DE19500694C2 - HF-Bildwiedergabe-Vorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine HF-Bildwiedergabevorrichtung mit LED′s als Bildpunkten gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie des nebengeordneten Anspruchs 3.

Eine solche Bildwiedergabeeinrichtung ist durch die DE 43 06 265 A1 bekannt. Dort wird eine Bildwiedergabevorrichtung mit LED′s als Bildpunkten beschrieben, wobei die LED′s in Dreier­ gruppen zeilenweise an einer Leiterplatte angelötet sind. Die DE 43 06 265 A1 enthält keine Angaben darüber, wie Bildsignale zu den Steueranschlüssen der LED′s gelangen sollen.

Aus der DE 38 24 972 A1 ist es bekannt, durch Leuchtdioden gebildete und z.B. als Weih­ nachtsbaumschmuck verwendbare Lichtquellen über einen HF-Sender mit Energie zu versorgen, wozu die Leuchtdioden mit LC-Schwingkreisen, welche Sendeenergie des HF-Senders aufnehmen, verschaltet sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Herstellungsaufwand für Bildwiedergabevor­ richtungen der eingangs erwähnten Art zu verringern.

Diese Aufgabe wird durch eine Bildwiedergabevorrichtung nach der Erfindung gelöst, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß mindestens ein HF-Sender zur Bildinformations- und Energieübertragung für die LED′s vorgesehen ist, der für jede LED einen unterschiedlichen Steuerimpuls unterschiedlicher Frequenz abstrahlt, jede LED mit einem Miniatur-HF- Empfängermodul verbunden ist, der die jeweilig angesteuerte LED mittels der empfangenen HF-Energie zum Aufleuchten bringt und die LED′s und die Empfängermodule auf einer faradayischen Maske aufgebracht sind.

Gemäß einer alternativen Lösung erfolgt eine Bildinformations- und Energieübertragung senderseitig mittels eines abgelenkten Licht- oder Elektronenstrahles und empfängerseitig wird mindestens ein Wandlersystem, vorzugsweise ein photovoltaisches System, zur Ansteuerung der LED′s verwendet.

Durch diese Erfindungslösung brauchen die in großer Zahl zu verwendenen LED′s nicht wie bisher einzeln verdrahtet zu werden, was insbesondere bei großen Bildschirmabmessungen zu einer wesentlichen Verringerung des Herstellungsaufwandes für die Bildwiedergabevorrich­ tung führt.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Um bei nicht genügender Miniaturisierung eine Unterbringung auf der Maske zu gewährleisten, können die Empfänger-Module, welche sich dann in variierender horizontaler Entfernung voneinander befinden, gestaffelt in Rasterstruktur auf der Maske aufgebracht werden.

Ein Drahtgeflecht, welches mit der Steuerleistung als Antenne betrieben wird, ist bei geringem Abstand dazu in der Lage, wie bei Diodenempfängern, eine Feldstärke zu erzeugen, welche groß genug ist, die LED′s zum Leuchten zu bringen.

Möglich ist auch der Aufbau eines elektromagnetischen Wechsel­ feldes in der faradayischen Vorrichtung durch eine oder mehrere Spulen, welches die HF-Empfänger über Mikro-Trafos oder Spulen durch Induktion mit Energie versorgt.

Die HF-Leistung kann dann geringer gewählt werden.

Die Miniatur-Empfangs-Module werden mit samt den mit ihnen unmittelbar verbundenen LED′s auf der Maske entweder als 3-Kanal-Empfänger mit RGB-Tripeln eingebaut oder einzeln angesteuert.

Als deren Empfangsantenne genügt ein kurzer Drahtstift.

Die emittierende Antenne setzt also frequenziell für jede LED einen unterschiedlichen Steuerimpuls ab, dieser wird aufgefangen und steuert die entsprechenden LED an, welche aufleuchtet. Prinzipiell wird weiterhin wie bei gewöhnlichen Fernsehgeräten verfahren. Die Zeilen der Einzel-LED′s oder Tripel werden von der Antenne nacheinander auf ihrer Empfangsfrequenz angesteuert. Um alle Bildpunkte abzurufen, ist eine große Bandbreite des Senders erforderlich. Die gesamte Einheit muß natürlich für die HF-Energie nach außen undurchlässig sein. Um den Aufwand zu verringern, ist es auch vorgesehen, die LED′s mit photovoltaischen oder sonstigen, auch passiven Wandlerelementen zu versehen und durch einen gebündelten Licht-, oder Elektronenstrahl, welcher durch eine Ablenkeinheit angesteuert wird, zu betreiben. Bei passiven Wandlerelementen kann durch eine oder mehrere Spulen, welche in den Modulen über eingebaute Kleinstspulen eine Energieversorgung der Einheiten durch Induktion gewährleisten, eine Lichtemission ermöglicht werden.

