專利名稱：光致發(fā)光光源的制作方法
光致發(fā)光光源
領域 本發(fā)明涉及一種光源，尤其是涉及一種光致發(fā)光光源。
北旦 冃玩 通常情況下，光源都是使用光致發(fā)光材料來把特定光譜的光轉換成其它光譜的 光。例如，很多熒光管和廣譜發(fā)光二極管都使用光致發(fā)光材料。但是，這種光源的效率比較 低，這是因為并不是所有一級光譜的光都能轉換成二級光譜的光。 通過濾光器來傳輸各種顏色的彩色光源依然存在。例如，背光廣告牌、廣告和標識 都是用這種方法制成的。平板屏面彩色顯示器使用白光照明。白光照到顯示器(如，使用 濾色器來體現(xiàn)顏色的液晶顯示器)上。由于濾色器吸收了大量的光，從而降低了光源的效 率。由于濾色器的使用，顯示器的傳輸效率非常低。 另外一種彩色顯示器由染色的向列型液晶板相繼堆積而組成。白光穿過這些液晶 板。每層液晶板都會根據(jù)所使用的電壓分別減去一些紅色，藍色和綠色，并顯示出彩色圖 像。這類系統(tǒng)體積龐大，成本高，容易產(chǎn)生視差。
摘要 公開了一種光致發(fā)光光源裝置。在實際應用中，該裝置由一個發(fā)出特定光譜光的 光源、能把光源的光轉換成另一種光譜光的光致發(fā)光材料和一個能反射光源所產(chǎn)生的光并 能傳輸光致發(fā)光材料所產(chǎn)生的光的選擇性鏡子組成?？梢酝ㄟ^排列該光致發(fā)光材料來提供 能發(fā)出各種顏色的多種光源。 用參考附圖來描述上述特征及其它首選特征(包括元件的組合及實現(xiàn)的詳細情 況)，并且在權利要求書中指出了這些特征。不言而喻，此處所描述的具體方法和系統(tǒng)僅如 圖解所示，不受任何局限性。正如藝術領域的技術人員所理解的，在不超出本發(fā)明的范圍的 前提下，可將此處所描述的原理和特征應用于很多實例。
圖紙的簡要說明 本說明書中所包括的附圖對目前的首選實例、上文中的一般性描述及下文中的詳 細描述進行了說明，以解釋本發(fā)明的原理。


圖1A為典型彩色光源的實例框圖。
圖1B為典型彩色光源的實例框圖。 圖2A為典型光致發(fā)光光源橫截面的俯視圖的實例框圖。
圖2B為典型光致發(fā)光光源橫截面的側視圖的實例框圖。
圖2C為光致發(fā)光光源橫截面的正視圖的實例框圖。
圖3A為典型光致發(fā)光光源橫截面的俯視圖的實例框圖。
圖3B為典型光致發(fā)光光源橫截面的側視圖的實例框圖。
圖3C為典型光致發(fā)光光源橫截面的正視圖的實例框圖。
圖4為典型光致發(fā)光光源橫截面的俯視圖的實例放大圖。 圖5A為典型光致發(fā)光光源橫截面的俯視圖的實例框圖。 圖5B為典型光致發(fā)光光源橫截面的俯視圖的實例放大圖。 圖6A為典型光致發(fā)光光源橫截面的俯視圖的實例框圖。 圖6B為典型光致發(fā)光光源橫截面的俯視圖的實例放大圖。 圖7A為典型光致發(fā)光光源橫截面的俯視圖的實例框圖。 圖7B為典型光致發(fā)光光源橫截面的實例放大圖。 圖8A為典型透明光致發(fā)光光源橫截面的俯視圖的實例框圖。 圖8B為典型透明光致發(fā)光光源橫截面的實例放大圖。 圖9A為照相機前的典型透明光致發(fā)光光源(該光源沒有發(fā)光)的實例框圖。 圖9B為照相機前的典型透明光致發(fā)光光源(該光源沒有發(fā)光)的實例框圖。 圖10A為照相機前的典型光致發(fā)光光源的實例框圖。 圖IIA為典型透明光源的實例框圖。 圖11B為典型透明光源的側視圖的實例框圖。 圖12為典型透明光源的典型核心元件的實例框圖。 圖13為具有不同擴散器分布密度的典型光源的實例框圖。 圖14為有兩個光源的典型光源的實例框圖。 圖15為有一個反射式核心的典型光源的實例框圖。 圖16為典型表面形透明光源的實例框圖。 圖17為典型顯示系統(tǒng)的實例框圖。 圖18為另一個典型顯示系統(tǒng)的實例框圖。 圖19為光致發(fā)光光源的實例剖面圖。
詳細描述 圖1A為典型彩色光源的實例框圖。彩色光源119有柱狀光源，如，柱狀光源101， 102和103。柱狀光源101-103發(fā)出的光可能具有不同的顏色。在實際應用中，柱狀光源發(fā) 出紅色、綠色和藍色的重復圖案。 圖1B為典型彩色光源的實例框圖。彩色光源198有一系列包括元件104在內的 光源。該系統(tǒng)光源中的光源元件可能會發(fā)出不同的顏色。在一種實際應用中，光源元件在 整個系統(tǒng)光源中發(fā)出紅色、綠色和藍色的重復圖案。在另一種實際應用中，光源發(fā)出不同的 顏色，讓光源198顯示出預定的圖像。在一種實際應用中，系統(tǒng)198中該系統(tǒng)光源的光源元 件為正方形，矩形，六角形，三角形等形狀。 圖2A為典型光致發(fā)光光源橫截面的俯視圖的實例框圖。光致發(fā)光光源299由光 源201和可選性鏡子203組成。在實際應用中，光源201為透明光源。鏡子203可能為金屬 表面、分布布拉格反射器、混合反射器、全內反射器、全方位反射器或散射反射器。光源201 發(fā)出具有特定光譜的光。含有光致發(fā)光材料的層202放置在光源201的前面。光致發(fā)光材 料為任何一種顯示出光致發(fā)光的材料，顯示光致發(fā)光就是吸收并再次發(fā)出光的過程。光致 發(fā)光材料包括磷光材料，熒光材料，熒光染料和閃爍器。在一種實際應用中，層202為光致 發(fā)光材料的稀疏層或薄層。可以印制、沉積或涂裝層202。在一種實際應用中，層202有一些隔間，如隔間204,205和206。層202可能由提供柱狀光致發(fā)光光源的柱狀隔間或一系 列提供柱狀光致發(fā)光光源的柱狀隔間組成。每個隔間至少含有發(fā)特定光譜光的光致發(fā)光材 料。不同的隔間可能有不同的光致發(fā)光材料，發(fā)出不同光譜的光。在實際應用中，隔間可能 會擴大到很多層，如層201。隔間間的邊界(如，邊界207)可能含有反射、散射或吸收光的 材料，從而使來自一個隔間的光不再進入另一個隔間。 圖2B為典型光致發(fā)光光源橫截面的側視圖的實例框圖。光致發(fā)光光源299有一 個光源201和一個選擇性鏡子203。光源201發(fā)出特定光譜的光。含有光致發(fā)光材料的層 202放置在光源201的前面。光源201發(fā)出的光照在層202的光致發(fā)光材料上。在光源201 發(fā)出的光與光致發(fā)光材料的相互作用下，從光致發(fā)光光源299發(fā)出光。
