一种空中悬浮显示模组及其系统技术方案

本发明专利技术公开了一种空中悬浮显示模组及其系统，包括显示元件，所述显示元件用于发射线性偏振光；偏振反射元件，所述偏振反射元件水平设置，所述显示元件倾斜设置于所述偏振反射元件的下方，所述显示元件与所述偏振反射元件之间形成预设夹角α；逆向反射元件，所述逆向反射元件位于所述预设夹角α的延伸区域内，所述逆向反射元件朝向所述预设夹角α的一侧为曲面。本发明专利技术通过将逆向反射元件的朝向预设夹角α的一侧设计为曲面形状，由于镜面反射后的线性偏振光偏离悬浮显示像的视窗方向，因此不会在悬浮显示像处出现由于镜面反射而形成的虚像，从而能够提供用户看到悬浮显示像的清晰度。度。度。

【技术实现步骤摘要】
一种空中悬浮显示模组及其系统


[0001]本专利技术涉及光学显示
，特别涉及一种空中悬浮显示模组及其系统。

技术介绍

[0002]空中悬浮显示，又称空气成像/空中成像，是一种将影像投映至几乎看不见的空气墙中，使观看者看到的漂浮在空气中的影像或影片的技术。空中悬浮显示作为一种新型显示方式，为生活娱乐等各领域的创造性应用带来更多的可能。如在商业活动中，悬浮显示可以代替传统的实体广告版，促进产品推广及商业宣传。现有技术中的空中悬浮显示模组存在着所显示的悬浮显示像模糊，清晰度不高的技术问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的主要目的是提出一种空中悬浮显示模组及其系统，旨在解决现有技术中的空中悬浮显示模组存在着所显示的悬浮显示像模糊，清晰度不高的技术问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提出一种空中悬浮显示模组，包括显示元件，所述显示元件用于发射线性偏振光；偏振反射元件，所述偏振反射元件位于X轴方向上，所述显示元件倾斜设置于所述偏振反射元件的下方，所述显示元件与所述偏振反射元件之间形成预设夹角α；逆向反射元件，所述逆向反射元件位于所述预设夹角α的延伸区域内，所述逆向反射元件朝向所述预设夹角α的一侧为曲面；其中，所述偏振反射元件用于接收所述显示元件射出的线性偏振光并将线性偏振光反射至所述逆向反射元件上，一部分所述偏振反射元件所反射的线性偏振光被所述逆向反射元件接收并改变线性偏振光的偏振方向，然后将偏振方向改变的线性偏振光按原路反射，使得偏振方向改变的线性偏振光透过所述偏振反射元件射出，并在所述偏振反射元件的远离所述逆向反射元件的一侧聚焦形成悬浮显示像；另一部分所述偏振反射元件所反射的线性偏振光被曲面的所述逆向反射元件镜面反射，镜面反射的线性偏振光透过所述偏振反射元件射出，其中，镜面反射后的线性偏振光的射出方向偏离所述悬浮显示像的视窗方向。
[0005]优选地，所述偏振反射元件包括反射式偏光膜，所述反射式偏光膜的偏光轴方向与所述线性偏振光的偏振方向垂直；所述反射式偏光膜用于接收所述显示元件射出的线性偏振光并将线性偏振光反射至所述逆向反射元件上。
[0006]优选地，所述逆向反射元件包括四分之一相位延迟膜，以及位于所述四分之一相位延迟膜的远离所述预设夹角α的一侧的逆反射膜；所述四分之一相位延迟膜用于将所述反射式偏光膜所反射的线性偏振光接收并改变线性偏振光的偏振方向；所述逆反射膜用于将偏振方向改变的线性偏振光按原路反射。
[0007]优选地，所述逆反射膜为高回归性逆反射膜，所述高回归性逆反射膜上设有微三角锥棱镜阵列层。
[0008]优选地，定义所述逆向反射元件的曲面上任意一点的法线和Z轴之间的夹角为θ3，定义所述视窗方向和Z轴之间的夹角为θ
A
；其中，以Z轴为参考轴，所述法线以及所述视窗方
向向Z轴旋转时所对应的旋转角度，顺时针为负逆时针为正；
[0009]则θ3与θ
A
之间满足关系式：
[0010]θ3＞θ
A
。
[0011]优选地，所述θ
A
的最小值满足关系式：
[0012][0013]其中，h为所述显示元件的显示区域上靠近所述偏振反射元件的第一边缘点与所述偏振反射元件之间沿Z轴方向的距离；
[0014]W
13
为所述显示元件上靠近所述逆向反射元件的第二边缘点与所述显示元件的靠近所述逆向反射元件的边缘之间的距离；
[0015]W1为所述显示元件的所述第一边缘点与所述第二边缘点之间的距离；
[0016]α为所述显示元件与所述偏振反射元件之间形成预设夹角的角度。
[0017]优选地，所述逆向反射元件的曲面为球形弧面设计。
[0018]优选地，定义所述逆向反射元件的球形弧面的圆心为(Xc，Zc)，半径为R，则Xc、Zc、R满足关系式：
[0019]X
C
<X
e
；
[0020]其中，
[0021][0022]R2>Zc2+(Xg1
‑
Xc)^2；
[0023]其中，Xb1≤Xg1≤W2；
[0024]其中，W
12
为所述显示元件的所述第一边缘点与所述显示元件的靠近所述偏振反射元件的边缘之间的距离；
