CN1248330A - 照明面板及使用其的显示装置 - Google Patents
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Abstract
一种照明面板,包括一光源;一光电导体,包括一用于接收来自该光源的光的入射端面,和一正面,该正面具有间隔地且相对于该入射端面配置,并引导自该入射端面入射的入射的光且然后直接地朝向一给定方向发射照明光的若干发射面和各被配置在相邻的发射面之间并朝向前面反射入射的外部光的若干反射面,及一光膜,用于向前发射从该光电导体的发射面发射的光并向前发射从该前面被投射的且然后在该光电导体的反射面上被反射的光。
Description
本发明涉及一种侧光照明型的照明面板,及使用其的显示装置。
迄今,作为从其正面发光的照明面板,已有一种称为侧光照明型的面板。
至今,这种侧光照明型的照明面板由一光电导体和一光源部分组成,其中在该光电导体内,至少一端面是来自一光源的光的入射面且其正面是一从该端面接收的光的发射面,该光源部分相对于该光电导体的该端面被配置。
作为该光电导体,通常使用有一平板形的透明板,其包括丙烯酸树脂或类似物。作为光源部分,使用有一直管形式的荧光灯,一其中配置了多个LED(发光二极管)的LED阵列等。
在此照明面板中,来自光源的光被引入该光电导体,且该光从其正面的基本上整个区域发射。来自光源的光从其单个端面被收入该光电导体,且在该光电导体中被重复地反射。然后,该光从正面发射。
该照明面板被用于一使用透射型显示装置(其中该光的透射被控制用于显示),例如液晶显示元件或类似元件的显示装置中的后照明。例如使用一液晶元件的一液晶装置具有这样一结构:其中该照明面板被配置在该液晶元件的背面并相对于该元件。
具有该照明面板的显示装置被分类成其中实现仅使用来自该照明面板的光的显示的装置和其中实现使用来自该照明面板的光的显示和使用外部光例如自然光或室内光的显示两者的装置,后者被称为两路显示型装置。常规的两路显示装置具有这样一结构:其中一半透射反射板被配置在该显示装置和配置在该装置后的照明面板之间。
在该两路显示装置中,当获得充足的外部光时,实现使用外部光的反射型显示,而当未获得充足的外部光时,该照明板的光源部分被开启以实现使用来自该照明面板的光的透射型显示。在使用外部光的反射型显示的情况下,从该显示装置的前面入射的外部光在该半透射反射板上被反射且然后光被再透射过该显示装置以被向外发射,从而实现显示。在使用来自该照明面板的光的透射显示的情况下,在来自该照明面板的光源光中的,透射通过该半透射反射板的光变成入射在该显示装置上的光,且然后该光被透射通过该显示装置以被向外发射,从而实现显示。
上述常规的显示装置具有一问题:不管使用外部光还是使用来自照明面板的光,都不能获得明亮的显示。
这是因为该常规的照明面板不具有反射外部光以向显示装置的前面发射的功能且因此该半透射反射板对于使任何显示装置成为两路显示型都是必需的。
换言之,该半透射反射板依据于其反射性/透射性特性使入射光被反射或透射,且因此在使用外部光的反射型显示的情况中,在入射的外部光中的,对应于该半透射反射板的透射性的一量的光变为透射通过该半透射反射板且不被反射的损耗光。在另一方面,在使用来自该照明面板的光的透射型显示的情况下,在自该照明面板发射的光源光中的,对应于该半透射反射板的反射性的一量的光变成在该半透射反射板上被反射而不被透射的损耗光。
因此,在这些常规的两路显示装置中,在使用外部光或使用来自照明面板的光的任一情况下,使用光的效率都较低。在使用外部光或使用来自照明面板的光的任一情况下,显示较暗。
本发明的目的在于提供一种照明面板,其中在明亮的环境下,外部光被使用作为照明光而在黑暗的环境下,一光源开启,以使该光被用作为照明光;和使用该照明面板的一显示装置。
为了实现上述目的,根据本发明的一照明面板包括:
一光源;和
一光电导体,包括一用于接收来自该光源的光的入射端面,和一正面,该正面具有若干发射面和反射面,这些发射面间隔地且相对于该入射端面地被配置,并引导自该入射端面入射的光且然后向一给定方向直接发射照明光,这些反射面各被配置在相邻的发射面之间且朝向前反射入射的外部光;及
一光膜,用于向前发射自该光电导体的发射面发射的光并向前发射自前面被投射且然后在该光电导体的反射面上被反射的光。
在这样一照明面板中,当在一明亮环境中,外部光的密度较大时,可将自该光电导体的反射膜上的该照明面板的前面入射的外部光的反射导致的光用作为照明光。当在黑暗环境中,外部光不能被用作为照明光时,相对于该光电导体的入射端面的光源被开启以从该光电导体的发射面发射光。该光被投射入该光膜且然后在该光膜上被折射及反射以自该照明面板的前面发射光。该光可被用作为照明光。而且,该光电导体具有一发射面,该发射面与来自该光源的光被投射在其上的入射端面相对,入射光被直接从该发射面发射。因此来自该入射端面的直射光可被向前发射以获得强发射光。
该光电导体的正面可包括通过若干阶面和若干阶差分面被做成为一阶式形式的面,这些反射面被形成在这些阶面上,以使构成这些反射面;这些阶差分面用于连接这些相互邻接的阶面并发射自该入射端面入射的光,这些阶差分面构成这些发射面。
根据该光电导体的这样一面结构,自该照明面板的前面入射的几乎所有的外部光在配置于这些阶面上的反射膜上被接收并向该照明面板的前面被再发射。
而且,该光膜可包括一平坦的正面,用于向前发射光;和具有一或多个入射部分的一背面,这些入射部分是突出部分且具有一用于接收自该光电导体的阶差分面发射的光的入射面和一用于向前反射或折射自该入射面接收的光的折射面。
根据这样光膜的使用,可自其背面接收从该光电导体的发射面发射的光并沿垂直于正面的方向发射光,且进而自该背面发射从正面入射的外部光,该光电导体的反射膜上发射该光,再从该背面将光接收入该光膜沿垂直于该光膜的正面的方向发射光。
该光膜的入射面可被配置成与该正面的法线成5至15度的角度地被倾斜,且该折射面可被配置成与该正面的法线成20至50度的角度地被倾斜。
该光膜的该折射面可以是曲形的一光浓缩折射面。
该光膜的这些入射部分可通过具有与该入射面的倾角不同的一倾角的另一面和该折射面而间隔地被配置,且该在相邻的两入射部分之间的另一面可构成一入射/发射面,其将该光膜中的从正面入射的光发射朝向该光电导体的阶面而且在该光电导体的这些阶面的反射面上反射的光被投射到其上。
根据该入射/发射面的形成,从垂直于该光膜的方向入射在该光膜的正面上的光可被透射通过该入射/发射面,在该光电导体的这些阶面上形成的该些反射面上被反射并再从该入射/发射面投影到该光膜中以从其正面发射光。
在该第一方面的照明面板中,该光电导体的这些阶面和该光膜的这些入射部分可以相互不同的间距被配置。
通过这样以相互不同的间距配置该光电导体的阶面和该光膜的这些入射部分,可能防止出现莫尔干涉条纹,其中光密度的不均匀性是由这些阶面和这些入射部分的间距引起的。
一平板形式的反射装置可被配置在该光电导体的背面。
通过配置在该光电导体的背面的该平板形式的反射装置,从该光电导体的入射端面入射的光的部分可被反射且然后该光可从定位在正面上的发射面被发射。
该第一方面的照明面板的光电导体的正面可被做成一阶形面,包括有若干阶差分面,这些阶差分面具有一恒定的间距和基本上相同的高度;和若干被各自定位在两相邻的的阶差分面之间的阶面。
该光电导体可具有一平背面,这些阶面相互平行,且这些阶差分面相互平行。
这些阶面可基本上与该光电导体的该背面相平行,且这些阶差分面可基本上与该光电导体的该背面相垂直或以与该光电导体的该背面的法线成一给定角度地被倾斜。
这些阶面可以这样的方式对该光电导体的背面成角度地被倾斜,使这些阶面与该背面之间的距离从这些阶面的基端到其前端地变得更长,且这些阶差分面可基本上与该光电导体的该背面相垂直或以与该光电导体的该背面的法线成一给定角度地被倾斜。
根据本发明的一种光电导体,包括:
一入射端面,用于接收来自一光源的光,及
具有若干发射面和若干反射面的一正面,这些发射面被间隔地配置且相对于该入射端面并引导自该入射端面入射的光且然后朝向一给定直接地发射照明光,各反射面被配置在两相邻的发射面之间并朝向前面反射入射的外部光。
由于该第二方面的光电导体的正面包括用于发射光源光的这些发射面和用于反射外部光的这些反射面,能发射入射在该光电导体的该入射端面上的光源光并反射入射在该正面上的外部光。
而且,该光电导体的正面可包括一通过若干阶面和若干阶差分面而被做成为阶形的面,这些反射面被形成在这些阶面上,这些阶差分面用于连接这些相互相邻的阶面并发射自该入射端面入射的光,这些阶差分面构成这些发射面。
而且,该光电导体可包括一阶式形状的光电导体的主体,其由若干阶面和用于连接相邻的阶面并发射自该入射端面入射的光的若干阶差分面构成;和形成在各自阶面上的若干反射膜,这些反射面由这些阶面和反射膜组成。
该光电导体可包括一内涂层膜,其具有对该光电导体的主体和这些阶面上的反射膜两者的高粘着力。这些反射膜可被形成在该内涂层膜上。因此,该光电导体的主体和这些反射膜之间的粘着力变得良好。
该光电导体还可包括配置在这些反射膜上的一透明外涂层膜,以使可防止这些的反射膜的氧化和损坏。
根据本发明的一种显示装置,包括:
一光源;和
一光电导体,包括一用于接收来自该光源的光的入射端面,和一正面,该正面具有被间隔地配置并相对于该入射端面而且引导自该入射端面入射的光及然后朝向一给定方向直接地发射照明光的若干发射面及各自被配置在两相邻发射面之间并朝向前面反射入射的外部光的若干反射面。
一光膜,包括一正面和一背面,且用于从该正面发射自该光电导体的发射面发射的光并从该正面发射被投射到该正面上且然后在该光电导体的反射面上反射的光,及
一透射型显示装置,用于控制光的透射,被配置在该光膜的正侧上。
该方面的显示装置使得可能从其背面发射在其正面的该透射型显示装置上入射的外部光并在该光电导体的反射膜上反射该光以被用作为照明光,且还从该发射面发射自该光电导体的入射端面入射的光,将光投射到该光膜的背面上并从该正面向前发射该光以被用作为照明光。这样,该装置可被用作为一显示装置,其中在一明亮环境下不需要光源,并被用作为一在黑暗环境下使用光源的显示装置。
该光电导体的正面可包括一通过若干阶面和若干差分面被做成为阶式形状的面,反射面被形成在这些阶面以上构成这些反射面,且这些阶差分面用于连接相互相邻的阶面并发射自该入射端面入射的光,这些阶差分面构成这些发射面。
因此,入射在该透射显示型显示装置的正面上的外部光可被投射到该光电导体的这些阶面上,在配置在这些阶面上的反射膜上被反射且再透射通过该透射型显示装置以从该正面被发射。而且来自光源的光可从该入射端面被投射且然后从这些阶差分面被发射以被用作为来自该透射型显示装置的背面的照明光。
该光源的背面可包括一突出形的若干入射部分,具有一用于接收自该光电导体的阶差分面了射的光的入射面和一用于折射自前面的入射面接收的光的折射面。
这些入射部分的入射面和该光膜的正面的法线之间的角度可在5至15度范围内,且这些入射/发射面和该光膜的正面的法线之间的角度可在70至90度的范围内。
该光膜的这些入射部分的折射面可是一倾斜面,其被倾斜以与该光膜的正面的法线成一给定角度。该折射面与该光膜的正面的垂线之间的角度可在30至50度的范围内。
该光膜的这些入射部分的折射面可是一光浓缩面,其为一曲面以使自该光膜的正面发射的光可被浓缩在小角度的范围内且然后被发射。
该显示装置可包括在该显示器体的背面与该发光装置的正面之间的且/或在该透射型显示装置的前面的一光漫射装置。
该光漫射装置使得能散射自该发光装置的正面发射的光且然后将该光投射到透射型显示装置的背面上。这样,可在较宽角度范围上从该透射型装置正面发射光。
该透射型显示装置或体可是一液晶显示元件,在外面有一光偏振板,且该光漫射装置可被联合地装配在该光编振板的一外面上。
该光漫射装置可被联合地装配在该发光装置的光膜的正面上。
该光漫射装置可被各自地配置在该显示器体的前面及在该显示器体的背面与该发光装置的前面之间。
该光漫射装置可是一粗糙化的膜,其中它的至少一面被粗糙化。
