DE2929399A1

DE2929399A1 - Liquid crystal display - backed by optical light guide layer and reflector foil

Info

Publication number: DE2929399A1
Application number: DE19792929399
Authority: DE
Inventors: Peter Schlittenhardt
Original assignee: Becker Autoradiowerk GmbH
Current assignee: Becker Autoradiowerk GmbH
Priority date: 1979-07-20
Filing date: 1979-07-20
Publication date: 1981-02-05

Abstract

A liq. crystal display has at the rear of the liq. crystal cell with the seven-segment array an optical light guide layer which receives a luminous flux from a lamp bulb on the side. The light guide layer is backed by a transparent reflection foil, pref. a plastic such as PVC or polycarbonate with a daylight pigment, and a white foil for total reflection. Such a display requires little light for an optimum background illumination so that the display can be easily read even in the dark.

Description

BESCHREIBUNG: DESCRIPTION:

Die Erfindung betrifft eine Flüssigkristall-Anzeige mit wenigstens einem Flüssigkristall-Anzeigeelement und einer hinter diesem angeordneten, lichtdurchlässigen Reflexionsschicht. In der Elektronik werden in zunehmendem Maße Flüssigkristall-Anzeigen, kurz als LCD-Anzeigen (liquid cristal display) bezeichnet, zur Anzeige alphanumerischer Zeichen verwendet, denn sie haben einen äußerst niedrigen Stromverbrauch und sind auch bei heller Beleuchtung, z.B. Tageslicht, gut ablesbar.The invention relates to a liquid crystal display with at least a liquid crystal display element and a translucent one arranged behind it Reflective layer. In electronics, liquid crystal displays, briefly referred to as LCD displays (liquid crystal display) for alphanumeric display Signs are used because they have extremely low power consumption and are Easy to read even in bright lighting, e.g. daylight.

Die derzeit üblichen Flüssigkristall-Anzeigen lassen sich grundsätzlich in zwei Gruppen unterteilen, nämlich solche, die von hinten beleuchtet werden und solche, die z.B. durch das Umgebungslicht von vorne beleuchtet werden. Die von hinten beleuchteten Flüssigkristall-Anzeigen sind besonders für den Einsatz in relativ dunkler Umgebung bestimmt, während die von vorne beleuchteten Flüssigkristall-Anzeigen besonders für den Einsatz bei Tageslicht oder heller künstlicher Beleuchtung bestimmt sind. Bei Tageslicht oder guter Kunstlichtbeleuchtung sind Flüssigkristall-Anzeigen optimal ablesbar.The currently customary liquid crystal displays can be basically divide into two groups, namely those that are backlit and those that are illuminated from the front, for example by the ambient light. The one from behind illuminated liquid crystal displays are particularly suitable for use in relative darker surroundings while the front-lit liquid crystal displays especially designed for use in daylight or bright artificial lighting are. Liquid crystal displays are used in daylight or in good artificial light optimally readable.

Die Ablesbarkeit von Flüssigkristall-Anzeigen mit künstlicher Hintergrundbeleuchtung, die für den Einsatz bei schlechteren Lichtverhältnissen bestimmt sind, läßt jedoch sehr zu wünschen übrig. Der Grund hierfür ist die üblicherweise auf die Rückseite der Anzeigeelemente aufgeklebte lichtdurchlässige Reflexionsschicht, die wegen ihrer Doppelfunktion (Transmission und Reflexion) auch als "Transreflexionsfolie" bezeichnet wird. Diese Folie läßt nur einen geringen Teil der Hintergrundbeleuchtung durch, denn sie hat gleichzeitig die Aufgabe, von vorne einfallende Lichtstrahlen zu reflektieren, damit die Anzeige auch bei Beleuchtung von vorne abgelesen werden kann.The readability of liquid crystal displays with artificial background lighting, which are intended for use in poor light conditions, however, leaves much to be desired. The reason for this is usually on the back the display elements glued transparent reflective layer, which because of their Dual function (transmission and reflection) also known as "transreflective film" will. This film lets through only a small part of the background lighting, because it also has the task of reflecting light rays incident from the front, so that the display can also be read from the front when it is illuminated.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Flüssigkristall-Anzeige zu schaffen, die mit geringer Lichtleistung eine optimale Hintergrundbeleuchtung ermöglicht, so daß die Anzeige auch bei Dunkelheit ausgezeichnet ablesbar ist.The object of the invention is to create a liquid crystal display, which enables optimal background lighting with low light output, so that the display is easy to read even in the dark.

Diese Aufgabe wird durch eine Flüssigkristall-Anzeige der eingangs genannten Art gelöst, die gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet ist, daß auf der Rückseite des Anzeigeelements eine Lichtleiterschicht und eine Reflektorschicht parallel zu dem Anzeigeelement und zueinander angeordnet sind.This task is achieved by a liquid crystal display of the initially introduced mentioned type, which is characterized according to the invention in that on the back of the display element a light guide layer and a reflector layer are arranged parallel to the display element and to each other.

