[发明专利]用于显示系统的装置

说明书

相关申请

本申请要求在2013年3月15日提交的题为“ApparatusForDisplaySystems”的美国临时专利申请第61/793,213号的优先权，其整体通过引用而被结合于此。

背景技术

激光光源具有固有的窄频带并且产生完全饱和颜色的感觉。然而，激光光源具有高时间和空间相干性，从而造成极大限制其在投影和平板显示器两者中的用途的散斑(speckle)状图案。

发明内容

在一个方面，本公开涉及一种显示装置，其包括具有在导光板内悬浮的多个光散射颗粒的导光板。该显示装置包含被沿着导光板的第一边缘定位以便将激光引入到导光板中的激光器。激光器阵列可以包括至少一种原色的多个激光器。阵列中的每个激光器可以具有大于大约0.1nm的FWHM带宽。此外，该显示装置可以包括用来对从导光板中发射的光进行调制以在该显示装置上形成图像的光调制器的阵列。

在一些实施方式中，导光板包括丙烯酸材料，诸如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。光散射颗粒可以被随机地分散在导光板内以产生激光的随机散射以在激光通过导光板的输出端射出之前大幅破坏激光的空间相干性。导光板还可以包括沿着第一边缘的切断(cut-out)图案。均一带(uniformtape)可以被耦合到导光板的第一边缘。

该显示装置可以包括被邻近导光板的至少第二边缘定位的多个侧反射器。该显示装置还可以包括被邻近导光板的背面定位的背反射器。激光器阵列中的激光器可以包括半导体二极管激光器。阵列中的激光器中的至少两个可以具有共同的原色并且可以具有相对于彼此移位的中心波长。

导光板可以具有基于导光板中的光散射颗粒的密度的透射率(transmissiveness)范围。光散射颗粒的密度被选择以使得导光板的透射率在大约80％和大约95％之间。在其他实施方式中，光散射颗粒的密度被选择以使得导光板的透射率在大约91％和大约93％之间。至少一个LED光源可以被沿着导光板的边缘定位以将至少第二原色的光引入到导光板中。

在另一个方面，一种显示装置包括具有包含一组擦痕(scratch)的背面的导光板，该组擦痕使背面的至少大部分区域变得基本上不透明。该显示装置可以包括被沿着导光板的第一边缘定位以便将激光引入到导光板中的激光器阵列。该激光器阵列可以包括至少一种原色的多个激光器。阵列中的每个激光器可以具有大于大约0.1nm的FWHM带宽。该显示装置可以包括用来对从导光板中发射的光进行调制以形成图像的光调制器的阵列。导光板可以包括丙烯酸材料，诸如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。

在一些实施方式中，该组擦痕具有跨导光板的背面的基本上随机的布置以在激光通过导光板的输出端射出之前大幅破坏激光的空间相干性。导光板还包括沿着第一边缘的边界区域，该边界区域具有大约10mm和大约25mm的宽度并且基本没有擦痕。第一边缘还可以包括切断图案。

该显示装置可以包括被邻近导光板的至少第二边缘定位的多个侧反射器。此外，激光器阵列中的激光器可以包括多个半导体二极管激光器。阵列中的激光器中的至少两个可以具有共同的原色并且可以具有相对于彼此移位的中心波长。均一带可以被耦合到导光板的第一边缘。至少一个LED光源可以被沿着导光板的边缘定位以将至少第二原色的光引入到导光板中。

根据本公开的一个方面，一种用于产生显示器背光的方法可以包括获得导光板和使用研磨材料来刮擦导光板的后部以使得由此得到的擦痕使导光板的至少大部分后表面变得基本上不透明。此外，该方法可以包括沿着导光板的第一边缘定位激光器阵列以将激光引入到导光板中。激光器阵列可以包括至少一种原色的多个激光器。阵列中的每个激光器可以具有大于大约0.1nm的FWHM带宽。

该方法还可以包括以圆周运动刮擦导光板的后表面。另外，可以通过应用精细级150目砂纸来完成刮擦。擦痕可以被遍及所述后表面随机分散以在激光通过所述导光板的输出端射出之前大幅破坏激光的空间相干性。

用于产生显示器背光的方法可以包括产生边界区域，该边界区域沿着第一边缘基本没有擦痕并且具有大约10mm和大约25mm之间的宽度。该方法可以包括沿着导光板的第一边缘产生切断图案。该方法还可以包括邻近导光板的第二边缘定位多个侧反射器。此外，该方法可以包括邻近导光板的背面定位背反射器。该方法还可以包括向导光板的第一边缘应用均一带。