DE19623881A1 - Elektrolumineszenzdisplay - Google Patents
ElektrolumineszenzdisplayInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Elektrolumineszenzdisplay mit mehreren
gitterförmig angeordneten, farbiges Licht abstrahlenden und elektrisch
ansteuerbaren Pixeln und einem diese berührend überdeckenden, das
abgestrahlte Licht zum Betrachterauge hin bündelnden Linsensystem.
Der Stand der Technik, von dem die Erfindung ausgeht, wird beschrieben durch
die DT 23 15 709. Hierin wird ein Halbleiterbauelement mit hoher Strahlungs
leistung offenbart, das einzelne Pixel in Form von spalten- und zeilenweise
angeordneten Elektrolumineszenzdioden aufweist. Diese werden zur
Verstärkung der Abstrahlleistung in einem einzigen Tupel eng begrenzt auf
einer Isolierstoffscheibe angeordnet und gemeinsam angesteuert. Zur
Bündelung des abgestrahlten Lichts wird das relativ große Tupel zusammen mit
der Isolierstoffscheibe in eine einzelne Kunststofflinse mit einem Öffnungswinkel
von 80° bzw. 140° vollständig eingegossen.
Aus der DE 23 45 372 C3 ist ein gleichspannungsangesteuertes Elektrolumines
zenzdisplay mit rechtwinklig zueinander verlaufenden X- und
Y-Elektrodenstreifen und einer zwischen den Elektroden liegenden gitterförmigen,
blaues Licht abstrahlenden Isolierschicht in Form einer schmalen Gittermatrix
bekannt. In den quadratischen Maschen der Gittermatrix ist elektrolumines
zentes Material angeordnet, das hier jeweils nur ein einzeln ansteuerbares
Einzelpixel bildet. Die blaue, schmale Gittermatrix hat neben den optischen
Eigenschaften einer Kontrast- und Farbortverbesserung primär eine elektrische
Isolationsfunktion und berührt notwendig die X-Elektroden, die auf einer
transparenten, isolierenden Unterlage angeordnet sind.
Aus der EP 0 255 900 A3 ist eine Beschichtung aus dicht aneinandergefügt
gegliederten Stablinsen zur Verminderung der optischen Verluste bei Solar
zellen bekannt, die direkt auf das Halbleiterpanel des Sonnenkollektors
aufgeklebt wird. Durch die stabförmige Ausbildung der Linsen wird hierbei eine
lichtkonzentrierende Wirkung in nur einer Richtung zur Vermeidung von
Abschattungsverlusten am Frontgitter erzielt. Alle Solarzellen werden überdeckt
von einer einfallendes Sonnenlicht zu den Solarzellen hin bifokussierenden
Fresnellinsenanordnung, die tonnenförmig gewölbt ist. Quadratisch begrenzte,
ein System bildende und sphärisch gewölbte bifokussierende Fresnellinsen, die
auf kleine quadratische, beschichtete Solarzellen fokussieren ("Minidome"-
Fresnellinsenmodul von Boeing/Entec), werden in dem Buch "Solarzellen" von
D. Meissner (Hrsg), Vieweg Verlag 1993, Seiten 158 ff, beschrieben. Zwischen
den Fresnellinsen und den beschichteten Solarzellen besteht jeweils ein großer
Luftabstand. Die Wölbung der Fresnellinsen dient der Verminderung von
Ungenauigkeiten in der Nachführung gegenüber ebenen Fresnellinsen.
In der DE 42 25 512 C1 wird ein optoelektronisches Halbleiterbauelement mit
einem optischen Sensor beschrieben, auf den eine einzelne, asphärisch
gekrümmte Linse zur Bündelung einfallender Lichtstrahlen aufgesetzt ist. Die
halbellipsoide Krümmung der Linsenoberfläche bewirkt eine Zunahme der
Bündelung mit steigendem Einfallswinkel der einfallenden Strahlung. Zwischen
dem Sensor und der Linse befindet sich noch eine zylinderförmige transparente
Scheibe zur Verschiebung der Fokussierungsfläche der Linse. Die Linse, die
Scheibe und der Sensor sind mit einem transparenten Kleber reflexmindernd
miteinander verklebt.
