RU2439638C2 - Screen - Google Patents
Screen Download PDFInfo
- Publication number
- RU2439638C2 RU2439638C2 RU2010107300/07A RU2010107300A RU2439638C2 RU 2439638 C2 RU2439638 C2 RU 2439638C2 RU 2010107300/07 A RU2010107300/07 A RU 2010107300/07A RU 2010107300 A RU2010107300 A RU 2010107300A RU 2439638 C2 RU2439638 C2 RU 2439638C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- screen
- observer
- glare
- distance
- screens
- Prior art date
Links
Landscapes
- Overhead Projectors And Projection Screens (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области эргономики, а именно к конструкциям оптических экранов, в т.ч. дисплеев, проекционных экранов, других носителей динамического и статического изображения, а также технических экранов, предназначенных для защиты человека и/или технических устройств от вредного воздействия.The invention relates to the field of ergonomics, and in particular to designs of optical screens, including displays, projection screens, other carriers of dynamic and static images, as well as technical screens designed to protect people and / or technical devices from harmful effects.
Общеизвестны средства отображения графической (статической и/или динамической) информации, содержащие поверхность, на которой формируется статическое, переменное или динамическое изображение - оптические экраны. Общеизвестны также защитные экраны и экраны, устанавливаемые между наблюдателем и поверхностью, на которой сформировано изображение: прозрачные или полупрозрачные, бесцветные или цветные, глянцевые или матовые, защищающие от физического воздействия и/или от пыли, просветляющие, противобликовые и т.п.Well-known means of displaying graphic (static and / or dynamic) information containing a surface on which a static, variable or dynamic image is formed - optical screens. Protective screens and screens installed between the observer and the surface on which the image is formed are also well known: transparent or translucent, colorless or colored, glossy or matte, protecting from physical impact and / or dust, enlightening, anti-glare, etc.
Их недостатком является возникновение бликов, мешающих наблюдателю. Например, на выпуклых экранах электронно-лучевых дисплеев видны, за счет частичного отражения от их поверхностей, паразитные изображения всех объектов, находящихся перед ними, а яркие объекты дают изображения, воспринимаемые как блики.Their disadvantage is the occurrence of glare that interferes with the observer. For example, on convex screens of cathode ray displays, due to partial reflection from their surfaces, spurious images of all objects in front of them are visible, and bright objects give images that are perceived as glare.
Примерами технических экранов могут быть стекла автомобилей, фонари кабин летательных и плавательных средств, защитные прозрачные экраны витрин, окон, дисплеев, приборных щитков, иллюминаторов и т.д., а также непрозрачные экраны. Блики с их поверхностей также мешают наблюдателю и/или утомляют его.Examples of technical screens include car windows, cabin lights of aircraft and swimming vehicles, protective transparent screens of shop windows, windows, displays, dashboards, windows, etc., as well as opaque screens. Glare from their surfaces also interfere with the observer and / or tire him.
Для ослабления бликов применяют разные однослойные и многослойные покрытия, пленки, в т.ч. съемные (например, U.S. Pat. No. 3616098, 7764580, 4172613, 4746162, 4759581, 4873120, 5165462), и дополнительные экраны (например, U.S. Pat. No. 2076397, 4246613, 4548472) с использованием дифракционных, поляризационных и других оптических эффектов. Недостатком этих мер является необходимость введения дополнительных слоев, которые привносят и свои недостатки (например, противобликовый дополнительный экран перед монитором уменьшает яркость изображения, понижает удобство пользования и т.д.).To reduce glare, different single-layer and multilayer coatings, films, including removable (e.g., US Pat. No. 3616098, 7764580, 4172613, 4746162, 4759581, 4873120, 5165462), and additional screens (e.g., US Pat. No. 2076397, 4246613, 4548472) using diffraction, polarizing and other optical effects . The disadvantage of these measures is the need to introduce additional layers, which also bring their own shortcomings (for example, a glare-free additional screen in front of the monitor reduces the image brightness, reduces usability, etc.).
Целью предлагаемого изобретения является ослабление бликов от экрана.The aim of the invention is to reduce glare from the screen.
Указанная цель достигается тем, что видимые наблюдателю поверхности экрана - как носители информации, так и вспомогательные, - все или часть их, выполнены вогнутыми с радиусом кривизны R в пределах от 2L до 2d (2L<R<2d), где L - расстояние от экрана до наблюдателя, а d - расстояние от экрана до ближайшего из предметов, видимые наблюдателю блики от которых на экране требуется ослабить.This goal is achieved by the fact that the screen surfaces visible to the observer - both information carriers and auxiliary ones - all or part of them, are made concave with a radius of curvature R ranging from 2L to 2d (2L <R <2d), where L is the distance from the screen to the observer, and d is the distance from the screen to the nearest object, the glare visible to the observer from which the screen needs to be weakened.
Радиус кривизны поверхности разных элементов экрана, а также у разных областей в пределах одного элемента может отличаться в указанных выше пределах.The radius of curvature of the surface of different elements of the screen, as well as for different areas within the same element may differ within the above limits.
