JP2000172197A - 光源内蔵型光導波路ディスプレイおよび光源内蔵型光導波路ディスプレイ装置 - Google Patents

光源内蔵型光導波路ディスプレイおよび光源内蔵型光導波路ディスプレイ装置

Info

Publication number
JP2000172197A
JP2000172197A JP11342284A JP34228499A JP2000172197A JP 2000172197 A JP2000172197 A JP 2000172197A JP 11342284 A JP11342284 A JP 11342284A JP 34228499 A JP34228499 A JP 34228499A JP 2000172197 A JP2000172197 A JP 2000172197A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
light source
optical waveguide
waveguide display
unit
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
JP11342284A
Other languages
English (en)
Inventor
Kim Son-Jin
キム ソン−ジン
Baek Sam-Haek
バク サム−ハク
Son Shi-Yon
ソン シ−ヨン
Baa Bun-Son
バー ブン−ソン
Yoo Yaaun
ヨー ヤ−ウン
Fuu Chin-Kuu
フー チン−クー
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.)
Iljin Corp
Original Assignee
Iljin Corp
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 Iljin Corp filed Critical Iljin Corp
Publication of JP2000172197A publication Critical patent/JP2000172197A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/1326—Liquid crystal optical waveguides or liquid crystal cells specially adapted for gating or modulating between optical waveguides
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/21—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  by interference
    • G02F1/225—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  by interference in an optical waveguide structure
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/011—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  in optical waveguides, not otherwise provided for in this subclass
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/04—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings formed by bundles of fibres
    • G02B6/06—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings formed by bundles of fibres the relative position of the fibres being the same at both ends, e.g. for transporting images
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2203/00—Function characteristic
    • G02F2203/12—Function characteristic spatial light modulator
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S385/00—Optical waveguides
    • Y10S385/901—Illuminating or display apparatus

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光損失が少なく、外形が小さく、外部からの
衝撃に強く、かつ階調の調節が容易な光源内蔵型光導波
路ディスプレイおよび該光源内蔵型光導波路ディスプレ
イを用いた光源内蔵型光導波路ディスプレイ装置を提供
すること。 【解決手段】 印加される電圧に応じて光を発生させる
