[實用新型]LCOS背光裝置及AR顯示設備

有效

• 申請號: 201721632525.2
• 申請日: 2017-11-29
• 公開（公告）號: CN207424476U
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發明（設計）人: 崔海銘
• 申請（專利權）人: 歌爾科技有限公司
• 主分類號: G02F1/13357
• 分類號: G02F1/13357
• 代理公司: 北京太合九思知識產權代理有限公司 11610
• 代理人: 劉戈

本實用新型提供一種LCOS背光裝置及AR顯示設備，其中，LCOS背光裝置包括依次排列的導光板、擴散片、棱鏡片和偏振分光棱鏡，以及設于所述偏振分光棱鏡的偏振光的出光方向的LCOS顯示芯片；所述導光板上遠離擴散片的光學表面上分布有反射式微透鏡，靠近所述擴散片的光學表面上分布有透射式微透鏡；照明光線經導光板均勻化后，經所述擴散片擴散在所述棱鏡片上，再經所述棱鏡片匯聚至所述偏振分光棱鏡，以供所述偏振分光棱鏡偏振化后進入所述LCOS顯示芯片。本實用新型提供的LCOS背光裝置及AR顯示設備，用以在使照明光線均勻照射在LCOS芯片上的同時，減小了LCOS顯示裝置的重量和體積，使得AR顯示設備更加輕量化以及小型化。

技術領域

本實用新型涉及增強現實技術領域，尤其涉及一種LCOS背光裝置及AR顯示設備。

背景技術

LCOS(Liquid Crystal on Silicon,液晶附硅)是一種尺寸非常小的矩陣液晶顯示裝置。LCOS不能自主發光，需要采用偏振光來照明其顯示芯片才能顯示出不同的灰階和顏色的畫面。

現有技術中，通常采用光源設備，例如LED(Light Emitting Diode，發光二極管)以及偏振分光棱鏡(polarization beam splitter，PBS)搭建LCOS的照明光路。在該照明光路中，光源設備發出的光經過PBS棱鏡反射并偏振化后照射在LCOS的顯示芯片上，從而顯示出不同的灰階和顏色的畫面。

為確保LCOS顯示裝置的光照均勻度，現有技術中，通常在LCOS顯示裝置中增加用于勻光的透鏡組或擴散膜。但是上述采用透鏡組或擴散膜的方式會導致LCOS顯示裝置具較大的重量及體積。因此，一種新的LCOS顯示裝置亟待提出。

實用新型內容

本實用新型的多個方面提供一種LCOS背光裝置及AR顯示設備，用以在使照明光線均勻照射在LCOS芯片上的同時，減小了LCOS顯示裝置的重量和體積，使得AR顯示設備更加輕量化以及小型化。

本實用新型提供一種LCOS背光裝置，包括：

依次排列的導光板、擴散片、棱鏡片和偏振分光棱鏡偏振分光棱鏡，以及設于所述偏振分光棱鏡的偏振光的出光方向的LCOS顯示芯片；

所述導光板上遠離擴散片的光學表面上分布有反射式微透鏡，靠近所述擴散片的光學表面上分布有透射式微透鏡；

照明光線經導光板均勻化后，經所述擴散片擴散在所述棱鏡片上，再經所述棱鏡片匯聚至所述偏振分光棱鏡，以供所述偏振分光棱鏡偏振化后進入所述LCOS顯示芯片。

進一步可選地，還包括：平行于所述導光板上遠離所述擴散片的光學表面的反射鏡，所述反射鏡用于反射經所述導光板漏出去的光至所述導光板。

進一步可選地，所述導光板與所述反射鏡之間的間距小于0.5mm。

進一步可選地，所述導光板為楔形導光板，且所述導光板上靠近所述擴散片的光學表面與所述偏振分光棱鏡上靠近所述擴散片的光學表面平行。

進一步可選地，所述楔形導光板的楔形角度為3°～8°。

進一步可選地，所述反射式微透鏡包括：陣列式均勻分布的多個半球反射鏡，所述半球反射鏡的球面靠近所述擴散片；

所述透射式微透鏡包括：陣列式均勻分布的多個半球透射鏡，所述半球透射鏡的球面靠近所述擴散片。

進一步可選地，所述半球反射鏡和/或所述半球透射鏡的直徑為0.5mm。

進一步可選地，所述棱鏡片包括：兩張正交放置的棱鏡片。

進一步可選地，所述兩張正交放置的棱鏡片的總厚度為0.5mm。

本實用新型還提供一種AR顯示設備，包括本實用新型提供的LCOS背光裝置。