Beschreibungdescription
Anzeigevorrichtungdisplay device
Die Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung mit einer Displayschicht und einer parallel dazu verlaufenden berührungsempfindlichen Schicht .The invention relates to a display device with a display layer and a touch-sensitive layer running parallel thereto.
Solche Anzeigevorrichtungen werden eingesetzt, wenn nicht nur eine Information bildlich dargestellt werden soll, sondern ebenfalls eine Eingabe über die Vorrichtung erfolgen soll. Ein solches Anzeigevorrichtung ist insbesondere bei Verwendung graphischer Bedienoberflächen von Betriebssystemen oder Anwendungsprogrammen sinnvoll. In diesen Fällen werden Funk- tionen durch Buttons aktiviert, wobei die Buttons entweder mit einem Cursor, beispielsweise durch eine Maus, angeklickt werden können, oder aber es kann direkt durch Berühren der Anzeigevorrichtung die entsprechende Funktion aktiviert werden. Derartige Anzeigevorrichtungen werden oft als Touch- screen bezeichnet.Such display devices are used when not only information is to be depicted graphically, but also input via the device. Such a display device is particularly useful when using graphical user interfaces of operating systems or application programs. In these cases, functions are activated by buttons, the buttons either being clickable with a cursor, for example using a mouse, or the corresponding function can be activated directly by touching the display device. Such display devices are often referred to as a touch screen.
Da durch solche Anzeigevorrichtungen ein Eingabegerät eingespart werden kann, werden Anzeigevorrichtungen dieser Gattung bevorzugt bei kleinen tragbaren Geräten, beispielsweise den sogenannten Handhelds oder PDAs, eingesetzt. Gerade im mobilen Betrieb tritt jedoch das Problem auf, daß eine relativ hohe Umgebungshelligkeit vorhanden ist und auf der Anzeigevorrichtung Reflektionen auftreten, die die Lesbarkeit der Anzeigevorrichtung erheblich verschlechtern.Since an input device can be saved by such display devices, display devices of this type are preferably used for small portable devices, for example the so-called handhelds or PDAs. Especially in mobile operation, however, the problem arises that a relatively high ambient brightness is present and reflections occur on the display device which considerably impair the readability of the display device.
Von Rδhrenbildschirmgeräten, bei denen das Problem der Reflexion ebenfalls auftritt, ist es bekannt, zur Vermeidung von Reflektionen auf der Bildschirmoberfläche ein Gitter vor dem Bildschirm anzuordnen, wobei es sich hierbei meist um ein feinmaschiges Drahtgeflecht handelt, durch das dargestellte Informationen für einen Betrachter zwar noch gut erkennbar
sind, schräg einfallendes Umgebungslicht jedoch keine Reflektionen mehr verursachen kann.From tube display devices, in which the problem of reflection also occurs, it is known to arrange a grating in front of the screen to avoid reflections on the screen surface, this usually being a fine-meshed wire mesh, through which the information shown is still for a viewer good to see but oblique ambient light can no longer cause reflections.
Bei berührungsempfindlichen Anzeigevorrichtungen ist ein sol- ches Drahtgeflecht oder eine ähnliche Vorrichtung nicht einsetzbar, weil sich wegen der verhältnismäßig starren Struktur auch bei Berührung mit einem relativ spitzen Gegenstand wie einem Stift eine breite Druckfläche ergeben würde, was zu Fehleingaben führen kann. Auch bei einer hohen Auflösung der berührungsempfindlichen Schicht ist e,in präzises Arbeiten nicht mehr möglich.Such a wire mesh or a similar device cannot be used with touch-sensitive display devices because, because of the relatively rigid structure, a broad printing area would result even when in contact with a relatively pointed object such as a pen, which can lead to incorrect entries. Even with a high resolution of the touch-sensitive layer, e is no longer possible in precise work.
