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光致变色调光模组及显示装置制造方法及图纸

技术编号:36367028 阅读:58 留言:0更新日期:2023-01-18 09:23
本发明专利技术公开了一种光致变色调光模组,包括采用光敏胶剂与相应玻璃混合而成的光致变色玻璃,以及将图像光耦入至人眼实现增强现实显示的波导模块,所述光致变色玻璃设置于所述波导模块与观察者相对的一侧,所述光敏胶剂的材质根据所述玻璃的材质选取。本发明专利技术还公开了一种显示装置,包括上述的光致变色调光模组。通过上述的结构,无需额外电控模块和感光模块便结构了遮光问题,结构简单,在光致变色玻璃的变色过程时是可逆的,且不存在“疲劳”现象,其使用寿命高。使用寿命高。使用寿命高。

【技术实现步骤摘要】
光致变色调光模组及显示装置


[0001]本专利技术及显示
,特别是涉及一种光致变色调光模组及显示装置。

技术介绍

[0002]现有光学显示技术,唯有衍射波导可在轻小型、大视场、高亮度等方面兼顾,且针对光线色散与视场角的算法设计存在较高的技术门槛。相比之下,衍射波导在混合现实领域的技术发展前景明确,衍射波导方案具有诸多优点:垂直方向透过率高、扁平化光学集成、轻质等,可满足头戴式设备对轻薄的要求。
[0003]在衍射波导方案中,由于采用纳米结构的衍射特性,在高亮度的环境光下,波导模块的光线耦出存在显示亮度和对比度极低的问题,为了解决此类问题,一般采用遮光罩的方法来给予恒定透过率。但不同的环境光下,波导模块的显示相对亮度与对比度需求不同,因此恒定的透过率的遮光片不适用于大部分情况。CN201922234192.3提出了一种控制环境光光强的光波导结构,通过贴合电致变色元件,以达到控制透过率的目的;CN201922354069.5提出了一种电致变色AR(Augmented Reality,增强现实)镜片和AR眼镜,采用类似的变色功能片。但电致变色方法不仅需要额外电控模块,还需要感光模块,用于反馈调节,实际上,会导致头戴式设备臃肿,不利于头戴舒适性。是以亟待解决现有波导模组中恒定透光率的遮光问题,且无需额外电控模块和感光模块,不增加现有头戴设备体积的设备。
[0004]前面的叙述在于提供一般的背景信息,并不一定构成现有技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种结构简单的光致变色调光模组及显示装置。
[0006]本专利技术提供一种光致变色调光模组,包括采用光敏胶剂与相应玻璃混合而成的光致变色玻璃,以及将图像光耦入至人眼实现增强现实显示的波导模块,所述光致变色玻璃设置于所述波导模块与观察者相对的一侧,所述光敏胶剂的材质根据所述玻璃的材质选取。
[0007]在其中一实施例中,所述玻璃的材质包括硼硅酸盐、硼酸盐、磷酸盐碱、碱铝硅酸盐中的任一一种。
[0008]在其中一实施例中,所述光敏胶剂的材质包括卤化银、钼酸银、卤化铜、卤化镉、氯化铊中的任一一种。
[0009]在其中一实施例中,所述光致变色玻璃的投影覆盖所述波导模块。
[0010]在其中一实施例中,所述光致变色玻璃与所述波导模块连接。
[0011]在其中一实施例中,所述波导模块至少设有一波导片,所述波导片包括波导基底、设置在所述波导基底表面的功能区。
[0012]在其中一实施例中,还包括光学胶层,所述光学胶层设置在所述光致变色玻璃与所述波导基底远离所述功能区域一侧的表面之间。
[0013]在其中一实施例中,所述光致变色玻璃与所述波导基底平行设置。
[0014]在其中一实施例中,多个所述波导片叠加在一起,且其相邻的两个所述波导片中的一个所述波导片的功能区靠近另一个所述波导片的波导基底。
[0015]本专利技术还提供一种显示装置,包括上述的光致变色调光模组。
[0016]本专利技术提供的光致变色调光模组,通过采用光敏胶剂与相应玻璃混合而成的光致变色玻璃,所述光敏胶剂的材质根据所示玻璃的材质选取,无需额外电控模块和感光模块便结构了遮光问题,结构简单,在光致变色玻璃的变色过程时是可逆的,不存在“疲劳”现象,其使用寿命高。
附图说明
[0017]图1为本专利技术实施例光致变色调光模组的结构示意图。
具体实施方式
[0018]下面结合附图和实施例,对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术,但不用来限制本专利技术的范围。