圖2C為光致發(fā)光光源橫截面的正視圖的實例框圖。光致發(fā)光光源299有一個光 源和一個選擇性鏡子。該光源發(fā)出特定光譜的光。由光致發(fā)光材料制成的層202放置在該 光源的前面。該光源發(fā)出的光照在光致發(fā)光材料層202上。在該光源發(fā)出的光與光致發(fā)光 材料的相互作用下，從光致發(fā)光光源299發(fā)出光。在實際應用中，層202有一些隔間，如隔 間204， 205和206。每個隔間至少含有發(fā)特定光譜光的光致發(fā)光材料。不同的隔間可能有 不同的光致發(fā)光材料，發(fā)出不同光譜的光。 圖3A為典型光致發(fā)光光源橫截面的俯視圖的實例框圖。光致發(fā)光光源399有一 個光源301和一個選擇性鏡子305。在實際應用中，光源301為透明光源。鏡子305可能 為金屬表面、分布布拉格反射器、混合反射器、全內反射器、全方位反射器或散射反射器。光 源301發(fā)出具有特定光譜的光。選擇性鏡子302放置在光源301的前面。選擇性鏡子為在 主要反射不同光譜光時主要傳輸特定光譜光的可選裝置。選擇性鏡子302可能有一個二向 濾光片，分色鏡，介質濾光片，多層介質濾光片，布拉格反射器或包含對不同波長的光而言 具有不同光學性能(如，不同的散射系數(shù)或不同的折射率)的粒子層。選擇性鏡子302傳 輸具有特定光譜的光，該特定光譜的光是由光源301生成的。選擇性鏡子302把放置在其 前的層303的光致發(fā)光材料所產(chǎn)生的光反射出去。選擇性鏡子302可能有一個或多個具有 所要求的傳輸和反射特性的二向色濾光片。含有光致發(fā)光材料的層303可能有一些隔間， 如隔間309,310和311。 303可能有一些提供柱狀光致發(fā)光光源的柱狀隔間或一系列提供 柱狀光致發(fā)光光源的柱狀隔間。每個隔間可能含有發(fā)特定光譜光的光致發(fā)光材料。在實際 應用中，隔間可能會擴大到很多層，如層301，302和304。隔間間的邊界(如，邊界312)可 能含有反射、散射或吸收光的材料，從而使來自一個隔間的光不再進入另一個隔間。選擇性 鏡子304放置在層303的前面。選擇性鏡子304在傳輸層303的光致發(fā)光材料所產(chǎn)生的光 時，把光源301產(chǎn)生的具有特定光譜的光反射出去。 圖3B為典型光致發(fā)光光源橫截面的側視圖的實例框圖。光致發(fā)光光源399有一 個光源301和一個可選性鏡子305。光源301發(fā)出特定光譜的光。選擇性鏡子302放置在 光源301的前面。含有光致發(fā)光材料的層303放置在選擇性鏡子302的前面。選擇性鏡子 302放置在層303的前面。 圖3C為典型光致發(fā)光光源橫截面的正視圖的實例框圖。光致發(fā)光光源399有一個 光源和一個可選性鏡子。該光源發(fā)出特定光譜的光。選擇性鏡子放置在該光源的前面。含 有光致發(fā)光材料的層303放置在選擇性鏡子的前面。層303可能有一些隔間，如隔間309， 310和311。層303可能有一些柱狀隔間或一系列隔間。每個隔間可能都含有發(fā)特定光譜光的光致發(fā)光材料。隔間間的邊界(如，邊界312)可能含有反射、散射或吸收光的材料，從 而使來自一個隔間的光不再進入另一個隔間。選擇性鏡子放置在層303的前面。
圖4為典型光致發(fā)光光源橫截面的俯視圖的實例放大圖。光405為來自光源301 的典型光線。光405穿過選擇性鏡子302，入射到含有光致發(fā)光材料的層303上。光405與 層303中的光致發(fā)光材料相互作用，發(fā)出光406。在實際應用中，光406中有一種光譜可見 范圍內的光譜。光406穿過選擇性鏡子304，并從光致發(fā)光光源399發(fā)出。光411為從光源 301發(fā)出的另一種典型光線。光411穿過選擇性鏡子302。光411與層403的光致發(fā)光材 料相互作用，發(fā)出光413。在實際應用中，光413中有一種光譜可見范圍內的光譜。光413 從一個方向發(fā)出，使它入射到選擇性鏡子302上。選擇性鏡子302把光413反射出去。反 射光414穿過選擇性鏡子304，從光致發(fā)光光源399發(fā)出。 光407為光源301發(fā)出的光的典型光線。光407穿過選擇性鏡子302。光407不 與光致發(fā)光材料層303相互作用，并入射到選擇性鏡子304上。光407被選擇性鏡子304 作為光408反射出去。光408在不與層303中的光致發(fā)光材料相互作用的情況下穿過選擇 性鏡子302。如果光源301是透明光源，則光408穿過它，并從鏡面305反射出，生成循環(huán)光 409。如果光源301不是透明光源，則光408進入光源301，并經(jīng)過多次的反射和折射，作為 循環(huán)光409再次從光源301射出。循環(huán)光409再次穿過選擇性鏡子302，并與層303中的 光致發(fā)光材料相互作用。光407在與層303中的光致發(fā)光材料相互作用前，可能要在鏡子 304和鏡子305之間經(jīng)歷多次反射。光409與光致發(fā)光材料相互作用，生成光410。在實際 應用中，光410中有一種光譜可見范圍內的光譜。光410穿過選擇性鏡子304，并從光致發(fā) 光光源399發(fā)出。如果層303有一些帶不同光致發(fā)光材料的隔間，則光致發(fā)光光源399就 會在不同區(qū)域發(fā)出不同顏色的光。 圖5A為典型光致發(fā)光光源橫截面的俯視圖的實例框圖。光致發(fā)光光源599有一 個光源501和一個可選性鏡子505。在實際應用中，光源501為透明光源。鏡子505可能為 金屬表面、分布布拉格反射器、混合反射器、全內反射器、全方位反射器或散射反射器。光源 501發(fā)出具有特定光譜的光。選擇性鏡子502放置在光源501的前面。選擇性鏡子502發(fā) 出具有特定光譜的光，該特定光譜的光是由光源501產(chǎn)生的。選擇性鏡子502把放置在其 前的層503的光致發(fā)光材料所產(chǎn)生的光反射出去。 層503在光致發(fā)光材料的小區(qū)域506處基本是透明的。含有光致發(fā)光材料的層 503可能有一些隔間，如隔間517,518和519。 503可能有一些柱狀隔間或一系列隔間。每 個隔間可能含有發(fā)特定光譜光的光致發(fā)光材料。在實際應用中，隔間可能會擴大到很多層， 如層501,502和504。隔間間的邊界(如，邊界512)可能有反射、散射或吸收光的材料，從 而使來自一個隔間的光不再進入另一個隔間。選擇性鏡子504放置在層503的前面。選擇 性鏡子504在傳輸層303的光致發(fā)光材料所產(chǎn)生的光時，把光源501所產(chǎn)生的具有特定光 譜的光反射出去。在實際應用中，準直透鏡片502放置在選擇性鏡子504的前面。如果層 503有一些含有不同光致發(fā)光材料的區(qū)域，則光致發(fā)光光源599就會在不同區(qū)域發(fā)出不同 顏色的光。 圖5B為典型光致發(fā)光光源橫截面的俯視圖的實例放大圖。來自光源501的光516 穿過選擇性鏡子502，入射到局部含有光致發(fā)光材料的層503上。 一些光線照到含有光致發(fā) 光材料的區(qū)域上。在典型光516和含有光致發(fā)光材料區(qū)域的相互作用下，使光從光致發(fā)光材料發(fā)出。