複数の光源を備えた光源部と、光源部から発生された光
が各々入射される複数の光導波路３６を具備した光導波
路ディスプレイ部を含み、光源は光源から発生された光
が光導波路３６に直接入射されるように１枚のパネル内
に前記光導波路ディスプレイ部の光導波路３６に隣接し
て整列されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光導波路ディスプレ
イに係り、特に、光損失が少なく、複雑な光学構造が採
用しないために外形が小さく、外部からの衝撃に強く、
かつ階調の調節が容易な光源内蔵型光導波路ディスプレ
イに関する。
【０００２】
【従来の技術】図６は、従来の光導波路ディスプレイを
示すブロック図である。図６に示された従来の光導波路
ディスプレイは、光源１０から発生された光が、光入射
装置１２により光導波路ディスプレイパネル１４の光導
波路（図示せず）に伝達される構造である。光入射装置
１２は光源１０から発生された光を光導波路に入射させ
るための光学装置であって、レンズ、プリズム、分光
鏡、フィルタなどの様々な部品を備えて構成された複雑
な光学装置である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の光導波路ディス
プレイは、光源１０が光導波路ディスプレイパネル１４
の外部に位置しており、光源１０から発生された光が大
気空間を伝わって光導波路に伝達されるために、光の伝
達経路が長いと光損失が大きくなってしまうという問題
点があり、また、光源１０や光入射装置１２のような複
雑な光学装置に物理的な衝撃が加えられる場合、ディス
プレイの特性が変化してしまうという問題点があった。
【０００４】また、光源１０や光入射装置１２は、光導
波管ディスプレイの外形を大きくしてしまい、衝撃によ
る耐性が弱く、かつ製作しにくいという問題点があっ
た。さらに、ディスプレイの階調表現のためには、光導
波路の内部を進む光の一部を外部に漏らして画素に到達
する光量を調節すべきであるが、この場合、光導波路の
外面に電気光学材料などの材料を塗布し、これを制御す
る電極も共に備えなければならないので製造工程が難し
く、材料の選択が制限される等の問題点があった。
【０００５】本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなさ
れたものであって、光損失が少なく、光学構造を複雑に
しないことにより外形が小さく、外部からの衝撃に強
く、かつ階調の調節が容易な光源内蔵型光導波路ディス
プレイおよび該光源内蔵型光導波路ディスプレイを用い
た光源内蔵型光導波路ディスプレイ装置を提供すること
を目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の請求項１に係る光源内蔵型光導波路ディス
プレイは、印加される電圧に応じて光を発生させる複数
の光源を有した光源部と、前記光源部から発生された光
が各々入射される複数の光導波路を有した光導波路ディ
スプレイ部と、を備え、前記光源は、前記光源から発生
された光が前記光導波路に直接入射されるように１枚の
パネル内に前記光導波路ディスプレイ部の光導波路に隣
接して整列されたものである。
【０００７】また、請求項２に係る光源内蔵型光導波路
ディスプレイは、請求項１に記載の光源内蔵型光導波路
ディスプレイにおいて、前記光源は、電界発光方式で光
を発生する蛍光層と、前記蛍光層の上下に備えられた誘
電層及び前記誘電層の上下に備えられた電界発光電極
と、を備えた電界発光光源である。
【０００８】また、請求項３に係る光源内蔵型光導波路
ディスプレイは、請求項２に記載の光源内蔵型光導波路
ディスプレイにおいて、前記電界発光電極は光を反射す
る不透明材質から形成されたものである。
【０００９】また、請求項４に係る光源内蔵型光導波路
ディスプレイは、請求項１に記載の光源内蔵型光導波路
ディスプレイにおいて、前記光源は印加される電圧に応
じて光を発生させる発光ダイオードである。
【００１０】また、請求項５に係る光源内蔵型光導波路
ディスプレイは、請求項２または４に記載の光源内蔵型
光導波路ディスプレイにおいて、前記光導波路及び前記
光源は、前記光源の断面から出射された光が前記光導波
路に入射されるように前記光源の断面と前記光導波路の
断面とが対向して配置されたものである。
【００１１】また、請求項６に係る光源内蔵型光導波路
ディスプレイは、請求項２または４に記載の光源内蔵型
光導波路ディスプレイにおいて、前記光導波路ディスプ
レイ部は、前記光源から発生された光が各々入射される
複数の光導波路と、前記複数の光導波路が配置され、上
部に所定の制御電圧が印加される第１電極が備えられ、
前記光導波路より低屈折率の物質から形成されて前記複
数の光導波路へ伝達される光を全反射させる第１基板
と、前記各光導波路間に位置し、前記光導波路より屈折
率が低く前記光導波路へ伝達される光を全反射させる隔
壁と、前記複数の光導波路の上部に位置し、電界によっ
て屈折率が変化する物質から形成される光出力制御部
と、前記光出力制御部の上部に位置し、前記電界により
前記複数の光導波路に沿って伝達される光が前記光出力
制御部を通過して出力される時、前記光出力制御部を通
過する光を屈折または散乱させる光出力部と、前記光出
力部の上部に位置し、前記第１電極および電界を形成す
