显示面板，以及用于使各所述像素单元的成像形成的图像在空间呈一曲面的微纳米光栅结构阵列；其中，所述微纳米光栅结构阵列包括呈阵列排布的多个微纳米光栅结构；各所述微纳米光栅结构的成像高度以相对于所述显示面竖直的中心对称轴呈对称分布，且位于所述中心对称轴同一侧的各所述微纳米光栅结构中与所述中心对称轴距离相等的各所述微纳米光栅结构的成像高度相同，与所述中心对称轴距离不等的各所述微纳米光栅结构的成像高度互不相等。在一种可能的实现方式中，在本技术实施例提供的上述虚拟曲面显示面板中，各所述微纳米光栅结构的成像高度随着所述微纳米光栅结构与所述中心对称轴距离的增大而依次递增。在一种可能的实现方式中，在本技术实施例提供的上述虚拟曲面显示面板中，各所述微纳米光栅结构的成像高度随着光栅周期的增大而增大。在一种可能的实现方式中，在本技术实施例提供的上述虚拟曲面显示面板中，所述平面显示面板中的一个子像素单元与所述微纳米光栅结构阵列中的一个微纳米光栅结构分别一一对应；或，所述平面显示面板中的一个像素单元与所述微纳米光栅结构阵列中的一个微纳米光栅结构分别一一对应。在一种可能的实现方式中，在本技术实施例提供的上述虚拟曲面显示面板中，各所述微纳米光栅结构包括：紧密排列的存在不同高度的多个光栅台阶。在一种可能的实现方式中，在本技术实施例提供的上述虚拟曲面显示面板中，一个所述微纳米光栅结构包含的所述光栅台阶的数量为3-100。在一种可能的实现方式中，在本技术实施例提供的上述虚拟曲面显示面板中，所述微纳米光栅结构中对应于不同子像素单元的各光栅台阶之间的位相差为π7/6-π3/2。在一种可能的实现方式中，在本技术实施例提供的上述虚拟曲面显示面板中，所述光栅台阶高度范围在0-10μm。在一种可能的实现方式中，在本技术实施例提供的上述虚拟曲面显示面板中，在各所述微纳米光栅结构中，每高度最邻近的两个所述光栅台阶之间的高度差范围在10nm-10μm。在一种可能的实现方式中，在本技术实施例提供的上述虚拟曲面显示面板中，所述平面显示面板为液晶显示面板、电致发光显示面板、等离子显示面板或电子纸中的任意一种。另一方面，本技术实施例还提供了一种显示装置，包括本技术实施例提供的上述虚拟曲面显示面板。本技术实施例的有益效果包括：本技术实施例提供的一种虚拟曲面显示面板及显示装置，利用微纳米光栅结构的分光原理，将各微纳米光栅结构的成像高度设计成相对于显示面竖直的中心对称轴呈对称分布，且位于中心对称轴同一侧的各微纳米光栅结构中与中心对称轴距离相等的各微纳米光栅结构的成像高度相同，与中心对称轴距离不等的各微纳米光栅结构的成像高度互不相等，通过调整各微纳米光栅结构的成像高度从而使平面显示面板中各像素单元所成像的像距不同，调整为成像形成的图像在空间呈一曲面，实现了在平面显示上显示虚拟曲面的画面效果，增强了观看的视觉冲击效果。附图说明图1为本技术实施例提供的虚拟曲面显示面板的结构示意图；图2为微纳米光栅结构各级衍射的原理示意图；图3为本技术实施例提供的虚拟曲面显示面板中采用三阶光栅的原理示意图；图4a至图4d分别为本技术实施例提供的虚拟曲面显示面板在应用于液晶显示面板时的结构示意图；图5为本技术实施例提供的虚拟曲面显示面板在应用于电致发光显示面板时的结构示意图。具体实施方式下面结合附图，对本技术实施例提供的虚拟曲面显示面板及显示装置的具体实施方式进行详细地说明。附图中各部件的形状和大小不反映虚拟曲面显示面板的真实比例，目的只是示意说明本
技术实现思路
。本技术实施例提供了一种虚拟曲面显示面板，如图1所示，包括：具有呈矩阵排布的多个像素单元的平面显示面板100，以及用于使各像素单元的成像形成的图像在空间呈一曲面的微纳米光栅结构阵列200；其中，微纳米光栅结构阵列200包括呈阵列排布的多个微纳米光栅结构210；各微纳米光栅结构210的成像高度以相对于显示面竖直的中心对称轴呈对称分布，且位于中心对称轴同一侧的各微纳米光栅结构210中与中心对称轴距离相等的各微纳米光栅结构210的成像高度相同，与中心对称轴距离不等的各微纳米光栅结构210的成像高度互不相等。