JP2019537056A - 非対称転向フィルムを有する多重化バックライト - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (41)
- 異なる向きの光分布を有する第1の光源及び第2の光源と、
第1の主面及び構造化表面を備える非対称転向フィルムであって、前記第1の主面は、前記第1の主面に垂直に延びるディスプレイ軸を画定しており、前記構造化表面は、前記構造化表面にわたって形成された複数の微細構造対を備える非対称転向フィルムと、を備えるディスプレイデバイスであって、前記複数の微細構造対のそれぞれは、
第1の稜部において交差する第1の面及び第2の面を備える第1の微細構造であって、前記第1の微細構造は、前記第1の稜部から延び、かつ前記第1の面と前記第2の面との間の角度を等しく分割する第1の微細構造軸を画定し、前記第1の微細構造軸及び前記ディスプレイ軸は、第1の角度(α)を画定し、前記第1の面は、前記第1の光源からの光を優先的に反射し、前記第2の面は、前記第2の光源からの光を優先的に反射する、第1の微細構造と、
第2の稜部で交差する第3の面及び第4の面を備える第2の微細構造であって、前記第2の微細構造は、前記第2の稜部から延び、かつ前記第3の面と前記第4の面第2の面との間の角度を等しく分割する第2の微細構造軸を画定し、前記第2の微細構造軸及び前記ディスプレイ軸は、第2の角度(β)を画定し、前記第3の面は、前記第1の光源からの光を優先的に反射し、前記第4の面は、前記第2の光源からの光を優先的に反射する、第2の微細構造と、を備え、
前記第1の微細構造及び前記第2の微細構造が、互いに直接隣接し、前記第1の面、前記第2の面、及び前記第4の面が全て、異なる方向に光を反射するように構成され、
前記複数の微細構造対は、前記構造化表面にわたって移動する約0.01度/ミリメートル(°/mm)〜約0.08°/mmの第1の角度勾配(Δα)を画定し、及び前記構造化表面にわたって移動する約0.01°/mm〜約0.08°/mmの第2の角度勾配(Δβ)を画定する、
ディスプレイデバイス。 - 複数の画素を含む液晶パネルと、
前記第1の光源、前記第2の光源、及び前記液晶パネルを独立して駆動するように構成されたコントローラと、
を更に備え、
前記コントローラは、前記液晶パネルを一次状態及び二次状態に迅速に切り替えるように構成され、
前記コントローラは、更に前記第1の光源が照明されているが前記第2の光源が照明されていないときに、前記液晶パネルが一次状態になるように、及び前記第2の光源が照明されているが前記第1の光源が照明されていないときに、前記液晶パネルが二次状態になるように、前記第1の光源及び前記第2の光源の前記駆動を迅速に切り替えるように構成されている、
請求項1に記載のディスプレイデバイス。 - 前記ディスプレイデバイスは、前記非対称転向フィルムの前記ディスプレイ軸に対して実質的に平行な法線を有するディスプレイ表面を画定し、前記複数の微細構造対のそれぞれに関して、前記第1の面及び前記第2の微細構造の前記第3の面によって反射された前記第1の光源からの光は、前記ディスプレイ表面の一次観察位置に向けられた一次出力分布を生成する、請求項1に記載のディスプレイデバイス。
- 前記一次観察位置は、前記ディスプレイ表面から約30センチメートル(cm)〜約200cmに設定されている、請求項3に記載のディスプレイデバイス。
- 前記第1の角度勾配(Δα)は、前記複数の微細構造対のそれぞれの一次出力分布が前記一次観察位置に向けられるように設定されている、請求項3に記載のディスプレイデバイス。
- 前記複数の微細構造対のそれぞれに関して、前記一次出力分布は、約10度〜約40度の分布幅を画定する、請求項3に記載のディスプレイデバイス。
- 前記複数の微細構造対のそれぞれに関して、前記第2の面によって反射された前記第2の光源からの光は、前記ディスプレイ軸から測定したときに約−90度〜約−20度の視野角の第1の特性セットを含む第1の軸外出力分布を生成し、
前記第4の面によって反射された前記第2の光源からの光は、前記ディスプレイ軸から測定したときに約+20度〜約+90度の視野角の第2の特性セットを含む第2の軸外出力分布を生成する、請求項3に記載のディスプレイデバイス。 - 前記一次出力分布は、前記ディスプレイ軸から測定したときに約−20度〜約+20度の視野角の第3の特性セットを含む、請求項7に記載のディスプレイデバイス。
