DE69632679T2

DE69632679T2 - Flachbildschirmanzeige

Info

Publication number: DE69632679T2
Application number: DE69632679T
Authority: DE
Inventors: Jan Dirk BROER; Reinder Smid; Victor Alexander HENZEN
Original assignee: Koninklijke Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1995-09-22
Filing date: 1996-09-16
Publication date: 2005-06-16
Anticipated expiration: 2016-09-17
Also published as: KR100428523B1; US5808713A; CN1165564A; WO1997011404A1; EP0793815A1; CN1113268C; JPH10509537A; EP0793815B1; KR970707463A; DE69632679D1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Flachbildwiedergabeanordnung mit einem optischen Wellenleiter, der mit integrierten Polarisierungsmitteln versehen ist zum Polarisieren von Licht, das in den optischen Wellenleiter eingekoppelt wird, und weiterhin mit einer Bildwiedergabeplatte zum Modulieren des Polarisationszustandes des von dem optischen Wellenleiter polarisierten Lichtes entsprechend der wiederzugebenden Bildinformation, wobei diese Bildwiedergabeplatte zwei transparente Substrate und eine aktive Schicht zwischen den genannten Substraten aufweist.
Eine Flachbildwiedergabeanordnung der eingangs beschriebenen Art ist beispielsweise aus US Patent US-A 4.212.048, das alle Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1 enthält, bekannt. In der in diesem Patent beschriebenen Bildwiedergabeanordnung wird eine Bildwiedergabeplatte mit Hilfe eines Beleuchtungssystems beleuchtet, das aus einer Lichtquelle und einer keilförmigen transparenten Platte besteht, die als ein optischer Wellenleiter wirksam ist. Die von der Lichtquelle ausgesendeten Lichtstrahlen werden in eine Endfläche des optischen Wellenleiters eingekoppelt und über den Wellenleiter fortgepflanzt, weil sie an der Schnittstelle zwischen dem optischen Wellenleiter und Luft eine Totalreflexion erfahren. Da der Eintreffwinkel der Lichtstrahlen an der Schnittstelle des optischen Wellenleiters, die der Bildwiedergabeplatte zugewandt ist, bei jeder Reflexion abnimmt, wird dieser Winkel zu einem bestimmten Zeitpunkt kleiner sein als der kritische Winkel und die betreffenden Lichtstrahlen werden den optischen Wellenleiter verlassen. Weiterhin umfasst der optische Wellenleiter Polarisierungsmittel in Form eines Streifens aus polarisierendem Material, der sich über die Stärke des optischen Wellenleiters in der Nähe der Lichtquelle erstreckt. Auf diese Weise wird gewährleistet, dass das Licht, das den optischen Wellenleiter verlässt, polarisiert ist.
Ein Nachteil der in dem genannten US Patent beschriebenen Bildwiedergabeanordnung ist, dass nahezu 50% des von der Lichtquelle gelieferten Lichtes verloren geht, ohne dass es imstande ist, zu der Erzeugung des Bildes beizutragen, weil der Polarisator dichroitisch ist und folglich den Polarisationszustand, der für die Bildwiedergabeplatte unerwünscht ist, absorbiert. Ein weiterer Nachteil ist, dass der optische Wellenleiter keilförmig sein muss, damit an der Ausgangsfläche des optischen Wellenleiters Licht ausge koppelt werden kann. Weiterhin ist wegen der Keilform der optische Wellenleiter relativ dick und die Freiheit des Entwurfs ist wesentlich begrenzt.
Es ist nun u. a. eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Flachbildwiedergabeanordnung zu schaffen, deren Dicke wesentlich reduziert ist. Weiterhin wird der Hauptteil unpolarisierten Lichtes, das in den optischen Wellenleiter eingekoppelt wird, in dem optischen Wellenleiter in Licht mit demselben Polarisationszustand, der geeignet ist um von der Bildwiedergabeplatte mit Bildinformation moduliert zu werden, umgewandelt. Folglich wird die Bildwiedergabeanordnung eine verbesserte Leuchtdichte haben.
