[发明专利]包括光栅的光导

说明书

一种光导，包括玻璃板、一定图案的第一光栅、一定图案的第二光栅、以及一定图案的光提取器。所述玻璃板具有第一表面和与所述第一表面相反的第二表面。所述图案的第一光栅在所述玻璃板的所述第一表面上。所述图案的第二光栅在所述玻璃板的所述第二表面上，其中每个第二光栅与第一光栅对准。所述图案的光提取器在所述玻璃板的所述第一表面或所述第二表面上。

本申请依据35 U.S.C.§119要求2017年8月29日提交的美国临时专利申请第62/551,375号的优先权权益，该申请的内容是本文的基础并且其全文以引用方式并入本文。

技术领域

本公开大体涉及用于经由光导传播光的设备和方法。更特别地，本公开涉及例如在用于显示器的背光中经由图案化光导来传播光。

背景技术

液晶显示器(LCD)是基于光阀的显示器，其中显示面板包括可单独地寻址的光阀的阵列。背光用来在LCD显示器中产生发射影像。背光是边缘发光或直接发光的。边缘发光的背光例如包括发光二极管(LED)阵列，发光二极管阵列边缘耦接到光导板，光导板从光导板的表面发射光。直接发光的背光例如包括在LCD面板正后方的LED的二维(2D)阵列。边缘发光的背光一般比直接发光的背光薄，而直接发光的背光允许改进的动态对比，因为显示器的暗区域中的LED可以被关闭。

直接发光的背光可能因背光内的多重反射而遭受大量的光损耗。因此，本文中公开了用于经由具有减少的光损耗的光导来传播光的设备和方法。

发明内容

本公开的某些实施方式涉及一种光导。所述光导包括玻璃板、一定图案的第一光栅、一定图案的第二光栅、以及一定图案的光提取器。所述玻璃板具有第一表面和与所述第一表面相反的第二表面。所述图案的第一光栅在所述玻璃板的所述第一表面上。所述图案的第二光栅在所述玻璃板的所述第二表面上，其中所述第二光栅中的每个与第一光栅对准。所述图案的光提取器在所述玻璃板的所述第一表面或所述第二表面上。

本公开的又一些实施方式涉及一种背光。所述背光包括玻璃光导、底部反射器和多个光源。所述玻璃光导包括底表面和顶表面、所述底表面或所述顶表面上的一定图案的光提取器、以及所述底表面或所述顶表面上的一定图案的第一光栅。所述多个光源在所述底部反射器与所述玻璃光导之间。通过对应的第一光栅来将来自每个光源的光耦合到所述玻璃光导中，使得所述光的第一部分在所述玻璃光导中侧向地进行并被所述光提取器提取出所述玻璃光导。

本公开的又一些实施方式涉及一种用于制造显示器的方法。所述方法包括：将多个发光二极管(LED)附接到印刷电路板(PCB)。所述方法进一步包括：将底部反射器应用于所述多个LED之间的所述PCB。所述方法进一步包括：将光导板应用于所述多个LED上方，所述光导板包括底表面和顶表面、所述底表面或所述顶表面上的一定图案的光提取器、以及所述底表面或所述顶表面上的一定图案的光栅。所述方法进一步包括：将图案化反射器应用于所述光导板上方。

本文中所公开的设备和方法提供了具有减少的光损耗的光导和具有二维(2D)局部调光的直接发光背光效能的薄且高效的背光。

将在以下详细描述中阐述附加的特征和优点，并且本领域中的技术人员将通过该描述容易地理解所述特征和优点的部分，或通过实践如本文所描述的实施方式(包括以下详细描述、权利要求书以和附图)来认识所述特征和优点。

将理解，前述一般描述和以下详细描述两者描述了各种实施方式，并且意图提供概观或架构以供了解所要求保护的主题的本质和性质。包括附图以提供各种实施方式的进一步了解，并且将所述附图被并入此说明书并构成此说明书的部分。所述附图示出了本文所描述的各种实施方式，并且与本说明书一起用来解释所要求保护的主题的原理和操作。

附图说明

图1A-1B示意性地描绘包括透射光栅的光导的一个示例；

图2A-2B示意性地描绘包括反射光栅的光导的一个示例；