CN106838849B - 准直光源组件、显示装置及制造准直光源组件的方法 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种准直光源组件、制造准直光源组件的方法和显示装置。该准直光源组件包括：光电转换单元；至少一个发光单元，每个发光单元适于发射光；和位于所述至少一个发光单元的出光方向上的光准直结构，其中，所述光准直结构构造成使得从各个发光单元发出的一部分光通过以作为准直光束，而从各个发光单元发出的另一部分光被光电转换单元接收。根据本申请的准直光源组件、显示装置和制造准直光源组件的方法，通过光电转换单元来回收利用不能用于产生准直光束的其它光线，从而减少了发光单元的光损失，增加了光的利用效率，同时能够获得需要的准直光束。

Description

准直光源组件、显示装置及制造准直光源组件的方法

技术领域

本公开的实施例涉及准直光源组件、显示装置及制造准直光源组件的方法。

背景技术

在照明、LCD显示背光源、灯箱等方面均会使用各种光源。除了激光外，一般的光源通常为散射型光源，具有较大的发光角度，发出的光线在大角度范围内均匀发射而没有特定的方向。但是，在某些应用场合，只需要利用从光源发出的具有一定方向或在预定发散角范围内的光束。例如，在利用LED或OLED等发光单元作为背光源的LCD显示器中，如对光源发出的光线进行准直控制，可以产生沿预定方向发射的准直光束，以满足特定应用场景如防窥等。

已知一种对LCD显示器的背光源的光线进行准直控制的方法是利用黑矩阵将不需要的大角度光吸收，而只允许从LED或OLED等发光单元发出的预定小角度范围内的光线沿大致一致的方向射向LCD显示面板以作为显示光源，从而满足特定应用场景如防窥等。但是，这种方法对光的利用率较低，从发光单元发出的大部分大角度出射光不能被有效利用，想要获得需要的显示亮度就需要更高的功耗。

发明内容

本申请旨在解决现有技术中的至少一个问题，通过利用光电转换单元来回收利用不能用于产生准直光束的其它光线，从而提高光利用率。

根据本公开的一个方面，提供了一种准直光源组件，包括：光电转换单元；至少一个发光单元，每个发光单元适于发射光；和位于所述至少一个发光单元的出光方向上的光准直结构，其中，所述光准直结构构造成使得从各个发光单元发出的一部分光通过以作为准直光束，而从各个发光单元发出的另一部分光被光电转换单元接收。

根据本发明的一个实施例，所述光电转换单元为太阳能电池板；所述至少一个发光单元适于接收电能以发光；且所述光准直结构包括多个透光部分和多个阻光部分，所述多个透光部分构造成使得从各个发光单元发射的不超过预定发散角的光线分别从所述多个透光部分射出；所述多个阻光部分构造成使得从各个发光单元发射的超过预定发散角的光线被太阳能电池板接收以产生电能。

根据本发明的一个实施例，所述至少一个发光单元设置在太阳能电池板上；并且所述光准直结构包括与太阳能电池板相对设置的盖板，所述盖板设置在所述至少一个发光单元的背对太阳能电池板的一侧，所述盖板包括所述多个透光部分和所述多个阻光部分；其中，所述多个阻光部分包括多个光反射部分，所述多个光反射部分构造成分别将从各个发光单元发射的超过预定发散角的光线朝向太阳能电池板反射。

根据本发明的一个实施例，所述盖板为透明盖板，所述多个光反射部分包括在透明盖板的面对太阳能电池板的一个表面上的多个光反射元件，所述多个透光部分包括透明盖板的除所述多个反射元件以外的部分。

根据本发明的一个实施例，所述准直光源组件还包括基板，所述至少一个发光单元设置在基板上；并且所述光准直结构包括与基板相对设置的盖板，所述盖板设置在所述至少一个发光单元的背对基板的一侧，所述盖板包括所述多个透光部分和所述多个阻光部分；其中，所述多个阻光部分包括多个所述太阳能电池板，所述太阳能电池板构造成分别接收从各个发光单元发射的超过预定发散角的光线。

根据本发明的一个实施例，所述盖板为透明盖板，所述多个太阳能电池板包括形成在透明盖板的面对基板的一个表面上的薄膜电池，所述多个透光部分包括透明盖板的除所述多个太阳能电池板以外的部分。