Eine Staffelung bzw. geeignete Schrägstellung der Wandler auf der Empfangseinheit, welche aus LED und Wandler besteht, kann den Ablenkwinkel fast bis 90° zur Austrittsöffnung des Steuerstrahles kompensieren, ohne daß dabei der Bildschirm eine wesentliche Tiefe annimmt. Auch hier ist eine Großbildwiedergabe angestrebt. Bei Lichtstrahlanwendung entfällt eine Evakuierung der Einheit.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 die HF-Bild­ wiedergabe-Vorrichtung im Schnitt,

Fig. 2 die Lichtwandler- Vorrichtung im Schnitt,

Fig. 3 das Empfänger-Modul derselben Einrichtung im Schnitt, und

Fig. 4 gestaffelt in Rasterstruktur auf der Maske aufgebrachte Empfänger-Module.

Beide Einrichtungen haben den gemeinsamen Vorteil, daß ohne Verdrahtung jeder einzelnen LED eine Ansteuerung möglich wird. Mit 1 ist eine LED oder ein LED-Tripel bezeichnet, welches über das Empfänger-Modul, mit dem es fest verbunden ist, angesteuert wird. 3 stellt die emittierende Antenne dar. Diese versorgt die Empfängereinheit mit der nötigen Energie, welche die LED oder LED′s zum Leuchten bringt.

Die Antenne kann stab- oder plattenförmig bzw. als Drahtgeflecht ausgelegt sein. 4 bezeichnet die Antenne des Empfangs-Modules, 5 die HF-Zuleitung, 6 stellt die faradayische Maske dar. Die Ziffer 7 bezeichnet eine Spule, welche durch ein magnetisches Wechselfeld eine induktive Stromversorgung der Module erstellen kann. Bei Fig. 2 bestimmt die Schrägstellung des Wandlers den Einfallswinkel des Licht- oder Elektronenstrahles, welcher mit 6 bezeichnet ist. Von der Bildschirmmitte ausgehend wird der Fehlwinkel omnidirektional kompensiert. Mit 1 ist die LED bezeichnet, 2 stellt den Wandler dar, 3 benennt die Maske und 4 die emittierende Einheit. 5 stellt eine Energieversorgung des Moduls bei Einsatz passiver Wandler durch eine Spule dar, wobei die Betriebsleistung im Modul mit elektromagnetischer Induktion durch Einsatz von Kleinstspulen gewährleistet wird.

Claims (6)

1. Bildwiedergabevorrichtung mit LED′s als Bildpunkten, dadurch gekennzeichnet, daß

• - mindestens ein HF-Sender zur Bildinformations- und Energieübertragung für die LED′s (1) vorgesehen ist, der für jede LED (1) einen unterschiedlichen Steuerimpuls unterschiedlicher Frequenz abstrahlt,
• - jede LED (1) mit einem Miniatur-HF-Empfängermodul (1, 4) verbunden ist, der die jeweilig angesteuerte LED (1) mittels der empfangenen HF-Energie zum Aufleuchten bringt und
• - die LED′s (1) und die Empfängermodule (1, 4) auf einer faradayischen Maske (6) aufgebracht sind (Fig. 1).

2. Bildwiedergabevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildinformations- und Energieübertragung senderseitig mittels mindestens einer Spule (7) und empfängerseitig mittels Kleinstspulen über ein elektromagnetisches Wechsel­ feld erfolgt.

3. Bildwiedergabevorrichtung mit LED′s als Bildpunkten, dadurch gekennzeichnet, daß

• - eine Bildinformations- und Energieübertragung senderseitig mittels eines abgelenkten Licht- oder Elektronenstrahles (6) erfolgt und
• - empfängerseitig mindestens ein Wandlersystem, vorzugsweise ein photovoltaisches System, zur Ansteuerung der LED′s (1) verwendet wird (Fig. 2).

4. Bildwiedergabevorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine den Abstrahlwinkel des Licht- oder Elektronenstrahles (6) kompensierende Staffelung und Schrägstellung der Wandlersysteme hinter der Maske (6) einen geraden, flachen Bildschirm ermöglicht.

5. Bildwiedergabevorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die empfängerseitig erforderliche Betriebsspannung durch Induktion eines elektromagnetischen Wechselfeldes in Kleinstspulen erzeugt wird.

6. Bildwiedergabevorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß LED-RGB-Tripel als Bildpunkte vorgesehen sind.