TWI381218B - 光學色彩分光系統以及所應用的顯示裝置 - Google Patents

Description

光學色彩分光系統以及所應用的顯示裝置

本發明是有關於光學色彩分光技術，可以提供在影像的顯示或攝取時所需要的色彩光源。

影像的色彩一般是藉由多個原色(Primary Color)光以及分別的原色光灰階度變化所構成。原色光一般最常用的例如是紅(R)、綠(G)、藍(B)。

在平面顯示器中，背光源常搭配液晶空間調制器(spatial light modulator)及彩色濾光片以呈現全彩化影像。而在數位相機中的影像感測器，亦需要彩色濾光片搭配色彩差值的演算以呈現原物體的顏色。在較大型的系統中，如彩色攝影機及背投影電視則採用三板式或雙板式稜鏡組或彩色濾光片搭配準直光源以呈現全彩色化影像。當系統採用彩色濾光片(color filter,CF)時，因彩色濾光片(color filter,CF)每一著色畫素只能呈現紅綠藍三原色(RGB)的其中單一原色，約有三分之二的入射白光能量會被吸收，降低了光學使用效率，也降低電池使用壽命。此外彩色濾光片本身的製程繁瑣，每一原色至少需使用一道以上的半導體黃光製程，成本高。

於傳統技術，相關技術的製造者或設計者因此提出利用光學方式達到分光的效果，將RGB三原色光分離出，以避免採用彩色濾光片。

以美國專利第U5615024A的內容，其揭露一種替代 彩色濾光片的光學結構，主要是利用閃耀式光柵(Blazed Grating)產生三原色分離。在應用於面板時，每一原色可對應一畫素(主要是一級穿透繞射光)。由於使用一級穿透繞射光之故，入射光與出射光夾一大角度，為使出射光垂直進入液晶層，入射光須大角度進入閃耀式微光柵。倘若以垂直入射光進入閃耀式微光柵，出射光只能大角度進入液晶層，將限制可使用性。

除了上述以光學元件為基礎的傳統技術外，仍還有其他多種不同設計。然而，傳統技術的彩色濾光片的光學結構仍有其個別的優缺點。以光學元件為基礎的分光技術仍繼續在研發，以達到更佳的效能。

本發明提出以光學元件模組取代彩色濾光片的分光結構，在維持光學效率的情況下，例如可產生三原色光，其對應於面板畫素且接近垂直的方向入射於液晶層。

本發明提供一種光學色彩分光系統，接收由側邊入射的一入射光以分離出多個色彩光。此系統包括一底板、一第一導光板、一第二導光板、以及一第三導光板。第一導光板有一第一表面與一第二表面，第二表面上有多個微結構，且第一表面是設置在底板上。入射光在第一表面與第二表面之間來回反射，其中一部份的該入射光在該些微結構會穿透，產生一穿透光。第二導光板有一入射面與一光柵結構面，設置在第一導光板上，且入射面接收穿透光，並且藉由光柵結構面分離出該些色彩光。第三導光板，設 置在第二導光板上，其中該第三導光板的一出光面有多個凸出偏折結構，以將該些色彩光偏折到一預定方向。

依據本發明一實施例，於所述之光學色彩分光系統中例如第一導光板，第二導光板、以及第三導光板是一緊密疊層結構。

依據本發明一實施例，於所述之光學色彩分光系統中例如更包括一微透鏡片設置在第三導光板上，以聚集該些色彩光到一預定位置。

依據本發明一實施例，於所述之光學色彩分光系統中例如第一導光板，第二導光板、第三導光板以及微透鏡片是一緊密疊層結構。

依據本發明一實施例，於所述之光學色彩分光系統中例如第一導光板的第一表面與第二表面是相互平行。

依據本發明一實施例，於所述之光學色彩分光系統中例如底板是一反射層，或是一光學材料層與第一導光板構成內全反射。

依據本發明一實施例，於所述之光學色彩分光系統中例如第一導光板與第二導光板的一界面，除了在該些微結構以外，構成一內全反射面。

依據本發明一實施例，於所述之光學色彩分光系統中例如第二導光板是單一結構層或是複合結構層。

依據本發明一實施例，於所述之光學色彩分光系統中例如第三導光板的每一個該凸出偏折結構具有一第一斜面，一第二斜面，以及一折射係數構成一谷底結構，使該 些色彩光從該第一斜面出射且再於該第二斜面上反射。

