CN112074768A - 挡风玻璃显示器 - Google Patents

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蒂博尔·卡罗利·凯洛西
加博尔·塔尔诺
约瑟夫·诰德法尔茨
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Abstract

透明挡风玻璃显示器(100)具有多层结构，该多层结构至少包括以下层：透明基板层(110)、透明粘合剂层(120)、透明显示模块(130)、和透明保护层(140)。显示模块(130)配置为具有多个像素单元或多个像素阵列单元，在该多个像素单元或多个像素阵列单元之间具有像素间空间。在显示模块(130)的纵向方向和横向方向上，在相邻像素单元或相邻像素阵列单元之间存在预定距离(d)，所述距离约为一个像素单元宽度的20％‑80％。像素间空间填充有透明材料，并且包含用于电连接相邻像素单元或相邻像素阵列单元的柔性电导体。挡风玻璃显示器(100)的至少一部分沿两个方向弯曲，在第一方向上的最小偏转为10％，而在垂直于第一方向的第二方向上的最小偏转为5％。

Description

挡风玻璃显示器
技术领域
本发明涉及挡风玻璃显示器(windscreen display)。特别地，本发明涉及一种多层透明挡风玻璃显示器，该多层透明挡风玻璃显示器包括作为中间层的透明显示模块。
背景技术
当前，道路车辆通常配备有平视显示器(Head-Up Display)，以通过呈现与车辆或车辆环境有关的具体信息(例如，路标、其他车辆或车辆附近的物体等)、在各种驾驶条件下协助驾驶员。
平视显示器(HUD)是一种透明图形显示器，其为用户呈现视觉信息，而无需用户从他或她的通常视点转移目光。现今，平视显示器通常用在车辆中，其中透明表面布置在驾驶员的前面，并且将要呈现的信息通过光学系统从投影仪设备投影到透明表面。当前的HUD可以分为两类：挡风玻璃HUD和组合型HUD。挡风玻璃HUD使用车辆的挡风玻璃作为投影表面，而组合型HUD使用附加的透明屏幕(即所谓的组合型屏幕)作为投影表面。尽管组合型屏幕HUD由于其较低的总体成本而在道路车辆中更为常见，但是它们具有的特定缺点是投影表面的较小屏幕尺寸。组合型屏幕的较小投影表面允许呈现较小的文本和符号大小或较少的信息。
挡风玻璃HUD具有的缺点是，它们可能会产生伪像(spurious image)，因为投影图像一方面出现在挡风玻璃的内侧，另一方面由于挡风玻璃的厚度，该投影图像也出现在挡风玻璃的外侧的稍有偏移的位置处。这种现象在图1中示意性地示出。当投影仪设备10将图像12投影到挡风玻璃20的内表面时，所发出的光的大部分从挡风玻璃20的内表面反射，从而在挡风玻璃上产生图像的主(真实)视图12。然而，所发出的光的一小部分进入挡风玻璃并从挡风玻璃20的外表面反射，这导致了投影图像的次视图13，该次视图被称为伪像。这种伪象可能会打扰车辆的驾驶员并且使车辆驾驶员疲劳。
挡风玻璃HUD的另一个缺点是，在日光下，特别是当太阳直接照射到挡风玻璃上时，对于驾驶员而言，投影图像几乎没有，或甚至根本不可见。图1中也示意性地示出了这种现象。当高强度外部照明源(如日光)的入射光30到达挡风玻璃20的外表面时，只有一小部分入射光30从该表面反射为反射光31，而大部分入射光30穿过挡风玻璃20，从而使挡风玻璃的内侧相当明亮。由于挡风玻璃的过大亮度，投影图像的相对强度显著降低，这可能导致驾驶员在观察图像方面比较困难。尽管通过在挡风玻璃的内侧上施加遮光膜(darkeningfilm)可以降低挡风玻璃的亮度，但是这种遮光膜的永久使用对于夜灯驾驶是不利的(并且是危险的)。
