CN101292504A - 信息呈现设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及信息呈现设备和包括这种信息呈现设备的便携式电子设备。信息呈现设备(16)包括第一信息层(18)，该第一信息层具有光色材料的第一信息呈现结构(20)，光色材料当被特定波长的光(28)照射时改变外观；第二信息层(22)，该第二信息层具有第二信息呈现结构(24)；和第一光源(26)，该第一光源照明第二信息层以呈现第二信息呈现结构，其中当第一信息层没有暴露给所述特定波长的光时，第一信息层的材料对于至少从第一光源发出的光是透明的。

Description

信息呈现设备

技术领域

本发明涉及便携式电子设备领域，并且更特别地涉及与便携式电子设备有关的信息呈现设备的提供，以及包括这种信息呈现设备的便携式电子设备。

背景技术

在诸如便携式通信设备(比如蜂窝电话)的便携式电子设备中，广泛地使用光源来显示信息给设备的用户。光源通常用于显示在键盘上按键上提供的信息或在显示器上提供的信息。在按键的情况下，光源接着照明示出与按键有关的符号或图标的信息层。但是，因为设备的便携性，而经常在户外使用，在户外比如阳光的很多环境光落在按键的信息呈现表面。当这发生时，照明的信息层在许多情况下不可能正确地感知，尽管有来自光源的照明。如果存在许多不同信息结构集合，这些结构也可以彼此叠加以使它难以感知要呈现的结构。从而存在能够在有许多环境光时也能感知信息的需要。

同时，已经出现了光色(photo chromatic)材料，由于光以使彩色层致动的波长落在它们上面，这些光色材料的外观变化，其中这些材料已知用于不同的目的比如太阳镜和纺织品。

US 2005/0156048描述了使用这样的材料来安全地测量身份文档，比如身份证和信用卡。所述材料在这里用于呈现水印。

因此存在提供一种信息呈现设备的需要，该信息呈现设备使用用于呈现信息的光源，该信息呈现设备至少在存在特定波长的很多环境光时也可以呈现信息。

发明内容

本发明旨在解决提供使用光源来呈现信息的信息呈现设备的问题，该信息呈现设备至少在存在特定波长的很多环境光时也可以呈现信息。

本发明的一个目的因此是提供一种使用光源来呈现信息的信息呈现设备，该信息呈现设备至少在存在特定波长的很多环境光时也可以呈现信息。

根据本发明的第一方面，该目的实现是通过一种信息呈现设备，包括：

第一信息层，该第一信息层包括光色材料的第一信息呈现结构，光色材料当被特定第一波长的光照射时改变外观，其中当光色材料已经改变外观时，所述第一信息层处于激活状态，否则处于常规状态，

第二信息层，该第二信息层包括第二信息呈现结构，和

第一光源，该第一光源照明第二信息层以呈现第二信息呈现结构，

其中当第一信息层处于常规状态时，第一信息层的材料对于至少从第一光源发出的光是透明的。

本发明的第二方面涉及包括第一方面特征的信息呈现设备，其中第二信息层被放置以经由第一信息层呈现第二信息呈现结构。

本发明的第三方面涉及包括第一方面特征的信息呈现设备，其中当第一信息层处于激活状态时，第一信息呈现结构已经改变了颜色。

本发明的第四方面涉及包括第一方面特征的信息呈现设备，其中第一信息层对于所述第一特定波长的光也是透明的。

本发明的第五方面涉及包括第四方面特征的信息呈现设备，还包括在第一和第二信息层之间提供的半反射层，其对于来自第二信息层的光是透明的并且对于来自第一信息层的光是反射的。

本发明的第六方面涉及包括第一方面特征的信息呈现设备，其中第一信息层对于具有所述特定第一波长的光是不透明的。

本发明的第七方面涉及包括第一方面特征的信息呈现设备，还包括用于照明的第二光源，所用的光包括具有特定波长的光，至少一个信息层具有光色材料的信息呈现结构，光色材料当被具有所述特定波长的光照射时改变外观。

