DE102011085624A1 - Bildwiedergabeanordnung mit Frontscheibe - Google Patents

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    • G02B30/00Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images
    • G02B30/20Optical systems or apparatus for producing three-dimensional [3D] effects, e.g. stereoscopic images by providing first and second parallax images to an observer's left and right eyes
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Bildwiedergabeanordnung, aufweisend – eine zweidimensionale Bilddarstellungsmatrix (1), durch deren Matrixelemente Bilder darstellbar sind – einen Rahmen (2), der die Bilddarstellungsmatrix umgibt und über die Oberfläche (11) der Bilddarstellungsmatrix in Richtung des Betrachters hervorsteht, – eine Frontscheibe (3), die an dem Rahmen befestigt und vor der Bilddarstellungsmatrix (1) angeordnet ist und eine dem Betrachter zugewandte Vorderseite (4) und eine der Bilddarstellungsmatrix (1) zugewandte Rückseite (5) aufweist, wobei die Frontscheibe (3) auf der Rückseite (5) eine Aussparung (10) aufweist, in welche der Rahmen (2) eingreift.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bildwiedergabeanordnung, insbesondere zur dreidimensionalen Darstellung von Bildern, die eine speziell ausgestaltete Frontscheibe aufweist.
  • LED- und LCD-Bildwiedergabeanordnungen weisen eine Bilddarstellungsmatrix auf, durch deren Matrixelemente Bilder dargestellt werden. Die Matrixelemente sind meistens in Zeilen und Spalten angeordnet. Die Matrixelemente sind bei beispielsweise bei LCD Bildwiedergabeanordnungen verschiedenfarbige Subpixel, die wiederum zu Pixel zusammengesetzt sind. Neben Matrixelementen kann die Bilddarstellungsmatrix auch eine Elektronik enthalten, die die Matrixelemente ansteuert. Im Vergleich zur Bilddarstellungsmatrix bezeichnet der Begriff „Display“ eine Bildwiedergabeanordnung, die neben einer Bilddarstellungsmatrix weitere Komponenten aufweist, wie beispielsweise einen Controller der die Signalverarbeitung übernimmt, einen Inverter, der die Hintergrundhelligkeit steuert, ein Netzteil das die aufgeführten und ggf. weitere Komponenten mit Spannung versorgt, und ein Gehäuse, in das die Komponenten eingebaut sind.
  • Es gibt verschiedenen Anwendungen für Displays, insbesondere LCD-basierte, welche die Anbringung einer Frontscheibe vor der Bilddarstellungsmatrix erfordern:
  • a) Schutzscheibe
  • In Anwendungen z.B. an öffentlichen Plätzen sind zum Teil Displays erforderlich, die gegen Vandalismus gesichert sind und zu diesem Zwecke mit einer schlagfesten und bruchsichereren Schutzscheibe versehen sind. Beispielsweise schützen Verbundgläser eine dahinter liegende Bilddarstellungsmatrix vor Beschädigungen.
  • b) Touchscreen
  • In vielen Anwendungen wird die tastaturfreie Bedienung z.B. per Touchscreen benötigt. Hierzu werden LCD-Displays beispielsweise mit berührungsempfindlichen Gläsern (sog. Touch-Scheiben) ausgestattet, diese Touchscheiben dienen als Eingabegerät für den angeschlossenen oder in das Display integrierten PC.
  • c) 3D-Displays
  • Neueste Technologien bieten die Möglichkeit, speziell aufbereitete Bildinhalte räumlich auf Displays, insbesondere LCD-Displays, darzustellen. Dies kann einerseits unter der Zuhilfenahme von Brillen (stereoskopisch), oder andererseits ohne die Notwendigkeit von Brillen (autostereoskopisch) umgesetzt werden. Beide Möglichkeiten benötigen jedoch die Anbringung von speziellen Filterscheiben vor der Bilddarstellungsmatrix, welche dafür sorgen, dass vor dem Display mehrere räumliche Bildzonen entstehen in denen jeweils unterschiedliche Bildinhalte wahrnehmbar sind. Für eine autostereoskopische Anwendung sind in diesen Zonen unterschiedliche Ansichten einer Szene sichtbar, und die Breite der Zonen ist beispielsweise so gewählt, dass sich der Betrachter immer mit dem linken Auge in einer anderen Zone befindet als mit dem rechten Auge. Dadurch entsteht eine räumliche Wahrnehmung der dargestellten Szene.
