ТОНКАЯ СИСТЕМА ПОДСВЕТКИ И ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКИЙ ДИСПЛЕЙ

1. Тонкая система подсветки, содержащая:
светоизлучающую часть для излучения светов, имеющих различные доминирующие длины волн;
светоотклоняющую систему для отклонения светов, излучаемых светоизлучающей частью; и
светопередающие части, предназначенные для сведения на них светов, отклоненных светоотклоняющей системой,
причем светоотклоняющая система содержит
отображающую оптическую систему, обращенную к поверхностям светопередающих частей для сведения на них светов; и
подсвечивающую оптическую систему, которая обращена к (i) светоизлучающей части и (ii) поверхности отображающей оптической системы и через которую света входят в отображающую оптическую систему,
подсвечивающая оптическая система выполнена таким образом, что (а) света, излучаемые светоизлучающей частью, отклоняются подсвечивающей оптической системой по меньшей мере посредством отражения ею и (b) света, отклоняемые таким образом и имеющие различные доминирующие длины волн, выходят из подсвечивающей оптической системы под соответствующими различными углами по существу параллельно нормали к каждой светопередающей части, а
отображающая оптическая система (I) содержит идентичные линзы, расположенные с соответствием шагу, с которым расположены группы светопередающих частей, причем каждая из указанных групп содержит светопередающие части, разделенные на количество типов различных доминирующих длин волн, а отображающая оптическая система дополнительно (II) выполнена с возможностью сведения светов, выходящих из подсвечивающей оптической системы, в соответствии с различными углами на светопередающих частях, которым соответствуют различные доминирующие длины волн светов.
2. Система по п.1, в которой каждая идентичная линза отображающей оптической системы отклоняет световой путь за счет (i) формы поверхности указанной каждой идентичной линзы или (ii) распределения коэффициента преломления указанной каждой идентичной линзы.
3. Система по п.2, в которой идентичные линзы отображающей оптической системы служит в качестве (i) фасеточной линзы, (ii) ступенчатой линзы или (iii) комбинации фасеточной и ступенчатой линз.
4. Система по любому из пп.1-3, в которой подсвечивающая оптическая система содержит коллимационное зеркало.
5. Система по любому из пп.1-3, в которой подсвечивающая оптическая система содержит полностью отражающую призматическую пластину.
6. Система по любому из пп.1-3, в которой подсвечивающая оптическая система содержит комбинацию коллимационного зеркала и полностью отражающей призматической пластины.
7. Система по п.5, в которой:
полностью отражающая призматическая пластина содержит повторяющиеся элементарные призмы; повторяющиеся с шагом, который (i) больше длины волны всех светов, излучаемых светоизлучающей частью, и (ii) равен или меньше половины шага, с которым расположены идентичные линзы отображающей оптической системы.
8. Система по любому из пп.1-3, в которой подсвечивающая оптическая система содержит полностью отражающую френелевскую пластину.
9. Система по п.5, в которой:
подсвечивающая оптическая система содержит матрицу полностью отражающих поверхностей, отклоняющих света, излучаемые светоизлучающей частью, по меньшей мере посредством их полного отражения, а
отображающая оптическая система содержит оптическую пластину, содержащую на первой стороне, с которой оптическая пластина принимает света, поверхности соответствующих идентичных линз, интегрированных с соответствующими полностью отражающими поверхностями.
10. Система по п.9, в которой:
оптическая пластина содержит повторяющиеся элементарные линзы, (i) большие длины волны всех светов, излучаемых светоизлучающей частью, и (ii) равные или меньшие длины, полученной умножением шага, с которым расположены светопередающие части, и количества типов различных доминирующих длин волн светов, излучаемых светоизлучающей частью.
11. Система по п.5, в которой:
подсвечивающая оптическая система содержит матрицу полностью отражающих поверхностей, отклоняющих света, излучаемые светоизлучающей частью посредством их полного отражения, а
отображающая оптическая система содержит оптическую пластину, содержащую (i) на второй стороне, с которой она излучает света, поверхности соответствующих идентичных линз, и (ii) на первой стороне, на которую она принимает света, матрицу полностью отражающих поверхностей.
