DE102020004374A1

DE102020004374A1 - Bildschirm für einen freien und einen eingeschränkten Sichtmodus

Info

Publication number: DE102020004374A1
Application number: DE102020004374.7A
Authority: DE
Inventors: André HEBER; Andreas Bregulla; Yannick Bourgin; Markus Klippstein
Original assignee: SiOptica GmbH
Current assignee: SiOptica GmbH
Priority date: 2020-07-16
Filing date: 2020-07-16
Publication date: 2022-01-20

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Bildschirm (1), der in mindestens zwei Betriebsarten B1 und B2 betrieben werden kann, wobei der Bildschirm (1) in der Betriebsart B1 entlang einer ersten Vorzugsrichtung aus einem weiten Winkelbereich von mindestens 100 Grad sichtbar ist, und entlang einer zweiten Vorzugsrichtung, welche senkrecht auf der besagten ersten Vorzugsrichtung steht, nur aus einem eingeschränkten Winkelbereich von höchstens 60 Grad sichtbar ist, und der Bildschirm (1) in der Betriebsart B2 sowohl entlang der ersten als auch entlang der zweiten Vorzugsrichtung jeweils nur aus einem eingeschränkten Winkelbereich von höchstens 60 Grad sichtbar ist. Dabei gilt, dass der Bildschirm aus den vorgenannt definierten Winkelbereichen genau dann sichtbar ist, wenn mindestens 4%, bevorzugt lediglich mindestens 2%, der von dem Bildschirm (1) in irgendeine Richtung abgestrahlten Maximalhelligkeit in einen solchen Winkelbereich abgestrahlt werden.

Description

Gebiet der Erfindung
In den letzten Jahren wurden große Fortschritte zur Verbreiterung des Sehwinkels bei LCDs erzielt. Allerdings gibt es oft Situationen, in denen dieser sehr große Sehbereich eines Bildschirms von Nachteil sein kann. Zunehmend werden auch Informationen auf mobilen Geräten wie Notebooks und Tablet-PCs verfügbar, wie Bankdaten oder andere, persönliche Angaben, und sensible Daten. Dem entsprechend brauchen die Menschen eine Kontrolle darüber, wer diese sensiblen Daten sehen darf; sie müssen wählen können zwischen einem weiten Betrachtungswinkel, um Informationen auf ihrem Display mit anderen zu teilen, z.B. beim Betrachten von Urlaubsfotos oder auch für Werbezwecke. Andererseits benötigen sie einen kleinen Betrachtungswinkel, wenn sie die Bildinformationen vertraulich behandeln wollen.
Eine ähnliche Problemstellung ergibt sich im Fahrzeugbau: Dort darf der Fahrer bei eingeschaltetem Motor nicht durch Bildinhalte, wie etwa digitale Entertainmentprogramme, abgelenkt werden, während der Beifahrer selbige jedoch auch während der Fahrt konsumieren möchte. Mithin wird ein Bildschirm benötigt, der zwischen den entsprechenden Darstellungsmodi umschalten kann.
Stand der Technik
Zusatzfolien, die auf Mikro-Lamellen basieren, wurden bereits für mobile Displays eingesetzt, um deren optischen Datenschutz zu erreichen. Allerdings waren diese Folien nicht (um)schaltbar, sie mussten immer erst per Hand aufgelegt und danach wieder entfernt werden. Auch muss man sie separat zum Display transportieren, wenn man sie nicht gerade braucht. Ein wesentlicher Nachteil des Einsatzes solcher Lamellen-Folien ist ferner mit den einhergehenden Lichtverlusten verbunden.
Die US 6,765,550 B2 beschreibt einen solchen Sichtschutz durch Mikro-Lamellen. Größter Nachteil ist hier die mechanische Entfernung bzw. der mechanische Anbau des Filters sowie der Lichtverlust im geschützten Modus.
In der US 5,993,940 A wird der Einsatz einer Folie beschrieben, die auf ihrer Oberfläche gleichmäßig angeordnete, kleine Prismenstreifen hat, um einen Privacy-Modus zu erzielen. Entwicklung und Herstellung sind recht aufwändig.
In der WO 2012/033583 A1 wird die Umschaltung zwischen freier und eingeschränkter Sicht vermittels der Ansteuerung von Flüssigkristallen zwischen sogenannten „chromonischen“ Schichten erzeugt. Hierbei entsteht ein Lichtverlust und der Aufwand ist recht hoch.
Die US 2012/0235891 A1 beschreibt ein sehr aufwändiges Backlight in einem Bildschirm. Dort kommen gemäß 1 und 15 nicht nur mehrere Lichtleiter zum Einsatz, sondern auch weitere komplexe optische Elemente wie etwa Mikrolinsenelemente 40 und Prismenstrukturen 50, die das Licht von der hinteren Beleuchtung auf dem Weg zur vorderen Beleuchtung umformen. Dies ist teuer und aufwändig umzusetzen und ebenso mit Lichtverlust verbunden. Gemäß der Variante nach 17 in der US 2012/0235891 produzieren beide Lichtquellen 4R und 18 Licht mit einem schmalen Beleuchtungswinkel, wobei das Licht von der hinteren Lichtquelle 18 erst aufwändig in Licht mit einem großen Beleuchtungswinkel, umgewandelt wird. Diese komplexe Umwandlung ist - wie weiter oben schon bemerkt - stark helligkeitsmindernd.
Gemäß der JP 2007-155783 A werden spezielle, aufwändig zu berechnende und herzustellende optische Oberflächen 19 genutzt, die dann Licht je nach Lichteinfallswinkel in verschiedene schmale oder breite Bereiche ablenken. Diese Strukturen ähneln Fresnel-Linsen. Ferner sind Störflanken vorhanden, die Licht in unerwünschte Richtungen ablenken. Somit bleibt unklar, ob wirklich sinnvolle Lichtverteilungen erreicht werden können.
In der US 2013/0308185 A1 wird ein spezieller, mit Stufen ausgebildeter Lichtleiter beschrieben, der Licht auf einer Großfläche in verschiedene Richtungen abstrahlt, je nachdem, aus welcher Richtung er von einer Schmalseite aus beleuchtet wird. Im Zusammenspiel mit einem transmissiven Bildwiedergabeeinrichtung, z.B. einem LC-Display, kann somit ein zwischen freiem und eingeschränktem Sichtmodus schaltbarer Bildschirm erzeugt werden. Nachteilig ist hierbei u.a., dass der eingeschränkte Sichteffekt entweder nur für links/rechts oder aber für oben/unten, nicht aber für links/rechts/oben/unten gleichzeitig erzeugt werden kann, wie es etwa für bestimmte Zahlungsvorgänge nötig ist. Hinzu kommt, dass auch im eingeschränkten Sichtmodus aus geblockten Einblickwinkeln immer noch ein Restlicht sichtbar ist.
Die WO 2015/121398 A1 der Anmelderin beschreibt einen Bildschirm mit zwei Betriebsarten, bei dem für die Umschaltung der Betriebsarten essentiell Streupartikel im Volumen des entsprechenden Lichtleiters vorhanden sind. Die dort gewählten Streupartikel aus einem Polymerisat weisen jedoch in der Regel den Nachteil auf, dass Licht aus beiden Großflächen ausgekoppelt wird, wodurch etwa die Hälfte des Nutzlichtes in die falsche Richtung, nämlich zur Hintergrundbeleuchtung hin, abgestrahlt und dort aufgrund des Aufbaus nicht in hinreichendem Umfang recycelt werden kann. Überdies können die im Volumen des Lichtleiters verteilten Streupartikel aus Polymerisat unter Umständen, insbesondere bei höherer Konzentration, zu Streueffekten führen, die den Sichtschutzeffekt in der geschützten Betriebsart vermindern.
Den vorgenannten Verfahren und Anordnungen ist in der Regel der Nachteil gemein, dass sie die Helligkeit des Grundbildschirms deutlich reduzieren und / oder ein aktives, zumindest jedoch ein spezielles, optisches Element zur Modi-Umschaltung benötigen und / oder eine aufwändige sowie teure Herstellung erfordern und / oder die Auflösung im frei betrachtbaren Modus reduzieren. Überdies bleibt im Stand der Technik die vertikale Richtung außer Betracht, obwohl es auch dort zusätzlich zu Anforderungen an den Sichtschutz kommen kann.
Beschreibung der Erfindung
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Bildschirm zu beschreiben, welcher eine sichere Darstellung von Informationen vermittels eines wahlweise eingeschränkten Betrachtungswinkels in horizontaler und vertikaler Richtung realisiert werden kann, wobei in einer weiteren Betriebsart eine nur in einer Richtung, beispielsweise der horizontalen, möglichst im Betrachtungswinkel uneingeschränkte Sicht möglich sein soll. Somit soll es möglich sein, die vertikale Richtung in den Sichtschutz mit einzubeziehen.
Die Erfindung soll mit einfachen Mitteln möglichst preisgünstig umsetzbar sein. In beiden Betriebsarten soll eine möglichst hohe Auflösung, besonders bevorzugt die native Auflösung des verwendeten Bildschirms, sichtbar sein.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst von einem Bildschirm, der in mindestens zwei Betriebsarten B1 und B2 betrieben werden kann, wobei

- der Bildschirm in der Betriebsart B1 entlang einer ersten Vorzugsrichtung aus einem weiten Winkelbereich von mindestens 100 Grad sichtbar ist, und entlang einer zweiten Vorzugsrichtung, welche senkrecht auf der besagten ersten Vorzugsrichtung steht, nur aus einem eingeschränkten Winkelbereich von höchstens 60 Grad sichtbar ist, und dass
- der Bildschirm in der Betriebsart B2 sowohl entlang der ersten als auch entlang der zweiten Vorzugsrichtung jeweils nur aus einem eingeschränkten Winkelbereich von höchstens 60 Grad sichtbar ist,
- wobei gilt, dass der Bildschirm aus den vorgenannt definierten Winkelbereichen genau dann sichtbar ist, wenn mindestens 4%, bevorzugt lediglich mindestens 2%, der von dem Bildschirm in irgendeine Richtung abgestrahlten Maximalhelligkeit in einen solchen Winkelbereich abgestrahlt werden.

