[发明专利]图像检测显示装置

说明书

本发明涉及一种图像检测显示装置，包括：

图像显示部分，其包括显示屏和用于所述显示屏的照明的照明装置，以及

被设置在所述显示屏的顶部上的并具有两维阵列的光敏元件的图像检测部分。

本发明还涉及一种一般的视频通信装置以及电视电话装置，例如尤其是移动电话装置。

电视电话装置是一种电信装置，其使得用户能够在不同的地点互相通话，而且还能够看到彼此的面部。这种装置应当包括扬声器，显示器，麦克风和摄像机。在早期的有绳电视电话装置的实施物中，显示器是阴极射线管(CRT)显示器，摄像机被安装在CRT上方的中心位置。这种实施物的尺寸主要由CRT的尺寸决定。在电视电话装置的现代的实施物中，显示器由扁的显示屏构成，例如LCD显示屏。由这种显示屏显示的图像可以被投射到投射屏的后侧上，投射屏的前侧由用户观看。摄像机被设置在投射屏的后面，并且这种屏可以在全透明状态和漫射状态之间转换，在全透明状态，摄像机拍摄图像，在漫射状态，向用户显示来自显示屏的图像。这种装置提供相当大的可以在远距离观看的图像。

现代的无绳电话和蜂窝电话或移动电话装置包括小的和直接观看的LCD(液晶显示)屏，用于显示电话号码，时间，和其它数据。液晶是一种非常适用于用作微小的光开关的材料，所述光开关用于使图像元素(像素)接通和断开。在这种材料上施加一个电压便改变其细长分子的对准和光偏振特性，因此它们可以和极化滤波器结合使用，用于实现电子快门。可以利用这种像素的两维阵列来显示图像。

这种装置可以被构成电视电话装置，只要用于形成物体的图像的和把这些图像转换成电信号的摄像机功能可以被组合在或者被内装在所述的装置中。US-A-5,340,978涉及一种包括固态检测器的摄像机，并描述了多种使用和图像检测器的光敏元件相关的光学元件的结构。还描述了一种图像检测显示屏，其包括LCD屏，具有被设置在其表面上的光敏元件阵列的衬底，以及被设置在所述阵列上方的并且能够使光在所述阵列上聚焦的光学透明层。其中说明了这种图像检测显示屏的多个实施例，这些实施例之间的区别在于LCD屏、光敏元件阵列和透明层的相互排列不同。在这些实施例的每个中，LCD屏是透射屏，并且照明装置是后照明装置。

本发明的目的在于提供一种改进的在前言部分中限定的那种图像检测显示装置，用于移动电视电话装置或其它应用中。这种装置的特征在于，所述显示屏是反射屏，并且所述照明装置是前照明装置，并被设置在光敏元件阵列的前面。

移动的或无绳的电视电话系统要在日光环境下使用，因而应当显示亮的图像。通过使用反射显示屏，可以利用相当低的光强度和相应的相当低的电功率消耗获得亮的图像。对于移动的或无绳电视电话，这也是非常重要的。此外，因为在光敏元件的前面设置有前照明装置，所以摄像机的成像元件可以被设置在这些照明装置中。

在本说明中，无绳电视电话装置被理解为这样一种电视电话装置，其通过在附近的并和电缆网络相连的接收机和发送机装置接收和发送声音和视觉信号。移动电视电话装置是一种电视电话装置，其随着用户移动并通过空气接收和发送来自本地发送机的声音和视觉信号，所述本地发送机可以位于一个较大的距离。

摄像机功能和显示功能被集中在一个模块中具有这样的优点，即信号处理，例如第一处理和译码，视频处理和视频校正与编码，都可以通过模块的板上处理器进行。借以使和板处理器之间的大量的数据传输得以避免，这减少了功率消耗，并增加了数据速率。上述集中在一个模块中的一个附加的优点是增加了设计的自由度。

图像检测显示装置的第一实施例，其中显示屏包括透明的前板，其特征在于光敏元件的阵列被设置在前板的下面。

图像检测显示装置的第二实施例，其中显示屏包括透明的前板，其特征在于，光敏元件的阵列被设置在所述前板上。

用于对物体或场景在光敏元件的阵列上成像的摄像机镜头装置可以是被设置在图像检测显示装置的前方的一个镜头元件。图像检测显示装置的优选实施例，其中照明装置包括前光导，其特征在于，透镜装置被集中在光导中。

通过使用前光导作为透镜装置的载体，使得高度的集成成为可能，因而可以获得小型的结构。

前光导被理解为被设置在图像检测显示装置前侧的由透明材料制成的平板，其中来自光源例如一个或几个LED的光通过一个或几个侧面进入，并且在平的主面上经过一次或几次反射之后，被发送到LCD屏。

图像检测显示装置的另一个优选实施例的特征在于，透镜装置被设置在LCD屏的前板上。