DE69424723T2 - Elektrolumineszente vorrichtung mit helligkeitsverbesserung - Google Patents
Elektrolumineszente vorrichtung mit helligkeitsverbesserungInfo
- Publication number
- DE69424723T2 DE69424723T2 DE69424723T DE69424723T DE69424723T2 DE 69424723 T2 DE69424723 T2 DE 69424723T2 DE 69424723 T DE69424723 T DE 69424723T DE 69424723 T DE69424723 T DE 69424723T DE 69424723 T2 DE69424723 T2 DE 69424723T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- angles
- structured surface
- light
- backlit display
- angle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 49
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 7
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 claims description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 3
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 1
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000009304 pastoral farming Methods 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/1336—Illuminating devices
- G02F1/133602—Direct backlight
- G02F1/133603—Direct backlight with LEDs
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B33/00—Electroluminescent light sources
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B33/00—Electroluminescent light sources
- H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Description
- Beleuchtete elektronische Anzeigen finden derzeit in vielen verschiedenen Ausführungsformen breite Verwendung. Die wahrscheinlich bekanntesten dieser Anzeigen sind Kathodenstrahlröhren (CRTs). CRTs sind populär, weil sie zahlreiche Vorteile haben. Sie erzeugen helle Farbbilder mit hoher Auflösung. Sie haben jedoch in bestimmten Situationen signifikante Nachteile. Im Vergleich mit Alternativen wie z. B. Flüssigkristallanzeigen (LCDs) und elektrolumineszenten Anzeigen (ELDs) sind sie sperrig und verbrauchen große Energiemengen. LCDs hingegen sind beträchtlich dünner und verbrauchen sehr viel weniger Energie. Deshalb sind LCDs in Anwendungsfällen vorzuziehen, in denen der Raum- oder Energiebedarf ein wichtiger Faktor ist. Beispiele für Anwendunsgsfälle, in denen derartige Erwägungen wichtig sind, sind Laptop-Computer, bei denen sowohl der Energieverbrauch als auch die Abmessungen kritisch sind, und Anzeigen auf Automobil-Armaturenbrettern, bei denen das Volumen besonders wichtig ist.
- Da LCDs nicht lichtemittierend sind, benötigen sie eine Lichtquelle. Obwohl sie auch unter Nutzung des Umgebungslichtes betrieben werden können, bietet eine typischerweise hinter der Anzeige platzierte interne Lichtquelle eine bessere Lesbarkeit, insbesondere in einer dunklen Umgebung. Somit ist erforderlich, dass die Lichtquelle nur eine minimale Dicke hat.
- Ein alternativer Typ von Anzeige ist die elektrolumineszente Anzeige. Bei einer elektrolumineszenten Anzeige können elektrolumineszente Materialien als Lichtquelle für einen anderen Typ von Anzeige, z. B. eine LCD, verwendet werden, oder sie können sowohl die Lichtquelle als auch die Anzeige selbst bilden. Elektrolumineszente Anzeigen bieten den Vorteil, dass sie dünn, kühl und hocheffizient sind. Ein Problem bei elektrolumineszenten Anzeigen besteht jedoch in einer unzureichenden Helligkeit. Das Problem wird oft dadurch beseitigt, dass man die auf das elektrolumineszente Material aufgebrachte Spannung erhöht. Dies verbessert zwar die Helligkeit der Anzeige, reduziert jedoch die Zuverlässigkeit und die Lebensdauer der Anzeige.
- Ein zweites Problem bei elektrolumineszenten Anzeigen besteht darin, dass sie typischerweise ein körniges Bild haben. Diese Körnigkeit verschlechtert die Lesbarkeit und verstärkt die Ermüdung des Benutzers, besonders wenn derartige Anzeigen über längere Zeitperioden verwendet werden. Die Erhöhung der Spannung, mittels derer eine hellere Intensität erzeugt wird, trägt nichts oder kaum etwas zur Beseitigung des Problem des körnigen Bildes bei.
- Aus US-A-4,580,877 ist eine kombinierte Anzeigetafel mit einer LCD-Anzeige und einer hinterleuchteten EL-Anzeige bekannt, bei der das Glas-Substrat der EL-Anzeige einer aufgerauht worden ist, so dass die durch die LCD-Anzeige hindurchtretende Strahlung und die Elektrolumineszenz aus der EL-Schicht in hohem Ausmaß gestreut werden. Auch aus US-A-4,500,173 ist die Verwendung einer EL-Schicht zum Hinterleuchten einer LCD-Anzeige bekannt.
- Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine hinterleuchtete Anzeige mit Verwendung einer EL-Platte als Hinterleuchtungs-Lichtquelle zu schaffen, bei der die typische Körnigkeit der EL-Platte beseitigt ist.
- Diese Aufgabe wird durch eine hinterleuchtete Anzeige gemäß dem beigefügten Anspruch 1 gelöst. Die Merkmale der Unteransprüche betreffen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung.