Die im Stand der Technik beschriebenen unterschiedlichen Maßnahmen dienen
dem Zweck, die Ab- oder Einstrahlleistung des jeweiligen Bauelements zu
vergrößert.
Das technische Problem, mit dem sich die Erfindung befaßt, besteht
darin, bei einem Elektrolumineszenzdisplay der eingangs beschriebenen Art die
Displayhelligkeit, d. h. die Strahlungsleistung auf die Eintrittspupille eines mehr
oder weniger senkrecht auf das Display blickenden Betrachters deutlich zu
steigern. Das Display soll dabei jedoch in der Herstellung nicht aufwendiger und
teurer sein als ein herkömmliches Dünnschicht-Farbdisplay. Gleichzeitig sollen
zudem die spektrale Abstrahlung und der Farbkontrast verbessert werden.
Die erfindungsgemäße Lösung für ein Elektrolumineszenzdisplay sieht hierfür
vor, daß die Pixel einzeln ansteuerbar in Tupeln und die Tupel jeweils in einer
rechteckigen Masche einer blaues Licht abstrahlenden Gittermatrix angeordnet
sind und das Linsensystem in einander dicht benachbarte konvexe Einzellinsen
gegliedert ist, deren geometrisch-optische Ausbildung der Bedingung folgt, daß
die Fläche des virtuellen Bildes eines Tupels und die Fläche der von der
Einzellinse überdeckten Masche der Gittermatrix überwiegend deckungsgleich
sind.
Von wesentlicher Bedeutung für die Erfindung ist die Zuordnung einzelner
Einzellinsen zu kleinen Bereichen des Elektrolumineszenzdisplays. Die kleinen
Bereiche werden durch Pixeltupel gebildet, die von Maschen einer alle Tupel
umgebenden Gittermatrix umschlossen sind. Über jedem Tupel ist eine konvexe
Einzellinse angeordnet, die die Richtfunktion des abgestrahlten Lichtstroms auf
das Auge eines ungefähr senkrecht auf das Display blickenden Betrachters dem
Betrag nach wesentlich verbessert. Dies beruht auch auf einer Verminderung
der Rückreflexion durch die Flächenwölbung der Einzellinsen. Dabei kann die
Richtfunktion auch in ihrem vom Abstrahlwinkel abhängigen Verlauf beeinflußt
werden. Der Lichtstromgewinn als Volumeneffekt führt addiert über alle
Maschen mit darüber angeordneten Einzellinsen zu einer deutlich erhöhten
Abstrahlleistung, d. h. deutlich gesteigerten Helligkeit des erfindungsgemäßen
Elektrolumineszenzdisplays. Die Maßnahmen sind dabei einfach und deshalb
kostengünstig durchzuführen.
Dabei ist der Lichtstromgewinn so groß, daß ein Teil dazu benutzt werden kann
die Güte der Farbfilterung, insbesondere im Bereich blau abgestrahlten Lichts
zu verbessern. Die Blauemission von Farb-Elektrolumineszenzdisplays weist im
allgemeinen Defizite im Kurzwelligen auf, die das auf dem Display angeregte
Bild insgesamt zu warm erscheinen lassen. Die Gittermatrix bietet sich deshalb
dafür an, das aus dem Display-Panel austretende Licht für einen Blaushift, d. h.
für eine Farbortkorrektur zu nutzen. Dabei wird einerseits ausgenutzt, daß die
räumliche Ortung blauen Lichts physiologisch eingeschränkt ist, und anderer
seits, daß der Adaptionsbereich des Gesichtssinnes bei sich ändernder
Farbtemperatur naturgemäß recht groß ist. Das bedeutet, daß selbst ein sehr
starker Blaushift, der bereits das Kontrastverhältnis des Displays merklich
verringern könnte, die Farbtemperatur-Adaption des Gesichtssinnes nicht
überfordern würde.