该光漫射装置可是一含有散射材料的膜,其中散射材料被散布在一基质中;一多孔膜;具有若干边界面的一多晶材料膜;或一光散射纤维。
在该显示装置中,该光膜的入射部分的间距可小于该显示装置的象素部分的配置间距和该光电导体的发射面的间距,且因此它具有这样一结构,其中由于光的干涉等而引起明和暗的条纹是困难的。
该显示装置的象素部分的配置间距和该光电导体的发射面的间距可以相互不同,以使该显示装置变为这样一结构,其中由于光的干涉等而引起明和暗的条纹是更困难的。
该光膜的入射部分的间距小于该显示装置的象素部分的配置间距,以使至少一入射部分相对于任一象素部分以使可将均匀光提供给任意象素部分。
在根据本发明的显示装置中,该光电导体的阶差分面的长度方向和该光膜的入射部分的长度方向可被倾斜地相互移位。
该光膜的入射部分的长度方向可被倾斜地移位至该显示装置的象素部分的配置方向。
本发明的其它目的和优点将被在以下的描述中给出,且部分将是显而易见的,或可通过实践本发明而被理解,通过以下具体指出的手段及组合可实现及获得本发明的目的及优点。
构成本说明书的一部分的附图,说明了本发明的当前优造实施例,并连同以上的概述及以下给出的对优选实施例的详细描述一起解释了本发明的原理。
图1为根据本发明的第一实施例的使用一照明面板的一显示装置的截面图。
图2为图1的放大截面图,说明了根据第一实施例的一照明面板的一部分。
图3为根据本发明的第一实施例的照明面板中使用的光电导体的一部分的放大截面视图。
图4A和4B为根据本发明的第一实施例的显示装置的截面视图。
图5为图1的放大的局部截面视图,通过箭头示出了在/自使用不同于第一实施例中的一照明面板的显示装置入射光和发射光的路径。
图6为一放大的局部截面视图,示出了不同于根据第一实施例的照明面板中的光电导体的一实施例。
图7根据本发明的第二实施例的使用一照明面板的显示装置的截面视图。
图8根据本发明的第二实施例的使用一照明面板的显示装置的截面视图。
图9根据本发明的第三实施例的使用一照明面板的显示装置的截面视图。
图10为示出了第三实施例的图9的放大的局部截面视图。
图11为根据第三实施例的显示装置中所用的一光漫射装置的放大的截面视图。
图12为根据第三实施例的显示装置中所用的另一光漫射装置的放大的截面视图。
图13为根据第三实施例的显示装置中所用的再另一光漫射装置的放大的截面视图。
图14A、14B和14C为放大的截面视图,各示出了图13中所示的散射装置的效果。
图15为根据第三实施例的显示装置中使用的另一不同的光漫射装置的放大的截面视图。
图16为根据第三实施例的显示装置中使用的另一不同的光漫射装置的放大的平面视图。
图17为根据第三实施例的显示装置中使用的另一不同的光漫射装置的放大的平面视图。
图18为为根据第三实施例的显示装置中使用的另一不同的光漫射装置的放大的截面视图。
图19为根据第三实施例的显示装置中使用的另一不同的光漫射装置的放大的平面视图。
图20为根据第三实施例的显示装置中使用的另一不同的光漫射装置的放大的平面视图。
图21为说明根据第四实施例的一显示装置的透视图。
图22为说明根据第五实施例的一照明面板中一光电导体的截面视图。
图23为说明根据第六实施例的一照明面板中一光电导体的截面视图。
图24为图23的放大的截面视图。
图25为说明根据第七实施例的一照明面板中一光电导体的截面视图。
实现本发明的最佳方式
下面将参照附图对作为本发明的实施例的液晶显示装置进行描述。(第一实施例)
图1和图2说明了本发明的第一实施例。图1为具有一照明面板的一两路显示装置的截面视图,而图2为该照明面板的一部分的放大截面视图。
在该实施例的显示装置中,一液晶显示元件被用作为一透射型显示装置,其中光的透射被控制用于显示。如图1中所示,该显示装置由一液晶显示元件1、和相对于该液晶显示元件1的背面配置的一照明面板10组成。
内部结构未被示出的该液晶显示元件1是一通过一框形的密封部件4将一对前和后透明基板2和3相结合且然后将液晶密封在由密封部件4所围绕并定位于两基板2和3之间的区域内所获得的元件。透明电极被装入两基板2和3内面,以将一电场施加至各液晶层。
在该实施例中使用的液晶显示元件1是一用于显示彩色图象的有源矩阵液晶显示元件。一基板的内面,例如,背侧基板3的内面被装有配置成矩阵形的多个象素电极,各自连接至这些象素电极且由多个TFT(薄膜晶体管)组成的开关元件,用于将门信号提供给各线上的TFT的门线,和用于将数据信号提供给各行上的TFT的数据线。另一基板(前侧基板)2的内面被装有若干具有多种颜色(例如红、绿和蓝)且被交替地对应于各象素电极地配置的滤色器、和相对于所有象素电极的若干相对电极。
而且,该液晶显示元件1是一例如TN(扭绞向列)型的元件且因此,在基板2和3之间的空间中密封的液晶分子中,它们邻近于各自基板的取向通过配置在基板2和3的内面上的取向膜而被调整。这样,这些分子以一给定绞合角在两基板2和3之间被绞合取向。而且,各光偏振板(未示出)被装在两基板2和3的外面上。
以下将描述照明面板。如图1和图2所示,照明面板10由一光电导体或光导11、离开光电导体11配置的一光源部分14、配置在光电导体11的前侧的光膜21和相对于光电导体11的背面配置的一平板形式的反射镜面反射板17组成。
光电导体11是一由丙烯酸树脂或类似物制成的透明板,其背面是一相对于反射板17的平坦面。其单个的端面是一用于接收来自光源部分14的光的接收端11a(该端面在以下称为入射端面)。
该光电导体11的正面被制成具有很小间距,且包括多个平坦的阶面12a和阶差分面11b的一阶形面12,该多个平坦的阶面12a相互平行且沿离开入射端面11a的方向使距前述背面的距离更窄,该多个阶差分面12b用于连接相互相邻的阶面12a。在该阶形面12的多个阶面12a中,在这些阶面12a的整个面上通过例如铝的高反射性金属的真空蒸镀而形成反射膜13。在该多个阶差分面12b上不形成具有反射功能的任何金属膜,该多个阶差分面12a自这些阶面上立起并被形成以连接相邻的阶面12a。
这样,该光电导体11使能通过入射端面11a接收来自光源部分14的光,从阶形面12的阶差分面12b发射光,并在阶形面12的各阶面12a上反射从各自阶面12a上的配置的反射膜13上的外侧入射的光。
在光电导体11中,阶形面12的多个阶差分面12b的间距是不变的,且该多个阶差分面12b的阶差分基本上是相等的。而且,最接近于入射端面11a的第一阶差分面12b与最接近于光电导体11的另一端的最后的阶差分面12b之间的各自的阶面12a被形成以使具有相同的宽度(在光电导体长度方向上的宽度)。
在该光电导体11中,以这样一方式形成一阶形面12以使光电导体11背面基本上与所有的多个阶面12a相平行且多个阶差分面12a基本上垂直于光电导体11的背面。
包括具有高反射率的反射材料,例如Al,Ag,Cr,Ni,或Pt高反射率金属的反射膜13被配置在光电导体11的阶面12a上且基本上遍及各自阶面12a的上方。这些反射膜13形成用于反射自前面入射的光的反射面。
这些反射面通过图3中所示的这样一种制做方法而被制做出。光电导体11通过以下方法被制做:在具有平坦的背面、入射端面11a和阶形面12的光电导体11的整个背面上形成镜面反射板(或反射膜)17,且然后通过真空蒸镀或溅射,以从阶面12a的法线h2朝向阶差分面12b倾斜的方向在阶形面12的阶面12a上沉积一反射材料(Al,Ag,Cr,Ni,Pt等)的膜。光电导体11通过使用一模对透明树脂进行模处理或对一透明树脂板进行切削处理而被制做。
根据该制做过程,可仅在多个阶面12a上将反射材料制成膜而不覆盖阶差分面12b。这样,可以低成本容易地制做光电导体11。
也就是说,在通过从垂直于光电导体11的阶面的方向进行真空蒸镀或溅射或通过以反射材料进行打成薄板处理而将反射材料制成膜的情况下,将变成光发射面的阶差分面12b中也被涂覆反射材料。这样,为了将阶差分面12b制成其上未形成有反射膜13的发射面,阶差分面12b被掩蔽地沉积反射材料,然后去除该掩蔽。作为替换方案,不作任何掩蔽地沉积反射材料,然后必须通过蚀科或类似方法去除覆盖这些阶差分面12b的反射材料。因此,形成反射膜13需要许多步骤。
如果,如在该实施例中的制做过程中,通过以从光电导体11的阶面12a的法线h2朝向入射端面11a倾斜一给定角度地进行真空蒸镀或溅射而将反射材料制成膜,该反射材料不覆盖这些阶差分面12b而仅覆盖这些阶面12a。这样,可以一单一步骤仅在阶面12a上形成反射膜13,从而可以低成本容易地制做光电导体11。
在如在此制做过程中的,通过从该倾斜方向进行真空蒸镀或溅射而沉积反射膜13的情况下,类似地需要掩蔽光电导体11的入射端面11a,以使反射材料不覆盖入射端面11a。然而,可通过例如粘附一胶带等而容易地掩蔽入射端面11a。
期望在这样一范围内选择反射材料的真空蒸底角度以使该反射材料可尽可能宽地覆盖阶面12a而不覆盖阶差分面12b。
该真空蒸镀角最好在从光电导体11的阶面12a的法线h2朝向入射端面11a倾斜30至60度的一倾斜角的范围内。当通过以在该范围内的一角度地进行真空蒸镀或溅射而沉积反射材料时,该反射材料可基本上覆盖整个阶面12,除了围绕接近入射端面11a侧的基端部分(在阶面12a和阶差分面12b之间的边界部分)很窄的区域外,而不覆盖阶差分面12b,以使形成具有足够面积的反射膜13。
如果反射膜13太薄,光被透射通过这些反射膜以使不能获得一足够的反射特性。如果反射膜13太厚,反射材料覆盖阶差分面12b。这样,最好将该厚度设在使其能获得一足够的反射特性的最小厚度与反射材料不覆盖阶差分面12b的最大厚度之间。这样一厚度是从100至200nm。
该光源部分14由例如一直管形式的荧光灯15和反射器16组成,该荧光灯15具有遍及光电导体11的入射端面11a的整个长度的一长度,该反射器16用于反射来自荧光灯15的发射光。该光源部分14被配置在光电导体11一侧并相对于入射端面11a。
入射端面可不是一垂直于光电导体11具有的各自阶面12a的面,而可是一与阶面12a成钝角的面。当入射端面11a被做成一与各自阶面成钝角的面时,来自荧光灯15的光被投射进光电导体且然后在其底面与各自阶面之间被反射地行进,以使可实现均匀一致的发光。
在另一方面,光膜使从该面板的前面入射到其正面的外部光从背面被发射,且使在形成于光电导体11的阶形面12的各自阶面12a上的反射膜13上反射的光自其背面被接收并朝向该面板的前面地被发射。
光膜12是一由丙烯酸树脂制成的具有基本上与光电导体11相同宽度的透明膜。其正面是一平坦面。其背面设有多个被突起并以一给定间距被配置的入射部分22以接收自光电导体11的阶形面12的各自阶差分面12b发射的光。
这些入射部分22被形成为从一侧到另一侧是长的且具有遍及光膜21的整个宽度的一长度的一形式,且光膜21被以这样的一方式进行配置以使在光膜21的背部的入射部分22的长度方向平行于光电导体11的阶差分面12a的长度方向并且入射部分22的尖端接近或接触光电导体11的阶面12a。
该光膜21的各自的入射部分22具有从其主体的下面向上突起的一截面形状。相对于光电导体11的阶差分面12b的侧面之一是一用于接收自阶差分面12b发射的光的入射面22a,而另一是用于朝向光膜21前面(也就是朝向该面板的前面)折射/反射自入射面22a接收的光的折射面22b。
入射面22a是一基本上平行于各阶差分面12b或具有一类似倾斜角的面,且是一具有对各阶面12a成小于90度的一角度的面。折射面22b是一倾斜面,其中其对光膜21的正面的法线的角度大于入射面22a对该法线的角度。更期望地,入射面22a对光膜的正面的法线h1的角度θ1在5至15度的范围内。折射面22b对光膜的正面的法线h1的角度θ2在20至50度的范围内。
因此,在光膜21的背部,并行地形成若干槽,各槽具有两倾斜面,该两倾斜面具有不同的倾斜角,也就是说,入射面22a和折射面22b。
