DE2343508C2 - Anzeigevorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Auf vielen Gebieten der Technik, insbesondere auf dem Gebiet der Computertechnik, werden Anzeigevorrichtungen benötigt, durch die verschiedene Vorgänge, Zustände, Texte, Zahlen usw. einzelnen oder einem bestimmten Kreis von Personen sichtbar gemacht werden können. Da es oft erforderlich ist mehreren Personen oder Personengruppen unterschiedliche Informationen sichtbar zu machen, und da die bekannten Anzeigevorrichtungen kompliziert und teuer sind, besteht das Bedürfnis, mit Hilfe einer einzigen Anzeigevorrichtung mehreren Personen gleichzeitig verschiedene Informationen so sichtbar zu machen, daß jede Person nur die für sie bestimmten Informationen sehen kann. Derartige Vorrichtungen sind beispielsweise dann mit besonderem Vorteil verwendbar, wenn einer größeren Anzahl von nebeneinander oder einander gegenübersitzenden Operatoren einer Computeranlage verschiedene Informationen sichtbar gemacht werden sollen.

Eine Anzeigevorrichtung der eingangs genannten Art ist beispielsweise »us dem Buch »Display Systems Engineering«, herausgegeben von H. R. Luxenberg und R. L Kuehn, New York 1968, Seiten 35 bis 39 bekannt; es ist dort jedoch nicht möglich, die verschiedenen auf einem Bildschirm angezeigten Informationsgruppen selektiv nur ausgewählten Betrachtern zugänglich zu machen.

In der US-Patentschrift 22 60 721 wird eine in einem feststehenden größeren Gehäuse leicht schwenkbar angeordnete Fernsehröhre beschrieben, die auf den jeweiligen Ort des Zuschauers oder der Zuschauer eingestellt werden kann, ohne daß eine Bewegung des ganzen Fernsehempfängers erforderlich wäre. In der US-Patentschrift 35 82 189 wird eine Vorrichtung zur Kontrastverbesserung bei Fernsehempfängern beschrieben, die aus abwechselnd gitterartig angeordneten durchsichtigen und undurchsichtigen Bereichen besteht, die gegenüber der Flächennormalen der Leuchtfläche

ίο eine bestimmte Neigung aufweisen, um den störenden Einfluß von aus bestimmten Richtungen einfallenden Fremdlicht auszuschließen oder zu mildern. In der US-Patentschrift 35 64128 wird eine Vorrichtung zur Übertragung von Leuchtschirmbildern auf eine Iicht empfindliche Schicht beschrieben, bei der die Leuchtflä che durch ein Prisma in zwei Bereiche unterteilt wird, um eine Übertragung mit besonders hohem Auflösungsvermögen der Leuchtschirmbilder auf die lichtempfindliche Schicht zu ermöglichen. Mit den in diesen

Literaturstellen beschriebenen Anordnungen ist es nicht

möglich, bestimmte Bereiche eines Bildfeldes oder eines

Leuchtschirmes nur aus einer vorgegebenen Richtung

sichtbar zu machen.

Die Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, eine

Anzeigevorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, in der die Beobachtbarkeit von verschiedenen zusammenhängenden Teilbereichen der Anzeigefläche auf bestimmte unterschiedliche Beobachtungsrichtungen beschränkt ist.

Diese Aufgabe wird durch die im Hauptanspruch gekennzeichnete Erfindung gelöst.

Lamellenblenden mit geneigten Lamellen sind aus der deutschen Offenlegungsschrift 20 42 180 zur Ausblendung bestimmter Beleuchtungsrichtungen bei Flüssig- kristall-Anzeigegeräten bekannt. Die Verwendung derartiger Lamellenblenden zur Aussonderung bestimmter Beobachtungsrichtungen ist bei dieser Veröffentlichung nicht möglich. Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteran sprächen gekennzeichnet.

Die Verwendung von geneigten Spiegeln über einer Fernsehröhre zur Projektion eines Teils der Anzeigefläche ist aus der US-PS 25 37 173 bekannt; beim dort vorgeschlagenen Anzeigesystem enthält der Fernseh schirm jedoch keine Teilbereiche mit unterschiedlicher Information, die durch den Einsatz mehrerer Spiegel getrennt werden.