Das Anzeigeelement kann so durch eine Lichtquelle beleuchtet werden, deren Strahlung in eine seitliche Randfläche der Lichtleiterschicht eintritt. Auf diese Weise kann der größte Teil der von der Lichtquelle erzeugten Lichtmenge in die Lichtleiterschicht eingekoppelt werden. Von dort dringt sie in die Rückseite des Flüssigkristalls ein und beleuchtet diesen von hinten. Dadurch ist der größte Teil der von der Lichtquelle erzeugten Lichtmenge als Hintergrundbeleuchtung direkt verfügbar.The display element can be illuminated by a light source, the radiation of which enters a lateral edge surface of the light guide layer. on In this way, most of the amount of light generated by the light source can be in the light guide layer are coupled. From there it penetrates the back of the liquid crystal and illuminates it from behind. This is the greatest Part of the amount of light generated by the light source as background lighting directly available.

Ein wesentliches Merkmal der Erfindung liegt darin, daß die lichtdurchlässige Reflexionsschicht, die vorzugsweise durch ein Tagesleuchtfarbpigmente enthaltendes Kunststoffplättchen gebildet ist, mit solchem Transmissionsvermögen gewählt ist, daß si bei Beleuchtung mit Tageslicht einen großen Lichtanteil reflektiert, abeE schon bei leichter Abschattung und bis zur vollen Dunkelheit genügend Licht der Hintergrundbeleuchtung durchläßt.An essential feature of the invention is that the translucent Reflective layer, which is preferably composed of a fluorescent color pigments Plastic plate is formed, is selected with such a transmittance, that it reflects a large proportion of the light when illuminated with daylight, abeE Even with slight shading and until it is completely dark, there is enough light of the Backlight lets through.

Zur guten Ablesbarkeit der Anzeige trägt es bei, wenn die lichtdurchlässige Reflexionsschicht oder "Transreflexionsfolie" hellgelb gefärbt ist. Günstig ist auch eine hellgelbe bis grüne oder hellgelbe bis orange Färbung.It helps to ensure that the display is easy to read if the translucent Reflective layer or "transreflective film" is colored light yellow. Is cheap also a light yellow to green or light yellow to orange color.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist die Reflektorschicht durch ein weißes Folienplättchen gebildet, das auf der Rückseite des Anzeigeelementes angeordnet ist.In one embodiment of the invention, the reflector layer is through a white foil plate is formed, which is on the back of the display element is arranged.

Die lichtdurchlässige Reflexionsschicht ist vorzugsweise klebungsfrei als Folienplättchen zwischen die an sie angrenzenden Schichten eingefügt.The translucent reflective layer is preferably tack-free inserted as a foil plate between the adjacent layers.

Je nach beabsichtigter Anwendung kann die lichtdurchlässige Reflexionsschicht entweder zwischen dem Flüssigkristall und der Lichtleiterschicht oder zwischen der Lichtleiterschicht und der Reflektorschicht angeordnet sein.Depending on the intended application, the translucent reflective layer either between the liquid crystal and the light guide layer or between the Be arranged light guide layer and the reflector layer.

Weitere Einzelheiten ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsformen der Erfindung an Hand der Zeichnung in Verbindung mit den Ansprüchen. In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäß ausgebildete Flüssigkristall-Anzeige, Fig. 2 eine Schnittansicht längs Linie II-II in Fig.l und Fig.3 eine Schnittansicht analog Fig.2, jedoch einer anderen Ausführungsform der Erfindung.Further details emerge from the description of embodiments of the invention with reference to the drawing in conjunction with the claims. In the drawing 1 shows a plan view of a liquid crystal display designed according to the invention, FIG. 2 shows a sectional view along line II-II in FIG. 1 and FIG. 3 shows a sectional view analogous to FIG. 2, but with a different embodiment of the invention.

In Fig. 1 ist nur ein Teil eines Flüssigkristall-Anzeigefeldes mit einem Anzeigeelement 1 gezeigt. Das Anzeigeelement 1 ist ein Ziffern-Anzeigeelement, und das gesamte Anzeigefeld kann eine Vielzahl solcher Anzeigeelemente enthalten. Bei der in Fig. 1 gezeigten Anordnung wird der linke Seitenrand des Anzeigefeldes von einer Lampe 2 beleuchtet.In Fig. 1 only a part of a liquid crystal display panel is with a display element 1 is shown. The display element 1 is a digit display element, and the entire display panel may contain a plurality of such display elements. In the arrangement shown in Fig. 1, the left side edge of the display panel illuminated by a lamp 2.