Dazu weist die Flachbildwiedergabeanordnung nach der vorliegenden Erfindung das Kennzeichen auf, dass an einer ersten Fläche der Bildwiedergabeplatte ein Analysator vorhanden ist, dass wenigstens eines der zwei Substrate der optische Wellenleiter ist, dass die Polarisationsmittel durch einen reflektierenden Polarisator gebildet werden, der an einer zweiten Fläche der Bildwiedergabeplatte vorhanden ist, wobei diese zweite Fläche gegenüber der ersten Fläche liegt und dass an einer Fläche des reflektierenden Polarisators, die von der Bildwiedergabeplatte abgewandt ist, ein Lichtleitsystem vorgesehen ist.
Bei bekannten Flachbildwiedergabeanordnungen besteht der optische Wellenleiter im Allgemeinen aus einer optisch transparenten platte mit einer mittleren Dicke von etwa 1 bis 3 mm, während die Dicke der kompletten Flachbildwiedergabeanordnung einschließlich des optischen Wellenleiters etwa 3 bis 7 mm beträgt. Da die Funktion des optischen Wellenleiters in der Bildwiedergabeanordnung nach der vorliegenden Erfindung durch die Bildwiedergabeplatte gewährleistet wird, kann auf diese Platte verzichtet werden, so dass die Dicke der Bildwiedergabeanordnung wesentlich reduziert wird. Wiedergabeanordnung, bei denen die Wiedergabeplatte als optischer Wellenleiter wirksam ist, sind aus EP0399506 und JP06075218 bekannt.
Da die Polarisierungsmittel durch einen reflektierenden Polarisator gebildet werden, wird Licht mit dem unerwünschten Polarisationszustand nicht länger absorbiert, aber dieses Licht kann sich erholen, so dass der Hauptteil dennoch in Licht mit dem erwünschten Polarisationszustand umgewandelt werden kann.
In diesem Zusammenhang soll unter dem erwünschten Polarisationszustand der Polarisationszustand verstanden werden, der geeignet ist, mit Bildinformation moduliert zu werden, dies im Gegensatz zu dem unerwünschten Polarisationszustand.
In diesem Zusammenhang soll unter Anregendem Licht das Licht verstanden werden, das den optischen Wellenleiter auf eine unerwünschte Weise verlässt und keinen Beitrag zu der Erzeugung des Bildes liefert, wenn keine weiteren Maßnahmen getroffen werden, unabhängig von der Tatsache, ob dieses Licht den gewünschten oder nicht gewünschten Polarisationszustand hat. Unter Licht, das ausgekoppelt wird, wird Licht verstanden, das den optischen Wellenleiter mit dem gewünschten Polarisationszustand in der gewünschten Richtung verlässt und folglich einen Beitrag zu der Erzeugung des Bildes liefert.
Das Lichtleitsystem gewährleistet, dass das Licht mit dem gewünschten Polarisationszustand einem modulierenden Teil der Anordnung zugesendet wird.
Das Lichtleitsystem kann als einzelner Bauteil implementiert sein, kann aber auch in direktem Kontakt mit der Bildwiedergabeplatte vorgesehen sein. Diese letztere Möglichkeit wird bevorzugt, weil es dann weniger Materialschnittstellen und folglich weniger unerwünschte Reflexionen gibt.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Flachbildwiedergabeanordnung nach der vorliegenden Erfindung weist das Kennzeichen auf, dass das Lichtleitsystem einen die Polarisation beibehaltenden Effekt hat.
