CN113643617A - 一种透明光纤显示屏 - Google Patents

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Abstract

本发明适用于显示屏技术领域，提供了一种透明光纤显示屏，包括：光纤模组，其包括多根等距平行排列的光纤，所述光纤上间隔设有多个光点，作为像素点，光纤模组的所有像素点呈点阵分布；发光模组，用于向光纤发射光线；遮光模组，用于遮住不需要显示的像素点发出的光，本发明设有光纤模组、发光模组和遮光模组，发光模组发出第一行像素时，光纤所有行都会显示第一行像素，只需要第一行显示即可，此时将包括第二行的后面行都遮住，发光模组发出第二行像素时，遮光模组将除第二行的其他行遮住，只显示第二行，依次类推，进行高速的行扫描，从而显示出图像，通过光纤的应用，极大的节约了能源。

Description

一种透明光纤显示屏
技术领域
本发明属于显示屏技术领域，尤其涉及一种透明光纤显示屏。
背景技术
显示屏是由像素点组合而成的点阵，通过控制器矩阵控制，给出不同的显示像素数据，多个像素组合成图形成像，普通的LED显示屏的单个像素是由LED发光二极管组成的，每个发光二极管有红绿蓝三种颜色，混色形成各种色彩。
普通LED显示屏发光二极管用量巨大，能耗也大，拿P10显示屏来说，10mm间隔像素，一平方米显示屏，行像素为100，列像素为100，总像素为10000，需要使用10000只LED发光二极管，如果是P1的显示屏，即需要100万只发光二极管。如果单颗发光二极管平均功耗为0.02瓦特，P10显示屏每平方平均功耗为200瓦特，造成了能源的较大浪费。
发明内容
本发明提供一种透明光纤显示屏，旨在解决LED显示屏能耗大的问题。
本发明是这样实现的，一种透明光纤显示屏，包括：
光纤模组，其包括多根等距平行排列的光纤，所述光纤上间隔设有多个光点，作为像素点，光纤模组的所有像素点呈点阵分布；
发光模组，用于向光纤发射光线；
遮光模组，用于遮住不需要显示的像素点发出的光。
优选地，所述发光模组包括发光源和发光控制模组，发光源设于光纤一端，发光源的数量与光纤的数量相等且一一对应，每个发光源向与其对应的光纤的端头发射光线，所述发光控制模组与发光源电连接，用于控制发光源的明灭及亮度。
优选地，所述遮光模组包括遮光片和遮光控制模组，多片等距平行的遮光片与光纤垂直设置，遮光片的数量与呈点阵分布的像素点的行数相等且一一对应，一片遮光片可用于遮住对应行的像素点，遮光控制模组用于控制任一片遮光片是否进行遮光。
优选地，所述遮光片由电控遮光材料制成。
优选地，所述遮光模组还包括机械构件，用于驱动遮光片相对其对应行的像素点运动，当遮光片运动至像素点的发光路线上时，则遮光，当遮光片运动至与像素点错位时，则不遮光。
优选地，所述机械构件为用于驱动遮光片沿光纤长度方向移动的移动构件或用于驱动遮光片转动的转动构件。
优选地，所述遮光片沿光纤长度方向滑动设置，移动构件包括第一电机、第一旋转件和连杆件，所述第一电机的输出轴上安装有第一旋转件，连杆件一端偏心铰接与第一旋转件上，连杆件另一端与遮光片铰接。
优选地，所述遮光片沿光纤长度方向滑动设置，移动构件包括第二电机和丝杆，所述第二电机驱动连接丝杆，丝杆贯穿遮光片并与之螺纹连接。
优选地，所述遮光片通过其一端固定的转轴转动安装，转动构件包括第三电机、第二旋转件和驱动杆，所述第三电机的输出轴上固定安装有第二旋转件，第二旋转件远离第三电机的一侧设有驱动杆，驱动杆与转轴固定连接，第二旋转件上偏心设有销轴，所述驱动杆上开设有供销轴插入并活动的活动槽。
