用于显示系统的光学构造体技术方案

技术编号:40697824 阅读:6 留言:0更新日期:2024-03-18 20:24
本发明专利技术公开了一种一体式光学构造体,该一体式光学构造体包括透镜层,该透镜层包括结构化第一主表面,该结构化第一主表面具有多个微透镜。光学不透明掩模层设置在该透镜层上并限定多个开口。该开口中的每个开口从该掩模层的面向该透镜层的第一主表面延伸到该掩模层的相背的第二主表面。开口与微透镜呈一对一的对应。针对在可见波长范围内的至少第一可见波长,该掩模层在该开口之间的区域具有大于约2的光学密度。光学粘合剂层设置在该掩模层的该第二主表面上并与其进行物理接触。该光学粘合剂层在该开口中的每个开口处限定凹陷部。该凹陷部包括封闭底部和通向该开口的相背的敞开顶部。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总体涉及光学构造体,具体地涉及用于显示系统(诸如指纹感测显示系统)的光学构造体。


技术介绍

1、光学系统,诸如显示系统、指纹感测系统和生物识别系统,利用一个或多个光学层来管理入射光。通常,光学层要求具有所需光学透射比、光学雾度、光学清晰度和折射率。多种领先智能电话品牌正在探索全屏指纹感测以简化装置访问并增强安全性。实现技术包括嵌入在显示器中的光学传感器与必要光控制结合,以获得足够分辨率的指纹图像。在某些显示系统的制造期间,刚性基板,诸如液晶显示器(lcd)和覆盖透镜,通过光学透明粘合剂(oca)彼此光学地耦合。在许多情况下,还在lcd与覆盖透镜之间引入触摸传感器。oca的存在通过减少在基板与气隙之间的折射率失配而同时还向组件提供结构支撑来改善显示器的性能。


技术实现思路

1、本公开的一些方面涉及一种一体式光学构造体,该一体式光学构造体包括透镜层,该透镜层包括结构化第一主表面,该结构化第一主表面具有多个微透镜,该多个微透镜跨该透镜层二维地布置。光学不透明掩模层设置在该透镜层上并在其中限定多个物理贯通第一开口。该第一开口中的每个第一开口从该掩模层的面向该透镜层的第一主表面延伸到该掩模层的相背的第二主表面。该第一开口与该微透镜一一对应。针对在从约420nm扩展到约680nm的可见波长范围中的至少第一可见波长,该掩模层在该第一开口之间的区域具有大于约2的光学密度。第一光学粘合剂层设置在该掩模层的该第二主表面上并与其进行物理接触。该第一光学粘合剂层在该第一开口中的每个第一开口处在其中限定凹陷部。该凹陷部包括封闭底部和通向该第一开口的相背的敞开顶部。

2、本公开的其他方面涉及一种显示系统,该显示系统用于感测施加到该显示系统的用户的手指。该显示系统包括显示面板,该显示面板设置在本文公开的一个或多个实施方案的一体式光学构造体上,并且该显示面板在长度和宽度上与该一体式光学构造体基本上共延伸。该显示面板被配置为显示图像以供该用户观看。

3、本申请的这些方面和其它方面根据下面的具体实施方式将是显而易见的。然而,在任何情况下都不应将上面的总结理解为是对所要求保护的主题的限制,该主题仅仅由所附权利要求限定。

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【技术保护点】

1.一种一体式光学构造体,其特征在于,所述一体式光学构造体包括:

2.根据权利要求1所述的一体式光学构造体,其中所述凹陷部和对应于所述凹陷部的所述第一开口中的每一者的总体积的至少80%填充有空气。

3.根据权利要求1所述的一体式光学构造体,其中在所述光学构造体在将所述第一开口中的一者和对应于所述第一开口的所述凹陷部二等分的平面内的横截面中,所述凹陷部跨所述第一开口的至少70%延伸。

4.根据权利要求1所述的一体式光学构造体,其中所述一体式光学构造体还包括光学滤光器,所述光学滤光器由所述第一光学粘合剂层结合到所述掩模层,并且所述光学滤光器包括总计至少10层的多个聚合物层,所述聚合物层中的每个聚合物层具有小于约500nm的平均厚度,使得针对基本上垂直的入射光,第一红外波长范围是至少50nm宽并在680nm至1800nm内,并且针对第一正交偏振态和第二正交偏振态中的每一者,所述光学滤光器在可见波长内具有大于约40%的平均可见光学透射率,并且在所述第一红外波长范围内具有小于约30%的平均第一红外光学透射率。

5.根据权利要求4所述的一体式光学构造体,其中针对所述基本上垂直的入射光,第二红外波长范围是至少50宽并在680nm至1800nm内,并且针对所述第一正交偏振态和所述第二正交偏振态中的每一者,所述光学滤光器在所述第二红外波长范围内具有大于约40%的平均第二红外光学透射率。

6.根据权利要求5所述的一体式光学构造体,其中所述平均第二红外光学透射率与所述平均可见光学透射率的比率大于约0.8。

7.一种显示系统,其特征在于,所述显示系统用于感测施加到所述显示系统的用户的手指,所述显示系统包括显示面板,所述显示面板设置在根据权利要求1所述的一体式光学构造体上,并且所述显示面板在长度和宽度上与所述一体式光学构造体基本上共延伸,所述显示面板被配置为显示图像以供所述用户观看。

8.根据权利要求7所述的显示系统,其中所述显示系统还包括:

9.根据权利要求8所述的显示系统,其中所述传感器经由粘合剂层结合到所述一体式光学构造体。

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【技术特征摘要】

1.一种一体式光学构造体,其特征在于,所述一体式光学构造体包括:

2.根据权利要求1所述的一体式光学构造体,其中所述凹陷部和对应于所述凹陷部的所述第一开口中的每一者的总体积的至少80%填充有空气。

3.根据权利要求1所述的一体式光学构造体,其中在所述光学构造体在将所述第一开口中的一者和对应于所述第一开口的所述凹陷部二等分的平面内的横截面中,所述凹陷部跨所述第一开口的至少70%延伸。

4.根据权利要求1所述的一体式光学构造体,其中所述一体式光学构造体还包括光学滤光器,所述光学滤光器由所述第一光学粘合剂层结合到所述掩模层,并且所述光学滤光器包括总计至少10层的多个聚合物层,所述聚合物层中的每个聚合物层具有小于约500nm的平均厚度,使得针对基本上垂直的入射光,第一红外波长范围是至少50nm宽并在680nm至1800nm内,并且针对第一正交偏振态和第二正交偏振态中的每一者,所述光学滤光器在可见波长内具有大于约40%的平均可见光学透射率,并且在所述第一红外波长范围内具有小于约...

【专利技术属性】
技术研发人员:克里斯蒂·A·吉勒特杨朝晖郝恩才威廉·J·格雷
申请(专利权)人:三M创新有限公司
类型:新型
国别省市:

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