各入射部分22被间隔地配置,且在光膜21后面的各自入射部分22之间的区域内(在这些槽的底面中),相对于光电导体11的各自阶面12a上形成的反射膜13地形成入射/发射面23。该入射/发射面23是一基本上与各阶面12a平行的或具有一类似倾斜角的面。更期望地,对光膜的正面的法线h1的角度θ3在70度至90度的范围内。
入射部分22以不同于光电导体11的阶差分面12的间距的一间距被配置。在图1中,为便于说明光电导体11的阶形面12,光膜21的各自入射部分22被放大并被示出。然而,光膜21的入射部分22间距(P2)基本上与液晶显示元件1的象素间距(Pa)或将该象素间距除以任一整数所得到的一值相同。光电导体11的阶差分面12b间距(P1)是一稍大于入射部分22的间距(P2)的间距。因此,一象素部分A对应于光膜21的至少一入射部分22。
反射膜13与入射部分22的尖端之间的距离尽可能地小是较佳的。最好为5mm或更小,且更佳地为1mm或更小。在该实施例中,上述距离,即最接近于阶面12a的前端的入射部分22的尖端与反射膜13之间的距离的最小值被设至约0mm(入射部分22的尖端水平基本上等于反射膜13的表面水平)且上述距离,即最接近于阶面12a的上述基端的入射部分22的尖端与反射膜13之间的距离的最大值被设至约0.3mm。
具有远小于光膜21的折射率的一低折射率层24(图2)被定位在光电导体11和光膜21之间。在此实施例中,该低折射率层24是一空气层,且光电导体11和光膜21通过一未示出的垫片在它们的周边部分中被相互结合。
在该实施例的液晶显示装置中,照明面板10被配置在液晶显示元件1的背面以使光源部分14配置在该侧以对着外部光被主要接收的方向。
即,当在两路显示型液晶显示装置中使用外部光时,以这样一方式使用该装置以使屏幕被指向使以与普通的反射型液晶显示元件相同的方式,从自该屏幕的法线朝向上端侧倾斜的方向(可获得明亮的外部光的方向)主要地接收外部光。因此,在该实施例中,照明面板10被配置以使配置光源部分14的该侧被指向屏幕的上端侧(其对应于外部光被主要接收的方向),也就是说,该液晶显示元件1的上端侧(图1中的左边)。
上述的液晶显示装置是一两路显示装置,其中当获得足够明亮的外部光时,实现使用外部光的反射型显示,而当未获得足够明亮的外部光时,照明面板的光源部分14被启通且然后使用来自该照明面板的光以实现透射型显示。如后所述的,当使用来自照明面板10的光时,来自照明面板10的光被投射进液晶显示元件1且然后该光被透射通过液晶显示元件1以被发射。当使用外部光时,自液晶显示元件1的前面入射至其正面的外部光被透射通过液晶显示元件1并在照明面板10上被反射,且然后该反射光被再透射通过液晶显示元件1以朝向该元件的前面被发射。
首先,将描述使用来自照明面板10的光的显示。当使用照明面板10时,照明面板10的光源部分14被启通。
来自光源部分14的光被光电导体11自其入射端面11a所接收,且然后被引入光电导体11中以沿图2中的实线所画出的路径从阶形面12的阶差分面12b被发射。
在光电导体11从其入射端面11a接收的光中,除朝向阶差分面12行进的光以外的光变成沿基本平行于光电导体的背面的方向行进的光或朝向各自阶面12a及光电导体的背面行进的光。然后该光沿光电导体11的长度方向被引导通过光电导体11同时该光在各自阶面12a的反射膜13上、在光电导体11的背面与大气(空气)之间的界面、和在相对于光电导体11的背面配置的反射板17上被反射。该光的方向被改变成阶差分面12b的方向,然后从阶差分面12被发射。
从光电导体11的阶形面12的阶差分面12b发射的光被投射进以一突起形式形成在光膜21的背部的入射部分22。在从阶差分面12b发射的光中,有朝向下一阶差分面12b辐射的光,如图2所示。然而该光在下一阶差分面12b上的反射膜13上被反射且然后被投射进入射部分22。
如上所述,光电导体的各阶差分面12b需要对应于光膜21的至少一个入射部分22。这样,从光电导体11的各自阶差分面12b发射的光不变成损耗光并被投射进任一入射部分22。
投射进入射部分22的光被入射部分22自其入射面22a所接收,然后在相对侧光电导体和空气之间的折射面22b上被全部地反射以朝向光膜21的前面被发射。
在该实施例中,入射部分22的折射面22b的倾斜角被设置以使在这些面上反射的光的方向沿着光膜21的正面的法线的方向(正向)。因此,朝向光膜21前面被发射的光是具有在光电导体11的正向上亮度为高的分布的光。
朝向光膜21的前面发射的光,也就是说,从照明面板10发射的光从背面投射进液晶显示元件1且然后透射通过液晶显示元件1以朝向该元件的前面被发射。
接着,将描述使用外部光的显示。在此时,自液晶显示元件1的前面入射在其上的外部光被透射通过液晶显示元件1以使从前面投射进照明面板10的光膜21。
如上所述,在该实施例中,该照明面板10被配置以使其光源部分14被配置在的该侧被指向该屏幕的上端侧(液晶显示元件1的上端侧),其对应于外部光被主要接收入该液晶显示装置的方向。因此,入射在光膜21上的光被主要地从配置光源部分14的该侧被投射。
从前面入射在光膜21上的外部光沿厚度方向、沿图2中的点线所画的路径在光膜21中被引导,然后从其背面发射。该光然后在形成于光电导体11的阶面12a上形成的反射膜13上被反射。
从前面入射在光膜21上的外部光以不同的入射角被投射进该膜,如图2中所示。在入射在光膜21上的光中,朝向在该膜的背部的各自入射部分22的折射面22b及朝向在相邻的入射部分22之间的入射/发射面23行进的光被透射通过在这些面22b和23与空气之间的界面,从背面被发射,并然后在形成于光电导体11的阶面12a上的反射膜13上被反射。
从前面朝向各自入射部分22的入射面行进的光在入射面22a与空气之间的界面上被全部地反射,以使其方向被改变。该光从折射面22b或入射/发射面23被发射到背面且然后在光电导体11的各自阶面12a上的反射膜13上被反射。
在光电导体11的阶面12a上的反射膜13上反射的光被光膜21自其背面所接收,并沿厚度方向在光膜21中被引导以从其前面被发射。
在此时,因为各自阶面12a与各自入射部分22的入射面22a之间的角度较大,在光电导体11的阶面12a上的反射膜13上反射的几乎全部的光被从折射面22b和入射/发射面23所接收。然而,在接收的光中,朝向入射面22a行走的光在这些面22a与空气之间的界面上被全部地反射以使其方向被改变。这样,光沿与直接从折射面22b和入射/发射面23到光电导体的正面的方向相似的一方向行进。因此,朝向光膜21的前面发射的光是高亮度光,从前面入射在光膜21上光被浓缩。该被发射的光是具有这样一亮度分布的光,其中朝向光膜21前面发射的光的亮度为高。
在自光膜21的正面朝向该面板的前面发射的光,也就是说,通过反射自照明面板10的前面入射的外部光所获得的光从背面被投射进液晶显示元件1,透射通过该液晶显示元件1,且然后朝向该元件的前面被发射。
即,照明面板10是一用于将来自光源部分14的光自入射端面11a接收入光电导体11,从光电导体11的阶差分面12b发射该光,将该光自背面接收入光膜21,并将该光发射给光膜21的正面;及还用于将自前面入射在光膜21上的光发射给光膜21的背面,在光电导体11的各自阶面12a上反射该光,将该反射的光从背面接收入光膜21,并从在该面板的前面的光膜21的正面发射该光。而且,该照明面板具有不仅从在该面板的前面的光源部分14发射光,而且反射自该面板的前面入射的外部光并朝向该面板的前面发射的功能。
因此,根据该照明面板10,能够朝向面板的前面,分别发射来自光源部分14的光和自该面板的前面入射的外部光。而且,被接收入光电导体11的来自光源部分的几乎全部的光被从光电导体11的阶差分面12b发射,且该光被接收入光膜21及然后自其正面向前发射。而且,自该面板的前面入射在光膜21的正面上的外部光被透射通过光膜21且然后在光电导体11的阶面12a上被发射,且进而该被反射的光被透射通过光膜21及然后自正面向前发射。因此,在来自光源部分14的光被发射或自面板的前面入射的外部光被发射的任一情况下,能够朝向面板的前面有效地发射该光并获得具有高亮度的发射光。
也就是说,该照明面板10是一原则上能够发射约100%的来自光源部分14的光及反射约100%的自面板的前面入射的外部光以发射该光的面板。而且,在上述实施例中,光膜21具有这样一结构,其中入射部分22被间隔地配置且在光电导体11的后面及各自入射部分22之间的区域被做成对应于光电导体的各自阶面12a上的反射面13的入射/发射面23。因此,能够从在光膜21的后侧的各自的入射部分22及它们之间的入射/发射面23发射自光膜21的前面入射的外部光,并将在光电导体11的各自阶面12a上反射的光从各自入射部分22及它们之间的入射/发射面23接收入该光膜且然后朝向该面板的前面发射该光。
照明面板10是这样一面板,其中光电导体11的正面,为阶形面的正侧、和光膜21的配置入射部分22的背面被相互相对地配置。光电导体11的阶差分面12b的间距(P1)不同于光膜21的入射部分22的间距(P2)。即使光电导体11的阶差分面12b和光膜21的入射部分22的间距(P1、P2)之间的相对间隙不是周期的(periodic)或其周期较长,能够发射没有莫尔条纹的良好的光。
也就是说,在光电导体11的阶差分面12b的间距(P1)等于光膜21的入射部分22的间距(P2)的情况下,如果光电导体11和光膜21的工作精度没有偶然误差,在发射光中不会产生任何莫尔条纹。然而,实际中,某些误差不能被避免。当光电导体11和光膜21的工作精度具有误差时,在光电导体11的阶差分面12b和光膜21的入射部分22的间距(P1、P2)之间出现一周期的间隙。这样,在发射光中产生莫尔条纹。
然而,如果如在上述实施例中,光电导体11的阶差分面12b的间距(P1)和光膜21的入射部分22的间距(P2)被设计为相互不同,光电导体11的阶面12a与光膜21的入射部分22之间的相对间距间隙不变成周期的,不管是否有光电导体11和光膜21的制做精度误差。作为替换方案,即使该间隙变为周期的,其周期变长。因此,在发射光中不会生成任何莫尔条纹。
该液晶显示装置是这样一装置,其中照明面板10被配置在液晶显示元件1的后面,用于分别朝向面板的前面发射来自光源部分14的光和自该面板的前面入射的外部光。因此,可实现两路显示而不使用任何半透射反射板。
因此,根据上述液晶显示装置,不会有半透射反射板产生光的损耗。而且,照明面板10使得能够朝向该面板的前面有效地发射来自光源部分14的光和从该面板的前面入射的外部光。这样,能够使使用外部光的显示和使用来自照明面板10的光的显示两者足够地明亮。
此外,由于照明面板10发射具有这样一亮度分布的光,其中沿一给定方向发射的光的亮度如上所述地高,能够通过以这样一方式设计照明面板10使得面板10发射具有这样一亮度分布(其中沿向前面面发射的光的亮度高)(设计折射面22b的倾斜角)而显示具有一高的向前亮度的图象。另外,由于照明面板10发射没有莫尔条纹的光,如上所述,该液晶显示装置的显示图象是一不具有莫尔条纹的良好图象。
图4A和4B分别示出了在光膜21的入射部分22的间距P2大于液晶显示元件1的象素间距Pa的情况下及在光膜21的入射部分22的间距P2小于液晶显示元件1的象素间距Pa的情况下入射在液晶显示元件1上的光源光的状态。
液晶显示元件1的各自象素部分A在其中象素电极和相对电极是彼此相对的区域组成。然而,在图4A和4B中,液晶显示元件1被简化并被示出。在图4A和4B中,在液晶显示元件1的各自象素部分A中,R、G和B各自示出了具有一红色过滤器的一象素部分,具有一绿色过滤器的一象素部分和具有一蓝色过滤器的一象素部分。
图4A示出了在光膜21的入射部分22的间距P2大于液晶显示元件1的象素间距Pa的情况下入射在液晶显示元件1上的光源光的状态。在此情况下,充分明亮的光备投射进液晶显示元件1的对应于光膜21的入射部分22相对应的区域(这些区域在以下被称为光源光发射区)的象素部分A(示出的象素部分G和B分别具有绿及蓝色过滤器),如图4A中的实线所示。然而,光很难被投射进光膜21的光源光发射区(所示出的具有红色过滤器的象素部分R)。
