DE10027635A1 - Display device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Anzeigeeinrichtung (1), insbesondere in einem Kraftfahrzeug, mit einer von einer Lichtquelle (2) durchleuchbaren Flüssigkristallzelle (4) und einem in dem Lichtweg zwischen Lichtquelle (2) und Flüssigkristallzelle (4) angeordneten Spektralfilter (5), wobei die Transmissionskurve nicht lichtdurchlässig geschalteter Abschnitte der Flüssigkristallzelle (4) im Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts einen Bereich eines Minimums oder mehrerer Minima und daran jeweils angrenzende Bereiche höherer Transmission aufweist. DOLLAR A Um die blickwinkelabhängige Farbänderung der Anzeigeeinrichtung zu verringern, weist die Transmissionskurve des Spektralfilters (5) ein Maximum oder mehrere Maxima im Bereich des Minimums bzw. Minima der Transmissionskurve der nicht lichtdurchlässig geschalteten Abschnitte der Flüssigkristallzelle (4) auf und ist außerhalb des Bereichs des Minimums bzw. der Minima nahe null.The invention relates to a display device (1), in particular in a motor vehicle, with a liquid crystal cell (4) that can be transilluminated by a light source (2) and a spectral filter (5) arranged in the light path between the light source (2) and liquid crystal cell (4) Transmission curve of non-translucent sections of the liquid crystal cell (4) in the wavelength range of visible light has a range of a minimum or more minima and adjacent areas of higher transmission. DOLLAR A In order to reduce the viewing angle-dependent color change of the display device, the transmission curve of the spectral filter (5) has a maximum or several maxima in the range of the minimum or minimum of the transmission curve of the sections of the liquid crystal cell (4) which are not switched to be translucent and is outside the range of Minimums or the minima close to zero.
Description
Die Erfindung betrifft eine Anzeigeeinrichtung, insbesondere in einem Kraft fahrzeug, mit einer von einer Lichtquelle durchleuchtbaren Flüssigkristallzelle und einem in dem Lichtweg zwischen Lichtquelle und Flüssigkristallzelle ange ordneten Spektralfilter, wobei die Transmissionskurve nicht lichtdurchlässig ge schalteter Abschnitte der Flüssigkristallzelle im Wellenlängenbereich des sicht baren Lichts einen Bereich eines Minimums oder mehrerer Minima und daran jeweils angrenzende Bereiche höherer Transmission aufweist.The invention relates to a display device, in particular in a force Vehicle, with a liquid crystal cell that can be illuminated by a light source and one in the light path between the light source and the liquid crystal cell ordered spectral filter, the transmission curve not translucent ge switched sections of the liquid crystal cell in the wavelength range of the view a region of a minimum or several minima and on it each has adjacent areas of higher transmission.
Eine derartige Anzeigeeinrichtung ist bekannt und wird bspw. in Kraftfahrzeu gen als Kombinationsanzeigeinstrument oder als Funktionsanzeige, eingebaut in eine Instrumententafel oder eine Mittelkonsole, eingesetzt. Zur Beleuchtung der Flüssigkristallzelle ist es dabei üblich, Glühlampen zu verwenden, die in einem Reflektorgehäuse angeordnet sind und die Flüssigkristallzelle von einer einem Beobachter abgewandten Rückseite her durchleuchten. Zwischen Glühlampe und Flüssigkristallzelle kann wahlweise eine Farbfilterscheibe zur Beeinflussung der Anzeigefarbe der Flüssigkristallzelle angeordnet sein.Such a display device is known and is used, for example, in motor vehicles built in as a combination display instrument or as a function display in an instrument panel or a center console. For lighting the liquid crystal cell, it is common to use incandescent lamps, which in a reflector housing are arranged and the liquid crystal cell from one to examine the back facing away from an observer. Between Incandescent lamp and liquid crystal cell can optionally use a color filter disc Influencing the display color of the liquid crystal cell can be arranged.
