專利名稱：有移位偏振片的微顯示器系統的制作方法
技術領域：
本發明的現有技術平板顯示器正在發展，它利用液晶或場致發光材料產生高質量圖像。這些顯示器預期將排擠掉陰極射線管(CRT)技術而且提供更清晰的電視圖像或計算機監視器圖像。例如，對大規模高質量液晶顯示器(LCD)的最有希望的途徑是薄膜晶體管(TFT)與LCD象素協同定位的有源矩陣法。使用TFT的有源矩陣法的主要優勢是象素之間串擾的消除和能用TFT-兼容的LCD獲得的卓越的灰度。
使用LCD的平板顯示器通常包括至少五個不同的層光源、安裝在上面排列形成象素的TFT的電路板的一側的第一偏振濾光片、反電極和最后的第二偏振濾光片。在電路板和濾光板之間的體積被液晶材料填滿。這種材料在橫跨電路板和接地濾光板之間的材料施加電場的時候將允許光在該材料中傳輸。因此，當顯示器的特定的象素被TFT接通的時候，液晶材料旋轉通過該材料傳輸的偏振光，以致該光線將通過第二偏振濾光片。
本發明的概述顯示器組件包括有第一表面和第二表面的顯示器、定位在距顯示器的第一表面為第一距離的位置的第一偏振片和定位在距顯示器的第二表面為第二距離的位置的第二偏振片。第一距離減少或消除第一偏振片缺陷的可見性，而第二距離消除或減少偏振片內的缺陷的可見性。
尺寸小于15微米的缺陷(例如，位于任一偏振片之中的)能在用透鏡進行圖像濾波之后觀眾看到的顯示圖像中產生可見的變化。尺寸小于20微米的缺陷(例如，位于偏振片和顯示器表面之間的)也能在顯示圖像中引起可見的變化。
本顯示器組件還可以包括外殼，在這種場合顯示器安裝在外殼之內。外殼可以有第一外殼要素和第二外殼要素，第一偏振片保持在第一外殼要素之內，而第二偏振片保持在第二外殼要素之內。在安裝在第一外殼要素之內的第一偏振片和顯示器的第一表面之間的第一距離是大約0.8mm。然而，第一距離可以在0.5毫米至17mm的范圍內。第二偏振片和顯示器之間的第二距離可以小于2.5cm。作為替代，第二偏振片可以定位在顯示器的第二表面上。
顯示器組件可以包括至少一個透鏡，在這種場合第一偏振片位于顯示器和那至少一個透鏡之間。顯示器組件的顯示器可以包括微顯示器。
顯示器組件還可以包括背后照明。背后照明包括光源、第一漫射器和第二漫射器。在一個實施方案中，光源和第二漫射器之間的第一距離是大約3.8mm。第一漫射器和第二漫射器之間的第二距離是大約2.3毫米。
顯示器組件還可以包括有成像平面的顯示器、定位在距成像平面為第一距離的位置的第一偏振片和定位在距成像平面為第二距離的位置的第二偏振片。第一距離和第二距離使位于第一偏振片和第二偏振片之內的缺陷的可見性變得最小。作為替代，第二偏振片可以位于顯示器的表面上。
附圖簡要說明本發明的上述和其它的目標、特征和優勢通過下面用同樣的參考符號在不同的視圖中表示相同的組成部分的附解說明的本發明的優選實施方案的更具體的描述將變得顯而易見。這些附圖不必按比例繪制，而是把重點放在舉例說明本發明的原則上。


圖1是在外殼中的微顯示器的放大剖視圖；圖2圖解說明顯示器組件的分解圖；圖3和4展示第一外殼部分；圖5和6圖解說明第二外殼部分；圖7圖解說明顯示器組件的替代實施方案；圖8圖解說明顯示器的反差比和第一偏振片的位置之間的關系；圖9圖解說明顯示器的亮度和電壓之間的關系；圖10和11展示顯示器在各種不同的視角的反差比；圖12-17圖解說明用于顯示器的背后照明的實施方案；而圖18圖解說明展示顯示器上的亮度均勻性的曲線圖。