光513， 514和515是在光516與光致發(fā)光材料的相互作用下產(chǎn)生的典型光線。 在實際應用中，光513， 514和515是其光譜在光譜可見范圍內的光線。光線513， 514和515 穿過準直透鏡片520，以平行光束的形式出現(xiàn)。光511是在光510與層503的光致發(fā)光材 料的相互作用下產(chǎn)生的，從層503的光致發(fā)光材料發(fā)出的典型光線。讓光511發(fā)出，使它入 射到選擇性鏡子502上。光511從選擇性鏡子502反射出，并穿過選擇性鏡子504上。光 511穿過準直透鏡片502，并作為光512出現(xiàn)。因此，從含有光致發(fā)光材料的區(qū)域發(fā)出的光 以平行光束的形式從光致發(fā)光光源599發(fā)出。 光506是從光源501發(fā)出的典型光。光506穿過選擇性鏡子502，但并不照射在含 有光致發(fā)光材料的區(qū)域上。光506入射到選擇性鏡子504上。選擇性鏡子504把光506反 射出去，生成反射光507。反射光507在不與含有光致發(fā)光材料的區(qū)域相互作用的情況下穿 過層503。然后，光507穿過選擇性鏡子502。光507穿過光源501。 如果光源501為透明光源，則光507穿過透明光源501，被鏡子505作為循環(huán)光508 反射出去。如果光源501不是透明光源，則光507進入光源501，經(jīng)歷多次反射和折射，再次 作為循環(huán)光508從光源501發(fā)出。循環(huán)光508穿過選擇性鏡子502，照在含有光致發(fā)光材 料的區(qū)域503上。光508在與含有光致發(fā)光材料的區(qū)域503的相互作用之前，可能在鏡子 505與選擇性鏡子504之間經(jīng)歷多次反射。光508與含有光致發(fā)光材料的區(qū)域503相互作 用，生成光509。在實際應用中，光509中有一種光譜可見范圍內的光譜。從含有光致發(fā)光 材料的區(qū)域503發(fā)出的光509穿過選擇性鏡子504。光509穿過準直透鏡片502，從光致發(fā) 光光源599發(fā)出。如果層503有一些含有不同光致發(fā)光材料的區(qū)域，則光致發(fā)光光源599 就會在不同區(qū)域發(fā)出不同顏色的光。 圖6A為典型光致發(fā)光光源橫截面的俯視圖的實例框圖。光致發(fā)光光源699有一 個光源601和一個可選性鏡子605。在實際應用中，光源601為透明光源。鏡子605可能 為金屬表面、分布布拉格反射器、混合反射器、全內反射器、全方位反射器或散射反射器。光 源601發(fā)出具有特定光譜的光。選擇性鏡子602放置在光源601的前面。選擇性鏡子602 傳輸由光源601所產(chǎn)生的具有特定光譜的光。選擇性鏡子602把放置在其前的層603的光 致發(fā)光材料所產(chǎn)生的光反射出去。層603中有一種含有分散光致發(fā)光粒子的透明基材。層 603中的透明基材可能由玻璃或透明塑料(如，丙烯酸，聚碳酸酯等)制成。層603可能有 一些隔間，如隔間616， 617和618。層603可能有一些柱狀隔間或一系列隔間。每個隔間 可能都含有發(fā)特定光譜光的光致發(fā)光材料。在實際應用中，隔間可能會擴大到很多層，如層 601,602和604。隔間間的邊界(如，邊界619)可能由反射、散射或吸收光的材料制成，從 而使來自一個隔間的光不再進入另一個隔間。選擇性鏡子604放置在層603的前面。選擇 性鏡子604在傳輸層603的光致發(fā)光材料所產(chǎn)生的光時，把光源601所產(chǎn)生的具有特定光 譜的光反射出去。如果層603有一些含有不同光致發(fā)光材料的隔間，則光致發(fā)光光源699 就會在不同區(qū)域發(fā)出不同顏色的光。 圖6B為典型光致發(fā)光光源橫截面的俯視圖的實例放大圖。光605為來自光源601 的典型光線。光605穿過選擇性鏡子602，入射到含有光致發(fā)光材料的層603上。光605與 層603中的光致發(fā)光材料相互作用，生成光606。在實際應用中，光606中有一種在光譜可 見范圍內的光譜。光606穿過選擇性鏡子604，從光致發(fā)光光源699發(fā)出。
光611為從光源601發(fā)出的另一種典型光線。光611穿過選擇性鏡子602，然后與層603中的光致發(fā)光材料相互作用，生成光613。在實際應用中，光613中有一種在光譜可 見范圍內的光譜。光613從一個方向發(fā)出，使其入射到選擇性鏡子602上。選擇性鏡子602 把光613反射出去。反射光614穿過選擇性鏡子604，并從光致發(fā)光光源699發(fā)出。光607 為從光源601發(fā)出的另一種典型光線。光607穿過選擇性鏡子602。光607不與層603中 的光致發(fā)光材料相互作用，而入射到選擇性鏡子604上。光607被選擇性鏡子604作為光 608反射出去。 光608在不與層603中的分散光致發(fā)光材料相互作用的情況下，穿過選擇性鏡子 602。如果光源601為透明光源，則光608穿過該光源，并作為循環(huán)光609從鏡面605反射 出去。如果光源601不為透明光源，則光608進入光源601，經(jīng)過多次反射和折射，作為循環(huán) 光609從光源601發(fā)出。反射光609再次穿過選擇性鏡子602，與層603的光致發(fā)光材料相 互作用。光607在與層603的光致發(fā)光材料相互作用之前，可能要在選擇性鏡子604與鏡 子605之間經(jīng)歷多次反射，生成光610。 在實際應用中，光610中有一種在光譜可見范圍內的光譜。光610穿過選擇性鏡 子604，從光致發(fā)光光源699發(fā)出。如果層603有一些含有不同光致發(fā)光材料的隔間，則光 致發(fā)光光源699就會在不同區(qū)域發(fā)出不同顏色的光。 圖7A為典型光致發(fā)光光源橫截面的俯視圖的實例框圖。光致發(fā)光光源799有一 個光源701和一個可選性鏡子724。在實際應用中，光源701為透明光源。鏡子724可能為 金屬表面、分布布拉格反射器、混合反射器、全內反射器、全方位反射器或散射反射器。光源 701發(fā)出具有特定光譜的光。選擇性鏡子702放置在光源701的前面。選擇性鏡子702傳 輸光源701所產(chǎn)生的具有特定光譜的光。選擇性鏡子702把放置在其前的層704的光致發(fā) 光材料所產(chǎn)生的光反射出去。 四分之一波長延遲器放置在選擇性鏡子702的前面。在實際應用中，四分之一波 長延遲器放置在層704與選擇性鏡子705之間，或者放置在選擇性鏡子705與反射偏光器 706之間。含有透明基材(該材料含有分散光致發(fā)光粒子)的層704放置在四分之一波長 延遲器的前面。層704的透明基材可能由玻璃或透明塑料(如，丙烯酸，聚碳酸酯等)制成。 在另一種實際應用中，層704中不含有除光致發(fā)光材料以外的透明材料。