Es ist nicht notwendig, dass das Lichtleitsystem einen die Polarisation beibehaltenden Effekt hat, weil das von dem System herrührende Licht wieder dem reflektierenden Polarisator angeboten wird, so dass nur der gewünschte Polarisationszustand weiter geht. Da hauptsächlich Licht mit dem gewünschten Polarisationszustand dem Lichtleitsystem angeboten wird, ist es effizient, dass das Lichtleitsystem einen die Polarisation beibehaltenden Effekt hat.
Das Lichtleitsystem kann verschiedenartig implementiert werden. Eine erste Ausführungsform der Flachbildwiedergabeanordnung nach der vorliegenden Erfindung weist das Kennzeichen auf, dass das Lichtleitsystem durch eine reflektierende Struktur gebildet ist, die eine Anzahl reflektierender Facetten aufweist, die einen Winkel Θ mit der Ebene des reflektierenden Polarisators einschließen.
Die von dem reflektierenden Polarisator weiter geleitete Strahlkomponente, mit anderen Worten, diejenige Strahlkomponente mit dem gewünschten Polarisationszustand, wird von der reflektierenden Struktur reflektiert. Der Winkel, in dem Reflexion statt findet, wird bestimmt durch den Winkel Θ, den die reflektierenden Facetten mit der Ebene des reflektierenden Polarisators einschließen.
Die reflektierende Struktur kann beispielsweise dadurch gebildet werden, dass Ausnehmungen mit der gewünschten Form in der Oberfläche des reflektierenden Polarisators vorgesehen werden, die von der Bildwiedergabeplatte abgewandt ist. Die Struktur kann die Form beispielsweise eines Zick-Zack-Musters oder eines Sägezahnmusters haben.
Eine zweite Ausführungsform der Flachbildwiedergabeanordnung nach der vorliegenden Erfindung weist das Kennzeichen auf, dass das Lichtleitsystem einen Diffusor und einen Reflektor aufweist, wobei der Diffusor zwischen dem reflektierenden Polarisator und dem Reflektor vorhanden ist.
Durch das Vorhandensein des Diffusors wird ein Teil einer auftreffenden Strahlkomponente mit dem gewünschten Polarisationszustand in Richtung der Bildwiedergabeplatte gestreut. Ein anderer Teil aber wird ebenfalls von der Bildwiedergabeplatte weg gestreut. Um zu vermeiden, dass dieser Teil verloren geht, wodurch er keinen Beitrag zu der Erzeugung des Bildes liefert, gewährleistet der Reflektor, dass dieses Licht die Bildwiedergabeplatte wieder erreicht.
Eine weitere Ausführungsform der Flachbildwiedergabeanordnung nach der vorliegenden Erfindung weist das Kennzeichen auf, dass der reflektierende Polarisator als cholesterischer Polarisator implementiert ist.
Ein cholesterischer Polarisator ist ein Polarisator mit einer Schicht aus flüssig kristallinem Material mit einer cholesterischen Ordnung. Bei diesem Typ flüssig kristallinen Materials haben die chiralen Molekülen eine derartige Struktur, dass sie sich in einer Lösung spontan zu einer spiral- oder helix-artigen Struktur bilden. Diese helix-artige Str5uktur kann derart gerichtet werden, dass die Achse der Helix sich quer zu der Sicht erstreckt.
Wenn unpolarisiertes Licht auf eine derartige Schicht trifft, wird die kreisförmig polarisierte Strahlkomponente des Lichtes, die mit der (rechtsdrehenden oder linksdrehenden) Drehrichtung der Spirale übereinstimmt, und deren Wellenlänge der Steigung der Spirale entspricht, reflektiert, während die andere kreisförmig polarisierte Strahlkomponente durchgelassen wird.
