CN102279498A - 前光照明装置及应用其的反射型显示装置 - Google Patents

前光照明装置及应用其的反射型显示装置 Download PDF

Info

Publication number
CN102279498A
CN102279498A CN2011100606893A CN201110060689A CN102279498A CN 102279498 A CN102279498 A CN 102279498A CN 2011100606893 A CN2011100606893 A CN 2011100606893A CN 201110060689 A CN201110060689 A CN 201110060689A CN 102279498 A CN102279498 A CN 102279498A
Authority
CN
China
Prior art keywords
guide plate
light guide
light
reflection mirror
scanning
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2011100606893A
Other languages
English (en)
Inventor
何宪龙
林久雄
黄冠瑞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Original Assignee
Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd, Hon Hai Precision Industry Co Ltd filed Critical Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Priority to CN2011100606893A priority Critical patent/CN102279498A/zh
Publication of CN102279498A publication Critical patent/CN102279498A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

一种具有前光照明装置的反射型显示装置，包括显示层、设置于显示层上的导光板。至少一个光源设置在导光板的侧面，所述导光板侧面还设置有至少一个扫描反射镜，所述导光板与显示层之间还设置有扩散板。所述导光板包括远离显示层第一表面和靠近显示层的第二表面，由光源发出的光线经扫描反射镜反射后入射到导光板内部，射入导光板内部的光线以各个不同方向在导光板第一表面和第二表面间反复反射向前传播并经第二表面折射射入扩散板扩散至显示层，提供前光照明。本发明还提供一种前光照明装置。