12. Система по п.11, в которой полностью отражающие поверхности оптической пластины расположены на ее первой стороне с шагом, который (i) больше длины волны всех светов, излучаемых светоизлучающей частью, и (ii) равен или меньше половины шага, с которым расположены идентичные линзы на ее второй стороне.
13. Система по любому из пп.1-3, 7, 9-12 в которой светоизлучающая часть содержит (i) светодиодный источник света, и/или источник лазерного света, и/или органический электролюминесцентный источник света, или (ii) (а) указанные светодиодный источник света, и/или источник лазерного света, и/или органический электролюминесцентный источник света и (b) световод.
14. Система по любому из пп.1-3, 7, 9-12, дополнительно содержащая отражающий элемент, расположенный на оптическом пути от светоизлучающей части до отображающей оптической системы, передающий первый свет, поляризованный в конкретном направлении и отражающий второй свет, отличный от первого света.
15. Система по п.14, в которой обеспечено направление указанных первого и второго светов к отображающей оптической системе.
16. Композитная тонкая система подсветки, содержащая:
модули подсветки, расположенные параллельно друг другу,
каждый из которых является тонкой системой подсветки по любому из пп.1-15.
17. Система по п.16, дополнительно содержащая:
средства для управления количеством света, излучаемого светоизлучающей частью,
причем обеспечено управление количеством света для каждого модуля подсветки или для каждых по меньшей мере двух модулей подсветки.
18. Система подсветки по пп.16-17, в которой (i) коллимационные зеркала, (ii) полностью отражающие призматические пластины, (iii) полностью отражающие френелевские пластины, (iv) оптические пластины, (v) фасеточные линзы и (vi) ступенчатые линзы модулей подсветки интегрированы друг с другом таким образом, что они соответствуют по меньшей мере двум модулям подсветки.
19. Система по любому из пп.16-17, дополнительно содержащая:
светоэкранирующие средства, расположенные между смежными модулями подсветки, и предотвращающие попадание светов, излучаемых светоизлучающей частью одного из указанных смежных модулей подсветки, в другой из указанных смежных модулей подсветки.
20. Жидкокристаллический дисплей, содержащий: тонкую систему подсветки по любому из пп.1-19,
причем жидкокристаллический дисплей дополнительно содержит
жидкокристаллический элемент, содержащий жидкокристаллический слой, в котором расположены отображающие элементы, служащие в качестве указанных светопередающих частей; первую стеклянную подложку, расположенную на первой стороне, с которой входят света; и вторую стеклянную подложку, расположенную на второй стороне, из которой излучаются света, причем жидкокристаллический слой расположен между первой стеклянной подложкой и второй стеклянной подложкой, а жидкокристаллический дисплей дополнительно содержит
управляющий элемент для управления жидкокристаллическим элементом;
поляризатор, расположенную на первой стеклянной подложке; и анализатор, расположенный на второй стеклянной подложке.
21. Дисплей по п.20, дополнительно содержащий рассеивающую пластину, расположенную на поверхности анализатора, расположенного на второй стороне.
22. Дисплей по п.21, в котором жидкокристаллический слой, управляющий элемент, анализатор, рассеивающая пластина и вторая стеклянная подложка расположены послойно в указанном порядке в направлении от жидкокристаллического слоя ко второй стороне.
23. Дисплей по п.20, дополнительно содержащий рассеивающий элемент, расположенный между управляющим элементом и второй стеклянной подложкой и обеспечивающий функцию сохранения поляризации света.
24. Дисплей по п.23, в котором жидкокристаллический слой, управляющий элемент, рассеивающий элемент, анализатор и вторая стеклянная подложка расположены послойно в указанном порядке в направлении от жидкокристаллического слоя ко второй стороне.
25. Дисплей по любому из пп.20-24, дополнительно содержащий цветофильтровый слой, расположенный на поверхности второй стеклянной подложки, которая расположена на первой стороне.
26. Дисплей по любому из пп.20-24, в котором отображающая оптическая система расположена между поляризатором и первой стеклянной подложкой.
