JP7437938B2 - 光源とそれを使用したマルチビューバックライト - Google Patents
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Description
なし
なし
[1]光源であって、
上記光源の出力開口部に向かって光を放出するように構成された光エミッタと、
上記出力開口部の部分反射層であって、上記光エミッタから上記放出光を受け取り、上記受け取った光の一部を反射光として反射するように構成される部分反射層と、
上記部分反射層と上記光エミッタとの間に配置された散乱媒体であって、上記反射光を、上記反射光とは異なる方向を有する散乱光として散乱するように構成される散乱媒体と
を含み、
上記散乱光の一部は、上記光源から放出される再利用光として上記部分反射層に方向転換される、光源。
[2]上記光エミッタが発光ダイオードである、上記[1]に記載の光源。
[3]上記散乱媒体が蛍光散乱粒子を含む、上記[1]に記載の光源。
[4]上記蛍光散乱粒子が黄色蛍光体を含み、上記光エミッタが青色光を放出するように構成されている、上記[3]に記載の光源。
[5]上記蛍光散乱粒子は、赤色蛍光体、緑色蛍光体、および青色蛍光体のうちの1つまたはそれ以上を備え、上記光エミッタは、UV光を放出するように構成される、上記[3]に記載の光源。
[6]上記散乱媒体は、反射により入射光を散乱するように構成された反射散乱粒子と、屈折により入射光を散乱するように構成された屈折散乱粒子の一方または両方を含む、上記[1]に記載の光源。
[7]上記部分反射層は、コリメートフィルムの許容角度よりも大きい上記コリメートフィルムへの入射角を有する上記放出光の一部を上記反射光として反射するように構成された上記コリメートフィルムを含む、上記[1]に記載の光源。
[8]上記部分反射層が、プリズム要素、マイクロレンズ、フレネルレンズ、第1の偏光を透過し、上記反射光として第2の偏光を反射するように構成された偏光選択フィルム、および第1の色の光を透過し、上記反射光として第2の色の光を反射するように構成される色選択フィルムのうちの1つまたはそれ以上を含む、上記[1]に記載の光源。
[9]上記部分反射層は、ギャップによって上記散乱媒体から分離されている、上記[1]に記載の光源。
[10]上記[1]に記載の光源を含むマルチビューバックライトであって、
光を誘導するように構成された光ガイドであって、上記光源は、上記光ガイドの入口端部に光学的に結合され、導波光として誘導される光を提供する光ガイドと、
上記光ガイドの長さに沿って互いに離間した複数のマルチビーム要素であって、上記複数のマルチビーム要素のマルチビーム要素が、マルチビューディスプレイのそれぞれ異なるビュー方向に対応する異なる主要な角度方向を有する、上記導波光の一部を複数の指向性光ビームとして上記光ガイドから結合出力するように構成される複数のマルチビーム要素と
をさらに含む、マルチビューバックライト。
[11]マルチビューバックライトであって、
光エミッタ、部分反射層、および上記光エミッタと上記部分反射層との間の散乱媒体を備える光源であって、光を放出するように構成される光源と、
上記放出光を導波光として受け取り、誘導する光ガイドと、
互いに異なる主要な角度方向を有し、マルチビューディスプレイのそれぞれの異なるビュー方向に対応する複数の指向性光ビームとして、上記導波光の一部を上記光ガイドから結合出力するように構成されたマルチビーム要素と
を含み、
上記散乱媒体は上記部分反射層によって反射された光を散乱するように構成され、上記散乱光の一部は、上記光源によって放出される再利用光として上記部分反射層に方向転換される、マルチビューバックライト。
[12]上記マルチビーム要素のサイズが、上記マルチビューディスプレイのマルチビューピクセル内のサブピクセルのサイズの50パーセントから200パーセントの間である、上記[11]に記載のマルチビューバックライト。
[13]上記マルチビーム要素は、上記光ガイドに光学的に接続されて上記導波光の上記一部を結合出力する回折格子、マイクロ反射要素、およびマイクロ屈折要素のうちの1つを含む、上記[11]に記載のマルチビューバックライト。
[14]上記散乱媒体が散乱粒子を含み、上記散乱粒子が、蛍光放出により光を散乱するように構成された蛍光散乱粒子、反射により光を散乱するように構成された反射散乱粒子、および屈折によって光を散乱するように構成された屈折散乱粒子のうちの1つまたはそれ以上である、上記[11]に記載のマルチビューバックライト。
[15]上記散乱粒子は、黄色蛍光体を有する蛍光散乱粒子であり、上記光エミッタは、青色光を放出するように構成された発光ダイオードを含む、上記[14]に記載のマルチビューバックライト。
[16]上記部分反射層が、
コリメートフィルムであって、反射光が、上記コリメートフィルムの許容角度よりも大きい入射角を有する入射光であるコリメートフィルム、
第1の偏光を有する入射光を透過し、上記反射光として第2の偏光を有する入射光を反射するように構成される偏光選択フィルム、および
