TW201928457A - 條狀準直器、背光系統以及方法 - Google Patents

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Abstract

一種條狀準直器和一種背光系統,提供準直的光以照明背光件。條狀準直器包括:導光件,配置以引導光作為被引導的光;以及位在導光件的一側面的光提取特徵部,配置以將一部分的被引導的光散射出導光件作為提取的光。條狀準直器進一步包括準直膜,位在導光件與背光件之間,該準直膜被配置以準直該提取的光。準直的光的範圍對應於背光件的輸入部的長度,並且準直的光配置以作為背光件的照明源。背光系統包括條狀準直器和背光件。背光件可以是多視域背光件。

Description

條狀準直器、背光系統以及方法
本發明係關於一種準直器;特別是屬於一種條狀準直器、背光系統以及方法。
對於種類廣泛的裝置及產品的使用者而言,電子顯示器是一個幾乎無處不在的媒介,用於傳遞資訊給使用者。其中最常見的電子顯示器是陰極射線管(cathode ray tube, CRT)、電漿顯示面板(plasma display panels, PDP)、液晶顯示器(liquid crystal displays, LCD)、電致發光顯示器(electroluminescent displays, EL)、有機發光二極體(organic light emitting diode, OLED)和主動式矩陣有機發光二極體(active matrix OLEDs, AMOLED)顯示器、電泳顯示器(electrophoretic displays, EP),以及各種採用機電或電流體光調變(例如,數位微鏡裝置、電潤濕顯示器等等)的顯示器。在一般情況下,電子顯示器可以分為主動顯示器(即,會發光的顯示器)或被動顯示器(即,調變由另一個光源提供的光的顯示器)的其中一者。在主動顯示器的分類中,最明顯的例子是CRTs、PDPs及OLEDs/ AMOLEDs。在以射出光進行考量的情況下,LCDs及EP顯示器一般是被歸類在被動顯示器中。被動顯示器雖然經常表現出包括但不限於如固有的低功率消耗等具有吸引力的性能特徵,但由於其缺乏發光的能力,在許多實際應用中被動顯示器可能有使用上的限制。
為了克服被動顯示器與射出光相關聯的使用限制,許多被動顯示器係與一外部光源耦合。耦合光源可使這些被動顯示器發光,並使這些被動顯示器基本上發揮主動顯示器的功能。背光件即為這種耦合光源的例子之一。背光件是放在被動顯示器後面以照明被動顯示器的光源(通常是面板背光件)。舉例來說,背光件可以與LCD或EP顯示器耦合。背光件會發出可以穿過LCD或EP顯示器的光。發出的光會由LCD或EP顯示器調節,且經調節後的光會隨後依序地由LCD或EP顯示器射出。通常背光件係配置為用以發出白色光。彩色濾光片接著會將白色光轉化成顯示器中使用的各種顏色的光。舉例來說,彩色濾光片可以被設置在LCD或EP顯示器的輸出處(不太常見的配置),或者可以被設置在背光件和LCD或EP顯示器之間。
為了實現這些與其他優點並且根據本發明的目的,如本文所體現和廣泛描述的,提供一種條狀準直器,包含:一導光件,被配置以沿著該導光件之一長度來引導光作為一被引導的光;一光提取特徵部,沿著該導光件之該長度位在該導光件之一側面上,該光提取特徵部被配置以將一部分的該被引導的光散射出該導光件作為一提取的光,並且定向該提取的光朝向一背光件之一輸入部;以及一準直膜,位在該導光件與該背光件之該輸入部之間,該準直膜被配置以準直該提取的光作為一準直的光,其中,該準直的光之一範圍對應該背光件之該輸入部之一長度,而且該準直的光被配置以作為該背光件之照明源。
根據本發明一實施例,該光提取特徵部所在的該導光件之該側面係鄰接該背光件。
根據本發明一實施例,該光提取特徵部位在該導光件之該側面,相對於該導光件之鄰接背光件的一側面。
根據本發明一實施例,該光提取特徵部包含該導光件之該側面之一表面之一材料。
根據本發明一實施例,該光提取特徵部包含一漫射層,貼附在該導光件之該側面之一表面上。
根據本發明一實施例,該準直膜包含一稜鏡膜,被配置為一亮度增強膜。
根據本發明一實施例,所述的條狀準直器進一步包含一反射層,位在該導光件之一側面,相對於該導光件之鄰接該背光件的一側面,該反射層被配置以朝向該背光件之該輸入部反射光。
根據本發明一實施例,所述的條狀準直器進一步包含一偏振回收膜,位在該導光件與該背光件之該輸入部之間,該偏振回收膜被配置以回收從該背光件之該輸入部接收的光,並將該回收的光重定向回到該背光件之該輸入部。
根據本發明一實施例,所述的條狀準直器進一步包含一光源,位在該導光件之一端部,該光源被配置以提供光被該導光件引導作為該被引導的光。
根據本發明一實施例,該光源包含一多色發光二極體,被配置以提供白色光。
根據本發明一實施例,該光源是一第一光源,而且該第一光源所在的該端部是該導光件之一第一端,該條狀準直器進一步包含一第二光源,位在該導光件之一第二端,該第二端相對於該第一端。
根據本發明一實施例,所述的條狀準直器進一步包含一光耦合反射層,鄰接該條狀準直器之該導光件之一引導表面。
根據本發明一實施例,該準直的光被配置為沿著該導光件之該輸入部之一長度係均勻的。
在本發明之另一態樣中,提供一種具有上述態樣之條狀準直器之多視域背光件,該多視域背光件進一步包含:一背光導光件,被配置在該背光件之該輸入部處接收來自該條狀準直器之該準直的光,並引導該接收的準直的光作為一引導的準直的光;以及複數個多光束元件,沿著該背光導光件之一長度互相隔開,該複數個多光束元件中的一多光束元件被配置以從該背光導光件散射出一部分的該引導的準直的光作為一射出的光,該射出的光包含複數條定向性光束,彼此具有不同的主要角度方向,其中,該射出的光之該複數條定向性光束之該等不同的主要角度方向對應一多視域顯示器之分別不同的視域方向。
在本發明之另一態樣中,提供一種背光系統,包含:一條狀準直器,包含:一光源,被配置以提供光;一導光件,被配置以引導從該光源接收到的光作為一被引導的光,該光源位在該導光件之一端部;以及複數個光提取特徵部,被配置以將一部分的該被引導的光散射出該導光件作為一提取的光,該複數個光提取特徵部沿著該導光件之一側面安置;以及一背光件,被配置以接收該提取的光作為具有一準直因子的一準直的光,該條狀準直器鄰接該背光件之一輸入端,其中,該接收的準直的光被配置以照明該背光件。
根據本發明一實施例,該條狀準直器之該複數個光提取特徵部位在該條狀準直器之該導光件之鄰接背光件的一側面。
根據本發明一實施例,該條狀準直器進一步包含另一光源,位在該條狀準直器之該導光件之另一端部,其中,該另一光源配置為提供額外的光,以增加該條狀準直器之該導光件中的該被引導的光之強度和照明均勻性。
根據本發明一實施例,該條狀準直器進一步包含一反射層,位在該條狀準直器之該導光件之一側面,相對於該條狀準直器之該導光件之鄰接背光件的一側面,該反射層被配置以朝向該背光件之該輸入端反射光。
