DE102022121753B3

DE102022121753B3 - DISPLAY DEVICE IN WHICH EXTERNAL OBJECTS ARE DISPLAYED

Info

Publication number: DE102022121753B3
Application number: DE102022121753.1A
Authority: DE
Inventors: Tzu-Chien LIN; Chun Wei Yeh; Hung-Yu Tsai
Original assignee: Higgstec Inc
Current assignee: Higgstec Inc
Priority date: 2022-08-29
Filing date: 2022-08-29
Publication date: 2024-02-08
Anticipated expiration: 2042-08-30

Abstract

Eine Anzeigevorrichtung (100), die es ermöglicht, externe Objekte darin zu zeigen, weist einen Hauptkörper (10) auf, der mit einem Raum (11), einem in dem Raum (11) angeordneten Hintergrundbeleuchtungsmodul (20) und einem in dem Raum (11) angeordneten Anzeigemodul (30) ausgebildet ist. Das Hintergrundbeleuchtungsmodul (20) weist eine Lichtprojektionsfläche (21) auf, wobei das Anzeige- und das Hintergrundbeleuchtungsmodul (30, 20) getrennt voneinander mit einem Abstand (31) angeordnet sind, in dem mindestens ein externes Objekt (200) angeordnet werden kann. Das Anzeigemodul (30) weist eine transparente Anzeigeanordnung (32), eine erste optische Schicht (33), die auf einer der Lichtprojektionsfläche (21) zugewandten Seite der transparenten Anzeigeanordnung (32) angeordnet ist, und eine zweite optische Schicht (34), die auf der anderen Seite angeordnet ist, auf. Die erste optische Schicht (33) ermöglicht den Durchgang von Licht, das von dem Hintergrundbeleuchtungsmodul (20) projiziert wird, und von Licht, das von dem Hauptkörper (10) reflektiert wird. Die zweite optische Schicht (34) ermöglicht den Durchgang von Licht aus der transparenten Anzeigeanordnung (32) und reflektiert ein Umgebungslicht (400) außerhalb des Hauptkörpers (10).A display device (100), which enables external objects to be shown therein, has a main body (10) provided with a space (11), a backlight module (20) arranged in the space (11), and a backlight module (20) arranged in the space (11). 11) arranged display module (30) is formed. The backlight module (20) has a light projection surface (21), wherein the display and the backlight module (30, 20) are arranged separately from one another at a distance (31) in which at least one external object (200) can be arranged. The display module (30) has a transparent display arrangement (32), a first optical layer (33), which is arranged on a side of the transparent display arrangement (32) facing the light projection surface (21), and a second optical layer (34), which is arranged on the other side. The first optical layer (33) allows the passage of light projected from the backlight module (20) and light reflected from the main body (10). The second optical layer (34) allows light to pass from the transparent display assembly (32) and reflects ambient light (400) outside the main body (10).

Description

Technisches Gebiet der ErfindungTechnical field of the invention

Die Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung, auf der externe Objekte dargestellt werden können.The invention relates to a display device on which external objects can be displayed.

Stand der TechnikState of the art

Im technischen Gebiet der Anzeigevorrichtungen sind die meisten von ihnen als transparente Anzeigestrukturen implementiert, wie die in CN 1 05 940 441 B , CN 1 03 576 357 B , CN 1 06 133 587 B , TW I610116 B und US 9 753 341 B1 offenbarten, aber die bekannten Anzeigevorrichtungen bieten im Allgemeinen nur die Anzeigefunktion durch transparente Anzeigestrukturen, und können nicht gleichzeitig eine Darstellungsfunktion bieten.In the technical field of display devices, most of them are implemented as transparent display structures such as those in CN 1 05 940 441 B , CN 1 03 576 357 B , CN 1 06 133 587 B , TW I610116 B and US 9,753,341 B1 disclosed, but the known display devices generally only provide the display function through transparent display structures, and cannot provide a display function at the same time.

So ist aus der US 9 753 341 B1 ist eine Anzeigevorrichtung bekannt, die eine transparente elektronische Anzeige, wie z.B. einen nicht hintergrundbeleuchteten LCD-Bildschirm, einen hinter der transparenten elektronischen Anzeige angeordneten Anzeigebereich und eine Lichtquelle zum Beleuchten des Anzeigebereichs aufweist. Wenn die Lichtquelle aktiviert wird, werden die Pixel des LCD-Bildschirms und Objekte hinter dem Bildschirm sichtbar. Verschiedene Ausführungsformen des Anzeigegeräts weisen zusätzliche Verbesserungen der visuellen Grafik und/oder der Funktionalität auf. Diese Verbesserungen weisen zusätzliche Monitore für koordinierte Anzeigen, vom Anwender gesteuerte Drehteller mit koordinierten Informationsanzeigen, Parallaxenausgleich, RFID-Sensoren zur Identifizierung der anzuzeigenden Objekte und schaltbare Flüssigkristallschichten und/oder polarisierte Spiegelbeschichtungen auf, um das Auf- und Abdecken von Objekten hinter dem Bildschirm weiter zu steuern.That's how it is from the US 9,753,341 B1 For example, a display device is known which includes a transparent electronic display such as a non-backlit LCD screen, a display area disposed behind the transparent electronic display, and a light source for illuminating the display area. When the light source is activated, the pixels of the LCD screen and objects behind the screen become visible. Various embodiments of the display device have additional improvements in visual graphics and/or functionality. These improvements include additional monitors for coordinated displays, user-controlled turntables with coordinated information displays, parallax compensation, RFID sensors to identify objects to be displayed, and switchable liquid crystal layers and/or polarized mirror coatings to further restrict the revealing and covering of objects behind the screen steer.

