DE68915963T2

DE68915963T2 - Beleuchtungssystem für eine Anzeigevorrichtung.

Info

Publication number: DE68915963T2
Application number: DE68915963T
Authority: DE
Inventors: French Park; Clarence Stewart Wilber
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1988-12-07
Filing date: 1989-12-06
Publication date: 1995-02-09
Anticipated expiration: 2009-12-07
Also published as: US4924356A; EP0372525A2; JPH02214287A; DE68915963D1; KR900010447A; EP0372525A3; KR0145710B1; JPH077162B2; EP0372525B1

Description

Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf Beleuchtungssysteme für Anzeigevorrichtungen und insbesondere auf ein derartiges System für eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung, die zur Herstellung von Farbfernsehbildern in der Lage ist.
Flüssigkristallanzeigevorrichtungen, die zur Herstellung von Farbanzeigen verwendet werden, erfordern typischerweise eine rückseitige Beleuchtung, um die Bildhelligkeit zu erreichen, die zur Betrachtung unter Tageslichtumgebungsbedingungen erforderlich ist. Bestehende Beleuchtungssysteme verwenden häufig unmittelbar vor der Flüssigkristallanordnung einen Diffusor, um die räumliche Verteilung des Lichts von der Lampe auszugleichen. Ein derartiger Diffusor verursacht, daß das in die Flüssigkristallanordnung eintretende Licht über einen breiten Winkelbereich verteilt wird. Es ist jedoch bekannt, daß der Kontrast der Anzeige verbessert werden kann, wenn der Winkelbereich der eintretenden Lichtstrahlen gegenüber der Senkrechten der Anzeige in einem Höhenwinkel auf 15 Grad oder weniger beschränkt wird. Es gibt keine Beschränkung für Strahlenkomponenten, die die orthogonale Azimutalorientierung besitzen. Ein bestehendes System verwendet parabolische Reflektoren mit Lichtquellen an den Brennpunkten der Reflektoren, um partiell paralleles (kollimiertes) Licht bereitzustellen. Verschiedene Linsensystem werden benutzt, um weiter die Winkel zu beeinflussen, unter denen das Licht auf die Flüssigkristallzellen einfällt. Ein weiteres System zur Rückbeleuchtung der Flüssigkristallzellen einer Anzeigevorrichtung enthält einen festen Lichtleiter, der an einem Ende beleuchtet wird und der entlang einer zweiten Oberfläche Prismen besitzt, um das Licht in kontrollierter Weise auf die Flüssigkristallzellen frei zugeben.
In einer Flüssigkristallanzeigevorrichtung, die zur Erzeugung eines gesamten Farbspektrums fähig ist, besteht jeder Pixel der Anzeige aus einem Tripel von Pixelelementen. Jedes der Pixelelemente ist eine Flüssigkristallzelle, die eine der primären Lichtfarben überträgt. Die Flüssigkristallzellen selbst erzeugen keine Farbe, wobei dementsprechend jede Zelle mit einem Filter der geeigneten Lichttransmissionsfähigkeit verbunden sein muß. Außerdem muß das den Flüssigkristallzellen zugeführte Licht wegen der den Flüssigkristallzellen eigenen Funktionscharakteristiken linear polarisiert sein. Ein wesentlicher Anteil der Beleuchtung, wie etwa 85%, geht durch die Filter und Polarisatoren verloren. Dementsprechend ist der Leuchtwirkungsgrad von Flüssigkristallanzeigevorrichtungen sehr gering, wobei von der Beleuchtungsquelle gefordert wird, eine entscheidend höhere Lichtintensität zu erzeugen, als sie tatsächlich erforderlich ist, um den Anzeigeschirm zu beleuchten. Im Ergebnis wird ein sehr großer Anteil der verfügbaren Energie der Anzeigevorrichtung durch die Beleuchtungsquelle verbraucht. Dies ist ein insbesondere bei tragbaren Anzeigevorrichtungen aufkommender Nachteil, da es eine entscheidende Verringerung der Lebensdauer der Energiequelle und somit der Betrachtungszeit der Anzeige ergibt.