る透明な伝導性材質から形成される第２電極を有し、前
記光出力部を通過する光を外部に出力する透明材質の第
２基板と、を備えたものである。
【００１２】また、請求項７に係る光源内蔵型光導波路
ディスプレイは、請求項１に記載の光源内蔵型光導波路
ディスプレイにおいて、前記複数の光導波路はクラッデ
ィングのない四角形の断面の光繊維から形成されるもの
である。
【００１３】また、請求項８に係る光源内蔵型光導波路
ディスプレイは、請求項１に記載の光源内蔵型光導波路
ディスプレイにおいて、前記光出力制御部は液晶層から
形成されるものである。
【００１４】さらに、請求項９に係る光源内蔵型光導波
路ディスプレイは、印加される電圧に応じて光を発生さ
せる複数の光源を有した光源部、及び前記光源部から発
生された光が各々入射される複数の光導波路を有した光
導波路ディスプレイ部を含む光導波路ディスプレイパネ
ルと、前記光源部を駆動させる光源駆動部と、前記光導
波路ディスプレイ部を駆動させる画面駆動部と、入力さ
れるビデオ信号を処理して前記光源駆動部と前記画面駆
動部とを制御する信号処理及び制御部と、を備え、前記
光源は、前記光源から発生された光が前記光導波路に直
接入射されるように１枚のパネル内に前記光導波路ディ
スプレイ部の光導波路に隣接して整列されており、前記
光源駆動部および前記画面駆動部は相互同期されて作動
し、前記光源駆動部は階調制御を行い、前記画面駆動部
は画素選択制御を行うものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る光源内蔵型光
導波路ディスプレイおよび光源内蔵型光導波路ディスプ
レイ装置の実施の形態について、〔第１の実施形態〕、
〔第２の実施形態〕の順に、図１〜図５を参照して詳細
に説明する。なお、図１は本発明の第１の実施形態に係
る光源内蔵型光導波路ディスプレイを示す断面図であ
り、図２は本発明の第１の実施形態に係る光源内蔵型光
導波路ディスプレイを示す正面図であり、図３は図１に
示された電界発光光源の発光現象を示す説明図であり、
図４は本発明の第２の実施形態に係る光源内蔵型光導波
路ディスプレイを示す断面図であり、図５は本発明に係
る光源内蔵型光導波路ディスプレイ装置を示すブロック
図である。
【００１６】〔第１の実施形態〕本実施形態の光源内蔵
型光導波路ディスプレイは、光源として電界発光光源を
使用するものであって、図１及び図２に示すように、電
界発光光源部４６及び光導波路ディスプレイ部４２を備
えて構成されている。
【００１７】電界発光光源部４６は電界に応じて光を発
生させる複数の電界発光光源４０を有し、光導波路ディ
スプレイ部４２は複数の電界発光光源４０から発生され
た光が各々入射される複数の光導波路３６を有してい
る。
【００１８】電界発光光源４０は、電界発光方式で光を
発光する薄膜光源または厚膜光源であって、光を発生す
る蛍光層２０と、蛍光層２０の上下に備えられた誘電層
２２及び誘電層２２の上下に備えられた電界発光電極２
４を有している。また、電界発光電極２４は光を反射す
る不透明材質によって形成されている。
【００１９】また、蛍光層２０および光導波路３６は、
蛍光層２０の断面から出射された光が光導波路３６に入
射されるように、蛍光層２０の断面と光導波路３６の断
面とが対向するように形成されている。
【００２０】また、光導波路ディスプレイ部４２は、電
界発光光源４０の蛍光層２０から発生された光が各々入
射される複数の光導波路３６と、複数の光導波路３６が
配置され、上部に所定の制御電圧が印加される第１電極
３２ａを有し、光導波路３６より低屈折率の物質からな
り複数の光導波路３６に伝えられる光を全反射する第１
基板３０ａと、各光導波路３６の間に位置し、光導波路
３６より屈折率が低く、光導波路３６に伝えられる光を
全反射する隔壁４４と、複数の光導波路３６の上部に位
置し、電界に応じて屈折率が変化する物質によって形成
される光出力制御部３４と、光出力制御部３４の上部に
位置し、電界により複数の光導波路３６に沿って伝達さ
れる光が光出力制御部３４を通過して出力される時、光
出力制御部３４を通過する光を屈折または散乱させる光
出力部２８及び光出力部２８の上部に位置し、第１電極
３２ａおよび電界を形成する透明な伝導性材質より形成
される第２電極３２ｂを有し、光出力部２８を通過する
光を外部に出力する透明材質の第２基板３０ｂとを備え
ている。
【００２１】本実施形態において、光導波路３６はクラ
ッディングのない四角形の断面の光繊維から形成されて
おり、光出力制御部３４は液晶層から形成されている。
また、電界発光光源４０において、符号２６は補助基板
であって、電界発光光源４０の厚さを光導波路３６、光
出力制御部３４及び光出力部２８の全体の厚さと一致さ
せるためのものである。
【００２２】以下、本実施形態に係る光源内蔵型光導波
路ディスプレイの動作を説明する。図１を参照すれば、
電界発光光源４０は蛍光層２０の種類に応じて多様な色
の光を発生可能であり、白色光の光源も製造しうる。蛍
光層２０は一般にＺｎＳを母体として多様な不純物が混
入されるが、蛍光層２０は屈折率が非常に高いために、
電界発光電極２４に電圧が印加されて電界が発生される
と蛍光層２０から発生された光の大部分が蛍光層２０と
誘電層２２との間の界面を通過できなくなり、蛍光層２
０の内部に閉ざされる。したがって、蛍光層２０から発
生された光は、全反射しながら蛍光層２０に沿ってｘ軸