然而在另一種實 際應用中，層704基本是透明的，并且含有光致發(fā)光材料的區(qū)域。在此實際應用中，可能會 用準直透鏡片來使這些區(qū)域所產(chǎn)生的光平行。 層704可能有一些隔間，如，隔間725,726和727。層704可能有一些柱狀隔間或 一系列隔間。每個隔間可能含有發(fā)出具有特定光譜的光的光致發(fā)光材料。在實際應用中， 隔間可能會擴大到很多層，如，層701， 702， 703， 705和706。隔間間的邊界(如，邊界728) 可能由反射、散射或吸收光的材料制成，從而使來自一個隔間的光不再進入另一個隔間。選 擇性鏡子705放置在層704的前面。選擇性鏡子705在傳輸層704的光致發(fā)光材料所產(chǎn)生 的光時，把光源701所產(chǎn)生的具有特定光譜的光反射出去。 反射偏光器706放置在選擇性鏡子705的前面。在一種實際應用中，反射偏光器 706把光的一個線性偏振分量反射出去，并穿過光的另一個線性偏振分量。在另一種實際應 用中，反射偏光器706把光的一個圓偏振分量反射出去，并穿過光的另一個圓偏振分量。光 致發(fā)光光源799為偏振光源。如果層704有一些含有不同光致發(fā)光材料的隔間，則光致發(fā) 光光源799就會在不同區(qū)域發(fā)出不同顏色的偏振光。
圖7B為典型光致發(fā)光光源橫截面的實例放大圖。來自光源701的光與層704中 的光致發(fā)光材料相互作用并發(fā)出光。如果光源701不是透明光源，則由于鏡子724、選擇性 鏡子705和光源701的存在，來自光源701的光在與層704中的光致發(fā)光材料相互作用之 前可能要經(jīng)歷多次反射。來自光致發(fā)光材料的光可能會射向選擇性鏡子702或選擇性鏡子 705。以下用典型光線707和715來討論這些情況。 來自光源701的典型光707穿過選擇性鏡子702和四分之一波長延遲器703。光 707與層704中的光致發(fā)光材料相互作用，生成非偏振或部分偏振的光708。在實際應用 中，光708中有一種在光譜可見范圍內的光譜。光708穿過選擇性鏡子705，照到反射線偏 光器706上。反射線偏光器706傳輸光708的一個線性偏振光分量709。光708的光分量 710 (其偏振方向與光分量709的偏振方向垂直)，從反射線偏光器706反射出去。反射線偏 振光分量710穿過選擇性鏡子705和層704。線偏振光710穿過四分之一波長延遲器703， 變成圓偏振光711。圓偏振光711從選擇性鏡子702反射出去，在相反方向上生成圓偏振光 712。 圓偏振光712穿過四分之一波長延遲器703，變成光713，該光在一個方向上的線 偏振與光710的線偏振垂直。線偏振光713穿過層704和選擇性鏡子705。線偏振光在被 反射偏光器706傳輸?shù)姆较蛏媳黄窕?。因此，線偏振光713穿過反射偏光器706，作為線 偏振光714 (其偏振化與光709類似)從光致發(fā)光光源799發(fā)出。 來自光源701的典型光715穿過選擇性鏡子702和四分之一波長延遲器703。光 715與層704中的光致發(fā)光材料相互作用，生成非偏振化或部分偏振化的光716。在實際應 用中，光716中有一種在光譜可見范圍內的光譜。射向選擇性鏡子702的光716穿過四分 之一波長延遲器703。光716作為非偏振化或部分偏振化的光717從選擇性鏡子702反射 出來。光717穿過四分之一波長延遲器和基本透明層704。光717穿過選擇性鏡子705，入 射到反射偏光器706上。反射線偏光器706允許光717的一個線偏振光分量723穿過它。 光717(其偏振方向與光723的偏振方向垂直)的光分量718從反射線偏光器716反射出 去。線偏振光718穿過選擇性鏡子705和層704。線偏振光718穿過四分之一波長延遲器， 變成圓偏振光719。 圓偏振光719被作為圓偏振光720 (該光在光719的相反方向上被偏振化)從選 擇性鏡子702反射出去。圓偏振光720穿過四分之一波長延遲器，變成光721，該光在一個 方向上的線偏振與光718的線偏振垂直。線偏振光721穿過層704和選擇性鏡子705，入射 到反射偏光器706上。線偏振光721在被反射偏光器706傳輸?shù)姆较蛏媳黄窕Ｒ虼耍?光721穿過反射偏光器706，作為光722 (其偏振化與光723的類似)從光致發(fā)光光源799 發(fā)出。因此，光致發(fā)光光源799為偏振光源。如果層704有一些含有不同光致發(fā)光材料的 隔間，則光致發(fā)光光源799就會在不同區(qū)域發(fā)出不同顏色的偏振光。 在實際應用中，層703為波長延遲器，但不一定是四分之一波長延遲器。在這種情 況下，并不是所有進入延長延遲器的光都立即被正確地轉換成偏振光。然而，光在反射偏光 器706與選擇性鏡子702之間經(jīng)過多次反射之后，就會在被反射偏光器706傳輸?shù)姆较蛏?偏振化。 圖8A為典型透明光致發(fā)光光源橫截面的俯視圖的實例框圖。透明光致發(fā)光光源 899有一個透明光源802。光源803發(fā)出具有特定光譜的光。選擇性鏡子801放置在光源802的后面。選擇性鏡子801把光源802所產(chǎn)生的具有特定光譜的光反射出去。選擇性鏡 子801傳輸放置在其前的層803的光致發(fā)光材料所產(chǎn)生的光。 層803中含有光致發(fā)光材料。在實際應用中，層803中還含有透明材料，其中，光 致發(fā)光材料可能在小區(qū)域內被分散開來或被處理掉。層803可能有一些隔間，如，隔間817， 818和819。層803可能有一些柱狀隔間或一系列隔間。每個隔間可能含有發(fā)特定光譜光 的光致發(fā)光材料。在實際應用中，隔間可能會擴大到很多層，如，層801,802和804。隔間間 的邊界(如，邊界820)可能含有反射、散射或吸收光的材料，從而使來自一個隔間的光不再 進入另一個隔間。 選擇性鏡子804放置在層803的前面。選擇性鏡子804傳輸光致發(fā)光材料所產(chǎn)生 的具有特定光譜的光。選擇性鏡子804把光源802所產(chǎn)生的光反射出去。在實際應用中， 反射層830的光致發(fā)光材料所產(chǎn)生的光的選擇性鏡子(沒有顯示出來)放置在層803和光 源802之間。透明光致發(fā)光光源899為從正面看時基本是透明的光源。如果層803有一些 含有不同光致發(fā)光材料的間隔，則透明光致發(fā)光光源899就會在不同區(qū)域發(fā)出不同顏色的 光。 圖8B為典型透明光致發(fā)光光源橫截面的實例放大圖。光810為從光源802發(fā)出 的典型光線。光810入射到含有光致發(fā)光材料的層803上。光810與光致發(fā)光材料相互作 用，生成光811。在實際應用中，光811有一種在光譜可見范圍內的光譜。光811穿過選擇 性鏡子804，從透明光致發(fā)光光源899發(fā)出。光812為從光源802發(fā)出的另一種典型光線。 