用于实现球形效果的光学结构及其制造方法技术

一种光学结构，包括：基层(1)；盖层或透明盖层(2)，布置在所述基层(1)上。所述盖层(2)具有变化的折射率。光轴(A)通过所述基层(1)与所述盖层(2)的中心限定。所述盖层(2)的所述折射率沿着远离所述光轴(A)的至少两个不同方向变化。所述折射率可以沿着远离所述光轴A的所述至少两个不同方向以不同速率或相同速率增加或减小。不同折射率使得所述基层发射的光线根据特定折射率以不同角度折叠，从而产生模拟物理弯曲表面的2.5D或3D光学效果。理弯曲表面的2.5D或3D光学效果。理弯曲表面的2.5D或3D光学效果。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于实现球形效果的光学结构及其制造方法


[0001]本专利技术涉及一种光学结构，该光学结构包括基层和布置在基层上的盖层或透明盖层。具体地，本专利技术涉及一种提供光学球形效果的层压显示模块，以及这种显示模块的制造方法。

技术介绍

[0002]智能手机等显示设备通常设有二维(two
‑
dimensional，2D)多层显示模块，因此在显示的图像上实现纯二维效果。例如，这种显示模块可以包括显示层，该显示层通过光学透明粘合剂(optically clear adhesive，OCA)或光学透明树脂(optically clear resin，OCR)层压在玻璃盖层的平整内表面上。玻璃盖层的外表面可以是凸面的，但其视觉效果仍以二维为主。
[0003]电子设备行业希望提供能够在显示的图像上产生二维半(two
‑
and
‑
a
‑
half
‑
dimensional，2.5D)或者甚至三维(three
‑
dimensional，3D)效果的显示模块。为了使用当前方案实现这种效果，实际显示层也必须弯曲，并围绕几条轴线弯曲，使得显示层呈现圆顶状。然而，使显示层弯曲是非常具有挑战性的。
[0004]首先，由于漏光等原因，这种显示模块的质量往往较差。其次，只要显示层是不可拉伸的(当前显示层是不可拉伸的)，就只能围绕一条轴线弯曲。这导致在试图使显示层呈现圆顶状时，即，围绕多条轴线弯曲时，显示层会出现皱褶。第三，目前的层压方法不允许多轴弯曲。
[0005]因此，需要提供一种改进的光学结构和有利于实现2.5D和3D效果的显示模块。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种改进的光学结构。上述和其它目的通过独立权利要求的特征实现。其它实现方式在从属权利要求、说明书和附图中是显而易见的。
[0007]根据第一方面，提供了一种光学结构，包括：基层；
[0008]盖层或透明盖层，布置在所述基层上，所述盖层具有变化的折射率；光轴，通过所述基层与所述盖层的中心限定；其中所述盖层的所述折射率沿着远离所述光轴的至少两个不同方向变化。
[0009]这种方案使得能够在无需对任何元件进行拉伸或弯曲的情况下组装所述光学结构的所述基层和所述盖层，同时仍然实现3D效果。这种效果是通过所述盖层的不同折射率来实现的，所述不同折射率使得所述基层发射的光线根据特定折射率以不同角度折叠。
[0010]在所述第一方面的一种可能的实现方式中，所述盖层的所述折射率沿着远离所述光轴的至少两个不同方向增加或减小，从而使得所述基层发射的所述光线沿着每个方向以不同角度折叠，从而有利于增强或降低3D效果。
[0011]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述盖层的所述折射率沿着远离所述光轴的所述至少两个不同方向以不同速率增加或减小。这使得所述光学结构能够在不同
的方向上实现不同的3D效果。
[0012]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述盖层的所述折射率沿着远离所述光轴的所述至少两个不同方向以相同速率增加或减小。这种对称的光学结构使得能够在至少两个方向上呈现同一种3D效果。
[0013]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述盖层直接层压在所述基层上，从而消除了对任何附加层和附加制造步骤的需要。
[0014]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述盖层直接层压在所述基层上且其间没有间隙。
[0015]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述至少两个不同方向沿着至少两条折射变化轴线限定，所述折射变化轴线彼此不平行，从而有利于沿着几条轴线实现3D效果。
[0016]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述多个方向沿着至少两条不平行轴线限定。
[0017]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述至少两条不平行折射变化轴线包括两条正交轴线，从而实现围绕所述光学结构的所述光轴基本上对称和同心的3D效果。
[0018]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述盖层包括被布置成与所述光轴相距不同距离的多个分段，所述多个分段中的至少两个分段具有不同的折射率，使得通过一个分段的所有光线在分段之间的角度发生变化时以相同角度折叠，从而有利于实现3D效果。
[0019]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述多个分段全都被布置成具有不同的折射率。
[0020]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述多个分段被布置成折射率随着从所述光轴测量的距离线性变化，从而有利于实现平滑过渡的3D效果。
