本實(shí)用新型涉及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種VR設(shè)備及微透鏡陣列薄膜。

背景技術(shù)：

目前市場(chǎng)上各種VR設(shè)備，其屏幕大多采用2K OLED的大屏或是兩塊1K有機(jī)發(fā)光二極管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)的小屏，無(wú)論是一整塊大屏還是分開(kāi)的兩塊小屏，經(jīng)過(guò)放大之后都存在較明顯的顆粒感。也有廠家采用4K的液晶顯示器(Liquid Crystal Display，LCD)，雖然降低了顆粒感，但由于LCD屏本身背光不均勻以及反應(yīng)時(shí)間延遲導(dǎo)致眩暈等問(wèn)題，沒(méi)有被廣泛采用。因此，根據(jù)OLED的發(fā)展趨勢(shì)，短時(shí)間內(nèi)還無(wú)法做出高分辨率的屏幕用以降低顆粒感，成為制約VR行業(yè)發(fā)展的重要瓶頸。

綜上所述，目前的VR顯示設(shè)備的顯示屏存在顆粒感較強(qiáng)的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種VR設(shè)備及微透鏡陣列薄膜，用以減小VR設(shè)備的顯示屏的顆粒感。

第一方面，本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種VR設(shè)備，包括：位于VR設(shè)備內(nèi)的透鏡、顯示屏及位于所述顯示屏靠近人眼一側(cè)的表面上的微透鏡陣列薄膜，所述透鏡位于人眼與所述微透鏡陣列薄膜之間；

所述微透鏡陣列薄膜包含基層和多個(gè)微透鏡，所述微透鏡位于所述基層遠(yuǎn)離所述顯示屏的一面上；所述顯示屏的一個(gè)像素對(duì)應(yīng)所述微透鏡陣列薄膜上的N個(gè)微透鏡，N為大于1的整數(shù)。

可選地，所述多個(gè)微透鏡的排列方式與所述顯示屏的像素排列方式相適應(yīng)。

可選地，所述多個(gè)微透鏡采用蜂窩結(jié)構(gòu)排列。

可選地，所述多個(gè)微透鏡為球面凸透鏡。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供的VR設(shè)備提供的VR設(shè)備，包含透鏡、顯示屏以及位于顯示屏靠近人眼一側(cè)的表面上的微透鏡陣列薄膜，該微透鏡陣列薄膜由基層和多個(gè)微透鏡構(gòu)成，并且顯示屏的一個(gè)像素對(duì)應(yīng)微透鏡陣列薄膜上的N個(gè)微透鏡，使得顯示屏上一個(gè)像素內(nèi)的每個(gè)發(fā)光點(diǎn)經(jīng)過(guò)可經(jīng)過(guò)N個(gè)微透鏡后變成N個(gè)發(fā)光點(diǎn)，因而使得覆蓋微透鏡陣列薄膜后的顯示屏的發(fā)光點(diǎn)的數(shù)量提高了N-1倍，從而進(jìn)入人眼的發(fā)光點(diǎn)更多，可減小顯示圖像的顆粒感。

第二方面，本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種微透鏡陣列薄膜，包含基層和覆蓋于所述基層的多個(gè)微透鏡，多個(gè)微透鏡的排列方式為每N個(gè)微透鏡對(duì)應(yīng)顯示屏的一個(gè)像素，N為大于1的整數(shù)，所述基層具有高折射率和高透過(guò)率。

可選地，所述基層為PMMA材質(zhì)。

可選地，所述微透鏡陣列薄膜采用滾筒熱壓或涂布方式加工得到。

可選地，所述多個(gè)微透鏡采用蜂窩結(jié)構(gòu)排列。

可選地，所述多個(gè)微透鏡中的每個(gè)微透鏡的直徑為15-20μm，每個(gè)微透鏡的焦距為70-100μm，每個(gè)微透鏡的矢高為0.8-1.5μm，相鄰兩個(gè)微透鏡的間距為17-22μm，所述微透鏡陣列薄膜的厚度為150～200μm。

可選地，所述多個(gè)微透鏡為球面凸透鏡。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供的微透鏡陣列薄膜，該微透鏡陣列薄膜包含基層和覆蓋于所述基層的多個(gè)微透鏡，多個(gè)微透鏡的排列方式為每N個(gè)微透鏡對(duì)應(yīng)顯示屏的一個(gè)像素，N為大于1的整數(shù)，所述基層具有高折射率和高透過(guò)率，該微透鏡陣列薄膜可用于覆蓋顯示屏表面，從而提高顯示屏發(fā)光點(diǎn)進(jìn)入人眼的數(shù)量，從而有助于減小人眼觀看屏幕圖像時(shí)的顆粒感。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的VR設(shè)備示意圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的微透鏡陣列薄膜示意圖；