Bei den bekannten Anzeigeeinrichtungen besteht ein erheblicher Nachteil dar in, daß sich die Anzeigefarbe in Abhängigkeit von dem Blickwinkel, unter dem der Beobachter die Anzeige betrachtet, insbesondere in den nicht lichtdurch lässig geschalteten Abschnitten der Flüssigkristallzelle, ändert. Dadurch ist die Ablesbarkeit vor allem von Anzeigeeinrichtungen mit großflächiger Flüssigkris tallzelle oder mehreren Flüssigkristallzellen erheblich erschwert, da ein Beob achter auch ohne seine Position zu ändern unterschiedliche Bereiche der Flüs sigkristallzelle bzw. die verschiedenen Flüssigkristallzellen jeweils unter einem anderen Blickwinkel betrachtet. Eine solche schlechte Ablesbarkeit ist nicht nur störend, sondern reduziert durch die mögliche Ablenkung des Fahrers auch die Verkehrssicherheit bei Kraftfahrzeugen.In the known display devices there is a considerable disadvantage in that the display color changes depending on the angle at which the observer looks at the display, especially in the non-translucent casually switched sections of the liquid crystal cell changes. This is the Readability especially of display devices with large-area liquid crystals tall cell or several liquid crystal cells considerably difficult because an obs eighth even without changing its position different areas of the rivers sig crystal cell or the different liquid crystal cells each under one considered another point of view. Such poor readability is not just that annoying, but also reduces the possible distraction of the driver Road safety in motor vehicles.
Um hier Abhilfe zu schaffen, ist es Aufgabe der Erfindung, eine Anzeigeein richtung mit einer Flüssigkristallzelle der eingangs genannten Art zu schaffen, deren Anzeigefarbe weitgehend unabhängig vom Blickwinkel des Beobachters ist.To remedy this, it is an object of the invention to provide a display to create direction with a liquid crystal cell of the type mentioned, their display color largely independent of the observer's perspective is.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Transmissi onskurve des Spektralfilters ein Maximum oder mehrere Maxima im Bereich des Minimums bzw. der Minima der Transmissionskurve der nicht lichtdurchläs sig geschalteten Abschnitte der Flüssigkristallzelle aufweist und außerhalb des Bereiches des Minimums bzw. der Minima nahe null ist.This object is achieved according to the invention in that the transmissi on curve of the spectral filter a maximum or several maxima in the range the minimum or the minimum of the transmission curve of the non-translucent sig switched sections of the liquid crystal cell and outside of Range of the minimum or the minima is close to zero.
Da das Licht der Lichtquelle, das den Spektralfilter durchtreten hat, nur noch einen eingegrenzten Spektralbereich umfaßt, der zudem von den nicht licht durchlässig geschalteten Abschnitten der Flüssigkristallzelle nahezu vollständig gesperrt wird, können unabhängig vom Blickwinkel keine signifikanten Farb verfälschungen auftreten. Außerdem ist der Kontrast der Anzeige sehr hoch. Besonders vorteilhaft ist die Erfindung, wenn die nicht lichtdurchlässig ge schalteten Abschnitte der Flüssigkristallzelle einen großen Anteil der Anzeige fläche der Flüssigkristallzelle einnehmen, wie es bei Negativ-Anzeigen, die helle Segmente vor einem dunklen Hintergrund darstellen, der Fall ist. Zu den nicht lichtdurchlässig geschalteten Abschnitten der Flüssigkristallzelle gehören dabei sowohl ansteuerbare Segmente, die in der Weise angesteuert sind, daß ein Lichtdurchgang durch die Zelle im wesentlichen gesperrt ist, als auch weite re Bereiche der Zelle, durch die in sämtlichen Betriebszuständen der Licht durchgang im wesentlichen gesperrt ist. Im Gegensatz dazu sind die licht durchlässig geschalteten Abschnitte der Flüssigkristallzelle in der Weise ange steuerte Segmente, daß ein Lichtdurchtritt durch die Zelle ermöglicht ist.Since the light from the light source that has passed through the spectral filter only includes a limited spectral range, which is also light from the transparent sections of the liquid crystal cell almost completely no significant color regardless of the viewing angle falsifications occur. The display contrast is also very high. The invention is particularly advantageous if the ge is not translucent switched sections of the liquid crystal cell a large portion of the display occupy the area of the liquid crystal cell, as is the case with negative displays represent light segments against a dark background, which is the case. To the sections of the liquid crystal cell that are not connected to light transmission both controllable segments that are controlled in such a way that a passage of light through the cell is essentially blocked, as well as wide re areas of the cell through which in all operating conditions the light passage is essentially blocked. In contrast, the light transmissively switched sections of the liquid crystal cell in the manner controlled segments that light can pass through the cell.
