KR20060061888A - 조명과 형상 영상 형성의 이중 기능 광학 장치 - Google Patents

Abstract

액정 스크린(4)과 같은 한 디스플레이 영역을 갖는 그리고 형상 영상의 형태로 장식 패턴을 형성시키는 광학적 장치를 포함하는 장치가 설명된다. 한 형상 영상을 형성하기 위한 상기 광학적 장치는 하나 이상의 디스플레이 영역(4)을 가지며 한 부분이 상기 디스플레이 영역(4)과 적어도 부분적으로 겹쳐지는 광학적 가이드(1)를 포함하고, 상기 광학적 가이드가 두개의 커다란 페이스(10,11) 그리고 하나 이상의 측면 페이스(12)를 갖는다. 상기 광학적 추출기(20)는 각각이 광선을 반사하기 위한 하나 이상의 표면(20, 21)을 가지며, 상기 하나 이상의 커다란 페이스(11)내 제 1 그룹으로 배치된다.

광원((8, 8a, 8b, 8c, 8d)은 상기 광학적 가이드 측면 페이스(12)를 통하여 상기 반사 표면(21)의 방향으로 광선을 방출하도록 배치된다. 따라서 상기 반사 표면 각각은 한 규정된 방향으로 형성되도록 하며, 사이 모든 세트의 광선이 상기에서와 같은 방향으로 한 형상 영상을 형성하고, 이는 상기 광학적 가이드 중앙 평면과 직각을 이루도록 선택된다. 본 발명에 따른 상기 광학적 가이드에는 상기 디스플레이 영역(4)에 대하여 정해진 위치를 갖는 제 2 그룹의 광학적 추출기가 더욱 제공되어, 상기 제 1 그룹의 광학적 추출기에서와 같은 광원과 관련하여 상기 디스플레이 영역을 조명할 수 있도록 한다.

Description

조명과 형상 영상 형성의 이중 기능 광학 장치{OPTICAL DEVICE WITH DUAL FUNCTION OF ILLUMINATION AND FORMING A FIGURATIVE IMAGE}

도 1은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 아날로그 시계의 디스플레이 수단에 대한 개략적인 분해 사시도를 도시한 도면이다.

도 2a는 도 1에서 도시된 요소들의 단면을 도시한 도면이다.

도 2b는 도 2a과 유사한 도면으로서,광원이 상기 광 가이드 커다란 페이스 하나로 직교하도록 방향이 설정된 선택적 실시예를 도시한 도면이다.

도 3a, 3b, 3c 및 3d는 한 애니메이션을 규정하도록 영속하여 형성된 한 실시 예를 개략적으로 도시하는 도면이다.

본발명은 하나 이상의 디스플레이 영역을 갖는 장치에 대한 것으로서, 한 광학적 가이드로 구성된 광학적 장치를 포함하며, 상기 광학적 가이드 일부가 적어도 부분적으로 상기 디스플레이 영역과 겹쳐지도록 구성된는 것에 대한 것이다. 상기 광학적 가이드는 두 개의 커다란 페이스 그리고 하나 이상의 측면 페이스를 가지며, 광학적 추출 수단이 상기 디스플레이 영역과 겹쳐져 배치되는 광학적 가이드 부분 면적내에 배치되어진다. 상기 광학적 장치는 또한 바람직한 방향으로 상기 측면 페이스와 마주하도록 된 하나 이상의 광원을 더욱 포함하여 광선을 상기 광학적 가이드 안쪽으로 방출시키도록 하고 그리고 상기 추출 수단과 협력하여 적어도 부분적으로 상기 디스플레이 영역을 조명할 수 있도록 한다.

이같은 타입의 장치를 포함하는 장치는 종래기술에서 알려져 있다. 일례로서, 솔리드 스테이트 옵토(Solid State Opto )라는 이름으로 2004년 6월 22일자로 특허된 미국 특허 제6,752,505호 에서는, 콰지-규칙 광원으로부터 동질의 광선을 발산시키기 위한 광학적 가이드로서 사용된 투명한 필름을 공개하고 있다. 상기 특허에 따르면, 광학적 엘리먼트들이 광학적 가이드내에 랜덤하게 배열되어 광선을 추출하고 이를 액정 디스플레이(LCD)로 향하도록 한다. 상기 특허의 주요한 목적은 상기 광원에 의해 방출된 광선으로부터 가능한한 최고의 수득율로 동질의 조명, 즉 명료함과 유연함사이의 최적의 확산으로 인한 바람직한 타협점을 갖는 조명을 얻어내는 것이다. 상기 특허에서는 이용가능한 광원 그리고 조명되어질 표면의 작용으로서, 상기 광학적 가이드 전체 표면에서 최적 광선 추출 엘리먼트의 분산으로 인하여 어떻게 확산이 최적이도록 되는 가에 대하여 설명한다.

