CN105929468A - 一种减反玻璃的设计方法、装置及立体显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供的减反玻璃的设计方法、装置可以在客户端上进行减反玻璃的参数设置,可以将生产减反玻璃的设备与所述客户端连接,直接接收所述客户端提供的优选的参数值进行生产,能够生产出符合标准的减反玻璃。另外本发明的立体显示装置可实现当给液晶光栅施加电压时,液晶光栅显示为黑白相间的周期性条纹,结合显示面板上显示的经过特殊排列的图像,能够把左右图像分开,实现3D显示状态,同时由于减反玻璃的减反射和减小串扰作用,有效地改善了3D显示效果。当不施加电压时,液晶光栅就相当于白玻璃,不影响显示效果,此时为2D显示状态,同时由于减反玻璃的能够减少反射,能够有效提高显示对比度。
Description
技术领域
本发明涉及显示屏生产制造技术领域,具体而言,涉及一种减反玻璃的设计方法、装置及立体显示装置。
背景技术
在现有的技术中,无需佩戴辅助式眼镜用裸眼即可获得立体视觉的立体显示***,受到人们的广泛关注。视差障栅的方式由于技术比较成熟,且与现有液晶工艺兼容,被广泛应用于中小尺寸产品。考虑到障栅方式的遮光,多采用后置式视差障栅的方式,可以使遮挡的光反射回去重新利用。
这种液晶立体显示器的显示面板位于最前面,其上面的防眩偏振片可以增加显示器的可视角度,减少镜面反射,但是由于其表面比较粗糙,产生漫射,改变光线的方向,使左右眼图像产生交叉串扰。交叉串扰一定程度上是由液晶显示器表面的防眩偏振片引起的,造成画面的对比度下降,导致看到的图像出现重影,影响液晶自由立体显示器的显示效果。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例的目的在于提供一种减反玻璃的设计方法、装置及立体显示装置。
本发明实施例提供的一种减反玻璃的设计方法,所述减反玻璃包括基片玻璃和减反膜,所述方法包括:
设计减反膜的反射率函数
其中
其中,R为反射率,Y为有效导纳,ns为所述基片玻璃折射率,所述减反膜包括至少一层薄膜,ni为第i层薄膜的折射率,di为第i层薄膜的几何厚度,k为任一正整数,i为1至k的任一数值,λ为入射光波的波长;
设定可见光范围内,理想状态的反射率函数R0(λ),其中R0(λ)为关于入射光波长λ的常函数,也就是说对应某一波长的函数值为常数;
建立对减反膜质量进行综合评价的评价函数F(n1,d1,...,nk,dk),并设置误差精度ε,设定|R-R0(λ)|<ε,根据最优化数值法求解所述评价函数的最优解,
采用自适应算法,找出最优的所述评价函数对应的参数值,并得到最优的所述评价函数条件下的反射率函数的函数值,其中,最优的所述评价函数对应的参数值包括各层薄膜的几何厚度和薄膜的折射率,最优的所述评价函数条件下的反射率函数的函数值关于入射光波长λ的常函数,也就是说对应某一波长的函数值为常数;
判断最优的所述评价函数对应的参数值与最优的所述评价函数条件下的反射率函数的函数值是否符合工艺操作及材料获取的要求;
当最优的所述评价函数对应的参数值与最优的所述评价函数条件下的反射率函数的函数值符合工艺操作及材料获取的要求时,根据最优的所述评价函数条件下的参数值生产所述减反膜,并将所述减反膜设置于所述基片玻璃外表面。
优选的,所述自适应算法包括直接逐次扫描法,所述直接逐次扫描法为在一定取值范围内,一定取值间隔下计算出所有可能参数取值组合下所述评价函数的值,找出所述评价函数的最小值,并记录下对应的膜系参数值n1',d1',n2',d2',...,nk',dk'。
优选的,将所述减反膜设置于所述减反玻璃外表面包括:采用真空蒸镀、溅射镀、化学气相沉积或溶胶—凝胶的方法将所述减反膜设置于所述基片玻璃外表面。
本发明还提供一种减反玻璃的设计装置,所述减反玻璃包括基片玻璃和减反膜,所述装置包括:
目标函数设计模块,用于设计减反膜的反射率函数
其中
其中,R为反射率,Y为有效导纳,ns为所述基片玻璃折射率,所述减反膜包括至少一层薄膜,ni为第i层薄膜的折射率,di为第i层薄膜的几何厚度,k为任一正整数,i为1至k的任一数值,λ为入射光波的波长;
