偏振光光源、显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种偏振光光源、显示装置，属于光源技术领域，其可解决现有的偏振片的光利用率低且不能控制出光方向的问题。本发明专利技术的偏振光光源包括：全偏振片，其包括第一介质层和第二介质层，其中所述第一介质层的折射率高于第二介质层的折射率；与所述全偏振片相对设置的反射层；设于所述全偏振片与反射层间的相位延迟器；光源单元，设于所述相位延迟器和全偏振片之间，其发出的至少部分光能以第一介质层和第二介质层间的布儒斯特角为入射角射到全偏振片上。本发明专利技术的偏振光光源可用作其他光调制器件或显示装置中的光源。

Polarized light source and display device

The invention provides a polarized light source and a display device, belonging to the technical field of light sources, which can solve the problem that the light utilization rate of the existing polarizer is low and the light direction can not be controlled. Including the polarized light source of the invention: the polarizing plate includes a first dielectric layer and the second dielectric layer, wherein the refractive index of the first dielectric layer was higher than that of the second dielectric layer; the reflection layer is disposed opposite the full polarizer; on the whole phase polarizing film and the reflective layer between the delay device; a light source unit is arranged in the phase delay and the polarization between the light, at least in part to Brewster's first medium layer and the second dielectric layer between the angle of incidence angle shot to the full polarization sheet. The polarized light source of the invention can be used as a light source in other optical modulation devices or display devices.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光源
，具体涉及一种偏振光光源、显示装置。
技术介绍
为了产生线偏振光，现在一般使用偏振片对自然光进行过滤。但是，对于射光中不能透过的分量，偏振片会将其吸收，由此其光利用率理论上最高只有50％，而实际一般只能在40％左右，造成严重的能源浪费。另外，现有的偏振片并不能对透过的光的方向进行控制，从而对于一些要求使用平行的线偏振光(如特定的光调制器、显示装置等)的场合，其并不适用。
技术实现思路
本专利技术针对现有的偏振片的光利用率低且不能控制出光方向的问题，提供一种光利用率高的偏振光光源、显示装置。解决本专利技术技术问题所采用的技术方案是一种偏振光光源，其包括：全偏振片，其包括第一介质层和第二介质层，其中所述第一介质层的折射率高于第二介质层的折射率；与所述全偏振片相对设置的反射层；设于所述全偏振片与反射层间的相位延迟器；光源单元，设于所述相位延迟器和全偏振片之间，其发出的至少部分光能以第一介质层和第二介质层间的布儒斯特角为入射角射到全偏振片上。优选的是，所述全偏振片包括多个第一介质层和多个第二介质层，且在全偏振片的厚度方向上，第一介质层和第二介质层依次设置。优选的是，所述第一介质层的折射率比第二介质层的折射率大0.1～0.2。优选的是，所述光源单元用于发出平行光，所述平行光以第一介质层和第二介质层间的布儒斯特角为入射角射到全偏振片上。进一步优选的是，所述光源单元包括发光器件和设于发光器件出光侧的光准直器。优选的是，所述光源单元包括多个发光器件，各发光器件的出光侧均朝向第一方向；沿着第一方向在全偏振片上的投影的方向，各发光器件至少分布在两个不同位置。进一步优选的是，所述发光器件沿与所述投影的方向垂直的方向排成多排。优选的是，所述相位延迟器为1/4波片。优选的是，所述偏振光光源还包括：设于全偏振片远离相位延迟器一侧的光调制单元，用于将以布儒斯特角从全偏振片射出的线偏振光的方向转变为与全偏振片垂直。进一步优选的是，所述光调制单元包括平行于全偏振片的第三介质层，第三介质层朝向全偏振片一侧设有多个微凸起，各微凸起具有相互平行的斜面，以布儒斯特角从全偏振片射出的线偏振光从斜面射入第三介质层后能被折射至与全偏振片垂直的方向。解决本专利技术技术问题所采用的技术方案是一种显示装置，其包括上述的偏振光光源。本专利技术的偏振光光源可用作其他光调制器件或显示装置中的光源。