DE2723483A1 - Passive electrooptical display element - uses liq. crystal display operating with external light and light from internal source - Google Patents

Abstract

A passive electro-optical liquid crystal display element is designed to provide good definition in night time conditions without impairment of daytime definition. The liquid crystal cell (1) has one polariser (2, 3) on either side. A light source (4) is embedded in a casing (6) containing a light transmitting medium (5). A diffusion layer (7) is located between the liquid crystal element and light source. The inner surface of the casing (6) is reflective and the top surface has apertures between bridging sections to allow both the passage of external ambient light (9) and the internally generated light (4).

Description

Translated fromGerman

Passive elektro-optische Anzeige Passive electro-optical display

4 Seiten Beschreibung 4 Patentansprüche 1 Blatt ZeichnungenDieErfindung betrifft eine passive elektro-optische Anzeige mit einer Anzeigezelle,hinter der eine Beleuchtungsvorrichtung angeordnet ist, die einen Lichtleiter umfaßt,dessen hintere Fläche mit einer reflektierenden Schicht versehen ist. Anzeigemittelvon der obengenannten Art sind bekannt. Sie weisen den Nachteil auf, daß zur Verbesserungder Beleuchtung während der Nacht die Beleuchtung während des Tages verringert werdenmuß. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Beleuchtung während der Nachtheraufzusetzen, ohne daß die Beleuchtung tagsüber beeinträchtigt ist.4 pages description 4 claims 1 sheet of drawingstheThe invention relates to a passive electro-optical display with a display cell,behind which a lighting device is arranged, which comprises a light guide,the rear surface of which is provided with a reflective layer. Display meansof the above type are known. They have the disadvantage that they improvethe lighting during the night the lighting during the day can be decreasedgot to. The invention is based on the object of lighting during the nightwithout impairing the lighting during the day.

Darüber hinaus ist die Lichtquelle im allgemeinen an einem Ende desLichtleiters angeordnet, der aus einem homogenen Material besteht, so daß derjenigeTeil der Zelle, der sich in der Nähe der Lichtquelle befindet, stärker erhellt wirdals der Bereich des Lichtleiters, der am weitesten davon entfernt ist. Einer vorteilhaftenWeiterbildung der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auch diesen Nachteil zubeseitigen.In addition, the light source is generally at one end of theArranged light guide, which consists of a homogeneous material, so that the onePart of the cell that is close to the light source becomes more illuminatedthan the area of the light pipe furthest away from it. An advantageous oneFurther development of the invention is based on the object of also addressing this disadvantageremove.

Die erstgenannte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daßdie Vorderfläche des Lichtleiters mit einem diskontinuierlichen, zweiseiteigen Spiegelin der Weise versehen ist, daß die Helligkeit der Anzeige während der Nacht zunimmt,ohne daß die Helligkeit während des Tages beeinträchtigt wird.The first-mentioned object is achieved according to the invention in thatthe front face of the light guide with a discontinuous, two-sided mirroris provided in such a way that the brightness of the display increases during the night,without affecting the brightness during the day.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchengekennzeichnet. Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestelltund wird nachfolgend näher beschrieben. Die einzige Figur gibt eine vergrößerteDarstellung der passiven elektro-optischen Anzeige gemäß der Erfindung zur Anwendungbei Uhren wieder.Preferred developments of the invention are set out in the subclaimsmarked. An advantageous embodiment is shown in the drawingand is described in more detail below. The only figure gives an enlarged oneRepresentation of the passive electro-optical display according to the invention for usewith clocks again.