- Gemäß der vorliegenden Erfindung weist eine hinterleuchtete Anzeige ein Gehäuse mit einem optischen Fenster auf, durch das die angezeigte Information betrachtet werden kann. Ferner weist die Anzeige eine elektrolumineszente Platte zum Erzeugen der Hinterleuchtung auf. Ferner enthält die Anzeige ein Material mit strukturierter Fläche zwischen der elektrolumineszenten Platte und dem optischen Fenster. Das die strukturierte Fläche aufweisende Material hat die Eigenschaft, in das Material eintretendes Licht zu reflektieren und dabei auf dem Weg zurück zu der elektrolumineszenten Platte einen Winkel innerhalb einer ersten vorbestimmten Gruppe von Winkeln relativ zu einer normal zu dem optischen Fenster verlaufenden Achse der Anzeige zu bilden. Ferner hat das Material die Eigenschaft, in das Material eintretendes Licht zu brechen und dabei einen derartigen Winkel innerhalb einer zweiten vorbestimmten Gruppe von Winkeln relativ zu der Achse der Anzeige zu bilden, dass der Großteil des Lichtes in der zweiten Gruppe in einem Ausgangskeil austritt, der kleiner ist als der Eingangskeil. Die Erfindung führt zu dem erwarteten Ergebnis, dass die wahrgenommene Helligkeit auf der Achse der Anzeige erhöht wird, bewirkt jedoch auch das unerwartete Ergebnis, die typische Körnigkeit elektrolumineszenter Lichtquellen zu beseitigen.
- Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnung detaillierter beschrieben.
- Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform der Erfindung;
- Fig. 2 zeigt die Arbeitsweise des bei der Erfindung verwendeten Materials mit strukturierter Fläche;
- Fig. 3 zeigt ein Schaubild zur Veranschaulichung der Arbeitsweise des bei der Erfindung verwendeten Materials mit strukturierter Fläche;
- Fig. 4 zeigt den Aufbau einer bei der Erfindung verwendbaren elektrolumineszenten Platte; und
- Fig. 5 zeigt eine zweite Ausführungsform der Erfindung.
- Die vorliegende Erfindung beruht auf dem bekannten Phänomen, dass bestimmte Typen von Materialien mit strukturierter Fläche, wenn sie Licht aus einer Lambertschen flächigen Quelle erhalten, die wahrnehmbare Helligkeit der Quelle auf der Achse vergrößern, indem sie die Größe des Keils emittierten Lichts reduzieren. Es hat sich erwiesen, dass, wenn eine derartige Quelle in Verbindung mit einer elektrolumineszenten Lichtquelle verwendet wird, dies das unerwartete Ergebnis hat, dass die normalerweise für eine elektrolumineszente Lichtquelle typische Körnigkeit signifikant reduziert oder sogar beseitigt wird.
- Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform der Anzeige 10 gemäß der Erfindung. Die Anzeige 10 ist mit einem Gehäuse 12 versehen. Die Anzeige 10 enthält eine elektrolumineszente Platte 16 und ein Material 18 mit strukturierter Fläche. Die elektrolumineszente Platte 16 enthält ein elektrolumineszentes Material und einen Reflektor hinter dem elektrolumineszenten Material. Bei dieser Ausführungsform ist das elektrolumineszente Material vorzugsweise ein diffuser Reflektor. Die elektrolumineszente Platte 16 wird noch detaillierter beschrieben.
- Das Material 18 mit strukturierter Fläche hat eine glatte Fläche 20 und eine strukturierte Fläche 22. Die glatte Fläche liegt zur Rückseite der Anzeige 10 hin, und die strukturierte Fläche 22 liegt zur Vorderseite hin. Die elektrolumineszente Platte 16 und das Material 18 mit strukturierter Fläche sind vorzugsweise durch einen kleinen Luftspalt 24 getrennt, um zu gewährleisten, dass sie nicht optisch gekoppelt werden. Das Material 18 mit strukturierter Fläche und seine gemäß der Erfindung vorgesehene Arbeitsweise werden im Zusammenhang mit Fig. 2 und 3 detaillierter beschrieben.
- Die Anzeige 10 enthält ferner eine Lichtdurchlasseinrichtung 26. Typischerweise ist die Lichtdurchlasseinrichtung eine Flüssigkristallanzeige. Wie auf dem Gebiet weithin bekannt ist, kann eine Flüssigkristallanzeige durch korrektes Anlegen elektrischer Signale durchsichtig oder opak gemacht werden, falls es sich um eine monochrome Anzeige handelt, oder durchsichtig gemacht oder mit einer Vielfalt von Farben versehen werden, falls es sich um eine Farbanzeige handelt. Dadurch werden Bilder erzeugt, die bei Beleuchtung der elektrolumineszenten Anzeige sichtbar werden. Die Anzeige 10 enthält ferner eine durchsichtige Deckbahn 28.
- Fig. 2 zeigt eine vergrößerte Ansicht des Materials 18 mit strukturierter Fläche. Wie bereits beschrieben, hat das die strukturierte Fläche aufweisende Material 18 eine glatte Seite 20 und eine strukturierte Seite 22. Die strukturierte Seite 22 weist bei der bevorzugten Ausführungsform mehrere dreieckige Prismen auf. Bei der bevorzugten Ausführungsform sind diese Prismen rechtwinklige gleichschenklige Prismen, obwohl bei der Erfindung auch Prismen mit Spitzenwinkeln im Bereich von 70 Grad bis 110 Grad mit verschiedenen Wirksamkeitsgraden arbeiten. Das Material 18 mit strukturierter Fläche kann jedes beliebige durchsichtige Material aufweisen, das einen Brechungsindex über demjenigen von Luft hat; generell jedoch erzeugen die Materialien mit höheren Brechungsindizes bessere Ergebnisse. Polycarbonat, das einen Brechungsindex von 1,586 hat, arbeitet erwiesenermaßen sehr effizient. Für die Zwecke der Beschreibung der Erfindung wird angenommen, dass die Prismen an der strukturierten Fläche 22 Einschlusswinkel von 90 Grad haben, und dass das Material 18 mit strukturierter Fläche Polycarbonat aufweist. Alternativ können andere Material mit strukturierter Fläche verwendet werden. Bahnen mit symmetrischen Würfelecken ergeben erwiesenermaßen ausgezeichnete Ergebnisse.