Die Einzellinsen haben aufgrund ihrer Ausbildung eine vergrößernde
Abbildungswirkung, wobei die Linsenoberfläche jedoch maximal nur so weit
gekrümmt und von den Pixeln entfernt ist, daß keine Bildumkehr auftritt. Um das
virtuelle Bild des jeweiligen hinter der Einzellinse liegenden Tupels diese für den
Betrachter ausgefüllt erscheinen zu lassen, können die einzelnen Pixel
entsprechend verkleinert werden. Dabei ist die bedingte Strahlungsabnahme
jedoch wesentlich geringer als der durch die optische Richtwirkung dem Betrag
nach erzielte Lichtstromgewinn für den senkrecht betrachtenden Beobachter.
Der durch die Verkleinerung der Pixel entstehende Freiraum läßt sich für eine
Verbreiterung der Stege an den Grenzen der einzelnen Maschen der blauen
Gittermatrix nutzen, so daß ein starker Blaushift hervorgerufen werden kann.
Aufgrund der virtuell abbildenden Wirkung jeder Einzellinse, die in ihren
Abmessungen geometrisch auf die einzelne Masche der Matrix bezogen ist, d. h.
sie jeweils bis zur Mitte ihrer Stegbreite überdeckt, werden die verbreiterten
Gitterstege bei senkrechter Betrachtung des Displays weitgehend dem
Gesichtsfeld des Betrachters entzogen. Durch die eng aneinandergefügte
Anordnung der Einzellinsen erfolgt dieser Effekt bei jeder Masche, so daß die
gesamte blaue Gittermatrix für den Betrachter als solche kaum wahrnehmbar ist.
Sie sorgt jedoch für blaubetontes Untergrundlicht, das letztlich den visuellen
Eindruck des Betrachters mitbestimmt. Die Emission des Displays wird zu einer
farblich kühleren Abstimmung hin verschoben.
Die Farbabstrahlung bei einem Lumineszenzdisplay kann durch bereits gut
selektiv farbemittierende Einzelpixel mit sich unterscheidenden Leuchtstoffen
oder durch den Pixeln vorgelagerte selektiv transparente Filter (EBU-European
Broadcasting Unit-Filter, Farbfilter) nach dem Farbe-aus-Weiß-Konzept
hervorgerufen werden. Es ist nun möglich, selektiv transparente Filter oder
selektiv strahlende Pixel, insbesondere für Vollfarbanwendungen, in Gruppen
zusammenzufassen. Solche Gruppen werden hier als Tupel bezeichnet. Nach
einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Lumineszenzdisplays besteht ein
Tupel aus vier rechteckig angeordneten Pixeln, von denen eines rotes Licht und
das diagonal gegenüberliegende grünes Licht sowie die beiden anderen blaues
Licht abstrahlen. Wegen der geringeren Blauemission einzelner Blau-Pixel
werden die Blauemitter mit doppelter Fläche ausgelegt.
Werden die Gittermaschen mit solchen Farbpixel-Quadrupeln (Farbpitches)
bestückt, so ist es gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung
vorteilhaft, wenn in benachbarten Maschen die Positionen der diagonal ange
ordneten, rotes und grünes Licht abstrahlenden Pixel miteinander vertauscht
sind. Dadurch kann auch bei nicht senkrechten Betrachtungswinkeln eine gute
Farbrichtigkeit hergestellt werden.
Da sich bei der Gestaltung von Pixelanordnungen regelmäßige Konzepte,
insbesondere im Hinblick auf quadratische Pixel, besonders bewährt haben, ist
es darüberhinaus erfindungsgemäß günstig, wenn jedes Tupel und die es
umgebende Masche quadratisch ausgebildet sind. Dadurch wird eine Vorzugs
richtung des Displays vermieden. Die geometrisch an die Gittermaschen
angepaßten Einzellinsen weisen dann ebenfalls eine quadratische Grundfläche
auf. Die lückenlose Nachbarschaft der Einzellinsen, die optimale Flächen
nutzung garantiert, und der einfache gerasterte Aufbau des Displays lassen
deshalb die quadratische Ausführung eine Sonderstellung einnehmen.
