光学复合模组及其显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例涉及光学技术领域，公开了一种光学复合模组及其显示装置。本发明专利技术中，光学复合模组包括从内到外依次叠设的支撑层、光栅层以及保护层；光栅层包括沿其长度方向有间隔地均匀设置的多个吸光部，各吸光部分别沿光栅层的厚度方向延伸、并包括分别与支撑层和保护层相接的相对两端，使得光栅层内形成多个与各吸光部交替排列的透光区；并且，支撑层和保护层均由透光材质制成。光线经过光学复合模组的光栅层时，大角度的光线会被各吸光部遮挡，只有小角度的光线才能通过各透光区射出光栅层，即光栅层会屏蔽大角度的光线而仅让小角度的光线射出，从而大大减小通过该光学复合模组入射至光学元件上的光线角度，进而减少杂光，提高成像质量。高成像质量。高成像质量。

【技术实现步骤摘要】
光学复合模组及其显示装置


[0001]本专利技术实施例涉及光学
，特别涉及一种光学复合模组及其显示装置。

技术介绍

[0002]虚拟现实是一种通过模拟现实世界的环境和场景，让用户体验到身临其境的感觉的技术。光学成像是虚拟现实重要的光学原理，如图1和图2所示，具体是将显示装置1投射的虚拟图像的光线通过光学元件2投射到用户眼睛3上，使得用户看到虚拟图像。
[0003]然而，专利技术人发现现有技术中至少存在如下问题：入射到光学元件上的光线角度并未进行控制，而大角度入射至光学元件上的光线会产生很多杂光，影响投射到用户眼睛上的虚拟图像的质量，进而影响用户虚拟现实的体验感。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施方式的目的在于提供一种光学复合模组，以减小入射到光学元件上的光线角度，进而减少杂光，提高成像质量。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术的实施方式提供了一种光学复合模组，包括从内到外依次叠设的支撑层、光栅层以及保护层；其中，所述光栅层包括沿其长度方向有间隔地均匀设置的多个吸光部，各所述吸光部分别沿所述光栅层的厚度方向延伸、并包括分别与所述支撑层和所述保护层相接的相对两端，使得所述光栅层内形成多个与各所述吸光部交替排列的透光区；并且，所述支撑层和所述保护层均由透光材质制成。
[0006]本专利技术的实施方式相比于现有技术而言，光线经过光学复合模组的光栅层时，大角度的光线会被各吸光部遮挡，只有小角度的光线才能通过各透光区射出光栅层，即光线经过该光学复合模组时，光栅层会屏蔽大角度的光线而仅让小角度的光线射出，从而大大减小通过该光学复合模组入射至光学元件上的光线角度，进而减少杂光，提高成像质量；并且，支撑层对整个光学复合模组起到支撑作用，保护层能够对光栅层内的结构起到保护作用。
[0007]另外，所述透光区靠近所述支撑层的一侧沿所述光栅层的长度方向上的尺寸设定为T，所述透光区沿所述光栅层的厚度方向的尺寸设定为Z，射出所述透光区的光线的最大半角A的计算公式为：tanA＝T/2Z。这样，通过对透光区靠近支撑层的一侧沿光栅层的长度方向上的尺寸和透光区沿光栅层的厚度方向的尺寸的设计，可以根据实际需求设计具有能够射出透光区的光线的不同最大半角A的光栅层，以提高该光学复合模组的适用性。
[0008]另外，射出所述透光区的光线的最大半角A的角度范围设置在20
°‑
30
°
。这样，最大半角A设置在上述角度范围内，能显著减小通过该光学复合模组入射至光学元件上的光线角度，进而显著减少杂光，提高成像质量。
[0009]另外，所述吸光部沿所述光栅层的厚度方向的截面呈“梯形”，且沿所述光栅层的长度方向上，所述吸光部靠近所述支撑层一侧的尺寸大于所述吸光部靠近所述保护层一侧的尺寸。这样，在射出透光区的光线的最大半角A的角度确定的前提下，此种设置方式能够
保证光栅层具有一定的强度，还能使得穿过各透光区的小角度光线的数量更多，以使得通过该光学复合模组的光照强度更高，进而提高后续器件的光效利用度。
[0010]另外，所述吸光部靠近所述支撑层的一侧沿所述光栅层的长度方向上的尺寸设置在65μm
‑
69μm；所述吸光部靠近所述保护层的一侧沿所述光栅层的长度方向上的尺寸设置在58μm
‑
62μm。
[0011]另外，所述光栅层还包括第一基材和第二基材，所述第一基材和所述第二基材均呈板状、且沿所述光栅层的厚度方向间隔设置；各所述吸光部沿所述光栅层的长度方向有间隔地均匀设置在所述第一基材和所述第二基材之间，且各所述吸光部的所述相对两端分别与所述第一基材和所述第二基材相对的两侧相接，所述第一基材和所述第二基材相背的两侧分别与所述支撑层和所述保护层相接；并且，所述第一基材和所述第二基材均由透光材质制成。这样，第一基材和第二基材能够对各吸光部起到支撑保护作用，从而提高光栅层的强度。