Изобретение основано на удалении из поля зрения наблюдателя, например пилота, изображений всех ярких (бликующих) предметов или размытия этих изображений для наблюдателя.The invention is based on removing from the field of view of an observer, for example a pilot, images of all bright (glare) objects or blurring these images for the observer.
Вогнутые поверхности элементов экрана формируют паразитные изображения объектов так, как сферические зеркала с фокусным расстоянием F=R/2, в т.ч. ярких объектов, ответственных за появление бликов. При этом за экраном формируются мнимые паразитные изображения объектов, расположенных на расстоянии меньше фокусного от него. Действительные паразитные изображения остальных объектов, т.е. расположенных на расстояниях больше фокусного, формируются на расстояниях больше фокусного от экрана. Поэтому наблюдатель, находящийся на расстоянии меньше фокусного от экрана, видит резкими только мнимые (расположенные за экраном) паразитные изображения объектов, находящихся на расстоянии меньше фокусного от экрана, т.е. объектов, расположенных между ним самим и экраном, но в этом промежутке ярких предметов обычно не располагают, т.к. они могут слепить наблюдателя сильнее всяких бликов. Действительные же изображения более удаленных объектов формируются за спиной наблюдателя и не видны ему или смазаны из-за нерезкости, что исключает блики или ослабляет их.Concave surfaces of screen elements form spurious images of objects like spherical mirrors with focal length F = R / 2, incl. bright objects responsible for the appearance of glare. In this case, imaginary spurious images of objects located at a distance less than the focal length from it are formed behind the screen. Valid spurious images of other objects, i.e. located at distances greater than the focal length, are formed at distances greater than the focal length from the screen. Therefore, an observer located less than the focal length from the screen sees sharp only imaginary (located behind the screen) spurious images of objects located less than the focal length from the screen, i.e. objects located between him and the screen, but in this interval bright objects are usually not located, because they can blind an observer more than any glare. Actual images of more distant objects are formed behind the back of the observer and are not visible to him or are blurred due to blur, which eliminates glare or weakens them.
Если ближайший яркий объект, блик от которого требуется исключить или ослабить, находится на расстоянии d>L, то радиус кривизны отражающих вогнутых поверхностей элементов экрана должен быть меньше чем 2d. При этом данный объект оказывается за фокусом отражающей поверхности и видимого наблюдателю резкого изображения не создает.If the nearest bright object, the highlight of which is to be eliminated or weakened, is at a distance d> L, then the radius of curvature of the reflecting concave surfaces of the screen elements should be less than 2d. Moreover, this object is behind the focus of the reflecting surface and does not create a sharp image visible to the observer.
Другим положительным качеством предлагаемого вогнутого экрана является то, что мнимое паразитное изображение объекта, находящегося на расстоянии меньше фокусного, расположено на большем расстоянии от оптической оси, чем сам объект, т.е. может оказаться на периферии поля зрения наблюдателя или вне его поля зрения.Another positive quality of the proposed concave screen is that the imaginary spurious image of an object located at a distance less than the focal length is located at a greater distance from the optical axis than the object itself, i.e. may be on the periphery of the observer's field of vision or outside his field of vision.
Вариантом изобретения является предложенный экран, все поверхности которого гладкие (глянцевые), а не матовые. Вариант выделен, т.к. используемые иногда в экранах с разными целями матовые поверхности могут искажать форму поверхности так, что микронеровности больше длины световой волны будут нарушать требования к сферичности поверхности, а это может привести к появлению бликов, хоть и более слабых.A variant of the invention is the proposed screen, all surfaces of which are smooth (glossy), and not matte. The option is highlighted, because the matte surfaces used sometimes in screens for different purposes can distort the surface shape so that microroughness greater than the light wavelength will violate the requirements for sphericity of the surface, and this can lead to glare, although weaker ones.
