专利汇可以提供基于介质超透镜阵列的2D/3D可切换显示装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种基于介质超透镜阵列的2D/3D可切换显示装置,在 背光 源 光出射方向设置有透射式 液晶 面板,透射式液晶面板光出射方向上设置有四分之一波片,四分之一波片光出射方向上设置有液晶可变波片,液晶可变波片的光出射方向上设置有介质超透镜阵列,该装置对右旋圆偏振入射光的 相位 无调制作用,焦距无穷大,透射式液晶面板调制光的强度,实现2D显示,对左旋圆偏振入射光的相位具有调制作用,透射式液晶面板显示单元图像阵列,实现集成成像3D显示;通过偏振态调控改变介质超透镜阵列的焦距,以实现2D/3D显示模式切换,可推广应用到图像显示技术领域。,下面是基于介质超透镜阵列的2D/3D可切换显示装置专利的具体信息内容。
1.一种基于介质超透镜阵列的2D/3D可切换显示装置,其特征在于:在背光源(1)光出射方向设置有透射式液晶面板(2),透射式液晶面板(2)光出射方向上设置有四分之一波片(3),四分之一波片(3)光出射方向上设置有液晶可变波片(4),液晶可变波片(4)的光出射方向上设置有介质超透镜阵列(5)。
2.根据权利要求1所述的基于介质超透镜阵列的2D/3D可切换显示装置,其特征在于所述的透射式液晶面板(2)为:光出射方向上依次设置起偏器、液晶层、检偏器,起偏器与检偏器的偏振方向互相垂直。
3.根据权利要求2所述的基于介质超透镜阵列的2D/3D可切换显示装置,其特征在于:
所述的四分之一波片(3)快轴与透射式液晶面板(2)的检偏器振动方向之间的夹角为45°。
4.根据权利要求1所述的基于介质超透镜阵列的2D/3D可切换显示装置,其特征在于:
所述的介质超透镜阵列(5)与透射式液晶面板(2)之间的距离为0.8~1.0mm。
5.根据权利要求1所述的基于介质超透镜阵列的2D/3D可切换显示装置,其特征在于所述的介质超透镜阵列(5)为:在基底(5-2)上由x轴方向上1000~2000个介质(5-1)、y轴方向上1000~2000个介质(5-1)阵列构成单元透镜,单元透镜是长度p为0.8mm的正方形结构,单元透镜的焦距fLCP=0.8mm;x轴方向上设置2M+1个单元透镜、y轴方向上设置2N+1个单元透镜构成介质超透镜阵列(5),其中,M、N为5~100的正整数。
6.根据权利要求5所述的基于介质超透镜阵列的2D/3D可切换显示装置,其特征在于:
所述的基底(5-2)材料为Al2O3;介质(5-1)材料为GaN。
7.根据权利要求6所述的基于介质超透镜阵列的2D/3D可切换显示装置,其特征在于:
所述的介质超透镜阵列(5)对右旋圆偏振入射光的相位无调制作用,相位调制量为透射式液晶面板(2)调制光的强度,实现2D显示;其中,x是介质(5-1)在x轴上的位置坐标,y是介质(5-1)在y轴上的位置坐标;
介质超透镜阵列(5)对左旋圆偏振入射光的相位具有调制作用,相位调制量为透射式液晶面板(2)显示单元图像阵列,实现集成成像3D显示;其中,λ是入射光波长,fLCP是单元透镜的焦距,p是单元透镜的长度,M是(单元透镜在x方向的个数-1)/2,N是(单元透镜在y方向的个数-1)/2,δ为冲击函数。
8.根据权利要求7所述的基于介质超透镜阵列的2D/3D可切换显示装置,其特征在于:
所述的介质(5-1)为长方体结构,设定长方体介质(5-1)对应的基底(5-2)的周期为T,且满足T<λ,高度为H、长度为L、宽度为W,L的取值范围为T/2≤L≤(T-30nm),宽度W的取值范围为50nm≤W≤T/2,同时改变长方体结构的长度L和宽度W,通过电磁计算软件可以得到不同长方体结构对x偏振态入射光和y偏振态入射光的相位响应,长方体介质的高度H应满足其中, 为通过电磁仿真计算软件计算得出的长方体介质(5-1)对于x偏振态入射光的相位响应; 为通过电磁仿真计算软件计算得出的长方体介质(5-1)对于y偏振态入射光的相位响应;
在坐标轴上(x,y)位置处长方体介质5-1的长度L和宽度W由下式确定
其中,i为虚数单位,Txp(L,W)为通过电磁仿真计算软件计算得出的长方体介质(5-1)对于x偏振态入射光的透过率响应;Typ(L,W)过电磁仿真计算软件计算得出的长方体介质(5-
1)对于y偏振态入射光的透过率响应; 为针对入射光波长λ确定的传输相位调制量。
9.根据权利要求7所述的基于介质超透镜阵列的2D/3D可切换显示装置,其特征在于:
所述的介质(5-1)在(x,y)位置处绕自身中心逆时针旋转角度θ
其中, 为针对入射光波长λ确定的几何相位调制量。
10.根据权利要求8所述的基于介质超透镜阵列的2D/3D可切换显示装置,其特征在于:
所述的传输相位调制量 几何相位调制量
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