图4A和4B示出了从光膜21的各自光源光发射区的中央部分发射的光。从光电导体11的阶差分面12b发射的光以不同的入射角从它们的入射面22a被投射进入射部分22,且该光以依据于入射角的方向被全部反射到折射面22b上。这样,从光膜21的各自光源光发射区发射的光具有一定宽度的光。
因此,从对应于光膜21的入射部分22之间的部分(入射/发射面23)的区域稍微地发射光。然而该光是具有很低的亮度分布的光,如上所述。因此,仅有很少的光被投射进不对应于液晶显示元件1中的光膜21的光源光发射区的象素部分A。
因此,即使液晶显示元件1的各自象素部分A被驱动进入光可透射通过它们的状态,很难从自光膜21发射的光被很难投射进的象素部分发射光。因此,显示一差的图象,其中一些发光象素丢失。
另一方面,图4B示出了在光膜21的入射部分22的间距P2小于液晶显示元件1的象素间距Pa的情况下的入射在液晶显示元件1上的光源光的状态。在该情况下液晶显示元件1的所有的象素部分A对应于光膜21的光源光发射区(对应于入射部分22的区域)中的至少一个。这样,从光膜21的至少一光源光发射区发射的光必要地被投射进液晶显示元件1的各所有象素部分A中,以使光从液晶显示元件1的所有发光象素部分被发射。这样,显示一良好的图象,其中无发光象素丢失。
可允许光膜21的入射部分22的间距P2不大于液晶显示元件1的象素间距Pa。例如,在入射部分22的间距P2与象素间距Pa相同的情况下,从光膜21的任一光源光发射区发射的光必要地被投射进液晶元件1的各所有象素部分A。这样,显示一良好的图象,其中无发光象素丢失。
如果光膜21的入射部分22的间距P2远小于液晶显示元件1的象素间距Pa,从光膜21的光源光发射区发射的可被投射进液晶显示元件1的各所有象素部分A。
液晶显示元件1的象素间距Pa根据液晶显示元件的分辨率而变化。用于显示高分辨率的图象的液晶显示元件的象素间距Pa很小,也就是说,为10至50μm。然而,用于显示分辨率要求不高的图象的液晶显示元件的象素间距Pa可以是300μm或更大。
另一方面,通过对丙烯酸树脂或类似物进行模制,或通过对其进行切削处理而制做光膜21。当入射部分22的间距P2变得更小时,制做成本增大。
因此,期望根据液晶显示元件1的象素间距Pa,光膜21的入射部分22的间距P2被设至满足以下范围及Pa≤P2的关系。
在10μm≤Pa≤50μm的情况下,P2=5至50μm;
在50μm<Pa≤100μm的情况下,P2=20至100μm;
在100μm<Pa≤300μm的情况下,P2=50至300μm;
在Pa>300μm的情况下,P2=100至500μm。
换言之,期望根据所使用的液晶显示元件1的象素间距,也就是分辨率,光膜21的入射部分22的间距P2被设在这样一范围内以使可在该液晶显示元件中显示无发光象素丢失的良好的图象。通过以如下所述的这样一方式设定入射部分22的间距P2而可以与所用液晶显示元件的分辨率相匹配的成本制做该光膜。
如果光膜21的入射部分22的间距P2不大于液晶显示元件1的象素间距Pa,可在液晶显示元件1中显示无发光象素丢失的良好图象。入射部分22的间距P2更佳地是一小于液晶显示元件1的象素间距Pa的间距。如果以此方式使入射部分22的间距P2与液晶显示元件1的间距Pa不同,可防止自光膜21发射,透射通过液晶显示元件1并朝向其前面发射的光中出现莫尔条纹。
如果如上所述以此方式使光膜21的入射部分22的间距P2小于液晶显示元件1的象素间距Pa且进而使光电导体11的阶差分面12b的间距P1不同于光膜21的入射部分22的间距P2,更有效地去除莫尔条纹,以使可显示一更好的图象。
图5为根据本发明的另一实施例的一照明面板的一部分的放大截面视图。在该实施例的照明面板10中,相对于光膜21的各自入射部分22a的入射面22a的折射面22b被制成为曲面的光浓缩折射面22b’。
在该实施例的照明面板10中,光膜21的入射部分22a的折射面22b’被制成光浓缩折射面22b’。但其它的结构与图1和2中所示的第一实施例中的相同。这样,在附图5用相同的参考数字表示,省略对其的重复说明。
根据该实施例的照明面板10,从光电导体11的阶差分面12b发射的,从光膜21的入射部分22的入射面22a被接收的,并自光浓缩折射面22b’(被定位在相对侧且为具有几百μm的曲率半径的一曲面)向前被折射的光通过光浓缩折射面22b’以实线画出的路径所示的一给定方向被浓缩。这样,例如,能够发射具有其中沿该给定方向的亮度为高的亮度分布的光。
在图5中,未示出外部光的入射和反射路径,但外部光也使得能够通过光浓缩反射面22b’的光浓缩效果而发射具有其中沿给定方向的亮度为高的亮度分布的光。
因此,如果使用该实施例的照明面板10,可通过设计照明面板10以发射具有其中朝向前面发射的光的亮度为高的亮度分布的光(设计光浓缩折射面22b’)而显示具有高的前亮度的图象。
在各自的实施例中,使用其中在其背面配置入射部分22的一膜作为光膜21。然而,可使用具有任何结构的一光膜,如果该膜是一用于从其背面接收自光电导体11的阶差分面12b发射的光并朝向其正面发射该光,且另外用于朝向其背面发射自该面板的前面入射的光并以从其背面接收在光电导体11的阶差分面12b上的反射膜13上反射的光及朝向该面板的前面发射的膜。
照明面板10的光源部分14并不限于其中使用荧光灯15的一部分。例如,使用一LED阵列(其中多个LED(发光二极管)被排列)的一部分是允许的。
如图6中所示,涉及表示该实施例的光电导体的阶面上配置的反射膜13的结构,通过在光电导体11和光电导体11的阶面12a上的反射膜1 3两者上沉积具有高粘附性的一内涂层膜18以在该内涂层膜18上形成反射膜13并进而通过在反射膜13上沉积一透明外涂层膜19而防止反射膜13的腐蚀、损坏、剥落等。这样,可高度地提高反射膜13的可靠性。
内涂层膜18未形成在光电导体11的阶差分面12b上而仅形成在阶面12a上且遍及形成反射膜13的整个区域。
最好通过以与制做反射膜13的过程中相同的方式,从自阶面12a的法线朝向阶差分面12b倾斜一给定角度(最好为30至60度)的方向真空蒸镀或溅射一外涂层材料(SiO2或SiO)来沉积内涂层膜18。根据该过程,可以一单个步骤仅在阶面12a上制做内涂层膜18。内涂层膜18的厚度从约30μm至50μm就是足够了。
另一方面,外涂层膜19是一由SiO2、SiO、氟基树脂、二氧化硅基树脂或类似物制成的透明薄膜。在该实施例中,该外涂层膜19未形成在光电导体11的阶差分面12b上而仅形成在阶面12a上以覆盖反射膜13的整个表面。
在外涂层膜19由SiO2或SiO制成的情况下,最好通过以与内涂层膜18相同的方式,从自阶面12a的法线朝向入射端面11a倾斜一给定角度(最好为30至60度)的方向真空蒸镀或溅射一外涂层材料(SiO2或SiO)来沉积外涂层膜19。根据该过程,可以一单个步骤仅在阶面12a上制做外涂层膜19。
在外涂层膜19由例如氟基树脂或二氧化硅基树脂的透明树脂制成的情况下,期望通过由一涂覆滚子施加该外涂层膜19的滚子涂覆法来形成该外涂层膜19。
根据该光电导体结构,具有高粘附性的内涂层膜18被形成在光电导体11和该光电导体11的阶面12a上的反射膜13两者上且然后在该内涂层膜18上形成反射膜13,以使反射膜13对阶面12a的粘附性更好。
由于外涂层膜19被配置在反射膜13上,反射膜13受到外涂层膜19的保护以使反射膜13的抗湿度性可被改善。
此外,在该实施例中,内涂层膜18和外涂层膜19未形成在阶差分面12b上而仅形成在阶面12a上。因此,自阶差分面12b发射的光被向前面发射而不透射通过内涂层膜18和外涂层膜19,从而从光电导体11的入射端面11a接收的光可以高发射效率从阶差分面12b朝向前面发射。
在反射膜13上配置外涂层膜19的情况下,如在该实施例中,期望形成外涂层膜19以具有不小于使其能充足地提高反射膜13的抗湿度性的厚度且不大于该外涂层膜19难以吸收光的厚度的一厚度。
在外涂层膜19由SiO2、SiO、氟基树脂和二氧化硅基树脂中任一制成的情况下,期望的外涂层膜19的厚度在30至200nm的范围内。如果外涂层膜19的厚度在该范围内,能够充足地提高反射膜13的抗湿度性并以高反射率向前反射自前面入射的光而外涂层膜19不吸收光。
而且,上述实施例的液晶显示装置是这样一装置,其中一TN型液晶显示元件1采用一有源矩阵形式。该液晶显示元件可是一简单的矩阵形式或一扇形,且不限于TN型。以下的液晶显示元件是允许的:STN(超绞合向列)型、ECB(双折射效果)型,动态散射效果型,使用铁电的液晶显示元件或类似。
上述实施例的显示装置是这样一装置,其中使用该液晶显示元件1作为一显示装置,但本发明不仅适用于液晶显示装置而且还适用于其它的电一光显示元件和使用一透明图象印制膜或类似物的显示装置。而且,本发明的照明面板可被广泛地用作为不仅是显示装置而且是各种不同的应用。(第二实施例)
在图7中所示的根据本发明的第二实施例的显示装置中,光膜21的入射部分被以小于液晶显示元件1的象素部分A的配置间距(以下称为象素间距)和光电导体11的阶差分面12b的间距两者的一间距进行配置,且光电导体11的阶差分面12b的间距被设至不同于液晶显示元件1的象素部分A的象素间距的一间距。
即,当Pa、P1和P2分别表示液晶显示元件的象素间距,沿光电导体11的阶差分面(发射面)的象素部分A的平面的间距和光膜21的入射部分22的间距,该实施例中的这些间距Pa、P1和P2被设至满足关系Pa>P1>P2。
在该图中,为方便起见,液晶显示元件1的象素部分A、光电导体11的阶形面12、光膜21的各自入射部分22及它们之间的入射/发射面23被放大和示出。然而,液晶显示元件1的象素部分很小,且这些象素部分A以对应于象素部分A的宽度和相邻的象素部分之间的空间(图7中以黑色涂去的部分)的宽度的间距Pa被配置。光膜21的入射部分22的间距P2备设至对应于液晶显示元件1的象素间距Pa,且沿光电导体11的阶差分面12b的象素部分A的平面的间距P1被设至对应于这些入射部分22的间距P2。
在该显示装置中,照明面板或装置10以这样一方式备配置在液晶显示元件1的背部以使配置光源部分14的该侧备指向外部光备主要接收的方向。
在该显示装置中,当获得充足明亮的外部光时,实现使用该外部光的反射型显示。当未获得充足明亮的外部光时,发光装置10的光源部分14被启通以实现使用光源光的透射型显示。当使用光源光时,从发光装置10发射的光从背面投射进液晶显示元件1,且然后该光被透射通过该液晶显示元件1以向前发射。
当使用外部光时,从液晶显示元件1的前面入射的外部光被透射通过液晶显示元件1并在其后的发光装置10上被反射。该反射的光被再透射通过液晶显示元件1以向前发射。
首先,将描述使用来自发光装置10的光的透射型显示。当使用该发光装置10时,发光装置10的光源部分14被启通。
来自光源部分14的光从入射端面11a被接收进光电导体11,且然后被引进光电导体11以从阶形面12的阶差分面12b被发射。
在此情况下,在光电导体11从其入射端面11a接收的光中,除了朝向阶差分面12b行进的光以外的光,也就是说,朝向阶形面12的各自阶面12及光电导体11的背面行进的光在各自阶面12a上的反射膜13、该光电导体的背面上的反射膜17上被反射并沿长度方向在光电导体11中被导引。在此步骤中,该光的方向被改变朝向任一阶差分面12b。该光被从阶差分面12b发射。
反射膜13可通过一间隔与光电导体11的背面相对。在此情况下,在光电导体11从其入射端面接收的光中的,朝向该光电导体的背面行进的光在光电导体11的背面与该空间中的空气层之间的一界面上被反射。
然而,在朝向该光电导体背部行进的光中,以小于临界全反射角(接近垂直度的一入射角)的一入射角入射在该光电导体的背面与空气之间的界面上的光被透射通过该界面且然后朝向背后侧被泄放出。然而,被放出的光在反射膜17上被反射且然后从背面被再投射进光电导体11。
