[实用新型]超薄型光纤彩色显示屏

说明书

本实用新型涉及一种超薄型光纤彩色显示屏。

现有超薄型光纤彩色显示屏主要由显示屏、框架、光纤以及色光分配器所组成。显示屏上光纤端面发出的变化色光是由色光分配器产生并经光纤传输过来的。其中色光分配器是一个扁盒状的园筒结构，滤色园筒内装有照明系统、驱动马达以及传动机构等色光分配器中除光纤导套以外的大部分零部件。这种结构虽然整体感较强，但却导致滤色园筒直径过大，从而，在显示屏背面就要为这种筒式色光分配器预留较大的安装空位，相应显示屏上可制作图案的面积就要减少。对于小面积显示屏来说，这个问题就显得更为突出。

另外，这种显示屏上的光纤端面发出的光线有较强的方向性。正前方观察显示屏时，由光纤端面组成的画面光亮度较高，肉眼观察时容易疲劳；而当视线偏离显示屏中垂线时，画面光亮度又将明显降低。这种显示方式影响了视觉效果。

本实用新型的目的在于避免上述现有技术的不足之处而提供一种装配简单，显示屏利用率高，且画面色光柔和，各方向光亮度基本均匀的超薄型光纤彩色显示屏。

本实用新型的目的可以通过以下措施来达到：

驱动马达安装在滤色园筒外侧，它通过齿轮带动滤色园筒作低速转动。滤色园筒内仅安置必要的聚光系统，因而其口径可显著减小。聚光系统之光轴通过滤色园筒旋转中心，它和装在滤色园筒一侧的光纤导套中心线相重合，同时又和滤色园筒旋转中心与驱动马达轴心的连线互成90°。整个色光分配器呈L型结构，可灵活方便地安装在显示屏背面的光纤装配区周边的空位中，特别是通常不制作光纤图案的四个拐角，节省了安装空间，有效地提高了显示屏的利用率。

本实用新型的照明系统采用抛物面聚光系统。近似点光源的灯泡置于抛物面反光碗的焦点上。这种聚光系统可以最大限度地利用光能，同时经抛物面反射的平行光减小了进入光纤端面的入射角，改善了光线在光纤中的透过率。另外，由于抛物面聚光系统的光轴和光纤导套的中心线同轴且通过滤色园筒的旋转中心，它们可以轻易地反向180°安装。这种灵活的组装方式可使显示屏上的图案设计，色光分配器的配置以及光纤的装配变得简单易行。

本实用新型的视觉效果可以通过以下措施来达到：

在显示屏装配光纤的衬板前方，相隔一定距离平行地安装一面漫透射玻璃。从光纤端面射出的发散光束投射到漫透射玻璃上，形成一个比光纤端面大的漫透射亮斑。这种亮斑表面近似具有余弦辐射特性，即亮斑前方2π立体角半球空间内各方向光亮度基本相同。

本实用新型相比现有技术具有如下优点：

1.提高了显示屏的利用率，特别适合制作小面积显示屏；

2.画面色光柔和，显示屏前各方向观察，画面光亮度基本均匀。

这种超薄型光纤彩色显示屏可应用在广告、装璜以及其它需要显示图案和文字的地方。

本实用型的具体结构由以下实施例及其附图给出。

图1是依据本实用新型提出的一种光纤显示屏的主视图；

图2是光纤显示屏的俯视图；

图3是显示屏光纤出射端局部放大图；

图4是L型色光分配器的另一种安装方式；

图5是L型色光分配器主视图；

图6是L型色光分配器俯视图。

下面结合附图详细说明依据本实用新型提出的具体结构及工作情况。

参照图1及图2，光纤彩色显示屏由显示屏[1]、框架[2]、光纤[3]以及L型色光分配器[4]所组成，整个光纤彩色显示屏呈板式结构。其中主要部件L型色光分配器[4]的具体结构如图5、图6所示。驱动马达[15]装在滤色园筒[10]的外侧，它通过齿轮[14]带动滤色园筒[10]作低速转动。滤色园筒[10]内仅安置一抛物面聚光系统[13]，因而其口径可以制作得足够小。抛物面聚光系统[13]的光轴通过滤色园筒[10]的旋转中心，此光轴和装在滤色园筒[10]一侧的光纤导套[9]的中心线相重合，又和驱动马达[15]的轴心与滤色园筒[10]的旋转中心的连线互成90°，整个色光分配器呈L型结构，可方便地安装在显示屏[1]背面通常不装配光纤的四个拐角上，如图1所示。光源[11]安置在抛物面反光碗[12]的焦点上，它发出的发散光束经抛物面反光碗[12]的反射变成平行光线进入光纤导套[9]中。由于抛物面聚光系统[13]的光轴和光纤导套[9]的中心线都通过滤色园筒[10]的旋转中心，因而他们可以方便地反向180°安装，这时光纤导套[9]安装在滤色园筒[10]的另一侧。这种灵活的组装方式可以使L型色光分配器[4]在显示屏[1]背面每一拐角处都有二种可供选择的安装方式，如图1及图4所示，四个拐角共有8种安装方式。这不仅给光纤图案的设计，L型色光配器[10]的配置以及光纤的装配带来很大的方便，而且还可以缩短光纤[3]的长度，节约了光纤[3]的用量。显示屏[1]的具体改进如图3所示。在显示屏[1]中衬板[5]前方2毫米处，平行地安装一毛面朝向衬板[5]的漫透射玻璃[8]。从光纤[3]出射端[6]射出的有一定发散角的光束投射到漫透射玻璃[8]上，形成一个比光纤端面[6]大的漫透射亮斑[7]。由无数个漫透射亮斑[7]组成的光纤画面色光柔和，各方向光亮度基本一致。如图5所示，滤色园筒[10]的外表面沿轴向平行地分割成若干单色或多色的滤色环带[17]，其分界线[18]与光纤导套[9]内相应的光纤层隔板[16]处在同一平面上。通电后，驱动马达[15]通过齿轮[14]带动滤色圆筒[10]作低速转动。抛物面聚光系统[13]发出的白色平行光线经转动的滤色园筒[10]后，变成许多不断变化的色光，它们进入光纤导套[9]中不同层次的光纤[3]的输入端，最后从显示屏[1]上显示出来。