이 같은 시스템 타입은 프론트 라이팅 또는 백 라이팅에 의해 과도한 두께의 디스플레이 장치가 형성되어야 할 필요업이, LCD를 조명하도록 실시 될 수 있다. 그러나, 상기 설명된 특허에서는 상기 타입의 장치에 대하여 어떠한 다른 응용 또는 용도를 제공하고 있지는 않는 것이다.

본 발명의 주요 목적은 특히 한편으로 디스플레이 영역을 조명하며, 다른 한편으로는 구조적 복잡함을 증가 시키지 않고 따라서 해당 광학적 장치의 제조 비용을 발생시키지 않고 포터플 광학적 장치를 제공함으로써 종래 기술의 공지된 문제 해결을 개선하기 위한 것이다.

따라서 본 발명은, 광학적 가이드가 커다란 페이스중 한 페이스에 배열된 제 1 그룹의 광학적 추출기를 포함하는 특징을 갖는 상기 설명된 타입의 장치를 제공한다. 상기 광학적 추출기 각각은 하나 이상의 광 추출 표면을 포함하는 미리정해진 기하학적 특징을 갖는다. 이같은 광학적 추출기 그룹은 상기 디스플레이 영역이 가시적인 방향과 유사한 방향으로 상을 형성하도록 상기 광학적 가이드로부터 광선을 추출하기 위한 것이다. 상기 형상 영상은 특히 상기 추출 표면과의 광선의 상호 작용 때문에 상기 광학적 추출기의 기하학적 특징 함수로서 직접 정의된다.

이와 같은 특정 특징으로 인해, 상기 본 발명에 따른 장치의 광학적 가이드는 상기 장치의 디스플레이 영역을 밝히는 기본적인 기능을 수행하는 외에 빛을 내는 형상 영상이 형성될 수 있도록 한다.

바람직하게는, 상기 디스플레이 영역을 조명하기 위한 광학적 추출 수단은 각각이 하나 이상의 추출 표면을 포함하며 제 2의 그룹으로 만들어 지는 광학적 추출기이다.

상기 추출기는 굴절 또는 반사에 의해 광학적 가이드로부터 광선을 추출시키도록 만들어진다.

본 발명이 특별히 관심을 갖는 응용의 예들은 본 발명의 장치가 전자 시계, 포터블 전화기 또는 카메라등과 같이, 전자 장치에 LCD 타입의 디스플레이 스크린이 제공되는 경우이다.

따라서, 그와 같은 특별한 경우, 본 발명의 실시는 상기 LCD 스크린이 한편으로는 조명을 낼 수 있도록 하여 형상 영상이 형성될 수 있도록 하며, 다른 한 편으로는 단 하나의 광학적 가이드를 제공하고 그리고 단 하나의 광원을 제공할 수 있도록 한다. 아날로그 디스플레이 시계의 경우에, 본 발명은 다이얼을 조명하도록 실시 될 수 있기도 하다.

바람직한 실시 예에서, 한 형상 영상을 형성시키기 위한 제 1 그룹의 광학적 추출기가 본 발명 장치의 동작과 관련된 정보를 디스플레이하도록 실시 된다. 시계의 경우, 벨-형상의 기호가 표시되어 가령 어람 모드의 동작을 나타내도록 할 수 있다. 전화 또는 카메라의 경우, 상기 광학적 추출기는 제어 부재의 기능을 나타내도록 실시 될 수 있다. 상기 제어 부재는 광학적으로 투명한 재료로 만들어진다.

상기 장치의 여러 가지 다양한 변경이 제공될 수 있기도 한다.

특히, 멀티-칼라 형상 영상이 상기 광학적 가이드에서 다수의 그룹 또는 네트워크 추출기를 실시함으로써 형성될 수 있으며, 이때 상기 추출기 그룹 각각은 그 자신의 광원과 연결되어진다.

또한, 애니메이션이 상기 광원에 전원을 순서적으로 공급함으로써 상기 변경에 따라 단일 칼라 또는 멀티-칼라로 디스플레이 될 수 있기도 하다.

상기 다양한 추출기 그룹들은 상기 광학적 가이드의 다양한 영역에서 배열될 수 있으며, 같은 영역내에 섞여 짜여지기도 한다. 선택적으로, 또는 상보적으로, 두개 또는 그 이상의 광학적 가이드가 겹쳐질 수 있으며, 상기 광학적 가이드 각각은 적어도 한 그룹의 추출기를 갖는다.

하기에서는 첨부 도면을 참조하여 본원 발명을 상세히 설명한다.

도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 광학적 가이드 1의 사시도 및 단면을 도시한 도면이다.

도 1은 다이얼(2) 그리고 도면을 간단히 하기 위해 도시되지 않은 시계침사이에 시계내 광학적 가이드(1)의 가능한 배치를 도시한 것이다. 다이얼(2)이 통상의 타입으로 만들어지며 시간의 위치를 나타내기 위해 시간 표시(3)가 제공된다. 그리고 장방형의 구멍에서 LCD 스크린(4)이 표시되도록 한다.

