用于扫描光束显示器系统的多层屏幕技术方案

本发明专利技术提供了一种用于扫描光束显示器系统的多层屏幕。更具体地，本发明专利技术提供了一种显示屏，包括过滤层、具有平行的荧光条带的荧光层以及被定位在荧光层的激发侧和过滤层的第一侧之间的附接层，该附接层用以将荧光层的激发侧附接至过滤层，同时在它们之间提供竖直间隔。附接层包括通过横向间距彼此分开的附接区域，使得在与横向间距相对应的荧光层和过滤层的区域之间形成激发侧气隙。显示器运行期间，在过滤层的第二侧上接收的激发光传播至过滤层的第一侧，以及至少部分从过滤层的第二侧传播的激发光行经激发侧气隙以激发荧光条带。

Multi layer screen for scanning beam display system

The present invention provides a multilayer screen for scanning a light beam display system. More specifically, the invention provides a display screen, which comprises a filter layer, with parallel fluorescent bands and the fluorescent layer is positioned between the fluorescent layer and a filtering layer to excite the side of the first side of the attached layer, the attached layer is used to stimulate the side of the phosphor layer attached to the filter layer. At the same time provide a vertical interval in between them. The attachment layer includes an attachment region separated from each other by lateral spacing so as to form an exciting gap between the fluorescent layer and the filter layer corresponding to the transverse spacing. Display during operation in second side filter layer on the receiving side light propagation to trigger the first filter layer, and at least in part from the excitation light second side transmission filter layer by stimulating lateral air gap to excite fluorescent bands.

