一种用于成像的平板透镜制造技术

本实用新型专利技术公开一种用于成像的平板透镜，目的在于解决现有平板透镜出现虚像光束与成像光束重叠导致用户体验降低的问题，其包括第一玻璃窗口、第二玻璃窗口、第一单列多排光波导阵列以及与第二单列多排光波导阵列，其中，第一单列多排光波导阵列和第二单列多排光波导阵列分别由若干个光波导组成且第一单列多排光波导阵列和第二单列多排光波导阵列相互对应部分的波导方向相互垂直；每个光波导靠近物方光源侧的通光面上设置有至少一条滤波带。本实用新型专利技术通过在光波导中设置滤波带，对奇次反射重影光进行滤除，进而避免了虚像光束和成像光束重叠，在一定程度上提升了用户的观看体验。

【技术实现步骤摘要】
一种用于成像的平板透镜
本技术涉及光学领域，具体而言，本技术涉及一种用于成像的平板透镜。
技术介绍
随着成像显示技术的发展，对成像的特性要求不断提高，一方面要求有较高的解像，保证观察画面清晰度的同时，还需要满足小畸变要求。申请号为201721714921.X的中国技术专利公开一种单列多排等效负折射率平板透镜，其包括两组光波导阵列且光波导阵列相互对应部分的光波导之间正交布置，本技术是在该技术专利的基础上进行了进一步改进。
技术实现思路
为了解决现有平板透镜出现虚像光束与成像光束重叠导致用户体验降低的问题，本技术提供一种虚像光束和成像光束不重叠的一种用于成像的平板透镜。为实现上述目的，本技术一种用于成像的平板透镜，其包括第一玻璃窗口、第二玻璃窗口、第一单列多排光波导阵列以及与所述第一单列多排光波导阵列适应的且折射率相同的第二单列多排光波导阵列，其中，所述第一玻璃窗口、第二玻璃窗口相对设置且均具有两个光学面；所述第一单列多排光波导阵列与所述第一玻璃窗口、所述第二单列多排光波导阵列与所述第二玻璃窗口之间通过第二粘剂接合；所述第一单列多排光波导阵列和所述第二单列多排光波导阵列分别由斜向布置的单列多排且横截面为矩形的若干个光波导组成且所述第一单列多排光波导阵列和所述第二单列多排光波导阵列相互对应部分的波导方向相互垂直；所述光波导和与其相邻的光波导之间存在两个交接面，各交接面之间由第一粘剂接合；每个光波导靠近物方光源侧的通光面上设置有至少一条滤波带，所述滤波带的长度与对应的光波导的长度相等，所述滤波带的宽度H02满足如下条件：式中，H01为光波导横截面的截面长度；θ0为物方光源入射所述用于成像的平板透镜时的入射角，n为所述第一单列多排光波导阵列或者所述第二单列多排光波导阵列的折射率且n>1.4；Δθ为预设的消重影角度宽度。优选地，所述滤波带包括一条铝反射膜滤波带，所述铝反射膜滤波带设置在光波导中靠近物方光源侧的通光面的下部外侧，所述铝反射膜滤波带的长度与所述光波导的长度相等，所述铝反射膜滤波带的宽度通过公式(1)计算得到。优选地，所述滤波带包括设置在光波导靠近物方光源侧的通光面的下部外侧的第一铝反射膜滤波带和设置在光波导靠近物方侧的通光面的上部外侧的第二铝反射膜滤波带，所述第一铝反射膜滤波带和所述第二铝反射膜滤波带的长度与所述光波导的长度相等，所述第一铝反射膜滤波带的宽度和所述第二铝反射膜滤波带的宽度分别通过公式(1)计算得到。优选地，光波导上靠近物方光源侧的通光面的下部外侧开设有截面呈倒“L”状的过槽，所述滤波带包括一条磨砂消光油墨滤波带，所述磨砂消光油墨滤波带包括贴合在所述过槽外表面的磨砂面和设置在所述磨砂面远离所述光波导的一侧上的消光油墨，所述磨砂消光油墨滤波带的长度与所述光波导的长度相等，所述磨砂消光油墨滤波带的宽度通过公式(1)计算得到。优选地，光波导上靠近物方光源侧的通光面的下部外侧开设有截面呈倒“L”状的下部通槽，光波导靠近物方光源侧的通光面的上部外侧开设有截面呈“L”状的上部通槽，所述滤波带包括贴合在所述下部通槽外表面的第一磨砂消光油墨滤波带和贴合在所述上部通槽外表面的第二磨砂消光油墨滤波带，所述第一磨砂消光油墨滤波带和所述第二磨砂消光油墨滤波带结构分别包括磨砂面和设置在所述磨砂面远离所述光波导的一侧上的消光油墨；所述第一磨砂消光油墨滤波带、第二磨砂消光油墨滤波带的长度与所述光波导的长度相等，所述第一磨砂消光油墨滤波带的宽度和所述第二磨砂消光油墨滤波带的宽度分别通过公式(1)计算得到。