第1の色の入射光を透過し、上記反射光として第2の色の入射光を反射するように構成された色選択フィルム
の1つまたはそれ以上を含む、上記[11]に記載のマルチビューバックライト。
[17]上記[11]に記載のマルチビューバックライトを備えるマルチビューディスプレイであって、上記複数の指向性光ビームの光ビームを変調するように構成されたライトバルブのアレイをさらに備え、上記アレイのライトバルブは、上記マルチビューディスプレイのマルチビューピクセルのサブピクセルに対応し、上記アレイのライトバルブのセットが上記マルチビューピクセルに対応する、マルチビューディスプレイ。
[18]光源動作の方法であって、
光エミッタを使用して光を放出することであって、上記放出光が上記光源の出力開口部に向けられる放出することと、
上記出力開口部の部分反射層を使用して、上記放出光の一部を反射光として部分反射することと、
上記光エミッタと部分反射層の間の散乱媒体を使用して、上記反射光を散乱光として散乱することと
を含み、
上記散乱光の一部は、上記光源から放出される再利用光として部分反射層に方向転換される、方法。
[19]上記光エミッタが発光ダイオードを備え、上記散乱媒体が散乱粒子を備える、上記[18]に記載の光源動作の方法。
[20]光を放出することが青色光の放出を含み、上記反射光を散乱することが黄色蛍光体を使用した蛍光放出による散乱を含む、上記[18]に記載の光源動作の方法。
[21]部分反射層がコリメートフィルムを含み、部分的に反射することが、上記部分反射層の許容角度より大きい入射角を有する上記コリメートフィルムに入射する光を反射することを含む、上記[18]に記載の光源動作の方法。
[22]光ガイドを使用して上記光源から放出された光を受け取ることと、
上記光ガイド内で上記受け取った光を導波光として誘導することと、
マルチビーム要素を使用して、複数の指向性光ビームとして上記導波光の一部を上記光ガイドから結合出力することであって、上記複数の指向性光ビームの指向性光ビーム(directional light beams)は互いに異なる主要な角度方向を有し、上記異なる主要な角度方向はそれぞれにマルチビューディスプレイの様々なビュー方向に対応する、結合出力することと
をさらに含む、上記[18]に記載の光源動作の方法。
特定の例および実施形態は、上記で参照された図に示された特徴に加えて、およびその代わりの1つである他の特徴を有する。これらの機能およびその他の機能については、上記で参照した図を参照して以下で詳しく説明する。
Claims (19)
- 光源と、
光を誘導するように構成されたプレート状光ガイドであって、前記光源が、導波光として誘導される光を提供するように前記プレート状光ガイドの入力端部に光学的に結合されている、プレート状光ガイドと、
前記プレート状光ガイドの長さに沿って互いに離間して配置された複数のマルチビーム要素であって、前記複数のマルチビーム要素の各マルチビーム要素が、マルチビューディスプレイのそれぞれ異なるビュー方向に対応する異なる主要な角度方向を有する複数の指向性光ビームとして前記導波光の一部を前記プレート状光ガイドから結合出力するように構成される、複数のマルチビーム要素と
を含む、マルチビューバックライトであって、
前記光源が、
前記光源の出力開口部に向かって光を放出するように構成された光エミッタと、
前記出力開口部の部分反射層であって、前記光エミッタから前記放出光を受け取り、前記受け取った光の一部を反射光として反射するように構成される部分反射層と、
前記部分反射層と前記光エミッタとの間に配置された散乱媒体であって、前記反射光を、前記反射光とは異なる方向を有する散乱光として散乱するように構成される散乱媒体と
を含み、
前記散乱光の一部は、前記光源から放出される再利用光として前記部分反射層に方向転換され、
前記部分反射層が、プリズム要素、マイクロレンズ、フレネルレンズ、および第1の色の光を透過し、前記反射光として第2の色の光を反射するように構成される色選択フィルムのうちの1つまたはそれ以上を含む、マルチビューバックライト。 - 前記光エミッタが発光ダイオードである、請求項1に記載のマルチビューバックライト。
- 前記散乱媒体が蛍光散乱粒子を含む、請求項1に記載のマルチビューバックライト。
- 前記蛍光散乱粒子が黄色蛍光体を含み、前記光エミッタが青色光を放出するように構成されている、請求項3に記載のマルチビューバックライト。
- 前記蛍光散乱粒子は、赤色蛍光体、緑色蛍光体、および青色蛍光体のうちの1つまたはそれ以上を備え、前記光エミッタは、UV光を放出するように構成される、請求項3に記載のマルチビューバックライト。
- 前記散乱媒体は、反射により入射光を散乱するように構成された反射散乱粒子と、屈折により入射光を散乱するように構成された屈折散乱粒子の一方または両方を含む、請求項1に記載のマルチビューバックライト。
- 前記部分反射層は、コリメートフィルムの許容角度よりも大きい前記コリメートフィルムへの入射角を有する前記放出光の一部を前記反射光として反射するように構成された前記コリメートフィルムをさらに含む、請求項1に記載のマルチビューバックライト。