In bevorzugten Ausgestaltungsfällen gilt, dass die Unterkante des Bildschirms die Referenz für die horizontale Richtung bildet und die erste Vorzugsrichtung parallel zu dieser horizontalen Richtung liegt. Dadurch ist inhärent auch die Vertikale, also die zweite Vorzugsrichtung definiert.
Mit anderen Worten: Der Bildschirm kann in den beiden Betriebsarten zwischen einem 4way-Sichtschutz, d.h. einem Sichtschutz, der in gleichzeitig vier Richtungen, wie etwa oben, unten, links und rechts wirkt, sowie einem 2way-Sichtschutz, d.h. einem Sichtschutz, der in gleichzeitig lediglich zwei Richtungen, wie etwa nur oben und unten bzw. nur links und rechts aktiv ist, umgeschaltet werden.
Grundsätzlich wären im Rahmen der Erfindung auch weitere Betriebsarten denkbar, etwa eine Betriebsart B3, in der der Sichtschutz nur in einer Richtung, also z.B. oben oder unten, oder eben in drei Richtungen, beispielsweise oben, links und rechts, wirksam ist.
Weiterhin ist es möglich, dass mindestens ein solcher eingeschränkter Winkelbereich von höchstens 60 Grad symmetrisch um die Mittelsenkrechte auf die bildwiedergebende Oberfläche des Bildschirms orientiert ist.
Alternativ kann mindestens ein solcher eingeschränkter Winkelbereich von höchstens 60 Grad asymmetrisch um die Mittelsenkrechte auf die bildwiedergebende Oberfläche des Bildschirms orientiert sein. Dies ist insbesondere bei Anwendungen im Fahrzeug hilfreich, etwa wenn ein mit der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung zu kombinierender Bildschirm als sogenanntes Center-Information-Display im Armaturenbrett etwa in der Mitte zwischen Fahrer und Beifahrer angeordnet ist. Dann muss der in der Betriebsart B2 ausschließlich für den Beifahrer freigegebene, eingeschränkte Winkelbereich für die Sicht asymmetrisch gestaltet, also auf den Beifahrer gerichtet, sein. Die Vorzugsrichtung, in welcher die Asymmetrie ausgebildet ist, entspricht hier der Horizontalen.
Es ist weiterhin auch möglich, dass für die Betriebsart B2 sogar beide besagte eingeschränkte Winkelbereiche von höchstens 60 Grad jeweils asymmetrisch um die Mittelsenkrechte auf die bildwiedergebende Oberfläche des Bildschirms orientiert sind.
Ferner kann sich für ganz besondere Anwendungsfälle die besagte Asymmetrie zwischen beiden Betriebsarten B1 und B2 sogar unterscheiden.
In einer beispielhaften Ausgestaltung des Bildschirms umfasst dieser

- eine flächenartig ausgedehnte Hintergrundbeleuchtung, die Licht entlang der ersten Vorzugsrichtung in einen eingeschränkten Winkelbereich von höchstens 60 Grad abstrahlt,
- einen in Betrachtungsrichtung vor der Hintergrundbeleuchtung gelegenen, plattenförmigen ersten Lichtleiter, welcher auf mindestens einer der Großflächen und / oder innerhalb seines Volumens Auskoppelelemente aufweist, und der Licht, welches seitlich in ihn eingekoppelt wird, entlang der ersten Vorzugsrichtung in einen weiten Winkelbereich von mindestens 100 Grad auskoppelt, wobei der erste Lichtleiter 3 im Idealfall für das von der Hintergrundbeleuchtung ausgehende Licht zu mindestens 70%, noch besser zu mindestens 80% oder mehr, transparent ist,
- seitlich an Schmalseiten des ersten Lichtleiters angeordnete Leuchtmittel,
- einen transmissiven Bildgeber, beispielsweise ein LCD-Panel, welches sich in Betrachtungsrichtung vor dem ersten Lichtleiter befindet,
- optional einen Lichtfilter, beispielsweise einen Lamellenfilter, der Licht (bis auf Restwerte von höchstens 3%, bevorzugt 2%, besonders bevorzugt 1 % der Peak-Helligkeit) entlang der zweiten Vorzugsrichtung nur in einem eingeschränkten Winkelbereich von höchstens 60 Grad transmittiert, und der in Betrachtungsrichtung vor oder hinter dem transmissiven Bildgeber angeordnet ist,
- wobei in der Betriebsart B2 die Hintergrundbeleuchtung ein- und die Leuchtmittel ausgeschaltet sind, und wobei in der Betriebsart B1 mindestens die Leuchtmittel eingeschaltet sind.

Die beiden Betriebsarten B1 und B2 unterscheiden sich schließlich dadurch, dass in der Betriebsart B2 die Hintergrundbeleuchtung ein- und die Leuchtmittel (an den Schmalseiten des ersten Lichtleiters) ausgeschaltet sind, und wobei in der Betriebsart B1 mindestens die Leuchtmittel (an den Schmalseiten des ersten Lichtleiters) eingeschaltet sind. Dabei wird nur Licht berücksichtigt, was ursprünglich von den Leuchtmitteln in den ersten Lichtleiter eingestrahlt und von diesem anschließend wieder über die Auskoppelelemente abgestrahlt wurde, wobei die Abstrahlung nahezu ausschließlich über die Auskoppelemente erfolgt.
In der Betriebsart B1 sind wie vorstehend beschrieben mindestens die Leuchtmittel an den Schmalseiten des ersten Lichtleiters eingeschaltet. Es ist dabei möglich, dass die Hintergrundbeleuchtung ein- oder ausgeschaltet ist.
An denjenigen Schmalseiten des ersten Lichtleiters, an denen keine Leuchtmittel angeordnet sind, können zur Erhöhung der Effizienz Reflektorbänder, oder auch -zur Verminderung unkontrollierten Lichtes im Aufbau- Absorber angebracht werden.
Es ist möglich, dass Auskoppelelemente auf beiden Großflächen des ersten Lichtleiters und zusätzlich optional in dessen Volumen angebracht sind.
Ferner ist eine Verteilung der Auskoppelelemente auf mindestens einer der Großflächen und / oder innerhalb des Volumens des ersten Lichtleiters so vorgegeben, dass von den Leuchtmitteln in den ersten Lichtleiter eingestrahltes und von den Auskoppelelementen aus dem ersten Lichtleiter ausgekoppeltes Licht die folgende Bedingung erfüllt:

- mindestens 50% der auf einer der Großflächen zwischen einem Winkelbereich von -50° und +50° zur Flächennormalen der Großfläche ausgekoppelten Lichtmenge wird zwischen einem Winkelbereich von -20° und +20° bezogen auf die zweite Vorzugsrichtung abgestrahlt, und / oder mindestens 70% der auf einer der Großflächen zwischen einem Winkelbereich von -50° und +50° zur Flächennormalen der Großfläche ausgekoppelten Lichtmenge wird zwischen einem Winkelbereich von -30° und +30° bezogen auf die zweite Vorzugsrichtung abgestrahlt.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn mindestens 50% der aus dem ersten Lichtleiter ausgekoppelten Lichtmenge in Richtung von der Hintergrundbeleuchtung weg oder zu ihr hin ausgekoppelt werden.
In einer Weiterbildung dieser Ausgestaltung ist eine Verteilung der Auskoppelelemente auf mindestens einer der Großflächen und / oder innerhalb des Volumens des ersten Lichtleiters so vorgegeben ist, dass von den Leuchtmitteln in den ersten Lichtleiter eingestrahltes und von den Auskoppelelementen aus dem ersten Lichtleiter ausgekoppeltes Licht entlang der zweiten Vorzugsrichtung in einen eingeschränkten Winkelbereich von höchstens 60 Grad abgestrahlt wird.
Die Auskoppelelemente sind dabei in ihrer Anzahl pro Fläche und in ihrer Ausdehnung derart gewählt, dass der erste Lichtleiter auf mindestens 50%, bevorzugt 80% seiner Fläche einen durchschnittlichen Haze-Wert kleiner als 7% aufweist, bevorzugt kleiner als 2%, besonders bevorzugt kleiner als 1 %, gemessen gemäß ASTM D1003 - wobei hier die Messung gemäß der gebräuchlicheren Prozedur A mit einem Hazemeter als Referenz zugrunde gelegt wird -, wodurch das von der Hintergrundbeleuchtung mindestens in der Betriebsart B2 in einen eingeschränkten Winkelbereich abgestrahlte Licht beim Durchgang durch den ersten Lichtleiter höchstens geringfügig außerhalb des besagten Winkelbereichs gestreut wird. Unter „geringfügig“ ist beispielsweise zu verstehen, dass - aufgrund des geringen Haze - in einem Winkel von beispielsweise horizontal 40° von der Flächennormalen maximal 1% der Leuchtdichte durch Streuung hinzukommt, die die Hintergrundbeleuchtung in einem Winkel von 0° abstrahlt.
Die Auskoppelelemente können bei der Herstellung des ersten Lichtleiters entsprechend anpassbarer und vorgebbarer Bedingungen für die Auskopplung des Lichts grundsätzlich auf verschiedene Weise in oder auf dem ersten Lichtleiter verteilt werden. Bei den Auskoppelelementen handelt es sich um lokal begrenzte Strukturänderungen im Volumen oder/und auf den Oberflächen des Lichtleiters. Ausdrücklich nicht unter den Begriff des Auskoppelelements fallen daher zusätzliche optische Schichten, die auf den Flächen des Lichtleiters angebracht werden, d.h. z.B. Diffusionsschichten, Reflexionsschichten oder (duale) helligkeitsverstärkende oder auch polarisationsrecycelnde Schichten ((dual) brightness enhancement film - (D)BEF). Diese, nicht unter den Begriff des „Auskoppelelements“ fallenden zusätzlichen Schichten werden mit dem ersten Lichtleiter nur an den Ränder verbunden, liegen im Bereich der Großflächen jedoch nur lose auf und bilden mit dem ersten Lichtleiter keine physische Einheit. Hingegen bilden auf die Großflächen aufgebrachte Lacke, die sich mit dem Lichtleiter durch chemische Reaktionen verbinden, eine physische Einheit, sind nicht mehr voneinander zu trennen; solche Lacke zählen daher nicht als zusätzliche Schicht im oben genannten Sinne.
Die Struktur der Auskoppelelemente kann vorgegeben werden, so dass die Wirkung eines jeden Auskoppelelements zumindest näherungsweise bekannt ist und Eigenschaften des ersten Lichtleiters bzw. des aus dem ersten Lichtleiter tretenden Lichts gezielt durch eine vorgebbare Verteilung der Auskoppelelemente festgelegt werden können.
Die geforderten, für die Erfindung hilfreichen Eigenschaften für die Auskoppelelemente hinsichtlich ihrer Anzahl pro Flächeneinheit, ihrer Form und Ausdehnung in drei Dimensionen sowie ihrer Verteilung auf mindestens einer der Großflächen und / oder innerhalb des Volumens des ersten Lichtleiters können beispielsweise mit einer Optik-Simulationssoftware wie etwa „LightTools“ der Firma Synopsis oder anderer Anbieter bestimmt und dann entsprechend physisch umgesetzt werden.
Beispiele für mögliche hilfreiche dreidimensionale Formen der Auskoppelelemente sind beschrieben in der US 2018/0088270 A1 , hier insbesondere in den Zeichnungen 3A, 4B, 5A, 9 oder 10 in Zusammenhang mit dem zugehörigen Beschreibungstext.
In einer beispielhaften Ausgestaltung können derartige Auskoppelemente in hoher Anzahl (z.B. mehrere Millionen Stück pro Quadratdezimeter) gemäß der vorgenannten 5A der US 2018/0088270 A1 gleichmäßig oder mit variierender Dichte (insbesondere mit zunehmender Dichte bei zunehmenden Abstand von den Leuchtmitteln) auf der unteren Großfläche des entsprechenden Lichtleiters verteilt sein, wobei sie einen Kippwinkel im Prisma von ca. 50 Grad aufweisen. Somit wird Licht in einem vorgebbaren Winkelbereich ausgekoppelt, wie für die Erfindung hilfreich.
Ferner ist die Verteilung der Auskoppelelemente auf mindestens einer der Großflächen und / oder innerhalb des Volumens des Lichtleiters so vorgegeben, dass das ausgekoppelte Licht auf mindestens 70% der Fläche des ersten Lichtleiters eine Leuchtdichtehomogenität von 70% erreicht. Die Leuchtdichtehomogenität kann hierzu als Lv^min/Lv^max definiert werden, also als Verhältnis des kleinsten Wertes der Leuchtdichte zum größten Wert pro Flächeneinheit. Eine andere anwendbare Vorschrift zur Definition der Leuchtdichtehomogenität ist in dem „Uniformity Measurement Standard for Displays V1.2“ vom Deutschen Flachdisplay-Forum definiert.
Schließlich können die Auskoppelelemente maximale Abmessungen von 100 µm, bevorzugt zwischen 1 µm und 30 µm, aufweisen.
Die Auskoppelelemente zur Auskopplung von Licht an mindestens einer der Großflächen des ersten Lichtleiters bestehen bevorzugt aus Mikrolinsen und / oder Mikroprismen und / oder diffraktiven Strukturen und / oder dreidimensionalen Strukturelementen und / oder Streuelementen mit einer maximalen Ausdehnung in ihrer größten Dimension, die kleiner als 35 Mikrometer, bevorzugt kleiner als 15 Mikrometer, ist. Im Falle von diffraktiven Strukturen kann es sich beispielsweise um ein Hologramm bzw. ein Gitter/Beugungsgitter handeln.
Die Auskoppelemente selbst können aber auch allein die äußere Form von Mikrolinsen, Mikroprismen, Streuelementen und / oder diffraktiven Strukturen aufweisen. Sie können dann insbesondere als Hohlräume ausgestaltet werden, die dann im Volumen des ersten Lichtleiters ausgebildet sind. Die Hohlräume können luftleer sein, bevorzugt sind sie aber mit einem gasförmigen, flüssigem oder festem Material ausgefüllt. Das Material weist einen Brechungsindex auf, der von dem des für den ersten Lichtleiter verwendeten Materials abweicht; bevorzugt ist er geringer. Durch die Befüllung mit Material und durch die Materialwahl kann man Einfluss auf die Lichtleitung bzw. -auskopplung nehmen. Alternativ oder ergänzend weicht auch der Haze-Wert des Materials bevorzugt von demjenigen des für den ersten Lichtleiter verwendeten Materials ab, ist bevorzugt höher. Vorteile dieser Ausgestaltungen sind höhere Effizienz bei der Lichtauskopplung.
Alternativ und technisch einfacher können die Hohlräume auch gebildet werden, wenn man den ersten Lichtleiter aus zwei miteinander verbundenen Substratschichten bildet, die Substratschichten sind bevorzugt gleichartig. Die Verbindung kann chemisch beispielsweise durch Kleben erfolgen. Die Hohlräume sind dann als Materialaussparungen an mindestens einer der Grenzflächen der Substratschichten ausgebildet.
Wenn die Auskoppelelemente auf mindestens einer der Großflächen des ersten Lichtleiters angebracht sind, so werden diese vorteilhaft aus einem mit einem Werkzeug strukturierten Kunststoff oder Glas gebildet, dessen Struktur vermittels eines Werkzeuges eingeprägt wurde. Dies ist z.B. in Massenproduktion möglich, indem auf ein Lichtleitersubstrat ein UV-härtendes Material - z.B. ein Lack, ein Monomer etc. - aufgebracht wird, welches vermittels eines Werkzeuges strukturiert und durch UV-Strahlung ausgehärtet, z.B. polymerisiert wird. Andere durch Strahlung härtende Materialien können ebenfalls eingesetzt werden. Die Ausbildung der Aussparungen zur Realisierung der Auskoppelelemente lässt sich beispielsweise mechanisch, lithographisch oder drucktechnisch realisieren, oder aber auch materialauftragend, -umwandelnd, -abtragend oder -auflösend.
Damit können z.B. Gitterstrukturen, Mikroprismen - entweder konvex mit Kunststoffanteil auf der Oberfläche nach außen zeigend, und / oder konkav als Einprägung bzw. Aussparung innerhalb der Oberflächenschicht des strukturierten Kunststoffs -, sonstige dreidimensionale Strukturelemente mit anderen Formen, oder auch Mikrolinsen kostengünstig und mit Massenfertigungstauglichkeit umgesetzt werden. Konkav ausgebildete und konvex ausgebildete Strukturen können gleichermaßen zum Einsatz kommen.
Es ist ferner günstig, wenn die flächenartig ausgedehnte Hintergrundbeleuchtung entlang der zweiten Vorzugsrichtung Licht in einen eingeschränkten Winkelbereich von höchstens 60 Grad abstrahlt.
Der erfindungsgemäße Bildschirm erlangt besonderen Nutzen dadurch, dass seine Helligkeit in beiden Betriebsarten B1 und B2 sensorgesteuert in Abhängigkeit von der Intensität des Umgebungslichts gesteuert wird. D.h., bei eher dunkler Umgebung wie etwa in der Nacht wird der Bildschirm in seiner Helligkeit gedimmt, während er bei heller Umgebung wie Sonnenlicht möglichst hell eingestellt wird.
Der Lichtleiter kann aus einem transparenten, thermoplastischen oder thermoelastischen Kunststoff oder aus Glas bestehen. So kann der erste Lichtleiter bzw. sein Substrat mindestens 40 Gewichtsprozent Polymethylmethacrylat, bevorzugt mindestens 60 Gewichtsprozent Polymethylmethacrylat, bezogen auf sein Gewicht, umfassen. Alternativ kann es sich beispielsweise um Polycarbonat (PC) oder ein anderes Polymerisat handeln.
Ferner ist es für besondere Anwendungsfälle denkbar, dass der Bildschirm die Betriebsarten B1 und B2 nur für einen Teil seiner bildgebenden Fläche umschaltet, während der andere Teil permanent in der Betriebsart B1 oder B2 arbeitet. Eine mögliche Umsetzung dieser Teilumschaltung hierzu ist in der WO 2019/034557 A1 der Anmelderin beschrieben.
In einer beispielhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Bildschirms besteht die Hintergrundbeleuchtung aus

