一種準(zhǔn)直背光源和顯示裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種準(zhǔn)直背光源和顯示裝置。該準(zhǔn)直背光源包括平行光提供單元，還包括調(diào)光單元，平行光提供單元位于調(diào)光單元的入光側(cè)，用于向調(diào)光單元提供平行入射光；調(diào)光單元用于對平行入射光進(jìn)行方向調(diào)節(jié)，以使其出光側(cè)射出準(zhǔn)直光線。該準(zhǔn)直背光源通過設(shè)置調(diào)光單元，能對平行入射光進(jìn)行出光方向調(diào)節(jié)，使其出光側(cè)射出準(zhǔn)直光線，從而使該準(zhǔn)直背光源實現(xiàn)了準(zhǔn)直光線的提供，進(jìn)而為顯示器件的防窺顯示提供了技術(shù)保證。
【專利說明】
一種準(zhǔn)直背光源和顯示裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種準(zhǔn)直背光源和顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著平板顯示技術(shù)的快速發(fā)展，其顯示范圍和應(yīng)用場景在不斷拓展。防窺顯示的應(yīng)用場景應(yīng)運而生，在這種場景下，防窺顯示可以給觀察者提供足夠私密的觀看體驗，大大提高其在特殊顯示領(lǐng)域的私密顯示效果。
[0003]由于準(zhǔn)直背光源提供的背光能夠沿某個特定方向出射，所以防窺顯示產(chǎn)品中通常需要給顯示面板提供準(zhǔn)直背光源。
[0004]目前已有的背光源技術(shù)主要是在側(cè)入光式背光源的導(dǎo)光板的底面設(shè)置網(wǎng)格狀圖形，該網(wǎng)格狀圖形能使照射到其上的光線發(fā)生漫反射，從而破壞入射光線在導(dǎo)光板中的全反射，進(jìn)而實現(xiàn)了光線從導(dǎo)光板中的出射，但其出光方向是發(fā)散狀的，無法實現(xiàn)準(zhǔn)直光線的出射。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，提供一種準(zhǔn)直背光源和顯示裝置。該準(zhǔn)直背光源能對平行入射光進(jìn)行出光方向調(diào)節(jié)，使其出光側(cè)射出準(zhǔn)直光線，從而使該準(zhǔn)直背光源實現(xiàn)了準(zhǔn)直光線的提供，進(jìn)而為顯示器件的防窺顯示提供了技術(shù)保證。
[0006]本發(fā)明提供一種準(zhǔn)直背光源，包括平行光提供單元，還包括調(diào)光單元，所述平行光提供單元位于所述調(diào)光單元的入光側(cè)，用于向所述調(diào)光單元提供平行入射光;所述調(diào)光單元用于對所述平行入射光進(jìn)行方向調(diào)節(jié)，以使其出光側(cè)射出準(zhǔn)直光線。
[0007]優(yōu)選地，所述調(diào)光單元包括導(dǎo)光板和反射結(jié)構(gòu)，所述反射結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述導(dǎo)光板的與其出光面相對的底面上，所述平行入射光用于從所述導(dǎo)光板的側(cè)面入射；
[0008]所述平行入射光入射至所述導(dǎo)光板中的出射角與所述導(dǎo)光板的折射率滿足公式:nXsin(90-a)多I;其中，η為所述導(dǎo)光板的折射率，a為所述平行入射光入射至所述導(dǎo)光板中的出射角；
[0009]所述反射結(jié)構(gòu)用于將入射到其上的光線反射至所述導(dǎo)光板的所述出光面，以使所述出光面上射出所述準(zhǔn)直光線。
[0010]優(yōu)選地，所述反射結(jié)構(gòu)嵌在所述導(dǎo)光板中，所述反射結(jié)構(gòu)的反射面與所述導(dǎo)光板的底面之間成第一夾角，所述第一夾角大于0°且小于90°-a。
[0011 ]優(yōu)選地，所述反射結(jié)構(gòu)包括多個子結(jié)構(gòu)，多個所述子結(jié)構(gòu)排布呈陣列。
[0012]優(yōu)選地，沿遠(yuǎn)離所述導(dǎo)光板的入光側(cè)的方向，所述子結(jié)構(gòu)的排布密度逐漸增大。
[0013]優(yōu)選地，所述子結(jié)構(gòu)為反射板。
[0014]優(yōu)選地，所述子結(jié)構(gòu)為楔形反射結(jié)構(gòu)。
[0015]優(yōu)選地，所述子結(jié)構(gòu)的形狀包括塊狀或條狀。