- 前記部分反射層は、ギャップによって前記散乱媒体から分離されている、請求項1に記載のマルチビューバックライト。
- マルチビューバックライトであって、
光エミッタ、部分反射層、および前記光エミッタと前記部分反射層との間の散乱媒体を備える光源であって、光を放出するように構成される光源と、
前記放出光を導波光として受け取り、誘導するプレート状光ガイドと、
互いに異なる主要な角度方向を有し、マルチビューディスプレイのそれぞれの異なるビュー方向に対応する複数の指向性光ビームとして、前記導波光の一部を前記プレート状光ガイドから結合出力するように構成されたマルチビーム要素と
を含み、
前記散乱媒体は前記部分反射層によって反射された光を前記反射光とは異なる方向を有する散乱光として散乱するように構成され、前記散乱光の一部は、前記光源によって放出される再利用光として前記部分反射層に方向転換され、
前記部分反射層が、プリズム要素、マイクロレンズ、フレネルレンズ、および第1の色の光を透過し、前記反射光として第2の色の光を反射するように構成される色選択フィルムのうちの1つまたはそれ以上を含む、マルチビューバックライト。 - 前記マルチビーム要素のサイズが、前記マルチビューディスプレイのマルチビューピクセル内のサブピクセルのサイズの50パーセントから200パーセントの間である、請求項9に記載のマルチビューバックライト。
- 前記マルチビーム要素は、前記プレート状光ガイドに光学的に接続されて前記導波光の前記一部を結合出力する回折格子、マイクロ反射要素、およびマイクロ屈折要素のうちの1つを含む、請求項9に記載のマルチビューバックライト。
- 前記散乱媒体が散乱粒子を含み、前記散乱粒子が、蛍光放出により光を散乱するように構成された蛍光散乱粒子、反射により光を散乱するように構成された反射散乱粒子、および屈折によって光を散乱するように構成された屈折散乱粒子のうちの1つまたはそれ以上である、請求項9に記載のマルチビューバックライト。
- 前記散乱粒子は、黄色蛍光体を有する蛍光散乱粒子であり、前記光エミッタは、青色光を放出するように構成された発光ダイオードを含む、請求項12に記載のマルチビューバックライト。
- 前記部分反射層が、
コリメートフィルムであって、反射光が、前記コリメートフィルムの許容角度よりも大きい入射角を有する入射光であるコリメートフィルムをさらに含む、請求項9に記載のマルチビューバックライト。 - 請求項9に記載のマルチビューバックライトを備えるマルチビューディスプレイであって、前記複数の指向性光ビームの光ビームを変調するように構成されたライトバルブのアレイをさらに備え、前記アレイのライトバルブは、前記マルチビューディスプレイのマルチビューピクセルのサブピクセルに対応し、前記アレイのライトバルブのセットが前記マルチビューピクセルに対応する、マルチビューディスプレイ。
- マルチビューバックライトにおいて用いられる光源動作の方法であって、前記方法は、
光エミッタを使用して光を放出するステップであって、前記放出光が前記光源の出力開口部に向けられる放出するステップと、
前記出力開口部の部分反射層を使用して、前記放出光の一部を反射光として部分反射するステップと、
前記光エミッタと部分反射層の間の散乱媒体を使用して、前記反射光を前記反射光とは異なる方向を有する散乱光として散乱するステップと
を含み、
前記散乱光の一部は、前記光源から放出される再利用光として部分反射層に方向転換され、
前記部分反射層が、プリズム要素、マイクロレンズ、フレネルレンズ、および第1の色の光を透過し、前記反射光として第2の色の光を反射するように構成される色選択フィルムのうちの1つまたはそれ以上を含み、
前記マルチビューバックライトは、
光を誘導するように構成されたプレート状光ガイドであって、前記光源の出力開口部が、導波光として誘導される光を提供するように前記プレート状光ガイドの入力端部に光学的に結合されている、プレート状光ガイドと、
前記プレート状光ガイドの長さに沿って互いに離間して配置された複数のマルチビーム要素であって、前記複数のマルチビーム要素の各マルチビーム要素が、マルチビューディスプレイのそれぞれ異なるビュー方向に対応する異なる主要な角度方向を有する複数の指向性光ビームとして前記導波光の一部を前記プレート状光ガイドから結合出力するように構成される、複数のマルチビーム要素とを含む、方法。 - 前記光エミッタが発光ダイオードを備え、前記散乱媒体が散乱粒子を備える、請求項16に記載の光源動作の方法。
- 光を放出するステップが青色光の放出することを含み、前記反射光を散乱するステップが黄色蛍光体を使用した蛍光放出により散乱することを含む、請求項16に記載の光源動作の方法。
- 部分反射層がコリメートフィルムをさらに含み、部分的に反射するステップが、前記部分反射層の許容角度より大きい入射角を有する前記コリメートフィルムに入射する光を反射することを含む、請求項16に記載の光源動作の方法。
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