根据本发明的一个实施例，所述发光单元形成点光源，所述盖板的透光部分形成圆形形状，所述透光部分的半径R＝Y*tgα，其中Y表示从发光单元到透光部分的距离，α表示所述预定发散角。

根据本发明的一个实施例，所述阻光部分至少包括围绕圆形透光部分的环形部分，所述环形部分的沿径向方向的宽度至少为Z₁＝Y*tgβ-R，其中β表示每个发光单元的最大光发射角度。

根据本发明的一个实施例，所述发光单元形成线光源，所述盖板的透光部分形成条状，所述透光部分的宽度X＝2Y*tgα，其中Y表示从发光单元到透光部分的距离，α表示所述预定发散角。

根据本发明的一个实施例，所述阻光部分至少包括与透光部分的每一侧相邻的条状部分，所述条状部分的宽度Z₂至少为Z₂＝Y*tgβ-X/2，其中β表示每个发光单元的最大光发射角度。

根据本发明的一个实施例，所述预定发散角大于等于1°且小于等于10°。

根据本发明的一个实施例，每个发光单元的最大光发射角度β大于等于50°且小于等于70°。

根据本发明的一个实施例，所述发光单元为OLED元件。

根据本发明的另一个方面，提供一种显示装置，包括：显示面板；和背光源，所述背光源包括如前述方面的准直光源组件。

根据本发明的另一个方面，提供一种制造准直光源组件的方法，包括：提供光电转换单元；提供至少一个发光单元，每个发光单元适于发射光；和提供位于所述至少一个发光单元的出光方向上的光准直结构，其中，所述光准直结构构造成使得从各个发光单元发出的一部分光通过，而从各个发光单元发出的另一部分光被光电转换单元接收。

根据本申请的准直光源组件、显示装置和制造准直光源组件的方法，通过光电转换单元来回收利用不能用于产生准直光束的其它光线，从而减少了发光单元的光损失，增加了光的利用效率，同时能够获得需要的准直光束。

附图说明

图1是根据本公开的一个实施例的准直光源组件的简化结构图；

图2是图1所示的准直光源组件的一个示例性具体结构的示意图；

图3是图2所示的准直光源组件的盖板的平面示意图；

图4是根据本公开的另一个实施例的准直光源组件的简化结构图；

图5是图4所示的准直光源组件的一个示例性具体结构的示意图；

图6是图5所示的准直光源组件的盖板的平面示意图；以及

图7是根据本发明的一个实施例的显示装置的示意图。

具体实施方式

为更清楚地阐述本公开的目的、技术方案及优点，以下将结合附图对本公开的实施例进行详细的说明。应当理解的是，下文对于实施例的描述旨在对本公开的总体构思进行解释和说明，而不应当理解为是对本公开的限制。在说明书中，相同或相似的附图标记指代相同或相似的部件或构件。

本文中使用的方位性术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”或“底”等，均指的是附图中呈现的方位，这些方位性术语仅为了便于描述，而不应当被解释为对本公开的限定。

根据本公开的总体发明构思，一种准直光源组件，包括：光电转换单元；多个发光单元，每个发光单元适于发射光；和位于多个发光单元的出光方向上的光准直结构，其中，所述光准直结构构造成使得从各个发光单元发出的一部分光通过以作为准直光束，而从各个发光单元发出的另一部分光被光电转换单元接收。根据本公开的准直光源组件，能够利用光电转换单元来回收利用不能用于产生准直光束的其它光线，从而提高了光利用率。

具体地，所述光电转换单元可以是太阳能电池板，所述太阳能电池接收发光单元发出的不用于产生准直光束的大角度光，将这部分光能转换为电能给发光单元供电。以下以太阳能电池板为例来说明本公开的示例性实施例。