Durch die erfindungsgemäße Anpassung der Transmissionskurve, d. h. des spektralen Transmissionsgrades in Abhängigkeit von der Wellenlänge, des Spektralfilters an die Transmission der dunklen Abschnitte, die einzelne Pixel, Segmente oder Flächenbereiche umfassen können, der Flüssigkristallzelle wird nicht nur die Farbvariation innerhalb einer Flüssigkristallzelle minimiert, sondern gleichzeitig ist es auch möglich, Flüssigkristallzellen verschiedener Technolo gie, die üblicherweise eine voneinander abweichende Farbverfälschung auf weisen, jeweils in gleicher Weise erfindungsgemäß zu beleuchten, ohne daß der Farbeindruck der Flüssigkristallzellen sich unterscheidet.By adapting the transmission curve according to the invention, i. H. of spectral transmittance depending on the wavelength, the Spectral filter to the transmission of dark sections, the individual pixels, Can include segments or areas, the liquid crystal cell not only minimizes the color variation within a liquid crystal cell, but at the same time it is also possible to use liquid crystal cells of different technologies gie, usually on a different color falsification point to illuminate according to the invention in the same way, without the color impression of the liquid crystal cells differs.
Darüber hinaus ist mit der Erfindung eine ungewöhnliche Helligkeit durch die hohe Transmission des Spektralfilters in den zur Darstellung verwendeten Wellenlängenbereichen der Anzeigeeinrichtung zu erzielen, ohne daß eine größere Anzahl oder eine höhere Leuchtstärke aufweisende Lichtquellen ver wendet werden müßten. Somit ist der Energiebedarf ebenso wie die uner wünschte Abwärme der Anzeigeeinrichtung besonders niedrig. Eine Verwen dung der erfindungsgemäßen Anzeigeeinrichtung ist daher nicht nur in Kraft fahrzeugen, sondern in allen Fällen, bei denen großflächige Flüssigkristallzellen eingesetzt werden, wie z. B. in tragbaren Computern, von besonderem Vorteil.In addition, the invention has an unusual brightness due to the high transmission of the spectral filter in the used for the representation To achieve wavelength ranges of the display device without a a larger number or light sources with a higher luminosity should be applied. Thus, the energy requirement is just like that Desired heat of the display device is particularly low. A use extension of the display device according to the invention is therefore not only in force vehicles, but in all cases where large-area liquid crystal cells are used, such as. B. in portable computers, of particular advantage.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Lichtquelle ein breitbandiges Emissionsspektrum auf. Auf diese Weise können zur Beleuch tung kostengünstige Lichtquellen wie Glühlampen verwendet werden, und die Lichtquelle kann gegebenenfalls neben der Beleuchtung der Flüssigkristallzelle zur Beleuchtung weiterer Anzeigen der Anzeigeeinrichtung genutzt werden. According to an advantageous development of the invention, the light source has broadband emission spectrum. This way you can illuminate low-cost light sources such as incandescent lamps are used, and the Light source can optionally be next to the lighting of the liquid crystal cell can be used to illuminate further displays of the display device.
Man könnte sich vorstellen, als Flüssigkristallzelle eine transmissive Zelle vor zusehen, die eine Darstellung mit Hilfe einer ständig eingeschalteten Licht quelle gewährleistet. Insbesondere bei zumindest teilweisem Betrieb der An zeigeeinrichtung unter großer Umgebungshelligkeit, z. B. Tageslicht, ist es je doch von besonderem Vorteil, wenn die Flüssigkristallzelle eine transflektive Zelle ist, so daß auch das auf die Zelle auffallende Auflicht zur Beleuchtung herangezogen werden kann.One could imagine a transmissive cell as a liquid crystal cell watch the display using a constantly on light source guaranteed. Particularly when the An is operated at least partially pointing device under high ambient brightness, e.g. B. daylight, it is ever but of particular advantage if the liquid crystal cell is a transflective Cell is, so that also the incident light on the cell to illuminate can be used.