[0021]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述多个分段中的至少一个分段被布置成折射率在所述相应至少一个分段内变化，从而有利于实现更平滑过渡的3D效果。
[0022]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述多个分段被布置成围绕所述光轴同轴布置，从而使得能够在所有方向上呈现3D效果。
[0023]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述多个分段包括围绕中心圆形分段同轴布置的环形分段，从而使得能够在所有方向上呈现相同或略有不同的3D效果。
[0024]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述多个分段被布置成折射率在1.3到2.3之间变化，优选地在1.5到1.8之间变化。
[0025]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述多个分段的总数在2到6之间，优选地所述多个分段的数量为3，从而有利于实现3D效果，而不需要不必要数量的制造步骤。
[0026]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述盖层被布置成具有基本平整底面和基本平整顶面，并且所述多个分段被布置成实现模拟物理弯曲表面的2.5D或3D光学效果。
[0027]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述盖层包括粘合剂层和保护层，所述粘合剂层布置在所述基层与所述保护层之间。这使得能够使用常规可靠的方法将所述
基层附接到所述保护层上。
[0028]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述多个分段至少部分地布置在所述粘合剂层中。
[0029]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述粘合剂层包括具有变化的折射率的光学透明粘合剂。
[0030]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述光学透明粘合剂是液态光学透明粘合剂或光学透明树脂。
[0031]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述保护层包括均匀的折射率分布。
[0032]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述多个分段至少部分地布置在所述保护层中，从而简化了所述光学结构的制造，更具体地简化了所述保护层的制造。
[0033]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述粘合剂层包括均匀的折射率分布。
[0034]在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，所述保护层包括呈现不同折射率的多个结构不同的保护层区段，从而使本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种光学结构，其特征在于，包括：基层(1)；盖层或透明盖层(2)，布置在所述基层(1)上，所述盖层(2)具有变化的折射率；光轴(A)，通过所述基层(1)与所述盖层(2)的中心限定；其中所述盖层(2)的所述折射率沿着远离所述光轴(A)的至少两个不同方向变化。2.根据权利要求1所述的光学结构，其特征在于，所述盖层(2)的所述折射率沿着远离所述光轴(A)的至少两个不同方向增加或减小。3.根据权利要求1或2中任一项所述的光学结构，其特征在于，所述至少两个不同方向沿着至少两条折射变化轴线(B1、B2)限定，所述折射变化轴线(B1、B2)彼此不平行。4.根据权利要求1至3中任一项所述的光学结构，其特征在于，所述盖层(2)包括被布置成与所述光轴(A)相距不同距离的多个分段(3)，所述多个分段(3)中的至少两个分段具有不同的折射率。5.根据权利要求4所述的光学结构，其特征在于，所述多个分段(3)中的至少一个分段被布置成折射率在相应所述至少一个分段内变化。6.根据权利要求4或5中任一项所述的光学结构，其特征在于，所述多个分段(3)被布置成围绕所述光轴(A)同轴布置。7.根据权利要求4至6中任一项所述的光学结构，其特征在于，所述多个分段(3)被布置成折射率在1.3到2.3之间变化，优选地在1.5到1.8之间变化。8.根据权利要求4至7中任一项所述的光学结构，其特征在于，所述多个分段(3)的总数在2到6之间，优选地所述多个分段(3)的数量为3。9.根据权利要求4至8中任一项所述的光学结构，其特征在于，所述盖层(2)包括粘合剂层(4)和保护层(5)，所述粘合剂层(4)布置在所述基层(1)与所述保护层(5)之间。10.根据权利要求9所述的光学结构，其特征在于，所述多个分段(3)至少部分地布置在所述粘合剂层(4)中。11.根据权利要求9或10中任一项所述的光学结构，其特征在于，所述多个分段(3)至少部分地布置在所述保护层(5)中。12.根据权利要求11所述的光学结构，其特征在于，所述保护层(5)包括呈现不同折射率的多个结构不同的保护层区段(5A)。13.根据权利要求11或12中任一项所述的光学结构，其特征在于，所述保护层(5)包括：底面(6)，被布置成与所述粘合剂层(4)相邻；顶面(7)，被布置成与所述底面(6)相对；多个具有不同折射率的涂层元件(8)设置在所述底面(6)或所述顶面(7)中的至少一个上，以在所述保护层(5)中形成多个分段(3)。14.根据权利要求13所述的光学结构，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：哈克，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：