许多文献公开了用于车辆的平视显示器系统。例如，文献US2005/0154505A1描述了一种平视显示器，该平视显示器使用整个挡风玻璃作为显示区域。平视显示器系统包括视频投影仪、屏幕、挡风玻璃和菲涅耳镜。菲涅耳镜放大来自屏幕的图像，以便驾驶员通过他或她的眼睛视觉地识别。
文献US 2017/0212398A1公开了一种能够调节透光率(transmittance)的显示面板。显示面板包括布置成阵列的多个子像素区，子像素区中的至少一些均包括配置用于显示图像的显示区和配置用于透明显示的透光区，并且透光区在其中设置有具有可调节透光率的光调节装置。通过将透光区布置成行，可以将显示面板制造成柔性的，但是，即使采用这种构造，也只能沿一个方向弯曲显示面板。
鉴于当前使用的HUD和显示面板的上述问题，需要一种透明挡风玻璃显示器，其允许沿两个正交方向弯曲挡风玻璃显示器。
发明内容
因此，本发明的主要目的是提供一种透明挡风玻璃显示器，其可以沿着两个正交方向弯曲以用在车辆的挡风玻璃中。
本发明的目的是提供一种透明挡风玻璃显示器，其可以基本上在挡风玻璃的整个表面上呈现视觉信息。
本发明的另一个目的是提供一种透明挡风玻璃显示器，其可以在日光和夜光条件下呈现信息，而不会不利地影响驾驶安全。
本发明的又一个目的是提供一种透明显示器，其可用作车辆的前挡风玻璃。
这些目的和其他目的通过提供一种具有多层结构的透明挡风玻璃显示器来实现，该多层结构至少包括以下层：透明基板层、透明粘合剂层、透明显示模块、和透明保护层。显示模块被配置为具有多个像素单元或像素阵列单元，该多个像素单元或像素阵列单元之间具有像素间空间(inter-pixel space)。
其中，在显示模块的纵向方向和横向方向上，相邻像素单元或相邻像素阵列单元之间存在预定距离，所述距离约为一个像素单元宽度的20％-80％，以及
其中所述像素间空间填充有透明材料，并且包含用于电连接相邻像素单元或相邻像素阵列单元的柔性电导体，以及
其中，挡风玻璃显示器的至少一部分沿两个方向弯曲，在第一方向上的最小偏转(minimum deflection)为10％，且在垂直于所述第一方向的第二方向上的最小偏转为5％。
优选地，透明基板层的材料选自玻璃和透明聚合物的组。
优选地，保护层包括透明粘合剂膜的单层，所述粘合剂膜被固定到透明显示模块。
优选地，保护层包括透明胶合层和玻璃层，所述玻璃层经由所述胶合层固定到透明显示模块。
优选地，相邻像素单元或相邻像素阵列单元之间的距离为一个像素单元的宽度的至少大约20％并且至多大约80％。
在一个实施方案中，透明显示模块包括透明LCD显示器的多个像素单元。
在另一个实施方案中，透明显示模块包括透明有机LED(OLED)显示器的多个像素单元。
附图说明
现在将参照附图更详细地描述本发明，在附图中：
图1示意性地示出了现有技术的挡风玻璃平视显示器的不利光学现象。
图2以截面图示意性地示出了本发明的挡风玻璃显示器的层结构。
图3以示意性截面图示出了根据本发明的用于挡风玻璃显示器的透明显示模块的示例性层结构。
图4以示意性截面图示出了根据本发明的用于挡风玻璃显示器的透明显示模块的另一示例性层结构。
图5示意性地示出了根据本发明的挡风玻璃显示器的一些光学特征。
图6示出了根据本发明的挡风玻璃显示器的偏转几何形状。
图7是本发明的另一个优选实施方案的示意性透视图。
具体实施方式
将参照图2至图5更详细地描述根据本发明的挡风玻璃显示器的设计和生产。
在图2中，以示意性截面图示出了本发明的挡风玻璃显示器100。挡风玻璃显示器100具有包括图2中所示的层的多层结构。
挡风玻璃显示器100的最外层是通常由玻璃或透明聚合物制成的透明基板层110。基板层110的材料的组成选自在车辆制造工业中通常使用的材料。该基板层110的厚度与常规挡风玻璃的厚度基本相同，通常在8mm与12mm之间的范围内，这取决于安装挡风玻璃显示器的车辆的类型。
下一层是透明粘合剂层120，其用于将透明显示模块130固定到基板层110。可以用于粘合剂层120的材料对于车辆工业领域的技术人员是众所周知的。粘合剂层120的厚度通常在0.1mm与0.8mm之间的范围内。