Aus Fig. 2 ist der Aufbau der erfindungemäßen Flüssigkris.all-Anzeige zu erkennen. Auf der Vorderseite der Anzeige befindet sich eine Flüssigkristallschicht 3, in der die Anzeigeelemente gebildet sind. Auf der Rückseite der Flüssigkristallschicht 3 befindet sich eine Lichtleiterschicht 4, weiche die Strahlung der Lampe 2 aufnimmt und hinter die einzelnen Anzeigeelemente führt. Auf der Rückseite dieser Lichtleiterschicht 2 befindet sich elne lichtdurchlässige Reflexionsschicht 5, die als dünnes Kunststoffolienplättchen ausgebildet ist. Der gesamte Aufbau ist nach hinten durch eine Reflektorschicht 6 abgeschlossen, bei der es sich um ein weißes Folienplättchen handelt.From Fig. 2 the structure of the inventive liquid crystal display is to recognize. There is a liquid crystal layer on the front of the display 3 in which the display elements are formed. On the back of the liquid crystal layer 3 there is a light guide layer 4, which absorbs the radiation from the lamp 2 and leads behind the individual display elements. On the back of this Light guide layer 2 there is a translucent reflective layer 5, which is a thin plastic film plate is trained. The entire structure is to the rear through a reflective layer 6 completed, which is a white foil plate.

Bei der in Fig.3 gezeigten Ausführungsform ist die lichtdurchlässige Reflexionsschicht bzw. "Transreflexionsfolie" nicht zwischen der Lichtleiterschicht 4 und der Reflektorschicht 6, sondern zwischen der Flüssigkristallschicht 3 und der Lichtleiterschicht 4 angeordnet.In the embodiment shown in Figure 3, the translucent Reflective layer or "transreflective film" not between the light guide layer 4 and the reflector layer 6, but between the liquid crystal layer 3 and the light guide layer 4 arranged.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die lichtdurchlässige Reflexionsschicht 5 ein Kunststoffolienplättchen einer Färbung, die überwiegend hellgelb ist, ggf.In the preferred embodiment of the invention, it is transparent Reflective layer 5 is a plastic film plate of a color that predominantly is light yellow, possibly

mit einer leichten Tendenz zu Grün oder Orange. Die Folie, aus der dieses Plättchen hergestellt ist, enthält in jedem Falle Tagesleuchtfarbpigmente und ist im übrigen z.B. eine PVC- oder Polykarbonatfolie.with a slight tendency towards green or orange. The slide from which this platelet is produced, contains in each case fluorescent color pigments and is otherwise, for example, a PVC or polycarbonate film.

L e e r s e i t eL e r s e i t e

Claims

Liquid crystal display PATENT CLAIMS: Liquid crystal display with at least one liquid crystal display element and one arranged behind it, translucent reflective layer, characterized in that on the back of the display element (1) a light guide layer (4) and a reflector layer (6) are arranged parallel to the display element and to each other.

2. Liquid crystal display according to claim 1, characterized in that that the transparent reflective layer (5) between the display element (1) and the light guide layer (4) and the reflector layer (6) adjacent to the light guide layer (4) is arranged on the rear side.

3. Liquid crystal display according to claim 1, characterized in that that the transparent reflective layer (5) between the reflector layer (6) and the light guide layer (4) is arranged on the rear side thereof.

4. Liquid crystal display according to one of claims 1 to 3, characterized characterized in that the reflector layer (6) is formed by a white foil plate is.

5. Liquid crystal display according to one of the preceding claims, characterized in that the transparent reflective layer (5) by a Plastic film platelets containing fluorescent color pigments is formed.

6. Liquid crystal display according to one of the preceding claims, characterized in that the transparent reflective layer (5) is a foil plate is inserted without adhesive between the layers adjoining them.

7. Liquid crystal display according to claim 5, characterized in that that the plastic film containing the fluorescent color pigments for the translucent The reflective layer (5) forming plate is a PVC film.

8. Liquid crystal display according to claim 5, characterized in that that the plastic film containing the fluorescent color pigments for the translucent The reflective layer (5) forming plate is a polycarbonate film.

9. Liquid crystal display according to one of the preceding claims, characterized in that the transparent reflective layer (5) with such Transmittance is chosen so that when illuminated with daylight a large amount of light is reflected, but even with slight shading and up to allows sufficient light of the background lighting to pass through in full darkness.

lO. Liquid crystal display according to one of the preceding claims, characterized in that the transparent reflective layer (5) is light yellow is colored.

11. liquid crystal display according to one of the preceding claims, characterized in that the transparent reflective layer (5) is light yellow until is colored green.

12. Liquid crystal display according to one of the preceding claims, characterized in that the transparent reflective layer (5) is light yellow until it is colored orange.

13. Liquid crystal display according to one of the preceding claims, characterized in that the light guide layer (4) has an illumination source (2) is assigned whose radiation in a lateral edge surface of the light guide layer (4) occurs.