DE102004048968A1

DE102004048968A1 - Combination display and eyeglasses for laptop computers has polarized eyeglasses that allow useful rays of light emitted from display through

Info

Publication number: DE102004048968A1
Application number: DE200410048968
Authority: DE
Inventors: Edmund PÖTSCH
Original assignee: Fujitsu Technology Solutions GmbH
Current assignee: Fujitsu Technology Solutions GmbH
Priority date: 2004-10-07
Filing date: 2004-10-07
Publication date: 2006-04-27

Abstract

Polarized light, N, is emitted from a display (1) to polarized eyeglasses. The polarization of the eyeglasses is such that only useful rays of the emitted light pass through the eyeglasses.

Description

Die Erfindung betrifft die Kombination eines Displays, welches polarisiertes Licht abstrahlt, mit einer Polarisationsbrille.The The invention relates to the combination of a display which is polarized Light radiates, with polarized glasses.

Moderne Displays von elektrischen Geräten wie Laptops, Handhelds und Mobiltelefone emittieren aufgrund der Verwendung von Flüssigkristallen zur Anzeige von Informationen polarisiertes Licht. Diese Displays werden von hinten mit einer unpolarisierten Lichtquelle beleuchtet. Zuerst durchläuft das Licht einen ersten Polarisationsfilter, der das Licht in eine Richtung linear polarisiert. Danach läuft das Licht durch mindestens eine Schicht mit Flüssigkristallen, die Polarisation der Lichtwellen bleibt dabei entweder unverändert, oder wird um einen bestimmten Winkel gedreht. Nach dieser Schicht kommt wieder ein Polarisationsfilter, der in Bezug auf den ersten Polarisationsfilter um 90° gedreht ist. Je nachdem, ob oder wie stark die Polarisationsrichtung des Lichtes durch die Flüssigkristalle gedreht wird, verändert sich die Intensität des zum Betrachter hin abgestrahlten Lichtes.modern Displays of electrical appliances such as Laptops, handhelds and cell phones emit due to usage of liquid crystals polarized light for displaying information. These displays are illuminated from behind with an unpolarized light source. Go through first the light is a first polarizing filter that directs the light in one direction linearly polarized. After that runs the light through at least one layer of liquid crystals, the polarization The light waves either remain unchanged or become a certain one Angle turned. After this layer comes again a polarizing filter, which is rotated 90 ° with respect to the first polarizing filter is. Depending on whether or how strong the polarization direction of the Light through the liquid crystals is turned, changed the intensity of the light emitted to the viewer.

Immer mehr Menschen verwenden mobile elektrische Geräte. Mobilität bedeutet, dass die Geräte zu unterschiedlichen Zeiten an unterschiedlichen Orten verwendet werden. Nicht selten fällt Fremdlicht auf das Display des Gerätes. Dabei handelt es sich sowohl um künstliche Beleuchtung, wie z.B. in einer Halle oder einem Wartezimmer, als auch um Sonnenlicht, z.B. in einem Park. Vor allem letzteres ist so intensiv, dass die Inhalte auf dem Display nur noch schwer oder gar nicht mehr erkennbar sind.always More people use mobile electrical devices. Mobility means that the devices are different Times are used in different places. Not infrequently falls outside light on the display of the device. These are both artificial lighting, e.g. in a hall or waiting room, as well as sunlight, e.g. in a park. Especially the latter is so intense that the Content on the display is difficult or impossible to recognize are.

Nicht immer ist es für den Benutzer eines elektrischen Gerätes möglich, das Display so abzudecken, dass das Fremdlicht abgeschirmt wird, oder einen anderen Ort aufzusuchen, an dem günstigere Lichtverhältnisse herrschen.Not it is always for the user of an electrical device possible to cover the display so that the extraneous light is shielded, or to visit another place, at the cheaper lighting conditions to rule.

Um diesen Effekt zu vermeiden, wird bei Fernsehgeräten in der Regel die Oberfläche des Bildschirms aufgeraut, dadurch wird Fremdlicht diffus und daher mit abgeschwächter Intensität reflektiert. Darunter leidet allerdings die Auflösung, da einzelne Bildpunkte für den Betrachter leicht verschmiert wirken.Around To avoid this effect, the surface of television sets is usually Roughened screen, thereby extraneous light is diffused and therefore with weakened intensity reflected. However, this suffers from the resolution, since individual pixels for the Viewers appear slightly smeared.

