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JP7572552B2 - アクティブエミッタマルチビューバックライト、ディスプレイ、及びディフューザを採用する方法 - Google Patents

アクティブエミッタマルチビューバックライト、ディスプレイ、及びディフューザを採用する方法 Download PDF

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Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０２０年１１月９日に出願された米国仮特許出願第６３／１１１，２０９号の優先権を主張し、その全体は参照により本明細書に組み込まれる。
連邦政府資金による研究開発の記載
該当なし
電子ディスプレイは、多種多様なデバイス及び製品のユーザに情報を伝達するためのほぼユビキタスな媒体である。最も一般的に採用されている電子ディスプレイには、陰極線管（ＣＲＴ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、エレクトロルミネセントディスプレイ（ＥＬ）、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）及びアクティブマトリクスＯＬＥＤ（ＡＭＯＬＥＤ）ディスプレイ、電気泳動ディスプレイ（ＥＰ）、並びに電気機械的又は電気流体的光変調を採用する様々なディスプレイ（例えば、デジタルマイクロミラーデバイス、エレクトロウェッティングディスプレイなど）が含まれる。一般に、電子ディスプレイは、アクティブディスプレイ（すなわち、光を放射するディスプレイ）又はパッシブディスプレイ（すなわち、別の光源によって提供される光を変調するディスプレイ）のいずれかに分類することができる。アクティブディスプレイの最も明白な例は、ＣＲＴ、ＰＤＰ及びＯＬＥＤ／ＡＭＯＬＥＤである。放射光を考慮するときに典型的にパッシブとして分類されるディスプレイは、ＬＣＤ及びＥＰディスプレイである。パッシブディスプレイは、本質的に低消費電力を含むがこれに限定されない魅力的な性能特性を示すことが多いが、発光能力がないことを考慮すると、多くの実用的な用途では幾分使用が限定的になる場合がある。
本明細書に記載の原理による例及び実施形態の様々な特徴は、添付の図面と併せて以下の詳細な説明を参照することによってより容易に理解することができ、同様の参照番号は同様の構造要素を示す。
本開示は、以下の［１］から［２０］を含む。
［１］平面基板を横切って配置され、放射光を提供するように構成された、第１のアクティブエミッタアレイと、
上記第１のアクティブエミッタアレイの各アクティブエミッタからの上記放射光を使用して、有効アクティブエミッタを提供するように構成されたディフューザであって、上記有効アクティブエミッタは光を放射するように構成される、ディフューザと
を備え、上記第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタは、マルチビューディスプレイのマルチビューピクセル間の間隔に対応する間隔だけ離間し、上記ディフューザは、上記マルチビューディスプレイのライトバルブのサイズの１／４～２倍である所定のサイズを有する有効アクティブエミッタを提供するように構成される、マルチビューバックライト。
［２］上記第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタは、上記基板を横切る平行な列に配列され、上記ディフューザによって提供される上記有効アクティブエミッタの上記所定のサイズは、上記平行な列を横切る幅方向に関するものである、上記［１］に記載のマルチビューバックライト。
［３］上記ディフューザは、上記平行な列の長さに沿ったアクティブエミッタ間の間隔に匹敵する、上記平行な列の上記長さに沿った別のサイズの上記有効アクティブエミッタを提供するように構成される、上記［２］に記載のマルチビューバックライト。
［４］第２のアクティブエミッタアレイをさらに備え、上記第２のアクティブエミッタアレイは、上記第１のアクティブエミッタアレイの上記アクティブエミッタ間に配置されたアクティブエミッタを有し、上記ディフューザは、上記第２のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタによって放射される光を拡散するように構成される、上記［１］に記載のマルチビューバックライト。
［５］上記第２のアクティブエミッタアレイの上記アクティブエミッタは、上記第１のアクティブエミッタアレイの上記アクティブエミッタ間の中間に配置される、上記［４］に記載のマルチビューバックライト。
［６］上記第１のアクティブエミッタアレイの上記アクティブエミッタは、上記マルチビューバックライトのマルチビューモード中に放射光を提供するように構成され、上記第１のアクティブエミッタアレイ及び上記第２のアクティブエミッタアレイの両方のアクティブエミッタは、上記マルチビューバックライトの二次元（２Ｄ）モード中に放射光を提供するように構成される、上記［４］に記載のマルチビューバックライト。
［７］上記第２のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタは、上記マルチビューディスプレイのライトバルブアレイのライトバルブの間隔に対応する距離だけ互いに離間する、上記［４］に記載のマルチビューバックライト。
［８］上記［１］に記載のマルチビューバックライトを備えるマルチビューディスプレイであって、ライトバルブアレイをさらに備え、上記ライトバルブアレイのライトバルブは、上記有効アクティブエミッタの各々からの上記放射光を変調するように構成される、マルチビューディスプレイ。
［９］上記有効アクティブエミッタの各々からの上記放射光は、上記マルチビューディスプレイのビュー方向に対応する方向を有する複数の指向性光ビームを含み、上記ライトバルブは、上記複数の指向性光ビームのうちの指向性光ビームを変調して、上記ビュー方向の各々において異なるビューを有するマルチビュー画像を提供するように構成される、上記［８］に記載のマルチビューディスプレイ。
［１０］有効アクティブエミッタアレイの各有効アクティブエミッタが、光を放射するように構成された平面基板上のアクティブエミッタと、上記アクティブエミッタからの上記放射光を拡散し、出力放射光を提供するように構成されたディフューザとを備える、上記有効アクティブエミッタアレイと、
上記有効アクティブエミッタアレイからの上記出力放射光を変調し、表示画像を提供するように構成されたライトバルブアレイと
を備え、ディフューザは、上記有効アクティブエミッタのサイズが上記ライトバルブアレイのライトバルブのサイズの１／４～２倍になるように、上記有効アクティブエミッタのサイズを決定するように構成され、有効アクティブエミッタ間の間隔は、上記ライトバルブアレイのライトバルブ間の間隔の整数倍である、マルチビューディスプレイ。
［１１］上記有効アクティブエミッタアレイは、上記マルチビューディスプレイのマルチビューピクセル間の間隔に対応する距離だけ互いに離間した有効アクティブエミッタの第１のセットを備え、上記第１のセットの上記有効アクティブエミッタの各々は、上記マルチビューディスプレイのビュー方向に対応する方向を有する複数の指向性光ビームを含む出力放射光を提供するように構成され、上記第１のセットからの上記出力放射光の上記変調によって提供される上記表示画像はマルチビュー画像である、上記［１０］に記載のマルチビューディスプレイ。
［１２］上記第１のセットの有効アクティブエミッタ間に第２のセットの有効アクティブエミッタをさらに備え、上記第１及び第２のセットの有効アクティブエミッタの組み合わせによって提供される上記出力放射光の変調によって提供される上記表示画像は二次元（２Ｄ）画像である、上記［１１］に記載のマルチビューディスプレイ。
［１３］上記第２のセットの有効アクティブエミッタは、上記ライトバルブアレイのライトバルブ間の上記間隔に対応する間隔で、互いに離間され、かつ上記第１のセットの有効アクティブエミッタに隣接している、上記［１２］に記載のマルチビューディスプレイ。
［１４］上記有効アクティブエミッタアレイの有効アクティブエミッタは、上記平面基板を横切る平行な列に配列され、有効アクティブエミッタの上記サイズは、上記平行な列を横切る幅方向に関するものであり、上記ディフューザは、上記平行な列の長さに沿ったアクティブエミッタ間の間隔に匹敵する、上記平行な列の上記長さに沿った別のサイズの有効アクティブエミッタを決定するように構成される、上記［１０］に記載のマルチビューディスプレイ。
［１５］各有効アクティブエミッタの上記アクティブエミッタは、マイクロ発光ダイオード（μＬＥＤ）を備える、上記［１０］に記載のマルチビューディスプレイ。
［１６］平面基板を横切って配置された第１のアクティブエミッタアレイを使用して光を放射するステップと、
各アクティブエミッタに対応する有効アクティブエミッタを提供するために、ディフューザを使用して上記第１のアクティブエミッタアレイの各アクティブエミッタから放射された光を拡散するステップと、
上記有効アクティブエミッタから光を放射するステップと
を含み、上記第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタは、マルチビューディスプレイのマルチビューピクセル間の間隔に対応する間隔だけ離間し、上記ディフューザは、上記マルチビューディスプレイのライトバルブのサイズの１／４～２倍のサイズを有する上記有効アクティブエミッタを提供する、マルチビューバックライトの動作の方法。
［１７］上記第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタは、上記基板を横切る平行な列に配列され、上記ディフューザによって提供される有効アクティブエミッタの上記サイズは、上記平行な列を横切る幅方向に関するものであり、上記ディフューザは、上記平行な列の長さに沿ったアクティブエミッタ間の間隔に匹敵する、上記平行な列の上記長さに沿った別のサイズの上記有効アクティブエミッタを提供する、上記［１６］に記載のマルチビューバックライトの動作の方法。
［１８］第２のアクティブエミッタアレイを使用して光を放射するステップをさらに含み、上記第２のアクティブエミッタアレイは、上記第１のアクティブエミッタアレイの上記アクティブエミッタ間に配置されたアクティブエミッタを備え、上記ディフューザは、上記第２のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタによって放射された上記光からの放射光を提供する、上記［１６］に記載のマルチビューバックライトの動作の方法。
［１９］上記第１のアクティブエミッタアレイの上記アクティブエミッタは、上記マルチビューバックライトのマルチビューモード中に光を放射し、上記第１及び第２のアクティブエミッタアレイの両方のアクティブエミッタは、上記マルチビューバックライトの二次元（２Ｄ）モード中に光を放射する、上記［１８］に記載のマルチビューバックライトの動作の方法。
［２０］上記［１６］に記載のマルチビューバックライトの動作の方法を含むマルチビューディスプレイの動作の方法であって、ビュー方向のビューを有するマルチビュー画像を提供するために上記有効アクティブエミッタの各々からの上記放射光を変調するステップをさらに含み、上記放射光は、上記マルチビュー画像のビュー方向に対応する方向を有する複数の指向性光ビームを含む、マルチビューディスプレイの動作の方法。