Die reflektierte Bandbreite einer cholesterischen Schicht wird gegeben durch: λo = ½ (no+ ne)pwobei p die Steigung der molekularen Spirale ist und n_o und n_ee die gewöhnliche bzw. außergewöhnliche Brechzahl des Materials der cholesterischen Schicht ist. Der cholesterische Polarisator kann eine schmalbandige cholesterische Schicht enthalten. Dies bedeutet, dass sie einen polarisierenden Effekt in einem begrenzten Wellenlängenbereich hat, so dass das polarisierte Licht eine Farbe haben wird, die mit diesem Wellenlängenbereich übereinstimmt.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Flachbildwiedergabeanordnung nach der vorliegenden Erfindung weist das Kennzeichen auf, dass der cholesterische Polarisator als Einzelschicht aus einem flüssigkristallinen Polymer implementiert worden ist, wobei in dieser Schicht die Steigung der Molekülspirale im Wesentlichen kontinuierlich zwischen zwei Werten variiert, die der unteren Grenze und der oberen Grenze des Reflexionsbandes entsprechen, das zum Decken des völlig sichtbaren Wellenlängenbereichs erforderlich ist.
Da die Steigung der Spirale im Wesentlichen kontinuierlich über die Schicht variiert, kann eine relativ große Reflexionsbandbreite erreicht werden und es ist sogar möglich, den ganzen sichtbaren Wellenlängenbereich mit einem cholesterischen Einzelschicht-Polarisator zu decken. Der gleiche Effekt kann dadurch erreicht werden, dass eine Anzahl cholesterischer Polarisatoren gestapelt werden, die je in einem anderen Wellenlängenbereich aktiv sind, so dass sie gemeinsam den sichtbaren Wellenlängenbereich decken. Eine andere Möglichkeit ist, die Steigung der Spirale innerhalb einer Anzahl Schichten des Stapels zu variieren, so dass eine geringere Anzahl Schichten ausreicht. Im Vergleich aber mit den zwei anderen genannten Möglichkeiten hat ein cholesterischer Einzelschicht-Polarisator mit einer variierenden Steigung den Vorteil, dass er dünner ist und weniger empfindlich für Reflexionsverluste, weil die Schnittstellen zwischen den jeweiligen Schichten eliminiert sind.
Ein weiterer Vorteil einer Steigung, die über die Schicht des Polarisators variabel ist, ist, dass die reflektierende Bandbreite derart gewählt werden kann, dass sie so breit ist, dass die Bandverschiebung, die auftritt, wenn Licht in einem großen Winkel zu der Normalen auf dem Polarisator auftrifft, keinen störenden Einfluss auf den polarisierenden Effekt der cholesterischen Schicht hat.
Für detaillierte Information über die Herstellung eines cholesterischen Einzelschicht-Polarisators sei auf die Europäische Patentanmeldung EP 0 606 940 verwiesen.
Eine weitere Ausführungsform der Flachbildwiedergabeanordnung nach der vorliegenden Erfindung weist das Kennzeichen auf, dass die Bildwiedergabeanordnung eine n.λ/4-Platte aufweist, wobei n eine ganze ungerade Zahl ist.
Wenn die Bildwiedergabeplatte dazu vorgesehen ist, linear polarisiertes Licht zu modulieren, ist in der Bildwiedergabeanordnung eine n.λ/4-Platte vorhanden um das kreisförmig polarisierte Licht von dem cholesterischen Polarisator in linear polarisiertes Licht umzuwandeln, und zwar bevor dieses Licht die Bildwiedergabeplatte erreicht.
Weiterhin wird diese n.λ/4-Platte einen Beitrag zu der Depolarisation der Strahlkomponente mit dem unerwünschten Polarisationszustand liefern, wobei diese Komponente durch den cholesterischen Polarisator in der Bildwiedergabeplatte reflektiert wird.
Wenn die Bildwiedergabeplatte dazu vorgesehen ist, kreisförmig polarisiertes Licht zu modulieren, kann auf die n.λ/4-Platte verzichtet werden.
Eine weitere Ausführungsform der Flachbildwiedergabeanordnung nach der vorliegenden Erfindung weist das Kennzeichen auf, dass die n.λ/4-Platte zwischen dem cholesterischen Polarisator und der Bildwiedergabeplatte vorhanden ist.
