[发明专利]透视型显示装置

权利要求书

1.一种显示装置，包括：

显示器件，配置为输出第一图像；

光学耦合器，配置为：

将从所述显示器件经过第一路径接收到的所述第一图像与经过不同于所述第一路径的第二路径接收到的第二图像组合，

通过所述光学耦合器的出射表面以第一偏振输出与所述第一图像对应的第一光并且以第二偏振输出与所述第二图像对应的第二光，所述第二偏振不同于所述第一偏振；以及

偏振选择光学系统，布置在所述光学耦合器的所述出射表面上，并且包括偏振选择透镜，所述偏振选择透镜配置为相对于所述第一偏振的所述第一光具有第一可调的屈光力并且相对于所述第二偏振的所述第二光具有第二可调的屈光力。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述第一偏振和所述第二偏振是彼此垂直的线偏振。

3.根据权利要求2所述的显示装置，其中所述光学耦合器包括：

光波导，包括第一表面、第二表面和所述出射表面，其中所述第一图像入射在所述第一表面上，所述第二图像入射在所述第二表面上；以及

分束器，相对于所述出射表面以倾斜方式布置在所述光波导中。

4.根据权利要求3所述的显示装置，其中所述分束器包括偏振分束器，所述偏振分束器反射处于所述第一偏振的所述第一图像的所述第一光，并且透射处于所述第二偏振的所述第二图像的所述第二光。

5.根据权利要求4所述的显示装置，其中所述光波导还包括透射比调节涂层，所述透射比调节涂层至少部分地提供在所述第二表面和所述出射表面上，以减小通过所述第二表面入射且从所述光学耦合器发射而没有穿过所述偏振分束器的所述第二图像的光的透射比。

6.根据权利要求3所述的显示装置，其中所述光学耦合器还包括：

第一偏振器，布置在所述显示器件与所述光波导之间，以将所述第一图像转换成第一偏振状态；以及

第二偏振器，布置在所述光波导的所述第二表面上，以将所述第二图像转换成第二偏振状态。

7.根据权利要求6所述的显示装置，其中所述分束器包括半反射镜。

8.根据权利要求3所述的显示装置，其中所述偏振选择透镜被配置为相对于某一偏振的光具有屈光力，并且相对于与所述某一偏振不同的偏振的光不具有屈光力。

9.根据权利要求8所述的显示装置，其中所述偏振选择透镜相对于所述某一偏振的光具有屈光力，所述屈光力根据来自所述显示装置外部的控制信号是可调节的。

10.根据权利要求8所述的显示装置，其中所述偏振选择透镜还被配置为相对于所述第一偏振的光具有正屈光力，并且相对于所述第二偏振的光不具有屈光力。

11.根据权利要求8所述的显示装置，其中所述偏振选择透镜还被配置为相对于第一圆偏振的光具有正屈光力，并且相对于与所述第一圆偏振相反的第二圆偏振的光不具有屈光力。

12.根据权利要求11所述的显示装置，其中所述偏振选择光学系统还包括布置在所述出射表面与所述偏振选择透镜之间的四分之一波片。

13.根据权利要求8所述的显示装置，其中所述偏振选择透镜的入射表面与所述光学耦合器的所述出射表面平行。

14.根据权利要求8所述的显示装置，其中所述偏振选择透镜包括光学各向异性材料，所述光学各向异性材料相对于所述某一偏振的光和不同于所述某一偏振的另一偏振的光具有不同的折射率。

15.根据权利要求8所述的显示装置，其中所述偏振选择透镜包括基于衍射的透镜。