本发明专利技术公开了一种改进了背光照明均匀性的系统（１０），所述系统包括背光外壳（１９）、耦合到该背光外壳（１９）的多个光阀（１１）、以及布置在该背光外壳（１９）中并且光耦合到所述光阀（１１）的多个光源（２５）。该照明系统（１０）还可包括光散射基板（１２）和多个光调制点（３２），所述光散射基板（１２）被光耦合在所述多个光源（２５）和光阀（１１）之间，所述多个光调制点（３２）在所述基板（１２）上被构图，以便调制来自所述多个光源（２５）的光的透射强度，从而通过减少由所述分开的光源引起的条带来实现增加的亮度均匀性。所述光调制点（３２）可以包括反射点、透射点、吸收点、或其组合。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术的各实施例一般而言涉及一种显示装置中的改进了背光照明均匀性 的系统。背景駄诸如平板液晶显示器(LCD)之类的大尺寸显碟置典型地禾胸冷阴极荧 光灯(CCFL)作为光源。虽然CCFL具有小的皿因子(其直径典型地在2.6 到3.0mm的范围内)，但是CCFL具有相对较低的发光效率，并且在较长的长 度时是易碎的。随着显示 幕对角线继续增加，为了照亮这样的显示器，对 于机械耐用的、高发光效率的光源仍 ^越多的需求。热阴极荧光灯(HCFL)已被用作这样的平板显示器的光源。HCFL 的使用允许光输出的电流脉冲，这允i彌少由LCD像素在图像帧之间改变状 态的有限滞后时间所引起的运动模糊。HCFL进一步提供比CCFL高的发光效 率，并且对于更长的管长度(典型的具有大约16mm的直径)是更加IW耐用 的。然而，由于在平板显示器上的趋势JiM^面板厚度，并且HCFL具有比CCFL 更大的直径，所以HCFL在显示板的背光腔内往往会占用更多的空间。这在LCD 屏幕下以条带的形式引起照明中更大的不均匀性，这通常是令最终用户讨厌 的。而且，由于在平板显示器上的趋势是减少面板厚度，所以通常期望增加照 明的均匀性而不显著增加背光腔的厚度。
技术实现思路
在一个实施例中， 一种照明系统包括背光外壳、船到该背光外壳的多个 光阀、以及布置在该背光夕卜壳中并且光耦合到这些光阀的多B源。i^m明系 统可以进一步包括在所述多个光源和光阀之间光耦合的光散射基板、以及多个 光调制点，所述多钱调律iJ点在繊上被构图，以便调制来自所述多销源的 光的^jSJt，从而通过减少由分开的光源引起的条带来实现增加的亮度均匀 性。在另一个实施例中， 一种光翻体包括光娜繊和多^e调制点，所述多个光调制点在繊上被构图，以便调制来自光源的光的透射3雖，从而M3！ >由大大倾的光弓胞的条带来实现增加的亮度均匀性。在一个实施例中，光调制点可以包括包括鄉点、透射点、吸收点、或其 组合。附图说明当参考本专利技术的各种实施例的附图来阅读下面的详细描述时，将更加全面 地理解本专利技术，所述附图不应被视为限定，而是为了解释和 ，并且相同的附图^i己在^h附图中^^相同的部分。图l是根据一个实施例的示例照明系统io的fj^面图。 图2是根据一个实施例的示例照明系统io的透视图。图3是说明^^ T5热阴极荧光灯(HCFL)的示意亂其适合用f條据 本专利技术的实施例的光源15。图4是说明根据本专利技术一个实施例的照明系统10的正视图的示意图。图5说明根据一个实施例的包括形成作为光源位置的函数的空间调制图案 的光调制点的照明系统的剖开部分。图6是说明根据一个实施例作为由从光调制点图鋭缘起的点出现计数所 恭示的灯雌的函数的光调制点间隔的曲线图。图7是说明根据本专利技术一个实施例没有光调制点的照明系统和装备有包括 光调制点的漫射体的照明系统的亮度的曲线图。具体实施例方式根据本专利技术的一个或多个实施例，在此描述了用于改进照明均匀性的系统 和方法。在下面的详细描述中，陈述了众多的特定细节以便 对本专利技术各种 实施例的透彻理解。然而，本领域技术人员将会理解，各实施例可以在没有这 些特定细节的情况下被实行，本专利技术不仅仅限于所描述的实施例，并且本专利技术 可以在各种可选的实施例中被实行。在其它实例中，公知的方法、过程、以及 部件没有被详细描述。而且，短语在一个实施例中的反复使用不一定指的 是同一个实施例，尽管可能是指同一个实施例。最后，在本申请中使用的术语包括、包含、具有等等打算是同义的，除非另有所指。图1是根据一个实施例的示例照明系统的 面图。在图l中，照明系统10包括背光外壳19、耦合到背光外壳19的多销阀11、以及布置在背形卜壳 19中并且光耦合至恍阀11的多个分开的光源15。照明系统10还包括在多个 15和光阀11之间光耦合的至少一销娜繊12、以及提供对(多个) 光tf^, 12的支撑的多个支撑物16。光阀可以Jiii射的或反射的光阀阵列，例如液晶显示器(LCD)，其包括 斜虫可控以便调制由多^bfe源15所产生的光的娜率的像素孔径。另外，(多 个)光舰繊12可以被包括在光阀11和多销源15之间，以便增加由多 个光源15所产生的光的照明均匀性。