CN117631294A - 光纤照射的背光源和监控器 - Google Patents

Abstract

描述了用于对电子头戴式设备显示面板进行背光照明的技术。背光源可以包括导光板，该导光板经由耦接到光源的光传输元件来照射。该导光板进而照射该显示面板。该光源位于该头戴式设备内，但是远离该显示面板设置。光电二极管耦接到该光传输元件的表面，并且被配置为检测由该光传输元件传输的光的特性。

Description

光纤照射的背光源和监控器

相关申请的交叉引用

本申请要求于2022年8月30日提交的、申请号为17/823,230的美国申请的优先权的权益，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本申请涉及显示技术领域，尤其涉及一种电子头戴式设备和系统。

背景技术

近年来，用于生成和提供扩展现实体验的硬件和软件平台取得了显著进步。事实上，用于提供扩展现实(例如，虚拟现实(virtual reality)、增强现实(augmentedreality)、混合现实(mixed reality)等)的电子头戴式设备(headset)日益受欢迎，技术进步促进了电子头戴式设备在各种应用中的使用，这些应用例如为会议、社交网络、游戏、在线购物、军事训练和旅游。用于电子头戴式设备显示面板(例如，液晶显示器(LiquidCrystal Display，LCD))的背光源(backlight)照射显示面板的图像，以供用户观看。背光源有多种照射方式，背光源如何照射可能对显示面板的图像质量具有显著的影响。

发明内容

本申请提供了一种电子头戴式设备，该电子头戴式设备包括光源、光传输元件、导光板和面板显示器，该光传输元件耦接到该光源，该光传输元件包括耦出结构，该导光板耦接到该光传输元件的耦出结构，该面板显示器耦接到该导光板，其中，该光源被配置为经由该光传输元件传输光以照射该导光板，并且该导光板被配置为照射该面板显示器。

本申请还提供了一种系统，该系统包括光源、光传输元件、导光板和面板显示器，该光传输元件耦接到该光源，该光传输元件包括耦出结构，该导光板耦接到该光传输元件的耦出结构，该面板显示器耦接到该导光板，其中，该光源被配置为经由该光传输元件传输光以照射该导光板，并且该导光板被配置为照射该面板显示器。

附图说明

参考附图对具体实施方式进行描述。在附图中，附图标记的最左侧数字表示该附图标记首次出现的附图。

图1示出了根据本公开的示例的包括面板显示组件的头戴式设备的立体图，该面板显示组件以展开的细节图进行了示出。

图2示出了根据本公开的示例的用于照射导光板的简化组件。

图3示出了根据本公开的示例的具有光纤照射的背光源的面板显示叠置体的立体图。

图4示出了根据本公开的示例的面板显示组件的分解图。

具体实施方式

本申请描述了对电子头戴式设备显示面板进行背光照明的方法。背光源可以包括导光板，该导光板经由耦接到光源的光传输元件而被照射。与光源直接放置在导光板和显示面板上或放置在该导光板和显示面板附近的传统方法不同，光源可以远离电子头戴式设备显示面板定位。在某些情况下，光源可以位于电子头戴式设备的背部(back)，这可以为穿戴者提供舒适的重量平衡。光电二极管监控器可以耦接到光传输元件的端部并且靠近电子头戴式设备显示面板。光电二极管监控器可以检测光源是否达到可能不适合观看者的功率水平(例如，在正常运行范围之外)。在某些情况下，光电二极管监控器可以确定一个或多个光传输元件是否发生了任何损坏。如果确定光源的功率水平不合适，则可以将光源的功率水平调整到合适的水平，和/或可以完全关闭光源。如果确定一根或多根光缆中的一根或多根损坏，则可以关闭光源。

在某些情况下，光源可以是包括一个或多个激光器的激光光源，例如RGB(红色、绿色和蓝色)激光器。激光光源可以具有比白色发光二极管(Light Emitting Diode，LED)更大的色域。激光光源可以为显示面板提供更多种颜色，从而可以提高观看者的显示面板的图像质量。在一些示例中，激光光源可以远离显示面板定位。例如，激光光源可以设置在头戴式设备的后部，而显示面板设置在头戴式设备的前部。在其他示例中，激光光源可以设置在头戴式设备的外部，并且来自外部激光光源的光可以进入头戴式设备的后部(例如，在设置在头戴式设备后部上的开口或光学接口处接收)。在其它示例中，激光光源可以设置在头戴式设备的前部，但是设置在与显示面板分隔开的位置。当穿戴电子头戴式设备时，光源可以位于用户的后头部。这将重量均匀地分布在头戴式设备的遮盖穿戴者眼睛的前部与电子头戴式设备的环绕穿戴者的后头部的背部之间。