Aus diesen Gründen besteht eine Notwendigkeit für ein wirksameres Beleuchtungssystem für Anzeigevorrichtungen. Die vorliegende Erfindung erfüllt diesen seit langem gegebenen Bedarf.
Eine Art eines Beleuchtungssystems für eine Anzeigevorrichtung, das eine Vielzahl von Linsenelementen ("lenslets") enthält, wird durch "IBM Technical Disclosure Bulletin" (Bd. 29, Nr. 11, April 1987, S. 4838-4839) offenbart.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Beleuchtungssystem für eine Anzeigevorrichtung eine Matrix aus im wesentlichen kreisförmigen Linsenelementen, die angeordnet sind, um partiell paralleles Licht bereit zustellen; einen zur Lieferung von nicht-parallelem Licht an die Linsenelemente angeordneten Lichtkasten, wobei der Lichtkasten im Innern hoch und diffus reflektierend ist, der Lichtkasten mindestens eine Lichtquelle enthält, die in der Nähe einer Kante des Lichtkastens angeordnet ist, der Lichtkasten einen mit den Linsenelementen zusammenfallenden Opaklichtwerfer besitzt, wobei der Lichtwerfer eine Matrix von Licht übertragenden Öffnungen besitzt, die in Bezug auf die optischen Achsen der Linsenelemente zentriert sind, um einzeln das nicht-parallele Licht von dem Lichtkasten zu den Linsenelementen zu übertragen; wobei die Öffnungen einen Radius besitzen, der wesentlich kleiner ist als der Radius der Linsen; gekennzeichnet durch erste, zweite und dritte Interferenzfilter, die aufeinanderfolgend in den Öffnungen gemäß einem Wiederholungsmuster angeordnet sind, wobei die ersten Filter die erste (R)-Primärlichtfarbe übertragen und die zweite (G)- und dritte (B)-Primärlichtfarbe in den Kasten zurückreflektieren, die zweiten Filter die zweite Primärlichtfarbe übertragen und die anderen zwei Primärlichtfarben in den Kasten zurückreflektieren, und die dritten Lichtfilter die dritte Primärlichtfarbe übertragen und die anderen zwei Primärlichtfarben in den Kasten zurückreflektieren.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Beleuchtungssystem für eine Anzeigevorrichtung eine Vielzahl von aneinandergrenzenden, länglichen Linsenelementen, die einen elliptischen Querschnitt besitzen und im wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind, um partiell paralleles Licht bereitzustellen; einen zur Lieferung von nichtparallelem Licht an die Linsenelemente angeordneten Lichtkasten, wobei der Lichtkasten im Innern hoch und diffus reflektierend ist, der Lichtkasten mindestens eine Lichtquelle enthält, die in der Nähe einer Kante des Lichtkastens angeordnet ist, der Lichtkasten einen mit den Linsenelementen zusammenfallenden Opaklichtwerfer besitzt, wobei der Lichtwerfer eine Vielzahl von länglichen, Licht übertragenden Schlitzen enthält, die im wesentlichen parallel zu den Linsenelementen angeordnet und in Bezug auf die optischen Achsen der Linsenelemente zentriert sind, um einzeln das nicht-parallele Licht von dem Lichtkasten an die Linsenelemente zu übertragen; gekennzeichnet durch erste, zweite und dritte verschieden gefärbte Filter, die aufeinanderfolgend in den Schlitzen gemäß einem Wiederholungsmuster angeordnet sind.
