JP6346240B2 - マルチビーム回折格子ベースの背面照明 - Google Patents
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Description
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[1]マルチビーム回折格子ベースのバックライトであって、
光源からの光を導波するライトガイドと、
上記ライトガイドの表面のマルチビーム回折格子であって、回折カップリングを用いて上記導波光の一部分をカップリングして外へ出し、上記導波光の上記カップリングして外へ出された部分は、複数の光ビームとして上記ライトガイド表面から離れるように方向付けられ、上記複数のうちの1つの光ビームは、上記複数のうちの他の光ビームとは異なる主極大角度方向を有する、マルチビーム回折格子と、
を備えるバックライト。
[2]上記マルチビーム回折格子は、チャープ回折格子を備える、上記[1]に記載のマルチビーム回折格子ベースのバックライト。
[3]上記チャープ回折格子は、線形チャープ回折格子である、上記[2]に記載のマルチビーム回折格子ベースのバックライト。
[4]上記マルチビーム回折格子は、互いに離間された曲線状の複数の溝および曲線状の複数の隆線のうちの1つを備える、上記[1]に記載のマルチビーム回折格子ベースのバックライト。
[5]上記ライトガイドの縁部に上記光源を更に備え、上記導波光は、上記ライトガイドの上記縁部内へカップリングされる上記光源からの光である、上記[1]に記載のマルチビーム回折格子ベースのバックライト。
[6]上記ライトガイドおよび上記マルチビーム回折格子は、上記光が上記ライトガイド内で導波される方向と直交する方向に実質的に透明である、上記[1]に記載のマルチビーム回折格子ベースのバックライト。
[7]上記[1]に記載のマルチビーム回折格子ベースのバックライトを備える電子ディスプレイであって、上記マルチビーム回折格子によりカップリングして外へ出される上記導波光の上記部分は、上記電子ディスプレイの画素に対応する光である、電子ディスプレイ。
[8]上記複数の光ビームのうちの上記1つの光ビームを変調するライトバルブを更に備え、上記マルチビーム回折格子は、上記ライトバルブと上記ライトガイド表面との間にある、上記[7]に記載の電子ディスプレイ。
[9]3次元(3D)電子ディスプレイであって、
光源からの光を導波する平板ライトガイドと、
上記導波光の一部分を複数の光ビームとしてカップリングして外へ出し、上記複数の光ビームを、対応する複数の異なる主極大角度方向に向けるマルチビーム回折格子と、
上記異なる方向に向けられた複数の光ビームを変調するライトバルブアレイと、
を備え、
上記変調された、異なる方向に向けられた複数の光ビームは、上記電子ディスプレイの画素であり、上記変調された、異なる方向に向けられた光ビームのうちの異なる光ビームは、上記3D電子ディスプレイの異なる視像に対応する、3次元(3D)電子ディスプレイ。
[10]上記マルチビーム回折格子は、曲線状の回折特徴部を有するチャープ回折格子を備える、上記[9]に記載の3D電子ディスプレイ。
[11]上記ライトバルブアレイは、複数の液晶ライトバルブを備える、上記[9]に記載の3D電子ディスプレイ。
[12]上記ライトバルブアレイは、約100マイクロメートルより大きい厚さを有する、上記[11]に記載の3D電子ディスプレイ。
[13]上記光源を更に備え、上記導波光は、上記平板ライトガイドの縁部内へカップリングされる上記光源からの光である、上記[9]に記載の3D電子ディスプレイ。
[14]電子ディスプレイの動作の方法であって、
ライトガイド内で光を導波することと、
上記ライトガイドの表面のマルチビーム回折格子を用いて上記導波光の一部分を回折によりカップリングして外へ出して、複数の光ビームを生成することと、
上記複数の光ビームを上記ライトガイド表面から離れるように方向付けることと、
を含み、
上記複数のうちの1つの光ビームは、上記複数のうちの他の光ビームとは異なる主極大角度方向を有する、方法。
[15]上記複数の光ビームを、対応する複数のライトバルブを用いて変調することを更に含み、上記変調された複数の光ビームは、3次元(3D)電子ディスプレイの複数の画素を形成する、上記[14]に記載の電子ディスプレイの動作の方法。
本明細書で説明する原理による例の様々な特徴は、同様の参照番号が同様の構造要素を表す添付の図面と併せて以下の詳細な説明を参照することにより、より容易に理解することができる。
100 マルチビーム回折格子ベースのバックライト
102 光ビーム
104 導波光
110 ライトガイド
120 マルチビーム回折格子
120’ 第1の端部
120’’ 第2の端部
122 回折特徴部
130 光源
200 電子ディスプレイ
202 変調された光ビーム
204 光ビーム