  • Bei einer Art autostereoskopischer Displays werden zur Frontscheiben eingesetzt, die eine Anordnung bzw. ein Raster aus Linsen aufweisen. Solche Frontscheiben sind beschrieben in DE 697 18 534 T2 und werden auch als Linsenrasterscheiben oder Linsenplatten bezeichnet. Eine Linsenplatte der DE 697 18 534 T2 erstreckt sich im Wesentlichen parallel zu der Ebene einer dort so bezeichneten Wiedergabeplatte. Sie weist eine Anordnung länglicher, paralleler Linsenelemente auf, so dass einzelne Bilder, die mittels der Wiedergabeplatte dargestellt werden, für das linke und rechte Auge des Zuschauers wahrnehmbar sind. Entsprechen das Bild für das linke Auge und das Bild für das rechte Auge den natürlichen Blickwinkeln bei Betrachtung eines Objektes oder einer Szene, nimmt der Zuschauer die auf der Wiedergabeplatte erzeugte Darstellung als dreidimensionale Darstellung wahr.
  • Eine andere Variante von autostereoskopischen Displays arbeitet nach dem so genannten Parallax-Barriere-Prinzip. Bei solchen 3D Displays weisen die Frontscheiben eine Schicht mit lichtdurchlässigen und lichtundurchlässigen Bereichen auf. Die Schicht mit den lichtdurchlässigen und lichtundurchlässigen Bereichen wird auch als Parallaxbarriereschicht bezeichnet. Die Parallaxbarriereschicht kann dadurch gebildet sein, dass auf einem Teil der Rückseite der Frontscheibe, die der Bilddarstellungsmatrix zugewandt ist, ein lichtundurchlässiges Material aufgebracht ist, sodass auf der Rückseite lichtundurchlässige Bereiche und lichtdurchlässige Bereiche gebildet sind. Der Begriff „Parallaxbarriereschicht“ bezeichnet somit nicht unbedingt eine von der Frontscheibe wieder ablösbare Schicht (wie beispielsweise eine optisch aktive Folie, die auf die Scheibe aufgebracht ist) sondern auch eine Raumebene mit lichtundurchlässigen Bereichen und lichtdurchlässigen Bereichen.
  • d) Mehransichten Displays
  • Noch eine Art von Displays sind so genannte Mehransichten-Displays. Dort werden von der Bilddarstellungsmatrix mehrere Bilder gleichzeitig dargestellt, wie bei autostereoskopischen Displays. Bei Mehransichten-Displays können, wie bei autostereoskopischen Displays, Linsenrasterscheiben oder Parallaxbarrieren verwendet werden, um den beschriebenen Effekt zu erzielen. Die Bilddarstellungsmatrix und das Linsenraster oder die Parallaxbarriere sind aber so ausgestaltet, dass ein Betrachter je nach Position vor dem Display mit beiden Augen im Wesentlichen die gleiche Bildinformation sieht, also mit beiden Augen im Wesentlichen nur eines der mehreren Bilder sieht, sieht. Die Bildzonen sind aber so breit gestaltet, dass sich beide Augen des Betrachters je nach Position vor dem Bildschirm innerhalb einer einzelnen von mindestens zwei unterschiedlichen Bildzonen befinden können, und der Betrachter dabei mit beiden Augen im Wesentlichen die gleiche Bildinformation wahrnimmt. Somit können beispielsweise Displays geschaffen werden, auf denen von links der Bildschirmmitte betrachtet ein vollständig anderes Bild wahrgenommen werden kann als von rechts der Mitte betrachtet.
