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光源和使用光源的多视图背光体

阅读：549发布：2020-05-08

专利汇可以提供光源和使用光源的多视图背光体专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且光源包括光发射器，其被配置为向光源的输出孔径发射光。光源还包括在输出孔径处的部分反射层。部分反射层被配置为接收来自光发射器的发射光并将接收光的一部分反射为反射光。光源还包括位于部分反射层和光发射器之间的散射介质。散射介质被配置为将反射光散射为与反射光具有不同方向的散射光。散射光的一部分被重定向到部分反射层，作为将从光源发射的循环光。还提供了使用该光源的多视图背光体、以及用于操作该光源的方法。，下面是光源和使用光源的多视图背光体专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种光源，包括：
光发射器，其被配置为向所述光源的输出孔径发射光；
在所述输出孔径处的部分反射层，所述部分反射层被配置为接收来自所述光发射器的发射光，并且将接收光的一部分反射为反射光；以及
位于所述部分反射层和所述光发射器之间的散射介质，所述散射介质被配置为将所述反射光散射为具有与所述反射光不同方向的散射光，
其中，将所述散射光的一部分重定向到所述部分反射层，作为要从所述光源发射的循环光。
2.根据权利要求1所述的光源，其中，所述光发射器是发光二极管。
3.根据权利要求1所述的光源，其中，所述散射介质包括荧光散射粒子。
4.根据权利要求3所述的光源，其中，所述荧光散射粒子包括黄色磷光体，所述光发射器被配置为发射蓝光。
5.根据权利要求3所述的光源，其中，所述荧光散射粒子包括红色磷光体、绿色磷光体和蓝色磷光体中的一个或多个，所述光发射器被配置为发射紫外光。
6.根据权利要求1所述的光源，其中，所述散射介质包括被配置为通过反射散射入射光的反射散射粒子以及被配置为通过折射散射入射光的折射散射粒子中的一个或两者。
7.根据权利要求1所述的光源，其中，所述部分反射层包括准直膜，所述准直膜被配置为反射在所述准直膜处具有大于所述准直膜的接受角的入射角的所述发射光的一部分作为反射。
8.根据权利要求1所述的光源，其中，所述部分反射层包括棱镜元件、微透镜、菲涅耳透镜、偏振选择膜、以及颜色选择膜中的一个或多个，所述偏振选择膜被配置为透射第一偏振、并且反射第二偏振作为所述反射光，所述颜色选择膜被配置为透射第一颜色的光、并且反射第二颜色的光作为所述反射光。
9.根据权利要求1所述的光源，其中，所述部分反射层通过间隙与所述散射介质隔开。
10.一种包括权利要求1所述的光源的多视图背光体，所述多视图背光体还包括：
光导，其被配置为引导光，所述光源被光学地耦合到所述光导的输入边缘，以提供要作为引导光被引导的光；以及
沿着所述光导的长度彼此间隔的多个多光束元件，所述多个多光束元件中的多光束元件被配置为从所述光导耦合出所述引导光的一部分，作为具有对应于多视图显示器的各个不同视图方向的不同主角方向的多个定向光束。
11.一种多视图背光体，包括：
光源，包括光发射器、部分反射层、以及所述光发射器与所述部分反射层之间的散射介质，所述光源被配置为发射光；
光导，用于接收和引导发射光作为引导光；以及
多光束元件，其被配置为从所述光导耦合出所述引导光的一部分，作为具有对应于多视图显示器的各个不同视图方向的彼此不同的主角方向的多个定向光束，其中，所述散射介质被配置为散射由所述部分反射层反射的光，其中将所述散射光的一部分重定向到所述部分反射层，作为将由所述光源发射的循环光。
12.根据权利要求11所述的多视图背光体，其中，所述多光束元件的尺寸在所述多视图显示器的多视图像素中的子像素尺寸的50％到200％之间。
13.根据权利要求11所述的多视图背光体，其中，所述多光束元件包括：光学连接到所述光导以耦合所述引导光的所述一部分的衍射光栅、微反射元件和微折射元件中的一个。
14.根据权利要求11所述的多视图背光体，其中，所述散射介质包括散射粒子，所述散射粒子是被配置为通过荧光发射来散射光的荧光散射粒子、被配置为通过反射来散射光的反射散射粒子、以及被配置为通过折射来散射光的折射散射粒子中的一个或多个。
15.根据权利要求14所述的多视图背光体，其中，所述散射粒子是具有黄色磷光体的所述荧光散射粒子，并且其中，所述光发射器包括被配置为发射蓝光的发光二极管。
16.根据权利要求11所述的多视图背光体，其中，所述部分反射层包括以下的一个或多个：
准直膜，反射光是入射角大于所述准直膜的接受角的入射光；
偏振选择膜，其被配置为透射具有第一偏振的入射光、并且反射具有第二偏振的入射光作为所述反射光；以及
颜色选择膜，其被配置为透射第一颜色的入射光、并且反射第二颜色的入射光作为所述反射光。
17.一种包括权利要求11所述的多视图背光体的多视图显示器，所述多视图显示器还包括：配置为调制所述多个定向光束的光束的光阀的阵列，所述阵列的光阀对应于所述多视图显示器的多视图像素的子像素，并且所述阵列的光阀集合对应于所述多视图像素。
18.一种光源操作的方法，所述方法包括：
使用光发射器发射光，所述发射光被引导到所述光源的输出孔径；
使用部分反射层将所述发射光的一部分在所述输出孔径处部分反射为反射光；以及使用所述光发射器和所述部分反射层之间的散射介质将所述反射光散射为散射光，其中，将所述散射光的一部分重定向到所述部分反射层，作为将从所述光源发射的循环光。
19.根据权利要求18所述的光源操作的方法，其中，所述光发射器包括发光二极管，并且所述散射介质包括散射粒子。
20.根据权利要求18所述的光源操作的方法，其中，发射光包括：发射蓝光，并且其中，散射所述反射光包括：使用黄色磷光体通过荧光发射来散射。
21.根据权利要求18所述的光源操作的方法，其中，所述部分反射层包括准直膜，并且部分反射包括：反射入射到所述准直膜上的入射角大于所述部分反射层的接受角的光。
22.根据权利要求18所述的光源操作的方法，还包括：
使用光导接收从所述光源发射的光；
在所述光导内引导所述接收光，作为引导光；；以及
使用多光束元件从所述光导耦合出所述引导光的一部分，作为多个定向光束，所述多个光束的所述定向光束具有彼此不同的主角方向，所述不同的主角方向对应于多视图显示器的各个不同视图方向。

