本发明专利技术提供了一种头戴式显示装置，其包括：显示面板；以及光学系统，定位在显示面板前面。显示面板依次包括发光元件部、第三延迟器、反射偏振器和吸收偏振器，其中，第三延迟器定位在发光元件部前面，且光学系统包括：第一曲面透镜，定位成面对显示面板，且第一延迟器定位在第一曲面透镜的、面对显示面板的第一表面上，分束器定位在第一曲面透镜的、与第一表面相对的第二表面上；以及第二曲面透镜，定位成面对分束器，且第二延迟器定位在第二曲面透镜的、面对分束器的第一表面上，第二反射偏振器定位在第二曲面透镜的、与第二曲面透镜的第一表面相对的第二表面上。表面相对的第二表面上。表面相对的第二表面上。
【技术实现步骤摘要】
头戴式显示装置
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2021年10月22日提交的第10
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2021
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0141621号韩国专利申请的优先权以及由此产生的所有权益，该韩国专利申请的内容通过引用以其整体并入本文中。
[0003]本专利技术涉及头戴式显示装置，并且更具体地，涉及可以提高光效率的头戴式显示装置。
技术介绍
[0004]发光显示装置是自发光显示装置，并且通过从发光二极管发射光来显示图像。
[0005]这种发光显示装置被包括并用在各种电子装置中，且为了向用户提供立体感或沉浸感，直接定位在用户的眼睛前面并且显示图像的头戴式显示装置也是广泛可用的。
[0006]由于在头戴式显示装置中使用偏振器，因此显示装置的光效率降低。
技术实现思路
[0007]实施方式提供具有提高的光效率的头戴式显示装置。
[0008]实施方式提供了头戴式显示装置，包括：显示面板；以及光学系统，定位在显示面板前面。显示面板包括按发光元件部、第三延迟器、第一反射偏振器和吸收偏振器的顺序布置的层。第三延迟器定位在光学系统与发光元件部之间。光学系统包括：第一曲面透镜，定位成面对显示面板，且第一延迟器定位在第一曲面透镜的、面对显示面板的第一表面上，并且分束器定位在第一曲面透镜的、与第一表面相对的第二表面上；以及第二曲面透镜，定位成面对分束器，且第二延迟器定位在第二曲面透镜的、面对分束器的第一表面上，并且第二反射偏振器定位在第二曲面透镜的、与第二曲面透镜的第一表面相对的第二表面上。
[0009]显示面板的第一反射偏振器可以具有第一反射轴，可以反射第一反射轴的偏振光，并且可以透射垂直于第一反射轴的偏振光，且显示面板的吸收偏振器可以具有吸收轴，可以对吸收轴的偏振光进行吸收，并且可以透射垂直于吸收轴的偏振光。
[0010]第三延迟器可以具有第一延迟轴，并且可以将在第一延迟轴的方向上的光延迟λ/4，从而将线偏振光改变为圆偏振光或者将圆偏振光改变为线偏振光。
[0011]吸收轴和第一反射轴可以具有相同的方向。
[0012]第二曲面透镜的第二反射偏振器可以具有第二反射轴，可以反射第二反射轴的偏振光，并且可以透射垂直于第二反射轴的偏振光。
[0013]第一曲面透镜的第一延迟器可以具有第二延迟轴，并且可以将在第二延迟轴的方向上的光延迟λ/4，从而将线偏振光改变为圆偏振光或者将圆偏振光改变为线偏振光，且第二曲面透镜的第二延迟器可以具有第三延迟轴，并且可以将在第三延迟轴的方向上的光延迟λ/4，从而将线偏振光改变为圆偏振光或者将圆偏振光改变为线偏振光。
[0014]第二反射轴可以具有与吸收轴和第一反射轴中的每个相同的角度。
[0015]第一延迟轴、第二延迟轴和第三延迟轴可以与吸收轴和第一反射轴成45度的角度。
[0016]显示面板的第三延迟器、第一曲面透镜的第一延迟器和第二曲面透镜的第二延迟器中的至少一个可以具有逆波长分散特性。
[0017]第一曲面透镜的分束器可以反射入射光的一半，并且可以透射入射光的另一半。
[0018]发光元件部可以包括阳极、中间层和阴极，中间层包括发光层，且阴极可以反射从其前表面入射的光的一半。
[0019]显示面板还可以包括封装衬底，封装衬底阻挡湿气或空气流入到发光层中，且封装衬底可以定位在阴极上。
[0020]封装衬底可以与第三延迟器、第一反射偏振器和吸收偏振器中的至少一个接触。
[0021]显示面板还可以包括封装层，封装层阻止湿气或空气流入到发光层中，且封装层可以包括作为两个无机封装层的第一封装无机层和第二封装无机层以及作为一个有机封装层的封装有机层，并且第一封装无机层、封装有机层和第二封装无机层可以依序堆叠。
[0022]另一实施方式提供了头戴式显示装置，包括：显示面板；以及光学系统，定位在显示面板前面。显示面板包括发光元件部，发光元件部发射圆偏振光，且光学系统包括曲面透镜，且延迟器定位在曲面透镜的、面对显示面板的第一表面上，并且反射偏振器定位在曲面透镜的、与第一表面相对的第二表面上。
[0023]在显示面板的发光元件部与光学系统之间可以不定位有单独的光学膜。
[0024]延迟器可以具有延迟轴，并且可以将在延迟轴的方向上的光延迟λ/4，从而将线偏振光改变为圆偏振光或者将圆偏振光改变为线偏振光。
[0025]反射偏振器可以具有反射轴，可以对反射轴的偏振光进行反射，并且可以透射垂直于反射轴的偏振光。
