[发明专利]自身透明式板状显示系统

说明书

本发明涉及自身透明式板状显示装置和方法，属于电子控制光纤显示系统。

现有技术是在半透明立方体的表面涂上丙烯酸材料，把它装到一个四边不透光的盒子里，立方体端面至盒子端面之间，钻以细孔，这些细孔在立方体端面按造型分布，每一细孔中配以一根或一束光纤，每根光纤一端由盒子表面伸出，另一端按造型排列，由盒内电源驱动，为光纤供光，从而在立方体端面显示出所要求的造型。这种半透明立方体由于材料本身半透明，使它不能用到需要透明的地方，如运载工具中的窗户，作透明指示用的标记，客房窗户上的图案。并且涂丙烯酸材料属于塑胶类，它的耐高温、高盐性能差，适合用在环境比较好的地方，如有遮挡物或遮盖物的地方才能用，当外界环境恶劣时，往往不能正常工作。又因光纤伸出盒子表面就容易磨损，寿命短，加之光纤很细要钻孔，工艺就很复杂。

本发明的目的就是为了避免上述技术不足之处而提供一种可视性好，控制可靠，有较好的环境适应性板式显示体。

本发明的简单工作原理如下：

控制装置（如用计算机控制的数模电路或由传感元件组成的电路）根据显示体所需造型文字或图案的信息量多少和显示工作的方式，发出指令开启光端机中相应的驱动电路组，使之配套的LED光源发光，经光缆连接体进行导向传送到成像体，使成像体上相应的成像面单元载光成像，完成了从电信号功率到光信号功率的转换工作。

本发明是用以下的方法实施的：

本显示体系统由控制器、光端机、成像体、光缆所组成，其特征是由端机是由光源和驱动电路组成;光缆由光纤和包皮组成，光缆由分缆盒加以固定，光缆的中心轴对准LED的发光面的中心，在光源LED的发光面与光缆直接耦合时，LED的发光面和光缆的端面相贴，LED的发光面和光缆间接耦合时，一种是把光缆末端制成圆球形，和LED的发光面相切，另一种是在LED发光面和光缆之间加置一个削顶的圆球透镜，被削顶的圆球的圆截面圆心对准LED发光面的中心，该圆截面和LED发光面之间用胶粘合，圆球和光缆相切，光缆连接体由分缆盒和光缆组成，分缆盒通过透镜把光缆之间、光源和光缆之间进行导向连接和加固，透镜的凹面朝着光缆的光输入的方向，光缆的包皮和透镜的边缘用胶粘合由卡子固定于分缆盒上，成像体由成像板、光缆、玻璃所组成，多根光纤根据造型需要排列组合胶粘而成的成像面单元，在玻璃的填充下，构成成像体。成像体上的光纤选用的是全玻璃材料的阶跃式多模光纤，其直径应尽量大于125μm。显示体系统的显示方法是控制器采用电或磁的传感元件，控制驱动电路或用计算机控制的数字信号的编码调制信号控制驱动电路的开或关状态，使光源LED通或断，完成了电信号转变成光信号，由光缆送出，光缆通过分缆盒的加固和导向连接，由光缆对光信号传输，多根光纤根据造型需要排列组合而成为成像面单元，成像体内由多根光纤组成了成像面单元，要使光纤的发光截面和成像体表面相平行，在按造型成型的过程中对光缆进行两次同向扭曲小于或等于45°。

附图说明：

图1.显示器原理框图。

1.控制器    2.光端机    3.驱动电路    4.光源

5.光缆    6.分缆盒    7.成像体

图2.光端机原理图。

图3.光缆连接体结构示意图。

A.分缆盒    B.光缆    C.透镜    Q.夹子

3-1.左视图    3-2.俯视图

图4.成像体原理示意图。

D.成像板    E.光缆    F.成像面单元    G.玻璃

图5.LED与光缆直接耦合示意图。

1.LED发光面    2.包层    3.缆芯

图6、图7、LED与光缆间接耦合示意图。

1.LED发光面    2.包层    3.缆芯    4.透镜

5.被削顶的圆截面

图8.成像体内对光缆布线时的角度分布示意图。

1.光缆    2.光缆发光截面

图9.光端机逻辑框图。

1.时钟发生器    2.帧结构形成电路    3.并串转换器

4.编码器    5.LED驱动器

图10.高速多路时分复用光纤数据传输系统发射部分线路图。

1.时钟发生器    2.帧结构形成电路    3.并串转换器

4.编码器    5.LED驱动器

图11.车辆转向电路

J.带有灯的继电器    K.开关

实施例：