特許ウォッチ

公開番号2025015389
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-30
出願番号2023214916
出願日2023-12-20
発明の名称テーパ状の反射カップアレイを備えたバックライト付きディスプレイデバイス
出願人怡利電子工業股ふん有限公司
代理人個人,個人,個人
主分類G02B 27/01 20060101AFI20250123BHJP(光学)
要約【課題】テーパ状の反射カップアレイを備えたバックライト付きディスプレイデバイス。
【解決手段】バックライト付きディスプレイデバイスは、複数の光源と、アレイ状に配置された複数のテーパ状のカップ21と、ディフューザ3と、画像を表示するディスプレイモジュール4と、画像凹面鏡5とを、光路に沿って連続して配置する。各テーパ状のカップは、異なる角度で傾斜され、それぞれ1つの光源に対応して出射角度を画成する。光源の光は、ディフューザを通過して、バックライトを形成する。ディスプレイモジュールおよびバックライトは、画像凹面鏡の焦点内および焦点外にそれぞれ配置される。バックライトは、画像光を形成する画像を照明し、画像光は、画像凹面鏡によって反射され、その後、単一のアイボックスへ投影される。各光源は、ディスプレイモジュールの一部を照明する。各テーパ状のカップの中心法線は、単一のアイボックスの中心と交差する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
テーパ状の反射カップアレイを備えたバックライト付きディスプレイデバイスであって、
光を投影する複数の光源が設けられた、光源アレイと、
複数のテーパ状のカップが設けられた、テーパ状のカップアレイであって、前記光源アレイの光出射面側に、異なる角度で傾斜した各テーパ状のカップが配置されることを特徴とし、各テーパ状のカップは、各光源にそれぞれ対応して、前記光源の出射角度を画成することを特徴とする、テーパ状のカップアレイと、
前記テーパ状のカップアレイの光出射面側に配置され、前記光の均一性を提供してバックライトを形成する、ディフューザと、
画像を表示し、前記ディフューザの光出射面側に配置された、ディスプレイモジュールであって、前記バックライトは、前記画像を照明して、画像光を形成することを特徴とする、ディスプレイモジュールと、
前記ディスプレイモジュールの光出射面側に配置された、画像凹面鏡であって、前記ディスプレイモジュールは、前記画像凹面鏡の焦点距離内に配置され、虚像を形成することを特徴とし、前記バックライトは、前記画像凹面鏡の前記焦点距離外に配置され、バックライト実像を、単一のアイボックスとして形成することを特徴とし、各光源は、前記ディスプレイモジュールの一部を照明し、前記ディスプレイモジュールは、すべての光源が同時に前記光を出射すると、完全に点灯されることを特徴とし、各テーパ状のカップの中心法線は、延長された光路に沿って前記単一のアイボックスの中心と交差することを特徴とする、画像凹面鏡とを備えた、
バックライト付きディスプレイデバイス。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記テーパ状のカップは、表面に反射コーティングを有する中空カップ、またはカップ形状の透明な固体光ガイドであることを特徴とする、請求項１に記載のバックライト付きディスプレイデバイス。
【請求項３】
各テーパ状のカップは、正方形の錐台であることを特徴とし、隣接する２つのテーパ状のカップの光出口のカップ縁は、互いに接続されることを特徴とし、各テーパ状のカップの前記光出口は、同じ水平面上に整列および配置され、水平光源を形成することを特徴とする、請求項１に記載のバックライト付きディスプレイデバイス。
【請求項４】
前記ディスプレイモジュールは、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）パネルである、請求項１に記載のバックライト付きディスプレイデバイス。
【請求項５】
前記ディフューザは、平坦な板状の形状を有することを特徴とする、請求項１に記載のバックライト付きディスプレイデバイス。
【請求項６】
前記ディフューザの光入射面側は、前記テーパ状のカップの前記光出射面側から隔離されることを特徴とする、請求項１に記載のバックライト付きディスプレイデバイス。
【請求項７】
前記ディフューザの前記光出射面側と前記ディスプレイモジュールの光入射面側との間に、凸レンズアレイが設けられ、前記バックライトを集光して、前記ディスプレイモジュールに前記光を投影することを特徴とする、請求項１に記載のバックライト付きディスプレイデバイス。
【請求項８】