本發明的詳細描述參照圖1，顯示器110的剖視圖被展示出來。為了清楚，顯示器的諸如要素不是按比例展示的，只有一個象素要素被展示出來，而且某些要素未被展示。顯示器110有有源矩陣部分220，它包括用插入的液晶材料層146與反電極144隔開的象素要素138。每個象素要素138有晶體管140和象素電極142。如果有源矩陣被用于需要高亮度光線的投射，那么有源矩陣部分220可以有鋁制光屏蔽224以保護晶體管(TFT)140。反電極144通過焊點226連接到電路復位上。矩陣220受一對玻璃基體198和204限制。第一偏振片214附著在第一玻璃基體204上，而第二偏振片216附著在第二玻璃基體198上。每塊玻璃基體198和204都有各自在側面上的偏振片216和214對著液晶層146。在這個實施方案中，沒有間隙或距離有效地把偏振片214和216與玻璃204和198分開。附加的一對玻璃板228位于有源矩陣部分220的外側。玻璃板228與偏振片214和216隔開，以便定義隔離層230。顯示器110的組件218是包括有源矩陣部分220、玻璃板228和偏振片214和216的上下兩件的盒子。室溫硫化(RTV)的橡膠232幫助維持諸要素218在組件中處于適當的位置。
顯示器的制造和組裝的描述是在2000年7月28日申請的美國專利申請第09/643,655、1999年5月10日申請的美國專利申請第09/309,155號和1998年10月8日申請的美國專利申請第08/966,985號中給出的，在此通過引證將上述申請的全部內容并入本文。
當使用者的眼睛看著顯示器110的時候，眼睛聚焦在通過扭轉液晶146產生的圖像上。在經過透鏡看顯示器110的時候，例如下面關于圖7的描述，液晶146位于焦平面。成像平面被定義為眼睛在液晶146上聚焦的平面，而且是有透鏡316的系統的焦平面。
看顯示器110的眼睛有景深或焦深(即對于眼睛焦點所在的深度)并且包括成像平面。
為了使偏振片缺陷對顯示器產生的圖像的影響減到最小或消除，偏振片可以移到離開顯示器的成像平面某個距離。偏振片缺陷可能位于偏振片之內或者位于偏振片和玻璃基體之間。例如，位于偏振片之內的缺陷的尺寸在大小方面可以小于大約15微米，而且通常在大小方面小于10微米。例如，在偏振片和玻璃基體之間形成的缺陷(例如塵粒)在大小方面是大約20微米。第一和第二偏振片可以被放在離開微顯示器的玻璃基體某個距離上，以致偏振片不與基體直接接觸。遠離基體放置偏振片把偏振片從顯示器的成像平面移開。這樣的定位減少或消除缺陷對顯示器產生的圖像的貢獻。
顯示器110有位于顯示器110的中心和液晶中的成像平面。因為顯示器的尺寸比較小，把偏振片214和216放置在顯示器110的玻璃基體204和198上基本上把偏振片214和216定位在顯示器110的成像平面中和使用者的焦深之內。在操作期間，使用者看顯示器110的成像平面接受圖像數據。當使用者通過偏振片214看在顯示器110的成像平面中和在他的焦深中的顯示110的時候，使用者能觀察到在偏振片214中尺寸小于15微米的缺陷。移動偏振片214和216使之遠離顯示器110的成像平面到顯示器110的焦深之將消除缺陷的可見性。這些缺陷可能位于偏振片214和216之內或位于偏振片214和216和玻璃基體204和198之間。例如，在第一偏振片214從顯示器110的成像平面移開的情況下，使用者能聚焦在顯示器110的成像平面上，不聚焦在偏振片214上。所以，采用這樣的定位，偏振片214不在使用者的焦平面中，而且使用者看不見偏振片中的缺陷。
圖2圖解說明顯示器組件300的實施方案。顯示器組件300包括第一偏振片或輸出(即，圖像傳輸)偏振片302、有第一外殼要素304和第二外殼要素308的外殼、顯示器306和第二偏振片或輸入偏振片310。優選的是，偏振片302和310涂上一層消反射涂層，以使來自光源的反射減到最少。
