[发明专利]微光学透镜、制备方法及显示系统

权利要求书

1.一种微光学透镜，用于对入射光同时进行匀光和偏折，所述微光学透镜包括：

衬底，所述衬底为厚度均匀且透光的片材或板材，衬底在不同位置处具有相同的折射率；和

功能部，所述功能部包括微透镜阵列，功能部设置于所述衬底的至少一个表面上，且所述功能部具有非对称面型，所述微透镜阵列配置成能够对入射光进行匀光，所述非对称面型用于实现入射光的偏折。

2.根据权利要求1所述的微光学透镜，其中所述功能部设置于所述衬底的一个表面上，所述微透镜阵列包括多个单一微透镜，多个单一微透镜均为非对称面型，且多个单一微透镜具有相同的偏折角。

3.根据权利要求1所述的微光学透镜，其中所述功能部还包括棱镜阵列，所述棱镜阵列和所述微透镜阵列分别设置于所述衬底中相对的两个表面上，且所述棱镜阵列具有非对称面型。

4.根据权利要求3所述的微光学透镜，其中所述棱镜阵列具有均匀规则排布的多个棱镜，且所述多个棱镜相对于所述衬底具有相同的倾斜方向和倾斜角度。

5.根据权利要求1所述的微光学透镜，其中所述微透镜阵列配置为所述入射光的入射面或出射面。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的微光学透镜，其中所述微透镜阵列由纳米压印工艺制成，单一微透镜的大小为10-100微米。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的微光学透镜，其中所述微透镜阵列中的单一微透镜之间具有相同的面型。

8.根据权利要求7所述的微光学透镜，其中所述微透镜阵列中单一微透镜的面型采用xy多项式形式，单一微透镜的面型公式为：

9.根据权利要求7所述的微光学透镜，其中所述微透镜阵列中的单一微透镜之间大小不同，且随机排布。

10.根据权利要求1-5中任一项所述的微光学透镜，其中所述微透镜阵列中的单一微透镜之间具有多种面型，且不同面型的单一微透镜随机排布。

11.一种微光学透镜的制备方法，包括：

S101：根据产品需求确定入射光的偏折角度和发散角度；

S102：根据偏折角度和发散角度设计微光学透镜，所述微光学透镜包括衬底和功能部，所述衬底为厚度均匀且透光的片材或板材，衬底在不同位置处具有相同的折射率；所述功能部包括微透镜阵列，将功能部设置于所述衬底的至少一个表面上，将功能部设置为非对称面型，所述微透镜阵列配置成能够对入射光进行匀光，所述非对称面型用于实现入射光的偏折；和

S103：根据功能部的设计，采用纳米压印工艺在所述衬底上制备功能部。

12.根据权利要求11所述的制备方法，其中所述步骤S102包括选择功能部设置于衬底的一个表面或相对的两个表面上。

13.一种显示系统，包括：

光源；和

如权利要求1-10中任一项所述的微光学透镜，所述微光学透镜设于所述光源的光路下游，且微光学透镜的入射面朝向所述光源。

14.根据权利要求13所述的显示系统，其中所述光源发出光线的发散角度范围为0-60°。