说明书全文

光源和使用光源的多视图背光体

[0001] 相关申请的交叉引用

[0002] 不适用

[0003] 关于联邦资助研究或开发的声明

[0004] 不适用

背景技术

[0005] 电子显示器是用于向各种各样的设备和产品的用户传达信息的几乎无处不在的介质。最常用的电子显示器包括阴极射线管(CRT)、等离子显示面板(PDP)、液晶显示器(LCD)、电致发光显示器(EL)、有机发光二极管(OLED)和有源矩阵OLED(AMOLED)显示器、电泳显示器(EP)以及使用机电的或电流体光调制的各种显示器(例如，数字微镜设备、电润湿显示器等)。通常，电子显示器可被分为有源显示器(即，发光的显示器)或无源显示器(即，调制由另一源提供的光的显示器)。有源显示器中最明显的示例是CRT、PDP和OLED/AMOLED。当考虑发射的光时，被典型地归类为无源显示器的是LCD和EP显示器。无源显示器虽然常常展现出包括但不限于固有低功耗的引人注目的性能特性，但因为缺少发光的能力而在许多实际的应用中使用受到一些限制。

[0006] 为克服与发出的光相关联的无源显示器的限制，许多无源显示器与外部光源耦合。耦合的光源可以允许这些在其他情况下是无源的显示器发光并且实质上充当有源显示器。这样的耦合光源的示例是背光体体(backlight)。背光体体充当置于在其他情况下是无源的显示器的后面以照亮该无源显示器的光源(通常是平板背光体体)。例如，背光体体可以耦合到LCD或EP显示器。背光体体发出穿过LCD或者EP显示器的光。发出的光通过LCD或者EP显示器调制，然后继而从LCD或EP显示器发出经过调制的光。背光体体常常被配置为发出白光。然后，利用滤色器将白光转换为显示器中所用的各种色彩。滤色器例如可以置于LCD或EP显示器的输出处(较少)或置于背光体体和LCD或EP显示器之间。附图说明

[0007] 参考以下结合附图的详细描述，可以更容易地理解根据这里描述的原理的示例和实施例的各种特征，其中相似的附图标号指定相似的结构元素，并且其中：

[0008] 图1A在示例中示出了根据与本文所述原理一致的实施例的光源的横截面图。

[0009] 图1B在示例中示出了根据与本文描述的原理一致的另一实施例的光源的横截面图。

[0010] 图2示出了根据与本文描述的原理一致的实施例的光源的一部分的横截面图，该光源的一部分包括可在示例中使用的各种散射机制。

[0011] 图3A在示例中示出了根据与本文所述原理一致的实施例的具有部分反射层的光源的一部分的横截面图。

[0012] 图3B在示例中示出了根据与本文所述原理一致的另一实施例的具有部分反射层的光源的实施例部分的横截面图。

[0013] 图3C在示例中示出了根据与本文描述的原理一致的又一实施例的具有部分反射层的光源的实施例部分的横截面图。

[0014] 图4在示例中示出了根据与本文描述的原理一致的实施例的多视图背光体的横截面图。

[0015] 图5在示例中示出了根据与本文描述的原理一致的实施例的光源操作方法的流程图。

[0016] 一些示例和实施例具有附加到或替代上述图中图示的特征的其他特征。下文结合上述参考附图详述这些和其他特征。

具体实施方式

[0017] 根据本文描述的原理的示例和实施例提供了光源、以及使用该光源的应用于多视图或三维(3D)显示器的多视图背光体。具体地，在各种实施例中，与本文描述的原理一致的实施例提供可提供发射光的增强亮度和准直的一个或两者的光源。此外，该光源可用于采用多光束元件的多视图背光体中，多光束元件被配置为提供或发射具有多个不同主角方向的定向光束。在各种实施例中，由使用光源的多视图背光体发射的定向光束可以具有与多视图图像的视图方向相对应或与多视图显示器的视图方向一致的方向。采用本文所述光源和多视图背光体的多视图显示器的用途包括但不限于移动电话(例如，智能电话)、手表、平板电脑、移动计算机(例如，笔记本电脑)、个人计算机和计算机显示器、汽车显示控制台、相机显示器和各种其他移动设备，以及基本上非移动的显示应用和设备。

[0018] 在本文中，“多视图显示器”被定义为电子显示器或显示系统，其被配置为在不同的视图方向上提供多视图图像的不同视图。此外，在本文中，术语“多视图图像”和“多视图显示器”中使用的术语“多视图”在本文中被定义为表示不同视角或包括多个视图的视图之间的角度差的多个视图。此外，根据本文中的定义，本文中的术语“多视图”明确地包括两个以上的不同视图(即，至少三个视图，并且通常超过三个视图)。因此，本文中所使用的“多视图显示器”与仅包括两个不同视图以表示场景或图像的立体显示器明确区分。然而，应当注意的是，虽然多视图图像和多视图显示器包括两个以上的视图，但是根据本文中的定义，可以通过一次只选择要观看的多视图的两个视图(例如，每只眼睛一个视图)将多视图图像作为立体图像对来观看(例如，在多视图显示器上)。

[0019] “多视图像素”在本文中被定义为表示多视图显示器的类似多个不同视图中的每一个中的“视图”像素的一组子像素。具体地，多视图像素可以具有与多视图图像的每个不同视图中的视图像素相对应或表特定该视图像素的单个子像素。此外，多视图像素的子像素是所谓的“定向像素”，其中根据本文中的定义，每个子像素与不同视图中的对应的一个的预定视图方向相关联。此外，根据各种示例和实施例，多视图像素的由子像素表示的不同视图像素可以在每个不同视图中具有等效的或至少基本上相似的位置或坐标。例如，第一多视图像素在多视图图像的每个不同视图中可以具有对应于位于{x1,y1}处的像素的单个子像素，而第二多视图像素在每个不同视图中可以具有对应于位于{x2,y2}处的视图像素的单个子像素，等等。

[0020] 在一些实施例中，多视图像素中的子像素的数目可以等于多视图显示器的视图的数目。例如，多视图像素可以提供与具有64个不同视图的多视图显示器相关联的64个子像素。在另一示例中，多视图显示器可以提供8×4的视图阵列(即32个视图)，并且多视图像素可以包括三十二32个子像素(即，每个视图一个)。此外，每个不同的子像素可以具有对应于与64个不同视图相对应的不同的视图方向之一的关联方向(例如，光束主角方向)。此外，根据一些实施例，多视图显示器的多视图像素的数目可以基本上等于多视图显示器视图中的“视图”像素(即，构成所选视图的像素)的数目。例如，如果视图包括640×480个视图像素(即640×480的视图分辨率)，则多视图显示器可以具有三十万七千二百(307200)个多视图像素。在另一示例中，当视图包括400×400个像素时，多视图显示器可包括总计一万(即400×400＝40000)个多视图像素。

[0021] 在本文中，“光导”被定义为使用全内反射来在结构内引导光的结构。具体地，光导可以包含在光导的工作波长处基本上透明的芯。在各种示例中，术语“光导”通常指电介质光导，其采用全内反射来在光导的电介质材料与围绕该光导的材料或介质之间的界面处引导光。根据定义，全内反射的条件是光导的折射率大于与光导材料表面相邻的周围介质的折射率。在一些实施例中，除了上述折射率差或取而代之，光导可以包括涂层，以进一步促成全内反射。例如，涂层可以是反射涂层。光导可以是几种光导中的任一种，包括但不限于板(plate)或片(slab)光导以及条带(strip)光导中的一个或两者。

