RU2585312C2 - Дисплейное устройство повышенной яркости с интегрированными фотогальваническими элементами - Google Patents

Дисплейное устройство повышенной яркости с интегрированными фотогальваническими элементами Download PDF

Info

Publication number
RU2585312C2
RU2585312C2 RU2013140449/28A RU2013140449A RU2585312C2 RU 2585312 C2 RU2585312 C2 RU 2585312C2 RU 2013140449/28 A RU2013140449/28 A RU 2013140449/28A RU 2013140449 A RU2013140449 A RU 2013140449A RU 2585312 C2 RU2585312 C2 RU 2585312C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
network
display device
photovoltaic cells
photovoltaic
lenses
Prior art date
Application number
RU2013140449/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2013140449A (ru
Inventor
Жоэль ЖИЛЬБЕР
Филипп КАРДИ
Реми ТАСС
Original Assignee
Визипс
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FR1100278A external-priority patent/FR2971064B1/fr
Priority claimed from FR1100506A external-priority patent/FR2971879B1/fr
Application filed by Визипс filed Critical Визипс
Publication of RU2013140449A publication Critical patent/RU2013140449A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2585312C2 publication Critical patent/RU2585312C2/ru

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133526—Lenses, e.g. microlenses or Fresnel lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/0445—PV modules or arrays of single PV cells including thin film solar cells, e.g. single thin film a-Si, CIS or CdTe solar cells
    • H01L31/046—PV modules composed of a plurality of thin film solar cells deposited on the same substrate
    • H01L31/0468—PV modules composed of a plurality of thin film solar cells deposited on the same substrate comprising specific means for obtaining partial light transmission through the module, e.g. partially transparent thin film solar modules for windows
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/048—Encapsulation of modules
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/054—Optical elements directly associated or integrated with the PV cell, e.g. light-reflecting means or light-concentrating means
    • H01L31/0543—Optical elements directly associated or integrated with the PV cell, e.g. light-reflecting means or light-concentrating means comprising light concentrating means of the refractive type, e.g. lenses
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00—Simple or compound lenses
    • G02B3/0006—Arrays
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/13306—Circuit arrangements or driving methods for the control of single liquid crystal cells
    • G02F1/13324—Circuits comprising solar cells
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133305—Flexible substrates, e.g. plastics, organic film
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/13356—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors characterised by the placement of the optical elements
    • G02F1/133562—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors characterised by the placement of the optical elements on the viewer side
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/06—Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0693—Calibration of display systems
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/52—PV systems with concentrators
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T156/00—Adhesive bonding and miscellaneous chemical manufacture
    • Y10T156/10—Methods of surface bonding and/or assembly therefor
    • Y10T156/1089—Methods of surface bonding and/or assembly therefor of discrete laminae to single face of additional lamina
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

Изобретение относится к дисплейным устройствам с подсветкой. Дисплейное устройство с интегрированными фотогальваническими элементами содержит сеть (3) зон (4) изображения, излучающих свет или подсвечиваемых сзади источником (2) света, расположенным сзади сети (3) зон (4) изображения; сеть (6), образованную множеством фотогальванических элементов (7, 8) и множеством отверстий (13), образованных между двумя соседними фотогальваническими элементами; сеть (5) линз, позволяющую фокусировать свет, излучаемый упомянутыми зонами (4) изображения, в отверстие (13) между двумя соседними фотогальваническими элементами (7, 8). Сеть (5) линз расположена между сетью (3) зон (4) изображений и сетью (6) фотогальванических элементов (7, 8). Технический результат - улучшение характеристик изображения, яркости экрана. 4 н. и 12 з.п. ф-лы, 11 ил.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к области дисплейных устройств, и в частности к области дисплейных экранов с подсветкой. Такие экраны, содержащие большое число подсвечиваемых сзади пикселей, известны уже давно и применяются в телевизорах, компьютерах и портативных устройствах небольшого размера, таких как мобильные телефоны, игровые консоли и калькуляторы.
В данном случае под зоной изображения «с подсветкой» следует понимать зону изображения, которая находится перед источником света, освещающим ее сзади. Зоной изображения может быть, например, один пиксель, множество пикселей или часть пикселя (например, жидкокристаллического пикселя), или полоса пленки, на которой напечатано изображение. В экране с подсветкой источник рассеянного света расположен сзади плоскости пикселей для улучшения контрастности.
Как правило, портативные устройства получают электрическое питание от батареек, срок службы которых является важным фактором, предопределяющим удобство их использования. Чтобы увеличить этот срок службы в эти портативные устройства встроили фотоэлементы, которые производят часть тока, необходимого для работы упомянутого устройства. Поскольку пространство для размещения фотоэлементов на наружной поверхности упомянутых портативных устройств является очень ограниченным, желательно интегрировать фотоэлементы в экран дисплея.
Можно привести ряд примеров такого интегрирования. Согласно первому подходу, наносят полупрозрачные фотогальванические элементы (см. ЕР1174756 (ЕТА), US 7206044 (Motorola), WO 2009/052326, US 2010/284055, WO 2009/065069 (Qualcomm), US 2010/245731 (Intel)). Согласно другому подходу, фотогальванические слои наносят в виде полосок, между которыми проходит свет от пикселей (см. US 2002/0119592 (BP), US 4795500 (Sanyo), WO 2009/098459 (M-Slov)). Все эти подходы приводят к получению экранов со слабой яркостью или к тому, что площадь фотогальванических элементов, которая для данного типа элемента пропорциональна преобразуемой энергии, оказывается небольшой.
В документе US 2007/0102035 (X. Yang) представлен другой подход такого интегрирования, согласно которому фотоэлементы, покрывающие зоны, расположенные на поверхности экрана, собирают окружающий рассеянный свет, при этом система линз, расположенная сзади экрана дисплея, фокусирует свет подсветки на зонах, не покрытых фотоэлементами.