依據本發明一實施例，於所述之光學色彩分光系統中例如底板、第一導光板、第二導光板以及第三導光板是一條狀單元。

依據本發明一實施例，於所述之光學色彩分光系統中例如底板、第一導光板、第二導光板以及第三導光板構成一發光面。

依據本發明一實施例，於所述之光學色彩分光系統中例如底板、第一導光板、第二導光板以及第三導光板是一面狀單元，其中第一導光板的微結構是多個條狀結構，相互平行且延伸在一方向。

依據本發明一實施例，於所述之光學色彩分光系統中例如底板、第一導光板、第二導光板以及第三導光板是一面狀單元，其中第一導光板的微結構是同心的多個環繞條狀結構。

依據本發明一實施例，於所述之光學色彩分光系統中例如第一導光板，第二導光板以及第三導光板的折射係數分別為n1、n2以及n3，藉由n1、n2以及n3的大小決定內全反射的臨界角度。

依據本發明一實施例，於所述之光學色彩分光系統中例如第一導光板的每一個該微結構具有一斜面，破壞內全反射，允許該入射光出射到該第二導光板。

依據本發明一實施例，於所述之光學色彩分光系統中例如第一導光板與第二導光板之間更包括一第四導光板。

本發明也提供一種光學色彩分光元件結構，接收由側邊入射的一入射光以分離出多個色彩光。此元件結構包括一底板、一第一導光板、一第二導光板、以及一第三導光板。第一導光板有一第一表面與一第二表面，第二表面上有多個微結構，且第一表面是設置在底板上。入射光在第一表面與第二表面之間來回反射，其中一部份的該入射光在該些微結構會穿透，產生一穿透光。第二導光板有一入射面與一光柵結構面，設置在第一導光板上，且入射面接收穿透光，並且藉由光柵結構面分離出該些色彩光。

本發明又提供一種光學導光板結構，接收由側邊入射的一入射光。導光板結構包括一導光板，有一第一表面與一第二表面。在第二表面上有多個微結構。入射光在第一表面與第二表面之間來回反射，其中一部份的該入射光在這些微結構會穿透，產生一穿透光。

本發明又提供一種顯示裝置，包括一影像顯示面板以及一光源單元。光源單元用以提供多個色彩光給該影像顯示面板的對應位置的多個次畫素。其中，光源單元包括一光學色彩分光系統，接收由側邊入射的一入射光以分離出。又光學色彩分光系統包括一底板、一第一導光板、一第二導光板、以及一第三導光板。第一導光板有一第一表面與一第二表面，第二表面上有多個微結構，且第一表面是設置在底板上。入射光在第一表面與第二表面之間來回反射，其中一部份的該入射光在該些微結構會穿透，產生一穿透光。第二導光板有一入射面與一光柵結構面，設置 在第一導光板上，且入射面接收穿透光，並且藉由光柵結構面分離出該些色彩光。第三導光板，設置在第二導光板上，其中該第三導光板的一出光面有多個凸出偏折結構，以將該些色彩光偏折到一預定方向。

依據本發明一實施例，於所述之顯示裝置，其中該光學色彩分光系統是由前述多種實施例的多種方式來達成。

為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。

於本發明，光學機制一般例如是利用週期性的多邊形光學用結構構成光柵，其中光柵更例如是閃耀式光柵，兼具分光波效果和繞射效率的光柵。藉由調整光柵的入射光與光柵斜面的相對角度，使得繞射光的方向和以光柵刻面(Facet)為折射平面時的折射方向相同，此時繞射光學效率在繞射方向(或Facet的折射方向)可達到較佳條件。

一般而言，為了達到良好的光波段的分光效果，入射光柵的光束以高準直的方式會有較佳效果。本發明提出分光結構具有光柵結構，可以例如產生高準直背光源。本發明的色彩分光系統例如結合三層含特定折射率及微結構的光學層及三層週期性的多邊形結構的光學膜片。另外，本發明更允許採用有偏極的入射光，使其應用於面板或光機系統時，光的使用效率可以更加提升。

以下提出一些實施例做為本發明的描述，但是本發明 不受限在所舉的實施例，且所舉的多個實施例之間也可以相互適當結合。又，以下本發明的描述是以RGB原色光為例來描述，就波長而言，本發明的原色光並不僅限於RGB的波段。

