光导的制作方法

本公开涉及光学领域，更具体地涉及一种用于显示照明的光导和显示装置。

背景技术：

1、在显示技术中，获得显示器的均匀照明带来许多技术挑战。通常，显示器使用发光二极管(led)进行照明。由于led是分立的元件，每个元件都产生不同的光束，因此需要对led发射的光进行进一步的处理，以便获得显示器的均匀照明。然而，对于显示器的不同功能，甚至单个显示器也可能需要不同类型的led。由于不同类型的led可能需要不同的设计，这给光学设计带来了额外的挑战。

技术实现思路

1、提供本技术实现要素：是为了以简化的形式介绍一系列概念，这些概念将在下面的详细描述中进一步描述。本发明内容不旨在确定要求保护的主题的关键特征或基本特征，也不旨在用于限制要求保护的主题的范围。

2、目的是提供一种用于显示照明的光导和显示装置。上述和其它目的通过独立权利要求的特征来实现。进一步的实施形式从从属权利要求、说明书和附图中显而易见。

3、根据第一方面，一种用于显示照明的光导，包括：导光板，具有耦入区域和照明区域,耦入区域用于将来自多个光源的光耦合到导光板中,使光能够沿着至少主传播方向在导光板内部传播，导光板具有第一主表面和第二主表面,第二主表面与第一主表面相对并通过导光板的厚度与第一主表面分开；以及耦出装置，用于在照明区域将在导光板中传播并与耦出装置相互作用的光的至少一部分耦合到导光板之外，其中，耦出装置包括从导光板的第一主表面突出的多个角度选择性耦出元件，每个角度选择性耦出元件在导光板的平面中具有长轴和短轴并配置为通过在角度选择性耦出元件的侧表面处的折射来将光从导光板耦出，其中，每个角度选择性耦出元件的短轴与主传播方向之间的角度是角度选择性耦出元件距耦入区域的距离的函数。

4、根据第二方面，一种显示装置，包括显示元件和根据第一方面的光导。

5、许多附带的特征将更容易被理解，因为它们通过参考结合附图考虑的以下详细描述而变得更好地理解。

技术特征：

1.一种用于显示照明的光导(100)，包括：

2.根据权利要求1所述的光导(100)，其中，每个角度选择性耦出元件(110)在导光板(101)的平面中具有基本上椭圆形、基本上矩形、基本上三角形、基本上四边形、或基本上菱形形状。

3.根据权利要求1或2所述的光导(100)，其中，对于每个角度选择性耦出元件(110)，角度选择性耦出元件(110)的沿长轴(301)的尺寸(303)与角度选择性耦出元件(110)的沿短轴(302)的尺寸(304)的比值大于三、大于四、和/或大于五。

4.根据权利要求1或2所述的光导(100)，其中，对于每个角度选择性耦出元件(110)，角度选择性耦出元件沿长轴(301)的尺寸(303)与角度选择性耦出元件沿短轴(302)的尺寸(304)的比值随着角度选择性耦出元件(110)距耦入区域(201)的距离(711)的函数而变化。

5.根据权利要求1或2所述的光导(100)，其中，多个角度选择性耦出元件(110)包括：第一子组(801)的角度选择性耦出元件，对于第一子组(801)的角度选择性耦出元件，短轴(302)与主传播方向(210)之间的角度(710)为正；以及第二子组(802)的角度选择性耦出元件，对于第二子组(802)的角度选择性耦出元件，短轴(302)与主传播方向(210)之间的角度(710)为负。

6.根据权利要求1或2所述的光导(100)，其中，对于每个角度选择性耦出元件(110)，角度选择性耦出元件(110)的短轴(302)与主传播方向(210)之间的角度(710)的绝对值在0-80度的范围内或在0-60度的范围内。

7.根据权利要求1或2所述的光导(100)，其中，对于远离耦入区域(201)大于阈值距离的角度选择性耦出元件(110)，每个角度选择性耦出元件(110)的短轴(302)与主传播方向(210)之间的角度(710)的绝对值随着角度选择性耦出元件(110)距耦入区域(201)的距离(711)的函数而减小。

8.根据权利要求1或2所述的光导(100)，其中，导光板(101)的第一主表面(104)的法向量(901)与每个角度选择性耦出元件(110)的侧表面(902)之间的角度(903)在0-45度的范围内。

9.根据权利要求1或2所述的光导(100)，其中，对于照明区域(200)的至少一部分，每个角度选择性耦出元件(110)的短轴(302)与主传播方向(210)之间的角度(710)的绝对值在垂直于主传播方向的方向上是恒定的。

10.根据权利要求1或2所述的光导(100)，其中，角度选择性耦出元件(110)的密集度随着距耦入区域(201)的距离的函数而变化。

11.根据权利要求1或2所述的光导(100)，其中，角度选择性耦出元件(110)的密集度随着距耦入区域(201)的距离的函数而增加。

12.根据权利要求1或2所述的光导(100)，其中，角度选择性耦出元件(110)的密集度在垂直于主传播方向(210)的方向上变化。

13.根据权利要求1或2所述的光导(100)，其中，导光板(101)包括聚碳酸酯、聚乳酸、聚甲基丙烯酸甲酯、和/或聚对苯二甲酸乙二醇酯。

14.根据权利要求1或2所述的光导(100)，其中，每个角度选择性耦出元件(110)包括紫外线固化材料。

15.根据权利要求1或2所述的光导(100)，其中，耦出装置(103)还包括从导光板(101)的第一主表面(104)突出的多个非角度选择性耦出元件，每个非角度选择性耦出元件配置为通过在非角度选择性耦出元件的侧表面处的折射来将光从导光板(101)耦出。

16.一种显示装置，包括显示元件和根据权利要求1或2所述的用于照明显示元件的光导(100)。

技术总结目的是提供一种用于显示照明的光导(100)。一种用于将在导光板(101)中传播的光的至少一部分耦合到导光板(101)之外的耦出装置(103)包括多个角度选择性耦出元件(110)。每个角度选择性耦出元件(110)可以具有长轴(301)和短轴(302)，并且配置为通过在角度选择性耦出元件(110)的侧表面(902)处的折射来将光从导光板(101)耦出。每个角度选择性耦出元件(110)的短轴(302)与主传播方向(210)之间的角度(710)可以是角度选择性耦出元件(110)距耦入区域(201)的距离(711)的函数。技术研发人员：乔尼·奥拉瓦,马尔科·洪卡宁受保护的技术使用者：纳诺科普有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11