輸出偏振片302被安裝在包括用圖3和4圖解說明的用來把第一偏振片302保持在外殼要素304之內的容器312的第一外殼要素304之內。優選的是容器312機械地用外殼304固定第一偏振片302，以致在第一偏振片302上不需要粘合劑。容器312被這樣放置在第一外殼要素304內，以致在第一偏振片302和顯示器306的第一表面之間形成距離318。這個距離318把偏振片302與顯示器306的第一表面或玻璃基體分開而且移動第一偏振片302使之遠離顯示器306的成像平面，借此減少第一偏振片302內的缺陷的可見性。
顯示器306這樣安裝在第二外殼要素308之內，以致第一外殼要素304對第二顯示器要素308的附著將顯示器306封裝。第二顯示器要素308也包括用來把第二偏振片310保持在外殼308之內的容器314，如圖5和6所示。容器314能把第二偏振片310放置在遠離顯示器306的距離320。容器314機械地把第二偏振片310固定在外殼要素308之內，以致在第二偏振片310上不需要粘合劑。這個距離320把第二偏振片310與顯示器306的表面或玻璃基體分開而且移動第二偏振片302使之遠離顯示器306的焦點平面，借此減少在第二偏振片310內的缺陷的可見性。
在一個實施方案中，當偏振片302、310被裝進容器312、314的時候，偏振片302、310和成像平面之間的距離是距成像平面大約1.5毫米。這1.5毫米包括到顯示器110的中心的顯示器110的0.7毫米厚度、成像平面和0.8毫米的間隙。
通常作為322給出的顯示器組件的替代實施方案是用圖7圖解說明的。在這個實施方案中，提供了顯示器306、第一偏振片302和第二偏振片304。使用者能調整或者設定第一偏振片302和顯示器306之間的距離318并且能設定第二偏振片310和顯示器306之間的距離320。符合要求的是把第一偏振片302移出焦平面或成像平面的聚焦場。在一個實施方案中，第一偏振片302能被設置在離顯示器306的成像平面1.1毫米到17.7毫米的距離318。在一個實施方案中，優選的距離318是16.7毫米。第二偏振片304可以被優選設置在離顯示器306的成像平面不足2.5cm的距離320。然而，大于2.5cm的距離也能使用。
第二偏振片310被安裝在與用來發射通過顯示器306的光線的背后照明毗鄰的位置。移動第二偏振片310使之遠離顯示器306的成像平面能使第二偏振片310內的缺陷的可見性或第二偏振片310和顯示器306之間的缺陷的可見性減到最小。然而，隨著顯示器306的成像平面和背后照明之間的距離320增大，為了產生大量的光線穿越這個增大的距離并且為顯示器306提供適當的照明，需要增加背后照明的輸出。所以，盡管第二偏振片310能被移動遠離顯示器306的成像平面，但是優選的是第二偏振片在聚焦場之外，但是不到為了不需要背后照明額外的光線輸出需要增加顯示器310和背后照明之間的距離的程度。
盡管人們希望兩個偏振片302和310都在成像平面(焦平面)的景深或焦深(使用者通過第一偏振片302看其中的成像平面)之外，但是更關鍵的是第一偏振片302在焦深之外。
顯示器組件322還可以包括至少一個用來放大顯示器306產生的圖像的透鏡316。例如，至少一個透鏡316還可以包括第一透鏡要素或眾多透鏡要素。透鏡316的焦點位于顯示器的成像平面306。
