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显示装置及头戴式设备的制作方法

2022-06-25 19:38:21 来源:中国专利 TAG:


1.本实用新型涉及彩色显示技术领域,尤其涉及一种显示装置及头戴式设备。


背景技术:

2.在ar(augmented reality,增强现实)的显示技术中,往往使用合光棱镜来将发光面板所发出的三色光进行合光,从而形成为真彩图像,再将该真彩图像通过投影镜头投射向光波导,以通过光波导传导至用户的眼睛,以供用户观看。但是,合光棱镜的体积、重量都较大,导致显示装置难以实现小型化的设计,用户使用便捷性差。


技术实现要素:

3.本实用新型实施例公开了一种显示装置及头戴式设备,在实现使不同颜色的图案相融合出射的同时,实现小型化设计,用户使用便捷性高。
4.为了实现上述目的,本实用新型第一方面公开了一种显示装置,包括:
5.多个发光件,多个所述发光件中,至少两个所述发光件发出的光线不同;
6.多个投影镜头,各所述投影镜头与各所述发光件一一对应设置,每一个所述投影镜头分别用于接收与之对应的所述发光件发出的光线并进行准直;以及
7.光波导模块,所述光波导模块用于接收经多个所述投影镜头准直后的各光线并将各所述光线进行融合出射,所述光波导模块包括多层波导片,沿光线的入射方向上,多层所述波导片依次层叠设置,且各所述波导片与各所述投影镜头一一对应设置,各所述波导片均包括入射部和与所述入射部连接的出射部,所述入射部设置有入射光栅,各所述波导片包括的所述入射光栅用于分别接收并衍射经各所述投影镜头准直后的光线,各所述波导片包括的所述出射部均对应设置,所述出射部用于出射光线。
8.通过使多个发光件发出的不同的光线分别通过对应的投影镜头投射向光波导模块,以通过光波导模块接收,并通过光波导模块将各光线进行融合出射,以实现不同光线的合光,以使显示装置能够用于投射出彩色图像,以供用户观看,从而能够取消相关技术中发光件与投影镜头之间的合光棱镜,以减小显示装置的沿投影镜头的光轴方向上的尺寸,使显示装置的结构更加紧凑合理,从而使显示装置能够实现小型化设计。
9.此外,通过使光波导模块包括多片波导片,从而避免各不同的光线在传导过程中互相干扰,从而缓解各不同的光线在传导过程中发生变化的现象,进而能够提升显示装置显示的彩色画面的清晰度。
10.作为一种可选的实施方式,在本实用新型第一方面的实施例中,所述入射部朝向所述投影镜头的一侧设有入射凹槽,所述入射部背离所述投影镜头的一侧设有所述入射光栅,所述入射光栅与所述入射凹槽对应设置,所述出射部背离所述投影镜头的一侧设有出射光栅;
11.所述入射凹槽用于供经多个所述投影镜头准直后的各光线射入所述入射部的内部并经所述入射光栅进行衍射。
12.其中,入射凹槽用于供经多个投影镜头准直后的各光线射入入射部的内部并经入射光栅进行衍射,经入射光栅衍射后的光线则通过光波导模块的内部进行传输至出射部,出射部则用于出射光线,从而实现将不同的光线传导并融合出射的功能。
13.作为一种可选的实施方式,在本实用新型第一方面的实施例中,所述出射部设置有出射光栅,且每一层所述波导片上的所述出射光栅均对应设置,所述出射光栅用于出射光线,从而通过出射光栅实现改变光线的传导方向,以将光线出射于波导片。
14.作为一种可选的实施方式,在本实用新型第一方面的实施例中,多层所述波导片的每相邻的两层波导片中,其中一层所述波导片为第一波导片,另外一层所述波导片为第二波导片,沿所述光线的入射方向上,所述第二波导片叠设于所述第一波导片上,所述第二波导片上的所述入射光栅在所述第一波导片上的投影位于所述第一波导片上的所述入射光栅的范围内。
15.可以理解的,需要通过第二波导片进行传导的光线,必须要先穿过第一波导片才能够射向第二波导片,通过使第二波导片上的入射光栅在第一波导片上的投影位于第一波导片上的入射光栅的范围内,使得该用于在第二波导片中传导的光线能够通过穿过第一波导片上的入射光栅以射入第二波导片,从而实现将不同的光线进行区分,以通过各波导片传导各不同的光线的功能。
16.作为一种可选的实施方式,在本实用新型第一方面的实施例中,每一层所述波导片上的所述入射光栅均相错开设置,以针对各不同的光线进行绕射,使各不同的光线能够分别在各波导片内进行传导。
17.作为一种可选的实施方式,在本实用新型第一方面的实施例中,其特征在于,多层所述波导片的每相邻的两层波导片中,其中一层所述波导片为第一波导片,另外一层所述波导片为第二波导片,沿所述光线的入射方向上,所述第二波导片叠设于所述第一波导片上,所述第一波导片上设置有入射通孔,所述第二波导片上的所述入射光栅在所述第一波导片上的投影位于所述入射通孔的范围内。
18.通过设置入射通孔避开其他光线的入射路径,能够使其他光线穿过的同时,减小其他光线在穿过非对应的波导片时的损耗,从而能够进一步地提升显示装置的图像投影质量。
19.作为一种可选的实施方式,在本实用新型第一方面的实施例中,所述显示装置还包括支架,所述支架包括承载部和设置于所述承载部上的安装部,所述承载部设有第一安装腔,所述安装部设置有第二安装腔,所述第二安装腔与所述第一安装腔连通,多个所述投影镜头设置于所述第二安装腔中,所述光波导模块至少部分设置于所述第一安装腔中,以接收经所述投影镜头准直后的所述光线,通过使支架分别连接于光波导模块与投影镜头,来使光波导模块与投影镜头相固定连接,能够使显示装置形成为一个结构稳定的整体。
20.作为一种可选的实施方式,在本实用新型第一方面的实施例中,所述安装部为多个,各所述安装部相连接设置,或者,至少一个所述安装部与剩余的其他所述安装部相分体设置,以使各安装部之间的相对位置的设计可更加灵活;
21.所述第二安装腔为多个,各所述第二安装腔分别设置于各所述安装部,各所述投影镜头分别设置于各所述第二安装腔,从而能够增大投影镜头与安装部的连接面积,以使投影镜头与安装部之间的连接更加稳固。
22.作为一种可选的实施方式,在本实用新型第一方面的实施例中,所述显示装置还包括一个散热板,各所述发光件均设于所述散热板的朝向所述投影镜头的一侧;或者,
23.所述显示装置还包括多个散热板,各所述发光件分别设于各所述散热板的朝向所述投影镜头的一侧。
24.该散热板用于承载发光件并对发光件进行散热,同时该散热板可用于对发光件的结构(例如发光件上的柔性线路板)强度进行补强。散热板为一个时,能够减少显示装置的零件数量,以减少散热板连接于投影镜头时的安装步骤。散热板为多个时,各发光件分别设于各散热板,从而各发光件的相对位置不固定,各发光件通过各散热板连接于各投影镜头的镜筒后,各投影镜头还能够分别相对光波导模块调整位置,以使各发光件发出的不同颜色的图案投影经投影镜头以及光波导模块传导后,获得的投影图像质量均更好,从而提升最终投影合成的彩色图像的质量。
