一种光学显示系统、显示装置制造方法及图纸

本申请实施例提供一种光学显示系统、显示装置，涉及光学技术领域，用于减小NED设备中，显示屏发出的光线沿预设光路传输时，经过光学元件所产生的光损。该光学显示系统包括显示屏、偏振反射层以及调光膜层。显示屏用于发出显示光线。偏振反射层设置于显示屏的出光侧，用于将显示光线中，振动方向与偏振反射层的透光轴垂直的光线反射形成第一线偏振光。调光膜层设置于显示屏的出光侧，用于将第一线偏振光转换成第二线偏振光。该第二线偏振光的振动方向与第一线偏振光的振动方向垂直。此外，偏振反射层还用于透射第二线偏振光。该光学显示系统用于实现近眼显示。

【技术实现步骤摘要】
一种光学显示系统、显示装置
本申请涉及光学
，尤其涉及一种光学显示系统、显示装置。
技术介绍
随着近眼显示(neartoeyedisplay，NED)技术的不断发展，用户在使用采用NED技术的设备时，能够实现增强现实(augmentedreality，AR)或者虚拟现实(virtualreality，VR)的显示体验。目前，NED设备中具有多种光学元件，上述多种光学元件能够改变入射光线的传播方向，从而形成一定的预设光路。这样一来，显示屏发出的光线经过上述预设光路后，可以到达人眼，以实现上述AR或VR显示。然而，上述显示屏发出的光线沿上述预设光路传输的过程中，每经过一个光学元件之后都会有一定的光损，从而使得最终到达人眼的光线亮度大大降低(例如，降低至12％左右)，影响NED的效果。
技术实现思路
本申请的实施例提供一种光学显示系统、显示装置，用于减小NED设备中，显示屏发出的光线沿预设光路传输时，经过光学元件所产生的光损。为达到上述目的，本申请的实施例采用如下技术方案：本申请实施例的一方面，提供一种光学显示系统。该光学显示系统包括显示屏、偏振反射层以及调光膜层。其中，显示屏用于发出显示光线。偏振反射层设置于显示屏的出光侧，用于将显示光线中，振动方向与偏振反射层的透光轴垂直的光线反射形成第一线偏振光。调光膜层设置于显示屏的出光侧，用于将第一线偏振光转换成第二线偏振光。该第二线偏振光的振动方向与第一线偏振光的振动方向垂直。此外，偏振反射层还用于透射第二线偏振光。综上所述，上述光学显示系统中，显示屏发出的显示光线在经过偏振反射层后形成第一线偏振光，该第一线偏振光入射至调光膜层。在该调光膜层的调光作用下，可以将第一线偏振光转换成振动方向与偏振反射层的透光轴相同的第二线偏振光。从而使得第二线偏振光在入射至人眼的过程中，能够完全透过偏振反射层，从而使得第二线偏振光在入射至人眼的过程中不会发生光损，提高人眼看到的显示图像的亮度，进而达到提高NED显示效果的目的。可选的，调光膜层包括四分之一波片和半透半反层。其中，半透半反层设置于四分之一波片远离偏振反射层的一侧，用于将来自四分之一波片的光线中的一部分反射至四分之一波片，另一部分透射。这样一来，人眼能够通过透射至显示装置的外部环境中的这部分光线，看到显示装置外部环境中的景象，并与接收到的第二线偏振光形成的图像进行叠加和融合，从而实现AR显示。可选的，调光膜层包括：四分之一波片和反射层，其中，反射层设置于四分之一波片远离偏振反射层的一侧，用于将来自四分之一波片的光线均反射至四分之一波片。此时，人眼只能够接收到上述第二线偏振光形成的图像，从而实现VR显示。可选的，显示屏包括，液晶显示面板、背光模组以及偏振片。其中，液晶显示面板包括液晶分子。背光模组设置于液晶显示面板的非出光侧，用于作为液晶显示面板的光源。偏振片设置于液晶显示面板和背光模组之间，用于将背光模组发出的光线转换成线偏振光；偏振片的透光轴与偏振反射层的透光轴平行。其中，线偏振光光经过液晶分子后，形成显示光线，显示光线与第一线偏振光的振动方向相同。由于本申请实施例中无需在显示屏出光侧设置上偏振片，从而能够简化显示装置的结构。同时，显示屏和偏振反射层构成的组件向调光膜层发出的第一线偏振光的剩余光效可以与目前具有上、下偏光片的LCD显示装置显示的原始图像的光效相同，从而明显提高入射至调光膜层的光线的光效。例如，当设定具有上、下偏光片的LCD显示装置显示的原始图像的光效为100％时，此时显示屏和偏振反射层构成的组件向调光膜层发出的第一线偏振光的剩余光效近似为100％。可选的，显示屏包括多个发光器件。其中发光器件用于发出显示光线。同样的，由于本申请实施例中无需在显示屏出光侧设置上偏振片，从而能够简化显示装置的结构。同时，显示屏和偏振反射层构成的组件向调光膜层发出的第一线偏振光的剩余光效可以与目前具有上偏光片的OLED显示装置显示的原始图像的光效相同，从而明显提高入射至调光膜层的光线的光效。例如，当设定具有上偏光片的OLED显示装置显示的原始图像的光效为100％时，此时显示屏和偏振反射层构成的组件向调光膜层发出的第一线偏振光的剩余光效近似为100％。可选的，光学显示系统还包括球面镜。该球面镜设置于调光膜层远离偏振反射层的一侧，且与调光膜层相连接，球面镜的凹面朝向偏振反射层。这样一来，该球面镜不仅可以对调光膜层进行承载，此外，还以通过其自身的凹面设计对调光膜层向人眼提供的第二线偏振光进行汇聚作用，使得更多的第二线偏振光可以进入至人眼中，达到提供显示亮度的目的。可选的，光学显示系统还包括平面镜。该平面镜设置于调光膜层远离偏振反射层的一侧，且与调光膜层相连接。由于平面镜的结构简单，从而有利于简化制作工艺，达到降低成本的目的。可选的，光学显示系统还包括透明衬底。该透明衬底设置于偏振反射层远离调光膜层的一侧，且与偏振反射层相连接。该透明衬底用于承载偏振反射膜。可选的，偏振反射层远离调光膜层的表面与显示屏的显示面之间具有夹角α，夹角α满足：40°≤α≤50°。这样一来，显示光线入射至偏振反射层后形成的第一线偏振光能够尽可能多的入射至球面镜所在的区域，并可以在球面镜的汇聚作用下，使得调光膜层向人眼提供的第二线偏振光更多，进一步提高人眼所看图像的显示亮度。本申请实施例的另一方面，提供一种显示装置。该显示装置包括上述任一种的光学显示系统。该显示装置具有与前述实施例提供的光学显示系统相同的技术效果，此处不再赘述。基于此，通过本申请提供的光学显示系统，显示屏发出的显示光线在经过偏振反射层后形成第一线偏振光，该第一线偏振光入射至调光膜层。在该调光膜层的调光作用下，可以将第一线偏振光转换成振动方向与偏振反射层的透光轴相同的第二线偏振光。从而使得第二线偏振光在入射至人眼的过程中，能够完全透过偏振反射层，从而使得第二线偏振光在入射至人眼的过程中不会发生光损，提高人眼看到的显示图像的亮度，进而达到提高NED显示效果的目的。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例提供的一种显示装置的结构示意图；图2为本申请实施例提供的一种可设置于图1所示的显示装置内部的光学显示系统的结构示意图；图3为本申请实施例提供的另一种可设置于图1所示的显示装置内部的光学显示系统的结构示意图；图4为本申请实施例提供的另一种可设置于图1所示的显示装置内部的光学显示系统的结构示意图；图5a为本申请实施例提供的另一种可设置于图1所示的显示装置内部的光学显示系统的结构示意图；图5b为现有技术提供的一种可设置于图1所示的显示装置内部的光学显示系统的结构示意图；图6为本申请实施例提供的另一种可设置于图1所示的显示装置内本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学显示系统，其特征在于，包括：/n显示屏，用于发出显示光线；/n偏振反射层，设置于所述显示屏的出光侧，用于将所述显示光线中，振动方向与所述偏振反射层的透光轴垂直的光线反射形成第一线偏振光；/n调光膜层，设置于所述显示屏的出光侧，用于将所述第一线偏振光转换成第二线偏振光；所述第二线偏振光的振动方向与所述第一线偏振光的振动方向垂直；/n其中，所述偏振反射层还用于透射所述第二线偏振光。/n

