[发明专利]阵列式组合透镜板

说明书

技术领域

本发明涉及光学器件领域，特别是涉及一种阵列式组合透镜板。

背景技术

单纯的显示面板发出的是发散光。如何将一定面积的一块LED发光板发出的光线在微小的物理空间内准直成平行光，或者其它特殊用途光线；亮度损失很小的情况下如何达到比较理想的效果？这是显示技术领域的一个难题。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种阵列式组合透镜板，以解决在有限的物理空间内获得特殊用途光路的问题。

本发明所采用的技术方案利用了平行光通过凸透镜在焦点会聚和光路可逆的原理，如果光源(或LED像素单元)正好在凸透镜的焦点位置，那么在该凸透镜另一侧将获得光源(或LED像素单元)的平行光线，且平行光线颜色与光源(或LED像素单元)发出的光线颜色一致。这种透镜板是由无数透镜组组成的高密度(微米级)透镜板，每个透镜组是独立的光通道，透镜组与透镜组之间隔绝光线、不发生光线串扰。透镜组由一个或多个透镜组成，通过改变透镜镜面的弯曲程度或者多个透镜组合能够缩短焦距，实现在最短轴向距离内将发散光源光线准直成平行光。这种透镜板的制造可以采用标准的半导体制造工艺，将厚度仅为微米级的折射材料相互叠加，即可获得等同于透镜组的光学系统，可以像制造半导芯片一样实现大规模批量化自动制造。这种透镜板的特点是轻薄、焦距短、准直效果好，容易获得不同光学系统，可以应用在仿生技术中，模拟昆虫球形复眼获得快速三维成像；尤其在增强现实(AR)技术、hud技术上的应用，能够大幅度缩减物理空间占用。

根据这种透镜板的原理我们设计了两种不同密度的透镜板，一种比光源(或LED像素单元)密度(或分辨率)更高的透镜板，适用于大部份LED显示板准直成平行光线；另一种与光源(或LED像素单元)密度(或分辨率)一致的透镜板，这种透镜板要求与光源(或LED像素单元)严格对准、对齐，每一个光源(或LED像素单元)对应一组透镜。

与现有技术相比，本发明能够将一定面积的一块LED发光板发出的光线在微小的物理空间内准直成平行光，或者获得其它特殊用途光线；其轻薄物特点也使得亮度损失很小。

附图说明

图1为透镜板和LED板，其中1为LED显示板，2为透镜板。

图2为透镜板横截面图(放大图)，其中1为透镜组，2为不透光不反光材料。

具体实施方式

1、如图1所示，把阵列式组合透镜板紧密贴合在LED显示板上。

2、通过类似凸透镜的折射材料，按照一定的程序和规则叠加之后，获得一个稳定的光学系统。

3、图2中1为透镜组，2为不透光不反光材料，主要用来固定透镜组并防止透镜组之间光线串扰。