尽管透明显示模块130是基于常规透明显示面板(诸如，透明LCD面板或透明有机LED(OLED)显示面板)的制造工艺而生产的，但是该透明显示模块与已知的可商购透明显示面板具有一些显著差异，如下所述。
首先，将透明显示模块130的像素分辨率设置为全HD分辨率(1920×1080像素)的量级，这意味着假设中型汽车的挡风玻璃的宽度约(ca.)为120-150cm，则线性像素密度约为每英寸30-50像素(ppi)。对于这种尺寸的显示模块，在显示模块的纵向方向和横向方向上的通常像素尺寸约为0.8-1.0mm。这种降低的像素分辨率明显低于当前销售的高科技透明显示器的像素分辨率。然而，包括滤色器或不同颜色(红色、绿色、蓝色)的LED的显示模块130的像素单元的尺寸保持在与当前可获得的高科技透明显示器相同的范围内。透明显示模块130的降低的像素分辨率和当前可用的小像素尺寸一起导致透明显示模块130的约60％-70％或甚至更高的透明度，这大幅地高于具有约15％-17％的通常透明度的可获得的透明显示器。通过将显示模块的像素彼此隔开一定距离来实现挡风玻璃显示器100的两个方向上像素数量的减少。相邻像素之间的距离通常在0.2毫米至0.6毫米的范围内，以提供所需的(增加的)透明度以及至少保持挡风玻璃显示器100的全HD分辨率。对于具有约120-150cm的宽度的显示器，像素间距离与施加的像素尺寸(在任一方向上测量)的比率在约0.2-0.8的范围内。然而，取决于具体的挡风玻璃显示器100的实际尺寸和应用领域，相邻像素单元之间的前述距离甚至可以更小或更大。对于较小的显示模块，通常减小像素尺寸，像素间距离与施加的像素尺寸(沿任一方向测量)的上述比率仍落在相同范围内，即大约为0.2-0.8。
图3以示意性截面图示出了透明显示模块130的一部分在纵向方向或横向方向上的示例性层结构，其可以在根据本发明的挡风玻璃显示器100中使用。在基于传统的透明OLED显示结构的这种结构中，一个像素单元200由从外向内按照其顺序指定的以下层形成。像素单元200的第一、最外层是基板层210，该基板层优选地由玻璃制成。下一层是电子控制层220，其包括显示模块130的电子组件(例如，薄膜晶体管和电导体)。单独的像素单元200经由电子控制层220的电导体互连。电子控制层220也由透明材料制成。
像素单元200的下一层是有机层230，该有机层包括用于发光的常规组件。有机层230可以包括阳极层、导电层、发射层(emissive layer)和阴极层。导电层和发射层一起形成完全由透明有机材料、如有机分子或有机聚合物制成的有机发光层。
有机层230由透明覆盖层240覆盖，该透明覆盖层优选地由玻璃制成。像素单元200的最内层是透明偏振层250。
单独的像素单元200之间的空间，即所谓的像素间空间，被透明填充材料填充。像素间空间260还包括电子层220的透明信号线225，用于在相邻像素单元200的电子控制层220之间建立电互联。优选地，像素间空间260填充有透明着色材料，该透明着色材料用于例如在像素单元200与像素间空间260之间提供颜色平衡，使得整个透明显示模块130在其整个表面上方具有均匀的颜色阴影。像素间空间260的透明填充材料还用于在显示模块130的两个表面上为显示模块130提供连续且光滑的外表面。优选地，在像素间空间260中使用的填充材料的光学特性也与像素单元200的光学特性匹配。另外，像素间空间260的透明填充材料也是柔性的。
在显示模块130的纵向方向和横向方向上，两个相邻像素单元200之间的距离d相当于像素单元200宽度的约20％-80％，这样允许在两个方向上同时弯曲显示模块130而不损坏像素单元200的相对刚性结构。