[0019]请参图1,本专利技术实施例中提供的光致变色调光模组,包括采用光敏胶剂与相应玻璃混合而成的光致变色玻璃1,以及将图像光耦入至人眼实现增强现实显示的波导模块。光致变色玻璃1设置于波导模块与观察者相对的一侧,,光敏胶剂的材质根据玻璃的材质选取。
[0020]波导模块至少设有一波导片2。
[0021]在本实施例中,波导模块设置一波导片2。进一步,波导片2包括波导基底21、设置在波导基底21一侧表面的功能区。光致变色玻璃1设置在波导基底21远离功能区的一侧。光致变色玻璃1与波导基底21平行设置。
[0022]在其他实施例中,波导模块包括多个波导片2,多个波导片2叠加在一起,且其相邻的两个波导片2中的一个波导片2的功能区与另一个波导片2的波导基底21靠近。如,3个叠加在一起的波导片2,其中,位于底层的波导片2中的功能区与位于中层的波导片2中的波导基底21靠近,而中层波导片2的功能区与位于上层的波导片2中的波导基底21靠近。
[0023]波导基底21可以使图像光在波导基底21内进行全反射传导,功能区由微纳结构形成。进一步,功能区包括用于将图像光耦入至波导基底21的耦入区域23,以及将在波导基底21全反射的图像光耦出至人眼的耦出区域25。优选地,耦入区域23和耦出区域25设置在波导基底21远离光致变色玻璃1一侧的同一表面。
[0024]在其他实施例中,功能区还包括转折区域,转折区域设置在耦入区域23和耦出区域25之间;图像光经耦入区域23耦入至波导基底21,然后图像光在波导基底21内进行全反射后进入转折区域,再经由转折区域传导至波导基底21进行全反射后进入耦出区域25耦出至人眼。通过转折区域可以使图像光发生转折。
[0025]在本专利技术提供的光致变色调光模组,光致变色玻璃1与波导模块之间平行设置,波导模块靠近观察者一侧(本专利技术中的观察者一侧是指波导片2功能区一侧),其光致变色玻璃1与波导模块之间可以采用多种方式设置,如:一种方式,光致变色玻璃1与波导模块之间可以用机械方式直接将两者固定,或者,光致变色玻璃1与波导模块分属不同机械结构,再
通过两个不同机械结构连接在一起,其中,光致变色玻璃1与波导模块之间可以留有空隙也可以不留;另一种方式,可以用光学胶(OCA,Optically Clear Adhesive,是一种无基材的双面胶,用于胶结透明光学元件(如镜头等)的特种粘胶剂,具有无色透明、光透过率在90%以上、胶结强度良好,可在室温或中温下固化,且有固化收缩小等特点。)将光致变色玻璃1与波导片2粘合在一起。
[0026]在本实施例中,通过将光学胶涂布在波导基底21远离功能区一侧的表面或光致变色玻璃1表面以形成光学胶层3,从而使光致变色玻璃1与波导基底21直接贴合,以调节经过光致变色玻璃和波导模块进入观察者一侧外界环境光的光强。
[0027]光致变色玻璃1的投影覆盖波导模块。进一步,光致变色玻璃1在波导基底上21的投影覆盖波导基底的全部。
[0028]光致变色玻璃1采用玻璃的材质和光敏胶剂的材质混合制备而成,如可以在玻璃中掺杂有光敏胶剂制备光致变色玻璃1。玻璃的材质包括硼硅酸盐、硼酸盐、磷酸盐碱、碱铝硅酸盐中的任一一种。
[0029]光敏胶剂的材质包括卤化银、钼酸银、卤化铜、卤化镉、氯化铊中的任一一种。
[0030]制备光致变色玻璃1时,光敏胶剂的材本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光致变色调光模组,其特征在于,包括采用光敏胶剂与相应玻璃混合而成的光致变色玻璃,以及将图像光耦入至人眼实现增强现实显示的波导模块,所述光致变色玻璃设置于所述波导模块与观察者相对的一侧,所述光敏胶剂的材质根据所述玻璃的材质选取。2.如权利要求1所述的光致变色调光模组,其特征在于,所述玻璃的材质包括硼硅酸盐、硼酸盐、磷酸盐碱、碱铝硅酸盐中的任一一种。3.如权利要求1或2所述的光致变色调光模组,其特征在于,所述光敏胶剂的材质包括卤化银、钼酸银、卤化铜、卤化镉、氯化铊中的任一一种。4.如权利要求1所述的光致变色调光模组,其特征在于,所述光致变色玻璃的投影覆盖所述波导模块。5.如权利要求1所述的光致变色调光模组,其特征在于,所述光致变色玻璃与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗明辉杨明徐越周振乔文成堂东陈林森
申请(专利权)人:苏州大学
类型:发明
国别省市:

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