Однако эти фотоэлементы не должны приводить к ухудшению характеристик изображения или яркости экрана, в который они интегрированы, поэтому общая площадь, доступная для этих фотоэлементов, является очень ограниченной; действительно, ширина фотоэлементов не должна намного превышать пространство между двумя пикселями, которое стремятся минимизировать для увеличения разрешения экрана. Если фотоэлементы являются более большими и, тем более, если они частично перекрывают поверхность пикселей, как в варианте выполнения, описанном в вышеуказанном документе US 2007/0102035, это приводит к снижению яркости и разрешения изображения, генерируемого на экране. В этом же документе представлен другой вариант выполнения, в котором свет подсветки фокусируют в пространстве между фотоэлементами при помощи линзы, расположенной между источником света подсветки и подложкой, на которой находится пиксельная сеть; недостатком этого варианта выполнения является необходимость исключительно точного позиционирования линзы как по ее боковому положению, так и по расстоянию относительно фотоэлементов. Кроме того, он не позволяет интегрировать источник света для подсветки непосредственно в подложку полевых транзисторов, которые управляют жидкими кристаллами, образующими пиксели экрана.
Таким образом, настоящее изобретение призвано предложить дисплейный экран с интегрированными фотогальваническими элементами, который сочетает в себе большую активную фотогальваническую площадь с высокой яркостью отображения. Предпочтительно это интегрирование фотогальванических элементов не требует внесения значительных изменений в концепцию дисплейного экрана и, в частности, в части «управления пикселями», чтобы можно было использовать известные конструкции экранов.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В рамках настоящего изобретения этот результат достигается за счет правильного объединения трех основных элементов: пиксельной сети, генерирующей изображение, множества фотогальванических элементов и множества линз, образующих сеть линз. Каждый из этих трех элементов характеризуется своей формой, размером и расположением относительно других элементов для получения цифрового дисплейного экрана с интегрированными фотогальваническими элементами.
Первым объектом изобретения является дисплейное устройство, в частности, цифровой дисплейный экран с интегрированными фотогальваническими элементами, содержащий
(а) сеть зон изображения, излучающих свет или подсвечиваемых источником света, расположенным сзади сети зон изображения;
(b) сеть, которая образована множеством фотогальванических элементов и множеством отверстий и в которой два соседних фотогальванических элемента образуют отверстие,
(с) сеть линз, позволяющую фокусировать свет, излучаемый упомянутыми зонами изображения, в отверстие между двумя соседними фотогальваническими элементами,
при этом упомянутое устройство отличается тем, что упомянутая сеть линз расположена между упомянутой сетью зон изображения и упомянутой сетью фотогальванических элементов.
Устройство в соответствии с изобретением содержит сеть зон изображения. Речь может идти о пикселях. Термин «пиксель» включает в себя либо отдельный пиксель единого цвета, либо множество частей пикселя (как правило, три, то есть синего, красного и зеленого цвета), которые взаимодействуют для создания светового пятна определенного цвета в зависимости от силы света, излучаемого каждой зоной. Эти зоны изображений или пиксели образуют упорядоченную сеть; технологии получения изображения при помощи пикселей известны специалисту. Экран, в соответствии с изобретением, может подсвечиваться источником света, расположенным сзади зон изображений или пикселей (например, в случае экрана типа LCD (Liquid Crystal Display) или в случае рекламного щита, содержащего зоны изображений в виде параллельных печатных полос, предпочтительно полупрозрачных), и/или пиксели могут активно излучать свет (например, электролюминесцентные пиксели). Экран может быть мягким или жестким. На своей наружной стороне он может содержать тактильный слой или пленку, чтобы пользователь мог вводить данные тактильно.
В других вариантах выполнения зоны изображений, то есть пиксели и/или части пикселей, упорядочены таким образом, чтобы разные группы зон изображений, пиксели или части пикселей генерировали разные изображения.
Кроме того, устройство в соответствии с изобретением содержит множество фотогальванических элементов, которые образуют или содержат множество отверстий, через которые может проходить свет от зон изображения или пикселей. Упомянутые отверстия могут иметь любую форму, например, прямоугольную или круглую. Упомянутые элементы можно нанести на соответствующую подложку, например, пластину или пленку; в дальнейшем фотогальванические элементы, нанесенные на подложку, будут называться «фотогальванической пластиной», что абсолютно не значит, что она должна быть механически жесткой. Наоборот, упомянутая подложка может быть мягкой, гибкой. Упомянутые фотогальванические элементы могут иметь любую форму, но предпочтительно эта форма является прямоугольной. Они могут быть выполнены в виде параллельных полос, чередующихся с пустыми полосами (отверстиями), то есть не содержащими фотогальванических элементов. Предпочтительно эти полосы являются равноудаленными и образуют упорядоченную сеть. Благодаря отверстиям, фотогальваническая пластина частично является прозрачной; так называемое наружное оптическое пропускание (Text) фотогальванической пластины в основном определяется долей площади, которую занимают фотогальванические элементы, и их собственным оптическим пропусканием.
Предпочтительно упомянутые фотогальванические элементы являются фотогальваническими элементами в виде тонкого слоя на основе аморфного или микрокристаллического кремния, так как этот тип элементов наиболее подходит для преобразования света слабой силы (рассеянный свет, свет внутри помещений); однако фотогальванические элементы можно выполнять при помощи любой другой соответствующей технологии, например, на основе CdTe или CIGS (медь - индий - галлий - селений) или на основе полимеров. Речь может идти о переходах типа p-i-n или p-n или о тандемных элементах, то есть включающих в себя два расположенных друг над другом элемента, которые предпочтительно поглощают разные части светового спектра. Они могут быть выполнены с возможностью преобразования видимого света и/или ультрафиолетового света и/или инфракрасного света в электричество. Они могут быть, по меньшей мере, частично прозрачными для видимого света. Они могут быть защищены защитным слоем, который предпочтительно включает в себя противоотражательный слой.