圖1繪示依據本發明，光學色彩分光系統應用於液晶顯示系統的剖面示意圖。參閱圖1，本發明提出藉由光學元件的光柵來達到分離原色光，且進一步應用在液晶顯示系統上。聚光微透鏡片100接收白光108，將白光108聚集。聚光微透鏡片100上的微透鏡是對應預定的位置設置，例如是對應畫素的位置而設置。聚集後的白光108藉由雙層光柵結構片102將白光108分離出RGB的三原色光。光柵結構片102例如有雙層的光柵結構102a、102b。基於光柵光學繞射現象，聚集後的白光108通過光柵結構102a後會依照RGB的波長不同而分離出R、G、B的三原色光。此被分離出的R、G、B的三原色光的行進方向會有偏折，其再由另一面的光柵結構102b將這些分離的R、G、B的三原色光轉回到接近垂直於光柵結構片102的出射方向。接著，光柵結構片102出射的光會進入液晶顯示面板104上的次畫素106。三個次畫素106對應R、G、B顯示灰階度構成一畫素。

於圖1的結構中，就整體的元件厚度來說，例如需要較長的路徑。另外，基於圖1的基本結構設計，本發明再另提出一些實施例。圖2繪示依據本發明一實施例，光學色彩分光系統應用於液晶顯示系統的剖面示意圖。參閱圖 2，光學色彩分光系統基本的結構來說，例如包括一底板200、導光板202、導光板204/206、以及導光板208。底板200例如可以是具有折射系數n0的導光材料或是反射片，其作用是產生反射的效果，其會於後面描述。導光板202有二個表面，其中一個表面上有多個微結構202a，另一表面則是設置在底板200上。微結構202a有區域幾何形狀，用以改變光線入射到此區域的入射角，以破壞內全反射的現象，允許此區域的光穿透過。微結構202a的幾何形狀例如在剖面上的幾何形狀是外凸的三角形，藉由其斜面的角度改變入射角度，允許此區域的光線例如以折射方式穿透。然而，微結構202a的幾何形狀不限定於所舉的外凸結構。換句話說，微結構202a例如也已是內凹的結構。微結構202a至少會有一個出光面，將內全反射的現象改為折射的現象，使光穿透。微結構202a的作用會於後面繼續描述。

第一導光板202的折射系數是n1。入射光214在第一導光板202的二個表面之間來回反射，例如是光學的內全反射現象。例如，具有折射系數n2的導光板204設置在導光板202上，藉由選擇折射系數n2使小於導光板202的折射系數n1，可以產生內全反射。例如，入射光214從導光板202的側邊，以一預定的角度入射，則光會來回反射，在導光板202內被導向另一邊。以底板200的法線方向N為參考方向，例如以62°的入射光在入射點214a入射到底板200，且被反射到入射點214b。於實際操作的入射光束 而言，入射角度會有幾度的偏離範圍，例如2度的偏離範圍。入射光再從點入射點214b被反射到入射點214c。如前述，導光板202上分佈有多個微結構202a。於此例子，光214從入射點214c會被再內全反射到入射點214d，其落在微結構202a的斜面上。微結構202a的斜面改變入射角，進而從內全反射現象改變為折射穿透的現象。因此有一部份的入射光入射在這些微結構202a時會穿透，產生一穿透光。

圖3繪示依據本發明實施例，導光板202的微結構202a的作用機制示意圖。先參閱圖3，在導光板202的出光面上增加微結構202a。微結構202a的剖面型狀例如是凸出的三角形，其中一斜面的斜角以導光板202的水平方向為參考方向，例如是偏離2度，其中N方向是整個導光板202的垂直方向。相對N方向例如有62度的入射光，入射於導光板202的平坦區域時會產生內全反射。然而，當入射於導光板202的微結構202a斜面時，由於斜面偏離2度，導致內全反射的現象消失，而改變為折射現象，其大部分的光線會穿透，小部分的光線仍會反射，繼續以相同機制在導光板202行進，在其他適合的微結構202a上再度穿透。選取適當的折射係數後，例如62度的入射光其穿透的部分會例如以84.2度的角度出射。入射光光束允許有一個角度範圍。圖3僅示意描述將內全反射轉換成折射穿透現象的機制。

接著、導光板204的作用是藉由折射係數n2與導光 板202折射係數n1之間的差異，對一些入射光角度產生內全反射。接著，在導光板204上設置一光柵片206。於此，導光板204與光柵片206也可以視為整合的導光板。光柵片206的折射係數n3可以等於n2或是不等於n2。如果n3等於n2則光線可以直接穿透，且例如導光板204與光柵片206是相同材質，更可以是單片的光學元件。