Die Helligkeit der auf der Flüssigkristallzelle dargestellten Elemente ist beson ders hoch, wenn der spektrale Transmissionsgrad lichtdurchlässig geschalteter Abschnitte der Flüssigkristallzelle in dem Bereich des Maximums bzw. der Ma xima der Transmissionskurve des Spektralfilters in etwa constant ist. Zudem ergibt sich dadurch auch in den geschalteten Abschnitten eine sehr gleichmä ßige, blickwinkelunabhängige Färbung.The brightness of the elements shown on the liquid crystal cell is special it is high if the spectral transmittance is switched to be translucent Sections of the liquid crystal cell in the area of the maximum or the Ma xima of the transmission curve of the spectral filter is approximately constant. In addition this results in a very even in the switched sections Colored, viewing angle independent coloring.
Vorteilhaft besonders kostengünstig ist es, wenn die Flüssigkristallzelle eine auch in großen Stückzahlen einfach herzustellende TN (Twisted Nematic)-Zelle ist. Ein besonders hoher Kontrast der Flüssigkristallanzeige wird erreicht, wenn vorzugsweise die Flüssigkristallzelle eine ESTN (Enhanced Super Twisted Ne matic)-Zelle ist.It is particularly cost-effective if the liquid crystal cell has a Easy to manufacture TN (Twisted Nematic) cell even in large quantities is. A particularly high contrast of the liquid crystal display is achieved if preferably the liquid crystal cell is an ESTN (Enhanced Super Twisted Ne matic) cell.
Für eine gleichmäßige Ausleuchtung der Flüssigkristallzelle über ihre gesamte Fläche ist es von Vorteil, wenn gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfin dung in dem Lichtweg zwischen Lichtquelle und Flüssigkristallzelle ein Diffusor, z. B. eine Streuscheibe, angeordnet ist. Dabei ist der Spektralfilter vorzugswei se im Lichtweg zwischen Diffusor und Flüssigkristallzelle angeordnet, so daß eine Beeinträchtigung der Eigenschaften des gefilterten Lichts durch den Diffu sor vermieden wird. Der Spektralfilter kann an oder auf dem Diffusor mit diesem ein einziges Bauteil bildend angebracht sein oder als separates Element, z. B. in Form einer Filterscheibe, in den Lichtweg eingefügt sein. For uniform illumination of the liquid crystal cell over its entire It is an advantage if, according to another training, the Erfin a diffuser in the light path between the light source and the liquid crystal cell, e.g. B. a diffuser is arranged. The spectral filter is preferred arranged in the light path between the diffuser and the liquid crystal cell, so that an impairment of the properties of the filtered light by the diffuser sor is avoided. The spectral filter can be on or on the diffuser with this a single component can be attached forming or as a separate element, for. B. in the form of a filter disc, inserted into the light path.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist der Spektralfilter eine Scheibe mit einem Farbdruck auf. Damit ist der Spektralfilter nicht nur einfach und kostengünstig auch in großen Stückzahlen herstellbar, sondern es ist zudem problemlos möglich, den Spektralfilter auf einem anderen Element, z. B. einer Streuscheibe, aufzubringen.According to another advantageous development of the invention, the Spectral filter on a disc with a color print. This is the spectral filter not only easy and inexpensive to produce in large quantities, but it is also possible to easily change the spectral filter to another Element, e.g. B. a diffuser to apply.
Demgegenüber sieht eine andere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung vor, daß der Spektralfilter eine gegossene oder gespritzte oder gezogene Scheibe mit eingelagerten Farbpigmenten aufweist. Damit ergibt sich die Möglichkeit, eine Vielzahl von Farbpigmenten in hoher Konzentration in die Scheibe einzu lagern, wodurch eine sehr präzise spektrale Anpassung des Filters zu erreichen ist. Darüber hinaus kann durch eine vorteilhafte zusätzliche Einlagerung von Streupigmenten in die Scheibe auf einen zusätzlichen Diffusor verzichtet wer den. Optisch besonders hochwertig sind gezogene Scheiben.In contrast, another advantageous development of the invention provides that the spectral filter is a cast or sprayed or drawn disc with embedded color pigments. This gives the opportunity a large number of color pigments in high concentration in the disc store, thereby achieving a very precise spectral adjustment of the filter is. In addition, an advantageous additional storage of Scattered pigments in the disc without an additional diffuser the. Drawn disks are particularly high quality.