- Fig. 3 veranschaulicht die Arbeitsweise des Materials 18 mit strukturierter Fläche. Fig. 3 zeigt ein Schaubild mit zwei Achsen 27 und 29. Diese Achsen repräsentieren den Winkel, den ein Lichtstrahl relativ zu einer Normalen auf die glatte Fläche 20 bildet. Insbesondere repräsentiert die Achse 27 den Winkel, den der Lichtstrahl bildet, wenn die Richtung des Lichtstrahls in eine Ebene projiziert wird, die parallel zu der linearen Erstreckung der Strukturen auf der strukturierten Fläche 22 verläuft. In ähnlicher Weise repräsentiert die Achse 29 den Winkel, den der Lichtstrahl relativ zu einer Normalen auf die glatte Fläche 20 bildet, wenn die Richtung des Lichtstrahls auf eine Ebene projiziert wird, die rechtwinklig zu der linearen Erstreckung der Strukturen auf der strukturierten Fläche 22 verläuft. Somit würde ein Lichtstrahl, der rechtwinklig auf die glatte Fläche 20 auftrifft, durch den Ausgangspunkt, als 0 Grad bezeichnet, des Diagramms von Fig. 3 repräsentiert. Wie ersichtlich ist, ist Fig. 3 in Bereiche 30, 32 und 34 unterteilt. Licht, das unter Winkeln auftrifft, die in den Bereich 30 fallen, tritt in das Material mit strukturierter Fläche 18 ein, erfährt jedoch durch die strukturierte Fläche 22 eine innere Totalreflexion, so dass es ein zweites Mal durch die glatte Fläche 20 hindurchtritt und wieder in den Luftspalt 24 eintritt. Lichtstrahlen, die unter einem derartigen Winkel auf die glatte Fläche 20 auftreffen, dass sie in den Bereich 32 oder 34 fallen, wird durchgelassen, jedoch relativ zur Normalen mit einem unterschiedlichen Winkel reflektiert. Wie Fig. 3 zeigt, die den Effekt von Polycarbonat veranschaulicht, wird jeder Lichtstrahl, der auf die glatte Fläche 20 unter einem Winkel von weniger als 9,4 Grad relativ zur Normalen auftrifft, reflektiert.
- In Fig. 2, auf die nochmals eingegangen wird, sind als Beispiel vier Lichtstrahlen gezeigt. Der erste Lichtstrahl 36 bewegt sich unter einem streifenden Winkel auf die glatte Fläche 20 zu, d. h. einem Winkel zur Normalen, der sich 90 Grad annähert. Falls der Lichtstahl 36, wenn er auf das Material 18 mit strukturierter Fläche auftrifft, einen Winkel von 89,9 Grad zur Normalen auf die Fläche 20 bildet, wird er derart reflektiert, dass er einen Winkel von 39,1 Grad relativ zur Normalen bildet, wenn er sich durch das Material 18 mit strukturierter Fläche bewegt. Wenn er die strukturierte Fläche 22 erreicht, wird er wieder reflektiert. Aufgrund der Strukturen auf der strukturierten Fläche 22 wird der Strahl so reflektiert, dass er einen kleineren Winkel relativ zu der Normalen auf die strukturierte Fläche 20 bildet. In dem Beispiel bildet er einen Winkel von 35,6 Grad.
- Der Lichtstrahl 38 bewegt sich unter einem Winkel auf die glatte Fläche 20 zu, der sehr viel näher an dem Abschneidwinkel liegt. Auch dieser Winkel wird beim Durchtritt durch die glatte Fläche 20 gebrochen, jedoch in geringerem Ausmaß. Falls sich der Lichtstrahl 38 auf die glatte Fläche 20 mit einem Winkel von 10 Grad relativ zur Normalen der glatten Fläche 20 bewegt, tritt er aus der strukturierten Fläche 22 unter einem Winkel von 37,7 Grad zur Normalen der glatten Fläche 20 aus, jedoch an der gegenüberliegenden Seite dieser Normalen.
- Der Lichtstrahl 40 bewegt sich unter einem Winkel, der kleiner ist als der Abschneidwinkel, erfährt mittels der strukturierten Fläche 22 eine zweifache innere Totalreflektion und wird in das Innere der Anzeige 10 zurückgeleitet.
