消除激光畫面散斑的多孔砂芯和激光液晶顯示器制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種消除激光畫面散斑的多孔砂芯，屬于激光顯示技術(shù)領(lǐng)域。多孔砂芯由一種以上折射率大于1的材料顆粒構(gòu)成，顆粒材料外形的最大尺寸小于10mm；顆粒材料之間使用燒結(jié)或粘接方法具有孔隙的結(jié)構(gòu)，顆粒材料之間無序堆疊后形成無序的孔隙；顆粒材料之間的堆疊孔隙的最大尺寸小于10mm。多孔砂芯能夠解決現(xiàn)有散斑消除器件體積大、價(jià)格昂貴、壽命短、功耗高、無法安裝于液晶平板顯示器等問題，應(yīng)用多孔砂芯的激光液晶顯示器可有效消除液晶顯示器的屏幕激光散斑。

Porous sand core for eliminating laser speckle and laser liquid crystal display

The invention discloses a porous sand core for eliminating speckle of laser pictures, belonging to the technical field of laser display. The porous sand core is composed of more than one refractive index greater than 1 of the granular material, the maximum size of the granular material shape is less than 10mm; the structure of granular materials using sintering or bonding method with pores, particulate material between the stack after the formation of disordered disordered pores; the maximum size of stacked pore granular materials between less than 10mm. The porous sand core can solve the existing problem of speckle removing device of large volume, high price, short service life, high power consumption, Yu Yejing cannot install flat-panel displays, LCD display, laser application of porous sand core can effectively eliminate the laser speckle screen liquid crystal display.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
消除激光畫面散斑的多孔砂芯和激光液晶顯示器
本專利技術(shù)涉及一種應(yīng)用于激光顯示器中的激光散斑消除器件，還涉及應(yīng)用該器件的液晶顯示器，屬于激光顯示

技術(shù)介紹
激光顯示技術(shù)是以紅、綠、藍(lán)(RGB)三基色激光為光源的顯示技術(shù)，可以最真實(shí)地再現(xiàn)客觀世界豐富、艷麗的色彩，提供更具震撼的表現(xiàn)力。從色度學(xué)角度來看，激光顯示的色域覆蓋率可以達(dá)到人眼所能識(shí)別色彩空間的90％以上，是傳統(tǒng)顯示色域覆蓋率的兩倍以上，徹底突破前三代顯示技術(shù)色域空間的不足，實(shí)現(xiàn)人類有史以來最完美色彩還原，使人們通過顯示終端看到最真實(shí)、最絢麗的世界。但是，激光在物體表面發(fā)生反射或透射時(shí)，人眼會(huì)在物體表面光場(chǎng)中觀察到一種無規(guī)分布的、數(shù)量眾多的耀眼斑點(diǎn)，這種耀眼斑點(diǎn)稱為激光散斑(LaserSpeckles)。