[发明专利]具有非对称转向膜的多路复用背光源

说明书

本公开描述了非对称转向膜(ATF)，该非对称转向膜可与液晶显示组件中的多个光源结合使用以提供光的多种不同特征输出分布。在一些示例中，ATF包括限定具有两个或更多个面的多个微结构的结构化表面，其中每个面被配置成在不同方向上反射光。微结构可限定微结构轴线和角度梯度，角度梯度表征微结构轴线横跨ATF的结构化表面的旋转。

技术领域

用于液晶显示器的非对称转向膜。

背景技术

转向膜用于许多显示器和照明应用以改变光的角分布。转向膜一般具有通过折射和/或反射光来操作的特征。转向膜可与光源和液晶显示器结合使用以提供所需的输出光。

在显示器应用中的时态复用通常是指以比人类观察的可感知极限快的速率通过同一背光源架构提供非连续的一系列图像。大脑将单独的图像感知为组合的单幅图像。

发明内容

在一些示例中，本公开描述了一种显示装置，其包括具有不同取向的光分布的第一光源和第二光源；非对称转向膜，所述非对称转向膜包括第一主表面和结构化表面，其中第一主表面限定垂直于第一主表面延伸的显示轴线，并且其中结构化表面包括横跨结构化表面形成的多个微结构对，其中多个微结构对中的每个包括：第一微结构，所述第一微结构具有在第一顶部处交叉的第一面和第二面，其中第一微结构限定从第一顶部延伸并且均等地分开第一面和第二面之间的角度的第一微结构轴线，其中第一微结构轴线和显示轴线限定第一角度(α)，并且其中第一面优先反射来自第一光源的光，并且第二面优先反射来自第二光源的光；以及第二微结构，所述第二微结构具有在第二顶部处交叉的第三面和第四面，其中第二微结构限定从第二顶部延伸并且均等地分开第三面和第四面之间的角度的第二微结构轴线，其中第二微结构轴线和显示轴线限定第二角度(β)，并且其中第三面优先反射来自第一光源的光，并且第四面优先反射来自第二光源的光。在显示装置的一些示例中，第一微结构和第二微结构彼此直接相邻；第一面、第二面和第四面全部被配置成在不同方向上反射光；多个微结构对限定横跨结构化表面移动的约0.01度/毫米(°/mm)至约0.08°/mm的第一角度梯度(Δα)，以及横跨结构化表面移动的约0.01°/mm至约0.08°/mm的第二角度梯度角(Δβ)。

在一些示例中，本公开描述了一种显示装置，其包括具有不同取向的光分布的第一光源和第二光源，以及具有第一主表面和结构化表面的非对称转向膜，其中第一主表面限定垂直于所述第一主表面延伸的显示轴线，并且其中所述结构化表面包括横跨结构化表面形成的多个微结构对。在显示装置的一些示例中，多个微结构对中的每个包括：第一微结构，所述第一微结构包括在第一顶部处交叉的第一面和第二面，其中第一微结构限定与显示轴线垂直测量的第一微结构宽度(W₁)，并且其中第一面优先反射来自第一光源的光，并且第二面优先反射来自第二光源的光；以及第二微结构，所述第二微结构包括在第二顶部处交叉的第三面和第四面，其中第二微结构限定与显示轴线垂直测量的第二微结构宽度(W₂)，并且其中第三面优先反射来自所述第一光源的光，并且第四面优先反射来自第二光源的光，其中第一微结构和第二微结构彼此直接相邻，其中第一面、第二面和第四面全部被配置成在不同方向上反射光，并且其中微结构对限定等于W₁/W₂的宽度比(W_R)，其中多个微结构对限定横跨结构化表面移动的约0.2/微米(μm)至约1.3/μm的宽度比梯度(ΔW_R)。