Die hier vorgeschlagene Anzeigevorrichtung ermöglicht die Anzeige mehrerer unabhängiger Informationen in bestimmten Teilbereichen der Anzeigefläche mit einem einzigen Ablenksystem. Die Zuordnung voneinander verschiedener Beobachtungsrichtungen stellt sicher, daß keine gegenseitige Störung der Anzeigen auftritt und daß jedem Beobachter nur die ihm zugedachte Information zugänglich ist. Die Beobachter blicken außerdem nicht unmittelbar auf die Anzeigefläche, so daß sich eine wesentliche Verminderung der Blendung und eine Erhöhung des Kontrastes ergibt. Die zum Bau der Anzeigevorrichtung verwendeten opti sehen Elemente, die Lamellenanordnung und die Spiegel sind im Vergleich zu sonstigen optischen Bauelementen wie beispielsweise Linsen und Glasfaseroptiken relativ billig. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die Schnittansicht eines Ausführungsbetspiels der Erfindung, mit einer Kathodenstrahlröhre, einer Lamellenanordnung und zwei Spiegeln,

Fig, 2 die schematische Ansicht einer Draufsicht der Anzeigefläche der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung,

Fig,3 eine Schnittansicht der Lamellenanordnung der in F i g, 1 dargestellten Vorrichtung,

Fig.4 ein Blockdiagramm der Schaltung zur Strahlablenkung der Kathodenstrahlröhre,

F i g. 5 eine schematische Darstellung der Abtastfolge für ein Zeichen mit einem darunterliegenden Positionsanzeigesymbol,

Fig.6 die schematische Darstellung eines anderen Ausführungsbeispiels der Erfindung,

Fig.7 eine Schnittansicht der bei der Vorrichtung nach F i g. 6 verwendeten Lamellenanordnung,

F i g. 8 und 9 Schnittansichten der in F i g. 7 dargestellten Lamellenanordnung,

Fig. 10 eine isometrische Darstellung des Ausführungsbeispiels nach F i g. 1.

Die in F i g. 1 und 10 dargestellte Vorrichtung besteht aus einer Kathodenstrahlröhre 10, deren Auslegefläche bzw. Leuchtschirm 11 in zwei Teilbereichen 12a und 12b aufgeteilt ist, die von Beobachtern A und B unter den ihnen zugeordneten Beobachtungswinkeln gesehen werden können. Auf dem Leuchtschirm 11 sichtbar werdende Informationslinien werden durch die punktierten Linien dargestellt Eine Lamellenanordnung 14 wird durch ein Gehäuse 20 in enger Nachbarschaft zum Leuchtschirm 11 gehaltert Das Gehäuse 20 liegt auf dem Leuchtschirm 11 und ist mit nicht dargestellten Mitteln auf der Kathodenstrahlröhre 10 verbunden. Im Gehäuse 20 sind zwei Öffnungen 21 und 22 für die Beobachter A und B vorgesehen. Zwei Spiegel 25 und 26 sind innerhalb des Gehäuses symmetrisch angeordnet. Diese Spiegel erstrecken sich von der Lamellenanordnung 14 bis zu den oberen Rändern der öffnungen 21 bzw. 22 und sind mit nicht dargestellten Mitteln mit dem Gehäuse 20 verbunden.