【技术实现步骤摘要】
用于扫描光束显示器系统的多层屏幕
本申请一般涉及用于将一个或多个光学光束扫描到屏幕上以显示图像的显示器系统的多层荧光屏幕。
技术介绍
显示器系统可以被配置成使用具有荧光材料的屏幕来在光激发下发出彩色光，诸如基于激光的图像和视频显示器以及用于这些显示器的屏幕设计。图像和视频显示器可被设计成直接产生携带彩色图像的不同颜色的光并将彩色图像投射到屏幕上，其中，屏幕通过对所接收的光的反射、漫射或散射使彩色图像对观看者可见，并且不发出光。这样的显示器的示例包括数字光处理(DLP)显示器、硅基液晶(LCoS)显示器以及光栅光阀(GLV)显示器。一些其它图像和视频显示器可以使用产生不同颜色的光以形成彩色图像的发光屏幕。这样的显示器系统的示例包括阴极射线管(CRT)显示器、等离子显示器、背光液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)显示器(例如，有机LED显示器)以及场发射显示器(FED)。
技术实现思路
根据一个方面，一种显示屏包括具有第一侧和相反的第二侧的过滤层、包括多个平行的(并列的)荧光条带的荧光层以及被定位在荧光层的激发侧和过滤层的第一侧之间的附接层，该附接层用以将荧光层的激发侧附接至过滤层，同时在荧光层和过滤层之间提供竖直间隔。该附接层包括通过一个或多个横向间距彼此分开的多个附接区域，使得在与附接层中的一个或多个横向间距相对应的荧光层和过滤层的区域之间形成一个或多个激发侧气隙。在显示器运行期间，在过滤层的第二侧上接收的激发光传播至过滤层的第一侧，并且至少一部分从过滤层的第二侧传播的激发光行经一个或多个激发侧气隙以激发荧光条带。根据该方面的实施方案可以包括一个或多个如下特征。例如，附接层可以包括多个附接条带，该多个附接条带在它们的边缘区域接触荧光条带的激发侧。多个附接条带可以平行于荧光条带进行延伸。多个附接条带可以桥接相邻荧光条带之间的空间。在一些情况下，多个附接条带可以横向于荧光条带进行延伸。附接层可以由紫外(UV)光固化树脂形成。附接区域可以被定位成不与荧光条带的中心区域重叠。多个荧光条带可以彼此间隔开，使得在相邻荧光条带之间形成平面内气隙。在一些情况下，显示屏还可以包括具有第一侧和相反的第二侧的板层和被定位在荧光层的观看者侧和板层的第二侧之间的粘合层，该粘合层用以将荧光层的观看者层附接至板层，同时提供荧光层和板层之间的竖直间隔，该粘合层限定开口，使得在与粘合层中的一个或多个开口相对应的荧光层和板层的区域之间形成一个或多个观看者侧第二气隙，其中，在显示器运行期间，至少一部分从荧光层发出的荧光行经一个或多个观看者侧气隙。根据该方面的显示屏还可以包括具有第一侧和相反的第二侧的板层以及被定位在荧光层的观看者侧和板层的第二侧之间的粘合层，该粘合层用以将荧光层的观看者层附接至板层，同时提供荧光层和板层之间的竖直间隔，该粘合层限定开口，使得在与粘合层中的一个或多个开口相对应的荧光层和板层的区域之间形成一个或多个观看者侧气隙，其中，在显示器运行期间，至少一部分从荧光层发出的荧光行经一个或多个观看者侧气隙。粘合层可以具有被配置成降低在显示屏上显示的图像中的莫尔图案的抗混叠图案。多个荧光条带可以彼此间隔开，使得在相邻荧光条带之间形成平面内第二气隙。粘合层可以包括交叉图案(cross-hatchpattern)。粘合层可以包括正弦图案。附接层可以包括垂直于荧光条带进行延伸的多个附接条带。附接层可以包括多个附接柱，该多个附接柱的宽度比使荧光条带分离的平面内间隙窄。根据另一方面，一种显示屏包括具有第一侧和相反的第二侧的过滤层、包括多个平行的(并列的)荧光条带的荧光层以及被定位在荧光层的激发侧和过滤层的第一侧之间的附接层，该附接层用以将荧光层的激发侧附接至过滤层，同时在荧光层和过滤层之间提供竖直间隔，该附接层包括位于荧光条带的第一区域之下并且通过一个或多个横向间距彼此分开的多个附接区域。在荧光层和过滤层的区域之间的一个或多个横向间距中形成一个或多个激发侧低折射率间隙，该低折射率间隙在不同于荧光条带的第一区域的荧光条带的第二区域之下。在显示器运行期间，在过滤层的第二侧上接收的激发光传播至过滤层的第一侧，并且至少一部分从过滤层的第二侧传播的激发光行经一个或多个激发侧低折射率间隙以激发荧光条带。该方面的实施方案可以包括一个或多个以下特征。例如，低折射率气隙可以部分地在相邻荧光条带之间的空间之下。低折射率气隙可以占据相邻荧光条带之间的空间。在一些情况下，低折射率间隙可以为气隙。潜在的优点可以包括下述优点中的一个或多个。在磷光体层上和磷光体层下放置气隙可以增加亮度并降低串扰。可以提高周围对比度。气隙可以利用设备到设备的均匀平衡来可靠地制造。在附图和下文的描述中阐述了一个或多个实施例的细节。其他方面、特征以及优点将从说明书、附图以及权利要求书变得明显。附图说明图1是具有屏幕的示例扫描光束显示器系统的示意图，该屏幕具有荧光条带。图2A是图1中屏幕的示意性截面侧视图。图2B是沿着方向B-B的图2A中的屏幕的示意性特写正视图。图3是图1中具有将多个激光光束引导到屏幕上的激光模块的示例实施方案的示意图。图4是具有荧光条带层的示例屏幕的分解截面侧视图，该荧光条带层具有在扫描激发光的光学激发下发出红色、绿色以及蓝色的荧光条带。图5是具有支撑在衬底上的荧光条带的部分示例屏幕的示意性立体图。图6是图5中的荧光屏幕的示意性截面侧视图。图7A至图7H是示出了相对于荧光条带的附接层的各种位置和形状的示意性底视图。图8是在荧光条带上具有粘合层的部分示例屏幕的示意性立体图。图9A至图9D是示出了荧光条带上的粘合层的各种图案的示意性顶视图。各种附图中相似的附图标记指示相似的元件。具体实施方式使用具有荧光材料的屏幕在光激发下发出彩色光的显示器系统可以在各种配置中实现。例如，可以在屏幕中包括荧光材料，以吸收一个或多个扫描光学光束的光，并发出形成图像的新的光。荧光材料将施加至屏幕的激发能例如经由吸收激发光转换为发出的可见光。发出的可见光形成对观看者可见的图像。商业显示屏的目标包括亮度和对比度。对具有在荧光层和下面的支撑衬底之间的气隙的荧光层进行支撑能够增加亮度并降低串扰。在不受任何特定理论限制的情况下，气隙可以相对于垂直于屏幕表面的方向在较大角度降低从荧光层发出的光的内部吸收。这可以降低越入相邻像素的发出的光的可能性，从而能够降低串扰并提高对比度。相似地，由于较多的发出光被朝向屏幕的观看者侧内部地反射回来，因此能够增加亮度。此外，气隙能够降低耦合至支撑衬底的发射的量。另外，耦合的发射可以在支撑衬底中传播，并引起相邻磷光体层的激发。使用这样的发光屏幕的扫描光束显示器系统可以包括荧光材料，这些荧光材料被布置成提供发出用于形成图像的光的发光区域和在发光区域之间为发光材料的空间空隙的非发光区域的图案。发光区域和非发光区域的图案可以为各种构造，例如，平行的发光条的一个或多个阵列、隔离发光岛状区域或像素区域的一个或多个阵列、或其他设计图案。发光区域的几何结构可以为各种形状和尺寸，例如，方形、矩形或条。下文所描述的示例使用具有平行的发光条的发光屏幕，该平行的发光条由位于发光条之间的非发光线分离。每个发光条可以包括发光材料，诸如，形成连续条线或沿着条在分离区域中分布的含磷光体材料。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显示屏，包括：过滤层，所述过滤层具有第一侧和相反的第二侧；荧光层，所述荧光层包括多个平行的荧光条带；以及附接层，所述附接层被定位在所述荧光层的激发侧和所述过滤层的所述第一侧之间，用以将荧光层的所述激发侧附接至所述过滤层，同时在所述荧光层和所述过滤层之间提供竖直间隔，所述附接层包括通过一个或多个横向间距彼此分开的多个附接区域，使得在与所述附接层中的所述一个或多个横向间距相对应的所述荧光层和所述过滤层的区域之间形成一个或多个激发侧气隙，其中，在显示器运行期间，在所述过滤层的所述第二侧上接收的激发光传播直至所述过滤层的所述第一侧，并且至少部分从所述过滤层的所述第二侧传播的所述激发光行经所述一个或多个激发侧气隙以激发所述荧光条带。