此外，电子头戴式设备显示器的电子部件产生的热可以由于光源的位置而减轻。电子头戴式设备显示器和电子部件可能具有在电子头戴式设备通电时需要保持的温度参数。由于光源的外部位置与头戴式设备显示器相关，使得光源产生的热不会向头戴式设备显示器增加额外的热。无论激光光源的位置如何，光传输元件的一端都可以耦接到光源，并且可以被配置为将光传输到光传输元件的相对的一端，该光传输元件的该相对的一端耦接到导光板。在某些情况下，光传输元件可以包括光缆。在某些情况下，光缆的多根光纤可以耦接到光源和导光板。在某些情况下，仅包括一根光纤的光缆可以耦接到多个光源。在某些情况下，包括多根光纤的光缆可以耦接到多个光源。例如，光缆的分开的多根光纤可以耦接到RGB激光光源的每个色源。在另一示例中，光缆的每根光纤可以耦接到单个光源。

在一些示例中，可以在光传输元件与光源之间设置附加的光学结构。例如，可以应用一个或多个透镜，以使来自光源的光束聚焦到光传输元件上，从而确保光束位于光传输元件的数值孔径内。数值孔径确定了入射光束在光纤纤芯中的总内反射可以具有的最大角度，并且附加的光学结构可以提高通过光传输元件传输光的效率。在一些示例中，光源可以在沿着光传输元件的长度的位置处耦接到光传输元件，并且可以将光注入光传输元件的侧面。

在一些示例中，光传输元件可以包括光缆或光导管。光缆可以包括单一模式(single-mode)(或单模(mono-mode))光纤和/或多模光纤。光纤可以由各种柔性的、透明的材料(例如，石英玻璃、塑料等)制成。在一些示例中，多模光纤使多种光模式能够通过光纤传输。与单模光纤相比，多模光纤具有大的数值孔径，该数值孔径允许较宽松的对准要求且不易损坏。在一些示例中，可以通过机械地扰动光传输元件使得光传输元件中形成的弯曲部振动，以消除光传输元件的斑点。一些相干度高的光源(例如，激光光源)可能会导致图像斑点。振动式马达或其他机械致动设备可以在头戴式设备壳体中设置于沿着光传输元件长度的一位置处，以振动、移动或以其他方式扰动光传输元件，从而消除光信号的斑点。该消除斑点的设备可以以光学损失很小的方式使光传输元件的照射的性能和可靠性最大化。此外，减少斑点对于光源提供的均匀强度是理想的应用是必不可少的，例如为电子头戴式设备显示器照射背光源。

光传输元件可以包括耦出结构，以将来自光传输元件的光传输到导光板中。该耦出结构可以用于破坏光纤的全内反射条件并且使光离开光纤而进入导光板。在一些示例中，该耦出结构耦接到导光板的边缘，并且沿着导光板的外缘的一部分与导光板接触。该耦出结构可以与导光板共同设计，使得导光板均匀地照射显示面板。例如，该耦出结构可以被设计为通过沿着导光板的长度逐渐增大耦出效率，在导光板上以基本均匀的强度向导光板漏光。均匀照射导光板允许电子头戴式设备穿戴者观看质量更高的图像。该耦出结构可以包括光传输元件中的表面浮雕结构。此外，该耦出结构可以包括漫射结构，例如凹槽、凸起、凹陷、粗糙表面和/或光栅。在一些示例中，该耦出结构可以包括设置在光传输元件外部的光学结构。该光学结构可以在光传输元件与导光板之间放置在光传输元件上。在该示例中，该光学结构可以包括这样的设备或结构：该设备或结构提高从光传输元件传输的光的强度并且照射导光板。例如，该光学结构可以包括表面浮雕衍射光栅，该表面浮雕衍射光栅可以结合到光传输元件。

导光板是光学导光板，该光学导光板被配置为在被通过光传输元件传输的光照射时产生基本均匀的光区域。导光板可以包括透明板，该透明板可以由丙烯酸树脂(例如，聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate，PMMA))或玻璃制成。在一些示例中，导光板由光传输元件在导光板的一个或多个边缘(例如，左侧、右侧、顶部或底部)处进行照射，并且导光板被设计为用于使光强度高度均匀化。导光板可以邻近显示面板设置，以照射显示面板。在一些示例中，可以为导光板应用附加的光学片，以增加导光板的角度光分布的均匀性或改变角度光分布。光学片可以包括漫射片、棱镜片和/或反射片，例如增强型镜面反射器(Enhanced Specular Reflector，ESR)。光学片允许使导光板制造的更薄，同时保持或增加导光板的光强度。