Die US 2013/0107160 A1 betrifft eine transparente Anzeigevorrichtung mit einem Gehäuse mit einem Öffnungsabschnitt, der sich durch eine Oberfläche an einer Sichtseite davon erstreckt. Das Gehäuse nimmt ein Objekt auf. Weiterhin ist ein Flüssigkristallanzeigefeld an einer Vorderseite des Objekts und angrenzend an den Öffnungsabschnitt, eine erste polarisierende Platte zwischen dem Öffnungsabschnitt und dem Flüssigkristallanzeigefeld, eine zweite polarisierende Platte an einer Rückseite des Objekts, eine erste reflektierende Platte an einer Rückseite der zweiten polarisierenden Platte und eine Lichtquelle angrenzend an das Objekt vorgesehen. Das Objekt wird zwischen der ersten und der zweiten polarisierenden Platte angeordnet. Obwohl die Stromquelle nicht eingeschaltet ist, wird das Objekt kontinuierlich in der transparenten Anzeigevorrichtung wahrgenommen, wodurch das Objekt dargestellt wird. Darüber hinaus kann die Anzeige des Objekts kontinuierlich aufrechterhalten werden, auch wenn das Flüssigkristall-Anzeigefeld eine Fehlfunktion aufweist.The US 2013/0107160 A1 relates to a transparent display device having a housing with an opening portion extending through a surface on a visible side thereof. The housing holds an object. Further, a liquid crystal display panel is at a front of the object and adjacent to the opening portion, a first polarizing plate between the opening portion and the liquid crystal display panel, a second polarizing plate at a back of the object, a first reflecting plate at a back of the second polarizing plate, and a light source provided adjacent to the property. The object is placed between the first and second polarizing plates. Although the power source is not turned on, the object is continuously perceived in the transparent display device, thereby displaying the object. In addition, the display of the object can be continuously maintained even if the liquid crystal display panel malfunctions.

Gegenwärtig werden Anzeigevorrichtungen im Allgemeinen in einer Schichtstruktur implementiert, d.h. das Hintergrundbeleuchtungsmodul, die Anzeigeanordnung und die Polarisationsstruktur sind eng hintereinander angeordnet, was dazu führt, dass die herkömmliche Anordnung nicht in der Lage ist, Platz für die Anordnung externer Objekte und die Darstellungsfunktion zu bieten. Wenn die herkömmliche Anzeigevorrichtung für die Anordnung externer Objekte vorgesehen ist, wird der Abstand zwischen dem Hintergrundbeleuchtungsmodul und der Anzeigeanordnung verlängert, was dazu führt, dass die Lichtdurchlässigkeit der herkömmlichen Anzeigevorrichtung unzureichend ist und die externen Objekte nicht klar angezeigt werden können. Darüber hinaus, wenn die bestehende Anzeigevorrichtung mit einem Spiegeleffekt implementiert ist, weil die Anzeigevorrichtung durch hohe Helligkeit und hohe Durchlässigkeit begrenzt ist, wird der Spiegeleffekt beeinträchtigt; im Gegenteil wird die Helligkeit der Anzeigevorrichtung beeinträchtigt, wenn der Spiegeleffekt beibehalten wird.At present, display devices are generally implemented in a layered structure, that is, the backlight module, the display array and the polarization structure are closely arranged, resulting in the traditional array being unable to accommodate the arrangement of external objects and the display function. When the conventional display device is designed for the arrangement of external objects, the distance between the backlight module and the display device is lengthened, resulting in the light transmittance of the conventional display device being insufficient and the external objects cannot be clearly displayed. In addition, if the existing display device is implemented with a mirror effect, because the display device is limited by high brightness and high transmittance, the mirror effect is affected; on the contrary, if the mirror effect is maintained, the brightness of the display device will be affected.

Obwohl US 2013 / 0107160 A1 eine Technologie offenbart, um externe Objekte darin anzuordnen und als Darstellung für externe Objekte verwendet werden kann, ist es erforderlich, dass US 2013 / 0107160 A1 zusätzlich eine Lichtquelle für die externen Objekte vorsieht, um den oben erwähnten Mangel der unzureichenden Lichtdurchlässigkeit zu vermeiden und um zu verhindern, dass das von dem Hintergrundbeleuchtungsmodul projizierte Licht durch externe Objekte blockiert wird. Darüber hinaus hat US 2013 / 0107160 A1 nicht offenbart, dass die Anzeigevorrichtung einen Spiegeleffekt hat, oder hat keine Lösung zur Verbesserung des Problems offenbart, dass die Anzeigevorrichtung nicht in der Lage ist, die Lichtdurchlässigkeit zu verbessern und den Spiegeleffekt zu erhalten.Although US 2013 / 0107160 A1 discloses a technology for placing external objects therein and can be used as a representation for external objects, it is required that US 2013 / 0107160 A1 additionally provides a light source for the external objects in order to avoid the above-mentioned defect of insufficient light transmittance and to prevent the light projected from the backlight module from being blocked by external objects. Furthermore, has US 2013 / 0107160 A1 does not disclose that the display device has a mirror effect, or has not disclosed a solution for improving the problem that the display device is unable to improve light transmittance and obtain the mirror effect.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION

Eine wesentliche Aufgabe der Erfindung ist es, das Problem der verminderten Lichtdurchlässigkeit zu lösen, wenn herkömmliche Anzeigevorrichtungen für die Anordnung von externen Objekten vorgesehen sind.An essential object of the invention is to solve the problem of reduced light transmittance when conventional display devices are provided for the arrangement of external objects.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, das Problem zu lösen, dass herkömmliche Anzeigevorrichtungen nicht in der Lage sind, die Lichtdurchlässigkeit zu verbessern und einen Spiegeleffekt beizubehalten.Another object of the invention is to solve the problem that conventional display devices are unable to improve light transmittance and maintain a mirror effect.