  • Bei Mehransichten-Displays sind in jeder dieser einzelnen Bildzonen überwiegend Bildinhalte, die für die jeweilige Zone bestimmt sind, sichtbar. Zum Teil sind jedoch auch – speziell in den Randbereichen der einzelnen Zonen – schwach ausgeprägte Bildinhalte der jeweils benachbarten Zone sichtbar, daher der oben gewählte Begriff dass ein Betrachter „im Wesentlichen“ nur eines der mehreren Bilder sieht. Die Intensität dieses sog. „Übersprechens“ kann in gewissen Grenzen mit dem Design der Filterscheibe beeinflusst werden. An den Rändern jeder Zone entsteht jedoch meist eine Art „Übergangsbereich“ zu der benachbarten Zone. In diesem Bereich, welcher in Abhängigkeit vom Filterdesign unterschiedlich breit sein kann, sind beide Inhalte der beiden betroffenen Zonen wahrnehmbar. Bei einem sehr schmalen Übergangsbereich kann es somit vorkommen, dass das die beiden Augen des Betrachters jeweils überwiegend unterschiedliche Bilder von unterschiedlichen Zonen wahrnehmen, das Mehransichten-Display kann bei entsprechenden Bildinhalten in diesem Bereich also auch autostereoskopische Effekte erzielen. Beispiel: Im Bereich links des Bildschirms läuft die linke Ansicht eines stereoskopischen Filmes, im Bereich rechts läuft die rechte Ansicht. Die meisten Betrachter sehen den Film ganz normal in 2D, der / die Betrachter, die genau im Übergangsbereich stehen, sehen den Film räumlich.
  • Ein mögliches Anwendungsgebiet für Mehransichten-Displays ist das Zentraldisplay eines KFZ, welches dem Fahrer z.B. Navigationsinformationen bietet, während der Beifahrer auf dem gleichen Bildschirm z.B. einen Film betrachten kann.
  • Alle vier Anwendungsbeispiele a)–d) können einzeln oder teilweise auch miteinander kombiniert genutzt werden und sie haben die Gemeinsamkeit dass vor der Bilddarstellungsmatrix eine zusätzliche Scheibe angebracht werden muss. Während die Scheiben bei a) und b) relativ einfach und ungenau vor der Bilddarstellungsmatrix angebracht werden können, muss die Scheibe für Anwendungen nach c) und d) sehr exakt positioniert werden. Dies gilt einerseits für die Ausrichtung in X- und Y-Richtung (quer zur Sichtachse), als auch für die Distanz zur Bilddarstellungsmatrix in Z-Richtung, sowie den Winkel um diese Z-Achse. Abweichungen von Millimeterbruchteilen können sich hier sehr negativ auf das wahrnehmbare Bild auswirken.
  • Da die Frontscheiben insbesondere für großformatige Displays häufig eine Mindestdicke von ca. 3–5 mm aufweisen, und zudem Frontscheiben im Fall von Glas ein hohes Eigengewicht haben, sind stabile mechanische Befestigungs- und Justierungselemente erforderlich.
  • Einige Anwendungen, speziell solche mit sehr kurzen Betrachtungsabständen, z.B. autostereoskopische Displays mit Betrachtungsabstand von beispielsweise < 1m, oder Mehransichten Displays, die sehr breite Bildzonen aufweisen, erfordern es, das Linsenraster einer Frontscheibe oder die Parallaxbarriereschicht einer Frontscheibe (nachfolgend zusammenfassend bezeichnet als „optische Filterschicht“) aus optischen Gründen möglichst nahe an die Bilddarstellungsmatrix zu bringen. Eine Bilddarstellungsmatrix weist eine Schicht auf, in der das Bild erzeugt wird, und die auch „optisch aktive Schicht der Bilddarstellungsmatrix“ genannt wird. Insbesondere ist es erwünscht, die optische Filterschicht möglichst nahe an diese bilderzeugende Schicht der Bilddarstellungsmatrix zu bringen.
  • Bei einer herkömmlichen Befestigungsmethode wird eine Frontscheibe umlaufend auf dem frontseitigen Rahmen einer Bilddarstellungsmatrix befestigt. Problematisch dabei ist, dass dieser Rahmen oft wenige 1/10 Millimeter oder ganze Millimeter dick (also höher als die eigentliche LCD-Oberfläche) ist, und somit ein gewisser Mindestabstand zwischen der optischen Filterschicht an der Frontscheibe und der Oberfläche der Bilddarstellungsmatrix vorgegeben ist. Die optische Filterschicht an der Rückseite der Scheibe ist bestenfalls um die Dicke des Rahmens zuzüglich deren Scheibenbefestigung (z.B. Klebeband) von der Oberfläche der Bilddarstellungsmatrix entfernt.
