激光显示系统波导结构技术方案

本发明专利技术涉及激光显示领域，公开了一种激光显示系统波导结构，改善激光显示的图像效果。本发明专利技术的波导结构，用于分布由显示装置可变强度光源发出的多个波长的光，包括：波导总线，用于接收来自所述可变强度光源的光；多个波导分支，所述各波导分支包括：波导；阀门，用于将由所述波导总线接收的能量可变的光传送到所述波导，其中由所述阀门传送的光能量变化与所述波导结构的其他阀门传送的。本发明专利技术适用于激光显示器。

Waveguide structure of laser display system

The invention relates to the field of laser display, and discloses a laser display system waveguide structure to improve the image effect of the laser display. The waveguide structure of the invention, for distribution by displaying a plurality of wavelength variable intensity light source device that emits light, including waveguide bus for receiving from the variable intensity of the light source; a plurality of waveguide branches, each branch waveguide includes: waveguide; valve for optical transmission by the waveguide of variable energy the bus is received to the waveguide, the other valve transfer light energy transmitted by changing the valve and the waveguide structure. The invention is applicable to a laser display.

【技术实现步骤摘要】
激光显示系统波导结构
本专利技术涉及激光显示领域，特别涉及激光显示系统波导结构。
技术介绍
已经开发了各种图像显示技术来改善电视、计算机监视器和便携式电子设备等电子设备显示的图像。几种常见的显示技术包括液晶显示器(LCD)、等离子体、有机发光二极管(OLEDs)以及这些技术和其它技术的多种变体。LCD技术已经发展成为电子设备使用中最常见的显示技术。然而，现有显示技术存在若干缺点，因此需要进行改进。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：提供一种激光显示系统波导结构，改善激光显示的图像效果。为解决上述问题，本技术采用的技术方案是：一种波导结构，用于分布由显示装置可变强度光源发出的多个波长的光，包括：波导总线，用于接收来自所述可变强度光源的光；多个波导分支，所述各波导分支包括：波导；阀门，用于将由所述波导总线接收的能量可变的光传送到所述波导，其中由所述阀门传送的光能量变化与所述波导结构的其他阀门传送的光能量变化不同；及沿着所述波导分布的多个像素，所述各像素用于改变从所述波导耦合到各像素的光能量。进一步的，所述波导结构采用柔性多层聚合物结构形式。进一步的，每个波导包括夹在SiO2层之间的Si3N4层。进一步的，每个波导分支包括三个波导和三个对应阀门，每个波导对应于由所述可变强度光源发出的多个波长的其中一个。进一步的，各像素包括具有可调折射率的区域，用于改变从所述波导耦合到各像素的光能量。进一步的，所述区域包括液晶聚合物。进一步的，各区域的折射率相对于与所述多个像素相关的任何其他区域的折射率独立可调。一种显示装置，包括：显示装置外壳；设置在所述显示装置外壳内的可变强度光源；光学耦合到所述可变强度光源的波导结构，所述波导结构包括多个波导分支和一种波导总线，所述波导总线用于将来自所述可变强度光源的光传送到所述多个波导分支中各分支，其中所述多个波导分支的各波导分支包括：波导；沿着所述波导分布的多个像素，所述多个像素的各像素包括一个子像素，所述子像素用于改变从所述波导传送并通过所述像素的光能量；阀门，用于将所述波导总线中的一部分光传送到所述波导；控制器，用于接收视频输入信号并用于向各阀门和各子像素发送命令信号，从而根据以及响应于所述视频信号来独立地调节允许通过各阀门和子像素的光能量。进一步的，所述控制器将控制信号发送到所述可变强度光源，所述可变强度光源根据并响应由所述控制器接收的视频输入信号来调节由所述可变强度光源发出的光能量。进一步的，所述可变强度光源包括三个发射器，每个发射器用于发射不同波长的光。进一步的，所述波导具有非线性几何形状。