本明細書に記載の原理と一致する実施形態による、一例におけるマルチビューディスプレイ１０の斜視図を示す。
本明細書に記載の原理と一致する実施形態による、一例におけるマルチビューディスプレイのビュー方向に対応する特定の主角度方向を有する光ビームの角度成分のグラフ表示を示す。
本明細書に記載の原理と一致する実施形態による、一例におけるマルチビューバックライトの断面図を示す。
本明細書に記載の原理と一致する実施形態による、一例におけるマルチビューバックライトの平面図を示す。
本明細書に記載の原理と一致する別の実施形態による、一例におけるマルチビューバックライトの平面図を示す。
本明細書に記載の原理の実施形態による、一例におけるマルチビューバックライトの断面図を示す。
本明細書に記載の原理と一致する実施形態による、一例におけるマルチビューバックライトの平面図を示す。
本明細書に記載の原理と一致する別の実施形態による、一例におけるマルチビューバックライトの平面図を示す。
本明細書に記載の原理と一致する実施形態による、一例におけるマルチビューディスプレイのブロック図を示す。
本明細書に記載の原理の実施形態による、一例におけるマルチビューバックライト動作の方法のフローチャートを示す。
特定の例及び実施形態は、上記参照図面に示された特徴に加えて、及びその代わりに他の特徴を有する。これら及び他の特徴は、上記参照図面を参照して以下に詳述される。
本明細書に記載の原理による例及び実施形態は、マルチビューバックライトと、ディフューザを採用してアクティブエミッタのアレイによって放射された光を選択的に拡散するマルチビューバックライトを利用するマルチビューディスプレイとを提供する。特に、本明細書に記載の原理と一致する実施形態は、アクティブエミッタのアレイと、アクティブエミッタアレイのアクティブエミッタからの放射光を拡散するように構成されたディフューザとを採用するマルチビューバックライトを提供する。次に、ディフューザは、アクティブエミッタの拡散画像である有効アクティブエミッタを提供するように構成される。ディフューザによって提供される有効アクティブエミッタは、複数の指向性光ビームを提供するように構成された所定のサイズを有する。様々な実施形態によれば、有効アクティブエミッタによって提供される指向性光ビームの異なる主角度方向は、マルチビューディスプレイの様々な異なるビューの方向、言い換えれば、マルチビューディスプレイによって表示されるマルチビュー画像の方向に対応する。様々な実施形態によれば、所定のサイズは、アクティブエミッタの実際のサイズ、及びアクティブエミッタと有効アクティブエミッタの位置との間の間隔に基づいて選択されるディフューザの「強度」によって提供される。さらに、様々な実施形態によれば、第１のアクティブエミッタアレイ及び第２のアクティブエミッタアレイの選択的活性化は、マルチビューバックライトの再構成を容易にし、マルチビューディスプレイに関連する指向性光ビーム又は２次元（２Ｄ）ディスプレイと一致する光のいずれかを提供することができる。指向性光ビームは、例えば、光照射野であっても、又は光照射野を表してもよい。結果として、マルチビューバックライトを採用するマルチビューディスプレイは、第１及び第２のアクティブエミッタアレイの選択的活性化によって、マルチビューモードと２Ｄモードとの間で切り替えることができる。
本明細書では、「二次元ディスプレイ」又は「２Ｄディスプレイ」は、画像が見られる方向にかかわらず（すなわち、２Ｄディスプレイの所定の視野角又は範囲内では）実質的に同じ画像のビューを提供するように構成されたディスプレイとして定義される。多くのスマートフォン及びコンピュータモニタに見られる従来の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）は、２Ｄディスプレイの例である。対照的に、かつ本明細書では、「マルチビューディスプレイ」は、異なるビュー方向に、又は異なるビュー方向からマルチビュー画像の異なるビューを提供するように構成された電子ディスプレイ又はディスプレイシステムとして定義される。特に、異なるビューは、マルチビュー画像のシーン又はオブジェクトの異なる視点のビューを表すことができる。本明細書に記載のマルチビュー画像のディスプレイに適用可能なマルチビューバックライト及びマルチビューディスプレイの使用には、以下に限定されないが、携帯電話（例えば、スマートフォン）、時計、タブレットコンピュータ、モバイルコンピュータ（例えば、ラップトップコンピュータ）、パーソナルコンピュータ及びコンピュータモニタ、自動車ディスプレイコンソール、カメラディスプレイ、並びに様々な他の携帯型及び実質的に非携帯型のディスプレイ用途及びデバイスが含まれる。
図１Ａは、本明細書に記載の原理と一致する実施形態による、一例におけるマルチビューディスプレイ１０の斜視図を示す。図１Ａに示すように、マルチビューディスプレイ１０は、見られるマルチビュー画像を表示するように構成されたスクリーン１２を備える。スクリーン１２は、例えば、電話（例えば、携帯電話、スマートフォンなど）、タブレットコンピュータ、ラップトップコンピュータ、デスクトップコンピュータのコンピュータモニタ、カメラディスプレイ、又は実質的に任意の他のデバイスの電子ディスプレイの表示画面であってもよい。
マルチビューディスプレイ１０は、スクリーン１２に対して異なるビュー方向１６にマルチビュー画像の異なるビュー１４を提供する。ビュー方向１６は、スクリーン１２から様々な異なる主角度方向に延びる矢印として示されている。異なるビュー１４は、矢印（すなわち、ビュー方向１６を示す）の終端に影付きの多角形ボックスとして示されており、４つのビュー１４及び４つのビュー方向１６のみが示されているが、例示としてであり、限定するものではない。図１Ａでは異なるビュー１４がスクリーンの上方にあるように示されているが、ビュー１４は実際には、マルチビュー画像がマルチビューディスプレイ１０に表示されると、スクリーン１２上又はその近くに現れることに留意されたい。スクリーン１２の上方にビュー１４を描写するのは、説明を簡単にするためだけであり、特定のビュー１４に対応するビュー方向１６のそれぞれ１つからマルチビューディスプレイ１０を見ることを表すことを意味する。２Ｄディスプレイは、マルチビュー画像の様々なビュー１４がマルチビューディスプレイ１０によって提供されるのとは対照的に、２Ｄディスプレイが一般に表示画像の単一のビュー（例えば、ビュー１４と同様の１つのビュー）を提供するように構成されることを除いて、マルチビューディスプレイ１０と実質的に同様であってもよい。
ビュー方向、言い換えれば、マルチビューディスプレイのビュー方向に対応する方向を有する光ビームは、一般に、本明細書の定義により、角度成分｛θ，φ｝によって与えられる主角度方向を有する。角度成分θは、本明細書では光ビームの「仰角成分」又は「仰角」と呼ばれる。角度成分φは、光ビームの「方位角成分」又は「方位角」と呼ばれる。定義により、仰角θは垂直面内の角度（例えば、マルチビューディスプレイのスクリーンの平面に垂直）であり、方位角φは水平面内の角度（例えば、マルチビューディスプレイのスクリーンの平面に平行）である。
図１Ｂは、本明細書に記載の原理と一致する実施形態による、一例におけるマルチビューディスプレイのビュー方向（例えば、図１Ａのビュー方向１６）に対応する特定の主角度方向を有する光ビーム２０の角度成分｛θ，φ｝のグラフ表示を示す。さらに、光ビーム２０は、本明細書の定義により、特定の点から放射又は発散する。すなわち、定義により、光ビーム２０は、マルチビューディスプレイ内の特定の原点に関連付けられた中心光線を有する。図１Ｂは、光ビーム（又はビュー方向）の原点Ｏも示している。
「マルチビュー画像」及び「マルチビューディスプレイ」という用語で使用される「マルチビュー」という用語は、本明細書では、異なる視点を表すか、又は複数のビューのビュー間における角度視差を含む複数のビューとして定義される。さらに、本明細書では、「マルチビュー」という用語は、本明細書の定義により、２つ又はそれ以上の異なるビュー（例えば、最低３つのビュー、一般的には３つより多くのビュー）を明示的に含む。いくつかの実施形態では、本明細書で採用される「マルチビューディスプレイ」を採用して、シーン又は画像を表すために２つの異なるビューのみを含む立体ディスプレイと明確に区別することができる。しかしながら、マルチビュー画像及びマルチビューディスプレイは２つより多くのビューを含むことができるものの、本明細書の定義により、マルチビュー画像は、マルチビューのうちの２つのみを選択して一度に見る（例えば、１つの眼につき１つのビュー）ことによって、画像の立体ペアとして見る（例えば、マルチビューディスプレイ上で）ことができることに留意されたい。
「マルチビューピクセル」は、本明細書では、マルチビューディスプレイの同様の複数の異なるビューの各々におけるビューのピクセルを表すビューピクセルのセットとして定義される。特に、マルチビューピクセルは、マルチビュー画像の異なるビューの各々における特定のビューピクセルに対応する、又は特定のビューピクセルを表す個々のビューピクセルを有することができる。さらに、マルチビューピクセルのビューピクセルは、本明細書の定義により、ビューピクセルの各々が異なるビューのうちの対応するビューの所定のビュー方向に関連付けられているという点で、いわゆる「指向性ピクセル」である。さらに、様々な例及び実施形態によれば、マルチビューピクセルの異なるビューピクセルは、異なるビューの各々において同等又は少なくとも実質的に同様の配置又は座標を有することができる。例えば、第１のマルチビューピクセルは、マルチビュー画像の異なるビューの各々において、｛ｘ１，ｙ１｝に位置するピクセルに対応する個々のビューピクセルを有することができ、第２のマルチビューピクセルは、異なるビューの各々において、｛ｘ２，ｙ２｝に位置するピクセルに対応する個々のビューピクセルを有することができ、以下同様である。次いで、ビューピクセルは、本明細書の定義により、マルチビューディスプレイのライトバルブのアレイのライトバルブと同等である。したがって、「ビューピクセル」及び「ライトバルブ」という用語は、適切な理解のために区別が必要でない限り、本明細書では交換可能に使用することができる。
本明細書では、「アクティブエミッタ」（例えば、活性化時に光を生成して放射するように構成された光エミッタ）は、アクティブな光源として定義される。したがって、定義上、アクティブエミッタは別の光源からの光を受け取らない。代わりに、アクティブエミッタは、活性化されると光を直接生成する。アクティブエミッタは、本明細書の定義により、電源、例えば、電圧又は電流を印加することによって活性化することができる。例えば、アクティブエミッタは、光エミッタ、例えば、活性化又はオンになると光を放射する発光ダイオード（ＬＥＤ）を備えることができる。ＬＥＤは、例えば、ＬＥＤの端子に電圧を印加することによって活性化することができる。特に、本明細書では、光源は、以下に限定されないが、発光ダイオード（ＬＥＤ）、レーザ、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）、ポリマー発光ダイオード、プラズマベースの光エミッタ、ミニＬＥＤ（ｍＬＥＤ）、及びマイクロＬＥＤ（μＬＥＤ）のうちの１つ又はそれ以上を含む実質的に任意のアクティブな光源であるか、又は実質的に任意の光アクティブエミッタを備えることができる。アクティブエミッタによって生成された光は、色を有してもよく（すなわち、特定の波長の光を含んでもよい）、又は複数の波長又は範囲の波長（例えば、多色光又は白色光）であってもよい。アクティブエミッタによって提供又は生成される異なる色の光は、以下に限定されないが、例えば、原色（例えば、赤色、緑色、青色）を含むことができる。本明細書の定義により、「カラーエミッタ」は、色を有する光を提供するアクティブエミッタである。いくつかの実施形態では、アクティブエミッタは、複数のアクティブエミッタを備えることができる。例えば、アクティブエミッタは、アクティブエミッタのセット又はグループを含むことができる。いくつかの実施形態では、アクティブエミッタのセット又はグループ内のアクティブエミッタのうちの少なくとも１つは、複数のうちの少なくとも１つの他の光エミッタによって生成される光の色又は波長とは異なる色、言い換えれば、波長を有する光を生成することができる。