方向に伝達される。
【００２３】蛍光層２０の内部から発生された光は全て
の方向にほぼ均一に拡散されるが、蛍光層２０と誘電層
２２との界面に存在する臨界角より狭い角度で境界面に
入射される光は境界面を通過して不透明材質の電界発光
電極２４で反射され、境界面に存在する臨界角より広い
角度で境界面に入射される光は境界面で全反射される。
図３は、このような現象を示す図面である。
【００２４】電界発光素子を用いたディスプレイは、一
般に、蛍光層、誘電層及び透明電極を通過するｙ軸方向
の光のみを用いるために、約９０％に相当する蛍光層の
内部に閉ざされる光は使用せず、ｙ軸方向の約１０％に
相当する光のみを使用して外部に情報を示している。し
かしながら、本実施形態では、蛍光層の側面から出射さ
れる光を使用するので、蛍光層内部の約９０％の光を活
用でき、かつ図３に示されたように、蛍光層２０の上下
の電界発光電極２４を不透明反射材質で形成すると、ｙ
軸方向に進行する約１０％の光まで内部に再入射させて
ｘ軸方向に進行するように誘導することによって、蛍光
層内部の光を全て活用できる。
【００２５】図２に示すように、光源として用いられる
電界発光光源４０は非常に薄く、ディスプレイパネルの
縁部に位置している。電界発光光源４０から発生された
光の唯一の出口は、光導波路３６の断面と対向した蛍光
層２０の断面である。したがって、蛍光層２０の断面か
ら出射される光は対向する光導波路３６の断面を通じて
光導波路３６の内部に入射され、光導波路３６に伝達さ
れる光は、第１電極３２ａと第２電極３２ｂとの間に電
界が発生されると光出力制御部３４の屈折率の変化に応
じて散乱層の光出力部２８及び第２基板３０ｂを通過し
て外部に出力される。
【００２６】図１及び図２をさらに参照すると、電界発
光光源４０の蛍光層２０は、複数の光導波路３６の光入
射断面と各々整列して形成されるべきなので、微細なパ
ターン形成が要求される。電界発光光源４０は、蛍光層
２０及び誘電層２２を光源が置かれる位置に個別に整列
して形成しても、また、広い面積にわたって蛍光層およ
び誘電層を形成した後に、蛍光層および誘電層を部分的
に除去して形成しても良い。また、電界発光電極２４を
ディスプレイパネルの縁部に形成された蛍光層２０の上
下の誘電層２２上に形成して各電極に電圧を印加すれ
ば、発光される光の輝度を調節できる。
【００２７】〔第２の実施形態〕本実施形態の光源内蔵
型光導波路ディスプレイは、光源として発光ダイオード
を使用するものであって、図４に示すように、光導波路
ディスプレイ部４２の構造は図１に示した第１の実施形
態の光導波路ディスプレイ部４２の構造と同一なのでそ
の説明は省略する。
【００２８】図４に示された本実施形態の光源内蔵型光
導波路ディスプレイは、印加される電圧によって光を発
生させる複数の発光ダイオード５８を有した光源部と、
複数の発光ダイオード５８から発生された光が各々入射
される複数の光導波路３６を有した光導波路ディスプレ
イ部４２とを備え、発光ダイオード５８の活性層５０
は、活性層５０から発生された光が光導波路３６に直接
入射されるように、ディスプレイパネル内に光導波路デ
ィスプレイ部４２の光導波路３６と隣接して整列されて
いる。
【００２９】また、発光ダイオード５８は、ヘテロ接合
発光ダイオードであって、光を発生する活性層５０と、
活性層５０の上下に各々備えられ、ＧａＡｓまたはＧａ
Ｐ等よりなるＮ型半導体５２およびＰ型半導体５３と、
Ｎ型半導体５２およびＰ型半導体５３の上下に各々備え
られた電極５４とを備え、符号５６は補助基板であり、
発光ダイオード５８の厚さを光導波路３６、光出力制御
部３４及び光出力部２８の全体の厚さと一致させるため
のものである。また、光導波路３６および活性層５０
は、活性層５０の断面から出射された光が光導波路３６
に入射されるように、活性層５０の断面と光導波路３６
の断面とが対向するよう配置されている。
【００３０】図４に示す本実施形態の光源内蔵型光導波
路ディスプレイは、電極５４に所定の制御電圧が印加さ
れると活性層５０から光を発生する。したがって、活性
層５０の断面から出射される光は対向する光導波路３６
の断面を通じて光導波路３６の内部に入射され、光導波
路３６を伝達する光は、第１電極３２ａと第２電極３２
ｂとの間に電界が発生されれば、光出力制御部３４の屈
折率の変化に応じて散乱層の光出力部２８及び第２基板
３０ｂを通過して外部に出力される。
【００３１】一方、図５は、本発明に係る光源内蔵型光
導波路ディスプレイ装置の一実施形態を示すブロック図
である。この光源内蔵型光導波路ディスプレイ装置は、
印加される電圧に応じて光を発生させる複数の光源を有
した光源部６４及び光源部６４から発生された光が各々
入射される複数の光導波路を備えた光導波路ディスプレ
イ部６６を含む光導波路ディスプレイパネル７０と、光
源部６４に光源駆動信号を供給する光源駆動部６０と、
光導波路ディスプレイ部６６に画素選択制御信号を供給
する画面駆動部６２及び入力されるビデオ信号を処理し
て光源駆動部６０および画面駆動部６２を制御する信号
処理及び制御部６８とを具備している。
【００３２】図５を参照して、信号処理及び制御部６８
と光源駆動部６０とにより光源部６４に電気信号が伝え
られると、光源部６４の各光源で光が発生されて光導波
路ディスプレイ部６６の各光導波路に入射され、画面駆