Zur Lösung der o.g. Aufgabe weist eine Anzeigevorrichtung der o.g. Art folgendes auf,
einen Hauptkörper, der mit einem Raum ausgebildet ist;
ein Hintergrundbeleuchtungsmodul, das in dem Raum angeordnet ist und eine Lichtprojektionsfläche aufweist; und
ein Anzeigemodul, das in dem Raum angeordnet ist und von dem Hintergrundbeleuchtungsmodul durch einen Zwischenraum getrennt angeordnet ist, wobei eine Länge des Zwischenraums ausreichend ist, um mindestens ein externes Objekt darin anzuordnen, und wobei das Anzeigemodul eine transparente Anzeigeanordnung, eine erste optische Schicht, die auf einer Seite der transparenten Anzeigeanordnung angeordnet ist und der Lichtprojektionsfläche zugewandt ist und eine zweite optische Schicht, die auf einer von der Lichtprojektionsfläche entfernten Seite der transparenten Anzeigeanordnung angeordnet ist, aufweist, wobei die erste optische Schicht mit einer Polarisationsfunktion versehen ist und eine erste Polarisationsachse aufweist; wobei die erste optische Schicht für ein von dem Hintergrundbeleuchtungsmodul direkt projiziertes Licht mit einer Polarisationsachse, die der ersten Polarisationsachse entspricht und ein von dem Hauptkörper reflektiertes Licht mit einer Polarisationsachse, die der ersten Polarisationsachse entspricht, das durch sie hindurchgeht, vorgesehen ist; und wobei die erste optische Schicht derart angeordnet ist, dass sie ein direkt von dem Hintergrundbeleuchtungsmodul projiziertes Licht mit einer Polarisationsachse, die sich von der ersten Polarisationsachse unterscheidet, und ein von dem Hauptkörper reflektiertes Licht mit einer Polarisationsachse, die sich von der ersten Polarisationsachse unterscheidet, reflektiert, und wobei die zweite optische Schicht eine Polarisationsfunktion hat und eine zweite Polarisationsachse aufweist, die senkrecht zur ersten Polarisationsachse verläuft, wobei die zweite optische Schicht für ein Licht von der transparenten Anzeigeanordnung das eine gleiche Polarisationsrichtung, wie die zweite Polarisationsachse, aufweist, das durch sie hindurchgeht, vorgesehen ist und die zweite optische Schicht ein Umgebungslicht außerhalb des Hauptkörpers reflektiert.To solve the above problem, a display device of the above type has the following:
a main body formed with a space;
a backlight module disposed in the room and having a light projection surface; and
a display module arranged in the space and separated from the backlight module by a gap, a length of the gap being sufficient to place at least one external object therein, and the display module comprising a transparent display arrangement, a first optical layer, the is arranged on one side of the transparent display arrangement and faces the light projection surface and has a second optical layer which is arranged on a side of the transparent display arrangement remote from the light projection surface, wherein the first optical layer is provided with a polarization function and has a first polarization axis ; wherein the first optical layer is provided for a light having a polarization axis corresponding to the first polarization axis directly projected from the backlight module and a light reflected from the main body having a polarization axis corresponding to the first polarization axis passing therethrough; and wherein the first optical layer is arranged to receive a light projected directly from the backlight module having a polarization axis different from the first polarization axis and a light reflected from the main body having a polarization axis different from the first polarization axis, reflected, and wherein the second optical layer has a polarization function and has a second polarization axis that is perpendicular to the first polarization axis, the second optical layer for a light from the transparent display arrangement that has a same polarization direction as the second polarization axis, which passes through it passes through, and the second optical layer reflects ambient light outside the main body.

In einer Ausführungsform weist der Hauptkörper mehrere Innenwände auf, die gemeinsam den Raum mit dem Anzeigemodul begrenzen, und mindestens eine der mehreren Innenwände ist mit einer reflektierenden Schicht versehen.In one embodiment, the main body has a plurality of inner walls that together define the space with the display module, and at least one of the plurality of inner walls is provided with a reflective layer.

In einer Ausführungsform sind die mehreren Innenwände jeweils mit der reflektierenden Schicht versehen.In one embodiment, the plurality of inner walls are each provided with the reflective layer.

In einer Ausführungsform weist das Anzeigemodul ein Berührungsfeld (Touchpanel) auf, das auf einer vom Beleuchtungsmodul beabstandeten Seite des Anzeigemoduls angeordnet ist.In one embodiment, the display module has a touch panel that is arranged on a side of the display module that is spaced from the lighting module.

In einer Ausführungsform befindet sich die zweite optische Schicht zwischen der transparenten Anzeigestruktur und dem Berührungsfeld (Touchpanel).In one embodiment, the second optical layer is located between the transparent display structure and the touch panel.

In einer Ausführungsform beträgt der Abstand weniger als oder gleich 35 cm.In one embodiment, the distance is less than or equal to 35 cm.

In einer Ausführungsform beträgt die Lichtdurchlässigkeit der zweiten optischen Schicht 80 % und die Umgebungslichtreflexion der zweiten optischen Schicht mindestens 60 %..In one embodiment, the light transmittance of the second optical layer is 80% and the ambient light reflection of the second optical layer is at least 60%.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Zwischenraum kleiner oder gleich 35 cm.In a preferred embodiment, the gap is less than or equal to 35 cm.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform beträgt eine Lichtdurchlässigkeit der zweiten optischen Schicht 80% und eine Umgebungslichtreflexion der zweiten optischen Schicht mindestens 60%.In a particularly preferred embodiment, a light transmittance of the second optical layer is 80% and an ambient light reflection of the second optical layer is at least 60%.

Durch die vorgenannte Ausführung der Erfindung hat die Anzeigevorrichtung der Erfindung im Vergleich mit dem Stand der Technik die folgenden Eigenschaften: die Anzeigevorrichtung der Erfindung ist nicht in einer eng geschichteten Struktur implementiert, der Abstand ist zwischen dem Anzeigemodul und dem Hintergrundbeleuchtungsmodul vorgesehen, so dass das externe Objekt darin angeordnet werden kann. Gleichzeitig ermöglicht die erste optische Schicht der Erfindung, dass ein Licht, das direkt von dem Hintergrundbeleuchtungsmodul projiziert wird, hindurch geht und auch ein reflektiertes Licht zurückgewonnen werden kann, wodurch eine aufhellende Wirkung erzielt wird, und die zweite optische Schicht hat eine Reflexionsfunktion für das Umgebungslicht, wodurch die Erfindung einen Spiegeleffekt erzeugen kann.Through the aforementioned embodiment of the invention, the display device of the invention has the following characteristics compared with the prior art: the display device of the invention is not implemented in a closely layered structure, the distance is provided between the display module and the backlight module, so that the external Object can be arranged in it. At the same time, the first optical layer of the invention allows a light projected directly from the backlight module to pass through and also a reflected light to be recovered, thereby achieving a brightening effect, and the second optical layer has a reflecting function for the ambient light , whereby the invention can create a mirror effect.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

1 is a cross-sectional view of an arrangement according to a first embodiment of the invention.
2 is a schematic representation of the implementation of a first optical layer of the first embodiment of the invention.
3 is a schematic representation of the implementation of a second optical layer of the first embodiment of the invention.
4 is a schematic representation of a function of the first embodiment of the invention.
5 is a schematic representation of a mirror function of the first embodiment of the invention.
6 is a top view of an arrangement of a second embodiment of the invention.
7 is a cross-sectional view taken along section line AA of 6 .
8th is a cross-sectional view of an arrangement of a third embodiment of the invention.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMENDETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS

Die detaillierte Beschreibung und der technische Inhalt der Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.The detailed description and technical content of the invention are described below with reference to the accompanying drawings.

