JP2007042640A - Lcdバックライトディスプレイ用のレーザー光源 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】光源及びそれを使用した表示装置を開示する。光源はレーザー、ライトパイプ52、及び光ファイバーを含む。ライトパイプは、上面、底面及び第1の端面を有する透明材料の層からなる。第1の光ファイバーはレーザーからの光を第1の位置において第1の端面に結合する。光は上面から反射されるようにライトパイプに投入され、ライトパイプは上面を通してその光を散乱させる複数の散乱中心を有する。レーザーは、放熱が可能な位置に配置されたヒートシンクに熱的に接触させることができる。カラーディスプレイにいて光源は複数のレーザーを有することができる。種々のレーザーからの光は、ライトパイプに達する前に、混合させることができる。
【選択図】図7
Description
Claims (24)
- 第1の波長の光を放射する第1の光源(31,103,71-73)と、
上面(21)、底面(41)、及び、第1の端面(36)を有する透明材料の層からなるライトパイプ(32,52,60,92,106)と、
前記第1の端面(36)に近接する第1の端部と、前記第1のレーザー(31,103,71-73)から光を受信する第2の端部とを有する第1の光ファイバー(35,104)と
を含み、前記第1の端部からの前記光が、第1の位置において前記ライトパイプ(32,52,60,92,106)の中に投入される、光源(30,50,70,90,100,110)。 - 前記光は、前記光が前記上面(21)から反射されるように前記ライトパイプ(32,52,60,92,106)の中に投入され、前記ライトパイプ(32,52,60,92,106)は、前記上面(21)を通って前記ライトパイプ(32,52,60,92,106)から散乱光が出てゆくような角度で、散乱光の一部を前記ライトパイプ(32,52,60,92,106)の前記上面(21)に衝突させるように、前記光を散乱させる複数の散乱中心(40)を有する、請求項1に記載の光源(30,50,70,90,100,110)。
- 前記ライトパイプ(32,52,60,92,106)の前記底面(41)は反射性である、請求項2に記載の光源(30,50,70,90,100,110)。
- 前記第1のレーザー(31,103,71-73)は、ヒートシンク(34,75,119,105)に熱的に接触している、請求項1に記載の光源(30,50,70,90,100,110)。
- 第1の端部及び第2の端部を有する第2の光ファイバー(43)と、カップラー(33)とを更に含み、前記第1のレーザー(31,103,71-73)からの前記第1の波長の前記光は、前記カップラー(33)によって前記第1の光ファイバー(35)及び前記第2の光ファイバー(43)に結合され、前記第2の光ファイバー(43)の前記第1の端部は、前記第2の光ファイバー(43)の前記第1の端部からの光が前記第1の位置とは異なる第2の位置において前記ライトパイプ(32,52,60,92,106)の中に投入される位置に、前記第1の端面(33)に近接して配置される、請求項1に記載の光源(30,50,70,90,100,110)。
- 前記ライトパイプ(32,52,60,92,106)は、第2の端面(37)、第3の端面(38)、及び、第4の端面(39)を有し、前記第2の端面、前記第3の端面、及び、前記第4の端面は、該端面に衝突した光を反射して前記ライトパイプ(32,52,62,92,106)の中に戻し、前記第2の端面(37)は前記第1の端面(36)に対向している、請求項1に記載の光源(30,50,70,90,100,110)。
- 前記ライトパイプ(32,52,60,92,106)は、最大の物理的寸法を特徴として有し、前記反射器の光伝送長は、前記最大の物理的寸法の2倍以上である、請求項1に記載の光源(30,50,70,90,100,110)。
- 前記第2の端面(62)は、前記第1の端面(36)に対して或る角度を成す向きに配置され、その角度がゼロとは異なる、請求項6に記載の光源(30,50,70,90,100,110)。
- 前記第2の端面(57)は平坦なファセットを有し、該ファセットの1つは光を反射して前記ライトパイプ(32,52,60,92,106)の中に戻すための平坦な反射性表面を有し、該反射性表面は、前記第1の位置において前記ライトパイプ(32,52,62,92,106)の中に投入された光を反射し、その反射光が、前記第1の位置からゼロより大きい所定の距離だけ隔てられた位置において前記第1の端面(36)に衝突するように、前記光を反射して前記ライトパイプ(32,52,60,92,106)の中に戻す、請求項6に記載の光源(30,50,70,90,100,110)。
- 前記第1の光ファイバー(35,104)は第1の直径の円形断面を有し、前記所定の距離は前記第1の直径よりも大きい、請求項6に記載の光源(30,50,70,90,100,110)。
- 前記第1の波長とは異なる第2の波長の光を放射する第2のレーザー(72,73)を更に含み、前記第2のレーザーからの光が、前記ライトパイプ(32,52,60,92,106)の中に投入される、請求項1に記載の光源(30,50,70,90,100,110)。