さらに、本明細書の定義により、「広角放射光」などにおける「広角」は、マルチビュー画像又はマルチビューディスプレイのビューの円錐角よりも大きい円錐角を有する光として定義される。特に、いくつかの実施形態では、広角放射光は、約６０度（例えば、６０°）より大きい円錐角を有することができる。他の実施形態では、広角放射光の円錐角は、約５０度（５０°）より大きくてもよく、又は約４０度（４０°）より大きくてもよい。例えば、広角放射光の円錐角は、約１２０度（１００°）であってもよい。代替的に、広角放射光は、ディスプレイの法線方向に対してプラスマイナス４５度よりも大きい角度範囲（例えば、＞±４５°）を有してもよい。他の実施形態では、広角放射光角度範囲は、プラスマイナス５０度より大きくてもよく（例えば、＞±５０°）、又はプラスマイナス６０度より大きくてもよく（例えば、＞±６０°）、又はプラスマイナス６５度より大きくてもよい（例えば、＞±６５°）。例えば、広角放射光の角度範囲は、ディスプレイの法線方向の両側で約７０度より大きくてもよい（例えば、＞±７０°）。「広角バックライト」は、本明細書の定義により、広角放射光を提供するように構成されたバックライトである。
いくつかの実施形態では、広角放射光の円錐角は、ＬＣＤコンピュータモニタ、ＬＣＤタブレット、ＬＣＤテレビ、又は広角視野（例えば、約±４０～６５°）を意図した同様のデジタルディスプレイデバイスの視野角とほぼ同じになるように定義することができる。他の実施形態では、広角放射光は、拡散光、実質的に拡散光、無指向性光（すなわち、特定の又は定義された方向性を欠いている）として、又は単一若しくは実質的に均一な方向を有する光として特徴付け又は説明することもできる。
さらに、本明細書で使用される場合、冠詞「１つの(a)」は、特許技術におけるその通常の意味、すなわち「１つ又はそれ以上(one or more)」という意味を有することが意図されている。例えば、「アクティブエミッタ(an active emitter)」は１つ又はそれ以上のアレイを意味し、したがって、本明細書では「そのアクティブエミッタ(the active emitter)」は「そのアクティブエミッタ（複数可）(the active emitter(s))」を意味する。また、本明細書における「上部(top)」、「底部(bottom)」、「上側(upper)」、「下側(lower)」、「上(up)」、「下(down)」、「前部(front)」、「後部(back)」、「第１の(first)」、「第２の(second)」、「左(left)」又は「右(right)」への言及はいずれも、本明細書では限定を意図するものではない。本明細書では、「約」という用語は、値に適用される場合、一般に、値を生成するために使用される機器の許容範囲内を意味するか、又は特に明記しない限り、プラスマイナス１０％、若しくはプラスマイナス５％、若しくはプラスマイナス１％を意味することができる。さらに、本明細書で使用される「実質的に」という用語は、大部分、又はほとんど全て、又は全て、又は約５１％～約１００％の範囲内の量を意味する。さらに、本明細書の例は、例示のみを意図しており、限定ではなく説明の目的で提示されている。
本明細書に記載の原理のいくつかの実施形態によれば、マルチビューバックライトが提供される。図２Ａは、本明細書に記載の原理と一致する実施形態による、一例におけるマルチビューバックライト１００の断面図を示す。図２Ｂは、本明細書に記載の原理と一致する実施形態による、一例におけるマルチビューバックライト１００の平面図を示す。図２Ｃは、本明細書に記載の原理と一致する別の実施形態による、一例におけるマルチビューバックライト１００の平面図を示す。マルチビューバックライト１００は、指向性光ビーム１０２を放射又は提供するように構成される。様々な実施形態によれば、マルチビューバックライト１００によって提供される指向性光ビーム１０２は、マルチビューバックライト１００を採用するマルチビューディスプレイのビュー方向、言い換えれば、マルチビューディスプレイによって表示されるマルチビュー画像のビュー方向に対応する方向を有する。いくつかの実施形態では、指向性光ビーム１０２は、光照射野であっても、光照射野を表してもよい。図２Ａの側面図はまた、マルチビューバックライト１００を採用するマルチビューディスプレイの一部であり得るライトバルブ１０４のアレイを示す。
図２Ａ～図２Ｃに示すマルチビューバックライト１００は、平面基板１０１上に配置され、放射光１０２’を提供するように構成されたアクティブエミッタ１１０の第１のアレイを備える。様々な実施形態によれば、第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１１０は、平面基板１０１上で互いに離間している。特に、第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１１０は、以下でより詳細に説明するように、マルチビューピクセル間の間隔、言い換えれば、マルチビューバックライト１００を採用するマルチビューディスプレイのライトバルブアレイのライトバルブのセットに対応する間隔だけ離間することができる。例えば、図２Ａは、図示のように、マルチビューピクセル１０６間、言い換えれば、ライトバルブ１０４のアレイのライトバルブ１０４のセット間の間隔Ｄに対応する、隣接するアクティブエミッタ１１０間の間隔ｄを示す。
いくつかの実施形態では、アクティブエミッタ１１０は、行及び列を有する二次元（２Ｄ）アレイ（例えば、矩形アレイ）に配列することができる。例えば、図２Ｂは、２Ｄアレイとして配列された第１のアクティブエミッタアレイを示し、アクティブエミッタ１１０は、平面基板上に離間したアクティブエミッタ１１０の矩形アレイとして配置されている。図２Ｂはまた、マルチビューピクセル１０６の間隔に対応するアクティブエミッタ１１０間の間隔ｄを示す。いくつかの実施形態では、アクティブエミッタ間隔ｄ及びマルチビューピクセル間隔Ｄは、例えば図２Ｂに示すように、２Ｄアレイの２つの直交方向の各々に関するものであることができる。
別の例では、第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１１０は、図２Ｃに示すように、平面基板１０１にわたって分散された複数の平行な列として配列することができる。平行な列として配列される場合、間隔ｄは、図２Ｃに示すように、隣接する列の間とすることができる。いくつかの実施形態（例えば、図２Ｃに示す）では、列は「傾斜列」、すなわち平面基板１０１のエッジの一方又は両方に対して、又はライトバルブアレイ内のライトバルブの配列（図２Ｃには図示せず）に対して傾斜した列であってもよい。さらに他の実施形態（図示せず）では、第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１１０は、一次元（１Ｄ）として、例えば、線形アレイとして配列することができる。
図２Ａ～図２Ｃに示すように、マルチビューバックライト１００は、ディフューザ１２０をさらに備える。ディフューザ１２０は、第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１１０の出力部に隣接して位置するシート、フィルム、又は層を備えることができる。例えば、ディフューザ１２０は、図２Ａに示すように、第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１１０とライトバルブ１０４のアレイとの間に位置することができる。
様々なディフューザ又はディフューザ層のいずれかをディフューザ１２０として使用することができる。例えば、ディフューザ１２０は、可変特性、例えば、以下に限定されないが、散乱中心密度、散乱中心サイズ、及び散乱中心分布のうちの１つ又はそれ以上を有する埋め込み散乱中心によって散乱が提供される体積型ディフューザ又はバルク型ディフューザに基づくことができる。別の例では、ディフューザ１２０は、可変表面粗さ、プリズムアレイ、又はレンチキュラーアレイに基づいて散乱又は拡散を提供するように構成された表面ディフューザであってもよい。レンチキュラーアレイは、例えば、高度に異方性又は実質的に一次元（１Ｄ）拡散を提供することができる。さらに他の実施形態では、ディフューザ１２０は、ポリマー分散型液晶（ＰＤＬＣ）ディフューザ、又は電気泳動若しくはエレクトロウェッティングを含むがこれらに限定されない別の技術に基づくディフューザであってもよい。これらの実施形態では、ディフューザ１２０は、例えば切り替え可能であってもよい。さらに、ディフューザ１２０は、ディフューザ１２０を横切る異なる方向（例えば、直交方向）に異なる拡散強度又は異なる拡散カーネルを有することができる。
様々な実施形態によれば、ディフューザ１２０は、第１のアクティブエミッタアレイの各アクティブエミッタ１１０によって提供される放射光１０２’から、又は放射光１０２’を使用して有効アクティブエミッタ１１０’を提供するように構成される。すなわち、ディフューザ１２０は、放射光１０２’を受け取り、受け取った放射光１０２’を拡散又は展開させて、有効アクティブエミッタ１１０’として、又は有効アクティブエミッタ１１０’の形態で光を提供するように構成される。次に、ディフューザ１２０によって提供される有効アクティブエミッタ１１０’は、有効アクティブエミッタ１１０’のサイズを有するアクティブエミッタによって放射される光を模倣する光を提供又は放射するように構成される。例えば、有効アクティブエミッタ１１０’は、ディフューザ１２０の表面又はその近傍に設けることができる。さらに、図２Ａに示すように、様々な実施形態によれば、ディフューザ表面の有効アクティブエミッタ１１０’は、マルチビューバックライト１００を採用するマルチビューディスプレイのビュー方向に対応する方向を有する指向性光ビーム１０２を含む光を放射するように構成される。
様々な実施形態によれば、ディフューザ１２０は、所定のサイズを有する有効アクティブエミッタ１１０’を提供するように構成される。特に、ディフューザ１２０は、有効アクティブエミッタ１１０’が所定のサイズを有するように、第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１１０のサイズの見かけの面積を拡大するように構成される。いくつかの実施形態では、ディフューザは、マルチビューバックライト１００を採用するマルチビューディスプレイのライトバルブのサイズの１／４～２倍である所定のサイズを有する有効アクティブエミッタ１１０’を提供することができる。アクティブエミッタ１１０が平行な列に配列される実施形態では、ディフューザ１２０によって提供される有効アクティブエミッタ１１０’の所定のサイズは、平行な列を横切る幅方向に関するものである。例えば、所定のサイズは、例えば図２Ｃに示すように、ｘ方向にあってもよく、平行な列は実質的にｙ方向にある。これらの実施形態のいくつかでは、ディフューザ１２０は、図２Ｃに示すように、列の長さに沿ったアクティブエミッタ１１０間の間隔に匹敵する、列の長さに沿った別のサイズの有効アクティブエミッタ１１０’を提供するように構成することができる。