【技术特征摘要】
2015.10.08 US 14/878,9471.一种显示屏，包括：过滤层，所述过滤层具有第一侧和相反的第二侧；荧光层，所述荧光层包括多个平行的荧光条带；以及附接层，所述附接层被定位在所述荧光层的激发侧和所述过滤层的所述第一侧之间，用以将荧光层的所述激发侧附接至所述过滤层，同时在所述荧光层和所述过滤层之间提供竖直间隔，所述附接层包括通过一个或多个横向间距彼此分开的多个附接区域，使得在与所述附接层中的所述一个或多个横向间距相对应的所述荧光层和所述过滤层的区域之间形成一个或多个激发侧气隙，其中，在显示器运行期间，在所述过滤层的所述第二侧上接收的激发光传播直至所述过滤层的所述第一侧，并且至少部分从所述过滤层的所述第二侧传播的所述激发光行经所述一个或多个激发侧气隙以激发所述荧光条带。2.根据权利要求1所述的显示屏，其中，所述附接层包括多个附接条带，所述多个附接条带在它们的边缘区域接触所述荧光条带的所述激发侧。3.根据权利要求2所述的显示屏，其中，所述多个附接条带平行于所述荧光条带延伸。4.根据权利要求3所述的显示屏，其中，所述多个附接条带桥接相邻荧光条带之间的空间。5.根据权利要求2所述的显示屏，其中，所述多个附接条带横向于所述荧光条带延伸。6.根据权利要求1所述的显示屏，其中，所述附接层由UV固化树脂形成。7.根据权利要求1所述的显示屏，其中，所述附接区域被定位成不与所述荧光条带的中心区域重叠。8.根据权利要求1所述的显示屏，其中，所述多个荧光条带彼此间隔开，使得在相邻荧光条带之间形成平面内气隙。9.根据权利要求2所述的显示屏，还包括：板层，所述板层具有第一侧和相反的第二侧；以及粘合层，所述粘合层被定位在所述荧光层的观看者侧和所述板层的所述第二侧之间，用以将荧光层的所述观看者侧附接至所述板层，同时提供所述荧光层和所述板层之间的竖直间隔，所述粘合层限定开口，使得在与所述粘合层中的一个或多个开口相对应的所述荧光层和所述板层的区域之间形成一个或多个观看者侧第二气隙，其中，在显示器运行期间，至少部分从所述荧光层发出的荧光行经所述一个或多个观看者侧气隙。10.根据权利要求1所述的显示屏，包括：板层，所述板层具有第一侧和相反的第二侧；以及粘合层，所述粘合层...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗伯特·L·格雷夫斯，迈克尔·P·麦克马洪，菲利普·J·拉利，
申请(专利权)人：溥美公司，
类型：发明
国别省市：美国,US