Man könnte sich vorstellen, als Scheibe für den Spektralfilter eine Glasscheibe zu verwenden. Dagegen spricht jedoch das hohe Gewicht einer solchen Schei be und ihre schlechte Ver- und Bearbeitbarkeit. Gemäß einer anderen vorteil haften Weiterbildung der Erfindung ist die Scheibe daher eine Polymethyl methacrylat oder Polycarbonat aufweisende Kunststoffscheibe, wodurch sich eine hohe optische Qualität und eine leichte Herstell- und Bearbeitbarkeit der Scheibe ergibt.One could imagine a pane of glass for the spectral filter to use. However, the high weight of such shit speaks against it be and their poor processability. According to another advantage adhere to the invention, the disc is therefore a polymethyl Plastic disc with methacrylate or polycarbonate, which makes high optical quality and easy to manufacture and process Disc results.
Eine vorteilhaft sehr gute spektrale Anpassung des Spektralfilters wird möglich, wenn der Spektralfilter ein Interferenzfilter ist.An advantageously very good spectral adaptation of the spectral filter is possible if the spectral filter is an interference filter.
Um in einem abgegrenzten Anzeigebereich der Flüssigkristallzelle eine von dem Wellenlängenbereich des Spektralfilters verschiedene Anzeigefarbe - bspw. zur Signalisation eines Warnhinweises - zuzulassen, weist der Spektral filter gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung eine Aus nehmung auf. Da diese Ausnehmung nur einen geringen, abgegrenzten Anzei gebereich umfaßt, ergeben sich keine nachteiligen Auswirkungen auf die an geführten Vorteile der erfindungsgemäßen Anzeigeeinrichtung.In order to have one of. In a delimited display area of the liquid crystal cell different display colors depending on the wavelength range of the spectral filter - For example, to signal a warning - the spectral indicates filter according to another advantageous development of the invention recording. Since this recess is only a small, delimited display range, there are no adverse effects on the led advantages of the display device according to the invention.
Die Anzeigefarbe des abgegrenzten Anzeigebereichs der Flüssigkristallzelle ist unter anderem abhängig von der Farbe des Lichts und den Eigenschaften der Flüssigkristallsubstanz der Zelle. Besonders vorteilhaft ist es, wenn im Lichtweg zwischen Lichtquelle und Flüssigkristallzelle korrespondierend mit der Aus nehmung des Spektralfilters ein Farbfilter angeordnet ist, so daß die Anzeige farbe mit Hilfe des Farbfilters festgelegt werden kann (z. B. rot für einen Warn hinweis zu erhöhter Kühlwassertemperatur eines Kraftfahrzeugmotors).The display color of the delimited display area of the liquid crystal cell is among other things depending on the color of the light and the properties of the Liquid crystal substance of the cell. It is particularly advantageous if in the light path between light source and liquid crystal cell corresponding to the off Taking the spectral filter a color filter is arranged so that the display color can be set using the color filter (e.g. red for a warning note on increased cooling water temperature of a motor vehicle engine).
Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist eine zweite Flüssigkristallzelle vorgesehen, die entsprechend der ersten Flüssigkristallzelle durchleuchtbar ist. Damit ist sichergestellt, daß beide Flüssigkristallzellen un abhängig vom Blickwinkel und damit von der Position des Beobachters fortwäh rend dieselbe Anzeigefarbe aufweisen, ein unterschiedlicher Farbeindruck ist ausgeschlossen.According to another advantageous development of the invention, there is a second one Liquid crystal cell provided corresponding to the first liquid crystal cell is radiolucent. This ensures that both liquid crystal cells un depending on the viewing angle and thus on the position of the observer rend have the same display color, is a different color impression locked out.