  • Hinzu kommt, dass der grundsätzliche Aufbau einer LCD-Bilddarstellungsmatrix einen gewissen Mindestabstand von der berührbaren Oberfläche des LCD-Panels und der optisch aktiven Schicht der bildgebenden Matrix vorgibt. So liegt das optische aktive Material (z.B. Flüssigkristalle) zwischen zwei sehr dünnen Glasplatten. Auf der dem Betrachter zugewandten Seite können zudem eine oder mehrere verschiedene Schichten (z.B. weitere Filter, Polarizerfolien, etc.) aufgebracht sein. Dieser physikalische Mindestabstand liegt je nach Typ der Bilddarstellungsmatrix zwischen 0,1 und 1,5 mm und gibt somit einen nicht unterschreitbaren Mindestabstand vor.
  • Wenn möglich sollte bei Anwendungen, die sehr kurzen Betrachtungsabstände oder besonders breite Bildzonen erfordern, der Abstand zwischen der optischen Filterschicht der Frontscheibe und der optisch aktiven Schicht der Bilddarstellungsmatrix abhängig von der Bildschirmgröße und der Pixelgröße < 1mm oder gar < 0,5mm sein.
  • Bei Frontscheiben ohne optische Filterschicht ist es aber ebenso wünschenswert, diese möglichst nahe an die Bilddarstellungsmatrix zu bringen, beispielsweise um eine möglichst flache Bauform des Displays zu erreichen.
  • Eine Aufgabe der der vorliegenden Erfindung bestand darin, eine Lösung zu finden, die es ermöglicht, eine Frontscheibe möglichst nahe an eine Bilddarstellungsmatrix zu bringen.
  • Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand darin, eine Lösung zu finden, die es ermöglicht, die optische Filterschicht einer Frontscheibe möglichst nahe an die Oberfläche einer Bilddarstellungsmatrix und die optisch aktive Schicht der Bilddarstellungsmatrix zu bringen, insbesondere einer Bilddarstellungsmatrix eines LCD-Displays.
  • Diese Aufgaben werden gelöst mit einer Bildwiedergabeanordnung nach Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Angegeben wird eine Bildwiedergabeanordnung, aufweisend
    • – eine zweidimensionale Bilddarstellungsmatrix, durch deren Matrixelemente Bilder darstellbar sind,
    • – einen Rahmen, der die Bilddarstellungsmatrix umgibt und über die Oberfläche der Bilddarstellungsmatrix in Richtung des Betrachters hervorsteht,
    • – eine Frontscheibe, die an dem Rahmen befestigt und vor der Bilddarstellungsmatrix angeordnet ist und eine dem Betrachter zugewandte Vorderseite und eine der Bilddarstellungsmatrix zugewandte Rückseite aufweist,
    wobei
    die Frontscheibe auf der Rückseite eine Aussparung aufweist, in welche der Rahmen eingreift.
  • Bei der erfindungsgemäßen Lösung ragt der Rahmen, der die Bilddarstellungsmatrix umgibt und über die Ebene der Bilddarstellungsmatrix hervorsteht, in eine Aussparung hinein, welche in der Frontscheibe vorgesehen ist. Dadurch lässt sich ein sehr kurzer Abstand zwischen Bilddarstellungsmatrix und optisch aktiver Fläche oder Rückseite einer Frontscheibe verwirklichen. Insbesondere ist die der Bilddarstellungsmatrix zugewandte Rückseite der Frontscheibe von der Oberfläche der Bilddarstellungsmatrix je nach Anwendungsfall und Ausgestaltung der Aussparung um 0 bis 2 mm, vorzugsweise 0,1 bis 2 mm, insbesondere 0 bis 1 mm oder 0,1 bis 1 mm beabstandet.
  • In einer Ausführungsform ist die Form der Aussparung an der Frontscheibe komplementär zur Form des Rahmens.
  • Der Rahmen ist vorzugsweise umlaufend um die Bilddarstellungsmatrix und insbesondere rechteckig, wobei er eine rechteckige Bilddarstellungsmatrix umgibt. Entsprechend ist auch die Aussparung an der Frontscheibe vorzugsweise rechteckig.