Der cholesterische Polarisator kann beispielsweise ein selbst tragender Film sein. Sollte dies nicht der Fall sein, so soll die cholesterische Schicht auf einem Substrat vorgesehen sein. Dies kann beispielsweise eine optisch transparente Platte sein. Eine vorteilhafte Ausführungsform der Flachbildwiedergabeanordnung nach der vorliegenden Erfindung weist das Kennzeichen auf, dass die n.λ/4-Platte für den cholesterischen Polarisator als ein Substrat funktioniert. Dadurch, dass die cholesterische Schicht auf der n.λ/4-Platte vorgesehen ist, kann auf ein einzelnes Substrat verzichtet werden, so dass die Bildwiedergabeanordnung in einer dünneren Form implementiert werden kann.
Eine Ausführungsform der Flachbildwiedergabeanordnung nach der vorliegenden Erfindung, wobei die Bildwiedergabeplatte dazu vorgesehen ist, linear polarisiertes Licht zu modulieren, und wobei auf die n.λ/4-Platte verzichtet werden kann, weist das Kennzeichen auf, dass der reflektierende Polarisator eine Anzahl Schichten aufweist, von denen wenigstens eine Anzahl doppelbrechendes Material enthält.
Dann ist es beispielsweise möglich, dass alle Schichten doppelbrechendes Material enthalten, oder dass die Schichten abwechselnd doppelbrechend und nicht doppelbrechend sind.
Ein derartiger Polarisator kann mit Hilfe von Einschritt-Extrusion hergestellt werden. Ein Beispiel eines derartigen Polarisators ist in dem US Patent US-A 5.217.794 eingehend beschrieben.
Eine weitere Ausführungsform der Flachbildwiedergabeanordnung nach der vorliegenden Erfindung weist das Kennzeichen auf, dass auf wenigstens einer Seitenfläche, die von der Lichtquelle abgewandt ist, ein depolarisierender Reflektor vorgesehen ist.
An sich ist es bekannt, den optischen Wellenleiter eines Beleuchtungssystems für eine Flachbildwiedergabeanordnung an den Endflächen, wo kein Licht eingekoppelt wird, mit einem Reflektor zu versehen. Auf diese Weise wird vermieden, dass Licht, das dort eintrifft, verloren geht und folglich nicht zu der Leuchtdichte der Bildwiedergabeanordnung beiträgt. Der Reflektor reflektiert das Licht in dem optischen Wellenleiter, so dass dieses Licht eine weitere Möglichkeit hat, wenigstens teilweise in Licht mit dem gewünschten Polarisationszustand umgewandelt und danach an der Ausgangsfläche des optischen Wellenleiters ausgekoppelt zu werden.
Wenn ein Reflektor an einer Endfläche einen depolarisierenden Effekt hat, wird etwa die Hälfte des auf den Reflektor auftreffenden Lichtes unmittelbar in Licht mit dem gewünschten Polarisationszustand umgewandelt. Auf diese Weise ist die Depolarisation unabhängig von der Doppelbrechung des Materials, durch das die unerwünschte Strahlkomponente sich fortpflanzt.
Eine andere Ausführungsform der Flachbildwiedergabeanordnung nach der vorliegenden Erfindung weist das Kennzeichen auf, dass der Diffusor eine das Licht streuende Struktur ist, vorgesehen in der Oberfläche des reflektierenden Polarisators.
Diese Struktur kann in einer einzelnen Folie vorgesehen werden, sie kann aber auch während der Herstellung dieses Polarisators unmittelbar in einer Oberfläche des Polarisators vorgesehen werden.
Eine andere Ausführungsform der Flachbildwiedergabeanordnung nach der vorliegenden Erfindung weist das Kennzeichen auf, dass die Struktur durch ein Muster diskreter streuender Gebiete gebildet ist.
