[发明专利]视角矫正结构及使用其的空中悬浮显示装置

说明书

本发明公开了一种视角矫正结构，包括基板以及设置在基板一侧表面处的多个棱镜结构，每个棱镜结构包括第一棱镜面和第二棱镜面，其中一个棱镜面垂直基板表面向远离基板方向延伸，第一棱镜面和第二棱镜面之间具有夹角α，通过改变夹角值的大小，可使得大部分光线沿预设方向出射，使得预设方向上的亮度靠近峰值，实现视角矫正的功能。本发明的另一方面提供一种空中悬浮显示装置，包括显示器和成像镜，通过降低显示器和成像镜间的角度值，使得空中悬浮显示装置整体轻薄化的同时并不影响成像效果。

技术领域

本发明涉及光学显示技术领域，尤其涉及一种视角矫正结构及使用其的空中悬浮显示装置。

背景技术

空中悬浮显示技术由于能够将图像呈现在空中，提高观众的临场感，为观看者提供一个科幻、逼真的视觉体验，受到越来越多的研究者的关注。

传统的空中悬浮式显示设备是利用平面显示器或投影仪等能够显示画面的装置和与之呈45度角倾斜放置的成像镜实现的，由于形成的悬浮像是呈竖直方向呈现在观众面前的，因此，平面显示器和成像镜之间的角度须设置为45度，这样一来，现有的空中悬浮式显示设备整体相对较厚，不够轻薄，导致在一些特殊场合使用受限。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提供了一种视角矫正结构及使用其的空中悬浮显示装置，该视角矫正结构能够实现显示器视角的偏移，在使用该视角矫正结构的空中悬浮显示装置中，能够减小平面显示器和成像镜之间的角度，实现空中悬浮显示装置的相对轻薄化。

本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：作为本发明的一个方面，提供一种视角矫正结构，包括基板，以及设置基板一侧的多个棱镜结构，所述每个棱镜结构包括第一棱镜面和第二棱镜面，其中一个棱镜面垂直基板表面向远离基板方向延伸。

作为本发明的进一步改进，每个棱镜结构中第一棱镜面和第二棱镜面的夹角α为锐角。

作为本发明的进一步改进，每个棱镜结构中第一棱镜面和第二棱镜面的夹角α为45度。

作为本发明的进一步改进，基板的多个棱镜结构所在侧的相对侧表面处设置有多个第二棱镜结构，所述多个第二棱镜结构与所述多个棱镜结构正交设置。

作为本发明的进一步改进，多个第二棱镜结构的棱镜形状是对称的。

作为本发明的另一方面，本发明的实施例还提供一种空中悬浮显示装置，包括显示器，成像镜以及视角矫正结构，所述显示器与所述成像镜之间的夹角θ小于45度。

作为本发明的进一步改进，所述视角矫正结构集成于所述显示器的内部。

作为本发明的进一步改进，所述视角矫正结构外挂在所述显示器的外部。

本发明的有益效果是：本发明实施例提供的视角矫正结构，包括基板以及设置在基板表面处的棱镜结构，通过改变棱镜结构中第一棱镜面和第二棱镜面的夹角α的值，可使得大部分光线沿预设方向出射，使得预设方向上的亮度靠近峰值，实现视角矫正的功能。本发明的另一方面提供一种空中悬浮显示装置，包括显示器和成像镜，通过降低显示器和成像镜间的角度值，使得空中悬浮显示装置整体轻薄化的同时并不影响成像效果。

附图说明

图1为现有的空中悬浮显示装置的成像显示效果图；

图2为本发明一个实施例提供的视角矫正结构示意图；

图3为棱镜结构中夹角α为45度时视角矫正结构的光路结构示意图；

图4a和4b为未使用视角矫正结构的显示屏的视角模拟结果；

图5a和5b为使用视角矫正结构的显示屏的视角模拟结果；

图6为本发明另一个实施例提供的视角矫正结构示意图；