  • Insbesondere ist die Aussparung am Außenrand der Frontscheibe angeordnet, vorzugsweise umlaufend entlang des Außenrandes. In einer speziellen Ausführungsform sind die umlaufenden Ränder einer Frontscheibe einige Millimeter breit und um einige zehntel Millimeter oder ganze Millimeter tief ausgespart, vorzugsweise angepasst an Form und Dicke des Rahmens. Möglich ist dies z.B. durch eine Ausfräsung der entsprechenden Bereiche der Scheibe oder mit Hilfe eines Verbundmaterials, wie nachfolgend noch beschrieben.
  • Zur Befestigung der Frontscheibe an der Bildwiedergabeanordnung wird der Rahmen in die Aussparung der Frontscheibe eingesetzt bzw. es wird die Frontscheibe so zum Rahmen ausgerichtet, dass dieser in die Aussparung eingreift. In der Aussparung kann ein Befestigungsmittel vorgesehen sein, um eine Verbindung zwischen Frontscheibe und Rahmen herzustellen. Ein Beispiel hierfür ist ein Klebstoff, der als Klebstoffschicht zwischen Rahmen und Frontscheibe angeordnet sein kann, ein doppelseitiges Klebeband oder Ähnliches. Es ist auch möglich, die Frontscheibe auf dem Rahmen aufzustecken, so dass die Verbindung formschlüssig ist, oder die Frontscheibe mit Verbindungselementen wie beispielsweise Schrauben oder Winkeln zu befestigen. In einer speziellen Ausführungsform eines Winkels ist ein Schenkel des Winkels an der Frontscheibe anliegend und ein weiterer Schenkel des Winkels ist am Rahmen oder Gehäuse der Bilddarstellungsmatrix anliegend.
  • In einer speziellen Ausführungsform ist auf der Rückseite der Frontscheibe eine optische Filterschicht aufgebracht. Der Begriff „optische Filterschicht“ bezeichnet insbesondere ein Linsenraster oder eine Parallaxbarriereschicht. Ein Spezialfall einer Parallaxbarriereschicht ist ein so genannter „wellenlängenselektive Farbfilter“, der nicht das gesamte Spektrum des sichtbaren Lichts abdeckt, sondern nur Teile davon (z.B. Rot / Grün oder Blau Bereiche). Das Grundprinzip ist eine Parallaxen Barriere, die nur für einen Teilbereich des Lichtspektrums wirksam ist.
  • Ein bevorzugtes Beispiel ist eine optische Filterschicht für stereoskopische oder autostereoskopische Bildwiedergabeanordnungen. Insbesondere ist die Frontscheibe eine Frontscheibe für eine autostereoskopische Bildwiedergabeanordnung, die als optische Filterschicht ein Linsenraster oder eine Parallaxbarriereschicht aufweist.
  • Durch die optische Filterschicht entstehen vor dem Display mehrere so genannte räumliche Bildzonen in denen jeweils unterschiedliche Bildinhalte wahrnehmbar sind. Für eine autostereoskopische Anwendung sind in diesen Zonen unterschiedliche Ansichten einer Szene sichtbar, und die Breite der Zonen ist vorzugsweise so gewählt, dass sich der Betrachter immer mit dem linken Auge in einer anderen Zone befindet als mit dem rechten Auge. Vorzugsweise entspricht die Breite der Zonen dem Augenabstand des Betrachters. Dadurch entsteht eine räumliche Wahrnehmung der dargestellten Szene.