根據本發明一實施例,所述的背光系統進一步包括另一條狀準直器,鄰接該背光件之一末梢輸入端,相對於該背光件之該輸入端,位在該末梢輸入端的該另一條狀準直器被配置以用一準直的光進一步照明該背光件。
根據本發明一實施例,所述的背光系統進一步包含一準直膜和一偏振回收層之其中之一或二者,位在該條狀準直器之該導光件與該背光件之該輸入端之間,該準直膜配置以準直該提取的光。
根據本發明一實施例,該背光件係一多視域背光件,包括:一背光導光件,被配置以引導從該條狀準直器接收的該準直的光作為一引導的準直的光;以及複數個多光束元件,沿著該背光導光件之一長度互相隔開,該複數個多光束元件的一多光束元件被配置以從該背光導光件散射出一部分的該引導的準直的光作為一射出的光,該射出的光包括複數條定向性光束,該複數條定向性光束具有不同的主要角度方向,對應一多視域顯示器之分別不同的視域方向。
在本發明之另一態樣中,提供一種準直光的方法,該方法包含:在一導光件中引導光作為一被引導的光,該光從位在該導光件之一端部的一光源被接收;使用該導光件之一側面上的一光提取特徵部散射來自該導光件之該被引導的光的一部分以提供一提取的光,該提取的光被定向朝向一背光件之一輸入部;以及使用一準直膜準直該提取的光以提供一準直的光,該準直膜位於該導光件與該背光件之間,其中,該準直的光由該背光件接收並照明該背光件,而且其中該準直的光具有一範圍,對應該背光件之該輸入部之一長度。
根據本發明一實施例,該光提取特徵部所在的該導光件之該側面鄰接該背光件。
根據本發明一實施例,所述的準直光的方法進一步包含使用一反射層反射在遠離背光件的方向上被散射的光,該反射層位在該導光件之一側面,相對於該導光件之鄰接背光件的一側面,該反射層反射該光朝向該背光件之該輸入部。
根據本發明一實施例,所述的準直光的方法進一步包含:在該背光件之一背光導光件中引導該準直的光,該準直的光在該背光件之該輸入部被該背光導光件接收;以及提供包含複數條定向性光束的射出的光,其藉由使用該背光件之一多光束元件散射出一部分的該引導的準直的光,該複數條定向性光束具有不同的主要角度方向,對應一多視域顯示器之分別不同的視域方向,其中,該背光件係一多視域背光件。
下文中的實施例係依據本發明的原理,提供了一種條狀準直器以及背光系統,其配置以提供背光件的準直照明源。具體來說,本發明提供的條狀準直器包含了一導光件,配置以在導光件的一端部接收光,並且將接收的光沿著導光件的長度引導作為被引導的光。條狀準直器還包括光提取特徵部,其沿著導光件的長度位於導光件的一側面。根據各種實施例,光提取特徵部配置以將一部分的被引導的光散射出導光件作為提取的光,並將提取的光導向背光件的輸入部。條狀準直器進一步包括位在導光件和背光件輸入部之間的準直膜。根據各種實施例,準直膜配置以進一步準直提取的光作為準直的光 。準直的光的範圍係對應於背光件的輸入部的長度。根據本發明的某些實施例,準直的光可以提供背光件的照明源。
根據本發明的各個實施例,來自光源(例如,複數個LED)的光可以被耦合進入條狀準直器中以進行準直。根據本發明的某些實施例,來自條狀準直器的準直的光可以被耦合進入在電子顯示器中使用的背光件的導光件中。在某些實施例中,電子顯示器可以是用來顯示三維(3D)資訊的三維電子顯示器或多視域電子顯示器,例如,三維資訊可以是三維影像或多視域影像。舉例來說,電子顯示器可以是自動立體、「裸眼多視域」、或三維電子顯示器。
具體來說,多視域顯示器可以採用背光件來為多視域顯示器顯示的多視域影像提供照明。舉例來說,背光件可以包括複數個多光束元件,其配置以提供與多視域顯示器(或等效於多視域影像)的像素對應的定向性光束。在本發明的各個實施例中,定向性光束可以具有彼此不同的主要角度方向(又被稱為「不同定向的光束」)。根據本發明的某些實施例,由背光件產生的這些不同定向的光束可以經過調變而作為與多視域顯示器的不同視角對應的多視域像素。在這些實施例中,由條狀準直器提供的光的準直可以被用於產生在背光件中實質上為均勻的(亦即,沒有條帶化的)準直的光。
在本文中,「二維顯示器」或「2D顯示器」被定義為配置以提供影像的顯示器,不管影像是從甚麼方向觀看(亦即,在預定視角內或在2D顯示器的預定範圍內),其影像的景象基本上是相同的。在智慧型手機和電腦螢幕中可以找到的傳統液晶顯示器(LCD)是2D顯示器的例子。與此相反,「多視域顯示器」被定義為被配置以在不同視域方向或從不同視域方向上提供多視域影像的不同景象的電子顯示器或顯示系統。具體來說,不同景象可以表示多視域影像的場景或物體的不同立體視角。
本文中,「導光件」被定義為使用全內反射在結構內引導光的結構。具體地,導光件可以包括在導光件的工作波長處基本上透明的核心。在各種示例中,「導光件」一詞一般指的是介電質的光波導,其係利用全內反射在導光件的介電材料的物質和圍繞導光件的物質或介質之間的界面被引導的光。根據定義,全內反射的條件是導光件的折射率大於與導光件材料的表面相鄰的周圍介質的折射率。在一些實施例中,導光件可以包括除了上述折射率差異之外的或替代上述折射率差異的塗層,以進一步促進全內反射。例如,塗層可以是反射塗層。
此外,在本文中,「條狀(bar)」一詞在應用於導光件並作為「條狀外形準直器」以及衍伸作為「條狀準直器」時,係被定義為三維的直柱,並且在某些時候又被稱為「條狀」導件。因此,根據定義,「條狀外形」導光件以及「條狀準直器」通常具有三維柱狀外形。具體來說,條狀導光件係被定義為沿著一長度引導光的導光件,所述長度由在兩個基本上正交的方向上對齊的兩對相對表面(例如,導光件的頂面和底面、以及導光件的兩個側表面)所限定。此外,根據定義,與兩對相對側面中的任一側的長度(例如,寬度或高度)正交的尺寸小於導光件的長度。根據本發明的各個實施例,條狀外形導光件的第一對相對表面(例如,頂面和底面)至少在微分的意義上彼此實質上平行。類似地,根據本發明的各個實施例,兩個其他通常相對的側面(例如,相對的側面)至少在微分的意義上也彼此實質上平行。亦即,在條狀外形導光件的任何微分的小區域或長度中,相對的表面(例如,頂面與底面、一對側表面等)大致上係彼此平行。因此,如上所述,條狀準直器可以表徵為基本上是矩形柱,其具有一長度,柱的頂部和底部基本上彼此平行,兩側也基本上彼此平行,其中,長度大於頂部和底部的寬度或兩側的高度。
根據本文所述的各種實施例,可以採用光提取特徵部來將光散射或耦合出導光件(例如,條狀準直器)作為提取的光或提取的光束,所述光提取特徵部沿著導光件的長度位在導光件的一側面上。在本文中,光提取特徵部通常被定義為配置以從導光件提取光的複數個特徵。例如,可以使用印刷在導光件的後側面的表面上的漫射白點(diffusing white spot)。光提取特徵部的額外示例包括前側表面或後側表面上的繞射光柵,無論是均勻的還是啁啾的(chirped)。間距或光柵間距可以是子波長(亦即,小於被引導的光的波長)。光柵可以包括在導光件的側表面(正面或背面)中的凹槽或側表面(正面或背面)上的脊部。光提取特徵部的其他示例包括,但不限於,在(一些)側表面中或上的微反射元件,例如稜柱形空腔、稜柱形散射體、和半球形元件。