Die passive elektro-optische Anzeige umfaßt eine elektrooptische Flüssigkristall-Anzeigezelle1, die mit zwei Polarisatoren 2 und 3 versehen ist. Dahinter ist eine Lichtquelle4 vorgesehen, welche die Ablesung in der Dunkelheit ermöglicht und beispielsweiseaus einer Glühfadenlampe besteht, die innerhalb des Materials eines Lichtleitersangeordnet ist, dessen hintere Fläche mit einer reflektierenden Schicht 6 metallisiertist. Zwischen dem Lichtleiter 5 und dem hinteren Polarisator ist ein Diffusor iangeordnet.The passive electro-optical display includes an electro-optical oneLiquid crystal display cell1, which is provided with two polarizers 2 and 3. Behind it is a light source4 provided, which enables reading in the dark and for exampleconsists of a filament lamp placed within the material of a light guideis arranged, the rear surface of which is metallized with a reflective layer 6is. Between the light guide 5 and the rear polarizer there is a diffuser iarranged.

Die vordere Fläche des Lichtleiters 5 ist mit einer unterbrochenenmetallischen Schicht versehen, welche einen zweiseitigen Spiegel bilden, dessenElemente 8 auf der selben Oberfläche angeordnet sind. Dadurch wird das Umgebungslichttagsüber durch den Spiegel 6 (angedeutet durch einen Lichtstrahl 9) und verschiedeneder Elemente 8 (angedeutet durch einen Lichtstrahl 10) reflektiert. Was das Licht,welches aus der Lichtquelle 4 stammt, anbetrifft, so wird dieses ebenfalls vollständigausgenutzt, da alle Lichtstrahlen -wie der als Beispiel dargestellte Strahl 11 -schließlich einen Auslaß finden, der es ihnen gestattet, in die Anzeigezelle zugelangen.The front surface of the light guide 5 is interrupted with onemetallic layer provided, which form a two-sided mirror, itsElements 8 are arranged on the same surface. This creates the ambient lightduring the day by the mirror 6 (indicated by a light beam 9) and variousof the elements 8 (indicated by a light beam 10) reflected. What the light,which comes from the light source 4, this is also completeexploited, since all light rays - like the beam 11 shown as an example -eventually find an outlet that allows them to enter the display cellreach.

Der Abstand zwischen den Elementen 8 vergrößert sich mit zunehmendenAbstand von der Lichtquelle 4, welche in der Zeichnung links dargestellt ist, nachrechts hin zu den von der Lichtquelle weiter entfernten Bereichen.The distance between the elements 8 increases with increasingDistance from the light source 4, which is shown in the drawing on the left, according toright towards the areas further away from the light source.

Bs folgt aus dieser Anordnung, daß sich die Wiederholungshäufigkeitder Oberflächen der reflektierenden Elemente 8 und derjenigen der Zonen des Lichtleiters5, die sich zwischen benachbarten Elementen erstrecken, von dem der Lichtquelleam nächsten gelegenen Bereich in Richtung auf den von dieser am weitesten entferntenBereich vermindert. Wenn auf diese Weise die Wiederholungshäufigkeit geeignet gewähltist, wird erreicht, daß das von der Lichtquelle 4 ausgesandte Licht11, welches die Anzeigezelle 1 durchquert, in derart homogener Weise verteilt wird,daß die Zelle gleichmäßig erleuchtet ist.Bs follows from this arrangement that the repetition frequencyof the surfaces of the reflective elements 8 and those of the zones of the light guide5 extending between adjacent elements from that of the light sourcenearest area towards the farthest from itArea diminished. If in this way the repetition frequency is chosen appropriatelyis, it is achieved that the emitted from the light source 4light11, which crosses the display cell 1, is distributed in such a homogeneous manner thatthat the cell is evenly illuminated.

Es soll erwähnt werden, daß man, anstatt den Abstand zwischen denreflektierenden Elementen 8 zu variieren, auch mit dem selben Ergebnis deren Flächeverändern kann, in der Weise, daß sie von dem der Lichtquelle am nächsten gelegenenBereich in Richtung auf den von ihr weiter entfernten Bereich abnimmt.It should be mentioned that instead of changing the distance between thereflecting elements 8 to vary, also with the same result their areacan change in such a way that it differs from the one closest to the light sourceArea decreases in the direction of the area further away from it.