  • Bei einer speziellen autostereoskopischen Bildwiedergabeanordnung, die mit den Merkmalen der obigen Ausführungsformen kombiniert werden kann, weist die Bilddarstellungsmatrix in Zeilen und Spalten angeordnete Matrixelemente auf, womit eine Gruppe unterschiedlicher Bilder gleichzeitig darstellbar sind, und die optische Filterschicht ist eine Parallaxbarriereschicht, die durchsichtige und undurchsichtige Bereiche aufweist, wobei die Bereiche so angeordnet sind, dass für einen Betrachter ein Teil der Gruppe von Bildern unsichtbar ist und mindestens ein weiteres Bild der Gruppe von Bildern sichtbar ist, wobei es vom Betrachtungswinkel abhängig ist, welches Bild sichtbar ist und welcher Teil der Gruppe von Bildern unsichtbar ist.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist die Frontscheibe eine Frontscheibe für eine Mehransichten-Bildwiedergabeanordnung, die als optische Filterschicht ein Linsenraster oder eine Parallaxbarriereschicht aufweist, wobei
    • – durch die Matrixelemente der Bilddarstellungsmatrix mindestens zwei unterschiedliche Bilder gleichzeitig darstellbar sind,
    • – die Bilddarstellungsmatrix und das Linsenraster oder Parallaxbarriereschicht so ausgestaltet sind, dass für einen Betrachter abhängig von dem Betrachtungswinkel zur Bildwiedergabeanordnung mit beiden Augen im Wesentlichen nur eines der mehreren Bilder, oder ausschließlich eines der mehreren Bilder sichtbar ist.
  • Zur Erläuterung von Mehransichten-Bildwiedergabeanordnungen wird auch auf die in der Einleitung aufgeführten Erläuterungen Bezug genommen.
  • Insbesondere sind die Bildzonen vor der Mehransichten-Bildwiedergabeanordnung in ihrer Breite so dimensioniert, dass sich ein Betrachter je nach seiner Position vor dem Bildschirm innerhalb einer einzelnen von mindestens zwei unterschiedlichen Bildzonen befinden kann und dabei jeweils mit beiden Augen die gleiche Bildinformation wahrnehmen kann. Hierfür sind die Bilddarstellungsmatrix und die optische Filterschicht so ausgestaltet, dass für einen Betrachter mit beiden Augen dasselbe Bild aus der Gruppe unterschiedlicher Bilder sichtbar ist.
  • In einer speziellen Ausführungsform einer Bildwiedergabeanordnung ist die Frontscheibe eine Verbundscheibe aus mehreren Lagen, wobei
    • – eine erste Lage dem Betrachter zugewandt ist und eine zweite Lage der Bilddarstellungsmatrix zugewandt ist,
    • – die erste Lage über den Seitenrand der zweiten Lage seitlich hervorspringt, so dass die Frontscheibe in dem hervorspringenden Bereich der ersten Lage eine Aussparung aufweist.
  • Die Scheibe kann somit ein Verbundmaterial sein, wobei eine größere Scheibe auf eine kleinere Scheibe laminiert wird, so dass am Rand der zusammengesetzten Frontscheibe eine umlaufende Aussparung gebildet ist. Die Dicke der kleineren Scheibe, die für den Verbund verwendet wird, entspricht vorzugsweise in etwa der Dicke des über die Oberfläche einer Bilddarstellungsmatrix nach vorn (in z-Richtung, in Richtung des Betrachters) hervorspringenden Teils eines Rahmens, der die Bilddarstellungsmatrix umgibt. Wenn ein Befestigungsmittel zwischen Frontscheibe und einem solchen Rahmen vorhanden ist, dann entspricht die Dicke der kleineren Scheibe vorzugsweise in etwa der Dicke des über die Oberfläche einer Bilddarstellungsmatrix nach vorn hervorspringenden Teils des Rahmens plus der Dicke eines Befestigungsmittels.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand spezieller Ausführungsbeispiele beschrieben. Es zeigen:
  • 1 eine Bildwiedergabeanordnung nach dem Stand der Technik,
  • 2 eine Bildwiedergabeanordnung nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung,
  • 3 eine Bildwiedergabeanordnung nach einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,
  • 4 eine Bildwiedergabeanordnung nach einer dritten Ausführungsform der Erfindung
  • Die 1 zeigt einen Schnitt durch eine Bildwiedergabeanordnung nach dem Stand der Technik, wobei nur ein Ausschnitt an einem Rand der Bildwiedergabeanordnung gezeigt ist. Der Blick eines Betrachters, der ein wiedergegebenes Bild betrachten möchte, fällt in dieser Darstellung von oben durch die Frontscheibe 3 auf die Bilddarstellungsmatrix 1 bzw. auf die berührbare Oberfläche 11 der Bilddarstellungsmatrix 1. Unter der Oberfläche 11, üblicherweise einige zehntel Millimeter darunter, ist die optisch aktive Schicht (nicht gezeigt) der Bilddarstellungsmatrix angeordnet. Die Bilddarstellungsmatrix ist beispielsweise so aufgebaut, dass optisch aktives Material (z.B. Flüssigkristalle bei LCD Display) zwischen zwei sehr dünnen Glasplatten angeordnet ist. Die Oberfläche der dem Betrachter zugewandten Glasplatte ist dann die Oberfläche 11 der Bilddarstellungsmatrix 1. Wenn auf der dem Betrachter zugewandten Glasplatte weitere Schichten aufgebracht sind, z.B. weitere Filter, Polarizerfolien, etc., ist die Oberfläche 11 der Bilddarstellungsmatrix auf der äußersten dieser Schichten.