25.作为一种可选的实施方式,在本实用新型第一方面的实施例中,所述投影镜头包括镜筒以及安装于所述镜筒中的镜片,所述镜筒的物侧端位于对应的所述发光件的外周且固定连接于所述散热板,所述镜片朝向所述发光件设置,所述镜片用于接收对应的所述发光件发出的光线并进行准直,从而能够通过镜筒固定、封装镜片,以使投影镜头形成为一个稳固的整体结构。
26.作为一种可选的实施方式,在本实用新型第一方面的实施例中,多个所述投影镜头成环状排列或成直线排列,从而使多个投影镜头的排列更加紧凑。
27.本实用新型第二方面公开了一种如上述第一方面所述的显示装置的封装方法,包括:
28.提供多个发光件和多个投影镜头,将每一个所述发光件分别与每一个所述投影镜头进行封装;
29.提供光波导模块;
30.将所述投影镜头与所述光波导模块进行主动对位;
31.封装所述投影镜头与所述光波导模块,得到所述显示装置。
32.采用该显示装置的封装方法,能够实现将各投影镜头对应各发光件进行封装固定,并将各投影镜头对应光波导模块的入射部进行封装固定,从而使显示装置能够通过各投影镜头接收各发光件发出的光线,分别对各光线进行准直并投射向光波导模块的入射部,以通过各光波导模块将各光线进行融合出射,实现不同光线的合光,从而使显示装置能够用于投射出彩色图像,并使显示装置能够不包括相关技术中的合光棱镜,显示装置的结构更加紧凑、合理,能够实现小型化的设计。
33.作为一种可选的实施方式,在本实用新型第二方面的实施例中,当所述显示装置包括多个分别与各所述发光件连接的散热板时,所述将多个所述投影镜头与所述光波导模块进行主动对位,包括:
34.将每一个所述投影镜头分别与所述光波导模块进行主动对位。
35.从而通过将每一个各投影镜头分别与光波导模块进行主动对位,能够使各投影镜头投影至光波导模块,并经光波导模块传导、融合出射的投影图案质量均最佳,以使显示装置显示的融合图案的质量最佳。
36.本实用新型第三方面公开了一种头戴式设备,包括如上述第一方面所述的显示装
置,从而能够实现头戴式设备的小型化设计,还能够提升头戴式设备的r显示质量,提升头戴式设备的使用性能。
37.与现有技术相比,本实用新型的有益效果在于:
38.本实用新型实施例提供的显示装置及头戴式设备,通过使多个发光件发出的不同的光线分别通过对应的投影镜头投射向光波导模块,以通过光波导模块接收,并通过光波导模块将各光线进行融合出射,以实现不同光线的合光,以使显示装置能够用于投射出彩色图像。可见,采用本技术的方案,能够取消相关技术中发光件与投影镜头之间的合光棱镜,以减小显示装置的沿投影镜头的光轴方向上的尺寸,从而使显示装置的结构更加紧凑、合理,进而显示装置能够实现小型化设计。
39.此外,通过使光波导模块包括多片波导片,从而避免各不同的光线在传导过程中互相干扰,从而缓解各不同的光线在传导过程中发生变化的现象,进而能够提升显示装置显示的彩色画面的清晰度。
附图说明
40.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
41.图1是相关技术中的显示装置的结构示意图;
42.图2是图1中沿a-a方向上的剖视图;
43.图3是本技术实施例第一方面公开的显示装置的结构示意图;
44.图4是图3中沿b-b方向上的剖视图;
45.图5是本技术实施例第一方面公开的显示装置的结构分解示意图;
46.图6是本技术实施例第一方面公开的发光件与散热板的结构分解示意图;
47.图7是本技术实施例第一方面公开的支架的结构剖视图;
48.图8是本技术实施例第一方面公开的安装部的结构简图;
49.图9是本技术实施例第一方面公开的光波导模块的结构剖视图;
50.图10是本技术实施例第一方面公开的光波导模块的光线传导示意图;
51.图11是本技术实施例第二方面公开的显示装置的封装方法的一种流程示意图;
52.图12是本技术实施例第二方面公开的显示装置的封装方法的封装过程示意图;
53.图13是本技术实施例第二方面公开的显示装置的封装方法的另一种流程示意图;
54.图14是本技术实施例第二方面公开的显示装置的封装方法中投影镜头与光波导模块的对位过程示意图;
55.图15是本技术实施例第三方面公开的头戴式设备的结构示意简图。
56.图标:1、显示装置;1a、合光棱镜;10、发光件;11、投影镜头;110、镜筒;111、镜片;12、光波导模块;120、入射部;120a、入射凹槽;120b、入射光栅;121、射出部;121a、出射光栅;13、波导片;13a、一号波导片;13b、二号波导片;13c、三号波导片;130、第一波导片;130a、入射通孔;131、第二波导片;14、支架;140、承载部;140a、第一安装腔;141、安装部;141a、第二安装腔;15、散热板;16、遮光部;2、头戴式设备。
具体实施方式
57.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
58.在本实用新型中,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本实用新型及其实施例,并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位,或以特定方位进行构造和操作。
59.并且,上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外,还可能用于表示其他含义,例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解这些术语在本实用新型中的具体含义。
60.此外,术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如,可以是固定连接,可拆卸连接,或整体式构造;可以是机械连接,或电连接;可以是直接相连,或者是通过中间媒介间接相连,又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
61.此外,术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同),并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明,“多个”的含义为两个或两个以上。
62.请一并参阅图1与图2,图1是相关技术中的显示装置的结构示意图,图2是图1中沿a-a方向上的剖视图,在ar(augmented reality,增强现实)的显示技术中所包括的显示装置3,往往使用合光棱镜3a来将发光件30所发出的三色光进行合光,从而形成为真彩图像,再将该真彩图像通过投影镜头31投射向光波导模块32,以通过光波导模块32传导再投影至用户的眼睛,以供用户观看。但是,合光棱镜3a的体积、重量都较大,导致显示装置3难以实现小型化的设计,用户使用便捷性差。