在本文中,「光源」係被定義為光的來源(例如,設備或裝置),其啟動時會發出光。本發明中的光源可以大致為任何種類的光源或光發射器,包括了一種以上的LED、雷射、有機發光二極體、聚合物發光二極體、電漿式光發射器、螢光燈、白熾燈、以及基本上任何其他種類的光源,光源的種類並不受限於此。由光源所產生的光線可以具有顏色,或者可以具有一定範圍的波長。據此,「不同顏色的複數個光源」在本說明書中係明確定義為一組或一群光源,其中至少一光源產生具有一顏色或等同波長的光,且該光的顏色或波長與該些光源中的至少另一光源所產生的光的顏色或波長不相同。此外,只要該些光源中有至少兩個不同顏色的光源(亦即,在至少兩個光源之間產生不同的光的顏色),「不同顏色的複數個光源」可以包括一個以上的相同光源或者類似顏色的光源。因此,根據本說明書中的定義,該些不同顏色的光源可以包括產生第一顏色的光的第一光源以及第二顏色的光的第二光源,其中,第二顏色與第一顏色不相同。在一些實施例中,光源包括配置以提供白色光的多色發光二極體。
根據本文的定義,「多光束元件」為產生包括複數條定向性光束的光的背光件或顯示器的結構或元件。在一些實施中,該多光束元件可光學地耦合至一背光件的一導光件,以耦合出在該導光件中被引導的光而提供該等光束。進一步地,根據本文的定義,由多光束元件所產生的複數條光束中的光束具有彼此不同的主要角度方向。具體來說,根據定義,複數條光束中的一光束具有不同於所述複數條光束中的另一光束的預定主要角度方向。再者,複數條光束可表示光場。例如,複數條光束可被限制在基本上為圓錐形的空間區域中,或者具有預定角度擴散,其包括所述複數條光束中的光束的不同的主要角度方向。因此,光束的預定角度擴散在組合(即,複數條光束)上可表示光場。根據各個實施例,各個光束的不同的主要角度方向係根據一特性,可包括但不限於,該多光束元件的一尺寸(例如,長度、寬度、面積等)來判定。在一些實施例中,根據本文的定義,多光束元件可被視為「延伸的點光源」,即,複數點光源分佈在多光束元件的一個範圍上。
在本發明中,「尺寸」可以以包括但不限於,長度、寬度或面積的各種方式中的任何一種來定義。例如,多光束元件尺寸可以是多光束元件的長度。在另一示例中,尺寸可以指的是多光束元件的區域。在一些實施例中,多光束元件尺寸與光閥尺寸相當,所述光閥用於調變複數條定向性光束中的一些定向性光束。因此,當多光束元件尺寸為光閥尺寸的約百分之五十(50%)和約百分之二百(200%)之間時,多光束元件尺寸可與光閥尺寸相當。例如,如果多光束元件的尺寸係標示為「s」及光閥尺寸係標示為「S」,那麼多光束元件尺寸s可用方程式(1)來給定,方程式(1)為:
(1)
在其他例子中,多光束元件尺寸係大於光閥尺寸的約百分之六十(60%),或光閥尺寸的約百分之七十(70%),或大於光閥尺寸的約百分之八十(80%),或大於光閥尺寸的約百分之九十(90%),且多光束元件係小於光閥尺寸的約百分之一百八十(180%),或小於光閥尺寸的約百分之一百六十(160%),或小於光閥尺寸的約百分之一百四十(140%),或小於光閥尺寸的約百分之一百二十(120%)。例如,多光束元件在尺寸上可以與光閥尺寸相當,其中,多光束元件尺寸係在光閥尺寸的約百分之七十五(75%)至百分之一百五十(150%)之間。在另一例子中,多光束元件和光閥的尺寸可以相當,其中,多光束元件尺寸係在光閥尺寸的約百分之一百二十五(125%)至百分之八十五(85%)之間。根據一些實施例,可以將減少或者在一些實施例中將多視域顯示器的視像之間的暗區域最小化為目的,來選擇多光束元件及光閥的相當的尺寸,同時,可以減少多視域顯示器的複數視角之間的重疊,或在一些例子中將其最小化。
此外,如本文所使用的,冠詞「一」旨在具有其在專利領域中的通常含義,亦即「一個或複數個」。例如,「一光提取特徵部」表示一個或多個光提取特徵部,因此,「該光提取特徵部」在本文中表示「該(該等)光提取特徵部」。此外,本文中對「頂部」、「底部」、「上」、「下」、「向上」、「向下」、「前」、「後」、「第一」、「第二」、「左」、或「右」並非意使其成為任何限制。本文中,當應用到一個值時,除非有另外特別說明,「大約」一詞在應用於某個值時通常意味著在用於產生該值的設備的公差範圍內,或者可以表示加減10%、或加減5%、或加減1%。此外,舉例來說,「大致」一詞在本文中代表了大多數、幾乎全部或全部,或者代表落於大約51%至大約100%之間的範圍中的值。再者,本發明中的示例僅僅是說明性的,並且是為了討論的目的而不是為了限制。
根據本發明揭示的原理,提供一種條狀準直器。圖1A係根據與本發明所描述的原理一致的一實施例,說明示例中的條狀準直器100的側視圖。圖1B係根據與本發明所描述的原理一致的一實施例,說明示例中的條狀準直器100的平面圖。圖1C係根據與本發明所描述的原理一致的一實施例,說明示例中的條狀準直器100的分解立體圖。圖1D係根據與本發明所描述的原理一致的一實施例,說明示例中的條狀準直器100的表面的一部分的放大示意圖。具體來說,圖1C表示圖1A和1B中所示的條狀準直器100的分解透視圖,而圖1D表示圖1A和1B中所示的條狀準直器100的右側表面的一部分的放大圖。
根據各種實施例,圖1A至圖1D中所示的條狀準直器100被配置以用作背光件102的照明光源。具體來說,條狀準直器100被配置為將準直的光104提供到背光件102的輸入部102a。此外,根據各種實施例,所提供的準直的光104具有與背光件輸入部102a的長度對應的範圍。例如,條狀準直器100的長度L (或者發射準直的光104的至少一部分)可以與背光件輸入部102a的長度基本相似。在一些實施例中,沿著背光件輸入部102a的長度,所提供的準直的光104被配置為均勻或至少基本上均勻的強度。在其他實施例中,所提供的準直的光104可以具有沿著背光件輸入部102a的長度變化的強度分佈(即,非均勻的強度分佈)。例如,所述強度分佈可以配置以補償背光件102的非理想傳播或非理想發射特性。
如圖1A至圖1D所示,條狀準直器100包括導光件110。導光件110配置以沿著導光件110的長度引導光作為被引導的光112。根據本發明的各個實施例,導光件110配置為利用全內反射以引導被引導的光112。舉例來說,導光件110可以包括被配置為光波導的光學透明介電材料,且所述介電材料的折射係數係大於環繞光波導的介質的折射係數。介電材料與周圍介質的折射係數的差異,可以根據條狀準直器100的一個以上的引導模式來配置以促成被引導的光112在條狀準直器中的全內反射。此外,根據本發明的各個範例,被引導的光112在導光件110中的非零值傳播角度可以對應於小於全內反射的臨界角的角度。在圖1B中,被引導的光112的傳播在圖中是以指向y方向的箭頭所表示,且其代表了在導光件110中傳播的光束。