Am Leuchtschirm 11 in den Teilbereichen 12a und 126 erscheinende Informationslinien werden über die Spiegel 25 und 26 als Zeilen 13a bzw. 13b sichtbar. Die Lamellenanordnung 14 beschränkt den Blickwinkel, wobei die Spiegel 25 und 26 so angeordnet sind, daß der Spiegel 25 die für den Beobachter B bestimmten Zeilen im Teilbereich 12b nicht zum Beobachter A und der Spiegel 26 die für den Beobachter A bestimmten Zeilen im Teilbereich 12a nicht zum Beobachter B reflektiert Auf diese Weise können die Beobachter A und B die ihnen zugeordneten Teilbereiche ohne Störung durch die Abbildungen in anderen Bereichen beobachten. In F i g. 3 wird die Lamellepanordnung 14 dargestellt. Sie besteht aus einem dünnen Kunststoffelement mit einer Mittelschicht 15, die schwarze oder gefärbte, jalousieartig nebeneinanderliegende Miniaturlamellen 16 enthält. Die Mittelschicht 15 liegt zwischen Deckschichten 17 und 18. Die Lamellen 16 sind etwa 0,0075 mm breit Die zwischen ihnen liegenden durchsichtigen Bereiche sind etwa 0,2Γ> mm breit. Die Deckschichten 17 und 18 sind etwa 0,125 mm dick, während die Dicke des ganzen Elements zwischen 038 mm und 0,75 mm liegt Lamellenanordnungen nach Art der Lamellenanordnung 15 sind im übrigen auch im Handel erhältlich. Die Lamellen 16 sind so ausgerichtet, daß sich, wie aus Fig.3 ersichtlich, ein maximaler Beobachtungswinkel von θ ° ergibt. Somit kann noch von einem Punkt 19 ausgehendes Licht in der in F i g. 3 gezeigten Weise die Anordnung 14 durchsatzen.

In der Darstellung nach Fig.2 liegen die Spiegel 25 und 26 über den Informationszeilen in den Teilbereichen 12a und 126 des Leuchtschirms 11. Die die Zeilen in 12a bildenden Zeichen sind seitenverkehrt und höhenrichtig angeordnet, so daß das erste Zeichen jeder Zeile an der rechten Seite der Zeile, die oberste Zeile oben und die unterste Zeile unten liegt Der Spiegel 25 kehrt die Zeichen und Zeilen um, so daß die Zeichen als normale Zeilen erscheinen, die vom Beobachter A von links nach rechts gelesen werden können. Die die Zeilen in 126 bildenden Zeichen liegen höhenverkehrt und seitenrichtig, d. h, das erste Zeichen einer Zeile liegt an der linken

ίο Seite dieser Zeile während die unterste Zeile an der oberen Seite des Anzeigebereichs und die oberste Zeile an der unteren Seite des Anzeigebereichs liegt Der Spiegel 26 kehrt die Zeichen und Zeilen um, so daß die oberste Zeile im oberen Bereich des für den Beobachter

B vorgesehenen Anzeigebereichs liegt und die Zeilen

von links nach rechts mit aufrechtstehenden Zeichen gelesen werden können. Die Umkehrung der Zeilen in 126 ist aus F i g. 1 ersichtlich.

Der Strahl der Kathodenstrahlröhre 10 wird durch

eine in Fig.4 dargestellte Scha'.^ng erzeugt und abgelenkt Die Erzeugung des Slrahis er-olgt durch das Ausgangssignal eines Videoverstärkers 56. Die Zeichen werden durch eine Wobbelablenkung mit Hilfe eines Wobbelsägezahngenerators 71 erzeugt Der Strahl wird durch ein Signal des Horizontalsägezahngenerators 73 in horizontaler Richtung abgelenkt und in der gewünschten Zeilenlage durch die Signale eines

Vertikaldigital-Analogkonverters 76 positioniert Während der Strahl wie im vorliegenden Ausfüh-

rungsbeispiel in horizontaler Richtung über den Leuchtschirm 11 geführt wird, kann eine Zeile mit 40 Buchstaben gebildet werden. Jede Zeichenposition kann als aus einer 10 · 11-Matrix bestehend betrachtet werden. Während seiner in horizontaler Richtung verlaufenden Bewegung über den Leuchtschirm 11 wird der Strahl durch einen Wobbelsägezahngenerator 71 mit einer Geschwindigkeit von 10 Auf- und Ablenkungen je Zeichenstelle aufwärts und abwärts bewegt. Die Aufwärtsbewegung ist in 11 Zeitbits unterteilt, so daß sich eine 10 · 11-Matrix ergibt Die Abwärtsbewegung diei.t zur Rückführung des Strahls und wird in fünf Bitzeiten unterteilt Wie aus Fig.5 ersichtlich, ist die erste Bitzeit zur Darstellung eines Positionsanzeigesymbols bestimmt Während der zweiten Bitzeit wird der Strahl ausgetastet, um einen Abstand zwischen dem Positionsanzeigesymbol und dem unteren Teil des Zeichens zu erzeugen. Somit verbleiben neun Bitzeiten zur Erzeugung des Zeichens. Weiterhin werden nur 7 von den 10 nach oben erfolgenden Ablenkungen des Strahls zur Erzeugung eines Zeichens verwendet. Die verbleibenden 3 Aufwärtsbewegungen dienen zur Erzeugung eines Leerraumes zwischen den Zeichen. Bei diese- Anordnung werden die Zeichen dadurch erzeugt, daß der Videoverstärker 56 immer dann eingeschaltet wird, wenn ein Pü,ikt eines Zeichens erzeugt werden soll. Das in F i g. 5 dargestellte Zeichen ist ein durch ein Positionsanzeigesymbol unterstrichenes B.

