[发明专利]照明结构

权利要求书

1.一种照明结构，其包括：

具有顶表面(211)和侧面(212)的光学各向异性基片(201)，该侧面布置成接收入射光(L)；以及

具有底表面(213)的顶层(202)，该底表面与基片(201)的所述顶表面(211)具有分界面(214)；其特征在于：

所述基片和所述顶层具有这样的折射率，使得通过所述侧面引到基片中的光的第一偏振分量将在所述基片和所述顶层之间的分界面处内反射回到基片中；而

通过所述侧面引到基片中的光的第二偏振分量将在所述基片和所述顶层之间的分界面处折射到顶层中。

2.根据权利要求1所述的照明结构，其特征在于：

基片中沿第一方向(x1)的第一折射率(n_s1)与顶层(202)沿第一方向(x1)的第一折射率(n_t1)的关系根据如下表达式确定，

n_s1≥sqrt(1+n_t1*n_t1)，以及

基片(201)沿第二方向(x2)的第二折射率(n_s2)和基片(201)沿第三方向(x3)的第三折射率(n_s3)的加权平均值低于或者等于顶层(202)沿第二方向(x2)的第二折射率(n_t2)和顶层(202)沿第三方向(x3)的第三折射率(n_t3)的加权平均值。

3.根据权利要求2所述的照明结构，其特征在于：顶层(202)是光学各向同性的。

4.根据权利要求2所述的照明结构，其特征在于：顶层(202)是光学各向异性的。

5.一种显示系统，其包括：

根据权利要求1到4中任一项所述的照明结构；

布置成直接照向基片(201)的侧面(212)的光源(705)；以及

布置成接收从顶层(202)发出的偏振光的显示器(703)。

6.一种显示系统，其包括：

根据权利要求1到4中任一项所述的照明结构；

布置成直接照向基片(201)的侧面(212)的光源(705)；以及

显示器，该显示器包括在顶层(707)中，并且布置成接收来自基片(701)和顶层(707)之间分界面(709)的偏振光。

7.一种照亮显示器的方法，其包括以下步骤：

通过光学各向异性基片的侧面将非偏振光引到该光学各向异性基片中；

为所述基片设置光学顶层；

以这样的方式选择所述基片和所述顶层的折射率，使得所述非偏振光的第一偏振分量在照射到所述基片和所述顶层之间的分界面上时内反射回到基片中，并且所述非偏振光的第二偏振分量在照射到所述分界面上时折射到顶层中；以及

从所述顶层取出光，用于显示器的照明。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：基片和顶层的折射率选择成这样，使得第一偏振分量在基片中经历一个折射率n_s1，并且在顶层中经历另一个折射率n_t1，这些折射率的关系根据表达式n_s1≥sqtr(1+n_t1*n_t1)确定，并且第二偏振分量在基片中经历的折射率低于或者等于在顶层中经历的折射率。