[0016]優(yōu)選地，所述平行光提供單元包括光源和光線轉(zhuǎn)換元件，所述光源和所述光線轉(zhuǎn)換元件相對應(yīng)設(shè)置，所述光源用于發(fā)出發(fā)散光線;所述光線轉(zhuǎn)換元件用于將照射到其上的所述發(fā)散光線轉(zhuǎn)換為平行光。
[0017]優(yōu)選地，所述光線轉(zhuǎn)換元件包括凸透鏡、凹透鏡或凹面鏡。
[0018]優(yōu)選地，還包括反射層，所述反射層設(shè)置在所述導(dǎo)光板的遠(yuǎn)離其出光面的一側(cè)，用于對照射到其上的光線進(jìn)行反射。
[0019]本發(fā)明還提供一種顯示裝置，包括上述準(zhǔn)直背光源。
[0020]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明所提供的準(zhǔn)直背光源，通過設(shè)置調(diào)光單元，能對平行入射光進(jìn)行出光方向調(diào)節(jié)，使其出光側(cè)射出準(zhǔn)直光線，從而使該準(zhǔn)直背光源實現(xiàn)了準(zhǔn)直光線的提供，進(jìn)而為顯示器件的防窺顯示提供了技術(shù)保證。
[0021]本發(fā)明所提供的顯示裝置，通過采用上述準(zhǔn)直背光源，使該顯示裝置能夠?qū)崿F(xiàn)朝向不同方向的顯示，從而使該顯示裝置實現(xiàn)了防窺顯示。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明實施例1中準(zhǔn)直背光源的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2為圖1中調(diào)光單元的結(jié)構(gòu)俯視圖；
[0024]圖3為圖1中調(diào)光單元的另一種結(jié)構(gòu)俯視圖；
[0025]圖4為本發(fā)明實施例2中準(zhǔn)直背光源的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]其中的附圖標(biāo)記說明:
[0027]1.平行光提供單元；11.光源；12.光線轉(zhuǎn)換元件;2.調(diào)光單元;21.導(dǎo)光板;211.出光面;212.底面;213.側(cè)面;22.反射結(jié)構(gòu);221.反射面;220.子結(jié)構(gòu);3.反射層。
【具體實施方式】
[0028]為使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明所提供的一種準(zhǔn)直背光源和顯示裝置作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0029]實施例1:
[0030]本實施例提供一種準(zhǔn)直背光源，如圖1所示，包括平行光提供單元I，還包括調(diào)光單元2，平行光提供單元I位于調(diào)光單元2的入光側(cè)，用于向調(diào)光單元2提供平行入射光;調(diào)光單元2用于對平行入射光進(jìn)行方向調(diào)節(jié)，以使其出光側(cè)射出準(zhǔn)直光線。
[0031]通過設(shè)置調(diào)光單元2，能對平行入射光進(jìn)行出光方向調(diào)節(jié)，使其出光側(cè)射出準(zhǔn)直光線，從而使該準(zhǔn)直背光源實現(xiàn)了準(zhǔn)直光線的提供，進(jìn)而為顯示器件的防窺顯示提供了技術(shù)保證。
[0032]本實施例中，調(diào)光單元2包括導(dǎo)光板21和反射結(jié)構(gòu)22，反射結(jié)構(gòu)22設(shè)置在導(dǎo)光板21的與其出光面211相對的底面212上，平行入射光用于從導(dǎo)光板21的側(cè)面213入射。平行入射光入射至導(dǎo)光板21中的出射角與導(dǎo)光板21的折射率滿足公式:nXsin(90-a)多I;其中，η為導(dǎo)光板21的折射率，a為平行入射光入射至導(dǎo)光板21中的出射角。反射結(jié)構(gòu)22用于將入射到其上的光線反射至導(dǎo)光板21的出光面211，以使出光面211上射出準(zhǔn)直光線。
[0033]其中，nXsin(90_a)彡I能確保進(jìn)入導(dǎo)光板21內(nèi)的平行光線發(fā)生全反射，從而使從導(dǎo)光板21的側(cè)面213入射至導(dǎo)光板21中的平行光線能沿導(dǎo)光板21的延伸方向傳播，進(jìn)而使平行入射光能遍布整個導(dǎo)光板21，以便最終確保導(dǎo)光板21的整個出光面211上都有光線射出。
