[发明专利]背光板和包含其的显示装置

说明书

本发明涉及显示技术，特别涉及背光板和包含其的显示装置。按照本发明一个方面的背光板包含：导光板，其包含位于导光板上表面、下表面或内部的第一微结构，该第一微结构具有周期性分布的第一单元，所述光源发出的光束经所述第一微结构散射至导光板的外部；以及光学膜，其设置于经第一微结构散射至导光板外部的光束的传播方向上并且包含位于光学膜表面的第二微结构，该第二微结构具有周期性分布的第二单元，经所述第一微结构散射至导光板的外部的光束经第二微结构变换为准直光束或会聚光束。

技术领域

本发明涉及显示技术，特别涉及背光板、包含该背光板的防窥视显示装置以及包含该背光板的用于实现裸眼三维图像显示的装置。

背景技术

背光板是用来照明被动发光显示装置(如液晶显示屏)的光源装置。背光板具有光利用效率高、均匀度高和耗电量小等优点。在一些应用领域，出于隐私防护的目的，希望将显示装置的视角限定在一个狭窄的范围内，指向性背光技术由此应运而生。指向性背光技术能够实现单个或数个特定角度的照明，即亮度随角度明显变化。

题为“基于LED的无辅助立体显示器的指向性背光结构和方法”中国专利申请(公开号CN104597608A)公开了一种指向性背光结构，所述指向性光学组件包括柱透镜、导光板包括薄导光板和厚导光板并且是平行导光板、薄导光板端部安装的折光反射棱镜及成像透镜；柱透镜将LED光源单元发出的发散光在一个平面内压缩成平行光并通过导光板传输，而保持传输特性不变；导光板的作用是使光线在其中保持全反射传输并增加光程，用成像透镜成像；而成像透镜则将该只在一个平面内被压缩成平行光的光束在正交方向进行压缩传输，形成第二、第三汇聚观察窗口。通过上述三个部件，形成具有指向特性的汇聚出瞳，并保证人眼在出瞳位置处能看到整个屏幕。在上述指向性背光结构和方法中，为了实现指向性背光照明，需要采用较多数量的模块，这增加了设计的复杂性，也不利于与其它装置的集成。

题为“双视膜以及使用双视膜的双视显示设备”的中国专利申请(公开号CN105745925)公开了一种双视膜以及使用双视膜的双视显示技术，所述使用双视膜的双视显示设备包括：导光板，所述导光板被构造成引导输出光的路径；左光源和右光源，所述左光源和所述右光源被构造成与所述光导的两个边缘处的所述光导相邻以引导所述输出光的路径并根据连续的左定时和右定时在左方向或右方向上输出光；反射表面，所述反射表面被构造成位于所述光导的底部上以将来自所述光导的所述光反射回去并且将所述输出光反射回去；双视膜，所述双视膜包括棱镜输入层和透镜输出层，在所述棱镜输入层中，多个棱镜在所述双视膜的整个下表面上是连续的，在所述透镜输出层中，多个透镜在所述双视膜的整个上表面上是连续的，所述双视膜被构造成位于所述光导的顶部以导向来自两个光源的光并反射来自所述导光板的在所述棱镜输入层的左侧面或右侧面中输入的光，并且将所述反射光折射成通过所述透镜输出层朝向偏离所述双视显示器的法向轴线的左方向或右方向上的观察者；和显示面板，所述显示面板被构造成位于所述双视膜的顶部并且利用所述折射光向所述左方向或所述右方向上的所述观察者显示不同图像。在上述双视显示设备中，为了实现单个方向或两个方向的特定角度的照明，需要采用不同角度的棱镜顶角，这导致设计复杂化；此外，双视膜既要实现方向照明，又要保证导光板出光均匀性，因此制造难度较大；再者，多个光学性能受到共同的结构参数制约，进一步增加了设计的复杂性。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种背光板，其具有制造成本低、设计简便和结构紧凑等优点。

按照本发明一个方面的背光板包含：

导光板，其包含位于导光板上表面、下表面或内部的第一微结构，该第一微结构具有周期性分布的第一单元，所述光源发出的光束经所述第一微结构散射至导光板的外部；以及

光学膜，其设置于经第一微结构散射至导光板外部的光束的传播方向上并且包含位于光学膜表面的第二微结构，该第二微结构具有周期性分布的第二单元，经所述第一微结构散射至导光板的外部的光束经第二微结构变换为准直光束或会聚光束。