[发明专利]用于显示器背光的空间变化偏振器

说明书

用于为电子设备提供显示器的系统和方法，所述电子设备包括液晶显示面板组件、具有光源的背光组件以及提供相位延迟的空间变化偏振器，该相位延迟作为距光源的传播长度的函数而变化。显示器还可以包括线性偏振器和提高背光组件的效率的其它光学部件，从而降低功耗、成本、空间需求并提供其它优点。

技术领域

本公开大体涉及显示系统，更具体地涉及用于显示系统的背光。

背景技术

随着智能电话、平板电脑、可穿戴设备、高清晰度电视以及其它电子设备的增长，对具有增强性能的显示器的需求也在增加。虚拟现实和增强现实系统，特别是使用头戴式显示器的那些系统，进一步增加了这种需求。虚拟现实系统通常完全包住穿戴者的眼睛，并用“虚拟”现实代替穿戴者前方的实际视图(或实际现实)；而增强现实系统通常在穿戴者眼睛前方提供一个或更多屏幕的半透明或透明覆盖物，从而用附加信息增强实际视图。在许多虚拟现实和增强现实系统中，可以以各种方式(例如通过头戴式显示器中和/或其外部的传感器)来追踪这种头戴式显示器的穿戴者的运动，以便使得所显示的图像能够反映用户的运动。

越来越需要这样的显示器，其具有改进的性能，同时还具有更小或更大的尺寸，从而消耗更少的功率并且产生相对于当前可用的更少的热量。因此，需要存在改进的显示面板以及改进的用于制造和使用显示面板的技术。

发明内容

显示器可以概括为包括：非发射型显示面板组件；背光组件，其包括光源；以及空间变化偏振器，位于非发射型显示面板组件和背光组件之间，所述空间变化偏振器具有作为距光源的传播长度的函数而在空间上变化的偏振。空间变化偏振器可以包括多扭曲延迟器。空间变化偏振器可以在光源附近的近端处不提供延迟，并且在与近端相对的远端处提供四分之一波长延迟。空间变化偏振器的延迟可以在光源附近的近端和与近端相对的远端之间线性地或非线性地变化。

显示器还可以包括位于空间变化偏振器和非发射型显示面板组件之间的线性偏振器。线性偏振器可以包括双重增亮膜(DBEF)。

该显示器还可以包括可操作地联接到空间变化偏振器的控制电路，该控制电路可操作成选择性地调整由空间变化偏振器提供的延迟。背光组件可以包括具有光散射特征的导光板。背光组件可以包括不包括任何光散射特征的导光板。背光组件可以包括楔形的导光板。非发射型显示面板组件可以包括液晶显示面板组件。光源可以包括发光二极管的阵列。

显示器可以概括为包括：非发射型显示面板组件；背光组件，其包括导光板和向导光板的边缘提供光的光源；反射式偏振器，其位于非发射型显示面板组件和导光板之间；以及空间变化偏振器，其位于反射式偏振器和导光板之间，所述空间变化偏振器具有作为距所述光源的传播长度的函数而在空间上变化的偏振。空间变化偏振器可以包括多扭曲延迟器。反射式偏振器可以包括双重增亮膜(DBEF)。空间变化偏振器可以在光源附近的近端处不提供延迟，并且在与近端相对的远端处提供四分之一波长延迟。导光板可以包括光散射特征。导光板可以不包括任何光散射特征。光源可以包括发光二极管的阵列。显示器可以是头戴式显示设备、电视、膝上型计算机、智能电话、平板计算机、计算机监视器或可穿戴电子设备的显示器。

附图说明

在附图中，相同的附图标记表示类似的元件或动作。附图中的元件的尺寸和相对位置不必按比例绘制。例如，各种元件和角度的形状不必按比例绘制，并且这些元件中的一些可被任意地放大和定位以提高图的可读性。此外，如图所示的元件的特定形状不一定旨在传达关于特定元件的实际形状的任何信息，并且可以仅为易于在附图中识别而选择。

图1是根据一个示例性实施例的包括双显示面板的头戴式显示设备的示例。

图2是根据一个示例性实施例的包括显示面板的膝上型计算机的示例。

图3是根据一个非限制性的示例性实施例的包括显示面板的智能电话的示例。

图4是根据一个非限制性的示例性实施例的具有空间变化偏振器的、包括背光组件的显示面板的剖视图。