图4示出了可以在根据本发明的挡风玻璃显示器中使用的透明显示模块130的另一示例性结构。图4示意性地描绘了沿纵向方向或横向方向截取的显示模块130的一部分的截面。在基于传统的透明LCD显示结构的这种结构中，一个像素单元400由从外向内按照其顺序指定的以下层形成。像素单元400的第一、最外层是偏振器层410，随后是玻璃基板420。下一层是第一电极层430，该第一电极层包括透明薄膜晶体管(TFT)和用于控制施加到像素的电压的电导体(信号线)。在第一电极层430上，具有取向膜440，随后是液晶层450。然后布置第二取向膜460和第二电极层470。还包括透明薄膜晶体管(TFT)和电导体(信号线)的第二电极层470与第一电极层430协同操作以控制像素的电压电平。下一层是包括红色、绿色和蓝色滤色器元件的滤色器层475。滤色器层475之后是另一玻璃层480，且像素单元400的最内层是另一偏振器层490。
单独的像素单元400之间的像素间空间500由透明材料填充。像素间空间500包括透明导体线502、504，用于分别在相邻像素单元400的第一电极层430和第二电极层470之间建立电互联。优选地，像素间空间500还包括透明填充材料506，用于在像素单元400与像素间空间500之间提供颜色平衡，使得整个透明显示模块130在其整个表面上方具有相同的颜色阴影和相同的折射率。填充材料506还用于在显示模块130的两个面上为显示模块130提供连续且光滑的外表面。优选地，在像素间空间500中使用的填充材料506的光学特性也与像素单元400的光学特性匹配。另外，像素间空间500的透明填充材料也是柔性的。
在显示模块130的纵向方向和横向方向上，两个相邻像素单元400之间的距离d相当于像素单元400宽度的约20％-80％，这样允许在两个方向上同时弯曲显示模块130而不损坏像素单元400的相对刚性结构。
当将上述LCD类型的透明显示模块用于本发明的挡风玻璃显示器时，挡风玻璃显示器100可利用外部背景照明，如阳光或车辆外部的任何其他自然或人工照明源。在这种情况下，本发明的挡风玻璃显示器可以以相对低的功耗操作，在用于电动车辆中时这是特别有益。然而，在周照明条件下，例如在夜间使用或在多云天气下，LCD型挡风玻璃显示器100可能不会接收到足够的外部照明，因此，优选地设置有沿着挡风玻璃显示器100的显示模块130的外围布置的内置光源。该内置光源可以适于为挡风玻璃显示模块130提供所需水平的背景照明，尤其是在夜间使用时。由于挡风玻璃显示器100的透明材料，内置光源可以产生足够的光强度，以用于在挡风玻璃显示器100上呈现视觉信息而不会打扰驾驶员。注意，由于LED自身产生光，因此LED型挡风玻璃显示器无需内置光源。
回到图2，挡风玻璃显示器100在其内侧还包括透明保护层140，用于为挡风玻璃显示器100提供机械保护。该保护层140还用作挡风玻璃显示器100的内侧的防水罩。保护层140还可以提供安全功能，例如它可以防止车辆的挡风玻璃的任何不希望的破坏特性。在挡风玻璃显示器100的一个实施方案中，保护层140包括适于在车辆挡风玻璃上使用的透明粘合膜。替代地，保护层140可以包括玻璃层，该玻璃层借助于透明胶合层固定到透明显示模块130。保护层140的厚度优选在约0.1mm至约0.3mm的范围内。当在保护层140中使用玻璃层时，该玻璃层优选由钢化玻璃、如大猩猩玻璃TM(Gorilla glassTM)制成。
图5示意性地示出了本发明的挡风玻璃显示器100相对于现有技术的挡风玻璃HUD(参见图1)的有利光学特性。挡风玻璃显示器100的集成显示模块130产生朝向驾驶员的图像53。由于图像53在挡风玻璃显示器100内产生，因此所发出的光束没有额外的折射，因此在车辆的挡风玻璃上看不到任何伪像。当挡风玻璃显示器100是LCD型时，挡风玻璃显示器100的进一步优点在于：即使入射光50具有高强度，由于显示模块130的暗化效应，仅入射光30的一小部分可以穿过挡风玻璃显示器100，从而挡风玻璃的内侧变得不太亮，这样会在背景与呈现的图像53之间产生更好的对比度。由于可以(自动或手动地)调节显示模块130的暗度，因此可以在夜光下增加显示模块130的透明度，以在任何外部照明条件下为挡风玻璃显示器100产生基本恒定水平的背景照明。