图1是根据本公开的一个示例性实施例的准直光源组件100的简化结构图。如图1所示，准直光源组件100包括太阳能电池板1；设置在太阳能电池板1上的至少一个发光单元2。图1示出了多个发光单元2的情况。多个发光单元2从电源接收电能以发出光线L。所述准直光源组件100还包括与太阳能电池板1相对设置的盖板3，所述盖板3设置在所述多个发光单元2的背对太阳能电池板1的一侧，并且包括多个透光部分31和多个光反射部分32。所述多个透光部分31分别与所述多个发光单元2的位置对准，使得从各个发光单元2发射的不超过预定发散角α的光线分别从所述多个透光部分31射出；所述多个光反射部分32构成阻光部分，使得从各个发光单元2发射的超过预定发散角α的光线被太阳能电池板1再次利用以产生电能。在其他实施例中，上述太阳能电池板1产生的电能可以作为辅助电源，向发光电源2供电，也可以用作其他的用途。

根据一个具体的例子，多个透光部分31分别与所述多个发光单元2的位置对准包括：每个发光单元2的朝向盖板3的垂直投影落在对应的一个透光部分31的中心位置。

具体地，所述多个光反射部分32将从各个发光单元2发射的超过预定发散角α的光线朝向太阳能电池板1反射，以被太阳能电池板1再次利用以产生电能。进而，所产生的电能再次输入发光单元2以使发光单元2发出光线。本领域技术人员可以根据所希望的准直光的准直程度确定预定发散角的具体角度。例如，预定发散角α可以选择为5°。

在上述实施例中，所述发光单元2可以是普通LED光源，或者OLED光源。另外，所述发光单元2可以是点光源，也可以是线性光源。在点光源的情况下，通过本发明实施例的准直光源组件可以提供在点光源周围的各个方向上发散角在预定范围内的准直的点状光束，以满足各种需要点状光束的应用场合。在线性光源的情况下，通过本发明实施例的准直光源组件可以提供在线性光源的宽度方向上发散角在预定范围内的准直的线状光束，以满足各种需要线状光束的应用场合。

可选地，所述太阳能电池板1可以为硅薄膜太阳能电池、铜铟镓硒薄膜太阳能电池，聚合物太阳能电池等，其结构和制备方法与常规太阳能电池相同。

图2示出了图1所示的准直光源组件100的一个示例性具体结构的示意图。如图2所示，发光单元2采用OLED光源。所述OLED光源包括阳极21、有机发光层22和阴极23。阳极21可采用透明氧化铟锡(ITO)材料制备。有机发光层22具体可以包括空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层等。阴极23可为透明材料的导电层。阳极21和有机发光层22分别包括多个独立的单元结构，阴极23为整块阴极的形式。这里，每个阳极单元和其上的每个有机发光层单元以及对应的阴极部分构成一个OLED发光单元，用于从太阳能电池板1接收电能以发光。太阳能电池板1采用整块太阳能电池板的形式，具体包括下电极11、PN结12和上电极13。太阳能电池板1和OLED发光单元之间可以设置绝缘的钝化层4。OLED发光单元的阳极21和阴极23可以与太阳能电池板1的下电极11和上电极13分别电连接，以从太阳能电池板1接收电能。虽然图中没有示出，可以理解，除了太阳能电池板1以外，准直光源组件100还可以包括其它的电源，用于对OLED单元提供电能。本公开对此不作限定。

如图2所示，准直光源组件100还包括例如玻璃制成的基板5，太阳能电池板2形成在所述基板5上。盖板3与基板5相对，其间用间隔件6支撑，以形成容纳OLED发光单元2和太阳能电池1的空间。间隔件6可以为UV固化胶。

注意，图2只是示意地示出了根据本公开的一个实施例的准直光源组件100的结构，为了清楚起见，只对与本公开的发明主题有关的结构进行了图示，而省略了其它一些已知的结构。本领域技术人员应当理解，本实施例的准直光源组件100还可以包括常规OLED光源的其它必要组成元件，太阳能电池板1也可以包括常规太阳能电池板的其它必要组成元件，在此不再赘述。

如图2所示，根据一个实施例，盖板3可以为透明的玻璃盖板，所述多个光反射部分32可以由形成在透明盖板3的面对太阳能电池板1的一个表面上的多个光反射元件33构成，而所述多个透光部分31由透明盖板3的除所述多个反射元件33以外的部分构成。此处，盖板3构成光准直结构，透光部分31用于透过大致准直的光，光反射部分32用于反射大角度光。本公开的光准直结构不限于此，本领域技术人员可以设想其它能够形成透光部分和阻光部分的光准直结构。