Siehe 1, 2, 3, 4 und 5. Die Erfindung stellt eine Anzeigevorrichtung 100 bereit, die es ermöglicht, mindestens ein externes Objekt 200 darin darzustellen und die Lichtdurchlässigkeit und Reflexion zu verbessern. Die Anzeigevorrichtung 100 weist einen Hauptkörper 10, ein Hintergrundbeleuchtungsmodul 20 und ein Anzeigemodul 30 auf. Der Hauptkörper 10 dient als Gehäuse der Anzeigevorrichtung 100 und bildet einen Raum 11, in dem das Hintergrundbeleuchtungsmodul 20 und das Anzeigemodul 30 angeordnet werden können. Das Hintergrundbeleuchtungsmodul 20 weist eine Lichtprojektionsfläche 21 auf und die Lichtprojektionsfläche 21 ist in der Lage, einen Hintergrundlichtstrahl 22 nach außen zu projizieren, wenn das Hintergrundbeleuchtungsmodul 20 aktiviert ist. Das Anzeigemodul 30 befindet sich an einer Seite des Hintergrundbeleuchtungsmoduls 20 und ist von dem Hintergrundbeleuchtungsmodul 20 durch einen Abstand bzw. Zwischenraum 31 getrennt. Eine hier beschriebene getrennte Anordnung bzw. Zwischenraum bzw. Abstand bezieht sich nicht auf einen Abstand, der gebildet wird, wenn die Anzeigevorrichtung 100 demontiert ist, sondern das Anzeigemodul 30 ist nicht neben dem bzw. angrenzend an das Hintergrundbeleuchtungsmodul 20 angeordnet. Nachdem die Anzeigevorrichtung 100 zusammengebaut ist, liegt der Abstand bzw. Zwischenraum 31 zwischen dem Anzeigemodul 30 und dem Hintergrundbeleuchtungsmodul 20 vor.Please refer 1 , 2 , 3 , 4 and 5 . The invention provides a display device 100 that enables at least one external object 200 to be displayed therein and to improve light transmission and reflection. The display device 100 includes a main body 10, a backlight module 20 and a display module 30. The main body 10 serves as a housing of the display device 100 and forms a space 11 in which the backlight module 20 and the display module 30 can be arranged. The backlight module 20 has a light projection surface 21, and the light projection surface 21 is capable of projecting a backlight beam 22 outwardly when the backlight module 20 is activated. The display module 30 is located on one side of the backlight module 20 and is separated from the backlight module 20 by a gap 31. A separate arrangement or gap or distance described here does not refer to a distance that is formed when the display device 100 is disassembled, but rather the display module 30 is not arranged next to or adjacent to the backlight module 20. After the display device 100 is assembled, the gap 31 exists between the display module 30 and the backlight module 20.

Um eine Anzeigefunktion für die Anzeigevorrichtung 100 zu ermöglichen, ist der Abstand 31 derart ausgebildet, dass das mindestens eine externe Objekt 200 darin angeordnet werden kann. Eine Länge des Abstands 31 muss ausreichend sein, damit das mindestens eine externe Objekt 200 darin angeordnet werden kann, d.h. eine Länge des Abstands 31 muss größer oder gleich einer Länge des mindestens einen externen Objekts 200 sein, um das mindestens eine externe Objekt 200 aufzunehmen. Darüber hinaus weist das Anzeigemodul 30 eine transparente Anzeigeanordnung 32, eine erste optische Schicht 33 und eine zweite optische Schicht 34 auf. Die transparente Anzeigeanordnung 32 bestimmt einen Betriebszustand des Anzeigemoduls 30 und die transparente Anzeigeanordnung 32 ist in der Lage, die Polarisationsrichtungen des Lichts auf der Grundlage eines leitenden Zustands zu ändern. An einem veranschaulichenden Beispiel für die transparente Anzeigestruktur 32 mit Flüssigkristallanzeige weist die transparente Anzeigestruktur 32 folgendes auf, zwei beabstandet angeordnete, transparente Elektroden und eine zwischen den beiden transparenten Elektroden angeordnete molekulare Flüssigkristallschicht. Die molekulare Flüssigkristallschicht enthält mehrere Flüssigkristallmoleküle. Wenn die beiden transparenten Elektroden elektrisch leitend sind bzw. mit einer elektrischen Spannung angesteuert werden, dann werden die mehreren Flüssigkristallmoleküle durch ein externes elektrisches Feld beeinflusst, das die ursprüngliche Anordnung der mehreren Flüssigkristallmoleküle verändert und die Polarisationsrichtungen des Lichts weiter verändert. Wenn umgekehrt die beiden transparenten Elektroden nicht elektrisch leitend sind bzw. nicht mit einer elektrischen Spannung angesteuert werden, dann wird die ursprüngliche Anordnung der mehreren Flüssigkristallmoleküle wiederhergestellt, und die Polarisationsrichtungen des Lichts können nicht verändert werden. Es versteht sich, dass die transparente Anzeigeanordnung 32 der Erfindung nicht durch die vorstehende Ausführungsform beschränkt ist, sondern jede transparente Anzeigeanordnung, die einen Arbeitszustand der Anzeigevorrichtung 100 bestimmen kann, gehört zum Umfang der Erfindung.In order to enable a display function for the display device 100, the distance 31 is designed such that the at least one external object 200 can be arranged therein. A length of the distance 31 must be sufficient so that the at least one external object 200 can be arranged therein, i.e. a length of the distance 31 must be greater than or equal to a length of the at least one external object 200 in order to accommodate the at least one external object 200. In addition, the display module 30 has a transparent display arrangement 32, a first optical layer 33 and a second optical layer 34. The transparent display assembly 32 determines an operating state of the display module 30, and the transparent display assembly 32 is capable of changing the polarization directions of light based on a conductive state. As an illustrative example of the liquid crystal display transparent display structure 32, the transparent display structure 32 includes two spaced apart transparent electrodes and a liquid crystal molecular layer disposed between the two transparent electrodes. The molecular liquid crystal layer contains several liquid crystal molecules. If the two transparent electrodes are electrically conductive or are driven with an electrical voltage, then the multiple liquid crystal molecules are influenced by an external electric field, which changes the original arrangement of the multiple liquid crystal molecules and further changes the polarization directions of the light. Conversely, if the two transparent electrodes are not electrically conductive or are not controlled with an electrical voltage, then the original arrangement of the several liquid crystal molecules is restored and the polarization directions of the light cannot be changed. It is understood that the transparent display device 32 of the invention is not limited to the above embodiment, but any transparent display device that can determine a working state of the display device 100 is within the scope of the invention.