在一些示例中，光电二极管可以放置在光传输元件的端部、导光板的端部和/或显示面板的端部处或放置在这些端部附近。光电二极管可以通过测量未经由耦出结构传输到导光板的少量光来测量到达光纤的端部的光量。通过监控导光板和显示面板附近的光，头戴式设备可以检测光源的不当运行条件，并且可以防止或减轻这些不当运行条件。例如，光电二极管可以用在功率控制回路中，以在基本恒定的功率水平下驱动激光光源。在另一示例中，光电二极管可以用于检测光纤中的损坏或缺陷。光纤的损坏可能会导致头戴式设备不能正常运行。光纤(或头戴式设备)的亮度不稳定和/或光泄漏可能是光纤损坏的不良影响。在另一示例中，光电二极管可以检测光源(例如，RGB激光器)的颜色变化。光电二极管可以由宽带半导体材料制成，这些材料例如为硅、锗、砷化镓和/或铟镓砷化物，并且光电二极管可以设计为处理激光光源的功率和光谱。

在一些示例中，电子头戴式设备可以包括光源、耦接到光源且包括耦出结构的光传输元件、耦接到耦出结构的导光板、以及耦接到导光板的面板显示器。该光源可以被配置为经由光传输元件传输光以照射导光板，该导光板可以被配置为照射面板显示器。

在一些示例中，该光源可以包括激光器和/或发光二极管(LED)。在一些示例中，该光源可以包括多个激光光源，该光传输元件可以包括一根光纤，并且每个激光光源可以耦接到该光纤的表面。在一些示例中，该光源可以包括多个激光光源，该光传输元件可以包括多根光纤，并且每个激光光源可以耦接到多根光纤中的单独光纤的表面。在一些示例中，该光源可以设置在远离导光板和面板显示器的远程位置。

在一些示例中，该光传输元件可以在面板显示器的边缘(顶部、底部、左侧和/或右侧)耦接到导光板。在一些示例中，该光传输元件可以包括塑料材料和/或玻璃材料。在一些示例中，该光传输元件可以包括沿着该光传输元件的长度的至少一部分的随机扰动或伪随机扰动。

在一些示例中，该耦出结构可以耦接到导光板的边缘(顶部、底部、左侧和/或右侧)，并且可以被配置为均匀地照射导光板。在一些示例中，被配置为使光源发出的光聚焦到该光传输元件上的光学结构可以被包括在电子头戴式设备中。在一些示例中，该光传输元件可以沿着该导光板的长度耦接到该导光板。该耦出结构可以包括一个或多个光漫射结构。

在一些示例中，电子头戴式设备可以包括反射片(例如，增强型镜面反射器(ESR)片)，该反射片可以覆盖该光传输元件的表面的至少一部分以及该导光板的表面的至少一部分。在一些示例中，光电二极管可以耦接到该光传输元件的表面。光电二极管可以被配置为检测由该光传输元件传输的光的特性。

在一些示例中，一种用于照射电子头戴式设备的显示面板的方法可以包括：从光源发射光；经由光传输元件传输来自光源的光，以照射远离光源定位的导光板；发射来自导光板的光，以照射远离光源定位的显示面板；经由光电二极管检测由位于靠近显示面板且远离光源的位置处的该光传输元件传输的光的特性；以及经由电子头戴设备的一个或多个处理器至少部分基于由光电二极管检测到的特性，确定该光源的功率水平。

在一些示例中，该一个或多个处理器可以确定功率水平是否高于阈值，并且响应于至少确定了功率水平高于阈值，该一个或多个处理器将光源的功率水平调整为低于阈值的功率水平。在一些示例中，响应于至少确定了功率水平高于阈值，该一个或多个处理器可以关闭光源。在一些示例中，光源可以包括RGB(红色、绿色和蓝色)激光器，并且响应于至少确定了功率水平高于阈值，该一个或多个处理器可以调整RGB激光器的颜色的功率水平。在一些示例中，光源可以包括多个激光光源，每个激光光源可以耦接到光传输元件的表面，并且响应于至少确定了功率水平高于阈值，该一个或多个处理器可以调整多个激光光源中的一个激光光源的功率水平。在一些示例中，该一个或多个处理器可以确定功率水平是否在第一功率水平与第二功率水平之间波动，并且响应于至少确定了功率水平波动，该一个或多个处理器可以将光源的功率水平稳定在低于阈值的功率水平。