상기 다이얼 그리고 광학적 가이드 각각은 중앙의 구멍(6) 그리고 (7)을 포함하며, 시침, 즉 도시되지 않은 시계 바퀴 그리고 캐논-피니온을 위한 구동 수단의 통과를 허용하도록 한다.

도 1에 도시된 실시 예에서, 광학적 가이드(1)는 같거나 다른 칼라의 세 개의 다이오드(8)와 협력하여 동작하며, 이는 한편으로 상기 시계의 다이얼(2)위에서 가시적인 조명의 형상 영상을 형성하도록 하며, 다른 한 편으로는 LCD 스크린(4)을 조명할 수 있도록 한다.

한 단일의 다이오드(8)가 하기에서는 형상 영상으로 기재되는 광학적 추출기 네트워크와 협력하여 형성시키는 데 충분하다. 또한 이같은 단일의 다이오드는 상기 LCD 스크린(4)을 동시에 조명하는 데 충분하다.

상기 광학적 가이드(1)를 갖는 다이오드(8) 각각에 의해 방출된 광선사이의 광학적 결합은 엔트리 표면(9)을 통하여 달성된다. 이 예에서, 상기 엔트리 표면(9) 각각은 원통형 케이싱 부분위 형상을 가지며, 상기 다이오드들에 의해 방출돤 광선이 상기 광학적 가이드로의 엔트리에서 굴절된다. 따라서, 상기 광선 각각의 각이진 구멍이 증가되어 대부분의 광학적 가이드 표면이 커버될 수 있도록 한다.

상기 광학적 가이드(1)는 디스크의 형태로 도 1에서 도시된 두 개의 주요 커다란 페이스(10)(11)를 갖는다. 이들 디스크들은 링-형상의 측면 페이스(12)에 의해 서로 연결된다. 상기 광 엔트리 표면(9)은 측면 표면(12)으로 배치된다.

도 1과 관련하여 설명된 상기 광학적 시스템 동작 원리가 도 2에서 도시되며, 이제 까지 설명된 요소들이 두개의 다이오드(8) 그리고 두개의 광학적 추출기 그룹을 상호 교차시키는 문자 A로 표시된 평면을 따라 단면으로 도시된다. 평면 A는 직선 II-II선을 포함하며 직강을 형성시키는 두 개의 커다란 페이스(10)(11)를 포함한다.

본 발명에 따라, 광학적 가이드(1)는 제 1 그룹으로 배치된 그리고 다이얼(2)의 측면에 위치하는 커다란 페이스(11)상에 배치된 다수의 광학적 추출기(20)를 포함한다.

광학적 추출기(20)는 각각이 하나 이상의 반사 표면(21)을 가지며, 커다란 페이스(11)에서 미리 정해진 네트워크로 분산된다. 상기 네트워크는 앞서 설명한 바와 같이 정밀한 형상 영상과 일치하도록 규정된다.

반사 표면(21)은 법선 방향(n)으로 정렬되어 일정 정해진 각도로 해당하는 다이오드(8)를 마주하도록 된다. 따라서 상기 다이오드(8)에 의해 방출된 광선 일정 부분이 반사 표면(21)에 입사 방향으로 직접, 혹은 하나 이상의 커다란 페이스(10, 11)에서 한 번 이상 사전에 반사된 뒤에 떨어진다.

상기 반사 표면(21)과 상호 작용하는 광선 부분은 일정한 추출기의 일정 기하학적 파라미터 함수로서 조정될 수 있다. 특히 상기 반사 표면(21)으로부터 다이오드(8)를 분리시키는 거리 그리고 상기 광학적 가이드(1) 두께와 관련된 광학적 추출기(20) 높이의 함수로서 조정될 수 있다. 상기 파라미터들을 필요에 따라 적용시키는 것은 당업자에게 곤란한 것이 아니다.

LCD 스크린(4)을 조명하기 위한 실시 수단과 관련하여, 상기 광학적 추출기(20)는 또한 LCD 스크린(4)에 근접하여 위치한 제 2 그룹으로 배치될 수 있기도 하다. 도 1 및 2에서 도시된 실시 예에서, 스크린(4)을 조명하기 위해 제공된 광학적 추출기(20) 그룹이 스크린(4)위에 배치되며 상기 스크린에 의해 점유된 것보다 훨씬 큰 표면위로 연장된다. 상기 광학적 추출기는 규칙적으로 배열되며, 이들 각각의 반사 표면(21)은 6시 방향으로 배열된 다이오드(8)를 향하도록 방향이 정해진다. 상기 LCD 스크린에 대한 효율적이고 동질인 조명을 얻기 위해 제 2 그룹의 광학적 추출기 수, 크기 그리고 위치를 가장 적합하게 하는 것은 당업자에게 곤란한 것이 아니다.