图3是图2所示的准直光源组件的盖板3的平面示意图。参见图1和3，在发光单元2形成点光源时，所述盖板3的透光部分31相应地形成圆形形状。每个发光单元2在盖板3上的垂直投影落入对应的透光部分31的中心位置。如图1所示，从发光单元2到盖板3的距离为Y，则透光部分31的半径R＝Y*tgα，其中α是所述预定发散角。

因此，本领域技术人员可以根据所希望的准直光的预定发散角α来设定透光部分的半径R和发光单元与盖板的距离Y。例如，预定发散角α可以大于等于1°且小于等于10°。

例如，若预定发散角α选择为5°，则tg5°≈0.87，则R/Y＝0.87，其中R为圆形透光部分31的半径，Y为发光单元2距离盖板3的高度。例如，R为5um，则Y应当为大约5.75um。

另外，根据一些实施例，每个发光单元2的最大光发射角度表示为β，光反射部分32可以包括围绕圆形透光部分31的环形部分。在这种情况下，所述环形部分的沿径向方向的宽度至少为Z₁＝Y*tgβ-R。这样，从发光单元2发出的除预定发散角以内的用于产生准直光的光线以外的光线，即发射角介于α和β之间的大角度光线可以全部被反射回到太阳能电池板1，以被太阳能电池板1再次利用而产生电能，所述电能施加至OLED发光单元2以发光，从而，该实施例的准直光源组件提高了光利用率，降低了功耗。

因此，本领域技术人员可以根据具体发光单元的最大发光角度β、发光单元和盖板的距离Y以及透光部分的半径R来设定光反射部分的尺寸。例如，最大发光角度β可以大于等于50°且小于等于70°。

例如，通过实验可知，通常OLED发光单元的最大发光角度β大约为60°，因此可以按最大发光角度60°进行器件尺寸设计。例如，若要求准直光具有5°以内的预定发散角，则tg5°＝R/Y，则R≈0.87y；tg60°＝(R+Z₁)/Y，则Z₁≈1.645Y。例如R为5um，则Y应当为大约5.75um，Z₁应当为大约9.46um。

注意，为了清楚起见，图1-3不一定按比例绘制。另外，虽然图3示出了光反射部分32为围绕圆形透光部分31的环形部分，但是为了便于制造，光反射部分32可以包括除圆形透光部分31以外的盖板3的全部剩余部分。

以上的实施例示例地说明了发光单元为点光源的情况，通过该实施例的准直光源组件可以提供在点光源周围的各个方向上发散角在预定范围内的准直的点状光束，以满足各种需要点状光束的应用场合。

以下说明制造图1-3所示的实施例的准直光源组件100的方法。

首先，提供基板，例如玻璃基板；

接着，在基板上制作整块的太阳能电池板，所述太阳能电池板包括下电极、PN结和上电极。太阳能电池板可以为硅薄膜太阳能电池、铜铟镓硒薄膜太阳能电池，聚合物太阳能电池等，制备方法如常规工艺，在此不再赘述。

接着，可以在太阳能电池板的上电极上沉积一层绝缘钝化膜；并在太阳能电池板的上电极上方的钝化膜上制备OLED点阵光源，OLED点阵光源可以利用精细掩膜版依次沉积ITO阳极层、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层以及阴极层而形成。并且，通过制作例如过孔使得每个OLED发光单元的阳极和阴极分别与太阳能电池板的上电极和下电极电连接，以使得所述多个发光单元从太阳能电池板接收电能以发光；

接着，通过UV固化胶等连接盖板和基板。所述盖板可以预先制成为包括多个透光部分和作为阻光部分的多个光反射部分。具体地，可以提供透明盖板，并在透明盖板的将面对太阳能电池板的一个表面上沉积例如金属反射膜，以形成多个光反射部分，其余部分则形成为透光部分。连接盖板和基板时，使多个透光部分分别与多个发光单元的位置对准。例如，可以使每个发光单元2在盖板3上的垂直投影落入对应的透光部分31的中心位置。