在一個實施方案中，透鏡316和顯示器306之間的距離是不變的，并且優選是17毫米。透鏡316是相對顯示器306安裝的，以致第一偏振片302位于透鏡316和顯示器306之間。按這個順序安排透鏡316、第一偏振片302和顯示器306將防止透鏡316影響來自顯示器306的光的偏振。例如，把透鏡316放在第一偏振片302和顯示器306之間能在透鏡316內形成反射，然后被傳送到偏振片302。通常，這樣的反射是不受歡迎的。
安裝后第一偏振片302離開顯示器306的距離318優選在介于0.5毫米和17之間的范圍內。使第一偏振片302在這個范圍內定位在距顯示器306的距離318處將在顯示器組件322的使用期間不產生光欠缺。
當把第一偏振片302放置在距顯示器306的邊緣的距離318介于16mm和0.8mm之間的時候，顯示器306的反差比與偏振片被放置在與顯示器接觸和離顯示器306的成像平面不足0.7毫米的位置相比較減少14％到23％，如圖8所示。(在一個實施方案中，顯示器306有1.4毫米的厚度，所以顯示器306的邊緣到焦平面或成像平面是大約0.7毫米)。反差比被定義為在顯示器306的全部白輸出和顯示器306的全部黑輸出的比率之間的亮度差。反差比減少14％到23％與第一偏振片302和顯示器306的成像平面之間的距離318有關。然而，在這個范圍內的減少不會顯著影響顯示器306的性能而且是使用者憑視覺不可察覺的。如圖所示，在偏振片和顯示器306之間16毫米的距離318與不足16毫米的距離比較在反差比方面提供比較小的減少。優選的是為了在反差比方面提供最小的改變，第一偏振片302和顯示器之間的距離318是16毫米。
雖然反差比減少23％不影響顯示器306的性能，但是進一步的減少也是可能的。例如，為了產生60∶1的反差比，反差比減少40％也不顯著影響顯示器306的性能。
當把第一偏振片302放置在距顯示器306的距離318為0.8毫米處的時候，顯示器306的閃爍或刷新率和顯示器306的彩色增益也保持不變。彩色增益被定義為顯示器產生的顏色與背后照明發射的顏色相比較的顏色差異。
把第一偏振片302放置在距顯示器306的距離為0.8毫米的位置也不影響顯示器306的灰度級或亮度。圖9圖解說明展示在偏振片302在顯示器306的成像平面之內和偏振片302位于距顯示器306的距離為0.8毫米的位置的情況下顯示器組件322的亮度或發光度和電壓之間的關系的曲線圖。第一曲線328圖解說明偏振片在顯示器的成像平面之內時亮度和電壓之間的關系。第二曲線330圖解說明偏振片遠離顯示器被安裝在某個距離時的關系。如圖所示，當偏振片302被安裝顯示器306的成像平面之內或者被安裝在距顯示器306的距離318為0.8毫米的位置的時候，在電壓范圍內在顯示器的亮度或灰度級之間存在很小的變化。
把偏振片302安裝在距顯示器306的距離318為0.8毫米的位置也不影響顯示器306的反差比和視角之間的關系。視角被定義為顯示器306對使用者的出現方式，取決于相對于顯示器306的中心軸線觀看顯示器306的角度。圖10圖解說明偏振片安裝在顯示器306的成像平面之內時反差比和視角之間的關系。圖11圖解說明偏振片安裝在距顯示器306的距離為0.8毫米時反差比和視角之間的關系。比較圖10和圖11，顯示器306的反差比的數值對于類似的視角是相似的，不管偏振片302如何定位。在圖10和11兩者中，反差比隨著使用者遠離顯示器306的中心軸線觀看圖像逐漸減少。
優選的是，第一偏振片302和第二偏振片302是正交的偏振片，以致第一偏振片302的偏振部分相對于第二偏振片310的偏振部分呈90°角安裝。然而，在偏振片302、310和顯示器306之間能影響顯示器306的反差比的旋轉變化能夠發生。
顯示器306的反差比不受第一偏振片302相對第二偏振片310旋轉的影響。表1展示第一偏振片302的旋轉或角偏移量和反差比之間的關系。