Eine andere bekannte Möglichkeit zur Vermeidung störender Reflektionen ist es, die in Richtung eines Betrachters weisende Oberfläche beispielsweise durch Anätzen aufzurauhen. Nachteilig bei dieser Lösung ist, daß der Streueffekt sich nicht nur auf einfallendes Umgebungslicht auswirkt, sondern ebenfalls das Licht, das von einzelnen Pixeln der Anzeigeschicht ausgesendet wird, gestreut wird und somit die Schärfe des Bildes reduziert ist.Another known way of avoiding disturbing reflections is to roughen the surface pointing towards an observer, for example by etching. A disadvantage of this solution is that the scattering effect not only affects incident ambient light, but also the light that is emitted by individual pixels of the display layer is scattered, and the sharpness of the image is thus reduced.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Anzeigevorrichtung anzugeben, die eine berührungsempfindliche Schicht aufweist und die trotzdem einen Schutz gegen Oberflächenreflektionen von Umgebungslicht aufweist.The object of the invention is therefore to provide a display device which has a touch-sensitive layer and which nevertheless has protection against surface reflections from ambient light.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Anzeigevorrichtung der eingangs genannten Art gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, daß auf der der Displayschicht abgewandten Sei- te der berührungsempfindlichen Schicht ein Antireflektionsgitter aus gegeneinander beweglichen Gitterelementen vorgesehen ist. Die Aufgabe wird ebenfalls durch eine Anzeigevorrichtung der eingangs genannten Art gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, daß auf der der Displayschicht abgewandten Oberfläche der berührungsempfindlichen Schicht eine gitter- förmige Oberflächenstrukturierung vorgesehen ist, wobei der Gitterabstand auf den Pixelabstand der Displayschicht derart
abgestimmt ist, daß das Verhältnis des Gitterabstands zu dem Pixelabstand geradzahlig ist.This object is achieved according to the invention by a display device of the type mentioned at the outset, which is characterized in that an anti-reflection grating comprising grating elements which can be moved relative to one another is provided on the side of the touch-sensitive layer facing away from the display layer. The object is also achieved by a display device of the type mentioned at the outset, which is characterized in that a grid-like surface structuring is provided on the surface of the touch-sensitive layer facing away from the display layer, the grid spacing being such that the pixel spacing of the display layer it is agreed that the ratio of the grid spacing to the pixel spacing is an even number.
Durch das geradzahlige Verhältnis des Gitterabstands zu dem Pixelabstand ist gewährleistet, daß das von Pixeln der Displayschicht ausgesandte Licht nicht gestreut wird, sondern direkt zu dem Betrachter gelangt. Durch das Gitter sind quasi mikroskopische Kanäle gebildet. Schräg einfallendes Licht wird dagegen durch die Gitterelemente reflektiert bzw. absor- biert .The even ratio of the grid spacing to the pixel spacing ensures that the light emitted by pixels of the display layer is not scattered, but rather reaches the viewer directly. Quasi microscopic channels are formed through the grid. In contrast, obliquely incident light is reflected or absorbed by the grating elements.
Die Aufgabe wird ebenfalls durch eine Anzeigevorrichtung der eingangs genannten Art gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die beruhrungsempfindliche Schicht Gitterelemente beinhaltet, wobei der Gitterabstand auf den Pixelabstand der Displayschicht derart' abgestimmt ist, daß das Verhältnis des Gitterabstands zu dem'Pixelabstand geradzahlig ist.The object is also achieved by a display device of the type mentioned, which is characterized in that the beruhrungsempfindliche layer includes grating elements, the grating pitch is matched to the pixel pitch of the display layer so 'that the ratio of the grating pitch to dem'Pixelabstand is even.
Bei einer solchen Ausführung sind die Gitterelemente, die Re- flektionen verhindern, bereits in die berührungsempfindliche Schicht integriert . Eine vierte Lösung der Aufgabe besteht darin, bei einer Anzeigevorrichtung der eingangs genannten Art die berührungsempfindliche Schicht durch gitterförmig angeordnete, streifenformige Gitterelemente zu bilden und in die Knotenpunkte des Gitters Berührungssensoren zu integrieren. Bei einer solchen Ausführung sind die beruhrungsempfind- lichen Komponenten und die reflektionshindernden Komponenten nicht getrennte Einheiten, sondern die gleichen Elemente erfüllen sowohl Funktionen zur Reflektionsvermeidung als auch zur Herstellung der Berührungsempfindlichkeit.In such an embodiment, the lattice elements that prevent reflections are already integrated in the touch-sensitive layer. A fourth solution to the problem consists in forming the touch-sensitive layer in a display device of the type mentioned at the beginning by means of stripe-shaped grid elements arranged in a grid and integrating touch sensors in the nodes of the grid. In such an embodiment, the touch-sensitive components and the reflection-preventing components are not separate units, but rather the same elements fulfill functions for avoiding reflection as well as for producing the touch sensitivity.