いくつかの実施形態によれば、マルチビューバックライト１００は、アクティブエミッタの第２のアレイをさらに備えることができる。アクティブエミッタ１１０の第１のアレイと同様に、第２のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタも光を放射するように構成される。さらに、いくつかの実施形態によれば、ディフューザ１２０は、第２のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタによって提供される放射光１０２’’を拡散するようにさらに構成される。いくつかの実施形態によれば、第１及び第２のアクティブエミッタアレイの組み合わせによって放射された光からディフューザ１２０によって提供される放射光１０２’、１０２’’は、広角光であっても、又は広角光を表してもよい。
図３Ａは、本明細書に記載の原理と一致する実施形態による、一例におけるマルチビューバックライト１００の断面図を示す。図３Ｂは、本明細書に記載の原理と一致する実施形態による、一例におけるマルチビューバックライト１００の平面図を示す。図３Ｃは、本明細書に記載の原理と一致する別の実施形態による、一例におけるマルチビューバックライト１００の平面図を示す。図３Ａ～図３Ｃに示すように、マルチビューバックライト１００は、アクティブエミッタ１１０の第１のアレイと、ディフューザ１２０とを備える。図３Ａ～図３Ｃに示すマルチビューバックライト１００は、平面基板１０１上で、第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１１０間に配置されたアクティブエミッタ１３０の第２のアレイをさらに備える。図３Ａ～図３Ｃはまた、ライトバルブ１０４のアレイ、例えば、マルチビューバックライト１００を採用するマルチビューディスプレイの一部であるライトバルブ１０４を示す。
いくつかの実施形態では、第２のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１３０は、第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１１０間のほぼ中間に配置される。他の実施形態では、第２のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１３０間、及びさらにアクティブエミッタ１３０と第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１１０との間の間隔は、マルチビューディスプレイのライトバルブアレイのライトバルブ間の間隔の整数倍である。例えば、第２のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１３０は、ライトバルブアレイのライトバルブ間の間隔又はピッチに対応する距離だけ、互いに、及び第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１１０から離間することができる。いくつかの実施形態では、第１及び第２のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１１０、１３０が列として配列される場合、第２のアクティブエミッタアレイの列は第１のアクティブエミッタアレイの列の間に配置され、第１のアクティブエミッタアレイの列と交互になることができる。様々な実施形態では、第２のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１３０の列は、異なる間隔、例えば、以下に限定されないが、第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１１０の列間の中間、及びライトバルブピッチに対応する間隔を有してもよい。
図３Ａはまた、第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１１０間のほぼ中間に位置する第２のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１３０ａを示す。図３Ａはまた、限定ではなく例として、ライトバルブアレイ内のライトバルブ１０４の間隔又はピッチに対応する間隔又はピッチを有する第２のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１３０を示す。
図３Ｂは、平面基板１０１を横切る行方向及び列方向の両方において、第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１１０間に配置された第２のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１３０を示す。図３Ｂでは、第２のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１３０のいくつかは、第１のアクティブエミッタアレイの行及び列の両方に沿って、かつ対角方向において、第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１１０間のほぼ中間にある。さらに、図３Ｂは、例えば、第１及び第２のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１１０、１３０が組み合わされてライトバルブピッチに対応するピッチを有するように（図示のように、少なくともｘ方向において）、平面基板１０１にわたって分布した第２のアクティブエミッタアレイの追加のアクティブエミッタ１３０を示す。
図３Ｃは、平面基板１０１を横切って、第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１１０の隣接する列の間に配置されたアクティブエミッタ１３０の列として配列されたアクティブエミッタ１３０を示す。さらに、図３Ｃは、限定ではなく例として、アクティブエミッタ１１０、１３０の列を傾斜した列として示している。図３Ｂのアクティブエミッタ１３０と同様に、第２のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１３０の列は、図３Ｃに示すように、ライトバルブピッチに対応する間隔を有することができる。
図３Ａ～図３Ｃはまた、第２のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１３０による放射光から、又は放射光を使用してディフューザ１２０によって提供される有効アクティブエミッタ１３０’を示す。アクティブエミッタ１３０がライトバルブピッチに対応する間隔を有する場合、有効アクティブエミッタ１３０’は、有効アクティブエミッタ１１０’と組み合わせることで、少なくとも第１及び第２のアクティブエミッタアレイの両方のアクティブエミッタ１１０、１３０が活性化されて光を放射するときに、ディフューザの表面に実質的に均一な照明源を提供することができる。例えば、有効アクティブエミッタ１１０’、１３０’の組み合わせは、図示のように、ディフューザ表面で連続的又は実質的に連続的な表面照明を提供することができる。
いくつかの実施形態によれば、第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１１０は、マルチビューバックライト１００の第１の又は「マルチビュー」モード中に放射光１０２’を提供するように構成される。特に、マルチビューモード中、アクティブエミッタ１１０は活性化又はオンにされて光を放射し、一方、第２のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１３０は（存在する場合）非活性化又はオフにされて光を放射しない。したがって、第１のアクティブエミッタアレイによって放射された光からディフューザ１２０によって提供される有効アクティブエミッタ１１０’は、例えばマルチビュー画像としてライトバルブ１０４によって変調されるべき指向性光ビーム１０２を提供する。図３Ａ～図３Ｃは、アクティブエミッタ１１０が活性化されて放射光１０２’を提供し、アクティブエミッタ１３０が非活性化された状態のマルチビューモードを示す。さらに、ディフューザ１２０は、マルチビューモード中に、言い換えれば、第２のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１３０が存在しないときに、第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１１０によって提供される放射光１０２’から有効アクティブエミッタ１１０’を提供することができる。
いくつかの実施形態では、第１のアクティブエミッタアレイと第２のアクティブエミッタアレイの両方のアクティブエミッタ１１０、１３０は、マルチビューバックライト１００の第２の又は「二次元」（２Ｄ）モード中に（合成放射光として）放射光１０２’、１０２’’を提供するように構成される。特に、２Ｄモードの間、アクティブエミッタ１１０とアクティブエミッタ１３０の両方が活性化され、光を放射する。図３Ａ～図３Ｃに示すように、２Ｄモード中に、第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１１０は放射光１０２’を提供し、第２のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１３０は放射光１０２’’を提供する。次いで、合成放射光１０２’、１０２’’は、ディフューザ１２０を通過し、ディフューザ１２０によって拡散されて、有効アクティブエミッタ１１０’、１３０’において、又は有効アクティブエミッタ１１０’、１３０’からの出力光１０８を提供する。したがって、２Ｄモードの間、ディフューザ１２０は、第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１１０及び第２のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１３０の両方によって提供される合成放射光１０２’、１０２’’を拡散することによって、有効アクティブエミッタ１１０’、１３０’を提供する。２Ｄモード中の出力光１０８は、例えば、ライトバルブアレイによって変調されて、２Ｄ画像を提供することができる。
上述したように、図２Ａ及び図３Ａは両方とも、本明細書の説明を容易にする目的で、ライトバルブ１０４のアレイ及びマルチビューピクセル１０６を示している。図示のライトバルブアレイは、例えば、マルチビューバックライト１００を採用するマルチビューディスプレイの一部とすることができる。図示のように、ライトバルブアレイのライトバルブ１０４は、指向性光ビーム１０２を変調するように構成される。さらに、指向性光ビーム１０２のうちの様々な主角度方向を有する様々な指向性光ビーム１０２が通過し、図示のように、ライトバルブアレイ内のライトバルブ１０４のうちの様々なライトバルブ１０４によって変調することができる。ライトバルブ１０４はまた、例えばマルチビューバックライト１００の２Ｄモード中に、第１及び第２のアクティブエミッタアレイの組み合わせのアクティブエミッタ１１０、１３０によって提供される拡散光を変調するように構成される。