- einem flächigen Strahler, vorzugsweise einem zweiten Lichtleiter mit seitlich oder auf der Rückseite angeordneten Leuchtmitteln, wobei optional (bis auf ein definierbares Restlicht, z.B. maximal 5% oder 10% der insgesamt ausgekoppelten Lichtmenge) der zweite Lichtleiter gerichtet arbeitet, d.h. Licht entlang der ersten und optional auch der zweiten Vorzugsrichtung in einen eingeschränkten Winkelbereich von maximal 60 Grad, abstrahlt,
- optional mindestens einem in den flächigen Strahler integrierten und / oder davor angeordneten Lichtkollimator, der Licht entlang der ersten und optional auch der zweiten Vorzugsrichtung in einen eingeschränkten Winkelbereich von maximal 60 Grad transmittiert, sowie
- optional mindestens einem isotropen oder anisotropen Prismenraster.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass für die Betriebsart B1 in Abhängigkeit von vorgegebenen Grenzwinkeln σ, γ das ausgekoppelte Licht, welches aus dem ersten Lichtleiter in einem Winkel β austritt, an jedem Punkt der Oberfläche des ersten Lichtleiters in Winkelbereichen, die den Bedingungen 80° > β > γ und / oder -80° < β < -σ, mit 10° < γ < 80° und 10° < σ < 80° genügen, bevorzugt γ = σ = 40°, gemessen senkrecht zur Oberfläche des ersten Lichtleiters und in mindestens einer der beiden Vorzugsrichtungen maximal 80%, bevorzugt 60% besonders bevorzugt maximal 50% von der Lichtstärke aufweist, die das Licht aufweist, welches von einem solchen Punkt der Oberfläche des ersten Lichtleiters entlang der Normalen der Oberfläche austritt. Die Vorzugsrichtung ist dabei oft die vertikale Orientierung. Ein negativer Winkel wird dabei o.B.d.A. (ohne Beschränkung der Allgemeinheit) derjenigen Seite zugeordnet, auf der das Licht eingekoppelt wird, ein Winkel von -90° entspricht also einer Richtung, aus der eingekoppelt wird. Die Grenzwinkel σ, γ werden dabei fest vorgegeben, und zwar anhand der für die jeweilige Anwendung gewünschten optischen Leistung. Im Falle der besonders bevorzugten Grenzwinkel γ = σ = 40° gilt die Lichtstärkebedingung dann nur für Winkel zwischen -40° und -80° sowie 40° und 80°. Je kleiner die Grenzwinkel σ, γ jeweils sind, umso mehr wird das Licht in der bzw. den entsprechenden Vorzugsrichtungen zur Mittelsenkrechten konzentriert. Beispielsweise können im PKW, wo Fahrer und Beifahrer in der Betriebsart B1 in relativ gut zu definierenden Betrachtungswinkeln auf einen Bildschirm mit der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung schauen, die vertikalen Grenzwinkel σ, γ eher kleiner als 40° gewählt werden. Demgegenüber können in einem Laptop aufgrund der Klappbarkeit des Bildschirms und des universalen Einsatzszenarios hinsichtlich der Betrachtungswinkel verschiedener Personen Werte um 40° oder größer sinnvoll sein. Die 80°-Grenze kann unter Umständen auch 70° betragen.
Die vorangehend beschriebene Abstrahlcharakteristik wird im Stand der Technik ohne zusätzliche Schichten wie etwa Reflektoren, BEF, DBEF, Prismenfolien oder Diffusoren nicht erreicht. Die besondere Abstrahlcharakteristik dient hier insbesondere der Erzielung einer hinreichenden Effizienz der Lichtausbeute, weil ein mit der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung ausgestatteter Bildschirm typischerweise nur in einem engen vertikalen Winkelbereich - meist nur -20° bis +20° bzw. -30° bis +30° - betrachtet wird. Dabei muss darauf geachtet werden, dass gleichzeitig auch die erfindungswesentlichen kleinen Haze-Werte erreicht werden, um die Betriebsart B2 in ihrer Sichtschutzwirkung nicht zu beeinträchtigen.
Ferner ist es für die Erfindung von Vorteil, wenn ein Bildgeber verwendet wird, der aus Pixeln zusammengesetzt ist, die wiederum aus Subpixeln bestehen, und jede Abmessung der besagten Auskoppelelemente in Höhe, Tiefe und Breite kleiner ist als das Minimum aus Breite und Höhe der Subpixel eines verwendeten Bildgebers, d.h. kleiner als das Minimum dieser beiden Werte. Bevorzugt ist jede Abmessung der besagten Auskoppelelemente in Höhe, Tiefe und Breite sogar um einen Faktor 1,3; 1,5 oder 2,0 kleiner als das Minimum aus Breite und Höhe der Subpixel eines verwendeten Bildgebers. Das Bild wird auf diese Weise homogener und es lassen sich Überlagerungserscheinungen von Strukturmuster und Subpixelmuster u.U. vermeiden.
Eine weitere sinnvolle Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Bildschirms besteht darin, dass in Betrachtungsrichtung vor dem Bildgeber ein weiterer, dritter Lichtleiter (z.B. aus Glas oder Kunststoff) mit Mitteln zur Auskopplung von Licht angeordnet ist, der seitlich von weiteren Leuchtmitteln mit Licht gespeist werden kann. Die hier eingesetzten Mittel zur Auskopplung sind beispielsweise die weiter oben beschriebenen, oder aber solche wie im Stand der Technik bekannt, etwa Nanopartikel wie Titandioxid, Bariumsulfat etc. in geeigneten Größen und Mengen - wie beispielsweise in der WO 2015/121398 A1 und der WO 2017/089482 A1 beschrieben -, die im Volumen des dritten Lichtleiters homogen verteilt sind. Vermittels dieser Ausgestaltung kann ein eventuell noch unbeabsichtigt vorhandenes Restlicht in der Betriebsart B2 in die eigentlich vor Blicken geschützten Winkelbereiche noch derart überlagert bzw. überstrahlt werden, dass kein Kontrast mehr wahrnehmbar ist und somit keinerlei Bildwahrnehmung aus den nicht freigegebenen Winkeln mehr möglich ist.
Die entsprechenden Leuchtmittel sind zur Abstrahlung farbigen oder weißen Lichts ausgebildet. Dabei können die Leuchtmittel Licht in einer Farbe abstrahlen, welche im von dem transmissiven Bildgeber dargestellten Bild nicht vorkommt.
Alternativ ist es möglich, dass die Leuchtmittel Licht in einer Farbe abstrahlen, welche im von dem transmissiven Bildgeber dargestellten Bild vorkommt bzw. im Farbspektrum nahe an einer solchen Farbe liegt. Schließlich ist es denkbar, dass die Leuchtmittel Licht in einer Farbe abstrahlen, die in etwa der Komplementärfarbe einer Farbe, welche im von dem transmissiven Bildgeber dargestellten Bild vorkommt, entspricht.
Mit „farbigem Licht“ ist insbesondere sichtbares Licht gemeint, welches nicht weiß ist, also z.B. Licht in den Farben rot, grün, blau, türkis, cyan, magenta oder gelb. Ferner kann dieses Licht wahlweise in verschiedenen Helligkeitsstufen abgestrahlt werden. Außerdem ist es möglich, dass die Farbigkeit des von den Leuchtmitteln ausgehenden Lichtes auch zeitlich moduliert wird, etwa in Farbe und / oder Helligkeit. Darüber hinaus können die Leuchtmittel auch mit verschiedenen einzelnen Leuchtmitteln umgesetzt werden, etwa RGB-LEDs in LED-Zeilen, die gleichzeitig oder zeitlich versetzt und / oder räumlich versetzt jeweils Licht unterschiedlicher Farben und / oder unterschiedlicher Helligkeit abstrahlen.
Besonders vorteilhaft findet der erfindungsgemäße Bildschirm Verwendung in einem Fahrzeug zur wahlweisen Darstellung von Bildinhalten lediglich für den Beifahrer in der Betriebsart B2 bzw. gleichzeitig für den Fahrer und den Beifahrer in der Betriebsart B1. Ersteres ist z.B. hilfreich, wenn der Beifahrer sich Unterhaltungsinhalte anschaut, die den Fahrer ablenken könnten. Allerdings kann es auch Anwendungsfälle geben, in denen in der Betriebsart B2 nur der Fahrer die Bildinhalte sehen kann, und der Beifahrer nicht.
Außerdem kann ein erfindungsgemäßer Bildschirm in einem mobilen Gerät zur wahlweisen Darstellung von Bildinhalten lediglich für einen Betrachter in der Betriebsart B2 und gleichzeitig für mehrere Betrachter in der Betriebsart B1 zur Anwendung kommen.
Ein erfindungsgemäßer Bildschirm kann gleichsam verwendet werden zur Eingabe oder Anzeige von vertraulichen Daten, beispielweise von PIN-Geheimnummern, E-Mails, SMS oder Passwörtern, an Geldautomaten oder an Zahlungsterminals.
Auf der Oberseite des Bildgebers und / oder auf mindestens einer der Großflächen des ersten Lichtleiters, wenn vorhanden, des zweiten Lichtleiters, wie auch auf anderen Komponenten im Bildschirm, können Mittel zur Reflexminderung oder -steuerung, beispielsweise eine Antiglare- und / oder eine Antireflexbeschichtung, angeordnet sein.
In allen vorgenannten Ausgestaltungen können die besagten Leuchtmittel LEDs bzw. LED-Zeilen oder Laserdioden sein. Andere Varianten sind denkbar und liegen im Rahmen der Erfindung.
Weiterhin können die gewünschten eingeschränkten Winkelbereiche für den Modus B2 für eine eingeschränkte Sicht jeweils für die horizontale und vertikale Richtung unabhängig voneinander definiert und umgesetzt werden. Beispielsweise könnte in der vertikalen Richtung ein größerer Winkel (oder ggf. gar keine Einschränkung) sinnvoll sein, als in der horizontalen Richtung, etwa wenn bei Geldautomaten Personen mit unterschiedlicher Größe ein Bild sehen sollen, während der Seiteneinblick stark oder komplett eingeschränkt bleiben soll. Für POS-Zahlterminals sind hingegen auf Grund von Sicherheitsbestimmungen oftmals Sichteinschränkungen im Modus B2 sowohl in horizontaler als in vertikaler Richtung notwendig.
Grundsätzlich bleibt die Leistungsfähigkeit der Erfindung erhalten, wenn die vorbeschriebenen Parameter in bestimmten Grenzen variiert werden.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in den angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung einsetzbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Figurenliste
Die Erfindung wird im Folgenden an Hand von Zeichnungen, die auch erfindungswesentliche Merkmale zeigen, näher erläutert. Es zeigt