Die Firma Sharp bietet Displays mit der sogenannten Black-Technik an (www.sharp.de). Diese Displays weisen mehrere Schichten auf. Einfallendes Licht wird sowohl an der Oberfläche, als auch an den Grenzflächen zu den unteren Schichten reflektiert. Die einfallende Lichtwelle wird abhängig von Schichtart und Schichtdicke phasenverschoben reflektiert. Durch günstige Wahl des Schichtmaterials, und damit des Brechungsindex der Schicht, und der Schichtdicke, überlagert sich die reflektierte Lichtwelle destruktiv. Für den Betrachter wird die Intensität des reflektierten Lichtes derart abgeschwächt, dass das Display gut lesbar ist.The Company Sharp offers displays with the so-called black technology (www.sharp.de). These displays have multiple layers. Incident light gets on both the surface, as well as at the interfaces reflected to the lower layers. The incident light wave becomes dependent reflected by layer type and layer thickness out of phase. By favorable Choice of the layer material, and thus the refractive index of the layer, and the layer thickness, superimposed the reflected light wave is destructive. For the viewer, the intensity of the reflected Light so weakened, that the display is easy to read.

Da diese Art der Entspiegelung abhängig von der Wellenlänge und der aufgrund der unterschiedlichen Einfallswinkel unterschiedlichen Wegstrecken des einfallenden Lichtes ist und Fremdlicht in der Regel viele verschiedene Wellenlängen enthält und aus unterschiedlichen Richtungen kommt, müssten viele unterschiedliche Schichten aufgebracht werden. Dennoch können nie alle Wellenlängen gefiltert werden.There this type of anti-reflective depends on the wavelength and the different due to the different angles of incidence Trajectory of the incoming light is usually and extraneous light many different wavelengths contains and coming from different directions, would have many different Layers are applied. Nevertheless, never all wavelengths can be filtered become.

Auch in anderen Lebensbereichen können Lichtspiegelungen stören. Fischer z. B. verwenden Polarisationsbrillen, die horizontal polarisiertes Licht ausfiltern. Derartige Sonnenbrillen sind in einem Fachhandel für Fischereibedarf oder unter www.ebay.de erhältlich. Sonnenlicht, das auf einer Wasseroberfläche reflektiert wird, ist vorzugsweise, abhängig vom Einfallswinkel, parallel zur Wasseroberfläche polarisiert. Der Fischer wird vom gespiegelten Licht geblendet und kann die Wasseroberfläche nicht gut beobachten. Durch eine Polarisationsbrille, die horizontal polarisiertes Licht ausfiltert, wird ein Großteil des Sonnenlichtes nicht zum Auge des Fischers durchgelassen. Der Fischer kann ungestört die Wasseroberfläche und den darunterliegenden Fischgrund betrachten.Also in other areas of life, light reflections to disturb. Fisherman z. For example, use polarizing goggles that are horizontally polarized Filter out light. Such sunglasses are in a specialist shop for fishing needs or available at www.ebay.de. Sunlight reflected on a water surface is preferable depending on Angle of incidence, polarized parallel to the water surface. The fisherman is dazzled by the reflected light and can not the water surface watch well. Through a polarization glasses, the horizontally polarized Light filters out, becomes much of it of the sunlight did not pass through to the eye of the fisherman. Of the Fischer can undisturbed the water surface and look at the underlying fish bottom.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Lösung aufzuzeigen, durch welche störende Spiegelungen auf einem Display weitestgehend reduziert werden.The The object of the invention is to provide a solution by which disturbing reflections be reduced as much as possible on a display.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Kombination eines Displays, welches polarisiertes Nutzlicht abstrahlt, und einer Polarisationsbrille gelöst, wobei die Polarisationsbrille so polarisiert ist, wie das vom Display abgestrahlte Nutzlicht N.The The object is achieved by the Combination of a display, which emits polarized useful light, and a polarized glasses dissolved, the polarization glasses is as polarized as the useful light N. emitted by the display.

Durch diese Abstimmung lässt die Polarisationsbrille zu 100% nur Licht mit der Polarisationsrichtung des vom Display abgestrahlten Nutzlichtes durch.By this vote leaves the polarized glasses to 100% only light with the polarization direction of the light emitted by the display.