本明細書の定義により、ライトバルブアレイのライトバルブ１０４は、マルチビューディスプレイのビューピクセルに対応することができ、一方、ライトバルブ１０４のセット又はビューピクセルのセットは、マルチビューピクセル１０６に対応することができる。特に、ライトバルブアレイのライトバルブ１０４の異なるセットは、第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１１０のうちの異なるアクティブエミッタ１１０からの指向性光ビーム１０２を受け取り、変調するように構成することができる。したがって、例えば、アクティブエミッタ１１０に関して図２Ａに示すように、各アクティブエミッタ１１０に対してライトバルブ１０４（又はマルチビューピクセル１０６）の固有のセットがある場合がある。様々な実施形態では、ライトバルブアレイのライトバルブ１０４として、以下に限定されないが、液晶ライトバルブ、電気泳動ライトバルブ、及びエレクトロウェッティングに基づくライトバルブのうちの１つ又はそれ以上を含む異なるタイプのライトバルブを採用することができる。
さらに、図２Ａでは、ライトバルブ１０４のサイズＳは、図示のように、ライトバルブアレイ内のライトバルブ１０４の開口サイズに対応することができる。他の例では、ライトバルブサイズは、ライトバルブアレイの隣接するライトバルブ１０４間の距離（例えば、中心間距離）として定義することができる。例えば、ライトバルブ１０４の開口部は、ライトバルブアレイ内のライトバルブ１０４間の中心間距離よりも小さくてもよい。したがって、ライトバルブサイズは、他の定義の中でも、ライトバルブ１０４のサイズ、又はライトバルブ１０４間の中心間距離に対応するサイズのいずれかとして定義することができる。また、図２Ａでは、第１のアクティブエミッタアレイによって放射された光からディフューザ１２０によって提供される有効アクティブエミッタ１１０’のサイズｓは、ライトバルブサイズＳに匹敵するものとして示されている。
いくつかの実施形態（例えば、図２Ａに示す）では、一対の隣接するアクティブエミッタ１１０間のエミッタ間距離（例えば、中心間距離）は、例えば、ライトバルブセットによって表される、対応する一対の隣接するマルチビューピクセル１０６間のピクセル間距離（例えば、中心間距離）に等しくてもよい。例えば、図２Ａに示すように、第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１１０ａと第１のアクティブエミッタアレイの別のアクティブエミッタ１１０ｂとの間の中心間距離ｄは、第１のライトバルブセット１０４ａと第２のライトバルブセット１０４ｂとの間の中心間距離Ｄに実質的に等しく、ここで、各ライトバルブセット１０４ａ、１０４ｂはマルチビューピクセル１０６を表す。他の実施形態（図示せず）では、アクティブエミッタ１１０ａ、１１０ｂの列の対及び対応するライトバルブセット１０４ａ、１０４ｂの相対的な中心間距離は異なっていてもよく、例えば、アクティブエミッタ１１０ａ、１１０ｂの列の対は、マルチビューピクセル１０６を表すライトバルブセット間の間隔（すなわち、中心間距離Ｄ）よりも大きい又は小さいの一方である要素間間隔（すなわち、中心間距離ｄ）を有してもよい。さらに、アクティブエミッタ１１０の列が使用される場合、マルチビューバックライト１００を採用するマルチビューディスプレイによって提供されるマルチビュー画像は、一方向のみ、すなわち、列に垂直又はそれを横切る方向に複数のビューを有する、いわゆる「水平視差のみ」（ＨＰＯ）マルチビュー画像であってもよい。
いくつかの実施形態によれば、第１のアクティブエミッタアレイ及び第２のアクティブエミッタアレイの一方又は両方のアクティブエミッタ１１０、１３０は、ミニ発光ダイオード（ミニＬＥＤ又はｍＬＥＤ）又はマイクロ発光ダイオード（マイクロＬＥＤ又はμＬＥＤ）のいずれかを備えることができる。本明細書では、ミニＬＥＤは、約０．５ミリメートル（ｍｍ）未満の寸法を有する発光ダイオードである。例えば、ミニＬＥＤは、約７５マイクロメートル（μｍ）～約３００μｍの範囲の寸法を有することができる。本明細書では、μＬＥＤは、微視的発光ダイオード（ＬＥＤ）、すなわち１００μｍ未満、より一般的には約７５μｍ未満の微視的寸法を有するＬＥＤとして定義される。例えば、マイクロＬＥＤは、約１０～５０μｍのサイズを有することができる。いくつかの実施形態では、ミニＬＥＤ又はμＬＥＤは、組み合わされると、アクティブエミッタ１１０、１３０などのユニットとして一緒に機能する複数のミニＬＥＤ又はμＬＥＤを含むことができる。
いくつかの実施形態では、ミニＬＥＤ又はμＬＥＤは、複数の異なる領域を含むことができ、異なる領域（言い換えれば、複数のミニＬＥＤ又はμＬＥＤ）の各々は、異なる色の光を提供するように構成される。例えば、ミニＬＥＤ又はμＬＥＤは３つの領域を含むことができ、第１の領域は赤色光を提供するように構成され、第２の領域は緑色光を提供するように構成され、第３の領域は青色光を提供するように構成される。したがって、ミニＬＥＤ又はμＬＥＤは、赤色、緑色、若しくは青色光、又はそれらの任意の組み合わせ（例えば、白色光）を選択可能に提供するように構成することができる。
空欄
いくつかの実施形態によれば、第１のアクティブエミッタアレイ及び第２のアクティブエミッタアレイの一方又は両方のアクティブエミッタ１１０、１３０は、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）を備えることができる。本明細書で定義されるように、ＯＬＥＤは、電流又は同様の電気刺激に応答して光を放射するように構成された、有機化合物を含む発光性エレクトロルミネセンスフィルム又は層を有するエミッタである。ミニＬＥＤ及びμＬＥＤと同様に、ＯＬＥＤは、組み合わされると、アクティブエミッタ１１０、１３０などのユニットとして一緒に機能する複数のＯＬＥＤを含むことができる。いくつかの実施形態では、ＯＬＥＤは複数の異なる領域を含むことができ、異なる領域の各々は異なる色の光を提供するように構成される。例えば、ＯＬＥＤは３つの領域を含むことができ、第１の領域は赤色光を提供するように構成され、第２の領域は緑色光を提供するように構成され、第３の領域は青色光を提供するように構成される。したがって、アクティブエミッタ１１０、１３０として機能するＯＬＥＤは、赤色、緑色、若しくは青色光、又はそれらの任意の組み合わせ（例えば、白色光）を選択によって提供するように構成することができる。さらに他の実施形態では、別のタイプのアクティブ光エミッタ、例えば、以下に限定されないが、高強度ＬＥＤ及び量子ドットＬＥＤをアクティブエミッタ１１０、１３０として使用することができる。
いくつかの実施形態では、アクティブエミッタ１１０、１３０は、特定の色を有する実質的に単色の光を提供するように構成することができる（すなわち、光は、特定の波長の光を含むことができる）。他の実施形態では、アクティブエミッタ１１０、１３０は、複数の波長又は波長範囲を含む多色光、例えば、以下に限定されないが、白色光を提供するように構成することができる。例えば、アクティブエミッタ１１０、１３０は、赤色光、緑色光、青色光、又はそれらの組み合わせのうちの１つ又はそれ以上を提供するように構成することができる。別の例では、アクティブエミッタ１１０、１３０は、実質的に白色光である光を提供するように構成することができる（すなわち、アクティブエミッタ１１０、１３０は、白色μＬＥＤ又は白色ＯＬＥＤであり得る）。
いくつかの実施形態では、アクティブエミッタ１１０、１３０は、マイクロレンズ、回折格子、又は放射光、言い換えれば、指向性光ビーム１０２のコリメーション（例えば、コリメーション係数に従う）及び偏光制御の一方若しくは両方を提供するように構成された別の光学フィルム若しくは構成要素を含むことができる。マイクロレンズ、回折格子、又は他の光学フィルム若しくは構成要素はさらに、又は代替的に、指向性光ビーム１０２の方向を制御するように構成されてもよい。代替的に、コリメーション及び偏光制御の一方又は両方は、例えば、アクティブエミッタアレイとライトバルブアレイとの間の光学層又はフィルムによって提供されてもよい。
いくつかの実施形態によれば、第１のアクティブエミッタアレイ及び第２のアクティブエミッタアレイは、局所的な減光を提供するために、また、第１のアクティブエミッタアレイによって放射された光を使用する有効アクティブエミッタにより生成される指向性光ビームと、第１及び第２のアクティブエミッタアレイの組み合わせによって提供される拡散光との間の切り替えを可能にするために、独立して制御、活性化、又は電力供給することができる。特に、いくつかの実施形態では、第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１１０は、例えばマルチビューバックライトのマルチビューモード中に、指向性光ビーム１０２の選択的活性化によって提供するように構成することができる。同様に、第１及び第２のアクティブエミッタアレイの両方のアクティブエミッタ１１０、１３０は、例えばマルチビューバックライト１００の２Ｄモード中に、選択的活性化によって放射され、次いで、ディフューザによって拡散される光を提供するように構成することができる。
再び図２Ａ及び図３Ａを参照すると、マルチビューバックライト１００は、いくつかの実施形態では、平面基板、例えば平面基板１０１をさらに備えることができる。特に、第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１１０及び第２のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ１３０は、上述したように、平面基板１０１の表面上に配置され、平面基板１０１の表面にわたって離間することができる。平面基板１０１は、アクティブエミッタ１１０、１３０に電力を供給するための電気的相互接続部をさらに備えることができる。いくつかの実施形態では、平面基板１０１は、光学的に透明又は少なくとも実質的に光学的に透明であるように構成される（すなわち、平面状透明基板であり得る）。例えば、平面基板１０１は、平面基板１０１の第１の側から第２の側に光を透過することができる光学的に透明な材料を含むことができる。さらに、いくつかの実施形態では、電気的相互接続部は光学的に透明とすることができる。さらに、いくつかの実施形態では、第１のアクティブエミッタアレイ及び存在する場合は第２のアクティブエミッタアレイと、平面基板１０１との組み合わせ（例えば、電気的相互接続部と共に）は、光学的に透明であるように構成することができる。
本明細書に記載の原理のいくつかの実施形態により、マルチビューディスプレイが提供される。マルチビューディスプレイは、様々な実施形態によれば、マルチビュー画像を表示するように構成される。図４は、本明細書に記載の原理と一致する実施形態による、一例におけるマルチビューディスプレイ２００のブロック図を示す。
図示のように、マルチビューディスプレイ２００は、有効アクティブエミッタ２１０のアレイを備える。有効アクティブエミッタアレイの各有効アクティブエミッタ２１０は、光を放射するように構成された平面基板上のアクティブエミッタを備える。いくつかの実施形態によれば、有効アクティブエミッタ２１０のアクティブエミッタは、マルチビューバックライト１００に関して上述したアクティブエミッタの第１のアレイのアクティブエミッタ１１０と実質的に同様であってもよい。