激光散斑嚴(yán)重影響顯示器的畫面質(zhì)量及人的觀影感受，因此如何消除顯示器屏幕上的激光散斑也是近些年激光顯示領(lǐng)域中最重要的技術(shù)難題之一，極大的限制了激光顯示的應(yīng)用。目前，為了解決激光散斑問題，人們開發(fā)出了幾種散斑消除器件，但是效果甚微。效果比較好的激光散斑消除方法為使用振動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)器件的方式使激光相位發(fā)生變化從而消除顯示器屏幕的散斑，如振動(dòng)投影屏幕或在投影機(jī)內(nèi)部光路中加入振動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)器件。但是這些方法只能適用于體積較大的激光投影顯示設(shè)備，而對(duì)平板液晶顯示器而言絕對(duì)不適用。為了使平板液晶顯示器能夠達(dá)到大色域顯示效果，許多公司開展了激光激發(fā)熒光粉技術(shù)，可有效的降低激光散斑，目前也有產(chǎn)品上市。但是，該技術(shù)依然存在如下問題：1、顯示器壽命短因?yàn)闊晒夥垡妆患す猱a(chǎn)生的高溫破壞。為了延長(zhǎng)平板液晶顯示器的壽命，必須降低激發(fā)熒光粉的激光強(qiáng)度，如此一來就進(jìn)一步造成了平板液晶顯示亮度不夠。2、激光激發(fā)熒光粉所產(chǎn)生的熒光與激發(fā)激光混合成為白光，這種白光的色域覆蓋率低，達(dá)不到真正意義上的大色域顯示要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
有鑒于此，本專利技術(shù)提供了一種消除激光畫面散斑的多孔砂芯和激光液晶顯示器，多孔砂芯能夠解決現(xiàn)有散斑消除器件體積大、價(jià)格昂貴、壽命短、功耗高、無法安裝于液晶平板顯示器等問題，應(yīng)用多孔砂芯的激光液晶顯示器可有效消除液晶顯示器的屏幕激光散斑。一種消除激光畫面散斑的多孔砂芯，由一種以上折射率大于1的材料顆粒構(gòu)成，顆粒材料外形的最大尺寸小于10mm；顆粒材料之間使用燒結(jié)或粘接方法具有孔隙的結(jié)構(gòu)，顆粒材料之間無序堆疊后形成無序的孔隙；顆粒材料之間的堆疊孔隙的最大尺寸小于10mm。進(jìn)一步地，所述顆粒材料之間的孔隙由氣體或液體填充。進(jìn)一步地，所述多孔砂芯由多種折射率不同的顆粒材料按照質(zhì)量百分比混合燒結(jié)或粘接形成。進(jìn)一步地，所述多孔砂芯由兩種不同折射率顆粒材料分別制成的多孔砂芯堆疊或粘接形成一種復(fù)合折射率多孔砂芯。進(jìn)一步地，所述多孔砂芯經(jīng)過切割或打磨形成顯示器照明需要幾何形狀的宏觀器件。進(jìn)一步地，所述多孔砂芯為燒結(jié)玻璃砂芯或粘接石英砂芯。進(jìn)一步地，所述燒結(jié)玻璃砂芯的成分為石英、透明氧化鋁陶瓷、透明氧化鎂陶瓷、透明三氧化二釔陶瓷、透明氟化鈣陶瓷、透明氧化鈹陶瓷、透明三氧化二釓陶瓷、透明氧化鈣陶瓷、透明氧化釷陶瓷、透明鋯鈦酸鉛鑭陶瓷、透明氮化鋁陶瓷、透明硫化鋅陶瓷、透明硒化鋅陶瓷或透明氟化鎂陶瓷顆粒中的一種或一種以上的組合物。進(jìn)一步地，所述粘接石英砂芯由顆粒成分和粘接成分組成，顆粒成分為聚甲基丙烯酸甲脂、聚碳酸酯、環(huán)烯烴聚合物、環(huán)烯烴共聚物、聚砜類塑料、苯乙烯甲基丙烯酸、甲酯共聚物、烯丙基二甘碳酸酯、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-丁二烯-丙烯酯、聚酯化合物、石英、透明氧化鋁陶瓷、透明氧化鎂陶瓷、透明三氧化二釔陶瓷、透明氟化鈣陶瓷、透明氧化鈹陶瓷、透明三氧化二釓陶瓷、透明氧化鈣陶瓷、透明氧化釷陶瓷、透明鋯鈦酸鉛鑭陶瓷、透明氮化鋁陶瓷、透明硫化鋅陶瓷、透明硒化鋅陶瓷或透明氟化鎂陶瓷顆粒中的一種或一種以上的組合物；粘接成分為環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、不飽和聚酯、聚氨酯、有機(jī)硅、聚酰亞