光812在不與層803中的光致發(fā)光材料相互作用的情況下穿過層803。光812作為光813 被選擇性鏡子804反射出去。光813穿過層803。光813穿過透明光源802，并被選擇性鏡 子801反射出去，生成循環(huán)光814。循環(huán)光814與層803中的光致發(fā)光材料相互作用，生成 光815。在實際應用中，光815有一種在光譜可見范圍內的光譜。光815穿過選擇性鏡子 804，從透明光致發(fā)光光源899發(fā)出。在與層803中的光致發(fā)光材料相互作用之前，光812 可能要在選擇性鏡子801和804之間經(jīng)歷多次反射。 光816為入射到透明光致發(fā)光光源899 —個面上的典型光線。光816穿過選擇性 鏡子804、層803、光源802和選擇性鏡子801，并從光源899的另一個面射出。因此，透明光 致發(fā)光光源899為透明光源，可以使光入射到它的表面。如果層803有一些含有不同光致 發(fā)光材料的隔間，則透明光致發(fā)光光源899就會在不同區(qū)域發(fā)出不同顏色的光。
圖9A為照相機前的典型透明光致發(fā)光光源(該光源沒有發(fā)光)的實例框圖。透 明光致發(fā)光光源908有一個發(fā)出特定光譜光的透明光源902。選擇性鏡子901放置在光源 902的后面。選擇性鏡子901傳輸照相907所探測到的光譜的光。選擇性鏡子901把放置 在其前的光源902發(fā)出的光反射出去。層903是用光致發(fā)光材料制成的。在實際應用，層 903中含有透明材料，其中，光致發(fā)光材料可能在小區(qū)域內被分散開來或被處理掉。
層903可能有一些隔間，如，隔間917，918和919。層903可能有一些柱狀隔間或 一系列隔間。每個隔間可能都含有發(fā)出特定光譜光的光致發(fā)光材料。在實際應用中，隔間 可能會擴大到很多層，如，層901，902和904。隔間間的邊界(如，邊界920)可能含有反射、 分散或吸收光的材料，使來自一個隔間的光不再進入另一個隔間。選擇性鏡子904放置在 層903的前面。選擇性鏡子904在把光源902所產(chǎn)生的光反射出去的時候，傳輸可見光。光 916為入射到透明光致發(fā)光光源908的一個面上的典型光線。光916穿過選擇性鏡子904、層903、透明光源902和選擇性鏡子901，并進入拍攝圖像的照相機907。在實際應用中，當 照相機907拍攝圖像時，光源902不發(fā)光。 圖9B為照相機前的典型透明光致發(fā)光光源(該光源沒有發(fā)光)的實例框圖。透 明光致發(fā)光光源908有一個發(fā)出特定光譜光的透明光源902。選擇性鏡子901放置在光源 902的后面。層903中含有光致發(fā)光材料，層903放置在光源902的前面。層903可能有一 些隔間，如，隔間917,918和919。層903可能有一些柱狀隔間或一系列隔間。每個隔間可 能都含有發(fā)出特定光譜光的光致發(fā)光材料。在實際應用中，隔間可能會擴大到很多層，如， 層901,902和904。隔間間的邊界(如，邊界920)可能含有反射、分散或吸收光的材料，使 來自一個隔間的光不再進入另一個隔間。 光910為從光源902發(fā)出的典型光線。光910與層903中的光致發(fā)光材料相互作 用，生成光911。在實際應用中，光911中有一種在光譜可見范圍內的光譜。光911穿過選 擇性鏡子904，從裝置999發(fā)出。光912為從光源902發(fā)出的另一種典型光線。光912在 不與層903中的光致發(fā)光材料相互作用的情況下，穿過層903。光912作為光913被選擇 性鏡子904反射出去。光913穿過層903和透明光源902。光913被作為光914從層901 反射出去，并穿過透明光源902。光914入射到含有光致發(fā)光材料的層903上。光914在 區(qū)域903內與光致發(fā)光材料相互作用，生成光915。在實際應用中，光915中有一種在光譜 可見范圍內的光譜。光915穿過選擇性鏡子904，從裝置999發(fā)出。在與層903中的光致 發(fā)光材料相互作用之前，光912可能要在選擇性鏡子904和901之間經(jīng)歷多次反射。如果 層903有一些含有不同的光致發(fā)光材料的隔間，則裝置999就會在不同區(qū)域發(fā)出不同顏色 的光。在實際應用中，當光源902發(fā)光時，照相機907不拍攝圖像。 圖10A為照相機前的典型光致發(fā)光光源的實例框圖。光致發(fā)光光源1008有一個 帶孔1009的可選性鏡子1001。鏡子中的孔1009對準放置在鏡子后面的照相機1007的鏡 頭。發(fā)出特定光譜光的透明光源1002放置在鏡子的前面。帶孔1010的選擇性鏡子放置在 透明光源1002的前面。在實際應用中，光源1008在孔1010所在的區(qū)域內發(fā)出更多的光， 以補償由于缺少選擇性鏡子1003和鏡子1001而造成的效率損失。 選擇性鏡子1003在把放置在其前的層1004的光致發(fā)光材料所產(chǎn)生的光反射出去 時，傳輸光源1002所產(chǎn)生的具有特定光譜的光。 層1004中含有光致發(fā)光材料。在實際應用中，層1004中也含有透明材料，其中， 光致發(fā)光材料可能在小區(qū)域內被分散開來或被處理掉。層1004可能有一些隔間，如，隔間 1011。層1004可能有一些柱狀隔間或一系列隔間。每個隔間可能都含有發(fā)出特定光譜光 的光致發(fā)光材料。在實際應用中，從層1004的光致發(fā)光材料所發(fā)出的光在光譜的可見范 圍內。在實際應用中，隔間可能會擴大到很多層，如，層1002， 1003和1005。隔間間的邊界 (如，邊界1012)可能含有反射、分散或吸收光的材料，使來自一個隔間的光不再進入另一 個隔間。選擇性鏡子1005放置在層1004的前面。選擇性鏡子1005在把光源1002所產(chǎn)生 的光反射出去時，傳輸層1004的光致發(fā)光材料所產(chǎn)生的具有特定光譜的光。
光1006為入射到裝置1099的一個面上的典型光。光1006穿過選擇性鏡子1005、 層1004、選擇性鏡1003上的孔1010、透明光源1002和鏡子1001上的孔1009，并進入拍攝 圖像的照相機1007。在實際應用中，當照相機1007拍攝圖像時，光源1002不發(fā)光。當光源 1002發(fā)光時，照相機1007不拍攝圖像。在實際應用中，選擇性鏡子1003的光學性能(如，透射比和反射比)在其鏡面上是不同的，這樣，選擇性鏡子1003基本是透明的，以使光入射 到照相機1007的鏡頭前的裝置1099的表面上，但是，選擇性鏡子1003在鏡面的其它部分 主要把類似光譜的光反射出去。