Ist entsprechend einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die erste Flüssigkristallzelle eine ESTN-Zelle (bspw. für eine kontrastreiche Anzei ge) und die zweite Flüssigkristallzelle eine TN-ZeNe (bspw. für eine großflächi ge, kostengünstige Anzeige), so treten auch dabei zwischen den Zellen unab hängig vom Blickwinkel keine Farbunterschiede oder -verfälschungen auf.According to another advantageous development of the invention first liquid crystal cell is an ESTN cell (e.g. for a high-contrast display ge) and the second liquid crystal cell a TN cell (e.g. for a large area ge, inexpensive display), so also independent between the cells no color differences or falsifications depending on the viewing angle.
Gleiches gilt auch bei einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung, bei der die erste Flüssigkristallzelle eine DSTN (Double Super Twisted Nema tic)-Zelle und die zweite Flüssigkristallzelle eine TN- oder ESTN-Zelle ist.The same applies to another advantageous development of the invention, where the first liquid crystal cell is a DSTN (Double Super Twisted Nema tic) cell and the second liquid crystal cell is a TN or ESTN cell.
Besonders kostengünstig in Herstellung und Aufbau ist die erfindungsgemäße Anzeigeeinrichtung, wenn vorteilhaft der Spektralfilter und die Flüssigkristall zelle ein einziges Bauteil bilden. Besonders günstig ist es dabei, wenn der Spektralfilter durch Einfärbung eines der Lichtquelle zugewandten Polfilters der Flüssigkristallzelle oder eines der Lichtquelle zugewandten Substrats (bspw. Glasplatte) der Flüssigkristallzelle gebildet wird oder durch Einlegen einer Fil terscheibe zwischen die Substrate (bspw. Glasplatten) der Flüssigkristallzelle.The inventive method is particularly inexpensive to manufacture and construct Display device if advantageous the spectral filter and the liquid crystal cell form a single component. It is particularly favorable if the Spectral filter by coloring a polarizing filter facing the light source Liquid crystal cell or a substrate facing the light source (e.g. Glass plate) of the liquid crystal cell is formed or by inserting a fil disc between the substrates (e.g. glass plates) of the liquid crystal cell.
Die Erfindung kann sehr unterschiedlich ausgeführt wird. Sie wird im folgenden anhand von in den beigefügten Zeichnungen dargestellten Ausführungsbei spielen näher erläutert. Darin zeigtThe invention can be carried out very differently. It will be as follows based on the embodiment shown in the accompanying drawings play explained in more detail. In it shows
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Anzeigeeinrichtung mit einer Flüssigkris tallzelle in schematisierter, geschnittener Darstellung, Fig. 1 shows a display device according to the invention with a Flüssigkris tallzelle in a schematic, sectional representation,
Fig. 2 eine erfindungsgemäße Anzeigeeinrichtung mit zwei Flüssigkris tallzellen in schematisierter, geschnittener Darstellung und Fig. 2 shows an inventive display device with two liquid crystal tall cells in a schematic, sectional view and
Fig. 3 ein Transmissionsdiagramm. Fig. 3 is a transmission diagram.
In Fig. 1 ist eine Anzeigeeinrichtung 1 in einer schematisierten, geschnittenen Seitenansicht dargestellt. Eine von einer ESTN-Zelle gebildete Flüssigkristall zelle 4 der Anzeigeeinrichtung 1 ist mittels einer Lichtquelle 2 von einer einem Beobachter abgewandten Seite her be- und durchleuchtbar. Zur Erhöhung der Leuchtstärke ist an der Rückseite der Lichtquelle 2 ein Reflektor 6 angeordnet. Die Lichtquelle 2 kann die Flüssigkristallzelle 4 - wie dargestellt - direkt be- und durchleuchten, oder der Zelle kann das Licht der Lichtquelle mittels eines Lichtleiters zugeführt werden, so daß eine seitliche Anordnung der Lichtquelle ermöglicht ist.In Fig. 1, a display device 1 is shown in a schematic, sectional side view. A liquid crystal cell 4 formed by an ESTN cell of the display device 1 can be illuminated and transilluminated by means of a light source 2 from a side facing away from an observer. To increase the luminosity, a reflector 6 is arranged on the back of the light source 2 . The light source 2 can - as shown - illuminate and illuminate the liquid crystal cell 4 directly, or the light of the light source can be supplied to the cell by means of a light guide, so that a lateral arrangement of the light source is possible.
