專利名稱:用于為顯示器照明的雙膜光導(dǎo)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明大體上涉及前光式顯示器(例如,IXD顯示器),且確切地說,涉及前光式顯示器的光導(dǎo)的雙膜配置。
背景技術(shù):
微機(jī)電系統(tǒng)(MEMQ包括微機(jī)械元件、激活器及電子設(shè)備??墒褂贸练e、蝕刻及/ 或其它蝕刻掉襯底及/或沉積材料層的部分或添加層以形成電及機(jī)電裝置的微機(jī)械加工工藝來產(chǎn)生微機(jī)械元件。一種類型的MEMS裝置被稱為干涉式調(diào)制器。在本文中使用時(shí),術(shù)語干涉式調(diào)制器或干涉光調(diào)制器意指使用光學(xué)干涉原理選擇性地吸收及/或反射光的裝置。在某些實(shí)施例中,干涉式調(diào)制器可包含一對(duì)導(dǎo)電板,其中的一者或二者可整體或部分地具有透明及/或反射性,且能夠在施加適當(dāng)電信號(hào)后發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。在特定實(shí)施例中,一個(gè)板可包含沉積在襯底上的固定層,且另一板可包含通過氣隙與固定層分離的金屬薄膜。如本文更詳細(xì)描述,一個(gè)板相對(duì)于另一板的位置可改變?nèi)肷湓诟缮媸秸{(diào)制器上的光的光學(xué)干涉。所述裝置具有廣泛應(yīng)用,且利用及/或修改這些類型裝置的特性使得其特征可用以改進(jìn)現(xiàn)有產(chǎn)品和產(chǎn)生尚未開發(fā)的新產(chǎn)品在此項(xiàng)技術(shù)中將是有利的。
發(fā)明內(nèi)容
本文中描述的各種實(shí)施例包含用于將光分布于顯示元件陣列上的光導(dǎo)。所述光導(dǎo)可包括表面起伏特征以使在光導(dǎo)中傳播的光轉(zhuǎn)到所述顯示元件陣列上。所述表面起伏特征可包含反射光的刻面。為了保護(hù)這些刻面,將所述刻面嵌入于所述光導(dǎo)中。也揭示了其它實(shí)施例。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例包含一種光導(dǎo),其包含具有頂部表面及底部表面的上部部分及具有頂部表面及底部表面的下部部分。上部部分的底部表面為波狀。下部部分的頂部表面也為波狀。上部部分設(shè)置于下部部分上,使得上部部分的波狀底部表面及下部部分的波狀頂部表面在上部部分與下部部分之間形成腔。本發(fā)明的另一實(shí)施例包含一種光導(dǎo),其包含具有頂部表面及底部表面的覆蓋層; 具有頂部表面及底部表面的膜,其中膜的頂部表面為波狀;及光導(dǎo)板,其具有頂部表面及底部表面。覆蓋層設(shè)置于膜上,使得覆蓋層的底部表面及膜的頂部波狀表面在覆蓋層與膜之間形成腔。膜設(shè)置于覆蓋層與光導(dǎo)板之間。本發(fā)明的另一實(shí)施例包含一種光導(dǎo),其包含具有平面表面的覆蓋層、具有第一表面及第二表面的膜及具有頂部平面表面及底部平面表面的光導(dǎo)板。膜的第一表面包含多個(gè)凹表面起伏特征,且膜的第二表面為平面的。膜設(shè)置于光導(dǎo)板上,使得平面的第二表面鄰近光導(dǎo)板,且所述第一表面的凹表面起伏特征背離光導(dǎo)板。覆蓋層經(jīng)設(shè)置而鄰近膜,使得覆蓋層的平面表面及膜的凹表面特征在覆蓋層與膜之間形成腔。本發(fā)明的另一實(shí)施例包含一種光導(dǎo),其包含用于導(dǎo)引光的第一裝置及用于導(dǎo)引光的第二裝置。所述第一光導(dǎo)引裝置及所述第二光導(dǎo)引裝置具有用于將所述第一光導(dǎo)引裝置與所述第二光導(dǎo)引裝置配對(duì)在一起的相應(yīng)裝置。所述第一光導(dǎo)引裝置及所述第二光導(dǎo)引裝置兩者的配對(duì)裝置為波狀,使得當(dāng)所述第一光導(dǎo)引裝置與所述第二光導(dǎo)引裝置配對(duì)在一起時(shí),在其間形成用于反射光的裝置。本發(fā)明的另一實(shí)施例包含一種光導(dǎo),其包含用于導(dǎo)引光的第一裝置、用于導(dǎo)引光的第二裝置及用于覆蓋所述第二光導(dǎo)引裝置的裝置。所述覆蓋裝置經(jīng)設(shè)置使得第二光導(dǎo)引裝置處于覆蓋裝置與第一光導(dǎo)引裝置之間。第二光導(dǎo)引裝置及覆蓋裝置具有用于將第二光導(dǎo)引裝置與覆蓋裝置配對(duì)在一起的相應(yīng)裝置。第二光導(dǎo)引裝置的配對(duì)裝置為波狀,使得當(dāng)?shù)诙鈱?dǎo)引裝置與覆蓋裝置配對(duì)在一起時(shí),在其間形成用于反射光的裝置。
圖1是描繪干涉式調(diào)制器顯示器的一個(gè)實(shí)施例的一部分的等角視圖,其中第一干涉式調(diào)制器的可移動(dòng)反射層處于松弛位置,且第二干涉式調(diào)制器的可移動(dòng)反射層處于激活位置。圖2是說明并入有3X3干涉式調(diào)制器顯示器的電子裝置的一個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)框圖。圖3是圖1的干涉式調(diào)制器的一個(gè)示范性實(shí)施例的可移動(dòng)鏡面位置對(duì)所施加電壓的圖。圖4是可用以驅(qū)動(dòng)干涉式調(diào)制器顯示器的一組行電壓及列電壓的說明。圖5A說明圖2的3X3干涉式調(diào)制器顯示器中的顯示數(shù)據(jù)的一個(gè)示范性幀。圖5B說明可用以寫入圖5A的幀的行信號(hào)及列信號(hào)的一個(gè)示范性時(shí)序圖。圖6A及圖6B是說明包含多個(gè)干涉式調(diào)制器的視覺顯示裝置的實(shí)施例的系統(tǒng)框圖。圖7A是圖1的裝置的橫截面。圖7B是干涉式調(diào)制器的替代實(shí)施例的橫截面。圖7C是干涉式調(diào)制器的另一替代實(shí)施例的橫截面。圖7D是干涉式調(diào)制器的又一替代實(shí)施例的橫截面。圖7E是干涉式調(diào)制器的額外替代實(shí)施例的橫截面。圖8描繪用于包含線性光源及前部光導(dǎo)面板的平板顯示器的前部光導(dǎo)單元。圖9描繪前光式顯示器,其包含反射性顯示器面板、具有嵌入的表面特征的雙膜前部光導(dǎo)面板及光源。圖10描繪圖9的雙膜光導(dǎo)的頂部及底部膜。圖11描繪來自顯示器面板經(jīng)由圖9的光導(dǎo)傳播的光線。圖12描繪來自環(huán)境光經(jīng)由光導(dǎo)傳播到顯示器面板的光線。圖13描繪前部光導(dǎo)的替代實(shí)施例,其中表面特征之間的距離在光導(dǎo)的長度上變化。
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圖14描繪具有嵌入的表面特征的前部光導(dǎo)的替代實(shí)施例。圖15描繪前光式顯示器的替代實(shí)施例,其包含反射性顯示器面板、具有嵌入的表面特征的前部光導(dǎo)面板及光源。圖16描繪具有嵌入的表面特征的前部光導(dǎo)的替代實(shí)施例。圖17描繪入射于圖16的前部光導(dǎo)的嵌入的表面特征中的一者上的光線。圖18描繪具有嵌入的表面特征(其具有反射涂層)的前部光導(dǎo)的替代實(shí)施例。圖19描繪展示多刻面嵌入的表面特征的前部光導(dǎo)的替代實(shí)施例的一部分的詳細(xì)視圖。圖20描繪展示嵌入的表面特征(其具有彎曲刻面)的前部光導(dǎo)的替代實(shí)施例的一部分的詳細(xì)視圖。圖21描繪前光式顯示器的替代實(shí)施例,其包含反射性顯示器面板及具有嵌入的表面特征的前部光導(dǎo)面板,其中所述嵌入的表面特征設(shè)置于膜的面向光導(dǎo)面板的側(cè)上。圖22描繪類似于圖21的前光式顯示器的前光式顯示器的替代實(shí)施例,其中所述嵌入的表面特征具有垂直壁。
具體實(shí)施例方式以下詳細(xì)描述是針對(duì)本發(fā)明的某些特定實(shí)施例。然而,本發(fā)明可以許多不同方式實(shí)施。在此描述中參看圖式,其中相同零件始終用相同數(shù)字表示。在本文中描述的各種實(shí)施例中,邊緣照明前部光導(dǎo)面板包括多個(gè)嵌入的表面特征。嵌入的表面起伏特征可在光導(dǎo)面板內(nèi)形成可填充間隙或腔,例如氣袋。射入到光導(dǎo)的邊緣內(nèi)的光經(jīng)由光導(dǎo)傳播,直到其一致地撞擊氣袋上的空氣/光導(dǎo)材料界面。光接著通過全內(nèi)反射經(jīng)由大角度而轉(zhuǎn)向,使得其退出設(shè)置于顯示器面板前的輸出面。為了產(chǎn)生氣袋,一對(duì)導(dǎo)引部分具有相互接觸的波狀表面。本文中也揭示了其它實(shí)施例。如從以下描述將容易明白,所述實(shí)施例可在任何經(jīng)配置以顯示圖像(無論是運(yùn)動(dòng)圖像(例如,視頻)還是固定圖像(例如,靜態(tài)圖像),且無論是文字圖像還是圖形圖像)的裝置中實(shí)施。更確切地說,預(yù)期所述實(shí)施例可在多種電子裝置中實(shí)施或與其相關(guān)聯(lián),所述電子裝置例如(但不限在)是移動(dòng)電話、無線裝置、個(gè)人數(shù)據(jù)助理(PDA)、手持式或便攜式計(jì)算機(jī)、GPS接收器/導(dǎo)航儀、相機(jī)、MP3播放機(jī)、便攜攝像機(jī)、游戲控制臺(tái)、腕表、鐘表、計(jì)算器、電視監(jiān)視器、平板顯示器、計(jì)算機(jī)監(jiān)視器、自動(dòng)顯示器(例如,里程計(jì)顯示器等)、駕駛艙控制器及/或顯示器、相機(jī)視野顯示器(例如,車輛中的后視相機(jī)的顯示器)、電子照片、電子展板或電子標(biāo)志、投影儀、建筑結(jié)構(gòu)、封裝及美學(xué)結(jié)構(gòu)(例如,一件珠寶上的圖像顯示)。顯示裝置(例如,干涉調(diào)制MEMS裝置、IXD等)可包括光源,其經(jīng)配置以將顯示元件陣列照亮到適當(dāng)水平以用于觀看。與光源結(jié)合,光導(dǎo)可靠近光源而耦合到顯示元件陣列以使光分布于顯示元件陣列上??稍谙鄬?duì)于顯示元件的各種定向上定位光導(dǎo),例如,在顯示元件后(例如,背光)或者在顯示元件前(例如,前光)。在本文中描述的系統(tǒng)及方法中,前部光導(dǎo)面板設(shè)置于顯示元件陣列前以將均勻照明從人工光源傳遞到顯示元件陣列,同時(shí)允許來自環(huán)境照射的經(jīng)由顯示元件中的反射層的照明的選擇。圖1中說明一個(gè)包含干涉MEMS顯示元件的干涉式調(diào)制器顯示器實(shí)施例。在這些裝置中,像素處于亮狀態(tài)或暗狀態(tài)。在亮(“接通”或“打開”)狀態(tài)下,顯示元件將大部分入射可見光反射到用戶。當(dāng)在暗(“斷開”或“關(guān)閉”)狀態(tài)下,顯示元件將極少入射可見光反射到用戶。“接通”及“斷開”狀態(tài)的光反射性質(zhì)可視實(shí)施例而逆轉(zhuǎn)。MEMS像素可經(jīng)配置以主要在選定色彩下反射,從而允許除黑白外的彩色顯示。圖1是描繪視覺顯示器的一系列像素中的兩個(gè)相鄰像素的等角視圖,其中每一像素包含一 MEMS干涉式調(diào)制器。在一些實(shí)施例中,干涉式調(diào)制器顯示器包含這些干涉式調(diào)制器的行/列陣列。每一干涉式調(diào)制器包括一對(duì)反射層,兩者彼此相距可變且可控距離而定位以形成具有至少一個(gè)可變尺寸的光學(xué)共振間隙。在一個(gè)實(shí)施例中,所述反射層中的一者可在兩個(gè)位置之間移動(dòng)。在第一位置(本文稱為松弛位置)處,可移動(dòng)反射層定位在距固定部分反射層相對(duì)較大距離處。在第二位置(本文稱為激活位置)處,可移動(dòng)反射層定位在較緊密鄰近于所述部分反射層處。從兩個(gè)層反射的入射光視可移動(dòng)反射層的位置而發(fā)生相長或相消干涉,從而為每一像素產(chǎn)生總體反射或非反射狀態(tài)。圖1中的像素陣列的所描繪部分包括兩個(gè)相鄰干涉式調(diào)制器1 及12b。在左邊的干涉式調(diào)制器12a中,可移動(dòng)反射層Ha被說明為位于距光學(xué)堆疊16a預(yù)定距離的松弛位置處,所述光學(xué)堆疊16a包括部分反射層。在右邊的干涉式調(diào)制器12b中,可移動(dòng)反射層 14b被說明為位于鄰近于光學(xué)堆疊16b的激活位置處。如本文所參考,光學(xué)堆疊16a及16b (統(tǒng)稱為光學(xué)堆疊16)通常包含若干融合層 (fused layer),所述融合層可包括例如氧化銦錫(ITO)的電極層、例如鉻的部分反射層及透明電介質(zhì)。