目标函数限定模块,设定可见光范围内,理想状态的反射率函数R0(λ),其中R0(λ)为关于入射光波长λ的常函数,也就是说对应某一波长的函数值为常数;
评价函数建立模块,用于建立对减反膜质量进行综合评价的评价函数F(n1,d1,...,nk,dk),并设置误差精度ε,设定|R-R0(λ)|<ε,根据最优化数值法求解所述评价函数的最优解,
参数值确定模块,用于采用自适应算法,找出最优的所述评价函数对应的参数值,并得到最优的所述评价函数条件下的反射率函数的函数值,其中,最优的所述评价函数对应的参数值包括各层薄膜的几何厚度和薄膜的折射率,最优的所述评价函数条件下的反射率函数的函数值为关于入射光波长λ的常函数,也就是说对应某一波长的函数值为常数;
参数值判断模块,用于判断最优的所述评价函数对应的参数值与最优的所述评价函数条件下的反射率函数的函数值是否符合工艺操作及材料获取的要求;
当最优的所述评价函数对应的参数值与最优的所述评价函数条件下的反射率函数的函数值符合工艺操作及材料获取的要求时,根据最优的所述评价函数条件下的参数值生产所述减反膜,并将所述减反膜设置于所述基片玻璃外表面。
优选的,所述自适应算法包括直接逐次扫描法,所述直接逐次扫描法为在一定取值范围内,一定取值间隔下计算出所有可能参数取值组合下所述评价函数的值,找出所述评价函数的最小值,并记录下对应的膜系参数值n1',d1',n2',d2',...,nk',dk'。
优选的,还包括:采用真空蒸镀、溅射镀、化学气相沉积或溶胶—凝胶的方法将所述减反膜设置于所述基片玻璃外表面。
本发明还提供一种立体显示装置,包括背光模组、液晶光栅、显示面板以及利用上述减反玻璃的设计方法设计出的减反玻璃,所述背光模组、液晶光栅、显示面板以及减反玻璃依次设置,所述减反玻璃包括基片玻璃和减反膜,所述减反膜设置于所述基片玻璃的外表面。
优选的,所述液晶光栅包含第一基板和第二基板,所述第一基板与所述第二基板正对设置,所述第一基板与所述第二基板由透明材质制成。
优选的,所述减反膜包括第一薄膜、第二薄膜和第三薄膜,所述第一薄膜、所述第二薄膜和所述第三薄膜依次设置,所述第一薄膜的光折射率为1.65—1.70,而第二薄膜的光折射率为2.0—2.4;第三薄膜的光折射率选择小于1.50。
优选的,所述减反膜表面还镀有加硬膜,所述减反玻璃与所述显示面板之间通过光学胶连接。
与现有技术相比,本发明的减反玻璃的设计方法、装置可以在客户端上进行减反玻璃的参数设置,可以将生产减反玻璃的设备与所述客户端连接,直接接收所述客户端提供的优选的参数值进行生产,能够生产出符合标准的减反玻璃。另外本发明的立体显示装置可实现当给液晶光栅施加电压时,液晶光栅显示为黑白相间的周期性条纹,结合显示面板上显示的经过特殊排列的图像,能够把左右图像分开,实现3D显示状态,同时由于减反玻璃的减少反射和减小串扰作用,有效地改善了3D显示效果。当不施加电压时,液晶光栅就相当于白玻璃,不影响显示效果,此时为2D显示状态,同时由于减反玻璃的能够减少反射,能够有效提高显示对比度。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明较佳实施例提供的立体显示装置结构示意图。
图2为本发明较佳实施例提供的立体显示装置的液晶光栅的结构示意图。
图3为本发明较佳实施例提供的立体显示装置的减反玻璃的结构示意图。
图4为本发明较佳实施例提供的客户端的方框示意图。
图5为本发明较佳实施例提供的减反玻璃的设计装置的功能模块示意图。
图6为本发明较佳实施例提供的立体显示装置的减反膜的结构示意图。
图7为本发明较佳实施例提供的减反玻璃的设计方法的流程图。
主要元件符号说明