胺、雙馬來酰亞胺、烯丙基樹脂、呋喃樹脂、氨基樹脂、醇酸樹脂、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、丙烯酸樹脂、尼龍、聚碳酸酯、聚甲醛、熱塑性聚酯、聚苯醚、氟樹脂、聚苯硫醚、聚砜、聚酮類、聚苯酯、液晶聚合物、硅酸鹽、磷酸鹽和磷酸-氧化銅、纖維素酯、烯類聚合物聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、過氯乙烯、聚異丁烯、聚酯、聚醚、聚酰胺、聚丙烯酸酯、a-氰基丙烯酸酯、聚乙烯醇縮醛、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物中的一種或一種以上的組合物。進(jìn)一步地，所述多孔砂芯與激光源組成無散斑效應(yīng)的液晶顯示器背照明光源，多孔砂芯與激光源之間還存在光學(xué)器件和導(dǎo)光器件，光學(xué)器件為凹透鏡、凸透鏡、棱鏡、曲面鏡、反射鏡或微透鏡；導(dǎo)光器件為：光纖、導(dǎo)光板或?qū)Ч獍簟＿M(jìn)一步地，所述多孔砂芯與激光源外周存在反光/聚光結(jié)構(gòu)。一種消除激光畫面散斑的液晶顯示器，該液晶顯示器包括多孔砂芯、激光源、反射膜、勻光膜、勻光板、增亮膜、偏光膜、液晶顯示屏和背光罩；所述液晶顯示屏和內(nèi)部粘貼反射膜的背光罩構(gòu)成一個(gè)帶有反光/聚光結(jié)構(gòu)的光學(xué)腔體，所述多孔砂芯和激光源呈陣列固定安裝在背光罩與液晶顯示屏相對(duì)的內(nèi)表面上，一個(gè)多孔砂芯至少和一個(gè)激光源對(duì)應(yīng)；所述液晶顯示屏的內(nèi)表面上安置有偏光膜、增亮膜、勻光膜和勻光板。進(jìn)一步地，所示激光源為可見光激光器或可見光半導(dǎo)體激光器。進(jìn)一步地，所述可見光半導(dǎo)體激光器的波長(zhǎng)為400～470nm、500～540nm或600～670nm。有益效果：1、本專利技術(shù)的多孔砂芯作為激光散斑消除器件與現(xiàn)有激光顯示散斑消除器件相比具有體積最小、重量最輕、價(jià)格最低廉、獲取最方便、安裝最方便、結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單、無振動(dòng)、無噪聲、無磨損、使用壽命長(zhǎng)、砂芯器件易成異型等優(yōu)點(diǎn)，而最重要的是畫面激光散斑噪聲消除完全，有利于激光顯示的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。2、與現(xiàn)有平板液晶顯示器相比，本專利技術(shù)的平板液晶顯示器由于使用了RGB三基色半導(dǎo)體激光器作為光源可有效擴(kuò)大顯示的色域覆蓋率。附圖說明圖1-3為多孔砂芯與激光光源組成的液晶顯示器背照明光源結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本專利技術(shù)激光液晶顯示器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為圖4的仰視圖；圖6為多孔砂芯應(yīng)用于激光投影機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，1-多孔砂芯、2-可見光激光器、3-反光/聚光結(jié)構(gòu)、4-反射膜、5-勻光膜、6-偏光膜、7-增亮膜、8-液晶顯示屏、10-背光罩、11-凹透鏡、12-光學(xué)整形鏡、13-投影機(jī)結(jié)構(gòu)件、14-可見光激光器模組、15-光纖束、16-光纖集束頭、17-RGB三基色激光器。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖并舉實(shí)施例，對(duì)本專利技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)描述。