透明光源 圖IIA為典型透明光源的實例框圖。光源1199基本是透明的，它可能由一個帶核 心1104的光導1106組成，核心1104被低指數(shù)覆層1103和1105包圍。在實際應用中，該 覆層為空氣或真空。核心1004包含擴散器，該擴散器的光分散粒子分布稀疏。該擴散器由 金屬、有機、其它粉末或顏料組成，或者由透明粒子或氣泡組成，它們通過反射、折射或散射 來偏轉光。線光源1102從1107的一端照亮光導?？蛇x性反射器1101把來自線光源1102 的光集中到光導1106上。來自初始光源1102的光穿過光導1106，被分散到整個光導1106 上并從光導1106射出。當從外面觀察時，光導1106基本是透明的，清晰可見。
圖IIB為典型透明光源的側視圖的實例框圖。光源1199基本是透明的，它由一個 帶核心1104的光導1106組成，核心1104被低指數(shù)覆層1103和1105包圍。核心1104包含 擴散器，該擴散器的光分散粒子分布稀疏。線光源1102從1107的一端照亮光導。光穿過 光導，被分散到整個光導上?？蛇x性反射器1101把來自線光源1102的光集中到光導1106 上。 圖12為典型透明光源的典型核心元件的實例框圖。核心元件1299的厚度和寬度 為核心的厚度和寬度，它的高度非常小。光1200進入元件1299。部分光被分散開來，作為 照明光1202離開光導，剩余的光1204繼續(xù)前行到達下一個核心元件。分散光1202和繼續(xù) 到達下一個核心元件1204的光的功率之和與所進入的光1200的功率相匹配。光1200進 入元件1299時的部分分散光1202與元件1299的高度之間的比率為元件1299的體積消光 系數(shù)。隨著元件1299高度的降低，體積消光系數(shù)趨于一個常數(shù)。在元件1299中，元件1299 的體積消光系數(shù)包含了一種與擴散器分布密度的關系。這種關系可以通過核心元件1299 的擴散器分布密度來計算核心元件1299的體積消光系數(shù)，反之亦然。 隨著元件1299高度的降低，分散光1202的功率也會相應地減小。分散光1202的 功率與元件1299的高度之間的比率為元件1299處的分散光的線性輻射，隨著元件高度的 降低，該比率趨于一個常數(shù)。元件1299處的分散光的線性輻射為體積消光系數(shù)與入射光 (如，穿過元件的光的功率)功率的乘積。穿過元件1299的光的功率梯度為分散光的線性輻 射的負值。這兩種關系給出了一個微分方程，該微分方程可以表示為"dP/dh = -qP = -K"， 其中，h為從放置初始光源附近的核心的一端到核心元件之間的距離；P為從元件導過的光 的功率；q為元件的體積消光系數(shù)；K為元件處的分散光的線性輻射。 在給出體積消光系數(shù)的前提下，用該方程來計算各個元件處的分散光的線性輻 射。在給出分散光的線性輻射的前提下，用該方程來計算各個元件的體積消光系數(shù)。要設計 具有特殊分散光的線性輻射的特殊光源，就要通過求解上述微分方程來確定該光源的各個 元件處的體積消光系數(shù)。這樣，就確定了該核心的各個核心元件處的擴散器分布密度。在 光導中使用該核心來提供對分散光的線性輻射有具體要求的光源。 如果核心內擴散器的分布密度均勻，則分散光的線性輻射會隨著高度的降低呈指 數(shù)下降。均勻的分散光的線性輻射可以通過選擇擴散器的分布密度來進行估算，把功率從光源附近的邊到其對邊的下降幅度降到最小。要降低功率損耗，提高分散光功率的均勻度， 就要通過對邊把光反射進核心。在可選實例中，另外一個光源把光投射到對邊上。
要實現(xiàn)均勻照明，體積消光系數(shù)和擴散器的分布密度就必須在核心長度上有所變 化。這可以通過上述方法來實現(xiàn)。所需的體積消光系數(shù)為q二K/(A-hK)，其中，A為進入線 光源1204的光的功率，K為各個元件處的分散光的線性輻射，對于均勻照明而言，該輻射為 一個常數(shù)。如果線光源的總高度為H，則H與K的乘積應小于A，即，分散光的總功率應小于 進入光導的光的總功率，在這種情況下，上述解決方案是可行的。如果進入光導的光的全部 功率都被用于照明，則H與K的乘積等于A。在典型光源中，H與K的乘積略小于A，只會浪 費少量功率，體積消光系數(shù)也總是趨于最大。 圖13為具有不同擴散器分布密度的典型光源的實例框圖。從線光源柱1304的光 源端到其對端，擴散器1302的分布密度由稀變稠。 圖14為有兩個光源的典型光源的實例框圖。當使用兩個光源1408和1409時，核 心中的擴散器1402的分布密度不需要發(fā)生巨大的變化。應利用上文列出的微分方程來分 別計算光源1408和1409的分散光的線性輻射。這兩個分散光的線性輻射之和就是特殊核 心元件處的總分散光的線性輻射。 可以通過體積消光系數(shù)q = l/sqrt((h-H/2 A 2+C/K A 2))來實現(xiàn)光源1499的 均勻照明，其中，sqrt為平方根函數(shù)，A代表取冪，K為每個光源的平均分散光線性輻射(在 數(shù)字上等于各元件處的總分散光線性輻射的一半)，C = A(A-HK)。 圖15為有一個反射式核心的典型光源的實例框圖。當使用反射式核心1504時， 核心1504中擴散器1502的分布密度就不需要發(fā)生巨大的變化。核心1510頂端就成了 鏡子，把光反射進核心1504。在光源1599中，實現(xiàn)均勻照明的體積消光系數(shù)為(1= 1/ sqrt ((h-H) A 2+D/K A 2)，其中，D = 4A (A-HK)。 對于上述任何系統(tǒng)(如，光源1399， 1499和1599)而言，即使光源的功率發(fā)生變 化，光的發(fā)射圖案均相同。例如，如果光源1399的初始光源提供一半額定功率，則該核心的 各元件就會發(fā)出一半的額定功率。專門設計的用作均勻光源的光導核心通過改變其光源的 功率，在所有額定功率時都起均勻光源的作用。如果有兩個光源，則它們的功率會相繼發(fā)生 變化，以達到效果。 圖16為典型表面形透明光源的實例框圖。透明光源有一些具有不同的折射率并 與光導1698的邊成特殊夾角的透明板(如，1606， 1608和1612)。在一種實際應用中，可選 板(如，透明板1606和1610)具有相同的折射率。在一種實際應用中，可選板(如，透明板 1608和1612)具有相同的折射率。典型光1600入射到板1606和1608之間的界面上。光 1600的部分光作為光1602被反射出去，部分光作為光1604折射進入下一張板1608。折射 光的強度比透明板之間的各個界面處的入射光的強度小。光1600經(jīng)歷一次或多次內反射 和折射，作為光1616從光導1699發(fā)出。透明板1606， 1608， 1610和1612的厚度是變化的， 該變化取決于距板1614底邊的距離的特殊函數(shù)。 在實際應用中，透明板的厚度以從底部到頂部的順序遞減。通過改變各張板 (1606、 1608、 1610和1612)的折射率、傾斜度和厚度，使發(fā)出的光1616形成預定的光發(fā)射圖 案。在一種實際應用中，發(fā)射圖案1616在整張板上都是均勻的。在一種實際應用中，發(fā)射 圖案1616是有方向的，從板1614發(fā)出的所有光都射向預定的方向。在實際應用中，相鄰板1606， 1608， 1610和1612的折射率之比是變化的，該變化取決于距板1614底邊的距離的特 殊函數(shù)。在一種實際應用中，相鄰板的折射率之比以自下而上的順序遞增。