进一步的，所述可变强度光源包括多个激光器，所述激光器用于响应由所述控制器接收的脉冲宽度调制信号从而改变发射光的强度。进一步的，所述多个波导分支中的每一个分支包括三个波导，所述三个波导中的每一个波导传输具有不同波长的光。一种适用于显示装置的显示组件，所述显示组件包括：可变强度光源；用于接收输入信号的控制器；多层基板，所述多层基板包括：像素阵列；波导结构，用于根据所述输入信号将来自所述可变强度光源的光分配到所述像素阵列的每个像素。进一步的，所述波导结构包括多个波导分支，所述各波导分支包括：多个波导；多个阀门，每个阀门对应于所述多个波导的其中一个波导并且控制由所述波导从所述可变强度光源接收的光能量，沿着所述波导分布的多个像素，各像素包括一个子像素，所述子像素用于改变从所述波导传送并通过所述像素的光能量；进一步的，所述可变强度光源包括多个激光器，每个激光器用于发射具有不同频率的光。进一步的，所述多层基板包括多个聚合物层，并且所述多层基板的第一表面包括散热层，所述散热层将由所述可变强度光源发出的热分布在所述多层基板的一部分上。进一步的，所述多个像素设置在所述多层聚合物基板的与所述第一表面相对的第二表面上。进一步的，每个子像素包括电光聚合物，所述电光聚合物用于接收改变所述电光聚合物折射率的电力。进一步的，改变所述电光聚合物的折射率改变了从所述波导传出并通过所述子像素的光能量。本专利技术的有益效果是：本专利技术通过改变各像素的折射率，可动态改变分配给各像素的光能量，从而大幅增加显示器的对比度且不实质性降低显示装置的效率。附图说明图1示出了显示组件集成波导结构的后视图；图2示出了可变强度光源和控制器的示例性实施例；图3A示出了如图1所示显示组件的一部分的近视图；图3B示出了如图1所示显示组件的按照图3A所示剖面线A-A的剖视图；图3C示出了如图1所示显示组件的按照图3A所示剖面线B-B的剖视图；图4A-4D示出了适用于显示组件的替代性波导结构；图5A示出了显示组件一部分以及相应子像素、阀门和控制线的前视图；图5B示出了显示组件替代实施例的一部分以及相应子像素、阀门和控制线的前视图；图6示出了示例性显示控制配置；图7示出了可根据所述实施例显示在显示器上的示例性图像；图8示出了控制显示器的示例性流程图；图9示出了根据本专利技术实施例的显示装置的局部俯视示意图。图10示出了根据本专利技术一个实施例的显示装置的像素结构的截面示意图；图11示出了根据本专利技术另一个实施例的显示装置的像素结构的截面示意图；图12示出了根据本专利技术另一个实施例的显示装置的像素结构的截面示意图；图13示出了根据本专利技术特定实施例的显示装置的像素结构的截面示意图；图14示出了用于根据本专利技术一个实施例操作显示装置的像素的方法的简化流程图。。具体实施方式本节描述了根据本申请的方法和装置的代表性应用情况。提供这些示例仅仅是为了增加上下文并且帮助理解所描述的实施例。因此，对于本领域技术人员显而易见的是，可以在没有这些具体细节中的一些或全部的情况下实施所描述的实施例。在其他情况下，为了避免不必要地模糊所描述的实施例，没有详细描述公知处理步骤。由于其他应用同样可能，因此不应认为以下实施例具有限制。在下面的详细描述中，参考附图，这些附图形成描述的一部分，并且根据所描述的实施例通过图示的方式示出了具体实施例。尽管足够详细地描述了这些实施例以使本领域技术人员能够实施所描述的实施例，但是应当理解的是，这些示例不具有限制性，因此可以使用其他实施例，并且可以在不脱离所述实施例的精神和范围的情况下进行改变。许多显示技术提供比照亮显示装置显示区域所需更多的光，因此浪费了大量的能量。在涉及显示器向后显示表面均匀照明的显示器领域中，这种低效现象特别突出。这个问题可通过像素来稍微改善，这些像素可以利用有机发光二极管和等离子体显示技术等离散照明。不幸的是，可传送到任何单个像素的光能量仍然受制于该特定像素可实现的输出。由于这些原因，人们期望出现能够在显示区域局部有效产生大量光的显示器。用于显示器组件的配光系统常常出现大量光浪费现象。尤其是对于每个像素不具有离散光源的背光显示器通常浪费最多的能量，因为传到每个像素的光能量通常保持恒定，这导致了在需要较少光的暗场景中出现能量浪费。一些情况下，废光可能在显示器的边缘周围泄漏，从而降低显示器的性能。甚至包括沿着面板背面分布光的波导的显示器仍然通常是低效的，因为波导通常用于在预定区域上均匀散布光。解决该问题的其中一个方案是在波导结构中加入阀门，这样可以根据由显示组件接收的输入信号让光进入波导结构，然后沿着显示组件不对称地分布。阀门可以以许多方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种波导结构，用于分布由显示装置可变强度光源发出的多个波长的光，其特征在于，包括：波导总线，用于接收来自所述可变强度光源的光；多个波导分支，所述各波导分支包括：波导；阀门，用于将由所述波导总线接收的能量可变的光传送到所述波导，其中由所述阀门传送的光能量变化与所述波导结构的其他阀门传送的光能量变化不同；及沿着所述波导分布的多个像素，所述各像素用于改变从所述波导耦合到各像素的光能量。