- Der Lichtstrahl 42 schließlich bewegt sich unter einem Winkel ähnlich demjenigen des Lichtstrahls 38 auf die glatte Fläche 20 zu, jedoch auf eine derartige Stelle, dass er durch eine Seite eines Prismas auf der strukturierten Fläche 22, jedoch nicht durch die andere Seite, eine innere Totalreflexion erfährt. Als Ergebnis tritt er unter einem großen Winkel relativ zu der Normalen der glatten Fläche 20 aus. Da eine derartige Reflexion nur bei einem Lichtstrahl auftritt, der sich in einer Richtung bewegt, der einen großen Auftreffwinkel zu der Seite bildet, auf die er auftrifft, bilden die Prismen einen sehr kleinen Querschnitt für solche Strahlen. Zudem treten viele dieser Strahlen wieder in das nächste Prisma ein und werden in die Anzeige 10 zurückgeleitet.
- Eine fünfte Klasse von Lichtstrahlen ist in Fig. 2 nicht gezeigt. Dies ist die Gruppe von Lichtstrahlen, die von der glatten Fläche 20 reflektiert werden und nicht in das Material 18 mit strukturierter Fläche eintreten. Solche Lichtstrahlen folgen einfach den anderen Strahlen und werden zurück in die Anzeige 10 reflektiert.
- Wie aus dieser Erläuterung ersichtlich ist, wird Licht, das ohne das Vorhandensein des Material 18 mit strukturierter Fläche unter einem großen Winkel relativ zu der Achse der Anzeige aus der Anzeige ausgetreten wäre, wobei als Achse der Anzeige die Normale zu der glatten Fläche 20 angesehen wird, in eine näher zu dieser Achse verlaufenden Richtung neuausgerichtet. Somit lässt sich sagen, dass Licht, welches in das die strukturierte Fläche aufweisende Material 18 durch die glatte Fläche 20 hindurch mit einem Einfallswinkel eintritt, der größer ist als ein vorbestimmter Winkel, in einen Ausgangskeil gelenkt wird, der schmaler ist als der Eingangskeil, und der Großteil des Lichtes, welches in das die strukturierte Fläche aufweisende Material 18 durch die glatte Fläche 20 hindurch mit einem Einfallswinkel eintritt, der kleiner ist als dieser vorbestimmte Winkel, zurück in die Anzeige 10 reflektiert wird.
- Das Licht, das zurück in die Anzeige 10 reflektiert wird, trifft auf die elektrolumineszente Platte 16 auf. Generell wird das meiste Licht, das auf die elektrolumineszente Platte 16 auftrifft, entweder durch das elektrolumineszente Material selbst oder durch den hinter diesem befindlichen Reflektor diffus reflektiert. Dann bewegt sich das Licht zurück zu dem Material 18 mit strukturierter Fläche, wobei es generell einen anderen Winkel bildet als das erste Mal. Der Vorgang wird dann wiederholt, so dass noch mehr Licht in den schmaleren Keil gelenkt wird. Der zentrale Aspekt der Erfindung besteht darin, dass das Material 18 mit strukturierter Fläche in der Lage sein muss, Licht zu reflektieren, das innerhalb einer ersten vorbestimmten Gruppe von Winkeln auf das Material auftrifft, und Licht durchzulassen, jedoch zu brechen, das innerhalb einer zweiten vorbestimmten Gruppe von Winkeln, die größer sind als die Winkel in der ersten Gruppe, auf das Material auftrifft, wobei das Licht in der zweiten Gruppe von Winkeln in einen Ausgangskeil reflektiert wird, der schmaler ist als sein Eingangskeil.
- Fig. 4 zeigt eine explodierte Ansicht einer elektrolumineszenten Platte, die mit der vorliegenden Erfindung verwendbar ist. Derartige elektrolumineszente Platten sind von der Durel Corporation unter dem Handelsnamen Durel 3 erhältlich. Die elektrolumineszente Platte gemäß Fig. 4 enthält eine durchsichtige Vorderisolierung 50, die das elektrolumineszente System elektrisch isoliert und schützt. Die Vorderisolierung 50 kann z. B. Polyester aufweisen. Ein elektrisch leitendes Material 52 ist auf eine Fläche der Vorderisolierung 50 aufgetragen. Die elektrisch leitende Schicht 52 ist vorzugsweise sehr dünn ausgebildet, so dass sie im wesentlichen durchsichtig ist. Unterhalb der elektrisch leitenden Schicht 52 ist das elektrolumineszente Material 54 angeordnet. Dem elektrolumineszenten Material 54 liegt eine dielektrische Schicht 56 unter. Die dielektrische Schicht 56 ist vorzugsweise ein Diffus-Reflektor. Dem dielektrischen Material 56 liegt eine hintere Elektrode 58 unter. Eine Rückisolierung 60 schließlich bietet dem Rückbereich der elektrolumineszenten Platte elektrische Isolierung und physischen Schutz.
- Fig. 5 zeigt eine zweite Ausführungsform der Erfindung. Die Ausführungsform gemäß Fig. 5 gleicht im wesentlichen derjenigen gemäß Fig. 4, weist jedoch zwei Modifikationen auf. Die erste Modifikation besteht in der Hinzufügung eines zweiten Films mit strukturierter Fläche, 18'. Der Film 18' mit strukturierter Fläche ist typischerweise mit Ausnahme der Tatsache mit dem strukturierten Film 18 identisch, dass die Strukturen rechtwinklig zu denjenigen des Films 18 verlaufen. Die zweite Änderung besteht in der Hinzufügung eines Diffusors 62. Durch die Einbeziehung des Diffusors 62 wird ermöglicht, den Reflektor 56 von Fig. 4 als Spiegelreflektor statt als Diffus-Reflektor auszugestalten. Der Diffusor 62 erzeugt dann die Streuung des Richtung des Lichtes, so dass die Funktion der Erfindung realisiert werden kann.