Bei einer Anzeigevorrichtung der eingangs genannten Art ist es vorteilhaft, die Gitterelemente streifenartig auszubilden, wobei die Gitterelemente an den Knoten des Gitters gegenein- ander beweglich sind. Durch die streifenformige Ausgestaltung ist ein gutes Antireflektionsverhalten gewährleistet.
Besonders vorteilhaft ist, den Winkel der Gitterelemente gegenüber der berührungsempfindlichen Schicht einstellbar vorzusehen. Durch die Gitterelemente wird die Blickrichtung parallel zu den Gitterelementen stark bevorzugt gegenüber einem schrägen Blickwinkel. Durch einen änderbaren Winkel der Gitterelemente gegenüber der berührungsempfindlichen Schicht kann die bevorzugte Blickrichtung entsprechend den Benutzerwünschen eingestellt werden.In a display device of the type mentioned at the outset, it is advantageous to design the grid elements in the form of strips, the grid elements being movable relative to one another at the nodes of the grid. The strip-like design ensures good anti-reflection behavior. It is particularly advantageous to provide the angle of the lattice elements adjustable in relation to the touch-sensitive layer. Due to the grating elements, the viewing direction parallel to the grating elements is strongly preferred over an oblique viewing angle. By changing the angle of the grating elements with respect to the touch-sensitive layer, the preferred viewing direction can be set according to the user's wishes.
Eine weiterhin vorteilhafte Ausgestaltung der ersten Lösung sieht vor, daß das Antireflektionsgitter abnehmbar ist. Bei der drittgenannten Lösung, bei der die berührungsempfindliche Schicht Gitterelemente beinhaltet, ist es vorteilhaft, daß die Gitterelemente Flüssigkristalle aufweisen. Dadurch kann das antireflektive Verhalten abgeschaltet bzw. zugeschaltet werden, wenn dies erforderlich ist.A further advantageous embodiment of the first solution provides that the anti-reflective grille can be removed. In the third solution mentioned, in which the touch-sensitive layer contains lattice elements, it is advantageous that the lattice elements have liquid crystals. This means that the anti-reflective behavior can be switched off or on if necessary.
Bei der letztgenannten Lösung ist in vorteilhafter Weise vorgesehen, in die Gitterelemente parallel zur Displayschicht verlaufende elektrische Leiter zu integrieren und die Gitterelemente aus einem elastischen Material herzustellen, wobei Mittel vorgesehen sind zur Auswertung kapazitiver, induktiver oder resistiver Kennwerte zweier elektrischer Leiter verschiedener Gitterelemente.In the latter solution, it is advantageously provided to integrate electrical conductors running parallel to the display layer in the grid elements and to produce the grid elements from an elastic material, means being provided for evaluating capacitive, inductive or resistive characteristic values of two electrical conductors of different grid elements.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Further advantageous embodiments of the invention are specified in the subclaims.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispie- len näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments. Show it:
Figur 1 ein PDA mit einer erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung,FIG. 1 shows a PDA with a display device according to the invention,
Figur 2 eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung,
Figur 3 eine dreidimensionale Darstellung von Gitterelementen des Ausführungsbeispiels von Figur 2,FIG. 2 shows a schematic illustration of a first exemplary embodiment of a display device according to the invention, FIG. 3 shows a three-dimensional representation of grid elements of the exemplary embodiment from FIG. 2,
Figuren 4 bis 6 Varianten der Ausführung von Gitterelementen,FIGS. 4 to 6 variants of the execution of grid elements,
Figur 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel mit der Integration der berührungsempfindlichen Eigenschaften in die Gitterelemente,FIG. 7 shows a further exemplary embodiment with the integration of the touch-sensitive properties in the lattice elements,
Figur 8 eine erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung mit abnehmbarem Antireflektionsgitter,FIG. 8 shows a display device according to the invention with a removable anti-reflection grating,
Figur 9 die Anordnung' von Figur 8 mit abnehmbarem Antireflektionsgitter,Figure 9 shows the arrangement 'of Figure 8 with removable anti-reflection grating,
Figur 10 eine erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung mit steuerbaren Gitterelementen.Figure 10 shows a display device according to the invention with controllable grid elements.