1 eine Prinzipskizze zu einer ersten Ausgestaltung eines beispielhaften Bildschirms, hier dargestellt in der Betriebsart B1,
1a eine beispielhafte zur 1 korrespondierende Leuchtdichteverteilung des Bildschirms in der horizontalen Richtung in der Betriebsart B1,
1b eine beispielhafte zur 1 korrespondierende Leuchtdichteverteilung des Bildschirms in der vertikalen Richtung in der Betriebsart B1,
2 eine Prinzipskizze zu einer ersten Ausgestaltung eines beispielhaften Bildschirms, hier dargestellt in der Betriebsart B2,
2a eine beispielhafte zur 2 korrespondierende Leuchtdichteverteilung des Bildschirms in der horizontalen Richtung in der Betriebsart B2,
2b eine beispielhafte zur 2 korrespondierende Leuchtdichteverteilung des Bildschirms in der vertikalen Richtung in der Betriebsart B2,
2c eine alternative zur 2 korrespondierende Leuchtdichteverteilung des Bildschirms in der horizontalen Richtung in der Betriebsart B2,
3 eine Prinzipskizze zu einer zweiten Ausgestaltung eines beispielhaften Bildschirms,
4 eine Prinzipskizze zur Illustration der Lage von Vorzugsrichtungen,
5 eine Prinzipskizze zu einer dritten Ausgestaltung eines beispielhaften Bildschirms, sowie
6 eine Prinzipskizze zu einer vierten Ausgestaltung eines beispielhaften Bildschirms.

Die Zeichnungen sind nicht maßstabsgetreu und geben lediglich Prinzipdarstellungen wieder.
Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
In 1 ist eine Prinzipskizze zu einer ersten Ausgestaltung eines beispielhaften Bildschirms 1, der in mindestens zwei Betriebsarten B1 und B2 betrieben werden kann, in der Betriebsart B1 dargestellt. Dabei ist

- der Bildschirm 1 in der Betriebsart B1 entlang einer ersten Vorzugsrichtung aus einem weiten Winkelbereich von mindestens 100 Grad sichtbar, und entlang einer zweiten Vorzugsrichtung, welche senkrecht auf der besagten ersten Vorzugsrichtung steht, nur aus einem eingeschränkten Winkelbereich von höchstens 60 Grad sichtbar, und
- der Bildschirm 1 in der Betriebsart B2 sowohl entlang der ersten als auch entlang der zweiten Vorzugsrichtung jeweils nur aus einem eingeschränkten Winkelbereich von höchstens 60 Grad sichtbar,
- und dabei gilt, dass der Bildschirm aus den vorgenannt definierten Winkelbereichen genau dann sichtbar ist, wenn mindestens 4%, bevorzugt lediglich mindestens 2%, der von dem Bildschirm 1 in irgendeine Richtung abgestrahlten Maximalhelligkeit („Peak-Helligkeit“) in einen solchen Winkelbereich abgestrahlt werden.

In den folgenden betrachteten Ausgestaltungsfällen gilt, dass die Unterkante des Bildschirms 1 bzw. des Bildgebers 5 (wobei es sich beispielsweise um ein LCD-Panel handeln kann) die Referenz für die horizontale Richtung bildet und die erste Vorzugsrichtung parallel zu dieser horizontalen Richtung liegt. Dadurch ist inhärent auch die Vertikale, also die zweite Vorzugsrichtung, definiert. Dies ist in 4 gezeigt. Der Buchstabe H steht für die horizontale und der Buchstabe V für die vertikale Richtung.
In der beispielhaften ersten Ausgestaltung des Bildschirms 1 gemäß 1 umfasst dieser

- eine flächenartig ausgedehnte Hintergrundbeleuchtung 2, die Licht entlang der ersten Vorzugsrichtung in einen eingeschränkten Winkelbereich von höchstens 60 Grad abstrahlt,
- einen in Betrachtungsrichtung vor der Hintergrundbeleuchtung 2 gelegenen, plattenförmigen ersten Lichtleiter 3, welcher auf mindestens einer der Großflächen und / oder innerhalb seines Volumens Auskoppelelemente aufweist, und der Licht, welches seitlich in ihn eingekoppelt wird, entlang der ersten Vorzugsrichtung in einen weiten Winkelbereich von mindestens 100 Grad auskoppelt, wobei der erste Lichtleiter 3 im Idealfall für das von der Hintergrundbeleuchtung 2 ausgehende Licht zu mindestens 70%, noch besser zu mindestens 80% oder mehr, transparent ist,
- seitlich an Schmalseiten des ersten Lichtleiters 3 angeordnete Leuchtmittel 4,
- einen transmissiven Bildgeber 5, beispielsweise ein LCD-Panel, welches sich in Betrachtungsrichtung vor dem ersten Lichtleiter 3 befindet,
- einen Lichtfilter 6, beispielsweise einen Lamellenfilter vom Typ 3M™ Vikuiti™, der Licht -bis auf geringe Restlichtwerte- entlang der zweiten Vorzugsrichtung nur in einem eingeschränkten Winkelbereich von höchstens 60 Grad transmittiert, und der hier in Betrachtungsrichtung hinter dem transmissiven Bildgeber 5 angeordnet ist,
- wobei in der Betriebsart B2 die Hintergrundbeleuchtung 2 ein- und die Leuchtmittel 4 ausgeschaltet sind, und wobei in der Betriebsart B1 mindestens die Leuchtmittel 4 eingeschaltet sind.