该从背面被再投射的光在各自阶面12a上的反射膜13上被反射,且然后在该被反射的光中的,在光电导体背面与空气之间的界面上被反射并朝向阶差分面12b行进的光被从阶差分面12b发射。透射通过该界面的放出的光在反射板12上被反射且然后从背面被再投射进光电导体11。因此,通过重复,朝向光电导体11的背面侧泄放的光还可从阶差分面12b被发射而非无效。
从光电导体11的阶差分面12b发射的各光线被投射进以一突起形式形成在光膜21的背面上的任一入射部分22中。
也就是说,由于如上所述光膜21的入射部分22的间距P2小于沿光电导体11的阶差分面(发射面)12b的象素部分A的平面的间距P1,光膜21的一或多个入射部分22必要地对应于光电导体11的各自阶差分面12b。因此,几乎所有的从光电导体11的阶差分面12b发射的光不变为损耗光并从入射面22a被光膜21的任一入射部分22接收。
在从光电导体11的阶差分面12b发射的光中,有朝向下一阶面12a发射的光。然而,该光在该下一阶面12a上的反射膜13上被反射以被投射进光膜21的入射部分22中。
入射在光膜21的各自入射部分22上的各自光线被入射部分22从入射面22a接收。
如上所述,在该实施例中,入射部分22的入射面22a是这样的面,其中该面与光膜21的正面的法线h1之间的角度θ1在5至15度的范围内,且这些入射面22a平行地或基本平行地相对于光电导体11的阶差分面12b。因此,几乎所有的从光电导体11的阶差分面12b发射的光以一基本上垂直的入射角被投射到入射表面22a上,并被透射通过入射表面22a以被入射部分22接收。
入射部分22从入射面22a接收的光被投射到相对的折射面22b上,且然后在光界面22b上被全部反射。该光然后被向前折射(朝向光膜21的正面)且从光膜21的正面向前发射。
下面将描述使用外部光的显示,在此情况下,外部光从不同的角度从正面被投射进液晶显示元件1,且然后透射通过液晶显示元件1的光以不同的入射角从正面被投射进发光装置10中的光膜21。
从正面入射在光膜21上的光被从其背面发射且然后在光电导体11的阶差分面12b上的反射膜13上被反射。
如上所述,在该实施例中,发光装置10被以这样的方式配置以使配置其光源部分14的该侧指向其屏幕的上端侧,对应于外部光被该显示装置主要地接收的方向。因此,从前面入射在光膜21上的外部光主要是朝向在光膜21的背部的各自入射部分22的折射面22b和入射部分22的相邻入射/发射面23行进的光。
该入射光以一小于临界全反射角的入射角被投射在折射面22b和入射/发射面23上,且因此该光被投射通过界面22和23,被朝向背面侧发射,并在光电导体11的界面12a上的反射膜13上被反射。
在反射膜13上被反射的光从形成于光膜21的背面的入射部分22和这些入射部分22之间的入射/发射面23被投射进光膜21。入射部分22的入射面22a是具有对于光膜21的正面的法线h1成5至15度角的面,且入射面22a基本上垂直于反射膜13。因此,几乎所有的在反射膜13上反射的光被入射/发射面23和该光膜21的各自入射部分22的折射面22b接收。
在从相对的折射面22b接收的光中,除了朝向入射面22a行进的光以外的光(朝向光膜21的正面行进的光),和从入射/发射面23接收的光被从光膜21的正面发射,且在从相对的折射面22b接收的光中的朝向入射面22a行进的光在入射面22a上被全部地反射,以使其方向被向前改变。这样,该光被从光膜21的正面发射。
在该实施例中,入射/发射面23与光膜21的正面的法线之间的角度θ3被设在70至90度的范围内。这样,这些入射/发射面23基本平行地相对于光电导体11的各自阶面12a上的反射膜13。因此,在从光膜21的前面被投射、在光电导体11的各自阶面12a的反射膜13上被反射、且然后朝向光膜21的前面发射的外部光中,传递通过入射/发射面23的光可以高透射率被透射而不在入射/发射面23上被全部地反射。
因此,朝向光膜21的前面发射的发射光是具有高亮度的光,是由以不同的入射角从正面入射在光膜21上的外部光的浓缩所导致的。该发射的光还是具有这样的亮度分布的光,其中朝向前面发射的光的亮度是高的。
朝向光膜21的前面发射的该反射光从背面被投射进液晶显示元件1并被透射通过该液晶显示元件1的各自象素部分A以被向前发射。
即,发光装置10具有不仅从光源部分14向前发射照明光而且还反射从前面入射的外部光以向前发射的功能。当光源部分14被启通以实现透射型显示时,来自光源部分14的光被光电导体11从其入射端面11a接收并从阶形面12的阶差分面12b被发射,且该光被光膜21接收以从光膜21的正面向前发射。
在此情况下,几乎所有的从光电导体11的阶差分面12b发射的光基本上没有损耗地从入射面22a被在光膜21的背侧的入射部分22接收。该光在入射部分22的折射面22b上被全部地反射且因此被向前折射以使该光变为具有这样一亮度分布的光,该亮度分布具有该光以一给定方向被发射而具有高亮度且因此该光朝向光膜21的前面被发射的方向性。因此,来自光源部分14的光可有效地被向前发射。
当实现使用外部光的反射型显示时,从液晶显示元件1的前面被投射、从该液晶显示元件1被透射且被投射进在其后面的发光装置10的外部光被透射通过光膜21,在光电导体11的阶形面12的阶面12a上的反射膜13上被反射。该反射光被透射通过光膜21以从其正面向前发射。
在此情况下,光电导体11的阶形面12由阶面12a和连接这些阶面的阶差分面12b组成。从前面看到的阶形面12的形状是这样一形状,阶面12a可基本上接近地且连续地被看到。因此,光电导体11呈现与一平滑板的反射板相同的对自前面入射的外部光的反射特性。这样,从前面入射的外部光可被有效地反射。
在上述实施例中,光膜21具有这样一结构,其中入射部分22被间隔地配置且各入射部分22之间的区域被制成用于朝向背侧地发射从光膜21的前面入射的光并将在光电导体11的各自阶面12a上的反射膜13上反射的光投射进光膜21。因此,能够从在光膜21的后面的入射部分22及它们之间的入射/发射面23发射自光膜21的前面入射的光,并且从入射部分22及它们之间的入射/发射面23将在光电导体11的各自阶面12a上的反射膜13上反射的光接收入光膜21且然后向前发射该光。
因此,在发光装置10中,原则上约100%的来自光源部分14的光被向前发射,且约100%的自前面入射的外部光被反射以被向前发射。而且,来自光源部分14的光及外部光的反射光被发射作为具有高前亮度的光。
另一方面,在该显示装置中,当使用光源光的透射型显示被使用时,从发光装置10中的光电导体11的阶差分面12b发射的光被形成在光膜21后面的入射部分22从其入射面22a接收,且该光通过入射部分22的折射面22b被向前折射以光膜21的正面被发射。因此,朝向光膜21的前面发射的光是具有对应于入射部分22的间距P2的亮度分布的光。
也就是说,在该透射显示时朝向光膜21的前面发射的光是具有这样一亮度分布的光。其中从对应于入射部分22的区域发射的光的亮度为高而从对应于相邻入射部分22之间的入射/发射面23的区域发射的光的亮度为低。
当使用外部光的反射型显示被使用时,从液晶显示元件的前面入射的外部光被透射通过光膜21并在光电导体11的阶面上的反射膜13上被反射且然后该反射光被透射通过光膜21以从其正面向前发射。在反射膜13上被反射且然后从背面被投射进光膜21的光中的从入射部分22入射的光的折射状态不同于从入射部分之间的入射/发射面23入射的光的折射状态。因此,在使用外部光的反射型显示的情况下,从光膜21的正面向前发射的光同样是具有对应于该光膜21的入射部分22的间距P2的亮度分布的光。
然而,在该显示装置中,光膜21的入射部分22以小于液晶显示元件1的象素间距Pa的一间距P2被配置。结果,从对应于光膜21的入射部分22的至少一区域发射的光必要地投射进液晶显示元件1的全部各象素部分A中,且该光被从液晶显示元件1的全部发光象素部分(被驱动进入光被发射的状态的象素部分)发射。因此,可显示其中没有发光象素丢失的良好的图象。
如上所述,在上述显示装置中,沿光电导体11的阶差分面12b的象素部分A的平面的间距P1被使不同于光膜21的入射部分22的间距P2,且光膜21的入射部分22的间距P2被使不同于液晶显示元件1的象素间距Pa。此外,液晶显示元件1的象素间距Pa被使不同于沿光电导体11的阶差分面12b的象素部分A的平面的间距P1。因此,能够更有效去除莫尔条纹并显示更良好的图象。
在该实施例中,沿光电导体11的阶差分面12b的象素部分A的平面的间距P1被使大于液晶显示元件1的象素间距Pa,以使光电导体11的阶形面12可易于制做。
在如同该实施例中的,液晶显示元件1的象素间距Pa、沿光电导体11的阶差分面12b的象素部分A的平面的间距P1、和光膜21的入射部分22的间距P2被设至关系P1>Pa>P2的情况下,这些间距的比例最好满足以下至少一种关系:
P1/Pa=1.3至1.7,或2.1至2.8,或3.5或更大;
P1/P2=1.3至1.7,或2.1至2.8,或3.5或更大;及
Pa/P2=1.3至1.7,或2.1至2.8,或3.5或更大。
通过以此方式选择各自间距Pa、P1和P2的比例,可最大有效地去除莫尔条纹。
也就是说,在各自间距Pa、P1和P2被设至关系P1>Pa>P2的情况下,这些间距最好以这样以方式被设置以使光电导体11的1.3至1.7,或2.1至2.8,或3.5或更多的阶差分面12b对应于光膜21的入射部分22的每个间距P2,1.3至1.7,或2.1至2.8,或3.5或更多的入射部分22对应于光电导体11的阶差分面12b的每个间距P1,及1.3至1.7,或2.1至2.8,或3.5或更多的液晶显示元件1的象素部分A对应于光电导体11的阶差分面12b的每个间距P1。
例如,当液晶显示元件1的象素间距Pa为100μm时,光膜21的入射部分22的间距P2期望地是例如40μm及光电导体11的阶差分面12b的间距P1期望地是例如150μm。能够显示根本没有莫尔条纹的图象。
因此,根据上述,能够使使用外部光的反射型显示和使用光源光的透射型显示两者足够地明亮且可在任一显示中显示其中无发光象素丢失且不生成莫尔条纹的良好的图象。
在上述中,发光装置10中的光电导体11的阶差分面(发射面)12b的间距P1被使大于液晶显示元件1的象素间距Pa。然而,光电导体11的阶差分面12b的间距P1可被使小于液晶显示元件1的象素间距Pa。
然而,在此情况下,光电导体11的阶差分面12b的间距P1和光膜21的入射部分22的间距P2被设至关系P1>P2,而光膜21的入射部分22的间距P2和液晶显示元件1的象素间距Pa被设至关系Pa>P2。
图8为根据本发明的不同实施例的一显示装置的截面视图。在此实施例中,液晶显示元件1的象素间距Pa、沿发光装置10中的光电导体11的阶差分面(发射面)12b的象素部分A的平面的间距P1和光膜21的入射部分22的间距P2被设至关系P1>Pa>P2。
在该实施例的显示装置中,液晶显示元件1的象素间距Pa比第二实施例中的大,且液晶显示元件1的象素间距Pa和光电导体11的阶差分面12b的间距P1满足与第二实施例中相反的关系(P1>Pa)。然而该显示装置的基本结构与第二实施例中的相同,且它们的效果和优点也相同。这样,在附图中采用相同的参考数字并省略重复的说明。
在如同该实施例中的,液晶显示元件1的象素间距Pa、沿光电导体11的阶差分面12b的象素部分A的平面的间距P1、和光膜21的入射部分22的间距P2被设至关系Pa>P1>P2的情况下,这些间距的比例最好满足以下至少一种关系:
Pa/P1=1.3至1.7,或2.1至2.8,或3.5或更大;
P1/P2=1.3至1.7,或2.1至2.8,或3.5或更大;及
Pa/P2=1.3至1.7,或2.1至2.8,或3.5或更大。
通过以此方式选择各自间距Pa、P1和P2的比例,可最大有效地去除莫尔条纹。
也就是说,在各自间距Pa、P1和P2被设至关系Pa>P1>P2的情况下,这些间距最好以这样以方式被设置以使光电导体11的1.3至1.7,或2.1至2.8,或3.5或更多的阶差分面12b对应于光膜21的入射部分22的每个间距P2,光膜21的1.3至1.7,或2.1至2.8,或3.5或更多的入射部分对应于光电导体11的阶差分面12b的每个间距P1,及1.3至1.7,或2.1至2.8,或3.5或更多的阶差分面12b对应于液晶显示元件1的每个象素间距Pa。
