[发明专利]照明组件及其形成方法

说明书

本发明公开了一种包括光导和多个光源的照明组件，所述多个光源被设置成导引光通过所述光导的输入表面进入所述光导。所述组件还包括设置在所述多个光源和所述光导的所述输入表面之间的结构化表面层。所述结构化表面层包括基底和在所述基底的第一表面上的多个结构体，所述基底面向所述多个光源。所述多个结构体具有与所述光导的折射率n₂不同的折射率n₁。

相关专利申请

名称为“ILLUMINATION ASSEMBLY AND METHOD OF FORMING SAME”（“照明组件及其形成方法”）的共同拥有和同时待决的美国临时专利申请No.61/419,833以引用的方式并入本文。

技术领域

本发明涉及适于从背后照明显示器或其他图形的照明组件，它们通常被称为背光源。本公开特别适合于（但不一定限于）包括固态光导的侧光式照明组件。

背景技术

在历史上，诸如背光源装置的简单的照明组件仅包括三个主要部件：光源或灯、后反射器和前扩散片。这样的系统在广告招牌以及室内照明应用中仍然通用。

近年来，通过加入其他部件以提高亮度或降低功耗、提高均匀度、和/或减小厚度，已对该基本设计作了改进。高速发展的消费电子行业对装有液晶显示器(LCD)产品的需求是促进这些改进的动力，例如对计算机显示器、电视显示器、移动电话、数码相机、袖珍式MP3音乐播放器、个人数字助理(PDA)、以及其他手持装置的需求。本文将进一步结合有关LCD装置的背景技术信息来描述这些改进中的其中一些，例如使用固态光导以允许设计十分薄的背光源，以及使用光管理膜（诸如线性棱镜膜和反射偏振膜）来增加轴向亮度。

尽管上文列出产品中的一些可以使用平常的环境光来观看显示器，但大部分产品均包括用于使显示器可见的背光源。就LCD装置而言，这是由于LCD屏不是自行照明，因此通常使用照明组件或背光源来观看。从观察者方向看，背光源位于LCD屏的相对侧，使得背光源产生的光穿过LCD到达观察者。背光源包括诸如冷阴极荧光灯(CCFL)或发光二极管(LED)之类的一个或多个光源，将光源发出的光分配到与LCD屏的可视区域相配的整个输出区域或表面上。背光源发出的光在背光源输出区域上有利地具有足够的亮度和足够的空间均匀度，从而让LCD屏产生的图像带给用户满意的视觉体验。

一般来讲，LCD装置属于三个类别中的一类，并且这些类别中有两类使用了背光源。第一类别称为“透射型”，仅能借助于发光背光源来观看LCD屏。即，LCD屏被构造为仅通过“透射方式”来观看，来自背光源的光穿过其光路上的LCD透射至观察者。第二类别称为“反射型”，背光源被除去并用反射材料替换，并且LCD屏被构造为仅通过位于LCD观察者一侧的光源来观看。来自外部光源（如环境室内灯）的光从LCD屏的正面到达LCD屏的背面，经反射材料反射，再次穿过其光路上的LCD到达观察者。第三类别称为“半透反射型”，背光源和局部反射材料均布置在LCD屏后，该LCD屏被构造为既可以在背光源开启时通过透射方式来观看，也可以在背光源关闭并且存在足够的环境光时通过反射方式来观看。

以下具体实施方式中描述的照明组件通常可用于透射型LCD显示器和半透反射型LCD显示器。

除了上述三类LCD显示器之外，根据内部光源相对于背光源输出区域或表面所处的位置，背光源还可分为两类，其中背光源的“输出区域”对应于显示装置的可视区域或可视区。本文中背光源的“输出区域”有时称为“输出区”或“输出表面”，以将输出区或输出表面本身与输出区或输出表面的面积（数量单位为平方米、平方毫米、平方英寸等）区别开来。