63.基于此,本技术提供了一种显示装置,在实现使不同颜色的图案相融合出射的同时,实现显示装置的小型化设计,用户使用便捷性高。
64.下面将结合实施例和附图对本实用新型的技术方案作进一步的说明。
65.请一并参阅图3至图5,图3是本技术实施例第一方面公开的显示装置的结构示意图,图4是图3中沿b-b方向上的剖视图,图5是本技术实施例第一方面公开的显示装置的一种结构分解示意图。本实用新型实施例第一方面公开了一种显示装置1,该显示装置1可应用于电子设备中以用于显示彩色图像,例如,显示装置1可应用于头戴式设备(如ar眼镜),以用于在头戴式设备的镜片上显示彩色图像,以供佩戴该头戴式设备的用户观看。具体地,该显示装置1包括:多个发光件10、多个投影镜头11以及光波导模块12。多个发光件10中,至少两个发光件10发出的光线不同,各投影镜头11与各发光件10一一对应设置,每一个投影镜头11分别用于接收与之对应的发光件10发出的光线并进行准直,光波导模块12用于接收经多个投影镜头11准直后的各光线并将各光线进行融合出射,光波导模块12包括多层波导片13(请参见图9),沿光线的入射方向q(请参见图9中的箭头所示)上,多层波导片13依次层叠设置,且各波导片13与各投影镜头11一一对应设置,各波导片13均包括入射部120和与入
射部120连接的出射部121,入射部120设置有入射光栅120b,各波导片13包括的入射光栅120b用于分别接收并衍射经各投影镜头11准直后的光线,各波导片13包括的出射部121均对应设置,出射部121用于出射光线。
66.具体地,本技术的显示装置1通过使多个发光件10发出的不同的光线分别通过对应的投影镜头11投射向光波导模块12,以通过光波导模块12接收,并通过光波导模块12将各光线进行融合出射,以实现不同光线的合光,以使显示装置1能够用于投射出彩色图像,以供用户观看,从而能够取消相关技术中发光件10与投影镜头11之间的合光棱镜,以减小显示装置1的沿投影镜头11的光轴p方向上的尺寸,使显示装置1的结构更加紧凑合理,从而使显示装置1能够实现小型化设计。
67.此外,通过使各发光件10与各投影镜头11一一对应设置,并使光波导模块12包括多个波导片13,各波导片13与各投影镜头11一一对应设置,从而使各波导片13与各发光件10相一一对应,以使各波导片13用于传导各对应的发光件10发出的光线,即,将不同发光件10发出的光线分开在不同的波导片13中传导,能够避免不同的光线在传导过程中互相发生干扰,以提升显示装置1的显示效果。
68.可以理解的是,该多个发光件10可为micro-led(micro-light emitting diode,微型发光二极管)面板,以使发光件10可用于发出不同的光线,以用于显示不同颜色的图案的同时,使发光件10的体积较小,从而能够实现显示装置1的小型化设计。
69.进一步地,前述提及的多个发光件10中,至少两个发光件10发出的光线不同是指:当发光件10大于两个时,只要有两个发光件10发出的光线颜色不同即可,剩余的发光件10发出的光线颜色可相同。当然,也可以是每一个发光件10发出的光线颜色都不相同。示例性的,当发光件10为三个时,可以是三个发光件10发出的光线颜色都不相同,例如三个发光件10可分别发出红色、蓝色、绿色光线。或者,可以是两个发光件10发出的光线颜色不同,而另一个发光件10发出的光线颜色与该两个发光件10中的任一个发出的光线颜色相同。例如,三个发光件10可有两个发光件发出红光,而另一个发光件10则发出蓝光。
70.对应地,该投影镜头11的数量可与发光件10的数量对应设置,从而每一个投影镜头11分别对应每一个发光件10设置。例如,当发光件10为三个时,投影镜头11同样可为三个。
71.可以理解的是,由于发光件10与投影镜头11一一对应设置,因此,投影镜头11只需要对一个发光件10发出的光线进行准直,换言之,只需要对一个光源处发出的光线进行准直,而无需对多个不同位置的光源发出的光线进行准直,因此,能够通过确保该一个发光件位于最佳位置,以使投影镜头11对该一个发光件发出的光线的准直精度更高,即,使得经投影镜头11准直出射的光线的准直度更高,从而光线射向入射光栅120b的入射角度更加精确,以使入射光栅120b对对应的光线的折射效率更高,从而能够提升显示装置1的显示效果。
72.进一步地,考虑到投影镜头11为多个,因此,该多个投影镜头11可成环状或直线状排列。为了使多个投影镜头11更加紧凑、从而使显示装置1的结构更加紧凑、合理,能够实现小型化的设计,多个投影镜头11可成环状排列。示例性的,当投影镜头11为三个时,该三个投影镜头11可成三角形排列,这样,该三个投影镜头11排列更加紧凑,从而使得显示装置1的结构更加紧凑,有利于显示装置1的小型化设计。当然,当投影镜头11为更多个时,更多个
投影镜头11还可成四边形、五边形、圆形等环状排列。
73.更加地,由前述可知,该投影镜头11主要用于对发光件10发出的光线进行准直,基于此,该投影镜头11可包括镜筒110以及安装于镜筒110中的镜片111,各镜筒110的物侧端位于对应的发光件10的外周,镜片111朝向发光件10设置,镜片111用于接收对应的发光件10发出的光线并进行准直,从而能够通过镜筒110固定、封装镜片111,以使投影镜头11形成为一个稳固的整体结构。
74.请一并参阅图4至图6,一些实施方式中,由前述可知,本实施例的发光件10为micro-led面板,由于micro-led面板对热量比较敏感,因此,显示装置1还可包括散热板15,发光件10设置于散热板15的朝向投影镜头11的一侧,该散热板15用于承载发光件10,同时该散热板15可用于对发光件10的结构(例如发光件上的柔性线路板)强度进行补强,以减小发光件10受到外力而产生的形变大小,从而避免发光件10的使用性能应产生较大的形变而受到影响。具体地,散热板15可为钢铁、陶瓷等硬度、导热效率均较高的材质的薄板结构,从而在保证散热板15的强度的同时,使散热板15还能够用于加快发光件10的散热效率,从而避免因工作环境温度过高而影响发光件10的发光精度甚至使发光件10产生损坏,以保证发光件10显示的图案的质量并能够延长发光件10的使用寿命。
75.进一步地,散热板15可连接于投影镜头11的镜筒110,以将发光件10连接于投影镜头11,同时避免发光件10直接接触投影镜头11,以避免发光件10在连接于投影镜头11的过程中产生损伤。
76.一些实施方式中,显示装置1包括的散热板15可为一个或者多个。一种可选地示例中,散热板15可为一个,多个发光件10均设于该散热板15上,同时,该多个投影镜头11的镜筒均连接至该散热板15,从而多个发光件10、多个投影镜头与散热板15形成为一个整体结构,能够减少显示装置1的零件数量,以减少散热板15连接于投影镜头11时的安装步骤。