优选地，所述遮光片通过其一端固定的转轴转动安装，转动构件包括伸缩杆、齿条和齿轮，所述转轴上固定安装有齿轮，伸缩杆的伸缩端固定安装有与齿轮啮合的齿条。
与现有技术相比，本申请实施例主要有以下有益效果：
设有光纤模组，其包括多根等距平行排列的光纤，所述光纤上间隔设有多个光点，作为像素点，光纤模组的所有像素点呈点阵分布，发光模组，用于向光纤发射光线；遮光模组，用于遮住不需要显示的像素点发出的光，每一条光纤会发出与它对应的发光模组同样的光，发光模组发出第一行像素时，光纤所有行都会显示第一行像素，只需要第一行显示即可，此时将包括第二行的后面行都遮住，发光模组发出第二行像素时，遮光模组将除第二行的其他行遮住，只显示第二行，依次类推，进行高速的行扫描，从而显示出图像，通过光纤的应用，极大的节约了能源。
附图说明
图1是本发明第一实施例的结构示意图；
图2是本发明第二实施例的结构示意图；
图3是本发明第二实施例中移动构件的结构示意图；
图4是本发明第三实施例的结构示意图；
图5是本发明第四实施例的结构示意图；
图6是本发明第四实施例中转动构件的结构示意图；
图7是本发明第五实施例的结构示意图。
附图标记注释：1-发光模组、2-发光源、3-光纤模组、4-遮光模组、5-像素点、6-发光控制模组、7-遮光控制模组、8-第一电机、9-第一旋转件、10-连杆件、11-滑块、12-丝杆、13-第二电机、14-第三电机、15-第二旋转件、16-驱动杆、17-销轴、18-活动槽、19-伸缩杆、20-齿条、21-齿轮。
具体实施方式
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
本发明实施例提供了一种透明光纤显示屏，如图1所示，包括：
光纤模组3，其包括多根等距平行排列的光纤，所述光纤上间隔设有多个光点，作为像素点5，光纤模组3的所有像素点5呈点阵分布，进一步的，光点可以采用打磨或者开皮开槽等方式来形成；
发光模组1，用于向光纤发射光线；
遮光模组4，用于遮住不需要显示的像素点5发出的光，也即，在显示图像时，某一行或某几行的像素点5不需要显示，那么，就可以通过遮光组件遮住光点；
具体的，每一条光纤会发出与它对应的发光源2同样的光，发光模组1发出第一行像素时，光纤所有行都会显示第一行像素，只需要第一行显示即可，此时将包括第二行的后面行都遮住，发光模组1发出第二行像素时，遮光模组4将除第二行的其他行遮住，只显示第二行，依次类推，进行高速的行扫描，从而显示出图像。
本发明的一个实施例中，所述发光模组1包括发光源2和发光控制模组6，发光源2设于光纤一端，发光源2优选采用LED灯珠，进一步优选为发光二极管，发光源2的数量与光纤的数量相等且一一对应，每个发光源2向与其对应的光纤的端头发射光线，从而每一条光纤会发出与它对应的发光源2同样的光，所述发光控制模组6与发光源2电连接，用于控制发光源2的明灭及亮度，本实施例中，发光控制已经在照明、装饰等领域广泛应用，属于现有技术，可直接对现有技术进行应用，不加以赘述。
本发明的一个实施例中，所述遮光模组4包括遮光片和遮光控制模组7，多片等距平行的遮光片与光纤垂直设置，遮光片的数量与呈点阵分布的像素点5的行数相等且一一对应，一片遮光片可用于遮住对应行的像素点5，遮光控制模组7用于控制任一片遮光片是否进行遮光，本实施例中，可采用单片机等控制器来实现，进一步的，垂直于光纤在每一行加入遮光片。
本发明的一个实施例中，所述遮光片由电控遮光材料制成，比如液晶。
本发明的一个实施例中，遮光片还可以是活动的机械遮光式，进一步的，所述遮光模组4还包括机械构件，用于驱动遮光片相对其对应行的像素点5运动，当遮光片运动至像素点5的发光路线上时，则遮光，当遮光片运动至与像素点5错位时，则不遮光。