Eine derartige Polarisationsbrille ist nur für Licht mit einer bestimmten Polarisation voll durchlässig. Je weiter die Polarisation des Lichtes von der Polarisation der Brille abweicht desto geringer ist der Anteil des durchgelassenen Lichtes. Weist der Winkel zwischen der Polarisation des Lich tes und der Polarisation der Brille 90° auf, so wird das Licht komplett ausgefiltert. Bei 180° wird das Licht wieder komplett hindurchgelassen.A Such polarization glasses are only for light with a certain Polarization fully permeable. The further the polarization of the light from the polarization of the Glasses deviates the lower the proportion of transmitted Light. Indicates the angle between the polarization of the light and the polarization of the glasses 90 °, the light is completely filtered out. At 180 ° will the light is completely transmitted again.

Wird die Polarisation der Brille genau auf die Polarisation des Nutzlichtes, welches vom Display kommt, abgestimmt, werden alle anders polarisierten Lichtquellen abgeschwächt. Unter anderem auch das Licht, das von der Oberfläche des Displays reflektiert wird. Dabei handelt es sich in der Regel um im wesentlichen unpolarisiertes Licht. Lediglich die Anteile, deren Einfallswinkel im Bereich des Brewster-Winkels liegen, sind entsprechend polarisiert. Bei unpolarisiertem Licht kommt im Schnitt jede Polarisationsrichtung gleich häufig vor. Ein geringer Anteil unpolarisierten Lichtes kommt also durch die Brille, eben der Anteil mit der Polarisationsrichtung der Brille, die Intensität ist allerdings so gering, dass das Display gut lesbar bleibt.Becomes the polarization of the glasses exactly on the polarization of the useful light, which comes from the display, tuned, all other polarized light sources weakened. Among other things, the light that is reflected from the surface of the display. These are generally essentially unpolarized Light. Only the proportions whose angle of incidence in the region of Brewster angles are polarized accordingly. In unpolarized On average, every polarization direction is equally frequent. A small amount of unpolarized light comes through the Glasses, just the proportion with the polarization direction of the glasses, the intensity However, it is so small that the display remains easy to read.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Polarität der Brille bzw. der einzelnen Brillengläser frei wählbar. Da voneinander verschiedene Displays Licht in unterschiedlichen Polarisationsrichtungen emittieren, kann die selbe Brille für unterschiedliche Displays verwendet werden.at a preferred embodiment is the polarity the glasses or the individual lenses freely selectable. Because different from each other Displays emit light in different polarization directions, can the same glasses for different displays are used.

Günstigerweise ist die Oberfläche des Displays so gestaltet ist, dass Licht einer externen Quelle vorzugsweise in eine Polarisationsrichtung reflektiert wird, die von der Polarisationsrichtung des von dem Display emittierten Nutzlichtes abweicht.conveniently, is the surface The display is designed so that light from an external source is preferably reflected in a polarization direction, the from the direction of polarization of the useful light emitted by the display differs.

Die Störung durch reflektiertes Licht wird durch die Oberflächenbeschaffenheit des Displays verringert. Die Oberfläche weist ein periodisch strukturiertes Profil auf. Das Profil ist so ausgebildet und angeordnet, dass die Struktur parallel zur Polarisationsrichtung des Nutzlichtes verläuft. Störlicht, das senkrecht bezüglich Struktur einfällt, wird ohnehin vorwiegend nicht in Richtung des Benutzers reflektiert. Störlicht, das entlang der Struktur einfällt, wird im Bereich des Brewster-Winkels polarisiert. Die Polarisationsrichtung des reflektierten Lichtes verläuft senkrecht zur Polarisationsrichtung des Nutzlichtes und kann durch die Polarisationsbrille herausgefiltert werden. Lediglich die Anteile, die entlang der Struktur nicht im Bereich des Brewster-Winkels einfallen, werden als Rest-Reflexion hinter der Polarisationsbrille störend eintreffen.The disorder reflected light reduces the surface finish of the display. The surface has a periodically structured profile. The profile is like this formed and arranged that the structure parallel to the polarization direction the Nutzlichtes runs. stray light, the perpendicular with respect to Structure comes into is anyway not predominantly reflected in the direction of the user. stray light, that comes along the structure, is polarized in the region of the Brewster angle. The polarization direction the reflected light is perpendicular to the polarization direction of the useful light and can through the polarization glasses be filtered out. Only the proportions that are not along the structure in the area of the Brewster angle come in, will arrive disturbing as a residual reflection behind the polarized glasses.

Der Betrachter kann insbesondere bei mobilen Geräten die Anordnung meist so ausrichten, dass mit der oben genannten Anordnung ein Minimum an störender Reflexion an den Augen eintrifft.Of the Viewers can, especially in mobile devices, the arrangement usually so Align that with the above arrangement a minimum of disturbing reflection arrives at the eyes.