在各種實施例中,導光件110是或包括條形柱狀光波導,例如,如圖1A至圖1C所示。具體來說,如圖1A至圖1C所示,導光件110具有在y 方向上具有長度L 的條狀外形,其大於x 方向上的寬度Wz 方向上的高度H (即,LWLH )。根據各個實施例,導光件110可包括各種任何的介電材料,其可包括但不限於,各種形式的玻璃中的一種或多種(例如,石英玻璃(silica glass),鹼-鋁矽酸鹽玻璃(alkali-aluminosilicate glass)、硼矽酸鹽玻璃(borosilicate glass)等)以及基本上光學透明的塑料或聚合物(例如,聚(甲基丙烯酸甲酯)(poly(methyl methacrylate))或「丙烯酸玻璃(acrylic glass)」,聚碳酸酯(polycarbonate)等)。在某些實施例中,導光件110在導光件110的表面(例如,頂部表面及/或底部表面)的至少一部分上可以具有一電鍍層(未顯示於圖中)。例如,電鍍層可以用於進一步促進全內反射。
圖1A至圖1D中所示的條狀準直器100還包括光提取特徵部120。如圖所示,沿著導光件的長度L 光提取特徵部120設置在導光件110的一側。光提取特徵部120配置以將一部分的被引導的光112散射出導光件110作為提取的光106。圖1D示出了被引導的光112與光提取特徵部120相互作用並被其散射,以提供提取的光106。光提取特徵部120進一步配置以引導提取的光106,使其朝向背光件102的輸入部102a。在圖1D中,提取的光106表示為離開光提取特徵部120的箭頭,而被引導的光112表示為入射在光提取特徵部120上的箭頭。在一些實施例中,準直的光104可以包括提取的光106,例如,提取的光106可以是準直的或部分準直的。
根據各種實施例,光提取特徵部120可包括在導光件110的側表面上與導光件110光學耦合的各種不同散射結構中的任何一種。具體來說,光提取特徵部120可以包括但不限於繞射光柵、微稜鏡、微透鏡、和漫射器漫射結構中的一個或多個。例如,光提取特徵部120可以包括位於導光件110的側表面上的漫射器。在另一示例中,光提取特徵部120可以包括在導光件110的側表面上的繞射光柵。在另一個示例中,光提取特徵部120可以包括佈置在導光件的側表面中的複數個微稜鏡,如圖1A至圖1B和圖1D中的示例所示,並且不限於圖1A至圖1B和圖1D。
在一些實施例中,光提取特徵部120可包括導光件110的側表面的材料。例如,圖1D中所示的複數個微稜鏡包括導光件的側表面的材料。在另一示例中,作為光提取特徵部120的繞射光柵可以由形成在導光件的側表面中的複數個凹槽所提供。因此,在此示例中,繞射光柵包括導光件的側表面的材料。在其他實施例中,光提取特徵部120可包括以貼附或以其他方式施加到導光件110的側面的層或膜。例如,光提取特徵部120可包括漫射層或漫射膜,其被貼附(例如,使用光學黏合劑)到導光件的側表面。包括稜鏡層或包括複數個微稜鏡的光提取特徵部120,以及包括漫射光柵的光提取特徵部120,也可以設置貼附在導光件110的側面的層或膜。
在一些實施例中,光提取特徵部120可以位於導光件110的一側,其與背光件102相鄰。例如,在圖1A至圖1D中,作為示例而非限制,光提取特徵部120表示為位於導光件110的與背光件相鄰的側面上。當在與背光件相鄰的側面上時,導光件110中的被引導的光112可以與光提取特徵部120相互作用,導致一部分的被引導的光通過光提取特徵部120散射出導光件110。在圖1D中,箭頭表示光提取特徵部120的光提取以提供提取的光106。應注意,如圖所示,當光提取特徵部120位於與背光件相鄰的側面時可以被稱為透射的散射特徵部。
在其他實施例中,光提取特徵部120可以位於導光件110的一側,其相對於導光件110的與背光件相鄰的側面。圖2A係根據與本發明所描述的原理一致的另一實施例,說明示例中的條狀準直器的側視圖。圖2B係根據與本發明所描述的原理一致的另一實施例,說明示例中的圖2A的條狀準直器100的平面圖。如圖2A至圖2B所示,條狀準直器包括導光件110和光提取特徵部120。然而,光提取特徵部120在圖2A至圖2B中表示為位於導光件110的一側,其相對於導光件110的與背光件相鄰的側面。當在導光件110的與背光件相鄰的側面的相對側面上時,導光件110中的被引導的光112可以與光提取特徵部120相互作用,導致一部分的被引導的光散射出導光件110,其遠離光提取特徵部120並朝向與背光件相鄰的側面,以提供提取的光106。圖2B中的箭頭示出了藉由光提取特徵部120以提供提取的光106的光提取,其指向背光件102。應注意,如圖2A至圖2B所示,位於相對於與背光件相鄰側面的側面的光提取特徵部120可以被稱為反射的散射特徵部。
根據各種實施例,如圖1A至圖1C和圖2A至圖2B所示,條狀準直器100進一步包括準直膜130,其位於導光件110和背光件輸入部102a之間。準直膜130配置以準直(或進一步準直)提取的光106,以使其作為準直的光104。如圖所示,藉由準直膜130從提取的光106提供的準直的光104,隨後,可以藉由條狀準直器100將其提供給背光件102。在一些實施例中,準直膜130可包括稜鏡膜,其配置為亮度增強膜。舉例而言,亮度增強膜(Brightness enhancement films, BEF)可以從明尼蘇達州聖保羅市的3M光學系統部門的Vikuiti™ BEF II獲得,且是微複製增強膜(micro-replicated enhancement films),其利用稜鏡結構以提供高達60%的亮度增益。
在一些實施例中,條狀準直器100可進一步包括反射層140,所述反射層140位在或相鄰於導光件110的側面,其相對於與背光件相鄰的側面。根據各種實施例,反射層140配置以反射光,使其朝向背光件102和背光件輸入部102a。圖1B和圖2A至2B中示出了反射層140的示例。如圖所示,反射層140可以與位在導光件110的任一側的光提取特徵部120一起使用。然而,當光提取特徵部120配置為反射散射特徵部時,反射層140可能會特別有用,因為反射層140可用於直接增強反射散射。例如,反射層140可包括金屬膜或類似的反射材料層,其沉積在導光件110的相對於與背光件相鄰側面的側面上。在其他示例中,反射層140可以包括反射膜,例如但不限於應用於導光件側面的增強鏡面反射(enhanced specular reflector, ESR)膜。ESR膜的示例包括但不限於Vikuiti™增強鏡面反射膜,其可從明尼蘇達州聖保羅的3M光學系統部獲得。