本專利技術(shù)提供了一種消除激光畫面散斑的多孔砂芯，由一種以上折射率大于1的材料顆粒構(gòu)成，顆粒材料外形的最大尺寸小于10mm；顆粒材料之間使用燒結(jié)或粘接方法具有孔隙的結(jié)構(gòu)，顆粒材料之間無序堆疊后形成無序的孔隙；顆粒材料之間的堆疊孔隙的最大尺寸小于10mm；顆粒材料之間的孔隙由氣體或液體填充，如空氣、氮?dú)狻⒍趸肌⑺蛞掖迹蛔罱K，多孔砂芯經(jīng)過切割或打磨形成顯示器照明需要幾何形狀的宏觀器件。多孔砂芯為燒結(jié)玻璃砂芯或粘接石英砂芯。此外，多孔砂芯還可以由兩種不同折射率顆粒材料分別制成的多孔砂芯堆疊或粘接形成一種復(fù)合折射率多孔砂芯。實(shí)施例1如附圖1所示，采用燒結(jié)玻璃砂芯制成的多孔砂芯1、可見光激光器2、反光/聚光結(jié)構(gòu)3和液晶顯示器背光罩10可構(gòu)成無散斑效應(yīng)的液晶顯示器背本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種消除激光畫面散斑的多孔砂芯，其特征在于，該多孔砂芯由一種以上折射率大于1的材料顆粒構(gòu)成，顆粒材料外形的最大尺寸小于10mm；顆粒材料之間使用燒結(jié)或粘接方法形成孔隙結(jié)構(gòu)，顆粒材料之間無序堆疊后形成無序的孔隙；顆粒材料之間的堆疊孔隙的最大尺寸小于10mm。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種消除激光畫面散斑的多孔砂芯，其特征在于，該多孔砂芯由一種以上折射率大于1的材料顆粒構(gòu)成，顆粒材料外形的最大尺寸小于10mm；顆粒材料之間使用燒結(jié)或粘接方法形成孔隙結(jié)構(gòu)，顆粒材料之間無序堆疊后形成無序的孔隙；顆粒材料之間的堆疊孔隙的最大尺寸小于10mm。2.如權(quán)利要求1所述的消除激光畫面散斑的多孔砂芯，其特征在于，所述顆粒材料之間的孔隙由氣體或液體填充。3.如權(quán)利要求1或2所述的消除激光畫面散斑的多孔砂芯，其特征在于，所述多孔砂芯由多種折射率不同的顆粒材料按照質(zhì)量百分比混合燒結(jié)或粘接形成。4.如權(quán)利要求1或2所述的消除激光畫面散斑的多孔砂芯，其特征在于，所述多孔砂芯由兩種不同折射率顆粒材料分別制成的多孔砂芯堆疊或粘接形成一種復(fù)合折射率多孔砂芯。5.如權(quán)利要求3所述的消除激光畫面散斑的多孔砂芯，其特征在于，所述多孔砂芯經(jīng)過切割或打磨形成顯示器照明需要幾何形狀的宏觀器件。6.如權(quán)利要求4所述的消除激光畫面散斑的多孔砂芯，其特征在于，所述復(fù)合折射率多孔砂芯經(jīng)過切割或打磨形成顯示器照明需要幾何形狀的宏觀器件。7.如權(quán)利要求1所述的消除激光畫面散斑的多孔砂芯，其特征在于，所述多孔砂芯為燒結(jié)玻璃砂芯或粘接石英砂芯。8.如權(quán)利要求7所述的消除激光畫面散斑的多孔砂芯，其特征在于，所述燒結(jié)玻璃砂芯的成分為石英、透明氧化鋁陶瓷、透明氧化鎂陶瓷、透明三氧化二釔陶瓷、透明氟化鈣陶瓷、透明氧化鈹陶瓷、透明三氧化二釓陶瓷、透明氧化鈣陶瓷、透明氧化釷陶瓷、透明鋯鈦酸鉛鑭陶瓷、透明氮化鋁陶瓷、透明硫化鋅陶瓷、透明硒化鋅陶瓷或透明氟化鎂陶瓷顆粒中的一種或一種以上的組合物。9.如權(quán)利要求7所述的消除激光畫面散斑的多孔砂芯，其特征在于，所述粘接石英砂芯由顆粒成分和粘接成分組成，顆粒成分為聚甲基丙烯酸甲脂、聚碳酸酯、環(huán)烯烴聚合物、環(huán)烯烴共聚物、聚砜類塑料、苯乙烯甲基丙烯酸、甲酯共聚物、烯丙基二甘碳酸酯、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-丁二烯-丙烯酯、聚酯化合物、石英、透明氧化鋁陶瓷、透明氧化鎂陶瓷、透明三氧化二釔...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：許江珂，許江臨，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：許江珂，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：北京,11