任何或所有的前述示例可以单独实施或与本文描述的其它示例中的任何一个或多个示例组合实施。

图1示出了包括示例面板显示组件102的示例头戴式设备100的立体图，该面板显示组件以展开视图进行了示出。头戴式设备100可以包括壳体104、光学组件106和面板显示组件102。光学组件106可以设置在壳体104的大致中心区域中。面板显示组件可以耦接到光学组件106。光学组件106可以包括第一透镜108(例如，左透镜)以及与第一透镜108间隔开的第二透镜110(例如，右透镜)。在一些示例中，第一透镜108和第二透镜110中的每者可以包括多个光学元件。例如，第一透镜108和第二透镜110中的每者可以包括一个或多个光学元件以及一个或多个源元件。该一个或多个光学元件可以包括例如但不限于：成形透镜(shaped lens)、全息透镜、相位透镜、偏振元件、反射元件等。该一个或多个源元件可以包括例如但不限于：显示面板、背光源元件、投影仪、过滤器、遮蔽元件(occlusion element)等。

在图1示出的特定示例中，第一透镜108和第二透镜110中的每者可以包括显示面板(未示出)和背光源元件(未示出)。背光源元件可以包括导光板，该导光板邻近显示面板设置。光源118可以设置在远离透镜的位置(例如，头戴式设备100的背部)，并且可以发射光，该光随后经由光传输元件112(或光纤112)传输到导光板。光纤112可以进入透镜的一侧，以与导光板耦接。光纤112可以经由夹具114紧固到透镜的一侧，同时稳定器116保持和限制光纤112的弯曲半径。

图2示出了简化组件200A、200B和200C，这些简化组件用于照射相应电子头戴式设备(未示出)的相应导光板202A、202B和202C。此外，导光板202A、202B和202C可以被配置为将光传输到显示面板(未示出)，该显示面板可以直接邻近导光板202A、202B和202C设置。一个或多个光源204A、204B和204C发射光，该光可以经由相应的一个或多个光缆206A、206B和206C传输到相应的导光板202A、202B和202C。

在一些示例中，光源可以包括单个光源204A，该光源可以是LED或激光光源。光缆206A可以通过劈开光缆206A的端部并且将光缆206A耦入到光源204A来耦接到光源204A。光源204A还可以耦接到光缆206A的侧表面。此外，可以在光源204A与光缆206A之间放置光学结构(未示出，例如透镜)，该光学结构使光源204A发出的光聚焦到光缆206A。该光学结构(未示出)可以改变光束，以匹配光缆所需的参数。

由于全内反射(Total Internal Reflection，TIR)，使得来自光缆206A的光可以传输通过光缆206A。光可以离开光缆206A，并且经由耦出结构208A传输到导光板202A。耦出结构208A可以用于破坏光缆206A的全内反射条件，并且使光离开光缆206A而进入导光板202A。在一些示例中，耦出结构208A(或者，耦出结构208B或208C)可以包括漫射结构，例如凹槽、凸起、凹陷、粗糙表面和/或光栅。耦出结构208A可以耦接到导光板202A的边缘，并且可以沿着导光板202A的长度接触导光板202A。在一些示例中，耦出结构208A可以与导光板202A共同设计，使得导光板202A由光缆206A传输的光均匀照射。在一些示例中，耦出结构208A可以被设计为通过沿着导光板202A的长度逐渐增大耦出效率在导光板202A上以大致均匀的强度将光泄漏到导光板202A中。

光电二极管210A、210B和210C可以位于相应光缆206A、206B和206C的靠近导光板202A、202B和202C的表面。在一些示例中，通过光缆206A、206B和206C传输的光也可以被传输到相应的光电二极管210A、210B和210C。光电二极管可以被配置为检测光的特性。在一些示例中，处理器(未示出)可以至少部分地基于由光电二极管210A、210B和210C检测到的特性，来确定光源204A、204B和204C的功率水平。为了安全起见，处理器可以将光源的功率水平调整到对电子头戴式设备的穿戴者来说安全的水平。例如，光电二极管210A、210B和210C可以检测光缆206A、206B和206C传输的光的特性，并且处理器可以基于该特性来确定功率水平处于不合适的功率水平。作为响应，处理器可以将光源的功率水平调整到更安全的功率水平，例如关闭光源。在一些示例中，处理器可以调整光源204A、204B和204C的颜色，该光源例如为RGB激光器。