在挡风玻璃显示器100的具体实施方案中，可以将一个或多个其他层添加到挡风玻璃显示器100的上述层中。例如，附加的紫外线(UV)过滤层可以施加在挡风玻璃显示器100的最里面的保护层140上。在挡风玻璃显示器100的另一具体实施方案中，包括柱状透镜系统(lenticular lens system)的光学层可以在透明显示模块130后面(即，在透明显示模块与驾驶员之间)添加到挡风玻璃显示器100。这种光学层可以允许信息在挡风玻璃显示器100上的三维显示，或者可以允许分区显示模式(divisional display mode)，在该分区显示模式下可以向驾驶员和(一位或多位)前排乘客呈现不同的图像。
图7是本发明的另一优选实施方案的示意性俯视图。在该实施方案中，具体数量的像素单元600，例如四个或九个像素单元，一起形成像素阵列单元610，并且像素间空间620在显示模块130的纵向方向和横向方向上布置在相邻像素阵列单元610之间。像素间空间620的透明填充材料是柔性的。
在显示模块130的纵向方向和横向方向上，两个相邻像素阵列单元610之间的距离d相当于一个像素单元600宽度的约20％-80％，这样允许在两个方向上同时弯曲显示模块130而不损坏像素单元600的相对刚性结构。由于在该实施方案中，显示模块130相对于先前实施方案包含减小的用于弯曲的区域，因此显示模块130不太柔性，但是仍可以在两个方向上弯曲至车辆挡风玻璃通常所需的程度。
挡风玻璃模块的操作
本发明的挡风玻璃显示器可以以与传统的透明显示装置大体上相同的方式操作。下面将描述根据本发明的挡风玻璃显示器100的一些具体特征。
当在本发明的挡风玻璃显示器中使用LCD型显示模块时，可以将挡风玻璃分为具有不同透明度的多个区。但是，仅当有足够的外部背景照明(例如，在日光条件下)可用时，才可以使用此特征。可以操作挡风玻璃显示器，使得在相邻区的边界处提供透明度的急剧转变(sharp transition)，但是针对挡风玻璃产生透明度从较亮区到较暗区的逐渐转变也是可行的。各个区的透明度和相邻区之间的转变可以由制造商预先设置，可以以编程方式自动调节，不断适应外部照明的实际强度，或者可以由车辆的驾驶员(或乘客)手动地调节。由于这种特征，因此可以不必在挡风玻璃上使用永久性的着色膜，否则在黑暗中行驶时会产生不利的视觉效果。
当将外部光源用作LCD型挡风玻璃显示器的背景照明时，还可以通过控制挡风玻璃中待经受透明度变化的那部分像素的光强度来部分或整体地调节挡风玻璃显示器的透明度。例如，当挡风玻璃由于强烈的阳光而应该变暗时，通过降低挡风玻璃显示模块的相应像素的激活水平(activation level)，可以减小挡风玻璃的一部分的(半透明)像素的强度或者甚至整个挡风玻璃的(半透明)像素的强度。
由于消除了伪像并且可以将挡风玻璃的整个表面用作显示区域，因此可以在根据本发明的挡风玻璃显示器上呈现更复杂的视觉效果。例如，可以呈现图形动画，并且这些动画甚至可以与增强现实或混合现实功能组合以用于增强可视化。在这种情况下，例如，所显示的图形元素或动画的视图可以根据驾驶员头部的位置和取向而改变。
如上所述，在挡风玻璃显示器配备有柱状透镜系统的情况下，该柱状透镜系统优选地作为挡风玻璃显示器的最内层，则可以以三维表示来显示信息，或者可以以分区显示模式来操作挡风玻璃显示器，在该分区显示模式中可以将不同的图像呈现给驾驶员和(一位或多位)前排乘客。为此，可以通过适当的硬件和/或软件工具在控制单元中进行待可视地呈现的内容的图形处理。例如，将这种柱状透镜系统与根据本发明的挡风玻璃显示器一起使用，可以将某些仪表板仪器的图像显示在用户的虚拟距离处，其中在驾驶过程中驾驶员的眼睛在聚焦，因此反应时间可以降低且也可以改善驾驶员的舒适感。
