[發明專利]光纖網板激光光源

有效

• 申請號: 201310450034.6
• 申請日: 2013-09-27
• 公開（公告）號: CN103486502B
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發明（設計）人: 趙振宇;鞏志華;王玉魯;張大為
• 申請（專利權）人: 中視迪威激光顯示技術有限公司
• 主分類號: G02F1/13
• 分類號: G02F1/13
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 賈曉燕

本發明公開了一種光纖網板激光源，包括激光光源、通體發光的彌散光纖、由彌散光纖編織成的網絡結構以及光纖網絡固定封裝結構，彌散光纖根據背光源的尺寸以及均勻性的需要按照計算好的特定結構進行排布形成發光均勻的一個光纖網絡，使用特殊設計的封裝結構將編織好的彌散光纖網絡封裝為均勻出光的光纖網板。本發明能夠得到發光均勻性好、形狀任意可變、成本低廉便于規模化生產的激光背光源，可以替代目前的液晶電視的背光源，實現低成本的激光全色顯示，并且可以作為特殊需求的激光照明光源。

技術領域

本發明屬于光源及激光顯示技術領域，具體地，涉及一種光纖網板激光光源。

背景技術

傳統的液晶顯示屏中采用的一般是背光源加調制板的形式來實現圖像的顯示。背光源（BackLight）是位于液晶顯示器（LCD）背后的一種光源，它的發光效果將直接影響到液晶顯示模塊（LCM）的視覺效果。液晶顯示器本身并不發光，它顯示的圖形或字符是它對來自背光源的光線進行調制的結果。

目前背光源主要有EL（電致發光）、CCFL（冷陰極熒光燈）及LED（發光二極管）三種背光源類型。

EL燈的發光效率高、功耗低、耐震，不需要維護，它屬于冷光源，顏色分布很均勻。與普通的LED背光的亮度不均勻性相比，EL燈的最明顯的優勢是它的光可以更均勻地分布在整個屏幕上。另外，EL燈也較為省電。EL燈的缺點是，亮度低、壽命短（一般為3000～5000h）。

CCFL燈技術成熟、壽命較長，但是有如下缺點：一是色域較小，一般只能達到NTSC色域標準的72%；二是冷陰極熒光管中含有少量的汞，不符合環保標準；三是漏光現象較為普遍、低溫啟動困難、響應時間較長。

近年來，LED背光源發展迅速，顯著優點是色彩還原范圍可以達到NTSC色域標準的105%-120%。但是LED光源存在的缺點是：一是LED的亮度不夠高，需要多個LED排列成線陣或排列成面陣；二是LED發光的單色性遠比激光差，在顯示色域、色飽和度及色彩逼真程度等方面難以與激光光源相比。采用激光作為光源可以大大改進投影顯示與平板液晶顯示器件的顏色特性，使其色域更寬、更加接近自然色彩。激光顯示將是未來顯示技術的發展趨勢和市場的主流。

激光器的發明為人類帶來了一種嶄新的強光源，其在科技、工業、國防、醫療及人們的日常生活中也獲得了廣泛應用。激光具有單色性、方向性極好和高亮度等特點，激光光束一般是發散角很小的細光束，它在眾多領域中得到廣泛應用正式因為它的這些特點、但是在激光照明與顯示領域應用時則需要對激光光束進行勻光和整形。

從激光器出射的光束在接受面上一般為小圓斑或圓點，無法直接均勻照明一個較大的面積，例如若是采用激光作為液晶平板顯示的背光源，就需要采用特殊方法將激光光束轉換為均勻的光斑或者面光源，目前的主流方法為采用導光板的方式來進行，該方式需要：第一，多個激光發射點，這不適合激光高亮度的特點；第二，透過導光板后，面亮度均勻性較差（<80%），無法提供較好的觀賞效果。因此，根據激光高亮度的特點，需要采用特殊方法將激光光束轉換為均勻發光的面光源。

發明內容

本申請的發明人考慮到現有技術的上述情況而作出了本發明。本發明的主要目的在于解決現有顯示器光源技術存在的問題，提供一種能夠將激光器出射的激光轉為在需求尺寸內均勻分布的光的光纖網板激光光源。該光纖網板光源既可以代替現有EL、CCFL或者LED陣列作為液晶顯示背光板的光源，從而提高平板電視中的顏色特性，實現激光全色顯示，也可以在特殊情況下形成不同形狀的空間照明光源。

根據本發明的一個方面，一種光纖網板激光源，包括激光器、傳輸光纖、由通體導光的彌散光纖編織成的光纖網絡結構、以及光纖網絡固定封裝結構，其中，傳輸光纖和彌散光纖相連接，將激光器發出的激光傳輸到彌散光纖，其中，彌散光纖在背光面板上被排布為均勻發光的光纖網絡結構，排布好的光纖網絡結構被封裝到所述光纖網絡固定封裝結構中，用作顯示裝置的背光源。