圖3為本實(shí)用新型提供的一種包含具體參數(shù)值的微透鏡陣列薄膜。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的VR設(shè)備示意圖，包括：位于VR設(shè)備內(nèi)的透鏡、顯示屏及位于所述顯示屏靠近人眼一側(cè)的表面上的微透鏡陣列薄膜，所述透鏡位于人眼與所述微透鏡陣列薄膜之間。

其中，所述微透鏡陣列薄膜包含基層和多個(gè)微透鏡，所述微透鏡位于所述基層遠(yuǎn)離所述顯示屏的一面上；所述顯示屏的一個(gè)像素對(duì)應(yīng)所述微透鏡陣列薄膜上的N個(gè)微透鏡，N為大于1的整數(shù)。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供的VR設(shè)備提供的VR設(shè)備，包含透鏡、顯示屏以及位于顯示屏靠近人眼一側(cè)的表面上的微透鏡陣列薄膜，該微透鏡陣列薄膜由基層和多個(gè)微透鏡構(gòu)成，并且顯示屏的一個(gè)像素對(duì)應(yīng)微透鏡陣列薄膜上的N個(gè)微透鏡，使得顯示屏上一個(gè)像素內(nèi)的每個(gè)發(fā)光點(diǎn)經(jīng)過(guò)可經(jīng)過(guò)N個(gè)微透鏡后變成N個(gè)發(fā)光點(diǎn)，因而使得覆蓋微透鏡陣列薄膜后的顯示屏的發(fā)光點(diǎn)的數(shù)量提高了N-1倍，從而進(jìn)入人眼的發(fā)光點(diǎn)更多，可減小顯示圖像的顆粒感。

微透鏡陣列薄膜上的基層為具有高折射率、高透過(guò)率及阿貝爾系數(shù)較大的薄膜，優(yōu)選地，可采用方便加工的塑料薄膜，一種實(shí)現(xiàn)的方式為，可采用聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl Methacrylate，PMMA)材質(zhì)制成薄膜。

微透鏡陣列薄膜上的微透鏡的排列方式與顯示屏的像素排列方式相適應(yīng)，例如當(dāng)顯示屏的像素采用蜂窩結(jié)構(gòu)排列方式時(shí)，則微透鏡陣列薄膜上的微透鏡也采用蜂窩結(jié)構(gòu)排列方式；當(dāng)顯示屏的像素采用矩形結(jié)構(gòu)排列方式時(shí)，則微透鏡陣列薄膜上的微透鏡也采用矩形結(jié)構(gòu)排列方式，微透鏡可以是球面凸透鏡。

如圖2所示，為本實(shí)用新型提供的一種蜂窩結(jié)構(gòu)的微透鏡陣列薄膜。

微透鏡陣列薄膜可以是對(duì)基層和多個(gè)微透鏡采用滾筒熱壓或涂布方式加工得到，首先采用高分辨率電子束光刻制備具有一定微細(xì)結(jié)構(gòu)的模具，然后經(jīng)熱壓使聚合物材料變形，在其表面壓印出微細(xì)結(jié)構(gòu),涂布工藝主要采用網(wǎng)紋(凹眼)涂布輥來(lái)進(jìn)行上膠涂布，其涂布均勻，而且涂布量比較準(zhǔn)確，用網(wǎng)紋輥涂布時(shí)，涂布量主要與網(wǎng)紋輥的凹眼深度和膠水種類的精度有關(guān)。

在制得微透鏡陣列薄膜之后，將該膜無(wú)縫、無(wú)塵貼合在顯示屏靠近人眼一側(cè)的表面上，無(wú)方向要求，覆蓋整個(gè)顯示屏即可。

使用該微透鏡陣列薄膜之后，顯示屏上的每個(gè)像素的R、G、B子像素發(fā)光點(diǎn)成像后，由于每個(gè)子像素發(fā)光點(diǎn)對(duì)應(yīng)N個(gè)微透鏡，因而使得每個(gè)子像素發(fā)光點(diǎn)透過(guò)N個(gè)微透鏡之后，變成N個(gè)發(fā)光點(diǎn)，即對(duì)于整個(gè)顯示屏而言，假設(shè)其本身的發(fā)光點(diǎn)數(shù)目為M，則經(jīng)過(guò)微透鏡陣列薄膜之后，發(fā)光點(diǎn)變?yōu)镸*N個(gè)，因而提高了進(jìn)入人眼的發(fā)光點(diǎn)數(shù)量，可降低屏幕的顆粒感。

