[發(fā)明專利]補(bǔ)償器及其制備方法、圖像顯示裝置、顯示設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111115793.8
• 申請日: 2021-09-23
• 公開（公告）號(hào): CN113835227B
• 公開（公告）日: 2023-02-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郝成龍;譚鳳澤;朱健
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳邁塔蘭斯科技有限公司
• 主分類號(hào): G02B27/01
• 分類號(hào): G02B27/01
• 代理公司: 深圳市深佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44285
• 代理人: 陳彥如

1.一種補(bǔ)償器，其特征在于，包括：棱鏡基底(100)和能夠被分出多個(gè)超表面結(jié)構(gòu)單元的補(bǔ)償元件(200)；

所述補(bǔ)償元件(200)設(shè)置在所述棱鏡基底(100)的一側(cè)；

所述補(bǔ)償元件(200)的所述超表面結(jié)構(gòu)單元用于對(duì)透過所述超表面結(jié)構(gòu)單元的光線的相位進(jìn)行補(bǔ)償；射向所述補(bǔ)償器的光線的入射方向，與所述光線透過所述超表面結(jié)構(gòu)單元、所述棱鏡基底(100)以及位于所述棱鏡基底(100)的出光側(cè)的自由曲面棱鏡(20)后的出射方向相同。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的補(bǔ)償器，其特征在于，所述超表面結(jié)構(gòu)單元在多個(gè)目標(biāo)波長下的相位誤差符合誤差最小條件，所述相位誤差為所述超表面結(jié)構(gòu)單元在所述目標(biāo)波長下的實(shí)際補(bǔ)償相位與在相同的所述目標(biāo)波長下所述超表面結(jié)構(gòu)單元需要補(bǔ)償?shù)睦碚撓辔恢g的差值。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的補(bǔ)償器，其特征在于，所述誤差最小條件為多個(gè)所述相位誤差的加權(quán)和最小，多個(gè)所述相位誤差的加權(quán)和為：

其中，(x,y)表示所述超表面結(jié)構(gòu)單元的位置坐標(biāo)，m為所述超表面結(jié)構(gòu)單元(x,y)在結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫中的編號(hào)，λ_i為第i個(gè)所述目標(biāo)波長，c_i為所述目標(biāo)波長λ_i的權(quán)重系數(shù)；為所述超表面結(jié)構(gòu)單元(x,y)在所述目標(biāo)波長λ_i下的實(shí)際補(bǔ)償相位，為所述超表面結(jié)構(gòu)單元(x,y)在所述目標(biāo)波長λ_i下需要補(bǔ)償?shù)睦碚撓辔唬遥?/p>

其中，n₁為所述棱鏡基底(100)的折射率，t_x,y為在所述超表面結(jié)構(gòu)單元(x,y)對(duì)應(yīng)的光線傳播方向上所述棱鏡基底(100)的厚度，n₂為所述自由曲面棱鏡(20)的折射率，T_x,y為在所述超表面結(jié)構(gòu)單元(x,y) 對(duì)應(yīng)的光線傳播方向上所述自由曲面棱鏡(20)的厚度。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的補(bǔ)償器，其特征在于，所述目標(biāo)波長包括可見光波段內(nèi)的波長，且所述目標(biāo)波長至少包括黃色光、綠色光、紅色光、紫色光對(duì)應(yīng)的波長；

所述黃色光和所述綠色光的所述權(quán)重系數(shù)中的較小值不小于所述紅色光和所述紫色光的所述權(quán)重系數(shù)中的較大值。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的補(bǔ)償器，其特征在于，所述補(bǔ)償元件(200)包括透明基底層(210)和多個(gè)納米結(jié)構(gòu)(220)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的補(bǔ)償器，其特征在于，所述納米結(jié)構(gòu)(220)為在高度方向上具有中心軸的直立型結(jié)構(gòu)，且所述納米結(jié)構(gòu)(220)具有第一對(duì)稱平面和與所述第一對(duì)稱平面垂直的第二對(duì)稱平面；

所述第一對(duì)稱平面與所述第二對(duì)稱平面的相交線為所述中心軸，所述第一對(duì)稱平面與所述納米結(jié)構(gòu)(220)之間的截交線，與所述第二對(duì)稱平面與所述納米結(jié)構(gòu)(220)之間的截交線形狀相同。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的補(bǔ)償器，其特征在于，所述納米結(jié)構(gòu)(220)為圓柱或具有4n個(gè)側(cè)棱的正棱柱；

或者，所述納米結(jié)構(gòu)(220)為圓柱狀或具有4n個(gè)側(cè)棱的正棱柱狀的腔體結(jié)構(gòu)；

或者，所述納米結(jié)構(gòu)(220)為至少部分中空的圓柱或具有4n個(gè)側(cè)棱的正棱柱，且所述納米結(jié)構(gòu)(220)的中空為圓柱狀或具有4n個(gè)側(cè)棱的正棱柱狀的腔體結(jié)構(gòu)；

或者，所述納米結(jié)構(gòu)(220)為圓柱狀或具有4n個(gè)側(cè)棱的正棱柱狀的腔體結(jié)構(gòu)，且所述腔體結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)有圓柱或具有4n個(gè)側(cè)棱的正棱柱。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任意一項(xiàng)所述的補(bǔ)償器，其特征在于，所述補(bǔ)償元件(200)設(shè)置在所述棱鏡基底(100)的入光側(cè)；

射向所述超表面結(jié)構(gòu)單元的光線的入射方向，與所述光線依次透過所述超表面結(jié)構(gòu)單元、所述棱鏡基底(100)以及位于所述棱鏡基底(100)的出光側(cè)的自由曲面棱鏡(20)后的出射方向相同。