Eine günstige Weiterbildung sieht vor, dass der Rastermodul des Oberflächenprofils weitaus kleiner ist als die Pixelgröße des Displays. Eine Verschlechterung der Auflösung aufgrund der Struktur wird dadurch weitestgehend vermieden.A favorable Further training provides that the raster module of the surface profile much smaller than the pixel size of the display. A deterioration the resolution due to the structure is thereby largely avoided.

Weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.Further Details and embodiments are specified in the subclaims.

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnungen näher erläutert.The Invention will be described below with reference to an embodiment with reference to the drawings explained in more detail.

In den Zeichnungen zeigenIn show the drawings

1 Schrägansicht einer Displayoberfläche mit Strahlführung und Betrachter, 1 An oblique view of a display surface with beam guidance and viewer,

2 das Detail D aus 1 in Seitenansicht, 2 the detail D off 1 in side view,

3 Draufsicht auf eine Displayoberfläche mit Strahlführung und Polarisationsrichtung, 3 Top view of a display surface with beam guidance and polarization direction,

4 Seitenansicht eines Oberflächenprofils, 4 Side view of a surface profile,

4.1 Beispiel zur Anordnung des Oberflächenprofils, 4.1 Example for the arrangement of the surface profile,

4.2 Anordnung der Polarisationsfilter und des Oberflächenprofils in Beispiel 4.1, 4.2 Arrangement of the polarizing filters and the surface profile in example 4.1 .

5 verschiedene Oberflächenprofile, 5 different surface profiles,

6 Polarisationsbrille mit drehbarer Polarisationsrichtung. 6 Polarized glasses with rotatable polarization direction.

1 zeigt die Schrägansicht eines Displays 1. Die Oberfläche des Displays 1 bildet eine Reflexionsebene 100. Senkrecht auf der Ebene 100 steht eine Einfallsebene 110. Das vom Display abgestrahlte Nutzlicht wird durch den Vektorpfeil N repräsentiert, der in Richtung des Wellenvektors des abgestrahlten Lichtes liegt. Das Störlicht, das von einer externen Quelle auf die Oberfläche des Displays 1 scheint, wird vom Vektor S repräsentiert. Das von der Oberfläche reflektierte Licht wird durch den Vektor R repräsentiert, der wiederum in Richtung des Wellenvektors des reflektierten Lichtes zeigt. Der Vektor A repräsentiert den Anteil des Störlichtes, der durch das Display 1 absorbiert wird. 1 shows the oblique view of a display 1 , The surface of the display 1 forms a reflection plane 100 , Perpendicular to the plane 100 is an incidence level 110 , The useful light emitted by the display is represented by the vector arrow N, which lies in the direction of the wave vector of the emitted light. The stray light coming from an external source on the surface of the display 1 is represented by the vector S. The light reflected from the surface is represented by the vector R, which in turn points in the direction of the wave vector of the reflected light. The vector A represents the proportion of stray light passing through the display 1 is absorbed.

Ein Betrachter 2 des Displays 1 sieht nun nicht nur das Nutzlicht N aus dem Display 1 sondern auch das reflektierte Licht R einer externen Lichtquelle. Dadurch verschlechtert sich die Wahrnehmung der Bildinhalte des Displays 1.A viewer 2 of the display 1 now not only sees the useful light N from the display 1 but also the reflected light R of an external light source. As a result, the perception of the image content of the display deteriorates 1 ,

2 zeigt das Detail D in Seitenansicht des Displays 1. Die Zeichenebene ist parallel zur Einfallsebene 110. Das einfallende Störlicht S liegt in der Einfallsebene 110 und bildet mit dem Display 1 einen Winkel α. 2 shows the detail D in side view of the display 1 , The drawing plane is parallel to the plane of incidence 110 , The incident stray light S lies in the plane of incidence 110 and forms with the display 1 an angle α.

Licht aus externen Lichtquellen wie Raumbeleuchtung und Sonnenlicht ist in der Regel unpolarisiert. Fällt das Licht auf eine glatte Oberfläche, so wird ein Teil absorbiert und ein Teil reflektiert. Das reflektierte Licht R wird dadurch je nach Einfallswinkel α polarisiert. Entspricht α dem sogenannten Brewsterwinkel, der abhängig von dem Brechungsindex des reflektierenden Materials ist, so wird das reflektierte Licht R vollständig polarisiert. Das reflektierte Licht R ist senkrecht zum Richtungsvektor R und parallel zur reflektierenden Displayoberfläche 100 polarisiert.Light from external light sources such as room lighting and sunlight is usually unpolari Siert. If the light falls on a smooth surface, a part is absorbed and a part is reflected. The reflected light R is thereby polarized depending on the angle of incidence α. If α corresponds to the so-called Brewster angle, which is dependent on the refractive index of the reflecting material, then the reflected light R is completely polarized. The reflected light R is perpendicular to the directional vector R and parallel to the reflective display surface 100 polarized.