有効アクティブエミッタアレイの各有効アクティブエミッタ２１０は、アクティブエミッタからの放射光を拡散するように構成されたディフューザをさらに備え、次に、放射光は、有効アクティブエミッタ２１０から出力放射光２０２としてディフューザを出射する。いくつかの実施形態によれば、ディフューザは、上述のマルチビューバックライト１００のディフューザ１２０と実質的に同様であってもよい。特に、ディフューザは、上述したように、有効アクティブエミッタ２１０のサイズを決定するように構成される。
図４に示すように、マルチビューディスプレイ２００はまた、有効アクティブエミッタアレイからの出力放射光２０２を変調し、表示画像を提供するように構成されたライトバルブ２２０のアレイを備える。特に、いくつかの実施形態では、表示される画像は、ライトバルブ２２０が有効アクティブエミッタ２１０によって提供される指向性光ビームを変調するときのマルチビュー画像であってもよい。いくつかの実施形態では、ライトバルブ２２０は、上述したように、ライトバルブ１０４と実質的に同様であってもよい。いくつかの実施形態によれば、有効アクティブエミッタ２１０のディフューザは、有効アクティブエミッタ２１０のサイズがライトバルブアレイのライトバルブ２２０のサイズの１／４～２倍になるように、有効アクティブエミッタ２１０のサイズを決定するように構成される。いくつかの実施形態では、有効アクティブエミッタ２１０間の間隔は、ライトバルブアレイのライトバルブ２２０間の間隔の整数倍である。
いくつかの実施形態によれば、有効アクティブエミッタアレイは、マルチビューディスプレイのマルチビューピクセル間の間隔に対応する距離だけ互いに離間した有効アクティブエミッタ２１０の第１のセット２１２を備える。これらの実施形態では、有効アクティブエミッタ２１０の第１のセット２１２の有効アクティブエミッタ２１０の各々は、マルチビューディスプレイのビュー方向に対応する方向を有する複数の指向性光ビームを含む出力放射光２０２を提供するように構成することができる。複数の指向性光ビームを含む第１のセット２１２の有効アクティブエミッタ２１０からの出力放射光２０２は、例えば、光照射野であっても、又は光照射野を表してもよい。また、これらの実施形態では、有効アクティブエミッタ２１０の第１のセット２１２からの出力放射光２０２の変調によって提供される表示画像は、マルチビュー画像である。
いくつかの実施形態によれば、マルチビューディスプレイ２００は、第１のセット２１２の有効アクティブエミッタ２１０間に有効アクティブエミッタ２１０の第２のセット２１４をさらに備える。これらの実施形態では、有効アクティブエミッタの第１のセット２１２及び第２のセット２１４の組み合わせによって提供される合成出力放射光２０２’の変調によって提供される表示画像は、二次元（２Ｄ）画像である。有効アクティブエミッタ２１０の第２のセット２１４の有効アクティブエミッタ２１０は、ライトバルブアレイのライトバルブの間隔に対応する間隔で、互いに離間され、かつ有効アクティブエミッタ２１０の第１のセット２１２の有効アクティブエミッタ２１０に隣接している。
いくつかの実施形態によれば、有効アクティブエミッタアレイの有効アクティブエミッタ２１０は、平面基板にわたって平行な列に配列されている。これらの実施形態では、有効アクティブエミッタのサイズは、平行な列の幅であってもよく、すなわち、サイズは、平行な列を横切る幅方向に関するものであってもよい。さらに、いくつかの実施形態では、ディフューザは、列の長さに沿ったアクティブエミッタ間の間隔に匹敵する、列の長さに沿った別のサイズの有効アクティブエミッタを決定するように構成されてもよい。
いくつかの実施形態によれば、有効アクティブエミッタ２１０の第１のセット２１２は、マルチビューディスプレイ２００のマルチビューモード中に活性化させることができる。マルチビューモードは、図４の左側に示されている。マルチビューモードの間、マルチビューディスプレイ２００はマルチビュー画像を提供することができる。いくつかの実施形態によれば、有効アクティブエミッタ２１０の第１のセット２１２及び有効アクティブエミッタ２１０の第２のセット２１４の両方は、マルチビューディスプレイ２００の二次元（２Ｄ）モード中に活性化させることができる。２Ｄモードは、図４の右側に示されている。２Ｄモードの間、マルチビューディスプレイ２００は、２Ｄ画像を提供することができる。図４では、マルチビューモード中の有効アクティブエミッタ２１０の第１のセット２１２の活性化、及び有効アクティブエミッタ２１０の第１及び第２のセット２１２、２１４の両方の活性化が、クロスハッチングを使用して示されている。図４の破線を有する矢印は、変調された出力放射光２０２及び変調された合成出力放射光２０２’を示す。
本明細書に記載の原理のいくつかの実施形態によれば、マルチビューバックライトの動作の方法が提供される。図５は、本明細書に記載の原理の実施形態による、一例におけるマルチビューバックライト動作の方法３００のフローチャートを示す。図５に示すマルチビューバックライト動作の方法３００は、平面基板にわたって配置されたアクティブエミッタの第１のアレイを使用して光を放射するステップ３１０を含む。いくつかの実施形態では、アクティブエミッタの第１のアレイは、マルチビューバックライト１００に関して上述したアクティブエミッタ１１０の第１のアレイと実質的に同様であってもよい。例えば、第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタは、マルチビューディスプレイのマルチビューピクセル間の間隔に対応する間隔だけ離間していてもよい。
図５に示す方法３００は、各アクティブエミッタに対応する有効アクティブエミッタを提供するために、ディフューザを使用して第１のアクティブエミッタアレイの各アクティブエミッタからの放射光を拡散するステップ３２０をさらに含む。いくつかの実施形態では、拡散するステップ３２０に使用されるディフューザは、マルチビューバックライト１００に関して上述したディフューザ１２０と実質的に同様であってもよい。特に、ディフューザは、マルチビューディスプレイのライトバルブのサイズの１／４～２倍のサイズを有する有効アクティブエミッタを提供することができる。他の実施形態では、有効アクティブエミッタサイズは、ライトバルブサイズの約５０％～１５０％であってもよい。さらに他の実施形態では、有効エミッタサイズは、ライトバルブサイズに匹敵するか、又はさらにはほぼ等しくてもよい。
図５に示すマルチビューバックライトの動作の方法３００は、有効アクティブエミッタから光を放射するステップ３３０をさらに含む。いくつかの実施形態では、有効アクティブエミッタによって３３０で放射される光は、マルチビュー画像のビュー方向、言い換えれば、マルチビュー画像を提供するマルチビューディスプレイのビュー方向に対応する方向を有する複数の指向性光ビームを含むことができる。複数の指向性光ビームは、例えば、光照射野であっても、又は光照射野を表してもよい。
いくつかの実施形態では、第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタは、図２Ｂに示し、かつ図２Ｂに関して上述されたように、２Ｄアレイに、例えば、離間したアクティブエミッタの行及び列に配列される。他の実施形態では、第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタは、例えば、図２Ｃに示し、かつ図２Ｃに関して上述されたように、基板を横切って平行な列に配列される。これらの実施形態では、ディフューザによって提供される有効アクティブエミッタのサイズは、平行な列を横切る幅方向にあるか、又はそれに対応する。いくつかの実施形態では、ディフューザは、列の長さに沿ったアクティブエミッタ間の間隔に匹敵する、列の長さに沿った別のサイズの有効アクティブエミッタを提供することができる。
いくつかの実施形態（図示せず）では、マルチビューバックライトの動作の方法３００は、アクティブエミッタの第２のアレイを使用して光を放射するステップをさらに含む。これらの実施形態では、第２のアクティブエミッタアレイは、第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタ間に配置されたアクティブエミッタを備える。さらに、これらの実施形態では、ディフューザは、第２のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタによって放射された光から放射光を提供する。いくつかの実施形態では、第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタは、マルチビューバックライトのマルチビューモード中に光を放射し、第１及び第２のアクティブエミッタアレイの両方のアクティブエミッタは、マルチビューバックライトの二次元（２Ｄ）モード中に光を放射する。
いくつかの実施形態（図示せず）では、マルチビューディスプレイの動作の方法が提供される。マルチビューディスプレイの動作の方法は、マルチビューバックライトの動作の方法３００を含む。マルチビューディスプレイの動作の方法は、アクティブエミッタの第１のアレイの有効アクティブエミッタの各々からの放射光を変調するステップをさらに含む。様々な実施形態によれば、マルチビューモード中の有効アクティブエミッタの各々からの放射光は、マルチビューディスプレイのビュー方向に対応する方向を有する複数の指向性光ビームを含むことができる。様々な実施形態によれば、マルチビューモード中に、言い換えれば、第２のアクティブエミッタアレイが存在しないときに放射光を変調することにより、ビュー方向のビューを有するマルチビュー画像が提供される。
いくつかの実施形態（図示せず）では、ディスプレイの動作の方法は、２Ｄモード中にアクティブエミッタの第１及び第２のアレイの両方のアクティブエミッタによって放射された光からディフューザによって提供される有効アクティブエミッタからの合成放射光を変調するステップをさらに含む。様々な実施形態によれば、合成放射光を変調することにより、２Ｄ画像を提供することができる。
したがって、アクティブエミッタのアレイによって放射される光を使用して有効アクティブエミッタを提供するためにディフューザを採用するマルチビューバックライト、マルチビューディスプレイ、及びマルチビューバックライトを動作させる方法の例及び実施形態を説明してきた。上述した例は、本明細書に記載の原理を表す多くの特定の例のいくつかの単なる例示であることを理解されたい。明らかに、当業者は、以下の特許請求の範囲によって定義される範囲から逸脱することなく、他の多数の構成を容易に考案することができる。
１０ マルチビューディスプレイ
１２ スクリーン
１４ ビュー
１６ ビュー方向
２０ 光ビーム
１００ マルチビューバックライト
１０１ 平面基板
１０２ 指向性光ビーム
１０２’ 放射光
１０２’’ 放射光
１０４ ライトバルブ
１０４ａ ライトバルブセット
１０４ｂ ライトバルブセット
１０６ マルチビューピクセル
１０８ 出力光
１１０ アクティブエミッタ
１１０’ 有効アクティブエミッタ
１２０ ディフューザ
１３０ アクティブエミッタ
１３０’ 有効アクティブエミッタ
２００ マルチビューディスプレイ
２０２ 出力放射光
２０２’ 出力放射光
２１０ 有効アクティブエミッタ
２１２ 第１のセット
２１４ 第２のセット
２２０ ライトバルブ
３００ 方法
３１０ 放射するステップ
３２０ 拡散するステップ
３３０ 放射するステップ

Claims (7)

  1. 平面基板を横切って配置され、放射光を提供するように構成された、第１のアクティブエミッタアレイと、
    前記第１のアクティブエミッタアレイの各アクティブエミッタからの前記放射光を使用して、有効アクティブエミッタを提供するように構成されたディフューザであって、前記有効アクティブエミッタは光を放射するように構成される、ディフューザと