光學(xué)堆疊16因此是導(dǎo)電、部分透明且部分反射性的,且可(例如)通過在透明襯底20上沉積上述層中的一者或一者以上來制造。部分反射層可由例如各種金屬、半導(dǎo)體及電介質(zhì)的具有部分反射性的多種材料形成。部分反射層可由一層或一層以上材料形成, 且所述層中的每一者可由單一材料或材料組合形成。在一些實(shí)施例中,如以下進(jìn)一步描述,光學(xué)堆疊16的層被圖案化為平行條帶,且可形成顯示裝置中的行電極??蓪⒖梢苿?dòng)反射層14a、14b形成為沉積在柱18的頂部上的沉積金屬層(垂直于行電極16a、16b)及沉積在柱18之間的介入犧牲材料的一系列平行條帶。當(dāng)犧牲材料被蝕刻掉時(shí),可移動(dòng)反射層14a、14b由所界定的間隙19與光學(xué)堆疊16a、 16b分離。例如鋁的高度導(dǎo)電且反射的材料可用于反射層14,且這些條帶可形成顯示裝置中的列電極。在不施加電壓的情況下,如由圖1中的像素1 所說明,間隙19保持在可移動(dòng)反射層Ha與光學(xué)堆疊16a之間,其中可移動(dòng)反射層1 處于機(jī)械松弛狀態(tài)。然而,當(dāng)將一電位差施加到選定行及列時(shí),形成在對(duì)應(yīng)像素處的行電極與列電極的相交處的電容器變得帶電,且靜電力將電極拉到一起。如果電壓足夠高,則可移動(dòng)反射層14變形,且被迫抵靠著光學(xué)堆疊16。如由圖1中的右邊的像素12b所說明,光學(xué)堆疊16內(nèi)的介電層(未在此圖中說明)可防止短路并控制層14與16之間的分離距離。無論所施加的電位差的極性如何,所述行為不變。以此方式,可控制反射對(duì)非反射像素狀態(tài)的行/列激活在許多方面類似于常規(guī)LCD及其它顯示技術(shù)中所用的方法。圖2到圖5B說明一種在顯示器應(yīng)用中使用干涉式調(diào)制器陣列的示范性過程及系統(tǒng)。圖2是說明可并入有本發(fā)明的方面的電子裝置的一個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)框圖。在所述示范性實(shí)施例中,電子裝置包括處理器21,其可為任何通用單芯片或多芯片微處理器,例
8如 ARM、Pentium 、Pentium II 、Pentium ΙΠ 、Pentium IV 、Pentium Pro、8051、MIPS 、 Power PC , ALPHA ,或任何專用微處理器,例如數(shù)字信號(hào)處理器、微控制器或可編程門陣列。如此項(xiàng)技術(shù)中的常規(guī),處理器21可經(jīng)配置以執(zhí)行一個(gè)或一個(gè)以上軟件模塊。除執(zhí)行操作系統(tǒng)外,處理器可經(jīng)配置以執(zhí)行一個(gè)或一個(gè)以上軟件應(yīng)用程序,包括網(wǎng)絡(luò)瀏覽器、電話應(yīng)用程序、電子郵件程序或任何其它軟件應(yīng)用程序。 在一個(gè)實(shí)施例中,處理器21還經(jīng)配置以與陣列驅(qū)動(dòng)器22通信。在一個(gè)實(shí)施例中, 陣列驅(qū)動(dòng)器22包括將信號(hào)提供到顯示器陣列或面板30的行驅(qū)動(dòng)器電路M及列驅(qū)動(dòng)器電路沈。圖1中所說明的陣列的橫截面由圖2中的線1-1展示。對(duì)于MEMS干涉式調(diào)制器, 行/列激活協(xié)議可利用圖3中所說明的這些裝置的滯后性質(zhì)??赡苄枰?例如)10伏電位差來使可移動(dòng)層從松弛狀態(tài)變形為激活狀態(tài)。然而,當(dāng)電壓從所述值減小時(shí),可移動(dòng)層隨著電壓降回到10伏以下而維持其狀態(tài)。在圖3的示范性實(shí)施例中,可移動(dòng)層直到電壓降到2 伏以下才完全松弛。因此,在圖3中所說明的實(shí)例中存在約3V到7V的所施加電壓窗,裝置在所述窗內(nèi)穩(wěn)定地處于松弛或激活狀態(tài)。此窗在本文中稱為“滯后窗”或“穩(wěn)定窗”。對(duì)于具有圖3的滯后特性的顯示器陣列,可對(duì)行/列激活協(xié)議進(jìn)行設(shè)計(jì)以使得在行選通期間,將選通的行中的待激活的像素暴露于約10伏的電壓差,且將待松弛的像素暴露于接近于零伏的電壓差。在選通之后,將像素暴露于約5伏的穩(wěn)態(tài)電壓差,使得其保持在行選通將其置于的任何狀態(tài)。在被寫入之后,在此實(shí)例中每一像素在3到7伏的“穩(wěn)定窗”內(nèi)見到一電位差。此特征使圖1中所說明的像素設(shè)計(jì)在相同所施加電壓條件下穩(wěn)定在激活或松弛預(yù)存在狀態(tài)。由于干涉式調(diào)制器的每一像素?zé)o論處于激活狀態(tài)還是松弛狀態(tài)基本上均為由固定及移動(dòng)反射層形成的電容器,因而此穩(wěn)定狀態(tài)可在滯后窗內(nèi)的電壓下得以保持而幾乎無功率耗散。如果所施加的電位是固定的,則基本上無電流流進(jìn)像素中。 在典型應(yīng)用中,可通過根據(jù)第一行中的所要激活像素集合來斷言列電極集合而產(chǎn)生顯示幀。接著將行脈沖施加到行1電極,從而激活對(duì)應(yīng)于斷言的列線的像素。接著將斷言的列電極集合改變?yōu)閷?duì)應(yīng)于第二行中的所要激活像素集合。接著向行2電極施加一脈沖,從而根據(jù)所斷言的列電極激活行2中的適當(dāng)像素。行1像素不受行2脈沖影響,且保持在其在行1脈沖期間被設(shè)定的狀態(tài)。可以順序方式對(duì)整個(gè)行系列重復(fù)此過程以產(chǎn)生幀。通常,通過以每秒某一所要數(shù)目幀不斷重復(fù)此過程而用新的顯示數(shù)據(jù)刷新及/或更新幀。用以驅(qū)動(dòng)像素陣列的行及列電極以產(chǎn)生顯示幀的多種協(xié)議也是眾所周知的,且可結(jié)合本發(fā)明而使用。圖4、圖5A及圖5B說明一種用以在圖2的3X3陣列上產(chǎn)生顯示幀的可能的激活協(xié)議。圖4說明可用于展現(xiàn)出圖3的滯后曲線的像素的可能的列及行電壓電平集合。在圖4實(shí)施例中,激活像素涉及將適當(dāng)列設(shè)定為-Vbias,及將適當(dāng)行設(shè)定為+ Δ V,其可分別對(duì)應(yīng)于-5伏及+5伏。通過將適當(dāng)列設(shè)定為+Vbias且將適當(dāng)行設(shè)定為相同+ Δ V從而產(chǎn)生跨越像素的零伏電位差來實(shí)現(xiàn)對(duì)像素的松弛。在行電壓保持在零伏的那些行中,無論列處于+Vbias 還是-Vbias像素均穩(wěn)定在其最初所處的任何狀態(tài)。也如圖4中所說明,將了解,可使用極性與上述電壓的極性相反的電壓,例如,激活像素可涉及將適當(dāng)列設(shè)定為+Vbias及將適當(dāng)行設(shè)定為-Δν。在此實(shí)施例中,通過將適當(dāng)列設(shè)定為-Vbias且將適當(dāng)行設(shè)定為相同-Δ V從而產(chǎn)生跨越像素的零伏電位差來實(shí)現(xiàn)對(duì)像素的釋放。圖5Β是展示施加到將產(chǎn)生圖5Α中所說明的顯示布置(其中激活像素為非反射性的)的圖2的3X3陣列的一系列行及列信號(hào)的時(shí)序圖。在寫入圖5A中所說明的幀之前, 所述像素可處于任何狀態(tài),且在此實(shí)例中,所有行處于0伏,且所有列處于+5伏。在這些所施加電壓下,所有像素均穩(wěn)定在其現(xiàn)有激活或松弛狀態(tài)。在圖5A幀中,激活像素(1,1)、(1,2), (2,2), (3,2)及(3,3)。為實(shí)現(xiàn)此目的,在行1的“線時(shí)間”期間,將列1及2設(shè)定為-5伏,且將列3設(shè)定為+5伏。此不改變?nèi)魏蜗袼氐臓顟B(tài),因?yàn)樗邢袼鼐3衷?到7伏的穩(wěn)定窗內(nèi)。接著使用從0伏升到5伏又返回到零的脈沖對(duì)行1進(jìn)行選通。此激活(1,1)及(1,2)像素并松弛(1,3)像素。陣列中的其它像素不受影響。為按需要設(shè)定行2,將列2設(shè)定為-5伏且將列1及3設(shè)定為+5伏。施加到行2的相同選通將接著激活像素(2,2)并松弛像素(2,1)及(2,3)。同樣,陣列的其它像素不受影響。通過將列2及3設(shè)定為-5伏且將列1設(shè)定為+5伏而類似地設(shè)定行3。行3選通如圖5A中所示對(duì)行3像素進(jìn)行設(shè)定。在寫入幀之后,行電位為零,且列電位可保持在+5 或-5伏,且顯示器于是穩(wěn)定在圖5A的布置。將了解,相同程序可用于幾十或幾百行及列的陣列。也將了解,在上文概述的一般原理內(nèi),可廣泛地改變用以執(zhí)行行及列激活的電壓的時(shí)序、順序及電平,且以上實(shí)例僅為示范性的,且任何激活電壓方法均可與本文所述的系統(tǒng)及方法一起使用。圖6A及圖6B是說明顯示裝置40的實(shí)施例的系統(tǒng)框圖。顯示裝置40可為(例如)蜂窩式或移動(dòng)電話。然而,顯示裝置40的相同組件或其輕微變化也說明各種類型的顯示裝置,例如電視及便攜式媒體播放器。顯示裝置40包括外殼41、顯示器30、天線43、揚(yáng)聲器45、輸入裝置48及麥克風(fēng)46。 外殼41 一般由所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員眾所周知的多種制造工藝(包括注射模制及真空成型) 中的任一者形成。此外,外殼41可由多種材料(包括(但不限于)塑料、金屬、玻璃、橡膠及陶瓷或其組合)中的任一者制成。在一個(gè)實(shí)施例中,外殼41包括可與具有不同色彩或含有不同標(biāo)識(shí)、圖片或符號(hào)的其它可移除部分互換的可移除部分(未圖示)。示范性顯示裝置40的顯示器30可為多種顯示器(包括如本文所述的雙穩(wěn)態(tài)顯示器)中的任一者。在其它實(shí)施例中,顯示器30包括如上所述的平板顯示器(例如等離子、 EL、0LED、STN IXD或TFT IXD),或所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員眾所周知的非平板顯示器(例如CRT 或其它管式裝置)。然而,為描述本實(shí)施例的目的,顯示器30包括如本文所述的干涉式調(diào)制器顯不器。圖6B中示意地說明示范性顯示裝置40的一個(gè)實(shí)施例的組件。所說明的示范性顯示裝置40包括外殼41,且可包括至少部分封閉在所述外殼41中的額外組件。舉例來說,在一個(gè)實(shí)施例中,示范性顯示裝置40包括一包括天線43的網(wǎng)絡(luò)接口 27,所述天線43耦合到收發(fā)器47。收發(fā)器47連接到處理器21,所述處理器21連接到調(diào)節(jié)硬件52。調(diào)節(jié)硬件52 可經(jīng)配置以調(diào)節(jié)信號(hào)(例如,對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波)。調(diào)節(jié)硬件52連接到揚(yáng)聲器45及麥克風(fēng) 46。處理器21還連接到輸入裝置48及驅(qū)動(dòng)器控制器四。驅(qū)動(dòng)器控制器四耦合到幀緩沖器觀,且耦合到陣列驅(qū)動(dòng)器22,所述陣列驅(qū)動(dòng)器22又耦合到顯示器陣列30。電源50向特定示范性顯示裝置40設(shè)計(jì)所需的所有組件提供電力。網(wǎng)絡(luò)接口 27包括天線43及收發(fā)器47,以使得示范性顯示裝置40可經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)與一個(gè)或一個(gè)以上裝置通信。在一個(gè)實(shí)施例中,網(wǎng)絡(luò)接口 27還可具有一些處理能力以緩解對(duì)處理器21的要求。天線43是所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的任何用以發(fā)射及接收信號(hào)的天線。在一個(gè)實(shí)施例中,天線根據(jù)IEEE 802. 11標(biāo)準(zhǔn)(包括IEEE 802. 11(a)、(b)或(g))來發(fā)射及接收RF信號(hào)。在另一實(shí)施例中,天線根據(jù)藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)來發(fā)射及接收RF信號(hào)。