本发明进一步较佳的实施例中，所述机械构件为用于驱动遮光片沿光纤长度方向移动的移动构件或用于驱动遮光片转动的转动构件，结构简单，方便实用。
如图2-3所示，本发明的一个实施例中，所述遮光片沿光纤长度方向滑动设置，本实施例中，优选在遮光片至少一端安装滑块11，通过滑块11进行滑动安装，移动构件包括第一电机8、第一旋转件9和连杆件10，所述第一电机8的输出轴上安装有第一旋转件9，连杆件10一端偏心铰接与第一旋转件9上，连杆件10另一端与遮光片铰接，通过第一电机8带动第一旋转件9转动，第一旋转件9通过连杆件10带动遮光片相对对应行的像素点5移动，实现遮光或不遮光，通过遮光片往复运动，响应迅速，实用性更强。
如图4所示，本发明的一个实施例中，所述遮光片沿光纤长度方向滑动设置，移动构件包括第二电机13和丝杆12，所述第二电机13驱动连接丝杆12，丝杆12贯穿遮光片并与之螺纹连接，通过第二电机13带动丝杆12转动，丝杆12带动遮光片相对对应行的像素点5移动，实现遮光或不遮光，进一步的，移动构件还可以采用电动推杆、液压杆驱动遮光片的方式，以能够带动遮光片移动即可，对于具体结构组成不加以限制。
如图5-6所示，本发明的一个实施例中，所述遮光片通过其一端固定的转轴转动安装，转动构件包括第三电机14、第二旋转件15和驱动杆16，所述第三电机14的输出轴上固定安装有第二旋转件15，第二旋转件15远离第三电机14的一侧设有驱动杆16，驱动杆16与转轴固定连接，第二旋转件15上偏心设有销轴17，所述驱动杆16上开设有供销轴17插入并活动的活动槽18，通过第三电机14带动第二旋转件15转动，第二旋转件15带动销轴17公转，销轴17在活动槽18内移动从而带动驱动杆16绕着转轴转动，驱动杆16通过转轴带动遮光片转动，能够与像素点5错位或遮住像素点5，本实施例通过第二旋转件15与驱动杆16的配合存在急回特性，能够更快的进行遮光反应，对于显示屏画质的提高具有意义。
如图7所示，本发明的一个实施例中，所述遮光片通过其一端固定的转轴转动安装，转动构件包括伸缩杆19、齿条20和齿轮21，所述转轴上固定安装有齿轮21，伸缩杆19的伸缩端固定安装有与齿轮21啮合的齿条20，通过伸缩杆19伸缩，带动齿条20往复移动，齿条20通过齿轮21带动转轴转动，转轴带动遮光片转动，能够与像素点5错位或遮住像素点5，进一步的，转动构件还可以是齿轮21副传动等方式，能够带动遮光片转动即可，不加以限制。
综上所述，本发明的工作原理为：将光纤等分做出像素点5，再将做好像素点5的光纤等距排列，在光纤一端端头位置使用发光源2将光导入光纤之中，每一条光纤会发出与它对应的发光源2同样的光，发光模组1发出第一行像素时，光纤所有行都会显示第一行像素，只需要第一行显示即可，此时将包括第二行的后面行都遮住，发光模组1发出第二行像素时，遮光模组4将除第二行的其他行遮住，只显示第二行，依次类推，进行高速的行扫描，从而显示出图像，通过光纤的应用，极大的节约了能源，光纤导光，亮度高，节能，成本低，便于维修，进一步解决了常规显示屏线路复杂，不便维修，耗能高，发热大的问题，本发明的显示屏进一步利用光纤栅格，可以制作成透明屏，P10的屏幕仅需100颗发光二极管即可，是普通屏的1％，能耗亦为1％。
需要说明的是，对于前述的各实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可能采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其他的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如上述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元之间的间接耦合或通信连接，可以是电信或者其它的形式。