Es zeigen:
Fig. 1 eine aufgebrochene Querschnittsdarstellung einer vereinfachten Ansicht einer Flüssigkristallanzeigevorrichtung, die eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verkörpert;
Fig. 2 einen Teilbereich einer ersten bevorzugten Ausführungsform;
Fig. 3 einen Teilbereich einer zweiten bevorzugten Ausführungsform;
Fig. 4 die Beziehung der länglichen Linsenelemente, der Farbfilter und der Pixelelemente bei den bevorzugten Ausführungsformen gemäß den Fig. 2 und 3;
Fig. 5 einen Teilbereich einer dritten bevorzugten Ausführungsform;
Fig. 6 einen Teilbereich einer vierten bevorzugten Ausführungsform; und
Fig. 7 eine Ansicht, die zum Verständnis nützlich ist, wie die Querschnittsform der länglichen Linsenelemente ausgewählt wird.
In Fig. 1 enthält eine Anzeigevorrichtung 10 einen Lichtkasten 11, dessen Innenflächen sehr hohe und diffuse Reflektivitäten besitzen. Lichtquellen wie bei 12a und 12b sind entlang von zwei der Kanten des Lichtkastens 11 angeordnet und stellen die Rückbeleuchtung bereit, die für den Schirm der Anzeigevorrichtung benötigt wird. Die Lichtquellen 12a und 12b sind vorzugsweise röhrenförmig und sich über die gesamte Länge des Lichtkastens 11, im wesentlichen parallel zu dessen Seiten, erstreckend. Es können jedoch auch andere Arten von Lichtquellen verwendet werden. Ein Lichtwerfer 13 ist in dem Lichtkasten 11 enthalten und besitzt auch eine stark und diffus reflektierende Oberfläche. Wie unten unter Bezug auf die Fig. 2, 3 und 5 beschrieben wird, enthält der Lichtwerfer 13 eine Vielzahl von Schlitzen oder Öffnungen, die Licht von dem Lichtkasten 11 zum Sichtschirm der Anzeigevorrichtung 10 übertragen. Eine Linse 14, die im einzelnen unten unter Bezug auf die Fig. 2, 3 und 6 beschrieben wird, wird von dem Lichtwerfer 13 getragen und kann mit diesem einstückig ausgebildet sein. Eine Vielzahl von Flüssigkristallzellen (Pixelelemente) 16R, 16G und 16B werden von der Linse 14 getragen. Jeder Pixel des Anzeigeschirmes enthält eine von jeder der Zellen 16R, 16G und 16B. Einzelheiten der Pixelelemente 16R, 16G und 16B werden unten unter Bezug auf die Fig. 4 und 5 vorgestellt.
In Fig. 2 ist die Linse 14 eine Linsenrasteranordnung, die aus einer Vielzahl von längsverlaufenden Linsenelementen 17 gebildet ist, welche aneinandergrenzend und in einer integralen Einheit ausgebildet sind, die eine gleichförmige Oberfläche 18 besitzt. Die Linse 14 kann aus Glas oder bevorzugterweise aus gegossenem Kunststoff hergestellt sein. Der Lichtwerfer 13 ist an der gleichförmigen Oberfläche 18 befestigt und enthält eine Vielzahl von Schlitzen 19, die eine Breite S besitzen. Die Schlitze 19 sind nahe den optischen Achsen 21 der Linsenelemente 17 zentriert. Die Linse 14 besitzt einen Brechungsindex n, der, wie unten unter Bezug auf Fig. 7 beschrieben wird, bei der Bestimmung der Querschnittskonfiguration der Linsenelemente 17 beteiligt ist. Die Tiefe H des Lichtkastens 11 ist groß in Bezug auf die Breite S der Schlitze 19. Auch die Innenflächen des Lichtkastens 11, die die Oberfläche des Lichtwerfers 13 enthalten, die zum Lichtkasten 11 gerichtet ist, sind stark und diffus reflektierend. Dementsprechend wird überall im Lichtkasten 11 eine relativ gleichförmige Lichtintensität mit einer etwa zufälligen Richtungsverteilung erhalten, wobei jeder der Schlitze 19 im wesentlichen die selbe Lichtintensität überträgt. Die Lichtquellen 12a und 12b sind außerhalb der Fläche der Linse 14 angeordnet, um die Gleichförmigkeit des an den Schlitzen 19 gegebenen Lichtes zu erhöhen.
