[发明专利]光栅透镜、透镜式光栅及显示装置

权利要求书

1.一种光栅透镜，所述光栅透镜为均匀柱状体，垂直于所述光栅透镜轴线的任一横截面的形状、大小均相同，且包括：由平面和弧面形成的侧面，其特征在于，所述光栅透镜的斜截面与所述弧面的相交线为圆弧，所述斜截面为与所述光栅透镜的轴线呈预定夹角A且垂直于所述平面的任一截面，其中，0°＜A＜90°。

2.如权利要求1所述的光栅透镜，其特征在于，垂直于所述光栅透镜轴线的任一横截面与弧面的交线为非圆弧，对于所述圆弧上的点(x，y)和所述非圆弧上的点(x＇，y＇)满足如下关系：

x′=xsinA    (1)

y′=y    (2)

其中，点(x，y)是以所述斜截面与所述平面交线的中点为原点，在斜截面平面内建立的第一坐标系中的点，点(x＇，y＇)是以所述横截面与所述平面交线的中点为原点，在横截面平面内建立的第二坐标系中的点，

以所述圆弧的圆心为原点，在所述斜截面平面内建立第三坐标系，在所述第三坐标系下，对于圆弧上任一点（X,Y）满足：

X²+Y²=r²    (3)

Y=(r²-X²)^0.5    (4)

L=(r²-P²/4)^0.5    (5)

x=X    (6)

从而得到：

x′=XsinA    (7)

由公式(2)、(3)、(4)和(5)，可推得：

y′=y=Y-L=Y-(r²-P²/4)^0.5=(r²-X²)^0.5-(r²-P²/4)^0.5    (8)

由上述公式(7)和(8)可得到在所述第二坐标系下所述非圆弧上的点的坐标，其中，P为栅距，r为所述圆弧的半径，L为所述圆弧的圆心到所述斜截面与平面的交线的距离。

3.一种透镜式光栅，包括光栅基板，其特征在于，还包括位于所述光栅基板上的如权利要求1或2所述的光栅透镜形成的阵列。

4.如权利要求3所述的透镜式光栅，其特征在于，所述光栅透镜的平面为与所述光栅基板的表面的接触面。

5.一种显示装置，包括显示面板，其特征在于，还包括位于所述显示面板出光侧的如权利要求3或4所述的透镜式光栅。

6.如权利要求5所述的显示装置，其特征在于，所述光栅透镜位于光栅基板上背离所述显示面板的一侧。

7.如权利要求5所述的显示装置，其特征在于，所述光栅透镜位于所述光栅基板和显示面板之间。

8.如权利要求5～7中任一项所述的显示装置，其特征在于，所述光栅透镜的轴向方向与所述显示面板中像素阵列横向方向呈所述预定夹角A。