一种虚拟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显示面板及显示装置，包括准直光显示结构，设置于准直光显示结构的出光面上的光指向结构。准直光显示结构分别用于显示左眼或右眼接收图像的第一或第二显示区域出射的准直光束经过光指向结构定向偏折后，射向预先设定的左眼或右眼观看位置，使呈现在左眼或右眼的虚拟图像位于准直光显示结构的入光侧。由于光指向结构可以精确控制光束指向设定的人眼位置，使人眼看到的虚拟图像相对于实际图像后移，有利于在近眼观看的情况下，使双眼各自观看到的虚拟图像在大脑中进行融合，实现近眼虚拟显示的立体视觉效果。并且，由于采用光指向结构替代现有的厚重的正透镜结构，来实现虚拟显示，因此，有利于虚拟显示面板整体的薄型化。

Virtual display panel and display device

The utility model discloses a virtual display panel and a display device, which comprises a collimating light display structure and a light guide structure arranged on the light outlet surface of the collimating light display structure. The collimated light display structure for displaying the left or right eye receives the image of the first or second display area of the collimated beam through the light emitting structure to directional deflection, at the preset left or right eye viewing position, the virtual image presented in the left or right eye in the collimated light into the light side display structure. Because the light directed structure can accurately control the beam pointing eye position setting the virtual image of the human eye to see relative to the actual image after the shift, is advantageous in the case of near the eyes, make the eyes to watch their virtual images are fused in the brain, to achieve near eye virtual stereoscopic display. In addition, because the light guiding structure is used to replace the existing thick positive lens structure, the virtual display is realized.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及虚拟显示
，尤其涉及一种虚拟显示面板及显示装置。
技术介绍
现有的平板虚拟显示面板，如图1所示，是采用在显示屏1前方的左眼显示区域A和右眼显示区域B分别设置两个正透镜2实现的，且需要使正透镜2的焦距大于显示屏1到正透镜2的距离，从而实现正透镜2起到放大镜的效果。正透镜2放大原理如图2所示，显示屏1显示的图像y通过正透镜2后，使双眼可分别看到放大正立的虚像y’，并在大脑中进行融合，从而产生立体视觉。上述实现平板虚拟显示的方式中需要用到两个正透镜2，正透镜2较为厚重，且正透镜2作为单透镜会引进光学像差，使得该虚拟显示设备无论在佩戴上还是在画面显示上都使观看者产生不舒服的感觉，不利于近眼观看即人眼在近处观看。因此，如何在不利用正透镜的情况下，实现平板虚拟图像的显示，成为本领域亟待解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术实施例提供了一种虚拟显示面板及显示装置，用以实现近眼观看的平板虚拟图像显示。因此，本技术实施例提供了一种虚拟显示面板，包括：准直光显示结构，设置于所述准直光显示结构的出光面上的光指向结构；其中，所述准直光显示结构的显示区域分为：用于显示左眼接收图像的第一显示区域，和用于显示右眼接收图像的第二显示区域；所述光指向结构中对应于所述第一显示区域的部分，用于将所述第一显示区域出射的准直光束定向偏折后射向预先设定的左眼观看位置，使呈现在左眼的虚拟图像位于所述准直光显示结构的入光侧；所述光指向结构中对应于所述第二显示区域的部分，用于将所述第二显示区域出射的准直光束定向偏折后射向预先设定的右眼观看位置，使呈现在右眼的虚拟图像位于所述准直光显示结构的入光侧。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显示面板中，所述准直光显示结构中包含的每至少两个物理像素构成一个虚拟像素的显示内容。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显示面板中，每三个呈品字形排列的所述物理像素构成一个虚拟像素的显示内容。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显示面板中，所述光指向结构由多个呈阵列排布的直角棱镜构成，且一个所述物理像素对应于至少一个所述直角棱镜，各所述直角棱镜的一个直角边与所述准直光显示结构的出光面相接触。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显示面板中，各所述直角棱镜的坡度角满足以下公式：α＝θ2-θ1，nsinθ1＝sinθ2；其中，θ1为所述直角棱镜的斜边所在平面与所述准直光显示结构的出光面之间的夹角，α为所述准直光束定向偏折的角度，θ2为所述准直光束经过所述直角棱镜的斜边所在平面后与所述直角棱镜的斜边所在平面的法线所呈的夹角。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显示面板中，所述准直光显示结构包括：准直背光源，以及设置于所述准直背光源出光侧的光调节结构。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显示面板中，所述准直背光源出射的准直光垂直于所述光调节结构的所在平面入射。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显示面板中，所述光调节结构为液晶显示面板。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显示面板中，所述准直光显示结构包括：平面显示面板，以及设置于所述平面显示面板出光侧的准直结构，所述准直结构用于将所述平面显示面板发出的光线准直化。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显示面板中，所述准直结构出射的准直光垂直于所述平面显示面板的所在平面。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显示面板中，所述平面显示面板为电致发光显示面板、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显示面板及显示装置，包括：准直光显示结构，设置于准直光显示结构的出光面上的光指向结构。准直光显示结构的显示区域分为：用于显示左眼接收图像的第一显示区域，和用于显示右眼接收图像的第二显示区域；第一显示区域出射的准直光束经过光指向结构定向偏折后，射向预先设定的左眼观看位置，使呈现在左眼的虚拟图像位于准直光显示结构的入光侧；第二显示区域出射的准直光束经过光指向结构定向偏折后，射向预先设定的右眼观看位置，使呈现在右眼的虚拟图像位于准直光显示结构的入光侧。由于光指向结构可以精确控制光束指向设定的人眼位置，且使人眼看到的虚拟图像相对于准直光显示结构显示的实际图像后移，有利于在人眼相对于准直光显示结构较近距离的情况下，使双眼各自观看到的虚拟图像在大脑中进行融合，以实现近眼平板虚拟显示的立体视觉效果。并且，由于采用设置在准直光显示结构出光面上的光指向结构替代现有的厚重的正透镜结构，来实现虚拟显示，因此，有利于虚拟显示面板整体的薄型化。附图说明图1为现有技术的虚拟显示面板的结构示意图；图2为现有技术的虚拟显示面板的虚拟成像原理图；图3为本技术实施例提供的虚拟显示面板的结构示意图；图4a和图4b分别为本技术实施例提供的虚拟显示面板的具体结构示意图；图5为本技术实施例提供的虚拟显示面板中直角棱镜的原理图；图6为本技术实施例提供的虚拟显示面板的虚拟成像原理图；图7为本技术实施例提供的虚拟显示面板中的物理像素排列分布示意图。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。附图中各层薄膜厚度和区域大小形状不反映虚拟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显示面板，如图3所示，包括：准直光显示结构100，设置于准直光显示结构100的出光面上的光指向结构200；其中，准直光显示结构100的显示区域分为：用于显示左眼接收图像的第一显示区域a，和用于显示右眼接收图像的第二显示区域b；光指向结构200中对应于第一显示区域a的部分，用于将第一显示区域a出射的准直光束定向偏折后射向预先设定的左眼观看位置，使呈现在左眼的虚拟图像位于准直光显示结构100的入光侧；光指向结构200中对应于第二显示区域b的部分，用于将第二显示区域b出射的准直光束定向偏折后射向预先设定的右眼观看位置，使呈现在右眼的虚拟图像位于准直光显示结构100的入光侧。具体地，在本技术实施例提供的上述虚拟显示面板中，由于光指向结构200可以精确控制光束指向设定的人眼位置，且使人眼看到的虚拟图像相对于准直光显示结构100显示的实际图像后移，有利于在人眼相对于准直光显示结构较近距离的情况下，使双眼各自观看到的虚拟图像在大脑中进行融合，以实现近眼平板虚拟显示的立体视觉效果。并且，由于采用设置在准直光显示结构100出光面上的光指向结构200替代现有的厚重的正透镜结构，来实现虚拟显示，因此，有利于虚拟显示面板整体的薄型化。值得注意的是，在实际操作时，一般会根据观看者的左右眼分布情况，即瞳距的大小来设定左右眼在准直光显示结构前方的观看位置，因此，一般可以根据上述特征确定出预先设定的左右眼观看位置。并且，由于在诸如虚拟现实(VRAR)头盔式显示装置等的近眼显示领域中，人眼与屏幕本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种虚拟显示面板，其特征在于，包括：准直光显示结构，设置于所述准直光显示结构的出光面上的光指向结构；其中，所述准直光显示结构的显示区域分为：用于显示左眼接收图像的第一显示区域，和用于显示右眼接收图像的第二显示区域；所述光指向结构中对应于所述第一显示区域的部分，用于将所述第一显示区域出射的准直光束定向偏折后射向预先设定的左眼观看位置，使呈现在左眼的虚拟图像位于所述准直光显示结构的入光侧；所述光指向结构中对应于所述第二显示区域的部分，用于将所述第二显示区域出射的准直光束定向偏折后射向预先设定的右眼观看位置，使呈现在右眼的虚拟图像位于所述准直光显示结构的入光侧。