在一些示例中，光源可以包括多个激光光源204B，例如RGB激光光源。光缆206B可以包括单根光纤，并且可以在光缆206B的边缘表面处耦接到多个激光光源204B。在一些示例中，光源204B可以耦接到光缆206B的侧表面(未示出)。在一些示例中，光源可以包括多个光源204C(例如，RGB激光器)。每个单种颜色的激光器可以耦接到光缆206C的多根光纤中的一根光纤。在一些示例中，光缆206C的每一根光纤可以耦接到导光板202C的单独边缘(未示出)，使得通过光缆206C传输的光照射导光板202C的多个侧面。

图3示出了示例面板显示组件300的立体图。显示面板组件300包括邻近显示面板304设置的导光板302。光传输元件306(或光缆306)沿着导光板302的长度固定到导光板302的顶部。光缆306可以被剥离并打磨，以沿着光缆306的长度形成耦出结构。该耦出结构可以破坏光缆306的全内反射，并且允许光漫射到导光板302的顶部。从光缆306传输的光应当均匀地照射导光板302。这允许显示面板304向用户显示更精确的图像。

高反射片(或称为反射膜)308(例如，增强型镜面反射器(ESR))可以缠绕在光缆306和导光板302上。反射片308覆盖光缆306的上半部分以及导光板302的与背对于显示面板304的一侧相对的表面。由于反射膜308缠绕在光缆306上，使得可以增强光缆306与导光板302之间的接触。反射膜308(例如ESR)增加了从导光板302传输到显示面板304的光的强度。

覆盖板310可以经由泡沫膜312固定到导光板302的一侧。覆盖板310保持并且增强了导光板302与显示面板304之间的接触，同时向面板显示组件300提供结构支撑。泡沫膜312吸收导光板302与覆盖板310之间的压缩(compression)。

图4示出了示例面板显示组件400(类似于图3的示例面板显示组件300)的分解图。来自光源(未示出)的光经由光缆406传输到面板显示组件400。光缆406可以靠近显示面板404一侧进入面板显示组件400。光缆可以被剥离并打磨，以形成沿着导光板402的长度固定到导光板402的顶侧的耦出结构。该耦出结构可以被配置为破坏通过光缆传输的光的内反射，并且使得光漫射到导光板402中。该耦出结构可以与导光板402共同设计，使得导光板402均匀地照射显示面板404。在一些示例中，该耦出结构可以被设计为通过沿着导光板402的长度逐渐增大耦出效率，在导光板上以大致均匀的强度将光泄漏到导光板402中。均匀地照射导光板402允许电子头戴式设备穿戴者观看质量更高的图像。此外，该耦出结构可以是漫射结构，例如凹槽、凸起、凹陷、粗糙表面和/或光栅。

反射膜408可以缠绕在光缆406和导光板402上，以增大照射显示面板404的光的强度。这种增大的强度允许导光板402被制造得更薄，并且减轻电子头戴式设备的重量。光电二极管418放置在光缆406的靠近导光板402和显示面板404的端部。光电二极管418测量未传输到导光板402的少量光。光电二极管418可以检测光源(未示出)的不合适的运行参数。在一些示例中，光电二极管418可以用在功率控制回路中，以在恒定功率水平下驱动光源。在一些示例中，光电二极管418可以用于检测光缆406中的损坏。光纤中的损坏可能会由于该损坏引起的亮度不稳定而降低向电子头戴式设备穿戴者的眼睛显示的图像的质量。在一些示例中，光电二极管418可以用于检测光源的功率水平是否达到不合适的光强度。在另一示例中，光电二极管可以检测光源的颜色变化，例如检测RGB激光光源中每种颜色的强度。光电二极管418由宽带半导体材料制成，这些材料例如为硅、锗、砷化镓和/或铟镓砷化物，并且可以被设计为处理激光光源的功率。

覆盖板410和支架416经由泡沫膜412固定到导光板402的一侧，该泡沫膜被配置为吸收覆盖板410和支架416产生的压缩。包括阻光器414，以防止面板显示组件400外部的光照射导光板402和显示面板404。

说明书中使用的语言主要是为了可读性和指导性目的而选择的，并且该语言可能并不是被选择来描绘或限制专利权。因此，本专利权的范围并非旨在由该具体实施方式来限定，而是由基于具体实施方式的申请提出的任何权利要求来限定。因此，示例的公开内容对本专利权的范围旨在为说明性的而非限制性的，本专利权的范围在所附权利要求中进行阐述。考虑到上述公开内容，设想了各种修改和变型。