Figur 1 zeigt ein PDA (Personal Digital Assistant) 11 mit einer erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung 1. Die Anzeigevorrichtung 1 ist berührungsempfindlich ausgebildet und besitzt zu diesem Zweck eine berührungsempfindliche Schicht 3. In der symbolischen Darstellung von Figur 1 ist zudem ein Antireflektionsgitter 4 vorgesehen, das zur Beseitigung störender Reflektionen geeignet ist.FIG. 1 shows a PDA (Personal Digital Assistant) 11 with a display device 1 according to the invention. The display device 1 is designed to be touch-sensitive and, for this purpose, has a touch-sensitive layer 3. In the symbolic illustration in FIG. 1, an anti-reflection grating 4 is also provided, which is used for elimination disturbing reflections is suitable.
Figur 2 zeigt die Anzeigevorrichtung von Figur 1 in einer de- taillierteren Darstellung. Wie aus Figur 2 zu erkennen, besteht das Antireflektionsgitter 4 aus einer Vielzahl von Gitterelementen 5. Diese stehen in einem vorbestimmten Winkel 9 auf einer berührungsempfindlichen Schicht 3. Vorzugsweise beträgt der Winkel 9 90°. Durch die Gitterelemente 5 werden mi- kroskopische Kanäle 10 gebildet, durch die ein Betrachter auf die beruhrungsempfindliehe Schicht und die darunterliegende Displayschicht 2 blickt. Damit eine gute Sichtbarkeit gewähr-
leistet ist, sind die Gitterelemente 5 also parallel zur Blickrichtung 12 ausgerichtet. Seitlich einfallendes Umgebungslicht 18 wird von den Gitterelementen 5 absorbiert und gelangt dadurch nur zu einem geringen Anteil auf die zumin- dest teilweise reflektierende Oberfläche der berührungsempfindlichen Schicht 3 bzw. der Displayschicht 2.Figure 2 shows the display device of Figure 1 in a more detailed representation. As can be seen from FIG. 2, the antireflection grating 4 consists of a plurality of grating elements 5. These stand at a predetermined angle 9 on a touch-sensitive layer 3. The angle 9 is preferably 90 °. Microscope channels 10 are formed by the grating elements 5, through which a viewer looks at the touch-sensitive layer and the display layer 2 underneath. To ensure good visibility is achieved, the grid elements 5 are aligned parallel to the viewing direction 12. Ambient light 18 incident on the side is absorbed by the grating elements 5 and thus only reaches a small proportion of the at least partially reflecting surface of the touch-sensitive layer 3 or the display layer 2.
Insbesondere bei kleinen tragbaren Geräten wie den in Figur 1 gezeigten PDAs ist es einfach, das Gerät jeweils so zu hal- ten, daß die Blickrichtung senkrecht auf die Anzeigevorrichtung 1 steht . Bei größeren Geräten wie Notebooks oder fest installierten Flachbildschirmen ist es jedoch nicht immer möglich oder nicht immer einfach, die optimale Ausrichtung der Anzeigevorrichtung' 1 gegenüber dem Benutzer zu bewerk- stelligen. Daher ist es" vorteilhaft, wenn die Gitterelemente 5 nicht starr sind, sondern so beweglich, daß ihr Winkel 9 gegenüber der beruhrungsempfindlichen Schicht 3 veränderbar ist. Bei einer Ausführung mit verstellbarem Winkel der Gitterelemente kann eine optimale Ausrichtung durch Benutzerein- Stellung erfolgen oder automatisch in Abhängigkeit von dem einfallendem Umgebungs1icht . Dazu kann beispielsweise ein Sensor vorgesehen werden, der den Einfallswinkel von Umgebungslicht mißt und über entsprechende Steuervorrichtungen die Gitterelemente 5 so ansteuert, daß sie in einem optimalen Winkel stehen.In particular in the case of small portable devices such as the PDAs shown in FIG. 1, it is easy to hold the device in such a way that the viewing direction is perpendicular to the display device 1. For larger devices such as laptops or fixed flat screens, it is not always possible or not always easy to figure the optimal orientation of the display device '1 to the user to bewerk-. It is therefore "advantageous if the grille elements 5 are not rigid, but are movable so that their angle 9 can be changed relative to the touch-sensitive layer 3. In an embodiment with an adjustable angle of the grille elements, an optimal alignment can take place by user setting or automatically in Depending on the incident ambient light, a sensor can be provided, for example, which measures the angle of incidence of ambient light and controls the grating elements 5 via appropriate control devices so that they are at an optimal angle.