用途 在當前的實際應用中，光致發(fā)光光源可以用做通用光源。它可以用做適于各種場 所的光源，如建筑照明，劇場和電影院的照明，攝影照明，工程照明，醫(yī)療手術照明。光致發(fā) 光光源還可以用做顯示器(如，液晶顯示器)的背光照明，通過來自光源的過濾光生成圖像。 各種具體光源都顯示為在一個層內有多個隔間，每個隔間都含有發(fā)出具有特定光 譜的光的光致發(fā)光材料。不同隔間發(fā)出的光譜可能在光源的表面上各不相同，從而在光源 的表面上形成圖像。這種圖像可以用做永久顯示。永久顯示有很多用途，如，布告牌，路標， 建筑物內的方向標，廣告等。此外，可以通過改變光致發(fā)光材料層來改變畫面。其它層不需 要改變?？梢园压庵掳l(fā)光光源制作成使含有光致發(fā)光材料的層可以很容易地滑入滑出該光 源的類型，這樣，就可以很容易地改變圖像。圖像的改變可以是自動的，從而可以定期顯示 新圖像，或者根據(jù)預定的程序來顯示新圖像。在實際應用中，光致發(fā)光材料可能還含有部分 或全部吸收光的材料。可以通過改變不同隔間中吸光材料的數(shù)量來實現(xiàn)圖像亮度的變化。 還可能通過改變光致發(fā)光材料的數(shù)量來實現(xiàn)圖像亮度的變化。 可以對不同隔間發(fā)出的光譜進行排列，以形成各種顏色的重復圖案。在實際應用 中，形成紅綠藍三色的重復圖案。含有各種顏色重復圖案的光致發(fā)光光源可以用做透射式 顯示器(如，液晶顯示器)的背光照明，通過來自光源的過濾光來顯示圖案。彩色隔間的重 復圖案放置在顯示板中像素匹配的重復圖案的后面。這樣，各個像素就產(chǎn)生了不同顏色的 光。可以通過使用多色(如，紅綠藍三色)的像素來顯示任何一種顏色的圖像。在實際應用 中，僅在透射式顯示模式中使用這種顯示器，這種顯示器沒有顏色過濾器。在另一種實際應 用中，這種顯示器既被用于透射式顯示模式，也用于透反式顯示模式(也稱為透反顯示器) 中。如果所制成的上述透反顯示器中不含顏色過濾器，則該顯示器會在透射和灰色模式中 生成彩色圖案，或者在反射模式中生成不飽和的圖案。如果所制成的上述透反顯示器中含 有顏色過濾器，則該顯示器會在透射和反射模式中都生成顏色圖案。然而，由于光源中的光 致發(fā)光材料生成了一種被相應的濾色器穿過的光譜，所以它的效率比先前系統(tǒng)的效率高。
圖17為典型顯示系統(tǒng)的實例框圖。顯示器含有一個發(fā)出特定光譜光的光源1702。 可選性鏡子1701放置在光源1702的后面。鏡子1701可能為金屬表面、分布布拉格反射 器、混合反射器、全內反射器、全方位反射器或散射反射器。光閥1713放置在光源1702的 前面。在實際應用中，光閥1713有一個偏光器1703，液晶1704和偏光器1705。傳輸光源 1702所產(chǎn)生的具有特定光譜的光的選擇性鏡子1706放置在光閥1713的前面。選擇性鏡子 1706把放置在其前的層1707中的光致發(fā)光材料所產(chǎn)生的光反射出去。含有光致發(fā)光材料 的層1707可能有一些隔間，如，隔間1709， 1710和1711。層1707可能有一些柱狀隔間或一 系列隔間。每個隔間可能都含有發(fā)出特定光譜光的光致發(fā)光材料。 在實際應用中，從層1707的光致發(fā)光材料發(fā)出的光在光譜可見范圍內。在實際應 用中，隔間可以擴大到很多層，如，層1702， 1703， 1704， 1705， 1706和1708。隔間間的邊界 (如，邊界1712)可能含有反射、分散或吸收光材料，使來自一個隔間的光不再進入另一個隔間。選擇性鏡子1708放置在層1707的前面。選擇性鏡子1707在反射光源1702所產(chǎn)生 的光時，傳輸層1707的光致發(fā)光材料所產(chǎn)生的具有特定光譜的光。光閥1713控制到達層 1707的光致發(fā)光材料的光(光源1702所產(chǎn)生的光)的量，從而控制在層1707的不同區(qū)域 所產(chǎn)生的光的量?？梢酝ㄟ^控制光閥1713，使顯示器1799顯示不同的圖像。如果層1709 中的不同隔間都含有發(fā)出特定光譜光的光致發(fā)光材料，則顯示器1799為彩色顯示器，各個 隔間為某種顏色的像素。 圖18為另一個典型顯示系統(tǒng)的實例框圖。顯示器含有一個偏振光源1816。偏振 光源1816含有一個鏡子1801， 一個波長延遲器1802， 一個透明光源1803和一個反射偏光 器1804。光源1803發(fā)出具有特定光譜的光。光閥1815放置在偏振光源1816的前面。光 閥調節(jié)偏振光源1816所產(chǎn)生的光。光閥含有反射偏光器1804，液晶層1805和偏光器1806。 選擇性鏡子1807放置在光閥1815的前面。選擇性鏡子1807傳輸光源1803所產(chǎn)生的具有 特定光譜的光。選擇性鏡子1807把放置在其前的層1808的光致發(fā)光材料所產(chǎn)生的光反 射出去。含有光致發(fā)光材料的層1808可能含有一些隔間，如，隔間1811， 1812和1813。層 1808可能有一些柱狀的隔間或一系列隔間。每個隔間可能都含有發(fā)出特定光譜光的光致發(fā) 光材料。在實際應用中，從層1808的光致發(fā)光材料發(fā)出的光在光譜可見范圍內。在實際應 用中，隔間可能會擴大到很多層，如，層1802，1803，1804，1805，1806，1707和1809。隔間間 的邊界(如，邊界1814)可能含有反射、分散或吸收光的材料，使來自一個隔間的光不再進 入另一個隔間。選擇性鏡子1809放置在層1808的前面。選擇性鏡子1809在反射未免源 1803所產(chǎn)生的光時，傳輸層1808的光致發(fā)光材料的產(chǎn)生的具有特定光譜的光。
圖19為光致發(fā)光光源的實例剖面圖。光致發(fā)光光源1999有一個光源1901。光源 1901發(fā)出特定光譜的光。光源1901可能為含有分散光分散粒子的透明物體。光源1901可 能為氣體放電燈。在實際應用中，光源1901為透明光源。層1902中的光致發(fā)光材料吸收 光源1901所產(chǎn)生的光，并發(fā)出特定光譜的光。選擇性鏡子1903與層1902相鄰擺放。選擇 性鏡子1903把光源1901所產(chǎn)生的光反射出去。選擇性鏡子1903傳輸層1902的光致發(fā)光 材料所產(chǎn)生的光。由于選擇性鏡子1903的存在，來自光源1901的光在被光致發(fā)光材料轉 換成不同的光譜之前可能要經(jīng)歷多次反射。光致發(fā)光光源1999為具有較好能效的光致發(fā) 光光源，因為單程中沒有被層1902中的光致發(fā)光材料轉換的光被反射出去，并且可能會被 光致發(fā)光光源1999利用，而不是被散發(fā)出去。 在實際應用中，光源1901是管狀，圓柱狀或棱形的。層1902、1903及此處描述的 其它層可能從四周遮蓋透明光源1901。 在實際應用中，并非光源1901產(chǎn)生的所有光都被選擇性鏡子1903反射出去。光