PatentansprücheClaims

Claims (4)

Translated fromGerman

Patentansprüche 1. Passive elektro-optische Anzeige mit einer Anzeigezelle,hinter der eine Beleuchtungsvorrichtung angeordnet ist, die einen Lichtleiter umfaßt,dessen hintere Fläche mit einer reflektierenden Schicht versehen ist, d a d u rc h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Vorderfläche des Lichtleiters mit einemdiskontinuierlichen, zweiseitigen Spiegel in der Weise versehen ist, daß die Helligkeitder Anzeige während der Nacht zunimmt, ohne daß die Helligkeit während des Tagesbeeinträchtigt wird.Claims 1. Passive electro-optical display with a display cell,behind which a lighting device is arranged, which comprises a light guide,the rear surface of which is provided with a reflective layer, d u rc h g e -k e n n z e i c h n e t that the front surface of the light guide with adiscontinuous, two-sided mirror is provided in such a way that the brightnessthe display increases during the night without reducing the brightness during the dayis affected.2. Passive elektro-optische Anzeige nach Anspruch 1, d a -d u r ch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Rapport zwischen der Oberfläche jedes Elements(8) des diskontinuierlichen Spiegels und derjenigen der Zone des Lichtleiters (5),die sich bis jeweils zum benachbarten Element (8) erstreckt, sich, ausgehend vondemjenigen Teil des Lichtleiters, der der Lichtquelle (4) am nächsten gelegen ist,in Richtung auf seinen Teil, der am meisten davon entfernt ist, vermindert, in derWeise, daß das Licht, das der Lichtquelle (4) entstammt und die Anzeigezelle (1)durchleuchtet, sich auf deren Oberfläche gleichmäßig verteilt.2. Passive electro-optical display according to claim 1, d a -d u r cit is noted that the repeat between the surface of each element(8) the discontinuous mirror and that of the zone of the light guide (5),which extends to the adjacent element (8), starting fromthat part of the light guide that is closest to the light source (4),towards its part that is most distant from it, diminished, in theWay that the light coming from the light source (4) and the display cell (1)translucent, is evenly distributed on the surface.3. Passive elektro-optische Anzeige nach Anspruch 2, d a -d u r ch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Rapport zwischen der Oberfläche jedes Elements(8) des diskontinuierlichen Spiegels und derjenigen der Zone des Lichtleiters (5),die sich bis jeweils zum benachbarten Element (8) erstreckt, durch eine Veränderungdes Abstandes zwischen den Elementen (8) des diskontinuierlichen Spiegels bewirktwird, welcher sich, ausgehend von demjenigen Teil des Lichtleiters, der der Lichtquelle(4) am nächsten gelegen ist, in Richtung auf seinen Teil, der am meisten davon entfernt'ist,vergrößert.3. Passive electro-optical display according to claim 2, d a -d u r cit is noted that the repeat between the surface of each element(8) the discontinuous mirror and that of the zone of the light guide (5),which extends to the adjacent element (8) by a changethe distance between the elements (8) of the discontinuous mirror causeswhich, starting from that part of the light guide, that of the light source(4) is closest, towards its part furthest away from it,enlarged.4. Passive elektro-optische Anzeige nach Anspruch 2, d a -d u r ch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Veränderung des Rapports zwischen der Oberflächejedes Elements (8) des diskontinuierlichen Spiegels und derjenigen der Zone desLichtleiters (5), die sich bis jeweils zum benachbarten Element (8) erstreckt, durcheine Veränderung der Oberfläche jedes Elements (8) bewirkt wird, die sich, ausgehendvon demjenigen Teil des Lichtleiters, der der Lichtquelle (4) am nächsten gelegenist, in Richtung auf seinen Teil, der davon am meisten entfernt ist, vermindert.4. Passive electro-optical display according to claim 2, d a -d u r cit is noted that the change in the repeat between the surfaceeach element (8) of the discontinuous mirror and that of the zone of theLight guide (5), which extends to the adjacent element (8) bya change in the surface of each element (8) is caused, starting fromfrom that part of the light guide that is closest to the light source (4)is diminished towards its part furthest away from it.