衍射扩束装置及显示设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种衍射扩束装置及显示设备，衍射扩束装置包括光波导结构主体、以及形成于光波导结构主体内部或表面的入瞳区和出瞳区；光波导结构主体的边缘侧部形成有反射部，反射部对波导结构主体的上、下两面进行封合；逸出至入瞳区和/或出瞳区的杂散光在反射部内进行多次反射；反射部的表面还设有吸收层，吸收层用于对在反射过程中的杂散光进行吸收；当杂散光逸出指定区域进入至反射部时，杂散光在反射部内进行多次反射，在反射过程中多次被吸收层进行削弱、吸收，进而避免了杂散光再次回到出瞳区和/或入瞳区以对显示质量造成影响。影响。影响。

【技术实现步骤摘要】
衍射扩束装置及显示设备


[0001]本专利技术涉及光学结构领域，尤其涉及一种衍射扩束装置及显示设备。

技术介绍

[0002]近年来在汽车领域中，基于增强现实技术衍生出HUD(Head
‑
up Display、抬头显示)技术，将汽车的挡风玻璃作为光波导结构，HUD技术能够实现在光波导结构上形成具有仪表盘信息的显示区域，极具科技感，广泛受到年轻消费者的关注，且极具市场价值和发展前景；但是，HUD技术使得现有区域的上下两侧容易衍生出杂散光，杂散光经过光波导结构的边缘反射，所反射的杂散光又直接的对显示区域的显示质量造成影响，极端的情况会在显示区域生成亮斑，给驾驶者带来不好的体验，容易诱发驾驶事故；针对上述问题，常规的方法是在光波导结构的边缘处进行涂墨处理以形成吸收层，通过吸收层能够对逸出至边缘的杂散光进行吸收，在实践中发现，上述方案存在部分杂散光在吸收过程中再次传播回显示区域的现象，可见，现有吸收层方案对杂散光的吸收效率具有一定局限性，难以高效的消除杂散光；因此，亟需一种能够对杂散光进一步消除的方案，以解决上述出现的技术问题。

