[實用新型]偏振光轉換裝置及由其組成的車用燈與液晶顯示裝置

無效

• 申請號: 201020114085.3
• 申請日: 2010-01-26
• 公開（公告）號: CN201654337U
• 公開（公告）日: 2010-11-24
• 發明（設計）人: 李冠軍;劉鳳峰;李啟航
• 申請（專利權）人: 李冠軍
• 主分類號: G02B27/28
• 分類號: G02B27/28;G02F1/1335;B60Q1/04;B60Q1/26
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 劉喜蓮

技術領域

本實用新型涉及一種光的轉換利用裝置，特別是一種偏振光轉換裝置；本實用新型還涉及一種由該偏振光轉換裝置組成液晶顯示裝置；本實用新型還涉及一種由該偏振光轉換裝置組成的車用照明及信號指示燈。

背景技術

在液晶顯示技術中，液晶屏需要的是偏振光，另一正交方向的偏振光往往被浪費，如要避免浪費則需要對偏振光的偏振方向進行轉換，使之成為有用的偏振光。當前最主要的偏振轉換器件是玻片，結構上一般是使用在玻璃上蒸鍍偏振分光膜的方式先進行分光，被分出的“廢光”再通過波片進行偏振轉換。此種分光模式一般采用光線傾斜45度角入射，采用玻璃條塊堆疊式，結構復雜，蒸鍍工藝復雜，整體成本也較高。如PBS偏振轉換器。整體器件因不方便超薄化，故沒有用在顯示器和液晶電視上，而主要用在投影顯示中。在邊打燈式的背光模組中，有用到反射型偏振片作為分光器件，被分返回的光線其偏振態的轉換仍然需要用波片。因波片成本比較高昂，這在液晶屏越做越大的今天，波片也同樣需要很大，如此成本將高到無法接受。目前也有一些其他形式的偏振轉換裝置，但不是結構復雜，就是工藝復雜，很難有令人滿意的方式。

汽車在夜晚會車時，汽車大燈如果能出射偏振光，在司機的視線前設置偏振片，將可以做到讓司機看不到對方車大燈的光但可以看到自己車大燈的光。讓夜晚行車視野清晰，行車更安全。目前的技術方案是在汽車大燈的玻殼上設置偏振片。如此帶來的問題是大燈的亮度減低了一半。造成了光能的浪費。如果要增加大燈的功率則會改變汽車的電路性能，給行車安全帶來危險。同樣也會造成光能的浪費。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提供一種設計更為合理、結構更為緊湊、較廉價且具較高偏振光轉換效率的偏振光轉換裝置。

本實用新型所要解決的另一個技術問題是提供了一種由上述偏振光轉換裝置組成液晶顯示裝置。

本實用新型所要解決的再一技術問題是提供了一種由上述偏振光轉換裝置組成的車用照明及信號指示燈。

本實用新型所要解決的技術問題是通過以下的技術方案來實現的。本實用新型是一種偏振光轉換裝置，其特點是，它包括光源、反光碗和偏振分光片；所述的偏振分光片設置在反光碗的進出光一側，且所述的偏振分光片為金屬線柵型偏振分光片或反射型偏振片。

本實用新型所要解決的技術問題還可以通過以下的技術方案來進一步實現。以上所述的偏振光轉換裝置，其特點是，所述反光碗為單個反光碗或者是由若干反光碗組成的點陣面。

本實用新型所要解決的技術問題還可以通過以下的技術方案來進一步實現。以上所述的偏振光轉換裝置，其特點是，在偏振分光片的兩側設有透光片。

本實用新型所要解決的技術問題還可以通過以下的技術方案來進一步實現。以上所述的偏振光轉換裝置，其特點是，所述的透光片為勻光板。

本實用新型所要解決的技術問題還可以通過以下的技術方案來進一步實現。本實用新型還公開了一種液晶顯示裝置，其特點是，它包括如以上技術方案所述的偏振光轉換裝置和液晶屏，且由所述的偏振光轉換裝置為液晶屏提供偏振光。

本實用新型所要解決的技術問題還可以通過以下的技術方案來進一步實現。本實用新型還公開了一種車用照明或信號指示燈，其特點是，它包括如以上技術方案所述的偏振光轉換裝置。

本實用新型偏振轉換裝置的偏振轉換原理如下：

當偏振分光片為金屬線柵結構時：

如圖4，我們可以把自然光分解成偏振方向與偏振分光片金屬線柵平行和垂直的兩部分，并且自左向右射向彩色偏振分光片。

如圖5，到達偏振分光片后，偏振方向與偏振分光片金屬線柵垂直的偏振光線通過，而與其平行的光線被反射。

如圖6，被偏振分光片反射回去的光線經過反光碗的反射后又變成部分偏振光。部分偏振光又可以分解為與偏振分光片金屬線柵平行和垂直的兩部分，重新再次自左向右射向偏振分光片，重復圖4至5的過程，如此反復，直至光能被充分利用。

當偏振分光片為反射型偏振片時，光線到達反射型偏振片后，偏振方向與反射型偏振片偏振方向平行的偏振光線通過，而與其垂直的光線被反射。偏正轉換原理同上。

與現有技術相比，本實用新型技術效果主要是其結構緊湊，制作工藝簡單，光能利用率高，成本低廉。現有技術利用偏振分光膜分光，一般需要傾斜45度角入射，結構復雜，占用空間較大。制作上需要多次蒸鍍，工藝復雜，成本高。本實用新型所用偏振分光片為直射型，結構更緊湊。制作上金屬線柵型偏振分光片工藝較蒸鍍簡單的多。反射型偏振片雖工藝稍復雜，但其和金屬線柵型偏振分光片一樣，都便于規模化生產，成本較低。