[0022] 此外，在本文中术语“板”在应用于如在“板光导”中的光导时被定义为分段或不同平面的层或薄片，其有时被称为“片”光导。具体地，板光导被定义为被配置为在由光导的顶表面和底表面(即，相对表面)界定的两个基本正交的方向上引导光的光导。此外，根据本文中的定义，根据一些实施例，顶表面和底表面二者彼此隔开并且可以在至少不同的意义上基本上相互平行。也就是说，在板光导的任何不同的小区域内，顶表面和底表面基本上平行或共面。在其它实施例中，板光导可以具有楔形形状，其中顶面和底面之间的空间作为穿过板光导的距离的函数而改变。具体地，在一些实施例中，楔形形状可以包括顶面到底面的间隔，其随着从楔形板光导的输入端(例如，邻近光源)到输出端或终端的距离的增加而增大。

[0023] 在一些实施例中，板光导可以是基本上平坦的(即局限于平面)，并且因此，板光导是平面光导。在其他实施例中，板光导可以在以一个或两者正交的维度中是弯曲的。例如，板光导可以在单个维度中弯曲以形成圆柱形的板光导。然而，任何曲率都具有足够大的曲率半径以确保在板光导内保持全内反射以引导光。

[0024] 根据本文中的定义，“多光束元件”是背光体或显示器的结构或元件，其被配置为产生包括多个光束的光。在一些实施例中，多光束元件可以光学地耦合到背光体的光导，以通过散射或耦合出在光导中引导的一部分光来提供光束。此外，根据本文中的定义，由多光束元件产生的多个光束的光束具有彼此不同的主角方向。因此，光束可称为“定向”光束，并且多个光束可称为多个定向光束(或定向光束的复数)。具体地，根据本文中的定义，多个定向光束的定向光束具有不同于多个定向光束的另一个定向光束的预定主角方向。此外，多个定向光束可以表示光场。例如，多个定向光束可以限制在空间的基本锥形区域内，或者具有预定的角展度，其包括多个定向光束中的定向光束的不同主角方向。因此，根据本文中的定义，定向光束的组合(即，光束的复数)的预定角展度可以表示光场。根据各种实施例，各种定向光束的不同主角方向由包括但不限于多光束元件的尺寸(例如，长度、宽度、面积等)的特性来确定。在一些实施例中，根据本文中的定义，多光束元件可被视为“扩展点光源”，即分布在多光束元件范围内的多个点光源。

[0025] 在本文中“准直器”被定义为基本上被配置为准直光的任何光学设备或装置。例如，准直器可包括但不限于准直镜或反射器、准直透镜(例如，菲涅耳透镜)、准直层或膜(例如，棱镜膜或亮度增强层)及其各种组合。在一些实施例中，包括准直反射器的准直器可以具有以抛物线或形状为特征的反射面。在另一示例中，准直反射器可以包括成形的抛物面形状的反射器。“抛物面形状”是指抛物面形状反射器的弯曲反射面以确定要获得预定反射特性(例如，准直的度数)的方式偏离“真实”抛物线。类似地，准直透镜可以包括球形表面(例如，双凸球面透镜)。

[0026] 根据各种实施例，由准直器提供的准直量可以在预定程度或数量上从一个实施例到另一个实施例变化。此外，准直器可被配置为在两个正交方向(例如，垂直方向和水平方向)中的一个或两者上提供准直。也就是说，根据一些实施例，准直器可以在两个正交方向中的一个或两者上包括提供光准直的形状。在本文中，“准直光”或“准直光束”通常被定义为光束中的光线基本上彼此平行的光束(例如，引导光404)。此外，根据本文中的定义，从准直光束发散或散射的光线不被视为准直光束的一部分。在本文中，“准直因子”被定义为光被准直的度数。具体地，根据本文中的定义，准直因子定义了光线在准直的光束内的角展度。例如，准直因子σ可以指定准直光的光束中的大部分光线在特定的角展度内(例如，关于准直光束的中心或主角方向的+/-σ度)。根据一些实施例，准直光束的光线在角度上可以具有高斯分布，并且角展度可以是在准直光束的峰值强度的二分之一上确定的角度。

[0027] 在本文中，“光源”被定义为光的来源(例如，被配置为产生和发射光的光发射器)。例如，光源可以包括诸如当激活或打开时发射光的发光二极管(LED)的光发射器。具体地，在本文中，光源可以基本上是任何光的来源或基本上包括任何光发射器，光发射器包括但不限于发光二极管(LED)、激光器、有机发光二极管(OLED)、聚合物发光二极管、基于等离子体的光发射器、荧光灯、白炽灯以及几乎任何其他光源中的一个或多个。由光源产生的光可以具有色彩(即，可以包括特定波长的光)，或者可以是一定波长范围(例如，白光)。在一些实施例中，光源可以包括多个光发射器。例如，光源可以包括一套或一组光发射器，其中至少一个光发射器产生具有与由该套或该组中的至少一个其他光发射器产生的光的色彩或波长不同的色彩或等效波长的光。例如，不同的色彩可以包括原色(例如，红、绿、蓝)。

[0028] 此外，如本文所用的，冠词“一”意欲具有其在专利文献中的普通的含义，即“一个或多个”。例如，“一个多光束元件”表示一个或多个多光束元件，同样，“所述多光束元件”在本文中表示“多光束元件(或多个)”。此外，本文中对“顶”、“底”、“上面”、“下面”、“上”、“下”、“前”、“后”、“第一”、“第二”、“左”或“右”的任何提及在本文中无意成为限制。在本文中，术语“大约”在被应用于值时，通常表示在用于产生该值的设备的容差范围之内，或者表示正负10％、或正负5％、或正负1％，除非另有明确规定。此外，如本文所用的，术语“基本”意味着大部分或几乎全部或全部或在约51％至约400％的范围内的量。此外，本文中的示例意图仅是说明性的，并且是为了讨论的目的而呈现的，而不是当作限制。

[0029] 根据本文公开的原理，提供了一种光源。图1A在示例中示出了根据与本文描述的原理一致的实施例的光源100的横截面图。图1B在示例中示出了根据与本文描述的原理一致的另一实施例的光源100的横截面图。具体地，图1A至1B描绘了例如在多视图背光体中有用的光源100的各种实施例，如下将参考图4更详细地描述。

[0030] 根据各种实施例，光源100包括光发射器110。在一些实施例中，光发射器110可以是或包括各种光发射器中的任何一种，包括但不限于发光二极管(LED)或激光器(例如，激光二极管)。光发射器110被配置为发射光作为发射光112。在各种实施例中，发射光112可由光发射器110沿一般方向导向光源100的输出孔径102。有鉴于此，当光发射器110包括LED时，光源100可以被称为LED封装。此外，在一些实施例中，光发射器110可以提供相对未准直形式的发射光112，或作为具有相对宽的束宽(例如，大于约90度)的光束。