於此實施例，導光板208有一入射面與一光柵結構面206a，設置在導光板204上，其中入射面接收導光板202在微結構202a區域的穿透光，接著藉由光柵結構面，藉由繞射現象與波長的關係分離出例如RGB的不同波段光。接著，另一導光板208設置在導光板206上。於此實施例，導光板208與導光板206之間的界面是以共型(conformal)的結構緊密結合。然而，對於實際的設計安排，共型的緊密結構不是唯一的方式。

接著，為了使分離出的光有較好的利用，例如配合影像顯示面板212的次畫素顯示，導光板208的一出光面可以再設置有多個凸出偏折結構208a，以將該些色彩光偏折到一預定方向，例如是近乎垂直於導光板208的方向。凸出偏折結構208a的設計例如有兩個斜面。在入射點214f的一個斜面會接收分離的彩色光，使其折射進入到另一個斜面。此斜面的斜角會產生反射效果，往一預定方射出。

導光板208可以配合一聚光片210，經適當選擇折射係數的差異，也可以產生內全反射，以預定方向射出。聚光片210上有多個微透鏡210a，例如對應畫素的位置來設 定。微透鏡210a將分離的彩色光適當聚集後，產生一出射光216，其分別對應影像顯示面板212的畫素212a的RGB次畫素，做為顯示的原色光源。

圖4繪示依據本發明實施例，在圖2中的凸出偏折結構208a的作用機制示意圖。參閱圖4，當入射光線例如以66.95°的入射角進入凸出偏折結構208a，而碰到其一斜面。凸出偏折結構208a的折射係數n=1.32小於聚光片210’的折射係數n=1.56。因此，內全反射會發生傾斜20度的另一斜面上，以近乎垂直方向出射，成為出射光線。圖4僅是機制示意圖，實際設計的條件可依照需求變化。

圖5繪示依據本發明一實施例，光學色彩分光系統應用於液晶顯示系統的剖面示意圖。參閱圖5，圖5的結構與圖2的結構與機制相似，其間差異在於底板250是以反射層的結構設置，因此無須考慮底板250的折射係數。

圖6繪示依據本發明一實施例，面狀光學色彩分光系統的剖面立體透視示意圖。前述的結構機制也可以應用於面狀的結構，例如是環繞的結構。區域的光源500在中心從側邊入射於導光光元件502，其波面的結構例如與圖2的結構一樣，但是導光板504上的凸出微結構504a是以環狀來設置，達到面發光。入射的光從被導向成發散的光506，其藉由凸出微結構504a穿透出，成為面光源508。

圖7繪示依據本發明實施例，導光板的微結構的變化示意圖。參閱圖7，以圖7(a)的二個折射係數n1與n2為參考，例如是針對入射角為62.94°的入射光來設計。於圖 7(b)則可以適當調整折射係數n2，如此入射角可以變化成61.94°。於圖7(c)，微結構的斜面的斜角θ 1可以做調整，改變折射穿透的條件。於圖7(d)，將斜角θ 1改變成斜角θ 2時，也可以達到針對入射角為61.94°的應用。於圖7(e)，微結構的寬度是W1，其決定多少量的光會穿透。於圖7(f)，如果將圖7(e)的微結構的寬度改變為W2，則出光的量會較多。