源1901產(chǎn)生的一些波長的光可能被選擇性鏡子1903部分或全部傳輸出去。 在實際應用中，第二個選擇性鏡子(沒有顯示出來)放置在光源1901與層1902
之間。第二個選擇性鏡子在傳輸光源1901產(chǎn)生的光時，把層1902的光致發(fā)光材料所產(chǎn)生
的光反射出去。 本發(fā)明公開了一種光致發(fā)光光源。不言而喻，在此處描述實例的目的是進行解釋 說明，不應視為對本專利所涵蓋內容的限制。對藝術領域的技術人員來說，與本發(fā)明的范圍 或精神相符的各種修改、使用、替換、重新組合、改進和生產(chǎn)方法都是顯而易見的。
權利要求
裝置的組成為一個光源，第一個選擇性鏡子和放置在光源和第一個選擇性鏡子之間的含有光致發(fā)光材料的層，其中，第一個選擇性鏡子至少會反射光源所產(chǎn)生的部分光，并且至少會傳輸光致發(fā)光材料所產(chǎn)生的部分光；
2. 根據(jù)權利要求l所述的裝置，其特征在于由一個放置在光源和層(該層中含有光致發(fā)光材料)之間的第二個選擇性鏡子組成，其中，第二個選擇性鏡子至少會反射光致發(fā)光材料所產(chǎn)生的部分光，并且至少會傳輸光源所產(chǎn)生的部分光；
3. 根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于包含一個與光源相鄰排列的鏡子；
4. 根據(jù)權利要求3所述的裝置，其特征在于鏡子為第三個選擇性鏡子，第三個選擇性鏡子至少會反射光源所產(chǎn)生的部分光；
5. 根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于含有光致發(fā)光材料的層包含一些隔間，至少有一個隔間含有光致發(fā)光材料；
6. 根據(jù)權利要求5所述的裝置，其特征在于不同的隔間含有發(fā)出不同光譜的光的光致發(fā)光材料；
7. 根據(jù)權利要求5所述的裝置，其特征在于包含放置在隔間之間的吸光材料；
8. 根據(jù)權利要求5所述的裝置，其特征在于包含放置在隔間之間的反光材料；
9. 根據(jù)權利要求5所述的裝置，其特征在于包含放置在隔間之間的散光材料；
10. 根據(jù)權利要求5所述的裝置，其特征在于隔間是以隊列形式排列的；
11. 根據(jù)權利要求5所述的裝置，其特征在于隔間是以陣列形式排列的；
12. 根據(jù)權利要求5所述的裝置，其特征在于隔間發(fā)出彩色的重復圖案；
13. 根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于含有光致發(fā)光材料的層還包含透明材料，在透明材料中，光致發(fā)光材料被分散開；
14. 根據(jù)權利要求5所述的裝置，其特征在于至少有一個隔間包含透明材料；
15. 根據(jù)權利要求14所述的裝置，其特征在于在透明材料中，光致發(fā)光材料被分散開；
16. 根據(jù)權利要求14所述的裝置，其特征在于光致發(fā)光材料位于透明材料內的區(qū)域內；
17. 根據(jù)權利要求16所述的裝置，其特征在于包含一張含有準直透鏡的板，各個準直透鏡對來自光致發(fā)光材料所在區(qū)域的光進行校準；
18. 根據(jù)權利要求12所述的裝置，其特征在于包含一個放置在含有光致發(fā)光材料的層的前面的透射式顯示器，含有光致發(fā)光材料的層中的各個隔間照亮該顯示器的一個像素；
19. 根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于包含一個放置在光源與含有光致發(fā)光材料的層之間的光閥；
20. 根據(jù)權利要求19所述的裝置，其特征在于光閥包含兩個偏光器和一個放置在偏光器之間的液晶層；
21. 根據(jù)權利要求20所述的裝置，其特征在于兩個偏光器中的一個為反射偏光器，該裝置包含一個反射光源所產(chǎn)生的光的鏡子和一個放置在鏡子與反射偏光器之間的波長延遲器；
22. 根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于包含一個放置在第一個選擇性鏡子后面的光程上的反射偏光器和一個放置在從反射偏光器反射出的光的光程上的波長延遲器；
23. 根據(jù)權利要求2所述的裝置，其特征在于包含一個放置在第一個選擇性鏡子后面的反射偏光器和一個放置在反射偏光器與第二個選擇性鏡子之間的波長延遲器；
24. 根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于包含一個放置在光源后面的照相機；
25. 根據(jù)權利要求2所述的裝置，其特征在于包含一個放置在光源后面的照相機和一個放置在照相機前的選擇性鏡子上的孔；
26. 根據(jù)權利要求3所述的裝置，其特征在于包含一個放置在鏡子后面的照相機和一個放置在照相機前的選擇性鏡子上的孔；
27. 根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于光源為透明光源；
28. 根據(jù)權利要求27所述的裝置，其特征在于透明光源由一個波導和偏轉光的粒子組成；
29. 根據(jù)權利要求27所述的裝置，其特征在于透明光源由一個波導和光導內具有多個折射率的多張透明板組成，透明板與波導成一定的角度；
30. 根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于光源為管狀光源；
31. 根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于光源為氣體放電燈。
全文摘要
公開了一種光致發(fā)光光源裝置。在實際應用中，該裝置由一個發(fā)出特定光譜光的光源、能把光源的光轉換成另一種光譜光的光致發(fā)光材料和一個能反射光源所產(chǎn)生的光并能傳輸光致發(fā)光材料所產(chǎn)生的光的選擇性鏡子組成?？梢酝ㄟ^排列該光致發(fā)光材料來提供能發(fā)出各種顏色的多種光源。
文檔編號G02F1/00GK101730860SQ200880023280
公開日2010年6月9日 申請日期2008年7月7日 優(yōu)先權日2007年7月5日
發(fā)明者烏達安·卡納德, 卡瑟克·斯瑞哈蘭, 巴拉吉·加納帕蒂, 瑪納斯·誒萊卡, 薩內特·伽努, 馬諾哈爾·喬西, 高瑞·庫爾卡尼 申請人:I2Ic公司