[发明专利]准直背光源、显示装置及其驱动方法

权利要求书

1.一种准直背光源，包括多个取光区域，其特征在于，所述准直背光源包括：

多个不同颜色的光源，不同颜色的光源发出不同颜色的光线；

导光板，所述导光板包括表面和与所述表面相邻的侧面，不同颜色的光源发出的光线依次从所述导光板的侧面入射至所述导光板内均以全反射的方式传输；

设置在所述导光板的表面上、位于每一取光区域的取光光栅组件，所述取光光栅组件通过衍射作用将在所述导光板内传输的所有颜色的光线投射至一受光面上对应的照射区域；

每一取光区域包括多个间隔设置的子取光区域；

所述取光光栅组件包括位于每一子取光区域的第一取光光栅组，所述准直背光源还包括覆盖所述第一取光光栅组的第一缓冲层，所述第一缓冲层的折射率小于所述导光板的折射率；

每一子取光区域的第一取光光栅组包括：

设置在所述导光板上的第一电极和第二电极，相邻的两个子取光区域的第一电极绝缘设置；

设置在所述第一电极或第二电极上的第一取光光栅，所述第一取光光栅位于所述第一电极和第二电极之间；

填充在所述第一电极和第二电极之间的第一液晶，所述第一电极和第二电极用于形成驱动每一子取光区域的第一液晶偏转的电场，以控制所述第一液晶的折射率与第一取光光栅的透光条纹的折射率相同或不同；

或

所述取光光栅组件包括位于每一取光区域的第三取光光栅，所有取光区域的第三取光光栅的周期相同；

所述准直背光源还包括覆盖所述第三取光光栅的第二缓冲层，所述第二缓冲层的折射率小于所述导光板的折射率；

所述取光光栅组件还包括位于每一取光区域的多个第四取光光栅，所述多个第四取光光栅设置在所述第二缓冲层上，且所述多个第四取光光栅位于所述第三取光光栅的出光侧；

对于每一取光区域，所述第三取光光栅通过衍射作用将在所述导光板内传输的所有颜色的光线进行投射，其中，所述第三取光光栅通过衍射作用将某一颜色的光线以0°衍射角直接投射至所述受光面上预设的照射区域，而将其它颜色的光线以大于0°的衍射角进行投射；

每一取光区域的多个第四取光光栅的周期不同，所述第三取光光栅和第四取光光栅均为台阶光栅；

对于每一取光区域，每一第四取光光栅通过衍射作用将所述第三取光光栅以大于0°的衍射角进行投射的所述其它颜色光线中的其中一个颜色的光线再次进行衍射，并以0°衍射角投射至所述预设的照射区域；每一取光区域的多个第四取光光栅依次通过衍射作用将所述第三取光光栅以大于0°的衍射角进行投射的所有其它颜色的光线再次进行衍射，并投射至所述预设的照射区域。

2.根据权利要求1所述的准直背光源，其特征在于，所述第一取光光栅为台阶光栅；

当第一取光光栅的折射率与所述第一液晶的折射率相同时，该第一取光光栅为直接透光状态；

对于一子取光区域，当第一取光光栅的折射率与所述第一液晶的折射率不同时，所述第一取光光栅通过衍射作用将在所述导光板内传输的某一颜色的光线进行投射，且对于同一取光区域的任意两个子取光区域，该两个子取光区域的第一取光光栅通过分时衍射作用将在所述导光板内传输的不同颜色的光线进行投射。

3.根据权利要求2所述的准直背光源，其特征在于，对于每一取光区域，位于所有子取光区域的第一取光光栅的周期不同；

对于每一子取光区域，当第一取光光栅的折射率与所述第一液晶的折射率不同时，所述第一取光光栅通过衍射作用将某一颜色的光线以0°衍射角直接投射至所述受光面上对应的照射区域。

4.根据权利要求2所述的准直背光源，其特征在于，对于每一取光区域，位于所有子取光区域的第一取光光栅的周期相同，对于其中一个子取光区域，当第一取光光栅的折射率与所述第一液晶的折射率不同时，第一子取光光栅通过衍射作用将某一颜色的光线以0°衍射角直接投射至所述受光面上对应的照射区域，而对于其它子取光区域，当第一取光光栅的透光条纹的折射率与所述第一液晶的折射率不同时，第一子取光光栅通过衍射作用将其它颜色的光线以大于0°的衍射角进行投射。