在蜂窩式電話的情況下,天線經(jīng)設(shè)計(jì)以接收用以在無線蜂窩電話網(wǎng)絡(luò)內(nèi)進(jìn)行通信的CDMA、GSM、AMPS或其它已知信號(hào)。收發(fā)器47對(duì)從天線43接收的信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理,使得所述信號(hào)可由處理器 21接收并進(jìn)一步操縱。收發(fā)器47還處理從處理器21接收的信號(hào),使得所述信號(hào)可經(jīng)由天線43而從示范性顯示裝置40發(fā)射。在替代實(shí)施例中,收發(fā)器47可由接收器替代。在又一替代實(shí)施例中,網(wǎng)絡(luò)接口 27 可由圖像源替代,所述圖像源可存儲(chǔ)或產(chǎn)生待發(fā)送到處理器21的圖像數(shù)據(jù)。舉例來說,圖像源可為含有圖像數(shù)據(jù)的數(shù)字視頻盤(DVD)或硬盤驅(qū)動(dòng)器,或產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)的軟件模塊。處理器21通??刂剖痉缎燥@示裝置40的總體操作。處理器21從網(wǎng)絡(luò)接口 27或圖像源接收數(shù)據(jù)(例如壓縮圖像數(shù)據(jù)),且將所述數(shù)據(jù)處理為原始圖像數(shù)據(jù)或處理為容易處理為原始圖像數(shù)據(jù)的格式。處理器21接著將經(jīng)處理的數(shù)據(jù)發(fā)送到驅(qū)動(dòng)器控制器四或幀緩沖器觀以進(jìn)行存儲(chǔ)。原始數(shù)據(jù)通常意指識(shí)別圖像內(nèi)每一位置處的圖像特性的信息。舉例來說,所述圖像特性可包括色彩、飽和度及灰度級(jí)。在一個(gè)實(shí)施例中,處理器21包括微控制器、CPU或邏輯單元以控制示范性顯示裝置40的操作。調(diào)節(jié)硬件52通常包括用以將信號(hào)發(fā)射到揚(yáng)聲器45且用以從麥克風(fēng)46接收信號(hào)的放大器及濾波器。調(diào)節(jié)硬件52可為示范性顯示裝置40內(nèi)的離散組件,或可并入在處理器21或其它組件內(nèi)。驅(qū)動(dòng)器控制器四直接從處理器21或從幀緩沖器28獲得由處理器21產(chǎn)生的原始圖像數(shù)據(jù),且將原始圖像數(shù)據(jù)適當(dāng)重新格式化以供高速發(fā)射到陣列驅(qū)動(dòng)器22。特定而言,驅(qū)動(dòng)器控制器四將原始圖像數(shù)據(jù)重新格式化為具有光柵狀格式的數(shù)據(jù)流,使得所述數(shù)據(jù)流具有適合用以跨越顯示器陣列30進(jìn)行掃描的時(shí)間次序。接著,驅(qū)動(dòng)器控制器四將經(jīng)格式化的信息發(fā)送到陣列驅(qū)動(dòng)器22。盡管驅(qū)動(dòng)器控制器四(例如LCD控制器)常常作為獨(dú)立集成電路(IC)與系統(tǒng)處理器21相關(guān)聯(lián),但所述控制器可以許多方式來實(shí)施。其可作為硬件嵌入在處理器21中,作為軟件嵌入在處理器21中,或以硬件的形式與陣列驅(qū)動(dòng)器22完全集成。通常,陣列驅(qū)動(dòng)器22從驅(qū)動(dòng)器控制器四接收經(jīng)格式化的信息,且將視頻數(shù)據(jù)重新格式化為一組平行波形,所述波形每秒許多次地施加到來自顯示器的x-y像素矩陣的數(shù)百且有時(shí)數(shù)千個(gè)引線。在一個(gè)實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)器控制器四、陣列驅(qū)動(dòng)器22及顯示器陣列30適用于本文所述的任何類型的顯示器。舉例來說,在一個(gè)實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)器控制器四是常規(guī)顯示控制器或雙穩(wěn)態(tài)顯示控制器(例如,干涉式調(diào)制器控制器)。在另一實(shí)施例中,陣列驅(qū)動(dòng)器22是常規(guī)驅(qū)動(dòng)器或雙穩(wěn)態(tài)顯示驅(qū)動(dòng)器(例如,干涉式調(diào)制器顯示器)。在一個(gè)實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)器控制器四與陣列驅(qū)動(dòng)器22集成。此實(shí)施例通用于例如蜂窩式電話、手表及其它小面積顯示器的高度集成系統(tǒng)。在又一實(shí)施例中,顯示器陣列30是典型顯示器陣列或雙穩(wěn)態(tài)顯示器陣列(例如,包括干涉式調(diào)制器陣列的顯示器)。輸入裝置48允許用戶控制示范性顯示裝置40的操作。在一個(gè)實(shí)施例中,輸入裝置48包括小鍵盤,例如QWERTY鍵盤或電話小鍵盤、按鈕、開關(guān)、觸敏式屏幕或者壓敏或熱敏薄膜。在一個(gè)實(shí)施例中,麥克風(fēng)46是用于示范性顯示裝置40的輸入裝置。當(dāng)使用麥克風(fēng)46來將數(shù)據(jù)輸入到裝置時(shí),可由用戶提供語音命令以控制示范性顯示裝置40的操作。電源50可包括如此項(xiàng)技術(shù)中眾所周知的多種能量存儲(chǔ)裝置。舉例來說,在一個(gè)實(shí)施例中,電源50是可再充電電池,例如鎳鎘電池或鋰離子電池。在另一實(shí)施例中,電源50 是可再生能源、電容器或太陽能電池(包括塑料太陽能電池及太陽能電池涂料)。在另一實(shí)施例中,電源50經(jīng)配置以從壁裝插座接收電力。如上所述,在一些實(shí)施例中,控制可編程性駐存在可位于電子顯示系統(tǒng)中的若干位置處的驅(qū)動(dòng)器控制器中。在一些實(shí)施例中,控制可編程性駐存在陣列驅(qū)動(dòng)器22中。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到,上述最佳化可以任何數(shù)目的硬件及/或軟件組件且以各種配置來實(shí)施。根據(jù)上述原理操作的干涉式調(diào)制器的結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)可廣泛地改變。舉例來說,圖7A 到圖7E說明可移動(dòng)反射層14及其支撐結(jié)構(gòu)的五個(gè)不同實(shí)施例。圖7A是圖1的實(shí)施例的橫截面,其中金屬材料條帶14沉積在垂直延伸的支撐件18上。在圖7B中,可移動(dòng)反射層 14僅在拐角處在系栓32上附著到支撐件。在圖7C中,可移動(dòng)反射層14從可變形層34懸浮,所述可變形層34可包含柔性金屬。可變形層34直接或間接地連接到在可變形層34的周邊周圍的襯底20。這些連接在本文中稱為支撐柱。圖7D中所說明的實(shí)施例具有在上面擱置可變形層34的支撐柱插塞42。與在圖7A到圖7C中一樣,可移動(dòng)反射層14保持懸浮在腔上,但可變形層34并不通過填充可變形層34與光學(xué)堆疊16之間的孔而形成支撐柱。 實(shí)情為,支撐柱由用以形成支撐柱插塞42的平坦化材料形成。圖7E中所說明的實(shí)施例是基于圖7D中所示的實(shí)施例,但也可適于與圖7A到圖7C中所說明的實(shí)施例中的任一者以及未展示的額外實(shí)施例一起起作用。在圖7E中所示的實(shí)施例中,已使用額外金屬層或其它導(dǎo)電材料來形成總線結(jié)構(gòu)44。此允許沿干涉式調(diào)制器的背面來導(dǎo)引信號(hào),從而消除原本可能必須形成在襯底20上的若干電極。在例如圖7中所示的實(shí)施例的實(shí)施例中,干涉式調(diào)制器充當(dāng)直觀式裝置,其中從透明襯底20的前側(cè)觀看圖像,所述側(cè)與在上面布置調(diào)制器的側(cè)相對(duì)。在這些實(shí)施例中,反射層14光學(xué)上遮蔽干涉式調(diào)制器在反射層的與襯底20相對(duì)的側(cè)上的部分,包括可變形層 34。此允許所遮蔽區(qū)域在不對(duì)圖像質(zhì)量造成負(fù)面影響的情況下被配置并操作。此遮蔽允許圖7E中的總線結(jié)構(gòu)44提供將調(diào)制器的光學(xué)性質(zhì)與調(diào)制器的機(jī)電性質(zhì)(例如尋址及由所述尋址產(chǎn)生的移動(dòng))分離的能力。此可分離調(diào)制器架構(gòu)允許用于調(diào)制器的機(jī)電方面及光學(xué)方面的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及材料可彼此獨(dú)立選擇并起作用。此外,圖7C到圖7E中所示的實(shí)施例具有從使反射層14的光學(xué)性質(zhì)與其機(jī)械性質(zhì)分離得到的額外益處,所述機(jī)械性質(zhì)由可變形層34 實(shí)行。此允許用于反射層14的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及材料相對(duì)于光學(xué)性質(zhì)而最佳化,且允許用于可變形層34的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及材料相對(duì)于所要機(jī)械性質(zhì)而最佳化。在顯示器技術(shù)中,人工照射可用以使顯示器可見。為進(jìn)行此,將來自例如熒光管或 LED的光源的光捕獲到薄板形光導(dǎo)內(nèi),且將其傳遞到顯示器??赏ㄟ^“背光照射”或“前光照射”來提供照明。平板顯示器通常由光導(dǎo)板(常被稱作“背光裝置”)“背光照射”,所述光導(dǎo)板將來自線性光源的光重新導(dǎo)向以將均勻照明傳輸?shù)斤@示器面板的后表面。在光導(dǎo)面板內(nèi)導(dǎo)引沿著光導(dǎo)面板的邊緣射入的光,且位于光導(dǎo)面板的后或前表面上的提取器特征可用以中斷光在光導(dǎo)面板內(nèi)的傳播且使光朝向顯示器均勻地射出于面板的前表面上。
或者,平板反射顯示器可由從顯示器面板的觀看側(cè)傳遞均勻照明的前部光導(dǎo)“前光照射”。所述顯示器也可反射環(huán)境光,借此增加其在良好照射環(huán)境光條件下的亮度。在一些配置中,前光可僅用于低光環(huán)境條件。在前光式系統(tǒng)中,如圖8中所示,使來自線性光源2(例如,熒光管、LED或LED陣列或由LED照明的條燈)的光射入到位于顯示器面板4之前的薄板形光導(dǎo)面板1003內(nèi)。沿著光導(dǎo)1003的長度導(dǎo)引射入到光導(dǎo)內(nèi)的光5。為了將均勻照明提供到顯示器面板,使光5經(jīng)由大角度(大約九十度)轉(zhuǎn)向,使得其經(jīng)由光導(dǎo)1003的厚度傳播且經(jīng)由輸出面1031離開??山?jīng)由含有多個(gè)轉(zhuǎn)向特征的表面起伏結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)光轉(zhuǎn)向。如以上關(guān)于圖8所論述,通過全內(nèi)反射使進(jìn)入到光輸入表面1033的光束5朝向光導(dǎo)1003的相對(duì)側(cè)面經(jīng)由前部光導(dǎo)3傳播。觀看面1032進(jìn)一步含有多個(gè)光轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu),例如, 沿著觀看面1032的寬度按圖案布置的棱鏡微結(jié)構(gòu)1040。棱鏡微結(jié)構(gòu)1040可包含相對(duì)于彼此成角度的兩個(gè)或兩個(gè)以上的轉(zhuǎn)向刻面1042及1044,其用于在刻面/空氣界面處反射光, 從而使光經(jīng)由大角度轉(zhuǎn)向。舉例來說,多個(gè)成對(duì)的鄰近刻面1042及1044可包含一個(gè)淺長刻面及一短得多但更陡峭傾斜的刻面。如果如圖8中所示,光依次撞擊第一淺刻面且接著撞擊第二較陡峭的刻面,則在兩個(gè)刻面/空氣界面處均發(fā)生全內(nèi)反射,且光經(jīng)由大角度轉(zhuǎn)向。 接著經(jīng)由輸出面朝向鄰近顯示器面板將遵循此路徑的光提取出光導(dǎo)。因此,遇到這些結(jié)構(gòu) 1040中的一者的光束5經(jīng)漫反射或鏡面反射,且大量地經(jīng)由輸出面1031發(fā)射。