換句話說，前述所舉的實施例在相同的設計原則下可以做適當地調整設計條件，以達到所要的效能。

本發明提供的導光設計，可以採用邊光入射，進而將入射光引導成面狀出光，更進一步可配合後續的繞射結構將入射光分離出原色光，以利於影像的色彩表現。

雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧聚光微透鏡片

102‧‧‧雙層光柵結構片

102a、102b‧‧‧光柵結構

104‧‧‧液晶顯示面板

106‧‧‧次畫素

108‧‧‧白光

200、250‧‧‧底板

202‧‧‧導光板

202a‧‧‧微結構

204‧‧‧導光板

206‧‧‧光柵片

206a‧‧‧光柵結構面

208‧‧‧導光板

208a‧‧‧凸出偏折結構

210、210’‧‧‧聚光片

212‧‧‧影像顯示面板

212a‧‧‧畫素

214‧‧‧入射光

216‧‧‧出射光

500‧‧‧光源

502‧‧‧導光光元件

504‧‧‧導光板

504a‧‧‧微結構

506‧‧‧光

508‧‧‧面光源

圖1繪示依據本發明，光學色彩分光系統應用於液晶顯示系統的剖面示意圖。

圖2繪示依據本發明一實施例，光學色彩分光系統應用於液晶顯示系統的剖面示意圖。

圖3繪示依據本發明實施例，導光板202的微結構202a的作用機制示意圖。

圖4繪示依據本發明實施例，在圖2中的凸出偏折結 構208a的作用機制示意圖。

圖5繪示依據本發明一實施例，光學色彩分光系統應用於液晶顯示系統的剖面示意圖。

圖6繪示依據本發明一實施例，面狀光學色彩分光系統的剖面立體透視示意圖。

圖7繪示依據本發明實施例，導光板的微結構的變化示意圖。

200‧‧‧底板

202‧‧‧導光板

202a‧‧‧微結構

204‧‧‧導光板

206‧‧‧光柵片

206a‧‧‧光柵結構面

208‧‧‧導光板

208a‧‧‧凸出偏折結構

210‧‧‧聚光片

212‧‧‧影像顯示面板

212a‧‧‧畫素

214‧‧‧入射光

214a~214d‧‧‧入射點

216‧‧‧出射光

Claims (31)