[0031] 如图所示，光源100还包括在输出孔径102处或与其相邻的部分反射层120。部分反射层120被配置为接收光并将接收光的一部分反射为反射光114。例如，部分反射层120可被配置为从光发射器110接收发射光112，并将其一部分反射为反射光114。根据各种实施例，未被反射的接收光可以作为输出光118通过部分反射层120。根据各种实施例，输出光118表示由光源100产生或从光源100发射的光。

[0032] 如图1A和1B所示，光源100还包括散射介质130。散射介质130位于光发射器110和部分反射层120之间。散射介质130被配置为将反射光114散射为与反射光114具有不同方向的散射光116。另外，散射介质130可以额外地散射发射光112、以及甚至散射光116本身中的一个或两者，如下所述。通过各种散射机制的散射介质130可以提供光再循环，以提高光源100的整体性能(例如，亮度、效率等)。具体地，散射光的一部分可以作为循环光117被重定向到部分反射层，以作为输出光118的一部分从光源100发射。

[0033] 根据各种实施例，散射介质130包括散射粒子132。例如，如图所示，散射介质130可以包括多个散射粒子132。在一些实施例中，散射粒子可以随机地或至少基本上随机地散布在散射介质130中。散射介质130(或更具体地，散射粒子132)被配置为接收入射光并将光散射为散射光116。通常，散射光116被散射在与入射光的方向不同的方向上。根据各种实施例，入射光可以包括从光发射器110发射的发射光112和从部分反射层120反射的反射光114中的一个或多个。此外，入射光还可以包括散射介质130本身散射的散射光116。例如，图1A示出了入射到散射介质130的散射粒子132上的发射光作为入射光。图1B示出了散射粒子132处的入射光，其包括来自部分反射层120的反射光114、以及包括由另一散射粒子132产生的散射光116的入射光。

[0034] 在一些实施例中，入射光还可以包括由光源100内的其他反射元件、结构或表面反射的光。例如，除了散射粒子132之外，散射介质130中还可以存在其他反射元件或结构。此外，入射光可以是从光源100中存在的其他结构(例如但不限于壳体壁)反射或散射的光。作为示例，图1B还示出了散射光116被光源100内的壳体壁(例如，下面描述为光学壳体140的内底面140a)反射以成为反射散射光116’。此外，如图1B所示，在一些示例中，反射散射光116’可以作为入射光入射到散射粒子132上。下文更详细地描述各种不同的反射和散射元件(包括示例的散射粒子132)作为几个非限制性示例。

[0035] 在各种实施例中，反射光114的一部分和散射光116的一个或两者的一部分可以被重定向到部分反射层120，作为循环光117。反过来，循环光117可作为输出光118(或其至少一部分)从光源100发射。图1B示出了发射光112、反射光114和散射光116的特定、非限制性示例组合。图1B还示出了最终通过部分反射层120作为输出光118的示例组合所产生的循环光117。图1A还示出了反射光114散射所产生的循环光。

[0036] 图1B还示出了表示可由光源100发射的输出光118的产生的光线模式118a。根据各种实施例，输出光118和产生的光线模式118a包括发射光112、散射光116(未示出)和循环光117中的一个或多个。在一些实施例中，光源100所呈现出的光线模式118a可以比传统光源所提供的光线模式更受限且全向性更小。也就是说，光源100可以提供发射光112的准直，以产生具有例如如图所示的特定光线模式118a的输出光118。

[0037] 在一些实施例中，散射粒子132可以是被配置为通过反射来散射光的反射粒子。在其它实施例中，散射介质130可具有包含磷光体的散射粒子132，该磷光体被配置为通过荧光散射来提供散射光116。例如，散射粒子132可以是荧光散射粒子132。在又一其它实施例中，散射介质130可包括被配置为通过折射散射或其它散射机制来散射光的散射粒子132。

[0038] 根据一些实施例，散射介质130可以提供荧光发射或散射，并且包括被配置为提供荧光散射的散射粒子132(即，“荧光”散射粒子132)。此外，如图所示，荧光散射粒子132可保持在基质134中或由基质134支撑。如本文所使用的，荧光或等效荧光散射被定义为并且指由于较短波长(例如但不限于X射线、紫外线或蓝光)的入射辐射而由一些物质发射的可见或不可见辐射。荧光散射粒子132的示例包括包含磷光体的粒子，诸如但不限于黄色磷光体。例如，光发射器110可以是被配置为发射蓝光作为发射光112的LED(即，蓝色LED)。反过来，散射介质130可以包括多个荧光散射粒子132，所述荧光散射粒子132包括黄色磷光体。例如，荧光散射粒子132可以保持在基质134中。在该示例中，黄色荧光散射粒子132被配置为从光发射器110的蓝色LED接收蓝光，并且通过荧光发射发射黄光作为散射光116。

[0039] 具体地，黄色荧光散射粒子132可接收由基于蓝色LED的光发射器110提供的蓝色发射光112。蓝色发射光112可被荧光散射粒子132的黄色磷光体吸收，然后荧光散射粒子132通过荧光发射黄光作为散射光116。反过来，由光源100输出的输出光118可以是作为散射光116提供的黄光的组合。根据各种示例，黄色散射光116和蓝光光发射光112的组合在人眼看来可能是白光(即，发射光是白光或看起来是白光)。

[0040] 存在各种各样的能够产生白光(或表面上是白光)的蓝色LED/黄色磷光体组合。例如，组合可包括InGaN LED(即蓝色LED)和YAG:Ce3+(Y3Al5O12:Ce3+)磷光体(黄色磷光体)。当然，各种其它基于蓝色LED的光发射器110和其它基于黄色磷光体的荧光散射粒子132的组合可用于产生白光作为输出光118。此外，其它LED(诸如但不限于绿色LED和红色LED)可被用作光发射器110，并与用作荧光散射粒子132或在荧光散射粒子132中使用的各种磷光体组合以产生白光以及各种其它颜色的光，所有这些都在本文所述原理所考虑的范围内。

[0041] 在其它实施例中，光发射器110可被配置为发射紫外光(UV)或近紫外光作为发射光112。例如，光发射器110可以包括UV或近UV LED。在这些实施例中，散射介质130可以包括作为荧光散射粒子132的红色磷光体、绿色磷光体和蓝色磷光体中的一个或多个的集合或组合。从红色、绿色和蓝色磷光体的这种组合散射或发射的散射光116可以是或看起来是白色的，例如，通过称为下转换的处理。当然，在散射介质130或等效地在散射粒子132中仅使用一个或两个磷光体可能导致色光被散射。具体地，散射光116可以具有白色以外的颜色，这取决于所使用的特定磷光体。根据各种实施例，得到的散射光116可以直接或间接地入射到部分反射层120上，其中，取决于入射角或偏振度，它可以作为输出光118通过，或者作为反射光114反射回基质134。根据一些实施例，入射到部分反射层120上的散射光116可以是循环光117。