多個(gè)內(nèi)反射增強(qiáng)了光在光導(dǎo)板3內(nèi)的混合,此有助于在光輸出面1031上輸出的光中提供均勻性。這些棱鏡表面起伏特征制造于光導(dǎo)的表面內(nèi)(例如,通過壓印、注射模制澆鑄或其它技術(shù))或者制造于薄膜內(nèi),薄膜又附著到平坦光導(dǎo)的表面。在某些設(shè)計(jì)中,棱鏡表面起伏特征位于光導(dǎo)的頂部表面(亦即,與光輸出面相對(duì)的暴露表面)上。結(jié)果,如果未經(jīng)保護(hù)免受環(huán)境條件的影響,則轉(zhuǎn)向刻面易受到來自灰塵、水或其它污染物的污染。舉例來說,灰塵的存在可毀壞在刻面界面處的全內(nèi)反射,且降低棱鏡微結(jié)構(gòu)的光轉(zhuǎn)向性能。陷入于此棱鏡微結(jié)構(gòu)的凹處中的塵土或顆粒污染物也將光直接散射到觀看者眼睛中且因此降低了顯示器對(duì)比度。因此,在顯示器的制造及使用壽命期間保護(hù)棱鏡表面起伏結(jié)構(gòu)是有利的。這是一個(gè)重大問題,且已限制了此技術(shù)的廣泛應(yīng)用。無塵室設(shè)施可用以在制造期間防止表面起伏污染;但此方法增加了制造成本。此外,密封的蓋板可用以在裝置使用期間保護(hù)棱鏡表面。 然而,這對(duì)光導(dǎo)的厚度及制造的復(fù)雜性有影響。因此,可產(chǎn)生性能增強(qiáng)、簡化制造及/或降低成本的其它設(shè)計(jì)可為需要的。圖9展示實(shí)例前光式顯示器,其包含線性光源2及前部光導(dǎo)面板或板103 (LGP)。 舉例來說,此線性光源2可包含冷陰極熒光管(CCFL)燈、LED、0LED、由LED或LED陣列照明的條燈、熒光管或任一其它合適線性光源。此光源2經(jīng)對(duì)準(zhǔn)與前部光導(dǎo)板103的邊緣平行, 使得來自線性光源2的光入射于光導(dǎo)板103的光輸入表面133上。前部光導(dǎo)103包含大體上光學(xué)透射材料,其能夠在輸出面的平面表面上重新導(dǎo)向且均勻地重新分布來自線性光源2的光。光導(dǎo)103包含光輸入表面133、垂直于光輸入表面的光輸出面131及與光輸出面131相對(duì)的觀看面132。來自線性光源2的光5進(jìn)入光導(dǎo)板103的光輸入表面133,且如將在以下更詳細(xì)地加以解釋,沿著光導(dǎo)板103的長度L傳播,從而在光導(dǎo)板103的前面132與背面131之間反
13射,且由光導(dǎo)板103內(nèi)的特征轉(zhuǎn)向以經(jīng)由光輸出面131退出光導(dǎo)板103且朝向顯示器面板 4傳播。在某些實(shí)施例中,前部光導(dǎo)103包含矩形板或薄板,其具有相互平行的輸出面131 及觀看面132。在一個(gè)實(shí)施例中,前部光導(dǎo)103可包含楔形板,其中光輸出面131與觀看面 132相對(duì)于彼此成角度。在另一實(shí)施例中,光輸出面131與觀看面132的若干部分相對(duì)于彼此成角度,且其它部分相互平行。在另一實(shí)施例中,光輸出面131與觀看面132相互不平行,舉例來說,觀看面132可具有鋸齒圖案(未圖示)。在某些實(shí)施例中,前部光導(dǎo)可包含上部部分及下部部分,其每一者具有接合在一起的波狀表面,使得面對(duì)的波狀表面產(chǎn)生嵌入于上部部分與下部部分之間的多個(gè)轉(zhuǎn)向特征。舉例來說,如圖9中所示,前部光導(dǎo)103可包含經(jīng)接合在一起的兩個(gè)聚合物膜136及 138,使得光導(dǎo)103的光轉(zhuǎn)向特征140駐留于聚合物膜136及138的兩個(gè)鄰近面上,且因此嵌入于所得的光導(dǎo)面板103中。如在圖10中更詳細(xì)地展示,光導(dǎo)103包括底部膜136(更遠(yuǎn)離觀看者而定位)及頂部膜138 (更靠近觀看者而定位)。底部膜136具有形成所得光導(dǎo)板的輸出面131的扁平的平面表面,以及包括多個(gè)在膜136的寬度上間隔開的表面起伏特征140a的相對(duì)的結(jié)構(gòu)表面135。同樣,頂部膜138包含形成所得光導(dǎo)103的觀看面132的扁平的平面表面,以及包括多個(gè)在膜138的寬度上間隔開的表面起伏特征140b的相對(duì)的結(jié)構(gòu)表面137。可通過以下方式產(chǎn)生光導(dǎo)板103 將兩個(gè)膜136及138接合在一起,其結(jié)構(gòu)側(cè)135與137相互面對(duì), 使得表面特征140a及104b變得嵌入于所得膜103中且借此受到保護(hù)以不受外部損壞或污染。在所說明的實(shí)施例中,膜136及138經(jīng)光學(xué)耦合,使得當(dāng)膜136及138的結(jié)構(gòu)面135及 137中的每一者對(duì)準(zhǔn)且接合在一起時(shí),表面起伏特征140a及140b形成在光導(dǎo)板103的長度上間隔開的一系列可填充間隙或腔150(見圖9)。然而,在替代實(shí)施例中,相對(duì)的表面特征140a及140b可并不沿著頂部膜及底部膜136及138的表面135及137均等地間隔,且替代地,可有意地偏移(例如)以提供沿著光導(dǎo)板的長度的不同光轉(zhuǎn)向效應(yīng)。在一個(gè)實(shí)施例中,頂部膜及底部膜136及138具有相同的折射率,使得當(dāng)接合時(shí), 其在光學(xué)上變?yōu)橐粋€(gè)光導(dǎo),如同一個(gè)膜般操作,在其間無光學(xué)界面,且多個(gè)腔嵌入于其中。 在使用中,撞擊刻面中的一者與嵌入的氣袋之間的界面的經(jīng)導(dǎo)引的光將在所述界面處優(yōu)先地經(jīng)歷全內(nèi)反射,且借此經(jīng)由大角度(例如,75°與90°之間)而轉(zhuǎn)向。在某些實(shí)施例中, 腔可填充有填充物材料以對(duì)光導(dǎo)板提供機(jī)械穩(wěn)定性及強(qiáng)度。填充物材料可具有與光導(dǎo)材料不同的折射率以確保仍發(fā)生刻面/腔界面處的全內(nèi)反射。因此,腔可為空的。如上所述,這些腔也可填充有材料。術(shù)語腔用以描述以下任一情況當(dāng)容積為空時(shí)(例如,填充有空氣或氣體),及當(dāng)容積填充有例如具有不同光學(xué)性質(zhì) (例如,折射率)的光學(xué)透射材料的材料時(shí)。表面特征140a及140b及因此所得腔150 (見圖9)的形狀及大小也可經(jīng)選擇以廣泛地與入射于輸入面上的經(jīng)導(dǎo)引的光相互作用且增加或最大化提取效率,例如,以在輸出面上以所要角度提供光的均勻分布。因此,表面特征140a及140b可包含用于使大體與輸出面131平行的從側(cè)輸入面133射入的光在大角度上轉(zhuǎn)向且從輸出面131射出的任何合適形狀。同時(shí),表面特征140a及140b可經(jīng)成形以準(zhǔn)許入射于觀看面132上的光(例如,大體上垂直于觀看面132的環(huán)境光)經(jīng)由光導(dǎo)板103及相對(duì)不受影響的表面特征透射且以大體上垂直于輸出面的角度從輸出面131射出。舉例來說,表面特征可包含多個(gè)重復(fù)棱鏡微結(jié)構(gòu),其每一者包含兩個(gè)鄰近對(duì)稱刻面?;蛘?,表面特征可包含多個(gè)重復(fù)棱鏡微結(jié)構(gòu),其每一者包含具有相對(duì)于膜的不同傾斜角度的兩個(gè)鄰近刻面。其它配置也是可能的。在一個(gè)實(shí)施例中,表面特征140a及140b足夠小,其對(duì)觀看者并不顯眼。在某些實(shí)施例中,表面特征140a及140b在膜136及138的長度L上可為相同的,例如,重復(fù)相同角定向、形狀或尺寸(如上所述)?;蛘?,表面特征140a及140b的形狀、角定向及/或大小在膜136及138的長度上可變化。在某些實(shí)施例中,表面特征140a可為表面特征140b的鏡面相對(duì)物,或者,表面特征140a可為相對(duì)于表面特征140b的互補(bǔ)形狀,一者至少部分地配合于另一者中。當(dāng)接合在一起時(shí),來自相對(duì)的頂部膜及底部膜136及138的表面特征140a及140b可產(chǎn)生嵌入于兩個(gè)膜之間的多個(gè)對(duì)稱腔150?;蛘?,來自相對(duì)的頂部膜及底部膜136及138的表面特征140a 及140b可產(chǎn)生嵌入于所述膜之間的非對(duì)稱腔。在某些實(shí)施例中,所述非對(duì)稱腔可經(jīng)設(shè)計(jì)以減小刻面/空氣界面的長度,且借此減少當(dāng)光線撞擊界面時(shí)發(fā)生的有害的費(fèi)涅(Fresnel) 反射。因?yàn)榍皇峭ㄟ^表面特征140a與140b的接合來產(chǎn)生,所以可產(chǎn)生更復(fù)雜的轉(zhuǎn)向特征。 舉例來說,可在不是在任一膜中形成凹角性質(zhì)的情況下產(chǎn)生凹角結(jié)構(gòu),而是在頂部膜及底部膜136及138的表面特征140a與140b接合時(shí)產(chǎn)生凹角結(jié)構(gòu)。舉例來說,在圖10中詳細(xì)展示的說明的實(shí)施例中,底部膜136上的表面特征140a 包含在結(jié)構(gòu)表面135的長度上間隔開且由多個(gè)平坦間隔物143分隔的多個(gè)交替的微棱鏡 142。微棱鏡142由相對(duì)于彼此成角度的鄰近刻面形成,使得入射于微棱鏡142的尖部上的光線5將進(jìn)入棱鏡且隨后在微棱鏡/空氣界面處內(nèi)反射,且借此經(jīng)由大角度而轉(zhuǎn)向以從光導(dǎo)103的輸出面131作為光線6射出。頂部膜138上的表面特征140b包含在結(jié)構(gòu)表面 137的長度上間隔開的多個(gè)凹槽144。凹槽144包含鄰近的成角度的表面,其相對(duì)于彼此具有使得在膜138的長度上全內(nèi)反射的全內(nèi)反射(TIR)光線及入射于凹槽144上的具有接近 TIR的角度的光線將在凹槽144的寬度上直線折射的角度。因此,如圖9中所示,當(dāng)膜136 與138結(jié)合以形成光導(dǎo)板103時(shí),表面特征140a與140b協(xié)作形成嵌入的腔150,其沿著光導(dǎo)板103的長度間隔開。這些腔150在微棱鏡142的表面處產(chǎn)生空氣/光導(dǎo)材料界面,其使經(jīng)由微棱鏡142的尖部行進(jìn)的光經(jīng)由大角度而轉(zhuǎn)向,因此將入射于輸入面133上的光線 5重新分布且重新導(dǎo)向,使其作為光6經(jīng)由輸出面131且朝向顯示器4射出。在使用中,如圖8、圖10到圖11中所示,當(dāng)使來自線性光源2的光線5射入到前部光導(dǎo)板103內(nèi)時(shí),使光線5經(jīng)由全內(nèi)反射(TIR)經(jīng)由光導(dǎo)板103傳播,全內(nèi)反射為一光學(xué)現(xiàn)象,其中,從具有較高折射率的媒體(例如,玻璃)行進(jìn)到具有較低折射率的媒體(例如, 空氣)的光以使得所述光從媒體邊界反射的角度入射于媒體邊界上。當(dāng)經(jīng)由光導(dǎo)板導(dǎo)引這些光線時(shí),其最終撞擊表面特征140a的微棱鏡142的刻面。由于在由腔150形成的空氣/ 光導(dǎo)材料界面處的空氣與光導(dǎo)材料之間的折射率的差異,光線5經(jīng)由大角度而轉(zhuǎn)向且從光導(dǎo)板103的光輸出面131射出。從光導(dǎo)板103的光輸出面131射出的光線6在空氣間隙上傳播且入射于顯示器面板4 (例如,干涉式調(diào)制器顯示器面板)上,其中所述光線經(jīng)調(diào)制且朝向光導(dǎo)的光輸出面131而反射回。如圖11中所示,來自顯示器面板4的經(jīng)調(diào)制的光線7 入射于光導(dǎo)板103的光輸出面131上。這些光線7經(jīng)由光導(dǎo)板103透射且從觀看面132退出,因此,其可由觀看者看到。因此,在各種實(shí)施例中,表面特征140a與140b及因此腔150經(jīng)成形使得以法線角或接近法線角入射于光輸出面131上的光經(jīng)由光導(dǎo)板103及腔150透射,而無大量的干擾或偏離。如圖12中所示,如果環(huán)境光水平足夠高,則可不需要來自線性光源2的額外照明來對(duì)顯示器面板4照明。此處,使以法線角或接近法線角入射于觀看面132上的環(huán)境光線 8同樣經(jīng)由光導(dǎo)板103及腔150傳播,而無大量的干擾。如上所述,環(huán)境光線8接著從光輸出面131射出且在空氣間隙上傳播到顯示器4。