[0034]本實施例中，反射結(jié)構(gòu)22嵌在導(dǎo)光板21中，反射結(jié)構(gòu)22的反射面221與導(dǎo)光板21的底面212之間成第一夾角b，第一夾角b大于0°且小于90°-a。如此設(shè)置，能使該準(zhǔn)直背光源輸出各種不同出光方向的準(zhǔn)直光線，即該準(zhǔn)直背光源提供的準(zhǔn)直光線的出光方向與導(dǎo)光板21的出光面211之間的夾角可以在0°-180°之間任意調(diào)整，從而為實現(xiàn)各個不同方向的防窺顯示提供了技術(shù)保證。
[0035]本實施例中，如圖2所示，反射結(jié)構(gòu)22包括多個子結(jié)構(gòu)220，多個子結(jié)構(gòu)220排布呈陣列。該陣列均勻排布，呈陣列排布的子結(jié)構(gòu)220能夠?qū)⑷肷渲翆?dǎo)光板21內(nèi)的平行光線均勻地向?qū)Ч獍?1的出光面211反射，從而使導(dǎo)光板21的出光面211上能夠出射均勻的準(zhǔn)直光線。
[0036]需要說明的是，沿遠(yuǎn)離導(dǎo)光板21的入光側(cè)的方向，也可以使子結(jié)構(gòu)220的排布密度逐漸增大。由于入射光線傳播至導(dǎo)光板21遠(yuǎn)離入光側(cè)的一端會有光線損失，且離入光側(cè)越遠(yuǎn)，光線損失越大，所以使子結(jié)構(gòu)220的排布密度隨著遠(yuǎn)離入光側(cè)距離的增大而增大，能夠彌補導(dǎo)光板21遠(yuǎn)離入光側(cè)一端的光線損失，從而使從導(dǎo)光板21出光面211出射的準(zhǔn)直光線的亮度更加均勻，進(jìn)而提升了該準(zhǔn)直背光源的背光效果。
[0037]本實施例中，子結(jié)構(gòu)220為楔形反射結(jié)構(gòu)。子結(jié)構(gòu)220的形狀為塊狀，即楔形塊。
[0038]需要說明的是，子結(jié)構(gòu)220的形狀也可以為條狀，即楔形條(如圖3所示)或其他形狀，只要能夠確保入射至導(dǎo)光板21中的平行光線在全反射的過程中能入射至子結(jié)構(gòu)220上即可。
[0039]本實施例中，如圖1所示，平行光提供單元I包括光源11和光線轉(zhuǎn)換元件12，光源11和光線轉(zhuǎn)換元件12相對應(yīng)設(shè)置，光源11用于發(fā)出發(fā)散光線;光線轉(zhuǎn)換元件12用于將照射到其上的發(fā)散光線轉(zhuǎn)換為平行光。
[0040]其中，光線轉(zhuǎn)換元件12為凸透鏡。需要說明的是，光線轉(zhuǎn)換元件12也可以是凹透鏡或凹面鏡。凸透鏡、凹透鏡和凹面鏡都具有將發(fā)散光線轉(zhuǎn)換為平行光的性能。
[0041]本實施例中，準(zhǔn)直背光源還包括反射層3，反射層3設(shè)置在導(dǎo)光板21的遠(yuǎn)離其出光面211的一側(cè)，用于對照射到其上的光線進(jìn)行反射。反射層3的設(shè)置，能將位于準(zhǔn)直背光源出光側(cè)的顯示面板反射回來的準(zhǔn)直光線進(jìn)行反射，以提高準(zhǔn)直背光源提供的準(zhǔn)直光線的利用率。
[0042]實施例2:
[0043]本實施例提供一種準(zhǔn)直背光源，與實施例1不同的是，如圖4所示，子結(jié)構(gòu)220為反射板。
[0044]本實施例中準(zhǔn)直背光源的其他結(jié)構(gòu)及設(shè)置與實施例1中相同，此處不再贅述。
[0045]實施例1-2的有益效果:實施例1-2所提供的準(zhǔn)直背光源，通過設(shè)置調(diào)光單元，能對平行入射光進(jìn)行出光方向調(diào)節(jié)，使其出光側(cè)射出準(zhǔn)直光線，從而使該準(zhǔn)直背光源實現(xiàn)了準(zhǔn)直光線的提供，進(jìn)而為顯示器件的防窺顯示提供了技術(shù)保證。
[0046]實施例3:
[0047]本實施例提供一種顯示裝置，包括實施例1-2任意一個中的準(zhǔn)直背光源。
[0048]通過采用實施例1-2任意一個中的準(zhǔn)直背光源，使該顯示裝置能夠?qū)崿F(xiàn)朝向不同方向的顯示，從而使該顯示裝置實現(xiàn)了防窺顯示。
[0049]本發(fā)明所提供的顯示裝置可以為，液晶面板、OLED面板、液晶電視、OLED電視、顯示器、手機、導(dǎo)航儀等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或部件。