表1
第一偏振片相對于正交的第二偏振片±3°的旋轉偏移量對顯示器306的反差比沒有不利的影響。表1所展示的反差的減少是除了在反差比方面通過把第一偏振片302放置在距顯示器306的成像平面的距離318處引起的任何改變。當相對于第二偏振片310安裝第一偏振片302的時候，第一偏振片302相對于第二偏振片310的旋轉精度優選在±3°范圍內。
顯示器306相對于第一偏振片302或第二偏振片310的旋轉調整對顯示器306的反差比沒有不利的影響。液晶也有偏振，所以偏振片角度的調整是研究課題。例如，表2展示顯示器306的角偏移量和顯示器306的反差比之間的關系。
表2
±5°的偏移量對反差比沒有使用者可發覺的數量的影響。然而，±5°的偏移量對使用者可能是引人注目的，因此偏移量優選設置在小于大約±2°。
上述的顯示器組件可以包括背后照明。圖12至圖17圖解說明通常用340表示的背后照明的實施方案。背后照明340包括第一漫射器342和第二漫射器348，每個都裝在外殼344之內。外殼344可以包括第一外殼要素346和第二外殼要素348，在這種情況下第一漫射器342被固定到第一外殼要素346上，而第二漫射器348被固定到第二外殼要素350上。第一外殼要素346可以包括把第一外殼要素346連接到第二外殼部分350上的第一外殼附著機構362。附著機構362可以是防止第一外殼部分346和第二外殼部分350分開的互鎖裝置。
背后照明340還包括光源352。優選的是，光源352是發光二極管(LED)。光源352可以被這樣接到諸如電路板之類的外殼354上。光源352被接到為光源352提供電源的連接器356上。第二外殼要素350通過第二外殼附著機構364附著到光源352的外殼354上。例如，第二附著機構364可以借助外殼354內的孔366安裝，并且借助緊固件固定。
在前面討論過的一個實施方案中，顯示器是有效面積為4.8毫米×3.6毫米的有源矩陣液晶顯示器。該顯示器有320×240象素的分辨率。
在另一個實施方案中，顯示器使用三個透鏡系統。最近的透鏡距顯示器6毫米。顯示器、有源矩陣液晶，有7.68毫米×5.6毫米的有效面積。該顯示器有640×480象素的分辨率。在一個實施方案中，偏振片被放在顯示器和透鏡之間并且靠近透鏡。
圖17圖解說明背后照明340的剖視圖并且展示在光源352、第一漫射器340和第二漫射器348之間的間隔。這些間隔或距離能影響背后照明340的性能。第一距離360位于光源352和第二漫射器348之間。
在一個實施方案中，第一距離360等于大約0.150英寸(3.81毫米)而且在顯示器上提供背后照明340產生的最佳水平的亮度均勻性。例如，在這個特定的一個實施方案中，人們發現把第二漫射器348放置在相對于光源352不足3.81毫米的距離360上將降低背后照明340提供的亮度的均勻性。移動第二漫射器348使之更靠近光源352將使光線散布在相當狹窄的區域上，這依次在第二漫射器348上產生將被轉移到顯示器上的亮斑。反之，把第二漫射器348放置在距光源352超過3.81毫米的距離360上將降低光源352交付給第二漫射器的光線的強度。
還存在位于第二漫射器348和第一漫射器342之間的第二距離358。在這個實施方案中，這個第二距離358等于大約0.090英寸(2.29毫米)。這個距離358對光源3D提供給顯示器的亮度的均勻性是最佳的。把第一漫射器342放置在距第二漫射器348不足2.29毫米的距離358上將降低光源352提供給顯示器的亮度的均勻性。把第一漫射器342放置在距第二漫射器348超過2.29毫米的距離上將降低交付給顯示器的光線的強度。