制作和连接盖板时，如前参照图1和3所示，如发光单元为点光源，可以根据所希望的准直光的预定发散角α来设定圆形透光部分的半径R和发光单元与盖板的距离Y；并根据具体发光单元的最大发光角度β、发光单元和盖板的距离Y以及透光部分的半径R来设定光反射部分的尺寸。

如此制成的盖板，所述多个透光部分构造成分别与所述多个发光单元的位置对准，使得从各个发光单元发射的不超过预定发散角的光线分别从所述多个透光部分射出以作为准直光被使用；而所述多个光反射部分构造成分别将从各个发光单元发射的超过预定发散角的光线朝向太阳能电池板反射，以被太阳能电池板再次利用以产生电能，该电能又可提供给发光单元以产生光。

上述实施例的准直光源组件及其制作方法，由于在准直光源组件中包括了太阳能电池，并利用太阳能电池接收从发光单元发出的不用于产生准直光的大角度光，将这部分光能转换为电能给发光单元供电，从而，提高了准直光源组件的光利用率，减少了发光单元的功耗，同时获得了想要的准直光束。

图4是根据本公开的另一个实施例的准直光源组件200的简化结构图。如图4所示，准直光源组件200包括基板50；设置在基板50上的多个发光单元20；以及与基板50相对设置的盖板30。盖板30与基板50之间用间隔件60支撑，以形成容纳OLED发光单元20的空间。间隔件60可以为导电胶。

该实施例的盖板30包括多个透光部分31和多个太阳能电池板10。所述多个透光部分31与图1的实施例一样分别与所述多个发光单元20的位置对准，使得从各个发光单元20发射的不超过预定发散角α的光线分别从所述多个透光部分31射出，作为准直光；例如，每个发光单元2在盖板3上的垂直投影落入对应的透光部分31的中心位置。所述多个太阳能电池板10分别构成阻光部分，以使得从各个发光单元20发射的超过预定发散角α的光线被太阳能电池板10再次利用以产生电能。

具体地，所述多个太阳能电池板10构造成直接吸收从各个发光单元发射的超过预定发散角α的光线，并进行光电转换以产生电能。之后，所产生的电能可以通过电连接元件输送到发光单元20，用于使发光单元20发光。

在上述实施例中，所述发光单元20可以是普通LED光源，或者OLED光源。另外，所述发光单元20可以是点光源，也可以是线性光源。所述太阳能电池板10可以为硅薄膜太阳能电池、铜铟镓硒薄膜太阳能电池，聚合物太阳能电池等，其结构和制备方法与常规太阳能电池相同。所述基板50可以为玻璃基板。

图5示出了图4所示的准直光源组件200的一个示例性具体结构的示意图。如图4所示，发光单元20采用OLED光源。所述OLED光源包括阳极21、有机发光层22和阴极23。阳极21可采用透明氧化铟锡(ITO)材料制备。有机发光层22具体可以包括空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层等。阴极23可为透明材料的导电层。阳极21和有机发光层22分别包括多个独立的单元结构，阴极23为整块阴极的形式。

这里，每个阳极单元和其上的每个有机发光层单元以及对应的阴极部分构成一个OLED发光单元20，用于从太阳能电池板10接收电能以发光。每个太阳能电池板10具体包括下电极11、PN结12和上电极13。太阳能电池板10的下电极11和上电极13可以通过引线70、导电的间隔件60、过孔等分别电连接至OLED发光单元20的阳极21和阴极23，以将太阳能电池板10的电能输送给OLED发光单元20。OLED发光单元20从太阳能电池板10接收电能以发光。虽然图中没有示出，可以理解，除了太阳能电池板10以外，准直光源组件200还可以包括其它的电源，用于对OLED单元提供电能。本公开对此不作限定。

注意，图5只是示意地示出了根据本公开的一个实施例的准直光源组件200的结构，为了清楚起见，只对与本公开的发明主题有关的结构进行了图示，而省略了其它一些已知的结构。本领域技术人员应当理解，本实施例的准直光源组件200还可以包括常规OLED光源的其它必要组成元件，太阳能电池板10也可以包括常规太阳能电池板的其它必要组成元件，在此不再赘述。另外，为了清楚起见，图5不一定按比例绘制。