Die erste optische Schicht 33 befindet sich auf einer Seite des Anzeigemoduls 30, die der Lichtprojektionsfläche 21 zugewandt ist, und die erste optische Schicht 33 bietet eine Polarisationsfunktion. Im Einzelnen empfängt die erste optische Schicht 33 den Hintergrundlichtstrahl 22 vom Hintergrundbeleuchtungsmodul 20 und weist eine erste Polarisationsachse 332 auf. Die erste optische Schicht 33 lässt den Hintergrundlichtstrahl 22 mit einer Polarisationsrichtung, die mit derjenigen der ersten Polarisationsachse 332 übereinstimmt (z.B. derjenige mit Bezugszeichen 221), durch und blockiert den Hintergrundlichtstrahl 22 mit einer Polarisationsrichtung, die sich von derjenigen der ersten Polarisationsachse 332 unterscheidet (z.B. derjenige mit Bezugszeichen 222). Wenn zum Beispiel die erste Polarisationsachse 332 als vertikal angenommen wird, kann der Hintergrundlichtstrahl 22 mit einer vertikalen Polarisationsrichtung die erste optische Schicht 33 durchdringen und der Hintergrundlichtstrahl 22 mit anderen Polarisationsrichtungen kann die erste optische Schicht 33 nicht durchdringen. Darüber hinaus empfängt die erste optische Schicht 33 auch einen reflektierten Strahl 12, der von dem Hauptkörper 10 reflektiert wird. Der reflektierte Strahl 12 kann durch Umwandlung des Hintergrundlichtstrahls 22 gebildet werden. Wenn sich der Hintergrundlichtstrahl 22 in Richtung des Anzeigemoduls 30 bewegt, kann ein Teil des Hintergrundlichtstrahls 22 durch die erste optische Schicht 33 blockiert werden, um reflektiert zu werden, oder er kann von dem mindestens einen externen Objekt 200 reflektiert werden, und dieser Teil des Hintergrundlichtstrahls 22 wird am Hauptkörper 10 reflektiert und gestreut. Der reflektierte Hintergrundlichtstrahl 22 wird zu einem unpolarisierten Strahl, wenn der Hintergrundlichtstrahl 22 wieder von dem Hauptkörper 10 reflektiert wird, wobei der Hintergrundlichtstrahl 22 in den reflektierten Strahl 12 umgewandelt wird. Es ist bekannt, dass der reflektierte Strahl 12 mit der gleichen Polarisationsrichtung wie die der ersten optischen Schicht 33 (z.B. derjenige mit Bezugszeichen 121) durch die erste optische Schicht 33 hindurchtreten kann, und dass der reflektierte Strahl 12 mit anderen Polarisationsrichtungen, die sich von denen der ersten optischen Schicht 33 unterscheiden, nicht durch die erste optische Schicht 33 hindurchtreten kann. Ein Teil des reflektierten Strahls 12, der die erste optische Schicht 33 nicht durchdringen kann, wird wieder in Richtung auf den Hauptkörper 10 reflektiert, und nachdem er gestreut wurde, wird der reflektierte Strahl 12 wieder auf die erste optische Schicht 33 reflektiert, und dieser Zyklus wird wiederholt. Dementsprechend empfängt die erste optische Schicht 33 der Erfindung nicht nur den Hintergrundlichtstrahl 22 von dem Hintergrundbeleuchtungsmodul 20, sondern auch den Hintergrundlichtstrahl 22, der die erste optische Schicht 33 nicht durchdringen kann (wie z.B. derjenige mit Bezugszeichen 222) und den Hintergrundlichtstrahl 22, der von dem mindestens einen externen Objekt 200 reflektiert wird, um so die Lichtausgangsleistung des Hintergrundbeleuchtungsmoduls 20 zu verbessern und einen Aufhellungseffekt zu erzielen.The first optical layer 33 is located on a side of the display module 30 facing the light projection surface 21, and the first optical layer 33 provides a polarization function. Specifically, the first optical layer 33 receives the backlight beam 22 from the backlight module 20 and has a first polarization axis 332. The first optical layer 33 transmits the background light beam 22 with a polarization direction that coincides with that of the first polarization axis 332 (e.g., that indicated by reference numeral 221) and blocks the background light beam 22 with a polarization direction that differs from that of the first polarization axis 332 (e.g., the one with reference number 222). For example, if the first polarization axis 332 is assumed to be vertical, the background light beam 22 with a vertical polarization direction can penetrate the first optical layer 33 and the background light beam 22 with other polarization directions cannot penetrate the first optical layer 33. In addition, the first optical layer 33 also receives a reflected beam 12 reflected from the main body 10. The reflected beam 12 can be formed by converting the background light beam 22. When the backlight beam 22 moves toward the display module 30, a portion of the backlight beam 22 may be blocked by the first optical layer 33 from being reflected, or may be reflected from the at least one external object 200 and that portion of the backlight beam 22 is reflected and scattered on the main body 10. The reflected background light beam 22 becomes an unpolarized beam when the background light beam 22 is reflected again from the main body 10, whereby the background light beam 22 is converted into the reflected beam 12. It is known that the reflected beam 12 can pass through the first optical layer 33 with the same polarization direction as that of the first optical layer 33 (eg the one with reference numeral 121), and that the reflected beam 12 with other polarization directions different from those of the first optical layer 33, cannot pass through the first optical layer 33. A part of the reflected beam 12 that cannot penetrate the first optical layer 33 is again reflected toward the main body 10, and after being scattered, the reflected beam 12 is again reflected onto the first optical layer 33, and this cycle will be repeated. Accordingly, the first optical layer 33 of the invention receives not only the backlight beam 22 from the backlight module 20, but also the backlight beam 22 which cannot penetrate the first optical layer 33 (such as that indicated by reference numeral 222) and the backlight beam 22 which comes from the at least one external object 200 is reflected so as to improve the light output of the backlight module 20 and achieve a brightening effect.