27. Дисплей по любому из пп.20-24, в котором послойно распоженные жидкокристаллический элемент и управляющий элемент поменяны местами.
28. Тонкая система подсветки, которая содержит
светоизлучающую часть для излучения светов, имеющих различные доминирующие длины волн; и светопередающие части, расположенные заданным образом, которая отклоняет света, а затем сводит их на светопередающие части
и которая дополнительно содержит
отображающую оптическую систему, которая обращена к поверхностям светопередающих частей, предназначенных для сведения на них светов, которая (i) содержит идентичные линзы, расположенные в вертикальном и/или горизонтальном направлениях с шагом, определяемым как произведение шага, с которым светопередающие части расположены в вертикальном и/или горизонтальном направлениях, и количества типов различных доминирующих длин волн, и которая (ii) выполнена с возможностью сведения светов, излучаемых светоизлучающей частью, на светопередающих частях, которым соответствуют различные доминирующие длины волн светов; и
подсвечивающую оптическую систему, обращенную (а) к светоизлучающей части и (b) к поверхности отображающей оптической системы, через которую света входят в отображающую оптическую систему, и выполненную таким образом, что (I) света, излучаемые светоизлучающей частью и имеющие различные доминирующие длины волн, отклоняются подсвечивающей оптической системой по меньшей мере посредством отражения ею с их разделением, (II) света, отклоняемые таким образом, выходят из подсвечивающей оптической системы по существу параллельно нормали к каждой светопередающей части и (III) света входят в указанные идентичные линзы отображающей оптической системы через ее поверхность, противоположную светопередающим частям.
29. Система по п.28, в которой каждая идентичная линза отображающей оптической системы отклоняет световой путь за счет (i) формы поверхности указанной каждой идентичной линзы или (ii) распределения коэффициента преломления указанной каждой идентичной линзы.
30. Система по п.29, в которой идентичные линзы отображающей оптической системы служит в качестве (i) фасеточной линзы, (ii) ступенчатой линзы или (iii) комбинации фасеточной и ступенчатой линз.
31. Система по любому из пп.28-30, в которой подсвечивающая оптическая система содержит коллимационное зеркало.
32. Система по любому из пп.28-30, в которой подсвечивающая оптическая система содержит полностью отражающую призматическую пластину.
33. Система по любому из пп.28-30, в которой подсвечивающая оптическая система содержит комбинацию коллимационного зеркала и полностью отражающей призматической пластины.
34. Система по п.32, в которой:
полностью отражающая призматическая пластина содержит повторяющиеся элементарные призмы; повторяющиеся с шагом, который (i) больше длины волны всех светов, излучаемых светоизлучающей частью, и (ii) равен или меньше половины шага, с которым расположены идентичные линзы отображающей оптической системы.
35. Система по любому из пп.28-30, в которой подсвечивающая оптическая система содержит полностью отражающую френелевскую пластину.
36. Система по любому из п.32, в которой:
подсвечивающая оптическая система содержит матрицу полностью отражающих поверхностей, отклоняющих света, излучаемые светоизлучающей частью, по меньшей мере посредством их полного отражения, а
отображающая оптическая система содержит оптическую пластину, содержащую на первой стороне, с которой оптическая пластина принимает света, поверхности соответствующих идентичных линз, интегрированных с соответствующими полностью отражающими поверхностями.
37. Система по п.36, в которой:
оптическая пластина содержит повторяющиеся элементарные линзы, (i) большие длины волны всех светов, излучаемых светоизлучающей частью, и (ii) равные или меньшие длины, полученной умножением шага, с которым расположены светопередающие части, и количества типов различных доминирующих длин волн светов, излучаемых светоизлучающей частью.
38. Система по любому из п.32, в которой:
подсвечивающая оптическая система содержит матрицу полностью отражающих поверхностей, отклоняющих света, излучаемые светоизлучающей частью посредством их полного отражения, а
отображающая оптическая система содержит оптическую пластину, содержащую (i) на второй стороне, с которой она излучает света, поверхности соответствующих идентичных линз, и (ii) на первой стороне, на которую она принимает света, матрицу полностью отражающих поверхностей.