- 前記第1のレーザーからの光と前記第2のレーザーからの光を混合し、混合光信号を生成する光結合器(74)と、前記混合光信号を前記第1の光ファイバー(35,104)の中に投入するカップラー(33)とを更に含む、請求項11に記載の光源(30,50,70,90,100,110)。
- 前記ライトパイプ(32,52,60,92,106)は第2の端面(98)を有し、前記光源(30,50,70,90,100,110)は、前記第2の端面に近接する第1の端部と、前記第2のレーザー(103)から光を受信する第2の端部とを有する第2の光ファイバー(43)を含み、前記第1の端部からの前記光が、前記第2の端面上の第2の位置において前記ライトパイプ(32,52,60,92,106)の中に投入される、請求項11に記載の光源(30,50,70,90,100,110)。
- 第1の側面及び第2の側面を有するケース(101)と、
上面(21)、底面(41)、及び、第1の端面(36)を有するシート状の透明材料からなるライトパイプ(32,52,60,92,106)と、
前記上面(21)から出る光によって照明される表示装置(101)であって、前記ケースの前記第1の側面に近接して配置された表示装置(101)と、
第1の波長の光を放射する第1のレーザー(103)と、
前記第1の端面(36)に近接する第1の端部と、前記第1のレーザー(103)からの光を受信する第2の端部とを有する第1の光ファイバー(104)であって、前記第1の端部からの光が、第1の位置において前記ライトパイプ(32,52,60,92,106)に投入される、第1の光ファイバー(104)と、
前記第1のレーザー(103)及び前記ケースの前記第2の側面に熱的に接触するヒートシンク(105)であって、前記第1のレーザー(103)からの熱を前記ケースの前記第2の側面に移動させるヒートシンク(105)と
からなる装置(100,110)。 - 前記表示装置はLCDディスプレイパネルからなる、請求項14に記載の装置。
- 前記光は、前記光が前記上面(21)から反射されるように前記ライトパイプ(32,52,60,92,106)の中に投入され、前記ライトパイプ(32,52,60,92,106)は、前記上面(21)を通って前記ライトパイプ(32,52,60,92,106)から散乱光が出てゆくような角度で、散乱光の一部を前記ライトパイプ(32,52,60,92,106)の前記上面(21)に衝突させるように、前記光を散乱させる複数の散乱中心(40)を有する、請求項14に記載の装置。
- 第1の端部及び第2の端部を有する第2の光ファイバー(43)と、カップラー(33)とを更に含み、前記第1のレーザー(31,103,71-73)からの前記第1の波長の前記光は、前記カップラー(33)によって前記第1の光ファイバー(35)及び前記第2の光ファイバー(43)に結合され、前記第2の光ファイバー(43)の前記第1の端部は、前記第2の光ファイバー(43)の前記第1の端部からの光が前記第1の位置とは異なる第2の位置において前記ライトパイプ(32,52,60,92,106)の中に投入される位置に、前記第1の端面(33)に近接して配置される、請求項14に記載の装置。
- 前記ライトパイプ(32,52,60,92,106)は、第2の端面(37)、第3の端面(38)、及び、第4の端面(39)を有し、前記第2の端面、前記第3の端面、及び、前記第4の端面は、該端面に衝突した光を反射して前記ライトパイプ(32,52,62,92,106)の中に戻し、前記第2の端面(37)は前記第1の端面(36)に対向している、請求項14に記載の装置。
- 前記第2の端面は、前記第1の端面(36)に対して或る角度を成す向きに配置され、その角度がゼロとは異なる、請求項8に記載の装置。
- 前記第2の端面は平坦なファセットを有し、該ファセットの1つは光を反射して前記ライトパイプ(32,52,60,92,106)の中に戻すための平坦な反射性表面を有し、該反射性表面は、前記第1の位置において前記ライトパイプ(32,52,62,92,106)の中に投入された光を反射し、その反射光が、前記第1の位置からゼロより大きい所定の距離だけ隔てられた位置において前記第1の端面(36)に衝突するように、前記光を反射して前記ライトパイプ(32,52,60,92,106)の中に戻す、請求項18に記載の装置。
- 前記第1の光ファイバー(35,104)は第1の直径の円形断面を有し、前記所定の距離は前記第1の直径よりも大きい、請求項18に記載の装置。
- 前記第1の波長とは異なる第2の波長の光を放射する第2のレーザー(72,73)を更に含み、前記第2のレーザーからの光が、前記ライトパイプ(32,52,60,92,106)の中に投入される、請求項14に記載の装置。
- 前記第1のレーザーからの光と前記第2のレーザーからの光を混合し、混合光信号を生成する光結合器(74)と、前記混合光信号を前記第1の光ファイバー(35,104)の中に投入するカップラー(33)とを更に含む、請求項22に記載の装置。
- 前記ライトパイプ(32,52,60,92,106)は第2の端面(98)を有し、前記装置は、前記第2の端面に近接する第1の端部と、前記第2のレーザー(103)から光を受信する第2の端部とを有する第2の光ファイバー(43)を含み、前記第1の端部からの前記光が、前記第2の端面上の第2の位置において前記ライトパイプ(32,52,60,92,106)の中に投入される、請求項22に記載の装置。
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