[实用新型]透镜、背光面板和显示装置

权利要求书

1.一种透镜，其特征在于，包括：

光出射表面；

与所述光出射表面相对的第一光入射表面；

环绕所述第一光入射表面并位于所述第一光入射表面背离所述光出射表面一侧的第二光入射表面；以及

环绕所述第二光入射表面并与所述光出射表面相对的碗形自由曲面；所述光出射表面、第一光入射表面、第二光入射表面和碗形自由曲面封闭所述透镜。

2.如权利要求1所述的透镜，其特征在于，所述光出射表面是平面。

3. 如权利要求1所述的透镜，其特征在于，所述第一光入射表面具有凸状表面。

4.如权利要求1-3之一所述的透镜，其特征在于，所述碗形自由曲面的形状由递推关系式

所确定；其中（x_i，y_i）和（N_xi，N_yi）分别为碗形自由曲面上与入射角为θ_i的光束对应的点的坐标和该点处的法线矢量；r为所述第二光入射表面与原点的距离；n为透镜材料的折射率。

5.如权利要求1-3之一所述的透镜，其特征在于，所述透镜的材料为透明有机材料。

6.一种背光面板，其特征在于，包括：

光源基板；

布置在所述光源基板上的多个光源；以及

多个如权利要求1-5所述的透镜；每个所述透镜对应于所述多个光源之一。

7.如权利要求6所述的背光面板，其特征在于，还包括衬底基板，所述多个透镜整体地形成在所述衬底基板上。

8.如权利要求6或7所述的背光面板，其特征在于，还包括布置在所述多个透镜之间的填充材料；所述填充材料的折射率低于所述透镜的折射率。

9.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求6-8所述的背光面板和设置在所述背光面板出光侧的液晶显示面板。

10.如权利要求9所述的显示装置，其特征在于，进一步包括布置在所述背光面板和所述液晶显示面板之间的光控制面板；所述光控制面板包括：

可调控型液晶透镜；

位于所述可调控型液晶透镜入光侧的第一偏光片；

确定单元，用于确定光控制面板的光出射方向；以及

控制单元，用于根据所述确定单元确定的光出射方向调控所述可调控型液晶透镜的液晶倾斜角度，从而控制光的行进达到所确定的出射方向。

11.根据权利要求10所述的显示装置，其特征在于，所述控制单元根据所述确定的光出射方向，调控所述可调控型液晶透镜每个区域中的一个或多个子区域中的电场，从而调控所述一个或多个子区域中的液晶的倾斜角度。

12.根据权利要求10所述的显示装置，其特征在于，所述确定单元还包括：

用户位置采集模块，用于采集用户的当前位置信息；

所述确定单元根据所述用户位置采集模块采集的当前用户位置信息来确定所述光控制面板的光出射方向。

13.根据权利要求10所述的显示装置，其特征在于，所述确定单元还包括：

光强度采集模块，用于采集环境的光强度信息；

所述确定单元根据所述光强度采集模块采集的光强度信息来确定所述光控制面板的光出射方向。