本公开的实施例涉及一种背光源和透明显示器 。 背景技术

在显示领域中显示器通常包括背光模组和显示 面板， 在发明人已知的技 术中制作背光模组时主要釆用 CCFL ( Cold Cathode Fluorescent Lamp, 冷阴 极荧光灯管）、 LED ( Light Emitting Diode, 发光二极管）等作为光源， LED 光源由于其高光效、 体积小、 单色性好、 寿命长、 可靠性高等优点已经成为 当今照明的主流。

当前的液晶显示器釆用的背光源也多为 LED，但是这些 LED或者 CCFL 光源不适用于透明显示中。 发明人已知的技术中通过制作一种特殊的导光 板 来实现透明显示器， 在导光板的两个相对设置的相对面上设置有透 明电极， 在两个透明电极上设置特殊的高分子材料， 导光板在背光源的出光侧完全覆 盖显示区域。

但是在这种背光源中， 导光板的制作非常复杂， 而且制作得到的透明显 示器还需要导光板， 将光源发射的点光源或线光源转化为面光源投 射在液晶 屏上， 实现显示功能。 但是对于现有的背光源中除了包括冷阴极荧光 灯管或 者发光二极管， 结合一些功能膜片， 再通过最外边的框架进行组合形成背光 模组， 最后再将得到的背光模组与显示面板组合形成 显示器， 但是这种背光 源安装和使用都不够灵活， 所以在透明显示领域中背光源的设计与制作仍 然 是一个难点。 发明内容

本公开的实施例要解决的技术问题之一是提供 一种应用在透明显示器中 的背光源， 可以灵活的对背光源进行操作。

为解决上述技术问题， 本公开的至少一个实施例提供了一种背光源， 包 括光源、 导光光纤和传输光纤， 导光光纤和传输光纤通过辆合关节连接， 其 中， 导光光纤的第一端连接光源， 导光光纤的第二端与耦合关节的第一端口 连接， 所述辆合关节中设置有反射元件， 传输光纤的第一端与耦合关节的第 二端口连接， 传输光纤的第二端设置有反射头；

其中， 光源发出的光经导光光纤传输至耦合关节， 所述光在耦合关节中 被所述反射元件反射，反射光进入到传输光纤 中，最后由所述反射头发射光。

在根据本公开的一个实施例中， 所述光源为窄发散角光源， 发散角的范 围为 0至 15度。

在才艮据本公开的一个实施例中， 所述导光光纤为锥形光纤， 所述锥形光 纤的顶端连接所述光源， 该锥形光纤的底端连接所述辆合关节。

在才艮据本公开的一个实施例中， 所述导光光纤和传输光纤相互垂直。 在根据本公开的一个实施例中， 导光光纤的第二端与耦合关节的第一端 口活动连接， 和 /或传输光纤的第一端与耦合关节的第二端口� �动连接。

在根据本公开的一个实施例中， 所述反射头为全反射头， 传输光纤发射 的光为全反射光。

在根据本公开的一个实施例中，在所述反射头 的终端还设置有曲面透镜， 反射光透过曲面透镜得到均匀的光线。

为解决上述技术问题， 本公开的至少一个实施例还提供了一种透明显 示 器， 包括显示屏和边框， 还包括以上所述的背光源， 所述边框的背面设置有 凹槽， 所述背光源嵌在所述凹槽内，

所述背光源中的导光光纤始终嵌在所述边框背 面的凹槽中， 传输光纤在 折叠时嵌在所述边框背面的凹槽中， 传输光纤在展开时能够绕导光光纤的中 心轴线转动从而从凹槽中伸出；

在传输光纤处于展开状态， 当光源发光时， 从所述背光源发出的光能够 投射在显示屏的背面。

在才艮据本公开的一个实施例中， 所述背光源的导光光纤与传输光纤相互 垂直， 所述边框为矩形；

所述背光源的耦合关节嵌在所述边框的四个角 部之一， 导光光纤和传输 光纤分别嵌在构成该角部的两个边的凹槽内。

在根据本公开的一个实施例中， 所述传输光纤在充分展开时垂直于显示 屏的平面。 在根据本公开的一个实施例中， 当传输光纤在展开时， 导光光纤能够在 凹槽中转动， 传输光纤随着导光光纤的转动而转动， 从而从凹槽中伸出； 或 者

