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[发明专利]一种全息波导显示装置-CN202310976369.5在审
发明人：吕国强;郭敏;蔡佳豪;郭裕嵩;冯奇斌;王梓 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2023-08-03 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： G02B27/01 文献下载
摘要：本发明提供一种全息波导显示装置，属于波导显示技术领域，本发明的全息波导显示装置包括：显示模组和波导。其中，显示模组生成入射光束，波导的入光端设置耦入全息光栅，出光端设置耦出全息光栅，波导在出光端设置相位校准器，相位校准器位于耦出全息光栅的衍射光路上；耦入全息光栅将入射光束衍射为全反射光束，并使全反射光束向出光端全反射传输；耦出全息光栅将全反射光束衍射为出射光束；出射光束经相位校准器调制后从波导内出射；相位校准器补偿出射光束相对于入射光束的显示像差。本全息波导显示装置，通过设置相位校准器来补偿出射光束边缘视场能量衰减，进而提高出射光束显示图像的均匀度以及有效视场角大小。
一种全息波导显示装置

[发明专利]一种全息波导显示装置-CN202310983479.4在审
发明人： 冯奇斌;郭裕嵩;蔡佳豪;吕国强;王梓 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2023-08-07 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： G02B27/01 文献下载
摘要：本发明提供了一种全息波导显示装置，属于波导显示装置技术领域。本发明包括：微显示器、准直透镜、波导、入耦合体全息光栅、出耦合体全息光栅、二次准直元件和二次发散元件，二次准直元件密接于入耦合体全息光栅一端，用于减小射入波导的光线角度；二次发散元件密接于出耦合体全息光栅一端，且与二次准直元件镜像对称，用于还原射出波导的光线角度。本发明通过二次准直元件将射入波导的准直光束角度收窄、通过二次发散元件还原射出波导的光线角度，一方面能够抑制体全息光栅的角度选择性，有效提高边缘视场的衍射效率，避免边缘图像信息缺失，使耦出的图像完整且成像均匀；另一方面可以减小边缘光线在波导内的传播周期，便于实现出瞳扩展。
一种全息波导显示装置

[发明专利]一种车载抬头显示装置以及汽车-CN202310589991.0在审
发明人：王梓;庞煜剑;苏雨萌;吕国强;冯奇斌 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2023-05-22 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： G02B27/01 文献下载
摘要：本发明提供一种车载抬头显示装置，包括：多个全息透镜，设于挡风玻璃上；散射膜，设于所述全息透镜上；散射镜，设于所述散射膜的一侧，所述散射镜包括实像散射镜与虚像散射镜；以及投影仪，设于所述散射镜的一侧；其中，当所述投影仪通过所述实像散射镜、所述散射膜以及所述全息透镜进行投影时，进入近距投影模式，当所述投影仪通过所述虚像散射镜与所述全息透镜进行投影时，进入远距虚像投影模式。通过本发明公开的一种车载抬头显示装置以及汽车，能够提高抬头显示装置的成像精度，提升汽车驾驶的舒适性和安全性。
一种车载抬头显示装置以及汽车

[发明专利]一种基于动态调光的显示装置及调光方法-CN202110998243.9有效
发明人：吕国强;诸黎明;盛杰超;冯奇斌;王梓 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2021-08-27 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： G02F1/1347 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于动态调光的显示装置及调光方法，属于液晶显示技术领域。显示装置包括分区背光板和液晶层阵列；分区背光板由若干发光强度独立控制的发光子单元组成；液晶层阵列包括两层液晶层和三层偏振片，相邻偏振片的偏振方向正交；分区背光板和液晶层阵列均电连接控制模块。通过控制模块的调光方法是将输入图像迭代分解得到三幅图像，其中一幅图像代表背光单元的发光强度，另外两幅图像代表液晶层上像素的透过率值，将三幅图像分别传送至背光板和液晶层阵列，通过协同工作再现原输入图像；由于背光单元的发光强度是由输入图像决定的，因此根据输入图像的特征减小背光单元的发光强度，达到降低功耗、增加对比度和提高显示图像质量的目的。
一种基于动态调光显示装置方法

[发明专利]一种声光偏转装置-CN202310150525.2在审
发明人：王梓;汪昱聪;吕国强;冯奇斌 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2023-02-16 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G02F1/33 文献下载
摘要：本发明提供一种声光偏转装置，涉及激光器件技术领域，包括：声光晶体，其上表面设置有反射斜面，激光光束从所述声光晶体的侧面入射；以及至少两个换能器，连接于所述声光晶体的下表面，相邻两个所述换能器之间存在间隙；其中，所述换能器连接交流电源，以在所述声光晶体内形成声场。本发明结构简单，能量利用率高，可大幅提高装置带宽。
一种声光偏转装置