- 前記複数の微細構造対のそれぞれは、前記第1の微細構造及び前記第2の微細構造にわたるスパンを測定する、前記ディスプレイ軸に垂直に測定される対の幅を画定し、前記複数の微細構造対の前記対の幅は、前記構造化表面にわたって実質的に一定である、請求項1に記載のディスプレイデバイス。
- 前記第2の面及び前記第4の面は、実質的に非平面である、請求項1に記載のディスプレイデバイス。
- 前記第2の面及び前記第4の面は、鋸歯状、交互の放物線状、正弦波状、微細要素の構造化表面状、弓形状、放物線状、又は連続曲線状のうちの少なくとも1つを画定する、請求項10に記載のディスプレイデバイス。
- 異なる向きの光分布を有する第1の光源及び第2の光源と、
第1の主面及び構造化表面を含む非対称転向フィルムであって、前記第1の主面は、前記第1の主面に垂直に延びるディスプレイ軸を画定し、前記構造化表面は、前記構造化表面にわたって形成された複数の微細構造対を備える非対称転向フィルムと、を備えるディスプレイデバイスであって、前記複数の微細構造対のそれぞれは、
第1の稜部で交差する第1の面及び第2の面を備える第1の微細構造であって、前記第1の微細構造は、前記ディスプレイ軸に垂直に測定される第1の微細構造の幅(W1)を画定し、前記第1の面は、前記第1の光源からの光を優先的に反射し、前記第2の面は、前記第2の光源からの光を優先的に反射する、第1の微細構造と、
第2の稜部で交差する第3の面及び第4の面を備える第2の微細構造であって、前記第2の微細構造は、前記ディスプレイ軸に垂直に測定される第2の微細構造の幅(W2)を画定し、前記第3の面は、前記第1の光源からの光を優先的に反射し、前記第4の面は、前記第2の光源からの光を優先的に反射する、第2の微細構造と、を備え、
前記第1の微細構造及び前記第2の微細構造は、互いに直接隣接し、前記第1の面、前記第2の面、及び前記第4の面は全て、異なる方向に光を反射するように構成され、前記微細構造対が、W1/W2に等しい幅の比(WR)を画定し、
前記複数の微細構造対が、前記構造化表面にわたって移動する約0.2/マイクロメートル(μm)〜約1.3/μmの幅比勾配(ΔWR)を画定する、
ディスプレイデバイス。 - 複数の画素を含む液晶パネルと、
前記第1の光源、前記第2の光源、及び前記液晶パネルを独立して駆動するように構成されたコントローラと、
を更に備え、
前記コントローラは、前記液晶パネルを一次状態及び二次状態に迅速に切り替えるように構成され、
前記コントローラは、更に前記第1の光源が照明されているが前記第2の光源が照明されていないときに前記液晶パネルが一次状態になるように、及び前記第2の光源が照明されているが前記第1の光源が照明されていないときに前記液晶パネルが二次状態になるように、前記第1の光源及び前記第2の光源の前記駆動を迅速に切り替えるように構成されている、
請求項12に記載のディスプレイデバイス。 - 前記複数の微細構造対のそれぞれは、第1の微細構造の幅(W1)に前記第2の微細構造の幅(W2)を加えたものに等しい対の幅(W1+2)を画定し、前記対の幅(W1+2)は、約15μm〜約500μmである、請求項12に記載のディスプレイデバイス。
- 前記複数の微細構造対の前記対の幅(W1+2)は、前記構造化表面にわたって実質的に一定である、請求項14に記載のディスプレイデバイス。
- 前記ディスプレイデバイスは、前記非対称転向フィルムの前記ディスプレイ軸に対して実質的に平行な法線を有するディスプレイ表面を画定し、前記複数の微細構造対のそれぞれに関して、前記第1の微細構造の前記第1の面及び前記第2の微細構造の前記第3の面によって反射された前記第1の光源からの光は、前記ディスプレイ表面の一次観察位置に向けられた一次出力分布を生成する、請求項14に記載のディスプレイデバイス。
- 前記複数の微細構造対のそれぞれに関して、前記一次出力分布は、約10度〜約40度の分布幅を画定する、請求項16に記載のディスプレイデバイス。
- 前記複数の微細構造対のそれぞれに関して、前記第2の面によって反射された前記第2の光源からの光は、前記ディスプレイ軸から測定したときに約−90度〜約−20度の視野角の第1の特性セットを含む第1の軸外出力分布を生成し、