3 stellt eine Draufsicht auf das Display 1 dar. Die Display-Oberfläche 100 ist flächig, die Einfallsebene 110 und der Nutzlichtvektor N sind von oben zu sehen. Verschiebt man nun die externe Lichtquelle, so fällt das Licht aus der Richtung 52 auf das Display ein. Die Einfallsfläche 110 und S2 schließen den Winkel γ ein. 3 represents a top view of the display 1 dar. The display surface 100 is flat, the plane of incidence 110 and the Nutzlichtvektor N can be seen from above. If you now move the external light source, the light falls out of the direction 52 on the display. The incident surface 110 and S2 include the angle γ.

Das reflektierte Licht R weist einen Polarisationsvektor P auf, der parallel zur reflektierenden Display-Oberfläche 100 und senkrecht zum Richtungsvektor R ausgerichtet ist. Verdreht man nun die Einfallsrichtung S um den Winkel γ in Richtung S2, so dreht man auch die Polarisationsrichtung P um den Winkel γ in Richtung P2. In der täglichen Anwendung kann der Betrachter meist durch Drehen des Displays einen rein horizontalen Lichteinfall (mit γ = 90°) vermeiden, sodass störendes Licht möglichst nur schräg von oben oder senkrecht von oben auf das Display 1 einfällt. Es kann also meist vermieden werden, dass der Polarisationsvektor P parallel zur Einfallsebene 110 liegt. Wählt man nun die Polarisationsrichtung P des Nutzlichtes N so, dass sie in der Einfallsebene 110 liegt, so kann man mit einer Polarisationsbrille 3 (siehe 6), die eben nur Licht dieser Polarisationsrichtung durchlässt, Reflexionen weitestgehend herausfiltern, bei geringster Intensitätsminderung des abgestrahlten Lichtes N.The reflected light R has a polarization vector P which is parallel to the reflective display surface 100 and perpendicular to the directional vector R is aligned. If the direction of incidence S is then rotated by the angle γ in the direction S2, the polarization direction P is also rotated by the angle γ in the direction P2. In daily use, the observer can usually avoid a purely horizontal incidence of light (with γ = 90 °) by turning the display, so that disturbing light is possibly only obliquely from above or vertically from above onto the display 1 incident. It can thus be avoided that the polarization vector P is parallel to the plane of incidence 110 lies. If one now chooses the polarization direction P of the useful light N so that they are in the plane of incidence 110 lies, so you can with polarized glasses 3 (please refer 6 ), which just lets through only light of this polarization direction, filter out reflections as far as possible, with the lowest intensity reduction of the emitted light N.

4 zeigt ein Display 1 mit strukturierter Oberfläche 101 stark vergrößert. Bei Verwendung des Displays 1 und der Polarisationsbrille 3 (siehe 6) stellt vor allem der horizontale Einfall des Lichtes S ein Problem dar. An einer derart strukturierten Oberfläche wird horizontal einfallendes Licht S nur in geringem Maße in Richtung des Betrachters 2 reflektiert. Der Rastermodul x ist weitaus kleiner gewählt als die Pixelgröße des Displays 1. Dadurch wird eine Minderung der Anzeigenqualität vermieden. 4 shows a display 1 with structured surface 101 greatly enlarged. When using the display 1 and the polarized glasses 3 (please refer 6 Above all, the horizontal incidence of the light S is a problem. On a surface structured in this way, horizontally incident light S only to a slight extent in the direction of the observer 2 reflected. The raster module x is chosen much smaller than the pixel size of the display 1 , This avoids a reduction in the quality of the ad.