77.考虑到未经过合光的不同光线产生的图案经投影镜头11投射至光入射部120,再经光传导部传导至从光射出部121射出的光线所投射的投影清晰度可能不相同,从而导致自光射出部121处投射出的彩色图像质量低下。基于此,如图6所示,另一种可选地示例中,显示装置1包括的散热板15为多个,各发光件10分别设于各散热板15,从而各发光件10的相对位置不固定,各发光件10通过各散热板15连接于各投影镜头11的镜筒110后,各投影镜头11还能够分别相对光波导模块12调整位置,以使各发光件10发出的不同颜色的图案投影经投影镜头11以及光波导模块12传导后,获得的投影图像质量均更好,从而提升最终投影合成的彩色图像的质量。
78.请一并参阅图4、图5与图7,一些实施方式中,显示装置1还可包括支架14,支架14可包括承载部140和设置于承载部140上的安装部141,承载部140设有第一安装腔140a,安装部141设置有第二安装腔141a,第二安装腔141a与第一安装腔140a连通,多个投影镜头11设置于第二安装腔141a中,光波导模块12至少部分设置于第一安装腔140a中,以接收经投影镜头11准直后的光线,通过使支架14分别连接于光波导模块12与投影镜头11,来使光波导模块12与投影镜头11相固定连接,能够使显示装置1形成为一个结构稳定的整体。
79.可选地,第二安装腔141a可为一个或者多个。一种可选的实施方式中,第二安装腔141a为一个,各投影镜头11均设置于该一个第二安装腔141a中,从而使安装部141的结构简单。
80.另一种可选地实施方式中,第二安装腔141a可为多个,其数量可对应投影镜头11的数量设置,从而让每一个投影镜头11可分别安装于对应的每一个第二安装腔141a中,从而能够增大投影镜头11与安装部141的连接面积,以使投影镜头11与安装部141之间的连接更加稳固,如图5所示,图5中示出了第二安装腔141a为三个,各投影镜头11分别对应于各第二安装腔141a设置。
81.请一并参阅图5与图8,可选地,安装部141也可为多个,各第二安装腔141a设置于各安装部141,例如,对应三个第二安装腔141a可设置有三个安装部141,该三个第二安装腔141a分别设置于该三个安装部141。各安装部141可相连接设置,以使各安装部141形成为一个整体,从而使支架14的结构更加紧凑,或者,至少一个安装部141可与剩余的其他安装部141相分体设置,例如,使多个安装部141中的一个安装部141与剩余的其他安装部141相分体设置,或使多个安装部141中的部分安装部141之间相分体设置,且该部分安装部141与剩余的其他安装部141相分体设置,或使多个安装部141中的部分安装部141相连接,且该部分安装部141与剩余的其他安装部141相分体设置,或者,使该多个安装部141均相分体设置,以使多个安装部141的设置方式更加灵活,能够满足更多不同的对于多个安装部141的相对位置的设计、使用需要。如图5所示,图5示出了安装部141为三个,三个安装部141相连接设置,如图8所示,图8中的(a)示出了安装部141为三个,三个安装部141中,一个安装部141与剩余的两个安装部141相分体设置,该剩余的两个安装部141相连接设置,图8中的(b)示出了安装部141为六个,六个安装部141中,两个安装部141相连接设置,剩余的四个安装部141也相连接设置,且该两个安装部141与剩余的四个安装部141相分体设置,图8中的(c)示出了安装部141为六个,六个安装部141中,三个安装部141相分体设置,剩余的三个安装部141相连接设置,且该三个安装部141与剩余的三个安装部141相分体设置,图8中的(d)示出了安装部141为三个,该三个安装部141均相分体设置。
82.由前文可知,显示装置1可应用于ar眼镜,ar眼镜通常包括眼镜片、镜框以及镜腿,眼镜片设于镜框,镜腿连接于镜框的两侧。基于此,一些实施方式中,光波导模块12可形成为ar眼镜的眼镜片,承载部140可形成为至少部分镜框,第一安装腔140a位于镜框的用于连接于镜腿的位置,安装部141可形成为至少部分镜腿,第二安装腔141a位于镜腿的用于连接于镜框的部分且与第一安装腔140a相连通,投影镜头11至少部分位于第二安装腔141a内,且投影镜头11的像侧端可朝向第一安装腔140a设置,从而投影镜头11投射出的光线可直接射向位于第一安装腔140a中的部分光波导模块12,从而光在传导过程中的损耗率低,投影镜头11投射向光波导模块12的投影图像质量高。
83.请参阅图9,由于光波导模块12主要用于入射光线,以对光线进行传输并融合出射,因此,光波导模块12可包括入射部120以及与入射部120连接的出射部121。入射部120朝向投影镜头11的一侧设有入射凹槽120a,入射部120背离投影镜头11的一侧设有入射光栅120b,入射光栅120b与入射凹槽120a对应设置,出射部121背离投影镜头11的一侧设有出射光栅121a。其中,入射凹槽120a用于供经多个投影镜头11准直后的各光线射入入射部120的内部并经入射光栅120b进行衍射,经入射光栅120b衍射后的光线则通过光波导模块12的内部进行传输至出射光栅121a,出射光栅121a则用于出射光线,从而实现将不同的光线传导并融合出射向人眼4的功能。如图9中的(a)所示,图9中的(a)示出了三种不同的光线自入射凹槽120a射入入射部120的内部,并在入射光栅120b处产生绕射,以分别在光波导模块12内
部被传导至入射凹槽120a处,并被融合出射,其中,为了区分三种不同的光线,图9中的(a)以不同的线型分别示出了三种不同的光线的光路。举例来说,图9中的(a)的带箭头虚线表示红光,而带箭头的点划线则表示蓝光,带箭头实现则表示绿光。可以理解的是,上述光线仅为便于理解做的示例,不限定本实施例的范围。
84.由前文所述,光波导模块12可包括多层的波导片13,多层波导片13可依次层叠设置,以将不同的光线分开在不同的波导片13中传导,从而避免不同的光线在传导过程中互相发生干扰,以提升显示装置1的显示效果。
85.示例性的,如图9中的(b)、(c)所示,光波导模块12可包括多层波导片13,沿光线的入射方向q上,多层波导片13依次层叠设置,各波导片13均包括入射部120和与入射部120连接的出射部121,每一层波导片13的入射部120均设置有上述的入射光栅120b,每一层波导片13的出射部121均设置有出射光栅121a,且每一层波导片13上的出射光栅121a均对应设置,从而光波导模块12能够通过各波导片13传导不同的光线,避免各不同的光线在传导过程中互相干扰,从而缓解各不同的光线在传导过程中发生变化的现象,进而能够提升显示装置1显示的彩色画面的清晰度,如图9所示,图9中的箭头示出了光线的入射方向q。