Claims (11)
1. Hinterleuchtete Anzeige mit:
- einem Gehäuse (12) mit einem optischen Fenster und einer normal zu
dem Fenster verlaufenden Achse,
- einer Elektrolumineszenz-Platte (16) in dem Gehäuse (12), und
- einem ersten Material (18) mit strukturierter Fläche zwischen der
Elektrolumineszenz-Platte (16) und dem optischen Fenster, wobei das erste
Material (18) mit strukturierter Fläche mit einer ersten, glatten Fläche
(20), die der Elektrolumineszenz-Platte (16) gegenüberliegt, und einer
zweiten, strukturierten Fläche (22) versehen ist, die der glatten Fläche
abgewandt ist, wobei die strukturierte Fläche mehrere sich regelmäßig
wiederholende Vorsprünge aufweist und das erste Material (18) mit
strukturierter Fläche die Eigenschaft hat, dass Licht, welches in dieses
eintritt und mit der Achse einen Winkel aus einer ersten vorbestimmten
Gruppe von Winkeln bildet, reflektiert wird, und Licht, welches in dieses
eintritt und mit der Achse einen Winkel aus einer zweiten vorbestimmten
Gruppe von Winkeln bildet, derart gebrochen wird, dass der Großteil des
Lichtes in der zweiten Gruppe von Winkeln einen Ausgangskeil bildet, der
schmaler ist als sein zugehöriger Eingangskeil, wobei die Winkel in der
zweiten Gruppe von Winkeln größer sind als die Winkel in der ersten
Gruppe von Winkeln.
2. Hinterleuchtete Anzeige nach Anspruch 1, ferner mit einer
Lichtdurchlasseinrichtung (26) zwischen dem ersten Material (18) mit strukturierter
Fläche und dem optischen Fenster.
3. Hinterleuchtete Anzeige nach Anspruch 2, bei dem die
Lichtdurchlasseinrichtung (26) eine Flüssigkristallanzeige ist.
4. Hinterleuchtete Anzeige nach Anspruch 1, bei der auf der strukturierte
Fläche (22) des Materials (18) mit strukturierter Fläche mehrere dreieckige
Prismen ausgebildet sind.
5. Hinterleuchtete Anzeige nach Anspruch 4, bei der die dreieckigen Prismen
Einschlusswinkel im Bereich von 70 Grad bis 110 Grad aufweisen.
6. Hinterleuchtete Anzeige nach Anspruch 5, bei der die dreieckigen Prismen
Einschlusswinkel von im wesentlichen 90 Grad aufweisen.
7. Hinterleuchtete Anzeige nach Anspruch 1, ferner mit einem Diffusor (62)
zwischen der Elektrolumineszenz-Platte (16) und dem ersten Material (18)
mit strukturierter Fläche.
8. Hinterleuchtete Anzeige nach Anspruch 1, ferner mit einem zweiten
Material (18') mit strukturierter Fläche zwischen der Elektrolumineszenz-Platte
(16) und dem optischen Fenster, wobei das zweite Material (18') mit
strukturierter Fläche mit einer ersten, glatten Fläche (20), die dem ersten
Material (18) mit strukturierter Fläche gegenüberliegt, und einer zweiten,
strukturierten Fläche (22) versehen ist, die der glatten Fläche (20) abgewandt
ist, wobei die strukturierte Fläche (22) mehrere sich regelmäßig
wiederholende Vorsprünge aufweist und das zweite Material (18') mit strukturierter
Fläche die Eigenschaft hat, dass Licht, welches in dieses eintritt und mit der
Achse einen Winkel aus einer ersten vorbestimmten Gruppe von Winkeln
bildet, reflektiert wird, und Licht, welches in dieses eintritt und mit der
Achse einen Winkel aus einer zweiten vorbestimmten Gruppe von Winkeln
bildet, derart gebrochen wird, dass der Großteil des Lichtes in der zweiten
Gruppe von Winkeln einen Ausgangskeil bildet, der schmaler ist als sein
zugehöriger Eingangskeil, wobei die Winkel in der zweiten Gruppe von
Winkeln größer sind als die Winkel in der ersten Gruppe von Winkeln.
9. Hinterleuchtete Anzeige nach Anspruch 8, bei der auf jeder der
strukturierten Flächen (22) der Materialien (18, 18') mit strukturierter Fläche mehrere
dreieckige Prismen ausgebildet sind.
10. Hinterleuchtete Anzeige nach Anspruch 9, bei der die dreieckigen Prismen
Einschlusswinkel im Bereich von 70 Grad bis 110 Grad aufweisen.