结论

尽管以上的讨述阐述了所描述的技术的示例实施方式，但是可以使用其他架构来实施所描述的功能，并且其他架构旨在位于本公开的范围内。此外，尽管已经以结构特征和/或方法动作的特定语言对主题进行了描述，但是应当理解的是，所附权利要求中限定的主题不一定局限于所描述的特定特征或动作。相反，具体特征和动作是作为实施权利要求的示例形式而公开的。

Claims (20)

1.一种电子头戴式设备，所述电子头戴式设备包括：

光源；

光传输元件，所述光传输元件耦接到所述光源，所述光传输元件包括耦出结构；

导光板，所述导光板耦接到所述光传输元件的所述耦出结构；以及

面板显示器，所述面板显示器耦接到所述导光板，其中，所述光源被配置为经由所述光传输元件传输光以照射所述导光板，并且所述导光板被配置为照射所述面板显示器。

2.根据权利要求1所述的电子头戴式设备，其中，所述光源包括激光器或发光二极管LED中的至少一者。

3.根据权利要求1所述的电子头戴式设备，其中，所述光源包括多个激光光源，所述光传输元件包括一根光纤，并且每个激光光源耦接到所述光纤的表面。

4.根据权利要求1所述的电子头戴式设备，其中，所述光源包括多个激光光源，所述光传输元件包括多根光纤，并且每个激光光源耦接到所述多根光纤中的单独光纤的表面。

5.根据权利要求1所述的电子头戴式设备，其中，所述光源设置在与所述导光板和所述面板显示器间隔一段距离的远程位置。

6.根据权利要求1所述的电子头戴式设备，其中，所述光传输元件在所述面板显示器的边缘处耦接到所述导光板。

7.根据权利要求1所述的电子头戴式设备，其中，所述耦出结构包括表面浮雕衍射光栅，并且所述表面浮雕衍射光栅结合到所述光传输元件。

8.根据权利要求1所述的电子头戴式设备，其中，所述光传输元件包括光纤或光导管。

9.根据权利要求1所述的电子头戴式设备，其中，所述耦出结构耦接到所述导光板的边缘，并且被配置为均匀地照射所述导光板。

10.根据权利要求1所述的电子头戴式设备，所述电子头戴式设备还包括光学结构，所述光学结构被配置为使来自所述光源的光聚焦到所述光传输元件上。

11.根据权利要求1所述的电子头戴式设备，其中，所述光传输元件沿着所述导光板的长度耦接到所述导光板，其中，所述耦出结构包括一个或多个光漫射结构。

12.根据权利要求1所述的电子头戴式设备，所述电子头戴式设备还包括：

反射片，所述反射片覆盖所述光传输元件的表面的至少一部分以及所述导光板的表面的至少一部分。

13.根据权利要求1所述的电子头戴式设备，其中，所述光传输元件包括光缆，并且所述光缆包括沿着所述光缆的长度的至少一部分的随机扰动或伪随机扰动。

14.根据权利要求1所述的电子头戴式设备，所述电子头戴式设备还包括耦接到所述光传输元件的表面的光电二极管，其中，所述光电二极管被配置为检测由所述光传输元件传输的光的特性。

15.一种系统，所述系统包括：

光源；

光传输元件，所述光传输元件耦接到所述光源，所述光传输元件包括耦出结构；

导光板，所述导光板耦接到所述光传输元件的所述耦出结构；以及

面板显示器，所述面板显示器耦接到所述导光板，其中，所述光源被配置为经由所述光传输元件传输光以照射所述导光板，并且所述导光板被配置为照射所述面板显示器。

16.根据权利要求15所述的系统，其中，所述光源包括多个激光光源，并且每个激光光源耦接到所述光传输元件的表面。

17.根据权利要求15所述的系统，其中，所述光源设置在与所述导光板和所述面板显示器间隔一段距离的远程位置。

18.根据权利要求15所述的系统，其中，所述耦出结构耦接到所述导光板的边缘，并且被配置为均匀地照射所述导光板。

19.根据权利要求15所述的系统，所述系统还包括光学结构，所述光学结构被配置为使来自所述光源的光聚焦到所述光传输元件上。

20.根据权利要求15所述的系统，所述系统还包括耦接到所述光传输元件的表面的光电二极管，其中，所述光电二极管被配置为检测由所述光传输元件传输的光的特性。