Die Wirkungsweise wird ferner illustriert in den Zeichnungen 1a, welche eine beispielhafte zur 1 korrespondierende Leuchtdichteverteilung des Bildschirms in der horizontalen Richtung in der Betriebsart B1 zeigt, und 1b für die vertikale Richtung in der Betriebsart B1.
In 1a ist zu erkennen, dass in der ersten Vorzugsrichtung, hier der horizontalen Richtung, keine Einschränkung im Winkel vorhanden ist. Mithin ist der Bildschirm 1 diesbezüglich in einem weiten Winkelbereich von mindestens 100 Grad sichtbar.
Gleichzeitig ist in 1b zu sehen, dass in der zweiten Vorzugsrichtung, hier der vertikalen Richtung, eine deutliche Einschränkung im Winkel gegeben ist. Mithin ist der Bildschirm 1 in der Vertikalen nur aus einem eingeschränkten Winkelbereich von höchstens 60 Grad sichtbar.
Die beiden Betriebsarten B1 und B2 (zur Betriebsart B2 siehe die Zeichnungen 2, 2a und 2b) unterscheiden sich dadurch, dass in der Betriebsart B2 die Hintergrundbeleuchtung ein- und die Leuchtmittel 4 (an den Schmalseiten des ersten Lichtleiters 3) ausgeschaltet sind, und wobei in der Betriebsart B1 mindestens die Leuchtmittel 4 (an den Schmalseiten des ersten Lichtleiters 3) eingeschaltet sind. Dabei wird nur Licht berücksichtigt, was ursprünglich von den Leuchtmitteln 4 in den ersten Lichtleiter 3 eingestrahlt und von diesem anschließend wieder über die Auskoppelelemente abgestrahlt wurde, wobei die Abstrahlung nahezu ausschließlich über die Auskoppelemente erfolgt.
In der Betriebsart B1 sind wie vorstehend beschrieben mindestens die Leuchtmittel 4 an den Schmalseiten des ersten Lichtleiters 3 eingeschaltet. Es ist dabei möglich, dass die Hintergrundbeleuchtung ein- oder ausgeschaltet ist.
An denjenigen Schmalseiten des ersten Lichtleiters 3, an denen keine Leuchtmittel 4 angeordnet sind, können zur Erhöhung der Effizienz Reflektorbänder, oder auch -zur Verminderung unkontrollierten Lichtes im Aufbau- Absorber angebracht werden.
Ferner zeigt die 2 eine Prinzipskizze zu einem beispielhaften Bildschirm 1, immer noch in der ersten Ausgestaltung, hier jedoch dargestellt in der Betriebsart B2. Die grundsätzliche Ausgestaltung ist hier die gleiche wir oben für die 1 beschrieben.
Dazu zeigt 2a eine beispielhafte zur 2 korrespondierende Leuchtdichteverteilung des Bildschirms 1 in der horizontalen Richtung in der Betriebsart B2 und 2b eine beispielhafte zur 2 korrespondierende Leuchtdichteverteilung des Bildschirms 1 in der vertikalen Richtung in der Betriebsart B2. Die Wirkungsweise ist klar erkennbar.
Weiterhin ist es möglich, dass mindestens ein solcher eingeschränkter Winkelbereich von höchstens 60 Grad symmetrisch um die Mittelsenkrechte auf die bildwiedergebende Oberfläche des Bildschirms 1 orientiert ist (was für die Zeichnungen 1a, 1b, 2a und 2b zu Grunde gelegt wurde).
Alternativ kann mindestens ein solcher eingeschränkter Winkelbereich von höchstens 60 Grad asymmetrisch um die Mittelsenkrechte auf die bildwiedergebende Oberfläche des Bildschirms 1 orientiert sein. Dazu zeigt 2c eine alternative und zur 2 korrespondierende Leuchtdichteverteilung des Bildschirms in der horizontalen Richtung in der Betriebsart B2. Hier ist die Symmetrieachse des besagten Winkelbereichs als Beispiel um 15 Grad nach rechts hin verschoben. Andere Werte für die Verschiebung sind selbstverständlich denkbar.
Dies ist insbesondere bei Anwendungen im Fahrzeug hilfreich, etwa wenn ein mit der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung zu kombinierender Bildschirm 1 als sogenanntes Center-Information-Display im Armaturenbrett etwa in der Mitte zwischen Fahrer und Beifahrer angeordnet ist. Dann muss der in der Betriebsart B2 ausschließlich für den Beifahrer freigegebene, eingeschränkte Winkelbereich für die Sicht asymmetrisch gestaltet, also auf den Beifahrer gerichtet, sein.
Es ist ferner eine Verteilung der Auskoppelelemente auf mindestens einer der Großflächen und / oder innerhalb des Volumens des ersten Lichtleiters 3 so vorgegeben, dass von den Leuchtmitteln 4 in den ersten Lichtleiter 3 eingestrahltes und von den Auskoppelelementen aus dem ersten Lichtleiter 3 ausgekoppeltes Licht die folgende Bedingung erfüllt:

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn mindestens 50% der aus dem ersten Lichtleiter 3 ausgekoppelten Lichtmenge in Richtung von der Hintergrundbeleuchtung 2 weg ausgekoppelt werden.
Die Auskoppelelemente sind dabei in ihrer Anzahl pro Fläche und in ihrer Ausdehnung derart gewählt sind, dass der erste Lichtleiter 3 auf mindestens 50%, bevorzugt 80% seiner Fläche einen durchschnittlichen Haze-Wert kleiner als 7% aufweist, bevorzugt kleiner als 2%, besonders bevorzugt kleiner als 1 %, gemessen gemäß ASTM D1003 - wobei hier die Messung gemäß der gebräuchlicheren Prozedur A mit einem Hazemeter als Referenz zugrunde gelegt wird -, wodurch das von der Hintergrundbeleuchtung mindestens in der Betriebsart B2 in einen eingeschränkten Winkelbereich abgestrahlte Licht beim Durchgang durch den ersten Lichtleiter 3 höchstens geringfügig außerhalb des besagten Winkelbereichs gestreut wird. Unter „geringfügig“ ist beispielsweise zu verstehen, dass - aufgrund des geringen Haze - in einem Winkel von beispielsweise horizontal 40° von der Flächennormalen maximal 1 % der Leuchtdichte durch Streuung hinzukommt, die die Beleuchtungseinrichtung in einem Winkel von 0° abstrahlt.
Die Struktur der Auskoppelelemente kann vorgegeben werden, so dass die Wirkung eines jeden Auskoppelelements zumindest näherungsweise bekannt ist und Eigenschaften des ersten Lichtleiters 3 bzw. des aus dem ersten Lichtleiter 3 tretenden Lichts gezielt durch eine vorgebbare Verteilung der Auskoppelelemente festgelegt werden können.
Die geforderten, für die Erfindung hilfreichen Eigenschaften für die Auskoppelelemente hinsichtlich ihrer Anzahl pro Flächeneinheit, ihrer Form und Ausdehnung in drei Dimensionen sowie ihrer Verteilung auf mindestens einer der Großflächen und / oder innerhalb des Volumens des ersten Lichtleiters 3 können beispielsweise mit einer Optik-Simulationssoftware wie etwa „LightTools“ der Firma Synopsis oder anderer Anbieter bestimmt und dann entsprechend physisch umgesetzt werden.
Schließlich können die Auskoppelelemente 6 maximale Abmessungen von 100 µm, bevorzugt zwischen 1 µm und 30 µm aufweisen.
Die Auskoppelelemente zur Auskopplung von Licht an mindestens einer der Großflächen des ersten Lichtleiters 3 bestehen bevorzugt aus Mikrolinsen und / oder Mikroprismen und / oder diffraktiven Strukturen und / oder dreidimensionalen Strukturelementen und / oder Streuelementen mit einer maximalen Ausdehnung in ihrer größten Dimension, die kleiner als 35 Mikrometer, bevorzugt kleiner als 15 Mikrometer, ist. Im Falle von diffraktiven Strukturen kann es sich beispielsweise um ein Hologramm bzw. ein Gitter/Beugungsgitter handeln.
Wenn die Auskoppelelemente auf mindestens einer der Großflächen des ersten Lichtleiters 3 angebracht sind, so werden diese vorteilhaft aus einem mit einem Werkzeug strukturierten Kunststoff oder Glas gebildet, dessen Struktur vermittels eines Werkzeuges eingeprägt wurde. Dies ist z.B. in Massenproduktion möglich, indem auf ein Lichtleitersubstrat ein UV-härtendes Material - z.B. ein Lack, ein Monomer etc. - aufgebracht wird, welches vermittels eines Werkzeuges strukturiert und durch UV-Strahlung ausgehärtet, z.B. polymerisiert wird. Andere durch Strahlung härtende Materialien können ebenfalls eingesetzt werden. Die Ausbildung der Aussparungen zur Realisierung der Auskoppelelemente lässt sich beispielsweise mechanisch, lithographisch oder drucktechnisch realisieren, oder aber auch materialauftragend, -umwandelnd, -abtragend oder -auflösend.
Damit können z.B. Gitterstrukturen, Mikroprismen - entweder konvex mit Kunststoffanteil auf der Oberfläche nach außen zeigend, und / oder konkav als Einprägung bzw. Aussparung innerhalb der Oberflächenschicht des strukturierten Kunststoffs -, sonstige dreidimensionale Strukturelemente mit anderen Formen, oder auch Mikrolinsen kostengünstig und mit Massenfertigungstauglichkeit umgesetzt werden. Konkav ausgebildete und konvex ausgebildete Strukturen können gleichermaßen zum Einsatz kommen.
Die 3 gibt eine Prinzipskizze zu einer zweiten Ausgestaltung eines beispielhaften Bildschirms 1 wieder. Darin sind die Positionen des Bildgebers 5 und des Lichtfilters 6 (beispielsweise ein Lamellenfilter) gegenüber der ersten Ausgestaltung des Bildschirms 1 mit Bezug zu den Zeichnungen 1 und 2 vertauscht. Die vorstehenden Erläuterungen zu 1 und 2 wie auch zu 1a, 1b, 2a, 2b und 2c können sinngemäß hierzu angewandt werden, weswegen diese hier nicht wiederholt werden sollen.
In einer Weiterbildung des Bildschirms 1 ist eine Verteilung der Auskoppelelemente auf mindestens einer der Großflächen und / oder innerhalb des Volumens des ersten Lichtleiters 3 so vorgegeben, dass von den Leuchtmitteln 4 in den ersten Lichtleiter 3 eingestrahltes und von den Auskoppelelementen aus dem ersten Lichtleiter 3 ausgekoppeltes Licht entlang der zweiten Vorzugsrichtung in einen eingeschränkten Winkelbereich von höchstens 60 Grad abgestrahlt wird. Dazu zeigt 5 eine Prinzipskizze zu einer dritten beispielhaften Ausgestaltung des beispielhaften Bildschirms 1. Dabei ist kein Lichtfilter 6 (wie beispielsweise einen Lamellenfilter), der Licht entlang der zweiten Vorzugsrichtung nur in einem eingeschränkten Winkelbereich von höchstens 60 Grad transmittiert, vorhanden, weil bereits der erste Lichtleiter 3 ganz allein (als gerichteter Lichtleiter) das entsprechende Lichtauskopplungsprofil für einen solchen Winkelbereich entsprechend aufweist. Grundsätzlich gelten hierzu die obenstehenden Erläuterungen analog.
Es ist ferner günstig, wenn auch die flächenartig ausgedehnte Hintergrundbeleuchtung 2 entlang der zweiten Vorzugsrichtung Licht in einen eingeschränkten Winkelbereich von höchstens 60 Grad abstrahlt.
Der erfindungsgemäße Bildschirm 1 erlangt besonderen Nutzen dadurch, dass seine Helligkeit in beiden Betriebsarten B1 und B2 sensorgesteuert in Abhängigkeit von der Intensität des Umgebungslichts gesteuert wird. D.h., bei eher dunkler Umgebung wie etwa in der Nacht wird der Bildschirm 1 in seiner Helligkeit gedimmt, während er bei heller Umgebung wie Sonnenlicht möglichst hell eingestellt wird.
Der erste Lichtleiter 3 kann aus einem transparenten, thermoplastischen oder thermoelastischen Kunststoff oder aus Glas bestehen. So könnte der erste Lichtleiter 3 bzw. sein Substrat mindestens 40 Gewichtsprozent Polymethylmethacrylat, bevorzugt mindestens 60 Gewichtsprozent Polymethylmethacrylat, bezogen auf sein Gewicht, umfassen. Alternativ kann es sich beispielsweise um Polycarbonat (PC) handeln.
In einer beispielhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Bildschirms 1 besteht die Hintergrundbeleuchtung 2 aus