그러나 본 발명의 이 같은 특정한 실시 예와 관련하여, 사전에 정해진 형상 영상을 형성하기 위해 제공된, 제 1 그룹의 광학적 추출기 모두는 커다란 페이스(11)와 관련하여 같은 각도를 갖는다. 이 같은 특징의 결과는 상기 네트워크의 반 사 표면(21)에 떨어지는 광선이 모두 같은 방향으로 이탈된다는 것이다. 따라서 상기 네트워크 반사 표면(21) 각각은 반사된 광선을 형성시킨다. 상기 반사된 광선 모두는 한 광선 네트워크를 형성하며 정해진 방향으로 한 형상 영상을 만들 수 있도록 한다.

도 2에서 도시된 특정 경우에, 상기 반사 표면(21)과 커다란 페이스(11)사이의 각도는 45도에 이르며, 형상 영상이 상기 커다란 페이스에 직각인 방향으로 형성될 수 있도록 한다. 따라서 본 발명에 따른 시계를 착용하고 있는 사람은 상기 다이얼을 직각 방향으로 보는 때 다이오드(8)에 전원이 공급된다면 발광하는 영상을 볼 수 있다.

물론, 본 발명은 상기 다이얼에 직각인 방향으로 형상 영상을 형상하는 것으로 한정되는 것은 아니다. 가령, 상기 다이얼에 60도의 각도 방향으로, 시계의 6시 위치 방향으로 형상 영상을 형성하여 자신의 팔을 크게 회전 시키지 않고도 시계를 볼 수 있도록 할 수 있기도 하다.

상기 형상 영상이 형성되는 방향은 상기 입사 광선에 대하여 반사 표면에 의해 형성된 각도로 조정되며, 상기 반사 표면의 법선 방향(n)은 한 편 상기 다이오드-반사 표면 방향의 이등분 라인에 해당되고 다른 한편으로는 반사 표면-관찰자 방향에 해당된다.

광학적 가이드(1)는 바람직한 품질을 갖는 어떠한 재료로도 만들어질 수 있다. 이들 재료로는 광선 전파와 관련하여서는 특히 투명하여야 하고, 특히 가시광선 영역에서 투명하여야 한다. 상기 광학적 가이드는 주사, 복사 또는 다른 적절한 방법에 의해 PMMA 타입의 플라스틱 재료로 만들어 질 수 있으며, 이같은 문제 해결의 장점은 주로 그 제조가 용이하다는 것이며, 생산된 제품의 생산 가격이 저렴하다는 것이다.

앞선 설명에서 나타난 것처럼, 상기 반사 표면(21)은 한 세트의 픽셀을 포함하여 형상 영상을 형설할 수 있도록 한다는 것이다. 결과적으로 상기 반사 표면의 크기가 작으면 작을 수록 상기 영상 해상도 및 그 품질은 너 좋아진다.

앞서 암시된 바와 같이, 상기 광학적 추출기 품질이 높을수록 상기 효율적인 표면의 크기는 더욱 커지며, 따라서 상기 상응하는 위치에서 광학적 가이드로부터 추출된 광선의 품질이 더욱 좋아진다. 따라서 상기 반사된 광선 각각의 발광 세기는 상응하는 광학적 추출기의 특징을 통하여 미세하게 조정될 수 있다. 이 같은 조정에 따라, 한 단일 광원을 바탕으로 하여 “그레이 레벨(grey level)" 형상 영상(상기 사용된 다이오드 칼라로)을 형성하는 것이 가능하게 된다.

현재의 제조 기술을 사용하여, 10m 정도의 크기를 갖는 광학적 추출기를 만드는 것이 가능하며, 이는 이들 장치가 조명되지 않는 때 상기 장치 사용자에 곤란함을 주게 될 것이다. 또한, 상기 반사 표면(21)은 다양한 형상, 편평하거나 굴곡된 다양한 형상을 가질 수 있어서 반사된 광선의 형태를 변조할 수 있도록 하고 광선을 다소 발산할 수 있도록 한다.

상기 광학적 추출기는 하나 이상의 공통된 기하학적 특징을 갖는 동일한 네트워크에 속하도록 하며, 즉 그 반사 표면에 대한 법선이 광학적 가이드 랜드와 이에 상응하는 엔트리 표면(9) 모두에 수직인 평면 내에 포함되게 된다. 도 1 도면에 서 도시된 이같은 특징은 광선 추출이 최적이도록 보장하며, 이는 본원 발명의 광선 데코레이션이 실시되는 시계의 전자 에너지 소모 관점에서 더욱 더 바람직한 것이다.

상기 본 발명에 따른 장치가 전자 시계의 형태로 실시되는 때, 상기 제 1 그룹의 광학적 추출기는 시계 기능을 기호화하는 형상 영상이 디스플레이 될 수 있도록 배치될 수 있다. 상기 시계의 제어 부재 작동에 응답하여, 한 경보 모드가 작동될 수 있으며, 상기 경보 트리거 타임이 일정한 양의 시간동안 상기 LCD 스크린(4)에서 일정 양의 시간동안 디스플레이 될 수 있으며, “AL" 표시는 상기 다이얼의 사전에 정해진 영역위에서 디스플에이되어 사용자에게 LCD 스크린(4)에서 디스플레이된 정보를 표시할 수 있도록 한다. 선택적으로는 상기 제 1 그룹의 광학적 추출기가 한 형상 영상이 한 벨을 기호화하도록 하여 나타내 질 수 있도록 배치될 수 있다.