Fig. 2 zeigt aus einer Anzahl zufälliger Richtungen, die das zufallsverteilte Licht in dem Lichtkasten 11 darstellen, die Lichtstrahlen 22a bis 22i in der Abbildungsebene. Wenn die Lichtstrahlen durch die Schlitze 19 hindurchtreten, ändern sie die Richtungen relativ zu der Bezugsfläche 18 der Linse 14. Bei einem Material mit einem Brechungsindex n wird die Beziehung zwischen den Winkeln R und Φ gegenüber der Senkrechten durch das Snellius'sche Gesetz gegeben. Wird die Brechzahl von Luft mit 1 angenähert, so ist die Winkelbeziehung:
sin (R) = n sin (Φ)
Läßt man den Winkel R einen Maximalwert von 90º besitzen, so ergibt sich der Maximalwinkel Φ gemäß:
Φmax = arcsin (1/n) (1)
Aus Gleichung (1) kann berechnet werden, daß das gesamte, durch die Schlitze 19 in die Linse 14 hindurchtretende Licht innerhalb der Winkel +/-Φmax innerhalb des Materials begrenzt wird, aus dem die Linse 14 zusammengesetzt ist. Wenn zum Beispiel die Linse 14 aus Polykarbonat besteht, das einen Brechungsindex von 1.6 besitzt, werden die maximalen Winkel ± 38.7º. Die Schlitze 19 sind im Vergleich mit der Dicke t der Linse 14 eng, so daß dementsprechend das von der gleichförmigen Oberfläche 18 aufwärts austretende Licht innerhalb des entsprechend engen Winkelpaares +/-α eingeengt ist. Wird erneut Polykarbonat als Beispiel verwendet und wird die Schlitzbreite mit 12% der Dicke t angenommen, so werden die äußersten Strahlen von den Schlitzkanten durch die Mitte der Linse 14 unter einem inneren Winkel β von ungefähr ± 4.1º hindurchtreten. Der äußere Winkel α derselben Strahlen, wenn sie die Linse verlassen, ist entsprechend dem Snellius'schen Gesetz vergrößert und wird ungefähr ± 6.60º. Diese Winkelspreizung ist gut im Rahmen der Anforderungen von Flüssigkristallanzeigesysteme in der Schmalrichtung (narrow direction) der Kristalle.
In Fig. 3 sind die Schlitze 19 von der Oberfläche 18 der Linse 14 in den Lichtkasten 11 hinein versetzt. Die Schlitze sind wiederum auf den optischen Achsen 21 der Linsenelemente 17 zentriert. Die Kanten 23 der Schlitze 19 sind unter einem Winkel γ in Bezug auf die optischen Achsen 21 der Linsenelemente 17 angeordnet. Der in Fig. 3 gezeigte Aufbau der Linse 14 erlaubt es, sämtliche ausschlaggebenden Größenbeziehungen zwischen den Schlitzen 19 auf der einen Seite der Linse und der Linsenelemente 17 auf der anderen Seite der Linse während der Herstellung der Linse einzustellen. Zum Beispiel können Warmpreß- oder Gießverfahren verwendet werden, um beide Seiten der Linse gleichzeitig auszubilden.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 wird der Lichtwerfer 13 durch Abscheidung eines hoch und diffus reflektierenden Materials auf der Oberfläche zwischen den Schlitzen 19 ausgebildet. Während des Abscheidungsprozesses ist es möglich, daß das reflektierende Material auch die Schlitze 19 bedecken wird. Wenn dies auftritt, kann das reflektierende Material leicht von den Schlitzen 19 durch Abschleif- oder Polierverfahren entfernt werden. Vorteilhafterweise werden die Schlitze 19 in Bezug auf die optische Achse 21 des Linsenelements 17 unter Verwendung billiger, gut bekannter Herstellungstechniken genau positioniert.