210 平板ライトガイド
220 マルチビーム回折格子
230 ライトバルブアレイ
240 光源
d 回折間隔
P 原点
θ 仰角成分
θm 回折角
φ 方位角成分
φf 方位配向角
Claims (15)
- マルチビーム回折格子ベースのバックライトであって、
光源からの光を導波するライトガイドと、
前記ライトガイドの表面のマルチビーム回折格子であって、回折により前記導波光の一部分を回折して外へ出し、前記導波光の前記回折して外へ出された部分は、複数の光ビームとして前記ライトガイド表面から離れるように伝播し、前記複数の光ビームの1つの光ビームは、前記複数の光ビームの他の光ビームとは異なる主極大角度方向を有するように構成されている、マルチビーム回折格子と、
を備え、
前記複数の光ビームの異なる主極大角度方向が、マルチビューディスプレイの異なる視像の角度に対応している、バックライト。 - 前記マルチビーム回折格子は、チャープ回折格子を備える、請求項1に記載のマルチビーム回折格子ベースのバックライト。
- 前記チャープ回折格子は、線形チャープ回折格子である、請求項2に記載のマルチビーム回折格子ベースのバックライト。
- 前記マルチビーム回折格子は、互いに離間された曲線状の複数の溝および曲線状の複数の隆線のうちの1つを備える、請求項1に記載のマルチビーム回折格子ベースのバックライト。
- 前記ライトガイドの縁部に前記光源を更に備え、前記導波光は、前記ライトガイドの前記縁部内へ伝達される前記光源からの光である、請求項1に記載のマルチビーム回折格子ベースのバックライト。
- 前記ライトガイドおよび前記マルチビーム回折格子は、前記光が前記ライトガイド内で導波される方向と直交する方向に実質的に透明である、請求項1に記載のマルチビーム回折格子ベースのバックライト。
- 請求項1に記載のマルチビーム回折格子ベースのバックライトを備える電子ディスプレイであって、前記マルチビーム回折格子により回折されて外へ出される前記導波光の前記部分は、前記電子ディスプレイの画素に対応する光であり、前記電子ディスプレイがマルチビューディスプレイである、電子ディスプレイ。
- 前記複数の光ビームのうちの前記1つの光ビームを変調するライトバルブを更に備え、前記マルチビーム回折格子は、前記ライトバルブに隣接する前記ライトガイド表面にある、請求項7に記載の電子ディスプレイ。
- マルチビュー電子ディスプレイであって、
光源からの光を導波する平板ライトガイドと、
複数のマルチビーム回折格子であって、前記複数のマルチビーム回折格子の1つの回折格子が、前記導波光の一部分を、前記マルチビューディスプレイの異なる視像(view(ビュー))に関連する、対応する複数の異なる主極大角度方向を有する複数の光ビームとして回折して外へ出すように構成されている、複数のマルチビーム回折格子と、
前記複数の光ビームの前記異なる方向に向けられた複数の光ビームを変調するライトバルブアレイと、
を備え、
前記変調された、異なる方向に向けられた複数の光ビームは、前記マルチビューディスプレイの前記異なる視像の画素を形成し、前記変調された、異なる方向に向けられた光ビームのうちの異なる光ビームは、前記マルチビューディスプレイの異なる視像の異なる方向に対応する方向を有する、マルチビューディスプレイ。 - 前記マルチビーム回折格子は、曲線状の回折特徴部を有するチャープ回折格子を備える、請求項9に記載のマルチビューディスプレイ。
- 前記ライトバルブアレイは、複数の液晶ライトバルブを備える、請求項9に記載のマルチビューディスプレイ。
- 前記ライトバルブアレイは、約100マイクロメートルより大きい厚さを有する、請求項11に記載のマルチビューディスプレイ。
- 前記光源を更に備え、前記導波光は、前記平板ライトガイドの縁部内へ伝達される前記光源からの光である、請求項9に記載のマルチビューディスプレイ。
- 電子ディスプレイの動作の方法であって、
ライトガイド内で光を導波することと、
前記ライトガイドの表面のマルチビーム回折格子を用いて前記導波光の一部分を回折して外へ出して、複数の光ビームを生成することであって、前記複数の光ビームの各々の光ビームが、前記複数の光ビームの他の光ビームとは異なる主極大角度方向で前記ライトガイド表面から離れるように伝播する、ことと、
を含み、
前記複数の光ビームのうちの複数の光ビームの前記異なる主極大角度方向は、全体として(collectively)、マルチビューディスプレイの異なる視像の角度に対応する異なる主極大角度方向を有する、方法。 - 前記複数の光ビームを、対応する複数のライトバルブを用いて変調することを更に含み、前記変調された複数の光ビームは、前記マルチビューディスプレイの前記異なる視像に関連する複数の画素を形成する、請求項14に記載の電子ディスプレイの動作の方法。
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