마찬가지로, "CHR" 표시 또는 착용자가 사용하고 있다는 기호가 표시되어 사용자에게 상기 시계가 크로노그래프 기능을 갖고 있는 때 측정된 시간을 LCD 스크린(4)이 표시하고 있음을 나타낼 수 있도록 한다.

본 발명에 따른 상기 장치는 전화기 또는 카메라의 형태로 실시되며, 한 LCD 타입 디스플레이를 갖는 상기 장치의 한 페이스는 일정 수의 제어 멤버들을 갖을 수 있다. 이 같은 경우, 제 2 그룹의 상기 광학적 추출기는 상기 LCD 디스플레이와 관련하여 배열되어 상기 디스플레이를 조명할 수 있도록하며, 상기 제 1 그룹의 광학적 추출기는 이들이 사전에 정해진 형상 영상을 상기 제어 멤버들위에 형성시킬 수 있도록 배열 될 수 있도록 한다.

가령 전화기의 경우에, 특히 번호 0-9와 같은 전화 번호를 다이얼하기 위해 사용되는 키이 표시를 만들 수 있을 것이며, 이 같은 방식으로 상기 광학적 가이드와 키이들 사이에 위치하는 어떠한 구조적 요소들도 투명하여서 상기 광학적 추출기에의해 반사된 광선의 통과를 막지 않도록 할 수 있다. 이같은 특징들은 현재 전화기의 경우 키이들을 개별적으로 표시해야 하는 것과는 달리, 전화기 제조업자가 일정 전화기 모델의 경우 단일의 다이얼 키이 모델을 만들 수 있도록 한다. 물론 전화기 실시와 관련된 상기 설명들은 유사한 방식으로 카메라 실시에 적용될 수 있기도 하다.

일반적으로, 본 발명 기술분야의 당업자는 자신의 특정 요구에 해당하는 다수의 광원을 실시 할 수 있다. 특히, 단일 광원은 형상 영상을 형성시키기 위한 상기 제 1 그룹의 광학적 추출기 그리고 디스플레이 영역을 조명하기 위한 제 2 그룹의 광학적 추출기를 모두 조명하도록 사용될 수 있다.

3 개의 광원에 의해 조명된 한 광학적 가이드(1)를 실시하는, 도 1에 도시된 구조는 멀티-칼라 영상이 형성될 수 있도록 한다.

이같은 목적을 위해, 상기 광원은 각 칼라의 발광 방사선을 방출시키며, 상기 광원 각각이 광학적 추출기 자신의 네트워크와 연결된다.

단순한 변경에 따라, 상기 3 개의 광학적 추출기 네트워크 각각은 도 1 도면에서 도시된 바와 같은 관련 다이오드(8)에 근접하여 위치한 광학적 가이드(1) 영역에 배치될 수 있다.

선택적으로, 상기 3 개의 네트워크 각각은 광학적 가이드 전체 표면 대부분에서 펼쳐질 수 있으며, 상기 네트워크들은 섞어 짜여지게 된다. 이같은 구성과 관련하여 얻어진 형상 영상의 한 예가 도 3a, 3b, 3c 및 3d와 관련하여 하기에서 설명된다.

도 3a 내지 3c는 한 일정 광원과 협동하는 3개의 광학적 추출기 네트워크에 의해 형성된 형성 영상을 개략적으로 도시한다.

도 3의 도면에 해당하는 시계는 4시 위치(도 3에서 부호(8a)), 2시 위치(부호(8b)), 그리고 10시 위치(부호 8c) 맞은편에 배치된 3개의 다이오드를 포함한다. 네 번째 다이오드(8d)가 또한 도시되는 데, 이는 두 번 째 그룹의 광학적 추출기와 협력하는 LCD 스크린(4)를 조명하며, 다만 상기 제 2 그룹의 광학적 추출기는 설명의 명료함을 위해 도 3에서는 도시되지 않는다.

다이오드(8a, 8b 및 8c) 각각은 일정한 광학적 추출기 네트워크와 관련된다. 도 3a는 형상 영상을 도시하며, 다이오드(8a)가 관련된 네트워크 방향으로 광선을 방출하도록 전원이 공급되는 때, 본 발명의 실시예에 따라 시계를 착용하는 착용자에게 나타난다. 마찬가지로, 도 3b 및 3c 도면은 다이오드8b 및 8c가 동작하는 때 각기 형성된 형성 영상을 도시한다. 도 3d는 상기 3개의 다이오드8a, 8b 및 8c가 동시에 전원을 공급받는 때 형성된 멀티-칼라 형상 영상을 도시한다.

