[發明專利]一種顯示裝置和可穿戴設備

有效

• 申請號: 202111046963.1
• 申請日: 2021-09-08
• 公開（公告）號: CN113485016B
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發明（設計）人: 朱舒卷;何軍
• 申請（專利權）人: 南京芯視元電子有限公司
• 主分類號: G02B27/01
• 分類號: G02B27/01
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 崔熠

本申請提供一種顯示裝置和可穿戴設備，涉及光學技術領域，顯示裝置能夠將成像（AR）系統和投影系統集成，并且通過控制調光組件相對顯示模組主光軸轉動的方式，實現AR功能和投影功能的切換，滿足用戶在不同場景下對二者功能的使用需求，如此，能夠將原本獨立的AR系統和投影系統進行集成，有效降低了光學系統的功耗、體積和成本，同時，也能夠減輕顯示裝置整體的重量，使得顯示裝置作為可穿戴設備使用時，能夠滿足可穿戴設備的產品要求，并且使得可穿戴設備具有AR和投影的多個功能。

技術領域

本申請涉及光學技術領域，具體而言，涉及一種顯示裝置和可穿戴設備。

背景技術

目前，AR(Augment Reality)技術已經引起越來越多的關注和研究，AR即增強現實技術，在現實環境中疊加虛擬信息，通過各種交互手段做到實時交互，輔助人類去感官無法輕易在現實世界中獲取的信息。同時，投影技術日新月異，隨著科技的發展，投影行業也發展到了一個微投新技術至高的領域，各大廠商紛紛推出AR眼鏡和微投影。

AR技術和投影技術是走著不同的技術路線，在實現穿戴式AR顯示功能的同時，并不能實現投影功能，通常設置為AR系統+投影系統兩個單獨的系統，整個系統成本高、功耗高、重量大，并不滿足穿戴式產品的需求。

發明內容

本申請的目的在于，針對上述現有技術中的不足，提供一種顯示裝置和可穿戴設備，將AR系統和投影系統集成，滿足穿戴式產品功耗低、重量輕的需求，同時，還能夠降低成本。

為實現上述目的，本申請實施例采用的技術方案如下：

本申請實施例的一方面，提供一種顯示裝置，包括：顯示模組和位于顯示模組的顯示側的調光組件和投影模組，顯示模組的顯示畫面經調光組件調制后在調光組件的成像側顯示，控制調光組件相對顯示模組的主光軸轉動以切換顯示模組的顯示畫面的出射光路，使顯示模組的顯示畫面由調光組件投影側的投影模組投影顯示。

可選的，調光組件包括在顯示模組的顯示側依次設置的第一偏振片和偏振分光棱鏡，顯示模組的顯示畫面經第一偏振片和偏振分光棱鏡調制后在偏振分光棱鏡的成像側顯示，控制第一偏振片以主光軸為轉動軸旋轉，切換顯示畫面出射的偏振態，使顯示模組的顯示畫面由偏振分光棱鏡投影側的投影模組投影顯示。

可選的，調光組件為全反射元件，顯示模組的顯示畫面經全反射元件調制后在全反射元件的成像側顯示，調節全反射元件與主光軸的夾角以調整顯示畫面的出射光路與全反射元件的入射角，使顯示模組的顯示畫面由全反射元件投影側的投影模組投影顯示。

可選的，全反射元件包括貼合設置的光密介質層和光疏介質層，光密介質層與顯示模組的顯示側相對設置，調節全反射元件與主光軸的夾角以調整顯示畫面的出射光路與光密介質層的入射角，使顯示模組的顯示畫面由全反射元件投影側的投影模組投影顯示。

可選的，光疏介質層或光密介質層為偏振分光層。

可選的，顯示裝置還包括第二偏振片，第二偏振片位于顯示模組和全反射元件之間。

可選的，顯示裝置還包括在調光組件的出光側依次設置的1/4波片和反射鏡，顯示畫面由調光組件的出光側出射后經1/4波片后入射反射鏡，由反射鏡反射后經1/4波片和調光組件后在調光組件的成像側顯示。

可選的，反射鏡的反射面為自由曲面。

可選的，反射鏡為鍍設于1/4波片出光面的反射膜。

可選的，顯示裝置還包括設置于顯示模組主光軸上的準直鏡。

可選的，顯示裝置還包括用于固定顯示模組和調光組件的支架，投影模組于調光組件的投影側與支架可拆卸連接。

本申請實施例的另一方面，提供一種可穿戴設備，包括上述任一種的顯示裝置。

本申請的有益效果包括：