[0042] 根据其他实施例，如上所述，散射粒子132的示例还可以包括反射或折射散射粒子。反射散射粒子132的示例包括但不限于金属粒子，例如金或银。折射散射粒子132的示例包括但不限于各种氧化物，例如SiO2或TiO2。在反射或折射散射粒子132的情况下，通过反射和折射(例如，根据Snell定律)入射光的路径被改变，从而产生可分别包括反射光和折射光的一个或两者的循环光117。如上所述，入射光可以包括发射光112、反射光114和散射光116中的一个或多个。

[0043] 图2示出了根据与本文描述的原理一致的实施例的光源100的一部分的横截面图，该光源的一部分包括可在示例中使用的各种散射机制。图2中所示的由散射粒子132产生散射光116的示例机制包括通过反射散射粒子132a(即，包含反射材料的散射粒子132)的反射散射、以及通过荧光散射粒子132b的荧光散射。在所示出的反射散射示例中，由光发射器110发射的发射光112(例如，在图1A至1B中示出)、由部分反射层120反射的反射光114和散射光116(例如，由另一散射粒子132散射)中的一个或多个可以作为入射光入射到反射散射粒子132a上。反过来，入射光可被反射散射粒子132a反射为散射光116。

[0044] 在图2所示的荧光散射示例中，荧光散射粒子132b通过荧光或荧光发射将入射光散射为散射光116。如在反射散射示例中，入射光可包括例如由光发射器110发射的发射光112、由部分反射层120反射的反射光114和由其他散射粒子产生的散射光116中的一个或多个。如上所述，荧光散射粒子132b的散射光116可包括来自荧光散射粒子的磷光体的荧光发射。根据各种实施例，散射光116中的一些可以是循环光117(图2中未明确示出)。为了完整起见，图2中还示出了由部分反射层120反射的反射光114。在图2中，分别指向和远离反射散射粒子132a和荧光散射粒子132b的箭头示出了入射光及其随后作为散射光116的散射。

[0045] 再次参考图1A和1B，其中保持或支撑散射粒子132的基质134可以基本上包括任何光学透明材料。例如，基质134可包括光学清晰或基本透明的材料，例如但不限于硅树脂或环氧树脂。根据各种实施例，还可以使用各种其他光学透明材料。

[0046] 根据一些实施例，光源100还可以包括光学壳体140。具体地，如图1A至1B所示，光发射器110和散射介质130包含在光学壳体140中，光发射器110位于或邻近光学壳体140的内底面140a上。如图所示，在一些实施例中，光学壳体140还可以包括倾斜壁140b。光学壳体140的内底面140a和倾斜壁140b可以是反射的。例如，反射内底面140a和倾斜壁140b可通过反射发射光112、反射光114和散射光116中的一个或多个来提供循环光117的附加光源。此外，倾斜壁140b的倾斜度可以被配置为优先将光引导到输出孔径102，例如作为循环光117。
在另一个实施例中，内底面140a和斜壁140b中的一个或两者可包括(例如，被涂覆)用于形成上述散射粒子132的任何散射材料，并且因此提供与这些粒子相同的益处。例如，内底面
140a和倾斜壁140b可涂上磷光体以通过荧光发射来提供光作为循环光117。

[0047] 图1B还描绘了其中部分反射层120包括棱镜膜的实施例。在一些实施例中，部分反射层120可通过间隙106与散射介质130隔开。在各种实施例中，间隙106可填充具有比部分反射层120或基质134更低折射率介质的材料。填充间隙106的材料的示例包括但不限于空气和光带，两者的折射率都比部分反射层120和基质134更低。间隙106也可用于图1A的部分反射层120，其中相同的考虑适用。在一些实施例中，间隙106的尺寸可以尽可能接近于零。有鉴于此，间隙106的尺寸可以从大于约0到约100％的LED长度的主尺寸范围内变化，该长度通常约为几十微米(μm)的数量级。例如，间隙106可以填充空气，并且尺寸可以大约为10μm的数量级。

[0048] 如上所述，图1B示出了发射光112是通过棱镜膜的微观结构120'反射回散射介质130的光线。一旦反射，反射光114可被散射粒子132散射为散射光116，例如，如图所示。此外，在一些示例中，散射光116可被反射内底表面140a进一步反射，可被另一散射粒子132再次散射，并且然后最终可成为循环光117，如示例所示。

[0049] 在各种实施例中，部分反射层120的棱镜膜可以用作角滤光器，其使得在微结构120’的接受角内发射的光112(以及散射光和循环光116、117)作为准直的输出光118通过。
此外，棱镜膜的微观结构120’可将不在接受角范围内的光反射回散射介质130中，以进行散射和反射中的一个或两者，随后进行再循环。

[0050] 在一些实施例中，图1A至1B中描绘的光源100可以是具有与传统LED封装相当的光源尺寸的高度紧凑系统。此外，光源100可以是高效的，因为由部分反射层120反射的光被散射粒子132和光学壳体140的内反射表面再循环。根据一些实施例，这种光再循环可以提高光源100的效率和最终的亮度。图1A至1B所示的光源100可用于各种各样的应用，包括但不限于下面参考图4所述的多视图背光体。

[0051] 此外，在部分反射层120包括准直膜(例如，棱镜膜或亮度增强膜)的各种实施例中，准直膜可以替换通常与传统LED封装一起使用的大尺寸准直透镜。在这些实施例中的一些中，部分反射层120的准直膜中的微观结构120’可以是二维的(2D)，诸如具有三角形横截面的微观结构(例如，如图1B所示)、具有半圆形横截面的透镜(未示出)等。在这些实施例的其他实施例中，准直膜中的微观结构120’可以是三维(3D)的，诸如椎体阵列、半球等。最后，在另一实施例中，微观结构120’可以是2D和3D结构的组合。此外，已经按照粒子或体积散射体呈现了上述散射处理。然而，可替代地可以使用各种薄膜和表面散射体，诸如光发射器110和部分反射层120之间的磷光体材料或漫射膜的板状膜。

[0052] 例如，如图1B所示，被配置为提供被准直的输出光118的部分反射层120可以包括棱镜元件。此外，如上所述，根据各种实施例，部分反射层120可包括微透镜、菲涅耳透镜或偏振选择膜。图3A在示例中示出了根据与本文所述原理一致的实施例的具有部分反射层120的光源100的一部分的横截面图。具体地，图3A示出了包括微透镜122(更具体地，微透镜
122的阵列)的部分反射层120。发射光112、散射光116和循环光117可以通过微透镜作为输出光118。具体地，如果光以微透镜122的接受角范围内的入射角入射到部分反射层120上，则光可以穿过并成为输出光118。然而，根据各种实施例，具有超出接受角的入射角的入射光被反射回基质134中作为反射光114以供再循环。