在一些實施例中,條狀準直器100可進一步包括偏振回收層150。舉例而言,偏振回收層150可以位於導光件110和背光件102之間。在圖1A至圖1B中,作為示例而非限制的,在背光件輸入部102a和準直膜130之間示出了偏振回收層150。偏振回收層150配置以回收從背光件輸入部102a接收的光,並引導回收光,使其回到背光件102。根據各種實施例,回收光可用於在背光件102內提供額外的照明或增加有效的照明亮度。例如,偏振回收層150可包括反射偏振膜或雙亮度增強膜(dual brightness enhancement film, DBEF)。DBEF膜的示例包括但不限於3M Vikuiti™雙亮度增強膜,可從明尼蘇達州聖保羅的3M光學系統部獲得。在另一個示例中,可以採用高度偏振轉換膜(advanced polarization conversion film, APCF)或亮度增強膜和APCF膜的組合作為偏振回收層150。
根據一些實施例,條狀準直器100可進一步包括光源160。光源160配置以提供光,該光藉由導光件110被引導以作為被引導的光112。圖1B示出了在條狀準直器100的導光件110的一端部的光源160。根據各種實施例,光源160包括光學發射器。光學發射器包括但不限於發光二極體(LED)。例如,LED可以是多色LED,其配置以提供白色光。在其他實施例中,光源160可包括單色LED或複數個單色LED。在一些實施例中,可以組合不同顏色的單色LED(例如,紅色LED、藍色LED、和綠色LED)以提供白色光。
舉例而言,如圖1B所示,在一些實施例中,條狀準直器100可包括單一光源160。在其他實施例中,條狀準直器100可包括一對光源160,其位於條狀準直器100的導光件110的相對端部。具體來說,條狀準直器100可包括第一光源160,並且第一光源160所在的端部可以是導光件110的第一端。條狀準直器100可進一步包括位在導光件110的第二端的第二光源160’,第二端與第一端相對。圖2B示出了包括第一光源160和第二光源160’的條狀準直器100。在一些實施例中,第二光源160’可以增強導光件110內的被引導的光112的均勻性,以及在條狀準直器100的輸出處提供提取的光106更均勻的分佈。此外,舉例而言,與僅包括第一光源160的實施例相比,包括第二光源160’可以提供強度全面增加的提取的光106。
在一些實施例中,條狀準直器100可進一步包括光耦合反射層,其配置以促使光從條狀準直器100耦合到背光件102。根據各種實施例,光耦合反射層可用於防止或至少基本上減少光從條狀準直器100和相關背光件102的一個或多個表面的洩漏。具體來說,光耦合反射層可以用在條狀準直器100和背光件102的引導表面或表面上。因此,根據一些實施例,光耦合反射層可以與引導表面相鄰,其平行於被引導的光112、準直的光104、和提取的光106中的一個或多個的通常傳播方向。
圖3A係根據與本發明所描述的原理一致的另一實施例,說明示例中的包括光耦合反射層170的條狀準直器100的側視圖。圖3B係根據與本發明所描述的原理一致的另一實施例,說明示例中的包括光耦合反射層170的條狀準直器100的平面圖。如圖所示,條狀準直器100包括光耦合反射層170,其相鄰於條狀準直器100的導光件110的一對相對的引導表面(例如,頂表面和底表面)中的每一個。此外,如圖所示,光耦合反射層170從條狀準直器100延伸並且在背光件102的引導表面上延伸。
根據各種實施例,光耦合反射層170可包括多種反射膜中的任何一種,包括但不限於反射金屬膜或應用於引導表面的增強鏡面反射(ESR)膜。 ESR膜的示例包括但不限於Vikuiti™增強鏡面反射膜,其可從明尼蘇達州聖保羅的3M光學系統部獲得。作為示例而非限制,圖3A至圖3B還示出了條狀準直器100的光提取特徵部120、準直膜130、反射層140、和偏振回收層150以及一對光源160、光源160’。
根據本文所述的原理的一些實施例,提供了一種背光系統200。圖4A係根據與本發明所描述的原理一致的一實施例,說明示例中的背光系統200的側視圖。圖4B 為說明根據與本發明所描述的原理一致的一實施例的一背光系統200的一平面示意圖。背光系統200可以配置為以射出的光202的形式提供照明,其在各種顯示器的應用中是有用的。舉例來說,背光系統200可以提供漫射照明以作為射出的光202,這可以與顯示具有寬視角的影像(例如,2D影像)一致。具體來說,所顯示的影像可以配置以在寬視角內的任何地方,向觀看者提供所顯示影像的相同視角。在其他示例中,背光系統200可以配置以提供定向性照明(例如,光場)作為射出的光202。例如,表現為定向性照明的射出的光202可以與顯示多視域影像一致。在這些示例中,射出的光202可以包括具有不同的主要角度方向的複數個定向性光束,不同的主要角度方向與所顯示的多視域影像相關聯的不同視域方向對應。
如圖4A和圖4B所示,背光系統200包括條狀準直器210。條狀準直器210包括配置以提供光的光源212。條狀準直器210進一步包括導光件214,其配置以引導從光源212接收的光,作為被引導的光。根據各種實施例,舉例而言,如圖所示,導光件214是條狀外形的導光件。條狀準直器210進一步包含複數個光提取特徵部216。複數個光提取特徵部216配置以將一部分的被引導的光散射出導光件214作為提取的光。箭頭示出了圖4A至圖4B中的提取的光。根據各種實施例,由於從條狀準直器210中提取,提取的光被準直或至少部分地準直,例如,提取的光可以是準直的光。
圖4A至圖4B中所示的背光系統200還包括背光件220。背光件220配置以從條狀準直器210接收提取的光。具體來說,提取的光被接收以作為準直的光206。根據各種實施例,藉由條狀準直器210,所接收的準直的光206具有準直因子σ。此外,來自條狀準直器210被背光件220接收的準直的光206配置以照明背光件220。隨後,被照明的背光件220配置以使用所接收的準直的光206,以提供射出的光202。根據各種實施例,條狀準直器210與背光件220的輸入端220a相鄰。
在一些實施例中,條狀準直器210可大致與上文所述的條狀準直器100相似。具體來說,條狀準直器210的光源212可大致與上文所述的上述條狀準直器100的光源160相似。在一些實施例中,導光件214可以大致與導光件110相似。類似地,在一些實施例中,如上文所述,複數個光提取特徵部中的光提取特徵部216可以大致與條狀準直器100的光提取特徵部120相似。
舉例而言,如圖所示,光源212可以位在條狀外形導光件214的一端部(例如,第一端)。在一些實施例中,條狀準直器210可進一步包括另一光源212’。舉例而言,另一光源212’可位在導光件214的另一端部(例如,第二端),其相對於光源212所在的端部。根據一些實施例,另一光源212’可配置以提供額外的光,以增加條狀準直器210的導光件214內的被引導的光的強度和照明均勻性。圖4B示出了條狀準直器210,其包括位在導光件214的相對端部的一對光源212、212’。
