一种扩散板器件及制造其的方法、投影装置、显示装置制造方法及图纸

本申请提供一种扩散板器件及制造其的方法、投影装置、显示装置。扩散板器件包括：基材和微透镜阵列。微透镜阵列包括设置在基材的表面的多行以及多列微透镜；其中，相邻两行微透镜的位置不规则地配置，和/或，相邻两列微透镜的位置不规则地配置。本申请提供的扩散板器件，相邻两行微透镜和/或相邻两列微透镜的位置不规则地、随机地的方式设置在基材的表面，从而使各个微透镜的外形彼此不会成为同一形状，进而实现抑制扩散光场衍射的目的。而且使微透镜在行和/或列方向上具有随机的位移，也可使扩散板更易于加工。可使扩散板更易于加工。可使扩散板更易于加工。

【技术实现步骤摘要】
一种扩散板器件及制造其的方法、投影装置、显示装置


[0001]本申请涉及光学器件设计及制造领域，更具体地，涉及一种扩散板器件及制造其的方法、一种投影装置、一种显示装置。

技术介绍

[0002]微透镜阵列型扩散板被广泛地利用于抬头显示系统(HUD)、投影仪等各种各样的设备中。
[0003]然而，规则地配置了多个微透镜的微透镜阵列型扩散板具有如下特征：多个规则配置的微透镜具有衍射光栅的功能，会使微透镜阵列型扩散板形成扩散光场衍射的现象。
[0004]为了抑制扩散光场衍射的现象，一些相关技术中采用使各微透镜的直径、表面粗糙度、曲率半径等存在偏差的技术方案。
[0005]但是，当采用上述方案时会导致微透镜的面型间差异较大，使微透镜阵列型扩散板不易于加工。