Die Einzellinsen, die gemeinsam zu einem Linsensystem zusammengefaßt sind
dienen der Verbesserung der Richtstrahlcharakteristik des Elektrolumineszenz
displays sowohl durch Fokussierung der abgestrahlten Lichtleistung als auch
durch Verminderung der durch die Übergangsflächen zur Luft bedingten
Rückreflexionen bei Ankopplung mit einem Koppelmedium. Dabei können die
Einzellinsen beliebig gekrümmte, von konvexen Rotationsflächen abgeleitete
Oberflächen aufweisen, die optisch ihrem Untergrund so angepaßt sind, daß es
zu keiner Bildumkehr kommt. Zur Erzielung einer Richtwirkung wird dabei die
Flächenkrümmung im Regelfall vom Scheitel zur Peripherie nicht zunehmen.
Der Abstand von Scheitel und Pixel hat ebenfalls Einfluß auf die Richtfunktion.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn nach einer weiteren Erfindungsausgestaltung
die Einzellinsen eine sphärisch gekrümmte Oberfläche und eine auf den
Quellort der Lichtabstrahlung bezogene Dicke im Bereich des Krümmungsradius
aufweisen. Die sphärisch gekrümmte Oberfläche ist von einer solchen Kugel
abgeleitet, deren Radius auch der Dicke der Einzellinse entspricht und einfach
herzustellen ist. Die Dicke der Einzellinsen entspricht praktisch der vom Quellort
gemessenen Dicke des optisch wirksamen Konzentrators. Dann wird bei
dichtem Anschluß der aneinandergefügten Linsen an das Display-Panel der
laterale Abbildungsmaßstab betragsmäßig mit der Brechzahl des Linsenmate
rials (beispielsweise B = n = 1,6) übereinstimmen bei einer in der Regel
annähernden Brechzahlgleichheit der Materialien.
Gemäß einer anderen Fortführung der Erfindung können die Einzellinsen auch
eine asphärisch gekrümmte Oberfläche und eine auf den Quellort der Lichtab
strahlung bezogene Dicke in der Größenordnung einer Kantenlänge einer
Masche aufweisen. Von einem rotationssymmetrischen Körper abgeleitete
asphärische Flächen der aneinandergefügten Einzellinsen erlauben es, den
nutzbaren Abstrahlungswinkel sowie die Bestrahlungsstärke besonderen
Displayanwendungen anzupassen, beispielsweise zur Erzielung ausgeprägter
Abstrahlungsbilder (Richtkeulen).
Die die Pixel berührend überdeckenden und dicht aneinandergefügten
Einzellinsen dienen auch dem Schutz der Displayoberfläche gegen
mechanische oder teilchengebundene Einwirkungen von außen. Dabei tritt noch
eine reflexmindernde Wirkung als Nebeneffekt auf. Zusätzliche Abschluß- und
Antireflexschichten können entfallen. Diese Vorteile sind besonders klar, wenn
weiterhin erfindungsausgestaltend das die Einzellinsen aufweisende Linsen
element aus einer gepreßten, transparenten dünnen Linsenplatte oder -folie
besteht, die deckungsrichtig auf die Displayoberfläche unter Zwischenlage einer
dünnen reflexionsmindernden Ankoppelschicht aufgebracht ist. Vom
Materialkonzept her nimmt eine Linsenfolie aus Kunststoff, die sich mit einem
entsprechenden Werkzeug z. B. durch Pressen bzw. Prägen unter Temperatur
einfluß aus einem entsprechenden Halbzeug herstellen läßt, eine bevorzugte
Stellung ein. Eine hohe Schlagfestigkeit und damit verbundene Schutzwirkung
sowie einen sehr breiten Einsatztemperaturbereich und eine gute thermische
Formbarkeit weist Polycarbonat auf. Auch Linsenfolien oder Linsenplatten aus
Polymethylmethacrylat oder Glas sind vor allem aus ökonomischen
Überlegungen heraus interessant. Werden die dicht aneinandergefügten Einzel
linsen bzw. das Linsenelement mit einer dünnen Schicht eines
Ankoppelmediums, wie einem Klebstoff oder einer Flüssigkeit, auf das
Displaypanel gebracht, vermindert eine bis auf durchtunnelbare Schichten
angepaßte Brechzahl mögliche Reflexionen, die mit Verlusten einhergehen
können. Kunststoff- und Glaspreßtechniken erlauben eine Massenfertigung der
dicht aneinandergefügten Einzellinsen in einem einstückigen Preßling. Die
Preßform kann dabei mit einer luftgelagerten Maschine hergestellt werden.