上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对发明的保护范围进行限制。显然，所描述的实施例仅仅是本发明部分实施例，而不是全部实施例。基于这些实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明所要保护的范围。尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域普通技术人员依然可以在不冲突的情况下，不作出创造性劳动对本发明各实施例中的特征根据情况相互组合、增删或作其他调整，从而得到不同的、本质未脱离本发明的构思的其他技术方案，这些技术方案也同样属于本发明所要保护的范围。

Claims (10)

1.一种透明光纤显示屏，其特征在于，包括：
光纤模组，其包括多根等距平行排列的光纤，所述光纤上间隔设有多个光点，作为像素点，光纤模组的所有像素点呈点阵分布；
发光模组，用于向光纤发射光线；
遮光模组，用于遮住不需要显示的像素点发出的光。
2.如权利要求1所述的一种透明光纤显示屏，其特征在于，所述发光模组包括发光源和发光控制模组，发光源设于光纤一端，发光源的数量与光纤的数量相等且一一对应，每个发光源向与其对应的光纤的端头发射光线，所述发光控制模组与发光源电连接，用于控制发光源的明灭及亮度。
3.如权利要求1所述的一种透明光纤显示屏，其特征在于，所述遮光模组包括遮光片和遮光控制模组，多片等距平行的遮光片与光纤垂直设置，遮光片的数量与呈点阵分布的像素点的行数相等且一一对应，一片遮光片可用于遮住对应行的像素点，遮光控制模组用于控制任一片遮光片是否进行遮光。
4.如权利要求3所述的一种透明光纤显示屏，其特征在于，所述遮光片由电控遮光材料制成。
5.如权利要求3所述的一种透明光纤显示屏，其特征在于，所述遮光模组还包括机械构件，用于驱动遮光片相对其对应行的像素点运动，当遮光片运动至像素点的发光路线上时，则遮光，当遮光片运动至与像素点错位时，则不遮光。
6.如权利要求5所述的一种透明光纤显示屏，其特征在于，所述机械构件为用于驱动遮光片沿光纤长度方向移动的移动构件或用于驱动遮光片转动的转动构件。
7.如权利要求5所述的一种透明光纤显示屏，其特征在于，所述遮光片沿光纤长度方向滑动设置，移动构件包括第一电机、第一旋转件和连杆件，所述第一电机的输出轴上安装有第一旋转件，连杆件一端偏心铰接与第一旋转件上，连杆件另一端与遮光片铰接。
8.如权利要求5所述的一种透明光纤显示屏，其特征在于，所述遮光片沿光纤长度方向滑动设置，移动构件包括第二电机和丝杆，所述第二电机驱动连接丝杆，丝杆贯穿遮光片并与之螺纹连接。
9.如权利要求5所述的一种透明光纤显示屏，其特征在于，所述遮光片通过其一端固定的转轴转动安装，转动构件包括第三电机、第二旋转件和驱动杆，所述第三电机的输出轴上固定安装有第二旋转件，第二旋转件远离第三电机的一侧设有驱动杆，驱动杆与转轴固定连接，第二旋转件上偏心设有销轴，所述驱动杆上开设有供销轴插入并活动的活动槽。
10.如权利要求5所述的一种透明光纤显示屏，其特征在于，所述遮光片通过其一端固定的转轴转动安装，转动构件包括伸缩杆、齿条和齿轮，所述转轴上固定安装有齿轮，伸缩杆的伸缩端固定安装有与齿轮啮合的齿条。
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