Der Vorteil eines derartigen Musters ist, dass die Konfiguration an die gewünschte Intensitätsverteilung auf der Oberfläche der Bildwiedergabeplatte angepasst werden kann. Wenn Licht beispielsweise an einer Endfläche der Bildwiedergabeplatte eingekoppelt wird, wird die Intensität dieses Lichtes abnehmen, je nachdem es sich weiter von dieser Endfläche fortpflanzt, so dass die Leuchtdichte der Anordnung abnimmt, je nachdem der Abstand zu dieser Endfläche zunimmt. Durch Anpassung des Musters der das Licht streuender Gebiete, beispielsweise durch Steigerung der Dichte je nachdem der Abstand zu der Endfläche gegenüber der Lichtquelle zunimmt, kann gewährleistet werden, dass die Intensitätsverteilung an der kompletten Oberfläche der Bildwiedergabeplatte homogen ist. Es ist bekannt, beispielsweise aus dem US Patent 4.985.809, auf dem optischen Wellenleiter einer Flachbildwiedergabeanordnung auf diese Weise einen Diffusor vorzusehen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im vorliegenden Fall näher beschrieben. Es zeigen:
1 und 2 eine schematische Darstellung einer ersten und einer zweiten Ausführungsform eines Teils einer Flachbildwiedergabeanordnung nach der vorliegenden Erfindung mit peripherer Beleuchtung und assoziierter Strahlungsstrecke.
Bei vielen bekannten Flachbildwiedergabeanordnungen wird das von der Lichtquelle herrührende Licht in den optischen Wellenleiter eingekoppelt, der von der Bildwiedergabeplatte vereinzelt ist. Der optische Wellenleiter ist beispielsweise eine optisch transparente Platte, wobei eine Lichtquelle an wenigstens einer Endfläche derselben vorhanden ist. Das Licht wird über diese Endfläche in den optischen Wellenleiter eingekoppelt und wird nach einer oder mehreren Reflexionen an der Wellenleiter-Luft-Schnittstelle des optischen Wellenleiters wenigstens teilweise aus der Oberfläche des optischen Wellenleiters in Richtung der Bildwiedergabeplatte ausgekoppelt. Der Polarisationszustand des Lichtes, das ausgekoppelt wird, wird danach von der Bildwiedergabeplatte entsprechend der wiederzugebenden Bildinformation moduliert. Das in die Bildwiedergabeplatte eingekoppelte Licht wird dazu bereits vorher polarisiert. Dazu umfassen die bekannten Flachbildwiedergabeanordnungen einen dichroitischen Polarisator, vorgesehen zwischen der Bildwiedergabeplatte und dem optischen Wellenleiter, wobei dieser Polarisator den Hauptteil des Polarisationszustandes, der für die Bildwiedergabeplatte unerwünscht ist, absorbiert. Folglich geht im Wesentlichen die Hälfte des von der Lichtquelle gelieferten Lichtes verloren, während der Polarisator und die Bildwiedergabeplatte erhitzt werden.
Die vorliegende Erfindung schlägt vor, auf den zusätzlichen optischen Wellenleiter zu verzichten und dass seine Funktion von der Bildwiedergabeplatte oder von einem Teil derselben übernommen wird. Auf diese Weise kann die Flachbildwiedergabeanordnung eine sehr dünne Form erhalten. Weiterhin wird zum Polarisieren des von der Lichtquelle ausgestrahlten Lichtes ein reflektierender Polarisator verwendet, der mit einer Bildwiedergabeplatte integriert werden kann. Das Licht mit dem Polarisationszustand, der für die Bildwiedergabeplatte unerwünscht ist, kann von einem derartigen Polarisator wiederhergestellt werden, so dass ein großer Teil dennoch in Licht umgewandelt werden kann, dessen Polarisationszustand für die Bildwiedergabeplatte erwünscht ist. Auf diese Weise kann ein viel größerer Teil des von der Lichtquelle ausgestrahlten Lichtes zur Information des Bildes verwendet werden, so dass die Leuchtdichte der Bildwiedergabeanordnung verbessert wird. Weiterhin wird der Polarisator oder die Bildwiedergabeplatte kaum erhitzt.