根据以下将更详细描述的一个实施例， 照明系统10装备有多个光调制点，所述多个光调制点在一个或多个光Mt基 板12上被构图，以便调制来自多个光源15的光的透射强度以实现增加的^it 均匀性。背光外壳19可以在尺寸和形状因子上改变，这取决于例如照明系统的预 定应用。例如，如果照明系统10打算用作LCD电视，贝ij背光外壳的长度和宽 度的尺寸可以被设定成适g大约50到200 cm甚至更大范围的LCD面板。 然而，即使当背形卜壳19的直径已经增加到适应这样的駄LCD面板时，背 光外壳19的深度(例如在其内部體多賴源15的空间)也继续保持在大约 25mm。背光外壳19可以装^W在多4^fc源15之下或之间形成的一个或多个Mtt 器14，以便将从多个光源15发射的光反射回到光阀II。(多个)g器可以 采用例如单个反射金属板或具有涂层的塑料^器的形式，并且可以均匀地分 布在背光外壳19和光源15之间。可选娜，(多个)娜器14可以作为光源 位置的函数而位于背光外壳19和光源15之间。例如，在一个实施例中， 一个 或多个鄉器14可以位于每一个光源15之间，以便ffiil^附力恍鄉或舰 到(多个)光舰繊12上的较低 驢区:i^ii一步增加照明系统10的照明 均匀性。图2是根据一个实施例的诸如图1的照明系统10之类的示例照明系统的 透视图。在图2中，所示出的照明系统包括光源15和反射器14，所述光源15 以固定间隔布置在背光外壳19中，所述g器14至少部分地被设置在背形卜 壳19和光源15之间。而且，三賴tm繊(翻体)12a、 12b以及12c被 示出，并且被光il^在光阀11 (未示出)和多个光源15之间。光糊,12a、 12b以及12c可以包括一个或多个Mlt膜、片或板，并且可以独^tK共同地 被称作 体。在一个实施例中，光Mt基板12a、 12b以及12c中的一个或 多个可以包括聚碳酸酯柳旨。在一个实施例中，光娜繊12c可以是具有大 约2mm厚度的相对，的板，而光Mf基板12a和12b中的每一个可以是具 有大约0.2mm厚度的薄膜。在一个实施例中，光娜繊12c可以是厚^f只的 IfclJ1iM体，例如可以从GE Plastics, Pittsfield MA获得的号码为SW2005的GE 割牛，而光t^t基板12a和12b可以是也可以从GE Plastics获得的等级为DL4251 或DL4250的ELLUMNEX牌的显示器膜。根据一个实施例，多个光源15可以包括一个或多个荧光灯。在更加详细 说明的实施例中，光源15可以包括一个或多个热阴极荧光灯(HCFL),例如 在灯的两端都具有电极的T5灯。因此，当对在多个光源15的两端处的电极都 提供电压时，多^6源15发光。图3是说明示例T5热阴极荧光灯(HCFL) 25的示意图，其适合用作根 据本专利技术的实施例的光源15。为了 更详细的视图，仅示出HCFL 25的最 左边部分。在其^h端部，HCFL 25包括外部主体18以及向灯本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种照明系统（１０），包括：背光外壳（１９）；多个光阀（１１），其被耦合到所述背光外壳（１９）；多个光源（１５），其被布置在所述背光外壳（１９）中，并且被光耦合到所述光阀（１１）；光散射基板（１２），其被光耦 合在所述多个光源（１５）和光阀（１１）之间；以及多个光调制点（３２），其在所述基板（１２）上被构图，以便调制来自所述多个光源（１５）的光的透射强度，从而通过减少由所述分开的光源（１５）引起的条带来实现增加的亮度均匀性。
【技术特征摘要】
US 2006-11-17 11/5611821、一种照明系统(10)，包括背光外壳(19)；多个光阀(11)，其被耦合到所述背光外壳(19)；多个光源(15)，其被布置在所述背光外壳(19)中，并且被光耦合到所述光阀(11)；光散射基板(12)，其被光耦合在所述多个光源(15)和光阀(11)之间；以及多个光调制点(32)，其在所述基板(12)上被构图，以便调制来自所述多个光源(15)的光的透射强度，从而通过减少由所述分开的光源(15)引起的条带来实现增加的亮度均匀性。2、 根据权利要求1戶，的照明系统(10)，其中所述光Mt, (12)包括娜体。3、 根据权利要求1所述的照明系统(10),其中来自戶鹏多^;源(15) 的光的透射强度作为点间隔或点区域或其组合的函数被调制。4、 一种照明系统(10)，包括 背形卜壳(19);多B阀(11)，其被耦合到所述背形卜壳(19);多个光源05)，其被布置在所述背光外壳(19)中，并且被光耦合到所 述光阀(11);以及漫射体(12),其被光耦合在所述多个光源(15)和光阀(1...
【专利技术属性】
技术研发人员：RS杜尔瓦苏拉，MM迈尔斯，PW洛兰，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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