优选地，所述第一粘剂为光敏胶或者热敏胶且其厚度大于0.001毫米；所述第二粘剂为光敏胶或者热敏胶。优选地，所述第一单列多排光波导阵的截面为正方形，所述第一单列多排光波导阵列包括设置在所述第一单列多排光波导阵列的一条对角线两端的两个三角光波导、含有所述第一单列多排光波导阵列另一条对角线上的两直角的异形光波导以及位于所述三角光波导和异形光波导之间的两个梯形光波导阵列，其中，所述梯形光波导阵列包括至少一个梯形光波导；三角光波导、异形光波导以及梯形光波导的横截面的截面宽度和截面长度均相等，所述三角光波导的长度比所述梯形光波导阵列中的梯形光波导的长度小，所述梯形光波导的长度比所述异形光波导的长度小；所述三角光波导、异形光波导以及梯形光波导呈左下方θ角度设置。优选地，所述θ角度取值范围为35°—65°。优选地，所述三角光波导、异形光波导以及梯形光波导的横截面的截面宽度为W01、截面长度为H01且两者满足如下条件：0.1mm<W01<5mm，0.1mm<H01<5mm。与现有技术相比，本技术一种用于成像的平板透镜具有如下有益效果：本技术一种用于成像的平板透镜通过在光波导中设置滤波带，对奇次反射重影光进行滤除，进而避免了虚像光束和成像光束重叠，在一定程度上提升了用户的观看体验。本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。附图说明本技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1为本技术实施例一种用于成像的平板透镜的整体结构示意图；图2为图1中S处放大结构示意图；图3为本技术实施例一种用于成像的平板透镜中截面为正方形的第一单列多排光波导阵列的结构示意图；图4为本技术实施例一种用于成像的平板透镜中截面为正方形的第一单列多排光波导阵列中的光波导长度结构示意图；图5为本技术实施例一种用于成像的平板透镜中截面为正方形的第一单列多排光波导阵列中的光波导截面宽度和截面长度示意图；图6为本技术实施例一种用于成像的平板透镜中光波导通光面下部设置铝反射膜滤波带的结构示意图；图7为图6的截面结构示意图；图8为本技术实施例一种用于成像的平板透镜中光波导通光面上部和下部设置铝反射膜滤波带的结构示意图；图9为图8的截面结构示意图；图10为本技术实施例一种用于成像的平板透镜中光波导通光面下部设置磨砂消光油墨滤波带的结构示意图；图11为图10中A处放大结构示意图；图12为图11的截面结构示意图；图13为本技术实施例一种用于成像的平板透镜中光波导通光面上部和下部设置磨砂消光油墨滤波带的结构示意图；图14为图13的截面结构示意图；图15为本技术实施例一种用于成像的平板透镜中分别设置了一条滤波带的两条光波导的交叉结构示意图；图16为光束通过图15交叉区域的等效结构示意图。图中标识说明：20、第一玻璃窗口；40、第二玻璃窗口；60、第一粘剂；80、第二粘剂；1、第一单列多排光波导阵列；3、第二单列多排光波导阵列；11、三角光波导；13、梯形光波导；15、异形光波导；1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于成像的平板透镜，其特征在于，所述用于成像的平板透镜包括第一玻璃窗口、第二玻璃窗口、第一单列多排光波导阵列以及与所述第一单列多排光波导阵列适应的且折射率相同的第二单列多排光波导阵列，其中，所述第一玻璃窗口、第二玻璃窗口相对设置且均具有两个光学面；所述第一单列多排光波导阵列与所述第一玻璃窗口、所述第二单列多排光波导阵列与所述第二玻璃窗口之间通过第二粘剂接合；所述第一单列多排光波导阵列和所述第二单列多排光波导阵列分别由斜向布置的单列多排且横截面为矩形的若干个光波导组成且所述第一单列多排光波导阵列和所述第二单列多排光波导阵列相互对应部分的波导方向相互垂直；所述光波导和与其相邻的光波导之间存在两个交接面，各交接面之间由第一粘剂接合；每个光波导靠近物方光源侧的通光面上设置有至少一条滤波带，所述滤波带的长度与对应的光波导的长度相等，所述滤波带的宽度H

