[發(fā)明專利]陣列式組合透鏡板

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610880404.3
• 申請(qǐng)日: 2016-09-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106646689A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周誠(chéng)梁;簡(jiǎn)基明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 小賣科技有限公司
• 主分類號(hào): G02B3/00
• 分類號(hào): G02B3/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光學(xué)器件領(lǐng)域，特別是涉及一種陣列式組合透鏡板。

背景技術(shù)

單純的顯示面板發(fā)出的是發(fā)散光。如何將一定面積的一塊LED發(fā)光板發(fā)出的光線在微小的物理空間內(nèi)準(zhǔn)直成平行光，或者其它特殊用途光線；亮度損失很小的情況下如何達(dá)到比較理想的效果？這是顯示技術(shù)領(lǐng)域的一個(gè)難題。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種陣列式組合透鏡板，以解決在有限的物理空間內(nèi)獲得特殊用途光路的問(wèn)題。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案利用了平行光通過(guò)凸透鏡在焦點(diǎn)會(huì)聚和光路可逆的原理，如果光源(或LED像素單元)正好在凸透鏡的焦點(diǎn)位置，那么在該凸透鏡另一側(cè)將獲得光源(或LED像素單元)的平行光線，且平行光線顏色與光源(或LED像素單元)發(fā)出的光線顏色一致。這種透鏡板是由無(wú)數(shù)透鏡組組成的高密度(微米級(jí))透鏡板，每個(gè)透鏡組是獨(dú)立的光通道，透鏡組與透鏡組之間隔絕光線、不發(fā)生光線串?dāng)_。透鏡組由一個(gè)或多個(gè)透鏡組成，通過(guò)改變透鏡鏡面的彎曲程度或者多個(gè)透鏡組合能夠縮短焦距，實(shí)現(xiàn)在最短軸向距離內(nèi)將發(fā)散光源光線準(zhǔn)直成平行光。這種透鏡板的制造可以采用標(biāo)準(zhǔn)的半導(dǎo)體制造工藝，將厚度僅為微米級(jí)的折射材料相互疊加，即可獲得等同于透鏡組的光學(xué)系統(tǒng)，可以像制造半導(dǎo)芯片一樣實(shí)現(xiàn)大規(guī)模批量化自動(dòng)制造。這種透鏡板的特點(diǎn)是輕薄、焦距短、準(zhǔn)直效果好，容易獲得不同光學(xué)系統(tǒng)，可以應(yīng)用在仿生技術(shù)中，模擬昆蟲(chóng)球形復(fù)眼獲得快速三維成像；尤其在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)技術(shù)、hud技術(shù)上的應(yīng)用，能夠大幅度縮減物理空間占用。

根據(jù)這種透鏡板的原理我們?cè)O(shè)計(jì)了兩種不同密度的透鏡板，一種比光源(或LED像素單元)密度(或分辨率)更高的透鏡板，適用于大部份LED顯示板準(zhǔn)直成平行光線；另一種與光源(或LED像素單元)密度(或分辨率)一致的透鏡板，這種透鏡板要求與光源(或LED像素單元)嚴(yán)格對(duì)準(zhǔn)、對(duì)齊，每一個(gè)光源(或LED像素單元)對(duì)應(yīng)一組透鏡。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明能夠?qū)⒁欢娣e的一塊LED發(fā)光板發(fā)出的光線在微小的物理空間內(nèi)準(zhǔn)直成平行光，或者獲得其它特殊用途光線；其輕薄物特點(diǎn)也使得亮度損失很小。

附圖說(shuō)明

圖1為透鏡板和LED板，其中1為L(zhǎng)ED顯示板，2為透鏡板。

圖2為透鏡板橫截面圖(放大圖)，其中1為透鏡組，2為不透光不反光材料。

具體實(shí)施方式

1、如圖1所示，把陣列式組合透鏡板緊密貼合在LED顯示板上。

2、通過(guò)類似凸透鏡的折射材料，按照一定的程序和規(guī)則疊加之后，獲得一個(gè)穩(wěn)定的光學(xué)系統(tǒng)。

3、圖2中1為透鏡組，2為不透光不反光材料，主要用來(lái)固定透鏡組并防止透鏡組之間光線串?dāng)_。