Die Gitterelemente 5 sind entweder teiltransparent oder nicht transparent. Um eine zufriedenstellende Wirkung zu erzielen, sollte das Material der Gitterelemente 5 lichtabsorbierend sein bzw. eine lichtabsorbierende Oberfläche bilden.The grid elements 5 are either partially transparent or not transparent. In order to achieve a satisfactory effect, the material of the grid elements 5 should be light-absorbing or should form a light-absorbing surface.
Für die Qualität der Anzeigevorrichtung 1 ist es erforderlich, daß der Gitterabstand zwischen Gitterelementen 5 auf den Pixelabstand der Pixelelementen 8 der Anzeigeschicht 2 abgestimmt ist. Ansonsten kann es zu dem sogenannten Moire- Effekt kommen. Dieser tritt auf, wenn durch ungradzahlige Abstandsverhältnisse in bestimmten Bereichen Gitterelemente 5
oberhalb von Pixelelementen 8 liegen, während in anderen Bereichen die Gitterelemente 5 genau zwischen zwei Pixeln liegen. Der Moire-Effekt kann vermieden werden, wenn das Verhältnis von Gitterabstand zu Pixelabstand geradzahlig ist. In der Figur 2 ist der Gitterabstand so gewählt, daß er doppelt so groß ist wie der Pixelabstand. Auf zwei Pixel 8 kommt daher ein Gitterelement 5.For the quality of the display device 1, it is necessary that the grid spacing between grid elements 5 is matched to the pixel spacing of the pixel elements 8 of the display layer 2. Otherwise, the so-called moire effect can occur. This occurs when grid elements 5 due to odd-numbered spacing relationships in certain areas lie above pixel elements 8, while in other areas the grid elements 5 lie exactly between two pixels. The moire effect can be avoided if the ratio of grid spacing to pixel spacing is even. In Figure 2, the grid spacing is chosen so that it is twice the pixel spacing. Therefore, there is a grid element 5 on two pixels 8.
Figur 3 zeigt eine dreidimensionale schematische Darstellung der Anordnung der Gitterelemente 5. Die Gitterknoten 13 sind jeweils so ausgestaltet, daß durch Schlitze in den streifen- förmigen Gitterelementen 5 eine Flexibilität der Gitterelemente gegeneinander ' gewährleistet ist. Dies ist dafür wichtig, daß bei Druck' auf""die Gitterelemente 5 dieser jeweils auf die darunterliegende ' Stelle der berührungsempfindlichen Schicht 3 übertragen'wird.FIG. 3 shows a three-dimensional schematic representation of the arrangement of the lattice elements 5. The lattice nodes 13 are each designed so that the lattice elements 5 are flexible with respect to one another by slots in the strip-shaped lattice elements 5. This is therefor important that 'the grid elements 5 of this in each case on the underlying to ""' is transmitted instead of the touch-sensitive layer 3 in printing '.
Die Figuren 4 bis 6 zeigen alternative Ausgestaltungen des Antireflektionsgitters"' 4. Bei der Darstellung von der Figur 4 sind Noppen an den Gitterknotenpunkten 13 vorgesehen. Durch diese noppenförmige Ausgestaltung ist eine sehr günstige Kraftübertragung auf die berührungsempfindliche Schicht 3 gewährleistet. Bei entsprechender Größe der Noppen und einem entsprechend geringen Gitterabstand ist eine ausreichende An- tireflexwirkung erzeügbär.FIGS. 4 to 6 show alternative configurations of the anti-reflection grating " '4. In the representation in FIG. 4, knobs are provided at the grid node points 13. This knob-shaped configuration ensures very favorable power transmission to the touch-sensitive layer 3. With a corresponding size of the knobs and a correspondingly small lattice spacing can produce a sufficient anti-reflective effect.
