一种直接照明式显示单元，所述显示单元包括显示面板和一个或多个设置在所述显示面板背面的光源。所述光源能够生成照明光。漫射光转向层设置在所述一个或多个光源与所述显示面板之间。所述光转向层包括设置于所述光转向层面向显示面板的第一侧面上的第一光转向元件，以及设置于所述光转向层背向显示面板的第二侧面上的第二光转向元件。所述漫射光转向层还包括设置在聚合物基质内的漫射粒子。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及光学显示屏，更具体地讲，涉及光源从背后直接照明的液 晶显示屏(LCD)，例如可以用于液晶监视器和液晶电视机的显示屏。
技术介绍
一些显示系统是从背后照明的，例如液晶显示屏(LCD)。己经发现此类 显示屏广泛应用于多种装置中，例如膝上型计算机、手持计算器、电子 表、电视机等。 一些背光型显示屏包括位于显示屏侧的光源，以及布置为 将光从光源导向至显示面板背面的光导装置。其他背光型显示屏，例如一 些液晶监视器和液晶电视机(LCD-TV)，使用布置在显示面板背后的多个光 源从背后直接照明。较大的显示屏越来越多地采用后一种布置方式，因为 要达到一定程度的显示亮度所需的光能要求随显示屏尺寸的平方增加，而 布置沿显示屏侧的光源的可用空间仅随显示屏尺寸线性增加。此外， 一些 显示屏应用，例如液晶电视机，需要显示屏足够亮，以便能够从比其他应 用更远的距离进行观看。此外，液晶电视机的视角要求通常不同于液晶监 视器和手持装置的视角要求。许多液晶监视器和液晶电视机使用多个冷阴极荧光灯(CCFL)从背后照 明。这些光源是线性的并且在显示屏的整个宽度上延伸，其结果是利用由 较暗区域分隔开的一系列亮条纹照亮显示屏的背面。这种照度分布是不可 取的，因此通常使用扩散板来使液晶显示屏装置背面的照度分布均匀。使用位于灯背面的漫反射器将光导向观察者，灯布置在反射器与扩散 片之间。漫反射器与扩散片之间的间距受限于从扩散片发出的光的所需亮 度均匀度。如果间距太小，则照明均匀度会降低，从而降低观察者看到的 图像质量。发生这种情况的原因是光在灯之间进行均匀发散的空间不足。
技术实现思路
本专利技术的一个实施例涉及直接照明式显示单元，该显示单元包括显示 面板以及设置在显示面板后方的一个或多个光源。光源能够生成照明光。 漫射光转向层设置在一个或多个光源与显示面板之间。光转向层包括设置 于光转向层面向显示面板的第一侧面上的第一光转向元件，以及设置于光 转向层背向显示面板的第二侧面上的第二光转向元件。漫射光转向层还包 括设置在聚合物基质内的漫射粒子。本专利技术的上述
技术实现思路
并非意图描述本专利技术的每个图示实施例或每种 实施方式。附图和下列详细说明更具体地举例说明了这些实施例。附图说明结合附图对本专利技术的各种实施例所做的以下详细描述可以更全面地理 解本专利技术，其中图1示意性地示出了采用根据本专利技术原理的亮度均匀层的背光型液晶 显示装置；图2示意性地示出了根据本专利技术原理的均匀度增强薄膜(EUF)的实施例；图3A、 3B、 4A-4D、 5、 6A和6B示意性地示出根据本专利技术原理的EUF 的更多实施例；图7A-7C示意性地示出了包括根据本专利技术原理的EUF的光控制单元的 不同实施例；图8示意性地示出了根据本专利技术原理，包括光源和光控膜的照明单元 的实施例；图9A和9B示出根据本专利技术原理的EUF的建模过程中使用的各个参数；图10提供了对照亮度绘制的计算出的各个模型实例的亮度均匀度散点图IIA-D和IIF示出多个极性锥光图，用于描述EUF的操作； 图IIE示意性地示出示例性模型EUF;以及图12示出各个模型实例的亮度均匀度随扩散片和反射器之间间距而变 化的函数关系图。虽然本专利技术可具有多种修改形式和替代形式，但其具体形式已经在附 图中以举例的方式示出，并且将进行详细的描述。然而应当理解其目的 不是将本专利技术限制于所描述的具体实施例。相反，本专利技术的目的在于涵盖 所附权利要求书限定的本专利技术的精神和范围内的全部修改形式、等同形式 和替代形式。具体实施例方式本专利技术适用于显示面板，例如液晶显示屏(LCD)，尤其适用于直接从背 后照明的液晶显示屏，例如液晶监视器和液晶电视机(LCD-TV)使用的显示 屏。