客户端100;存储器101;存储控制器102;处理器103;外设接口104;显示单元105;输入输出单元106;音频单元107;减反玻璃的设计装置200;目标函数设计模块201;目标函数限定模块202;评价函数建立模块203;参数值确定模块204;参数值判断模块205;背光模组301;液晶光栅302;显示面板303;减反玻璃304;基片玻璃305;减反膜306;第一基板3021;第二基板3022;第一电极3023;第二电极3024;第一水平取向膜3025;第二水平取向膜3026;液晶层3027;第一偏光片3028;第二偏光片3029;第一薄膜3061;第二薄膜3062;第三薄膜3063。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时,在本发明的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1所示,是本发明较佳实施例提供的立体显示装置结构示意图。本发明的立体显示装置包括背光模组301、液晶光栅302、显示面板303以及减反玻璃304。所述背光模组301、液晶光栅302、显示面板303以及减反玻璃304依次设置。
请参考图2,是本发明较佳实施例提供的立体显示装置的液晶光栅302的结构示意图。所述液晶光栅302包含第一基板3021和第二基板3022,所述第一基板3021与所述第二基板3022正对设置,并且所述第一基板3021与所述第二基板3022的折射率相同或相近,所述第一基板3021与所述第二基板3022由透明材质制成。
在第一基板3021与所述第二基板3022之间设置有第一电极3023和第二电极3024,所述第一电极3023邻近所述第一基板3021,所述第二电极3024邻近所述第二基板3022,所述第一电极3023和所述第二电极3024可以为透明导电材料,如ITO或者IZO等。
在第一电极3023表面还设置有第一水平取向膜3025,在第二电极3024表面设置有第二水平取向膜3026,用于控制液晶分子取向,第一水平取向膜3025的摩擦方向与显示面板303入射光的偏振方向平行,第二水平取向膜3026的摩擦方向与第一水平取向膜3025的摩擦方向垂直,所述第一水平取向膜3025和所述第二水平取向膜3026均可以是聚酰亚胺等有机材料。
在第一水平取向膜和第二水平取向膜3026之间封装有液晶层3027,在第一水平取向膜3025与第二水平取向膜3026的作用下,液晶层3027的液晶分子沿着平行于摩擦的方向取向。
在第一基板3021的远离所述第一电极3023的一侧设置有第一偏光片3028,第一偏光片3028的起偏方向与第一水平取向膜3025的摩擦方向平行。在第二基板3022的远离所述第二电极3024的一侧设置有第二偏光片3029,第二偏光片3029的起偏方向与第一偏光片3028的起偏方向垂直。
在施加电压的情况下,液晶光栅302开启,形成黑白相间的周期性条纹;在不施加电压的情况下,液晶光栅302全透光。
液晶光栅302面向背光模组301的一侧镀有透反金属膜,在透光处全透过,在遮光处起反射作用,能够充分利用光能。
显示面板303为液晶显示面板303、等离子面板等,显示面板303与液晶光栅302之间进行全贴合,贴合胶水可以为热熔胶、UV胶等。显示面板303的下偏振片的起偏方向与液晶光栅302的第二偏振片的起偏方向相同,显示面板303与液晶光栅302也可以共用一片偏振片。
请参考图3,是本发明较佳实施例提供的立体显示装置的减反玻璃304的结构示意图。所述减反玻璃304包括基片玻璃305和减反膜306,所述减反膜306设置于所述基片玻璃305的外表面。所述减反膜306包括至少一层薄膜。为了提高光的透过率,减少基片玻璃305与显示面板303之间的反射,增强粘接的牢固,可以选择光学胶将减反玻璃304与显示面板303胶合在一起,光学胶可采用热熔胶或UV胶,胶层厚度可以为0.2mm。光学胶能将偏振片表面的不平整的小坑填满,部分消除了防眩偏振片对光线方向的影响,减小了左右眼图像的交叉串扰。同时增基片玻璃305表面镀有减反膜306,消除了镜面反射对用户观看效果的影响。
当给液晶光栅302施加电压时,液晶光栅302显示为黑白相间的周期性条纹,结合显示面板303上显示的经过特殊排列的图像,能够把左右图像分开,实现3D显示状态,同时由于减反玻璃304的减反射和减小串扰作用,有效地改善了3D显示效果。当不施加电压时,液晶光栅302就相当于白玻璃,不影响显示效果,此时为2D显示状态,同时由于减反玻璃304的能够减少反射,能够有效提高显示对比度。