Примером конкретного исполнения может служить жидкокристаллический дисплей со сферической вогнутой формой для кабины пилота. Одинаковый радиус кривизны имеют все слои экрана: светопровод, задний поляризатор, задняя стенка, слой тонкопленочных транзисторов, жидкокристаллический слой, слой светофильтров, передняя стенка, передний поляризатор, просветляющая пленка, защитное стекло с просветляющим покрытием и трибослоем. Экран имеет размеры 320×230 мм. Экрану придана сферическая вогнутая форма, и радиус кривизны составляет 1,2 м. (Вариантом является экран, у которого сферическую форму имеет только защитное стекло с его покрытиями - при этом яркость бликов в несколько раз меньше, чем при плоском защитном стекле.) При расстоянии от глаз пилота до экрана, равном 0,5 м, пилот не видит или видит значительно ослабленными блики от солнца и облаков, а также от элементов кабины. Светящиеся и бликующие детали панели управления или других элементов кабины или костюма пилота находятся далеко от оптической оси образованного экраном вогнутого сферического зеркала, а их мнимые изображения - еще дальше от оптической оси, поэтому блики оказываются вне поля зрения пилота, т.е. ему не видны и не мешают. Способ придания экрану вогнутой сферической формы составляет ноу-хау заявителя.An example of a specific implementation can serve as a liquid crystal display with a spherical concave shape for the cockpit. All layers of the screen have the same radius of curvature: the light guide, the back polarizer, the back wall, the layer of thin-film transistors, the liquid crystal layer, the filter layer, the front wall, the front polarizer, the antireflective film, a protective glass with an antireflection coating and a tribolayer. The screen has dimensions of 320 × 230 mm. The screen is given a spherical concave shape, and the radius of curvature is 1.2 m. (An option is a screen in which only the protective glass with its coatings has a spherical shape - while the brightness of the glare is several times lower than with a flat protective glass.) from the pilot’s eyes to the screen, equal to 0.5 m, the pilot does not see or sees significantly weakened glare from the sun and clouds, as well as from the elements of the cockpit. The luminous and glare parts of the control panel or other elements of the cockpit or the pilot’s suit are located far from the optical axis of the concave spherical mirror formed by the screen, and their imaginary images are even further from the optical axis, so glare is out of the pilot’s field of view, i.e. he is not visible and does not interfere. The method of giving the screen a concave spherical shape is the know-how of the applicant.
Другим примером конкретного исполнения является остекление кабины вертолета (тандемный вариант), при котором стекла в каждом окне имеют вогнутую (по отношению к пилоту) форму с радиусом кривизны R=2,0 м. При такой форме стекол ослабляются блики от солнца и облаков, т.к. их изображения не видны или нерезки, а также блики от сигнально-информационных приборов, т.к. их мнимые изображения расположены далеко от оптической оси сферических стекол, т.е. вне поля зрения пилота. Нужную форму стеклам придают молированием.Another example of a specific implementation is the helicopter cockpit glazing (tandem version), in which the windows in each window have a concave (relative to the pilot) shape with a radius of curvature R = 2.0 m. With this form of glass, glare from the sun and clouds is weakened, t .to. their images are not visible or blurry, as well as glare from signal and information devices, because their imaginary images are located far from the optical axis of spherical glasses, i.e. out of sight of the pilot. Glasses are given the desired shape by lamination.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010107300/07A RU2439638C2 (en) | 2010-02-27 | 2010-02-27 | Screen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010107300/07A RU2439638C2 (en) | 2010-02-27 | 2010-02-27 | Screen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010107300A RU2010107300A (en) | 2011-09-10 |
RU2439638C2 true RU2439638C2 (en) | 2012-01-10 |
Family
ID=44757229
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010107300/07A RU2439638C2 (en) | 2010-02-27 | 2010-02-27 | Screen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2439638C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2641303C2 (en) * | 2012-06-29 | 2018-01-17 | Сони Корпорейшн | Display device |
-
2010
- 2010-02-27 RU RU2010107300/07A patent/RU2439638C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2641303C2 (en) * | 2012-06-29 | 2018-01-17 | Сони Корпорейшн | Display device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2010107300A (en) | 2011-09-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11513351B2 (en) | Augmented reality system | |
US10768427B2 (en) | Apparatus equipped with depth control function for enabling augmented reality | |
US7328998B2 (en) | Specially tinted lenses for sunglasses for use during flying | |
US9323053B2 (en) | Active shielding against intense illumination (ASAII) system for direct viewing | |
KR101961428B1 (en) | Electro-optic assembly | |
WO2018103551A1 (en) | Free-form-surface prism group and near-eye display device using same | |
JP6437532B2 (en) | Data display glasses with anti-glare screen | |
US20160091645A1 (en) | Dead-front lens for interior vehicle display | |
AU2013227443B2 (en) | Lens deployment apparatus | |
US20180335623A1 (en) | Head-up display apparatus | |
EP3224658A1 (en) | Spectrally filtered eyewear | |
US8277045B2 (en) | Tri-colored lens for spectacles | |
ES2406205B1 (en) | FRONT VISUALIZATION SYSTEM WITH PHANTOM PICTURE SUPPRESSION | |
CN106707531A (en) | Display device and wearable device | |
RU2439638C2 (en) | Screen | |
AU2013210852A1 (en) | Head up display lens | |
US20150309309A1 (en) | Display device comprising a display screen with controlled transparency | |
EP3667396A1 (en) | Display device | |
JP2005082103A (en) | Display device for vehicle | |
KR101397046B1 (en) | Head Up Display device in Vehicle | |
CN111258073B (en) | Glasses with reflective display screen | |
JP2021086149A (en) | Light blocking film for HUD and HUD system for vehicles | |
US20190101750A1 (en) | Head-up display for displaying virtual images | |
CN110456507A (en) | A kind of display device and system | |
CN206258629U (en) | A kind of HUD eyeglasses |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FZ9A | Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal) |
Effective date: 20110825 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170228 |