【技术特征摘要】
1.一种用于成像的平板透镜，其特征在于，所述用于成像的平板透镜包括第一玻璃窗口、第二玻璃窗口、第一单列多排光波导阵列以及与所述第一单列多排光波导阵列适应的且折射率相同的第二单列多排光波导阵列，其中，所述第一玻璃窗口、第二玻璃窗口相对设置且均具有两个光学面；所述第一单列多排光波导阵列与所述第一玻璃窗口、所述第二单列多排光波导阵列与所述第二玻璃窗口之间通过第二粘剂接合；所述第一单列多排光波导阵列和所述第二单列多排光波导阵列分别由斜向布置的单列多排且横截面为矩形的若干个光波导组成且所述第一单列多排光波导阵列和所述第二单列多排光波导阵列相互对应部分的波导方向相互垂直；所述光波导和与其相邻的光波导之间存在两个交接面，各交接面之间由第一粘剂接合；每个光波导靠近物方光源侧的通光面上设置有至少一条滤波带，所述滤波带的长度与对应的光波导的长度相等，所述滤波带的宽度H02满足如下条件：



式中，H01为光波导横截面的截面长度；θ0为物方光源入射所述用于成像的平板透镜时的入射角，n为所述第一单列多排光波导阵列或者所述第二单列多排光波导阵列的折射率且n>1.4；Δθ为预设的消重影角度宽度。


2.如权利要求1所述的用于成像的平板透镜，其特征在于，所述滤波带包括一条铝反射膜滤波带，所述铝反射膜滤波带设置在光波导中靠近物方光源侧的通光面的下部外侧，所述铝反射膜滤波带的长度与所述光波导的长度相等，所述铝反射膜滤波带的宽度通过公式(1)计算得到。


3.如权利要求1所述的用于成像的平板透镜，其特征在于，所述滤波带包括设置在光波导靠近物方光源侧的通光面的下部外侧的第一铝反射膜滤波带和设置在光波导靠近物方侧的通光面的上部外侧的第二铝反射膜滤波带，所述第一铝反射膜滤波带和所述第二铝反射膜滤波带的长度与所述光波导的长度相等，所述第一铝反射膜滤波带的宽度和所述第二铝反射膜滤波带的宽度分别通过公式(1)计算得到。


4.如权利要求1所述的用于成像的平板透镜，其特征在于，光波导上靠近物方光源侧的通光面的下部外侧开设有截面呈倒“L”状的过槽，所述滤波带包括一条磨砂消光油墨滤波带，所述磨砂消光油墨滤波带包括贴合在所述过槽外表面的磨砂面和设置在所述磨砂面远离所述光波...

【专利技术属性】
技术研发人员：范超，韩东成，
申请(专利权)人：上海先研光电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31