In Fig. 4 sind rote, grüne und blaue Filter 24R, 24G und 24B jeweils entsprechend zwischen jeden der Linsenelemente 17 und den Flüssigkristallzellen (Pixelelemente) 16R, 16G und 16B angeordnet. Die Filter 24R, 24G und 24B können entweder Absorptions- oder Interferenzfilter sein. Dementsprechend stellt bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 jedes der Linsenelemente 17 partiell paralleles Licht, d. h. Licht, das innerhalb eines engen Querwinkels begrenzt ist, für jeden Pixel bereit, der aus einem Tripel von Pixelelementen 16R, 16G und 16B zusammengesetzt ist. Komponenten des Lichtes, die durch Projektion der austretenden Strahlen auf die x-z-Ebene erhalten werden, sind innerhalb des Winkelbereiches +α bis -α partiell kollimiert. Komponenten des Lichtes in der senkrechten Richtung, die durch Projektion der austretenden Strahlen auf die y-z-Ebene erhalten werden, werden nicht der Kollimation durch die länglichen, zylindrischen Linsenelemente 17 ausgesetzt.
Fig. 5 stellt eine Ausführungsform dar, die die Beseitigung der Filter 24R, 24G und 24B gemäß Fig. 4 erlaubt. In den Schlitzen sind aufeinanderfolgend dielektrische Schichtinterferenzfilter 26R, 26G und 26B angeordnet. Der Interferenzfilter 26R überträgt rotes Licht an die Linse 14a und reflektiert grünes und blaues Licht zurück in den Lichtkasten 11. In ähnlicher Weise überträgt der Interferenzfilter 26G grünes Licht an die Linse 14a und reflektiert rotes und blaues Licht zurück in den Lichtkasten 11. Der Interferenzfilter 26B überträgt blaues Licht und reflektiert rotes und grünes Licht. Die Interferenzfilter 26R, 26G und 26B sind in einem Wiederholungsmuster entlang einer Achse angeordnet, die sich senkrecht zur Längsachse der Linsenelemente 17a erstreckt. Die Interferenzfilter 26R, 26G und 26B sind längs verlaufend und erstrecken sich über die gesamte Länge der Linsenelemente 17a und der Schlitze 19. Die Linsenelemente 17a besitzen einen Durchmesser D, der im wesentlichen gleich der Breite W der Pixelelemente 16R, 16G und 16B ist. Dementsprechend gibt jedes Linsenelement 17a partiell paralleles Licht an die Pixelelemente für eine Primärelichtfarbe. Dies ist gegenüber der Ausführungsform gemäß Fig. 4 unterschiedlich, wo jedes der Linsenelemente 17 paralleles Licht an drei Pixelelemente liefert. Da die Interferenzfilter 26R, 26B und 26G nur eine Lichtfarbe übertragen, wird eine entscheidend höhere Lichtabgabe an den Schirm erreicht, weil die nicht ausgewählten Farben in den Lichtkasten 11 zurückreflektiert werden und nach einer schwachen Absorption wegen der zusätzlichen Reflexionen in dem Lichtkasten 11 gegebenenfalls aus einem Schlitz austreten, der mit einem Filter mit der geeigneten Lichtübertragungsfähigkeit verbunden ist.
Bei den unter Bezug auf die Fig. 2 bis 5 beschriebenen Ausführungsformen sind die Linsenelemente 17 und 17a längliche Zylinder mit einer unveränderten Querschnittsform, wobei sie dementsprechend Licht nur in einer Richtung begrenzen. Fig. 6 zeigt eine Ausführungsform, die Licht in rechtwinkligen Richtungen eingrenzt, wobei das Licht nahe der Achsen der Linsen konzentriert wird. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 6 werden die Linsenelemente 17 und 17a der anderen Ausführungsformen durch sphärische Linsenelemente 27 ersetzt, die in einer Matrix parallel zu den horizontalen und vertikalen Achsen des Sichtschirmes angeordnet ist. Kreisförmige Öffnungen 28 sind zentrisch mit den Mitten und den optischen Achsen 29 der Linsenelemente ausgerichtet. Die Radien der Öffnungen 28 sind durch die selben Betrachtungen zu den außeraxialen Lichtstrahlen begrenzt, die die Schlitzbreiten bei den vorhergehenden Ausführungsformen begrenzen. Folglich sind die maximalen Öffnungsdurchmesser gleich der maximalen Schlitzbreite für jede spezielle Dicke der Linse 14b. Da die Öffnungen 28 einen kleineren Anteil der Gesamtfläche der Wände des Lichtkastens 11 als die Schlitze 19 bei den anderen Ausführungsformen bilden, ist die erforderliche Lichtintensität in dem Lichtkasten 11 bei einem gegebenen übertragenen Lichtfluß auf den Schirm bei der Ausführungsform mit den kreisförmigen Öffnungen größer als bei den "geschlitzten" Ausführungsformen. Da das Licht vor dem Austreten durch eine kreisförmige Öffnung eine größere mittlere Anzahl von Wandreflexionen eingeht, ist aus ähnlichen Gründen der Absorptionsverlust in dem Lichtkasten bei der Konfiguration mit kreisförmigen Öffnungen größer.
Fig. 7 zeigt ein repräsentatives Linsenprofil für ein Linsenmaterial mit einem Brechungsindex von 1.6, dem Index von Polykarbonat, einem bevorzugten Material für die Linsen 14, 14a und 14b. Der Ursprung des Koordinatensystems wird auf der optischen Achse an der Oberfläche 18 der Linse und in der Mitte des Schlitzes 19 angenommen. Fig. 7 zeigt die Radien r und r&sub0; der Linse bei verschiedenen Winkeln gegenüber der optischen Achse 21. Das Profil ist nicht kompliziert, wobei Gußformen mit einer Vielzahl von parallelen Rillen mit der geeigneten Kontur einfach hergestellt werden können, um die Linse 14 entweder durch Warmpressen oder durch Gießen auszubilden.
Angenommen, der Winkel zwischen der Tangente an der Linse und einer Geraden durch den Ursprung wird durch γ dargestellt, wie es in Fig. 7 gezeigt ist, und r&sub0; stelle die Dicke der Linse entlang der optischen Achse dar, so wird der Linsenumriß durch die Gleichung gegeben:
wobei die Beziehung zwischen dem Winkel γ und dem inneren Brechungswinkel δ gegeben wird durch:
δ = arcsin (n sin (γ)) - γ (3)
Die Gleichungen (2) und (3) werden gelöst durch eine einfache Ellipse der Form:
r = r&sub0; (n-1)/(n-cos (δ)) (4)
wobei die Exzentrizität der Ellipse 1/n ist.
Diese Konturformel ist nur für sehr enge Schlitze streng richtig. Da jedoch die Flüssigkristallzellen außeraxiale Strahlrichtungen bis zu ungefähr 15 Grad tolerieren können, sind diese Formeln für Schlitzbreiten bis zu ungefähr 12 Prozent der Linsendicke t anwendbar, wie es bei dem obigen Beispiel verwendet wurde. Die Querschnittsform der Linsenelemente 17 und 17a ist daher die einer Ellipse. Ein kreisförmiges Profil ist jedoch ein Spezialfall eines elliptischen Profils und eine annehmbare Form für die Linsenelemente. Andere Linsenprofile sind auch annehmbar; zum Beispiel kann in Abhängigkeit von den Erfordernissen der Winkelkonzentration ein parabolisches oder ein hyperbolisches Profil verwendet werden. Dementsprechend ist der wie hier verwendete Ausdruck "allgemein elliptisch" so aufzufassen, daß jedes gekrümmte Profil umfaßt wird, das die Lichtstrahlen auf die Pixelelemente konzentriert.