如图4所示，根据一个实施例，盖板30可以为透明的玻璃盖板，所述多个太阳能电池板10由形成在透明盖板30的面对基板50的一个表面上的薄膜电池构成，所述多个透光部分31由透明盖板30的除所述多个太阳能电池板10以外的部分构成。此处，盖板30构成光准直结构，透光部分31用于透过大致被准直的光，太阳能电池板10用于吸收大角度光。本公开的光准直结构不限于此，本领域技术人员可以设想其它能够形成透光部分和阻光部分的光准直结构。

图6是图5所示的准直光源组件的盖板30的一个示例平面示意图。参见图4和6，在发光单元20形成线性光源时，所述盖板30的透光部分31相应地形成条状。如图4和6所示，从发光单元20到盖板30的距离为Y，则条状的透光部分31的宽度X＝2Y*tgα，其中α是预定发散角。

因此，本领域技术人员可以根据所希望的准直光的预定发散角α来设定透光部分的宽度X和发光单元与盖板的距离Y。例如，预定发散角α可以在1-10度的范围内选择。

例如，若预定发散角α选择为5°，则tg5°≈0.87，则X/2Y≈0.87，其中X为条状透光部分31的宽度，Y为发光单元2距离盖板3的高度。例如，X为10um，则Y应当为大约5.75um。

另外，根据一些实施例，每个发光单元20的最大光发射角度表示为β，构成阻光部分的每个太阳能电池板10可以包括与透光部分31的每一侧相邻的条状部分。在这种情况下，所述条状部分的宽度Z₂至少为Z₂＝Y*tgβ-X/2。这样，从发光单元20发出的除预定发散角以内的用于产生准直光的光线以外的光线L，即发射角介于α和β之间的大角度光线可以全部被太阳能电池板10吸收，从而被太阳能电池板10再次利用而产生电能，所述电能可通过电连接单元施加至OLED发光单元20以使其发光。因此，该实施例的准直光源组件提高了光利用率，降低了功耗。

因此，本领域技术人员可以根据具体发光单元的最大发光角度β、发光单元和盖板的距离Y以及透光部分的宽度X来设定太阳能电池板10的尺寸。通常，最大发光角度β可以在50-70度的范围内选择。

例如，通过实验可知，通常OLED发光单元的最大发光角度β为60°，因此可以按最大发光角度60°进行器件尺寸设计。例如，若要求准直光具有5°以内的预定发散角，则tg5°＝X/2Y，则X/2≈0.87y；tg60°＝(X/2+Z₂)/Y，则Z₂≈1.645Y。例如，X为10um，则Y为大约5.75um，Z₂为大约9.46um。

以上的实施例示例地说明了发光单元为线性光源的情况，通过该实施例的准直光源组件可以提供在线性光源的宽度方向上发散角在预定范围内的准直的线状光束，以满足各种需要线状光束的应用场合。

以下说明制造图4-6所示的实施例的准直光源组件200的方法。

首先，提供基板，例如玻璃基板；

接着，在基板上制备OLED点阵光源，OLED点阵光源可以利用精细掩膜版依次沉积ITO阳极层、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层以及阴极层而形成；

然后，通过例如导电胶连接盖板。所述盖板可以预先制成为包括多个透光部分和作为阻光部分的多个太阳能电池板的结构。具体地，可以提供透明盖板，并在透明盖板的将面对太阳能电池板的一个表面上制备薄膜太阳能电池，作为阻光部分，其余部分则形成为透光部分。连接盖板时，使多个透光部分分别与多个发光单元的位置对准。具体地，可以使每个线性的发光单元2在盖板3上的垂直投影落入对应的条状的透光部分31的中心位置(宽度方向)。在制作盖板时，可以在太阳能电池板上制作引线、过孔等，使得盖板被连接后，通过引线、过孔、导电胶等将太阳能电池板的电能输送至发光单元，使发光单元产生光。

制作和连接盖板时，如前参照图4和6所示，如发光单元为线性光源，可以根据所希望的准直光的预定发散角α来设定条状透光部分的宽度X和发光单元与盖板的距离Y；并根据具体发光单元的最大发光角度β、发光单元和盖板的距离Y以及透光部分的宽度X来设定太阳能电池板的尺寸。