Das Flachdisplay ohne eine transparente Abdeckung wird als Displaypanel
bezeichnet. Diese Bezeichnung schließt die Filter nicht notwendig ein, die Farb-
Elektrolumineszenzdisplays nach dem Farbe-aus-Weiß-Konzept kennzeichnen.
Im allgemeinen werden bei einer invertierten Struktur, die als solche
betriebsfertig auf einem Träger wie beispielsweise einem Substratglas kontak
tiert ist, Filter für die einzelnen Farbpixel und die Gittermatrix dann direkt auf das
Displaypanel aufgebracht, wenn diese nicht schon hinreichend gut selektiv
farbemittierende Einzelpixel enthält. Nach einer weiteren Ausgestaltung des
erfindungsgemäßen Elektrolumineszenzdisplays ist es auch möglich, auf der
Unterseite der Linsenplatte oder -folie verschiedene Filter zur Erzeugung des
abzustrahlenden farbigen Lichts im Bereich der Pixel und der Gittermatrix
vorzusehen. Die Linsenplatte oder -folie kann so in einfacher Weise komplett
vorgefertigt werden. Eine deckungsrichtige Aufbringung des Linsensystems auf
eine auf dem Displaypanel vorgesehene Gittermatrix entfällt, da diese dann
direkt auf die Unterseite des Linsensystems aufgebracht wird.
Dabei kann das Material der Gittermatrix selbst blau gefärbt sein, oder es
werden ihr Blaufilter zugesetzt. Nach weiteren Erfindungsausgestaltungen ist es
vorteilhaft, wenn die Gittermatrix definierte EBU-Blaufilter oder als Konversions
filter ausgebildete Blaufilter aufweist, so daß die Abstrahlcharakteristik eines
Elektrolumineszenzdisplays den gestellten genormten Anforderungen weit
gehend entspricht. Bei einer blaugefärbten Gittermatrix wird das von den
angrenzenden Maschen herkommende Streulicht im Inneren des Displays als
blaue Untergrundbeleuchtung zur Farbkontrast- und Farbortverbesserung
genutzt. Nach einer anderen Fortführung der Erfindung können aber auch im
Bereich der blaues Licht abstrahlenden Gittermatrix zusätzliche blaues Licht
abstrahlende Pixel angeordnet sein. Die bei der Erfindung mögliche
Verbreiterung der Gitterstege erlaubt eine solche zusätzliche Anordnung für
direktes Blaulicht ohne Platzprobleme für die Ansteuerung. Durch die
zusätzlichen aktiven Pixel, die sich auch mit passiven blauen Pixeln abwechseln
können, wird die Abstrahlleistung erhöht und die genannten Vorteile der blauen
Gittermatrix verstärkt.