動部６２は制御信号を光導波路ディスプレイ部６６に印
加して光が外部に出力される位置を指定する。画面駆動
部６２は、一回に一行を指定して画面全体を順次走査す
る。一行が同時にオン状態になってもその行の各画素は
各々異なる輝度で表されるべきなので、光源駆動部６０
は光源部６４の各光源に印加される電圧を調節して各々
異なる輝度の光を発生させることによって各画素に必要
な輝度を調節して各光導波路に伝達し、信号処理及び制
御部６８は光源駆動部６０と画面駆動部６２とが相互同
期されて動作されるように制御する。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る光源
内蔵型光導波路ディスプレイによれば、ディスプレイパ
ネルに光源が内蔵されており、光損失が少なく、複雑な
光学構造を採用しないために外形が小さく、外部からの
衝撃に強く、かつ階調調節が容易な光源内蔵型光導波路
ディスプレイおよび該光源内蔵型光導波路ディスプレイ
を用いた光源内蔵型光導波路ディスプレイ装置を提供す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る光源内蔵型光導
波路ディスプレイを示す断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る光源内蔵型光導
波路ディスプレイを示す正面図である。
【図３】図１に示された電界発光光源の発光現象を示す
説明図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る光源内蔵型光導
波路ディスプレイを示す断面図である。
【図５】本発明に係る光源内蔵型光導波路ディスプレイ
装置を示すブロック図である。
【図６】従来の光導波路ディスプレイを示すブロック図
である。
【符号の説明】
２０ 蛍光層 ２２ 誘電層 ２４ 電界発光電極 ２６ 補助基板 ２８ 光出力部 ３０ａ 第１基板 ３０ｂ 第２基板 ３２ａ 第１電極 ３２ｂ 第２電極 ３４ 光出力制御部 ３６ 光導波路 ４０ 電界発光光源 ４２ 光導波路ディスプレイ部 ４４ 隔壁 ４６ 電界発光光源部 ５０ 活性層 ５２ Ｎ型半導体 ５３ Ｐ型半導体 ５４ 電極 ５６ 補助基板 ５８ 発光ダイオード ６０ 光源駆動部 ６２ 画面駆動部 ６４ 光源部 ６６ 光導波路ディスプレイ部 ６８ 信号処理及び制御部 ７０ 光導波路ディスプレイパネル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 サム−ハク バク 大韓民国 クンキ−ドー ナムヤンジュ− シティ ワドー−ウブ チャンギュン−リ 765 クンギャン アパート 104−305 (72)発明者 シ−ヨン ソン 大韓民国 ジョンラブク−ドー ジョンジ ュ−シティ ワンサン−ク サムチョン− ドン ３−ガ 378 ７／３ (72)発明者 ブン−ソン バー 大韓民国 クンキ−ドー スワン−シティ ジャンガン−ク ソンギュク−ドン 461 スンクン アパート 101−203 (72)発明者 ヤ−ウン ヨー 大韓民国 ソウル特別市 スンブク−ク ジュングルング １−ドン 72−１ ウー スン アパート 105−1008 (72)発明者 チン−クー フー 大韓民国 ソウル特別市 チョングロ−ク クギ−ドン 166 クオンドク ビラー ８−303

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 印加される電圧に応じて光を発生させる
    複数の光源を有した光源部と、 前記光源部から発生された光が各々入射される複数の光
    導波路を有した光導波路ディスプレイ部と、を備え、 前記光源は、前記光源から発生された光が前記光導波路
    に直接入射されるように１枚のパネル内に前記光導波路
    ディスプレイ部の光導波路に隣接して整列されているこ
    とを特徴とする光源内蔵型光導波路ディスプレイ。
  2. 【請求項２】 前記光源は、電界発光方式で光を発生す
    る蛍光層と、前記蛍光層の上下に備えられた誘電層及び
    前記誘電層の上下に備えられた電界発光電極と、を備え
    た電界発光光源であることを特徴とする請求項１に記載
    の光源内蔵型光導波路ディスプレイ。
  3. 【請求項３】 前記電界発光電極は光を反射する不透明
    材質から形成されることを特徴とする請求項２に記載の
    光源内蔵型光導波路ディスプレイ。
  4. 【請求項４】 前記光源は印加される電圧に応じて光を
    発生させる発光ダイオードであることを特徴とする請求
    項１に記載の光源内蔵型光導波路ディスプレイ。
  5. 【請求項５】 前記光導波路及び前記光源は、前記光源
    の断面から出射された光が前記光導波路に入射されるよ
    うに前記光源の断面と前記光導波路の断面とが対向して
    配置されていることを特徴とする請求項２または４に記
    載の光源内蔵型光導波路ディスプレイ。
  6. 【請求項６】 前記光導波路ディスプレイ部は、 前記光源から発生された光が各々入射される複数の光導
    波路と、 前記複数の光導波路が配置され、上部に所定の制御電圧
    が印加される第１電極が備えられ、前記光導波路より低
    屈折率の物質から形成されて前記複数の光導波路へ伝達
    される光を全反射させる第１基板と、 各光導波路間に位置し、前記光導波路より屈折率が低く
