[发明专利]具有梯度提取的半镜面中空背光源

权利要求书

1.一种背光源，包括：

部分透射的前反射器和后反射器，所述前反射器和后反射器形成具有输出表面的中空光循环腔；

半镜面元件，其设置在所述中空光循环腔内；

光提取元件，其设置在所述中空光循环腔内，其中所述光提取元件具有梯度镜面反射率；

至少一个光源，其被设置为将光注入所述中空光循环腔中，其中所述至少一个光源被构造为在有限的角范围内注入光。

2.根据权利要求1所述的背光源，其中所述光提取元件包括梯度漫射器。

3.根据权利要求2所述的背光源，其中所述梯度漫射器包括分布于所述光提取元件的表面上的小珠。

4.根据权利要求2所述的背光源，其中所述梯度漫射器包括分散于所述光提取元件内的颗粒。

5.根据权利要求1所述的背光源，其中所述光提取元件包括提取器结构阵列。

6.根据权利要求5所述的背光源，其中所述提取器结构阵列包括微结构、纹理或隆起块。

7.根据权利要求5所述的背光源，其中所述提取器结构阵列包括压印的、烧蚀的、或涂覆的提取结构。

8.根据权利要求1所述的背光源，其中所述梯度镜面反射率的至少一部分沿着所述中空光循环腔的长度L单调地变化。

9.根据权利要求1所述的背光源，其中所述部分透射的前反射器与所述后反射器隔开距离H。

10.根据权利要求1所述的背光源，其中所述部分透射的前反射器和所述后反射器为平面的。

11.根据权利要求1所述的背光源，其中所述部分透射的前反射器对非偏振可见光具有半球反射率R^f_hemi，所述后反射器对非偏振可见光具有半球反射率R^b_hemi，并且其中R^f_hemi*R^b_hemi为至少0.45。

12.根据权利要求11所述的背光源，其中R^b_hemi大于0.95。

13.根据权利要求11所述的背光源，其中R^f_hemi大于0.50。

14.根据权利要求1所述的背光源，其中所述输出表面限定横向平面，并且所述光源以相对于所述横向平面在0至40度范围内的平均通量偏差角将光注入所述中空光循环腔中。

15.根据权利要求1所述的背光源，其中所述半镜面元件具有在15度入射角下大于15％且在45度入射角下小于95％的传送比率。

16.根据权利要求1所述的背光源，其中所述半镜面元件包括所述光提取元件。

17.根据权利要求16所述的背光源，其中所述半镜面元件被设置在所述部分透射的前反射器的面向所述后反射器的主表面上。

18.根据权利要求16所述的背光源，其中所述半镜面元件被设置在所述后反射器的面向所述部分透射的前反射器的主表面上。

19.根据权利要求1所述的背光源，其中所述光提取元件包括印刷点阵列、压印隆起块、涂覆小珠或它们的组合。

20.根据权利要求1所述的背光源，其中所述半镜面元件和所述光提取元件中的至少一个包括降频材料。

21.根据权利要求1所述的背光源，其中所述部分透射的前反射器包括高级偏振膜(APF)、双倍增亮膜(DBEF)、体漫射器、表面漫射器、或它们的组合。

22.根据权利要求1所述的背光源，其中所述后反射器包括金属、金属化膜、增强型镜面反射器(ESR)膜、或它们的组合。

23.根据权利要求1所述的背光源，其中所述至少一个光源包括发光二极管(LED)、LED阵列、准直LED、或它们的组合。

24.根据权利要求1所述的背光源，还包括至少一个光传感器，其能够提供用于反馈控制的信号。