(57)【要約】  ＴＶスクリーンなどの表示装置の前面に配置する装置を含むシステムを提供する。前記装置は、前記表示装置がオン状態の間は透明であるが、前記表示装置がオフ状態又はスタンバイ状態では前記表示装置を観るユーザにより受け取られる光の光学的性質を変更する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
システムであり、前記システムは：
オン状態、オフ状態又はスタンバイ実施態様で操作されるように構成される表示装置と、前記表示装置と接続され前面に設けられる装置を含み、
前記装置が、前記表示装置から少なくとも部分的に前記装置を通じて発光させ、及び
前記表示装置の操作状態に基づき前記装置の表面上に電磁放射を放射する電磁放射源を含み、
前記装置が：
液晶表示ホイルと、
アップコンバージョン材料を含み、かつ前記電磁放射光源による放射が近赤外又は赤外光であり、又は
ダウンコンバージョン材料を含み、かつ前記電磁放射光源による放射が紫外光である、
システム。
【請求項２】
請求項１に記載のシステムであり、さらに、前記表示装置と接続される制御ユニットを含み、前記電磁放射源を前記表示装置の操作状態に基づいて制御するように構成される、システム。
【請求項３】
請求項１に記載のシステムであり、前記装置が、前記表示装置から離れるほうに面する粗面化表面を有し、前記電磁放射源からの電磁放射を脱結合させる、システム。
【請求項４】
請求項１に記載のシステムであり、前記電磁放射源が発光ダイオード、紫外光源、赤外光源、近赤外光源又は赤外レーザを含む、システム。
【請求項５】
請求項１に記載のシステムであり、前記電磁放射源が、前記装置の表面を電磁放射で洗うように位置づけされている、システム。
【請求項６】
請求項１に記載のシステムであり、前記液晶表示ホイルが２つのガラス板の間に設けられる、システム。
【請求項７】
請求項１に記載のシステムであり、前記アップコンバージョン材料又はダウンコンバージョン材料が、蛍光体、半導体材料又は有機材料を含む群から選択される、システム。
【請求項８】
請求項１に記載のシステムであり、前記アップコンバージョン材料又はダウンコンバージョン材料が印刷されているか、又はパターン化されている、システム。
【請求項９】
請求項１に記載のシステムであり、前記装置が、異なる波長を持つ、共に印刷される少なくとも２つのコンバージョン材料を含む、システム。
【請求項１０】
請求項１に記載のシステムであり、前記アップコンバージョン材料は５０ｎｍ未満の直径を持つ粒子を含む、システム。
【請求項１１】
請求項１に記載のシステムであり、前記装置が前記表示装置に、スクリーン印刷、電気泳動堆積、スピンコーティング、プレートコーティング、蒸着、スパッタ又はレーザアブレーションの手段により付される、システム。
【請求項１２】
請求項１に記載のシステムであり、表示装置が液晶表示であり、前記制御ユニットが、前記液晶表示セル透明性を、前記液晶表示の操作状態に基づいて制御するように構成される、システム。
【請求項１３】
請求項１２に記載のシステムであり、前記制御ユニットがさらに、オフ状態又はスタンバイ状態で操作される際に前記液晶表示のバックライト光源からの発光を制御するように構成される、システム。
【請求項１４】
表示装置であり、前記表示装置は：
オン状態、オフ状態又はスタンバイ状態で操作されるように構成される液晶表示装置と、
前記液晶表示装置に接続される制御装置を含み、前記制御装置は：
前記表示装置の操作状態に基づき前記液晶表示装置のバックライト光源の操作を制御し、かつ
前記液晶表示の前記セルの前記透明性を制御して、前記セルが、前記液晶表示装置のオフ状態又はスタンバイ状態の間透明に設定する、表示装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の表示装置であり、前記制御ユニットが、前記液晶表示装置がオフ状態又はスタンバイ状態である際に前記バックライト光源を点灯するように構成される、表示装置。
【請求項１６】
請求項１４に記載の表示装置であり、前記制御ユニットが、局所的減光又はスキャンを用いてそれぞれのバックライト光源を制御するように構成される、表示装置。
【請求項１７】
請求項１４に記載の表示装置であり、前記制御ユニットが、それぞれのバックライト光源の強度及び色を制御するように構成される、表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的には表示装置の分野に関する。より具体的には、本発明は表示装置の前面に配置される、ユーザが見る場合にユーザにより受け取られる光の特性に光学的に影響を与えるように構成される装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＴＶセットはスクリーンサイズが着実に増加の傾向にあり、高コントラスト操作の要求により、オフ状態又はスタンバイ状態ではほとんど黒い画面を備える。