如图4所示,是本发明施例提供的客户端100的方框示意图。所述客户端100可以是平板电脑、智能手机、个人数字助理(personal digital assistant,PDA)等,所述客户端100包括减反玻璃的设计装置200、存储器101、存储控制器102、处理器103、外设接口104、显示单元105、输入输出单元106、音频单元107。
所述存储器101、存储控制器102、处理器103、外设接口104、显示单元105、输入输出单元106、音频单元107各元件相互之间直接或间接地电性连接,以实现数据的传输或交互。例如,这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。所述减反玻璃的设计装置200包括至少一个可以软件或固件(firmware)的形式存储于所述存储器101中或固化在所述客户端100的操作***(operating system,OS)中的软件功能模块。所述处理器103用于执行存储器101中存储的可执行模块,例如所述减反玻璃的设计装置200包括的软件功能模块或计算机程序。
其中,存储器101可以是,但不限于,随机存取存储器(Random Access Memory,RAM),只读存储器(Read Only Memory,ROM),可编程只读存储器(Programmable Read-OnlyMemory,PROM),可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory,EPROM),电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory,EEPROM)等。其中,存储器101用于存储程序,所述处理器103在接收到执行指令后,执行所述程序,前述本发明实施例任一实施例揭示的流过程定义的服务器所执行的方法可以应用于处理器103中,或者由处理器103实现。
处理器103可能是一种集成电路芯片,具有信号的处理能力。上述的处理器103可以是通用处理器,包括中央处理器(Central Processing Unit,简称CPU)、网络处理器(Network Processor,简称NP)等;还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器103也可以是任何常规的处理器103等。
所述外设接口104将各种输入/输出装置耦合至处理器103以及存储器101。在一些实施例中,外设接口104,处理器103以及存储控制器102可以在单个芯片中实现。在其他一些实例中,他们可以分别由独立的芯片实现。
输入输出单元106用于提供给用户输入数据实现用户与所述客户端100的交互。所述输入输出单元106可以是,但不限于,鼠标和键盘等,所述键盘可以是虚拟键盘。
音频单元107向用户提供音频接口,其可包括一个或多个麦克风、一个或者多个扬声器以及音频电路。
显示单元105在所述客户端100与用户之间提供一个交互界面(例如用户操作界面)或用于显示图像数据给用户参考。在本实施例中,所述显示单元105可以是液晶显示器或触控显示器。若为触控显示器,其可为支持单点和多点触控操作的电容式触控屏或电阻式触控屏等。支持单点和多点触控操作是指触控显示器能感应到来自该触控显示器上一个或多个位置处同时产生的触控操作,并将该感应到的触控操作交由处理器103进行计算和处理。
请参考图5,是本实施例提供的减反玻璃的设计装置200的功能模块示意图,所述减反玻璃的设计装置200包括目标函数设计模块201、目标函数限定模块202、评价函数建立模块203、参数值确定模块204以及参数值判断模块205。
所述目标函数设计模块201,用于设计减反膜306的目标函数,所述目标函数可以为反射率函数或透射率函数,当设计为反射率函数时,所述反射率函数可以为
其中,Y为有效导纳,
其中B和C的值可以通过下列公式求出,
其中,R为反射率,ns为所述基片玻璃305折射率,所述减反膜306包括至少一层薄膜,ni为第i层薄膜的折射率,di为第i层薄膜的几何厚度,k为任一正整数,i为1至k的任一数值,λ为入射光波的波长。
所述目标函数限定模块202,用于设定在一定的波长范围内,以可见光范围内为例(波长为380nm-780nm),理想状态的反射率函数R0(λ),其中R0(λ)为关于入射光波长λ的常函数,也就是说对应某一波长的函数值为常数,该常数的大小以实际设计的标准确定,优选的,所述R0(λ)为0,当然R0(λ)也可以为其他,例如0.005、0.008、0.01等。