Das Profil der strukturierten Oberfläche ist so ausgebildet und angeordnet, dass die Struktur parallel zur Polarisationsrichtung des Nutzlichtes verläuft. Wie bereits in der Beschreibungseinleitung erläutert, ist Störlicht, das senkrecht zur Struktur einfällt, wesentlich unkritischer, da dieses vorwiegend nicht in Richtung des Benutzers reflektiert wird. Fällt das Störlicht seitlich bzw. entlang der Struktur ein, so wird das Störlicht im Bereich des Brewster-Winkels polarisiert. Die Polarisationsrichtung des reflektierten Störlichtes verläuft senkrecht oder zumindest in einem bestimmten Winkel zur Polarisationsrichtung des Nutzlichtes und wird so mit durch die Polarisationsbrille, welche nur Licht mit der Polarisationsrichtung des Nutzlichtes hindurch lässt, herausgefiltert. Lediglich diejenigen Anteile des Lichtes, die entlang der Struktur einfallen und außerhalb des Bereiches des Brewster-Winkels liegen und nicht absorbiert werden, werden reflektiert.The Profile of the textured surface is designed and arranged so that the structure parallel to Polarization direction of the useful light runs. As already in the introduction to the description is explained stray light, which is perpendicular to the structure, much less critical, because this mainly not in the direction of the user is reflected. If the fault light falls laterally or along the structure, then the stray light polarized in the region of the Brewster angle. The polarization direction of the reflected stray light extends perpendicular or at least at a certain angle to the polarization direction of the useful light and is so with by the polarization glasses, which only light with the polarization direction of the useful light through leaves, filtered out. Only those parts of the light that go along to come up with the structure and outside of the Brewster angle range and are not absorbed, are reflected.

Natürlich sind bei diesem reflektierten Licht auch Anteile dabei, welche die Polarisationsrichtung der Polarisationsbrille aufweisen und somit den Kontrast bzw. das Bild trotz Polarisationsbrille störend beeinflussen.Of course they are in this reflected light also shares, which the polarization of the Have polarization glasses and thus the contrast or the image despite polarization glasses disturbing influence.

Allerdings sind diese Anteile so gering, dass sie in der Praxis nahezu keine Bedeutung für die Beeinträchtigung des Bildes haben. Insbesondere kann der Betrachter auch bei mobilen Geräten die Anordnung so ausrichten, dass die Lichtanteile, welche parallel zur Struktur einfallen, minimal sind und somit auch nur ein absolutes Minimum an störender Reflexion auftritt.Indeed these shares are so small that in practice they are almost nonexistent Meaning of the impairment of the picture. In particular, the viewer can also use mobile devices Align the arrangement so that the light components, which are parallel come to structure, are minimal and therefore only an absolute Minimum of disturbing Reflection occurs.

Die 4.1 zeigt nochmals schematisch dargestellt die Kombination eines Displays 1 mit einer Polarisationsbrille 3, wobei das Display eine wie in 4 dargestellte strukturierte Oberfläche 101 aufweist.The 4.1 again schematically shows the combination of a display 1 with polarized glasses 3 , where the display is a like in 4 illustrated structured surface 101 having.

Das Display 1 ist in diesem Fall die Anzeigeeinheit eines Notebooks.the display 1 is in this case the display unit of a notebook.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel lässt die Polarisationsbrille nur Licht mit einer horizontalen Polarisation angedeutet durch die Striche in der Brille 3 durch.In the illustrated embodiment, the polarization glasses only light with a horizontal polarization indicated by the lines in the glasses 3 by.

Das Display 1 emittiert als Nutzlicht N vorwiegend Licht in dieser Polarisationsrichtung und die Struktur der strukturierten Oberfläche 101 verläuft in ihrer Längsrichtung parallel zur Ebene des polarisierten Lichtes.the display 1 As useful light N, it mainly emits light in this polarization direction and the structure of the structured surface 101 runs in its longitudinal direction parallel to the plane of the polarized light.

In 4.2 ist nochmals der schematische Aufbau der Erfindung und insbesondere auch der prinzipielle Aufbau innerhalb des Displays 1 schematisch dargestellt. Eine Hintergrundbeleuchtung 8 strahlt das Nutzlicht N ab. Durch einen ersten Polarisationsfilter 9 wird das Nutzlicht N in einer Ebene polarisiert. Nach diesem ersten Polarisationsfilter 9 befindet sich eine Schicht mit Flüssigkristallen 10, welche über eine entsprechende Bestromung eine Drehung des bereits durch den ersten Polarisationsfilter 9 polarisierten Nutzlichtes N bewirken kann.In 4.2 is again the schematic structure of the invention and in particular also the basic structure within the display 1 shown schematically. A backlight 8th the useful light N radiates. Through a first polarization filter 9 the useful light N is polarized in a plane. After this first polarizing filter 9 there is a layer of liquid crystals 10 , which via a corresponding energization rotation of the already by the first polarizing filter 9 polarized useful light N can cause.

