[发明专利]具有准直反射器的背光源

权利要求书

1.一种背光源，包括：

板状光导，用于引导光；

光源，用于产生光；以及

准直反射器，用于准直由所述光源产生的光并将经准直的光导入所述板状光导内，导入所述板状光导内的所述经准直的光是所述板状光导的引导光，

其中所述背光源用于发射所述引导光的一部分作为来自所述背光源的表面的发射光。

2.如权利要求1所述的背光源，其中所述板状光导包括用于通过内部全反射引导所述引导光的介电材料片。

3.如权利要求1所述的背光源，其中所述准直反射器用于以相对于所述板状光导的顶表面和底表面的角度θ将所述经准直的光导入，所述角度θ大于零且小于所述板状光导内的内部全反射的临界角。

4.如权利要求1所述的背光源，其中所述准直反射器具有大致抛物线形状，以基本准直由所述光源产生的光。

5.如权利要求4所述的背光源，其中所述准直反射器的所述抛物线形状代表具有用于沿第一方向准直光的第一抛物线形状和用于沿第二方向准直光的第二抛物线形状的双曲抛物面反射器的一部分，所述第一方向和所述第二方向彼此基本正交。

6.如权利要求1所述的背光源，其中所述准直反射器与所述板状光导成一整体并由所述板状光导的材料形成。

7.如权利要求1所述的背光源，进一步包括位于所述光源与所述准直反射器之间的透镜，所述透镜与所述板状光导成一整体并由所述板状光导的材料形成。

8.如权利要求1所述的背光源，进一步包括位于所述板状光导的表面处的衍射光栅，所述衍射光栅用于衍射地耦合来自所述板状光导的所述引导光中的一部分，以产生所述发射光，其中所述衍射光栅包括位于所述板状光导的表面中的凹槽和从板状光导表面突出的脊中的一种或两者，所述凹槽和所述脊被布置成彼此平行且基本垂直于所述板状光导内的所述引导光的传播方向。

9.一种包括权利要求1所述的背光源的电子显示器，其中所述背光源的所述发射光是与所述电子显示器的像素相对应的光。

10.一种电子显示器，包括：

基于准直反射器的背光源，包括：

板状光导；

准直反射器，用于基本准直由光源产生的光并以相对于所述板状光导的顶表面和底表面的非零角将经准直的光导入所述板状光导内；以及

位于所述板状光导的所述顶表面处的多个衍射光栅，所述衍射光栅将在所述板状光导内引导的所述经准直的光的不同部分衍射地耦合出，作为多个对应的光束；以及

光阀阵列，用于调制通过所述衍射光栅耦合出的光束，所调制的光束代表所述电子显示器的像素。

11.如权利要求10所述的电子显示器，进一步包括所述光源，所述光源包括被布置在所述板状光导的边缘处的多个发光二极管。

12.如权利要求10所述的电子显示器，其中所述准直反射器与所述板状光导成一整体并由所述板状光导的材料形成，所述准直反射器包括具有用于沿与所述板状光导的表面平行的第一方向准直光的第一抛物线形状和用于沿与所述第一方向基本正交的第二方向准直光的第二抛物线形状的双曲抛物面反射器的一部分。

13.如权利要求10所述的电子显示器，其中所述光阀阵列包括液晶光阀阵列，所述电子显示器是三维背光液晶显示器。

14.一种背光照明的方法，所述方法包括：

利用位于板状光导的边缘处的准直反射器准直光，所述光由光源提供；

利用所述准直反射器将经准直的光导入板状光导边缘内，导入所述板状光导内的所述经准直的光由所述板状光导引导；以及

从所述板状光导的表面射出被引导的光的一部分，

其中所述经准直的光以相对于所述板状光导的所述表面的非零角导入所述板状光导内。

15.如权利要求14所述的方法，其中所述准直反射器包括具有用于沿第一方向准直光的第一抛物线形状和用于沿第二方向准直光的第二抛物线形状的双曲抛物面反射器的一部分，所述第一方向和所述第二方向彼此基本正交，所述准直反射器与所述板状光导成一整体并由所述板状光导的材料形成。