[0012]另外，所述支撑层由硬化的PET材质制成，且所述支撑层的厚度设置在120μm
‑
130μm。这样，可使得支撑层具有良好的光学透明性，且性能较为稳定，不易受到外界环境的影响。
[0013]另外，所述保护层的厚度设置在180μm
‑
190μm。
[0014]本专利技术的实施方式还提供了一种显示装置，上述任意一种光学复合模组粘贴在所述显示装置的外侧；或者，所述显示装置包括上述任意一种光学复合模组，且所述光学复合模组集成在所述显示装置内。这样，通过粘接或集成的方式将光学复合模组设置在显示装置上，使得显示装置发射的光线经过光学复合模组时，通过光栅层屏蔽大角度的光线而仅让小角度的光线射出，从而大大减小显示装置入射至光学元件上的光线角度，进而减少杂光，提高成像质量。
[0015]另外，所述显示装置的显示面板为LCD显示面板。这样，该显示装置的显示面板具有响应速度快，不会出现残影的优势。
附图说明
[0016]一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
[0017]图1是现有技术中显示装置投射的光线通过光学元件投射到用户眼睛的路径示意图；
[0018]图2是现有技术中显示装置投射的光线通过光学元件投射到用户眼睛的光线范围示意图；
[0019]图3是根据本专利技术实施例提供的光学复合模组的剖视结构示意图；
[0020]图4是根据本专利技术实施例提供的光学复合模组的光栅层的结构示意图；
[0021]图5是根据本专利技术实施例提供的显示装置将第一角度的光线经过光学元件投射到用户眼睛的光线示意图；
[0022]图6是根据本专利技术实施例提供的显示装置将第二角度的光线经过光学元件投射到用户眼睛的光线示意图；
[0023]图7是显示装置投射到光学元件的光线半角与杂光比例的关系图；
[0024]图8是根据本专利技术实施例提供的光学复合模组的光栅层的另一个结构示意图。
[0025]附图标记：
[0026]现有技术：
[0027]1：显示装置；2：光学元件；3：用户眼睛；
[0028]本申请：
[0029]10：光学复合模组；
[0030]110：支撑层；
[0031]120：光栅层；121：吸光部；122：透光区；123：第一基材；124：第二基材；
[0032]130：保护层；
[0033]20：显示装置；
[0034]30：光学元件；
[0035]40：用户眼睛；
[0036]X：长度方向；
[0037]Y：厚度方向。
具体实施方式
[0038]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本专利技术各实施方式中，为了使读者更好地理解本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光学复合模组，其特征在于，包括从内到外依次叠设的支撑层、光栅层以及保护层；其中，所述光栅层包括沿其长度方向有间隔地均匀设置的多个吸光部，各所述吸光部分别沿所述光栅层的厚度方向延伸、并包括分别与所述支撑层和所述保护层相接的相对两端，使得所述光栅层内形成多个与各所述吸光部交替排列的透光区；并且，所述支撑层和所述保护层均由透光材质制成。2.根据权利要求1所述的光学复合模组，其特征在于，所述透光区靠近所述支撑层的一侧沿所述光栅层的长度方向上的尺寸设定为T，所述透光区沿所述光栅层的厚度方向的尺寸设定为Z，射出所述透光区的光线的最大半角A的计算公式为：tanA＝T/2Z。3.根据权利要求2所述的光学复合模组，其特征在于，射出所述透光区的光线的最大半角A的角度范围设置在40
°‑
60
°
。4.根据权利要求1
‑
3中的任一项所述的光学复合模组，其特征在于，所述吸光部沿所述光栅层的厚度方向的截面呈“梯形”，且沿所述光栅层的长度方向上，所述吸光部靠近所述支撑层一侧的尺寸大于所述吸光部靠近所述保护层一侧的尺寸。5.根据权利要求4所述的光学复合模组，其特征在于，所述吸光部靠近所述支撑层的一侧沿所述光栅层的长度方向上的尺寸设置在65μm
‑
69μm；所述吸光部靠近所述保护层的一侧沿所述光栅层的长度方向上的尺寸设置在58μm
...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭李，
申请(专利权)人：华勤技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：