    前記光導波路へ伝達される光を全反射させる隔壁と、 前記複数の光導波路の上部に位置し、電界によって屈折
    率が変化する物質から形成される光出力制御部と、 前記光出力制御部の上部に位置し、前記電界により前記
    複数の光導波路に沿って伝達される光が前記光出力制御
    部を通過して出力される時、前記光出力制御部を通過す
    る光を屈折または散乱させる光出力部と、 前記光出力部の上部に位置し、前記第１電極および電界
    を形成する透明な伝導性材質から形成される第２電極を
    有し、前記光出力部を通過する光を外部に出力する透明
    材質の第２基板と、を備えたことを特徴とする請求項２
    または４に記載の光源内蔵型光導波路ディスプレイ。
  7. 【請求項７】 前記複数の光導波路はクラッディングの
    ない四角形の断面の光繊維から形成されることを特徴と
    する請求項１に記載の光源内蔵型光導波路ディスプレ
    イ。
  8. 【請求項８】 前記光出力制御部は液晶層から形成され
    ることを特徴とする請求項１に記載の光源内蔵型光導波
    路ディスプレイ。
  9. 【請求項９】 印加される電圧に応じて光を発生させる
    複数の光源を有した光源部、及び前記光源部から発生さ
    れた光が各々入射される複数の光導波路を有した光導波
    路ディスプレイ部を含む光導波路ディスプレイパネル
    と、 前記光源部を駆動させる光源駆動部と、 前記光導波路ディスプレイ部を駆動させる画面駆動部
    と、 入力されるビデオ信号を処理して前記光源駆動部と前記
    画面駆動部とを制御する信号処理及び制御部と、を備
    え、 前記光源は、前記光源から発生された光が前記光導波路
    に直接入射されるように１枚のパネル内に前記光導波路
    ディスプレイ部の光導波路に隣接して整列されており、
    前記光源駆動部および前記画面駆動部は相互同期されて
    作動し、前記光源駆動部は階調制御を行い、前記画面駆
    動部は画素選択制御を行うことを特徴とする光源内蔵型
    光導波路ディスプレイ装置。
JP11342284A 1998-12-01 1999-12-01 光源内蔵型光導波路ディスプレイおよび光源内蔵型光導波路ディスプレイ装置 Pending JP2000172197A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980052330A KR100323830B1 (ko) 1998-12-01 1998-12-01 광원내장형광도파로디스플레이
KR98-52330 1998-12-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000172197A true JP2000172197A (ja) 2000-06-23

Family

ID=19560825

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11342284A Pending JP2000172197A (ja) 1998-12-01 1999-12-01 光源内蔵型光導波路ディスプレイおよび光源内蔵型光導波路ディスプレイ装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6356691B2 (ja)
JP (1) JP2000172197A (ja)
KR (1) KR100323830B1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003071341A1 (fr) * 2002-02-22 2003-08-28 Japan Science And Technology Agency Unite d'affichage

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000058665A1 (fr) * 1999-03-29 2000-10-05 Rohm Co., Ltd Source lumineuse plane
JP2002324674A (ja) * 2001-02-26 2002-11-08 Seiko Epson Corp 発光装置、表示装置、ならびに電子機器
JP3946062B2 (ja) * 2002-03-18 2007-07-18 シャープ株式会社 表示装置およびその製造方法
US20040007710A1 (en) * 2002-07-12 2004-01-15 Roy Avery Joe Novelty light assembly and method for making the same
US8272758B2 (en) * 2005-06-07 2012-09-25 Oree, Inc. Illumination apparatus and methods of forming the same
US8215815B2 (en) * 2005-06-07 2012-07-10 Oree, Inc. Illumination apparatus and methods of forming the same
WO2006131924A2 (en) 2005-06-07 2006-12-14 Oree, Advanced Illumination Solutions Inc. Illumination apparatus
