[发明专利]多束背光、多视图显示和具有衍射光栅填充率的方法

权利要求书

1.一种多束背光，包括：

光导，被配置为沿着所述光导的长度在传播方向上引导光作为被引导光；以及

多个多束元件，沿着所述光导长度彼此间隔开，所述多个多束元件中的多束元件包括衍射光栅并且被配置为将所述被引导光的一部分衍射地散射出所述光导作为具有与多视图显示器的不同视图方向对应的不同方向的定向光束，

其中所述衍射光栅内的衍射特征的填充率被配置为控制所述多束元件的衍射散射效率。

2.如权利要求1所述的多束背光，其中所述填充率被配置为作为沿着所述光导的所述长度的距离的函数而增加，所述填充率的所述增加提供所述多个多束元件中的多束元件的衍射散射效率的对应增加，以补偿沿着所述光导长度在所述光导内的被引导光的强度的降低。

3.如权利要求1所述的多束背光，其中所述衍射光栅的衍射特征包括与所述被引导光的所述传播方向正交的朝向，所述衍射光栅还包括具有平行于所述传播方向的朝向并且被配置为与所述衍射光栅的所述衍射特征相交并中断所述衍射光栅的所述衍射特征的填充特征，以将所述填充率建立为所述衍射光栅内所述衍射特征的面积相对于所述填充特征的面积的比率。

4.如权利要求3所述的多束背光，其中所述衍射特征和填充特征都包括所述光导的表面上的脊，所述衍射特征的脊和所述填充特征的脊之间的相交被配置为在所述衍射特征中引入间隙以中断所述衍射特征。

5.如权利要求4所述的多束背光，其中所述衍射光栅还包括在所述衍射特征和所述填充特征的所述脊之间的空间中的反射材料层。

6.如权利要求3所述的多束背光，其中所述衍射特征和所述填充特征都包括在所述光导的表面中的凹槽，所述衍射特征的凹槽和所述填充特征的凹槽之间的相交被配置为在所述衍射特征中引入间隙以中断所述衍射特征。

7.如权利要求6所述的多束背光，其中所述衍射光栅还包括在所述衍射特征和所述填充特征的凹槽内的反射材料层。

8.如权利要求1所述的多束背光，其中所述多束元件还包括反射岛，所述反射岛具有与所述衍射光栅的范围对应的范围并且被配置为在所述定向光束的方向上重定向衍射散射光的一部分。

9.如权利要求8所述的多束背光，其中所述反射岛包括具有开口的反射材料层，所述反射材料的面积与所述衍射光栅内的所述开口的面积之比与所述衍射特征的所述填充率对应。

10.如权利要求1所述的多束背光，其中所述多束背光还包括光学耦合到所述光导的输入端的光源，所述光源被配置为提供要被引导作为所述被引导光的光，并且其中所述衍射光栅的所述衍射特征的填充率被配置为作为距所述光源的距离的函数控制所述多束元件的所述衍射散射效率。

11.一种电子显示器，包括如权利要求1所述的多束背光，所述电子显示器是所述多视图显示器并且还包括光阀的阵列，所述光阀的阵列被配置为将由所述多束背光发射的光调制为定向光束以提供具有多个视图的多视图图像，其中所述多个视图的视图方向与所述多视图显示器的所述视图方向对应，其中所述多束元件的尺寸在所述光阀阵列的光阀的尺寸的百分之五十和百分之二百之间。

12.一种多视图显示器，包括：

光导，被配置为沿着所述光导引导光；

多束元件的阵列，沿着所述光导彼此间隔开并且被配置为将来自所述光导的被引导光作为具有与所述多视图显示器的视图方向对应的方向的定向光束散射出去，所述多束元件阵列的多束元件包括具有衍射特征和填充特征的衍射光栅；以及

光阀的阵列，被配置为调制所述定向光束以提供多视图图像，

其中所述衍射光栅内所述衍射特征相对于所述填充特征的填充率被配置为控制所述多束元件的衍射散射效率。