Bei der in Fig.4 dargestellten Schaltung wird die Steuerleitung 40 Über eine nicht dargestellte Steusrvor richtung während der Zeit, in der die Zeilen im Teilbereich 12a dem Betrachter A sichtbar seil; sollen, erregt In ähnlicher Weise wird die Steuerleitung 41 während der. Zeit, indem die Zeilen in 12b einem Betrachter B sichtbar gemacht werden sollen, erregt.

Die Steuerleitung 40 liefert ein Einstellsignal für eine UND-Schaltung 51, damit diese ein Positionsanzeigesymbol-Zählsignal vom Zähler 58 übertragen kann, der durch von einem Oszillator 57 erzeugte Impulse

weitergeschaltet wird. Während der Abwärtsbewegung des Strahles ist das erste Bit ein Positionsanzeigesymbolbit für normal orientierte Zeichen, d. h. für Zeichen, die Zeilen in 12a bilden. Für umgekehrte Zeichen ist das Positionsanzeigesymbolbit ein 11 er-Bit. Daher wird der Ausgang der ersten Stelle des Zahlers 38 mit der UND-Schaltung 31 und der Ausgang der 11. Stelle mit der UND-Schaltung 32 verbunden, die durch ein Signal auf der Leitung 41 eingestellt wird. Der Zähler 5β ist ein konventioneller Zähler, der beispielsweise als Ringzähler ausgebildet ist, der bis 16 zählt und dann in seine Ausgangsstellung zurückkehrt.

Die Ausgänge der UND-Schaltungen 51 und 52 werden über eine ODER-Schaltung 53 zu einer UND-Schaltung 54 übertragen. Das Positionsanzeigesymbolbit ist in einem Zeichenpufferspeicher 65 enthalten und die Bitstelle des Positionsanzeigesymbols in diesem Pufferspeicher ist über eine Leitung 42 mit i U

Der Wobbelsägezahngenerator 71 wird durch Signale der Decodiererschaltung 70 gesteuert, deren Eingang mit der Stelle 16 des Zählers 58 verbunden ist. Die Decodiererschaltung 70 erzeugt ein Signal für den

s Wobbelsägezahngenerator 71 für die Aufwärtsbewegung für 11 Bits und ein Signal für die Abwärtsbewegung für fünf Bits. Die Steuerung für die 10 Aufwartsund Abwärtsablenkungen für jedes Zeichen wird durch einen Wobbelabtastzähler 68 erzeugt. Ein Eingang

in dieses Zählers ist mit der Stelle 16 des Zählers 38 verbunden. Der Ausgang des Zählers 68 ist mit dem Eingang einer UND-Schaltung 63 und dem Eingang eines Zeichenzählers 69 verbunden. Der Zähler 68 erzeugt für jedes zehnte seinem Eingang vom Zähler 58