다수의 동작 모드가 3개의 섞어 짜여진 광확적 추출기 네트워크를 갖는 3-다이오드 구조를 바탕으로하여 제공될 수 있다.

예를들면, 본 발명에 따른 시계의 전자 회로가 사용자에 의해 제어 멤버의 작동에 응답하여 3개의 다이오드(8a, 8b 및 8c)가 동시에 전원이 공급되도록 프로그램될 수 있다. 이 같은 결과의 기능은 단순한 심미적 개선을 초과하는 장점을 제공하며, 상기 형성 영상이 발광하고 그리고 따라서 시계를 착용하는 착용자가 어두운 환경에 있게 되는 때 시침의 위치를 볼 수 있도록 한다.

선택적으로, 또는 상보적으로, 상기 시계의 전자 회로는 상기 제어 멤버의 각기 다른 작동에 응답하여 또는 추가의 제어 멤버 작동에 응답하여 다이오드(8a, 8b 및 8c)가 순서적으로 전원을 공급받을 수 있도록 프로그램될 수 있다. 물론 본 발명은 상기 제어 멤버 또는 멤버들의 동작 모드 및 특성으로 제한 되지 않는 것이다.

한 예로서, 상기 3개의 다이오드는 시계내에 배치된 가속도계에 의해 탐지된 충격에 응답하여 동시에 전원을 공급받을 수 있다.

순차적 타입의 동작 모드로, 멀티-칼라 애니메이션이 디스플레이된다. 즉 도 3a 내지 3d에서 도시된 예에서처럼 불꽃이 밝혀진다.

도 3a는 제 1 광학적 추출기 네트워크로 제 1 다이오드(8a)에 의해 방출된 광선들의 협력으로 얻어진 애니메이션 형성 영상의 도면을 도시한 것이다. 상기 시계를 착용한 착용자는 다이얼의 상부로부터 불꽃 디스플레이동안에 로켓에 의한 자국을 나타내는 발광하는 형상 영상을 볼 수 있다.

도 3b는 제 2 광학적 추출기 네트워크로 제 2 다이오드(8b)에 의해 방출된 광선들의 협력으로 얻어진 애니메이션 형성 영상의 도면을 도시한 것이다. 상기 시계를 착용한 착용자는 불꽃 디스플레이 제 1단계에서 밝혀진 로켓의 주용 폭팔을 나타내는 발광하는 형상 영상을 볼 수 있다.

도 3c는 제 3 광학적 추출기 네트워크로 제 3 다이오드(8c)에의해 방출된 광선의 협력으로 얻어진 애니메이션 형상 영상의 디스플레이를 도시한 도면이다. 시계를 착용한 착용자는 상기 불꽃 디스플레이의 제 1단계에서 밝혀진 로켓의 주요 제 2 폭팔을 나타내는 발광하는 형상 영상을 볼수 있다.

따라서 3개의 다이오드(8a, 8b 및 8c)가 순서적으로 전원을 공급받는 때, 상기 시계를 착용하는 착용자는 두 연속된 폭팔이 뒤따르는 불꽃을 볼 수 있다.

본 발명 기술분야의 당업자는 물론 본원 발명의 기술범위를 벗어나지 않는 한도에서 상기 설명된 애니메이션에 대한 다양한 변경을 제공할 수 있을 것이다. 가령, 상기 설명된 애니메이션의 제 3 형상 영상의 디스플레이에 뒤이어, 3 개의 다이오드(8a, 8b 및 8c)가 동시에 전원을 공급받아 완전한 불꽃 영상을 형성하도록 할 수 있다.

도 3a 내지 3b에서 도시된 실시 예에서, 상기 제 1 및 제 2 그룹의 추출기는 부분적으로 겹쳐지며, 이는 부분적으로 LCD 스크린(4)을 커버하는 패턴의 레인(빗발) 부분으로 보이도록 한다. 이 같은 경우, 당업자는 한 그룹의 광학적 추출기 각각이 그 반사시키는 광선이 다른 그룹의 하나 또는 여러 광학적 추출기에 의해 방해되지 않도록 배열되도록 하는 데 기술적 어려움을 갖지 않을 것이다.

또한, 상기 설명으로부터, 본 발명에 따른 발광하는 패턴 디스플레이를 갖는 시계에 상당한 수의 변경이 제공될 수 있음을 알 수 있다.

일례로서, 두개의 광학적 추출기 네트워크가 동일한 도파관에서 배열될 수 있으며, 상기 광선의 반사 방향은 각기 다르다. 이 같은 경우에, 두 개의 각기 다른 형상 영상이 형성되며, 두 개의 각기 다른 위치로부터 보여질 수 있다. 선택적 실시 예에 따라, 상기 두 반사 방향사이의 각도는 상기 형성된 두 영상이 관찰자의 눈이 상기 광학적 가이드위 일정한 거리에 있게되는 때 한 스테레오그램을 만들 수 있도록 할 수 있다.