前記第4の面によって反射された前記第2の光源からの光は、前記ディスプレイ軸から測定したときに約+20度〜約+90度の視野角の第1の特性セットを含む、第2の軸外出力分布を生成する、請求項16に記載のディスプレイデバイス。 - 前記一次出力分布は、前記ディスプレイ軸から測定したときに約−20度〜約+20度の視野角の第3の特性セットを含む、請求項18に記載のディスプレイデバイス。
- 前記第2の面及び前記第4の面は、実質的に非平面である、請求項12に記載のディスプレイデバイス。
- 異なる向きの光分布を有する第1の光源及び第2の光源と、
第1の主面及び構造化表面を備える非対称転向フィルムであって、前記第1の主面は、前記第1の主面に垂直に延びるディスプレイ軸を画定し、前記構造化表面は、前記構造化表面にわたって形成された複数の微細構造を備える非対称転向フィルムと、を備えるディスプレイデバイスであって、それぞれの微細構造は、
第1の面を備える第1の側面であって、前記第1の面は、前記第1の光源からの光を優先的に反射する、第1の側面と、
第2の面及び第3の面を備える第2の側面であって、前記第2の面及び前記第3の面はそれぞれ、前記第2の光源からの光を優先的に反射する、第2の側面と、を備え、
前記第1の面及び前記第2の面は、稜部で交差し、前記微細構造は、前記第1の稜部から延び、かつ前記第1の面と前記第2の面との間の角度を等しく分割する微細構造軸を画定し、前記微細構造軸及び前記ディスプレイ軸は、第1の角度(α)を画定し、前記第1の面、前記第2の面、及び前記第3の面は全て、異なる方向に光を反射するように構成され、
前記複数の微細構造は、前記構造化表面にわたって移動する約0.01度/ミリメートル(°/mm)〜約0.08°/mmの第1の角度勾配(Δα)を画定する、
ディスプレイデバイス。 - 複数の画素を含む液晶パネルと、
前記第1の光源、前記第2の光源、及び前記液晶パネルを独立して駆動するように構成されたコントローラと、
を更に備え、
前記コントローラは、前記液晶パネルを一次状態と二次状態とに迅速に切り替えるように構成され、
前記コントローラは、更に前記第1の光源が照明されているが前記第2の光源が照明されていないときに前記液晶パネルは一次状態になり、及び前記第2の光源が照明されているが前記第1の光源が照明されていないときに前記液晶パネルは二次状態になるように、前記第1の光源及び前記第2の光源の前記駆動を迅速に切り替えるように構成されている、
請求項21に記載のディスプレイデバイス。 - 前記ディスプレイデバイスは、前記非対称転向フィルムの前記ディスプレイ軸に対して実質的に平行な法線を有するディスプレイ表面を画定し、前記複数の微細構造のそれぞれに関して、前記第1の面によって反射された前記第1の光源からの光は、前記ディスプレイ表面の一次観察位置に向けられた一次出力分布を生成する、請求項21に記載のディスプレイデバイス。
- 前記一次観察位置は、前記ディスプレイ表面から約30センチメートル(cm)〜約200cmに設定されている、請求項23に記載のディスプレイデバイス。
- 前記第1の角度勾配(Δα)は、前記複数の微細構造の各微細構造のそれぞれの一次出力分布が前記一次観察位置に向けられるように設定されている、請求項23に記載のディスプレイデバイス。
- 前記複数の微細構造のそれぞれに関して、前記一次出力分布は、約10度〜約40度の分布幅を画定する、請求項23に記載のディスプレイデバイス。
- 前記複数の微細構造のそれぞれの微細構造に関して、前記第3の面によって反射された前記第2の光源からの光は、前記ディスプレイ軸から測定したときに約−90度〜約−20度の視野角の第1の特性セットを含む第1の軸外出力分布を生成し、
前記第2の面によって反射された前記第2の光源からの光は、前記ディスプレイ軸から測定したときに約+20度〜約+90度の視野角の第2の特性セットを含む第2の軸外出力分布を生成する、請求項23に記載のディスプレイデバイス。 - 前記一次出力分布は、前記ディスプレイ軸から測定したときに約−20度〜約+20度の視野角の第3の特性セットを含む、請求項27に記載のディスプレイデバイス。
- 前記複数の微細構造のそれぞれの微細構造は、前記微細構造にわたるスパンを測定する、前記ディスプレイ軸に垂直に測定される微細構造の幅を画定し、前記複数の微細構造のそれぞれの微細構造に対する前記微細構造の幅は、前記構造化表面にわたって実質的に一定である、請求項21に記載のディスプレイデバイス。