其中，中心对称轴指的是在显示面上的竖直方向的轴线，该中心对称轴一般会将显示面分为左右对称的两个区域，例如在图1中成像高度为Z4的微纳米光栅结构210所在位置为中心对称轴的位置。成像高度指的是：当一束平面波入射到一周期性的光栅结构时，该光栅结构的成像会在固定的距离周期性的出现，这个距离称为成像高度。在具体实施时，在本技术实施例提供的上述虚拟曲面显示面板中并不限定微纳米光栅结构阵列200的设置位置。具体地，微纳米光栅结构阵列200可以设置于平面显示面板100的外部，例如图4a和图5所示设置在平面显示面板100的出光面，或者如图4b所示设置在平面显示面板100与背光模组006之间；微纳米光栅结构阵列200也可以如图4c和图4d所示设置于平面显示面板100的内部，在此不做限定。并且，微纳米光栅结构阵列200可以如图4a和图4c所示正向设置，也可以如图4b和图4d所示反向设置，在此不做限定。本技术实施例提供的上述虚拟曲面显示面板，利用微纳米光栅结构210的泰伯衍射效应，通过调整各微纳米光栅结构210的成像高度从而使平面显示面板100中各像素单元所成像的像距不同，调整为成像形成的图像在空间呈一曲面排布，实现了在平面显示上显示虚拟曲面的画面效果，增强了观看的视觉冲击效果。在具体实施时，为了能够达到较佳的曲面显示效果，在本技术实施例提供的上述虚拟曲面显示面板中，如图1所示，各微纳米光栅结构210的成像高度Z随着微纳米光栅结构210与中心对称轴距离的增大而依次递增。即在图1中以成像高度为Z4的微纳米光栅结构210作为中心对称轴，Z4<Z3<Z2<Z1。具体地，根据微纳米光栅结构210的成像高度原理，微纳米光栅结构的成像高度Z与入射光波长λ和光栅周期α有关，如下公式：其中，光栅周期指的是一个微纳米光栅结构到相邻的下一个微纳米光栅结构的距离。根据上述公式可知，在入射光波长λ一定的情况下，光栅周期α越大，成像高度Z越高。在上述虚拟曲面显示面板中，微纳米光栅结构210与周围介质的折射率一定，对于特定的波长，各微纳米光栅结构210的成像高度Z随着光栅周期α的增大而本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种虚拟曲面显示面板，其特征在于，包括：具有呈矩阵排布的多个像素单元的平面显示面板，以及用于使各所述像素单元的成像形成的图像在空间呈一曲面的微纳米光栅结构阵列；其中，所述微纳米光栅结构阵列包括呈阵列排布的多个微纳米光栅结构；各所述微纳米光栅结构的成像高度以相对于所述显示面竖直的中心对称轴呈对称分布，且位于所述中心对称轴同一侧的各所述微纳米光栅结构中与所述中心对称轴距离相等的各所述微纳米光栅结构的成像高度相同，与所述中心对称轴距离不等的各所述微纳米光栅结构的成像高度互不相等。

【技术特征摘要】
1.一种虚拟曲面显示面板，其特征在于，包括：具有呈矩阵排布的多个像素单元的平面显示面板，以及用于使各所述像素单元的成像形成的图像在空间呈一曲面的微纳米光栅结构阵列；其中，所述微纳米光栅结构阵列包括呈阵列排布的多个微纳米光栅结构；各所述微纳米光栅结构的成像高度以相对于所述显示面竖直的中心对称轴呈对称分布，且位于所述中心对称轴同一侧的各所述微纳米光栅结构中与所述中心对称轴距离相等的各所述微纳米光栅结构的成像高度相同，与所述中心对称轴距离不等的各所述微纳米光栅结构的成像高度互不相等。2.如权利要求1所述的虚拟曲面显示面板，其特征在于，各所述微纳米光栅结构的成像高度随着所述微纳米光栅结构与所述中心对称轴距离的增大而依次递增。3.如权利要求2所述的虚拟曲面显示面板，其特征在于，各所述微纳米光栅结构的成像高度随着光栅周期的增大而增大。4.如权利要求3所述的虚拟曲面显示面板，其特征在于，所述平面显示面板中的一个子像素单元与所述微纳米光栅结构阵列中的一个微纳米光栅结构分别一一对应；或，所述平面显示面板中的一个...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭纪风，王维，杨亚锋，高健，陈小川，张粲，王灿，王倩，马新利，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11