Die in 1 schematisch dargestellte Flachbildwiedergabeanordnung 1 umfasst eine Bildwiedergabeplatte 3, während wenigstens an einer Endfläche 5 ein Beleuchtungssystem 7 vorhanden ist, dessen Licht über diese Endfläche 5 in die Bildwiedergabeplatte 3 eingekoppelt werden kann. Das Beleuchtungssystem 7 umfasst eine Lichtquelle 9 und einen assoziierten Reflektor 11. Der Reflektor 11 gewährleistet, dass von der Lichtquelle 9 weg von der Bildwiedergabeplatte 3 ausgestrahltes Licht dennoch in Richtung der Bildwiedergabeplatte 3 reflektiert wird.
Die Lichtquelle kann beispielsweise eine stabförmige Leuchtstofflampe sein. Die Lichtquelle kann auch beispielsweise durch eine oder mehrere Leuchtdioden (LED) gebildet sein, insbesondere in Flachbildwiedergabeanordnungen mit einer kleinen Bildwiedergabeplatte, wie beispielsweise in zellularen Telefonen.
Die Bildwiedergabeplatte 3 kann beispielsweise durch zwei optisch transparente Substrate 15, 17 beispielsweise aus Glas oder aus Kunststoff gebildet werden, die mit je einer ITO-Elektrode 19, 21 und einer Polyimid-Orientierungsschicht 23 versehen sind. Zwischen den Substraten 15, 17 ist eine aktive Schicht 13 vorhanden. Die aktive Schicht 13 kann beispielsweise ein flüssig kristallines Material enthalten und kann mit einer Matrix versehen sein, dessen Wirkung der verdrillt nematischen Effekt (TN), der super-verdrillt nematischen Effekt (STN) oder der ferroelektrische Effekt zum Modulieren des Polarisationszustandes des eintreffenden Lichtes zugrunde liegt. Weiterhin können zwischen den zwei Substraten zur Verwirklichung und Beibehaltung der gewünschten Dicke der aktiven Schicht 13 (nicht dargestellte) Distanzelemente vorhanden sein.
Eine erste Fläche 25 der Bildwiedergabeplatte 3 ist mit einem Analysator 27 versehen. Der Analysator 27 ist vorzugsweise nicht mit der Oberfläche 25 in optischem Kontakt um Leitung von Licht in dem Analysator zu vermeiden. Dies kann beispielsweise dadurch verwirklicht werden, dass zwischen der Bildwiedergabeplatte 3 und dem Analysator 27 ein Luftspalt freigelassen wird, oder dass zwischen der Bildwiedergabeplatte 3 und dem Analysator 27 ein Luftspalt freigelassen wird, oder dadurch, dass der Analysator 27 mit Hilfe eines Klebers mit einer niedrigen Brechzahl an der Bildwiedergabeplatte 3 befestigt wird. Der Analysator 27 gewährleistet, dass von denjenigen Bildelementen, die in dem schlussendlichen Bild als dunkle Bildelemente erscheinen sollen, herrührendes Licht gesperrt wird. Ein reflektierender Polarisator 31 ist an einer zweiten Oberfläche 29 gegenüber der ersten Fläche 25 vorhanden.