[0053] 图3B在示例中示出了根据与本文描述的原理一致的另一实施例的具有部分反射层120的光源100的实施例部分的横截面图。具体地，图3B所示的部分反射层120包括菲涅耳透镜124。发射光112、散射光116和循环光117可以通过菲涅耳透镜作为输出光118。具体地，如果入射到包括菲涅耳透镜124的部分反射层120上的光具有在菲涅耳透镜124的接受角范围内的入射角，则入射光将穿过并成为输出光118。以菲涅耳透镜124的接受角之外的角度入射的光被反射回基质134作为反射光114以供再循环。

[0054] 图3C在示例中示出了根据与本文描述的原理一致的又一实施例的具有部分反射层120的光源100的实施例部分的横截面图。具体地，图3C示出了光源100，其中部分反射层120包括偏振选择膜126。偏振选择膜126被配置为透射具有第一偏振的光(箭头A)，并且进一步被配置为反射具有第二偏振的光(箭头B)作为反射光114。因此，具有第一偏振的来自发射器110的发射光112、散射光116和循环光117(例如，如图1A至1B所示)可以通过偏振选择膜126成为输出光118。可选地，入射到部分反射层120的偏振选择膜126上的、具有第二偏振(箭头B)的发射光112、散射光116和循环光117的任何部分都被反射成反射光114，而反射光114又可以如上所述被再循环。在又一实施例(未示出)中，部分反射层120可包括被配置为透射第一颜色的入射光并将第二颜色的入射光反射为反射光的颜色选择膜。

[0055] 根据本文所描述的原理的一些实施例，提供了包括基本上类似于上述光源100的光源的多视图背光体。图4在示例中示出了根据与本文描述的原理一致的实施例的多视图背光体400的横截面图。图4所示的多视图背光体400被配置为提供多个相互具有不同主角方向的耦合出光束或定向光束402(例如，作为光场)。具体地，根据各种实施例，所提供的多个定向光束402在对应于多视图显示器的各个视图方向的不同主角方向上被引导离开多视图背光体400。在一些实施例中，可以调制定向光束402(例如，使用光阀，如下所述)以便于显示具有3D内容的信息。

[0056] 如图4所示，多视图背光体400包括光导410。根据一些实施例，光导410可以是板光导。光导410被配置为沿光导410的长度引导光作为引导光404。例如，光导410可以包括被配置为光波导的介电材料。所述介电材料可以具有大于围绕介电光波导的介质的第二折射率的第一折射率。折射率的差被配置为例如根据光导410的一个或多个引导模式来促进引导光404的全内反射。

[0057] 在一些实施例中，光导410可以是片光导或板光导，其包括光学透明的介质材料的延伸的、基本平面的片。基本平面的介电材料片被配置为使用全内反射来引导引导光404。根据各种示例，光导410的光学透明材料可以包括各种电介质材料的任何一种、或由各种电介质材料中的任何一种构成，电介质材料包括但不限于不同类型的玻璃(例如，二氧化硅玻璃、碱铝硅酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃)以及基本上光学透明的塑料或聚合物(例如，聚甲基丙烯酸甲酯或“丙烯酸玻璃”、聚碳酸酯等)中的一种或多种。在一些示例中，光导410还可以在光导410的表面(例如，顶面和底面中的一个或两者)的至少一部分上包括涂覆层(未示出)。
根据一些示例，涂覆层可用于进一步促进全内反射。

[0058] 此外，根据一些实施例，光导410被配置为根据光导410的第一表面410’(例如，“前”表面或侧面)和第二表面410”(例如，“后”表面或侧面)之间的非零传播角处的全内反射来引导引导光404。具体地，引导光404通过在光导410的第一表面410’和第二表面410”之间以非零传播角反射或“反弹”来传播。在一些实施例中，包括不同颜色光的多个引导光404可以由光导410在各个不同的颜色特定的非零传播角处引导。应当注意的是，为了便于说明，图4中未示出非零传播角。然而，描绘传播方向403的粗体箭头示出了引导光404沿着图4中的光导长度的一般传播方向。

[0059] 如本文所定义，“非零传播角”是相对于光导410的表面(例如，第一表面410’或第二表面410”)的角度。此外，根据各种实施例，非零传播角既大于零又小于光导410内的全内反射的临界角。例如，引导光404的非零传播角可以在大约十(10)度到大约五十(50)度之间，或者在一些示例中，在大约二十(20)度到大约四十(40)度之间，或者在大约二十五(25)度到大约三十五(35)度之间。例如，非零传播角可以是大约三十(30)度。在其他示例中，非零传播角可以是约20度、约25度或约35度。此外，可以为特定实现选择特定的非零传播角(例如，任意地)，只要特定的非零传播角被选择为小于光导410内的全内反射的临界角。

[0060] 光导410中的引导光404可以以非零传播角(例如，约30到35度)引入或耦合到光导410中。例如，透镜、反射镜或类似的反射器、以及棱镜(未示出)中的一个或多个可以促进以非零传播角将光耦合到光导410的输入端作为引导光404。一旦被耦合到光导410中，引导光
404沿着光导410在通常可远离输入端的方向上传播(例如，如图4中沿x轴指向的粗体箭头所示)。

[0061] 在一些实施例中，光导410可以被配置为“再循环”引导光404。具体地，已经沿着光导长度被引导的引导光404可以在与传播方向403不同的另一传播方向403’中沿着该长度被重新定向。例如，光导410可以包括位于与光源相邻的输入端相对的光导410的端部的反射器(未示出)。反射器可以被配置为将引导光404反射回输入端作为循环引导光。以这种方式再循环引导光404可以通过使引导光不止一次用于多光束元件(例如，入下文所述)来增加多视图背光体400的亮度(例如，定向光束402的强度)。

[0062] 在图4中，指示循环引导光的传播方向403’的粗体箭头(例如，指向负x方向)示出了在光导410内循环引导光的一般传播方向。可选地(例如，与循环引导光相反)，可以通过将具有另一传播方向403’的光引入光导410(例如，除了具有传播方向403的引导光404之外)来提供在另一传播方向403’上传播的引导光404。

[0063] 如图4所示，多视图背光体400还包括沿着光导长度彼此间隔的多个多光束元件420。具体地，多个的多光束元件420通过有限空间彼此隔开，并且表示沿着光导长度的各个不同的单元。也就是说，根据本文中的定义，多个的多光束元件420根据有限(即非零)的元件间距离(例如，有限的中心到中心距离)彼此隔开。此外，根据一些实施例，多个的多光束元件420通常不相交、重叠或以其他方式彼此接触。因此，多个的每个多光束元件420通常是不同的，并且与多光束元件420中的其他多光束元件420隔开。