例如,当液晶显示元件1的象素间距Pa为150μm时,光膜21的入射部分22的间距P2期望地是例如40μm及沿光电导体11的阶差分面12b的象素部分A的平面的间距P1期望地是例如100μm。通过以此方式各自地设置间距Pa、P1和P2的比例能够显示根本没有莫尔条纹的图象。(第三实施例)
图9和10示出了本发明的第三实施例。该实施例的显示装置是这样一装置,其中一液晶显示元件被用作为一用于控制显示光的透射的透射型显示部件。如图9和10所示,该装置由配置在一液晶显示元件1的背面的照明面板10、配置在该液晶显示元件1的背面和该照明面板10的正面之间的第一光漫射装置31、及配置在该液晶显示元件1的前面的第二光漫射装置32。该显示装置的其他基本结构与第一实施例的相同,且它们的效果和优点也相同。这样,在附图中采用相同的参考数字并省略重复的说明。
图11是第一光漫射装置31的第一实施例的放大截面视图,其中阴影线被省除。该光漫射装置31由一粗糙化的膜33组成,其中由例如矾土的具有透明性的无机材料或例如高分子材料的有机材料制成的一板或膜样基底的一面被规则地粗糙化以使具有实质上相同截面形状的细密的不均匀性部分被以实质上一致的间距所配置。这些不均匀性部分的间距被设至远小于该液晶显示元件1的象素部分的区域的一值。
图12是第一光漫射装置31的第二实施例的放大截面视图,其中阴影线被省除。该光漫射装置31由一粗糙化的膜34组成,其中由具有透明性的无机材料或有机材料制成的一板或膜样基底的一面被粗糙化成小于图11中所示的粗糙化膜33的不均匀性部分的不规则的不均匀性形状。
图11和12中所示的粗糙化膜33和34的粗糙化是通过对它们的膜表面进行摩擦或喷砂处理,或通过对一模的模制表面进行粗糙化而实现的。
图11和12中所示的粗糙化模33和34两者是用于通过粗糙化面与相对于光膜21的正面的空间内的空气层或透明的粘结剂之间的界面,折射从它们被粗糙化的面(以下称为粗糙化面)入射的光及从它们其他的平坦面入射的光以使被散射。入射在这些面的任一面上的光变成散射光以从另一面被发射。
在任一粗糙化膜33和34被用作为光漫射装置31的情况下,期望通过将相对于该粗糙化面的平坦面结合至该液晶显示元件1的背侧光偏振板6的外面上或在该光偏振板6的外面上形成光漫射装置31而将该光漫射装置31联合地装在一背侧光偏振板6的外面上。
在此情况下,光漫射装置31的粗糙化面被相对于发光装置10中的光膜21的正面以使该粗糙化面的各自不均匀性部分的尖端接近或接触光膜21的正面。这样,该光漫射装置31的粗糙化面通过空气层被相对于光膜21的正面。作为替换方案,光漫射装置31的粗糙化面通过具有远小于光漫射装置31的折射率的透明粘结剂被结合至光膜21的正面。
即使在光漫射装置31的粗糙化面通过透明粘结剂被结合至光膜21的正面的情况下,如果该粘结剂的折射率远小于该光漫射装置31的折射率,可能在该光漫射装置31的粗糙化面与该粘结剂之间的界面上折射及漫射光。
图13是第一光漫射装置31的第三实施例的放大截面视图,其中阴影线被省除。该光漫射装置31由一包括有散射材料36的膜35组成,其中具有不同于基质的折射率的散射材料36被实质上均匀地散布在由具有透明性的无机材料(例如矾土)或有机材料(例如高分子材料)制成的基质35a中。该散射材料期望地是一具有远小于该液晶显示元件1的象素部分的区域的直径的材料。
该散射材料36是气体颗粒或由具有不同于基质的折射率的无机或有机材料制成的颗粒。这些空气颗粒通过在形成该包含有散射材料的膜35时将氮、氧或发泡剂结合入基质35a中而制成的。
作为除空气颗粒以外的颗粒,例如,使用有例如硫酸钡、云母、或氯氧化铋的无机颜料、或例如氟代乙烯或丙烯酸的有机材料。
该包含有散射材料的膜35(其中这些颗粒被称为散射材料)通过在形成该膜时将这些颗粒结合入基质35a而形成。可使用一单种或多种被结合入基质35a的颗粒。
该包含有散射材料的膜35是一用于通过散射材料36散射及漫射从一面和另一面入射的各光的膜,如箭头所示。从任一面入射的光变为散射光以从另一面被发射。
图14A至14C说明了由散射材料36漫射的光的例子。当该散射材料36是具有不同于基质的气体颗粒的折射率的透明颗粒时,光在散射材料的周面与基质35a之间界面上被折射,如图14A所示,且这被重复以使透射光被漫射。
当漫射材料36为具有光散射能力的颗粒时,光在如图14B所示的散射材料中被散射。这被重复以使透射光被漫射。
当散射材料36是具有光反射能力的颗粒时,光在该散射材料36的周面上被散射及反射,如图14C所示,且这被重复以使透射光被漫射。
在使用由该包含有散射材料的膜35制成的光漫射装置31的情况下,期望通过将该装置31的一面结合在该液晶显示元件1的背侧光偏振板6的外面上或在该光偏振板6的该外面上形成该光散射装置31而将该光漫射装置31联合地装在该光偏振板6的该外面上,期望该光散射装置31的另一面相对于该发光装置中的光膜21的正面以使通过透明的粘结剂被结合至光膜21的正面上。
较佳地该使用的粘结剂是这样一粘结剂以使该包含有散射材料的膜35的基质35a与光膜21在它们的折射率上的差别尽可能地小。结果,可能去除在该粘结剂与光漫射装置31之间的界面和该粘结剂与光膜21之间的界面上的全部的光的折射和反射,并有效地将光从光漫射装置31和光膜21中的一个透射到另一个。
图15是第一光漫射装置31的第四实施例的放大截面视图,其中阴影线被省除。该光漫射装置31是这样一装置,其中各透明粘结剂37a和37b被施加至图13中所示的该包含有散射材料的膜35的两面。
通过在该光漫射装置31的一面上使用粘结剂37a将该装置31的该一面结合至该液晶显示元件1的背侧光偏振板6的外面上,将该光漫射装置31联合地装至该光偏振板6的该外面上。通过在另一面上使用粘结剂而将该另一面结合至该发光装置10中的光膜21的正面上。
在该例中,较佳地在该被结合至光漫射装置31的光膜上的该面上使用的粘结剂37b也是一这样的粘结剂以使该包含有散射材料的膜35的基质35a与光膜21在它们的折射率上的差别尽可能地小。
较佳地在被结合至光漫射装置31的光偏振板6上的该面上使用的粘结剂37a是这样一粘结剂以使该包含有散射材料的膜35的基质35a与光膜21在它们的折射率上的差别尽可能地小。这样,可能去除在该粘结剂与光漫射装置31之间的界面和该粘结剂与光偏振板6之间的界面上的全部的光的折射和反射,并有效地将光从该包含有散射材料的膜35和光偏振板6中的一个透射到另一个。
在该例的光漫射装置中,透明粘结剂37a和37b被施加至该包含有散射材料的膜35的两面上。替代其,然而,该包含有散射材料的膜35的基质35a可是一粘结树脂。在此情况下,该包含有散射材料的膜35可通过膜35的粘结能力被直接结合至该光膜的正面和背侧光偏振板6的外面上。
图16是第一光漫射装置31的第五实施例的部分平面视图。该光漫射装置由一多孔膜38制成。
该多孔膜38是这样一膜,其中在具有透明性的无机材料(例如矾土)或有机材料(例如树脂)的基质中实质上均匀地分布多个细孔38a。在该图中,这些细孔38a被球形地示出。然而这些细孔38a具有各种不同的形状,例如海绵孔。
多孔膜38是一用于在该基质与这些细孔38a之间的界面上散射及漫射各自从其一面和另一面入射的光。从这些面的任一面入射的光变成散射光以从另一面被发射。
图17是第一光漫射装置31的第六实施例的部分平面视图。该光漫射装置31由具有晶体的边界面39b的多晶的材料膜39制成。
该多晶的材料膜39是一通过加压及热缩合自多晶氧化铝陶瓷或例如氟代乙烯的高分子颗粒得到的膜。光在各子晶39a的晶体的边界面39b上被折射。
也就是说,该多晶的材料膜39是一用于在子晶39a的晶体的边界面39b上折射及漫射各自从其一面及另一面入射的光。从这些面的任一面入射的光变成散射光以从另一面被发射。
图18、19和20是第一光漫射装置31的第七实施例的部分平面视图。这些光漫射装置31由光散射纤维40组成。
这些光散射纤维40是由玻璃纤维、例如铝纤维的金属纤维、例如丙烯酸系纤维的碳化的高分子复合纤维、例如纤维素的自然纤维、和半合成纤维表示的无机纤维中的任一种。该光漫射装置31由如图18所示的织布或网形的光散射纤维40、如图19所示的一基质中包含的或被并行配置的纤维40、或非织布(纤维未被编织)形的纤维40组成。在这些中,该网或这些纤维之间的尺寸被设至一小于该液晶显示元件1的象素部分的一值。
由光散射纤维40制成的该光漫射装置31是一用于在这些光散射纤维40的周面上折射或反射各自从其一面和另一面入射的光并散射这些纤维40内部的光以使被漫射的装置。从这些面的任一面入射的光变成散射光以从另一面被发射。
在使用由多孔膜38、多晶的材料膜39或光散射纤维40制成的光漫射装置31的情况下,如图16至20所示,期望通过将该装置31的一面结合在该液晶显示元件1的背侧光偏振板6的外面上或在该光偏振板6的该外面上形成该光散射装置31而将该光漫射装置31联合地装在该光偏振板6的该外面上,期望该光散射装置31的另一面相对于该发光装置10中的光膜21的正面并通过透明的粘结剂37b被结合至光膜21的正面上。
配置在液晶显示元件1的正面的第二光漫射装置32是上述粗糙化膜33和34、包含有散射材料的膜35、多孔膜38、多晶的材料膜39和光散射纤维40中的任一种漫射装置。
还期望通过将该装置32的一面(在图11和12所示的粗糙化膜33的情况下,为相对于该粗糙面的平坦面)结合至前侧光偏振板5的外面上或在该光偏振板5的该外面上形成该光散射装置32而将该光漫射装置32联合地装在该光偏振板5的该外面上。
在上述显示装置中,当获得充足明亮的外部光时,实现使用外部光的反射型显示。当未获得充足明亮的外部光时,发光装置10的光源部分14被启通以实现使用光源光的透射型显示。当使用光源光时,从发光装置10发射的光被从背面侧投射进液晶显示元件1且该光被透射通过该液晶显示元件1以被向前发射。
而且,当使用外部光时,从该液晶显示元件1的前面入射的外部光被透射通过该液晶显示元件1并在其后的发光装置上被反射,且然后该反射光被再透射通过该液晶显示元件1以被向前发射。
首先,将描述使用来自发光装置10的光的显示。当使用发光装置10时,发光装置10的光源部分14被启通。
来自该光源部分14的光被光电导体11从其入射端面11a接收,且然后引入该光电导体11以从阶形面12的阶差分面12b被发射,如图10中的实线所画的路径。
从光电导体11的阶差分面12b发射的各光线被投射进形成在光膜21的背面上的一突出形式的任一入射部分22。也就是说,光电导体11的各阶差分面12b需要对应于光膜21的至少一入射部分。因此,从光电导体11的各阶差分面12b发射的几乎所有的光不变为损耗光且被投射进光膜21的任一入射部分22中。
在从光电导体11的阶差分面12b发射的光中,有朝向下一阶面12a发射的光,如图10所示。然而,光在该下一阶面12a上的反射膜13上被反射以被投射进光膜21的入射部分22。
入射在这些入射部分22上的光线被这些入射部分从它们的入射面所接收,在相对的折射面22b上被全部地反射且向前被折射(朝向光膜21的正面)以从光膜21的正面向前发射。
也就是说,光膜21具有用于发射光的正面,和具有突出形式的入射部分的背面,这些入射部分具有用于接收从光电导体11的阶差分面12b发射的光的入射面22a和用于折射从这些入射面22a接收的光的折射面22b。这样,几乎所有从光电导体11的阶形面12的阶差分面12b发射的光可没有损耗地被光膜21接收以被向前投射,且该发射光可被使成为具有一亮度分布的光,该亮度分布具有发射光以高亮度沿一给定方向被发射的方向性。
以下将描述使用外部光的反射型显示。在此情况下,从液晶显示元件1的正面入射的外部光通过第二光漫射装置32被漫射以从正面投射进液晶显示元件1。该透射通过液晶显示元件1的光通过第一漫射装置31被漫射以在各种不同的角度从正面被投射进发光装置10中的光膜21内。
从其正面入射在光膜21上的光沿其厚度方向被引入光膜21,如图10中的虚线所画出的路径,且然后从背面发射以在光电导体11的阶差分面12b上形成的反射膜13上被反射。
从光膜21的正面向前发射的光,也就是说,来自发光装置10的前面的外部光的反射导致的光通过第一光漫射装置31被漫射以从背面投射进液晶显示元件1。该透射通过液晶显示元件1的光通过第二光漫射装置32被漫射以被向前发射。
以此方式,发光装置10具有不仅向前发射来自光源部分14的光而且还反射自前面入射的外部光以向前发射的功能。当光源部分14被启通以实现透射型显示时,来自光源部分14的光被光电导体11从其入射端面11a所接收且从阶形面12的阶差分面12b发射,并且该光被光膜21接收以从光膜21的正面向前发射。
当实现使用外部光的反射型显示时,从液晶显示元件1的正面被投射、自液晶显示元件1被透射并被投射进在其后面的发光装置10的外部光被透射通过光膜21,在光电导体11的阶形面12的阶面12a上的反射膜13上被反射。该发射光被透射通过光膜21以从其正面向前发射。
因此,来自光源部分14的在光电导体中接收的几乎所有的光被从光电导体11的阶形面12的阶差分面12b发射,且然后该光被光膜21接收并从其正面向前发射。此外,自正面入射的几乎所有外部光被透射通过光膜21且然后在光电导体11的阶形面12的阶面12a上形成的反射膜13上被反射。该反射光被透射通过光膜21以被向前发射。因此,在发射来自光源部分14的光及发射自正面入射的外部光的时刻。发光装置10使该光被有效地向前发射。
上述的显示装置具有各自在液晶显示元件1的背面与发光装置10的正面之间及在液晶显示元件1的正面上的光漫射装置31和32。因此能够加宽用于接收外部光的区域,使使用外部光的显示更加明亮,并加宽了使用外部光的反射型显示和使用光源光的透射型显示的两者显示的视场角。
也就是说,外部光以不同的角度从液晶显示元件1的正面被投射。如果光漫射装置32被配置在液晶显示元件1的前面,也能够通过光漫射装置32漫射从朝向垂直于液晶显示元件1的正面的方向被大大地倾斜的方向入射的外部光,如图10中的虚线所画出的路径,并接收该光。
因此,接收外部光的区域可被加宽以使接收外部光的量变大。也可使在发光装置10上反射的光的亮度更高。因此,可使使用外部光的反射型显示更明亮。
此外,当自液晶显示元件1入射的外部光被从其正面投射进该液晶显示元件1,如图10中虚线所画出的路径所示,该外部光通过光漫射装置32被漫射。当该光被透射通过液晶显示元件1并被投射进在其后面的发光装置10时,该光通过配置在液晶显示元件1的背面与发光装置10的正面之间的光漫射装置31被漫射。而且,在发光装置10上反射光、将该光透射通过液晶显示元件1并向前发射该光的步骤中,该光还通过光漫射装置31和32被漫射。这样,能够加宽用于使用外部光的反射型显示的视场角。
在使用光源光的透射型显示中,自发光装置10发射的光通过配置在液晶显示元件1的背面与发光装置10的正面之间的光漫射装置31被漫射,如图10中的实线所画的路径所示。当该光还被透射通过液晶显示元件1以被朝向其正面发射时,该光通过配置在液晶显示元件1的正面上的光漫射装置32被漫射。因此,能够充分地加宽用于使用光源光的透射型显示的视场角。
在上述实施例中,作为光漫射装置31和32,使用有图11和12所示的粗糙化膜33和34、图13和15所示的包含有散射材料的膜35、图16所示的多孔膜38、图17所示的多晶的材料膜39或图18和19所示的光散射纤维40。这样,可获得良好的光漫射效果。
而且,在上述显示装置中,光漫射装置31和32被分别配置在液晶显示元件1的背面与发光装置10的正面之间和在液晶显示元件1的正面上。因此,即使使用具有相对较小的霾(haze)值的装置作为这些光漫射装置31和32,也能获得充分宽的视场角。
该霾值是光漫射装置的一模糊的值,其由(散射光透射率)/(全部光线透射率)×100表示。光漫射装置31和32中的一个的霾值和另一个的霾值各自地期望为从10至70。
如果光漫射装置31和32的霾值较小,光散射引起的显示图象的不稳定的感觉不明显,以使可显示非不稳定且具有良好的图象质量的图象。
如上所示,在上述实施例中,配置在液晶显示元件1的背面与发光装置10的正面之间的第一光漫射装置31被联合地装至液晶显示元件1的背侧光偏振板6的外面上,且配置在光漫射装置1的前面的第二光漫射装置32被联合地装至液晶显示元件1的前侧光偏振板5的外面上。因此,能够使该显示装置的结构比光漫射装置31和32被制成不同的部件且光漫射装置31和32被配置在液晶显示元件1的背面和发光装置10的正面之间,或在液晶显示元件1的前面的情况中的显示装置的结构简单。
通过将光漫射装置31的一面(在图1和12所示的粗糙化膜的情况下为相对于粗糙化膜33和34的平坦面)粘在发光装置10的光膜21的正面上或通过在光膜21的正面上形成该光漫射装置31,配置在液晶显示元件1的背面和发光装置10的正面之间的第一光漫射装置31可被联合地装至光膜21的正面,且光漫射装置31的另一面可被相对于背侧光偏振板6。以此方式,可使得该显示装置的结构简单。
然而,第一光漫射装置31可被制成以分开的部件以使被夹在和配置在液晶显示元件1的背面(背侧光偏振板6的背面)和发光装置10的正面之间。
图11和12中所示的各粗糙化膜33和34是这样一膜,其中它的一面被粗糙化。各粗糙化膜33和34可是这样一膜,其中它的两面被粗糙化。
可通过使液晶显示元件1的前侧光偏振板5的正面经过与防止表面反射处理相同的处理而形成配置在液晶显示元件1的前面的第二光漫射装置32。而且,可使前侧光偏振板5的正面经过防止表面反射处理且进而第二光漫射装置32(粗糙化膜33和34、包含有散射材料的膜35、多孔膜38、多晶的材料膜39和光散射纤维40中的任一种)可被配置在该正面上。
在上述实施例中,光漫射装置31和32被分别配置在液晶显示元件1的背面和发光装置10的正面之间和在液晶显示元件1的正面上。然而,光漫射装置31和32中的任一可被省略。
在光漫射装置31和32中的任一这样被省略的情况下,期望所用的光漫射装置的霾值被设置在20至80的范围内。如果这些光漫射装置的霾值在该范围内,在光漫射装置31仅被配置在液晶显示元件1的背面和发光装置10的正面之间,或光漫射装置32仅被配置在液晶显示元件1的正面上的任一情况下,显示的视场角可被充分地加宽。(第四实施例)
图21示出了本发明的第四实施例。该实施例的显示装置是这样一装置。其中采取不同于上述实施例的用于防止莫尔条纹的方法。
即,该实施例的显示装置是这样一装置,其中形成在发光装置10的光膜21的背面上的入射部分21沿自该光膜21的宽度方向倾斜一给定角度的方向被配置且该光膜21的入射部分22的长度方向分别自光电导体11的阶差分面12b的长度方向和液晶显示元件1的象素部分A的配置方向L(在该例中为沿水平象素的方向)倾斜一给定角度α和β。
该光膜21的结构与第一实施例中使用的光膜的结构相同,除了其入射部分22被倾斜形成外。光电导体11和液晶显示元件1两者与第一实施例中使用的相同。这样,在附图中使用相同的参考数字并省略对其的重复描述。
光膜21的入射部分22的长度方向与光电导体11的阶差分面12b的长度方向之间的间隙角α和入射部分22的长度方向与液晶显示元件1的象素部分A的配置方向L之间的间隙角β最好分别在0度<α≤25度及0度<β≤25度的范围内。在此实施例中,间隙角α和β被设置如下:α=12度及β=12度。
根据该实施例的该显示装置,构成发光装置10的光电导体11的阶差分面12b的长度方向与光膜21的入射部分22的长度方向被倾斜地相互移位。因此,即使光膜21的入射部分22的间距例如与光电导体11的阶差分面12b的间距相同,也可从发光装置10发射没有莫尔条纹的光。
在该实施例中,光膜21的入射部分22的长度方向对光电导体11的阶差分面12b的长度方向和液晶显示元件1的象素部分A的配置方向L两者被倾斜地移位。然而,以下是允许的:仅发光装置10被制成这样一结构,其中光电导体11的阶差分面12b的长度方向和光膜21的入射部分22的长度方向被相互倾斜地移位,且因此光膜21的入射部分22的长度方向和液晶显示元件1的象素部分A的配置方向L实质上是相互平行。即使在此情况下,也可从发光装置10发射没有莫尔条纹的光以使可在液晶显示元件1中显示具有良好图象质量的图象。
在此情况下,如果光膜21的入射部分22的间距P2小于液晶显示元件1的间距Pa,能够防止从光膜21发射的、从液晶显示元件1透射的和向元件1前面发射的光中出现莫尔条纹。
与以上相反,以下是允许的:光膜21的入射部分22的长度方向和液晶显示元件1的象素部分A的配置方向L被相互倾斜地移位且在发光装置10中光电导体11的阶差分面12b的长度方向与光膜21的入射部分22的长度方向被使得相互平行。在此情况下,能够防止从光膜21发射的、从液晶显示元件1透射的和向元件1前面发射的光中出现莫尔条纹。可显示具有良好图象质量的图象。(第五实施例)
本发明的第五实施例的光电导体是一用于对从第一实施例的光电导体11的入射端面11a接收的,且从阶形面12的阶差分面12b向前发射的发射光的亮度分布进行平均的光电导体。
在图22中所示的第五实施例的光电导体51中,阶形面12的阶差分面12b的间距朝向离开入射端面51a的方向顺序地减小。
在该实施例的光电导体中,光电导体51的阶形面12的阶差分面12b的间距是不同的,但它的其它结构与第一实施例的相同。这样,在附图中使用相同的参考数字并省略重复的说明。
也就是说,当光电导体51从其入射端面51a接收的光被朝着另一端方向透射到光电导体51内部时,其密度降低。然而,当光更接近于另一端方向行进时,阶差分面12b增多以使用于发射光的面增多。这样,朝向正面被发射的发射光的亮度分布可与距入射端面51a的距离无关地被平均。(第六实施例)
图23和24中所示的第六实施例的光电导体52是这样一光电导体,其中在光电导体52的前面的阶面12被形成为这样的形状,其中这些阶面12a基本上平行于光电导体52的背面52b且这些阶差分面对于该光电导体的背面52b的法线被倾斜以给定的角度θ4。
在该实施例的光电导体52中,其阶形面12的形状是不同的,但它的其他结构与第一实施例的相同。这样,在该附图中使用相同的参考数字并省略重复的说明。
根据该光电导体52,能够使阶差分面12b的区域更宽,从阶差分面12b发射更大量的光且因此使其密度高于基本上平行于光电导体52的背面52b的反射面由配置在阶面12a上的反射膜13制成的情况中的密度,且进而。如在第一实施例中,阶差分面12b被形成垂直于该光电导体的背面52b。
在阶差分面12b以这种方法被制成倾斜面的情况下,当阶面12a与阶差分面12b之间的角度变大的方向被设至一正角而阶面12a与阶差分面12b之间的角度变小的方向被设至一负角时,阶差分面12b与光电导体52的背面52b的法线h2所成的倾斜角θ4最好在-5度到60度的范围内且更佳地在25度到30度的范围内(在图24中θ4=约27度)。通过以此方法设定阶差分面12b的倾斜角θ4,在光电导体52中被引导且从阶差分面12b发射的光可被有效地发射而没有在阶差分面12b上被全部地反射。(第七实施例)
在图25中所示的第七实施例的光电导体中,光电导体53的前面的阶形面12被以这样的方式形成以使各自阶差分面12b之间的阶面12a被以这样的方向倾斜以使阶面12a和背面53b之间的间隔在远离光电导体53的入射端面53a的端部中比在接近入射端面53a的端部中变得更宽。
而且,这些阶差分面12b被形成为这样的形状以使这些面12b基本上垂直于光电导体53的背面53b。
在该实施例的光电导体53中,其阶形面12的形状是不同的,但它的其它结构与第一实施例的相同。这样,在该图中采用相同的参考数字并省略重复的说明。
根据该光电导体53,各自阶差分面12b之间的阶面12a被以这样的方向倾斜以使阶面12a与背面53b之间的间隔在远离光电导体53的入射端面53a的端部中比在接近入射端面53a的端部中变得更宽,且因而能够使阶差分面12b的区域更大,从阶差分面发射更大量的光且这样使它的密度比在第一实施例中的阶差分面12b被形成平行于该光电导体背面的情况中的密度要大。