Die Vorteile der Erfindung in einer besonders bevorzugten Ausführungsform
bestehen damit zusammenfassend in der Einführung einer optischen Richtwir
kung des Displays durch ein Linsenarray in Form einer aufgeklebten Folie aus
quadratischen, dicht benachbarten Einzellinsen, die jeweils auf ein Vollfarbpitch
geometrisch und optisch abgestimmt sind, und einer mit EBU-Blaufiltern
versehenen Gittermatrix zur Farbkontrast- und Farbortverbesserung, die dem
Gesichtsfeld des Betrachters weitgehend entzogen ist. Die Linsenfolie erfüllt
dabei noch zusätzliche Funktionen bezüglich Schutz und Antireflexwirkung.
Ausbildungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren zur
weiteren Verdeutlichung der Erfindung näher erläutert. Dabei zeigt in
schematischer Darstellung:
Fig. 1 eine perspektivische Schnittansicht eines Ausschnitts des
erfindungsgemäßen Elektrolumineszenzdisplays und
Fig. 2 die Draufsicht auf die Pixelmatrix im Ausschnitt des
erfindungsgemäßen Elektrolumineszenzdisplays.
In Fig. 1 ist ein wechselspannungsangesteuertes Elektrolumineszenzdisplay 1
dargestellt, bei dem auf einem Displaypanel 2 Tupel 3 von jeweils vier Pixeln 4
angeordnet sind. Zwischen den Tupeln 3 verläuft eine blaue Gittermatrix 5, die
diese jeweils mit einer im dargestellten Ausführungsbeispiel quadratischen
Masche 6 umschließt, deren Eckpunkte jeweils durch kleine Kreuze angedeutet
sind. In diese Gittermatrix 5 sind hier nicht weiter dargestellte Farbfilter zur
Erzeugung farbigen Lichts integriert. Auf das Displaypanel 2 ist ein Linsen
system 7 aufgebracht, das aus dicht aneinandergefügten Einzellinsen 8
aufgebaut ist. Die Einzellinsen 8 sind zur Verbesserung der Richtstrahlcharak
teristik des abgestrahlten Lichtstroms den Maschen 6 geometrisch und optisch
angepaßt. Sie weisen im gewählten Beispiel eine quadratische Grundfläche auf
und sind auf ihrer Oberseite 9 sphärisch gekrümmt. Rechteckige Grundflächen
und asphärische Krümmungen sind beispielsweise auch möglich. Das
Linsensystem 7 besteht aus einer geprägten transparenten Kunststoffolie,
beispielsweise aus Polycarbonat oder Polymethylmethacrylat, und ist über eine
dünne reflexionsmindernde Ankoppelschicht 10, beispielsweise Kunststoff
kleber, auf die Gittermatrix 5 deckungsrichtig aufgebracht. In anderen
Ausführungsbeispielen kann die Gittermatrix auch auf der Unterseite 11 des
Linsensystems 7 vorgefertigt sein, so daß beides zusammen auf das Display
panel 2 aufgebracht werden kann.
Die Pixel 4 sind gegenüber herkömmlichen Pixeln verkleinert. Die Verkleinerung
der durch die Pixel 4 gebildeten Tupel 3 ist in einem solchen Maße erfolgt, daß
das virtuelle Bild jedes Tupels 3 die Fläche einer von einer Einzellinse 8
überdeckten Masche 6 der Gittermatrix 5 überwiegend, d. h. nahezu deckungs
gleich ausfüllt. Die Verkleinerung der Tupel 3 ist für eine Verbreiterung von
Stegen 12 der blauen Gittermatrix 5 genutzt, um eine Farbkontrast- und
Farbortverbesserung durch einen starken Blaushift zu erzielen. Dabei entziehen
sich durch die vergrößernde Wirkung der Einzellinsen die Stege 12 dem
Betrachter, sorgen aber für blaues Untergrundlicht und tragen damit zu einer
guten Farbabstimmung des darzustellenden Bildes bei.