因此,光導(dǎo)板103提供廣泛地與入射于光輸入面上的經(jīng)導(dǎo)引的光相互作用同時(shí)僅稍微干擾入射于輸出及觀看面上的未經(jīng)導(dǎo)引的光的能力。此外,通過在兩個(gè)膜之間嵌入表面特征,光導(dǎo)板103提供對(duì)光轉(zhuǎn)向特征的保護(hù)以免受損壞或污染。在某些實(shí)施例中,表面特征140a及140b的大小、形狀間距或其它特性可在光導(dǎo)板103的長度L上變化,例如,以獲得在光輸出面131的長度上的均勻光提取。如圖13中所示,展示一特定光導(dǎo)面板103(如圖9到圖12中所說明),其中成對(duì)的對(duì)應(yīng)表面特征140a 與140b之間的距離在光導(dǎo)板的寬度上從50微米到450微米變化。舉例來說,在所說明的實(shí)施例中,表面特征140a與140b之間的間距隨著距光源2的距離的增加而減小。舉例來說,在光導(dǎo)板103的最靠近光源2的區(qū)域A中,成對(duì)的表面特征140a與140b之間的間距為約450微米;在中間區(qū)域B中,成對(duì)的表面特征140a與140b之間的間距為約150微米;且在最遠(yuǎn)區(qū)域C中,成對(duì)的表面特征140a與140b之間的間距為約50微米。成對(duì)的表面特征 140a與140b之間的距離的減小使得光導(dǎo)板103的距光源2最遠(yuǎn)的區(qū)域中的提取效率增加。 此提取效率抵消了實(shí)際到達(dá)光導(dǎo)103的較遠(yuǎn)區(qū)域的光通量的減小,且使得光輸出面131的表面上的輸出更均勻?;蛘?,如上所述,光導(dǎo)板103的觀看面132可相對(duì)于輸出面131成角度以形成楔形光導(dǎo)板103,這也提高了光導(dǎo)板的距光源2最遠(yuǎn)的區(qū)域中的提取效率??赏ㄟ^使膜136及138印刻有經(jīng)設(shè)計(jì)的表面起伏(例如,在圖10中描繪的底部膜 136上的微棱鏡142或在頂部膜136上的刻面凹槽144)來制造光導(dǎo)103??赏ㄟ^壓印、注射模制或此項(xiàng)技術(shù)中已知的任一其它合適技術(shù)來產(chǎn)生這些表面起伏特征。一旦所述表面特征已經(jīng)模制于頂部膜及底部膜上,則所述膜可經(jīng)對(duì)準(zhǔn)且接合在一起以產(chǎn)生光導(dǎo)板103。舉例來說,可通過用任何合適的粘合劑層壓來將所述膜接合在一起。合適的粘合劑可包括壓敏粘合劑、熱固化粘合劑、UV或電子束固化粘合劑或具有合適的光學(xué)及機(jī)械性質(zhì)的任何其它粘合劑。然而,在一些實(shí)施例中,當(dāng)層壓膜時(shí),必須小心不要用粘合劑材料填充表面特征之間空的腔,從而可能毀壞腔的光轉(zhuǎn)向性質(zhì)。在一些實(shí)施例中,膜的厚度在約70微米與80微米之間,然而,表面特征的深度僅在約7微米與8微米之間。因此,若無應(yīng)有的小心,則當(dāng)施加壓力以接合膜時(shí),用以接合頂部膜與底部膜的層壓粘合劑可能會(huì)滲出或滲漏到由表面特征產(chǎn)生的空的腔且填充所述空的腔。通過控制在頂部膜與底部膜之間涂覆的層壓材料的厚度以防止過多粘合劑可避免此結(jié)果?;蛘?,可使用光反應(yīng)性粘合劑,且所述光反應(yīng)性粘合劑可由UV光固化,從而不需要在兩個(gè)膜上的過度壓力來接合兩個(gè)膜。或者,可在兩個(gè)膜之間涂覆薄金屬涂層,且接著通過RF能量使其固化。在某些實(shí)施例中,可在使膜印刻有表面起伏特征前涂覆層壓材料。當(dāng)將表面特征印刻于每一膜上時(shí),層壓材料將從表面特征移除,且因此當(dāng)使兩個(gè)膜在此處接合時(shí),將沒有任何過多的材料滲漏到空的腔內(nèi)。在某些實(shí)施例中, 如上所述,空的腔可填充有折射率比光導(dǎo)材料低的填充物材料??稍趯訅呵疤砑哟颂畛湮锊牧?,使得填充物材料提供防止任何層壓材料滲漏到腔內(nèi)且填充腔的附加功能。
其它方法也是可能的。在替代實(shí)施例中,嵌入于光導(dǎo)中的轉(zhuǎn)向特征可由層壓到平坦膜的單個(gè)波狀膜產(chǎn)生。舉例來說,如圖14到圖15中所示,光導(dǎo)203可包含層壓到光導(dǎo)板 223(例如,塑料或玻璃光導(dǎo))的頂部平面表面的單個(gè)波狀膜238。在所展示的實(shí)施例中, 膜238的波狀表面比平面表面離顯示器面板遠(yuǎn)。此處,通過將平坦塑料覆蓋層260涂覆到膜238的波狀表面,可保護(hù)轉(zhuǎn)向刻面。舉例來說,膜238可包含塑料膜,例如,丙烯酸、聚碳酸酯、ZEONEX 或此項(xiàng)技術(shù)中已知的任何其它合適塑料。可使膜238印刻有通過壓印、注射模制或任何其它合適技術(shù)產(chǎn)生的重復(fù)表面起伏結(jié)構(gòu)。表面起伏特征240可包含多個(gè)刻面 242及M4,其可為對(duì)稱或非對(duì)稱的??山又鼓?38附著或?qū)訅旱焦鈱?dǎo)板223的頂部表面, 使得經(jīng)壓印的膜238有效地變?yōu)楣鈱?dǎo)板223的一部分??墒褂谜凵渎势ヅ涞恼澈蟿?。經(jīng)印刻的表面起伏特征240仍然作為膜238的頂部暴露表面。接著使覆蓋層260附著或?qū)訅旱侥?38的暴露表面。如上所述,如果膜238與覆蓋層260兩者的折射率類似,則將表面起伏特征240有效地嵌入于復(fù)合(單個(gè)整體)光導(dǎo)203中。如圖15中所示,類似于以上論述的腔的腔(例如,氣袋)250產(chǎn)生于表面起伏特征 240與覆蓋層260之間。在使用中,來自光源2的多個(gè)光線5在光輸入表面233處進(jìn)入光導(dǎo)203,且經(jīng)由光線在光導(dǎo)203與周圍空氣之間的界面處的全內(nèi)反射沿著光導(dǎo)的長度導(dǎo)引。 當(dāng)光線5以比用于全內(nèi)反射的臨界角大的角度撞擊由嵌入的腔250中的一者產(chǎn)生的光導(dǎo)材料/空氣界面時(shí),光線5將同樣經(jīng)歷全內(nèi)反射。然而,由于由表面起伏特征MO的刻面242 及244產(chǎn)生的空氣/光導(dǎo)材料界面的角度,經(jīng)由大角度(通常為九十度或更大)使經(jīng)全內(nèi)反射的光轉(zhuǎn)向,且接著所述光可經(jīng)由光輸出面231朝向顯示器面板4退出光導(dǎo)203。在某些實(shí)施例(例如,圖16中所示的橫截面圖)中,表面起伏特征340可經(jīng)配置使得光導(dǎo)303中的腔(例如,氣袋)350具有非對(duì)稱形狀。確切地說,如圖所示,較靠近光源 2的側(cè)與較遠(yuǎn)離光源2的側(cè)不同。舉例來說,兩個(gè)刻面342與344的陡度不同。在圖16中, 表面起伏特征340包含兩個(gè)鄰接的刻面342與344,其中第一刻面342為短的陡峭刻面,且第二刻面344為垂直刻面。腔350的非對(duì)稱形狀減小了光導(dǎo)材料/空氣界面的長度,且借此減少了當(dāng)光撞擊界面時(shí)發(fā)生的有害的費(fèi)涅反射??堂嬉部删哂衅渌嵌龋铱梢圆煌绞匠尚?。嵌入的表面起伏特征的另一優(yōu)點(diǎn)在于,由腔350形成的嵌入的空氣/光導(dǎo)材料界面的使用更有效率地中繼來自側(cè)光源2的光5。舉例來說,如圖17中所示,當(dāng)具有大約30° 的半角的錐形內(nèi)含有的光線5經(jīng)由光導(dǎo)303傳播且在腔350處撞擊光導(dǎo)材料/空氣界面時(shí), 如上所述通過全內(nèi)反射使光6中的一些轉(zhuǎn)向下,同時(shí),經(jīng)由所述界面使光7中的一些折射到腔350內(nèi)。此處,光7可經(jīng)由腔350傳播,直到其在垂直刻面344處撞擊空氣/光導(dǎo)材料界面。光7接著在此界面處折射,且借此經(jīng)準(zhǔn)準(zhǔn)直回到光導(dǎo)材料內(nèi)。如果此光接著在光導(dǎo)的表面處撞擊空氣/光導(dǎo)材料界面,則光7將被全內(nèi)反射且保持處于光導(dǎo)中。相反,如果表面起伏特征并不包含具有兩個(gè)嵌入的光導(dǎo)一空氣界面的腔,則任何未在表面起伏特征的光導(dǎo)材料/空氣界面處全內(nèi)反射的光將經(jīng)由所述界面折射且離開光導(dǎo)。因此,通過嵌入腔且提供第二空氣/光導(dǎo)材料界面以防止一些經(jīng)折射的光離開光導(dǎo)來改良光導(dǎo)的效率。在替代實(shí)施例中,如圖18中所示,轉(zhuǎn)向刻面242及244可涂布有反射涂層觀0,例如,銀或任何其它合適金屬涂層。反射涂層280還可通過使任何先前將已經(jīng)由光導(dǎo)材料/ 空氣界面折射而非經(jīng)由全內(nèi)反射轉(zhuǎn)向的光通過反射涂層而向下反射到顯示器面板來改良光導(dǎo)的效率。如上所述,在某些實(shí)施例中,腔250也可填充有一填充物材料以為結(jié)構(gòu)提供機(jī)械穩(wěn)定性及強(qiáng)度。在某些實(shí)施例中,替代涂覆反射涂層,填充物材料可為反射性的。轉(zhuǎn)向刻面242及244可為任何用于使光在由表面特征240產(chǎn)生的光導(dǎo)材料/空氣界面處在大角度上轉(zhuǎn)向的合適形狀。此外,如上所述,可變化刻面的大小、形狀、間距或其它特性以獲得在光導(dǎo)203的長度上的均勻光提取。在某些實(shí)施例中,如圖19中所示,表面起伏特征240可包含多個(gè)多刻面表面442及444,而非單刻面表面242及M4(如圖15中所示)。多刻面表面可增加入射光轉(zhuǎn)向的角范圍,且因此增加由鄰近表面特征240轉(zhuǎn)向的光 (例如,在圖19中所示)將在顯示器面板4處重疊的機(jī)率,因此改良入射于顯示器面板4上的光的均勻性。當(dāng)顯示器面板4與嵌入的表面起伏特征240間隔得較近而使得經(jīng)轉(zhuǎn)向的光線可散布的距離D較小時(shí),這一點(diǎn)尤其有利。舉例來說,如圖19中所示,在不同高度處撞擊多刻面轉(zhuǎn)向表面442的光線15通過全內(nèi)反射在不同角度上轉(zhuǎn)向,所述角度取決于其撞擊轉(zhuǎn)向表面的角度。在一替代實(shí)施例中,如圖20中所描繪,轉(zhuǎn)向表面542及544可替代地包含單個(gè)彎曲表面。通過依據(jù)入射光撞擊轉(zhuǎn)向刻面542及544的位置而變化空氣/光導(dǎo)材料界面的界面角度,彎曲表面542及544可提供如上所論述的相同優(yōu)點(diǎn)。這又增加了光全內(nèi)反射的角范圍,且借此增加當(dāng)由鄰近表面特征240反射的光撞擊顯示器面板4時(shí)其將重疊的機(jī)率,因此改良入射于顯示器面板4上的光的均勻性。在一替代實(shí)施例中,如圖21中所描繪,復(fù)合光導(dǎo)603可包含具有第一平面表面及第二波狀表面的膜638及具有頂部平面表面及底部平面表面的塑料或玻璃光導(dǎo)板623,第二波狀表面具有在膜的第一側(cè)的長度上延伸的凹表面起伏特征640??墒鼓?38附著或?qū)訅旱焦鈱?dǎo)板623的底部表面,使得膜638的平面表面鄰近光導(dǎo)的平坦底部表面,且膜638有效地變?yōu)楣鈱?dǎo)板623的一部分。膜638的波狀表面背離光導(dǎo)板623,使得凹表面起伏特征640仍處于膜638的暴露表面上,從而也背離光導(dǎo)板623。在某些實(shí)施例中,可通過將平坦塑料覆蓋層660涂覆到膜 638的波狀表面以在膜638與覆蓋層660之間嵌入表面特征來保護(hù)凹表面特征640。如上所述,如果膜638與覆蓋層660兩者的折射率類似,則將表面起伏特征640有效地嵌入于復(fù)合光導(dǎo)603中。或者,可將膜638的凹表面直接附著或?qū)訅旱斤@示元件陣列,使得凹表面特征嵌入于膜638與顯示元件陣列之間。凹表面起伏特征640可包含多個(gè)鄰近刻面,其可為對(duì)稱或非對(duì)稱的。在所展示的實(shí)施例中,凹表面起伏特征640包含成坡度的側(cè)壁或刻面642 及644,其具有相同坡度,但在不同實(shí)施例中,坡度可不同。這些成坡度的側(cè)壁642及644經(jīng)歪斜使得腔650隨著到膜638內(nèi)的深度而變寬。同樣,每一刻面642及644的最接近顯示元件4的邊緣比每一刻面642及644的最遠(yuǎn)離顯示器的邊緣相互靠近。在某些實(shí)施例中,如圖21中所描繪,表面起伏特征640可經(jīng)成形且其大小可經(jīng)確定而使得經(jīng)由光導(dǎo)603傳播的經(jīng)導(dǎo)引的光將在空氣/光導(dǎo)材料界面處全內(nèi)反射。在使用中,來自光源2的多個(gè)光線5在光輸入表面633處進(jìn)入光導(dǎo)603,且沿著光導(dǎo)的長度經(jīng)由光線在光導(dǎo)603與周圍空氣之間的界面處的全內(nèi)反射而導(dǎo)引。當(dāng)光線5以比全內(nèi)反射的臨界角大的角度撞擊由嵌入的腔(例如,氣袋)650中的一者產(chǎn)生的空氣/光導(dǎo)材料界面時(shí),光線5將在刻面642處經(jīng)歷全內(nèi)反射。由于由表面起伏特征640的刻面642及644產(chǎn)生的空氣/光導(dǎo)材料界面的角度,全內(nèi)反射的光經(jīng)由大角度(通常為九十度或更大(相對(duì)于光輸