附图说明图1为一种全偏振片的剖面结构示意图；图2为本专利技术的实施例的一种偏振光光源的局部剖面结构示意图；图3为本专利技术的实施例的一种偏振光光源的中发光器件的分布位置示意图；图4为本专利技术的实施例的一种偏振光光源的中的光调制单元的局部剖面结构示意图；其中，附图标记为：1、全偏振片；11、第一介质层；12；第二介质层；2、反射层；3、相位延迟器；41、发光器件；42、光准直器；5、光调制单元；51、第三介质层；52、微凸起；521、斜面；b、布儒斯特角。具体实施方式为使本领域技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细描述。实施例1：如图1至图4所示，本实施例提供一种偏振光光源。本实施例的偏振光光源是指可产生传播方向相互平行且具有相同的偏振方向的线偏振光的光源。该偏振光光源可用于任何需要相互平行的线偏振光的场合，例如作为其他光调制器件或显示装置中的光源，在此不再详细描述。具体的，以上偏振光光源包括：全偏振片1，其包括第一介质层11和第二介质层12，其中第一介质层11的折射率高于第二介质层12的折射率。与全偏振片1相对设置的反射层2。设于全偏振片1与反射层2间的相位延迟器3。光源单元，设于相位延迟器3和全偏振片1之间，其发出的至少部分光能以第一介质层11和第二介质层12间的布儒斯特角(即全偏振角)b为入射角射到全偏振片1上。其中，如图1所示，全偏振片1是由折射率不同的第一介质层11(光密介质层)和第二介质层12(光疏介质层)构成的一种器件。全偏振片1的作用是：对于以两种介质间的布儒斯特角b为入射角射到其上的光，使透射光和出射光成为偏振方向相互垂直的线偏振光(即原入射光中的p分量和s分量)。优选的，全偏振片1包括多个第一介质层11和多个第二介质层12，且在全偏振片1的厚度方向上，第一介质层11和第二介质层12依次设置如图1所示，作为实际应用的器件，全偏振片1中两种介质层的数量都为多个，且两种介质层依次设置(即按照“第一介质层11-第二介质层12-第一介质层11-第二介质层12”的顺序轮流设置)。由此，在每两个相邻的介质层的界面上，都可发生全偏振现象，而每次全偏振都可降低透射光(折射光)中s分量的比例，由此使透射光可等效于线偏振光(即原入射光中的p分量)。优选的，全偏振片1的最外侧的两层均为第一介质层11。也就是说，全偏振片1优选最外侧的层均为具有较大折射率的光密介质层，这是因为光必然是从空气射入全偏振片1的，而光密介质与空气间的折射率差比较大，比较易于发生全偏振，用其作为外层有利于提高透射光和反射光的线偏振程度。优选的，第一介质层11的折射率比第二介质层12的折射率大0.1～0.2。显然，两种介质层的折射率必须相差足够大才能体现出二者的区别，引起全偏振，但若二者的差别太大，则有可能导致布儒斯特角b的角度值不合理(例如大于全反射角)，而以上0.1～0.2间的折射率差通常是比较适中的。如图2所示，本实施例的偏振光光源中还包括光源单元、反射层2、相位延迟器3。其中，光源单元用于向全偏振片1发光，且其所发的光中，至少有一部分光能直接以全偏振片1的两种介质层间的布儒斯特角b为入射角射到该全偏振片1上。由此，这部分光会被分为偏振方向相互垂直的透射光(即原入射光中的p分量)和反射光(即原入射光中的s分量)。而被全偏振片1反射回来的线偏振光可再次被反射层2反射回去，且其在反射过程中会两次经过相位延迟器3，由此其中重新产生p分量，变为椭圆偏振光(包括圆偏振光)，故当其再次射到全偏振片1上时，又会被分为偏振方向相互垂直的透射光和反射光。如此重复，即可使最终从全偏振片1透过的光都是相互平行且具有相同偏振方向的线偏振光；而本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种偏振光光源，其特征在于，包括：全偏振片，其包括第一介质层和第二介质层，其中所述第一介质层的折射率高于第二介质层的折射率；与所述全偏振片相对设置的反射层；设于所述全偏振片与反射层间的相位延迟器；光源单元，设于所述相位延迟器和全偏振片之间，其发出的至少部分光能以第一介质层和第二介质层间的布儒斯特角为入射角射到全偏振片上。

【技术特征摘要】
1.一种偏振光光源，其特征在于，包括：
全偏振片，其包括第一介质层和第二介质层，其中所述第一
介质层的折射率高于第二介质层的折射率；
与所述全偏振片相对设置的反射层；
设于所述全偏振片与反射层间的相位延迟器；
光源单元，设于所述相位延迟器和全偏振片之间，其发出的
至少部分光能以第一介质层和第二介质层间的布儒斯特角为入射
角射到全偏振片上。
2.根据权利要求1所述的偏振光光源，其特征在于，
所述全偏振片包括多个第一介质层和多个第二介质层，且在
全偏振片的厚度方向上，第一介质层和第二介质层依次设置。
3.根据权利要求1所述的偏振光光源，其特征在于，
所述第一介质层的折射率比第二介质层的折射率大0.1～0.2。
4.根据权利要求1所述的偏振光光源，其特征在于，
所述光源单元用于发出平行光，所述平行光以第一介质层和
第二介质层间的布儒斯特角为入射角射到全偏振片上。
5.根据权利要求4所述的偏振光光源，其特征在于，
所述光源单元包括发光器件和设于发光器件出光侧的光准直
器。
6.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王倩，陈小川，赵文卿，高健，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，北京京东方光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11