此外,舉例而言,複數個光提取特徵部216可以包括上文關於光提取特徵部120所描述的各種光提取特徵部中的一個或多個,包括但不限於繞射光柵和微稜鏡或稜鏡層(例如,如圖所示)。在一些實施例中,複數個光提取特徵部216可以位在條狀準直器210的導光件214的與背光件相鄰的側面上。舉例而言,作為示例而非限制,圖4A至圖4B中的背光件220的左側所示的條狀準直器210具有複數個光提取特徵部216,其位在與背光件相鄰的側面上。舉例而言,也作為示例而非限制,如圖4A至圖4B中的背光件220的右側所示,在其他實施例中,複數個光提取特徵部216可以位在導光件214的與背光件相鄰側面相對的側面上。具體來說,根據各種實施例,複數個光提取特徵部216可以在與背光件相鄰的側面或相對於與背光件相鄰側面的側面上或甚至在兩側面上。
在一些實施例中,背光系統200可包括一對條狀準直器210。具體來說,背光系統200可包括另一條狀準直器210,所述條狀準直器210相鄰於背光件220的輸入端220b,其與背光件220的輸入端220a相對或遠離。位在遠端輸入端220b處的另一條狀準直器210配置以用提取的光進一步照明背光件220。作為示例而非限制,圖4A至圖4B示出了一對條狀準直器中的另一條狀準直器210。
在一些實施例中,背光系統200的條狀準直器210進一步包括反射層218,所述反射層218位在導光件214的側面,其相對於條狀準直器210的與背光件220相鄰的側面。根據各種實施例,反射層218配置以反射光,使其朝向背光件220的輸入端220a與輸入端220b。舉例而言,反射光可以增強提取的光的強度。在一些實施例中,反射層218可以大致與上文中所述之條狀準直器100的反射層140相似。舉例而言,反射層140可以包括反射金屬層或ESR膜層,其塗覆在導光件的側面。
在一些實施例中,背光系統200、或者替代地條狀準直器210其本身進一步包括準直膜230與位在條狀準直器210的導光件214和輸入端220a之間的偏振回收層240中的一個或兩個,以及背光件220的輸入端220a和輸入端220b。在一些實施例中,準直膜230可以大致與上文中所述的關於條狀準直器100的準直膜130相似。具體來說,準直膜230配置以在提取的光(或準直的光206,如下文所述)被背光件220接收之前,使其準直或進一步準直。同樣地,在一些實施例中,在實施和操作中,偏振回收層240可以與上文所述的條狀準直器100的偏振回收層150大致相似。
在一些實施例中(圖中未顯示),背光件220包括散射特徵部(圖中未顯示),其配置以提供漫射的射出的光202或基本上非定向性的射出的光202。具體來說,散射特徵部可以包括複數個散射元件,其橫跨背光件220的表面互相隔開。舉例而言,散射元件可以光學耦合到背光件220的導光件,以將來自導光件的光散射為漫射的射出的光202或基本上非定向的射出的光202。在一些實施例中,複數個散射元件中的散射元件的尺寸可以小於或等於顯示器的光閥陣列的光閥的尺寸,所述顯示器採用背光件220作為照明源。舉例而言,漫射的射出的光202或基本上非定向的射出的光202可以具有角展度或波束寬度,其與顯示的具有寬視角的影像(例如,2D影像)一致。
在其他實施例中,背光系統200的背光件220可以是多視域背光件220’或者可以包括多視域背光件220’。多視域背光件220’配置以提供定向性的射出的光202。具體來說,定向性的射出的光202包括具有彼此不同的主要角度方向的複數條定向性光束。此外,複數條定向性光束的不同的主要角度方向對應於多視域顯示器的分別不同的視域方向,或者等效地對應於多視域顯示器顯示的多視域影像。圖5A係根據與本發明所描述的原理一致的一實施例,說明示例中的包括多視域背光件220’的背光系統200的側面圖。圖5B係根據與本發明所描述的原理一致的一實施例,說明示例中的圖5A的背光系統200的透視圖。
如圖5A至圖5B所示,背光系統200包括條狀準直器210、準直膜230、和多視域背光件220’。上文已描述了條狀準直器210和準直膜230。條狀準直器210與準直膜230結合,其配置以將準直的光206提供到多視域背光件220’的輸入端220a。應注意的是,雖然僅示出了單個條狀準直器210,但是在一些實施例中可以採用位在多視域背光件220’的相對端處的一對條狀準直器210,例如,如上所述。
圖5A至圖5B中所示的多視域背光件220’包括背光導光件222。背光導光件222配置以接收提取的光,以作為準直的光206,並且引導所接收的準直的光206,以作為引導的準直的光208。圖5A使用粗箭頭示出了引導的準直的光208的通常傳播方向209。另外,引導的準直的光208具有準直因子σ。
如圖5A至圖5B所示,多視域背光件220’進一步包括複數個多光束元件224,其沿著背光導光件222的長度互相隔開。複數個多光束元件224中的多光束元件224配置以從背光導光件222向外散射一部分的引導的準直的光208,以作為包括複數個定向性光束的射出的光202。射出的光202的複數條定向性光束具有彼此不同的主要角度方向,由圖5A至圖5B中的發散箭頭表示。此外,根據各種實施例,複數條定向性光束的不同的主要角度方向對應於多視域顯示器的分別不同的視域方向。
在一些實施例中,多光束元件224的尺寸s在多視域顯示器的複數個光閥226的尺寸S的約百分之五十和百分之二百之間,所述多視域顯示器採用多視域背光件220’作為照明源。圖5A至圖5B示出了複數個光閥226的陣列的示例。如圖所示,每個多光束元件224皆配置以提供射出的光202的複數條定向性光束給複數個光閥226中的僅一組光閥226’,每組光閥226’皆對應於多視域像素。具體來說,對於給定的多光束元件224,複數條定向性光束具有與多視域顯示器的複數不同視角對應的複數個不同的主要角度方向,複數條定向性光束基本上限於單個對應的多視域像素,或等同於對應於多光束元件224的複數個光閥226中的單組光閥,例如,如圖4中所示。因此,多視域背光件220’的每一個多光束元件224皆提供射出的光202的複數條定向性光束中的對應的一組定向性光束,其具有對應多視域顯示器的不同視角的複數個不同的主要角度方向中的一組方向(亦即,該組定向性光束包括一光束,其具有與每個不同視域方向相對應的方向)。
根據各種實施例,複數個多光束元件中的多光束元件224可包括多個不同結構中的任何一個,其配置以耦合出一部分引導的準直的光208。舉例而言,不同結構可以包括但不限於繞射光柵、微反射元件、微折射元件、或其他各種組合。在一些實施例中,多光束元件224包括繞射光柵,其配置以繞射地耦合出一部分的被引導的光,使被引導的光成為具有複數不同的主要角度方向的射出的光202的複數個定向性光束。在其他實施例中,多光束元件224包括配置微反射元件,其配置以反射地耦合出一部分的被引導的光,以使一部分的被引導的光成為複數條定向性光束,或多光束元件224包括微折射元件,其配置以藉由折射或利用折射以耦合出一部分的被引導的光,以使一部分的被引導的光成為射出的光202的複數條定向性光束(亦即,折射地耦合出一部分的被引導的光)。