18出面631))轉(zhuǎn)向,且接著可經(jīng)由光輸出面631朝向顯示元件4的陣列退出光導(dǎo)603。在替代實(shí)施例中,如圖22中所描繪,表面起伏特征740可經(jīng)成形且其大小可經(jīng)確定而使得經(jīng)由光導(dǎo)703傳播的經(jīng)導(dǎo)引的光將通過光線在空氣/光導(dǎo)材料界面處的折射而朝向顯示元件陣列轉(zhuǎn)向。類似于以上論述的腔的腔(例如,氣袋)750產(chǎn)生于表面起伏特征 740與覆蓋層760之間。在所展示的實(shí)施例中,表面起伏特征740包含垂直側(cè)壁或刻面742 及744,但在不同實(shí)施例中,形狀可不同。在使用中,來自光源2的光線5在光輸入表面733處進(jìn)入光導(dǎo)703,且沿著光導(dǎo)的長度經(jīng)由光線在光導(dǎo)503與周圍空氣之間的界面處的全內(nèi)反射而導(dǎo)引。當(dāng)光線5撞擊由嵌入的腔750中的一者產(chǎn)生的空氣/光導(dǎo)材料界面時(shí),由于光導(dǎo)與空氣之間的折射率的改變, 光線5將被折射。由于由表面起伏特征740的刻面742產(chǎn)生的空氣/光導(dǎo)材料界面的角度, 光將被彎曲使得其經(jīng)由光輸出面731退出光導(dǎo)703,且被引向顯示元件4的陣列。各種各樣的其它變化也是可能的??商砑印⒁瞥?、重新排序或重新布置結(jié)構(gòu)特征。 可取代不同的結(jié)構(gòu)特征。組件的類型、布置及配置可不同??商砑踊蛞瞥M件。類似地,可添加或移除或重新排序處理步驟。同樣,雖然將一些實(shí)施例描述為板,但這些實(shí)施例否則可包含膜或薄板。另外,如本文中所使用的術(shù)語膜及層包含膜堆疊及多層。雖然在干涉式顯示器的上下文中論述這些實(shí)施例,但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到,所述技術(shù)可適用于對(duì)于反射、透射及透反射技術(shù)中的任一者的任何定向照射的解決方案,包括室內(nèi)照射及顯示器照射。雖然以上詳細(xì)描述已展示、描述且指出了本發(fā)明適用于各種實(shí)施例的新穎特征, 但應(yīng)理解,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可在并不脫離本發(fā)明的精神的情況下對(duì)所說明的裝置或過程的形式及細(xì)節(jié)進(jìn)行各種省略、替代及改變。如以上也陳述,應(yīng)注意,在描述本發(fā)明的某些特征或方面時(shí)對(duì)特定術(shù)語的使用不應(yīng)被視為暗示在本文中將所述術(shù)語重新定義為局限于包括本發(fā)明的特征或方面的與所述術(shù)語相關(guān)聯(lián)的任何具體特性。本發(fā)明的范圍由隨附的權(quán)利要求書而非前文的描述指示。屬于所述權(quán)利要求書的等效物的意義及范圍內(nèi)的所有改變將包含于其范圍內(nèi)。其它實(shí)施例某些所揭示的實(shí)施例包含一種光導(dǎo),其包含上部部分,其具有頂部表面及底部表面;及下部部分,其具有頂部表面及底部表面。所述下部部分的頂部表面為波狀,且所述上部部分的底部表面為波狀。所述上部部分設(shè)置于所述下部部分上,使得所述上部部分的所述波狀底部表面及所述下部部分的所述波狀頂部表面在所述上部部分與所述下部部分之間形成腔。所述部分中的至少一者具有形成突出部的波狀物,且其它部分中的至少一者具有形成凹陷部的波狀物。所述突出部及凹陷部具有不相同的形狀,且所述突出部突出到所述凹陷部中。在一些實(shí)施例中,所述上部部分及下部部分包含具有印刻有表面起伏特征的波狀表面的膜。所述表面起伏特征可包含多個(gè)細(xì)長微棱鏡。所述微棱鏡可每一者包含相對(duì)于彼此成角度的至少兩個(gè)鄰近刻面。在一些實(shí)施例中,至少兩個(gè)鄰近刻面具有相對(duì)于所述膜的不同傾斜角。在一些實(shí)施例中,所述傾斜角在所述膜的長度上變化。所述兩個(gè)鄰近刻面可包含彎曲表面。所述微棱鏡可包含兩個(gè)側(cè),每一側(cè)均為多刻面。在一些實(shí)施例中,表面起伏特征之間的距離的范圍為50微米到450微米。在一些實(shí)施例中,鄰近表面起伏特征之間的距離在所述膜的長度上變化。在一些實(shí)施例中,所述上部部分及下部部分包括邊緣,經(jīng)由所述邊緣可射入光,且其中隨著與所述邊緣的距離增加,鄰近表面起伏特征之間的距離減小。 在一些實(shí)施例中,所述光導(dǎo)包括邊緣,光可經(jīng)由所述邊緣射入,且在所述腔處被散射出所述光導(dǎo)。在一些實(shí)施例中,所述腔包含氣袋。所述氣袋可為非對(duì)稱的。所述腔可填充有填充物材料。在一些實(shí)施例中,所述光導(dǎo)包括邊緣,經(jīng)由所述邊緣可射入光,所述光導(dǎo)進(jìn)一步包含經(jīng)定位而鄰近所述邊緣的光源。來自所述光源的光可由所述腔表面散射出所述下部部分的底部表面。在一些實(shí)施例中,所述上部部分的波狀底部表面及所述下部部分的波狀頂部表面包含多個(gè)細(xì)長凹槽。所述凹槽可包含傾斜平面表面。在所述上部部分的底部表面中的所述凹槽中的至少一些凹槽可具有相同形狀。在所述下部部分的頂部表面中的所述凹槽中的至少一些凹槽可具有相同形狀。在一些實(shí)施例中,所述凹槽為非對(duì)稱的。所述凹槽之間的距離可在所述膜的長度上變化。在一些實(shí)施例中,所述凹槽之間的距離的范圍為50微米到450微米。在一些實(shí)施例中,所述上部部分的頂部表面平行于所述下部部分的底部表面。 所述上部部分的頂部表面的第一部分可不平行于所述下部部分的底部表面的第一部分。在一些實(shí)施例中,所述上部部分的頂部表面的第二部分平行于所述下部部分的底部表面的第二部分。在一些實(shí)施例中,所述上部部分的頂部表面不平行于所述下部部分的底部表面。在一些實(shí)施例中,所述裝置可進(jìn)一步包含顯示元件陣列;及處理器,其與所述顯示元件電連通。所述處理器可經(jīng)配置以處理圖像數(shù)據(jù);及存儲(chǔ)器裝置,其可與所述處理器電連通。在一些實(shí)施例中,此裝置進(jìn)一步包含經(jīng)配置以將至少一個(gè)信號(hào)發(fā)送到所述顯示元件的驅(qū)動(dòng)器電路。所述裝置可進(jìn)一步包含經(jīng)配置以將所述圖像數(shù)據(jù)的至少一部分發(fā)送到驅(qū)動(dòng)器電路的控制器。所述裝置可進(jìn)一步包含經(jīng)配置以將圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到所述處理器的圖像源模塊。所述圖像源模塊可包含接收器、收發(fā)器及發(fā)射器中的至少一者。一些實(shí)施例進(jìn)一步包含經(jīng)配置以接收輸入數(shù)據(jù)及將所述輸入數(shù)據(jù)傳送到所述處理器的輸入裝置。本發(fā)明的另一實(shí)施例包含一種光導(dǎo),其包含覆蓋層,其具有頂部表面及底部表面;膜,其具有頂部表面及底部表面,其中所述膜的頂部表面為波狀;及光導(dǎo)板,其具有頂部表面及底部表面。所述覆蓋層設(shè)置于所述膜上,使得所述覆蓋層的底部表面及所述膜的頂部波狀表面在所述覆蓋層與所述膜之間形成腔。所述膜設(shè)置于所述覆蓋層與所述光導(dǎo)板之間。所述膜設(shè)置于所述覆蓋層與所述光導(dǎo)板之間,使得在所述覆蓋層、光導(dǎo)板及膜內(nèi)導(dǎo)引的光從所述腔全內(nèi)反射,使得所述光不再在所述覆蓋層、光導(dǎo)板或膜中被導(dǎo)引。在一些實(shí)施例中,所述膜包含印刻有多個(gè)表面起伏特征的頂部表面。所述多個(gè)表面起伏特征可包含細(xì)長微棱鏡。所述多個(gè)表面起伏特征可包含相對(duì)于彼此成角度的至少兩個(gè)鄰近刻面。所述鄰近刻面可具有相對(duì)于所述膜的不同傾斜角。在一些實(shí)施例中,所述傾斜角在所述膜的長度上變化。在一些實(shí)施例中,所述兩個(gè)鄰近刻面包含彎曲表面。所述微棱鏡可包含為多刻面的鄰近側(cè)。在一些實(shí)施例中,所述刻面在其上具有反射涂層。在一些實(shí)施例中,表面起伏特征之間的距離的范圍為50微米到450微米。表面起伏特征之間的距離可在所述膜的寬度上變化。所述膜可包括邊緣,經(jīng)由所述邊緣可射入光,且其中隨著與所述邊緣的距離增加, 表面起伏特征之間的距離減小。在一些實(shí)施例中,所述光導(dǎo)包括邊緣,經(jīng)由所述邊緣可射入光,所述射入的光在所述腔處被散射出所述光導(dǎo)。所述腔可包含氣袋。所述氣袋可為非對(duì)稱的。所述腔填充有填充物材料。在一些實(shí)施例中,所述填充物材料為反射性的。所述光導(dǎo)可包括邊緣,經(jīng)由所述邊緣可射入光,所述光導(dǎo)進(jìn)一步包含經(jīng)定位而鄰近所述邊緣的光源。在一些實(shí)施例中,所述光導(dǎo)及所述覆蓋層具有相同折射率。在一些實(shí)施例中,所述光導(dǎo)板設(shè)置于顯示元件陣列上,所述光導(dǎo)板比所述覆蓋層更靠近所述顯示元件。所述覆蓋層可設(shè)置于顯示元件陣列上,且比所述光導(dǎo)板更靠近所述顯示元件。所述覆蓋層可包含顯示元件陣列。在一些實(shí)施例中,所述覆蓋層的頂部表面平行于所述光導(dǎo)板的底部表面。所述覆蓋層的頂部表面的第一部分可不平行于所述光導(dǎo)板的底部表面的第一部分。在一些實(shí)施例中, 所述覆蓋層的頂部表面的第二部分可平行于所述光導(dǎo)板的底部表面的第二部分。所述覆蓋層的頂部表面可不平行于所述光導(dǎo)板的底部表面。本發(fā)明的另一實(shí)施例包含一種光導(dǎo),其包含覆蓋層,其具有平面表面;膜,其具有第一及第二表面;及光導(dǎo)板,其具有頂部平面表面及底部平面表面。所述膜的第一表面包含多個(gè)凹表面起伏特征且所述膜的第二表面為平面的。所述膜設(shè)置于所述光導(dǎo)板上,使得所述平面的第二表面鄰近所述光導(dǎo)板,且所述第一表面的凹表面起伏特征背離所述光導(dǎo)板。所述覆蓋層經(jīng)設(shè)置而鄰近所述膜,使得所述覆蓋層的平面表面及所述膜的凹表面特征在所述覆蓋層與所述膜之間形成腔。在所述覆蓋層、光導(dǎo)板及膜內(nèi)導(dǎo)引的光可從所述腔全內(nèi)反射,使得所述光不再在所述覆蓋層、光導(dǎo)板或膜中被導(dǎo)引。在一些實(shí)施例中,所述多個(gè)凹表面特征包含細(xì)長微棱鏡。所述多個(gè)凹表面起伏特征可包含相對(duì)于彼此成角度的至少兩個(gè)鄰近刻面。至少兩個(gè)鄰近刻面可具有相對(duì)于彼此的不同傾斜角。在一些實(shí)施例中,所述多個(gè)凹表面起伏特征包含兩個(gè)垂直刻面。所述兩個(gè)鄰近刻面可包含彎曲表面。所述微棱鏡可包含為多刻面的鄰近側(cè)。在一些實(shí)施例中,所述多個(gè)凹表面特征在其上具有反射涂層。在一些實(shí)施例中,所述腔包含氣袋。所述腔可填充有填充物材料。所述填充物材料可為反射性的。在一些實(shí)施例中,所述膜設(shè)置于所述光導(dǎo)板的頂部平面表面上。所述膜可設(shè)置于所述光導(dǎo)板的底部平面表面上。在一些實(shí)施例中,所述覆蓋層設(shè)置于顯示元件陣列上。所述覆蓋層可包含顯示元件陣列。所述覆蓋層可包含具有頂部平面表面及底部平面表面的膜。在一些實(shí)施例中,所述膜、覆蓋層及光導(dǎo)板具有相同折射率。所述光導(dǎo)可包括邊緣,經(jīng)由所述邊緣可射入光。所述射入的光可在所述腔處被散射出所述光導(dǎo)。在一些實(shí)施例中,所述多個(gè)凹表面起伏特征包含相對(duì)于彼此成角度的至少兩個(gè)鄰近刻面,使得經(jīng)由所述邊緣射入的光在所述腔處被折射。所述多個(gè)凹表面起伏特征可包含相對(duì)于彼此成角度的至少兩個(gè)鄰近刻面,使得經(jīng)由所述邊緣射入的光在所述腔處經(jīng)由全內(nèi)反射而轉(zhuǎn)向。所述覆蓋層可進(jìn)一步包含觀看面,其經(jīng)定位而與所述平面表面相對(duì)。在一些實(shí)施例中,所述觀看面為平面的。在一些實(shí)施例中,所述觀看面為非平面的。另一實(shí)施例揭示一種光導(dǎo),其包含用于導(dǎo)引光的第一裝置;及用于導(dǎo)引光的第二裝置。所述第一及第二光導(dǎo)引裝置具有用于將所述第一及第二光導(dǎo)引裝置配對(duì)在一起的相應(yīng)裝置。用于所述第一及第二光導(dǎo)引裝置兩者的配對(duì)裝置為波狀的,使得當(dāng)所述第一及第二光導(dǎo)引裝置配對(duì)在一起時(shí)。用于反射光的裝置形成于其間。所述第一及第二光導(dǎo)引裝置中的一者的配對(duì)裝置的波狀物包含突出部。所述第一及第二光導(dǎo)引裝置中的另一者的配對(duì)裝置的波狀物包含凹陷部。所述突出部及凹陷部具有不相同的形狀,且所述突出部突出到所述凹陷部中。在一些實(shí)施例中,所述第一光導(dǎo)引裝置包含所述光導(dǎo)的上部部分,且所述第二光導(dǎo)引裝置包含所述光導(dǎo)的下部部分。所述第一光導(dǎo)引裝置的配對(duì)裝置可包含所述上部部分的底部表面,且所述第二光導(dǎo)引裝置的配對(duì)裝置可包含所述下部部分的頂部表面。所述反