Die zweite optische Schicht 34 befindet sich auf einer Seite des Anzeigemoduls 30, die von der Lichtprojektionsfläche 21 beabstandet ist. Die zweite optische Schicht 34 ist gegenüber der ersten optischen Schicht 33 angeordnet und die zweite optische Schicht 34 bietet auch eine Polarisationsfunktion. Insbesondere empfängt die zweite optische Schicht 34 ein Licht von dem Anzeigemodul 30, um es durchzulassen. Das Licht kann von dem Anzeigemodul 30 selbst erzeugt werden oder durch Umwandlung aus einem polarisierten Strahl 331 der ersten optischen Schicht 33, der von dem Anzeigemodul 30 empfangen wird, gebildet werden. Es sollte beachtet werden, dass der polarisierte Strahl 331 in der Erfindung sich auf einen Lichtstrahl aus der ersten optischen Schicht 33 bezieht, der mindestens einen der Hintergrundlichtstrahlen 22 mit einer Polarisationsrichtung aufweist, die die gleiche ist, wie die der ersten Polarisationsachse 332 (wie derjenige mit Bezugszeichen 221), und den reflektierten Strahl 12 mit einer Polarisationsrichtung, die die gleiche ist, wie die der ersten optischen Schicht 33 (wie derjenige mit Bezugszeichen 121). In einer Ausführungsform weist die zweite optische Schicht 34 eine zweite Polarisationsachse 341 auf, die senkrecht zur ersten Polarisationsachse 332 verläuft. Wenn ein Licht des Anzeigemoduls 30 durch Umwandlung aus dem polarisierten Strahl 331 gebildet wird, verhindert die zweite Polarisationsachse 341 den Durchgang des polarisierten Strahls 331 durch die erste optische Schicht 33, bevor das Anzeigemodul 30 elektrisch angesteuert wird. Wenn das Anzeigemodul 30 elektrisch angesteuert wird, kann der polarisierte Strahl 331 die zweite optische Schicht 34 durchdringen, da die Polarisationsrichtung des polarisierten Strahls 331 geändert wird. Nachdem die zweite optische Schicht 34 ein Umgebungslicht 400 außerhalb des Hauptkörpers 10 empfängt, kann die zweite optische Schicht 34 das Umgebungslicht 400 des Hauptkörpers 10 weiter reflektieren, wodurch die Anzeigevorrichtung 100 einen Spiegeleffekt erzeugt. In einer Ausführungsform beträgt die Lichtdurchlässigkeit der zweiten optischen Schicht 34 80% und die Reflexion des Umgebungslichts mindestens 60%.The second optical layer 34 is located on a side of the display module 30 that is spaced from the light projection surface 21. The second optical layer 34 is arranged opposite the first optical layer 33 and the second optical layer 34 also provides a polarization function. Specifically, the second optical layer 34 receives light from the display module 30 to transmit it. The light may be generated by the display module 30 itself or formed by conversion from a polarized beam 331 of the first optical layer 33 received by the display module 30. It should be noted that the polarized beam 331 in the invention refers to a light beam from the first optical layer 33 that has at least one of the background light beams 22 with a polarization direction that is the same as that of the first polarization axis 332 (like that with reference numeral 221), and the reflected beam 12 with a polarization direction which is the same as that of the first optical layer 33 (like that with reference numeral 121). In one embodiment, the second optical layer 34 has a second polarization axis 341 that runs perpendicular to the first polarization axis 332. When a light of the display module 30 is formed by conversion from the polarized beam 331, the second polarization axis 341 prevents the polarized beam 331 from passing through the first optical layer 33 before the display module 30 is electrically driven. When the display module 30 is electrically driven, the polarized beam 331 can penetrate the second optical layer 34 because the polarization direction of the polarized beam 331 is changed. After the second optical layer 34 receives an ambient light 400 outside the main body 10, the second optical layer 34 can further reflect the ambient light 400 of the main body 10, causing the display device 100 to produce a mirror effect. In one embodiment, the light transmission of the second optical layer 34 is 80% and the reflection of the ambient light is at least 60%.