ι·; zugeführte Signal ein Ausgangssignal, das /ur gleichzeitigen Überführung von sechs Binärbits vom Zeichenpufferspeicher 65 und zur Weiterschaltung des Zählers 69 dient. Die ersten beiden Zeichenstellen einer Zeile

einer UND Schs!iün~

UND-Schaltung 54 ist über eine ODER-Schaltung 55 mit dem Videoverstärker 56 verbunden. Auf diese Weise erscheint das Positionsanzeigesymbolbit auf dem Leuchtschirm Il der Kathodenstrahlröhre 10 während der Aufwärtsbewegung des Strahles entweder als erstes oder als 11. Bit. wenn ein Positionsanzeigesymbolbit im Pufferspeicher 65 enthalten ist. Der Pufferspeicher 65 wird von einer nicht dargestellten Datenquelle über einen Datenkanal 43 geladen. Jedes Zeichen wird im Pufferspeicher 65 in codierter Form durch sechs binäre Bits dargestellt. Sieben Bits werden für das Positionsanzeigesymbol benötigt. Die Zeichen aus dem Pufferspeicher 65 werden jeweils einzeln zum Zeichengenerator

66 übertragen. Um die Übertragung eines Zeichens aus dem Pufferspeicher 65 zum Zeichengenerator 66 in der richtigen Lage zu bewerkstelligen, sind die Steuerleitungen 40 und 41 ebenfalls mit dem Eingang des Pufferspeichers 65 verbunden.

Wie oben beschrieben, wird auf dem Leuchtschirm 11 ein Zeichen während sieben Aufwärtsbewegungen erzeugt. Die Eingänge des .Vertikal-Abtastdecodierers 59 sind mit der 16. Stelle des Zählers 58 und mit den Steuerleitungen 40 und 41 verbunden, damit geeignete Angaben über die sieben Aufwärtsbewegungen zur Verfügung stehen. Der Vertikalabtastdecodierer 59 hat drei Binärausgänge, denen die binären Bitwerte 1. 2 und 4 und die binären Bitwerte 4, 2 und 1 zugeordnet sind, je nachdem, ob die Steuerleitungen 40 oder 41 erregt sind. Die drei Ausgabeleitungen des Vertikalabtastdecodierblocks 59 sind mit dem Zeichengenerator 66 verbunden.

Der Zeichengenerator 66 liefert parallel neun Bits zu einem Serialisierireis 67. Es wird daran erinnert, daß während der Aufwärtsbewegung nur neun der 11 Bits zur Erzeugung eines Zeichens verwendet werden. Die serialisierten Bits werden durch die Serialisierschaltung

67 über eine ODER-Schaltung 55 zum Videoverstärker 56 übertragen. Es wird darauf hingewiesen, daß die neun parallel durch den Zeichengenerator 66 übertragenen Bits bei erregter Steuerleitung 41 eine umgekehrte Reihenfolge haben. Es sollte weiterhin beachtet werden, daß die Serialisierschaltung 67 bis zum Bit 3 keinerlei Bits zum Videoverstärker 56 überträgt, wenn die darzustellenden Bilder vom Beobachter A beobachtet werden soll d. h. wenn die Steuerleitung 40 erregt ist jedoch Bits vom Bit 1 an überträgt wenn die darzustellenden Bilder vom Beobachter B beobachtet werden sollen, d. h. wenn die Steuerieitung 41 erregt ist Diese Steuerung erfolgt durch UND-Schaltungen 60 und 61.

Zeichenpufferspeichers 6 genügend Zeit zur Einstellung der Schaltung zur Verfügung steht. Daher liefert die die UND-Schaltung 63 einstellende ODER-Schaltung 62 ein Einstellsignal, das von dem Zeitpunkt für die dritte Zeichenstelle bis zum Zeitpunkt für die 42. Zeichenstelle

2s dauert, d. h. die Zeit von 40 Zeichenstellen umfaßt. Auf diese Weise wird eine Zeile von Zeichen erzeugt. Der Strahl muß dann zum Anfang der nächsten Zeile zurückführt werden. Die Rückführung des Strahls erfolgt in der Zeit von 14 Zeichenstellenzeiten.