Устройство в соответствии с изобретением содержит также множество линз. В данном случае под «линзой» следует понимать любое устройство из изотропного или не изотропного прозрачного материала, обладающего свойством отклонять и/или концентрировать или заставлять расходиться световые лучи. В данном случае термин «линза» обозначает призмы. Как правило, это множество линз представляет собой пленку или пластину, которая содержит множество линз. Речь может идти о круглых линзах в виде окружности, однако предпочтительной является сеть линз в виде ряда идентичных прямолинейных линз, продольная ось которых параллельна полосам фотогальванических элементов. В дальнейшем это множество линз будет называться «пластиной линз» или «сетью линз» независимо от варианта выполнения.
Предпочтительно плоскость фотогальванической пластины, плоскость сети линз и плоскость пикселей являются по существу параллельными, однако эти плоскости могут быть выгнутыми (оставаясь при этом параллельными), в частности, в случае, когда экран является мягким экраном. Пластины линз могут быть выполнены из соответствующего прозрачного пластического материала, такого как ПЭТ.
Согласно изобретению, форму линз, их оптические характеристики и их расположение относительно фотогальванической пластины определяют таким образом, чтобы световой пучок, исходящий из зоны изображения (например, пикселя или части пикселя) и проходящий через линзу, на выходе линзы за счет эффекта отклонения и/или оптической концентрации получал направление, позволяющее ему пройти, по меньшей мере, частично, но предпочтительно полностью через отверстие между двумя смежными фотогальваническими элементами. Если весь свет от пикселей полностью проходит через отверстия, то так называемое внутреннее оптическое пропускание (Tin) фотогальванической пластины является максимальным. Однако задача изобретения решается, даже если фотогальванической пластиной поглощается только часть света, поступающего от пикселей. Как правило, каждой линзе соответствует отверстие соответствующей формы и размера. В целом, линзы, образующие пластину линз (и предпочтительно расположенные таким образом, чтобы образовать сеть линз), могут иметь любую форму или любые соответствующие характеристики; в частности, речь может идти о плоско-выпуклых или двояковыпуклых линзах, или о сферических и/или несферических линзах, или о симметричных и/или несимметричных линзах, или о линзах с изменяемым индексом.
В частности, сеть зон изображений предпочтительно располагают относительно пластины линз и относительно фотогальванической пластины таким образом, чтобы свет, поступающий от каждой зоны изображения или части зоны изображения на соответствующую линзу пластины линз, отклонялся и/или концентрировался этой линзой таким образом, чтобы полностью или, по меньшей мере, большей частью проходить через одно из отверстий фотогальванической пластины.
В предпочтительном варианте выполнения упомянутая сеть линз содержит ряд идентичных прямолинейных линз, продольная ось которых параллельна полосам фотогальванических элементов.
Чтобы избежать паразитных отражений при прохождении от пластины линз к фотогальванической пластине и наоборот, обе пластины можно скрепить клеем, или они могут представлять собой одну пластину, содержащую одновременно фотогальванические элементы и линзы.
В целом, чтобы, по меньшей мере, частично устранить отражение окружающего света на поверхности фотогальванической пластины, она может содержать, по меньшей мере, один антибликовый слой. В данном случае этот термин обозначает специальное покрытие или поверхностную обработку упомянутой фотогальванической пластины, или оптическое микроструктурирование поверхности, или многослойное покрытие, содержащее слои с разными коэффициентами преломления.
Предпочтительно устройство в соответствии с изобретением характеризуется высоким внутренним пропусканием (Tin) и низким внешним пропусканием (Text) фотогальванической пластины, что получают благодаря правильно выбранной и позиционированной пластине линз, как было указано выше. Таким образом, одновременно получают изображение с хорошими разрешением и яркостью и большое фотогальваническое преобразование внешнего света. С другой стороны, в отсутствие пластины линз два пропускания Tin и Text имеют одинаковый порядок величины, и качество изображения получают в ущерб фотогальваническому преобразованию.
Другим объектом изобретения является сборка из фотогальванической пластины и соответствующей сети линз, которую можно наложить на цифровой дисплейный экран для получения описанного выше цифрового дисплейного экрана с интегрированными фотогальваническими элементами. В частности, сборка может быть выполнена из прозрачной подложки или пленки, предпочтительно мягкой или полужесткой, как правило, из полимерного материала, на которую наносят упомянутую сеть линз и на которую наносят сеть фотогальванических элементов. В случае необходимости, последние можно покрыть защитным слоем, как было указано выше, например, поверхностным покрытием (тонким слоем) или мягкой пленкой. Упомянутый защитный слой может быть сплошным или прерывистым. Эта сборка, которая будет называться «фотогальванической пленкой (или пластиной) с интегрированными линзами» может быть наложена и закреплена, например, при помощи клея на наружной поверхности цифрового дисплейного экрана. Предпочтительно эта наружная поверхность является гладкой: она может быть плоской или выгнутой, жесткой или мягкой. Эта фотогальваническая пленка или пластина с интегрированными фотогальваническими элементами содержит также электроды, как правило, в виде тонкой пленки, необходимые для соединения фотогальванических элементов между собой и для сбора тока.
Еще одним объектом изобретения является способ изготовления цифрового дисплейного экрана с использованием фотогальванической пластины с интегрированными линзами в соответствии с изобретением, который включает в себя следующие этапы: обеспечивают цифровой дисплейный экран, содержащий гладкую наружную поверхность, обеспечивают фотогальваническую пластину с интегрированными линзами и упомянутую фотогальваническую пластину с интегрированными линзами укладывают и крепят, предпочтительно, при помощи клея на упомянутый цифровой дисплейный экран для получения цифрового дисплейного экрана с интегрированными фотогальваническими элементами. После укладки фотогальванической пластины на наружную поверхность экрана производят электрическое соединение между электродами фотогальванической пластины с интегрированными линзами и элементом электрического питания экрана, чтобы электрическая энергия, генерируемая фотогальваническими элементами, могла участвовать в электрическом питании портативного электронного аппарата, содержащего упомянутый экран; это питание может происходить напрямую или опосредованно (за счет зарядки средства накопления электрической энергии, такого как аккумуляторная батарея или конденсатор).