Die Funktionsweise der Anzeigevorrichtung 100 wird wie folgt beschrieben. Unter der anfänglichen Annahme, dass das Hintergrundbeleuchtungsmodul 20 den Hintergrundlichtstrahl 22 erzeugt, aber die transparente Anzeigeanordnung 32 nicht elektrisch leitend bzw. nicht mit einer elektrischen Spannung angesteuert ist, wandert der Hintergrundlichtstrahl 22 zu der Zeit in Richtung des Anzeigemoduls 30, und dieser Teil des Hintergrundlichtstrahl 22 wird durch das mindestens eine externe Objekt 200 blockiert und zum Hauptkörper 10 reflektiert, und der andere Teil des Hintergrundlichtstrahl 22 wird nicht durch das mindestens eine externe Objekt 200 blockiert und wandert direkt in Richtung der ersten optischen Schicht 33. Die erste optische Schicht 33 empfängt den Hintergrundlichtstrahl 22 mit einer Polarisationsrichtung, die derjenigen der ersten Polarisationsachse 332 (z.B. derjenige mit Bezugszeichen 221) entspricht, und den reflektierten Strahl 12 mit einer Polarisationsrichtung, die derjenigen der ersten Polarisationsachse 332 (z.B. derjenige mit Bezugszeichen 121) entspricht, um ihn durchzulassen. Der Hintergrundlichtstrahl 22 mit einer Polarisationsrichtung, die mit der der ersten Polarisationsachse 332 (z.B. derjenige mit Bezugszeichen 221) übereinstimmt, und der reflektierte Strahl 12 mit einer Polarisationsrichtung, die mit der der ersten Polarisationsachse 332 (z.B. derjenige mit Bezugszeichen 121) übereinstimmt, werden in den polarisierten Strahl 331 umgewandelt. Da die transparente Anzeigeanordnung 32 nicht elektrisch leitend bzw. nicht mit einer elektrischen Spannung angesteuert ist, ist der polarisierte Strahl 331 in diesem Moment nicht in der Lage, eine Polarisationsrichtung zu ändern und die zweite optische Schicht 34 zu durchdringen, so dass die Anzeigevorrichtung 100 einen schwarzen Bildschirm darstellt und nicht in der Lage ist, das mindestens eine externe Objekt 200 zu zeigen. Gleichzeitig kann die zweite optische Schicht 34, wenn die Anzeigevorrichtung 100 einen schwarzen Bildschirm darstellt, immer noch das Umgebungslicht 400 reflektieren und einen Reflexionsgrad von mindestens 60% beibehalten, wie in 5 dargestellt. 5 zeigt eine Spiegelfunktion der Anzeigevorrichtung 100, wenn sie nicht elektrisch leitend bzw. nicht mit einer elektrischen Spannung angesteuert ist, d.h. ein Portrait in dieser Figur ist ein Spiegelbild, das von einem Benutzer auf der Anzeigevorrichtung 100 angezeigt wird.The operation of the display device 100 is described as follows. Under the initial assumption that the backlight module 20 generates the backlight beam 22, but the transparent display arrangement 32 is not electrically conductive or is not driven by an electrical voltage, the backlight beam 22 travels in the direction of the display module 30 at the time, and this part of the backlight beam 22 is blocked by the at least one external object 200 and reflected to the main body 10, and the other part of the background light beam 22 is not blocked by the at least one external object 200 and travels directly toward the first optical layer 33. The first optical layer 33 receives the background light beam 22 with a polarization direction corresponding to that of the first polarization axis 332 (e.g., the one with reference numeral 221), and the reflected beam 12 with a polarization direction corresponding to that of the first polarization axis 332 (e.g., the one with reference numeral 121) to transmit it. In the polarized beam 331 converted. Since the transparent display arrangement 32 is not electrically conductive or does not carry an electrical voltage is driven, the polarized beam 331 is at this moment unable to change a polarization direction and penetrate the second optical layer 34, so that the display device 100 displays a black screen and is unable to display the at least one external object 200 to show. At the same time, when the display device 100 displays a black screen, the second optical layer 34 can still reflect the ambient light 400 and maintain a reflectance of at least 60%, as shown in FIG 5 shown. 5 shows a mirror function of the display device 100 when it is not electrically conductive or not driven by an electrical voltage, ie a portrait in this figure is a mirror image that is displayed by a user on the display device 100.

Sobald die transparente Anzeigeanordnung 32 elektrisch leitend bzw. mit einer elektrischen Spannung angesteuert ist, kann eine Polarisationsrichtung des polarisierten Strahls 331 geändert werden und dieser ist in der Lage, durch die zweite optische Schicht 34 hindurch zu gehen, so dass die Anzeigevorrichtung 100 einen hellen Bildschirm darstellen kann und das mindestens eine externe Objekt 200 gezeigt werden kann, wie in 4 dargestellt. Die Anzeigevorrichtung 100 von 4 ist in der Lage, das mindestens eine externe Objekt 200 und Informationen in Form eines Sonnenbildes und von Blockmustern, die von der transparenten Anzeigeanordnung 32 angezeigt werden, darzustellen. Es versteht sich, dass, obwohl die Spiegelfunktion der Anzeigevorrichtung 100 in 4 nicht dargestellt ist, nachdem die Anzeigevorrichtung 100 elektrisch angesteuert bzw. mit einer elektrischen Spannung angesteuert wird, die zweite optische Schicht 34 auch eine Funktion der Reflexion des Umgebungslichts 400 beibehält und die Anzeigevorrichtung 100 mit einem Spiegeleffekt erzeugt.As soon as the transparent display arrangement 32 is electrically conductive or driven with an electrical voltage, a polarization direction of the polarized beam 331 can be changed and this is able to pass through the second optical layer 34, so that the display device 100 has a bright screen can represent and the at least one external object 200 can be shown, as in 4 shown. The display device 100 of 4 is capable of displaying the at least one external object 200 and information in the form of a sun image and block patterns displayed by the transparent display assembly 32. It is understood that although the mirror function of the display device 100 in 4 is not shown, after the display device 100 is electrically controlled or driven with an electrical voltage, the second optical layer 34 also maintains a function of reflecting the ambient light 400 and produces the display device 100 with a mirror effect.

Es kann aus dem Vorstehenden entnommen werden, dass die Anzeigevorrichtung 100 der Erfindung nicht in einer eng geschichteten Anordnung implementiert ist, und der Abstand 31 liegt zwischen dem Anzeigemodul 30 und dem Hintergrundbeleuchtungsmodul 20 vor, so dass das mindestens eine externe Objekt 200 darin angeordnet werden kann. Zur gleichen Zeit geht ein Licht, welches von dem Hintergrundbeleuchtungsmodul 20 projiziert wird, direkt durch die erste optische Schicht 33 der Erfindung hindurch, und die erste optische Schicht 33 kann auch das reflektierte Licht zurück gewinnen, wodurch eine aufhellende Wirkung erzielt wird, und die zweite optische Schicht 34 ist ferner mit der Funktion der Reflexion des Umgebungslichts 400 versehen, wodurch erfindungsgemäß ein Spiegeleffekt erzeugt wird. Die Erfindung löst das Problem, dass ein Reflexionsgrad bei der Erhöhung einer Lichtdurchlässigkeit verschlechtert werden muss, oder eine Lichtdurchlässigkeit muss bei der Erhöhung eines Reflexionsgrades in den herkömmlichen Anzeigegeräten verringert werden.It can be seen from the foregoing that the display device 100 of the invention is not implemented in a closely stacked arrangement, and the distance 31 exists between the display module 30 and the backlight module 20 so that the at least one external object 200 can be disposed therein . At the same time, a light projected from the backlight module 20 directly passes through the first optical layer 33 of the invention, and the first optical layer 33 can also recover the reflected light, thereby achieving a brightening effect, and the second Optical layer 34 is also provided with the function of reflecting the ambient light 400, which creates a mirror effect according to the invention. The invention solves the problem that a reflectance must be deteriorated when increasing a light transmittance or a light transmittance must be reduced when increasing a reflectance in the conventional display devices.