[0025]W2为所述偏振反射元件沿X轴方向的长度；
[0026]Xb1为所述第二边缘点所射出的光线锥照射在所述偏振反射元件上的有效区域的远离所述显示元件的边缘点的横坐标；
[0027]X
e
为所述显示元件的靠近所述逆向反射元件的边缘点的横坐标；
[0028]Z
e
为所述显示元件的靠近所述逆向反射元件的边缘点的纵坐标；
[0029]Xg1为所述第二边缘点所射出的光线锥经所述偏振反射元件反射在所述逆向反射元件上的远离所述显示元件的边缘点的横坐标。
[0030]优选地，当Xc、Zc、R满足关系式：
[0031](X
e
‑
X
c
)2+(Z
e
‑
Z
c
)2＝R2；
[0032]所述空中悬浮显示模组在Z轴方向上的厚度最小。
[0033]为实现上述目的，本专利技术提出一种空中悬浮显示系统，空中悬浮显示系统包括上述的空中悬浮显示模组。
[0034]与现有技术相比，本专利技术的有益效果：
[0035]本专利技术通过将逆向反射元件的朝向预设夹角α的一侧设计为曲面，从而将另一部分的偏振反射元件所反射的线性偏振光被曲面的逆向反射元件镜面反射，使镜面反射的线性偏振光透过偏振反射元件射出。其中，镜面反射后的线性偏振光的射出方向偏离悬浮显
示像的视窗方向。由于镜面反射后的线性偏振光偏离悬浮显示像的视窗方向，因此不会在悬浮显示像处出现由于镜面反射而形成的虚像，从而能够提供用户看到悬浮显示像的清晰度。
附图说明
[0036]为了更清楚地说明本专利技术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专利技术的一些实施例，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。
[0037]图1为现有技术中的空中悬浮显示模组的结构示意图其一；
[0038]图2为现有技术中的空中悬浮显示模组的结构示意图其二；
[0039]图3为本专利技术空中悬浮显示模组一实施例的结构示意图其一；
[0040]图4为本专利技术空中悬浮显示模组一实施例的结构示意图其二；
[0041]图5为本专利技术空中悬浮显示模组一实施例的结构示意图其三；
[0042]图6为本专利技术空中悬浮显示模组一实施例的结构示意图其四；
[0043]图7为附图6的F处局部放大图。
[0044]图中所标各部件的名称如下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空中悬浮显示模组，其特征在于，包括：显示元件，所述显示元件用于发射线性偏振光；偏振反射元件，所述偏振反射元件水平设置，所述显示元件倾斜设置于所述偏振反射元件的下方，所述显示元件与所述偏振反射元件之间形成预设夹角α；逆向反射元件，所述逆向反射元件位于所述预设夹角α的延伸区域内，所述逆向反射元件朝向所述预设夹角α的一侧为曲面；其中，所述偏振反射元件用于接收所述显示元件射出的线性偏振光并将线性偏振光反射至所述逆向反射元件上，一部分所述偏振反射元件所反射的线性偏振光被所述逆向反射元件接收并改变线性偏振光的偏振方向，然后将偏振方向改变的线性偏振光按原路反射，使得偏振方向改变的线性偏振光透过所述偏振反射元件射出，并在所述偏振反射元件的远离所述逆向反射元件的一侧聚焦形成悬浮显示像；另一部分所述偏振反射元件所反射的线性偏振光被曲面的所述逆向反射元件镜面反射，镜面反射的线性偏振光透过所述偏振反射元件射出；其中，镜面反射后的线性偏振光的射出方向偏离所述悬浮显示像的视窗方向。2.根据权利要求1所述的空中悬浮显示模组，其特征在于：所述偏振反射元件包括反射式偏光膜，所述反射式偏光膜的偏光轴方向与所述线性偏振光的偏振方向垂直；所述反射式偏光膜用于接收所述显示元件射出的线性偏振光并将线性偏振光反射至所述逆向反射元件上。3.根据权利要求1所述的空中悬浮显示模组，其特征在于：所述逆向反射元件包括四分之一相位延迟膜，以及位于所述四分之一相位延迟膜的远离所述预设夹角的一侧的逆反射膜；所述四分之一相位延迟膜用于将所述反射式偏光膜所反射的线性偏振光接收并改变线性偏振光的偏振方向；所述逆反射膜用于将偏振方向改变的线性偏振光按原路反射。4.根据权利要求1所述的空中悬浮显示模组，其特征在于：所述逆反射膜为高回归性逆反射膜，所述高回归性逆反射膜上设有微三角锥棱镜阵列层。5.根据权利要求1所述的空中悬浮显示模组，其特征在于：定义所述逆向反射元件的曲面上任意一点的法线和Z轴之间的夹角为θ3，定义所述视窗方向和Z轴之间的夹角为θ
A
；其中，以Z轴为参考轴，所述法线以及所述视窗方向向Z轴旋转时所对应的旋转角度，顺时针为负逆时针为正；则θ3与θ
A
之间满足关系式：θ3＞θ
...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄琴华，
申请(专利权)人：深圳创维新世界科技有限公司，
类型：发明
国别省市：