- einem flächigen Strahler, vorzugsweise einem zweiten Lichtleiter mit seitlich oder auf der Rückseite angeordneten Leuchtmitteln, wobei optional (bis auf ein definierbares Restlicht, z.B. maximal 5% oder 10% der insgesamt ausgekoppelten Lichtmenge; der zweite Lichtleiter Licht gerichtet arbeitet, d.h. entlang der ersten und optional auch der zweiten Vorzugsrichtung in einen eingeschränkten Winkelbereich von maximal 60 Grad, abstrahlt,
- optional mindestens einem in den flächigen Strahler integrierten und / oder davor angeordneten Lichtkollimator, der Licht entlang der ersten und optional auch der zweiten Vorzugsrichtung in einen eingeschränkten Winkelbereich von maximal 60 Grad transmittiert, sowie
- optional mindestens einem isotropen oder anisotropen Prismenraster.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass für die Betriebsart B1 in Abhängigkeit von vorgegebenen Grenzwinkeln σ, γ das ausgekoppelte Licht, welches aus dem ersten Lichtleiter 3 in einem Winkel β austritt, an jedem Punkt der Oberfläche des ersten Lichtleiters 3 in Winkelbereichen, die den Bedingungen 80° > β > γ und / oder -80° < β < -σ, mit 10° < γ < 80° und 10° < σ < 80° genügen, bevorzugt γ = σ = 40°, gemessen senkrecht zur Oberfläche des ersten Lichtleiters 3 und in mindestens einer der beiden Vorzugsrichtungen maximal 80%, bevorzugt 60% besonders bevorzugt maximal 50% von der Lichtstärke aufweist, die das Licht aufweist, welches von einem solchen Punkt der Oberfläche des ersten Lichtleiters 3 entlang der Normalen der Oberfläche austritt. Die Vorzugsrichtung ist dabei oft die vertikale Orientierung. Ein negativer Winkel wird dabei o.B.d.A. (ohne Beschränkung der Allgemeinheit) derjenigen Seite zugeordnet, auf der das Licht eingekoppelt wird, ein Winkel von -90° entspricht also einer Richtung, aus der eingekoppelt wird. Die Grenzwinkel σ, γ werden dabei fest vorgegeben, und zwar anhand der für die jeweilige Anwendung gewünschten optischen Leistung. Im Falle der besonders bevorzugten Grenzwinkel γ = σ = 40° gilt die Lichtstärkebedingung dann nur für Winkel zwischen -40° und -80° sowie 40° und 80°. Je kleiner die Grenzwinkel σ, γ jeweils sind, umso mehr wird das Licht in der bzw. den entsprechenden Vorzugsrichtungen zur Mittelsenkrechten konzentriert. Beispielsweise können im PKW, wo Fahrer und Beifahrer in der Betriebsart B1 in relativ gut zu definierenden Betrachtungswinkeln auf einen Bildschirm mit der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung schauen, die vertikalen Grenzwinkel σ, γ eher kleiner als 40° gewählt werden. Demgegenüber können in einem Laptop aufgrund der Klappbarkeit des Bildschirms und des universalen Einsatzszenarios hinsichtlich der Betrachtungswinkel verschiedener Personen Werte um 40° oder größer sinnvoll sein. Die 80°-Grenze kann unter Umständen auch 70° betragen. Der Winkel β ist in 4 ebenfalls ersichtlich.
Schließlich stellt 6 eine Prinzipskizze zu einer vierten Ausgestaltung eines beispielhaften Bildschirms 1 dar. Hierin sind gegenüber der dritten Ausgestaltung gemäß 5 die Positionen der Hintergrundbeleuchtung 2 und des ersten Lichtleiters 3 vertauscht. Selbstredend ist dann die Hintergrundbeleuchtung 2 mindestens teilweise transmittierend zu gestalten, etwa als gerichteter Lichtleiter. Ferner sind hier weitere Leuchtmittel 4a für die Hintergrundbeleuchtung 2 vorhanden. Ansonsten gelten die weiter oben gegebenen Ausführungen sinngemäß auch für diese Ausgestaltung.
Ferner ist es für die Erfindung von Vorteil, wenn ein Bildgeber 5 verwendet wird, der aus Pixeln zusammengesetzt ist, die wiederum aus Subpixeln bestehen, und jede Abmessung der besagten Auskoppelelemente in Höhe, Tiefe und Breite kleiner ist als das Minimum aus Breite und Höhe der Subpixel eines verwendeten Bildgebers, d.h. kleiner als das Minimum dieser beiden Werte. Bevorzugt ist jede Abmessung der besagten Auskoppelelemente in Höhe, Tiefe und Breite sogar um einen Faktor 1,3; 1,5 oder 2,0 kleiner als das Minimum aus Breite und Höhe der Subpixel eines verwendeten Bildgebers 5. Das Bild wird auf diese Weise homogener und es lassen sich Überlagerungserscheinungen von Strukturmuster und Subpixelmuster u.U. vermeiden.
Auf der Oberseite des Bildgebers 5 und / oder auf mindestens einer der Großflächen des ersten Lichtleiters 3, wenn vorhanden, des zweiten Lichtleiters, wie auch auf anderen Komponenten im Bildschirm 1, können Mittel zur Reflexminderung oder -steuerung, beispielsweise eine Antiglare- und / oder eine Antireflexbeschichtung, angeordnet sein.
In allen vorgenannten Ausgestaltungen können die besagten Leuchtmittel 4 LEDs bzw. LED-Zeilen oder Laserdioden sein. Andere Varianten sind denkbar und liegen im Rahmen der Erfindung.
Besonders vorteilhaft findet der erfindungsgemäße Bildschirm 1 Verwendung in einem Fahrzeug zur wahlweisen Darstellung von Bildinhalten lediglich für den Beifahrer in der Betriebsart B2 bzw. gleichzeitig für den Fahrer und den Beifahrer in der Betriebsart B1. Ersteres ist z.B. hilfreich, wenn der Beifahrer sich Unterhaltungsinhalte anschaut, die den Fahrer ablenken könnten. Alternativ kann die Erfindung auch so ausgestaltet werden, dass in der Betriebsart B1 nur der Fahrer die Bildinhalte sieht.
Außerdem kann ein erfindungsgemäßer Bildschirm 1 in einem mobilen Gerät zur wahlweisen Darstellung von Bildinhalten lediglich für einen Betrachter in der Betriebsart B2 und gleichzeitig für mehrere Betrachter in der Betriebsart B1 zur Anwendung kommen.
Der vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Bildschirm löst die gestellte Aufgabe: Es wurde ein Bildschirm beschrieben, welcher eine sichere Darstellung von Informationen vermittels eines wahlweise eingeschränkten Betrachtungswinkels in horizontaler und vertikaler Richtung realisiert, wobei in einer weiteren Betriebsart eine in einer Richtung, beispielsweise der horizontalen, möglichst im Betrachtungswinkel uneingeschränkte Sicht möglich ist. Somit wird es ermöglicht, die vertikale Richtung permanent in den Sichtschutz mit einzubeziehen.
Die Erfindung ist ferner mit einfachen Mitteln preisgünstig umsetzbar. In beiden Betriebsarten ist eine möglichst hohe Auflösung, in der Regel die native Auflösung des verwendeten Bildschirms, sichtbar.
Die vorangehend beschriebene Erfindung kann vorteilhaft überall da angewendet werden, wo vertrauliche Daten angezeigt und / oder eingegeben werden, wie etwa bei der PIN-Eingabe oder zur Datenanzeige an Geldautomaten oder Zahlungsterminals oder zur Passworteingabe oder beim Lesen von Emails auf mobilen Geräten. Die Erfindung kann -wie weiter oben beschriebenauch im PKW angewendet werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 6765550 B2 [0004]
US 5993940 A [0005]
WO 2012/033583 A1 [0006]
US 2012/0235891 A1 [0007]
US 2012/0235891 [0007]
JP 2007155783 A [0008]
US 2013/0308185 A1 [0009]
WO 2015/121398 A1 [0010, 0051]
US 2018/0088270 A1 [0034, 0035]
WO 2019/034557 A1 [0046]
WO 2017/089482 A1 [0051]