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На фиг. 1-9 схематично представлены варианты выполнения изобретения, но они не ограничивают изобретение. Подразумевается, что все представленные варианты и версии выполнения можно комбинировать между собой. На этих фигурах показаны только некоторые компоненты, необходимые для работы дисплейного экрана и хорошо известные специалисту, в частности, слой полевых транзисторов, который является существенным для генерирования изображения на жидкокристаллическом экране.
ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ВОПЛОЩЕНИЯ
На фиг. 1 схематично представлен первый вариант выполнения изобретения. Фигура представляет собой поперечный разрез по дисплейному экрану в соответствии с изобретением. Дисплейный экран 1 в соответствии с изобретением содержит сеть 3 зон 4 изображений (которые могут быть пикселями) с подсветкой от источника 2 света, как правило, плоского, расположенного сзади сети 3 зон изображений. Плоский источник 2 света может быть рассеивающей пластиной. В версии этих вариантов выполнения сеть 3 пикселей 4 не подсвечивается источником 2 света, и каждый пиксель 4 сам по себе является источником света, например, за счет эффекта электролюминесценции. Как было указано выше, каждый пиксель 4 может быть образован множеством участков разного цвета, как правило, тремя участками (красным, синим, зеленым). Это показано на фиг. 1 и применимо для всех вариантов выполнения настоящего изобретения.
Экран 1 в соответствии с изобретением содержит также сеть 6 полос фотогальванических элементов 7, 8; на фигуре не показана подложка, на которой они нанесены. Экран 1 содержит также сеть 5 линз, которая содержит ряд идентичных прямолинейных линз, продольная ось которых параллельна полосам фотогальванических элементов 7, 8. Упомянутая сеть линз расположена между упомянутой сетью 3 зон 4 изображений и упомянутой сетью 6 фотогальванических элементов 7, 8. Сеть 5 линз может представлять собой ряд идентичных прямолинейных или других линз 12, которые могут быть плоско-выпуклыми или двояковыпуклыми или другими; они могут быть симметричными или несимметричными, сферическими или несферическими. Предпочтительно упомянутая сеть 5 линз производит эффект индивидуальной линзы для каждого пикселя 4, фокусируя свет, поступающий от пикселя 4, в отверстие 13.
Как показано пунктирной линией, соответствующая линза сети линз концентрирует световой пучок от пикселя 4 таким образом, чтобы как можно точнее направить его через соответствующее отверстие 13 фотогальванической сети 6. Как будет показано ниже, в случае, когда часть светового пучка, излучаемого пикселем 4, подвергается паразитным отражениям, мешающим ему проходить через отверстие, качество изображения, воспринимаемого наблюдателем 9, может в определенной степени снизиться, но при этом можно рекуперировать не пропускаемую рассеиваемую световую энергию для генерирования дополнительной фотогальванической энергии при помощи фотогальванических элементов, расположенных на внутренней стороне фотогальванической пластины, обращенной к пикселям 4.
Как правило, пиксели или зоны 4 изображений не обязательно должны находиться в одной плоскости и могут быть расположены в нескольких по существу параллельных плоскостях. Пиксели 4 могут делиться на ячейки для цветного отображения, в соответствии с известными специалистам технологиями, например, каждый пиксель может быть разделен на три ячейки красного, зеленого и синего цвета.
Во всех вариантах выполнения изобретения фотогальванические элементы 7 могут быть выполнены по любой известной соответствующей тонкослойной технологии. В случае экранов, предназначенных для использования внутри помещений, предпочтительно использовать элементы с хорошей эффективностью преобразования при слабой освещенности (например, элементы на основе аморфного или микрокристаллического кремния), так как эти элементы будут в основном улавливать рассеянный свет.
Во всех вариантах выполнения изобретения экран 1, в соответствии с изобретением, может содержать другие компоненты, которые улучшают его характеристики или которые адаптируют их к определенным конкретным ситуациям использования. Например, он может также содержать один или несколько следующих элементов: цветной фильтр, поляризационный фильтр, элемент линзы, рассеиватель света, защитный слой. Экран 1 может быть также мягким экраном.
На фиг. 2 схематично показана версия этого первого варианта выполнения, которую можно комбинировать со всеми другими вариантами выполнения изобретения, в которой сеть 6 фотогальванических полос защищена защитным слоем 17, который может быть жестким или мягким, сплошным или прерывистым; например, речь может идти о полимерной пленке. Этот слой может включать в себя антибликовый слой 11, предпочтительно на наружной стороне (то есть на стороне, обращенной к наблюдателю 9). Упомянутый антибликовый слой 17 может представлять собой подложку, на которую наносят упомянутую сеть 6 полос фотогальванических элементов 7, 8.
На фиг. 3 схематично и упрощенно показана другая версия аналогичного варианта выполнения. Сеть 3 пикселей может быть выполнена с подсветкой (белые стрелки), при этом на фигуре источник света не показан. Оптические пути пучков, исходящих из каждой из трех зон пикселей 4, осветлены.
На фиг. 4 схематично и упрощенно показан другой частный вариант выполнения, в котором световой пучок 21, исходящий из зоны 4 изображения, является расходящимся; это можно получить, например, с пикселем 4 типа LCD с подсветкой при помощи расходящегося светового пучка 22 (как показано на фиг. 4) или при помощи электролюминесцентного пикселя типа LED или OLED (на фигуре этот вариант не показан). В этом случае предпочтительно соответствующая линза 12 является собирающей с первой выпуклой стороной 34 и, в случае необходимости, с второй выпуклой стороной 35, чтобы уменьшить фокусную длину линзы 12 и получить, таким образом, сходящийся световой пучок 23, фокусируемый на отверстии 12 после своего прохождения через линзу 12, и/или увеличить выходной угол выходящего светового пучка.