更具体地讲，本专利技术涉及直接照明式背光源所产生的、用于照明液晶 显示屏的光控制。光控膜结构通常布置在背光源与显示面板之间。光控膜 结构可以层合在一起，也可以为自立式，其通常包括扩散层和至少一个具 有棱镜结构化表面的增亮薄膜。图1示出了直接照明式显示装置100的示例性实施例的示意性分解 图。此类显示装置100可以用于(例如)液晶监视器或液晶电视机。显示 装置100可基于液晶面板102的使用，液晶面板通常包括设置在面板基板 106之间的液晶层104。面板基板106通常由玻璃构成，并且其内表面上可 以包括用于控制液晶层104中的液晶取向的电极结构和取向层。通常该电 极结构的布置是为了限定液晶面板的像素，所述液晶面板的像素为液晶的取向能独立于相邻的区域进行控制的液晶层的区域。 一个或多个面板基板 106中还可包括用于在显示的图像上附加颜色的滤色片。上吸收型偏振器108布置在液晶层104的上方，下吸收型偏振器110 布置在液晶层104的下方。在图示实施例中，上、下吸收型偏振器均位于 液晶面板102之外。吸收型偏振器108、 110和液晶面板102联合控制来自 背光源112的光通过显示装置100到达观察者的透射过程。例如，可以将 吸收型偏振器108、 110布置为其透射轴线为垂直的。处于非活动状态的液 晶层104的像素可能不会更改从其中通过的光的偏振态。因此，通过下吸 收型偏振器110的光被上吸收型偏振器108吸收。另一方面，当像素被激 活时，从其中通过的光的偏振态发生旋转，从而使得透射通过下吸收型偏 振器110的光中至少有一部分也透射通过上吸收型偏振器108。选择性地 激活液晶层104的不同像素，例如通过控制器114激活，使得光在某些所 需位置从显示屏射出，从而形成观察者看到的图像。控制器可以包括(例 如)计算机或接收并显示电视图像的电视机控制器。上吸收型偏振器108 上可以提供一个或多个可选的层109，(例如)以便对显示屏表面提供机 械和/或环境保护。在一个示例性实施例中，层109可以包括位于吸收型偏 振器108上方的硬质涂层。应当理解， 一些类型的液晶显示屏的工作方式可以与上述方式不同。 例如，吸收型偏振器可以平行排列，并且在未激活状态下液晶面板可以使 光的偏振态发生旋转。无论如何，这种显示屏的基本结构仍然与上述基本 结构相似。背光源112包括多个光源116，该多个光源产生照明液晶面板102的 光。用于液晶电视机或液晶监视器的光源116通常为沿显示装置100的高 度延伸的线性冷阴极荧光管。然而，还可以使用其他类型的光源，例如白 炽灯或弧光灯、发光二极管(LED)、平面荧光板或外部荧光灯。该光源列表 并非意图限制或详尽列举，仅作为示例。背光源112还可以包括反射器118，该反射器用于反射从光源116以 背离液晶面板102的方向向下传播的光。如下文所述，反射器118还可以 用于使光在显示装置100内进行循环。反射器118可以是镜面反射器，或 者是漫反射器。可以用作反射器118的镜面反射器的一个例子为从3MCompany (St. Paul, Minnesota)购得的Vikuiti 增强镜面反射(Vikuiti Enhanced Specular Reflection) (ESR)。适于漫反射器的例子包括填充有 漫反射粒子(例如二氧化钛、硫酸钡、碳酸钙等)的聚合物，例如PET、 PC、 PP、 PS。漫反射器的其他例子包括微孔材料和含纤丝材料，其在共同 拥有的美国专利申请公开2003/本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种直接照明式显示单元，包括： 显示面板； 一个或多个光源，其设置在所述显示面板背面并且能够发出照明光； 漫射光转向层，其设置在所述一个或多个光源和所述显示面板之间，所述光转向层包括设置在所述光转向层的面向所述显示面板的第 一侧面上的第一光转向构件，以及设置在所述光转向层的背向所述显示面板的第二侧面上的第二光转向构件，所述漫射光转向层还包括设置在聚合物基质中的漫射粒子。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：肯尼思A爱泼斯坦，肯尼思J汉利，加里T博伊德，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。