1. 一種光學色彩分光系統，接收由側邊入射的一入射光以分離出多個色彩光，該系統包括：一底板；一第一導光板，有一第一表面與一第二表面，該第二表面上有分離設置的多個微結構，其中該第一表面是平坦設置在該底板上，該入射光相對於該第一表面的一預定角度範圍內入射而在平行的該第一表面與該第二表面之間來回反射，其中一部份的該入射光在該些微結構會穿透，產生一穿透光；一第二導光板，有一入射面與一光柵結構面，設置在該第一導光板上，該入射面接收該穿透光且藉由該光柵結構面分離出該些色彩光；以及一第三導光板，設置在該第二導光板上，其中該第三導光板的一出光面有多個凸出偏折結構，以將該些色彩光偏折到一預定方向。
2. 如申請專利範圍第1項所述之光學色彩分光系統，其中該第一導光板，該第二導光板、以及該第三導光板是一疊層結構。
3. 如申請專利範圍第1項所述之光學色彩分光系統，更包括一微透鏡片設置在該第三導光板上，以聚集該些色彩光到一預定位置。
4. 如申請專利範圍第3項所述之光學色彩分光系統，其中該第一導光板，該第二導光板、該第三導光板以 及該微透鏡片是一疊層結構。
5. 如申請專利範圍第1項所述之光學色彩分光系統，其中該第一導光板的該第一表面與該第二表面是相互平行。
6. 如申請專利範圍第1項所述之光學色彩分光系統，其中該底板是一反射層，或是一光學材料層與該第一導光板構成內全反射。
7. 如申請專利範圍第1項所述之光學色彩分光系統，其中該第一導光板的該第二表面與該第二導光板所構成的一界面，在該些微結構以外的區域針對該入射光，構成一內全反射面。
8. 如申請專利範圍第1項所述之光學色彩分光系統，其中該第二導光板是單一結構層或是複合結構層。
9. 如申請專利範圍第1項所述之光學色彩分光系統，其中該第三導光板的每一個該凸出偏折結構具有一第一斜面，一第二斜面，以及一折射係數構成一谷底結構，使該些色彩光從該第一斜面出射再於該第二斜面上反射。
10. 如申請專利範圍第1項所述之光學色彩分光系統，其中該底板，該第一導光板，該第二導光板以及該第三導光板是一條狀單元。
11. 如申請專利範圍第1項所述之光學色彩分光系統，其中該底板，該第一導光板，該第二導光板以及該第三導光板構成一面狀發光單元。
12. 如申請專利範圍第1項所述之光學色彩分光系 統，其中該底板，該第一導光板，該第二導光板以及該第三導光板是一面狀單元，其中該第一導光板的該些微結構是多個條狀結構，相互平行且延伸在一方向。
13. 如申請專利範圍第1項所述之光學色彩分光系統，其中該底板，該第一導光板，該第二導光板以及該第三導光板是一面狀單元，其中該第一導光板的該些微結構是同心的多個環繞條狀結構。
14. 如申請專利範圍第1項所述之光學色彩分光系統，其中該第一導光板，該第二導光板以及該第三導光板的折射係數分別為n1、n2以及n3，藉由n1、n2以及n3的大小所決定內全反射的臨界角度以決定該預定角度範圍。
15. 如申請專利範圍第1項所述之光學色彩分光系統，其中該第一導光板的每一個該微結構具有一斜面，破壞內全反射，允許該入射光出射到該第二導光板。
16. 如申請專利範圍第1項所述之光學色彩分光系統，其中該第一導光板與該第二導光板之間更包括一第四導光板。
17. 一種顯示裝置，包括：一影像顯示面板；以及一光源單元，以提供多個色彩光給該影像顯示面板的對應位置的多個次畫素，其中該光源單元包括一光學色彩分光系統，接收由側邊入射的一入射光以分離出，該系統包括： 一底板；一第一導光板，有一第一表面與一第二表面，該第二表面上有分離設置的多個微結構，其中該第一表面是平坦設置在該底板上，該入射光相對於該第一表面的一預定角度範圍內入射而在平行的該第一表面與該第二表面之間來回反射，其中一部份的該入射光在該些微結構會穿透，產生一穿透光；一第二導光板，有一入射面與一光柵結構面，設置在該第一導光板上，該入射面接收該穿透光且藉由該光柵結構面分離出該些色彩光；以及一第三導光板，設置在該第二導光板上，其中該第三導光板的一出光面有多個凸出偏折結構，以將該些色彩光偏折到一預定方向，對應該些次畫素的位置。
18. 如申請專利範圍第17項所述之顯示裝置，其中該光學色彩分光系統的該第一導光板，該第二導光板、該第三導光板以及該微透鏡片是一疊層結構。
19. 如申請專利範圍第17項所述之顯示裝置，其中該光學色彩分光系統，更包括一微透鏡片設置在該第三導光板上，以聚集該些色彩光到一預定位置。
20. 如申請專利範圍第19項所述之顯示裝置，其中該光學色彩分光系統的該第一導光板，該第二導光板、該第三導光板以及該微透鏡片是一疊層結構。
21. 如申請專利範圍第17項所述之顯示裝置，其中該光學色彩分光系統的該第一導光板的該第一表面與該第二 表面是相互平行。
22. 如申請專利範圍第17項所述之顯示裝置，其中該底板是一反射層，或是一光學材料層與該第一導光板構成內全反射。
23. 如申請專利範圍第17項所述之顯示裝置，其中該光學色彩分光系統中在該第一導光板的該第二表面與該第二導光板所構成的一界面，在該些微結構以外的區域針對該入射光，構成一內全反射面。
24. 如申請專利範圍第17項所述之顯示裝置，其中該光學色彩分光系統中的該第二導光板是單一結構層或是複合結構層。
25. 如申請專利範圍第17項所述之顯示裝置，其中該光學色彩分光系統中的該第三導光板的每一個該凸出偏折結構具有一第一斜面，一第二斜面，以及一折射係數構成一谷底結構，使該些色彩光從該第一斜面出射再於該第二斜面上反射。
26. 如申請專利範圍第17項所述之顯示裝置，其中該光學色彩分光系統中的該第一導光板，該第二導光板以及該第三導光板的折射係數分別為n1、n2以及n3，藉由n1、n2以及n3的大小所決定內全反射的臨界角度以決定該預定角度範圍。
27. 如申請專利範圍第17項所述之顯示裝置，其中該光學色彩分光系統中的該第一導光板的每一個該微結構具有一斜面，破壞內全反射，允許該入射光出射到該第二導光板。
28. 一種光學導光板結構，接收由側邊入射的一入射光，包括：一導光板，有一第一表面與一第二表面，該第二表面上有分離設置的多個微結構，該入射光相對於該第一表面的一預定角度範圍內入射而在平行的該第一表面與該第二表面之間來回反射，其中一部份的該入射光在該些微結構會穿透，產生一穿透光。
29. 如申請專利範圍第28項所述之光學導光板結構，更包括一底板在該導光板的該第一表面上，以產生光反射。
30. 如申請專利範圍第29項所述之光學導光板結構，其中該底板是一反射層，或是一光學材料層與該第一導光板構成內全反射。
31. 一種光學色彩分光元件結構，接收由側邊入射的一入射光以分離出多個色彩光，該系統包括：一底板；一第一導光板，有一第一表面與一第二表面，該第二表面上有分離設置的多個微結構，其中該第一表面是平坦設置在該底板上，該入射光相對於該第一表面的一預定角度範圍內入射而在平行的該第一表面與該第二表面之間來回反射，其中一部份的該入射光在該些微結構會穿透，產生一穿透光；以及一第二導光板，有一入射面與一光柵結構面，設置在該第一導光板上，該入射面接收該穿透光且藉由該光柵結構面分離出該些色彩光。