【０００３】
実際、ＴＶ画面の高い昼光コントラストに対する要求が増加し、コントラスト強化のための多くの手段が開発されてきた（蛍光体コーティング、ＲＧＢピクセル間に黒色素の適用、ガラス着色など）。これらのコントラスト強化手段の全体としての効果はＴＶ画面の反射率の低下である。今日ＴＶ画面はほぼ完全に黒というところまできている。言い換えると、オフ状態又はスタンバイ状態では大画面フラットＴＶ画面は壁に「黒い汚れ」として見え、リビングルームの居心地の良さに逆効果を与える恐れがある。
【０００４】
通常、ＴＶセットが配置される壁は白色又は明るい色で着色されている。これはＴＶセットのスイッチが切られた際に壁に吊るされた暗い画面と不快な対照をなすものである。ブラックライトが可能なＴＶセットが存在し、これはＴＶがオフ状態で居心地の良い雰囲気を得るためにＴＶ画面自体は黒のままでブラックライトを点灯する選択肢を有する。
【０００５】
従って、さらなるシステムの改良が有利となるであろう。
【発明の概要】
【０００６】
従って、本発明は好ましくは、上記従来技術のひとつ又はそれ以上の欠点、及び単一の又は全ての組み合わせの不利益を緩和、低減又は除去することを目指すものであり、かつ添付された特許請求の範囲によるシステムを提供することで少なくとも上記問題を解決することを目指すものである。
【０００７】
本発明の発想は、ＴＶ画面などの表示装置の前面に設けて、前記表示装置がオフ状態又はスタンバイ状態である場合に前記表示装置を見るユーザにより受け取られる光の光学的性質を変更するための装置、一方前記表示装置がオン状態では透明に見える装置を提供する。
【０００８】
ひとつの側面によればシステムが提供され、前記システムは、表示装置を含み、前記表示装置は、オン状態、オフ状態又はスタンバイ状態で操作されるように構成される。前記システムはさらに、前記表示装置の前面に結合されて設けられる装置を含む。前記装置は、前記表示装置からの少なくとも一部の発光が前記装置内を通過するようにされている。さらに、前記システムは、前記表示装置の捜査状態に基づき前記装置の表面へ電磁放射線を放射する電磁放射源を含む。
【０００９】
他の側面によれば、表示装置が提供され、前記表示装置は、液晶表示装置を含み、前記液晶表示装置は、前記表示装置の操作状態に基づき前記液晶表示装置のバックライトの操作を制御するように構成される。前記制御ユニットはさらに、前記液晶表示装置のセルの透明性を制御するように構成され、前記セルが、前記液晶表示装置のオフ状態又はスタンバイ状態の間透明になるように設定される。
【００１０】
いくつかの実施態様による本システムの利点は、前記表示装置がオフ状態又はスタンバイ状態に設定されると、前記表示装置の見かけが前記装置を用いて変更することができるということである。例えば、前記装置は、前記表示装置がオフ状態又はスタンバイ状態にある際に光効果を与えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
本発明により可能となるこれらの側面及び他の側面、構成及び利点については、添付図面を参照しつつ、本発明の以下の実施態様による説明から明らかとなり理解されるであろう。
【図１】図１は、ひとつの実施態様によるシステムのブロックダイヤグラムである。
【図２】図２は、本発明のシステムの他の実施態様を示す。
【図３】図３は、本発明のシステムの他の実施態様を示す。
【図４】図４は、本発明のシステムの他の実施態様を示す。
【図５】図５は、本発明のシステムの他の実施態様を示す。
【図６】図６は、本発明のシステムの他の実施態様を示す。
【図７】図７は、本発明のシステムの他の実施態様を示す。
【図８】図８は、ひとつの実施態様における表示装置のブロックスキームを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明のいくつかの実施態様は以下添付図面を用いて、当業者が実施可能なようにより詳細に説明される。しかし、本発明は多くの異なる形で実施可能であり、ここで説明する実施態様に限定されるものではない。むしろ、ここで示される実施態様は、本開示が完全なものであり、当業者にとって本発明の範囲を十分に伝えることができるものである。これらの実施態様は本発明を限定するものではなく、本発明は添付の特許請求の範囲でのみ限定される。さらに添付図面において示される具体的に実施態様の詳細な説明において使用される技術用語は本発明を限定することを意図するものではない。
【００１３】
ここで記載される本発明は、オフ又はスタンバイ状態での表示装置スクリーンの設計を改良することに関する。表示装置には例えば、ＴＶスクリーン、又はコンピュータモニタなどの他の全ての表示装置であり得る。
【００１４】
本発明の考えは、ＴＶスクリーンなどの表示装置１１の前面に設ける装置１２を提供することである。前記装置１２は、前記表示装置がオフ状態又はスタンバイ状態である場合に前記表示装置を観るユーザにより受け取られる光の光学的性質を変更し、一方前記表示装置がオン状態では前記装置は透明に見える。
【００１５】
以下の説明は、表示システム、特に光学的外観が変更可能である表示装置を含むシステム及び装置への本発明の適用可能な表示システムの実施態様に言及する。
【００１６】
図１によるひとつの実施態様において、システム１０が提供される。前記システムは表示装置１１であって、そのスクリーン上にイメージを表示するように構成される。前記表示装置は、オン状態、オフ状態又はスタンバイ状態で操作され得る。前記システムはさらに、前記表示装置の前面に接続される装置１２を含む。前記装置は、前記表示装置から出てくる光の光ガイドとして作用する。前記システムはさらに電磁放射源１３を含み、電磁放射を前記表示装置の操作状態に基づいて前記装置１２の表面に放射する。
【００１７】
前記電磁放射源は、紫外線（ＵＶ）、近赤外（ＮＩＲ）、赤外線（ＩＲ）又は可視光であり得る。
【００１８】
本システムのひとつの実施態様ではさらに、制御ユニット１４を含み、前記表示装置に接続され、前記表示装置１１の操作状態に基づいて前記電磁放射源の操作を制御するように構成される。
【００１９】
ひとつの実施態様において、前記表示装置はさらに、オン状態で操作され得る。オン状態では、イメージ内容が前記表示装置スクリーンに表示され、オフ状態又はスタンバイ状態ではスクリーンにはイメージ内容は表示されない。ひとつの実施態様において、前記制御ユニット１４は、前記表示装置の操作状態をモニタし、前記操作状態に応じて前記装置の表面へ放射する前記光源を制御する。例えば、前記表示装置がオフ状態又はスタンバイ状態で操作される際には、前記制御ユニットは前記光源の発光を開始させるように制御する。
【００２０】
ひとつの実施態様において、前記表示装置は、オフ状態又はスタンバイ状態に入ると前記制御ユニットへ直接シグナルを送るように構成される。
【００２１】
ひとつの実施態様において、光学検出器が表示装置活性を検出するために用いられ、前記表示装置がオフ状態又はスタンバイ状態であることを検出すると、前記制御ユニットへシグナルを送る。
【００２２】
ひとつの実施態様において、前記光源は、前記制御ユニットに接続されるリモート制御を用いてオンオフされてもよい。
【００２３】
ひとつの実施態様において、図２、３、４及び６によれば、前記装置１２はフロント板７２を含み、少なくともひとつの光源１３からの光を反射するように構成される。前記光源は前記装置の表面イメージ光を発光するように構成される。前記光源は、前記表示装置などの共通のフレームに統合されてよく、オフ状態又はスタンバイ状態の間前記フロント板を照明する。
【００２４】
ひとつの実施態様において、図２によれば、前記表示装置から離れて面する前記フロント板表面７３は、例えばサンドブラスト又はプリントなどの手段により粗面化される。ＬＥＤ放射源などの光源７４は、前記フロント板７２の端部に設けられ得る。一方前記発光放射は前記フロント板７２へ結合される。全反射により前記フロント板７２は、前記表面粗面化により部分的に脱結合したＬＥＤ光のための導波管として作用する。前記フロント板表面は、横断的に外へ案内される光の部分を結合するように粗面化される。従って、表示使用下ではＬＥＤ光源はオフ状態であり、従って脱結合し得る横切る光束は存在しない。
【００２５】
前記フロント板表面粗面化は従って、前記表示装置による発光に対して光学的効果を有し、前記表示装置から前記フロント板を通る光は、粗面化されたフロント板表面に入射する際に散乱され得る。従って、前記表示装置スクリーンで表示される画像を柔らかく見せる。
【００２６】
他の実施態様では、図３によれば、光源７４が、それらが前記表面を洗うように配置される。前記スクリーンに、前記反射光を見る同じ側から光を照射することを光で洗う（ｗａｓｈｉｎｇ）と呼ばれている。図８では前記フロント板はまた例えばサンドブラストなどで粗面化されているが、この実施態様では前記フロント板の内側から光が生じているのではなく、その代わりに、前記フロントから前記粗面化表面７３上に照射されそこで拡散的に反射される。この方法では、図７により説明される実施態様の場合と同様に、前記フロント板から光は全く脱結合されない。講演は前記スクリーンの前に設けられる必要がないので、前記装置の薄さが改良される。また、汚れも光源機能を減少させることはないであろう。
【００２７】
光源７４が前記フロント板の前に配置されることは本質ではない。前記光源７４により前記フロント板上に発光された光を方向付ける導波材料又はミラーを用いることにより、光源７４の配置は前記表示装置構成の全ての位置に設けることができる。
【００２８】
ひとつの実施態様において、図４によれば、装置１２は液晶表示（ＬＥＤ）ホイル９３を含み、場合により２つのガラス板９１、９２の間にサンドイッチにされている。光源７４は、それらがＬＣＤホイル９３表面を洗うように構成され、前記装置１２のオフ状態において光を散乱させて、前記ＬＣＤホイルに電場が供給されない場合に乳白色の外観を呈するように構成される。前記装置１２のオン状態で、前記液晶分子は供給された電場により整列されＬＣＤホイルは透明となる。現在までのとこと７７％までの透明性が達成可能である。透明ＬＣＤホイル９１は前記表示装置画質を損なうことはない。ＬＣＤホイル９１は前記表示装置上に直接接着されるか、又は２つの薄いガラス間にサンドイッチされ得る。
【００２９】
この状態の利点は、ＬＣＤを含む前記散乱表面の外見がオフ状態、即ち電圧が供給されない場合に乳白色であるということである。従って室内の全ての光を散乱し、追加の光源による照明を必要としないことである。この環境上好ましい構成は、前記表示装置の電力が完全に切れた場合であっても乳白色外見を持つ。
【００３０】
ひとつの実施態様において、装置１２は少なくともひとつの光アップコンバージョン材料を含む。前記光アップコンバージョン材料は、操作中は現れないがオフ状態で見える装飾性パターンを提供する。
【００３１】
前記光アップコンバージョン材料は、低エネルギ光を高エネルギ光発光へ変換することのできる材料である。例えば、ＮＩＲ／ＩＲ放射で光アップコンバージョン材料を照射すると、可視光を発光し得る。
【００３２】
ひとつの実施態様において、前記光アップコンバージョン材料はＩＲＬＥＤなどにより生成される近赤外線放射により励起され得る。ＩＲＬＥＤは安価であり高効率放射源である。
【００３３】
前記光アップコンバージョン材料は、例えば蛍光体、半導体材料又は有機材料に含まれ得る。
【００３４】
特定のエネルギＥ１のフォトンを吸収する工程及び他のエネルギＥ２、例えばＥ２＞Ｅ１を持つフォトンを発光する工程をアップコンバージョンと言われる。
【００３５】
前記ＮＩＲでの特定波長での光励起と、続くＶＩＳでのより短波長での発光は、ＮＩＲからＶＩＳへのフォトンアップコンバージョンと言われる。アップコンバージョンの現象は最も通常及び最もよく研究されているのはランタニドイオンを含む材料である。しかし、また遷移金属システム及び希土類金属／遷移金属の組み合わせもまた、該現象を示す有機物質とともに存在する。
【００３６】
発光アップコンバージョン蛍光体材料の使用によりいくつかの利点を得られる。例えば、励起がＮＩＲ／ＩＲスペクトル領域で生じ得る。前記アップコンバージョン蛍光体材料は、ＩＲ／ＮＩＲ放射が使用されない場合には目には見えない。従って、ＮＩＲ／ＩＲ放射で前記アップコンバージョン材料を励起することで、前記表示装置をオフ状態又はスタンバイ状態に設定される場合に前記アップコンバージョン材料から可視光領域での装飾性発光が得られることとなる。さらに、アップコンバージョン材料は、ＮＩＲ／ＩＲで放射されない限り可視光を全く発光しないことから、前記アップコンバージョン材料は前記表示装置がオン状態である場合、前記表示装置からのブラックライトと全く干渉することはない。
【００３７】
さらに、異なる色が同じ励起で可能となる。アップコンバージョン蛍光体材料は、異なるスペクトル発光を生成するように選択され得る。従って、いくつかのアップコンバージョン蛍光体材料を用いることで（即ち、それぞれの色につきひとつの材料）、アップコンバージョン材料をＮＩＲ／ＩＲ放射を用いて励起すると、画像形成する可視光の多色発光が得られ得る。
【００３８】
アップコンバージョン材料は、高光安定性を提供する。これはアップコンバージョン材料が長時間にわたる操作において顕著な退色は見られないことを意味する。前記材料の高光安定性は適用されるアクチベータ、即ちＮｄ３＋などのドーパント材料により生じる。これは酸化又は還元に対し、Ｎｄ３＋などのように安定であるからである。
【００３９】
前記アップコンバージョン材料は、ナノスケールの粒子などの小粒子を含む。小サイズ粒子は、前記表示画像を過度に散乱させない変換層を可能とするために重要である。このことは、ダウンコンバージョン（ＵＶ）発光材料同様、アップコンバージョン（ＩＲ／ＮＩＲ）においても妥当する。
【００４０】
ひとつの実施態様において、前記励起源は全ての種類のＮＩＲ発光体であり得る。導波材料、例えばポリ（メチルメタクリレート）（ＰＭＭＡ）との良好な結合のため、及び前記励起光をポンピングの良好な伝達のために、ＩＲ無機ＬＥＤ又はＩＲレーザーダイオードが、低コスト及び高ビーム品質の上から有利である。ＩＲレーザ及びＩＲＬＥＤは、前記導波材料への結合を非常に容易にすることができる。ＩＲ放射は導波材料により分布され得る。又はＬＥＤが前記アップコンバージョン材料上を直接照射するように構成され得る。それにより前記アップコンバージョン材料をＩＲ放射で洗われる。
【００４１】
ひとつの実施態様において、前記発光材料は、前記表示装置のオン状態で、全ての散乱又は色フィルタ効果を避けるために透明かつ無色の層を生じる。
【００４２】
適用可能な無機発光材料は、前記表示装置からのＲＧＢ光の散乱又は吸収を防止するために無色のナノスケール粒子（例えば半径５０ｎｍ未満）を含むべきである。ＮＩＲ／ＩＲ放射により励起され得る適切な材料は、例えば次の表１にまとめられている。
【００４３】
【表１】
2012522260.tif 000003
ひとつの実施態様において、装置１２は発光材料を含む。
【００４４】
ひとつの実施態様において、前記発光材料は、ダウンコンバージョン材料である。ダウンコンバージョン材料は、より高エネルギ放射をより低エネルギ放射へ変換することができる材料である。例えば、ダウンコンバージョン材料をＵＶ放射で照射されると、前記ダウンコンバージョン材料は可視光を発光することができる。
【００４５】
発光材料は、一層のパターンの形で提供され得る。
【００４６】
発光材料は、種々のひとつの表示装置、例えばＣＲＴ、ＰＤＰ、ＬＣＤ、ＥＬ表示、ＯＬＥＤ表示などと用いられ得る。
【００４７】
前記装飾性層は表示装置に付設され得る。これは、例えばスクリーン印刷、電気泳動堆積、スピンコーティング又は全ての他の適切なプロセスが、ＴＶスクリーンなどのフラット表示装置のガラス表面へ適用され得る。
【００４８】
前記発光材料は、例えば表示装置１１がオン状態では透明であることが必要であることから、前記発光材料の要求は、それが無色であって使用の際に前記表示装置により発光される光と干渉を生じないというものである。
【００４９】
ひとつの実施態様において、前記発光材料は、励起光源７４２で例えばＵＶ又は近ＩＲ光源で照射され、前記表示装置のオフ状態又はスタンバイ状態の間、制御ユニット１３で制御される。照射されると、発光材料は可視光を発光し均一な光又は画像を得る。例えば、アップコンバージョン材料をチェスボードなどのあるパターンに印刷することのより、前記発光をパターン化される。このことはまた、ダウンコンバージョン材料においても同様の視覚的効果を得ることができる。異なる発光波長を持つ変換材料が共にパターン化される場合には、多色効果を得ることができる。
【００５０】
図５は発光蛍光体材料１２１を含むひとつの実施態様による前記装置１２を示す。この装置はＵＶＬＥＤアレイ１２２で活性化され、透明導波材料１２３により表示装置１１のガラス板１２４上に設けられる。
【００５１】
ひとつの実施態様において、前記透明導波材料は前記表示装置１１の一部である。
【００５２】
ひとつの実施態様において、前記透明導波材料は装置１２の一部である。この実施態様は、より容易な製造工程を可能とする。
【００５３】
励起光源７４２としては、無機又は有機ＬＥＤ又はＨｇ、Ｘｅ又はＸｅ／Ｎｅ放電などにより駆動される線形蛍光管が使用され得る。これらの放射源の発光スペクトルは近ＵＶ範囲（３５０−４００ｎｍ）に制限されるべきである。というのはこれらの範囲は、人間の目の感受性がゼロか無視できる程度であるからである。これらの波長範囲の電磁放射は、標準のソーダガラス又はＰＭＭＡから形成される導波材料により分配され得る。前記導波材料に適用される追加の光脱結合構造又はホイルは、最終的に透明発光材料１２１へ向かう脱結合する光を増幅する。
【００５４】
ひとつの実施態様において、前記発光材料が透明であり、かつ無色であり、それにより全ての散乱、即ち解像度の減少や、カラーポイント（Ｔｃ〜６５００Ｋ）のシフトなどの全てのカラーフィルタ効果などを防止する。というのは、かかる発光材料は前記表示装置による発光とはほとんど干渉する可能性がないからである。
【００５５】
例えば、前記発光材料は、無機又は有機性の材料の複合体であってよい。
【００５６】
適切な有機発光材料は、例えばルモゲンＦブルー（Ｌｕｍｏｇｅｎ  Ｆ  ｂｌｕｅ）が挙げられる。これは４４０ｎｍで発光し、約４００ｎｍで吸収端を示す。緑及び赤の発光体として、Ｉｒ３＋，Ｔｂ３＋及びＥｕ３＋化合物が適用され得る。
【００５７】
適用可能な無機発光材料は、前記表示装置によるＲＧＢ光の散乱を防止するために無色でありナノスケール粒子（ｄ５０＜５０ｎｍ）である必要がある。適切な蛍光体は、近ＵＶ放射で励起され、例えば次の表の組成が挙げられる。
【００５８】
【表２】
2012522260.tif 000004
本システムのひとつの実施態様において、図６によれば、発光材料１０１は、例えばスクリーン印刷を用いてフロント板７２上に直接提供される。ＬＥＤ放射源などの光源は前記フロント板７２の端部に設けられ、一方発光された放射は前記フロント板へ結合される。フロント板７２の全反射により、フロント板７２は可視光へ変換される励起された光の導波材料として作用し、これにより発光材料が堆積された点又は領域で前記ユーザの方向へ光脱結合が生じる。
【００５９】
前記フロント板は、表示装置１１の部分であってよい。又は装置１３の部分として構成されてよい。装置１３の部分として構成されたフロント板は、製造上低コストであり得るし、また前記表示装置へ組み込まれる場合製造上の工程上のリスクを低減し得る。
【００６０】
ひとつの実施態様において、図７によれば、前記フロント板７２はパターン化１１１されており、該パターンを持って提供されるフロント板の該領域からの光の脱結合の強化を可能とする。印刷された光導波板はＬＣＤバックライトの技術分野で知られている。印刷されたパターンは、脱結合する光を均一化し、同量の光をスクリーン全体にわたって提供する。従って前記スクリーンは前記フレームの近く（光源が隣接位置で設けられ得る）でより明るくなるということはない。図７は、本発明システムの正面図であり、フロント板７２がパターン１１１を持ち、かつ複数の光源が前記フロント板の端部に設けられる。この方法で、効果的な前記導波板への光結合を得ることができる。
【００６１】
他のひとつの実施態様において、発光材料１０１は、表示装置スクリーン１１上に直接設けられ、従って前記表示装置の総合化部分であり得る。
【００６２】
他のひとつの実施態様において、発光材料１０１は、共通のフレーム内に設けられ、これにより任意の表示装置へ固定され得る。共通のフレームはまた、光源７４と共に提供され得る。
【００６３】
他のひとつの実施態様において、パターン１１１は接着フィルム（図示されていない）上に堆積され、末端ユーザにより交換可能である。この方法で、前記ユーザは望む際には前記模様を交換可能である。この目的で、光源７４及びフロント板７２は前記表示装置の総合化の部分であり得るか、又はフラットＴＶセットなどの選択的装置として付設され得る。
【００６４】
ひとつの実施態様において、図８によると、表示装置８０が提供される。前記表示装置８０はＬＣＤ装置８１を含み、そのスクリーン上にイメージ内容が表示されるように構成される。前記ＬＣＤ装置はオン状態、オフ状態、又はスタンバイ状態で操作され得る。ひとつの実施態様において、前記ＬＣＤ装置のバックライト光源は、前記装置をオフ状態又はスタンバイ状態でオン状態とされる。
【００６５】
ひとつの実施態様において、前記システムはさらに、制御ユニット８２を含みＬＣＤ装置に接続され、ひとつの実施態様において装置８０の操作状態に基づきバックライト光源の操作制御するように構成される。
【００６６】
ＬＣＤ装置は表示装置として作用し、切り替え可能な光学ポートであり、前記ＬＣＤスクリーンの後側で光源を必要とし、前記ＬＣＤスクリーンを通じて発光し、それにより前記ＬＣＤスクリーン上にイメージを形成する。前記ＬＣＤピクセル即ちＬＣＤセルがオフ状態又はスタンバイ状態の間暗くするか明るくするかは製造工程で自由に選択できる。
【００６７】
ひとつの実施態様において、前記制御ユニット８２は、前記ＬＣＤセルを明るいか暗いかを切り替えることにより、前記ＬＣＤ装置のＬＣＤセルを通じる光の透過を制御するように構成される。
【００６８】
ひとつの実施態様において、前記ＬＣＤ装置は、オフ状態又はスタンバイ状態で操作する際にクリアなピクセルを持つように構成される。ＬＣＤセルはオフ又はスタンバイ状態でクリアであるためにそれらはバックライトの窓として作用し、そこでバックライトが観者の目に広がり得る。前記バックライトは通常、前記表示装置のオン状態での表示操作の間は非常に明るいことが要求される。ひとつの実施態様において、前記制御ユニットは前記ＬＣＤ装置の前記バックライトを制御し、前記表示装置のオフ状態又はスタンバイ状態の間は、オン状態の間よりもより強度を下げてまぶしい光を生成しないように制御する。
【００６９】
ひとつの実施態様において、前記表示装置は環境光源を含み、前記ＬＣＤ表示スクリーン回りの環境光を提供する。これらの環境光源は、オフ状態又はスタンバイ状態の間に前記ＬＣＤスクリーンのために光源として使用される。
【００７０】
この場合、前記制御ユニットは、前記ＬＣＤ装置のオフ状態又はスタンバイ状態の間の前記環境光源からの光発光を制御するように構成される。前記環境光源からの発光は、前記装置又は切り替え可能なＬＣＤ装置スクリーンの表面、粗面化された表面などの表面に向けられ得る。これは、導波材料又はミラー配置を用いて実施され得る。切り替え可能なミラー又はＬＣＤバルブは、ＴＶ操作の間の前記フロントスクリーンから前記光を保持するように使用され得る。
【００７１】
ひとつの実施態様において、前記ＬＣＤセルは、通常のＬＣＤ表示装置とは対照的に、前記ＬＣＤ装置のオフ状態又はスタンバイ状態の間クリア又は透明に設定されている。この方法で、前記ＬＣＤ表示電子回路及びＬＣＤ装置がエネルギのない場合でも、バックライトは見られ得る。有利な効果は、前記バックライトが明るすぎる光を生成しない光束レベルに絞られる場合に得られる。これは、ＬＥＤと共に形成されたＲＧＢバックライトで可能である。
【００７２】
ひとつの実施態様において、前記表示装置８０は、非着色ＬＣＤスクリーンを含む。前記ＬＣＤスクリーンは複数の赤緑青（ＲＧＢ）ＬＥＤ光源を含む。非着色ＬＣＤスクリーンからの色発光は、Ｒ、Ｇ又はＢのＬＥＤを循環的に又は順に活性化させる結果である。従って、３つの色を順に着色ピクセルを用いることなく表示できる。
【００７３】
前記ＬＣＤスクリーンは切り替え可能であり、このことは、オフ状態で透明に設定されることができ、前記ＬＣＤスクリーンの光源を低強度で駆動するように設定され、従って前記使用されない表示装置のＬＣＤスクリーンからの光効果を作り出すことができることを意味する。この実施態様において、前記ＬＣＤスクリーンは広領域光源として作用し、前記ＬＣＤスクリーンのバックライト光源に依存する。これは、さらに、局所的にハイライトすることを支持し、従って、前記ＬＣＤスクリーン上へ表す光束及び色パターンについて大きな自由度を与えるものである。
【００７４】
非着色ＬＣＤスクリーンを用いて、前記ＲＧＢＬＥＤ光源による発光は追加のカラーフィルタによりフィルタされず、従って前記ＬＣＤセルが全て透明に切り替えられると、発光の大きな部分がＬＣＤスクリーンに残される。
【００７５】
スタンバイ状態では、全てのＬＣＤセルは静的に透明に設定され、前記光源７４は、前記光源に供給される低電流に応じて低強度に切り替えられ、従って広領域光源を生成する。前記光源７４１の色チャンネルについて異なる強度設定を行うことで、異なる光色を調節することができる。
【００７６】
オン状態では、前記バックライトは前記表示電子回路から詳細に制御される。単純な実施では、色のみが順に呼び出される。
【００７７】
しかし、より進んだ実施においては、制御ユニット８２はＬＣＤ装置のバックライトを、前記ＬＣＤパネルのコントラストを支持することに加えて局所的に調光を用いることにより制御するものである。
【００７８】
上記実施態様に基づいて、動的及び多色光効果が効率を犠牲にすることなく可能となる。
【００７９】
理解されるべきことは、従来のＬＣＤスクリーンを用いて前記表示装置は、前記ＬＣＤスクリーン内の透明設定に依存して安定な光を与えることができる。しかし、カラーフィルタされたＬＣＤスクリーンを使用する場合には、全効率は１／３に過ぎない。というには前記光の２／３は前記ＬＣＤスクリーンの前記カラーフィルタに吸収されるからである。
【００８０】
全ＬＣＤスクリーン上が一定に白い標準のバックライトを用いると、全スクリーンが均一な色で浮かび上がる。局所ハイライト又はバックライトスキャンを持つＴＶセットはまた、空間的な明るさ及び／又は色変化を持って照明され得る。空間的明るさは制御可能であるので、これは、ＬＣＤスクリーンのオフ状態又はスタンバイ状態で使用でき、それにより前記表示装置のオフ又はスタンバイ状態で装飾的照明を提供する。
【００８１】
さらなるひとつの実施態様において、前記制御装置は強度及び／又は色を時間的に制御又は変更するように構成され得る。これは例えば望ましい間隔で第一の色から第二の色へと変化させ、又第一の色へ戻すことで可能である。
【００８２】
前記表示装置が、例えば環境照明を可能とする外部光源を持つ場合、これらもまた、前記ＬＣＤスクリーンのバックライト及び環境光源の両方からの照明効果を表す前記ユニットにより使用及び制御され得る。
【００８３】
いくつかの実施態様において前記装置１２は、ＴＶセットなどのひとつの実施態様においての総合装飾前面スクリーンとして、又はフラットＴＶセットのための装飾追加スクリーンとして使用され得る。さらなる応用はディスプレー及び広告表示である。
【００８４】
前記制御ユニットは、メモリを持つプロセッサなどのハードウェアなどの関与する作業を実行するために通常用いられる全てのユニットであってよい。
【００８５】
本発明は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア又はこれらの全ての組み合わせを含む全ての適切な形で実施され得る。しかし、本発明は好ましくは、ひとつ又はそれ以上のデータプロセッサ及び／又はデジタルシグナルプロセッサ上で実行されるコンピュータソフトウェアとして実施される。本発明の実施態様の遠隔及びコンポーネントは、物理的に、機能的に及び論理的に全ての適切な方法で実施され得る。実際、前記機能性は単一のユニット、複数のユニット又は他の機能ユニットの一部として実施され得る。従って、本発明は単一ユニットに、又は異なるユニット及びプロセッサ間に、物理的及び機能的に配置され得る。
【００８６】
本発明はこれまで具体的実施態様について説明されたが、ここで示した具体的実施態様に限定する意図はない。上記実施態様の全ての組み合わせが本発明の範囲内であることは理解されなければならない。むしろ、本発明は添付の特許請求の範囲にのみ限定されるものであり、上で説明した具体的な実施態様の他の実施態様はこれらの特許請求の範囲の範囲内に等しく含まれるものである。
【００８７】
特許請求の範囲において、用語「含む」は他の要素又はステップの存在を排除するものではない。さらに個々に挙げられているけれども、複数の手段、要素又は方法ステップは単一ユニット又はプロセッサで実施され得る。さらに、個々の構成が異なる請求項に含まれるけれども、これらは有利に組み合わされ得るものである。またことなる請求項に含まれることは、これらの構成の組み合わせが適切でない及び／又は有利でない、ということを意味するものではない。さらに、単数での参照は複数を除外するものではない。請求項中の参照番号は、例を明確にするだけの目的でありこれに基づき本発明の範囲を限定的に解釈されるべきではない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【手続補正書】
【提出日】平成23年9月28日(2011.9.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
システムであり、前記システムは：
オン状態、オフ状態又はスタンバイ実施態様で操作されるように構成される表示装置と、前記表示装置と接続され前面に設けられる装置を含み、
前記装置が、前記表示装置から少なくとも部分的に前記装置を通じて発光させ、及び
前記表示装置の操作状態に基づき前記装置の表面上に電磁放射を放射する電磁放射源を含み、
前記装置が：
液晶表示ホイルと、
近赤外又は赤外光で照射されると可視光を発光するように構成されるアップコンバージョン材料を含み、かつ前記電磁放射光源による放射が近赤外又は赤外光であり、又は
紫外光で照射されると可視光を発光するように構成されるダウンコンバージョン材料を含み、かつ前記電磁放射光源による放射が紫外光である、
システム。
【請求項２】
請求項１に記載のシステムであり、さらに、前記表示装置と接続される制御ユニットを含み、前記電磁放射源を前記表示装置の操作状態に基づいて制御するように構成される、システム。
【請求項３】
請求項１に記載のシステムであり、前記装置が、前記表示装置から離れるほうに面する粗面化表面を有し、前記電磁放射源からの電磁放射を脱結合させる、システム。
【請求項４】
請求項１に記載のシステムであり、前記電磁放射源が発光ダイオード、紫外光源、赤外光源、近赤外光源又は赤外レーザを含む、システム。
【請求項５】
請求項１に記載のシステムであり、前記電磁放射源が、前記装置の表面を電磁放射で洗うように位置づけされている、システム。
【請求項６】
請求項１に記載のシステムであり、前記液晶表示ホイルが２つのガラス板の間に設けられる、システム。
【請求項７】
請求項１に記載のシステムであり、前記アップコンバージョン材料又はダウンコンバージョン材料が、蛍光体、半導体材料又は有機材料を含む群から選択される、システム。
【請求項８】
請求項１に記載のシステムであり、前記アップコンバージョン材料又はダウンコンバージョン材料が印刷されているか、又はパターン化されている、システム。
【請求項９】
請求項１に記載のシステムであり、前記装置が、異なる波長を持つ、共に印刷される少なくとも２つのコンバージョン材料を含む、システム。
【請求項１０】
請求項１に記載のシステムであり、前記アップコンバージョン材料は５０ｎｍ未満の直径を持つ粒子を含む、システム。
【請求項１１】
請求項１に記載のシステムであり、前記装置が前記表示装置に、スクリーン印刷、電気泳動堆積、スピンコーティング、プレートコーティング、蒸着、スパッタ又はレーザアブレーションの手段により付される、システム。
【請求項１２】
請求項１に記載のシステムであり、表示装置が液晶表示であり、前記制御ユニットが、前記液晶表示セル透明性を、前記液晶表示の操作状態に基づいて制御するように構成される、システム。
【請求項１３】
請求項１２に記載のシステムであり、前記制御ユニットがさらに、オフ状態又はスタンバイ状態で操作される際に前記液晶表示のバックライト光源からの発光を制御するように構成される、システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
ひとつの側面によればシステムが提供され、前記システムは、表示装置を含み、前記表示装置は、オン状態、オフ状態又はスタンバイ状態で操作されるように構成される。前記システムはさらに、前記表示装置の前面に結合されて設けられる装置を含む。前記装置は、前記表示装置からの少なくとも一部の発光が前記装置内を通過するようにされている。さらに、前記システムは、前記表示装置の捜査状態に基づき前記装置の表面へ電磁放射線を放射する電磁放射源を含む。前記装置は、液晶表示ホイルと、近赤外又は赤外光で照射されると可視光を発光するように構成されるアップコンバージョン材料を含み、かつ前記電磁放射光源による放射が近赤外又は赤外光であり、又は紫外光で照射されると可視光を発光するように構成されるダウンコンバージョン材料を含み、かつ前記電磁放射光源による放射が紫外光である。
【国際調査報告】
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