[发明专利]图像显示设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种图像显示设备，其包括：

显示装置，其用于通过在第一方向上发射显示光来显示图像；以及

布置在该显示装置前方的散射层，其用于散射一部分环境光。

背景技术

关于特别大的显示设备的一个主要不满在于，当不使用所述大显示设备时，其外观不甚美观。这一点妨碍了消费者接受所述显示设备用于家用。某些设计者和室内建筑师的想法是开发出通过静态或动态的建筑对象来掩饰所述显示装置的概念。换句话说，不突兀的设计被视为是适当的。

对于可以在接通状态下显示信息并且在关断状态下作为其环境的装饰性部分的显示设备的总称是环境显示器，例如该显示设备的外观与该显示设备位于其前方的墙壁类似。一般来说，显示设备的显示装置包括吸光材料。其结果是当所述显示设备被关断时，其看起来像是一个“黑洞”。

为了防止出现所述“黑洞”外观，提出在所述显示装置的前方(即在该显示装置的观看侧)为所述显示设备提供散射层。所述散射层被设置成散射落在该散射层上的环境光的一部分。所谓的环境光是指源自不属于所述显示设备的任何光源的光。所述光源可以是所述显示设备位于其中的房间内的灯。环境光还可以是来自所述显示设备位于其中的房间的窗户的日光。

散射是指在随机方向上引导光。散射还包括漫发射。漫反射的效应是在正向上引导环境光的一部分，即在所述显示设备的观看者的方向上。因此，落在所述显示设备上的环境光不再被完全吸收，这是因为其还被部分反射。从而基本上防止了所述“黑洞”外观。

优选地，所述散射层与所述显示装置紧密接触，以便获得薄显示设备。然而，在对各种类型的材料进行研究时发现，当前可以购买到的散射层(PDLC、CTLC、基于聚合物网络LC的散射层)无法提供足够的隐藏能力以便在所述显示装置与所述散射层相对紧密地接触的条件下使得所述显示装置在其关断状态下基本上是不可见的。取决于所述散射层的效应类型和厚度，所述显示装置与散射层之间的距离至少需要是4cm。

增大所述散射层的厚度将在一定程度上提高所述隐藏能力，并且将导致所述显示装置与所述显示层之间的更小距离。然而，增大该散射层的厚度的缺陷在于驱动电压的增大。此外，该透射状态将具有减少的透射，并且将具有更多的残雾(residual haze)。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种在开头段落中描述的那种类型的显示设备，其具有改进的环境光散射。

实现本发明的该目的在于，所述图像显示设备还包括布置在显示装置与散射层之间的反射层，以用于把散射的环境光的一部分反射到第一方向中。所述反射层优选地影响由所述散射层透射的光，而不影响由所述显示器发射的光，从而对于图像质量和显示亮度没有负面影响。

根据本发明的图像显示设备的一个附加的优点在于，典型的散射层的外观从暗白色变成亮白色。典型的散射层的发暗的或发灰的外观是由于典型的散射层被设置成在朝向所述显示装置的方向上散射环境光的一部分，并且按照依赖于波长的方式把另一部分散射回给观看者。添加所述反射层导致把附加的环境光散射回给观看者，其中包括其波长在没有所述反射层的情况下本不应被反射的散射环境光。

在根据本发明的图像显示设备的一个实施例中，所述散射层被包括在散射装置中，所述散射装置还包括用于控制所述散射层的散射量的电装置。根据本发明的显示装置的该实施例包括所谓的主动散射层。所述散射层的光散射量优选地与所述散射层两端的电压差相关，所述电压差由处在所述散射层的相对侧的电极产生。优选地，所述电极是高度透明的并且可以包括氧化铟锡(ITO)，但是在某些情况下还可以是氧化铟锌(IZO)，其作为透明电极是本领域技术人员所熟知的。优选地，所述透明电极的方块电阻低到足以使在不同状态之间进行切换所需的所述两个电极之间的所需电压最小化。

优选地，所述散射装置被设置成在第一状态与第二状态之间切换，在第一状态下几乎不发生任何光散射，而在第二状态下光散射相对较强。一般来说，第一状态对应于所述显示装置的接通状态，而第二状态则对应于所述显示装置的关断状态。优选地，所述散射层两端的电压差对于第一状态是最小的，从而导致在所述显示装置被关断的时间段期间没有能量消耗。