当使用本发明的LCD型挡风玻璃显示器时，信息的图形呈现相对于传统的透明显示器以相反模式进行。这意味着，不是通过显示器的后光源在挡风玻璃上主动显示(actively showing)(照亮)信息或图形对象，而是通过根据信息元素或图形对象的形状适当地减小挡风玻璃显示器的透明度来产生待可视化的内容，即通过变暗来可视化内容。通过分别激活LCD型显示模块的滤色器元件来实现这种变暗效果。滤色器元件的激活水平越高，允许更多的光穿过滤色器元件，从而产生更亮的像素。各滤色器元件的激活水平可以以期望的方式来调节以控制透明度，并且同时控制显示模块130的像素的亮度。给定像素单元的不同滤色器元件的各种激活水平为像素单元产生具有特定亮度的特定颜色。
挡风玻璃显示器的信号线(该信号线从挡风玻璃引出到端子或连接器，或者捆扎成线)由控制单元驱动，该控制单元包括由处理器控制的多路器。处理器可以耦合到车辆的中央车载计算机，该中央车载计算机可以向挡风玻璃显示器的控制单元提供各种信息以用于呈现。显示模块的控制单元的硬件和软件部件以及控制单元的操作对于本领域技术人员而言是众所周知的，因此省略其进一步描述。
下面将描述制造本发明的挡风玻璃显示器的优选方法。
在制造的第一步骤中，根据上述层结构中的任一种来生产透明显示模块130。如OLED显示器的透明LCD型显示器和透明LED型显示器的生产技术对于本领域技术人员而言是众所周知的。本发明的挡风玻璃显示器中使用的透明显示模块的生产与常规生产技术的不同之处仅在于，像素单元形成为在显示器的两个方向上彼此隔开特定的距离，并且显示模块的像素间体积填充有一种或多种透明材料。像素间体积总是涉及单层(对于LED型显示模块)、或两个单独层(对于LCD型显示模块)中的电气连接件(即，信号线)，两个单层之间具有电绝缘层。电气连接件的材料可以与电子控制层220或电极层430、470中使用的电连接件的材料相同。这些材料可以包括例如氧化铟锡，其是通常用于透明显示器的电极的透明玻璃状材料。
选择像素间空间的其他透明填充材料(例如，着色材料)，以使它们彼此与在像素单元中使用的材料兼容。在挡风玻璃显示器的优选实施方案中，显示模块的像素间体积形成附加的着色层的一部分，该附加的着色层覆盖整个挡风玻璃显示器上方的显示模块的整个区域。选择整个挡风玻璃显示器的材料，使得挡风玻璃显示器总体上在光学和机械方面表现得像均质材料。
一旦已经生产显示模块，就以上述指定的顺序将挡风玻璃显示器的各层彼此堆叠。在一个或多个粘合剂层达到其期望的粘合效果并由此获得平面结构之后，整个挡风玻璃显示器形成为具有特定的三维形状。该成形步骤优选地通过对附接层的平面结构进行高压塑性成形来执行，其中该平面结构沿两个方向弯曲。如上所述，通过在挡风玻璃显示器中使用的显示模块降低的像素分辨率，允许本发明的挡风玻璃显示器沿两个方向弯曲。弯曲步骤可以根据可用的压制工具(pressing tool)和挡风玻璃显示器的多层结构的机械应力耐受性而同时进行或随后进行。优选地，在单个步骤中通过使用期望三维形状的压制工具以及在平坦的多层挡风玻璃显示结构的整个表面上施加至少约1kPa的压力来进行沿各个方向的高压塑性成形，以实现其最终的三维形状。可替代地，挡风玻璃显示结构的各个层可以分别地以成形形式生产，且然后可以通过任何已知的技术、例如热压、胶合等将已经沿两个方向弯曲的各层彼此固定。