所述评价函数建立模块203,用于建立对减反膜306质量进行综合评价的评价函数F(n1,d1,...,nk,dk),所述存储器101可以预先设置误差精度ε,需满足设定|R-R0(λ)|<ε,根据最优化数值法求解所述评价函数的最优解,其中,评价函数F(n1,d1,...,nk,dk)的函数表达式为可以看出所述评价函数F(n1,d1,...,nk,dk)的参数与n1,d1,...,nk,dk有关,即与所述减反膜306的薄膜的折射率和薄膜的几何厚度有关。
所述参数值确定模块204,用于采用自适应算法,找出最优的所述评价函数对应的参数值,并得到最优的所述评价函数条件下的反射率函数的函数值。其中,最优的所述评价函数对应的参数值包括薄膜的几何厚度和薄膜的折射率,最优的所述评价函数条件下的反射率函数的函数值为关于入射光波长λ的常函数,也就是说对应某一波长的函数值为常数。
自适应算法包括直接逐次扫描法和模拟退火算法,本实施例中,采用直接逐次扫描法,所述直接逐次扫描法为在一定取值范围内,一定取值间隔下计算出所有可能参数取值组合下所述评价函数的值,找出所述评价函数的最小值,并记录下对应的膜系参数值n1',d1',n2',d2',...,nk',dk'。
所述参数值判断模块205,用于判断最优的所述评价函数对应的参数值与最优的所述评价函数条件下的反射率函数的函数值是否符合工艺操作及材料获取的要求。
当最优的所述评价函数对应的参数值与最优的所述评价函数条件下的反射率函数的函数值符合工艺操作及材料获取的要求时,根据最优的所述评价函数条件下的参数值生产所述减反膜306,并将所述减反膜306设置于所述基片玻璃305外表面;当所述评价函数对应的参数值与最优的所述评价函数条件下的反射率函数的函数值不符合工艺操作及材料获取的要求时,所述评价函数建立模块203重新计算较优的评价函数对应的参数值,以符合工艺操作及材料获取的要求。
请参考图6,是本发明较佳实施例提供的立体显示装置的减反膜306的结构示意图。经过所述减反玻璃的设计装置200的计算以及对薄膜的机械性能的考虑,本实施例中,所述减反膜306的薄膜层数优选为3层,包括第一薄膜3061、第二薄膜3062和第三薄膜3063,所述第一薄膜3061、所述第二薄膜3062和所述第三薄膜3063依次设置,所述第一薄膜3061的光折射率为1.65—1.70,而第二薄膜3062的光折射率为2.0—2.4;第三薄膜3063的光折射率选择小于1.50。
其中,可以的是光程厚度选择为λ0=545nm, 所述n1、n2、n3分别为第一薄膜3061、所述第二薄膜3062和所述第三薄膜3063的光折射率,所述d1、d2、d3分别为第一薄膜3061、所述第二薄膜3062和所述第三薄膜3063的几何厚度。还可以的是,光程厚度选择为λ0=450nm,
请参考图7,是本发明较佳实施例提供的应用于图5所示的减反玻璃的设计装置200的减反玻璃304的设计方法的流程图。
步骤S101,设计减反膜306的反射率函数。
在本发明实施例中,步骤S101可以由目标函数设计模块201执行。通过目标函数设计模块201设计减反膜306的反射率函数
其中
其中,R为反射率,Y为有效导纳,ns为所述基片玻璃305折射率,所述减反膜306包括至少一层薄膜,ni为第i层薄膜的折射率,di为第i层薄膜的几何厚度,k为任一正整数,i为1至k的任一数值,λ为入射光波的波长。
步骤S102,设计理想状态的反射率函数。
在本发明实施例中,步骤S102可以由目标函数限定模块202执行。通过所述目标函数限定模块202设定在可见光范围内,理想状态的反射率函数R0(λ),其中R0(λ)为关于入射光波长λ的常函数,也就是说对应某一波长的函数值为常数,优选的为R0(λ)=0。
步骤S103,建立评价函数,设定误差精度。
在本发明实施例中,步骤S103可以由评价函数建立模块203执行。通过所述评价函数建立模块203建立对减反膜306质量进行综合评价的评价函数F(n1,d1,...,nk,dk),并设置误差精度ε,设定|R-R0(λ)|<ε,根据最优化数值法求解所述评价函数的最优解,