  • Am Rand ist die Bilddarstellungsmatrix 1 von einem im Querschnitt L-förmigen Rahmen 2 umgeben. Der in dieser Darstellung horizontal verlaufende Schenkel 21 des Rahmens 2 steht über die Oberfläche der Bilddarstellungsmatrix 11 in Richtung des Betrachters nach oben hervor. Die Frontscheibe 3 ist mittels eines doppelseitigen Klebebands oder eines Klebers 12 an dem Rahmen 2 befestigt. An der Rückseite 5 der Frontscheibe 3 ist eine optische Filterschicht 6 aufgebracht, beispielsweise eine Filterschicht für autostereoskopische Bildwiedergabeanordnungen, die durchsichtige und undurchsichtige Bereiche aufweist.
  • In der 2 ist eine erfindungsgemäße Bildwiedergabeanordnung gezeigt. Merkmale, die analog zum Stand der Technik sind, sind in der 2 und nachfolgenden Figuren mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet wie in der 1, und umgekehrt. Bei der erfindungsgemäßen Bildwiedergabeanordnung weist die Frontscheibe eine dem Betrachter zugewandte Vorderseite 4 und eine der Bilddarstellungsmatrix 1 zugewandte Rückseite 5 auf. Im Gegensatz zum Stand der Technik weist die Frontscheibe 3 auf der Rückseite 5 eine Aussparung 10 auf, in welche der Rahmen 2 eingreift. Der Rahmen 2 greift mit dem horizontalen Schenkel 21 in die Aussparung 10 ein. Ebenfalls in der Aussparung 10 untergebracht ist das Klebemittel 12, insbesondere ein doppelseitiges Klebeband. Bei der erfindungsgemäßen Bildwiedergabeanordnung erhält man einen geringeren Abstand zwischen der Oberfläche 11 der Bilddarstellungsmatrix und der optischen Filterschicht 6 im Vergleich zum Stand der Technik der 1. In dem Bereich, wo sie die Bilddarstellungsmatrix 1 überdeckt, ist die Frontscheibe 3 in Richtung der Bilddarstellungsmatrix 1 bzw. in Richtung der Oberfläche 11 der Bilddarstellungsmatrix abgesetzt und ragt an diese heran. Wie in der 2 erkennbar, ist zwischen der optischen Filterschicht 6 und der Oberfläche 11 der Bilddarstellungsmatrix 1 ein enger Spalt gebildet, während der entsprechende Spalt im Stand der Technik der 1 deutlich breiter ist.
  • In der 3 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Die Frontscheibe 3 ist eine Verbundscheibe, gebildet aus einer ersten Lage 7, die dem Betrachter zugewandt ist, und einer zweiten Lage 8, die der Bilddarstellungsmatrix 1 zugewandt ist. Die erste Lage 7 springt über den Seitenrand 9 der zweiten Lage quer zur Blickrichtung des Betrachters hervor, so dass die Frontscheibe insgesamt in dem hervorspringenden Bereich der ersten Lage die Aussparung 10 aufweist. Die erste Lage 7 und die zweite Lage 8 sind mittels eines Klebfilms 13 miteinander verklebt.