亮度增強膜(BEF)通常被用在背后照明中。在上述的實施方案中，BEF被第二漫射器348代替。圖18展示在有BEF的背后照明和有漫射器的背后照明之間的對比。曲線圖368圖解說明沿著顯示器的長度背后照明亮度的均勻性。曲線圖368展示作為在顯示器上最明亮的點(通常在背后照明的中心)實測的峰值亮度的百分比的亮度。曲線圖368表明使用BEF在顯示器上產生的亮度(如曲線370所示)與用第二漫射器在顯示器上產生的亮度(如曲線372所示)沒有顯著差別。兩條曲線370、372展示在顯示器的長度上大體上均勻一致的亮度。所以，第二漫射器能代替BEF，對顯示器上的亮度均勻性沒有不利的影響。
使用第二漫射器代替BEF也不影響背后照明的最大輸出。在與使用第二漫射器相比使用BEF的標準背后照明的最大輸出的比較結果中，使用第二漫射器將使背后照明的最大輸出減少大約4.4％。這個減少是不重要的而且不影響背后照明的性能。
雖然這項發明已經參照其優選的實施方案被具體地展示和描述，但是熟悉這項技術的人將理解在形式和細節方面的各種不同的改變可以在不脫離權利要求書所囊括的本發明范圍的情況下完成。
權利要求
1.一種顯示器系統，其中包括有成像平面的顯示器；聚焦在顯示器的成像平面上而且有景深的透鏡；第一偏振片，它這樣插在顯示器和透鏡之間并且與顯示器隔開，以致該偏振片在景深之外；以及第二偏振片，它位于顯示器的另一側，即無透鏡的一側。
2.根據權利要求1的顯示器系統，其中顯示器是有源的矩陣液晶顯示器，它有小于100毫米2的有效區域和至少70,000象素的分辨率。
3.根據權利要求1的顯示器系統，其中顯示器是有源的矩陣液晶顯示器，它有小于45毫米2的有效區域和300,000象素的分辨率。
4.根據權利要求1的顯示器系統進一步包括用來照明顯示器的光源。
5.根據權利要求4的顯示器系統，其中光源是發光二極管(LED)。
6.根據權利要求4的顯示器系統，其中光源包括至少三個發光二極管(LED)紅色LED、藍色LED和綠色LED。
7.根據權利要求1的顯示器系統，其中第一偏振片與成像平面至少隔開1.0毫米。
8.根據權利要求1的顯示器系統，其中第一偏振片在距成像平面1.2毫米至18毫米的范圍內。
9.根據權利要求8的顯示器系統，進一步包括用來照明顯示器的光源，而第二偏振片在顯示器和光源之間被隔開并且距成像平面在1.0毫米至3.2毫米之間。
10.根據權利要求1的顯示器系統，進一步包括外殼，其中顯示器被安裝在外殼之內。
11.根據權利要求10的顯示器組件，其中外殼包括第一外殼要素和第二外殼要素，第一偏振片保持在第一外殼要素之內而第二個偏振片保持在第二外殼要素之內。
12.根據權利要求11的顯示器系統，其中安裝在第一外殼要素之內的第一偏振片和顯示器的和第一表面之間的第一距離是大約0.8毫米。
13.根據權利要求1的顯示器系統，進一步包括背后照明。
14.根據權利要求13的顯示器系統，其中背后照明包括至少一個發光二極管(LED)、第一漫射器和第二漫射器。
15.根據權利要求14的顯示器系統，進一步包括在光源和第二個漫射器之間的介于3.6和4.0毫米之間的第一距離。
16.根據權利要求15的顯示器系統，其中光源和第二個漫射器之間的第一距離是大約3.8毫米。
17.根據權利要求15的顯示器系統，進一步包括在第一漫射器和第二漫射器之間的介于2.1和2.5毫米之間的第二距離。
18.根據權利要求17的顯示器系統，其中第一漫射器和第二個漫射器之間的第二距離是大約2.3毫米。
19.一種顯示器系統，其中包括有成像平面的顯示器；用來照明顯示器的光源；第一偏振片，它借助大于焦深的距離與成像平面隔開，以致第一偏振片的缺陷是不可見的；以及第二偏振片，它位于顯示器的另一側，即無透鏡的一側。
20.根據權利要求19的顯示器系統，其中第一偏振片的缺陷具有小于15微米的尺寸。
21.根據權利要求19的顯示器系統，其中第二偏振片借助大于焦深的距離與成像平面隔開，以致第二偏振片的缺陷是不可見的。
22.根據權利要求21的顯示器系統，其中第一和第二偏振片的缺陷都具有小于15微米的尺寸。
23.根據權利要求21的顯示器系統，其中第一偏振片和第二的偏振片每個都與成像平面隔開至少1.2毫米。
24.一種顯示器組件，其中包括微顯示器，它具有有效區域小于100毫米2的至少70,000象素的液晶顯示器、第一表面和第二表面；第一偏振片，它定位在距顯示器的第一表面的距離為第一距離的位置上，第一距離消除第一偏振片缺陷的可見性；以及第二偏振片，它位于顯示器的第二表面上。
25.根據權利要求24的顯示器組件，其中第一距離在0.5毫米至17毫米的范圍之內。
26.根據權利要求24的顯示器組件，其中第一偏振片缺陷位于第一偏振片之內。
27.根據權利要求26的顯示器組件，其中第一偏振片缺陷有小于15微米的尺寸。
28.根據權利要求24的顯示器組件，其中第一偏振片缺陷位于第一偏振片和第一表面之間。
29.根據權利要求28的顯示器組件，其中第一偏振片缺陷有小于20微米的尺寸。
30.根據權利要求24的顯示器組件，進一步包括外殼，其中顯示器被安裝在外殼之內。
31.根據權利要求30的顯示器組件，其中外殼包括第一外殼要素和第二外殼要素，第一偏振片保持在第一外殼要素之內，而顯示器保持第二種外殼要素之內。
32.根據權利要求31的顯示器組件，其中在安裝在第一外殼要素之內的第一偏振片和顯示器的第一表面之間的第一距離是大約0.8毫米。
33.根據權利要求24的顯示器組件，進一步包括至少一個透鏡。
34.根據權利要求33的顯示器組件，其中第一偏振片位于顯示器和那至少一個透鏡之間。
35.根據權利要求24的顯示器組件，其中顯示器包括微顯示器。
36.根據權利要求24的顯示器組件，進一步包括背后照明。
37.根據權利要求36的顯示器組件，其中背后照明包括光源、第一漫射器和第二漫射器。
38.根據權利要求37的顯示器組件，進一步包括在光源和第二漫射器之間的第一距離。
39.根據權利要求38的顯示器組件，其中光源和第二漫射器之間的第一距離是大約3.8毫米。
40.根據權利要求37的顯示器組件，進一步包括在第一漫射器和第二漫射器之間的第二距離。
41.根據權利要求40的顯示器組件，其中第一漫射器和第二漫射器之間的第二距離是大約2.3毫米。
42.一種顯示器系統，其中包括有源矩陣液晶顯示器，它有眾多象素電極、反電極和定義成像平面的液晶材料插入層；顯示器，它有一對封裝象素電極、液晶材料和反電極的玻璃板；聚焦在顯示器的成像平面上并且有景深的透鏡；第一偏振片，它與第一玻璃板和成像平面這樣隔開，以致偏振片在景深之外；第二偏振片，它至少與成像平面隔開。
43.根據權利要求42的顯示器系統，其中第一偏振片與第一玻璃板隔開的距離在0.5毫米至17毫米的范圍內。
44.根據權利要求43的顯示器組件，其中第二偏振片與第二玻璃板和成像平面兩者隔開，而且與第二玻璃板隔開的距離在0.5毫米至2.5毫米的范圍內。
45.根據權利要求42的顯示器系統，其中第一偏振片有尺寸小于15微米的缺陷，而且偏振片與成像平面隔開這樣的距離，以致缺陷對于人類的眼睛是不可見的。
46.根據權利要求45的顯示器系統，其中第二偏振片有尺寸小于15微米的缺陷，而且偏振片于成像平面隔開這樣的距離，以致缺陷對于人類的眼睛是不可見的。
47.根據權利要求42的顯示器系統，進一步包括外殼，其中顯示器被安裝在外殼之內。
48.根據權利要求47的顯示器系統，其中外殼包括第一外殼要素和第二外殼要素，第一偏振片保持在第一外殼要素之內，而第二偏振片保持在第二外殼要素之內。
49.根據權利要求48的顯示器系統，其中在安裝在第一外殼要素之內的第一偏振片和顯示器的第一表面之間的第一距離是大約0.8毫米。
50.根據權利要求42的顯示器系統，進一步包括背后照明。
51.根據權利要求50的顯示器系統，其中背后照明包括光源、第一漫射器和第二漫射器。
52.根據權利要求51的顯示器系統，進一步包括在光源和第二漫射器之間的第一距離。
53.根據權利要求52的顯示器系統，其中光源和第二漫射器之間的第一距離是大約3.8毫米。
54.根據權利要求51的顯示器系統，進一步包括在第一漫射器和第二漫射器之間的第二距離。
55.根據權利要求54的顯示器系統，其中第一漫射器和第二漫射器之間的第二距離是大約2.3毫米。
56.一種用于顯示器的背后照明，其中包括光源；第一漫射器；以及位于距光源為第一距離、距第一漫射器為第二距離的位置上的第二漫射器。
57.根據權利要求56的背后照明，其中第二漫射器和光源之間的第一距離是大約3.8毫米。
58.根據權利要求56的背后照明，其中第二漫射器和第一漫射器之間的第二距離是大約2.3毫米。
59.根據權利要求56的背后照明，進一步包括外殼，外殼把第二漫射器放置在距光源為第一距離的位置上并且把第二漫射器放置在距第二漫射器為第二距離的位置上。
60.一種用來組裝顯示器組件的方法，該方法包括提供第一偏振片、第二偏振片和顯示器；使第一偏振片定位在距顯示器的第一表面為第一距離的位置；以及使第二偏振片定位在距顯示器的第二表面為第二距離的位置。
61.根據權利要求60的方法，進一步包括提供至少一個透鏡；以及把透鏡相對于第一偏振片這樣放置，以致第一偏振片位于透鏡和顯示器之間。
62.根據權利要求60的方法，進一步包括提供有光源、第一漫射器和第二漫射器的背后照明；把背后照明這樣毗鄰顯示器放置，以致背后照明為顯示器提供照明。
63.一種用來組裝顯示器組件的方法，該方法包括提供第一偏振片、第二偏振片和顯示器；使第一偏振片定位在距顯示器的成像平面為第一距離的位置；以及使第二偏振片定位在距顯示器的成像平面為第二距離的位置。
64.根據權利要求63的方法，進一步包括提供至少一個透鏡；以及把透鏡相對第一偏振片這樣放置，以致第一偏振片位于透鏡和顯示器之間。
65.根據權利要求63的方法，進一步包括提供有光源、第一漫射器和第二漫射器的背后照明；把背后照明這樣毗鄰顯示器放置，以致背后照明為顯示器提供照明。
66.一種用來組裝用于顯示器組件的背后照明的方法，該方法包括提供光源、第一漫射器和第二漫射器；把第二漫射器放置在距光源為第一距離的位置；以及把第一漫射器放置在距第二漫射器為第二距離的位置。
全文摘要
顯示器組件包括顯示器、第一偏振片和第二偏振片。偏振片可以被定位在距顯示器的成像平面某個距離上，以消除位于偏振片之內或偏振片和顯示器之間的光學缺陷的可見性。顯示器組件還可以包括至少一個用來放大顯示器產生的圖像的透鏡。顯示器組件還可以包括有第一偏振片、第二偏振片和光源的背后照明。
文檔編號G02F1/13357GK1543586SQ02812565
公開日2004年11月3日 申請日期2002年4月10日 優先權日2001年4月25日
發明者威廉·羅伯茨, 馬修·澤瓦瑞奇, 威廉 羅伯茨, 澤瓦瑞奇 申請人:科比恩公司