Description

前光照明装置及应用其的反射型显示装置
技术领域
本发明涉及一种照明装置，尤其涉及一种前光照明装置以及应用该前光照明装置的反射型显示装置。
背景技术
反射型显示装置例如电子纸、胆缁型液晶显示器等具有不需要背光照明，低能耗的优点，因此反射型显示装置广泛的被应用于显示器、便携式电脑、PDA、电子书阅读器等便携式电子设备中。反射型显示装置的显示依赖于环境光的反射，因此反射型显示装置通常还配备有前光照明装置，以便在环境不明亮或者夜间等黑暗的场所给反射型显示器提供环境光照明。
通常，反射型显示装置的前光照明装置包括导光板和设置在导光板的侧面的光源，从导光板侧面射入的光线在导光板内经过多次的反射与透射，形成均匀的光线照射在反射型显示装置的显示面板上，由显示面板所反射的光线最后进入人的眼睛，从而在没有环境光的情况下为反射型显示装置提供照明。但此种设计需要在导光板侧面设置较多的光源，会影响反射型显示装置的体积，而单纯的减少光源的数量则会使照明的均匀度和亮度不符合现有规格。
另外，还有一种前光照明装置，可以在环境不明亮或者夜间等黑暗的场所设置于被照明物的前方，来提供前光光线照亮被照明物。例如读书板，读书板通常包括导光板和设置在导光板的侧面的光源，使用时将读书板置于书本或者纸张上，从导光板侧面射入的光线在导光板内经过多次的反射与透射，形成均匀的光线照射到书本或者纸张等被照明物的表面，经被照明物的表面反射后再次穿过导光板最后进入人的眼睛，从而起到照明的作用。这种读书板结构和前述的反射型显示装置的前光照明装置相似，具有相同的缺点。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种体积轻便，能够提供均匀照明光线的具有前光照明装置的反射型显示装置。
本发明还提供一种前光照明装置。
一种具有前光照明装置的反射型显示装置，包括显示层、设置于显示层上的导光板。至少一个照明光源设置在导光板的侧面，所述导光板侧面还设置有至少一个扫描反射镜，所述导光板与显示层之间还设置有扩散板。所述导光板包括远离显示层第一表面和靠近显示层的第二表面，由照明光源发出的光线经扫描反射镜反射后入射到导光板内部，射入导光板内部的光线以各个不同方向在导光板第一表面和第二表面间反复反射向前传播并经第二表面折射射入扩散板扩散至显示层，提供前光照明。
一种前光照明装置，包括光源以及设置在被照明物前方的导光板，至少一个照明光源设置在导光板的侧面，所述导光板侧面还设置有至少一个扫描反射镜，所述导光板与被照明物之间还设置有扩散板。所述导光板包括远离被照明物第一表面和靠近被照明物的第二表面，由照明光源发出的光线经扫描反射镜反射后入射到导光板内部，射入导光板内部的光线以各个不同方向在导光板第一表面和第二表面间反复反射向前传播并经第二表面折射射入扩散板扩散至被照明物，提供前光照明。
通过扫描反射镜可以将照明光源发出的光线扫描反射成为在三维空间内具有不同方向的光线后在射入导光板内部。因此光线可以均匀的布满整个导光板。同时扫描反射镜的使用减少了光源的使用数量。
附图说明
图1是本发明第一实施方式的具有前光照明装置的反射型显示装置的横截面示意图。
图2是本发明第一实施方式的具有前光照明装置的反射型显示装置的前光装置结构示意图。
图3是本发明第一实施方式的具有前光照明装置的反射型显示装置的横截面光路示意图。
图4是本发明第一实施方式的具有前光照明装置的反射型显示装置的导光板结构示意图。
图5是本发明第一实施方式的具有前光照明装置的反射型显示装置的模块图。
图6是本发明第二实施方式中具有前光照明装置的反射型显示装置的前光装置的结构示意图。
图7为本发明第三实施方式中具有前光照明装置的反射型显示装置的前光装置的结构示意图。
主要元件符号说明
  反射型显示装置   100
  前光装置   110、120、130
  显示层   10
  公共电极   11
  电泳显示媒质层   12
  微胶囊   121
  第一电泳粒子   122
  第二电泳粒子   123
  像素电极   13
  导光板   20、220、230
  第一对角   21
  第二对角   22
  入射区域   23、203
  第一表面   24
  第二表面   25
  第一顶角   221、231
  第二顶角   222、232
  第三顶角   223、233
  第四顶角   234
  照明光源   31、32、321、331、332
  扫描反射镜   41、42
  第一扫描反射镜   421、433
  第二扫描反射镜   422、434
  扩散板   50
  聚光透镜   60
  高反射膜   70
  处理单元   80
  光传感器   90
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参考图1，为本发明第一实施方式的具有前光照明装置的反射型显示装置100的结构示意图。反射型显示装置100包括显示层10、导光板20以及电源(图中未示出)。在第一实施方式中，显示层10为电子纸显示屏，包括公共电极11、电泳显示媒质层12以及像素电极13。公共电极11一般设置为整面的ITO电极，像素电极13包括多个相互独立的TFT电极。电泳显示媒质层12通过粘合剂粘合在公共电极11与像素电极13之间。电泳显示媒质层12是双稳态电泳显示媒质，在本实施方式中采用微胶囊式电泳显示媒质。电泳显示媒质层12包括多个微胶囊121，第一电泳粒子122与第二电泳粒子123封装在微胶囊121内，第一电泳粒子122与第二电泳粒子123具有不同的电学和光学特性。第一电泳粒子122与第二电泳粒子123在施加在公共电极11与像素电极13之间的电压形成的电场的驱动下在微胶囊121内发生定向移动，通过对电场方向以及电场强度的控制可以控制其移动方向和移动速度，进而控制显示画面的切换。
