亮度增强物件

摘要

本发明提供一种用于在观察方向上调节来自一光源(18)之照度的亮度增强物件。一棱镜表面侧(44)收集来自供光表面(14)之光，其中在一实施例中该棱镜表面侧(44)具有一系列大体平行的凹槽(30)，其形成一系列纵向梯形棱镜元件(38)。每个梯形棱镜元件(38)具有一朝向光源(18)安置之正平面(face plane)(46)及各自自该正平面(46)向后延伸之第一及第二腿状物(34，36)，该等腿状物与正平面(46)形成第一及第二底角β，其中第一及第二底角β满足：90度<底角β<120度。

主权项

一种用于透射入射光且较佳在一观察方向上重新定向该光之亮度增强物件，其包含一用于接收该光之第一棱镜表面，该第一棱镜表面包含一系列具有一大体为梯形之横截面的空间分离第一棱镜元件，每一该第一棱镜元件包含：(a)一正平面，其朝向该入射光安置；(b)一底平面，其大于该正平面且远离该入射光安置，且其连接该等第一棱镜元件之底部；及(c)第一及第二不平行平面，其自该正平面延伸回至该底平面，每一平面在该不平行平面与该正平面之间的该第一棱镜元件内形成一大于90度且小于120度之角(β)，其中该正平面与该底平面之间的高度(H)或正交距离与或该物件之邻近棱镜中的等同点之间的间距(P)或距离之比率提供当该θc1、θc2及θc3的绝对值之最大值如下界定时输出光之一截止角：(i>i/i>)@sIMGCHAR!d10061.TIF@eIMG!(ii)@sIMGCHAR!d10062.TIF@eIMG!(iii)@sIMGCHAR!d10060.TIF@eIMG!其中α=180°-β度，且其中n为该第一棱镜元件材料之折射率。如请求项1之物件，其中该等第一棱镜元件由伸长之V形凹槽形成。如请求项1之物件，其中该物件由一衍生自一乙烯或丙烯酸单体之透明聚合物制成。如请求项1之物件，其中该等第一棱镜元件以大体相等之间隔空间分离。如请求项1之物件，其中该第一及该第二不平行平面中之至少一个具有一反射性表面。如请求项5之物件，其中该反射性表面包含至少一光学涂层。如请求项5之物件，其中该反射性表面包含一在该等第一棱镜元件之间的空间内之填充物。如请求项1之物件，其中该入射光为Lambertian式的。如请求项1之物件，其中形成棱镜结构之该等材料为聚合的。如请求项1之物件，其中在相邻第一棱镜中之等同点之间的间距(P)或距离为10至200微米。如请求项1之物件，其中该间距(P)为10至100微米。如请求项1之物件，其中该正平面与该底平面之间的高度(H)或正交距离与该间距(P)之比率介于0.5至5。如请求项1之物件，其中该正平面与该底平面之间的高度(H)或正交距离与该间距(P)之比率介于1至2。如请求项5之物件，其中形成该等第一棱镜元件之该材料为空气。如请求项1之物件，其进一步包含一在该物件之观察侧上之第二棱镜表面，其中该第二棱镜表面包含一系列空间分离第二棱镜元件，且该等第二棱镜元件以一与该第一棱镜表面上之该等第一棱镜元件正交的第一方向排列。如请求项15之物件，其中该第二棱镜表面包含一在一沿该第二棱形表面之第二方向上具有纵向轴之大体为三棱镜形状之透镜元件的线性阵列，该第二方向与该第一方向正交。如请求项1之物件，其中该第一棱镜表面包含两系列在彼此正交之方向上的V形凹槽。如请求项1之物件，其中该等第一棱镜元件为被截之圆锥形状。如请求项1之物件，其中该等第一棱镜元件为被截之棱锥形状。一种显示装置，其包含如请求项1之该物件及一在透射的光的路径上用来形成一用于显示器之影像的光调变器。如请求项20之显示装置，其中该光调变器为一LCD空间光调变器。一种液晶显示装置，其包含一如请求项1之物件。一种液晶显示装置，其包含两个如请求项1之物件，每一物件在其各自光接收表面上具有一第一棱镜表面。如请求项23之液晶显示装置，其中该等两个第一棱镜表面彼此正交定向。一种用于增强入射光之亮度且较佳在一观察方向上重新引导该光之方法，其包含引导该光穿过一用以接收该光之棱镜表面之步骤，该棱镜表面包含一系列具有一大体为梯形之横截面的空间分离棱镜元件，每一该棱镜元件包含：(a)一正平面，其朝向该入射光安置；(b)一底平面，其大于该正平面且远离该入射光安置，且其连接该等棱镜元件之底部；及(c)第一及第二不平行平面，其自该正平面延伸回至该底平面，每一平面在该不平行平面与该正平面之间的该棱镜内形成一大于90度且小于120度之角(β)，其中该正平面与该底平面之间的高度(H)或正交距离与该物件之邻近棱镜的等同点之间的间距(P)或距离之比率提供当该等绝对值θc1、θc2及θc3之最大值如下界定时输出光之一截止角：(i>i/i>)@sIMGCHAR!d10063.TIF@eIMG!(ii)@sIMGCHAR!d10064.TIF@eIMG!(i>iii/i>)@sIMGCHAR!d10065.TIF@eIMG!其中α=180°-β度，且其中n为该棱镜元件材料之折射率。