[发明专利]一种车载全息成像装置及显示系统-CN202310331067.2在审
发明人：王梓;庞煜剑;苏雨萌;吕国强;冯奇斌 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2023-03-30 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： G02B27/01 文献下载
摘要：本发明提供一种车载全息成像装置及显示系统，成像装置包括：投影成像组件，用以生成实像光线；散射阵列组件，设置于投影成像组件的发射端，散射阵列组件包括多个成像平面单元，多个成像平面单元沿实像光线的传播路径依次布置，对实像光线进行散射成像，以产生多个实像投影；第一反射元件，设置于投影成像组件与散射阵列组件的延长线上，第一反射元件用以反射多个实像投影；以及第二反射元件，设置于第一反射元件的凹面张口一侧，用以将多个实像投影反射至眼盒区域，以产生多个虚像；其中，每个成像平面单元产生的虚像位于不同景深深度。本发明可将不同景深的标识图像于全视场内展现，提升了车载抬头显示器的显示效果。
一种车载全息成像装置显示系统

[发明专利]一种导光板及其网点设计方法-CN202310204909.8在审
发明人： 冯奇斌;李可敬;吕国强;王梓;俞良;许启民 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2023-03-06 - 公布日： 2023-04-28 - 主分类号： G02B6/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种导光板及其网点设计方法，所述导光板包括上出光面、下出光面和入光面，所述上出光面或下出光面上布置多个网点，所述网点为凹点或凸点，所述网点包括顶面、底面和光线调控面，所述网点由顶面、底面和光线调控面围成，所述光线调控面由多段不同倾角的斜面组成，每段斜面的倾角根据LED发光特性、位置、尺寸、基于折射定律及能量叠加原理设计得到。本发明结合LED的发光特性、位置、尺寸等对导光板网点进行针对性设计，导光板网点的光线调控面具有多个斜面，能获得较高的亮度和均匀性。
一种导光板及其网点设计方法

[发明专利]一种光学透镜及发光装置-CN202010744829.8有效
发明人： 冯奇斌;唐天;吕国强;王梓 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2020-07-29 - 公布日： 2023-02-07 - 主分类号： F21V5/04 文献下载
摘要：本发明提出一种光学透镜及发光装置，包括：光入射面，所述光入射面形成具有开口的凹穴，所述凹穴包括第一区域和第二区域，所述第二区域位于所述第一区域上；所述第一区域用于放置光源，所述光源发射的光线从所述第二区域入射；光出射面，包括一凹陷部，所述凹陷部位于所述凹穴上，所述凹穴与所述凹陷部的中心线与所述光学透镜的中心线重合；底表面，所述底表面连接所述光入射面和所述光出射面；其中，所述底表面包括至少一曲面，所述底表面包括至少一凹形区；部分所述光线从所述光出射面反射后朝向所述凹形区，进行折射，形成折射光线。本发明提出的光学透镜可以提高光斑的均匀性。
一种光学透镜发光装置

[发明专利]一种背光模组及其应用的液晶显示器-CN201910530814.9有效
发明人： 冯奇斌;刘欣;吕国强;王梓 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2019-06-19 - 公布日： 2022-11-11 - 主分类号： G02F1/13357 文献下载
摘要：本发明提出一种背光模组及其应用的液晶显示器，所述背光模组包括：背板；至少一光源，设置在所述背板上；至少一衍射光学元件，设置在所述光源上方；至少一光栅元件，设置在所述衍射光学元件上方；其中，所述光源，衍射光学元件及光栅元件的中心轴处在同一直线上，所述光栅元件用于扩大所述衍射光学元件发射的光斑。本发明提出的背光模组结构简单，体积轻巧，色彩饱和度高。
一种背光模组及其应用液晶显示器

[发明专利]一种用于LED光源的防眩光光学膜及其设计方法-CN202210835204.1在审
发明人： 冯奇斌;曾佳文;蔡佳豪;吕国强;王梓 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2022-07-15 - 公布日： 2022-11-08 - 主分类号： F21K9/69 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于LED光源的防眩光光学膜及其设计方法，该光学膜的表面设置有若干呈六边形阵列排布的微结构，该微结构为自由曲面结构；令单个微结构的高度为5μm‑8μm；单个微结构的宽度D为10μm‑20μm；令相邻两个微结构的中心在X轴方向上的间距为10μm‑20μm；相邻两个微结构的中心在Y轴方向上的间距为8μm‑18μm；该防眩光光学膜的基底材质采用聚甲基丙烯酸甲脂或聚对苯二甲酸乙二酯或聚碳酸酯。本发明能有效降低统一眩光值，从而能实现良好的防眩光效果，并解决室内照明存在的眩光问题。
一种用于 led 光源眩光光学及其设计方法

