[发明专利]照明系统和显示设备

权利要求书

1.一种用于照亮显示设备(31，32，33，34，35，36，37)的照明系统(10，11，12，13，14，15，16)，所述照明系统(10，11，12，13，14，15，16)包括：

光分布元件(20，21，22，23，24，25，26)，其用于将光分布在显示设备(31，32，33，34，35，36，37)上，该光分布元件(20，21，22，23，24，25，26)包括光输出窗口(40)、位于光输出窗口(40)对面的后壁(42)、以及在光输出窗口(40)和后壁(42)之间延伸的侧壁(44，46)，所述侧壁(44，46)中至少一个包括用于容许光进入光分布元件(20，21，22，23，24，25，26)的光输入窗口(48)，该光分布元件(20，21，22，23，24，25，26)进一步包括镜面反射式光向外耦合装置(50，52，53，54，55，56，57)，用于镜面反射从光分布元件(20，21，22，23，24，25，26)的光以经由光输出窗口(40)射向显示设备(31，32，33，34，35，36，37)，

用于产生包括第一原色(R)光的第一光束(100)和包括第二原色(G，B)光的第二光束(102，104)的装置，第二光束(102，104)与第一光束(100)基本上不平行，以及

光输入窗口(48)，其布置成接收第一光束(100)从而将第一原色(R)光耦合进入光分布元件(20，21，22，23，24，25，26)，以及接收至少第二光束(102，104)从而将第二原色(G，B)光耦合进入光分布元件(20，21，22，23，24，25，26)。

2.根据权利要求1所述的照明系统(10，11，12，13，14，15，16)，其中，第一光束(100)的第一原色(R)光和/或第二光束(102，104)的第二原色(G，B)光包括偏振光。

3.根据权利要求1或2所述的照明系统(10，11，12，13，14，15，16)，其中，照明系统(10，11，12，13，14，15，16)进一步地包括：布置在光输出窗口(40)和显示设备(31，32，33，34，35，36，37)之间的透镜阵列(60)，透镜阵列(60)具有多个圆柱形透镜(62)，用于接收角度分隔的光以及将角度分隔的光会聚到每个圆柱形透镜(62)的多个焦点处。

4.根据权利要求3所述的照明系统(10，11，12，13，14，15，16)，其中，镜面反射式光向外耦合装置(50，52，53，54，55，56，57)以多个镜面反射式光向外耦合装置(50，52，53，54，55，56，57)的行布置，所述的行布置成与多个圆柱形透镜(62)的纵向轴(64)基本上垂直。

5.根据权利要求1、2、3或4所述的照明系统(10，11，12，13，14，15，16)，其中，所述镜面反射式光向外耦合装置(50，52，53，54，55，56，57)以与显示设备(31，32，33，34，35，36，37)的像素(90)的间距相关联的规则间距分布。

6.根据上述权利要求中任何一个所述的照明系统(10，11，12，13，14，15，16)，其中，所述光分布元件(20，21，22，23，24，25，26)包括光导(20，22，23)。

7.根据权利要求6所述的照明系统(10，11，12，13，14，15，16)，其中，镜面反射式光向外耦合装置(50，52，53，54，55，56，57)在光导(20，22，23)中包括多个缝隙(57)，所述多个缝隙(57)中的每个缝隙(57)具有包括两个基本上平行的镜面反射表面(57a，57b)的基本矩形的形状，所述镜面反射表面(57a，57b)相对于光导(20，22，23)的光输出窗口(40)限定了角度(α)。

8.根据权利要求1、2、3、4、5或6所述的照明系统(10，11，12，13，14，15，16)，其中，所述镜面反射式光向外耦合装置(50，52，53，54，55，56，57)包括多个三角形的镜面反射式向外耦合元件(50，52)。

9.根据权利要求8所述的照明系统(10，11，12，13，14，15，16)，其中，所述三角形的镜面反射式向外耦合元件(50，52)布置成相对于光输出窗口(40)的法线轴(40a)基本上对称。