Claims

Bildschirm (1), der in mindestens zwei Betriebsarten B1 und B2 betrieben werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass - der Bildschirm (1) in der Betriebsart B1 entlang einer ersten Vorzugsrichtung aus einem weiten Winkelbereich von mindestens 100 Grad sichtbar ist, und entlang einer zweiten Vorzugsrichtung, welche senkrecht auf der besagten ersten Vorzugsrichtung steht, nur aus einem eingeschränkten Winkelbereich von höchstens 60 Grad sichtbar ist, und dass - der Bildschirm (1) in der Betriebsart B2 sowohl entlang der ersten als auch entlang der zweiten Vorzugsrichtung jeweils nur aus einem eingeschränkten Winkelbereich von höchstens 60 Grad sichtbar ist, - wobei gilt, dass der Bildschirm aus den vorgenannt definierten Winkelbereichen genau dann sichtbar ist, wenn mindestens 4%, bevorzugt lediglich mindestens 2%, der von dem Bildschirm (1) in irgendeine Richtung abgestrahlten Maximalhelligkeit in einen solchen Winkelbereich abgestrahlt werden.
Bildschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterkante des Bildschirms (1) die Referenz für die horizontale Richtung bildet und die erste Vorzugsrichtung parallel zu dieser horizontalen Richtung liegt.
Bildschirm nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein solcher eingeschränkter Winkelbereich von höchstens 60 Grad symmetrisch um die Mittelsenkrechte auf die bildwiedergebende Oberfläche des Bildschirms (1) orientiert ist.
Bildschirm nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein solcher eingeschränkter Winkelbereich von höchstens 60 Grad asymmetrisch um die Mittelsenkrechte auf die bildwiedergebende Oberfläche des Bildschirms (1) orientiert ist.
Bildschirm (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, umfassend - eine flächenartig ausgedehnte Hintergrundbeleuchtung (2), die Licht entlang der ersten Vorzugsrichtung in einen eingeschränkten Winkelbereich von höchstens 60 Grad abstrahlt, - einen in Betrachtungsrichtung vor der Hintergrundbeleuchtung (2) gelegenen, plattenförmigen ersten Lichtleiter (3), welcher auf mindestens einer der Großflächen und / oder innerhalb seines Volumens Auskoppelelemente aufweist, und der Licht, welches seitlich in ihn eingekoppelt wird, entlang der ersten Vorzugsrichtung in einen weiten Winkelbereich von mindestens 100 Grad auskoppelt, - seitlich an Schmalseiten des ersten Lichtleiters (3) angeordnete Leuchtmittel (4), - einen transmissiven Bildgeber (5), beispielsweise ein LCD-Panel, welches sich in Betrachtungsrichtung vor dem ersten Lichtleiter (3) befindet, - optional einen Lichtfilter (6), beispielsweise einen Lamellenfilter, der Licht entlang der zweiten Vorzugsrichtung nur in einem eingeschränkten Winkelbereich von höchstens 60 Grad transmittiert, und der in Betrachtungsrichtung vor oder hinter dem transmissiven Bildgeber (5) angeordnet ist, - wobei in der Betriebsart B2 die Hintergrundbeleuchtung (2) ein- und die Leuchtmittel (4) ausgeschaltet sind, und wobei in der Betriebsart B1 mindestens die Leuchtmittel (4) eingeschaltet sind.
Bildschirm (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Auskoppelelemente in ihrer Anzahl pro Fläche und in ihrer Ausdehnung derart gewählt sind, dass der erste Lichtleiter (3) auf mindestens 50% seiner Fläche einen durchschnittlichen Haze-Wert kleiner als 7% aufweist, gemessen gemäß ASTM D1003, wodurch das von der Hintergrundbeleuchtung (2) mindestens in der Betriebsart B2 entlang der ersten Vorzugsrichtung in einen eingeschränkten Winkelbereich von höchstens 60 Grad abgestrahlte Licht beim Durchgang durch den ersten Lichtleiter (3) höchstens geringfügig außerhalb des besagten Winkelbereichs gestreut wird, wobei ferner eine Verteilung der Auskoppelelemente auf mindestens einer der Großflächen und / oder innerhalb des Volumens des ersten Lichtleiters (3) so vorgegeben ist, dass von den Leuchtmitteln (4) in den ersten Lichtleiter (3) eingestrahltes und von den Auskoppelelementen aus dem ersten Lichtleiter (3) ausgekoppeltes Licht die folgende Bedingung erfüllt: - mindestens 50% der auf einer der Großflächen zwischen einem Winkelbereich von -50° und +50° zur Flächennormalen der Großfläche ausgekoppelten Lichtmenge wird zwischen einem Winkelbereich von -20° und +20° bezogen auf die zweite Vorzugsrichtung abgestrahlt, und / oder mindestens 70% der auf einer der Großflächen zwischen einem Winkelbereich von -50° und +50° zur Flächennormalen der Großfläche ausgekoppelten Lichtmenge wird zwischen einem Winkelbereich von -30° und +30° bezogen auf die zweite Vorzugsrichtung abgestrahlt.
Bildschirm (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verteilung der Auskoppelelemente auf mindestens einer der Großflächen und / oder innerhalb des Volumens des ersten Lichtleiters (3) so vorgegeben ist, dass von den Leuchtmitteln (4) in den ersten Lichtleiter (3) eingestrahltes und von den Auskoppelelementen aus dem Lichtleiter (3) ausgekoppeltes Licht entlang der zweiten Vorzugsrichtung in einen eingeschränkten Winkelbereich von höchstens 60 Grad abgestrahlt wird.
Bildschirm (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die flächenartig ausgedehnte Hintergrundbeleuchtung (2) entlang der zweiten Vorzugsrichtung Licht in einen eingeschränkten Winkelbereich von höchstens 60 Grad abstrahlt.
Bildschirm (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass seine Helligkeit in beiden Betriebsarten B1 und B2 sensorgesteuert in Abhängigkeit von der Intensität des Umgebungslichts gesteuert wird.
Bildschirm (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Auskoppelelemente aus Mikrolinsen und / oder Mikroprismen und / oder diffraktiven Strukturen und / oder dreidimensionalen Strukturelementen und / oder Streuelementen bestehen.
Bildschirm (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 9 mit innerhalb des Volumens des ersten Lichtleiters (3) ausgebildeten Auskoppelelementen, dadurch gekennzeichnet, dass die Auskoppelelemente als Hohlräume ausgebildet sind, welche bevorzugt die äußere Form von Mikrolinsen, Mikroprismen oder diffraktiven Strukturen aufweisen.
Bildschirm (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hintergrundbeleuchtung (2) besteht aus - einem flächigen Strahler, vorzugsweise einem zweiten Lichtleiter mit seitlich oder auf der Rückseite angeordneten Leuchtmitteln, wobei optional der zweite Lichtleiter gerichtet arbeitet, d.h. Licht entlang der ersten und optional auch der zweiten Vorzugsrichtung in einen eingeschränkten Winkelbereich von maximal 60 Grad, abstrahlt, - optional mindestens einem in den flächigen Strahler integrierten und / oder davor angeordneten Lichtkollimator, der Licht entlang der ersten und optional auch der zweiten Vorzugsrichtung in einen eingeschränkten Winkelbereich von maximal 60 Grad transmittiert, sowie - optional mindestens einem isotropen oder anisotropen Prismenraster.
Bildschirm (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Betrachtungsrichtung vor dem Bildgeber (5) ein weiterer, dritter Lichtleiter mit Mitteln zur Auskopplung von Licht angeordnet ist, der seitlich von weiteren Leuchtmitteln mit Licht gespeist werden kann, wobei der weitere, dritte Lichtleiter bevorzugt mit Auskoppelelementen ausgebildet ist.
Verwendung eines Bildschirms (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche in einem Fahrzeug zur wahlweisen Darstellung von Bildinhalten lediglich für den Beifahrer in der Betriebsart B2 und gleichzeitig für den Fahrer und den Beifahrer in der Betriebsart B1.
Verwendung eines Bildschirms (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 in einem mobilen Gerät zur wahlweisen Darstellung von Bildinhalten lediglich für einen Betrachter in der Betriebsart B2 und gleichzeitig für mehrere Betrachter in der Betriebsart B1.