本发明的第八方面涉及包括第七方面特征的信息呈现设备，还包括在第一和第二信息呈现层之间提供的第三信息呈现层，该第三信息呈现层具有光色材料的第三信息呈现结构，光色材料当被具有特定第二波长的光照射时改变外观，其中所述第二光源涉及第三信息呈现层。

本发明的第九方面涉及包括第一方面特征的信息呈现设备，该信息呈现设备在至少一个按键中被提供，至少一个按键被布置用于把信息输入到便携式电子设备中。

本发明的第十方面涉及包括第一方面特征的信息呈现设备，其中它是显示器并且优选的是液晶显示器。

本发明的另一个目的是提供一种具有信息呈现设备的便携式电子设备，该信息呈现设备使用用于呈现信息的光源并且当存在许多环境光时也可以呈现信息。

根据本发明的第十一方面，该目的实现是通过一种包括信息呈现设备的便携式电子设备，该信息呈现设备具有：

第一信息层，该第一信息层包括光色材料的第一信息呈现结构，光色材料当被特定第一波长的光照射时改变外观，其中当光色材料已经改变外观时，所述第一信息层处于激活状态，否则处于常规状态，

第二信息层，该第二信息层包括第二信息呈现结构，和

第一光源，该第一光源照明第二信息层以呈现第二信息呈现结构，

其中当第一信息层处于常规状态时，第一信息层的材料对于至少从第一光源发出的光是透明的。

本发明的第十二方面涉及包括第十一方面特征的便携式电子设备，其中它是便携式通信设备。

本发明的第十三方面涉及包括第十二方面特征的便携式电子设备，其中它是蜂窝电话。

本发明具有以下优点。如果第一和第二信息呈现结构相同，则可能当存在具有所述特定波长的光时，也显示在高环境光条件中呈现的符号，这简化了设备户外的使用。还可能的是，在第一和第二信息结构中呈现的信息彼此不同。这可以用于为不同的光条件提供与信息呈现设备关联的不同功能集。本发明还允许在不使用额外电源的情况下提供第一信息层中的信息。本发明的实现也简单和便宜，因为需要有限数量的元件。根据第五和第六方面的本发明具有进一步的优点，即允许当存在诸如阳光的有限环境光时呈现附加的信息。

表达“第一层处于常规状态”是旨在覆盖以下的情况，其中该层可以由具有特定第一波长的光照射但该波长的光的强度对于至少该层的信息呈现结构来说不足以改变外观。

应当强调的是，术语“包括/包含”当在本说明书中使用时被当作是指明所说特征、整数、步骤或部件的存在，而不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、部件或其组合的存在或添加。

附图说明

现在将参考所包含的附图来更详细地描述本发明，其中：

图1示意性示出蜂窝电话形式的便携式电子设备的正视图，

图2示意性示出用于图1的便携式电子设备的按键的信息呈现设备的第一实施例，

图3示意性示出根据第一实施例的设备在低环境光条件下的功能，

图4示意性示出根据第一实施例的设备在高环境光条件下的功能，

图5示意性示出用于图1的便携式电子设备的按键的信息呈现设备的第二实施例，

图6示意性示出根据第二实施例的设备在低环境光条件下的功能，

图7示意性示出根据第二实施例的设备在高环境光条件下的功能，

图8示意性示出用于图1的便携式电子设备的按键的信息呈现设备的第三实施例，和

图9示意性示出用于图1的便携式电子设备的按键的信息呈现设备的第四实施例。

具体实施方式

现在针对蜂窝电话，来描述根据本发明的便携式电子设备，其中蜂窝电话做为这种设备的优选变型。便携式电子设备可以是一些其它类型的便携式通信设备，比如无绳电话、通信模块、PDA或与无线电波通信的其它类型的便携式设备。它还可以是游戏机、笔记本或任何其它类型的便携式电子设备。

