用于显示器面板的直射背光的漫射的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明总体上涉及用于显示器面板的直射背光的漫射。虽然并非仅限于此，但是本发明尤其涉及一种光线散布光导以及通过以气隙彼此分隔开来的光线散布光导和漫射层的组合对显示器面板的直射背光进行漫射。
【背景技术】
[0002]诸如液晶显示器(IXD)的一些显示器面板技术需要背光。诸如计算机监视器和电视机的大型屏幕中的背光通常通过在由透明塑料所制成的相对厚的平面光导周围布置诸如发光二极管(LED)之类的光源而产生。该光导板通过其表面朝LCD散射光线。该光线进一步被堆叠的光线漫射和棱镜箔片所漫射。这种技术非常常见并且能够产生非常均匀的IXD照射。然而，由LED所辐射出的照射光线中的相当比例损失在LED和IXD之间的多重反射和折射之中。这使得LED的照射需求以及散热有所增加，后者会进一步加速LCD设备的各种组件的老化。照射功率的损失还导致了功耗的增加，并且在电池操作的设备中使得电池寿命与理想情形相比有所缩短，在上述理想情形中，LED所辐射的所有光都能够实际被用于背光。
【发明内容】
[0003]根据本发明的第一示例方面，提供了一种光导，包括:
[0004]平面导光体，其包括两个相对表面，它们是用于接收背光照射的输入表面以及用于发射所接收的背光照射的输出表面；
[0005]针对多个背光照射源中的每一个，该平面导光体包括:
[0006]输入耦合结构，其与背光照射源之一对准并且被配置为通过该输入表面接收背光照射并且在该平面导光体内对大部分所接收背光进行横向分布；
[0007]输出親合结构，其被配置为通过该输出表面对大部分经横向分布的背光进行引导以便发射所接收的背光照射；
[0008]该输入耦合结构在该输入表面和输出表面中的至少一个表面上包括至少一个侵入或突出外形；并且
[0009]该输出耦合结构在该输入表面和输出表面中的至少一个表面上包括至少一个侵入或突出外形。
[0010]该输入親合结构可以包括输入親合光栅。
[0011]该输入親合光栅可以具有微观尺寸。该输入親合光栅可以是衍射光栅。该衍射光栅可以与该背光照射源同中心或者相对于背光照射源成放射状。
[0012]该输入耦合光栅可以包括多种外形，其形状和/或幅度在该光导被安装以从接收来自多个背光照射源的光线时取决于距该输入耦合结构与之对准的背光照射源之一的距离。
[0013]该输入耦合光栅可以被配置为形成发散或负的菲涅尔(Fresnel)透镜，后者被配置为对所接收的背光照射进行横向分布。
[0014]该输入耦合结构可以包括该输入表面上被配置为将所接收的背光照射朝向该输出表面进行聚焦的外形。该输入耦合结构可以包括输入耦合光栅，后者被配置为形成汇聚或正的菲涅尔(Fresnel)透镜。该输入耦合结构可以进一步包括形成于该输出表面上的散布反射体。
[0015]该散布反射体可以包括宏观外形。该散布反射体可以由输出表面中的圆锥形凹进所形成。可替换地或除此之外，该散布反射体可以包括汇聚的Fresnel透镜。
[0016]该散布反射体可以包括该输出表面上的反射材料。
[0017]该反射材料可以被配置为形成不透明层。可替换地，该反射材料可以被配置为形成半透明层，后者被配置为使得所接收的背光照射的一小部分通过从而缓解在该散布反射体处的暗斑形成。
[0018]该反射材料可以包括以下的至少一种:银；二氧化钛；铝；和纸。
[0019]该散布反射体可以是薄膜堆叠反射体。
[0020]该输出親合结构可以包括输出親合光栅。
[0021]该输出耦合光栅可以包括多种外形，其形状和/或幅度在该光导被安装以接收来自多个背光照射源的光线时取决于距该输入耦合结构与之对准的背光照射源之一的距离。可替换地，光栅可以具有恒定的轮廓以及可变的间距或凹槽密度。
[0022]该输出耦合光栅可以被配置为形成发散Fresnel透镜，后者被配置为对所接收的背光照射进行横向分布。
[0023]该输入耦合光栅可以形成于该输出表面和输入表面中的任一个上或者形成于其二者之上。
[0024]该输入耦合光栅可以形成于该输入表面上并且该输出耦合结构可以进一步包括形成于该输入表面上的散布反射体。
[0025]该散布反射体可以包括该输出表面上的反射材料。
[0026]该输出親合结构可以进一步包括形成于该输出表面上的散布折射体。
[0027]该散布折射体可以由该输入表面中的圆锥形凹进所形成。
[0028]该平面导光体可以具有0.5至1mm的平均厚度。
[0029]该平面导光体可以具有0.5至2mm的平均厚度。
[0030]该平面导光体可以被配置为用于多个背光照射源而使得该背光源被配置为规则的布置。相邻的背光照射源之间的距离可以为2cm至5cm。相邻的背光照射源之间的距离可以至少为2.5cm。相邻的背光照射源之间的距离可以最多为4cm。
[0031]该光导可以被配置为提供用于红外相机的透明窗口，以用于在该光导被安装以为显示屏提供背光照射时通过显示屏捕捉红外图像。该透明窗口可以包括在该红外相机的视场中具有基本上均匀且平滑的输入和输出表面的区域。可替换地，该光导可以包括红外相机可以通过其伸出或接收红外光的开孔。进一步可替换地，该光导可以包括用于将红外相机表面安装至输出表面上的标记或安装点。该光导可以包括用于诸如螺丝、螺栓(stud)或铆钉之类的固定部件的开孔，以用于将红外相机接合至该输出表面上。
[0032]根据本发明的第二示例方面，提供了一种背光漫射设备，包括:
[0033]第一不例方面的光导；
[0034]漫射层；和
[0035]多个支撑销，其被配置为当该漫射层安装在显示屏中时从后方对漫射层进行支撑，该支撑销是透明的以便缓解在显示屏上形成暗斑。
[0036]该支撑销可以包括被配置为面向该漫射层的抵靠端。该支撑销可以被配置为接收来自光导和漫射层之间空间的环境背光照射并且将环境背光照射从该空间引向所述漫射层，其中从空间引向漫射层的环境背光照射的强度对应于邻近所述抵靠端入射到漫射层上的背光照射的强度。
[0037]该抵靠端可以是圆柱形。可替换地，该支撑销可以为连续圆柱形或者至少从该光导和该漫射层之间的一半直到该漫射层为圆锥形。
[0038]该光导可以被配置为形成开孔，后者允许该支撑销通过并且被支撑至该光导后方的另一结构。
[0039]该支撑销可以包括输入耦合光栅。
[0040]根据本发明的第三示例方面，提供了一种触摸检测设备，包括:
[0041]第一示例方面的光导或第二示例方面的背光漫射设备；和
[0042]多个背光照射源。
[0043]该背光照射源可以为白色发光二极管。
[0044]该背光照射源可以接合至该光导。可替换地，该触摸检测设备可以包括被配置为将该背光照射源和光导固定在一起的支撑结构、
[0045]该触摸检测设备可以进