In dem Lichtweg zwischen Lichtquelle 2 und Flüssigkristallzelle 4 befindet sich ein von einer Streuscheibe gebildeter Diffusor 7, der an seiner Rückseite mit einer Vergleichmäßigungsschicht 8 versehen ist, die Helligkeitsdifferenzen - hervorgerufen z. B. durch einen gegenüber der Lichtquelle 2 gebildeten Licht fleck - in der Beleuchtungsebene vermindert. Die Vergleichmäßigungsschicht 8 kann ein Rasterdruck sein. An seiner Vorderseite trägt der Diffusor 7 einen Spektralfilter 5, der auf den Diffusor 7 aufgedruckt ist. In the light path between the light source 2 and the liquid crystal cell 4 there is a diffuser 7 formed by a diffusing screen, which is provided on its rear side with an equalizing layer 8 , the brightness differences - caused, for. B. by a light spot formed over the light source 2 - reduced in the illumination plane. The leveling layer 8 can be a raster print. At its front, the diffuser 7 carries a spectral filter 5 , which is printed on the diffuser 7 .
Eine weitere Anzeigeeinrichtung 1 mit einer ersten, als ESTN-Zelle ausgebil deten Flüssigkristallzelle 4, die mittels einer Lichtquelle 2 be- und durchleucht bar ist, und mit einer zweiten, als TN-Zelle ausgebildeten Flüssigkristallzelle 3, die mittels einer Lichtquelle 2' be- und durchleuchtbar ist, zeigt Fig. 2. An den Rückseiten der Lichtquellen 2, 2' sind Reflektoren 6, 6' und im Lichtweg zwi schen den Lichtquellen 2, 2' und den Flüssigkristallzellen 4, 3 jeweils Diffusoren 7, 7' angeordnet. Auf ihrer Rückseite sind die Diffusoren 7, 7' jeweils mit einer Vergleichmäßigungsschicht 8, 8' versehen, und auf ihrer Vorderseite, den Flüs sigkristallzellen 4, 3 zugewandt, befinden sich Spektralfilter 5, 5'. Es ist - anders als dargestellt - ebenso denkbar, daß die Spektralfilter 5, 5' und/oder die Diffu soren 7, 7' und/oder die Vergleichmäßigungsschichten 8, 8' jeweils ein einziges Bauteil bzw. Element bilden.A further display device 1 with a first liquid crystal cell 4 , designed as an ESTN cell, which can be illuminated and transilluminated by means of a light source 2 , and with a second liquid crystal cell 3 , designed as a TN cell, which is used by a light source 2 '. and can be X-rayed, Fig. 2. On the back of the light sources 2 , 2 'are reflectors 6 , 6 ' and in the light path between the light sources 2 , 2 'and the liquid crystal cells 4 , 3 each have diffusers 7 , 7 '. On their back, the diffusers 7 , 7 'are each provided with an equalizing layer 8 , 8 ', and on their front, the liquid crystal cells 4 , 3 facing, there are spectral filters 5 , 5 '. It is - other than shown - also conceivable that the spectral filters 5 , 5 'and / or the diffusers 7 , 7 ' and / or the equalization layers 8 , 8 'each form a single component or element.
Der im linken Teil der Anzeigeeinrichtung 1 dargestellte Spektralfilter 5' weist eine Ausnehmung 11 auf, wobei im Lichtweg zwischen der Lichtquelle 2' und der Flüssigkristallzelle 3 korrespondierend mit der Ausnehmung 11 des Spekt ralfilters 5' ein Farbfilter 10, aufgedruckt auf einen transparenten Träger 9, an geordnet ist.The spectral filter 5 shown in the left part of the display device 1 'comprises a recess 11, wherein in the light path between the light source 2' and the liquid crystal cell 3 corresponding with the recess 11 of the Spekt ralfilters 5 ', a color filter 10 is printed on a transparent support 9 is arranged on.