21射裝置可包含光學(xué)腔。在一些實(shí)施例中,所述第一導(dǎo)引裝置包含頂部表面及底部表面。在一些實(shí)施例中,所述第二導(dǎo)引裝置包含頂部表面及底部表面,所述第一導(dǎo)引裝置的底部表面經(jīng)設(shè)置而鄰近所述第二導(dǎo)引裝置的頂部表面。在一些實(shí)施例中,反射光裝置經(jīng)配置以使在所述光導(dǎo)中傳播的光朝向所述第二導(dǎo)引裝置的底部表面轉(zhuǎn)向。所述第一及第二導(dǎo)引裝置可每一者包含具有帶有表面起伏特征的波狀表面的一個(gè)或一個(gè)以上膜。在一些實(shí)施例中, 所述第一導(dǎo)引裝置的底部表面及所述第二導(dǎo)引裝置的頂部表面包含多個(gè)細(xì)長凹槽。在一些實(shí)施例中,所述凹槽包含傾斜平面表面。在一些實(shí)施例中,所述第一導(dǎo)引裝置的底部表面中的所述凹槽中的一者或一者以上具有相同形狀,或所述第二導(dǎo)引裝置的頂部表面中的所述凹槽中的一者或一者以上具有相同形狀。在一些實(shí)施例中,所述凹槽為非對(duì)稱的。在一些實(shí)施例中,所述凹槽之間的距離在所述第一導(dǎo)引裝置或所述第二導(dǎo)引裝置的長度上變化。在一些實(shí)施例中,所述凹槽之間的距離為約50微米到約450微米。在一些實(shí)施例中, 所述第一導(dǎo)引裝置的頂部表面平行于所述第二導(dǎo)引裝置的底部表面。在一些實(shí)施例中,所述第一導(dǎo)引裝置的頂部表面不平行于所述第二導(dǎo)引裝置的底部表面。在一些實(shí)施例中,所述表面起伏特征包含多個(gè)細(xì)長微棱鏡。在一些實(shí)施例中,所述微棱鏡每一者包含相對(duì)于彼此成角度的至少兩個(gè)鄰近刻面。在一些實(shí)施例中,所述微棱鏡包含彎曲表面。在一些實(shí)施例中,所述微棱鏡包含兩個(gè)側(cè),每一側(cè)均為多刻面。在一些實(shí)施例中,所述至少兩個(gè)鄰近刻面具有相對(duì)于所述膜中的至少一者的平面表面的不同的傾斜角。在一些實(shí)施例中,所述微棱鏡的傾斜角可在所述膜中的至少一者的長度上變化。在一些實(shí)施例中,所述反射裝置之間的距離在約50微米與約450微米之間。在一些實(shí)施例中,鄰近的反射裝置之間的距離變化。在一些實(shí)施例中、權(quán)利要求中的任一權(quán)利要求中,所述第一及第二導(dǎo)引裝置包含經(jīng)配置以允許光進(jìn)入所述光導(dǎo)的邊緣。在一些實(shí)施例中,進(jìn)一步包含經(jīng)定位而鄰近所述邊緣的光源。在一些實(shí)施例中,隨著與所述邊緣的距離增加,鄰近的反射裝置之間的距離減小。在一些實(shí)施例中,所述反射光裝置包含腔,所述腔包含氣袋。在一些實(shí)施例中,所述氣袋為非對(duì)稱的。在一些實(shí)施例中,所述反射光裝置包含含有填充物材料的腔。在一些實(shí)施例中,所述裝置進(jìn)一步包含顯示元件陣列;處理器,其與所述顯示元件電連通,且經(jīng)配置以處理圖像數(shù)據(jù);及存儲(chǔ)器裝置,其與所述處理器電連通。所述裝置可進(jìn)一步包含經(jīng)配置以將至少一個(gè)信號(hào)發(fā)送到所述顯示元件的驅(qū)動(dòng)器電路。在一些實(shí)施例中,進(jìn)一步包含經(jīng)配置以將所述圖像數(shù)據(jù)的至少一部分發(fā)送到所述驅(qū)動(dòng)器電路的控制器。在一些實(shí)施例中,進(jìn)一步包含經(jīng)配置以將所述圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到所述處理器的圖像源模塊。在一些實(shí)施例中,所述圖像源模塊包含接收器、收發(fā)器及發(fā)射器中的至少一者。在一些實(shí)施例中,進(jìn)一步包含經(jīng)配置以接收輸入數(shù)據(jù)及將所述輸入數(shù)據(jù)傳送到所述處理器的輸入裝置。在一些實(shí)施例中,揭示一種光導(dǎo),其包含用于導(dǎo)引光的第一裝置;用于導(dǎo)引光的第二裝置;及用于覆蓋所述第二光導(dǎo)引裝置的裝置。所述用于覆蓋的裝置可經(jīng)設(shè)置使得所述第二光導(dǎo)引裝置處于所述覆蓋裝置與所述第一光導(dǎo)引裝置之間。所述第二光導(dǎo)引裝置及所述覆蓋裝置可具有用于將所述第二光導(dǎo)引裝置與所述覆蓋裝置配對(duì)在一起的相應(yīng)裝置。所述第二光導(dǎo)引裝置的配對(duì)裝置可為波狀的,使得當(dāng)所述第二光導(dǎo)引裝置與所述覆蓋裝置配對(duì)在一起時(shí),用于反射光的裝置形成于其間。所述覆蓋裝置、第一光導(dǎo)引裝置及第二光導(dǎo)引裝置可經(jīng)布置使得在所述覆蓋裝置、 第一光導(dǎo)引裝置及第二光導(dǎo)引裝置內(nèi)導(dǎo)引的光從所述反射裝置全內(nèi)反射,使得所述光不再在所述覆蓋裝置、第一光導(dǎo)引裝置或第二光導(dǎo)引裝置中被導(dǎo)引。在一些實(shí)施例中,所述第一光導(dǎo)引裝置包含光導(dǎo)板。在一些實(shí)施例中,所述第二光導(dǎo)引裝置包含膜。在一些實(shí)施例中, 所述覆蓋裝置包含覆蓋層。在一些實(shí)施例中,用于所述第二光導(dǎo)引裝置的配對(duì)裝置包含位于所述膜上的表面,且用于所述覆蓋裝置的配對(duì)裝置包含位于所述覆蓋層上的表面。在一些實(shí)施例中,所述反射裝置包含光學(xué)腔。在一些實(shí)施例中,所述覆蓋裝置包含覆蓋頂部表面及覆蓋底部表面,所述第一導(dǎo)引裝置包含第一頂部表面及第一底部表面,且所述第二導(dǎo)引裝置包含第二頂部表面及第二底部表面。在一些實(shí)施例中,所述覆蓋裝置的頂部表面平行于所述第二導(dǎo)引裝置的底部表面。在一些實(shí)施例中,所述覆蓋頂部表面經(jīng)設(shè)置而鄰近所述第二底部表面,所述第二底部表面為波狀的,且所述第一底部表面經(jīng)設(shè)置而鄰近所述第二頂部表面。在一些實(shí)施例中,所述覆蓋底部表面經(jīng)設(shè)置而鄰近所述第二頂部表面,所述第二頂部表面為波狀的,且所述第二底部表面經(jīng)設(shè)置而鄰近所述第一頂部表面。在一些實(shí)施例中,所述覆蓋頂部表面的一部分不平行于所述第二底部表面的一部分。在一些實(shí)施例中, 所述第二導(dǎo)引裝置包含印刻有多個(gè)表面起伏特征的頂部表面。在一些實(shí)施例中,所述多個(gè)表面起伏特征包含細(xì)長微棱鏡。在一些實(shí)施例中,所述多個(gè)表面起伏特征包含相對(duì)于彼此成角度的兩個(gè)或兩個(gè)以上鄰近刻面。在一些實(shí)施例中,所述微棱鏡包含為多刻面的鄰近側(cè)。 在一些實(shí)施例中,所述兩個(gè)或兩個(gè)以上鄰近刻面具有相對(duì)于所述第二導(dǎo)引裝置的不同傾斜角。在一些實(shí)施例中,所述兩個(gè)或兩個(gè)以上鄰近刻面包含彎曲表面。在一些實(shí)施例中,所述傾斜角在所述第二導(dǎo)引裝置的長度上變化。在一些實(shí)施例中,所述反射裝置包含在其上具有反射涂層的刻面。在一些實(shí)施例中,所述反射裝置之間的距離在約50微米與約450微米之間。在一些實(shí)施例中,所述反射裝置之間的距離在所述第二導(dǎo)引裝置上變化。在一些實(shí)施例中,所述第一或第二導(dǎo)引裝置包括邊緣,經(jīng)由所述邊緣可射入光,且隨著與所述邊緣的距離增加,所述反射裝置之間的距離減小。在一些實(shí)施例中,所述反射裝置包含氣袋。在一些實(shí)施例中,所述反射裝置為非對(duì)稱的。在一些實(shí)施例中,所述反射裝置包含填充有填充物材料的腔。在一些實(shí)施例中,所述填充物材料為反射性的。在一些實(shí)施例中,進(jìn)一步包含經(jīng)定位而鄰近所述第一或第二導(dǎo)引裝置的邊緣的光源,所述邊緣經(jīng)配置以將來自所述光源的光接收到所述光導(dǎo)中。在一些實(shí)施例中,所述第二導(dǎo)引裝置、所述第一導(dǎo)引裝置及所述覆蓋裝置具有大體上相同的折射率。在一些實(shí)施例中,所述第一導(dǎo)引裝置經(jīng)設(shè)置而鄰近顯示元件陣列,所述第一導(dǎo)弓I裝置經(jīng)設(shè)置比所述覆蓋裝置更靠近所述顯示元件。在一些實(shí)施例中, 所述第二導(dǎo)引裝置包含多個(gè)凹表面起伏特征。在一些實(shí)施例中,所述多個(gè)凹表面起伏特征中的一者或一者以上包含兩個(gè)垂直刻面。在一些實(shí)施例中,所述多個(gè)凹表面起伏特征中的所述一者或一者以上包含相對(duì)于彼此成角度的至少兩個(gè)鄰近刻面,使得在所述光導(dǎo)中傳播的光在所述凹表面起伏特征處折射。在一些實(shí)施例中,所述多個(gè)凹表面起伏特征包含相對(duì)于彼此成角度的至少兩個(gè)鄰近刻面,使得在所述光導(dǎo)中傳播的光在所述表面起伏特征處經(jīng)由全內(nèi)反射而轉(zhuǎn)向。在一些實(shí)施例中,所述裝置進(jìn)一步包含顯示元件陣列;處理器,其與所述顯示元件電連通,所述處理器經(jīng)配置以處理圖像數(shù)據(jù);及存儲(chǔ)器裝置,其與所述處理器電連通。在一些實(shí)施例中,所述光導(dǎo)進(jìn)一步包含經(jīng)配置以將至少一個(gè)信號(hào)發(fā)送到所述顯示元件的驅(qū)動(dòng)器電路。在一些實(shí)施例中,所述光導(dǎo)進(jìn)一步包含經(jīng)配置以將所述圖像數(shù)據(jù)的至少一部分發(fā)送到所述驅(qū)動(dòng)器電路的控制器。在一些實(shí)施例中,所述光導(dǎo)其進(jìn)一步包含經(jīng)配置以將所述圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到所述處理器的圖像源模塊。在一些實(shí)施例中,所述圖像源模塊包含接收器、收發(fā)器及發(fā)射器中的至少一者。在一些實(shí)施例中,所述光導(dǎo)進(jìn)一步包含經(jīng)配置以接收輸入數(shù)據(jù)及將所述輸入數(shù)據(jù)傳送到所述處理器的輸入裝置。還揭示一種制造光導(dǎo)的方法,所述方法包含在第一光導(dǎo)引裝置的底部表面上形成第一波狀表面;在第二光導(dǎo)引裝置的頂部表面上形成第二波狀表面;連接所述第一導(dǎo)引裝置的第一波狀表面與所述第二導(dǎo)引裝置的第二波狀表面以在所述第一導(dǎo)引裝置與所述第二導(dǎo)引裝置之間形成一個(gè)或一個(gè)以上光學(xué)腔;且所述第一及第二波狀表面中的一者包含突出部,且所述第一及第二波狀表面中的另一者包含凹陷部,所述突出部及凹陷部具有不相同的形狀,且所述突出部突出到所述凹陷部中。在一些實(shí)施例中,制造所述第一及第二導(dǎo)弓I裝置的光導(dǎo)包含膜。在一些實(shí)施例中, 制造光導(dǎo)的方法進(jìn)一步包含用填充物材料填充所述一個(gè)或一個(gè)以上光學(xué)腔。在一些實(shí)施例中,所述表面起伏特征包含微棱鏡。在一些實(shí)施例中,形成所述第一及第二表面起伏特征的制造光導(dǎo)的方法包含壓印所述頂部表面及所述底部表面。