导光光纤的第二端与耦合关节的第一端口活动 连接， 当传输光纤在展开 时， 导光光纤固定在凹槽中并且与耦合关节之间形 成相对转动。

本公开实施例提供的一种背光源和透明显示器 ， 其中背光源包括光源、 导光光纤和传输光纤， 导光光纤和传输光纤通过辆合关节连接， 其中， 导光 光纤的第一端连接光源， 导光光纤的第二端与耦合关节的第一端口连接 ， 耦 合关节中设置有反射元件， 传输光纤的第一端与耦合关节的第二端口连接 ， 传输光纤的第二端设置有反射头；光源发出的 光经导光光纤传输至耦合关节， 在耦合关节中被反射元件反射，反射光进入到 传输光纤中， 由反射头发射光。 上述背光源利用光纤作为光管， 通过辆合关节将两段光纤连接起来， 光源发 出的光经导光光纤到达辆合关节处， 经反射后沿着传输光纤进行传输， 最后 射头反射， 射出的光线投射在显示屏的背面， 从而实现背光。 上述背光 源的设计由于具有可折叠的特点， 使用起来灵活方便， 并且适用于透明显示 器的背光。 附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案， 下面将对实施例的附图作 简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图 仅仅涉及本发明的一些实施例， 而非对本发明的限制。

图 1是根据本公开实施例一的一种背光源的结构� �意图；

图 2是根据本公开实施例一的传输光纤的俯视图� �

图 3是使用根据本公开实施例一的背光源得到的� �路图；

图 4是才艮据本公开实施例二的背光源的透明显� �器的背面示意图； 图 5是根据本公开实施例二的透明显示器的正面� �意图；

图 6是根据本公开实施例二的透明显示器中传输� �纤折叠时的背面立体 结构示意图； 以及

图 7是根据本公开实施例二的透明显示器中传输� �纤展开时的背面立体 结构示意图。 具体实施方式

为使本公开实施例的目的、 技术方案和优点更加清楚， 下面将结合本公 开实施例的附图， 对本公开实施例的技术方案进行清楚、 完整地描述。显然， 所描述的实施例是本公开的一部分实施例， 而不是全部的实施例。 基于所描 述的本公开的实施例， 本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提 下所获 得的所有其他实施例， 都属于本公开保护的范围。

实施例一

本公开实施例一提供了一种背光源 10， 结构示意图如图 1所示， 该背光 源包括光源 1、导光光纤 2和传输光纤 4，导光光纤 2和传输光纤 4通过辆合 关节 3连接， 其中， 导光光纤 2的第一端 21连接至光源 1， 导光光纤 2的第 二端 22与耦合关节 3的第一端口 31连接，耦合关节 3中设置有反射元件 30， 传输光纤 4的第一端 41与耦合关节 3的第二端口 32连接， 传输光纤 4的第 二端 42设置有反射头 5;

光源 1发出的光线经导光光纤 2传输至耦合关节 3， 光线在耦合关节 3 中被反射元件 30反射，反射光进入到传输光纤 4中，最后由反射头 5发射光。

本实施例中的光源 1为窄发射角光源， 发射角的角度范围为 0至 15度。 进一步地， 光源的发射角范围的选择还与导光光纤的纤芯 直径、 传输需求等 多种因素有关，本实施中给出的发射角角度范 围为 0至 15度适用于常用光纤， 并满足图像显示的传输需求。

在本实施例中， 导光光纤 2为锥形光纤， 其结构如图 1所示， 锥形光纤 的顶端连接光源 1，该锥形光纤的底端连接辆合关节 3。锥形光纤组合成的光 锥， 不但具有光学纤维面板集光性能好、 分辨率高、 无失真地传递图像等特 点外， 而且可以提供一种放大的或缩小的、 无畸变的图像传输， 因此可以满 足不同规格图像输入、 输出的需要。 例如， 本实施例中可以选择圓锥光纤作 为导光光纤。

进一步地， 本实施例中的导光光纤 2和传输光纤 4相互垂直， 且导光光 纤 2的第二端 22、 传输光纤 4的第一端 41分别与耦合关节 3的第一端口 31 和第二端口 32连接， 光源发出的光线经导光光纤 2传输至耦合关节 3， 在该 耦合关节 3中经过反射元件 30进行一次反射， 反射光进入到传输光纤 4中， 如图 1所示。 进一步地，本实施例中导光光纤 2的第二端 22与耦合关节 3的第一端口 31活动连接， 和 /或传输光纤 4的第一端 41与耦合关节 3的第二端口 32之 间的连接为活动连接， 传输光线 4是可折叠的， 传输光纤 4在折叠前与导光 光纤 2在水平面内相互垂直， 传输光纤 4在折叠后与导光光纤 2在竖直平面 内相互垂直， 折叠后的俯视图如图 2所示， 即只能看到光源 1、 导光光纤 2 和耦合关节 3。

