[发明专利]基于光栅波导的节能无跳转图像集成成像显示装置

摘要

本发明提出了一种基于光栅波导的节能无跳转图像集成成像显示装置，用于解决现有集成成像显示装置存在的光能利用率低和无法兼顾成像质量与加工工艺的技术问题，包括LED光源、波导介质、显示面板和微透镜阵列；LED光源采用红绿蓝三原色LED灯组成的阵列光源，显示面板采用无彩色滤光片的液晶面板，波导介质靠近显示面板的表面上设置有由多个周期性排列的光栅单元组成的光栅，每个光栅单元包括分别对应红绿蓝三原色光的周期由大到小的三个光栅区域；微透镜阵列、显示面板和波导介质依次平行排列，LED光源位于波导介质的侧面；LED光源发出的光照射到对应光栅区域上，由该区域出射的光只能垂直照射显示面板上与该区域对应的光通道上。

主权项

1.一种基于光栅波导的节能无跳转图像集成成像显示装置，包括LED光源(1)、波导介质(2)、显示面板(3)和微透镜阵列(4)，所述波导介质(2)，采用均匀透明介质板材；所述微透镜阵列(4)，由A×B个子透镜组成，每个子透镜与微图像阵列中的一个图像单元对应，其中A≥2，B≥2；所述显示面板(3)，包括由X×Y个像素点组成的二维像素点阵列，用于显示微图像阵列，每个像素点包括红绿蓝三种光通道，其中X≥2，Y≥2；所述微透镜阵列(4)、显示面板(3)和波导介质(2)依次平行排列，且三者中心对齐；所述LED光源(1)位于波导介质(2)的侧面；其特征在于，所述LED光源(1)采用红绿蓝三原色LED灯组成的阵列光源；所述波导介质(2)靠近显示面板(3)的表面上设置有光栅(21)，该光栅(21)由X个周期性排列的光栅单元组成，所述光栅单元，用于实现其出射的光线垂直照射对应像素点和子透镜，划分为光栅周期由大到小排列的三个区域，该三个区域与显示面板(2)每列像素点的三列光通道(41)对应，所述LED光源(1)中红绿蓝三原色LED灯发出的光束分别通过光栅周期由大到小排列的三个区域垂直出射，照亮显示面板(3)上每列像素点的三列光通道(41)完成调制。