11. Hinterleuchtete Anzeige nach Anspruch 10, bei der die dreieckigen Prismen
Einschlusswinkel von im wesentlichen 90 Grad aufweisen.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/024,610 US6052164A (en) | 1993-03-01 | 1993-03-01 | Electroluminescent display with brightness enhancement |
| PCT/US1994/002058 WO1994021094A1 (en) | 1993-03-01 | 1994-02-25 | Electroluminescent display with brightness enhancement |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE69424723D1 DE69424723D1 (de) | 2000-07-06 |
| DE69424723T2 true DE69424723T2 (de) | 2001-02-08 |
Family
ID=21821474
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE69424723T Expired - Fee Related DE69424723T2 (de) | 1993-03-01 | 1994-02-25 | Elektrolumineszente vorrichtung mit helligkeitsverbesserung |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6052164A (de) |
| EP (1) | EP0639318B1 (de) |
| JP (1) | JPH07506683A (de) |
| CA (1) | CA2134356C (de) |
| DE (1) | DE69424723T2 (de) |
| WO (1) | WO1994021094A1 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102005061340B4 (de) * | 2005-06-29 | 2012-01-12 | Lg Display Co., Ltd. | Prismenschicht, Hintergrund-Beleuchtungseinheit mit dieser Prismenschicht und Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit dieser Hintergrund-Beleuchtungseinheit |
Families Citing this family (54)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5440197A (en) * | 1993-10-05 | 1995-08-08 | Tir Technologies, Inc. | Backlighting apparatus for uniformly illuminating a display panel |
| US5917664A (en) * | 1996-02-05 | 1999-06-29 | 3M Innovative Properties Company | Brightness enhancement film with soft cutoff |
| JPH10143098A (ja) * | 1996-11-08 | 1998-05-29 | Minnesota Mining & Mfg Co <3M> | 自発光可能な再帰性反射シートおよび反射性標識 |
| JPH1115415A (ja) * | 1997-06-16 | 1999-01-22 | Minnesota Mining & Mfg Co <3M> | 自発光可能な再帰性反射シートおよびその製造方法 |
| AU752774B2 (en) * | 1998-02-18 | 2002-09-26 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Optical film |
| JP2991183B2 (ja) | 1998-03-27 | 1999-12-20 | 日本電気株式会社 | 有機エレクトロルミネッセンス素子 |
| FR2792480B1 (fr) | 1999-04-19 | 2001-06-15 | France Telecom | Systeme de mise en oeuvre de services telephoniques |
| JP2001051272A (ja) | 1999-08-11 | 2001-02-23 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | フロントライト及び電子機器 |
| US6283414B1 (en) * | 1999-10-01 | 2001-09-04 | William Quinones | Illuminated kite |
| US6581286B2 (en) | 2000-04-05 | 2003-06-24 | 3M Innovative Properties Company | Method of making tool to produce optical film |
| TW516164B (en) * | 2000-04-21 | 2003-01-01 | Semiconductor Energy Lab | Self-light emitting device and electrical appliance using the same |
| US7230764B2 (en) * | 2000-08-18 | 2007-06-12 | Reflexite Corporation | Differentially-cured materials and process for forming same |
| JP2004506547A (ja) | 2000-08-18 | 2004-03-04 | リフレキサイト・コーポレーション | 差別的に硬化した材料およびその材料の形成方法 |
| US20040190102A1 (en) * | 2000-08-18 | 2004-09-30 | Mullen Patrick W. | Differentially-cured materials and process for forming same |
| EP1330844A1 (de) * | 2000-11-02 | 2003-07-30 | 3M Innovative Properties Company | Helligkeits- und kontraststeigerung von direktsicht-emissionsanzeigevorrichtungen |
| US20030206256A1 (en) * | 2002-05-06 | 2003-11-06 | Drain Kieran F. | Display device with backlight |
| US7859759B2 (en) * | 2002-05-20 | 2010-12-28 | Sabic Innovative Plastics Ip B.V. | Film, backlight displays, and methods for making the same |
| US7624783B2 (en) * | 2006-07-12 | 2009-12-01 | Sensenig Luke G | Curtain system for domestic animal shelter |
| US7010212B2 (en) * | 2002-05-28 | 2006-03-07 | 3M Innovative Properties Company | Multifunctional optical assembly |
| JP3861758B2 (ja) | 2002-07-05 | 2006-12-20 | 株式会社豊田自動織機 | 照明装置及び表示装置 |
| JP2004039568A (ja) * | 2002-07-05 | 2004-02-05 | Toyota Industries Corp | 照明装置及び表示装置 |
| US6811274B2 (en) * | 2002-12-04 | 2004-11-02 | General Electric Company | Polarization sensitive optical substrate |
| US7125131B2 (en) * | 2002-12-06 | 2006-10-24 | General Electric Company | Brightness enhancement film with improved view angle |
| US6952627B2 (en) * | 2002-12-18 | 2005-10-04 | General Electric Company | Method and apparatus for fabricating light management substrates |
| US7236217B2 (en) * | 2003-01-16 | 2007-06-26 | 3M Innovative Properties Company | Package of optical films with zero-gap bond outside viewing area |
| US20060056031A1 (en) * | 2004-09-10 | 2006-03-16 | Capaldo Kevin P | Brightness enhancement film, and methods of making and using the same |
| JP2006525553A (ja) * | 2003-05-02 | 2006-11-09 | リフレキサイト コーポレイション | 光再配向光学構造 |