导光板20根据需要可以选用玻璃基板或者高透光率的塑料基板，本发明优选的导光板20为聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)材料所制成。
请参考图2，为反射型显示装置100中应用的前光装置110的示意图，在本实施方式提供的前光装置110中，导光板20为一矩形，导光板20的第一对角21处各设有一个照明光源31、32，在本实施方式中，照明光源31、32为发光二极管(LED)光源，照明光源31、32也可以采用三个RGB混光的LED作为光源或者直接采用封装好的白光LED封装体。导光板20的第二对角22处各设有一个扫描反射镜41、42，在本实施方式提供的前光装置110中，扫描反射镜41、42为双轴的微机电系统扫描微镜(MEMS Scanning Mirror)。由照明光源31发出的光线射至扫描反射镜41上，由照明光源32发出的光线射至扫描反射镜42上，借由扫描反射镜41、42的反射面的旋转将光线反射至不同的方向形成扫描光线。双轴微机电系统扫描微镜可以将光线扫描反射成为在三维空间内具有不同方向的光线。光线经扫描反射镜41、42反射后从导光板20的侧面的入射区域23射入导光板20内部。由于照明光源31、32发出的光线经扫描反射镜41、42反射后以不同的入射角度从导光板20的入射区域23射入导光板内部，因此光线可以均匀的布满整个导光板20。
请参考图3，所述前光装置110还包括一扩散板50，所述扩散板50设置于导光板20之下，位于导光板20与显示层10之间。从导光板20的入射区域23射入导光板20内部的光线以各个不同方向在导光板20的第一表面24和第二表面25间反复反射，布满整个导光板20。部分到达第二表面25的光线还经折射入射到扩散板50，扩散到显示层10的表面，并经显示层10反射后穿过扩散板50和导光板20进入人的眼睛。
请再次参考图2，优选的，在本实施方式提供的前光装置110中照明光源31与扫描反射镜41之间以及照明光源32与扫描反射镜42之间还设置有聚光透镜60，用于聚集光源31、32发出的光线。光源31、32发出的光线经聚光透镜60聚集后再发射至扫描反射镜41、42。在其他实施方式中，光源31、32也可以是镭射光源等其他光源，当采用镭射光源时，由于镭射光源本身具有聚光性，因此在当采用镭射光源的实施方式中不需要增设聚光透镜60或者其他的聚光元件。
请参考图4，导光板20的侧面除用于使扫描反射镜41、42反射的光线射入导光板20的入射区域23外均涂覆有高反射膜70，当光线从入射区域23入射至该导光板20内部时，并从导光板20内部发射至涂覆有高反射膜70的侧面区域时，高反射膜70对该些光线进行反射，使其重新发射至导光板20内部。该高反射膜70可以是沉积于导光板20侧面的金属镜面反射膜。
请参考图5，反射型显示装置100还可以包括处理单元80以及光传感器90。所述光传感器90用于侦测环境光的强度，当环境光在一预设时间间隔内低于一预设值时，发送一信号至处理单元80。处理单元80根据该信号自动打开照明光源31、32，为反射型显示装置100提供前光照明。
在其他实施方式中，照明光源以及扫描反射镜也可以不设置于导光板20的对角。照明光源以及扫描反射镜只需设置于导光板20的侧面，由照明光源发出的光线经扫描反射镜反射后入射到导光板20内部即可。照明光源的数量可以根据需要设计为一个或者一个以上，扫描反射镜的数量与照明光源的数量相同。
请参考图6，为本发明第二实施方式中反射型显示装置(图中未示出)中应用的前光装置120结构示意图。该第二实施方式中的前光装置120与第一实施方式中相似，其不同在于，该前光装置120中导光板220的第一顶角221处设置有照明光源321，在导光板220上与第一顶角221相邻的第二顶角222处设置有第一扫描反射镜421，在导光板220上与第二顶角222相邻的第三顶角223处设置有第二扫描反射镜422。在本实施方式中第一扫描反射镜421与第二扫描反射镜422为单轴的微机电系统扫描微镜(MEMS Scanning Mirror)。单轴微机电系统扫描微镜可以将光线扫描反射成为二维平面内具有不同方向的光线。由照明光源321发出的光线射至第一扫描反射镜421上，经第一扫描反射镜421扫描反射后的光线再射至第二扫描反射镜422上，借由第一扫描反射镜421和第二扫描反射镜422的两次反射将光线形成在三维空间内具有不同出射方向的光线。光线经第一扫描反射镜421和第二扫描反射镜422反射后从导光板220的侧面射入导光板内部，从而布满整个导光板220，为反射型显示装置提供前光照明。