Claims

1. Beleuchtungssystem für eine Anzeigevorrichtung, die umfaßt: eine Matrix aus im wesentlichen kreisförmigen Linsenelementen (27), die angeordnet sind, um partiell paralleles Licht bereit zustellen; einen zur Lieferung von nicht-parallelem Licht an die Linsenelemente angeordneten Lichtkasten (11), wobei der Lichtkasten im Innern hoch und diffus reflektierend ist, der Lichtkasten mindestens eine Lichtquelle (12a, 12b) enthält, die in der Nähe einer Kante des Lichtkastens angeordnet ist, der Lichtkasten einen mit den Linsenelementen zusammenfallenden Opaklichtwerfer (13) besitzt, wobei der Lichtwerfer eine Matrix von Licht übertragenden Öffnungen (28) besitzt, die in Bezug auf die optischen Achsen der Linsenelemente zentriert sind, um einzeln das nicht-parallele Licht von dem Lichtkasten zu den Linsenelementen zu übertragen; wobei die Öffnungen einen Radius besitzen, der wesentlich kleiner ist als der Radius der Linsen, gekennzeichnet durch erste (26R), zweite (26G) und dritte (26B) Interferenzfilter, die aufeinanderfolgend in den Öffnungen gemäß einem Wiederholungsmuster angeordnet sind, wobei die ersten Filter die erste (R)-Primärlichtfarbe übertragen und die zweite (G)- und dritte (B)-Primärlichtfarbe in den Kasten zurückreflektieren, die zweiten Filter die zweite Primärlichtfarbe übertragen und die anderen zwei Primärlichtfarben in den Kasten zurückreflektieren, und die dritten Filter die dritte Primärlichtfarbe übertragen und die anderen zwei Primärlichtfarben in den Kasten zurückreflektieren.

2. Beleuchtungssystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kreisförmigen Linsenelemente (27) eine einstückige Linse (14b) bilden, die eine gleichförmige Oberfläche (18) besitzt, die zu dem Lichtkasten (11) weist, wobei der Lichtwerfer (13) ständig an der gleichförmigen Oberfläche befestigt ist.

3. Beleuchtungssystem gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (28) gegenüber der gleichförmigen Oberfläche (18) versetzt sind.

4. Beleuchtungssystem gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Radius der Öffnungen (28) kleiner als ungefähr 15% des Radius der Linsenelemente (27) ist.

5. Beleuchtungssystem gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle mindestens eine längliche Röhre (12a, 12b) umfaßt, die im wesentlichen parallel zu der Kante des Lichtkastens (11) und außerhalb der einstückigen Linse (14b) angeordnet ist.

6. Beleuchtungssystem für eine Anzeigevorrichtung, das umfaßt:

eine Vielzahl von aneinandergrenzenden, länglichen Linsenelementen (17, 17a), die einen elliptischen Querschnitt besitzen und im wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind, um partiell paralleles Licht bereitzustellen;

einen zur Lieferung von nicht-parallelem Licht an die Linsenelemente angeordneten Lichtkasten (11), wobei der Lichtkasten im Innern hoch und diffus reflektierend ist, der Lichtkasten mindestens eine Lichtquelle (12a, 12b) enthält, die in der Nähe einer Kante des Lichtkastens angeordnet ist, der Lichtkasten einen mit den Linsenelementen zusammenfallenden Opaklichtwerfer (13) besitzt, wobei der Lichtwerfer eine Vielzahl von länglichen, Licht übertragenden Schlitzen (19) enthält, die im wesentlichen parallel zu den Linsenelementen angeordnet und in Bezug auf die optischen Achsen der Linsenelemente zentriert sind, um einzeln das nicht-parallele Licht von dem Lichtkasten an die Linsenelemente zu übertragen, gekennzeichnet durch erste (26R), zweite (26G) und dritte (26B) verschieden gefärbte Filter, die aufeinanderfolgend in den Schlitzen gemäß einem Wiederholungsmuster angeordnet sind.