상기 설명은 본 발명의 바람직한 실시 예이며, 특히 본 발명 장치에 대하여 설명된 특성 및 구조, LCD 스크린의 존재에 대하여, 상기 다이오드의 위치 또는 사용된 제어 부재의 수에 대하여 제한하는 것으로 해석되어서는 아니된다. 마찬가지로, 본원 발명은 상기 파라미터들이 상기 제어 회로의 적절한 프로그래밍에 의해 변경될 수 있는 한 상기 설명된 동작 모드 그리고 상기 작동을 위해 사용된 수단으로 제한되지 않는다. 본원 발명 기술분야 당업자라면 본원 발명에 따라 상기 장치의 동작을 특정 요구에 적합하도록 적용하는 데 어려움을 갖지 않을 것이다.

도 2b에서 도시된 변경에 따라, 한 다이오드(8)가 각 광원을 위해 사용되며, 광학적 가이드(1)의 커다란 페이스(11)로 직교하여 방향이 정해진다. 즉 상기 광원은 수직 상향으로 향하여진 광선을 방출하며, 도 2에서 도시된 실시 예에서, 다이오드(8)는 상기 측면 페이스(12)에 직교하는 방향의 광선을 방출한다.

다이오드(8)는 측면 페이스(12)에 근접하여 광학적 가이드(1)아래로 배열된다. 상기 엔트리 표면(9)은 커다란 페이스(10, 11)에 평행하다. 바람직하게는, 상기 광학적 가이드(1)의 상부 커다란 페이스(10) 주변 부분(60)이 저부 커다란 페이스(11)를 향하여 굽혀지며, 상기 광학 가이드(1)의 주변을 향해 다이오드(8)에 의 해 방출된 상기 광선이 완전히 주변 부분(60)으로 반사될 수 있으며 다이오드(8)와 관련된 반사 표면(21)을 향하도록 방향이 정해진다.

이 같은 변경은 상부 방출 다이오드가 측면 방출 다이오드와 달리, 이들이 장착되는 프린트 회로 기판 페이스와 상대적으로 다이오드(8)를 위해 사용될 수 있도록 한다.

다수의 변경이 본원 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도에서 실시 될 수 있는 데, 시계내에 한 다이얼을 배치시키지 않는 것, 상기 광학적 가이드가 직접 이같은 기능을 수행하는 것, 그리고 시침을 위한 드라이브 트레인들이 시계 착용자를 위한 심미적 외관을 갖는 것등이 그 예이다. 또한 상기 광학적 가이드는 물론 상기 디스플레이 영역내에 배열될 수 있으며 송신에 의해 상기 디스플레이 영역을 밝힐 수 있다.

또한, 본 발명은 반사 타입 광학적 추출기의 실시로 제한 되지 않는다. 특히 상기 굴절 타입 광학적 추출기는 한 디스플레이 영역을 조명하는 장치를 실시하는 데 적합할 수 있다. 그러나 형상 영상을 형성하는 것과 관련하여, 반사 타입 광학적 추출기는 이들이 특히 상기 광학적 가이드로부터의 광선 유출 각도의 관점에서 커다란 유연성을 제공하기 때문에 바람직하다.

추가의 특징이 또한 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도에 제공될 수 있기도 하다. 가령 상기 엔트리 표면 바깥 반사 코팅으로 광학적 가이드 측면 페이스를 커버하여, 광선이 상기 측면 페이스에 도달하는 그리고 상기 광학적 가이드를 떠날 수 있기 쉬운 광선으로 인한 광선의 손실을 제한 할 수 있도록 한다.

Claims (14)

1. 하나 이상의 디스플레이 영역(4)을 가지며 한 부분이 상기 디스플레이 영역(4)과 적어도 부분적으로 겹쳐지는 광학적 가이드(1)를 포함하고, 상기 광학적 가이드가 두개의 커다란 페이스(10,11) 그리고 하나 이상의 측면 페이스(12)를 가지며, 상기 광학적 가이드 부분이 광학적 추출 수단을 포함하고, 상기 광학적 장치가 상기 측면 페이스(12)에 근접 배치되고 사전에 정해진 방향을 향하도록 하여 상기 광학적 가이드 내측으로 광선을 방출하도록 하며 그리고 상기 추출 수단(20)과 협력하도록 하여 적어도 부분적으로 상기 디스플레이 영역(4)을 조명하도록 하는 광학적 장치에 있어서,