當(dāng)然，由于VR透鏡的景深有限，如果微透鏡的曲率半徑過(guò)大(即每個(gè)子像素對(duì)應(yīng)的微透鏡的數(shù)量N比較大)，會(huì)很大程度降低畫面的清晰度；曲率半徑過(guò)小(即每個(gè)子像素對(duì)應(yīng)的微透鏡的數(shù)量N比較小)，又受顯示屏到透鏡的距離影響使得降低顆粒感的效果偏弱，因而參考目前已經(jīng)使用的顯示屏參數(shù)，本實(shí)用新型給出微透鏡的設(shè)計(jì)參數(shù)值，如下：

每個(gè)微透鏡的直徑為15-20μm，每個(gè)微透鏡的焦距為70-100μm，每個(gè)微透鏡的矢高為0.8-1.5μm，相鄰兩個(gè)微透鏡的間距為17-22μm，所述微透鏡陣列薄膜的厚度為150～200μm。

參考圖3，為本實(shí)用新型提供的一種包含具體參數(shù)值的微透鏡陣列薄膜，給出一種具體的示例作為說(shuō)明，其中，每個(gè)微透鏡的直徑為17.9μm，每個(gè)微透鏡的焦距為80μm，每個(gè)微透鏡的矢高為0.98μm，相鄰兩個(gè)微透鏡的間距為19.1μm，所述微透鏡陣列薄膜的厚度為151μm。

基于相同的構(gòu)思，本實(shí)用新型實(shí)施例還提供一種微透鏡陣列薄膜，包含基層和覆蓋于所述基層的多個(gè)微透鏡，多個(gè)微透鏡的排列方式為每N個(gè)微透鏡對(duì)應(yīng)顯示屏的一個(gè)像素，N為大于1的整數(shù)，所述基層具有高折射率和高透過(guò)率。

可選地，所述基層為PMMA材質(zhì)。

可選地，所述微透鏡陣列薄膜采用滾筒熱壓或涂布方式加工得到。

可選地，所述多個(gè)微透鏡采用蜂窩結(jié)構(gòu)排列。

可選地，所述多個(gè)微透鏡中的每個(gè)微透鏡的直徑為15-20μm，每個(gè)微透鏡的焦距為70-100μm，每個(gè)微透鏡的矢高為0.8-1.5μm，相鄰兩個(gè)微透鏡的間距為17-22μm，所述微透鏡陣列薄膜的厚度為150～200μm。

可選地，所述多個(gè)微透鏡為球面凸透鏡。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供的微透鏡陣列薄膜，該微透鏡陣列薄膜包含基層和覆蓋于所述基層的多個(gè)微透鏡，多個(gè)微透鏡的排列方式為每N個(gè)微透鏡對(duì)應(yīng)顯示屏的一個(gè)像素，N為大于1的整數(shù)，所述基層具有高折射率和高透過(guò)率，該微透鏡陣列薄膜可用于覆蓋顯示屏表面，從而提高顯示屏發(fā)光點(diǎn)進(jìn)入人眼的數(shù)量，從而有助于減小人眼觀看屏幕圖像時(shí)的顆粒感。

本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白，本實(shí)用新型實(shí)施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此，本實(shí)用新型實(shí)施例可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí)施例的形式。而且，本實(shí)用新型實(shí)施例可采用在一個(gè)或多個(gè)其中包含有計(jì)算機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲(chǔ)器、CD-ROM、光學(xué)存儲(chǔ)器等)上實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。

本實(shí)用新型實(shí)施例是參照根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來(lái)描述的。應(yīng)理解可由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合?？商峁┻@些計(jì)算機(jī)程序指令到通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)、嵌入式處理機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器，使得通過(guò)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的裝置。

這些計(jì)算機(jī)程序指令也可存儲(chǔ)在能引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中，使得存儲(chǔ)在該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能。

這些計(jì)算機(jī)程序指令也可裝載到計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上，使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理，從而在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的步驟。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本申請(qǐng)的精神和范圍。這樣，倘若本實(shí)用新型實(shí)施例的這些修改和變型屬于本申請(qǐng)權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本申請(qǐng)也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。