[0026]延迟轴和反射轴可以形成45度的角度。
[0027]包括在发光元件部中的发光二极管的发光层可以包括手性发光团的材料或螺旋结构的材料，或者可以通过双折射方法发射圆偏振光。
[0028]根据实施方式，当在光学系统中使用煎饼透镜(Pancake Lens)时，可以通过在光学系统和显示面板中使用反射偏振器来提高头戴式显示装置的光效率。此外，在头戴式显示装置中减少了重影图像，从而提高了显示质量。
附图说明
[0029]图1示出了根据实施方式的头戴式显示装置的示意性剖视图。
[0030]图2示出了根据实施方式的用于头戴式显示装置的显示面板的示意性剖视图。
[0031]图3示出了根据实施方式的头戴式显示装置的示意性光路。
[0032]图4示出了根据实施方式的头戴式显示装置的光路和透射率。
[0033]图5示出了在根据图4的实施方式的头戴式显示装置中丢失的光路。
[0034]图6示出了根据图4的实施方式的头戴式显示装置中的重影图像的光路。
[0035]图7示出了根据实施方式的用于头戴式显示装置的显示面板的详细剖视图。
[0036]图8A至图8C示出了根据各种实施方式的用于头戴式显示装置的显示面板的示意性剖视图。
[0037]图9示出了根据另一实施方式的用于头戴式显示装置的显示面板的详细剖视图。
[0038]图10示出了根据另一实施方式的头戴式显示装置的光路和透射率。
[0039]图11示出了根据另一实施方式的头戴式显示装置的示意性剖视图。
[0040]图12示出了根据图11的实施方式的头戴式显示装置的光路和透射率。
[0041]图13以及图14A至图14E详细示出了用于根据图11的实施方式的头戴式显示装置的显示面板的发光层的示例。
[0042]附图标记的说明
[0043]100、100_1：显示面板
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110：吸收偏振器
[0044]120：反射偏振器
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130：延迟器
[0045]200：光学系统
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210：第一曲面透镜
[0046]211：第一延迟器
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212：分束器
[0047]220：第二曲面透镜
ꢀꢀꢀ本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种头戴式显示装置，包括：显示面板；以及光学系统，定位在所述显示面板前面，其中，所述显示面板包括按发光元件部、第三延迟器、第一反射偏振器和吸收偏振器的顺序布置的层，并且所述第三延迟器定位在所述光学系统与所述发光元件部之间，以及所述光学系统包括：第一曲面透镜，定位成面对所述显示面板，且第一延迟器定位在所述第一曲面透镜的、面对所述显示面板的第一表面上，并且分束器定位在所述第一曲面透镜的、与所述第一表面相对的第二表面上；以及第二曲面透镜，定位成面对所述分束器，且第二延迟器定位在所述第二曲面透镜的、面对所述分束器的第一表面上，并且第二反射偏振器定位在所述第二曲面透镜的、与所述第二曲面透镜的所述第一表面相对的第二表面上。2.根据权利要求1所述的头戴式显示装置，其中，所述显示面板的所述第一反射偏振器具有第一反射轴，反射所述第一反射轴的偏振光，并且透射垂直于所述第一反射轴的偏振光；以及所述显示面板的所述吸收偏振器具有吸收轴，吸收所述吸收轴的偏振光，并且透射垂直于所述吸收轴的偏振光。3.根据权利要求2所述的头戴式显示装置，其中，所述第三延迟器具有第一延迟轴，并且将在所述第一延迟轴的方向上的光延迟λ/4，从而将线偏振光改变为圆偏振光或者将圆偏振光改变为线偏振光。4.根据权利要求3所述的头戴式显示装置，其中，所述吸收轴和所述第一反射轴具有相同的方向。5.根据权利要求4所述的头戴式显示装置，其中，所述第二曲面透镜的所述第二反射偏振器具有第二反射轴，反射所述第二反射轴的偏振光，并且透射垂直于所述第二反射轴的偏振光。6.根据权利要求5所述的头戴式显示装置，其中，所述第一曲面透镜的所述第一延迟器具有第二延迟轴，并且将在所述第二延迟轴的方向上的光延迟λ/4，从而将线偏振光改变为圆偏振光或者将圆偏振光改变为线偏振光，以及所述第二曲面透镜的所述第二延迟器具有第三延迟轴，并且将在所述第三延迟轴的方向上的光延迟λ/4，从而将线偏振光改变为圆偏振光或者将圆偏振光改变为线偏振光。7.根据权利要求6所述的头戴式显示装置，其中，所述第二反射轴具有与所述吸收轴和所述第一反射轴中的每个相同的角度。8.根据权利要求7所述的头戴式显示装置，其中，所述第一延迟轴、所述第二延迟轴和所述第三延迟轴与所述吸收轴和所述第一反射轴成45度的角度。9.根据权利要求7所述的头戴式显示装置，其中，所述显示面板...
【专利技术属性】
技术研发人员：李天明，金相昊，朴埈亨，白守珉，孙珠渊，李智元，河周和，洪钟昊，
申请(专利权)人：三星显示有限公司，
类型：发明
国别省市：
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