US20070115686A1 (en) * 2005-11-23 2007-05-24 Luc Tyberghien Lighting assembly, backlight assembly, display panel, and methods of temperature control
EP2158429A2 (en) * 2007-05-29 2010-03-03 Oree, Advanced Illumination Solutions INC. Method and device for providing circumferential illumination
US7929816B2 (en) * 2007-12-19 2011-04-19 Oree, Inc. Waveguide sheet containing in-coupling, propagation, and out-coupling regions
US7907804B2 (en) * 2007-12-19 2011-03-15 Oree, Inc. Elimination of stitch artifacts in a planar illumination area
US20090225566A1 (en) * 2008-03-05 2009-09-10 Micha Zimmermann Illumination apparatus and methods of forming the same
US8301002B2 (en) * 2008-07-10 2012-10-30 Oree, Inc. Slim waveguide coupling apparatus and method
US8297786B2 (en) 2008-07-10 2012-10-30 Oree, Inc. Slim waveguide coupling apparatus and method
US20100098377A1 (en) * 2008-10-16 2010-04-22 Noam Meir Light confinement using diffusers
US20100208469A1 (en) * 2009-02-10 2010-08-19 Yosi Shani Illumination surfaces with reduced linear artifacts
US8624527B1 (en) 2009-03-27 2014-01-07 Oree, Inc. Independently controllable illumination device
US20100320904A1 (en) * 2009-05-13 2010-12-23 Oree Inc. LED-Based Replacement Lamps for Incandescent Fixtures
US8727597B2 (en) 2009-06-24 2014-05-20 Oree, Inc. Illumination apparatus with high conversion efficiency and methods of forming the same
US8591072B2 (en) 2011-11-16 2013-11-26 Oree, Inc. Illumination apparatus confining light by total internal reflection and methods of forming the same
WO2014006501A1 (en) 2012-07-03 2014-01-09 Yosi Shani Planar remote phosphor illumination apparatus
CN106292049B (zh) * 2016-09-30 2017-11-24 京东方科技集团股份有限公司 显示面板和显示装置
CN107918233B (zh) * 2016-10-24 2023-12-01 京东方科技集团股份有限公司 一种显示装置
CN106324897B (zh) * 2016-10-28 2019-06-14 京东方科技集团股份有限公司 显示面板和显示装置
CN106324898B (zh) * 2016-10-28 2017-08-25 京东方科技集团股份有限公司 显示面板及显示装置
CN114930550A (zh) 2020-01-08 2022-08-19 艾维森纳科技有限公司 用于芯片到芯片通信的微型发光二极管的封装
WO2021211618A1 (en) 2020-04-13 2021-10-21 Avicenatech Corp. Optically-enhanced multichip packaging
EP4154044A4 (en) 2020-05-18 2024-05-29 Avicenatech Corp INCORPORATION OF LIGHT-EMITTING DIODES INTO WAVEGUIDES

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62131223A (ja) * 1985-12-03 1987-06-13 Nec Home Electronics Ltd 画像表示装置