ίο Der Zähler 69 liefert an die Eingänge der Decodiererschaltung 72 Signale, die Signtie zur Erregung des Horizontalsägezahngenerators 7j erzeugen, wobei der Strahl in horizontaler Richtung um 42 Zeichenstellen verschoben und dann in umgekehrter Richtung

)5 rückgeführt wird. Während der Rückführung bewegt sich der Strahl mit einer größeren Geschwindigkeit, so daß die Rückführung in einer für 14 Zeichenstellen bestimmten Zeit erfolgt. Der der Stelle 56 zugeordnete Ausgang des Zählers 69 schaltet den Zeilenzähler 74 fort. Der Ausgang dieses Zählers wird durch die Vertikaldecodiererschaltung 75 entschlüsselt, deren drei Ausgänge mit dem Eingang des Vertikaldigital-zu-Analog-Codierers 76 verbunden sind. Der Ausgang dieses Codierers stellt den Strahl unter Steuerung der Ausgänge der Vertikaldecodiererschaltung 75 in vertikaler Richtung auf jede einzelne Zeichenposition ein.

In Fig.6 wird ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, bei dem die Kathodenstrahlröhre

10 in einer horizontalen Ebene liegt und die Beobachter A und B sich seitlich nebeneinander befinden. Die Lamellenanordnung V, ist durch geeignete, nicht dargestellte Mittel unmittelbar vor dem Leuchtschirm

11 befestigt, und, wie aus F i g. 7 ersichtlich, in einen oberen Bereich 14a und in einen unteren Bereich 14i> unterteilt Die Lamellen in diesen beiden Bereichen sind unter den in F i g. 8 dargestellten Neigungen angeordnet damit die Beobachtung der im oberen Teilbereich des Leuchtschirms 11 dargestellten Bilder nur dem Beobachter A und die Beobachtung der im unteren Teilbereich nur dem Beobachter B möglich ist Die auf dem Leuchtschirm 11 dargestellten Bilder stehen aufrecht und können von links nach rechts gelesen werden. Die in Fig.4 dargestellte Schaltung kann in einfacher Weise so umgewandelt werden, daß die erzeugten Zeichen für das in Fig.6 dargestellte Ausfühnmgsbeispiei verwendet werden können, in diesem Fall würde die !.Stelle des Zählers 58 unmittelbar mit der UND-Schaltung 54 verbunden sein.

Die UND-Schaltungen 51 und 52 und die ODER-Schaltungen 53 könnten weggelassen werden. Ebenso wäre eine Erregung der Eingänge der Vertikalentschlüßlerschaltung 59 durch die Steuerleitungen 40 und 41 nicht erforderlich. Auch die UND-Schaltungen 60 und 61 konnten fortfallen und die Serialisierschaltung 67 wäre durch die dritte Stelle des Ausgangs des Zählers 58 zu steuern. Im übrigen könnte die in Fig.4 dargestellte Schaltung beibehalten werden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Anzeigevorrichtung mit einer Anzeigefläche zur steuerbaren Wiedergabe von Informationen mit Mitteln zur Zuordnung bestimmter Mustergruppen oder Informationsarten zu bestimmten zusammenhängenden Teilbereichen der Anzeigefläche, gekennzeichnet durch eine über der Anzeigeflache (It) vorgesehene Lamellenanordnung (14), deren Lamellen (16) bereichsweise unter solchen Neigungswinkeln in bezug auf die Anzeigefläche (11) liegen, daß die Beobachtbarkeit der einzelnen Teilbereiche (12a, t2b) der Anzeigefläche (11) jeweils auf die entsprechende Beobachtungsrichtung beschränkt ist

2. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (16) der Lamellenanordnung (14) so liegen, daß die Beobachtung der Anzeigefläche (11) nur aus einer senkrecht zu ihr liegenden Richtung möglich ist und über der Lamelienanordnung (i4) Spiegel (25,26) liegen, über die jeweils nur ein bestimmter Teilbereich (12a, 12Zj^ der Anzeigefläche (11) beobachtbar ist

3. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet daß die elektronische Einrichtung (F i g. 4) zur Erzeugung der auf dem Anzeigeschirm (Anzeigefläche 11) darzustellenden Information die den verschiedenen Teilbereichen (12a, 12Zj^ des Anzeigeschirms zugeordnete Informationsdarstellung so modifiziert, daß die an den zugeordneten Spiegeln (25, 26) erfolgende Seitenumkehr bei visueller Betrachtung der Teilhireiche kompensiert wird.