[發明專利]一種顯示裝置

在審

• 申請號: 201610935862.2
• 申請日: 2016-10-24
• 公開（公告）號: CN107918233A
• 公開（公告）日: 2018-04-17
• 發明（設計）人: 王維;楊亞鋒;陳小川;孟憲芹
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: G02F1/1343
• 分類號: G02F1/1343;G02F1/13357;G02B6/00
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司11291
• 代理人: 黃志華

1.一種顯示裝置，其特征在于，包括：

相對而置的上基板和下基板；

設置于所述上基板與所述下基板之間的液晶層；

設置于所述下基板面向所述上基板一側表面的波導層，所述波導層的折射率至少大于與所述波導層相接觸膜層的折射率；

設置于所述上基板面向所述下基板一側表面且呈陣列排布的多個與亞像素一一對應的電極結構；各所述電極結構具有等間距排列的多個電極條；以及，

至少設置于所述波導層的一個側邊的準直光源。

2.如權利要求1所述的顯示裝置，其特征在于，還包括：設置于所述波導層面向所述上基板一側表面且與所述電極結構一一對應的多個光柵耦合結構，各所述光柵耦合結構的折射率為n_o，n_e或者n_o和n_e之間的任一值；其中，n_o為所述液晶層中液晶分子對于尋常光的折射率，n_e為所述液晶層中液晶分子對于非常光的折射率。

3.如權利要求2所述的顯示裝置，其特征在于，所述光柵耦合結構從所述波導層耦合出的光方向可控的光波長λ與所述光柵耦合結構的光柵周期Λ滿足如下公式：

2π/λ·N_m＝2π/λ·n_csinθ+q2π/Λ(q＝0,±1,±2,…)

其中，θ為耦合出光方向與所述波導層表面法線的夾角，N_m為所述波導層傳播導模的有效折射率，n_c為空氣折射率。

4.如權利要求2所述的顯示裝置，其特征在于，所述光柵耦合結構的厚度不大于所述光柵耦合結構中一個光柵條的寬度。

5.如權利要求4所述的顯示裝置，其特征在于，所述光柵耦合結構的厚度為100nm-1.5μm。

6.如權利要求2所述的顯示裝置，其特征在于，所述電極結構中的各所述電極條與所述光柵耦合結構中各光柵條一一對應；且所述電極條的寬度不大于所述光柵條的寬度。

7.如權利要求6所述的顯示裝置，其特征在于，各所述電極結構包含的電極條分為：間隔設置的用于加載正性電信號的相互連接的第一電極條和用于加載負性電信號的相互連接的第二電極條。

8.如權利要求1所述的顯示裝置，其特征在于，還包括：設置于所述波導層與所述下基板之間的緩沖層。

9.如權利要求1所述的顯示裝置，其特征在于，所述準直光源為至少三種單色激光器芯片發出的單色光的混光；或，所述準直光源為至少三種單色LED芯片發出的單色光經過準直結構后的混光；或，所述準直光源為白光LED芯片經過準直結構后的白光；或，條狀的冷陰極熒光燈管發出的光經過準直結構后的準直光。

10.如權利要求1所述的顯示裝置，其特征在于，所述準直光源的發光垂直于所述波導層的側邊入射至所述波導層，或，以滿足在所述波導層中全反射條件的傾斜角度入射至所述波導層。

11.如權利要求2-10任一項所述的顯示裝置，其特征在于，各所述光柵耦合結構的折射率為n_o；

所述顯示裝置，還包括：設置于所述上基板面向所述液晶層一側表面和/或設置于所述下基板面向所述液晶層一側表面的配向層；

所述液晶層中液晶分子初始方向垂直于所述上基板所在平面。

12.如權利要求2-10任一項所述的顯示裝置，其特征在于，各所述光柵耦合結構的折射率為n_e或者n_o和n_e之間的任一值；

所述顯示裝置，還包括：設置于所述上基板面向所述液晶層一側表面和/或設置于所述電極結構面向所述液晶層一側表面的配向層；

設置于所述上基板背離所述液晶層一側表面的偏光片，或，所述準直光源為準直偏振光源；

所述液晶層中液晶分子初始方向垂直于所述上基板所在平面。