- 前記第2の面及び前記第3の面は、実質的に非平面である、請求項21に記載のディスプレイデバイス。
- 前記第2の面及び前記第3の面は、鋸歯状、交互の放物線状、正弦波状、微細要素の構造化表面状、弓形状、放物線状、又は連続曲線状のうちの少なくとも1つを画定する、請求項30に記載のディスプレイデバイス。
- 異なる向きの光分布を有する第1の光源及び第2の光源と、
第1の主面及び構造化表面を備える非対称転向フィルムであって、前記第1の主面は、前記第1の主面に垂直に延びるディスプレイ軸を画定し、前記構造化表面は、前記構造化表面にわたって形成された複数の微細構造を備える非対称転向フィルムと、を備えるディスプレイデバイスであって、前記複数の微細構造のそれぞれの微細構造は、
第1の面を備える第1の側面であって、前記第1の面は、前記第1の光源からの光を優先的に反射する、第1の側面と、
第2の面及び第3の面を備える第2の側面であって、前記第2の面及び前記第3の面はそれぞれ、前記第2の光源からの光を優先的に反射する、第2の側面と、を備え、
前記第1の面及び前記第2の面は、稜部で交差し、前記第1の面、前記第2の面、及び前記第3の面は全て、異なる方向に光を反射するように構成され、前記微細構造は、前記ディスプレイ軸に垂直に測定される微細構造の幅(W)を画定し、前記非対称転向フィルムは、前記非対称転向フィルムの位置の関数として前記複数の微細構造の前記それぞれの微細構造の幅の変化(ΔW)を画定する、
ディスプレイデバイス。 - 複数の画素を含む液晶パネルと、
前記第1の光源、前記第2の光源、及び前記液晶パネルを独立して駆動するように構成されたコントローラと、
を更に備え、
前記コントローラは、前記液晶パネルを一次状態及び二次状態に迅速に切り替えるように構成され、
前記コントローラは、更に前記第1の光源が照明されているが前記第2の光源が照明されていないときに、前記液晶パネルは一次状態になり、及び前記第2の光源が照明されているが前記第1の光源が照明されていないときに、前記液晶パネルは二次状態になるように、前記第1の光源及び前記第2の光源の前記駆動を迅速に切り替えるように構成されている、
請求項32に記載のディスプレイデバイス。 - 隣接する微細構造間の前記それぞれの微細構造の幅の前記変化(ΔW)は、約2%〜約25%の増加である、請求項32に記載のディスプレイデバイス。
- 前記ディスプレイデバイスは、前記非対称転向フィルムの前記ディスプレイ軸に実質的に平行な法線を有するディスプレイ表面を画定し、前記複数の微細構造のそれぞれに関して、前記第1の面によって反射された前記第1の光源からの光は、前記ディスプレイ表面の一次観察位置に向けられた一次出力分布を生成する、請求項33に記載のディスプレイデバイス。
- 前記一次観察位置は、前記ディスプレイ表面から約30センチメートル(cm)〜約200cmに設定されている、請求項33に記載のディスプレイデバイス。
- 前記複数の微細構造のそれぞれに関して、前記一次出力分布は、約10度〜約40度の分布幅を画定している、請求項33に記載のディスプレイデバイス。
- 前記複数の微細構造のそれぞれの微細構造に関して、前記第3の面によって反射された前記第2の光源からの光は、前記ディスプレイ軸から測定したときに約−90度〜約−20度の視野角の第1の特性セットを含む第1の軸外出力分布を生成し、
前記第2の面によって反射された前記第2の光源からの光は、前記ディスプレイ軸から測定したときに約+20度〜約+90度の視野角の第2の特性セットを含む第2の軸外出力分布を生成する、請求項33に記載のディスプレイデバイス。 - 前記一次出力分布は、前記ディスプレイ軸から測定したときに約−20度〜約+20度の視野角の第3の特性セットを含む、請求項33に記載のディスプレイデバイス。
- 前記第2の面及び前記第3の面は、実質的に非平面である、請求項32に記載のディスプレイデバイス。
- 前記第2の面及び前記第3の面は、鋸歯状、交互の放物線状、正弦波状、微細要素の構造化表面状、弓形状、放物線状、又は連続曲線状のうちの少なくとも1つを画定する、請求項40に記載のディスプレイデバイス。
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