[发明专利]一种基于偏振型半透半反镜的光场显示装置-CN202210955574.9在审
发明人：吕国强;诸黎明;庞煜剑;冯奇斌;王梓 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2022-08-10 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： G02B30/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于偏振型半透半反镜的光场显示装置，属于三维显示技术领域。包括偏振型半透半反镜、第一光场调制阵列、第二光场调制阵列和计算机；偏振型半透半反镜呈45度角位于第一光场调制阵列和第二光场调制阵列之间，叠加两个光场调制阵列的光线。第一光场调制阵列由第一直显层、三个偏振片、两个液晶层形成S偏振光；第二光场调制阵列由第二直显层、另三个偏振片、另两个液晶层形成P偏振光。光场优化操作是：计算机将光场图像迭代分解得到六幅图案，其中两幅图像代表第一直显层和第二直显层的发光强度，另外四幅图像代四个液晶层上像素的透过率值，将六幅图像分别传送至两个显层和四个液晶层，通过协同工作再现原输入的光场图像。
一种基于偏振型半透半反镜显示装置

[发明专利]一种用于双层液晶屏显示的图像分割方法-CN202110714393.2有效
发明人： 冯奇斌;苏凯;孙启宇;吕国强;王梓 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2021-06-25 - 公布日： 2022-10-25 - 主分类号： G06T7/10 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于双层液晶屏显示的图像分割算法，属于液晶显示技术领域。操作步骤：首先判断前后液晶屏的物理分辨率以及输入图像的分辨率，根据情况选择是否对输入图像进行上采样或下采样处理，若输入图像的分辨率与前液晶屏的物理分辨率相同，则不对输入图像进行处理，随后将输入图像的所有像素的灰度值按从上到下、从左到右的次序排列成1维向量，并构建视角为θ的矩阵Sθ，用来记录光线通过前后液晶屏的位置，再构建前后液晶屏所有像素灰度的一维向量X，向量X中所有变量初始赋予随机值，计算Sθ和X的乘积，得到一维向量Cθ，采用LSQLIN算子求解得到向量X中各变量，将X中变量输入双层液晶屏叠加显示最终图像。本发明有效改善了双屏液晶显示的伪影问题，提高了双层液晶屏的显示质量。
一种用于双层液晶屏显示图像分割方法

[发明专利]一种光学透镜、光学透镜设计方法及其应用-CN202210594199.X在审
发明人： 冯奇斌;孙启宇;李可敬;吕国强;王梓 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2022-05-27 - 公布日： 2022-07-29 - 主分类号： G02B3/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种光学透镜，属于背光显示领域，该光学透镜包括第一表面微结构、第一全反射面、第二表面微结构、第一折射面、第二折射面和第二全反射面。本发明还请求保护光学透镜的设计方法及光学透镜在液晶显示背光模组中的应用。本发明的光学透镜具有多个折射面和全反射面，同时结合微米级别的表面微结构，能够在较小的混光距离和较大的LED间距下获得满意的均匀性。
一种光学透镜设计方法及其应用

[发明专利]一种车载全息显示装置-CN202210278700.1在审
发明人：吕国强;张旭;庞煜剑;王梓;陈涛;屠科锋;冯奇斌 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2022-03-21 - 公布日： 2022-07-05 - 主分类号： G02B27/01 文献下载
摘要：本发明提供一种车载全息显示装置，图像投射装置，其用于产生实像，并生成激光光束；至少一个处理模块，是位于所述图像投射装置一侧，其包括分光单元，所述分光单元用于将所述激光光束进行分光处理，并生成第一光路以及第二光路；反射单元，是位于所述处理模块一侧，并接收所述第一光路；以及成像透镜，是位于所述第一光路和所述第二光路的传播路径上，且所述成像透镜将实像转换为放大虚像；其中所述第一光路和所述第二光路的光程的长度相同，且所述第一光路和所述第二光路包含相同的波前信息。本发明可有效改善现有的抬头显示器可视范围小的问题。
一种车载全息显示装置

[发明专利]一种正投影式三维显示装置及三维显示系统-CN201910635458.7有效
发明人：王梓;徐苗;吕国强;冯奇斌 -专利权人：合肥工业大学
申请日： 2019-07-15 - 公布日： 2022-06-24 - 主分类号： G02B30/25 文献下载
摘要：本发明提出一种正投影式三维显示装置，包括：透镜阵列，所述透镜阵列允许第一方向的偏振光透过，所述透镜阵列对第二方向的偏振光进行折射；幕布，位于所述透镜阵列的一侧，所述幕布用于显示单元图像阵列；波片，位于所述透镜阵列及幕布之间；投影仪，位于所述透镜阵列的另一侧，向所述幕布投射所述单元图像阵列；其中，当所述第二方向的偏振光穿过所述透镜阵列时，形成三维图像，所述三维图像及投影仪位于所述透镜阵列的同一侧。本发明提出的正投影式三维显示装置设计合理，具有应用价值。
一种正投影三维显示装置显示系统

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