   상기 광학적 가이드가 상기 커다란 페이스중 한 페이스내에 배치된 하나 이상의 제 1 그룹의 광학적 추출기를 더욱 포함하고 각각이 하나 이상의 광 추출 표면(21)을 포함하는 사전에 정해진 기하학적 특징을 갖으며, 상기 광학적 추출기 그룹이 상기 광학적 가이드 바깥쪽으로 광선을 추출하여 상기 디스플레이 영역이 보여지는 방향과 유사한 방향으로 한 형상 영상을 형성하도록 하며, 상기 형상 영상이 추출 표면(21)에서의 광선의 상호 작용에 의한 상기 기하학적 특징에 따라 직접 정해짐을 특징으로하는 조명과 형상 영상 형성의 이중 기능 광학 장치
2. 제 1항에 있어서, 상기 광선(8, 8a, 8b, 8c, 8d)이 바람직한 방향으로 측면 페이스(12)와 마주하여 배치되어 광학적 가이드 안쪽으로 광선을 방출하도록 하고 상기 추출 수단(20)과 상호 작용하여 적어도 부분적으로 상기 디스플레이 영역(4)을 조명하도록 함을 특징으로 하는 조명과 형상 영상 형성의 이중 기능 광학 장치
3. 제 1항에 있어서, 상기 광원(8)이 상기 커다란 페이스(10, 11)중 한 페이스에 직교하는 방향으로 방향이 정해짐을 특징으로 하는 조명과 형상 영상 형성의 이중 기능 광학 장치
4. 제 1항 내지 3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 광학적 추출 수단이 각각이 하나 이상의 광 추출 표면(21)을 갖는 광학적 추출기(20)이며 상기 제 2 그룹으로 배열됨을 특징으로 하는 조명과 형상 영상 형성의 이중 기능 광학 장치
5. 제 4항에 있어서, 상기 형성 영상을 형성하기 위한 광학적 추출기(20)가 맞은편에 배치된 상기 커다란 페이스 중 한 페이스(11)상에 배치되며, 상기 페이스를 통하여 상기 형성 영상을 형성하도록 상기 광선이 추출되고, 상기 제 1 그룹의 추출 표면이 반사 표면임을 특징으로하는 조명과 형상 영상 형성의 이중 기능 광학 장치
6. 제 5에 있어서, 상기 제 2 그룹의 광학적 추출기(20)가 상기 커다란 페이스 중 한 페이스(10)상에 배치되며, 상기 페이스는 상기 디스플레이 영역(4)으로부터 가장 멀리 떨어져 있고, 상기 제 2 그룹의 광학적 추출기 각각이 하나 이상의 반사 표면(21)을 가짐을 특징으로 하는 조명과 형상 영상 형성의 이중 기능 광학 장치
7. 제 4항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 그룹의 광학적 추출기가 상기 광학적 가이드 별개 영역내에 배치됨을 특징으로 하는 조명과 형상 영상 형성의 이중 기능 광학 장치
8. 제 4항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 그룹의 광학적 추출기가 상기 광학적 가이드의 겹쳐진 영역내에 배치됨을 특징으로 하는 조명과 형상 영상 형성의 이중 기능 광학 장치
9. 제 4항 내지 8항중 어는 한 항에 있어서, 상기 광학적 장치가 상기 광학적 가이드내로 향하는 추가의 광원을 포함하여, 상기 제 1 그룹의 광학적 추출기와 상호 작용하도록 하며, 상기 추출기 광학적 추출 표면이 상기 제 2 그룹의 광학적 추출기 광학적 추출 표면과는 다른 방향으로 방향이 정해짐을 특징으로 하는 조명과 형상 영상 형성의 이중 기능 광학 장치
10. 제 1항 내지 9항 중 어는 한 항에 있어서, 상기 디스플레이 영역이 액정 디스플레이 스크린(4)임을 특징으로 하는 조명과 형상 영상 형성의 이중 기능 광학 장치
11. 제 1항 내지 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치가 적어도 부분적으로 투명한 그리고 상기 전화기 한 페이스상에 배치되는 다이얼링을 위한 한 디스플레이 그리고 제어 멤버를 포함하는 이동 전화기이며, 상기 디스플레이가 상기 제 2 그룹의 광학적 추출기에 의해 조명되며, 상기 제어 멤버에 의한 표시가 상기 제 1 그룹 광학적 추출기에서의 광선의 반사에 의해 형성됨을 특징으로 하는 조명과 형상 영상 형성의 이중 기능 광학 장치
12. 제 1항 내지 10항에 있어서, 상기 장치가 적어도 부분적으로 상기 제 2 그룹의 광학적 추출기에 의해 조명되는 한 다이얼(2)을 포함하고, 상기 제 1그룹의 광학적 추출기가 상기 다이얼의 한 영역에서 한 바람직한 형상 영상을 디스플레이 하도록 실시됨을 특징으로 하는 조명과 형상 영상 형성의 이중 기능 광학 장치
13. 제 12항에 있어서, 상기 다이얼(2)이 액정 디스플레이(4)에 이용되도록 된 하나 이상의 부분을 가지며, 상기 액정 디스플레이가 상기 광학적 추출기 제 2 그룹에 의해 조명됨을 특징으로 하는 조명과 형상 영상 형성의 이중 기능 광학 장치
14. 제 12항 또한 13항에 있어서, 상기 형성 영상이 상기 전자 시계의 특정 동작 모드를 표시하고, 상기 제 1 그룹의 광학적 추출기가 상기 동작 모드가 작동되는 때 조명됨을 특징으로 하는 조명과 형상 영상 형성의 이중 기능 광학 장치

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