请参考图7，为本发明第三实施方式中反射型显示装置(图中未示出)中应用的前光装置130结构示意图。该第二实施方式中的前光装置130与第二实施方式中相似，其不同在于，该前光装置130中导光板230的第一顶角231处设置有一个照明光源331和一个第一扫描反射镜431，第三顶角233处设置有一个照明光源332和一个第一扫描反射镜433，在导光板230上的第二顶角232设置有第二扫描反射镜432，第四顶角234处设置有第二扫描反射镜434。在本实施方式中，所述第一扫描反射镜431与第二扫描反射镜432的扭转轴相互垂直的设置，第一扫描反射镜433与第二扫描反射镜434的扭转轴相互垂直。
在本实施方式中第一扫描反射镜431、433与第二扫描反射镜432、434为单轴的微机电系统扫描微镜(MEMS Scanning Mirror)。由照明光源331发出的光线射至第一扫描反射镜431上，经第一扫描反射镜431扫描反射后的光线再射至第二扫描反射镜432上，借由第一扫描反射镜431和第二扫描反射镜432的两次反射将光线形成在三维空间内具有不同出射方向的光线。由照明光源332发出的光线射至第一扫描反射镜433上，经第一扫描反射镜433扫描反射后的光线再射至第二扫描反射镜434上，借由第一扫描反射镜433和第二扫描反射镜434的两次反射将光线形成在三维空间内具有不同出射方向的光线。由照明光源331、332发出的光线分别经两个单轴扫描反射镜扫描后后从导光板230侧面的入射区域203射入导光板内部，从而布满整个导光板230，为反射型显示装置提供前光照明。
在其他实施方式中，也不限于将前光装置110、120以及130安装于反射型显示装置的前方，本发明实施方式中提供的前光装置110、120以及130还可用于制作独立的前光照明装置，例如读书板，广告板前光照明板等，为书本、纸张、广告板等这些被照明物提供照明。
本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施方式所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种具有前光照明装置的反射型显示装置，包括显示层、设置于显示层上的导光板，其特征在于：所述导光板包括远离显示层的第一表面、靠近显示层的第二表面以及连接第一表面与第二表面的侧面，至少一个照明光源设置在导光板的侧面，所述导光板侧面还设置有至少一个扫描反射镜，所述导光板与显示层之间还设置有扩散板，由照明光源发出的光线经扫描反射镜反射后入射到导光板内部，射入导光板内部的光线以各个不同方向在导光板第一表面和第二表面间反复反射向前传播并经第二表面折射而射入扩散板，经扩散板扩散至显示层，提供前光照明。
2.如权利要求1所述的具有前光照明装置的反射型显示装置，其特征在于：所述至少一个扫描反射镜为微机电系统扫描微镜。
3.如权利要求1所述的具有前光照明装置的反射型显示装置，其特征在于：所述至少一个扫描反射镜为两个双轴的扫描反射镜，该两个单轴扫描反射镜的扭转轴相互正交。
4.如权利要求1所述的具有前光照明装置的反射型显示装置，其特征在于：所述至少一个扫描反射镜为单轴的扫描反射镜。
5.如权利要求1所述的具有前光照明装置的反射型显示装置，其特征在于：所述导光板侧面除了使扫描反射镜反射的光线射入导光板的入射区域外均涂附有高反射膜。
6.如权利要求1所述的具有前光照明装置的反射型显示装置，其特征在于：所述照明光源为LED光源或者镭射光源。
7.如权利要求6所述的具有前光照明装置的反射型显示装置，其特征在于：所述照明光源与扫描反射镜之间还设置有聚光透镜，用于对照明光源发出的光线产生聚集作用。
8.一种前光照明装置，包括光源以及设置在被照明物前方的导光板，其特征在于：所述导光板包括远离显示层的第一表面、靠近显示层的第二表面以及连接第一表面与第二表面的侧面，至少一个照明光源设置在导光板的侧面，所述导光板侧面还设置有至少一个扫描反射镜，所述导光板与被照明物之间还设置有扩散板，由照明光源发出的光线经扫描反射镜反射后入射到导光板内部，射入导光板内部的光线以各个不同方向在导光板第一表面和第二表面间反复反射向前传播并经第二表面折射射入扩散板扩散至被照明物，提供前光照明。
9.如权利要求8所述的前光照明装置，其特征在于：所述照明光源的数量为一个，所述扫描反射镜为一个双轴扫描反射镜或者两个单轴扫描反射镜。
10.如权利要求8所述的前光照明装置，其特征在于：所述照明光源与扫描反射镜之间还设置有聚光透镜，用于对光源发出的光线产生聚集作用。
CN2011100606893A 2011-03-14 2011-03-14 前光照明装置及应用其的反射型显示装置 Pending CN102279498A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011100606893A CN102279498A (zh) 2011-03-14 2011-03-14 前光照明装置及应用其的反射型显示装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011100606893A CN102279498A (zh) 2011-03-14 2011-03-14 前光照明装置及应用其的反射型显示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102279498A true CN102279498A (zh) 2011-12-14