Die Fig. 2 zeigt eine Ansicht der Matrix aus den Tupeln 3 mit den Pixeln 4. Die
Zuordnung des Linsensystems 7 ist durch eine darüberliegende Anordnung
eines Querschnitts durch das Linsensystem 7 angedeutet. Die Einzellinsen 8
sind dicht benachbart und weisen einen Radius r auf, der ihrer Dicke d
entspricht, so daß keine Bildversetzung auftritt. Der Öffnungswinkel α kann der
DIN 66 234 folgend 40° beinhalten. Die Gesichtsfeldbreite G ist die vom Be
trachter unter der Einzellinse 8 wahrnehmbare Breite der Grundfläche. Sie ist
charakterisiert in einer Lineardimension und ist, mit einer Breite B eines
Vollfarbpitch 13 verknüpft durch den Betrag des lateralen Abbildungsmaß
stabes, gleich dem Brechungsindex des Linsenmaterials, hier 40 mm : 26 mm =
1,54. Die gesamte Breite B des Vollfarbpitch 13 beträgt 0,3 mm. Im dargestellten
Beispiel wird zur Farberzeugung ein homogenes Raster aus entsprechenden,
nicht weiter dargestellten Farbfiltern eingesetzt. Die Pixel können jedoch auch
durch entsprechende Dotierung bereits farbiges Licht aussenden.
Das Vollfarbpitch 13 besteht aus einem grünes Licht abstrahlenden Pixel 14,
einem rotes Licht abstrahlenden und dem grünen Pixel diagonal gegenüber
liegenden Pixel 15 sowie zwei blauen Pixeln 16. Alle dargestellten Pixel
14,15,16 sind im gewählten Beispiel quadratisch ausgebildet und auch zu einem
Quadrat angeordnet, zwischen ihnen ist nur ein geringer Abstand, der bei
Wechselspannungsansteuerung unproblematisch ist, da hier normalerweise nur
kapazitives Übersprechen auftritt. Eine über das Einhalten eines
Mindestabstands in der elektrischen Kontaktierung hinausgehende Isolierung
der Pixel 14, 15, 16 gegeneinander ist nicht erforderlich. Zum Herstellen der
Farbrichtigkeit bei nicht senkrechten Betrachtungswinkeln sind beim Übergang
von einem Vollfarbpitch 13 zu benachbarten Vollfarbpitches 17, 18, 19 die
Grünpixel 14 mit den Rotpixeln 15 jeweils vertauscht. Zwischen den Vollfarb
pitches 13 im Bereich der quadratischen Gittermatrix 5 sind auf den Stegen 12
zusätzliche Blaufilter, insbesondere EBU-Blaufilter 20 zu einem EBU-Blauraster
zur Erzeugung des starken Blaushift angeordnet. Als Alternative können auch
Blaufilter mit Konversionscharakteristik eingesetzt werden. Zur Erzeugung eines
besonders starken Blaushifts können auch zusätzliche aktive Pixel mit blauer
Lichtemission vorgesehen sein.
Bezugszeichenliste
1 Elektrolumineszenzdisplay
2 Displaypanel
3 Tupel
4 Pixel
5 Gittermatrix
6 Masche
7 Linsensystem
8 Einzellinse
9 Oberseite
10 Ankoppelschicht
11 Unterseite
12 Steg
13 Vollfarbpitch
14 grünes Pixel
15 rotes Pixel
16 blaues Pixel
17 Vollfarbpitch
18 Vollfarbpitch
19 Vollfarbpitch
20 EBU-Blaufilter
r Krümmungsradius
d Linsendicke
n Brechungsindex
α Öffnungswinkel
G Gesichtsfeldbreite
B Pichtbreite
2 Displaypanel
3 Tupel
4 Pixel
5 Gittermatrix
6 Masche
7 Linsensystem
8 Einzellinse
9 Oberseite
10 Ankoppelschicht
11 Unterseite
12 Steg
13 Vollfarbpitch
14 grünes Pixel
15 rotes Pixel
16 blaues Pixel
17 Vollfarbpitch
18 Vollfarbpitch
19 Vollfarbpitch
20 EBU-Blaufilter
r Krümmungsradius
d Linsendicke
n Brechungsindex
α Öffnungswinkel
G Gesichtsfeldbreite
B Pichtbreite
Claims (11)
1. Elektrolumineszenzdisplay mit mehreren gitterförmig angeordneten, farbiges
Licht abstrahlenden und elektrisch ansteuerbaren Pixeln und einem diese
berührend überdeckenden, das abgestrahlte Licht zum Betrachterauge hin
bündelnden Linsensystem,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Pixel (4) einzeln ansteuerbar in Tupeln (3) und die Tupel (3) jeweils in einer
rechteckigen Masche (6) einer blaues Licht abstrahlenden Gittermatrix (5)
angeordnet sind und das Linsensystem (7) in einander dicht benachbarte
konvexe Einzellinsen (8) gegliedert ist, deren geometrisch-optische Ausbildung
der Bedingung folgt, daß die Fläche des virtuellen Bildes eines Tupels (3) und
die Fläche der von der Einzellinse (8) überdeckten Masche (6) der Gittermatrix
(5) überwiegend deckungsgleich sind.