    を備え、前記第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタは、マルチビューディスプレイのマルチビューピクセル間の間隔に対応する間隔だけ離間し、前記ディフューザは、前記マルチビューディスプレイのライトバルブのサイズの１／４～２倍である所定のサイズを有する有効アクティブエミッタを提供するように構成され、
    第２のアクティブエミッタアレイをさらに備え、前記第２のアクティブエミッタアレイは、前記第１のアクティブエミッタアレイの前記アクティブエミッタ間に配置されたアクティブエミッタを有し、前記ディフューザは、前記第２のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタによって放射される光を拡散するように構成され、
    前記第２のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタの間隔は、前記マルチビューディスプレイのライトバルブアレイのライトバルブの間隔の整数倍である、
    マルチビューバックライト。
  2. 前記第１のアクティブエミッタアレイのアクティブエミッタは、前記平面基板を横切る平行な列に配列され、前記ディフューザによって提供される前記有効アクティブエミッタの前記所定のサイズは、前記平行な列を横切る幅方向に関するものである、請求項１に記載のマルチビューバックライト。
  3. 前記ディフューザは、前記平行な列の長さに沿ったアクティブエミッタ間の間隔に匹敵する、前記平行な列の前記長さに沿った別のサイズの前記有効アクティブエミッタを提供するように構成される、請求項２に記載のマルチビューバックライト。
  4. 前記第２のアクティブエミッタアレイの前記アクティブエミッタは、前記第１のアクティブエミッタアレイの前記アクティブエミッタ間の中間に配置される、請求項１に記載のマルチビューバックライト。
  5. 前記第１のアクティブエミッタアレイの前記アクティブエミッタは、前記マルチビューバックライトのマルチビューモード中に放射光を提供するように構成され、前記第１のアクティブエミッタアレイ及び前記第２のアクティブエミッタアレイの両方のアクティブエミッタは、前記マルチビューバックライトの二次元（２Ｄ）モード中に放射光を提供するように構成される、請求項１に記載のマルチビューバックライト。
  6. 請求項１に記載のマルチビューバックライトを備えるマルチビューディスプレイであって、ライトバルブアレイをさらに備え、前記ライトバルブアレイのライトバルブは、前記有効アクティブエミッタの各々からの前記放射光を変調するように構成される、マルチビューディスプレイ。
  7. 前記有効アクティブエミッタの各々からの前記放射光は、前記マルチビューディスプレイのビュー方向に対応する方向を有する複数の指向性光ビームを含み、前記ライトバルブは、前記複数の指向性光ビームのうちの指向性光ビームを変調して、前記ビュー方向の各々において異なるビューを有するマルチビュー画像を提供するように構成される、請求項６に記載のマルチビューディスプレイ。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021178256A1 (en) * 2020-03-02 2021-09-10 Leia Inc. Animated static multiview display and method
JP7572552B2 (ja) 2020-11-09 2024-10-23 レイア、インコーポレイテッド アクティブエミッタマルチビューバックライト、ディスプレイ、及びディフューザを採用する方法
WO2024223099A1 (en) * 2023-04-28 2024-10-31 Realfiction Lab Aps A multiview display

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016100342A (ja) 2014-11-24 2016-05-30 三星電子株式会社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 導光板及びディスプレイ装置
JP2018503230A (ja) 2015-01-10 2018-02-01 レイア、インコーポレイテッドＬｅｉａ Ｉｎｃ． ２次元／３次元（２ｄ／３ｄ）切り替え可能ディスプレイバックライトおよび電子ディスプレイ
JP2020521184A (ja) 2017-05-14 2020-07-16 レイア、インコーポレイテッドＬｅｉａ Ｉｎｃ． アクティブエミッタアレイを使用したマルチビューバックライト、ディスプレイ、および方法
WO2020185264A1 (en) 2019-03-14 2020-09-17 Leia Inc. Mode-switchable backlight, privacy display, and method employing emitter arrays
WO2020219400A1 (en) 2019-04-22 2020-10-29 Leia Inc. Time-multiplexed backlight, multiview display, and method

Family Cites Families (72)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0470671B1 (en) 1990-08-08 1994-03-09 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method of and device for the spark erosion of hardmetal objects
EP0881844B1 (en) 1997-05-27 2002-07-24 Sanyo Electric Co. Ltd Head tracking stereoscopic display
JP2005513885A (ja) 2001-12-14 2005-05-12 コーニンクレッカ　フィリップス　エレクトロニクス　エヌ　ヴィ 立体表示装置及びシステム
JP2005077437A (ja) 2003-08-29 2005-03-24 Olympus Corp 映像表示装置及び立体映像表示装置並びに車載用映像表示装置
GB2405519A (en) 2003-08-30 2005-03-02 Sharp Kk A multiple-view directional display
GB2428345A (en) 2005-07-13 2007-01-24 Sharp Kk A display having multiple view and single view modes
JP5020961B2 (ja) 2005-10-27 2012-09-05 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ マルチビュー表示器等の指向性光出力装置
JP2008096765A (ja) 2006-10-13 2008-04-24 Epson Imaging Devices Corp 液晶表示装置用直下型バックライト及びこれを備えた液晶表示装置
TWI428645B (zh) 2008-06-30 2014-03-01 Cpt Technology Group Co Ltd 彩色導光板以及液晶顯示裝置
JP5195150B2 (ja) 2008-08-12 2013-05-08 セイコーエプソン株式会社 表示パネル、および表示装置、並びに電子機器
CN102272665A (zh) 2008-11-07 2011-12-07 迪美森科技公司 用于2d/3d自动立体多视角显示器的背光系统
KR101318497B1 (ko) 2009-12-02 2013-10-16 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 액정 표시 장치
US8964013B2 (en) 2009-12-31 2015-02-24 Broadcom Corporation Display with elastic light manipulator
KR20110109565A (ko) 2010-03-31 2011-10-06 삼성전자주식회사 백라이트 유닛, 이를 구비한 3ｄ 디스플레이 및 3ｄ 영상 형성 방법
US20130057159A1 (en) * 2010-05-21 2013-03-07 Koninklijke Philips Electronics N.V. Multi-view display device
WO2012038856A1 (en) 2010-09-21 2012-03-29 Koninklijke Philips Electronics N.V. Multi-view display device
KR101832266B1 (ko) * 2011-03-31 2018-02-27 삼성전자주식회사 입체 영상 표시 장치
WO2012164795A1 (ja) 2011-05-31 2012-12-06 三菱電機株式会社 バックライトおよび液晶表示装置
EP2726933A4 (en) 2011-06-30 2015-03-04 Hewlett Packard Development Co GLASS-FREE 3D DISPLAY FOR SEVERAL VIEWERS WITH A RESONANT SUBWELL LENGTH LENS LAYER
TW201326972A (zh) 2011-12-30 2013-07-01 Ind Tech Res Inst 顯示裝置
US9389415B2 (en) 2012-04-27 2016-07-12 Leia Inc. Directional pixel for use in a display screen
US9459461B2 (en) 2012-05-31 2016-10-04 Leia Inc. Directional backlight
US9201270B2 (en) 2012-06-01 2015-12-01 Leia Inc. Directional backlight with a modulation layer
US9298168B2 (en) 2013-01-31 2016-03-29 Leia Inc. Multiview 3D wrist watch
US20140160724A1 (en) 2013-03-13 2014-06-12 Quarkstar Llc Fabrication of Light-Emitting Devices
ES2704675T3 (es) 2013-07-30 2019-03-19 Leia Inc Luz de fondo multi-direccional a base de cuadrícula
JP2015092213A (ja) 2013-11-08 2015-05-14 惠州市大亜湾永昶電子工業有限公司 レンズ駆動装置
CN103616767B (zh) 2013-11-29 2016-09-28 南京大学 视差照明多视点自由立体显示装置与方法
EP3936934B1 (en) * 2014-03-21 2024-04-24 RealD Spark, LLC Directional backlight