В другом варианте выполнения, схематично и упрощенно показанном на фиг. 5, световой пучок 21, исходящий от пикселя 4, является сходящимся; это можно получить, например, с пикселем 4 типа LCD с подсветкой при помощи сходящегося светового пучка 22. При этом соответствующая линза 12 может быть рассеивающей с первой вогнутой стороной 24 и, в случае необходимости, со второй вогнутой стороной 25, чтобы увеличить фокальную длину линзы и получить, таким образом, сходящийся и сфокусированный на отверстии 13 пучок света 22, фокальная плоскость которого будет смещена по мере удаления от пикселя. Эта необходимость может возникнуть, например, для увеличения общей толщины пластины линз и/или для уменьшения выходного угла светового пучка.
В другом варианте выполнения, схематично и упрощенно показанном на фиг. 6, световой пучок 21, исходящий из зоны изображения, является параллельным; это можно получить, например, с пикселем 4 типа LCD с подсветкой при помощи параллельного светового пучка 22. В этом случае соответствующая линза 12 может быть собирающей с выпуклой стороной, чтобы обеспечить схождение светового пучка в фокальной плоскости, близкой к соответствующему отверстию 13 фотогальванической пластины 6.
В еще одном варианте выполнения, схематично и упрощенно показанном на фиг. 7, отверстия 50, 51, 52 фотогальванической пластины 6 и линзы 60, 61, 62 пластины 5 линз совмещены со светом, излучаемым только частью 40, 41, 42 пикселя 4. Эта часть 40, 41, 42 пикселя 4 может соответствовать, например, отдельной зоне, соответствующей одному из красного, зеленого или синего цветов пикселя LCD; ее свет отклоняется соответствующей линзой 60, 61, 62 для фокусирования в соответствующем отверстии 50, 51, 52.
В еще одном варианте выполнения, схематично и упрощенно показанном на фиг. 8, каждой линзе 12 соответствует группа пикселей 43, 44, 45, все исходящие пучки которых отклоняются линзой 12, связанной с этой группой пикселей 43, 44, 45, которая фокусирует их в отверстии 13.
Во всех вариантах выполнения не обязательно, чтобы фокусирование света от пикселей 4, 43, 44, 45 или частей 40, 41, 42 пикселей происходило в отверстии 13, 50, 51, 52, но фокусирование в отверстии обеспечивает лучшую яркость и более высокое качество отображения.
Фотогальваническая пластина 6 содержит электроды, как правило, в виде тонкого слоя, необходимые для соединения фотогальванических элементов между собой и для сбора тока (на фигурах не показаны).
В частном варианте выполнения, не показанном на фигурах, устройство 1, в соответствии с изобретением, содержит два разных набора фотогальванических элементов, один из которых предназначен для фотогальванического преобразования окружающего света 20 (называемого в данном случае «внешним светом»), а другой предназначен для фотогальванического преобразования рассеянного света, исходящего от пикселей и/или от их подсветки (в данном случае называемого «внутренним светом»). Например, первый набор фотогальванических элементов можно расположить на наружной стороне фотогальванической пластины (предпочтительно защищенной в этом случае защитным слоем или пленкой), и он предназначен для преобразования внешнего света, и второй набор фотогальванических элементов можно расположить на внутренней стороне фотогальванической пластины для преобразования внутреннего света.
Цифровой дисплейный экран 1, в соответствии с изобретением, можно использовать в стационарном или портативном электронном приборе; этот прибор является еще одним объектом изобретения. В частности, речь может идти о мобильном телефоне, об электронной книжке, об экране портативного телевизора. Речь может также идти о стационарных приборах более значительного размера, например, об экране стационарного телевизора или рекламного щита. Цифровой дисплейный экран 1, в соответствии с изобретением, может содержать тактильную пленку или покрытие, то есть может быть чувствительным к прикосновению, чтобы получить тактильный экран.
На фиг. 9 схематично представлен способ изготовления дисплейного экрана 1 с интегрированными фотогальваническими элементами, в соответствии с изобретением. Фотогальваническая пластина, содержащая сеть 6 фотогальванических элементов (как правило, фотогальванических полос), которые, в случае необходимости, могут быть покрыты защитным слоем 17 (который, в свою очередь, может быть покрыт противоотражательным слоем 11), связанную с сетью 5 линз (в случае необходимости, напрямую укладываемую на эту сеть линз или отделенную от нее не показанными на фигуре пластиной или пленкой), образует комплексную фотогальваническую пластину 65 с интегрированными линзами, которую можно расположить на цифровом дисплейном 66 экране для получения описанного выше цифрового дисплейного экрана 1. В частности, упомянутая фотогальваническая пластина 65 с интегрированными линзами может включать в себя прозрачную пленку 64, предпочтительно мягкую или полужесткую, как правило, из полимерного материала, на которую укладывают упомянутую сеть 5 линз, на которую укладывают упомянутую сеть 6 фотогальванических элементов 7, 8, по меньшей мере, на одной из ее сторон, причем эти элементы, в случае необходимости, можно покрыть, как было указано выше, защитным слоем 17, например, поверхностным покрытием (тонким слоем) или мягкой пленкой.
Эту фотогальваническую пластину 65 с интегрированными линзами можно расположить и закрепить, например, при помощи клея на наружной поверхности 63 цифрового дисплейного экрана 66, как показано стрелками на фиг. 9. Предпочтительно эта наружная поверхность 63 является гладкой; она может быть плоской или выгнутой, жесткой или мягкой. Эта фотогальваническая пленка 65 с интегрированными линзами содержит также электроды, как правило, в виде тонкого слоя, необходимые для соединения фотогальванических элементов между собой или для сбора тока (на фигурах не показаны).