【技术特征摘要】
1.一种虚拟显示面板，其特征在于，包括：准直光显示结构，设置于所述准直光显示结构的出光面上的光指向结构；其中，所述准直光显示结构的显示区域分为：用于显示左眼接收图像的第一显示区域，和用于显示右眼接收图像的第二显示区域；所述光指向结构中对应于所述第一显示区域的部分，用于将所述第一显示区域出射的准直光束定向偏折后射向预先设定的左眼观看位置，使呈现在左眼的虚拟图像位于所述准直光显示结构的入光侧；所述光指向结构中对应于所述第二显示区域的部分，用于将所述第二显示区域出射的准直光束定向偏折后射向预先设定的右眼观看位置，使呈现在右眼的虚拟图像位于所述准直光显示结构的入光侧。2.如权利要求1所述的虚拟显示面板，其特征在于，所述准直光显示结构中包含的每至少两个物理像素构成一个虚拟像素的显示内容。3.如权利要求2所述的虚拟显示面板，其特征在于，每三个呈品字形排列的所述物理像素构成一个虚拟像素的显示内容。4.如权利要求2所述的虚拟显示面板，其特征在于，所述光指向结构由多个呈阵列排布的直角棱镜构成，且一个所述物理像素对应于至少一个所述直角棱镜，各所述直角棱镜的一个直角边与所述准直光显示结构的出光面相接触。5.如权利要求4所述的虚拟显示面板，其特征在于，各所述直角棱镜的坡度角满足以下公式...

【专利技术属性】
技术研发人员：高健，陈小川，杨亚锋，张粲，王维，马新利，谭纪风，王灿，王倩，
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