当成形本发明的挡风玻璃显示器时，挡风玻璃显示器的至少一部分沿两个方向弯曲，在第一方向(通常是竖直方向)上的最小偏转(deflection)为5％，在第二方向(通常是水平方向)上的最小偏转为10％。在本发明的上下文中，术语“偏转”用于矩形的纵横比(aspect ratio)，该矩形包含沿图6中所示的具体方向的最终成形挡风玻璃显示器100的截面。偏转在本文定义为上述包含的矩形的较短边缘与较长边缘的比率。例如，本发明的挡风玻璃显示器可以沿作为第一方向的水平方向弯曲约10％-15％的偏转，并且沿垂直于所述水平第一方向的第二方向弯曲约5％-7％的偏转。根据挡风玻璃显示器的预期用途选择待经受成形的挡风玻璃显示器的表面区。例如，对于尺寸紧凑型汽车，在所有弯曲方向上都可能需要有较大的偏转，而对于卡车，较小的偏转可能就足够了。
可替代地，也可以应用适合于沿两个方向弯曲本发明的挡风玻璃显示器的平面多层结构的其他成形技术。这些成形技术对于玻璃制造领域的技术人员是众所周知的，因此在此不详细说明。相对于现有技术的透明显示解决方案，根据本发明的挡风玻璃显示器尤其(among others)具有以下优点：
1.显示模块降低的像素分辨率允许比市售的透明显示器的透明度显著更高的透明度，因此使得显示模块适合用于车辆的挡风玻璃。
2.与常规的透明显示器相比，显示模块降低的像素分辨率和像素间区为显示模块提供了更高的灵活性，并且允许显示模块沿两个正交方向弯曲。该特征使得显示模块适合用于车辆的挡风玻璃，因为这些挡风玻璃通常成形为具有球形或3D弧形表面部分。
3.显示模块降低的像素分辨率允许显著降低其中使用的电子组件的功耗，这特别有利于在电动汽车中使用。
4.显示模块降低的像素分辨率还降低了显示模块的生产成本，从而使挡风玻璃显示器更便宜。
5.当将外部光源用于背景照明时，LCD型挡风玻璃显示器能够通过控制像素单元的滤色器元件的激活水平来调节其透明度。然而，当外部光源的强度太低时(例如，晚上)，显示模块的内置照明光源可用于产生所显示对象的所需亮度水平。

Claims (7)

1.一种具有多层结构的透明挡风玻璃显示器(100)，所述多层结构至少包括以下层：
-透明基板层(110)；
-透明粘合剂层(120)；
-透明显示模块(130)；和
-透明保护层(140)；
其中，所述显示模块(130)配置为具有多个像素单元(200、400)或多个像素阵列单元(610)，在所述多个像素单元或像素阵列单元之间具有像素间空间(260、500、620)，
其中，在所述显示模块(130)的纵向方向和横向方向上，相邻像素单元(200、400)或相邻像素阵列单元(610)之间存在预定距离(d)，所述距离(d)约为一个像素单元(200、400、600)宽度的20％-80％，以及
其中，所述像素间空间(260、500、620)填充有透明材料，并且包含用于电连接所述相邻像素单元或相邻像素阵列单元的柔性电导体(225、502、504)，以及
其中，所述挡风玻璃显示器(100)的至少一部分沿两个方向弯曲，在第一方向上的最小偏转为10％，且在垂直于所述第一方向的第二方向上的最小偏转为5％。
2.根据权利要求1所述的挡风玻璃显示器，其中，所述透明基板层(110)的材料选自玻璃和透明聚合物的组。
3.根据权利要求1所述的挡风玻璃显示器，其中，所述保护层(140)包括透明粘合剂膜的单层，所述粘合剂膜固定到所述透明显示模块。
4.根据权利要求1所述的挡风玻璃显示器，其中，所述保护层(140)包括透明胶合层和玻璃层，所述玻璃层经由所述胶合层固定到所述透明显示模块。
5.根据权利要求1所述的挡风玻璃显示器，其中，所述相邻像素单元(200、400)或相邻像素阵列单元(610)之间的所述距离(d)为一个像素单元(200、400、600)宽度的至少约20％且至多约80％。
6.根据权利要求1所述的挡风玻璃显示器，其中，所述透明显示模块(130)包括透明LCD显示器的多个像素单元。
7.根据权利要求1所述的挡风玻璃显示器，其中，所述透明显示模块包括透明有机LED显示器的多个像素单元。
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