На фиг. 10 показан еще один вариант выполнения изобретения. Дисплейное устройство 1 содержит сеть 90 зон 91 изображений, которые обычно наносят или печатают на подложке 92 и подсвечивают сзади. Предпочтительно упомянутая подложка 92 является прозрачной или, по меньшей мере, полупрозрачной; она может быть плоским источником света. Зоны 91 изображений могут образовать параллельные полосы, продольное направление которых параллельно направлению линз 12, образующих сеть 5 линз. Как и в других вариантах выполнения, сеть 5 линз фокусирует свет, исходящий из зон изображения. Этот вариант выполнения представляет интерес для дисплейных устройств большого размера для проецирования неподвижных изображений, например, для рекламных афиш, вывесок, декоративных панелей, располагаемых снаружи или внутри зданий.
На фиг. 11 схематично представлен пример фотогальванической пластины с интегрированными линзами, в соответствии с изобретением, которую выполняют следующим образом: на мягкую подложку 17 из стекла толщиной Н2 примерно 500 мкм, покрытую проводящим и прозрачным слоем из ZnO2, наносят фотогальванический элемент типа p-i-n на основе аморфного гидрированного кремния, на который наносят слой ITO. Этот фотогальванический элемент генерирует напряжение при разомкнутой цепи примерно 8 В. Посредством влажного кислотного травления слоя ITO, затем реактивного ионного травления (RIE - Reactive Ion Etchning) в плазме, образующейся в атмосфере SF6 для кремния, в этом фотогальваническом элементе вырезают параллельные полосы для получения сети 6 фотогальванических полос.
Используют пластину 5 линз из ПЭТ толщиной Н3 приблизительно 125 мкм с цилиндрическими линзами с шагом L1 91 мкм, высотой Н4 примерно 26 мкм и с углом раскрыва 120°, выпускаемую компанией «Микрошарп».
Соединяют фотогальваническую пластину и пластину линз для получения фотогальванической пластины с интегрированными линзами. Эту пластину размером примерно 4,2 см×3,7 см наклеивают на экран мобильного телефона типа SGH-F490, выпускаемого компанией «Самсунг», оборудованный стеклянной пластиной толщиной Н1 примерно 700 мкм, сзади которой находится сеть 3 пикселей, каждый из которых имеет ширину L1 примерно 160 мкм. Осуществляют электрическое соединение между фотогальванической пластиной и цепью электрического питания телефона, чтобы обеспечивать подзарядку аккумулятора от фотогальванической пластины.
СПИСОК ОБОЗНАЧЕНИЙ:
1 Дисплейное устройство
2 Источник света
3 Сеть зон изображения
4 Зона изображения
5 Сеть линз
6 Сеть фотогальванических элементов
7, 8 Фотогальванические элементы
9 Наблюдатель
11 Противоотражательный слой
12 Линза
13 Отверстие
17 Защитный слой
20 Внешний свет
21, 22, 23 Световой пучок
24, 25 1-я и 2-я выпуклая сторона
34, 35 1-я и 2-я вогнутая сторона
40, 41, 42 Часть зоны изображения
43, 44, 45 Группа зон изображения
50, 51, 52 Отверстия
60, 61, 62 Линзы
63 Наружная поверхность
64 Прозрачная пленка
65 Фотогальваническая пластина с интегрированными линзами
66 Цифровой дисплейный экран

Claims (16)

1. Дисплейное устройство (1) с интегрированными фотогальваническими элементами, содержащее:
(а) сеть (3) зон (4) изображения, излучающих свет или подсвечиваемых сзади источником (2) света, расположенным сзади сети (3) зон (4) изображения;
(b) сеть (6), образованную множеством фотогальванических элементов (7, 8) и множеством отверстий (13), образованных между двумя соседними фотогальваническими элементами упомянутой сети (6),
(с) сеть (5) линз, позволяющую фокусировать свет, излучаемый упомянутыми зонами (4) изображения, в отверстие (13) между двумя соседними фотогальваническими элементами (7, 8),
при этом упомянутое устройство (1) отличается тем, что упомянутая сеть (5) линз расположена между упомянутой сетью (3) зон (4) изображений и упомянутой сетью (6) фотогальванических элементов (7, 8).
2. Дисплейное устройство (1) по п. 1, отличающееся тем, что оно является цифровым дисплейным экраном.
3. Дисплейное устройство по п. 2, отличающееся тем, что оно является тактильным экраном.
4. Дисплейное устройство (1) по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что упомянутые зоны (4) изображений являются пикселями.
5. Дисплейное устройство (1) по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что упомянутая сеть (5) линз содержит расположенные рядом идентичные прямолинейные линзы, продольная ось которых параллельна полосам фотогальванических элементов (7, 8).
6. Дисплейное устройство (1) по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что линзы упомянутой сети (5) линз выбирают из группы, образованной плоско-выпуклыми, двояковыпуклыми, симметричными, несимметричными, сферическими и/или несферическими линзами или линзами с изменяемым индексом.
7. Дисплейное устройство (1) по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что упомянутая сеть (6) полос фотогальванических элементов (7, 8) защищена защитным слоем (17), предпочтительно включающим в себя противоотражательный слой (11).
8. Дисплейное устройство (1) по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что упомянутые фотогальванические элементы (7, 8) являются элементами в виде тонкого слоя на основе аморфного или микрокристаллического кремния, на основе CdTe или на основе CIGS.
9. Дисплейное устройство (1) по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что упомянутые фотогальванические элементы (7, 8) являются, по меньшей мере, частично прозрачными для видимого света.
10. Дисплейное устройство (1) по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что упомянутые зоны (4) изображений, пиксели и/или части пикселей упорядочены таким образом, чтобы разные группы зон изображений, пиксели или части пикселей генерировали разные изображения.
11. Дисплейное устройство (1) по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что на своей наружной стороне содержит тактильный слой или пленку.
12. Дисплейное устройство (1) по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что содержит два разных набора фотогальванических элементов, один из которых предназначен для фотогальванического преобразования окружающего или внешнего света (20), а другой предназначен для фотогальванического преобразования рассеянного или внутреннего света, исходящего от пикселей и/или от их подсветки.
13. Дисплейное устройство (1) по п. 12, отличающееся тем, что содержит первый набор фотогальванических элементов, расположенных на наружной стороне фотогальванической пластины и предназначенных для преобразования внешнего света, и второй набор фотогальванических элементов, расположенных на внутренней стороне фотогальванической пластины и предназначенных для преобразования внутреннего света.