这些阶差分面12b基本上垂直于光电导体背面53b。因此,当从正面看该光电导体时,很难能看到阶差分面12b,从而使得能够使光电导体53具有类似于一平坦板形式的反射板的反射特性。
在阶面12a以此方法被制成倾斜面的情况下,阶面12a与光电导体53的背面53b的倾斜角θ5期望为10度或更小。如果阶面12a的该倾斜角θ5在这样以范围内,从前面入射的外部光可在配置在阶面12a上的反射膜13上被向前反射。
通过从光电导体背面53b的法线倾斜阶面12a,能够增大用于发射自光电导体53的入射端面53a入射的光源光的区域。
本领域的熟练技术人员易于看到其他的优点和改型。因此,本发明在其更广泛的方面并不限于在此示出及描述的具体细节和代表性实施例。因此,可在不超出由后附权利要求及其等效替换所限定的总的发明概念的精神或范围的前提下,做出各种不同的改型。
Claims (50)
1、一种照明面板,包括:
一光源;及
一光电导体,包括一用于接收来自该光源的光的入射端面,和一正面,该正面具有间隔地且相对于该入射端面配置的,并引导自该入射端面入射的入射的光且然后直接地朝向一给定方向发射照明光的若干发射面和各被配置在相邻的发射面之间并朝向前面反射入射的外部光的若干反射面,及
一光膜,用于向前发射从该光电导体的发射面发射的光并向前发射从该前面被投射的且然后在该光电导体的反射面上被反射的光。
2、根据权利要求1的照明面板,其中该光电导体的正面包括通过其上形成有反射面以构成这些反射面的若干阶面,和各连接相邻的阶面并发射从该入射端面入射的光的若干阶差分面而被制成一阶式形状的面,这些阶差分面构成这些发射面。
3、根据权利要求2的照明面板,其中该光膜包括一用于向前发射光的平坦的正面,和具有一或多个入射部分的背面,该一或多个入射部分是突起的并具有一用于接收从该光电导体的阶差分面发射的光的入射面和一用于向前反射或折射从该入射面接收的光的折射面。
4、根据权利要求3的照明面板,其中该光膜的该入射面被配置成使对于该正面的法线被倾斜5至15度的角度且该折射面被配置成使对于该正面的法线被倾斜20至50度。
5、根据权利要求3的照明面板,其中该光膜的折射面是一曲形的光浓缩折射面。
6、根据权利要求3的照明面板,其中该光膜的这些入射部分通过具有不同于该入射面和该折射面的倾斜角的一倾斜角的另一面被间隔地配置,且相邻入射部分之间的该另一面构成一入射/发射面,该入射/发射面朝向该光电导体的阶面发射自该正面入射的该光膜中的光且在该光电导体的阶面的这些反射面上反射的光被投射到其上。
7、根据权利要求3的照明面板,其中该光电导体的这些阶面和该光膜的这些入射部分被以相互不同的间距进行配置。
8、根据权利要求3的照明面板,其中平板形式的一反射装置被配置在该光电导体的背部。
9.根据权利要求1的照明面板,其中该光电导体的正面被制成以阶式形状面,包括若干具有一恒定间距和基本上相同高度的阶差分面,和若干被各自定位在相邻阶差分面之间的阶面。
10、根据权利要求9的照明面板,其中该光电导体具有一平坦的背面,这些阶面相互平行,且这些阶差分面相互平行。
11、根据权利要求10的照明面板,其中这些阶面基本上平行于该光电导体的背面,且这些阶差分面基本上垂直于该光电导体的背面。
12、根据权利要求10的照明面板,其中这些阶面基本上平行于该光电导体的背面,且这些阶差分面对于该光电导体的背面被倾斜一给定的角度。
13、根据权利要求10的照明面板,其中这些阶面以这样的一种方式对于该光电导体的背面被倾斜以若干角度以使这些阶面与该背面之间的距离从这些阶面的基端到其前端变长,且这些阶差分面基本上垂直于该光电导体的背面。
14、根据权利要求10的照明面板,其中这些阶面以这样的一种方式对于该光电导体的背面被倾斜以若干角度以使这些阶面与该背面之间的距离从这些阶面的基端到其前端变长,且这些阶差分面对于该光电导体的背面的法线被倾斜一给定的角度。
15、根据权利要求14的照明面板,其中当这些阶面与阶差分面之间的角度变大的方向被设至一正角,而这些阶面与阶差分面之间的角度变小的方向被设至一负角时,这些阶差分面的倾斜角在-5度到60度的范围内。
16、根据权利要求14的照明面板,其中这些阶面对该光电导体的背面的倾斜角为10度或更小。
17、根据权利要求10的照明面板,其中该光电导体的入射端面对于该光电导体的背面的法线被倾斜一给定的角度。
18、根据权利要求10的照明面板,其中该入射端面对该光电导体的背面的法线的倾斜角为60度或更小。
19、一种光电导体,包括一用于接收来自该光源的光的入射端面,和一正面,该正面具有间隔地且相对于该入射端面地配置的,并引导自该入射端面入射的光且然后直接地朝向一给定方向发射照明光的若干发射面和各被配置在相邻的发射面之间并朝向前面反射入射的外部光的若干反射面。
20、根据权利要求19的光电导体,其中该光电导体的正面包括一通过其上形成有反射面以构成这些反射面的若干阶面,和各连接相邻的阶面并发射从该入射端面入射的光的若干阶差分面而被制成一阶式形状的面,这些阶差分面构成这些发射面。
21、根据权利要求19的光电导体,其包括一阶式形状的光电导体主体和若干反射膜,该光电导体主体由若干阶面和用于连接相邻的阶面并发射从该入射端面入射的光的若干阶差分面构成,这些反射膜形成在各自的阶面上,这些反射面由这些阶面和这些反射膜组成。
22、根据权利要求21的光电导体,其包括一内涂层膜,该内涂层膜具有对该光电导体主体和这些阶面上的反射膜两者的高粘结力,这些反射膜被形成在该内涂层膜上。
23、根据权利要求21的光电导体,其还包括一配置在这些反射膜上的一透明外涂层膜。
24、一种显示装置,包括:
一光源;及一光电导体,包括一用于接收来自该光源的光的入射端面,和一正面,该正面具有间隔地且相对于该入射端面地配置的,并引导自该入射端面入射的光且然后直接地朝向一给定方向发射照明光的若干发射面和各被配置在相邻的发射面之间并朝向前面反射入射的外部光的若干反射面,及
一光膜,包括一正面和一背面并用于从该正面发射从该光电导体的发射面发射的光并从该正面发射被投射在该正面上的且然后在该光电导体的反射面上被反射的光,
一透射型显示装置,用于控制光的投射,其被配置在该光膜的前侧。
25、根据权利要求24的显示装置,其中该光电导体的正面包括一通过其上形成有反射面以构成这些反射面的若干阶面,和各连接相邻的阶面并发射从该入射端面入射的光的若干阶差分面而被制成一阶式形状的面,这些阶差分面构成这些发射面。
26、根据权利要求25的显示装置,其中该光膜的背面包括若干突起形式的入射部分,这些入射部分具有一用于接收从该光电导体的阶差分面发射的光的入射面和一用于向前折射从该入射面接收的光的折射面。
27、根据权利要求26的显示装置,其中这些入射部分的入射面与该光膜的该正面的法线之间的角度在5至15度的范围内且这些入射/发射面与该光膜的该正面的法线之间的角度在70至90度的范围内。
28、根据权利要求26的显示装置,其中该光膜的这些入射部分的折射面是一对于该光膜的正面的法线被倾斜一给定的角度的倾斜面。
29、根据权利要求28的显示装置,其中该折射面与该光膜的正面的垂直线之间的角度在30至50度的范围内。
30、根据权利要求26的显示装置,其中该光膜的这些入射部分的折射面是一曲面的光浓缩面。
31、根据权利要求24的显示装置,其包括至少被配置在该显示器主体的背面和该发光装置的正面之间和/或在该显示器主体的前面上的一光漫射装置。
32、根据权利要求31的显示装置,其中该显示器主体是一液晶显示元件,在其外面上具有一光偏振板,且该光漫射装置被联合地装在该光偏振板的外面上。
33、根据权利要求31的显示装置,其中该光漫射装置被联合地装在该发光装置的光膜的正面上。
34、根据权利要求31的显示装置,其中这些光漫射装置被各自地配置在该显示器主体的前面和该显示器主体与该发光装置的正面之间。
35、根据权利要求31的显示装置,其中该光漫射装置是一粗糙化膜,其中它的至少一面被粗糙化。
36、根据权利要求31的显示装置,其中该光漫射装置是一结合有散射材料的膜,其中一散射材料被散布在一基质中。
37、根据权利要求31的显示装置,其中该光漫射装置是一多孔膜。
38、根据权利要求31的显示装置,其中该光漫射装置是一具有若干边界面的多晶材料膜。
39、根据权利要求31的显示装置,其中该光漫射装置是光散射纤维。
40、根据权利要求26的显示装置,其中该光膜的入射部分的间距小于该显示装置的象素部分的配置间距和该光电导体的发射面的间距。
41、根据权利要求26的显示装置,其中该显示装置的象素部分的配置间距和该光电导体的发射面的间距相互不同。
42、根据权利要求41的显示装置,其中当Pa、P1和P2分别代表该显示装置的象素部分的配置间距、沿该光电导体的阶差分面的象素部分的平面的间距、和该光膜的入射部分的间距时,这些间距满足关系P1>Pa>P2,且这些间距的比例满足以下关系中的至少一种:
P1/Pa=1.3至1.7,或2.1至2.8,或3.5或更大;
P1/P2=1.3至1.7,或2.1至2.8,或3.5或更大;及
Pa/P2=1.3至1.7,或2.1至2.8,或3.5或更大。
43、根据权利要求41的显示装置,其中当Pa、P1和P2分别代表该显示装置的象素部分的配置间距、沿该光膜的发射面的象素部分的平面的间距、和该光膜的入射部分的间距时,这些间距满足关系Pa>P1>P2,且这些间距的比例满足以下关系中的至少一种:
Pa/P1=1.3至1.7,或2.1至2.8,或3.5或更大;
P1/P2=1.3至1.7,或2.1至2.8,或3.5或更大;及
Pa/P2=1.3至1.7,或2.1至2.8,或3.5或更大。
44、根据权利要求26的显示装置,其中该光膜的这些入射部分以不大于该显示装置的象素部分的配置间距的一间距被配置。
45、根据权利要求44的显示装置,其中当P2和Pa分别代表该光膜的入射部分的间距和该显示装置的象素部分的配置间距时,P2和Pa被设定在以下的范围内:
在10μm≤Pa≤50μm的情况下,P2=5至50μm,
在50μm≤Pa≤100μm的情况下,P2=20至100μm,
在100μm≤Pa≤300μm的情况下,P2=50至300μm,及
在Pa>300μm的情况下,P2=100至500μm,且满足关系Pa≤P2。
46、根据权利要求45的显示装置,其中当R代表该折射面的曲面的半径时,该折射面被形成以满足以下与该显示装置的象素部分的配置间距Pa的关系:
在10μm≤Pa≤50μm的情况下,R=30至50μm,
在50μm≤Pa≤100μm的情况下,R=80至500μm,
在100μm≤Pa≤300μm的情况下,R=150至800μm,及
在Pa>300μm的情况下,R=200至1500μm,且R1.5≥Pa。
47、根据权利要求26的显示装置,其中该光电导体的阶差分面的间距和该光膜的入射部分的间距相互不同。
48、根据权利要求26的显示装置,其中该光膜的入射部分的间距小于该显示部件的象素部分的配置间距。
49、根据权利要求26的显示装置,其中该光电导体的阶差分面的长度方向与该光膜的入射部分的长度方向相互被倾斜地移位。
50、根据权利要求49的显示装置,其中该光膜的入射部分的长度方向被倾斜地移位至该显示装置的象素部分的配置方向。
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PB01 | Publication | ||
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Granted publication date: 20050119 Termination date: 20151218 |
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EXPY | Termination of patent right or utility model |