根據本文所述的原理的其他實施例,提供了一種準直光的方法。圖6係根據與本發明所描述的原理一致的一實施例,說明示例中的準直光的方法300的流程圖。如圖所示,準直光的方法(300)包括在導光件中引導光作為被引導的光(310)。根據各種實施例,被引導的光從位在導光件的端部的光源接收(310)。根據一些實施例,用於引導(310)的導光件可以大致與上文中所述之條狀準直器100的導光件110相似。舉例而言,導光件可以是條狀外形的導光件。類似地,提供接收光的光源可以大致與上文所述的光源160相似。舉例而言,光源可以提供單色光和多色光中的一種或兩種,例如,白色光。此外,根據各種實施例,光可以從導光件的端處的單個光源接收,或者可以從導光件的相對端處的一對光源接收。
根據各種實施例,準直光的方法(300)進一步包括使用導光件一側上的光提取特徵部來散射來自導光件的一部分的被引導的光以提供提取的光(320)。此外,通過散射一部分的被引導的光,將提取的光引導向背光件的輸入部(320)。在一些實施例中,散射(320)中使用的光提取特徵部可以與上文所述的條狀準直器100的光提取特徵部120相似。例如,光提取特徵部可以位在與背光件相鄰的側面上和導光件的相對於與背光件相鄰側面的側面上之中的一或兩者。此外,在一些實施例中,提取的光可以是準直的光或至少部分準直的光。
圖6中所示的準直光的方法(300)進一步包括使用準直膜以準直提取的光以提供準直的光(330)。準直(330)中使用的準直膜位於導光件和背光件之間。準直的光由背光件接收並照明背光件。此外,準直的光具有與背光件的輸入部的長度對應的範圍。在一些實施例中,準直膜可以大致與上文中所述的關於條狀準直器100的準直膜130相似。舉例而言,準直膜可包括稜鏡膜,其配置為亮度增強膜。在一些實施例中,準直提取的光(330)進一步準直提取的光。
在一些實施例(圖中未顯示)中,準直光的方法(300)進一步包括使用一反射層反射在遠離背光件的方向上散射的光,所述反射層位在導光件的側面,其相對於導光件的與背光件相鄰的側面,所述反射層反射光,使其朝向背光件的輸入部。在一些實施例中,反射層可以大致與上文中所述之條狀準直器100的反射層140相似。
在一些實施例中,背光件是多視域背光件。在這些實施例(圖中未顯示)中,準直光的方法(300)進一步包括在背光導光件中引導準直的光,準直的光在背光件輸入部由背光導光件接收。此外,在這些實施例(圖中未顯示)中,準直光的方法(300)進一步包括藉由使用多視域背光件的多光束元件散射出一部分的引導的準直的光以發射包括複數條定向性光束的光。根據各種實施例,複數條定向性光束具有與多視域顯示器的分別不同的視域方向對應的不同的主要角度方向。
因此,本文已經描述了條狀準直器、包括條狀準直器的背光系統的示例和實施例、以及一種準直光的方法,其包括位在導光件的側面的光提取特徵部,以向背光件的輸入部提供準直的光。應該理解的是,上述示例僅僅是說明代表在此描述的原理的許多具體示例中的一些示例。顯然,本領域的通常知識者可以很容易地設計出許多其他的配置,而不偏離由所附權利要求界定的範圍。
本申請案主張於2017年11月18日提交的國際專利申請號 PCT/US2017/062439的優先權,其全部內容通過引用併入本文。
100‧‧‧條狀準直器
102‧‧‧背光件
102a‧‧‧背光件輸入部、輸入部
104‧‧‧準直的光
106‧‧‧提取的光
110‧‧‧導光件
110b‧‧‧側面
112‧‧‧被引導的光
120‧‧‧光提取特徵部
130‧‧‧準直膜
140‧‧‧反射層
150‧‧‧偏振回收層
160‧‧‧光源、第一光源
160’‧‧‧光源、第二光源
170‧‧‧光耦合反射層
200‧‧‧背光系統
202‧‧‧射出的光
206‧‧‧準直的光
208‧‧‧引導的準直的光
209‧‧‧通常傳播方向
210‧‧‧條狀準直器
212‧‧‧光源
212’‧‧‧光源、另一光源
214‧‧‧導光件
216‧‧‧光提取特徵部
218‧‧‧反射層
220‧‧‧背光件
220’‧‧‧多視域背光件
220a‧‧‧輸入端
220b‧‧‧輸入端
222‧‧‧背光導光件
224‧‧‧多光束元件
226‧‧‧複數個光閥
226’‧‧‧光閥
230‧‧‧準直膜
240‧‧‧偏振回收層
300‧‧‧準直光的方法
310‧‧‧步驟
320‧‧‧步驟
330‧‧‧步驟
H‧‧‧高度
L‧‧‧長度
W‧‧‧寬度
σ‧‧‧準直因子
根據在此描述的原理的示例和實施例的各種特徵可以參考以下結合附圖的詳細描述而更容易地理解,其中相同的附圖標記表示相同的結構元件,並且其中:
圖1A係根據與本發明所描述的原理一致的一實施例,說明示例中的條狀準直器的側視圖。
圖1B係根據與本發明所描述的原理一致的一實施例,說明示例中的條狀準直器的平面圖。
圖1C係根據與本發明所描述的原理一致的一實施例,說明示例中的多視域背光件的分解立體圖。
圖1D係根據與本發明所描述的原理一致的一實施例,說明示例中的條狀準直器的表面的一部分的放大示意圖。
圖2A係根據與本發明所描述的原理一致的另一實施例,說明示例中的條狀準直器的側視圖。
圖2B係根據與本發明所描述的原理一致的另一實施例,說明示例中的圖2A的條狀準直器的平面圖。
圖3A係根據與本發明所描述的原理一致的另一實施例,說明示例中的包括光耦合反射層的條狀準直器的側視圖。
圖3B係根據與本發明所描述的原理一致的另一實施例,說明示例中的包括光耦合反射層的條狀準直器的平面圖。
圖4A係根據與本發明所描述的原理一致的一實施例,說明示例中的背光系統的側視圖。
圖4B係根據與本發明所描述的原理一致的一實施例,說明示例中的背光系統的平面圖。
圖5A係根據與本發明所描述的原理一致的一實施例,說明示例中的包括多視域背光件的背光系統的側面圖。
圖5B係根據與本發明所描述的原理一致的一實施例,說明示例中的圖5A的背光系統的透視圖。
圖6係根據與本發明所描述的原理一致的一實施例,說明示例中的準直光的方法的流程圖。
某些特定的例子可能會具有其他相較於上述圖式中的特徵而言相同、額外或者可以將之取代的特徵。在下文中將參照圖式針對這些特徵以及其他的特徵進行詳細說明。

Claims (25)