| US7413336B2 (en) * | 2003-08-29 | 2008-08-19 | 3M Innovative Properties Company | Adhesive stacking for multiple optical films |
| US7147358B2 (en) * | 2003-12-31 | 2006-12-12 | 3M Innovative Properties Company | Cover removal tab for optical products |
| US20050238852A1 (en) * | 2004-04-23 | 2005-10-27 | Naoki Nakayama | Optical products for displays |
| JP2005347081A (ja) * | 2004-06-02 | 2005-12-15 | Toyota Industries Corp | 面光源装置 |
| JP4660143B2 (ja) * | 2004-08-27 | 2011-03-30 | 富士フイルム株式会社 | 有機電界発光素子及びその製造方法 |
| US7341784B2 (en) * | 2004-09-10 | 2008-03-11 | General Electric Company | Light management film and its preparation and use |
| US7278771B2 (en) | 2004-11-22 | 2007-10-09 | 3M Innovative Properties Company | Optical film |
| US7163308B2 (en) * | 2004-11-22 | 2007-01-16 | Ferrari John S | Hand worn illuminated framework |
| GB0427607D0 (en) * | 2004-12-16 | 2005-01-19 | Microsharp Corp Ltd | Structured optical film |
| US7339635B2 (en) * | 2005-01-14 | 2008-03-04 | 3M Innovative Properties Company | Pre-stacked optical films with adhesive layer |
| EP1877696A1 (de) * | 2005-03-12 | 2008-01-16 | 3M Innovative Properties Company | Beleuchtungsvorrichtung und herstellungsverfahren dafür |
| TWI255924B (en) * | 2005-03-16 | 2006-06-01 | Au Optronics Corp | Backlight module and brightness enhancement film thereof |
| US7777832B2 (en) * | 2005-11-18 | 2010-08-17 | 3M Innovative Properties Company | Multi-function enhancement film |
| US20070086207A1 (en) * | 2006-01-13 | 2007-04-19 | Optical Research Associates | Display systems including light enhancing structures with arrays of elongate features |
| US7674028B2 (en) * | 2006-01-13 | 2010-03-09 | Avery Dennison Corporation | Light enhancing structures with multiple arrays of elongate features of varying characteristics |
| US7366393B2 (en) * | 2006-01-13 | 2008-04-29 | Optical Research Associates | Light enhancing structures with three or more arrays of elongate features |
| US7866871B2 (en) * | 2006-01-13 | 2011-01-11 | Avery Dennison Corporation | Light enhancing structures with a plurality of arrays of elongate features |
| US7545569B2 (en) | 2006-01-13 | 2009-06-09 | Avery Dennison Corporation | Optical apparatus with flipped compound prism structures |
| WO2008016978A1 (en) | 2006-08-01 | 2008-02-07 | 3M Innovative Properties Company | Illumination device |
| US8525402B2 (en) * | 2006-09-11 | 2013-09-03 | 3M Innovative Properties Company | Illumination devices and methods for making the same |
| US8581393B2 (en) * | 2006-09-21 | 2013-11-12 | 3M Innovative Properties Company | Thermally conductive LED assembly |
| US7481563B2 (en) * | 2006-09-21 | 2009-01-27 | 3M Innovative Properties Company | LED backlight |
| US20080101759A1 (en) * | 2006-10-26 | 2008-05-01 | K Laser Technology, Inc. | Prism matrix with random phase structures |
| US20080295327A1 (en) * | 2007-06-01 | 2008-12-04 | 3M Innovative Properties Company | Flexible circuit |
| US8568002B2 (en) * | 2010-03-05 | 2013-10-29 | Southpac Trust International Inc., Trustee of the LDH Trust | Light diffusion and condensing fixture |
| JP6688296B2 (ja) | 2014-10-23 | 2020-04-28 | コーニング インコーポレイテッド | 光拡散部材および光拡散部材の製造方法 |
| US10001587B2 (en) | 2015-03-27 | 2018-06-19 | 3M Innovative Properties Company | Brightness enhancement film |
Family Cites Families (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2355134C2 (de) * | 1973-11-05 | 1983-04-07 | Vdo Adolf Schindling Ag, 6000 Frankfurt | Anzeigevorrichtung |
| FR2355348A1 (fr) * | 1976-06-15 | 1978-01-13 | Bicosa Recherches | Perfectionnements apportes aux dispositifs d'affichage, procedes de fabrication de tels dispositifs et organe de mesure de temps comportant un tel dispositif d'affichage perfectionne |
| JPS5810481U (ja) * | 1981-07-10 | 1983-01-22 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置 |
| US4500173A (en) * | 1983-05-02 | 1985-02-19 | Timex Corporation | Electroluminescent lamp for liquid crystal display |
| US4542449A (en) * | 1983-08-29 | 1985-09-17 | Canadian Patents & Development Limited | Lighting panel with opposed 45° corrugations |
| US4563613A (en) * | 1984-05-01 | 1986-01-07 | Xerox Corporation | Gated grid structure for a vacuum fluorescent printing device |
| US5056892A (en) * | 1985-11-21 | 1991-10-15 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Totally internally reflecting thin, flexible film |
| US4748546A (en) * | 1987-02-02 | 1988-05-31 | Allied-Signal Inc. | Fluorescent backlighting unit |
| CA1278203C (en) * | 1987-04-24 | 1990-12-27 | Lorne A. Whitehead | Non-reflective image display device |
| US4902929A (en) * | 1987-05-06 | 1990-02-20 | Murata Maunfacturing Co., Ltd. | Electroluminescent device containing electroluminescent particles each covered with moisture proof film |