In Figur 5 sind ebenfalls streifenfδrmige Gitterelemente 5 vorgesehen, wobei diese' an den Knotenpunkten 13 vollständig unterbrochen sind. Die Breite der Streifen 5 kann weiter ver- ringert werden, es ist also nicht erforderlich, daß sich die Streifen über die ganze Länge zwischen zwei Knotenpunkten 13 erstrecken.In figure 5 also streifenfδrmige grating elements 5 are provided, these being completely interrupted at the nodes 13 '. The width of the strips 5 can be reduced further, so it is not necessary that the strips extend over the entire length between two nodes 13.
In der Darstellung von Figur 6 sind borstenartige Gitterele- mente 7 vorgesehen. Eine solche Ausführung der Gitterelemente eignet sich vor allem dann, wenn das Verhältnis des Gitterabstands zu dem Pixelabstand wesentlich größer als 1 ist. Bei
einer Ausgestaltung von Gitterelementen, bei der nur die Gitterknoten 13 die Erfassung einer Berührung ermöglichen, wäre somit die Auflösung der berührungsempfindlichen Schicht 3 sehr gering. Da jede Borste jedoch in der Lage ist, eine auf sie von oben ausgeübte Kraft zu übertragen, kann auch bei einem großen Gitterabstand eine gute Auflösung von Berührungen erzielt werden.In the illustration in FIG. 6, bristle-like grating elements 7 are provided. Such a design of the grid elements is particularly suitable when the ratio of the grid spacing to the pixel spacing is significantly greater than 1. at In an embodiment of grid elements in which only the grid nodes 13 enable the detection of a touch, the resolution of the touch-sensitive layer 3 would be very low. However, since each bristle is able to transmit a force exerted on it from above, a good resolution of contacts can be achieved even with a large grid spacing.
In der Ausführung von Figur 7 sind die Funktionen der beruh- rungsempfindlichen Schicht 3 und des Antireflektionsgitters 4 miteinander kombiniert. Dies wird dadurch erreicht, daß die Gitterelemente 15 nicht nur streifenförmig ausgebildet sind, um eine Antireflexwirkung zu entfalten, sondern ebenso berührungsempfindlich sind. Dies wird dadurch erreicht, daß in den Gitterelementen 15 elektrische Leiter 14 verlaufen, die sich, was in Figur 7 nicht zu erkennen ist, in den Knotenpunkten 13 nicht berühren. Durch die gezielte Auswertung einzelner elektrischer Leiter 14 kann eine Änderung des Abstands zwischen zwei elektrischen Leitern 14 in einzelnen Knotenpunkten 13 ausgewertet werden. Eine Änderung hat nämlich zur Folge, daß sich kapazitive, induktive oder resistive Werte ändern. Dazu müssen die Gitterelemente 15 elastisch sein, damit die Ausübung eines Drucks auch eine Änderung des Abstands zwischen zwei Leitern zur Folge hat .In the embodiment of FIG. 7, the functions of the sensitive layer 3 and the anti-reflective grating 4 are combined with one another. This is achieved in that the lattice elements 15 are not only designed in the form of strips to develop an anti-reflective effect, but are also sensitive to touch. This is achieved in that electrical conductors 14 run in the grid elements 15, which, which cannot be seen in FIG. 7, do not touch in the nodes 13. By specifically evaluating individual electrical conductors 14, a change in the distance between two electrical conductors 14 in individual nodes 13 can be evaluated. A change means that capacitive, inductive or resistive values change. For this purpose, the grid elements 15 must be elastic so that the application of pressure also results in a change in the distance between two conductors.
Eine andere Möglichkeit zur Kombination der Antireflexfunkti- on und der Berührungssensorfunktion besteht darin, Gitterelemente zu verwenden, wie sie beispielsweise in der Figur 5 dargestellt sind, und an den Knotenpunkten zusätzlich Berüh- rungssensoren einzurichten. Dazu genügt beispielsweise ein kapazitiv empfindliches Sensorelement, das jeweils an einem Knotenpunkt 13 angeordnet wird. Kapazitive Sensorelemente arbeiten in der Weise, daß ein in die Nähe gebrachter Gegenstand das elektrische Feld verändert, was zu einer Kapazität- sänderung einer Elektrode, die das Sensorelement darstellt, führt. Diese Kapazitätsänderung kann nunmehr ausgewertet werden.