  1. 一種條狀準直器,包含: 一導光件,被配置以沿著該導光件之一長度來引導光作為一被引導的光; 一光提取特徵部,沿著該導光件之該長度位在該導光件之一側面上,該光提取特徵部被配置以將一部分的該被引導的光散射出該導光件作為一提取的光,並且定向該提取的光朝向一背光件之一輸入部;以及 一準直膜,位在該導光件與該背光件之該輸入部之間,該準直膜被配置以準直該提取的光作為一準直的光, 其中,該準直的光之一範圍對應該背光件之該輸入部之一長度,而且該準直的光被配置以作為該背光件之照明源。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的條狀準直器,其中,該光提取特徵部所在的該導光件之該側面係鄰接該背光件。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的條狀準直器,其中,該光提取特徵部位在該導光件之該側面,相對於該導光件之鄰接背光件的一側面。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的條狀準直器,其中,該光提取特徵部包含該導光件之該側面之一表面之一材料。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的條狀準直器,其中,該光提取特徵部包含一漫射層,貼附在該導光件之該側面之一表面上。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的條狀準直器,其中,該準直膜包含一稜鏡膜,被配置為一亮度增強膜。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的條狀準直器,進一步包含一反射層,位在該導光件之一側面,相對於該導光件之鄰接該背光件的一側面,該反射層被配置以朝向該背光件之該輸入部反射光。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的條狀準直器,進一步包含一偏振回收膜,位在該導光件與該背光件之該輸入部之間,該偏振回收膜被配置以回收從該背光件之該輸入部接收的光,並將該回收的光重定向回到該背光件之該輸入部。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的條狀準直器,進一步包含一光源,位在該導光件之一端部,該光源被配置以提供光被該導光件引導作為該被引導的光。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的條狀準直器,其中,該光源包含一多色發光二極體,被配置以提供白色光。
  11. 如申請專利範圍第9項所述的條狀準直器,其中,該光源是一第一光源,而且該第一光源所在的該端部是該導光件之一第一端,該條狀準直器進一步包含一第二光源,位在該導光件之一第二端,該第二端相對於該第一端。
  12. 如申請專利範圍第1項所述的條狀準直器,進一步包含一光耦合反射層,鄰接該條狀準直器之該導光件之一引導表面。
  13. 如申請專利範圍第1項所述的條狀準直器,其中,該準直的光被配置為沿著該導光件之該輸入部之一長度係均勻的。
  14. 一種多視域背光件,包含申請專利範圍第1項所述的條狀準直器,該多視域背光件進一步包含: 一背光導光件,被配置在該背光件之該輸入部處接收來自該條狀準直器之該準直的光,並引導該接收的準直的光作為一引導的準直的光;以及 複數個多光束元件,沿著該背光導光件之一長度互相隔開,該複數個多光束元件中的一多光束元件被配置以從該背光導光件散射出一部分的該引導的準直的光作為一射出的光,該射出的光包含複數條定向性光束,彼此具有不同的主要角度方向, 其中,該射出的光之該複數條定向性光束之該等不同的主要角度方向對應一多視域顯示器之分別不同的視域方向。
  15. 一種背光系統,包含: 一條狀準直器,包含: 一光源,被配置以提供光; 一導光件,被配置以引導從該光源接收到的光作為一引導的光,該光源位在該導光件之一端部;以及 複數個光提取特徵部,被配置以將一部分的該引導的光散射出該導光件作為一提取的光,該複數個光提取特徵部沿著該導光件之一側面安置;以及 一背光件,被配置以接收該提取的光作為具有一準直因子的一準直的光,該條狀準直器鄰接該背光件之一輸入端, 其中,該接收的準直的光被配置以照明該背光件。
  16. 如申請專利範圍第15項所述的背光系統,其中,該條狀準直器之該複數個光提取特徵部位在該條狀準直器之該導光件之鄰接背光件的一側面。
  17. 如申請專利範圍第15項所述的背光系統,其中,該條狀準直器進一步包含另一光源,位在該條狀準直器之該導光件之另一端部,其中,該另一光源配置為提供額外的光,以增加該條狀準直器之該導光件中的該引導的光之強度和照明均勻性。
  18. 如申請專利範圍第15項所述的背光系統,其中,該條狀準直器進一步包含一反射層,位在該條狀準直器之該導光件之一側面,相對於該條狀準直器之該導光件之鄰接背光件的一側面,該反射層被配置以朝向該背光件之該輸入端反射光。
  19. 如申請專利範圍第15項所述的背光系統,進一步包括另一條狀準直器,鄰接該背光件之一末梢輸入端,相對於該背光件之該輸入端,位在該末梢輸入端的該另一條狀準直器被配置以用一準直的光進一步照明該背光件。
  20. 如申請專利範圍第15項所述的背光系統,進一步包含一準直膜和一偏振回收層之其中之一或二者,位在該條狀準直器之該導光件與該背光件之該輸入端之間,該準直膜配置以準直該提取的光。
  21. 如申請專利範圍第15項所述的背光系統,其中,該背光件係一多視域背光件,包括: 一背光導光件,被配置以引導從該條狀準直器接收的該準直的光作為一引導的準直的光;以及 複數個多光束元件,沿著該背光導光件之一長度互相隔開,該複數個多光束元件的一多光束元件被配置以從該背光導光件散射出一部分的該引導的準直的光作為一射出的光,該射出的光包括複數條定向性光束,該複數條定向性光束具有不同的主要角度方向,對應一多視域顯示器之分別不同的視域方向。
  22. 一種準直光的方法,該方法包含: 在一導光件中引導光作為一引導的光,該光從位在該導光件之一端部的一光源被接收; 使用該導光件之一側面上的一光提取特徵部散射來自該導光件之該引導的光的一部分以提供一提取的光,該提取的光被定向朝向一背光件之一輸入部;以及 使用一準直膜準直該提取的光以提供一準直的光,該準直膜位於該導光件與該背光件之間, 其中,該準直的光由該背光件接收並照明該背光件,而且其中該準直的光具有一範圍,對應該背光件之該輸入部之一長度。
  23. 如申請專利範圍第22項所述的準直光的方法,其中,該光提取特徵部所在的該導光件之該側面鄰接該背光件。
  24. 如申請專利範圍第22項所述的準直光的方法,進一步包含使用一反射層反射在遠離背光件的方向上被散射的光,該反射層位在該導光件之一側面,相對於該導光件之鄰接背光件的一側面,該反射層反射該光朝向該背光件之該輸入部。
  25. 如申請專利範圍第22項所述的準直光的方法,進一步包含: 在該背光件之一背光導光件中引導該準直的光,該準直的光在該背光件之該輸入部被該背光導光件接收;以及 提供包含複數條定向性光束的射出的光,其藉由使用該背光件之一多光束元件散射出一部分的該引導的準直的光,該複數條定向性光束具有不同的主要角度方向,對應一多視域顯示器之分別不同的視域方向, 其中,該背光件係一多視域背光件。
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