КРАЕВОЕ ОСВЕЩЕНИЕ ЭКРАНА ДИСПЛЕЯ БЕЗ ФАЛЬШ-ПАНЕЛИ

1. Экран дисплея, содержащий
сборку экрана, содержащую оптический элемент, имеющий первую поверхность, вторую поверхность, первый край и показатель преломления,
сборку источника монохроматического света, расположенный, чтобы направлять первый световой пучок, поступающий из источника первого светового пучка, в первое положение на первой поверхности под первым углом падения, и
опорную раму, имеющую опорную поверхность, которая расположена поверх теневой области на первой поверхности оптического элемента, причем часть теневой области расположена между первым положением и первым краем оптического элемента,
причем показатель преломления и толщина оптического элемента между первой и второй поверхностями выбраны, чтобы направлять первый световой пучок из первого положения во второе положение на второй поверхности оптического элемента, и часть первого светового пучка, проходящего через оптический элемент между первым положением и вторым положением, проходила под, по меньшей мере, частью теневой области.
2. Экран дисплея по п.1, в котором толщина оптического элемента, сформированного между первой и второй поверхностями, в 3-5 раз превышает ширину опорной поверхности опорной рамы, измеренную в направлении, параллельном первой поверхности между первым краем и первым положением.
3. Экран дисплея по п.1, в котором показатель преломления оптического элемента равен около 1,5, и расстояние между первой поверхностью и второй поверхностью составляет от 3 мм до 5 мм.
4. Экран дисплея по п.1, в котором вторая поверхность блока экрана дополнительно содержит элемент оптической компенсации.
5. Экран дисплея по п.4, в котором элемент оптической компенсации содержит линзу Френеля.
6. Экран дисплея по п.1, в котором первый световой пучок выходит из второй поверхности оптического элемента в первом направлении, которое отличается от направления первого светового пучка, поступающего в первое положение, причем первое положение находится, вблизи части теневой области.
7. Экран дисплея по п.1, в котором первый световой пучок выходит из второй поверхности в направлении, которое по существу, перпендикулярно поверхности формирования изображения, которая содержит фосфорсодержащий слой.
8. Экран дисплея по п.1, в котором сборка экрана дополнительно содержит элемент формирования изображения, имеющий поверхность формирования изображения, расположенную вблизи второй поверхности, причем элемент формирования изображения дополнительно содержит светоизлучающий слой, расположенный на поверхности формирования изображения, при этом светоизлучающий слой содержит светоизлучающие области, каждая из которых адаптирована для поглощения энергии, поступающей в первом световом пучке на первой длине волны, и излучения видимого света на второй длине волны, отличной от первой длины волны, к поверхности наблюдения, сформированной на элементе формирования изображения.
9. Экран дисплея по п.1, в котором сборка экрана дополнительно содержит фильтрующий элемент, выполненный с возможностью, по существу, пропускать электромагнитное излучение, поступающее от источника монохроматического света, и отражать, по меньшей мере, одну или более длин волн видимого света.
10. Экран дисплея по п.1, в котором второе положение выбрано так, что первый световой пучок направлен на, по меньшей мере, часть фосфорсодержащей области, размещенной вблизи первого края блока экрана.
11. Экран дисплея по п.10, в котором близость к первому краю означает расположение на расстоянии, меньшем, чем ширина подпиксельной области от первого края блока экрана.
12. Экран дисплея по п.1, в котором
сборка источника света дополнительно содержит источник второго светового пучка, выполненный с возможностью направлять второй световой пучок в третье положение на первой поверхности, так что, по меньшей мере, часть второго светового пучка выходит из оптического элемента в четвертом положении на второй поверхности, причем второй световой пучок имеет другую длину волны, чем первый световой пучок, причем
сборка экрана дополнительно содержит отражающую поверхность, которая расположена, чтобы принимать, по меньшей мере, часть второго светового пучка, выходящего из второй поверхности, в четвертом положении и отражать часть второго светового пучка обратно ко второй поверхности.
13. Экран дисплея по п.12, дополнительно содержащий
детектор, расположенный, над первой поверхностью оптического элемента, причем детектор выполнен с возможностью принимать часть второго светового пучка, отраженного обратно ко второй поверхности.
14. Экран дисплея по п.1, в котором показатель преломления составляет от около 1,45 до около 1,70.
15. Экран дисплея по п.1, в котором источник света содержит неподвижную линзу и механизм оптического сканирования, выполненный с возможностью направлять свет через неподвижную линзу в два или более положений на первой поверхности.
16. Экран дисплея по п.1, в котором
оптический элемент дополнительно содержит второй край, противоположный первому краю,
сборка источника света дополнительно содержит устройство сканирования пучком, адаптированное для перемещения первого светового пучка по первой поверхности из первого положения в третье положение на первой поверхности, причем третье положение размещено так, чтобы, по меньшей мере, часть первого светового пучка выходила из оптического элемента в четвертом положении на второй поверхности,
опорную раму, дополнительно содержащую часть опорной поверхности, которая располагается между третьим положением и вторым краем и над первой поверхностью оптического элемента для формирования другой теневой области на первой поверхности, и
причем часть первого светового пучка, проходящего через оптический элемент между третьим положением и четвертым положением, проходит под, по меньшей мере, частью другой теневой области.