进一步地， 本实施例中的反射头 5为全反射头， 传输光纤发射的光为全 反射光。

进一步地， 本实施例中的在反射头 5的终端还设置有曲面透镜 6， 反射 光透过曲面透镜 6得到均匀的光线。 例如， 该曲面透镜为自由曲面透镜， 通 过透镜的折射面对光线进行折射。

通过使用上述背光源得到的光路图如图 3所示， 工作原理如下： 光源 1发出的光经过导光光纤 2传输至耦合关节 3， 在耦合关节 3中经 过反射元件 30的反射， 光路偏转 90度， 进入到传输光纤 4中， 最后被设置 在传输光纤 4的第二端 42处的发射头 5全反射，反射的光线再经过曲面透镜 的折射， 射出的光线均匀照射出去， 投射在显示屏上就能实现背光。

上述背光源的设计由于具有可折叠的特点， 使用起来灵活方便， 并且适 用于透明显示器的背光， 具有较强的实用性。

实施例二

本公开实施例二还提供了一种透明显示器， 背面示意图如图 4所示， 包 括显示屏 20和边框 30， 并且还包括上述实施例一中的背光源 10， 边框 30 背面设置有凹槽 300， 光源 1嵌在凹槽 300内， 背光源 10中的导光光纤 2始 终嵌在边框 30背面的凹槽 300中， 传输光纤 4在折叠时嵌在边框 30背面的 凹槽 300中， 传输光纤 4在展开时绕导光光纤 2的中心轴线转动从而从凹槽 300中伸出； 在传输光纤 4处于展开状态， 从光源 1发出的光能够投射在显 示屏 20的背面。由于本实施例中是将可折叠的背光� ��嵌入在边框的背面， 因 此显示器的正面与普通的透明显示器几乎没有 区别， 如图 5所示。

例如，本实施例中背光源 10的导光光纤 2与传输光纤 4相互垂直，边框 30为矩形；

背光源 10的耦合关节 3嵌在边框 30的四个角部之一， 导光光纤 2和传 输光纤分别嵌在构成该角部的两个边的凹槽内 中。 四个辆合关节 3嵌入在边 框背面凹槽 300的四个角上， 与每个辆合关节连接的导光光纤 2和传输光纤 4分别嵌在构成该角部的两个边的凹槽 300内。

传输光纤 4在充分展开时垂直于显示屏 20，使得传输光纤 4经过反射头 5的反射光能够照射在显示屏 20的背面， 实现背光。

对于上述透明显示器中传输光纤折叠时的背面 结构示意图如图 6所示， 传输光纤展开时的背面立体结构示意图如图 7所示。 传输光纤展开时从边框 凹槽中伸出， 垂直于显示屏。 光源 1发出的光经过导光光纤 2传输至耦合关 节 3， 经反射后进入传输光纤， 最后被设置在传输光纤 4的第二端 42处的发 射头 5全反射， 反射后的光线经过曲面透镜折射得到的光透射 在显示屏的背 面， 实现背光。

导光光纤 2、耦合关节 3以及传输光纤 4之间可以釆用固定连接， 此时， 导光光纤 2能够在凹槽 300中转动。 当传输光纤 4展开时， 导光光纤 2在凹 槽 300中转动， 传输光纤 4随着导光光纤 2的转动而转动， 从而从凹槽 300 中伸出； 或者

导光光纤 2的第二端 22与耦合关节 3的第一端口 31活动连接， 当传输 光纤 4在展开时， 导光光纤 4固定在凹槽 300中并且与耦合关节 3之间形成 相对转动。

本实施例中的透明显示器通过使用可折叠的背 光源， 并将其嵌入在边框 内部的凹槽中， 使用时将凹槽内的传输光纤展开， 反射头对传输光纤中的光 线进行全反射，并通过曲面透镜的折射，将光 线均匀地投射在显示屏的背面， 实现背光。 这种开放式的、 可折叠的背光源实用性很强， 提高透明显示器的 灵活性， 使用方便。

以上所述仅是本公开的示范性实施方式， 而非用于限制本公开的保护范 围， 本公开的保护范围由所附的权利要求确定。

本申请要求于 2014年 1月 26日递交的中国专利申请 No.201410038079.7 的优先权， 在此全文引用上述中国专利申请公开的内容以 作为本申请的一部