86.进一步地,为了实现将各不同的光线分别通过各波导片13进行传导,需要在各光线进入光波导模块12后,对各光线进行区分。为了便于说明,定义多层波导片13中的每相邻的两层波导片13中,其中一层波导片13为第一波导片130,另外一层波导片13为第二波导片131,沿光线的入射方向q上,第二波导片131叠设于第一波导片130上,从而需要通过第二波导片131进行传导的光线,必须要先穿过第一波导片130才能够射向第二波导片131,因此,需要在多种光线射进第一波导片130的内部时,使用于通过第一波导片130进行传导的光线留在第一波导片130的内部,且使用于通过第二波导片131进行传导的光线自第一波导片130的内部射出,以进入第二波导片131的内部。
87.可见,当波导片13为多层时,波导片13的层数可根据需要传导的光线的类型数量进行设置,例如,当需要传导的光线为两种不同光线时,波导片13可为两层,而当需要传导的光线为三种不同光线时,波导片13则可为三层,以此类推。
88.而由于部分光线需要穿过非对应的波导片13才能够到达对应的波导片13,如前文所述的,需要通过第二波导片131进行传导的光线,必须要先穿过第一波导片130才能够射向第二波导片131,因此,该需要通过第二波导片131进行传导的光线可能由于散射而导致部分光线被保留在第一波导片130内以进行传导,对需要通过第一波导片130进行传导的光线造成干扰,从而导致显示装置1的显示质量下降。
89.基于此,由前文所述,本实施方式通过设置投影镜头11,以对发光件10发出的光线进行准直,从而提升光线射向波导片13的入射角度的可控性,减少光线发生沿其他方向的散射的情况,以降低光线在穿过非对应的波导片13的时候,部分光线被保留在非对应的波导片13内以进行传导的可能性,从而提升显示装置1的显示质量。
90.进一步地,部分波导片13还可设置有遮光部16,该遮光部16可为遮光膜例如遮光塑料膜、遮光金属膜等,或可为遮光材料涂层,例如遮光油墨涂层、遮光金属涂层等,该遮光部16设于入射部120,且该遮光部16用于将非对应的光线与对应的光线相隔开,以避免被保留在波导片13内的非对应的光线通过该波导片13进行传播,干扰在该波导片13内传播的对应的光线。
91.具体地,第一波导片130可设置有遮光部16,该遮光部16对应环绕设置于用于通过第二波导片131传导的光线设置,从而需要通过第二波导片131进行传导的光线在射进第一波导片130时,部分散射的光线能够被遮光部16遮挡,从而无法与其他光线一起通过第一波导片130传导,因此无法对其他光线产生干扰,以进一步地显示装置1的显示质量。更加地,当第二波导片131也设置有遮光部16时,第一波导片130设置的遮光部16也应该对应该第二波导片131设置的遮光部16环绕设置,以使需要依次穿过第一波导片130以及第二波导片131的光线,无法部分在第一波导片130以及第二波导片131中进行传导,从而进一步地显示装置1的显示质量。
92.举例来说,如图9中的(b)所示,该光线为三种类型的光线,以光线i、光线j以及光线k为例,则该波导片13对应为三层,沿着光线的入射方向q上,该三层波导片13依次为一号波导片13a、二号波导片13b和三号波导片13c,一号波导片13a用于对应传导光线i,二号波导片13b用于对应传导光线j,三号波导片13c用于对应传导光线k,其中,为了便于观看,图9中的(b)仅示出了光线i、光线j以及光线k从波导片13的外部分别射向对应的波导片13的入射光路,而未示出光线i、光线j以及光线k分别在一号波导片13a、二号波导片13b以及三号波导片13c内传导、并自各波导片13出射的光路。二号波导片13b设置的遮光部16对应环绕于光线k设置,以阻挡光线k中的部分光线散射至在二号波导片13b中传导,一号波导片13a设置的遮光部16同时对应环绕于光线i以及二号波导片13b的遮光部16设置,以阻挡光线i中的部分光线散射至在一号波导片13a中传导,同时阻挡光线k中的部分光线散射至在一号波导片13a中传导。
93.可以理解的是,入射光栅120b可用于对特定的光线进行绕射,以使该特定的光线能够在包括该入射光栅120b的波导片13的内部进行传导,而其余部分光线则可穿过该入射光栅120b,射向该波导片13的外部。基于此,可通过对每一层波导片13上的入射光栅120b的位置进行设计,以达到使得每一层波导片13能够分别对不同的光线进行传导的效果。
94.如图9中的(c)所示,一种可选地实施方式中,可通过使各入射光栅120b用于使各不同的光线发生绕射,并使对应的光线之外的光线穿过,以对各光线进行区分,实现通过各波导片13传导各不同的光线的功能。具体地,可使第二波导片131上的入射光栅120b在第一波导片130上的投影,位于第一波导片130上的入射光栅120b的范围内,从而需要通过第二波导片131进行传导的光线在射进第一波导片130时,能够射向第一波导片130所包括的入射光栅120b,由于该入射光栅120b能够供用于在第一波导片130中传导的光线产生绕射,同时能够供用于在第二波导片131中传导的光线穿过,从而该用于在第二波导片131中传导的光线能够穿过第一波导片130以射入第二波导片131,从而实现将不同的光线进行区分,以通过各波导片13传导各不同的光线的功能。
95.举例来说,如图9中的(c)所示,以该光线为三种类型的光线,以红色光线、蓝色光线、绿色光线为例,则该波导片13对应为三层,沿着光线的入射方向q上,该三层波导片13依次为一号波导片13a、二号波导片13b和三号波导片13c,则该三号波导片13c上的入射光栅120b在二号波导片13b上的投影位于二号波导片13b上的入射光栅120b的范围内,而二号波导片13b上的入射光栅120b在一号波导片13a上的投影则位于一号波导片13a上的入射光栅120b的范围内。可见,对于三号波导片13c而言,其上的入射光栅120b在一号波导片13a上的投影同样也位于该一号波导片13a上的入射光栅120b所在的范围内。
96.进一步地,三号波导片13c上的入射凹槽120a与三号波导片13c上的入射光栅120b相对应设置,二号波导片13b上的入射凹槽120a与二号波导片13b上的入射光栅120b相对应设置,一号波导片13a上的入射凹槽120a与一号波导片13a上的入射光栅120b相对应设置,即,一号波导片13a上的入射凹槽120a的范围要覆盖一号波导片13a上的入射光栅120b的位置,二号波导片13b上的入射凹槽120a的范围要覆盖二号波导片13b上的入射光栅120b的位置,三号波导片13c上的入射凹槽120a的范围要覆盖三号波导片13c上的入射光栅120b的位置。
97.如图9中的(d)所示,另一种可选地实施方式中,由前文所述,各不同的光线通过各投影镜头11投射向光波导模块12,即,各不同的光线在光波导模块12的入射位置不相同,基于此,每一层波导片13上的入射光栅120b可均相错开设置,以使各入射光栅120b分别对应于各不同的光线的入射位置设置,以针对各不同的光线进行绕射,使各不同的光线能够分别在各波导片13内进行传导。