前記ディスプレイモジュールおよび前記単一のアイボックスは、光路上の前記ディスプレイモジュールと前記単一のアイボックスとの間にフロントガラスを設けられることを特徴とし、前記画像凹面鏡は、前記ディスプレイモジュールから投影された前記画像光を前記フロントガラスに反射し、その後、前記フロントガラスは、前記画像光を前記単一のアイボックスに反射することを特徴とする、請求項１に記載のバックライト付きディスプレイデバイス。
【請求項９】
前記ディスプレイモジュールは、前記画像凹面鏡の前記焦点距離内に配置されることを特徴とし、前記光源アレイの等価距離は、前記画像凹面鏡の前記焦点距離よりも長いことを特徴とし、前記光源アレイは、前記フロントガラス内に実像を形成することを特徴とする、請求項８に記載のバックライト付きディスプレイデバイス。
【請求項１０】
前記光源アレイは、ＬＥＤアレイであることを特徴とする、請求項１に記載のバックライト付きディスプレイデバイス。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明はバックライト付きディスプレイデバイスに関し、特にテーパ状の反射カップアレイを備えたバックライト付きディスプレイデバイスに関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
バックライト付きディスプレイデバイスのイメージングは、ディスプレイモジュール（ＴＦＴパネルなど）の背後にある光源モジュールを通じてディスプレイモジュールのピクセルを照明し、画像光を、前方に投影して、観察者の視野に到達させることができる。
光源モジュールによって提供されるバックライトは、画像光の品質をほぼ決定する。
したがって、均一な光を形成したり、または、光の強度を調整したりするために、通常、光源モジュールとディスプレイモジュールとの間の複数の光学素子に、光源モジュールおよびディスプレイモジュールの光が提供される。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
本発明は、光源アレイ、テーパ状のカップアレイ、ディフューザ、ディスプレイモジュール、および画像凹面鏡を含むテーパ状の反射カップアレイを備えたバックライト付きディスプレイデバイスに関する。
光源アレイには、光を投影する複数の光源が設けられる。
テーパ状のカップアレイには、複数のテーパ状のカップが設けられる。
光源アレイの光出射面側に、異なる角度で傾斜した各テーパ状のカップが配置され、各テーパ状のカップは、各光源にそれぞれ対応して、光源の出射角度を画成する。ディフューザは、テーパ状のカップアレイの光出射面側に配置され、光の均一性を高めてバックライトを形成する。
画像を表示するディスプレイモジュールは、バックライトを受光するディフューザの光出射面側に配置される。バックライトは画像を照明して画像光を形成する。
画像凹面鏡は、ディスプレイモジュールの光出射面側に配置される。ディスプレイモジュールおよびバックライトは、それぞれ画像凹面鏡の焦点距離内および焦点距離外に配置され、虚像とバックライト実像、すなわち単一のアイボックスを形成する。各光源はディスプレイモジュールの一部を照明し、ディスプレイモジュールは、すべての光源が同時に光を出射すると完全に点灯される。各テーパ状のカップの中心法線は、延長された光路に沿って単一のアイボックスの中心と交差する。
【０００４】
いくつかの実施形態では、テーパ状のカップは、表面に反射コーティングを有する中空カップ、またはカップ形状の透明な固体光ガイドである。
【０００５】
いくつかの実施形態では、各テーパ状のカップは正方形の錐台である。
隣接する２つのテーパ状のカップの光出口のカップ縁は、互いに接続されている。
各テーパ状のカップの光出口は、同じ水平面上に整列および配置され、水平光源を形成する。
【０００６】
いくつかの実施形態では、ディスプレイモジュールはＴＦＴ（薄膜トランジスタ）パネルである。
【０００７】
いくつかの実施形態では、ディフューザは、平坦な板状の形状を有する。
【０００８】
いくつかの実施形態では、ディフューザの光入射面側は、テーパ状のカップの光出射面側から隔離される。
【０００９】
いくつかの実施形態では、ディフューザの光出射面側とディスプレイモジュールの光入射面側との間に、凸レンズアレイが設けられ、バックライトを集光して、ディスプレイモジュールに光を投影する。
【００１０】
いくつかの実施形態では、ディスプレイモジュールおよび単一のアイボックスは、光路上のディスプレイモジュールと単一のアイボックスとの間にフロントガラスを設けられる。
画像凹面鏡は、ディスプレイモジュールから投影された画像光をフロントガラスに反射し、その後、フロントガラスは画像光を単一のアイボックスに反射する。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許