39. Система по п.38, в которой полностью отражающие поверхности оптической пластины расположены на ее первой стороне с шагом, который (i) больше длины волны всех светов, излучаемых светоизлучающей частью, и (ii) равен или меньше половины шага, с которым расположены идентичные линзы на ее второй стороне.
40. Система по любому из пп.28-30, 34, 36-39, в которой светоизлучающая часть содержит (i) светодиодный источник света, и/или источник лазерного света, и/или органический электролюминесцентный источник света, или (ii) (а) указанные светодиодный источник света, и/или источник лазерного света, и/или органический электролюминесцентный источник света и (b) световод.
41. Система по любому из пп.28-30, 34, 36-39, дополнительно содержащая отражающий элемент, расположенный на оптическом пути от светоизлучающей части до отображающей оптической системы, передающий первый свет, поляризованный в конкретном направлении и отражающий второй свет, отличный от первого света.
42. Система по п.41, в которой обеспечено направление указанных первого и второго светов к отображающей оптической системе.
43. Композитная тонкая система подсветки, содержащая:
модули подсветки, расположенные параллельно друг другу,
каждый из которых является тонкой системой подсветки по любому из пп.28-42.
44. Система по п.43, дополнительно содержащая:
средства для управления количеством света, излучаемого светоизлучающей частью,
причем обеспечено управление количеством света для каждого модуля подсветки или для каждых по меньшей мере двух модулей подсветки.
45. Система подсветки по пп.43-44, в которой (i) коллимационные зеркала, (ii) полностью отражающие призматические пластины, (iii) полностью отражающие френелевские пластины, (iv) оптические пластины, (v) фасеточные линзы и (vi) ступенчатые линзы модулей подсветки интегрированы друг с другом таким образом, что они соответствуют по меньшей мере двум модулям подсветки.
46. Система по любому из пп.43-44, дополнительно содержащая:
светоэкранирующие средства, расположенные между смежными модулями подсветки, и предотвращающие попадание светов, излучаемых светоизлучающей частью одного из указанных смежных модулей подсветки, в другой из указанных смежных модулей подсветки.
47. Жидкокристаллический дисплей, содержащий: тонкую систему подсветки по любому из пп.28-46,
причем жидкокристаллический дисплей дополнительно содержит
жидкокристаллический элемент, содержащий жидкокристаллический слой, в котором расположены отображающие элементы, служащие в качестве указанных светопередающих частей; первую стеклянную подложку, расположенную на первой стороне, с которой входят света; и вторую стеклянную подложку, расположенную на второй стороне, из которой излучаются света, причем жидкокристаллический слой расположен между первой стеклянной подложкой и второй стеклянной подложкой, а жидкокристаллический дисплей дополнительно содержит
управляющий элемент для управления жидкокристаллическим элементом;
поляризатор, расположенную на первой стеклянной подложке; и анализатор, расположенный на второй стеклянной подложке.
48. Дисплей по п.47, дополнительно содержащий рассеивающую пластину, расположенную на поверхности анализатора, расположенного на второй стороне.
49. Дисплей по п.48, в котором жидкокристаллический слой, управляющий элемент, анализатор, рассеивающая пластина и вторая стеклянная подложка расположены послойно в указанном порядке в направлении от жидкокристаллического слоя ко второй стороне.
50. Дисплей по п.47, дополнительно содержащий рассеивающий элемент, расположенный между управляющим элементом и второй стеклянной подложкой и обеспечивающий функцию сохранения поляризации света.
51. Дисплей по п.50, в котором жидкокристаллический слой, управляющий элемент, рассеивающий элемент, анализатор и вторая стеклянная подложка расположены послойно в указанном порядке в направлении от жидкокристаллического слоя ко второй стороне.
52. Дисплей по любому из пп.47-51, дополнительно содержащий цветофильтровый слой, расположенный на поверхности второй стеклянной подложки, которая расположена на первой стороне.
53. Дисплей по любому из пп.47-51, в котором отображающая оптическая система расположена между поляризатором и первой стеклянной подложкой.
54. Дисплей по любому из пп.47-51, в котором послойно распоженные жидкокристаллический элемент и управляющий элемент поменяны местами.