如此制成的盖板，所述多个透光部分构造成分别与所述多个发光单元的位置对准，使得从各个发光单元发射的不超过预定发散角的光线分别从所述多个透光部分射出以作为准直光被使用；而所述多个太阳能电池板则构造成分别接收从各个发光单元发射的超过预定发散角的光线以产生电能，该电能又可提供给发光单元以产生光。

上述实施例的准直光源组件及其制作方法，类似于图1-3的实施例，由于在准直光源组件中包括了太阳能电池，并利用太阳能电池吸收从发光单元发出的不用于产生准直光的大角度光，将这部分光能转换为电能给发光单元供电，从而，提高了准直光源组件的光利用率，减少了发光单元的功耗，同时获得了想要的准直光束。

综上所述，本公开的各示例性实施例提供了一种准直光源组件，包括太阳能电池板；多个发光单元，所述多个发光单元构造成接收电能以发光；和位于多个发光单元的出光方向上的光准直结构，其中，所述光准直结构包括多个透光部分和多个阻光部分，所述多个透光部分构造成使得从各个发光单元发射的不超过预定发散角的光线分别从所述多个透光部分射出；所述多个阻光部分构造成使得从各个发光单元发射的超过预定发散角的光线被太阳能电池板接收以产生电能。

因此，本申请的各实施例将准直光源中不需要的大角度的光，转化为太阳能电池的电能，该电能可以进一步给OLED发光单元供电，从而增加了光的利用效率，同时获得需要的准直光束。

根据本公开另一方面的实施例，如图7所示，提供了一种显示装置，包括：显示面板300；和背光源，所述背光源包括如前述实施例的准直光源组件100或200，其具体结构在此不再赘述。

具体地，如图7所示，所述显示面板300可以为LCD面板，所述LCD面板包括彩膜层301、阵列基板302和液晶层303。本领域技术人员应当理解，显示面板300还可以包括偏振片、取向膜、扩散膜等其它公知的结构，在此不再赘述。

由于采用了如前述实施例的准直光源组件，本实施例的显示装置的背光源具有较低的功耗，光利用率高，同时可以获得准直光束，用于LCD显示面板以作为显示光源，从而满足特定应用场景如防窥等。

虽然以上参照附图描述了本公开的一些具体实施例，本领域技术人员应当理解，在不引起冲突的情况下，各施例的准直光源组件的组成部分可以相互组合或替代。例如，虽然图1-3的实施例采用了点光源，相应地，盖板采用圆形透光部分和环形阻光部分；但是，图1-3的实施例也可以采用线性光源，相应地，盖板可以采用条状透光部分和条状阻光部分。类似地，虽然图4-6的实施例采用了线性光源，相应地，盖板采用条状透光部分和条状阻光部分；但是，图4-6的实施例也可以采用点光源，相应地，盖板可以采用圆形透光部分和环形阻光部分。

另外，虽然以上的实施例以太阳能电池板作为光电转换单元的例子，但本领域技术人员可以理解，其它的光电转换单元可用于代替太阳能电池板，只要其能够回收利用不能用于产生准直光束的大角度光线以提高光利用率即可。

以上通过举例的方式描述了本公开的几个实施例，但是本领域的技术人员将会认识到，在不背离本公开的构思的前提下，可以对本公开的实施例做出各种修改和变化。所有这些修改和变化都应当落入本公开的保护范围内。因此，本公开的保护范围应以权利要求限定的保护范围为准。

Claims (11)

1.一种准直光源组件，包括：

光电转换单元；

至少一个发光单元，每个所述发光单元适于发射光；和

位于所述至少一个发光单元的出光方向上的光准直结构，

其中，所述光准直结构构造成使得从各个发光单元发出的一部分光通过以作为准直光束，而从各个发光单元发出的另一部分光被所述光电转换单元接收；

所述光电转换单元为太阳能电池板；

所述至少一个发光单元适于接收电能以发光，且每个发光单元是点光源或线性光源；

所述光准直结构包括盖板，所述盖板与所述至少一个发光单元相对设置且所述盖板包括多个透光部分和多个阻光部分，所述多个透光部分构造成分别与所述至少一个发光单元的位置对准，所述位置对准包括每个发光单元的朝向所述盖板的垂直投影落在对应的一个透光部分的中心位置，使得从各个发光单元发射的不超过预定发散角的光线分别从所述多个透光部分射出；所述多个阻光部分构造成以各自的与所述至少一个发光单元面对的表面充当阻光面使得从各个发光单元发射的超过预定发散角的光线被太阳能电池板接收以产生电能；