技术实现思路

[0003]针对上述技术中，在光波导结构的边缘处进行涂墨以形成吸收层后，还是存在部分杂散光难以被吸收层吸收的技术问题，本专利技术提供一种解决方案。
[0004]为了解决上述出现的技术问题，本专利技术提供了一种衍射扩束装置，应用于显示系统包括光波导结构主体、以及形成于所述光波导结构主体内部或表面的入瞳区和出瞳区；所述光波导结构主体的边缘侧部形成有反射部，所述反射部对所述波导结构主体的上、下两面进行封合；当杂散光从所述入瞳区和/或出瞳区逸出时，所述杂散光在所述反射部内进行多次反射；所述反射部的表面还设有吸收层，所述吸收层用于对反射过程中的所述杂散光进行吸收。
[0005]作为本专利技术的一种改进方案，所述反射部设置为楔形，所述吸收部包括在所述楔形所形成的第一楔形面上设置的第一吸收部；所述杂散光在所述第一楔形面与所述光波导结构主体的下内面之间多次反射，所述第一吸收部对入射至所述第一楔形面的所述杂散光进行吸收。
[0006]作为本专利技术的一种改进方案，所述吸收层还包括有形成于所述光波导结构主体下表面的第二吸收部；所述第二吸收部用于对入射至所述光波导结构下内面的所述杂散光进行吸收。
[0007]作为本专利技术的一种改进方案，所述吸收层还包括有形成于所述光波导结构主体上表面的第三吸收部；所述杂散光在所述第一楔形面、所述光波导结构的上内面以及所述光波导结构的下内面所构成的反射区域进行多次反射，所述第三吸收部用于对入射至所述波导结构的上内面的所述杂散光进行吸收。
[0008]作为本专利技术的一种改进方案，在形成所述第一吸收部前，需要对所述第一楔形面
的表面进行粗糙毛化处理；所述第一楔形面用于将入射的所述杂散光扩散反射至所述反射区域。
[0009]作为本专利技术的一种改进方案，所述反射部还包括第二楔形面，所述第二楔形面与所述第一楔形面外侧一体连接，另一则对应与所述光波导结构主体上、下表面连接，所述第一吸收层共设置在所述第一楔形面和所述第二楔形面的外表面上；所述杂散光在所述第一楔形面与所述第二楔形面之间进行多次反射，所述第一吸收层对入射至所述第一楔形面和/或所述第二楔形面所述杂散光进行吸收。
[0010]作为本专利技术的一种改进方案，所述第一楔形面替换为弧面，所述弧面所形成弧线的弧心位于所述光波导结构主体外。
[0011]作为本专利技术的一种改进方案，所述第一楔形面替换为封合部，所述封合部与所述光波导主体的截面图形为T字形，所述第一吸收部形成于所述封合部的外侧表面上；所述杂散光在所述第一吸收部、所述第二吸收部和所述第三吸收部的构成的空间内进行多次反射与吸收。
[0012]作为本专利技术的一种改进方案，所述吸收层由具有杂散光吸收效果的化学剂涂覆而成、或由具有杂散光吸收效果的片材贴覆而成。
[0013]本专利技术还提供了一种显示设备，包括显示组件和上述的衍射扩束装置，所述光波导结构主体还设有扩瞳区，所述显示组件发出杂散光依次经过所述入瞳区、所述扩瞳区和所述出瞳区后传输至人眼。
[0014]本专利技术的有益效果是：与现有技术相比，本专利技术提供的一种衍射扩束装置及显示设备，衍射扩束装置包括光波导结构主体、以及形成于光波导结构主体内部或表面的入瞳区和出瞳区；光波导结构主体的边缘侧部形成有反射部，反射部对波导结构主体的上、下两面进行封合；当杂散光从入瞳区和/或出瞳区逸出时，杂散光在反射部内进行多次反射；反射部的表面还设有吸收层，吸收层用于对反射过程中的杂散光进行吸收，且在一改进方案中，将反射部设置为楔形面以获得更大的操作面积，在形成吸收层的工艺操作上更为便捷，使得吸收层的薄厚更为均一；当杂散光逸出指定区域进入至反射部时，杂散光在反射部内进行多次反射，在反射过程中多次被吸收层进行削弱、吸收，进而避免了杂散光再次回到出瞳区和/或入瞳区引发重影、虚影或亮斑现象，以保证显示质量不受影响。
附图说明
[0015]图1为本专利技术的波导结构主体示意图；
[0016]图2为本专利技术的实施例1示意图；
[0017]图3为本专利技术的实施例2示意图；
[0018]图4为本专利技术的实施例3示意图；
[0019]图5为本专利技术的实施例4示意图；
[0020]图6为本专利技术的实施例5示意图；
[0021]图7为本专利技术的实施例6示意图；
[0022]图8为本专利技术的实施例7示意图；
[0023]图9为本专利技术的对照例1示意图；
[0024]图10为本专利技术的对照例2示意图；
[0025]图11为本专利技术的波导结构主体截面示意图。
[0026]主要元件符号说明如下：
[0027]1、入瞳区；2、扩瞳区；3、出瞳区；4、吸收层；4a、第一吸收部；
[0028]4b、第二吸收部；4c、第三吸收部；5、粗糙毛面。
具体实施方式
[0029]为了更清楚地表述本专利技术，下面结合附图对本专利技术作进一步地描述。
[0030]在下文描述中，给出了普选实例细节以便提供对本专利技术更为深入的理解。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部实施例。应当理解所述具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0031]应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件或它们的组合。
[0032]近年来在汽车领域中，基于增强现实技术衍生出HUD(Head
‑
up Display、抬头显示)技术，将汽车的挡风玻璃作为光波导结构，HUD技术能够实现在光波导结构上形成具有仪表盘信息的显示区域，极具科技感，广泛受到年轻消费者的关注，且极具市场价值和发展前景；但是，HUD技术使得现有区域的上下两侧容易衍生出杂散光，杂散光经过光波导结构的边缘反射，所反本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种衍射扩束装置，应用于显示系统，其特征在于，包括光波导结构主体、以及形成于所述光波导结构主体内部或表面的入瞳区和出瞳区；所述光波导结构主体的边缘侧部形成有反射部，所述反射部对所述波导结构主体的上、下两面进行封合；当杂散光从所述入瞳区和/或出瞳区逸出时，所述杂散光在所述反射部内进行多次反射；所述反射部的表面还设有吸收层，所述吸收层用于对反射过程中的所述杂散光进行吸收。2.根据权利要求1所述的衍射扩束装置，其特征在于，所述反射部设置为楔形，所述吸收部包括在所述楔形所形成的第一楔形面上设置的第一吸收部；所述杂散光在所述第一楔形面与所述光波导结构主体的下内面之间多次反射，所述第一吸收部对入射至所述第一楔形面的所述杂散光进行吸收。3.根据权利要求2所述的衍射扩束装置，其特征在于，所述吸收层还包括有形成于所述光波导结构主体下表面的第二吸收部；所述第二吸收部用于对入射至所述光波导结构下内面的所述杂散光进行吸收。4.根据权利要求3所述的衍射扩束装置，其特征在于，所述吸收层还包括形成于所述光波导结构主体上表面的第三吸收部；所述杂散光在所述第一楔形面、所述光波导结构的上内面以及所述光波导结构的下内面所构成的反射区域进行多次反射，所述第三吸收部用于对入射至所述波导结构的上内面的所述杂散光进行吸收。5.根据权利要求4所述的衍射扩束装置，其特征在于，在形成所述第一吸收部前，需要对所述第一楔形面的表面进...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱良富，罗璐瑶，朱以胜，
申请(专利权)人：深圳市光途显示科技有限公司，
类型：发明
国别省市：