【技术特征摘要】
2015.11.16 US 62/255,901;2015.11.16 US 62/255,910;1.一种波导结构，用于分布由显示装置可变强度光源发出的多个波长的光，其特征在于，包括：波导总线，用于接收来自所述可变强度光源的光；多个波导分支，所述各波导分支包括：波导；阀门，用于将由所述波导总线接收的能量可变的光传送到所述波导，其中由所述阀门传送的光能量变化与所述波导结构的其他阀门传送的光能量变化不同；及沿着所述波导分布的多个像素，所述各像素用于改变从所述波导耦合到各像素的光能量。2.如权利要求1所述的波导结构，其特征在于，所述波导结构采用柔性多层聚合物结构形式。3.如权利要求2所述的波导结构，其特征在于，每个波导包括夹在SiO2层之间的Si3N4层。4.如权利要求1所述的波导结构，其特征在于,每个波导分支包括三个波导和三个对应阀门，每个波导对应于由所述可变强度光源发出的多个波长的其中一个。5.如权利要求1所述的波导结构，其特征在于,各像素包括具有可调折射率的区域，用于改变从所述波导耦合到各像素的光能量。6.如权利要求5所述的波导结构，其特征在于，所述区域包括液晶聚合物。7.如权利要求5所述的波导结构，其特征在于，各区域的折射率相对于与所述多个像素相关的任何其他区域的折射率独立可调。8.一种显示装置，其特征在于，包括：显示装置外壳；设置在所述显示装置外壳内的可变强度光源；光学耦合到所述可变强度光源的波导结构，所述波导结构包括多个波导分支和一种波导总线，所述波导总线用于将来自所述可变强度光源的光传送到所述多个波导分支中各分支，其中所述多个波导分支的各波导分支包括：波导；沿着所述波导分布的多个像素，所述多个像素的各像素包括一个子像素，所述子像素用于改变从所述波导传送并通过所述像素的光能量；阀门，用于将所述波导总线中的一部分光传送到所述波导；控制器，用于接收视频输入信号并用于向各阀门和各子像素发送命令信号，从而根据以及响应于所述视频信号来独立地调节允许通过各阀门和子像素的光能量。9.如权利要求8所述的显示装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：格雷格·米勒，
申请(专利权)人：长虹北美研发中心有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US