其中，所述准直光源组件还包括基板，所述至少一个发光单元设置在所述基板上；并且

在所述光准直结构中，所述盖板与基板相对设置，且所述盖板设置在所述至少一个发光单元的背对所述基板的一侧，所述盖板包括所述多个透光部分和所述多个阻光部分；

其中，所述多个阻光部分包括多个所述太阳能电池板，所述太阳能电池板构造成分别接收从各个发光单元发射的超过预定发散角的光线。

2.根据权利要求1所述的准直光源组件，其中，所述盖板为透明盖板，所述多个太阳能电池板包括形成在透明盖板的面对所述基板的一个表面上的薄膜电池，所述多个透光部分包括所述透明盖板的除所述多个太阳能电池板以外的部分。

3.根据权利要求1所述的准直光源组件，其中，所述发光单元形成点光源，所述盖板的透光部分形成圆形形状，所述透光部分的半径R＝Y*tgα，其中Y表示从发光单元到透光部分的距离，α表示所述预定发散角。

4.根据权利要求3所述的准直光源组件，其中，所述阻光部分至少包括围绕圆形透光部分的环形部分，所述环形部分的沿径向方向的宽度至少为Z1＝Y*tgβ-R，其中β表示每个所述发光单元的最大光发射角度。

5.根据权利要求1所述的准直光源组件，其中，所述发光单元形成线光源，所述盖板的透光部分形成条状，所述透光部分的宽度X＝2Y*tgα，其中Y表示从发光单元到透光部分的距离，α表示所述预定发散角。

6.根据权利要求5所述的准直光源组件，其中，所述阻光部分至少包括与透光部分的每一侧相邻的条状部分，所述条状部分的宽度Z2至少为Z2＝Y*tgβ-X/2，其中β表示每个所述发光单元的最大光发射角度。

7.根据权利要求1所述的准直光源组件，其中，所述预定发散角大于等于1°且小于等于10°。

8.根据权利要求4或6所述的准直光源组件，其中，每个发光单元的最大光发射角度β大于等于50°且小于等于70°。

9.根据权利要求1所述的准直光源组件，其中，所述发光单元为OLED元件。

10.一种显示装置，包括：

显示面板；和

背光源，所述背光源包括如权利要求1-9任一项所述的准直光源组件。

11.一种制造准直光源组件的方法，包括：

提供光电转换单元；

提供至少一个发光单元，每个发光单元适于发射光；和

提供位于所述至少一个发光单元的出光方向上的光准直结构，其中，所述光准直结构构造成使得从各个发光单元发出的一部分光通过，而从各个发光单元发出的另一部分光被光电转换单元接收；

其中，所述光电转换单元为太阳能电池板；

所述至少一个发光单元适于接收电能以发光，且每个发光单元是点光源或线性光源；

所述光准直结构包括盖板，所述盖板与所述至少一个发光单元相对设置且所述盖板包括多个透光部分和多个阻光部分，所述多个透光部分构造成分别与所述至少一个发光单元的位置对准，所述位置对准包括每个发光单元的朝向所述盖板的垂直投影落在对应的一个透光部分的中心位置，使得从各个发光单元发射的不超过预定发散角的光线分别从所述多个透光部分射出；所述多个阻光部分构造成以各自的与所述至少一个发光单元面对的表面充当阻光面使得从各个发光单元发射的超过预定发散角的光线被太阳能电池板接收以产生电能；

其中，所述准直光源组件还包括基板，所述至少一个发光单元设置在所述基板上；并且

在所述光准直结构中，所述盖板与基板相对设置，且所述盖板设置在所述至少一个发光单元的背对所述基板的一侧，所述盖板包括所述多个透光部分和所述多个阻光部分；

其中，所述多个阻光部分包括多个所述太阳能电池板，所述太阳能电池板构造成分别接收从各个发光单元发射的超过预定发散角的光线。