电子显示装置 本发明涉及到电子显示装置,其包括:聚合物LED显示器,它包括可单独激励的聚合物LED的一种几何结构用于形成图象,并包括用于激励所述聚合物LED的电接线;及覆盖所述显示器的光吸收滤光层。
最近,在这种显示装置的制造中已经取得了进展,提供了针对传统显示装置节省成本的替代产品,如LCD屏或其他类型屏幕。这些聚合物LED显示器表现为二维结构的LED,它们由被配置连接象素位置的电极进行电子控制。电极和外围电子线路接线在所述显示器中形成一种可见结构,该结构分散了人们读出所述显示器时的注意力。因此,使用时,在保持聚合物LED显示器有足够亮度的同时,需要把所述可见结构隐蔽起来。
在本领域中,应用滤光层利用滤光特性足以遮掩聚合物LED显示器的底层图象并利用其透射特性来透射聚合物LED的足量光线,以便达到显示器的亮度。
但是,没有过度的衰减聚合物LED显示器发射的光线就达不到足够的隐蔽。此外,使用吸收特性不够的滤光层时,图象仍可辨别。因此,由于中间滤光层的光吸收作用相当强,已知地聚合物LED显示器的亮度特性就相当弱,因而需要改善现有聚合物LED显示器的可读性特性。
使用根据本文开头所述特性的显示装置解决了上述目的,其中半透明反射层覆盖了所述滤光层用于透射聚合物LED显示器发射的光线并反射入射在所述半透明反射层上的环境光线,以便使激励聚合物LED的电接线不可见。使用时,反射层处在透射状态,而不用时,滤色器提供暗背景,从而提高了反射层的反射特性。由于半透明反射层反射特性,在显示器亮度保持在足够水平的同时,遮掩了聚合物LED的图象。
在另一实施方案中,所述半透明反射层为极化反射层。在这一实施方案中,因光吸收而在反射层中产生的损失保持在最佳低水平。这种极化层本身是从例如US专利No.6,053,795中得知的。
在另一优选实施方案中,所述聚合物LED显示装置,所述滤色器,和/或所述半透明反射层通过抗反射涂层连接。这些涂层通过优化连续层之间的光线透射产生出更高的光输出。
在实际实验中,提供由明尼苏达州圣保罗3M公司在商业名称“双亮度增强膜”下制造的亮度增强层作为半透明反射层时得到了特别好的结果。
注意,这一增强层、(以下称为3M-DBEF膜)是一种光线增强层,它通常与LCD屏中的LCD层结合起来使用。在这种LCD屏中,LCD层常常用通常发射非极化光并处在LCD层背后的场致发光光源照射。3M-DBEF层为反射极化层,它把具有不希望极化状态的光线反射回场致发光光源。场致发光光源提供循环效应,其中从DBEF层反射回到场致发光源的光线作为通常呈非极化状态的光线返回。这一光线再入射到极化的3M-DBEF层,因此增加了呈正确极化状态的透射光的份额。在根据本发明的电子显示装置中,当由背光发射的光线由3M-DBEF层反射时,由这个3M-DBEF层引起的环境光线的反射与这种薄膜材料的常规使用情况有很大的不同。此外,US专利No.6,053,795公开了一种配置,其场致发光光线由滤色器和反射极化器如上述的3M-DBEF层所覆盖。不过,这一公开内容没有涉及到聚合物LED显示器。此外,公开的内容还说明了双层极化滤光器的用途,其中当这两个极化层相互处在预定方向时达到反射状态。
结合附图阅读本说明时,另外的一些优点和特点将会变得显而易见,附图中:
图1为包括根据本发明显示器的电子装置的透视图。
图2为根据本发明的聚合物LED显示器示意图,该显示器有半透明反射层。
图3为本发明两个实施方案的测试结果表。
图1示出装有本发明显示装置2的电动剃须刀1。剃须刀为手持装置,其包括容纳三个剃刀头4的合成材料外壳3。在外壳3上,设置开口5,其中显示装置2防水密封。剃须刀还安装有控制开关6,开关在活动面板7的后面,用于接通或断开剃须刀。在断开状态,显示装置2用肉眼看无缝地压入到装置1的壁中,在接通状态,可以读出显示装置2以便识别出装置1的电池状况和/或目前工作状态。作为一个非限制性的实例,显示装置可以包含在其他装置中,优选地是诸如移动电话,游戏机等手持装置中。
在图2中,表示出根据本发明的电子显示装置2的简略结构。显示装置2有外壳3,其包括聚合物LED显示器8。在聚合物LED显示器8上,功能信息可以用图象/文字等形式表示,如电池状况,时间,等等。
外壳3(未示出)中,包括用于聚合物LED显示器8的控制和电源的各种电子部件。聚合物LED显示器包括电子线路接线。如电极9,其把可单独激励的聚合物LED10连接起来,这就形成了聚合物LED显示器8上的几何配置。为了把这些电子线路接线9隐蔽起来,根据本发明的聚合物LED显示装置2还包括覆盖所述聚合物LED显示器8的光吸收滤光层11,用于滤出该显示器发射光线中所选范围的光线。所述滤光层11提供一个相对暗的光吸收背景,其与覆盖所述滤光层11的半透明反射层12共同形成一个反射镜,该反射镜削弱了显示装置2内部的视象。不用时,显示装置2看上去像一面镜子,反射入射到半透明反射层12上的环境光线13。
当聚合物LED显示器8在使用中时,即在显示器8上形成图象时,半透明反射层12将透射从所述聚合物LED显示器8发射的光线14。
为减少损失,优选地是半透明反射层12为极化反射层,其反射在第一方向上极化的光线和透射在基本上与所述第一方向正交定向的第二方向上极化的光线。另外,优选地是所述聚合物LED膜装置8,所述滤色器11,和/或所述半透明反射层12通过抗反射涂层15相连接。
图3中给出了本发明两个实施方案的反射和透射特性的测试结果。执行了四个测试。
在第一测试中,测试了半透明层的透射特性,其中半透明层由沉积在透明衬底上的薄金属膜组成。通过测量在有和没有半透明反射层12时聚合物LED的光输出来测试这种透射。电子层第一实施方案的透射为47%。
然后,在第二测试中测试透射特性,这里使用的半透明层为明尼苏达州圣保罗3M公司在商业名称“双亮度增强膜”下制造的亮度增强层。用这种特殊膜得到了意想不到的良好结果,发现在这一第二实施方案中的透射大大提高,达到59%。
同样地,测试了显示装置2的反射特性,并对第一实施方案与第二实施方案的结果进行了比较。另外,与包括薄金属膜层的实施方案相比,3M的反射极化膜结果证明,其具有特别好的反射特性。
本领域的技术人员会很清楚,本发明并不限于参照附图所说明的实施方案,而是可以包括其各种变化。这些及其他变化都认为是在所附权利要求的保护范围之内。