图1示意性示出了根据本发明的电话的正视图。电话10包括显示器12和包括按键16的键盘14，所述按键将用于阐明本发明。按照常例，键盘包括多个按键，并且本发明可以在它们中的一些或所有上实施。还可能将本发明的教导应用在其它类型的用户输入单元、诸如操纵杆的导航单元、和其它类型的按钮以及显示器上，该显示器可以是液晶显示器。还可能将本发明的教导用于便携式电子设备的装饰目的。

图2示意性示出根据本发明的信息呈现设备16的第一实施例的结构的侧视图。该设备包括外部的第一信息层18，其可以是塑料材料。在第一信息层18中提供第一信息呈现结构20，该结构是当由特定第一波长的光照射时改变外观的光色材料。由该结构占据的区域示意性地被显示为虚线框。结构20可以作为离散点提供以便以像素的形式或者可以是用于定义可视的符号或图标的一个或多个连续的形状。像素还可以进一步一起形成可视的符号或图标。可以通过在塑料材料上提供彩色照片墨水来提供第一结构。符号在这里由用对角线填充的多个方框来表示，这些方框在方框20中提供。还可能的是，整个第一信息层是当由具有第一波长的光照射时改变外观的光色材料。因此，结构20可以提供一个颜色或色调(nuance)并且剩余的层提供另一个颜色或色调。在第一信息层18之下提供第二信息层22，其具有第二信息呈现结构24。该结构由虚线方框来表示，该虚线方框具有用对角线填充的更小方框。该结构以其最简单的形式固定并总是存在。它可以是以塑料材料提供的像素或连续形状的形式。它例如可以塑料材料中突出(emboss)。结构24的颜色可以对比层的剩余材料的颜色。但是它还可以是剩余材料颜色的色调。可能的是，第二信息层22是液晶层，在该情况下，可能改变由该层提供的形状。但是，在本发明的一些实施例中，只要便携式电子设备被打开，它可以总是具有一些用于呈现的信息。当设备被关闭时，比如当在按键中提供时，它还可以具有一些信息。在第二层22之下提供了第一光源26，优选地以发光二极管的形式，其可以使用背光来照明第二信息层22。这里应当认识到，第二信息层22可以扩展到键盘而且具有阻止来自一个按键的光到达相邻按键的装置。第一光源26还可以利用把来自二极管的光导向要照明的每个按键的面板来用于多于一个按键。

应当认识到，本发明不限于按键、键盘或触摸式输入显示器，而且可用于呈现信息的任何表面。

在本发明的该第一实施例中，第一信息层18对于包括具有特定第一波长的光的环境光来说是不透明的但对于由第一光源26发射的光是透明的，该第一波长的光激活彩色照片材料。在操作中，第一光源26照明第二信息层22，使得第二信息呈现结构24将显现给通过第一信息层18看着按键16的用户。

图3示出当低环境光条件下用于激活彩色照片材料的所述特定第一波长的光不够时第一实施例的第一18和第二22信息层的侧视图，而图4示出了当高环境光条件下用于激活彩色照片材料的所述特定第一波长的光足够时第一和第二信息层的侧视图。在室内或户外使用电话时低环境光条件存在，此时相比于由光源发射的光，而不存在或存在少量具有激活波长的光。高环境光条件基本上在白天出现在户外，此时存在大量包括朝按键16照射的具有激活波长的光的阳光。接着，由光源发射的光基本上被阳光遮蔽，这导致由第二信息层22提供的信息不能被用户感知。

当低环境光条件存在时，来自第一光源的光30占优势，这通过第二和第一信息层22和18向上的实箭头指示，而由第一信息层18反射的环境光28较低，这由虚箭头指示。环境光28因此反射离开第一信息层18，而来自光源的光30穿过第二和第一信息层并由此呈现信息24给用户。在这里，第一信息层18对于环境光是不透明的，即它被反射。激活波长的环境光的强度在这里对于改变颜色或变得带色彩的结构来说太低，这由在第一信息呈现结构20中没有对角线的方框指示。

一旦具有激活波长的环境光的强度足够高，则碰撞第一信息层18的第一结构20的环境光28使得其中的彩色照片材料改变颜色或变得带色彩，使得现在第一结构20可见。同时，第二结构24从上面的第一信息层18不可见，因为相比于来自第一光源的发射光30有大量的反射光28。环境光28和LED光30的这种不同关系由环境光28的实箭头和来自第一光源的光30的虚箭头指示。激活第一信息层中的结构进一步由用对角线填充的第一结构的方框来指示。

如果当具有激活波长的光的强度足够高时彩色照片材料已改变外观，则第一层在这里被定义为激活状态，并且如果材料还没有改变形状，则第一层被定义为处于常规状态。因此，激活第一结构20中的彩色照片材料使第一信息层18从常规状态进入到激活状态。

图5示出了根据本发明的信息呈现设备16的第二实施例的结构的侧视图。如在第一实施例中一样，也存在第一18和第二22信息层以及光源26。但是，在该实施例中，第一信息层18对于环境光是透明的，即，环境光穿过第一信息层18。为此，在两个信息层之间提供了一种半透明层32。该半透明层对于穿过第一信息层18的光是反射的而对于经由第二信息层22从第一光源26发出的光是透明的。

图6和7示出了当低环境光条件和高环境光条件存在时第二实施例的第一和第二信息层的侧视图。这里，环境光28穿过第一信息层18并反射离开反射层32并返回经过了第一层18，而来自第一光源的光30穿过层22和18。当处于低环境光条件时，第一信息层18的第一信息结构20不变化，即它是不可见的，而当处于高环境光条件时，即环境光包括具有激活波长的光，该光具有足够高的强度，它改变颜色或变得带色彩以便被呈现。在这两种情况下，环境光都穿过第一信息层两次。

根据第一和第二实施例的本发明具有多个优点。如果第一和第二信息呈现结构相同，则这里可能示出也在高环境光条件下呈现的符号，这就简化了设备在屋外的使用。所述符号在这里例如是与MP3播放器有关的不同激活按钮。还可能的是，在第一和第二信息结构中呈现的信息彼此不同。如果在不同的光条件下使用与按键关联的不同功能集，则这是有用的，其中低环境光条件可能打算用于办公室用途，而高环境光条件打算用于休闲，这与办公室用途不同。还可能的是，第一信息结构要被叠加在第一信息结构上以便修改它，例如以便提供第二信息结构的神秘或装饰效果。

本发明的其它优点在于，它提供的这些效果而不使用额外的功率。它实现起来也很简单和便宜，因为需要有限数量的附加元件。

图8示出了根据本发明的设备的第三实施例的侧视图。这里，提供了一种具有彩色照片材料的第三信息呈现结构38的第三信息层36。该第三信息层36提供在第一和第二信息层18和22之间并且还可以是塑料材料。这里，第一信息层18总是透明的，而如果环境光包括具有第二特定波长的光，而其强度高得足以激活第三层36，则第三信息层36对于环境光是不透明的，否则是透明的。这进一步提供了第二光源38，其可以是UV光源，可能以UV发光LED的形式，该光源可以发射UV光到第三信息层34上，其中发射的UV光包括具第二波长的光，其强度高得足以激活第三层36。但是，第二光源决不限制为UV光源，而可以是提供激活第三层的波长的光的任何光源。根据本实施例的变型，可能的是，第三信息层也是透明的。在该情况下，该结构可以包括第三和第二信息层之间的半反射层。该第三实施例还允许向用户提供第三信息呈现结构。该实施例具有把第三信息结构呈现给用户的进一步优点，这可以用于对第一和第二层中提供的相同信息产生影响。它还可以用于当不处于高环境光条件下时对第二信息结构产生影响。作为可替换方式，可能从图8的结构中移除第二层并且除了第三层在图8所具有的功能之外，让第三层接管第二层的功能。还可能移除第三层，使得第二光源发射光到第二层上并且除了第二层原有功能外，让第二层接管第三层的功能。

这里，当彩色照片材料已经由于适当的照射改变外观时，第三层以与第一层同样的方式被定义为处于激活状态，并且当该材料还未改变形状时，它处于常规状态。

图9示出了根据本发明的设备的第四实施例的侧视图。这里，第一信息层18是对于光透明的类型，但是它与第二光源38和半反射层32组合。这允许当黑暗时提供第一信息层的信息。作为本实施例的替换方式，还可能的是，如果第一信息层包括具有激活彩色照片材料的波长的强度足够高的光且省略了半反射层，则让第一信息层对于光是不透明的。

第三信息层可以在第三和第四实施例中对于与第一层相同的波长或对于一些其它波长而改变外观。

应当认识到，根据本发明，所有信息都要经由第一信息层呈现给用户。为了实现此，不同的层可以在彼此之上提供、并排提供或具有其它适合的关系。但是，层的实际放置不是本质的，因为有可能通过使用光导、反射镜和其它光学元件来获得所期望的结果。第二和第三信息层以这样一种方式放置使得它们的信息可以经由第一信息层呈现给用户就足够了。

Claims (13)

1.信息呈现设备(16)，包括：

第一信息层(18)，该第一信息层包括光色材料的第一信息呈现结构(20)，光色材料当被特定第一波长的光(28)照射时改变外观，其中当光色材料已经改变外观时，所述第一信息层处于激活状态，否则处于常规状态，

第二信息层(22)，该第二信息层包括第二信息呈现结构(24)，和

第一光源(26)，该第一光源照明第二信息层以呈现第二信息呈现结构，

其中当第一信息层处于常规状态时，第一信息层的材料对于至少从第一光源发出的光是透明的。

2.根据权利要求1的信息呈现设备，其中第二信息层(22)被放置以经由第一信息层(18)呈现第二信息呈现结构(24)。

3.根据权利要求1或2的信息呈现设备，其中当第一信息层处于激活状态时，第一信息呈现结构(20)已经改变了颜色。

4.根据任一前述权利要求的信息呈现设备，其中第一信息层对于所述特定第一波长的光也是透明的。

5.根据权利要求4的信息呈现设备，还包括在第一和第二信息层之间的半反射层(32)，其对于来自第二信息层的光是透明的并且对于来自第一信息层的光是反射的。

6.根据权利要求1-3中任意一个的信息呈现设备，其中第一信息层对于具有所述特定第一波长的光是不透明的。

7.根据任一前述权利要求的信息呈现设备，还包括用于照明的第二光源(38)，所用的光包括具有特定波长的光，至少一个信息层(18；36)具有光色材料的信息呈现结构(20；34)，光色材料当被具有所述特定波长的光照射时改变外观。

8.根据权利要求7的信息呈现设备，还包括在第一和第二信息呈现层之间提供的第三信息呈现层(36)，该第三信息呈现层具有光色材料的第三信息呈现结构(34)，光色材料当被具有特定第二波长的光照射时改变外观，其中所述第二光源涉及第三信息呈现层。

9.根据任一前述权利要求的信息呈现设备，该信息呈现设备在至少一个按键(16)中被提供，该至少一个按键被布置用于把信息输入到便携式电子设备中。

10.根据权利要求1-8中任意一个的信息呈现设备，其中它是显示器并且优选的是液晶显示器。

11.包括信息呈现设备的便携式电子设备，该信息呈现设备具有：

第一信息层(18)，该第一信息层包括光色材料的第一信息呈现结构(20)，光色材料当被特定第一波长的光(28)照射时改变外观，其中当光色材料已经改变外观时，所述第一信息层处于激活状态，否则处于常规状态，

第二信息层(22)，该第二信息层包括第二信息呈现结构(24)，和

第一光源(26)，该第一光源照明第二信息层以呈现第二信息呈现结构，

其中当第一信息层处于常规状态时，第一信息层的材料对于至少从第一光源发出的光是透明的。

12.根据权利要求12的便携式电子设备，其中所述设备是便携式通信设备。

13.根据权利要求13的便携式电子设备，其中所述设备是蜂窝电话。

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