CA2055123C (en) * 1990-11-09 1996-06-11 Naofumi Kimura Display apparatus
US5222795A (en) * 1991-12-26 1993-06-29 Light Sciences, Inc. Controlled light extraction from light guides and fibers
US5377027A (en) * 1992-10-02 1994-12-27 Motorola, Inc. Liquid crystal display device with pixel registration illumination
AU5156198A (en) * 1996-10-29 1998-05-22 Xeotron Corporation Optical device utilizing optical waveguides and mechanical light-switches
US5910706A (en) * 1996-12-18 1999-06-08 Ultra Silicon Technology (Uk) Limited Laterally transmitting thin film electroluminescent device
US6049641A (en) * 1998-02-24 2000-04-11 Gemfire Corporation Connection system for optical redundancy

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003071341A1 (fr) * 2002-02-22 2003-08-28 Japan Science And Technology Agency Unite d'affichage
US7024094B2 (en) 2002-02-22 2006-04-04 Japan Science And Technology Agency Display unit
CN100403122C (zh) * 2002-02-22 2008-07-16 独立行政法人科学技术振兴机构 显示装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20000037686A (ko) 2000-07-05
KR100323830B1 (ko) 2002-06-20
US6356691B2 (en) 2002-03-12
US20020018628A1 (en) 2002-02-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2000172197A (ja) 光源内蔵型光導波路ディスプレイおよび光源内蔵型光導波路ディスプレイ装置
KR101113236B1 (ko) 다이나믹한 영상을 위한 백라이트 유닛 및 이를 채용한디스플레이 장치
JP4589368B2 (ja) 液晶表示装置
CN106068533B (zh) 定向显示器的控制
US7764334B2 (en) Illumination apparatus comprising a light guide plate divided by wedge-shaped grooves having an apex angle of 15 degrees or less and a ratio of depth to thickness in a range of 0.4 to 0.7
KR100788382B1 (ko) 액정표시장치의 백라이트 유닛
JP4314157B2 (ja) 面状光源装置およびこれを用いた表示装置
KR101019835B1 (ko) 조명 장치 및 전기 광학 장치
WO2011048830A1 (ja) バックライト装置と、それを備えた画像表示装置、並びに、駆動方法
JP2006040764A (ja) 面状光源装置及び液晶表示装置
JP6358894B2 (ja) 面光源装置および液晶表示装置
JPH02111922A (ja) 液晶表示装置
JP3810788B2 (ja) 表示装置
JP2000231816A (ja) 光源装置およびバックライト装置
JP2016045994A (ja) 面光源装置および液晶表示装置
US11320574B2 (en) Light guide plate, backlight module and display device
KR20040086401A (ko) 소형 조명 시스템과 디스플레이 디바이스
JP2018081145A (ja) 表示装置及び照明装置
CN206096638U (zh) 一种显示面板及显示装置
KR100433218B1 (ko) 백라이트 유닛
CN115542608A (zh) 背光模组和显示装置
US20150062488A1 (en) Backlight module and liquid crystal display device using same
JP2006520076A (ja) 平行走査バックライトデバイス
CN110376796B (zh) 一种显示装置、其制作方法
TW201102583A (en) Light emitting assemblies having optical conductors with a tapered cross sectional shape