Siehe 6 und 7. In einer Ausführungsform weist der Hauptkörper 10 mehrere Innenwände 13 auf, wobei die mehreren Innenwände 13 und das Anzeigemodul 30 gemeinsam den Raum 11 ausbilden. Damit die mehreren Innenwände 13 einen Reflexionseffekt erzielen, kann mindestens eine der mehreren Innenwände 13 auch mit einer reflektierenden Schicht 131 versehen sein, wobei die reflektierende Schicht 131 ein Licht von dem mindestens einen externen Objekt 200 oder der ersten optischen Schicht 33 reflektiert, z.B. kann die reflektierende Schicht 131 eine weiße Farbschicht oder eine Verspiegelung sein. Darüber hinaus kann die Reflexionsschicht 131 an jeder der mehreren Innenwände 13 vorgesehen sein, wodurch ein Reflexionsvermögen des Hauptkörpers 10 erhöht wird. Um zu verhindern, dass der Hintergrundlichtstrahl 22 nicht in der Lage ist, das mindestens eine externe Objekt 200 zu beleuchten, ist der Abstand 31 zwischen dem Hintergrundbeleuchtungsmodul 20 und dem Anzeigemodul 30 kleiner als oder gleich 35 cm.Please refer 6 and 7 . In one embodiment, the main body 10 has a plurality of inner walls 13, the plurality of inner walls 13 and the display module 30 together forming the space 11. In order for the plurality of inner walls 13 to achieve a reflection effect, at least one of the plurality of inner walls 13 can also be provided with a reflective layer 131, wherein the reflective layer 131 reflects light from the at least one external object 200 or the first optical layer 33, for example Reflective layer 131 may be a white color layer or a mirror coating. Furthermore, the reflection layer 131 may be provided on each of the plurality of inner walls 13, thereby increasing a reflectivity of the main body 10. To prevent the backlight beam 22 from being unable to illuminate the at least one external object 200, the distance 31 between the backlight module 20 and the display module 30 is less than or equal to 35 cm.

Andererseits, siehe 8, kann die Anzeigevorrichtung 100 in einer Ausführungsform ferner eine Berührungsfunktion aufweisen, wobei das Anzeigemodul 30 ein Berührungsfeld bzw. Touchpanel 40 aufweist, und das Berührungsfeld bzw. Touchpanel 40 ist auf einer Seite des Anzeigemoduls 30 beabstandet von dem Hintergrundbeleuchtungsmodul 20 angeordnet. Das Berührungsfeld bzw. Touchpanel 40 kann eine Steuerung durch Berührung auf der Grundlage von Quantentunnelung, Kapazität, Widerstand usw. ermöglichen. Ein Benutzer berührt das Berührungsfeld bzw. Touchpanel 40, um eine Signaländerung zu erzeugen, wodurch eine Kontrollfunktion erreicht wird. Ferner ist in dieser Ausführungsform die zweite optische Schicht 34 zwischen der transparenten Anzeigeanordnung 32 und dem Berührungsfeld 40 angeordnet.On the other hand, see 8th , the display device 100 may further have a touch function in one embodiment, wherein the display module 30 has a touch field or touch panel 40, and the touch field or touch panel 40 is arranged on one side of the display module 30 at a distance from the backlight module 20. The touch panel 40 may enable touch control based on quantum tunneling, capacitance, resistance, etc. A user touches the touch panel 40 to produce a signal change, thereby achieving a control function. Furthermore, in this embodiment, the second optical layer 34 is arranged between the transparent display arrangement 32 and the touch panel 40.

Claims

A display device (100) enabling external objects to be displayed therein, comprising: a main body (10) formed with a space (11); a backlight module (20) arranged in the space (11) and having a light projection surface (21); and a display module (30) arranged in the space (11) and separated from the backlight module (20) by a gap (31), a length of the gap (31) being sufficient to display at least one external object ( 200) to be arranged in it, and wherein the display module (30) has a transparent display arrangement (32), a first optical layer (33) which is arranged on one side of the transparent display arrangement (32) and faces the light projection surface (21) and a second optical layer (34), which is arranged on a side of the transparent display arrangement (32) remote from the light projection surface (21), wherein the first optical layer (33) is provided with a polarization function and has a first polarization axis (332); wherein the first optical layer for a light (22) projected directly by the backlight module (20) with a polarization axis that corresponds to the first polarization axis and a light (12) reflected by the main body (10) with a polarization axis that corresponds to the first polarization axis that passes through it is provided; and wherein the first optical layer is arranged to include a light (22) projected directly from the backlight module (20) and having a polarization axis different from the first polarization axis (332) and a light reflected from the main body (10). with a polarization axis that differs from the first polarization axis (332), and wherein the second optical layer (34) has a polarization function and has a second polarization axis (341) which is perpendicular to the first polarization axis (332), wherein the second optical layer (34) is provided for a light from the transparent display arrangement (32) which has a same polarization direction as the second polarization axis (341) passing through it, and the second optical layer (34) an ambient light (400 ) reflected outside the main body (10).

Display device (100), which makes it possible to display external objects therein, according to Claim 1 , wherein the main body (10) has a plurality of inner walls (13) which form the space (11) together with the display module (30), and at least one of the plurality of inner walls (13) is provided with a reflective layer (131).

Display device (100), which makes it possible to display external objects therein, according to Claim 2 , wherein the plurality of inner walls (13) are each provided with the reflective layer (131).

Display device (100), which allows external objects to be displayed therein, according to Claim 1 , wherein the display module (30) has a touch panel (40) which is arranged on one side of the display module (30) at a distance from the backlight module (20).

Display device (100), which makes it possible to display external objects therein, according to Claim 4 , wherein the second optical layer (34) is arranged between the transparent display arrangement (32) and the touch panel (40).

Display device (100), in which external objects can be displayed, according to Claim 1 , where the gap (31) is less than or equal to 35 cm.

Display device (100), which makes it possible to display external objects therein, according to Claim 1 , wherein a light transmittance of the second optical layer (34) is 80% and an ambient light reflection of the second optical layer (34) is at least 60%.