2. Elektrolumineszenzdisplay nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Tupel (3) in einer Masche (6) aus vier rechteckig angeordneten Pixeln
(14, 15, 16) besteht, von denen eines rotes Licht (15) und das diagonal
gegenüberliegende grünes Licht (14) sowie die beiden anderen blaues Licht
(16) abstrahlen.
3. Elektrolumineszenzdisplay nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
in benachbarten Maschen (6) die Positionen der diagonal angeordneten, rotes
(15) und grünes (14) Licht abstrahlenden Pixel miteinander vertauscht sind.
4. Elektrolumineszenzdisplay nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
jedes Tupel (3) und die es umgebende Masche (6) quadratisch ausgebildet sind.
5. Elektrolumineszenzdisplay nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Einzellinsen (8) eine sphärisch gekrümmte Oberfläche (9) und eine auf den
Quellort der Lichtabstrahlung bezogene Dicke (d) im Bereich des
Krümmungsradius (r) aufweisen.
6. Elektrolumineszenzdisplay nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Einzellinsen (8) eine asphärisch gekrümmte Oberfläche und eine auf den
Quellort der Lichtabstrahlung bezogene Dicke in der Größenordnung einer
Kantenlänge einer Masche (6) aufweisen.
7. Elektrolumineszenzdisplay nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß
das die Einzellinsen (8) aufweisende Linsensystem (7) aus einer gepreßten,
transparenten dünnen Linsenplatte oder -folie besteht, die deckungsrichtig auf
die Displayoberfläche unter Zwischenlage einer dünnen reflexionsmindernden
Ankoppelschicht (10) aufgebracht ist.
8. Elektrolumineszenzdisplay nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
auf der Unterseite (11) der Linsenplatte oder -folie (7) verschiedene Filter zur
Erzeugung des abzustrahlenden farbigen Lichts im Bereich der Pixel (4) und der
Gittermatrix (5) vorgesehen sind.
9. Elektrolumineszenzdisplay nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Gittermatrix (5) definierte EBU-Blaufilter (20) aufweist.
10. Elektrolumineszenzdisplay nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Gittermatrix (5) als Konversionsfilter ausgebildete Blaufilter aufweist.
11. Elektrolumineszenzdisplay nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
im Bereich der blaues Licht abstrahlenden Gittermatrix zusätzliche blaues Licht
abstrahlende Pixel angeordnet sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1996123881 DE19623881A1 (de) | 1996-06-05 | 1996-06-05 | Elektrolumineszenzdisplay |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1996123881 DE19623881A1 (de) | 1996-06-05 | 1996-06-05 | Elektrolumineszenzdisplay |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19623881A1 true DE19623881A1 (de) | 1997-12-11 |
Family
ID=7797013
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1996123881 Withdrawn DE19623881A1 (de) | 1996-06-05 | 1996-06-05 | Elektrolumineszenzdisplay |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19623881A1 (de) |
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- 1996-06-05 DE DE1996123881 patent/DE19623881A1/de not_active Withdrawn
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |