专利名称：显示器光源供应装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于显示器部件，特别是一种显示器光源供应装置。
如
图1、图2所示，一般显示器1包括产生光线的灯源11、矩阵透镜积分器12、PS转换器2、透镜组13和显示板14。
灯源11具有灯罩111及产生光线的灯泡112。灯罩111可将灯泡112产生的光线投射到矩阵透镜积分器12，然后经PS转换器2投射到透镜组13，最后投射到显示板14上显像。
如图2所示，PS转换器2具有反射座21及数个间隔平行设置的1/2波板22。
反射座21系由多数棱镜堆叠而成，其包括彼此平行朝向矩阵透镜积分器12的向光面211、朝向显示板14的背光面212及介于向光面211及背光面212间彼此平行地倾斜的数第一镀膜213、数第二镀膜214。
向光面211上设有数个平行间隔设置的遮光区域215，在相邻两遮光区域215间形成一个进光区域216。
1/2波板22系间隔平行地设在反射座21背光面212与显示板14间，其设置的位置、长度和第一镀膜213的反射部位对应。
当显示器1采用S偏振光线显像时，含有P偏振及S偏振的光线系由灯源11同时投向矩阵透镜积分器12，再进入PS转换器2；当P偏振光线投射在进光区域216时，会经过1/2波板22，然后转换成S偏振光线，最后投向显示板14。而S偏振的光线投射在进光区域216时，光线到达第一镀膜213时会向第二镀膜214反射，最后由背光面212直接投向显示板14。
假设显示器1采用P偏振光线时，1/2波板22系对应S偏振光线投射的位置，以下不再说明。
以往显示器1为了令投向显示板14的光线具有相同的偏振态，其系在反射座21的向光面211上形成大约为向光面211二分之一面积的遮光区域215。如此，通过向光面211的光线才能被有效的转换及运用。上述设计固然可以确保投射到显示板14的光线具有一致的偏振态，但这项设计却使得灯源11投射出来的光线约有50％无法被利用。因此，以往PS转换器2虽可提供相同偏振态的光线，但其光线转换效率低，所能提供的亮度也较差。
本实用新型包括产生平行光线的灯源、位于光线投射路径上可选择性地改变光线偏振态的PS转换器、用以均匀混合由PS转换器送出光线的积分器及设置于灯源与PS转换器之间的聚光组合体；PS转换器具有数个供光线进入的进光区域；聚光组合体至少具有一聚光单元；每一聚光单元具有朝向灯源的入射面及朝向PS转换器进光区域的出射面；入射面的面积大于出射面的面积，且相邻各聚光单元的入射面系紧邻相接。
其中聚光组合体两相邻聚光单元间具有一体成型的区隔单元。
各聚光单元的入射面为外凸面；出射面为内凹面。
各聚光单元包括间隔设置具有朝向灯源较大面积的入射面的凸透镜及具有朝向PS转换器较小面积的出射面凹透镜；凸透镜及凹透镜相对设置的部位分别对应设置凸面及凹面。
聚光单元为柱状玻璃结构。
聚光单元系为中空的结构。
由于本实用新型包括产生平行光线的灯源、位于光线投射路径上可选择性地改变光线偏振态的PS转换器、用以均匀混合由PS转换器送出光线的积分器及设置于灯源与PS转换器之间的聚光组合体；PS转换器具有数个供光线进入的进光区域；聚光组合体至少具有一聚光单元；每一聚光单元具有朝向灯源的入射面及朝向PS转换器进光区域的出射面；入射面的面积大于出射面的面积，且相邻各聚光单元的入射面系紧邻相接。本实用新型系为提供具有显示板及位于显示板前方并具有聚光功能的透镜组的显示器显像时的光源，使用时，灯源产生的平行光线往聚光组合体传送，呈平行光的光线传送到达聚光组合体至少一聚光单元的入射面时，聚集后再往出射面的方向传送，经出射面发散成平行光，因聚光单元的出射面对应PS转换器的进光区域，因此灯源产生的光线可不浪费的完全传送到PS转换器的进光区域，并改变偏振态后进入积分器进行混合；当光线由积分器送出时，受到透镜组缩小光线分布面积后，再投向显示板，就可以完成显像的目的。即本实用新型在灯源及PS转换器间设置聚光组合体后，不仅在显示器的光源供应装置中为前所未有的创新，更可使灯源产生的光线不遗漏地被收集，并投射在PS转换器的每一有效的进光区域内，使显示器具有更佳的亮度；不仅具有较佳集光效果，而且提高光效能，从而达到本实用新型的目的。
图2、为习知的显示器的PS转换器的局部放大图。
图3、为本实用新型分解结构示意侧视图。
图4、为本实用新型聚光组合体结构示意立体图。
图5、为本实用新型聚光组合体分解结构示意立体图(聚光单元由间隔设置的凸、凹透镜组成)。
图6、为本实用新型聚光组合体结构示意剖视图(聚光单元为柱状玻璃结构)。
图7、为本实用新型聚光组合体结构示意剖视图(聚光单元为中空结构)。
灯源4包括灯罩41及安装在灯罩41中央部位的灯泡42。
灯罩41具有朝向显示板31的抛物形反射面411，藉由抛物形反射面411将灯泡42发出的光线以水平的方式投出，如此光线即沿着光线路径前进，最终到达显示板31。
PS转换器5系可选择性地将P偏振光线转换成S偏振光线，或者将S偏振光线转换成P偏振光线。PS转换器5的构造和
图1的习知的转换器PS转换器2相同。以光源供应系统可供应S偏振光线为例，PS转换器5包括反射座51及数1/2波板52。
反射座51具有彼此平行水平的向光面511、背光面512及介于向光面511及背光面512间且斜向设置的数第一镀膜513、数第二镀膜514。
向光面511上设有多数平行间隔设置的遮光区域515，在两相邻遮光区域515间形成进光区域516。
1/2波板52系间隔平行地设在反射座51背光面512右侧，每一1/2波板52都和一第一镀膜513横向对应。背光面512上位于两相邻1/2波板52间具有出光区域517。
积分器6为矩阵透镜型的积分器，其系安装在PS转换器5及透镜组32间，功用系均匀混合由PS转换器5送出的光线，使光线形成均匀混合光的形式送到透镜组32。
聚光组合体7系安装在灯源4和PS转换器5的向光面511。
如图4所示，聚光组合体7为一体成型的座体，其系由数个上下排列的聚光单元71及数个介于两相邻聚光单元71间的区隔单元72组合而成。
各聚光单元71皆具有朝向灯源4且外凸的入射面711及朝向PS转换器5且内凹的出射面712。入射面711的面积大于出射面712的面积，且相邻各聚光单元71的入射面711系紧邻相接设置，以便不遗漏地接收由灯源4发出的光线。每一出射面712系对应PS转换器5的每一进光区域516。
各区隔单元72系一体成型在两相邻的聚光单元71间，其具有位于两相邻出射面712间与PS转换器5的遮光区域515对应的平直对接面721。
当灯泡42产生光线时，光线会反射到灯罩41的反射面411，再以平行光的形式往聚光组合体7传送；呈平行光的光线传送到达聚光组合体7各聚光单元71的入射面711时，会聚集后再往出射面712的方向传送，经出射面712发散成平行光。由于每一聚光单元71的出射面712都对应PS转换器5的每一进光区域516，因此灯源4产生的光线可不浪费的完全传送到PS转换器5的进光区域516。当S偏振光线到达第一镀膜513时会向第二镀膜514反射，最后到达积分器6进行光线的混合；而P偏振光线会穿透第一镀膜513再通过1/2波板52，然后改变偏振态后进入积分器6进行混合；当光线由积分器6送出时，受到透镜组32缩小光线分布面积后，再投向显示板31，就可以完成显像的目的。即本实用新型在灯源4和PS转换器5间增设聚光组合体7后，确实可有效地利用光线，而具有高效能的优点。
如图5所示，聚光组合体7a由数个上下排列的聚光单元71a及数个介于两相邻聚光单元71a间的区隔单元组合而成。
各聚光单元71a皆具有间隔设置的凸透镜713及凹透镜714。凸透镜713具有朝向灯源较大面积的入射面711。凹透镜714具有朝向PS转换器5较小面积的出射面712。凸透镜713及凹透镜714相对设置的部位对应设置凸面715及凹面716。藉由凸透镜713及凹透镜714的配合，同样可达到聚光的目的。
如图6所示，聚光组合体7b系为柱状玻璃结构，其系由数个上下排列的为柱状玻璃结构的聚光单元71b及数个介于两相邻聚光单元71b间的区隔单元72组合而成。
各聚光单元71b皆具有朝向灯源4的入射面711b及朝向PS转换器5的出射面712b。入射面711b的面积大于出射面712b的面积。
如图7所示，聚光组合体7c系由数个上下排列的聚光单元71b及数个介于两相邻聚光单元71b间的区隔单元72c组合而成。
间隔单元72c系为柱状玻璃结构。
聚光单元71c系为位于两相邻的间隔单元72c间的中空的结构，各聚光单元71c都具有朝向灯源较大面积的入射面711c及PS转换器5较小面积的出射面712c。
如上所述，本实用新型在灯源4及PS转换器5间设置聚光组合体7(7a、7b、7c)后，不仅在显示器的光源供应装置中为前所未有的创新，更可使灯源4产生的光线不遗漏地被收集，并投射在PS转换器5的每一有效的进光区域516内，使显示器具有更佳的亮度，因此本实用新型具有高效能的功效，而成为新颖、进步的光源供应装置。
权利要求1.一种显示器光源供应装置，它包括产生平行光线的灯源、位于光线投射路径上可选择性地改变光线偏振态的PS转换器及用以均匀混合由PS转换器送出光线的积分器；PS转换器具有数个供光线进入的进光区域；其特征在于所述的灯源与PS转换器之间设有聚光组合体；聚光组合体至少具有一聚光单元；每一聚光单元具有朝向灯源的入射面及朝向PS转换器进光区域的出射面；入射面的面积大于出射面的面积，且相邻各聚光单元的入射面系紧邻相接。
2.根据权利要求1所述的显示器光源供应装置，其特征在于所述的聚光组合体两相邻聚光单元间具有一体成型的区隔单元。
3.根据权利要求1或2所述的显示器光源供应装置，其特征在于所述的各聚光单元的入射面为外凸面；出射面为内凹面。
4.根据权利要求1或2所述的显示器光源供应装置，其特征在于所述的各聚光单元包括间隔设置具有朝向灯源较大面积的入射面的凸透镜及具有朝向PS转换器较小面积的出射面凹透镜；凸透镜及凹透镜相对设置的部位分别对应设置凸面及凹面。
5.根据权利要求1或2所述的显示器光源供应装置，其特征在于所述的聚光单元为柱状玻璃结构。
6.根据权利要求1或2所述的显示器光源供应装置，其特征在于所述的聚光单元系为中空的结构。
专利摘要一种显示器光源供应装置。为提供一种具有较佳集光效果、提高光效能的显示器部件，提出本实用新型，它包括产生平行光线的灯源、位于光线投射路径上可选择性地改变光线偏振态的PS转换器、用以均匀混合由PS转换器送出光线的积分器及设置于灯源与PS转换器之间的聚光组合体；PS转换器具有数个供光线进入的进光区域；聚光组合体至少具有一聚光单元；每一聚光单元具有朝向灯源的入射面及朝向PS转换器进光区域的出射面；入射面的面积大于出射面的面积，且相邻各聚光单元的入射面系紧邻相接。
文档编号G02B27/01GK2559006SQ0224246
公开日2003年7月2日 申请日期2002年8月9日 优先权日2002年8月9日
发明者张世远, 詹胜雄 申请人:大亿科技股份有限公司