[0064] 根据一些实施例，可以在一维(1D)阵列或二维(2D)阵列中布置多个多光束元件420。例如，多个多光束元件420可以布置为线性1D阵列。在另一示例中，多个多光束元件420可以布置为矩形2D阵列或圆形2D阵列。此外，在一些示例中，阵列(即，1D或2D阵列)可以是规则或均匀阵列。具体地，多光束元件420之间的元件间距离(例如，中心到中心的距离或间隔)可以在阵列上基本上均匀或恒定。在其他示例中，多光束元件420之间的元件间距离可以在整个阵列上和沿着光导410的长度上的一个或两者上变化。

[0065] 根据各种实施例，多个的多光束元件420被配置为将引导光404的一部分耦合出作为多个定向光束402。具体地，图4将定向光束402示出为从光导410的第一(或前)表面410’引导离开的多个发散箭头。此外，根据各种实施例，多波束元件420的尺寸可与如上所定义的多视图显示器的多视图像素406中的子像素406’的尺寸可比。为了便于讨论，在图4中与多视图背光体400一起示出了多视图像素406。在本文中，可以以各种方式中的任何一种来定义“尺寸”，以包括但不限于长度、宽度或面积。例如，子像素406’的尺寸可以是其长度，并且多光束元件420的可比尺寸也可以是多光束元件420的长度。在另一示例中，尺寸可指使多波束元件420的面积可与子像素406’的面积相比的区域。

[0066] 在一些实施例中，多光束元件420的尺寸与子像素尺寸可比，使得多光束元件尺寸介于子像素尺寸的约50％和约200％之间。例如，如果多光束元件尺寸表示为“s”并且子像素尺寸表示为“S”(例如，如图4所示)，则多光束元件尺寸s可由式(1)给出为：

[0067]

[0068] 在其他示例中，多光束元件尺寸大于子像素尺寸的大约百分之六十(60％)、或子像素尺寸的大约百分之七十(70％)、或大于子像素尺寸的大约百分之八十(80％)、或大于子像素尺寸的大约百分之九十(90％)，并且多光束元件420小于子像素尺寸的大约百分之一百八十(180％)、或小于子像素尺寸的百分之一百六十(160％)、或小于子像素尺寸的百分之一百四十(140％)、或小于子像素尺寸的百分之一百二十(120％)。例如，以“可比尺寸”，多光束元件尺寸可以在子像素尺寸的大约75％到150％之间。在另一示例中，多光束元件420在尺寸上可与子像素406’可比，其中多光束元件尺寸在子像素尺寸的约125％到约85％之间。根据一些实施例，可以选择多光束元件420和子像素406’的可比尺寸来减少多视图显示器的视图之间的暗区，或在一些示例中最小化多视图显示器的视图之间的暗区，同时减少多视图显示器的视图之间的重叠，或在一些示例中最小化多视图显示器的视图之间的重叠。

[0069] 图4还示出了配置为调制多个定向光束的定向光束402的光阀408的阵列。光阀阵列可以是例如使用多视图背光体的多视图显示器450的一部分，并且为了便于本文的讨论，其在图4中与多视图背光体400一起示出。

[0070] 如图4所示，具有不同主角方向的定向光束402的不同光束穿过并且可以由光阀阵列中的不同光阀408进行调制。此外，如图所示，阵列的光阀408对应于子像素406’，并且光阀408的集合对应于多视图显示器450的多视图像素406。具体地，如图所示，光阀阵列的光阀408的不同集合被配置为接收和调制来自不同的多光束元件420定向光束402，即，对于每个多光束元件420有一个独特的光阀408集合。在各种实施例中，不同类型的光阀可以用作光阀阵列的光阀408，光阀包括但不限于液晶光阀、电泳光阀和基于电润湿的光阀中的一个或多个。

[0071] 如图4所示，第一光阀集合408a被配置为接收和调制来自第一多光束元件420a的定向光束402，而第二光阀集合408b被配置为接收和调制来自第二多光束元件420b的定向光束402。因此，光阀阵列中的每个光阀集合(第一和第二光阀集合408a、408b)分别对应于不同的多视图像素406，其中光阀集合中的单个光阀408对应于相应多视图像素406的子像素406’，如图4所示。

[0072] 应当注意的是，如图4所示，子像素406’的尺寸可对应于光阀阵列中的光阀408的尺寸。在其他示例中，子像素尺寸可以定义为光阀阵列的相邻光阀408之间的距离(例如，中心到中心的距离)。例如，光阀408可以小于光阀阵列中光阀408之间的中心到中心的距离。例如，可以将子像素尺寸定义为光阀408的尺寸或与光阀408之间的中心到中心距离相对应的尺寸。

[0073] 在一些实施例中，多个中的多光束元件420与对应的多视图像素406(例如，光阀408的集合)之间的关系可以是一对一的关系。也就是说，可以有相等数量的多视图像素406和多光束元件420。在其它实施例(未示出)中，多视图像素406和多光束元件420的数目可以彼此不同。

[0074] 在一些实施例中，多个的相邻多光束元件420对之间的元件间距离(例如，中心到中心的距离)可以等于对应的相邻多视图像素406对(例如，由光阀集合表示)之间的像素间距离(例如，中心到中心的距离)。例如，如图4所示，第一多光束元件420a和第二多光束元件420b之间的中心到中心距离d基本上等于第一光阀集合408a和第二光阀集合408b之间的中心到中心距离D。在其它实施例中(未示出)，多光束元件420和对应的光阀集合对的相对中心到中心的距离可以不同，例如，多光束元件420的元件间间隔(即，中心到中心的距离d)可以是大于或小于表示多视图像素406的光阀集合之间的间隔(即，中心到中心的距离D)中的一个。

[0075] 在一些实施例中，多光束元件420的形状类似于多视图像素406的形状(或等效地，对应于多视图像素406的光阀408的集合(或“子阵列”)的形状)。例如，多光束元件420可以具有正方形形状，并且多视图像素406(或对应的光阀408集合的布置)可以是基本正方形。在另一示例中，多光束元件420可以具有矩形形状，即，可以具有大于宽度或横向尺寸的长度或纵向尺寸。在该示例中，对应于多光束元件420的多视图像素406(或等效地，光阀408的集合的布置)可以具有类似的矩形形状。在另一示例(未示出)中，多光束元件420和对应的多视图像素406具有各种形状，包括或至少近似于(但不限于)三角形、六边形和圆形。

[0076] 此外(例如，如图4所示)，根据一些实施例，每个多光束元件420被配置为向一个且仅一个多视图像素406提供定向光束402。具体地，对于给定的多光束元件420中的一个，具有对应于多视图显示器的不同视图的不同主角方向的定向光束402基本上被限制在单个对应的多视图像素406及其视图像素406’内，即单个光阀408集合对应于多光束元件420，如图4所示。因此，多视图背光体400的每个多光束元件420提供对应的定向光束402的集合，其具有对应于多视图显示器450的不同视图的不同主角方向的集合(即，定向光束402的集合包含具有对应于每个不同视图方向的方向的光束)。