步骤S104,找出最优的所述评价函数对应的参数值,并得到最优的所述评价函数条件下的反射率函数的函数值。
在本发明实施例中,步骤S104可以由参数值确定模块204执行。通过参数值确定模块204找出最优的所述评价函数对应的参数值,并得到最优的所述评价函数条件下的反射率函数的函数值,其中,最优的所述评价函数对应的参数值包括各层薄膜的几何厚度和薄膜的折射率,最优的所述评价函数条件下的反射率函数的函数值为关于入射光波长λ的常函数,也就是说对应某一波长的函数值为常数。
步骤S105,判断上述两组参数值是否符合工艺操作及材料获取的要求。
在本发明实施例中,步骤S105可以由参数值判断模块205执行。通过参数值判断模块205判断最优的所述评价函数对应的参数值与最优的所述评价函数条件下的反射率函数的函数值是否符合工艺操作及材料获取的要求。
如果符合最优的所述评价函数对应的参数值与最优的所述评价函数条件下的反射率函数的函数值是否符合工艺操作及材料获取的要求,则进入步骤106,如果不符合工艺操作及材料获取的要求,则重新在步骤S104中进行参数值的选取。
步骤S106,根据获得的参数,设计制造出相对应的减反玻璃304。
当最优的所述评价函数对应的参数值与最优的所述评价函数条件下的反射率函数的函数值符合工艺操作及材料获取的要求时,根据最优的所述评价函数条件下的参数值生产所述减反膜306,并将所述减反膜306设置于所述基片玻璃305外表面。可以采用真空蒸镀、溅射镀、化学气相沉积或溶胶—凝胶的方法将所述减反膜306设置于所述基片玻璃305外表面。
综上所述,利用本发明的减反玻璃的设计装置及设计方法,可以在客户端上进行减反玻璃的参数设置,可以将生产减反玻璃的设备与所述客户端连接,直接接收所述客户端提供的优选的参数值进行生产,能够生产出符合标准的减反玻璃。当给液晶光栅施加电压时,液晶光栅显示为黑白相间的周期性条纹,结合显示面板上显示的经过特殊排列的图像,能够把左右图像分开,实现3D显示状态,同时由于减反玻璃的减反射和减小串扰作用,有效地改善了3D显示效果。当不施加电压时,液晶光栅就相当于白玻璃,不影响显示效果,此时为2D显示状态,同时由于减反玻璃的能够减少反射,能够有效提高显示对比度。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分,所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现方式中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个连续的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的***来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外,在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分,也可以是各个模块单独存在,也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种减反玻璃的设计方法,所述减反玻璃包括基片玻璃和减反膜,其特征在于,所述方法包括:
设计减反膜的反射率函数
其中
其中,R为反射率,Y为有效导纳,ns为所述基片玻璃的折射率,所述减反膜包括至少一层薄膜,ni为第i层薄膜的折射率,di为第i层薄膜的几何厚度,k为任一正整数,i为1至k的任一数值,λ为入射光波的波长;
设定可见光范围内,理想状态的反射率函数R0(λ),其中R0(λ)为关于入射光波长λ的常函数,也就是说对应某一波长的函数值为常数;
建立对减反膜质量进行综合评价的评价函数F(n1,d1,...,nk,dk),并设置误差精度ε,设定|R-R0(λ)|<ε,根据最优化数值法求解所述评价函数的最优解,
采用自适应算法,找出最优的所述评价函数对应的参数值,并得到最优的所述评价函数条件下的反射率函数的函数值,其中,最优的所述评价函数对应的参数值包括各层薄膜的几何厚度和薄膜的折射率,最优的所述评价函数条件下的反射率函数的函数值是关于入射光波长λ的常函数,也就是说对应某一波长的函数值为常数;