17. Экран дисплея по п.1, в котором сборка источника монохроматического света содержит множество лазеров, каждый из которых испускает излучение на разной длине волны.
18. Экран дисплея, содержащий
сборку экрана, содержащую оптический элемент, имеющий первую поверхность, вторую поверхность, первый край и показатель преломления,
сборку источника света, которая расположена, чтобы направлять первый световой пучок, поступающий от источника первого светового пучка, в первое положение на первую поверхность под первым углом падения,
опорную раму, имеющую опорную поверхность, которая расположена поверх теневой области на первой поверхности оптического элемента, причем часть теневой области расположена между первым положением и первым краем оптического элемента, и
элемент формирования изображения, имеющий светоизлучающий слой, который расположен на поверхности формирования изображения, причем поверхность формирования изображения расположена, вблизи второй поверхности,
причем показатель преломления и толщина оптического элемента между первой и второй поверхностями выбраны так, чтобы направлять первый световой пучок из первого положения во второе положение на второй поверхности оптического элемента, при этом первый световой пучок, выходящий из второй поверхности во втором положении, освещает часть светоизлучающего слоя, расположенную, вблизи первого края.
19. Экран дисплея по п.18, в котором светоизлучающий слой содержит фосфорсодержащий слой.
20. Экран дисплея по п.19, в котором фосфорсодержащий слой содержит множество подпиксельных областей, причем близость означает расположение на расстоянии, меньшем, чем ширина подпиксельной области от первого края блока экрана.
21. Экран дисплея по п.18, в котором
оптический элемент дополнительно содержит второй край, противоположный первому краю,
сборка источника света дополнительно содержит устройство сканирования пучком, адаптированное для перемещения первого светового пучка по первой поверхности из первого положения в третье положение, причем третье положение расположено так, чтобы по меньшей мере часть первого светового пучка выходила из оптического элемента в четвертом положении на второй поверхности,
элемент формирования изображения, дополнительно содержащий часть светоизлучающего слоя, которая расположена на поверхности формирования изображения рядом со вторым краем, и
причем первый световой пучок, выходящий из второй поверхности в четвертом положении, освещает часть светоизлучающего слоя, расположенную рядом со вторым краем.
22. Экран дисплея по п.18, в котором
сборка источника света дополнительно содержит источник второго светового пучка, выполненный с возможностью направлять второй световой пучок в третье положение на первой поверхности так что, по меньшей мере, часть второго светового пучка выходит из оптического элемента в четвертом положении на второй поверхности, причем второй световой пучок имеет другую длину волны, чем первый световой пучок, и
сборка экрана дополнительно содержит отражающую поверхность, которая расположена, чтобы принимать, по меньшей мере, часть второго светового пучка, выходящего из второй поверхности в четвертом положении и отражать часть второго светового пучка обратно ко второй поверхности.
23. Экран дисплея по п.22, дополнительно содержащий
детектор, расположенный, над первой поверхностью оптического элемента, причем детектор рассоложен, чтобы принимать часть второго светового пучка, отраженного обратно ко второй поверхности.
24. Способ формирования устройства, которое предназначено для отображения изображения, содержащий этапы, на которых:
размещают опорную поверхность опорной рамы над оптическим элементом, причем опорную поверхность размещают, вблизи первой поверхности оптического элемента, и
совмещают первый монохроматический световой пучок с первым положением на первой поверхности под первым углом падения, так чтобы первый световой пучок выходил из оптического элемента во втором положении на второй поверхности оптического элемента,
причем показатель преломления и толщина оптического элемента между первой и второй поверхностями и первое положение выбирают так, чтобы, по меньшей мере, часть первого светового пучка, проходящего между первым и вторым положениями, проходила под опорной поверхностью.
25. Способ по п.24, дополнительно содержащий этап, на котором размещают светоизлучающий слой для приема части первого монохроматического светового пучка, выходящего из второй поверхности во втором положении, так чтобы энергия, поступающая в первом монохроматическом световом пучке, вызывала излучение видимого света частью светоизлучающего слоя.
26. Способ по п.24, дополнительно содержащий этапы, на которых:
совмещают второй монохроматический световой пучок с третьим положением на первой поверхности, так чтобы второй монохроматический световой пучок выходил из оптического элемента в четвертом положении на второй поверхности оптического элемента, причем первый монохроматический световой пучок и второй монохроматический световой пучок имеют разные длины волны,
размещают отражающую поверхность для приема, по меньшей мере, части второго монохроматического светового пучка, выходящего из оптического элемента в четвертом положении и для отражения части второго светового пучка обратно ко второй поверхности, и
регистрируют интенсивность части второго монохроматического светового пучка, который отражается обратно ко второй поверхности, с использованием детектора.
27. Способ по п.24, в котором этап, на котором отражают второй монохроматический световой пучок обратно ко второй поверхности содержит этап, на котором направляют второй монохроматический световой пучок по оптическому пути, который близок к нормали ко второй поверхности, с использованием линзы Френеля, расположенной на второй поверхности.
28. Способ по п.24, в котором первый монохроматический световой пучок имеет конечный диаметр, и этап, на котором направляют первый световой пучок в первое положение содержит этап, на котором направляют диаметр первого монохроматического светового пучка не ближе к краю экрана дисплея, чем первое положение.