| US4791540A (en) * | 1987-05-26 | 1988-12-13 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Light fixture providing normalized output |
| US4952023A (en) * | 1988-03-18 | 1990-08-28 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Internally illuminated retroreflective sign |
| US5131877A (en) * | 1989-10-12 | 1992-07-21 | Alps Electric Co., Ltd. | Electroluminescent device |
| JP3069139B2 (ja) * | 1990-03-16 | 2000-07-24 | 旭化成工業株式会社 | 分散型電界発光素子 |
| US5262880A (en) * | 1990-04-26 | 1993-11-16 | Ois Optical Imaging Systems, Inc. | Night vision goggle compatible liquid crystal display device |
| JP2998268B2 (ja) * | 1991-04-19 | 2000-01-11 | 三菱化学株式会社 | 有機電界発光素子 |
| JPH05109484A (ja) * | 1991-10-17 | 1993-04-30 | Tohoku Pioneer Kk | Elデイスプレイユニツト |
| US5280371A (en) * | 1992-07-09 | 1994-01-18 | Honeywell Inc. | Directional diffuser for a liquid crystal display |
| US5306441A (en) * | 1992-12-31 | 1994-04-26 | Gte Products Corporation | Method of preparing fluoroplogopite phosphor |
-
1993
- 1993-03-01 US US08/024,610 patent/US6052164A/en not_active Expired - Lifetime
-
1994
- 1994-02-25 JP JP6520065A patent/JPH07506683A/ja active Pending
- 1994-02-25 CA CA002134356A patent/CA2134356C/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-02-25 WO PCT/US1994/002058 patent/WO1994021094A1/en not_active Ceased
- 1994-02-25 DE DE69424723T patent/DE69424723T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-02-25 EP EP94912162A patent/EP0639318B1/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102005061340B4 (de) * | 2005-06-29 | 2012-01-12 | Lg Display Co., Ltd. | Prismenschicht, Hintergrund-Beleuchtungseinheit mit dieser Prismenschicht und Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit dieser Hintergrund-Beleuchtungseinheit |
| DE102005061340B9 (de) * | 2005-06-29 | 2012-04-19 | Lg Display Co., Ltd. | Prismenschicht, Hintergrund-Beleuchtungseinheit mit dieser Prismenschicht und Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung mit dieser Hintergrund-Beleuchtungseinheit |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69424723D1 (de) | 2000-07-06 |
| EP0639318B1 (de) | 2000-05-31 |
| CA2134356A1 (en) | 1994-09-15 |
| US6052164A (en) | 2000-04-18 |
| EP0639318A1 (de) | 1995-02-22 |
| WO1994021094A1 (en) | 1994-09-15 |
| JPH07506683A (ja) | 1995-07-20 |
| CA2134356C (en) | 2006-08-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE69424723T2 (de) | Elektrolumineszente vorrichtung mit helligkeitsverbesserung | |
| DE69232434T2 (de) | Flüssigkristallanzeige | |
| DE69432353T2 (de) | Flächenhafte lichtquelle | |
| DE69307779T2 (de) | Hinterbeleuchtungsvorrichtung | |
| DE69724411T3 (de) | Beleuchtungsvorrichtung und anzeige welche diese verwendet | |
| DE69418502T2 (de) | Vorrichtung zur Hintergrund-Beleuchtung | |
| DE60036733T2 (de) | Oberflächenbeleuchtungseinrichtung | |
| DE69315349T2 (de) | Anzeigevorrichtung | |
| DE69326282T2 (de) | Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung | |
| DE69333439T2 (de) | Flächenhafte Beleuchtungsvorrichtung und Flüssigkristallanzeige | |
| DE68924741T2 (de) | Flächenhafte Beleuchtungseinrichtung. | |
| DE3853242T2 (de) | Leuchte und diese verwendender Anzeigeschirm. | |
| DE69017253T2 (de) | Ebene Lichtquelle und Beleuchtungsvorrichtung unter Verwendung derselben. | |
| DE69628634T2 (de) | Beleuchtungsvorrichtung, flüssigkristallanzeige mit dieser beleuchtungsvorrichtung und elektronisches gerät | |
| DE4228735C2 (de) | Vorrichtung zum Verbessern der Ausleuchtung einer Seitenlichtscheibe | |
| DE69724764T2 (de) | Helligkeitsverstärkender film mit langsam abfallender helligkeit für grosse blickwinkel | |
| EP0097384B1 (de) | Flüssigkristallanzeigevorrichtung | |
| DE102020126655B4 (de) | Vorrichtung zum anzeigen eines schwebenden bildes und diese aufweisendes fahrzeuganzeigemodul | |
| DE112007002762T5 (de) | Hintergrundbeleuchtete Anzeigen mit hoher Ausleuchtungsgleichmäßigkeit | |
| DE2310219A1 (de) | Unter verwendung eines fluessigkristallinen materials gebildete anzeigeeinrichtung | |
| DE112020004339T5 (de) | Lichtquellenvorrichtung und informationsanzeigesystem, das selbige verwendet | |
| WO2000060278A1 (de) | Lichtleiterplatte mit trapez- oder rechteckförmigen mikrostrukturen | |
| DE102006043947A1 (de) | Anzeigeeinrichtung mit faseroptischer Anordnung | |
| EP4314638A1 (de) | Beleuchtungseinrichtung für einen freien und einen eingeschränkten sichtmodus | |
| DE102015015516B4 (de) | Bildschirm für einen freien und einen eingeschränkten Sichtmodus |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |