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1. (WO2017097975) SCREEN FOR A FREE VIEWING MODE AND A RESTRICTED VIEWING MODE
Latest bibliographic data on file with the International Bureau

Pub. No.: WO/2017/097975 International Application No.: PCT/EP2016/080422
Publication Date: 15.06.2017 International Filing Date: 09.12.2016
IPC:
G02F 1/13 (2006.01) ,G02F 1/1335 (2006.01) ,F21V 8/00 (2006.01)
G PHYSICS
02
OPTICS
F
DEVICES OR ARRANGEMENTS, THE OPTICAL OPERATION OF WHICH IS MODIFIED BY CHANGING THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIUM OF THE DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF THE INTENSITY, COLOUR, PHASE, POLARISATION OR DIRECTION OF LIGHT, e.g. SWITCHING, GATING, MODULATING OR DEMODULATING; TECHNIQUES OR PROCEDURES FOR THE OPERATION THEREOF; FREQUENCY-CHANGING; NON-LINEAR OPTICS; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
1
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
01
for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
13
based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
G PHYSICS
02
OPTICS
F
DEVICES OR ARRANGEMENTS, THE OPTICAL OPERATION OF WHICH IS MODIFIED BY CHANGING THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIUM OF THE DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF THE INTENSITY, COLOUR, PHASE, POLARISATION OR DIRECTION OF LIGHT, e.g. SWITCHING, GATING, MODULATING OR DEMODULATING; TECHNIQUES OR PROCEDURES FOR THE OPERATION THEREOF; FREQUENCY-CHANGING; NON-LINEAR OPTICS; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
1
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
01
for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
13
based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
133
Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
1333
Constructional arrangements
1335
Structural association of optical devices, e.g. polarisers, reflectors, with the cell
F MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
21
LIGHTING
V
FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
8
Use of light guides, e.g. fibre optic devices, in lighting devices or systems
Applicants:
SIOPTICA GMBH [DE/DE]; Moritz-von-Rohr-Strasse 1a 07745 Jena, DE
Inventors:
KLIPPSTEIN, Markus; DE
SCHROETER, Uwe; DE
SCHWARZ, Juergen; DE
Agent:
PATENTANWÄLTE GEYER, FEHNERS & PARTNER MBB; Sellierstraße 1 07745 Jena, DE
Priority Data:
10 2015 016 134.210.12.2015DE
10 2016 002 584.029.02.2016DE
Title (DE) BILDSCHIRM FUER EINEN FREIEN UND EINEN EINGESCHRAENKTEN SICHTMODUS
(EN) SCREEN FOR A FREE VIEWING MODE AND A RESTRICTED VIEWING MODE
(FR) ÉCRAN POUR UN MODE DE VISUALISATION DÉGAGÉE ET MODE DE VISUALISATION RESTREINTE
Abstract:
(DE) Die Erfindung betrifft einen Bildschirm (1), der in mindestens zwei Betriebsarten B1 für einen freien Sichtmodus und B2 für einen eingeschränkten Sichtmodus betrieben werden kann. Der Bildschirm (1) umfasst eine Bildwiedergabeeinheit (2), einen in Betrachtungsrichtung vor der Bildwiedergabeeinheit (2) gelegenen, plattenförmigen, transparenten Lichtleiter (3) und Leuchtmittel (4), die seitlich an Schmalseiten des Lichtleiters (3) angeordnet sind. Bei einem solchen Bildschirm ist die Bildwiedergabeeinheit (2) in Betrachtungsrichtung hinter dem Lichtleiter (3) angeordnet und weist der der Lichtleiter einen Haze-Wert kleiner als 20%, gemessen gemäß ASTM D1003, auf. In der Betriebsart B1 sind die Leuchtmittel (4) ausge- schaltet, so dass das von der Bildwiedergabeeinheit (2) ausgehende Licht, auf welches Bildin- formationen aufmoduliert sind, im Wesentlichen unbeeinflusst durch den Lichtleiter (3) hindurch- tritt. In der Betriebsart B2 sind die Leuchtmittel (4) eingeschaltet. Dabei wird in einer ersten Al- ternative entweder aufgrund von im Lichtleiter (3) räumlich und/oder von der Konzentration her verteilten Streupartikeln (5) oder aufgrund von auf mindestens einer der Großflächen angeord- neten oder ausgebildeten Auskoppelelementen auf mindestens einer der Großflächen des Lichtleiters (3) eine Licht-Abstrahlcharakteristik erzeugt, bei der die durchschnittliche Leucht- dichte gemessen in Winkeln α zur Flächennormale der mindestens einen Großfläche des Licht- leiters (3) mit 0° ≤ α ≤ θ, mit 10° ≤ θ ≤ 60° um mindestens einen Faktor X, mit X ≥ 1,2, kleiner ist als die höchste messbare Leuchtdichte derselben Großfläche F1 des Lichtleiters (3), die in Winkeln α > θ zur Flächennormale abgestrahlt wird. In einer zweiten Alternative weist die Bild- wiedergabeeinheit (2) eine Licht-Abstrahlcharakteristik auf, bei welcher in Richtung der Flä- chennormalen der Bildwiedergabeeinheit (2) eine höhere Leuchtdichte erzielt wird als in einem Winkel von α ≥ θ gegenüber der Flächennormalen. Dadurch wird in der Betriebsart B2 das von der Bildwiedergabeeinheit (2) ausgehende Licht, auf welches Bildinformationen aufmoduliert sind, von Licht überlagert, welches der Lichtleiter (3) flächig über einen großen Winkelbereich abstrahlt, wodurch die Sichtbarkeit der auf der Bildwiedergabeeinheit (2) dargestellten Bildin- formationen aus Betrachtungswinkeln α > θ verringert oder sogar verhindert wird.
(EN) The invention relates to a screen (1) which can be operated in at least two operating modes: B1 for a free viewing mode and B2 for a restricted viewing mode. The screen (1) comprises an image reproduction unit (2), a plate-shaped transparent light guide (3) in front of the image reproduction unit (2) in the viewing direction and luminous means (4) which are laterally arranged on narrow sides of the light guide (3). In the case of such a screen, the image reproduction unit (2) is arranged behind the light guide (3) in the viewing direction, and the light guide has a Haze value of less than 20% measured according to ASTM D1003. In the operating mode B1, the luminous means (4) are switched off, with the result that the light which comes from the image reproduction unit (2) and onto which image information is modulated passes through the light guide (3) substantially without influence. The luminous means (4) are switched on in the operating mode B2. In this case, in a first alternative, a light emission characteristic is generated either on the basis of scattering particles (5) which are distributed spatially and/or in terms of the concentration in the light guide (3) or on the basis of coupling elements arranged or formed on at least one of the large surfaces on at least one of the large surfaces of the light guide (3), in which light emission characteristic the average luminance, measured in angles α with respect to the surface normal of the at least one large surface of the light guide (3), where 0° ≤ α ≤ θ, where 10° ≤ θ ≤ 60°, is smaller by at least a factor of X, where X ≥ 1.2, than the highest measurable luminance of the same large surface F1 of the light guide (3) which is emitted at angles of α > θ with respect to the surface normal. In a second alternative, the image reproduction unit (2) has a light emission characteristic in which a higher luminance is achieved in the direction of the surface normals of the image reproduction unit (2) than at an angle of α ≥ θ with respect to the surface normals. As a result, in the operating mode B2, the light which comes from the image reproduction unit (2) and onto which image information is modulated has light superimposed on it which is extensively emitted by the light guide (3) over a large angular range, as a result of which the visibility of the image information represented on the image reproduction unit (2) is reduced or even prevented from viewing angles of α > θ.
(FR) L’invention concerne un écran (1) qui peut fonctionner dans au moins deux modes de fonctionnement B1 à savoir un mode de visualisation dégagée et B2 un mode de visualisation restreinte. L’écran (1) comprend une unité de reproduction d’image (2), un guide de lumière (3) transparent, en forme de plaque, placé en face de l’unité de reproduction d’image (2) dans la direction de visualisation et des moyens d’éclairage (4) disposés latéralement sur des petits côtés du guide de lumière (3). Dans un tel écran, l’unité de reproduction d’image (2) est disposé derrière le guide de lumière (3) dans la direction de visualisation et le guide de lumière a un indice de trouble inférieur à 20%, mesurée selon la norme ASTM D1003. Dans le mode de fonctionnement B1, les moyens d’éclairage (4) sont désactivés de sorte que la lumière sortant de l’unité de reproduction d’image (2) et modulée par des informations d’image traverse le guide de lumière (3) sans être sensiblement affectée. Dans le mode de fonctionnement B2, les moyens d’émission de lumière (4) sont activés. Dans ce mode, dans une première variante, une caractéristique d’émission de lumière est générée sur au moins une des grandes surfaces du guide de lumière (3) soit à cause de particules dispersées (5) qui sont distribuées spatialement dans le guide de lumière (3) et/ou en raison de la concentration ou à cause d’éléments de découplage disposés ou formés sur l’au moins une des grandes surfaces, caractéristique d’émission de lumière dans laquelle la luminance moyenne, mesurée avec angle α par rapport à la normale de surface de l’au moins une grande surface du guide de lumière (3), avec 0° ≤ α ≤ θ, 10° ≤ θ ≤ 60° µm, est inférieure d’au moins un facteur X, avec X ≥ 1,2, à la luminance la plus élevée mesurable de la même grande surface F1 du guide de lumière (3) qui est émis avec des angles α > θ par rapport à la normale de surface. Dans une seconde variante, l’unité de reproduction d’image (2) a caractéristique d’émission de lumière dans laquelle on a une luminance plus élevée dans la direction de la normale de surface de l’unité de reproduction d’image (2) qu’avec un angle α ≥ θ par rapport à la normale de surface. Ainsi, dans le mode de fonctionnement B2, la lumière sortant de l’unité de reproduction d’image (2) et modulée par des informations d’image est superposée à une lumière que le guide de lumière (3) rayonne à plat sur une grande plage angulaire, de façon à réduire ou même empêcher la visualisation des informations d’image, représentées sur l’unité de reproduction d’image (2), à partir d’angles de visualisation α > θ.
front page image
Designated States: AE, AG, AL, AM, AO, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BH, BN, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CL, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DJ, DK, DM, DO, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, GT, HN, HR, HU, ID, IL, IN, IR, IS, JP, KE, KG, KH, KN, KP, KR, KW, KZ, LA, LC, LK, LR, LS, LU, LY, MA, MD, ME, MG, MK, MN, MW, MX, MY, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PA, PE, PG, PH, PL, PT, QA, RO, RS, RU, RW, SA, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, ST, SV, SY, TH, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, ZA, ZM, ZW
African Regional Intellectual Property Organization (ARIPO) (BW, GH, GM, KE, LR, LS, MW, MZ, NA, RW, SD, SL, ST, SZ, TZ, UG, ZM, ZW)
Eurasian Patent Organization (AM, AZ, BY, KG, KZ, RU, TJ, TM)
European Patent Office (AL, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, LV, MC, MK, MT, NL, NO, PL, PT, RO, RS, SE, SI, SK, SM, TR)
African Intellectual Property Organization (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, KM, ML, MR, NE, SN, TD, TG)
Publication Language: German (DE)
Filing Language: German (DE)
Also published as:
IN201837019220EP3347764KR1020180078325CN108369353US20190004346