In der 4.2 ist lediglich schematisch ein Teil des Lichtstrahles dargestellt.In the 4.2 only a part of the light beam is shown schematically.

Nach der Schicht von Flüssigkristallen 10 ist ein zweiter Polarisationsfilter 11 angeordnet, welcher nur Licht einer bestimmten Polarisationsrichtung hindurch lässt. Wird durch die Schicht von Flüssigkristallen 10 das Licht so gedreht, dass es durch den zweiten Polarisationsfilter 11 hindurchtreten kann, ist dieser Punkt in der Darstellung des Displays hell. Je mehr die Polarisationsebene des gedrehten Lichtes von der des zweiten Polarisationsfilters 11 abweicht, desto dunkler wird das Display an dieser Stelle.After the layer of liquid crystals 10 is a second polarizing filter 11 arranged, which leaves only light of a certain polarization direction. Is through the layer of liquid crystals 10 the light is turned so that it passes through the second polarizing filter 11 This point in the representation of the display is light. The more the plane of polarization of the rotated light from that of the second polarization filter 11 deviates, the darker the display gets at this point.

Der zweite Polarisationsfilter 11 lässt somit hauptsächlich nur Nutzlicht mit der Polarisationsrichtung P_N hindurch.The second polarization filter 11 thus leaves mainly only useful light with the polarization direction P _N through.

Um mit einer Polarisationsbrille 3 sämtliche oder nahezu alle Reflexionen ausschalten zu können und dennoch das auf dem Display 1 angezeigte Bild gut sehen zu können, muss die Polarisationsbrille 3 die gleiche Polarisation wie der zweite Polarisationsfilter 11 aufweisen.To go with a polarized glasses 3 to be able to turn off all or almost all reflections and still on the display 1 To see the displayed image well, the polarized glasses must 3 the same polarization as the second polarization filter 11 exhibit.

Diese Kombination zwischen Display und Polarisationsbrille 11 stellt die erste und einfachste Ausführungsform der Erfindung dar.This combination between display and polarized glasses 11 represents the first and simplest embodiment of the invention.

Gemäß einer Weiterbildung ist die in der 4 dargestellte strukturierte Oberfläche 101 auf der Display-Oberfläche 100 aufgebracht. Die strukturierte Oberfläche ist in ihrer Struktur so gewählt, dass die Struktur längs zur Einfallsebene 110, d.h. einer Ebene, welche aufgespannt ist vom Vektor des Nutzlichtes N nd dem Polarisationsvektor P_N des Nutzlichtes.According to a development is in the 4 illustrated structured surface 101 on the display surface 100 applied. The structured surface is chosen in its structure so that the structure is longitudinal to the plane of incidence 110 , ie a plane which is spanned by the vector of the useful light N nd the polarization vector P _{N of} the useful light.

5 zeigt weitere mögliche Oberflächenstrukturen, welche die gleiche Wirkung haben wie die in 4 dargestellte Oberflächenstruktur. Die mit a) bezeichnete Struktur ist gekennzeichnet durch runde Täler, die mit b) gekennzeichnete Struktur durch aneinandergereihte trapezförmige Elemente, die durch c) gekennzeichnete Struktur durch nebeneinander gereihte gleichförmige Ausbuchtungen und die durch d) gekennzeichnete Struktur durch ein Sägezahnprofil. 5 shows further possible surface structures which have the same effect as those in 4 illustrated surface structure. The structure denoted by a) is characterized by round valleys, the structure characterized by b) by trapezoidal elements arranged side by side, the structure characterized by c) by uniform bulges arranged side by side and the structure characterized by d) by a sawtooth profile.

Bei der Ausbildung als Sägeprofil ist es vorteilhaft bei einem senkrechten Display das Sägezahnprofil so anzuordnen, dass das Störlicht auf die längeren Flanken des Sägezahnprofiles vorwiegend erscheint. Bei einer Verwendung an einem Notebook würden dann die längeren Flanken von oben nach unten und die kürzeren Flanken in das Display hineinverlaufen.at training as a saw profile it is advantageous in a vertical display the sawtooth arrange so that the stray light on the longer ones Flanks of the sawtooth profile predominantly appears. If used on a notebook then would the longer ones Flanks from top to bottom and the shorter flanks in the display inside run.