14. Портативный или стационарный электронный аппарат, содержащий дисплейное устройство (1) по любому из пп. 1-13.
15. Фотогальваническая пластина (60) с встроенными линзами для изготовления дисплейного устройства (1) по любому из пп. 1-13, содержащая прозрачную подложку или пленку (62), предпочтительно мягкую или полужесткую, при этом упомянутая пленка содержит сеть (5) линз и упомянутая пленка содержит сеть (6) фотогальванических элементов (7, 8), при этом упомянутые фотогальванические элементы (7, 8) предпочтительно защищены по меньшей мере одним защитным слоем (17), который может быть сплошным или прерывистым.
16. Способ изготовления дисплейного устройства (1) с интегрированными фотогальваническими элементами по любому из пп. 1-13, в котором обеспечивают цифровой дисплейный экран (66), содержащий гладкую наружную поверхность (63), и в котором обеспечивают фотогальваническую пластину (65) с интегрированными линзами по п. 15, и в котором крепят упомянутую фотогальваническую пленку (65) с интегрированными линзами, предпочтительно, при помощи клея на упомянутый цифровой дисплейный экран (66) для получения цифрового дисплейного устройства (1) с интегрированными фотогальваническими элементами.
RU2013140449/28A 2011-01-31 2012-01-30 Дисплейное устройство повышенной яркости с интегрированными фотогальваническими элементами RU2585312C2 (ru)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1100278A FR2971064B1 (fr) 2011-01-31 2011-01-31 Ecran d'affichage a barriere de parallaxe avec cellules photovoltaiques integrees et procede pour sa fabrication
FR1100278 2011-01-31
FR1100506A FR2971879B1 (fr) 2011-02-18 2011-02-18 Dispositif d'affichage avec cellules photovoltaiques integrees, a luminosite amelioree
FR1100506 2011-02-18
PCT/FR2012/000038 WO2012104503A1 (fr) 2011-01-31 2012-01-30 Dispositif d'affichage avec cellules photovoltaïques intégrées, à luminosité améliorée

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013140449A RU2013140449A (ru) 2015-03-10
RU2585312C2 true RU2585312C2 (ru) 2016-05-27

Family

ID=49115621

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013140449/28A RU2585312C2 (ru) 2011-01-31 2012-01-30 Дисплейное устройство повышенной яркости с интегрированными фотогальваническими элементами

Country Status (10)

Country Link
EP (1) EP2671115B1 (ru)
JP (1) JP6195794B2 (ru)
KR (1) KR101754726B1 (ru)
CN (1) CN103688209A (ru)
AU (1) AU2012213330B2 (ru)
CA (1) CA2826150A1 (ru)
MX (1) MX2013008804A (ru)
RU (1) RU2585312C2 (ru)
UA (1) UA114285C2 (ru)
WO (1) WO2012104503A1 (ru)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5673332B2 (ja) * 2011-04-28 2015-02-18 大日本印刷株式会社 太陽電池モジュールおよび太陽電池
GB2508363A (en) * 2012-11-28 2014-06-04 Sandeep Kumar Chintala Solar cell display apparatus
FR2999009B1 (fr) * 2012-12-04 2014-12-19 Wysips Dispositif pourvu d'un reseau photovoltaique optimise place devant une image
FR3001551B1 (fr) * 2013-01-31 2015-02-13 Prismaflex Int Panneau imprime retro-eclaire
CN103137024B (zh) 2013-02-04 2015-09-09 小米科技有限责任公司 一种显示装置及一种移动终端
FR3002677A1 (fr) * 2013-02-25 2014-08-29 Yves Loisel Structure complexe transparente autoalimentee en energie solaire, capable de produire des images animees
FR3002692B1 (fr) * 2013-02-25 2015-04-10 Commissariat Energie Atomique Dispositif et systeme de generation photovoltaique et son application a un dispositif medical implantable.
FR3009132B1 (fr) * 2013-07-29 2016-11-25 Wysips Dispositif d'affichage avec cellules photovoltaiques integrees a luminosite amelioree
FR3010831B1 (fr) 2013-07-29 2019-06-28 Sunpartner Technologies Dispositif d'affichage retroeclaire avec cellules photovoltaiques integrees
FR3017974B1 (fr) * 2014-02-24 2017-07-21 Sunpartner Technologies Dispositif d'interconnexion et de gestion d'elements photovoltaiques
FR3020473B1 (fr) 2014-04-25 2018-01-12 Sunpartner Technologies Dispositif d'affichage a cellules photovoltaiques integrees avec luminosite et reflectivite ameliorees
FR3039927B1 (fr) * 2014-07-11 2018-02-02 Sunpartner Technologies Dispositif photovoltaique semi-transparent actif sur ses deux faces et ses procedes de fabrication
JP6663578B2 (ja) * 2015-08-27 2020-03-13 大日本印刷株式会社 太陽電池複合型表示体
WO2018061465A1 (ja) * 2016-09-28 2018-04-05 富士フイルム株式会社 レンチキュラー表示体及びレンチキュラー表示体の製造方法
CN107517311B (zh) * 2017-08-10 2020-12-15 深圳天珑无线科技有限公司 移动终端调节指示灯亮度的方法及移动终端、存储装置
CN108919502A (zh) * 2018-08-03 2018-11-30 北京航空航天大学 一种基于光学扩散屏的集成成像双视3d显示装置
CN109935726B (zh) * 2019-03-19 2020-12-08 京东方科技集团股份有限公司 有机发光显示面板、其制造方法及显示装置
CN110426857B (zh) * 2019-07-28 2024-03-26 成都航空职业技术学院 基于渐变宽度矩形针孔阵列的集成成像3d显示装置