98.可以理解的是,由于各入射光栅120b仅用于接收对应的光线,换言之,没有其他的非对应光线射向各入射光栅120b,因此,不存在非对应的光线被入射光栅120b进行绕射的可能性,从而能够更大程度地避免光线被非对应的波导片13传导的情况,以更进一步地提升显示装置1的显示质量。
99.可选地,此时,入射光栅120b可用于对所有射向入射光栅120b自身的光线进行绕射,相较于只用于对对应的光线进行绕射,而使非对应的光线穿过的光栅结构,该入射光栅120b的结构更加简单,波导片13的制造难度更低,能够降低波导片13的成本。
100.可以理解的,部分波导片13上对应其他光线的入射位置可形成为能够使所有光线穿过的结构,例如可设有入射通孔130a,或可形成为透光率极高的实体结构,以供其他光线穿过。
101.请结合图10所示,在此实施方式中,第一波导片130上设置可有入射通孔130a,第二波导片131上的入射光栅120b在第一波导片130上的投影位于入射通孔130a的范围内,从而用于在第二波导片131内传导的光线在射向第二波导片131包括的入射光栅120b之前,能够先穿过入射通孔130a,以穿过第一波导片130,从而直接射向入射光栅120b,以在第二波导片131内进行传导,通过设置入射通孔130a避开其他光线的入射路径,能够使其他光线穿过的同时,减小其他光线在穿过非对应的波导片13时的损耗,从而能够进一步地提升显示装置1的图像投影质量。其中,图10示出了三种不同的光线在图9中的(d)所示出的光波导模块12结构中被传导的光路,且为了便于观看,图10中省略了部分标号。
102.具体地,图10中示出了波导片13为三层,沿光线的入射方向q,该三片波导片13依次为一号波导片13a,二号波导片13b以及三号波导片13c,一号波导片13a、二号波导片13b上均设置入射通孔130a,而三号波导片13c未设置入射通孔130a,二号波导片13b上的入射通孔130a在一号波导片13a上的投影位于一号波导片13a上的入射通孔130a的范围内,即,一号波导片13a上的入射通孔130a的范围要覆盖二号波导片13b上的入射通孔130a以及入射光栅120b的位置,相应的,二号波导片13b上的入射通孔130a的范围则要覆盖三号波导片13c的入射光栅120b的位置。
103.进一步地,一号波导片13a上的入射凹槽120a与一号波导片13a上的入射光栅120b相对应设置,二号波导片13b上的入射凹槽120a与二号波导片13b上的入射光栅120b相对应
设置,三号波导片13c上的入射凹槽120a与三号波导片13c上的入射光栅120b相对应设置,即,一号波导片13a上的入射凹槽120a的范围要覆盖一号波导片13a上的入射光栅120b的位置,二号波导片13b上的入射凹槽120a的范围要覆盖二号波导片13b上的入射光栅120b的位置,三号波导片13c上的入射凹槽120a的范围要覆盖三号波导片13c上的入射光栅120b的位置。
104.进一步地,以三种光线分别为第一光线i,第二光线j以及第三光线k为例,详细说明这三种光线在光波导模块12中的光路情况。
105.具体地,第一光线i沿光线的入射方向q射向一号波导片13a,并通过一号波导片13a上的入射凹槽120a进入一号波导片13a的入射部120内部,然后在一号波导片13a上的入射光栅120b处发生绕射,以被在一号波导片13a内部传导至一号波导片13a上的出射光栅121a并经出射光栅射出向人眼4。第二光线j沿光线的入射方向q射向一号波导片13a,并穿过一号波导片13a上的入射通孔130a射向二号波导片13b的入射凹槽120a,从而第二光线j进入二号波导片13b的入射光栅120b处发生绕射,以被在二号波导片13b内部传导至二号波导片13b上出射光栅121a并射出于二号波导片13b,并穿过一号波导片13a以与第一光线i一起射出于一号波导片13a,以射向人眼4。第三光线k沿光线的入射方向q射向一号波导片13a,并依次穿过一号波导片13a上的入射通孔130a以及二号波导片13b上的入射通孔130a射向三号波导片13c的入射凹槽120a,从而第三光线k进入三号波导片13c的入射光栅120b处发生绕射,以被在三号波导片13c内部传导至三号波导片13c上出射光栅121a,并射出于三号波导片13c,并依次穿过二号波导片13b以及一号波导片13a,以与第二光线j以及第一光线i一起射出于一号波导片13a,以射向人眼4。
106.可以理解的是,只要光波导模块12包括多个波导片13,例如包括二个、三个、四个、五个或更多个波导片13,就能够用于实现至少一种光线的单独传导,从而能够实现缓解各不同的光线在传导过程中发生变化的现象,以提升显示装置1显示的彩色画面的清晰度的效果。而当波导片13的数量等于传递的不同光线的数量时,各不同的光线在传导过程中发生的变化最小,显示装置1显示的彩色画面的质量最高,对于光波导模块12包括的波导片13的数量,以及波导片13的数量与不同光线的数量的具体对应关系,本实施例不作具体限定。
107.本技术的显示装置1通过使多个发光件10发出的不同的光线分别通过对应的投影镜头11投射向光波导模块12,以通过光波导模块12接收,并通过光波导模块12将各光线进行融合出射,以实现不同光线的合光,以使显示装置1能够用于投射出彩色图像,以供用户观看,从而能够取消相关技术中,发光件10与投影镜头11之间的合光棱镜,以减小显示装置1的沿投影镜头11的光轴p方向上的尺寸,使显示装置1的结构更加紧凑合理,从而使显示装置1能够实现小型化设计。
108.更加地,通过使光波导模块12包括多个波导片13,并使各波导片13对应传导各投影镜头11投射出的不同的光线,即,将不同的光线分开在不同的波导片13中传导,能够避免不同的光线在传导过程中互相发生干扰,以提升显示装置1的显示效果。
109.此外,考虑到未经过合光的不同光线产生的图案经投影镜头11投射至光入射部120,再经光传导部传导至从光射出部121射出的光线所投射的投影清晰度可能不相同,从而导致自光射出部121处投射出的彩色图像质量低下,因此,本技术通过设置多个散热板15以用于承载各发光件10,使得各发光件10之间的相对位置可调整,以使通过各散热板15连
接于各发光件10的各投影镜头11之间的相对位置也可调整,从而能够分别对各投影镜头11与光波导模块12进行主动对位调整,以各发光件10发出的不同颜色的图案投影经投影镜头11以及光波导模块12传导后,获得的投影图像质量均更好,从而提升自光射出部121处射出的合成图像的质量。
110.请一并参阅图11与图12,图11是本技术实施例第二方面公开的显示装置的封装方法的一种流程示意图,图12是本技术实施例第二方面公开的显示装置的封装方法的封装过程示意图,第二方面,本实用新型实施例提供了一种如上述第一方面所述的显示装置1的封装方法,包括以下步骤:
111.s1、提供多个发光件和多个投影镜头,将每一个发光件分别与每一个投影镜头进行封装。
112.请结合图14所示,由前文所述,显示装置1还可包括散热板15,基于此,步骤s1可包括:
113.s10、提供散热板以及多个发光件,将多个发光件设于散热板。如图12中的(a)与(b)所示,图12中的(a)示出了散热板15的结构,图12中的(b)示出了发光件10设于散热板15。
114.可选地,发光件10可通过胶粘的方式设于散热板15,从而无需对发光件10进行结构形状上的改变,且发光件10与散热板15之间的连接结构所占空间小。
115.s11、提供多个投影镜头,将每一个投影镜头分别对应每一个发光件,并将投影镜头固定封装于散热板。
116.具体地,投影镜头11可包括镜筒110以及安装于镜筒110中的镜片111,可将各镜筒110的物侧端位于对应的发光件10的外周且固定连接于散热板15,并使镜片111朝向发光件10设置,镜片111用于接收对应的发光件10发出的光线并进行准直,从而实现将各投影镜头11对应各发光件10固定封装于散热板15,如图12中的(c)所示,图12中的(c)示出了镜筒110的物侧端位于对应的发光件10的外周且固定连接于散热板15,且镜片111朝向发光件10设置。
117.此外,由前文所述,散热板15还可包括多块散热板15,各散热板15用于设置各发光件10,此时,各镜筒110也可分别固定封装于各散热板15。
118.s2、提供光波导模块。
119.如图12中的(d)所示,图12中的(d)示出了光波导模块12。可选地,光波导模块12可包括入射部120以及与入射部120连接的出射部121,入射部120朝向投影镜头11的一侧设有入射凹槽120a,入射部120背离投影镜头11的一侧设有入射光栅120b,入射光栅120b与入射凹槽120a对应设置,出射部121背离投影镜头11的一侧设有出射光栅121a,入射凹槽120a用于供经多个投影镜头11准直后的各光线射入入射部120的内部并经入射光栅120b进行衍射,出射光栅121a用于出射光线,从而实现将不同的光线传导并融合出射的功能。
120.由本实用新型实施例第一方面可知,光波导模块12可为单层的波导片13结构,以使不同的光线在同一个结构中被传导,或者,光波导模块12可包括多层的波导片13,以将不同的光线分开在不同的波导片13中传导,从而避免不同的光线在传导过程中互相发生干扰,以提升显示装置1的显示效果。
121.请结合图13与图14所示,当为多层的波导片13结构时,步骤s2可包括以下步骤:
122.s20、提供多个波导片,各波导片均包括入射部和与入射部连接的出射部121,入射部设置有入射光栅,出射部121设置有出射光栅。如图14中的(a)所示,图14中的(a)示出了三个波导片13。
123.s21、将多个波导片层叠设置,且使每一层波导片上的出射光栅均对应设置,得到光波导模块。如图14中的(b)所示,图14中的(b)示出了三个波导片13层叠设置,且每一层波导片13上的出射光栅121a均对应设置。
124.可选地,可在相邻的两个波导片13之间涂覆oca(光学透明粘着剂,optically clear adhesive)光学胶,以通过oca光学胶将相邻的两个波导片13相固定连接,从而使多个波导片13相固定连接,形成为一个稳固的整体结构,从而使光波导模块12的结构稳定。
125.由前文所述,可通过使各波导片13的各入射光栅120b用于使各不同的光线发生绕射,并使对应的光线之外的光线穿过,以对各光线进行区分,实现通过各波导片13传导各不同的光线的功能,或者可通过使每一层波导片13上的入射光栅120b均相错开设置,以使各入射光栅120b分别对应于各不同的光线的入射位置设置,以针对各不同的光线进行绕射,使各不同的光线能够分别在各波导片13内进行传导。
126.以通过使每一层波导片13上的入射光栅120b均相错开设置,以使各入射光栅120b分别对应于各不同的光线的入射位置设置,以针对各不同的光线进行绕射,使各不同的光线能够分别在各波导片13内进行传导,且在部分波导片13上对应其他光线的入射位置设有入射通孔130a,以供其他光线穿过为例,为了便于说明,定义多层波导片13中的每相邻的两层波导片13中,其中一层波导片13为第一波导片130,另外一层波导片13为第二波导片131,沿光线的入射方向q上,第二波导片131叠设于第一波导片130上,如图14中的(b)所示,图14中的(b)中以箭头示出了光线的入射方向q。
127.具体地,第一波导片130上设置有入射通孔130a,第二波导片131上的入射光栅120b在第一波导片130上的投影位于入射通孔130a的范围内,从而用于在第二波导片131内传导的光线在射向第二波导片131包括的入射光栅120b之前,能够先穿过入射通孔130a,以穿过第一波导片130,从而直接射向入射光栅120b,以在第二波导片131内进行传导,通过设置入射通孔130a避开其他光线的入射路径,能够使其他光线穿过的同时,减小其他光线在穿过非对应的波导片13时的损耗,从而能够进一步地提升显示装置1的图像投影质量。
128.进一步地,图14中的(b)示出了波导片13为三层,沿光线的入射方向q,该三片波导片13依次为一号波导片13a,二号波导片13b以及三号波导片13c,一号波导片13a、二号波导片13b上均设置入射通孔130a,而三号波导片13c未设置入射通孔130a,二号波导片13b上的入射通孔130a在一号波导片13a上的投影位于一号波导片13a上的入射通孔130a的范围内,即,一号波导片13a上的入射通孔130a的范围要覆盖二号波导片13b上的入射通孔130a以及入射光栅120b的位置,相应的,二号波导片13b上的入射通孔130a的范围则要覆盖三号波导片13c的入射光栅120b的位置。
129.进一步地,一号波导片13a上的入射凹槽120a与一号波导片13a上的入射光栅120b相对应设置,二号波导片13b上的入射凹槽120a与二号波导片13b上的入射光栅120b相对应设置,三号波导片13c上的入射凹槽120a与三号波导片13c上的入射光栅120b相对应设置,即,一号波导片13a上的入射凹槽120a的范围要覆盖一号波导片13a上的入射光栅120b的位置,二号波导片13b上的入射凹槽120a的范围要覆盖二号波导片13b上的入射光栅120b的位
置,三号波导片13c上的入射凹槽120a的范围要覆盖三号波导片13c上的入射光栅120b的位置。
130.请一并参阅图12与图13,由前文所述,显示装置1还可包括支架14,因此,在步骤s1之后,还可包括以下步骤:
131.s22、提供支架,该支架具有包括相连接的承载部以及安装部,承载部具有第一安装腔,安装部具有第二安装腔,第二安装腔连通于第一安装腔。如图12中的(e)所示,图12中的(e)示出了支架14的结构。
