用于影响光传播方向的方法和结构与流程

文档序号:31327166发布日期:2022-08-31 05:42阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种用于影响多个相邻的自发光和/或被照明的面(f1、f2、...)的光传播方向的方法,所述多个相邻的自发光和/或被照明的面在光出射侧包括透明的基板(1),其中,所述基板(1)布置在自发光或被照明的面(f1、f2、...)的发光层的上方,并且在第一替代方案中,每个面(f1、f2、...)包括自身的基板(1),在第二个替代方案中,所有面(f1、f2、...)包括共同的面式伸展的基板(1),所述方法包括以下步骤:针对至少多个面(f1、f2、...),在光出射侧上分别将能够切换的吸收体(2)在第一替代方案中布置在相应的基板(1)的一个或多个分面上或在第二替代方案中布置在共同的基板(1)的一个或多个分面上,其中,所述能够切换的吸收体(2)的空间主传播方向在不计最大为10
°
的公差的情况下,平行于一个基板或多个基板(1)的光出射面而置,限制从每个单独的面(f1、f2、...)发出的光的光传播,使来自面(f1、f2、...)的光不穿过基板(1)或不穿过基板(1)的在平行投影的情况下位于另一个面之前的部分出射,而是仅穿过在平行投影的情况下仅位于所观察的面之前的基板部分(1)出射,针对第一运行状态b1接通能够切换的吸收体(2)的吸收效果,使得从面(f1、f2、...)发出的一部分光被吸收,而其余的光在基板(1)的光出射侧的其上未施加能够切换的吸收体(2)的面分部上不受阻碍地出射,由此来自相应的面(f1、f2、...)的光仅从受限的视角可见,所述受限的视角特别是由能够切换的吸收体(2)的几何形状、相应的面(f1、f2、...)的几何形状、结构中的折射率关系和基板(1)的厚度来限定,针对第二运行状态b2关闭能够切换的吸收体(2)的吸收效果,以便使从面(f1、f2、...)发出的光能够在不计能够切换的吸收体(2)的残余吸收损耗的情况下,不受阻碍地穿过吸收体传播,由此来自相应的面(f1、f2、...)的光能够从不受限制的视角可见。2.根据上述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,对应于所有面(f1、f2、...)的吸收体(2)同时在运行状态b1和b2之间进行整面切换时被切换,或者仅部分面在运行状态b1和b2之间执行切换,方式为,仅能够切换的吸收体(2)的真子集被切换。3.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,对从每个单独的面(f1、f2、...)发出的光的光传播的限制通过将永久的或能够切换的吸收层(3)在第一替代方案中布置在一个个基板(1)之间或在第二替代方案中布置在共同的基板(1)内来实现,其中分别布置有能够切换的吸收体(2)和吸收层(3)的平面在不计最大为25度的公差的情况下,优选地彼此垂直而置。4.根据权利要求1或2中任一项所述的方法,其特征在于,对从每个单独的面(f1、f2、...)发出的光的光传播的限制通过选择基板(1)相对于空气的折射率关系以如下方式进行:使得不需要的光束转换为全反射。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,在其上未施加能够切换的吸收体(2)的一个基板或多个基板(1)的分面上,分别布置准直透镜(4)以进一步实现光束聚焦。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,每个能够切换的吸收体(2)包括电致变色层和/或液晶层和/或基于电泳的层和/或基于用吸收性颗粒电润湿的层,每个层都能够由电场操控。7.根据权利要求1至5中任一项所述的方法,其特征在于,每个能够切换的吸收体(2)包括能够切换的滤波器,所述滤波器分别在第一状态下吸收由其下方的面(f1、f2、...)发射
的颜色的颜色光谱,并在第二状态下将所述颜色光谱透射,其中,能够切换的滤波器能够通过电场与其状态相关地进行操控。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,每个能够切换的吸收体(2)具有针孔或反向针孔的几何形状。9.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,存在多个自发光或被照明的面(f1、f2、...),这些面整体形成屏幕,使得这样的屏幕能够在用于受限的视角的运行状态b1和用于不受限制的视角的运行状态b2之间进行切换。10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,自发光的面(f1、f2、...)分别相当于oled屏幕、mini-led屏幕、vcsel屏幕、qled屏幕、led屏幕或micro-led屏幕的最小像素或最小像素簇。11.根据权利要求9或10所述的方法,其中,每个能够切换的吸收体(2)具有针孔的几何形状,其特征在于,所述针孔布置在共同的基板(1)或相应的基板(1)的一个或多个分面上,使得自发光或被照明的面(f1、f2、...)的几何重心和未被能够切换的吸收体(2)覆盖的面分部的几何重心至少对于一部分的面(f1、f2、...)在平行投影中彼此不重合。12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法,其中,每个能够切换的吸收体(2)具有反向针孔的几何形状,其特征在于,在未被吸收体(2)覆盖的分面上布置有微结构化的去耦元件(5),所述微结构化的去耦元件通过改变方向将内部全反射光束从共同的基板(1)或相应的基板(1)中去耦,由微结构化的去耦元件(5)去耦的光仅从受限的视角可见。13.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其特征在于,将永久散射的微结构(6)布置在能够切换的吸收体(2)上。14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,基板(1)中的散射的微结构(6)对内部全反射光束进行去耦和/或散射。15.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,被照明的面(f1、f2、...)分别相当于lcd屏幕的最小像素或最小像素簇。16.一种根据前述权利要求中任一项所述的方法用在面状光源上的用途,所述面状光源由自发光或被照明的面(f1、f2、...)组成,用于lcd面板的背光照明,由此,lcd面板以对应受限的视角的第一运行状态b1和对应不受限制的视角的第二运行状态b2运行。17.一种用于影响光传播方向的结构,包括:多个相邻的自发光和/或被照明的面(f1、f2、...),这些面在光出射侧包括透明的基板(1),所述基板(1)布置在自发光或被照明的面(f1、f2、...)的发光层的上方,并且在第一替代方案中,每个面(f1、f2、...)包括自身的基板(1),并且在第二替代方案中,所有面(f1、f2、...)包括共同的面式伸展的基板(1),能够切换的吸收体(2),针对至少多个面(f1、f2、...),所述能够切换的吸收体在光出射侧上分别在第一替代方案中布置在相应的基板(1)的一个或多个分面上或在第二替代方案中布置在共同的基板(1)的一个或多个分面上,其中,所述能够切换的吸收体(2)的空间主传播方向在不计最大为10
°
的公差的情况下,平行于一个基板或多个基板(1)的光出射面而置,用于限制从每个单独的面(f1、f2、...)发出的光的光传播的机构,使来自面(f1、f2、...)的光不穿过基板(1)或不穿过基板(1)的在平行投影的情况下位于另一个面之前的
部分出射,而是仅穿过在平行投影的情况下仅位于所观察的面之前的基板部分(1)出射,用于接通和关闭能够切换的吸收体(2)的吸收效果的机构,使得:对于第一运行状态b1,接通能够切换的吸收体(2)的吸收效果,由此从面(f1、f2、...)发出的一部分光被吸收,而其余的光在基板(1)的光出射侧的其上没有施加能够切换的吸收体(2)的面分部上不受阻碍地出射,由此来自相应的面(f1、f2、...)的光仅从受限的视角可见,所述受限的视角特别是由能够切换的吸收体(2)的几何形状、相应的面(f1、f2、...)的几何形状、结构中的折射率关系和基板(1)的厚度来限定,并且对于第二运行状态b2,关闭能够切换的吸收体(2)的吸收效果,由此,从所述面(f1、f2、...)发出的光能够在不计能够切换的吸收体(2)的残余吸收损耗的情况下,不受阻碍地通过吸收体传播,由此,来自相应的面(f1、f2、...)的光从不受限制的视角可见。18.一种用于影响多个相邻的自发光和/或被照明的面(f1、f2、...)的光传播方向的方法,所述多个相邻的自发光和/或被照明的面在光出射侧包括透明的基板(1),所述基板(1)布置在自发光或被照明的面(f1、f2、...)的发光层的上方,并且在第一替代方案中,每个面(f1、f2、...)包括自身的基板(1),并且在第二替代方案中,所有面(f1、f2、...)包括共同的面式伸展的基板(1),所述方法包括以下步骤:针对至少多个面(f1、f2、...),在光出射侧分别将能够切换的吸收体(2)在第一替代方案中布置在相应的基板(1)的一个或多个分面上,或在第二替代方案中布置在共同的基板(1)的一个或多个分面上,所述能够切换的吸收体(2)的空间主传播方向在不计最大为10
°
的公差的情况下,平行于一个基板或多个基板(1)的光出射面而置,并且在每个面(f1、f2、...)之前,有至少两个能够单独切换的吸收体(2),所述吸收体能够分别彼此互补地切换为透明和不透明,限制从每个单独的面(f1、f2、...)发出的光的光传播,以使来自面(f1、f2、...)的光不穿过基板(1)或不穿过基板(1)的在平行投影中位于另一个面之前的部分出射,而是仅穿过在平行投影的情况下仅位于所观察的面之前的基板部分(1)出射,针对运行状态b5,接通能够切换的吸收体(2)的选项的吸收效果,并且接通所述能够切换的吸收体(2)的与所述能够切换的吸收体(2)的所述选项互补的选项的透明效果,使得从所述面(f1、f2、...)发出的一部分光被吸收,而其余的光在基板(1)的光出射侧的其上没有施加能够切换的吸收体(2)或切换为透明的吸收体(2)的面分部上不受阻碍地出射,由此来自相应的面(f1、f2、...)的光仅从受限的第一视角可见,所述受限的第一视角特别是由对能够切换的吸收体(2)的选择和能够切换的吸收体的几何形状、相应的面(f1、f2、...)的几何形状、结构中的折射率关系和基板(1)的厚度来限定,针对运行状态b6,接通能够切换的吸收体(2)的所述选项的透明效果,并且接通能够切换的吸收体(2)的与所述能够切换的吸收体(2)的所述选项互补的选项的吸收效果,使得从所述面(f1、f2、...)发出的一部分光被吸收,而其余的光在基板(1)的光出射侧的其上没有施加能够切换的吸收体(2)或切换为透明的吸收体(2)的面分部上不受阻碍地出射,从而来自相应的面(f1、f2、...)的光分别仅从受限的第二视角可见,所述受限的第二视角特别是由对能够切换的吸收体(2)的选择和能够切换的吸收体的几何形状、相应面(f1、f2、...)的几何形状、结构中的折射率关系和基板(1)的厚度来限定,其中,运行状态b5和b6周期性循环地先后接通,并且至少两个不同的图像内容以相同
的周期性循环方式交替显示在面(f1、f2、...)上,从而根据受限的第一视角和受限的第二视角以及根据面(f1、f2、...)上显示的图像内容,实现自动立体显示或双视图显示。

技术总结
本发明涉及一种用于影响多个相邻的自发光和/或被照明的面(F1、F2、...)的光传播方向的方法,这些面在光出射侧包括自身的或共同的透明的基板(1),所述基板布置在自发光或被照明的面(F1、F2、


技术研发人员:安德鲁
受保护的技术使用者:矽光学有限公司
技术研发日:2021.03.16
技术公布日:2022/8/30
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