在一些實(shí)施例中,形成所述第一及第二表面起伏特征包含通過注射模制形成所述頂部表面及所述底部表面。在一些實(shí)施例中,所述填充物材料具有與所述第一導(dǎo)引裝置或所述第二導(dǎo)引裝置的材料的折射率不同的折射率。還揭示一種制造光導(dǎo)的方法,所述方法包含提供第一光導(dǎo)引裝置;提供第二光導(dǎo)引裝置;在所述第二導(dǎo)引裝置上設(shè)置蓋,使得反射裝置形成于其間,且使得所述第二導(dǎo)引裝置處于所述蓋與所述第一導(dǎo)引裝置之間;布置所述蓋、第一導(dǎo)引裝置及第二導(dǎo)引裝置使得在所述蓋、第一導(dǎo)引裝置及第二導(dǎo)引裝置內(nèi)導(dǎo)引的光從所述反射裝置全內(nèi)反射,使得所述光不再在所述蓋、第一導(dǎo)引裝置或第二導(dǎo)引裝置中被導(dǎo)引。在一些實(shí)施例中,所述第一導(dǎo)引裝置包含頂部表面及底部表面,所述第二導(dǎo)引裝置包含頂部表面及底部表面,使得所述第二導(dǎo)引裝置的底部表面鄰近所述第一導(dǎo)引裝置的頂部表面,所述第二導(dǎo)引裝置的頂部表面為波狀,所述蓋設(shè)置于所述第二導(dǎo)引裝置的波狀頂部表面上,所述反射裝置經(jīng)配置以使經(jīng)由所述光導(dǎo)傳播的光的至少一部分朝向所述第一導(dǎo)引裝置的底部表面轉(zhuǎn)向。在一些實(shí)施例中,所述第一及第二導(dǎo)引裝置包含膜。在一些實(shí)施例中,所述反射裝置包含一個(gè)或一個(gè)以上光學(xué)腔。在一些實(shí)施例中,所述方法進(jìn)一步包含用填充物材料填充所述一個(gè)或一個(gè)以上光學(xué)腔。在一些實(shí)施例中,所述第二導(dǎo)引裝置的波狀頂部表面包含表面起伏特征。在一些實(shí)施例中,所述方法進(jìn)一步包含通過壓印所述第二導(dǎo)弓I裝置的頂部表面來形成所述表面起伏特征。在一些實(shí)施例中,所述方法進(jìn)一步包含通過注射模制在所述第二導(dǎo)引裝置的頂部表面上形成所述表面起伏特征。在一些實(shí)施例中, 將光源沿所述光導(dǎo)板、覆蓋層及膜的邊緣放置。在一些實(shí)施例中,將用于照明的裝置沿所述第一導(dǎo)引裝置、所述覆蓋裝置及所述第二導(dǎo)引裝置放置。在一些實(shí)施例中,將用于照明的裝置沿所述第一導(dǎo)引裝置、所述覆蓋裝置及所述第二導(dǎo)引裝置放置。在一些實(shí)施例中,將所述膜及光導(dǎo)板用折射率匹配的粘合劑結(jié)合。在一些實(shí)施例中,將所述第一及第二導(dǎo)引裝置用折射率匹配的粘合劑結(jié)合。在一些實(shí)施例中,將所述第一及第二導(dǎo)引裝置用折射率匹配的粘合劑結(jié)合。在一些實(shí)施例中,所述腔將光引導(dǎo)到顯示器中。在一些實(shí)施例中,反射裝置將光引導(dǎo)到用于顯示的裝置中。
權(quán)利要求
1.一種光導(dǎo)系統(tǒng),其包含 覆蓋層,其具有表面;以及光導(dǎo)板,其具有頂部和底部表面,所述光導(dǎo)板包括延伸到所述光導(dǎo)板中的多個(gè)表面起伏特征,其中所述覆蓋層和光導(dǎo)板經(jīng)配置以導(dǎo)引其中的光,并且其中所述覆蓋層被設(shè)置為鄰近于所述表面起伏特征中的一個(gè)或更多個(gè),使得所述覆蓋層和所述光導(dǎo)板的所述一個(gè)或更多個(gè)表面起伏特征在所述覆蓋層和所述光導(dǎo)板之間形成一個(gè)或更多個(gè)腔,其中所述光導(dǎo)板比所述覆蓋層厚。
2.如權(quán)利要求1所述光導(dǎo)系統(tǒng),其中所述表面起伏特征經(jīng)配置以反射所述光,使得所述光不再在所述覆蓋層或光導(dǎo)板內(nèi)被導(dǎo)引。
3.如權(quán)利要求2所述的光導(dǎo)系統(tǒng),其中所述表面起伏特征的表面包括反射涂層。
4.如權(quán)利要求2所述的光導(dǎo)系統(tǒng),其中所述表面起伏特征經(jīng)配置以全內(nèi)反射所述光, 使得所述光不再在所述覆蓋層或所述光導(dǎo)體內(nèi)被導(dǎo)引。
5.如權(quán)利要求1所述的光導(dǎo)系統(tǒng),其中所述腔包括氣袋。
6.如權(quán)利要求1所述的光導(dǎo)系統(tǒng),其中所述腔填充有填充物材料。
7.如權(quán)利要求6所述的光導(dǎo)系統(tǒng),其中所述填充物材料為反射性的。
8.如權(quán)利要求1所述的光導(dǎo)系統(tǒng),其中所述多個(gè)表面起伏特征形成細(xì)長微棱鏡。
9.如權(quán)利要求8所述的光導(dǎo)系統(tǒng),其中所述多個(gè)表面起伏特征包括相對(duì)于彼此成角度的至少兩個(gè)鄰近刻面。
10.如權(quán)利要求9所述的光導(dǎo)系統(tǒng),其中所述至少兩個(gè)鄰近刻面具有相對(duì)于彼此的不同傾斜角。
11.如權(quán)利要求8所述的光導(dǎo)系統(tǒng),其中所述多個(gè)表面起伏特征包括兩個(gè)垂直刻面。
12.如權(quán)利要求9所述的光導(dǎo)系統(tǒng),其中所述兩個(gè)鄰近刻面包括彎曲表面。
13.如權(quán)利要求8所述的光導(dǎo)系統(tǒng),其中所述微棱鏡包括為多刻面的鄰近側(cè)。
14.如權(quán)利要求1所述的光導(dǎo)系統(tǒng),其中所述多個(gè)表面起伏特征包括相對(duì)于彼此成角度的至少兩個(gè)鄰近刻面,使得經(jīng)由邊緣射入的光在所述腔處折射。
15.如權(quán)利要求1所述的光導(dǎo)系統(tǒng),其中所述光導(dǎo)板包括結(jié)合到一起的多個(gè)層。
16.如權(quán)利要求15所述光導(dǎo)系統(tǒng),其中所述層中的一個(gè)層是設(shè)置在所述光導(dǎo)板的所述底部表面上的膜,所述膜包括所述表面起伏特征。
17.如權(quán)利要求1所述的光導(dǎo)系統(tǒng),其中所述覆蓋層包括一顯示元件陣列。
18.如權(quán)利要求1所述的光導(dǎo)系統(tǒng),其中所述覆蓋層和光導(dǎo)板具有相同的折射率。
19.如權(quán)利要求1所述的光導(dǎo)系統(tǒng),所述覆蓋層進(jìn)一步包括 觀看面,其經(jīng)定位而與所述光導(dǎo)板相對(duì)。
20.如權(quán)利要求19所述的光導(dǎo)系統(tǒng),所述觀看面為非平面的。
21.如權(quán)利要求1所述的光導(dǎo)系統(tǒng),進(jìn)一步包括 顯不器;處理器,其經(jīng)配置以與所述顯示器通信,所述處理器經(jīng)配置以處理圖像數(shù)據(jù);以及存儲(chǔ)器裝置,其經(jīng)配置以與所述處理器通信。
22.如權(quán)利要求21所述的光導(dǎo)系統(tǒng),進(jìn)一步包括驅(qū)動(dòng)器電路,其經(jīng)配置以將至少一個(gè)信號(hào)發(fā)送到所述顯示器。
23.如權(quán)利要求22所述的光導(dǎo)系統(tǒng),進(jìn)一步包括控制器,其經(jīng)配置以將所述圖像數(shù)據(jù)的至少一部分發(fā)送到所述驅(qū)動(dòng)器電路。
24.如權(quán)利要求21所述的光導(dǎo)系統(tǒng),進(jìn)一步包括圖像源模塊,其經(jīng)配置以將所述圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到所述處理器。
25.如權(quán)利要求M所述的光導(dǎo)系統(tǒng),其中所述圖像源模塊包括至少一個(gè)接收器、收發(fā)器和發(fā)射器。
26.如權(quán)利要求21所述的光導(dǎo)系統(tǒng),進(jìn)一步包括輸入裝置,其經(jīng)配置以接收輸入數(shù)據(jù)以及將所述輸入數(shù)據(jù)傳送到所述處理器。
27.如權(quán)利要求21所述的光導(dǎo)系統(tǒng),其中所述顯示器包括由干涉式調(diào)制器形成的像素元件。
28.如權(quán)利要求15所述的光導(dǎo)系統(tǒng),其中所述層中的一個(gè)層為設(shè)置在所述光導(dǎo)板的所述頂部表面上的膜,所述膜包括所述表面起伏特征。
29.如權(quán)利要求1所述的光導(dǎo)系統(tǒng),其中所述反射涂層包括金屬。
30.一種制造光導(dǎo)的方法,所述方法包括提供光導(dǎo)引裝置,所述光導(dǎo)引裝置包括延伸到所述光導(dǎo)引裝置中的多個(gè)表面起伏特征;在所述導(dǎo)引裝置上設(shè)置蓋,使得反射裝置設(shè)置在其間;其中所述蓋和導(dǎo)引裝置經(jīng)配置以導(dǎo)引其中的光,并且其中所述蓋設(shè)置為鄰近于所述反射裝置中一個(gè)或更多個(gè),使得所述蓋和所述導(dǎo)引裝置的所述一個(gè)或更多個(gè)反射裝置在所述蓋和所述導(dǎo)引裝置之間形成一個(gè)或更多個(gè)腔, 其中所述導(dǎo)引裝置比所述蓋厚。
31.如權(quán)利要求30所述的方法,進(jìn)一步包括將反射涂層沉積到所述腔中。
32.如權(quán)利要求31所述的方法,其中所述反射涂層包括金屬。
33.一種光導(dǎo),包括用于導(dǎo)引光的第一裝置;以及用于覆蓋所述第一光導(dǎo)引裝置的裝置,所述第一光導(dǎo)引裝置和所述覆蓋裝置具有用于將所述第一光導(dǎo)引裝置與所述覆蓋裝置配對(duì)在一起的相應(yīng)裝置,其中用于所述第一光導(dǎo)引裝置的所述配對(duì)裝置為波狀,使得當(dāng)所述第一光導(dǎo)引裝置與所述覆蓋裝置被配對(duì)在一起時(shí),用于反射光的裝置形成于其間;所述覆蓋裝置和第一光導(dǎo)引裝置經(jīng)布置使得在所述覆蓋裝置和第一光導(dǎo)引裝置內(nèi)導(dǎo)引的光從所述反射裝置被反射,使得所述光不再在所述覆蓋裝置或所述第一光導(dǎo)引裝置內(nèi)被導(dǎo)引;并且其中所述第一光導(dǎo)引裝置比所述覆蓋裝置厚。
34.如權(quán)利要求33所述的光導(dǎo),其中所述覆蓋裝置和第一光導(dǎo)引裝置經(jīng)布置使得在所述覆蓋裝置和第一光導(dǎo)弓丨裝置內(nèi)導(dǎo)引的光全內(nèi)反射。
35.如權(quán)利要求33所述的光導(dǎo),其中所述第一光導(dǎo)引裝置包括光導(dǎo)板。
36.如權(quán)利要求35所述的光導(dǎo),其中所述第一光導(dǎo)引裝置包括膜。
37.如權(quán)利要求36所述的光導(dǎo),其中所述覆蓋裝置包括覆蓋層。
38.如權(quán)利要求37所述的光導(dǎo),其中用于所述第一光導(dǎo)引裝置的所述配對(duì)裝置包括在一膜上的一表面,并且用于所述覆蓋裝置的所述配對(duì)裝置包括在所述覆蓋層上的一表面。
39.如權(quán)利要求38所述的光導(dǎo),其中所述反射裝置包括光學(xué)腔。
40.如權(quán)利要求33所述的光導(dǎo),其中所述反射裝置包括在設(shè)置于所述第一光導(dǎo)引裝置和所述覆蓋裝置之間的腔中的反射涂層。
41.如權(quán)利要求40所述的光導(dǎo),其中所述反射涂層包括金屬。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于為顯示器照明的雙膜光導(dǎo)。本發(fā)明提供一種包括多個(gè)嵌入的表面特征的前部光導(dǎo)面板。所述前部光面板經(jīng)配置以將來自設(shè)置于所述前部光面板的一側(cè)處的人工光源的均勻照明傳遞到位于所述前部光導(dǎo)后的顯示元件陣列,同時(shí)允許來自透射穿過所述光導(dǎo)面板的環(huán)境照射的照明的選擇。所述表面嵌入的表面起伏特征在所述光導(dǎo)面板內(nèi)產(chǎn)生氣袋。入射于所述光導(dǎo)的側(cè)表面上的光經(jīng)由所述光導(dǎo)傳播,直到其一致地撞擊所述氣袋上的空氣/光導(dǎo)材料界面。所述光接著通過全內(nèi)反射而經(jīng)由大角度轉(zhuǎn)向,使得其退出設(shè)置于所述顯示元件陣列前的輸出面。
文檔編號(hào)G02B6/00GK102354012SQ20111027746
公開日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2008年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月30日
發(fā)明者徐剛, 杰弗里·B·桑普塞爾, 約恩·比塔, 馬雷克·米恩克, 魯塞爾·韋恩·格魯爾克 申請(qǐng)人:高通Mems科技公司