CN110441915B (zh) * 2019-07-28 2024-05-28 北京龙翼风科技有限公司 基于矩形针孔阵列的集成成像3d显示装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007143517A2 (en) * 2006-06-01 2007-12-13 Solbeam, Inc. Method and system for light ray concentration
KR20100047717A (ko) * 2008-10-29 2010-05-10 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4795500A (en) 1985-07-02 1989-01-03 Sanyo Electric Co., Ltd. Photovoltaic device
JPS63106725A (ja) * 1986-10-24 1988-05-11 Nippon Sheet Glass Co Ltd 液晶装置
JPH04190323A (ja) * 1990-11-26 1992-07-08 Hitachi Ltd 太陽電池セル付液晶ディスプレイ
JPH08190090A (ja) * 1995-01-12 1996-07-23 Sony Corp 液晶画像表示装置
JPH08248376A (ja) * 1995-03-07 1996-09-27 Fujita Corp 太陽電池パネル一体型液晶パネル
JP2728041B2 (ja) * 1995-08-30 1998-03-18 日本電気株式会社 液晶パネル
JPH1115401A (ja) * 1997-06-20 1999-01-22 Casio Comput Co Ltd 表示装置、電子装置、および電子装置の製造方法
CN1161674C (zh) * 1998-11-26 2004-08-11 时至准钟表股份有限公司 带有太阳电池的钟表
EP1320892A2 (en) 2000-07-06 2003-06-25 BP Corporation North America Inc. Partially transparent photovoltaic modules
EP1174756B1 (fr) 2000-07-21 2015-09-09 ETA SA Manufacture Horlogère Suisse Ensemble d'affichage comportant une cellule électro-optique et une cellule photovoltaique
JP3720685B2 (ja) * 2000-08-09 2005-11-30 キヤノン株式会社 画像表示装置
JP2003047017A (ja) * 2001-07-10 2003-02-14 Lg Electronics Inc ３管式プロジェクションテレビの自動コンバーゼンス補正回路
US7206044B2 (en) 2001-10-31 2007-04-17 Motorola, Inc. Display and solar cell device
JP3818900B2 (ja) * 2001-11-30 2006-09-06 美樹男 沼田 太陽光発電液晶ディスプレイ
JP2003249670A (ja) * 2001-12-19 2003-09-05 Toppan Printing Co Ltd フレキシブルディスプレー用太陽電池およびディスプレー装置および電子ブック
GB2398130A (en) * 2003-02-05 2004-08-11 Ocuity Ltd Switchable active lens for display apparatus
WO2007024898A2 (en) * 2005-08-22 2007-03-01 Konarka Technologies, Inc. Displays with integrated photovoltaic cells
US20070102035A1 (en) * 2005-10-31 2007-05-10 Xiai (Charles) Yang Method and Structure for Integrated Solar Cell LCD Panel
JP5215559B2 (ja) * 2006-12-27 2013-06-19 エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド 表示装置
JP2009076607A (ja) * 2007-09-19 2009-04-09 Sanyo Electric Co Ltd 太陽電池モジュール
JP5302322B2 (ja) 2007-10-19 2013-10-02 クォルコム・メムズ・テクノロジーズ・インコーポレーテッド 一体型光起電力を有するディスプレイ
EP2210282A1 (en) 2007-11-16 2010-07-28 Qualcomm Mems Technologies, Inc Thin film planar sonar concentrator/ collector and diffusor used with an active display
GB0802289D0 (en) 2008-02-07 2008-03-12 Rumsby Philip T Method and appartus for making a partially transparent solar panel
JP2010060907A (ja) * 2008-09-04 2010-03-18 Sharp Corp 表示装置
US8294858B2 (en) * 2009-03-31 2012-10-23 Intel Corporation Integrated photovoltaic cell for display device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007143517A2 (en) * 2006-06-01 2007-12-13 Solbeam, Inc. Method and system for light ray concentration
KR20100047717A (ko) * 2008-10-29 2010-05-10 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140021551A (ko) 2014-02-20
JP2014509405A (ja) 2014-04-17
CN103688209A (zh) 2014-03-26
AU2012213330B2 (en) 2015-05-07
AU2012213330A1 (en) 2013-09-12
UA114285C2 (uk) 2017-05-25
WO2012104503A1 (fr) 2012-08-09
KR101754726B1 (ko) 2017-07-27
CA2826150A1 (fr) 2012-08-09
EP2671115B1 (fr) 2020-03-04
JP6195794B2 (ja) 2017-09-13
EP2671115A1 (fr) 2013-12-11
RU2013140449A (ru) 2015-03-10
MX2013008804A (es) 2013-12-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2585312C2 (ru) Дисплейное устройство повышенной яркости с интегрированными фотогальваническими элементами
US8632201B2 (en) Display device with integrated photovoltaic cells, with improved luminosity
EP2953116B1 (en) Display apparatuses
US10817089B2 (en) Display component and method for manufacturing the same, display device
CN105794002B (zh) 带有集成光伏元件的背后照明显示装置
US9618659B2 (en) Display panel, manufacturing method of the same, and terminal apparatus
WO2015191201A1 (en) High contrast rear projection screen for use with a diverging illumination source
US10948773B2 (en) Backlight module including a light guide plate comprising concave and convex lens structures, control method thereof and display device
US20190250481A1 (en) Electronic paper display screen, method for driving the same, and electronic paper display device
CN114335382A (zh) 显示模组及其制备方法
US9711673B2 (en) Display device with photovoltaic cells integrated into the screen and improved screen luminosity and reflectivity
TWI410167B (zh) 前光板
US9392266B2 (en) Three-dimensional display device
JP7467144B2 (ja) 端末表示充電装置
US11774837B2 (en) Image displaying device and method for displaying an image on a screen
CN114784068A (zh) 透明显示面板及其制作方法、显示装置
CN115347134A (zh) 显示基板及其制作方法、显示装置
CN117581652A (zh) 显示装置、显示面板及显示基板
JP3172292U (ja) ソーラー一体型表示パネルシステム、およびソーラー一体型表示パネル
TW201413987A (zh) 顯示裝置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190131