132.s23、将光波导模块部分连接于承载部,且使入射部位于第一安装腔内,并将光波导模块与支架相固定。如图12中的(f)所示,图12中的(f)示出了光波导模块12部分连接于承载部140,且使入射部120位于第一安装腔140a内。
133.可选地,可以将光波导模块12通过胶粘连接或插接的方式固定于承载部140,从而使光波导模块12与支架14的连接牢固,且无需改变光波导模块12的结构形状,能够保证光波导模块12的正常使用功能不受到影响。
134.s3、将投影镜头与光波导模块进行主动对位。如图12中的(g)与(h)所示,图12中的(g)示出了投影镜头11与光波导模块12进行主动对位之前的结构,图12中的(h)示出了投影镜头11与光波导模块12进行主动对位之后的结构。
135.从而能够通过调整投影镜头11与光波导模块12的相对位置,来使投影镜头11投影至光波导模块12,并经光波导模块12传导、融合出射的投影图案质量更佳,以提升显示装置1的显示质量。
136.可以理解的,在相关技术中,由于需要通过合光棱镜将多个发光件发出的光线进行合光,以将合成后的光线投射向一个投影镜头,再通过该一个投影镜头投射向光波导模块,从而,在相关技术中的显示装置的装配过程中,即使对投影镜头与光波导模块进行主动对位调整,也只能够将多个发光件跟随该一个投影镜头一起进行调整,即,无法分别使各个发光件发出的光线均获得最佳的投射质量,从而提高投射出的合光图案的投影质量。基于此,本实用新型实施例公开的显示装置1,通过将各个发光件10对应各个投影镜头11设置,以将各发光件10发出的光线分别投射向光波导模块12,同时,通过设置多个分别与各发光件10连接的散热板15,以使各发光件10之间的位置不相固定,从而使各个投影镜头11之间的相对位置不固定,因此,能够分别对各投影镜头11与光波导模块12进行主动对位。
137.基于此,当显示装置1包括多个分别与各发光件10连接的散热板15时,将多个投影镜头11与光波导模块12进行主动对位步骤s3包括:
138.s30、将每一个投影镜头分别与光波导模块进行主动对位。
139.从而能够通过调整各投影镜头11与光波导模块12的相对位置,来使各投影镜头11投影至光波导模块12,并经光波导模块12传导、融合出射的投影图案质量均最佳,以使显示装置1显示的融合图案的质量最佳。
140.s4、封装投影镜头与光波导模块,得到显示装置。
141.可以理解的是,由于光波导模块12已封装固定于支架14的承载部140,且发光件10已与投影镜头11相封装,因此,只需要将投影镜头11连接于支架14,即能够实现将投影镜头11与光波导模块12相连接,投影镜头11的安装过程、安装方式简单。具体地,步骤s4可包括:
142.s40、将投影镜头的镜筒的外周与支架的安装部相连接并相封装固定,得到显示装
置。
143.可选地,可通过胶粘的方式将镜筒110的外周固定连接于安装部141的第二安装腔141a的腔壁,从而实现将投影镜头11与光波导模块12相固定的同时,能够消除投影镜头11与安装部141之间的连接间隙,从而避免杂质从投影镜头11与安装部141之间的连接间隙进入投影镜头11与光波导模块12之间,能够避免投影镜头11投射向光波导模块12的图像产生黑影,从而提升显示装置1的图像显示质量。
144.可见,采用本实用新型实施例第二方面提供的显示装置1的封装方法,能够实现将各投影镜头11对应各发光件10进行封装固定,并将各投影镜头11对应光波导模块12的入射部120进行封装固定,从而使显示装置1能够通过各投影镜头11接收各发光件10发出的光线,分别对各光线进行准直并投射向光波导模块12的入射部120,以通过各光波导模块12将各光线进行融合出射,实现不同光线的合光,从而使显示装置1能够用于投射出彩色图像,并使显示装置1能够不包括相关技术中的合光棱镜,显示装置1的结构更加紧凑、合理,能够实现小型化的设计。
145.更加地,在将投影镜头11与光波导模块12相封装固定之前,通过将投影镜头11与光波导模块12进行主动对位,使投影镜头11投影至光波导模块12,并经光波导模块12传导、融合出射的投影图案质量更佳,能够提升显示装置1的显示质量。
146.此外,通过提供多个散热板15以分别承载多个发光件10,使得对应各发光件10固定封装于各散热板15的各投影镜头11之间可相对活动,从而能够通过调整各投影镜头11与光波导模块12的相对位置,来使各投影镜头11投影至光波导模块12,并经光波导模块12传导、融合出射的投影图案质量均最佳,以使显示装置1显示的融合图案的质量最佳。
147.请参阅图15,图15是本技术实施例第三方面公开的头戴式设备的结构示意简图,第三方面,本实用新型实施例公开了一种头戴式设备2,包括如上述第一方面所述的显示装置1。该头戴式设备2可包括但不限于具有ar(augmented reality,增强现实)显示功能的眼镜(如护目镜、游泳眼镜、近视眼镜、远视眼镜或老花眼镜等)、头盔以及面具等。请结合图3与图4所示,以头戴式设备2为ar眼镜为例,该ar眼镜通常包括眼镜片、镜框以及镜腿,眼镜片设于镜框,镜腿连接于镜框的一侧,光波导模块12可形成为眼镜的至少部分眼镜片,光波导模块12的光入射部120位于镜框的用于连接于镜腿的一侧,光波导模块12的光出射部用于将光线投影至佩戴该眼镜的用户的眼睛,投影镜头11以及发光件10可设于镜腿的内部,且位于镜腿的用于连接于镜框的一端,该眼镜的镜腿与镜框的内部可相连通,以使投影镜头11投影出的光线能够射向光波导模块12的光入射部120。
148.可以理解的是,由于显示装置1用于对应用户的一只眼睛投影图像,因此,为了使用户的两只眼睛都能够看到显示装置1投影的图像,该头戴式设备2包括的显示装置1可为两个,该两个显示装置1分别用于向用户的两只眼睛投影图像。
149.通过使用本实用新型实施例第一方面公开的显示装置1,能够使头戴式设备2的结构更加紧凑、合理,从而能够实现头戴式设备2的小型化设计。此外,还能够提升头戴式设备2的ar显示质量,提升头戴式设备2的使用性能。
150.以上对本实用新型实施例公开的显示装置及头戴式设备进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的显示装置及头戴式设备及其核心思想;同时,对于本领域的一般技
术人员,依据本实用新型的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上,本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
再多了解一些

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