Ein Transmissionsdiagramm mit Transmissionskurven I, II, III, IV, die jeweils einen spektralen Transmissionsgrad STG in Abhängigkeit von der Lichtwellen länge λ zeigen, ist in Fig. 3 dargestellt. Es ist zu erkennen, daß eine Trans missionskurve II nicht lichtdurchlässig geschalteter Abschnitte einer TN- Flüssigkristallzelle einen Bereich B minimaler Transmission von in etwa 490 nm bis in etwa 620 nm aufweist; zu niedrigeren sowie zu höheren Wellenlängen hin steigt der spektrale Transmissionsgrad STG hingegen deutlich an. Ähnlich ver läuft eine Transmissionskurve III nicht lichtdurchlässig geschalteter Abschnitte einer ESTN-Flüssigkristallzelle mit einem Bereich C minimaler Transmission von in etwa 470 nm bis in etwa 600 nm; auch hier steigt der spektrale Trans missionsgrad STG zu niedrigeren sowie zu höheren Wellenlängen hin deutlich an. A transmission diagram with transmission curves I, II, III, IV, each of which shows a spectral transmittance STG as a function of the light wavelength λ, is shown in FIG. 3. It can be seen that a transmission curve II of non-translucent sections of a TN liquid crystal cell has a region B of minimal transmission from approximately 490 nm to approximately 620 nm; however, the spectral transmittance STG increases significantly towards lower and higher wavelengths. A transmission curve III runs in a similar manner to sections of an ESTN liquid crystal cell which are switched to be translucent and have a region C of minimal transmission of approximately 470 nm to approximately 600 nm; here, too, the STG spectral transmittance increases significantly towards lower and higher wavelengths.
Eine Transmissionskurve I eines Spektralfilters weist einen Bereich A maxima ler Transmission in den Bereichen B, C minimaler Transmission der nicht licht durchlässig geschalteten Abschnitte der TN- und der ESTN-Flüssigkristallzelle auf; bei niedrigeren und höheren Wellenlängen ist der spektrale Transmissi onsgrad nahe null (Bereiche D minimaler Transmission des Spektralfilters). Das Licht, das den Spektralfilter durchtreten hat, weist somit Wellenlängen von in etwa 470 nm bis in etwa 580 nm auf und wird von den nicht lichtdurchlässig geschalteten Abschnitten der Flüssigkristallzellen vollständig gesperrt.A transmission curve I of a spectral filter has a range A maxima ler transmission in the areas B, C minimal transmission of the non light transmissively switched sections of the TN and ESTN liquid crystal cells on; at lower and higher wavelengths the spectral transmissi onsgrad close to zero (ranges D minimal transmission of the spectral filter). The Light that has passed through the spectral filter therefore has wavelengths of in about 470 nm to about 580 nm and is not translucent by the switched sections of the liquid crystal cells completely blocked.
Der Bereich A maximaler Transmission der Transmissionskurve I des Spektral filters weist hier ein ausgeprägtes, breites Maximum auf, könnte jedoch auch wellig ausgebildet sein und mehrere Maxima besitzen. Entsprechendes gilt auch für die Bereiche B, C minimaler Transmission der Transmissionskurven II, III nicht lichtdurchlässig geschalteter Abschnitte der Flüssigkristallzellen: Die Bereiche B, C weisen in diesem Ausführungsbeispiel jeweils ein ausgeprägtes, sehr breites Minimum auf; sie könnten jedoch auch wellig ausgebildet sein und mehrere Minima besitzen.The area A of maximum transmission of the transmission curve I of the spectral filters has a pronounced, broad maximum here, but it could also be wavy and have several maxima. The same applies also for the areas B, C of minimal transmission of the transmission curves II, III non-translucent sections of the liquid crystal cells: the Areas B, C each have a pronounced very wide minimum on; however, they could also be wavy and have several minima.
Zum Vergleich ist eine Transmissionskurve IV lichtdurchlässig geschalteter Ab schnitte der Flüssigkristallzellen eingezeichnet, wobei zu erkennen ist, daß der spektrale Transmissionsgrad dieser lichtdurchlässig geschalteten Abschnitte in dem relevanten, durch den Spektralfilter vorgegebenen Wellenlängenbereich von in etwa 470 nm bis in etwa 580 nm im wesentlichen constant ist.For comparison, a transmission curve IV is translucent switched Ab sections of the liquid crystal cells are drawn, it can be seen that the spectral transmittance of these translucent switched sections in the relevant wavelength range specified by the spectral filter is substantially constant from about 470 nm to about 580 nm.
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