6 zeigt eine Polarisationsbrille 3 mit Gläsern 4. Die Gläser 4 sind drehbar in einem Rahmen 5 der Polarisationsbrille 3 gefasst. An einem Steg 6 der Polarisationsbrille 3 befindet sich ein drehbares Rad 7, durch welches die beiden Gläser 4 gedreht werden können. Dreht man an dem Rad 7, wird die Polarisationsrichtung beider Gläser 4 gedreht. Die Polarisationsbrille 3 kann somit auf unterschiedliche Displays und unterschiedliche Lichtverhältnisse eingestellt werden. 6 shows a polarization glasses 3 with glasses 4 , The glasses 4 are rotatable in a frame 5 the polarization glasses 3 caught. At a jetty 6 the polarization glasses 3 there is a rotatable wheel 7 through which the two glasses 4 can be turned. Turning on the wheel 7 , the polarization direction of both glasses becomes 4 turned. The polarization glasses 3 can thus be set to different displays and different lighting conditions.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt.The Invention is not limited to the illustrated embodiments.

Weitere Oberflächenstrukturen sind denkbar.Further surface structures are conceivable.

Die Polarisationsrichtung der Polarisationsbrille 3 kann automatisch einstellbar sein. Die Gläser 4 können z.B. elektrisch gedreht werden, oder auf die Gläser wird eine Schicht mit Flüssigkristallen aufgebracht, die je nach angelegter Spannung ihre Ausrichtung und damit die Polarisationsrichtung der Gläser 4 ändert.The polarization direction of the polarization glasses 3 can be automatically adjustable. The glasses 4 For example, can be electrically rotated, or on the glasses, a layer of liquid crystals is applied, depending on the applied voltage their orientation and thus the polarization direction of the glasses 4 changes.

11: Displaydisplay
22: Betrachterobserver
33: Polarisationsbrillepolarized glasses
44: Gläserglasses
55: Rahmenframe
66: Stegweb
77: Radwheel
88th: HintergrundbeleuchtungBacklight
99: erster Polarisatorfirst polarizer
1010: Flüssigkristallliquid crystal
1111: zweiter Polarisatorsecond polarizer
100100: Display-OberflächeDisplay surface
101101: Strukturierte OberflächeStructured surface
110110: Einfallsebeneplane of incidence
NN: Nutzlicht-VektorUseful light vector
SS: Störlicht-VektorStray light vector
RR: reflektiertes Licht (Vektor)reflected Light (vector)
AA: absorbiertes Licht (Vektor)absorbed Light (vector)
αα: Einfallswinkel bezüglich Display-Oberflächeangle of incidence in terms of Display surface
S₂ S ₂: Störlicht-Vektor 2 Stray light vector 2
γγ: Einfallswinkel bezüglich Einfallsebene 110 Angle of incidence with respect to plane of incidence 110
PP: Polarisationsvektorpolarization vector
P₂ P ₂: Polarisationsvektor 2 polarization vector 2
P_N P _N: Polarisationsvektor Nutzlichtpolarization vector useful light
xx: Rastermodul der Strukturraster module the structure

Claims

Combination of a display ( 1 ), which emits polarized useful light N and polarized glasses ( 3 ), the polarized glasses ( 3 ) is as polarized as that of the display ( 1 ) emitted useful light N.

Combination according to claim 1, characterized in that the polarization direction of the polarization glasses ( 3 ) is adjustable.

Combination according to claim 2, characterized ge indicates that the polarization direction of the individual glasses ( 4 ) of polarized glasses ( 4 ) is adjustable separately from each other.

Combination according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the glasses of polarized glasses ( 3 ) are adjustable in synchronism with each other in their polarization direction.

Combination according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the polarization glasses ( 3 ) is attachable to an optical glasses.

Combination according to one of Claims 2 to 5, characterized in that the polarization glasses ( 3 ) has at least one electrically controllable LC layer, whereby the polarization direction is electrically adjustable.

Combination according to one of Claims 2 to 6, characterized in that each glass ( 4 ) around the optical axis between observers ( 2 ) and display ( 1 ) is rotatably arranged.

Combinations of any one of claims 1 to 7, characterized in that the surface of the display ( 1 ) is designed such that stray light S of an external light source is preferably reflected in a polarization direction that deviates from the polarization direction of the light emitted by the display.

Combination according to one of Claims 1 to 7, characterized in that the surface of the display ( 1 ) has a periodically repeating profile.

Combination according to claim 8 or 9, characterized in that the raster module of the periodically repeating profile of the surface of the display ( 1 ) smaller than one pixel of the display ( 1 ).