Die Figur 8 zeigt die Möglichkeit, das Antireflektionsgitter 4 schwenkbar mit einem Gehäuse zu verbinden, das die berührungsempfindliche Schicht 3 und die Displayschicht 2 auf- nimmt. Auf diese Weise ist die Anzeigevorrichtung auch ohne Antireflektionsgitter 4 benutzbar.Another possibility for combining the antireflection function and the touch sensor function is to use grating elements, such as are shown in FIG. 5, and to additionally set up touch sensors at the nodes. A capacitively sensitive sensor element, for example, which is arranged at a node 13, is sufficient for this. Capacitive sensor elements work in such a way that an object brought into the vicinity changes the electric field, which leads to a change in capacitance of an electrode which represents the sensor element. This change in capacity can now be evaluated. FIG. 8 shows the possibility of pivotably connecting the anti-reflection grating 4 to a housing which accommodates the touch-sensitive layer 3 and the display layer 2. In this way, the display device can also be used without an anti-reflection grating 4.
Figur 9 zeigt eine ähnliche Ausgestaltung wie Figur 8, allerdings ist das Reflektionsgitter 4 nicht schwenkbar an dem Ge- häuse angeordnet, sondern es ist aufsetzbar. Durch Positionierstifte 16 ist sichergestellt, daß das Antireflektionsgitter so positioniert wird, daß die Gitterelemente nicht das durch Pixelelemente der Anzeigeschicht 2 ausgestrahlte Licht stören.FIG. 9 shows a configuration similar to that of FIG. 8, but the reflection grating 4 is not pivotably arranged on the housing, but rather can be put on. Positioning pins 16 ensure that the anti-reflection grating is positioned in such a way that the grating elements do not interfere with the light emitted by pixel elements of the display layer 2.
Die Figur 4 zeigt eine Ausführung einer erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung, bei der in die berührungsempfindliche Schicht 3 Gitterstrukturen eingearbeitet sind. Die Gitterelemente brauchen in diesem Fall nicht flexibel zu sein. Die Gitterelemente 17 brauchen in diesem Fall nicht flexibel zu sein. Die Gitterelemente können auch aus Flüssigkristallen oder aus elektrochromem Material bestehen. In diesem Fall können die Gitterelemente durch Anlegen einer entsprechenden Steuerspannung bei Bedarf zu- oder abgeschaltet werden. Um die darstellenden Eigenschaften der Displayschicht nicht zu behindern, sollte auch in diesem Fall der Gitterabstand auf den Pixelabstand abgestimmt sein.FIG. 4 shows an embodiment of a display device according to the invention, in which 3 lattice structures are incorporated into the touch-sensitive layer. In this case, the grid elements need not be flexible. The grid elements 17 need not be flexible in this case. The lattice elements can also consist of liquid crystals or of electrochromic material. In this case, the grid elements can be switched on or off by applying an appropriate control voltage. In order not to hinder the representative properties of the display layer, the grid spacing should also be matched to the pixel spacing in this case.
Im Falle der Verwendung von flüssigkristallinen Antireflekti- onsgittern kann die optische Ausrichtung der Gitterelemente durch Anlegen einer entsprechenden Steuerspannung eingestellt werden. Die Einstellung kann dabei sowohl manuell durch den Benutzer als auch automatisch in Abhängigkeit der Stärke und/oder des Winkels einfallenden Umgebungslichts vorgenommen werden.
BezugszeichenlisteIf liquid-crystalline antireflection gratings are used, the optical alignment of the grating elements can be adjusted by applying a corresponding control voltage. The setting can be made either manually by the user or automatically depending on the strength and / or the angle of the ambient light. LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Anzeigevorrichtung1 display device
2 Displayschicht2 display layer
3 berührungsempfindliche Schicht3 touch sensitive layer
4 Antireflektionsgitter4 anti-reflective grids
5 Gitterelement (Streifen) 6 Gitterelement (Noppen)5 grid element (strips) 6 grid element (knobs)
7 Gitterelement (Borsten)7 grid element (bristles)
8 Pixel8 pixels
9 Winkel9 angles
10 mikroskopischer Kanal 11 PDA10 microscopic channel 11 PDA
12 Blickrichtung12 viewing direction
13 Gitterknoten13 grid nodes
14 elektrischer Leiter14 electrical conductors
15 Kombi-Gitterelement 16 Positionierstifte15 combi grid element 16 positioning pins
17 Gitterelemente
17 grid elements