US9557466B2 (en) 2014-07-30 2017-01-31 Leia, Inc Multibeam diffraction grating-based color backlighting
US20160048060A1 (en) 2014-08-15 2016-02-18 Himax Display, Inc. Light source device for reflective microdisplay panel
CN104460115B (zh) 2014-12-31 2017-09-01 苏州大学 一种多视角像素指向型背光模组及裸眼3d显示装置
EP3250960B1 (en) * 2015-01-28 2023-06-07 LEIA Inc. Three-dimensional (3d) electronic display
PT3283923T (pt) * 2015-03-30 2020-08-11 Leia Inc Écran de visualização electrónico de modo comutável 2d/3d com iluminação de fundo de camada dupla
KR102353522B1 (ko) 2015-06-26 2022-01-20 엘지디스플레이 주식회사 다중 시각 표시 장치
US10802212B2 (en) 2015-09-05 2020-10-13 Leia Inc. Angular subpixel rendering multiview display using shifted multibeam elements
KR102233209B1 (ko) 2015-09-05 2021-03-26 레이아 인코포레이티드 시프트된 멀티빔 회절 격자를 사용한 각도 서브-픽셀 렌더링 멀티뷰 디스플레이
US10798371B2 (en) 2015-09-05 2020-10-06 Leia Inc. Multiview display with head tracking
PT3345036T (pt) 2015-09-05 2022-03-22 Leia Inc Ecrã baseado em rede de difração de feixes múltiplos com acompanhamento do movimento da cabeça
WO2017132579A1 (en) 2016-01-30 2017-08-03 Leia Inc. Multibeam element-based backlighting having converging views
US20190018186A1 (en) 2016-01-30 2019-01-17 Leia Inc. Privacy display and dual-mode privacy display system
US10649128B2 (en) 2016-01-30 2020-05-12 Leia Inc. Multibeam element-based backlight and display using same
KR102214346B1 (ko) 2016-05-23 2021-02-09 레이아 인코포레이티드 회절성 멀티빔 소자 기반의 백라이팅
CN106054454B (zh) 2016-08-09 2019-06-21 京东方科技集团股份有限公司 一种背光源结构及其控制方法、背光模组、显示装置
US10705281B2 (en) * 2016-10-05 2020-07-07 Leia Inc. Mode-selectable backlight, method, and display employing directional scattering features
EP3535609A4 (en) 2016-11-03 2020-06-24 3M Innovative Properties Company MULTIPLEX BACKLIGHTING WITH ASYMMETRIC FILM
EP3563083B1 (en) 2016-12-28 2023-06-07 LEIA Inc. Multiview displays having a reflective support structure
EP3563082B1 (en) 2016-12-28 2021-05-05 LEIA Inc. Multiview backlighting employing fluorescent multibeam elements
WO2018140063A1 (en) 2017-01-30 2018-08-02 Leia Inc. Multiview backlighting employing plasmonic multibeam elements
CN110214287B (zh) 2017-02-28 2021-06-08 镭亚股份有限公司 具有颜色定制发射图案的多视图背光照明
CN110494692B (zh) 2017-03-25 2022-12-23 镭亚股份有限公司 定向背光体、背光式显示器和方法
CA3053815C (en) 2017-03-25 2021-10-19 Leia Inc. Mode-switchable backlight, privacy display, and method
KR102353701B1 (ko) 2017-04-02 2022-01-20 레이아 인코포레이티드 이중 뷰 존 백라이트, 이중-모드 디스플레이, 및 방법
CN110462287B (zh) 2017-04-04 2022-07-08 镭亚股份有限公司 单侧背光体、多视图显示以及采用倾斜衍射光栅的方法
CA3055556C (en) 2017-04-08 2023-09-19 Leia Inc. Multiview backlight, mode-switchable backlight, and 2d/3d mode-switchable display
EP3692713A4 (en) * 2017-10-02 2021-10-20 LEIA Inc. MULTI-VIEW CAMERA NETWORK, MULTI-VIEW SYSTEM AND PROCESS HAVING CAMERAS SUB-NETWORKS WITH A SHARED CAMERA
JP2021507320A (ja) 2017-12-18 2021-02-22 レイア、インコーポレイテッドＬｅｉａ Ｉｎｃ． マルチビーム素子ベースのニアアイディスプレイ、システム、および方法
CA3084793C (en) 2017-12-18 2022-08-30 Leia Inc. Mode-switchable backlight, display, and method
CA3085870C (en) 2017-12-21 2021-12-21 Leia Inc. Mode-selectable backlight, privacy display, and method
JP2021515913A (ja) 2018-03-15 2021-06-24 レイア、インコーポレイテッドＬｅｉａ Ｉｎｃ． 傾斜マルチビームコラムを有する水平視差マルチビューディスプレイ及び方法
DK180130B1 (da) 2018-05-07 2020-06-02 Apple Inc. Multi-participant live communication user interface
JP7177920B2 (ja) * 2018-10-01 2022-11-24 レイア、インコーポレイテッド マルチビームエミッタ及びマルチビューピクセルのオフセット行を備えたマルチビューディスプレイ並びに方法
EP3877970A4 (en) 2018-11-05 2022-06-22 LEIA Inc. MULTI VIEW DISPLAY AND PROCEDURE
TW202020540A (zh) * 2018-11-21 2020-06-01 佳世達科技股份有限公司 背光模組
CA3120071C (en) 2018-12-20 2023-06-27 Leia Inc. Multiview display, system, and method having shiftable convergence plane
CN113260903B (zh) 2018-12-27 2024-04-19 镭亚股份有限公司 具有动态颜色子像素重映射的多视图显示器、系统和方法
US10810971B2 (en) * 2018-12-31 2020-10-20 Samsung Electronics Co., Ltd. Multi-view display system and method therefor
EP3924772B1 (en) 2019-02-16 2024-11-06 LEIA Inc. Multiview display and method having light control film
CN113439228B (zh) * 2019-02-16 2023-09-01 镭亚股份有限公司 具有光控膜的水平视差多视图显示器和方法
EP3942226A4 (en) * 2019-03-17 2022-11-30 LEIA Inc. BACKLIGHTING, WITH DUAL VIEWING ZONES, DUAL MODE DISPLAY AND DIRECTIONAL EMITTER PROCESS
CA3153716A1 (en) 2019-10-15 2021-04-22 Leia Inc. Privacy-mode backlight, privacy display, and method
JP7572552B2 (ja) 2020-11-09 2024-10-23 レイア、インコーポレイテッド アクティブエミッタマルチビューバックライト、ディスプレイ、及びディフューザを採用する方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016100342A (ja) 2014-11-24 2016-05-30 三星電子株式会社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 導光板及びディスプレイ装置
JP2018503230A (ja) 2015-01-10 2018-02-01 レイア、インコーポレイテッドＬｅｉａ Ｉｎｃ． ２次元／３次元（２ｄ／３ｄ）切り替え可能ディスプレイバックライトおよび電子ディスプレイ
JP2020521184A (ja) 2017-05-14 2020-07-16 レイア、インコーポレイテッドＬｅｉａ Ｉｎｃ． アクティブエミッタアレイを使用したマルチビューバックライト、ディスプレイ、および方法
JP2020521185A (ja) 2017-05-14 2020-07-16 レイア、インコーポレイテッドＬｅｉａ Ｉｎｃ． アクティブエミッタを使用したマルチビューバックライト、ディスプレイ、および方法
WO2020185264A1 (en) 2019-03-14 2020-09-17 Leia Inc. Mode-switchable backlight, privacy display, and method employing emitter arrays
WO2020219400A1 (en) 2019-04-22 2020-10-29 Leia Inc. Time-multiplexed backlight, multiview display, and method

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