  • Die 4 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Variante. In dieser Variante ist die Frontscheibe 3 nicht nur mit einer Klebschicht 12, sondern auch noch mit einem Winkelelement 15 am Rahmen 2 befestigt, beispielsweise einer Profilleiste. Das Winkelelement 15 ist mit einer Schraube 19 seitlich am Rahmen 2 befestigt. Der Winkel 15 weist ein seitliches Langloch 20 auf. Dadurch kann der Winkel 15 er so weit verschoben werden, dass die Frontscheibe 3 gegen den Rahmen 2 gepresst wird. Das Winkelelement 15 presst mit einem horizontalen Schenkel 16 gegen die Frontscheibe 3, so dass die Frontscheibe 3 gegen den Rahmen 2 gepresst wird. Zwischen dem horizontalen Schenkel 16 und der Frontscheibe 3 ist ein elastisches rutschhemmendes Material 17 angeordnet. Die erfindungsgemäße Ausführung kann gegenüber der 4 auch so abgewandelt werden, dass keine Klebschicht 12 vorhanden ist. Außerdem ist es auch möglich, eine Verbundscheibe einzusetzen, wie in der 3 gezeigt.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 69718534 T2 [0007]

Claims (6)

  1. Bildwiedergabeanordnung, aufweisend – eine zweidimensionale Bilddarstellungsmatrix (1), durch deren Matrixelemente Bilder darstellbar sind – einen Rahmen (2), der die Bilddarstellungsmatrix umgibt und über die Oberfläche (11) der Bilddarstellungsmatrix in Richtung des Betrachters hervorsteht, – eine Frontscheibe (3), die an dem Rahmen befestigt und vor der Bilddarstellungsmatrix (1) angeordnet ist und eine dem Betrachter zugewandte Vorderseite (4) und eine der Bilddarstellungsmatrix (1) zugewandte Rückseite (5) aufweist, wobei die Frontscheibe (3) auf der Rückseite (5) eine Aussparung (10) aufweist, in welche der Rahmen (2) eingreift.
  2. Bildwiedergabeanordnung nach Anspruch 1, bei der die der Bilddarstellungsmatrix zugewandte Rückseite (5) von der Oberfläche (11) der Bilddarstellungsmatrix um 0–2 mm beabstandet ist.
  3. Bildwiedergabeanordnung nach Anspruch 1 oder 2, bei der auf der Rückseite (5) der Frontscheibe (3) eine optische Filterschicht (6), insbesondere ein Linsenraster oder eine Parallaxbarriereschicht, aufgebracht ist.
  4. Bildwiedergabeanordnung nach Anspruch 3, bei der die Frontscheibe eine Frontscheibe für eine autostereoskopische Bildwiedergabeanordnung ist, die als optische Filterschicht (6) ein Linsenraster oder eine Parallaxbarriereschicht aufweist.
  5. Bildwiedergabeanordnung nach Anspruch 3, bei der die Frontscheibe eine Frontscheibe für eine Mehransichten-Bildwiedergabeanordnung ist, die als optische Filterschicht (6) ein Linsenraster oder eine Parallaxbarriereschicht aufweist wobei – durch die Matrixelemente der Bilddarstellungsmatrix mindestens zwei unterschiedliche Bilder gleichzeitig darstellbar sind, – die Bilddarstellungsmatrix und das Linsenraster oder Parallaxbarriereschicht so ausgestaltet sind, dass für einen Betrachter abhängig von dem Betrachtungswinkel zur Bildwiedergabeanordnung mit beiden Augen im Wesentlichen nur eines der mehreren Bilder, oder ausschließlich eines der mehreren Bilder, sichtbar ist.
  6. Bildwiedergabeanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der die Frontscheibe (3) eine Verbundscheibe aus mehreren Lagen (7, 8) ist, wobei – eine erste Lage (7) dem Betrachter zugewandt ist und eine zweite Lage (8) der Bilddarstellungsmatrix (1) zugewandt ist, – die erste Lage (7) über den Seitenrand (9) der zweiten Lage (8) hervorspringt, sodass die Frontscheibe in dem hervorspringenden Bereich der ersten Lage die Aussparung (10) aufweist.
DE102011085624A 2011-11-02 2011-11-02 Bildwiedergabeanordnung mit Frontscheibe Withdrawn DE102011085624A1 (de)

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CN103971588A (zh) * 2014-02-26 2014-08-06 天津中医药大学 三维立体电子针灸经络腧穴挂图装置

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CN103971588A (zh) * 2014-02-26 2014-08-06 天津中医药大学 三维立体电子针灸经络腧穴挂图装置

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