[0050]可以理解的是，以上實施方式僅僅是為了說明本發(fā)明的原理而采用的示例性實施方式，然而本發(fā)明并不局限于此。對于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的精神和實質(zhì)的情況下，可以做出各種變型和改進(jìn)，這些變型和改進(jìn)也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種準(zhǔn)直背光源，包括平行光提供單元，其特征在于，還包括調(diào)光單元，所述平行光提供單元位于所述調(diào)光單元的入光側(cè)，用于向所述調(diào)光單元提供平行入射光;所述調(diào)光單元用于對所述平行入射光進(jìn)行方向調(diào)節(jié)，以使其出光側(cè)射出準(zhǔn)直光線。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的準(zhǔn)直背光源，其特征在于，所述調(diào)光單元包括導(dǎo)光板和反射結(jié)構(gòu)，所述反射結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述導(dǎo)光板的與其出光面相對的底面上，所述平行入射光用于從所述導(dǎo)光板的側(cè)面入射； 所述平行入射光入射至所述導(dǎo)光板中的出射角與所述導(dǎo)光板的折射率滿足公式:nXsin(90-a)多I;其中，η為所述導(dǎo)光板的折射率，a為所述平行入射光入射至所述導(dǎo)光板中的出射角； 所述反射結(jié)構(gòu)用于將入射到其上的光線反射至所述導(dǎo)光板的所述出光面，以使所述出光面上射出所述準(zhǔn)直光線。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的準(zhǔn)直背光源，其特征在于，所述反射結(jié)構(gòu)嵌在所述導(dǎo)光板中，所述反射結(jié)構(gòu)的反射面與所述導(dǎo)光板的底面之間成第一夾角，所述第一夾角大于0°且小于90。-aο4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的準(zhǔn)直背光源，其特征在于，所述反射結(jié)構(gòu)包括多個子結(jié)構(gòu)，多個所述子結(jié)構(gòu)排布呈陣列。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的準(zhǔn)直背光源，其特征在于，沿遠(yuǎn)離所述導(dǎo)光板的入光側(cè)的方向，所述子結(jié)構(gòu)的排布密度逐漸增大。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的準(zhǔn)直背光源，其特征在于，所述子結(jié)構(gòu)為反射板。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的準(zhǔn)直背光源，其特征在于，所述子結(jié)構(gòu)為楔形反射結(jié)構(gòu)。8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的準(zhǔn)直背光源，其特征在于，所述子結(jié)構(gòu)的形狀包括塊狀或條狀。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的準(zhǔn)直背光源，其特征在于，所述平行光提供單元包括光源和光線轉(zhuǎn)換元件，所述光源和所述光線轉(zhuǎn)換元件相對應(yīng)設(shè)置，所述光源用于發(fā)出發(fā)散光線;所述光線轉(zhuǎn)換元件用于將照射到其上的所述發(fā)散光線轉(zhuǎn)換為平行光。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的準(zhǔn)直背光源，其特征在于，所述光線轉(zhuǎn)換元件包括凸透鏡、凹透鏡或凹面鏡。11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的準(zhǔn)直背光源，其特征在于，還包括反射層，所述反射層設(shè)置在所述導(dǎo)光板的遠(yuǎn)離其出光面的一側(cè)，用于對照射到其上的光線進(jìn)行反射。12.—種顯示裝置，其特征在于，包括權(quán)利要求1-11任意一項所述的準(zhǔn)直背光源。
【文檔編號】G02F1/13357GK106019713SQ201610608940
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月28日
【發(fā)明人】馬新利, 陳小川, 楊亞鋒, 張粲, 王維, 王燦, 譚紀(jì)風(fēng), 高健
【申請人】京東方科技集團(tuán)股份有限公司