判断最优的所述评价函数对应的参数值与最优的所述评价函数条件下的反射率函数的函数值是否符合工艺操作及材料获取的要求;
当最优的所述评价函数对应的参数值与最优的所述评价函数条件下的反射率函数的函数值符合工艺操作及材料获取的要求时,根据最优的所述评价函数条件下的参数值生产所述减反膜,并将所述减反膜设置于所述基片玻璃外表面。
2.根据权利要求1所述的减反玻璃的设计方法,其特征在于,所述自适应算法包括直接逐次扫描法,所述直接逐次扫描法为在一定取值范围内,一定取值间隔下计算出所有可能参数取值组合下所述评价函数的值,找出所述评价函数的最小值,并记录下对应的膜系参数值n1',d1',n2',d2',...,nk′,dk′。
3.根据权利要求1所述的减反玻璃的设计方法,其特征在于,将所述减反膜设置于所述减反玻璃外表面包括:采用真空蒸镀、溅射镀、化学气相沉积或溶胶—凝胶的方法将所述减反膜设置于所述基片玻璃外表面。
4.一种减反玻璃的设计装置,所述减反玻璃包括基片玻璃和减反膜,其特征在于,所述装置包括:
目标函数设计模块,用于设计减反膜的反射率函数
其中
其中,R为反射率,Y为有效导纳,ns为所述基片玻璃的折射率,所述减反膜包括至少一层薄膜,ni为第i层薄膜的折射率,di为第i层薄膜的几何厚度,k为任一正整数,i为1至k的任一数值,λ为入射光波的波长;
目标函数限定模块,用于设定可见光范围内,理想状态的反射率函数R0(λ),其中R0(λ)为关于入射光波长λ的常函数,也就是说对应某一波长的函数值为常数;
评价函数建立模块,用于建立对减反膜质量进行综合评价的评价函数F(n1,d1,...,nk,dk),并设置误差精度ε,设定|R-R0(λ)|<ε,根据最优化数值法求解所述评价函数的最优解,
参数值确定模块,用于采用自适应算法,找出最优的所述评价函数对应的参数值,并得到最优的所述评价函数条件下的反射率函数的函数值,其中,最优的所述评价函数对应的参数值包括各层薄膜的几何厚度和薄膜的折射率,最优的所述评价函数条件下的反射率函数的函数值为关于入射光波长λ的常函数,也就是说对应某一波长的函数值为常数;;
参数值判断模块,用于判断最优的所述评价函数对应的参数值与最优的所述评价函数条件下的反射率函数的函数值是否符合工艺操作及材料获取的要求;
当最优的所述评价函数对应的参数值与最优的所述评价函数条件下的反射率函数的函数值符合工艺操作及材料获取的要求时,根据最优的所述评价函数条件下的参数值生产所述减反膜,并将所述减反膜设置于所述基片玻璃外表面。
5.根据权利要求4所述的减反玻璃的设计装置,其特征在于,所述自适应算法包括直接逐次扫描法,所述直接逐次扫描法为在一定取值范围内,一定取值间隔下计算出所有可能参数取值组合下所述评价函数的值,找出所述评价函数的最小值,并记录下对应的膜系参数值n1',d1',n2',d2',...,nk′,dk′。
6.根据权利要求4所述的减反玻璃的设计装置,其特征在于,还包括:采用真空蒸镀、溅射镀、化学气相沉积或溶胶—凝胶的方法将所述减反膜设置于所述基片玻璃外表面。
7.一种立体显示装置,其特征在于,包括背光模组、液晶光栅、显示面板以及利用权利要求1-3任一项所述的设计方法设计出的减反玻璃,所述背光模组、液晶光栅、显示面板以及减反玻璃依次设置,所述减反玻璃包括基片玻璃和减反膜,所述减反膜设置于所述基片玻璃的外表面。
8.根据权利要求7所述的立体显示装置,其特征在于,所述液晶光栅包含第一基板和第二基板,所述第一基板与所述第二基板正对设置,所述第一基板与所述第二基板由透明材质制成。
9.根据权利要求7所述的立体显示装置,其特征在于,所述减反膜包括第一薄膜、第二薄膜和第三薄膜,所述第一薄膜、所述第二薄膜和所述第三薄膜依次设置,所述第一薄膜的光折射率为1.65—1.70;第二薄膜的光折射率为2.0—2.4;第三薄膜的光折射率选择小于1.50。
10.根据权利要求7所述的立体显示装置,其特征在于,所述减反膜表面还镀有加硬膜,所述减反玻璃与所述显示面板之间通过光学胶连接。
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