技术实现思路

[0006]本申请提供了一种可至少部分解决相关技术中存在的上述问题的扩散板器件及其制备方法、投影装置、显示装置。
[0007]本申请一方面提供一种扩散板器件，包括：基材；以及微透镜阵列，微透镜阵列包括设置在基材的表面的多行以及多列微透镜；其中，相邻两行微透镜的位置不规则地配置，和/或，相邻两列微透镜的位置不规则地配置。
[0008]在一些实施方式中，每行微透镜中相邻设置的各个微透镜之间的距离在微透镜阵列的行方向上相等，和/或，每列微透镜中相邻设置的各个微透镜之间的距离在微透镜阵列的列方向上相等。
[0009]在一些实施方式中，相邻两行微透镜中在列方向上彼此邻接的两个微透镜在行方向上的距离S
>x
与微透镜直径d满足S
x
≤2/3d；相邻两列微透镜中在行方向上彼此邻接的两个微透镜在列方向上的距离S
y
与微透镜直径d满足S
y
≤2/3d。
[0010]在一些实施方式中，微透镜包括相互垂直的第一轴和第二轴，第一轴和第二轴位于平行于基材的平面内，其中，多个微透镜的第一轴之间呈不同角度。
[0011]在一些实施方式中，第一轴与微透镜阵列的行方向之间的角度范围为
‑
20
°
～20
°
。
[0012]在一些实施方式中，多个微透镜在第一轴的方向上和/或第二轴的方向上的曲率半径不同，以使得多个微透镜的最大高度不同。
[0013]在一些实施方式中，微透镜的面型在第一轴的方向上的曲率半径C
x
与多个微透镜在各自第一轴的方向上的曲率半径的均值C
x0
满足C
x0
‑
3％C
x0
≤C
x
≤C
x0
+3％C
x0
；微透镜的面型在第二轴的方向的曲率半径C
y
与多个微透镜在各自第二轴的方向上的曲率半径的均值C
y0
满足C
y0
‑
3％C
y0
≤C
y
≤C
y0
+3％C
y0
。
[0014]在一些实施方式中，多个所述微透镜以彼此邻接的方式配置。
[0015]本申请另一方面提供一种制造扩散板器件的方法，包括：在基材的表面形成呈微透镜阵列的多个微透镜，微透镜阵列包括多行以及多列微透镜；其中，在形成的过程中使相邻两行微透镜的位置不规则地配置，和/或，相邻两列微透镜的位置不规则地配置。
[0016]在一些实施方式中，每行微透镜中的各个微透镜在行方向上移动相同的位移，和/或，每列微透镜中的各个微透镜在列方向上移动相同的位移。
[0017]在一些实施方式中，各个微透镜在行方向上移动的位移的大小Δx与微透镜直径的大小d满足Δx≤1/3d，和/或，各个微透镜在列方向上移动的位移的大小Δy与微透镜直径的大小d满足Δy≤1/3d。
[0018]在一些实施方式中，方法还包括：微透镜包括相互垂直的第一轴和第二轴，第一轴和第二轴位于平行于基材的平面内，多个微透镜绕各自的中心轴旋转不同的角度。
[0019]在一些实施方式中，多个微透镜绕各自的中心轴旋转的角度范围为
‑
20
°
～20
°
。
[0020]在一些实施方式中，多个微透镜在其第一轴的方向上和/或第二轴的方向上的曲率半径不同，以使得多个微透镜的最高点的高度不同。
[0021]在一些实施方式中，微透镜的面型在第一轴的方向上的曲率半径C
x
与多个微透镜在各自第一轴的方向上的曲率半径的均值C
x0
满足C
x0
‑
3％C
x0
≤C
x
≤C
x0
+3％C
x0
；微透镜的面型在第二轴的方向的曲率半径C
y
与多个微透镜在各自第二轴的方向上的曲率半径的均值C
y0
满足C
y0
‑
3％C
y0
≤C
y
≤C
y0
+3％C
y0
。
[0022]在一些实施方式中，多个微透镜以彼此邻接的方式配置。
[0023]本申请的另一方面提供一种投影装置，电子设备包括如上任一项的扩散板器件。
[0024]本申请的另一方面提供一种显示装置，电子设备包括如上任一项的扩散板器件。
[0025]本申请至少一个实施方式提供的扩散板器件，可使相邻两行微透镜和/或相邻两列微透镜的位置不规则地、随机地的方式设置在基材的表面，从而使各个微透镜的外形彼此不会成为同一形状，进而实现抑制扩散光场衍射的目的。而且使微透镜在行和/或列方向上具有随机的位移，也可使扩散板更易于加工。
[0026]本申请至少一个实施方式提供的扩散板器件，加入行和/或列的随机量后，曲率半径的变化更小，使扩散板器件表面微透镜的面型更小，而且各个微透镜绕各自的中心轴旋转的角度也可控制在较小的角度，从而更利于扩散板器件的加工。
附图说明
[0027]通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显。其中：
[0028]图1是根据本申请一个实施方式的扩散板器件结构示意图；
[0029]图2A至图2D是根据本申请一个实施方式的用于制造扩散板器件的方法的示意图；
[0030]图3A是根据本申请一个实施方式的微透镜绕中心轴旋转方向示意图；
[0031]图3B是图3A的俯视示意图；
[0032]图4是根据本申请一个实施方式的扩散板器件的衍射光场图；
[0033]图5是本申请实施例1中的扩散板器件结构示意图；
[0034]图6是图5中的扩散板器件的衍射光场图；
[0035]图7是本申请实施例2中的扩散板器件的结构示意图；以及
[0036]图8是图7中的扩散板器件的衍射光场图。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种扩散板器件，其特征在于，包括：基材；以及微透镜阵列，所述微透镜阵列包括设置在所述基材的表面的多行以及多列微透镜；其中，相邻两行微透镜的位置不规则地配置，和/或，相邻两列微透镜的位置不规则地配置。2.根据权利要求1所述的扩散板器件，其特征在于，每行微透镜中相邻设置的各个微透镜之间的距离在所述微透镜阵列的行方向上相等，和/或，每列微透镜中相邻设置的各个微透镜之间的距离在所述微透镜阵列的列方向上相等。3.根据权利要求2所述的扩散板器件，其特征在于，相邻两行微透镜中在列方向上彼此邻接的两个微透镜在行方向上的距离S
x
与所述微透镜直径d满足S
x
≤2/3d；相邻两列微透镜中在行方向上彼此邻接的两个微透镜在列方向上的距离S
y
与所述微透镜直径d满足S
y
≤2/3d。4.根据权利要求1至3任一所述的扩散板器件，其特征在于，所述微透镜包括相互垂直的第一轴和第二轴，所述第一轴和第二轴位于平行于所述基材的平面内，其中，多个所述微透镜的第一轴之间呈不同角度。5.根据权利要求4所述的扩散板器件，其特征在于，所述第一轴与所述微透镜阵列的行方向之间的角度范围为
‑
20
°
～20
°
。6.根据权利要求4所述的扩散板器件，其特征在于，多个所述微透镜在所述第一轴的方向上和...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴尚亮，谢前森，柴诚哲，陈俊逸，
申请(专利权)人：宁波舜宇车载光学技术有限公司，
类型：发明
国别省市：