【技术特征摘要】
1.一种光学显示系统，其特征在于，包括：
显示屏，用于发出显示光线；
偏振反射层，设置于所述显示屏的出光侧，用于将所述显示光线中，振动方向与所述偏振反射层的透光轴垂直的光线反射形成第一线偏振光；
调光膜层，设置于所述显示屏的出光侧，用于将所述第一线偏振光转换成第二线偏振光；所述第二线偏振光的振动方向与所述第一线偏振光的振动方向垂直；
其中，所述偏振反射层还用于透射所述第二线偏振光。


2.根据权利要求1所述的光学显示系统，其特征在于，所述调光膜层包括：
四分之一波片；
半透半反层，设置于所述四分之一波片远离所述偏振反射层的一侧，用于将来自所述四分之一波片的光线中的一部分反射至所述四分之一波片，另一部分透射。


3.根据权利要求1所述的光学显示系统，其特征在于，所述调光膜层包括：
四分之一波片；
反射层，设置于所述四分之一波片远离所述偏振反射层的一侧，用于将来自所述四分之一波片的光线均反射至所述四分之一波片。


4.根据权利要求2或3所述的光学显示系统，其特征在于，所述显示屏包括：
液晶显示面板，包括液晶分子；
背光模组，设置于所述液晶显示面板的非出光侧，用于作为所述液晶显示面板的光源；
偏振片，设置于所述液晶显示面板和所述背光模组之间，用于将所述背光模组发出的...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚建峰，孙川，汪志强，马鑫，王秋里，王新宇，谭丁炀，栗可，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，北京京东方光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11