[0077] 根据各种实施例，多光束元件420可以包括被配置为耦合出引导光404的一部分的多个不同结构中的任意一个。例如，不同的结构可以包括但不限于衍射光栅、微反射元件、微折射元件或其各种组合。在一些实施例中，包括衍射光栅的多光束元件420被配置为衍射耦合出引导光部分，作为具有不同主角方向的多个定向光束402。在其他实施例中，包括微反射元件的多光束元件420被配置为反射耦合出引导光部分，作为多个定向光束402，或者包括微折射元件的多光束元件420被配置为通过或使用折射耦合出引导光部分(即，折射耦合出引导光部分)，作为多个定向光束402。

[0078] 多视图背光体400还可以包括光源430。具体地，光源430可以与上面参考图1A至1B、2和3A至3C描述的光源100基本相似。根据各种实施例，光源430被配置为提供在光导410内要被引导的光。如图4中通过示例而不是限制所示，光源430可位于光导410的入口表面或端部(输入端)附近。在一些实施例中，光源430的光发射器与上述光发射器110基本相似。例如，光源430的光发射器可以包括基本上任何光源，包括但不限于一个或多个发光二极管(LED)或激光器(例如，激光二极管)。在一些实施例中，光源430可以被配置为产生具有由特定颜色表示的窄带光谱的基本单色光。具体地，单色光的颜色可以是特定颜色空间或颜色模型(例如，红-绿-蓝(RGB)颜色模型)的原色。在其他示例中，光源430可以用作基本宽带的光源，其被配置为提供基本宽带或多色光。例如，光源430可以提供白光，例如，如上关于光源100所述的。在一些实施例中，光源430可以包括多个不同的光发射器，其被配置为提供不同颜色的光，例如多个光源100。在一些实施例中，不同的光发射器可被配置为提供具有对应于不同颜色的光中的每一个的不同的、特定颜色的、非零的引导光传播角的光。

[0079] 在一些实施例中，光源430还可以包括准直器，以进一步准直来自光源430的光。准直器可被配置为接收准直或部分准直的光。准直器还被配置为进一步准直所接收的光。具体地，根据一些实施例，准直器可提供具有非零传播角、并且根据预定准直因子准直的准直光。准直器还被配置为将准直光传送到光导410以作为如上所述的引导光404进行传播。

[0080] 在一些实施例中，多视图背光体400被配置为在穿过光导410与引导光404的传播方向403、403’正交的方向上对光基本透明。具体地，在一些实施例中，光导410和隔开的多个多光束元件420允许光穿过第一表面410’和第二表面410”通过光导410。由于多光束元件420的相对较小的尺寸和多光束元件420的相对较大的元件间间距(例如，与多视图像素406一一对应)，可以至少部分地促进透明度。此外，特别是当多光束元件420包括衍射光栅时，根据一些实施例，多光束元件420还可以对垂直于光导表面410’、410”传播的光基本透明。

[0081] 根据本文描述的原理的其他实施例，提供了一种光源操作的方法。图5在示例中示出了根据与本文描述的原理一致的实施例的光源操作的方法500的流程图。如图5所示，光源操作的方法500包括：使用光发射器发射510光。根据各种实施例，向光源的输出孔径发射510光。在一些实施例中，光发射器可以与上面关于光源100描述的光发射器110基本相似。
例如，光发射器可以包括发光二极管(LED)。发射510光可产生与上述发射光112基本相似的光。此外，在一些实施例中，LED发射510的光可以是或包括蓝光或紫外光。因此，例如，发射
510光可包括发射蓝光或发射紫外光。在一些实施例中，光源100可包括荧光散射粒子132的基质，其包含黄色磷光体，例如，当被LED发射的蓝光激活时，其导致黄色荧光被发射或散射，从而产生表面上的白光。

[0082] 方法500还包括：使用部分反射层部分反射520发射光的一部分作为反射光。在一些实施例中，部分反射层可以与上面关于光源100描述的部分反射层120基本相似。例如，部分反射层可包括准直膜或层。部分反射520可包括：反射入射到准直膜上的其入射角大于准直膜的接受角的光。在其他实施例中，部分反射层可以是偏振选择层，其被配置为通过具有第一偏振的光并反射具有第二偏振的光。在这些实施例中，部分反射520可包括反射具有第二偏振的光。在另一实施例中，部分反射520可包括反射特定颜色的光，例如，当部分反射层是颜色选择性的时候。

[0083] 如图5所示，光源操作的方法500还包括：使用光发射器110和部分反射层120之间的散射介质散射530反射光。散射530还可包括：散射发射光，并且在一些实施例中散射散射光。根据各种实施例，散射光的一部分可以被重定向到部分反射层120，作为将从光源孔径发射的循环光。在一些实施例中，散射介质可以基本上类似于上面关于光源100描述的散射介质130。具体地，在各种实施例中，散射介质可以包括基本上类似于上述散射介质130的散射粒子132的一种或多种类型的散射粒子。散射粒子可以保持在如上所述散射基质134的基质中。例如，散射介质可以包括将一种颜色的光转换为另一种颜色的光的散射粒子，诸如磷光体。例如，磷光体粒子可包括基本上为黄色的磷光体并将蓝光转换为黄光。因此，散射530可以包括例如使用黄色磷光体的荧光散射。应当注意的是，蓝光和黄光的组合可能看起来是白光。因此，使用具有包括黄色磷光体的磷光体粒子的散射介质的光发射器(例如，蓝色LED)发射510蓝光可以产生(来自光发射器的)蓝光和来自磷光体粒子的黄光的组合，导致光源在输出孔处发射白光。此外，散射介质将反射光的蓝光散射530为黄色循环光。因此，黄色循环光可进一步与发射的510蓝光结合以在光源孔径处提供额外的白光。在其它实施例中，散射介质可包括根据反射或折射(而不是根据磷光体粒子提供的颜色转换或除磷光体粒子提供的颜色转换之外的)散射和重新定向或反射光的粒子。

[0084] 在该方法的实施例中，部分反射层可以包括准直膜，例如，与上述部分反射层120的准直膜基本相似的准直膜。部分反射520可包括反射入射到准直膜上的其入射角大于准直膜的接受角的光。

[0085] 在一些实施例(未示出)中，操作光源100的方法500还包括：使用光导接收从光源发射的光。光导可以与上述光导410基本相似。方法500还可包括：将光导内的接收光引导为引导光，例如，以非零传播角和具有预定准直因子的一个或两者。方法500还可包括：使用多光束元件从光导耦合出一部分引导光，作为多个耦合出光束的或定向光束。耦合出光束或定向光束彼此具有不同的主角方向。此外，根据各种实施例，不同的主角方向对应于多视图显示器的各个不同的视图方向。

[0086] 因此，已经描述了具有部分反射层的光源、使用该光源的多视图背光体、以及光源操作方法的示例和实施例。应当理解的是，上述示例仅仅说明了表示本文所述原理的许多具体示例中的一些。显然，本领域技术人员可以在不脱离以下权利要求所限定的范围的情况下容易地设计许多其他布置。

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光源和使用光源的多视图背光体

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