Family

ID=45105031

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011100606893A Pending CN102279498A (zh) 2011-03-14 2011-03-14 前光照明装置及应用其的反射型显示装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102279498A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103188497A (zh) * 2011-12-31 2013-07-03 联想(北京)有限公司 电子设备及其显示方法
CN104849793A (zh) * 2014-02-19 2015-08-19 广州奥翼电子科技有限公司 电子纸显示屏导光板及电子纸显示屏
CN104948997A (zh) * 2014-03-31 2015-09-30 元太科技工业股份有限公司 显示装置
WO2023130510A1 (zh) * 2022-01-10 2023-07-13 惠州华星光电显示有限公司 光源模组、液晶显示装置以及显示设备

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101593063A (zh) * 2009-04-29 2009-12-02 香港应用科技研究院有限公司 触敏装置的传感系统
CN101667084A (zh) * 2009-08-24 2010-03-10 友达光电股份有限公司 触控面板以及具有此触控面板的触控式显示装置
CN101813865A (zh) * 2010-04-16 2010-08-25 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 电子纸显示装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101593063A (zh) * 2009-04-29 2009-12-02 香港应用科技研究院有限公司 触敏装置的传感系统
CN101667084A (zh) * 2009-08-24 2010-03-10 友达光电股份有限公司 触控面板以及具有此触控面板的触控式显示装置
CN101813865A (zh) * 2010-04-16 2010-08-25 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 电子纸显示装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103188497A (zh) * 2011-12-31 2013-07-03 联想(北京)有限公司 电子设备及其显示方法
CN104849793A (zh) * 2014-02-19 2015-08-19 广州奥翼电子科技有限公司 电子纸显示屏导光板及电子纸显示屏
WO2015124074A1 (zh) * 2014-02-19 2015-08-27 广州奥翼电子科技有限公司 电子纸显示屏导光板及电子纸显示屏
US10935711B2 (en) 2014-02-19 2021-03-02 Guangzhou Oed Technologies, Inc. Light guide plate for an electronic paper display, and the electronic paper display
CN104948997A (zh) * 2014-03-31 2015-09-30 元太科技工业股份有限公司 显示装置
WO2023130510A1 (zh) * 2022-01-10 2023-07-13 惠州华星光电显示有限公司 光源模组、液晶显示装置以及显示设备

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6272621B2 (ja) フロント照明型半再帰反射ディスプレイのための方法及び装置
CN100592166C (zh) 具有分别正背面照明两个显示器的照明组件的双显示器
US8724942B2 (en) Light-coupling optical systems and methods employing light-diffusing optical fiber
JP5817989B2 (ja) 照明装置、表示装置および電子機器
CN100517021C (zh) 背光模组及具有该背光模组的液晶显示装置
CN102473380B (zh) 边缘发光局部调光显示器、显示组件及相关方法
US20110149201A1 (en) Lightguide illuminator embedded display
CN104575269B (zh) 反射式显示装置与反射式显示装置的制作方法
CN101813865A (zh) 电子纸显示装置
CN102866526A (zh) 显示装置
CN102692746A (zh) 显示装置及照明单元
CN103728768A (zh) 用于显示装置的背光单元及其驱动方法
CN102109934A (zh) 触控输入装置及应用其的显示装置
CN106405722A (zh) 导光板、以及包括该导光板的背光单元和移动装置
CN102279498A (zh) 前光照明装置及应用其的反射型显示装置
CN113156707A (zh) 面光源装置和平板显示装置
CN103154596A (zh) 导光板、照明装置以及液晶显示装置
US20170045673A1 (en) Backlight unit and display apparatus
CN205247012U (zh) 背光模组及显示装置
CN104142595A (zh) 前置发光双稳态电子纸阅读器
CN206523723U (zh) 内置光源的显示器
KR101049142B1 (ko) Ｌｅｄ 백라이트를 이용한 액정디스플레이 장치 및 화면분할 구동 방법
CN201373307Y (zh) 发光装置与背光模块
CN102809097A (zh) 背光模块及相应的液晶显示装置
TW201237825A (en) Front light unit and reflective dispay device employing the same

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20111214