[发明专利]低损耗透反式设备显示器

说明书

背景技术

用于设备的显示器可以包括透射式、反射式或透反式显示器。透射式显示 器由照明设备/光导(例如背光源)从背面照明，并且从相对侧(即前面)观看。 这种类型的显示器可以用于需要高亮度(luminance)级的应用(例如计算机显 示器、电视、个人数字助理(PDA)、移动式电话等等)中。反射式显示器(例 如在数字手表或计算器中经常可见)由位于该显示器后面的漫反射器所反射的 外部(例如环境)光照明。

透反式显示器以两种模式工作，即透射模式或反射模式，这取决于环境光。 例如，在较暗的环境中(例如较低环境光条件，如室内)透反式显示器通过光 导工作于透射模式，并且当环境光水平高(例如户外)的时候，工作于反射模 式。在透射模式下，来自光导的光被引导(例如从后侧)通过显示器像素阵列 的各个层。在反射模式下，环境光从像素阵列的前侧进入，穿过像素阵列的各 层，并由定位在光导前侧上的反射材料(例如反射膜)反射回来，通过像素阵 列。然而，该反射材料也降低了光导的强度(即高反射率意味着低透射率，反 之亦然)。在透射模式下，为了实现足够的强度，相比于无反射材料的情况，需 要来自光导的更高强度的光(消耗更多功率)。

该问题的一个解决方案可以是将反射材料移到光导的后侧。然而，利用这 种布置，反射材料与像素阵列之间的距离变得如此大，以至于在反射模式期间 会出现问题。例如，由于反射材料与像素阵列之间的距离大，入射的和反射的 环境光穿过像素阵列的不同像素。因此，不同像素的图像信息变得混合，导致 失真的显示图像。

发明内容

根据一个方面，设备显示器可以包括包含嵌入到光学透明材料中的光纤的 光导、包含与该光纤的第一端对准的像素的像素阵列以及在该光纤的第二端提 供的反射机构。该反射机构能够经由光纤将该像素接收的光反射回该像素。

此外，所述反射机构可以包括在该光导的与该光导面向像素阵列一侧相反 的一侧上提供的反射膜。

此外，所述反射膜可以包括能够反射光的基于金属的材料、白色反光材料 或者银反光材料中的至少一种。

此外，所述反射机构可以包括在光纤第二端形成的后向反射 (retro-reflective)形状。

此外，所述后向反射形状可以包括圆锥体或棱柱中的至少一个。

此外，所述反射机构可以包括在光纤第二端形成的反射材料。

此外，所述反射材料可以包括能够反射光的基于金属的材料、白色反光材 料或者银反光材料中的至少一种。

此外，所述光纤的折射率可以比所述光学透明材料的折射率更高。

此外，所述光学透明材料可以包括玻璃、石英、蓝宝石、聚合物或塑料材 料中的至少一种。

此外，所述光纤可以包括玻璃或塑料材料中的至少一种。

此外，所述光纤可以包括一束光纤。

此外，所述光纤可以包括圆形、正方形、长方形、椭圆、三角形或者多边 形截面中的至少一种。

此外，所述像素阵列可以包括单色或彩色像素阵列中的至少一种。

此外，所述像素阵列可以包括液晶显示器(LCD)。

此外，所述像素阵列的像素可以包括与第一子像素关联的第一薄膜晶体管 (TFT)、与第二子像素关联的第二TFT以及与第三子像素关联的第三TFT。

根据另一个方面，设备显示器可以包括像素阵列，该像素阵列包含与在该 像素阵列面向所述光导一侧上提供的一个或多个后向反射形状关联的像素。所 述一个或多个后向反射形状能够将该像素接收的光反射回该像素。

此外，所述光导可以包括玻璃、石英、蓝宝石、聚合物或塑料材料中的至 少一种。

此外，所述像素阵列可以包括单色或彩色像素阵列中的至少一种。

此外，所述像素阵列可以包括液晶显示器(LCD)。

此外，所述一个或多个后向反射形状可以包括圆锥体或棱柱中的至少一个。

根据又一个方面，一种方法可以包括：为包含具有像素的像素阵列的设备 显示器提供光导，该光导包括嵌入到光学透明材料中的光纤；将光纤的第一端 与像素阵列的像素对准；以及在光纤的第二端提供反射机构。该反射机构能够 经由光纤将像素接收的光反射回该像素。