Lichtstrahlen, die über die Endfläche 5 in die Bildwiedergabeplatte 3 eingekoppelt werden, treffen auf die Fläche 29 der Bildwiedergabeplatte 3, wobei auf dieser Oberfläche der reflektierende Polarisator 31 vorhanden ist. Der reflektierende Polarisator 31 ist derart angepasst, dass wenn ein unpolarisierter Strahl b auf den polarisator 31 auftrifft, die Strahlkomponente b₁ mit dem Polarisationszustand, der für die Bildwiedergabeplatte 3 gewünscht ist, durch den Polarisator 31 durchgelassen wird, während die Strahlkomponente b₂ mit dem unerwünschten Polarisationszustand von dem Polarisator 31 in der Bildwiedergabeplatte 3 reflektiert wird. Die Strahlkomponente b₂ mit dem unerwünschten Polarisationszustand wird folglich von der Endfläche 5 in der Bildwiedergabeplatte 3 fortgepflanzt. Während der Fortpflanzung wird diese unerwünschte Strahlkomponente b₂ wenigstens teilweise durch die Doppelbrechung des Materials, in dem die Fortpflanzung stattfindet, depolarisiert wird. Wenn die Strahlkomponente b₂ auf den reflektierenden Polarisator 31 auftrifft, wird der Teil mit dem gewünschten Polarisationszustand von dem Polarisator 31 durchgelassen. Die Tatsache, ob es eine Reflexion oder keine Reflexion an der Fläche 25 gibt, wird bestimmt durch den Winkel, in dem das Licht auf die Oberfläche 25 trifft. Wenn der Auftreffwinkel größer ist als der kritische Winkel für die Totalreflexion, wird das Licht reflektiert. Wenn der Auftreffwinkel kleiner ist als dieser kritische Winkel, wird das Licht austreten. Wenn das Licht an der Oberfläche 25 in der Nähe der Endfläche 5 austritt, ist es sehr wahrscheinlich, dass das austretende Licht dennoch den unerwünschten Polarisationszustand für die Bildwiedergabeplatte 3 hat und auf diese Weise keinen Beitrag an der Erzeugung des Bildes liefert. Aber der größere Teil der Strahlkomponente mit dem unerwünschten Polarisationszustand wird einen relativ langen Abstand in der Bildwiedergabeplatte decken und während der Fortpflanzung eine Depolarisation erfahren, so dass ein gro ßer Teil davon dennoch den gewünschten Polarisationszustand erfordern wird und ggf. von dem reflektierenden polarisator 31 durchgelassen wird.
Das von dem reflektierenden Polarisator 31 durchgelassene Licht trifft auf ein Lichtleitsystem 33, das an der Oberfläche 35 des reflektierenden polarisator 31, weg von der Bildwiedergabeplatte 3 vorhanden ist. Das auf das Lichtleitsystem 33 auftreffende Licht wird wenigstens teilweise in Richtung der Bildwiedergabeplatte 3 gesendet.
Der reflektierende Polarisator kann derart strukturiert werden, dass er den gewünschten Polarisationszustand durchlässt, so dass das Licht über die Oberfläche 25 ausgekoppelt werden kann und den unerwünschten Polarisationszustand reflektiert, so dass der größere Teil durch die vielen Reflexionen, durch Diffusion und Doppelbrechung des Materials des optischen Wellenleiters dennoch in Licht mit dem gewünschten Polarisationszustand umgewandelt werden kann.
Das Lichtleitsystem 33 kann verschiedenartig implementiert werden. Bei einer ersten Möglichkeit, dargestellt in 1, umfasst das Lichtleitsystem 33 einen Diffusor 37 und einen Reflektor 39. Ein Teil des auf den Diffusor treffende Licht wird in Richtung der Bildwiedergabeplatte gestreut, wie durch die gestrichelten Pfeile angegeben, und kann danach moduliert werden. Da auch ein Teil des Lichtes mit dem gewünschten Polarisationszustand durch den Diffusor 37 in einer Richtung weg von der Bildwiedergabeplatte 3 gestreut wird, ist es vorteilhaft, einen Reflektor 39 vorzusehen, und zwar an der Seite des Diffusors, weg von dem Polarisators 31, so dass dieses Licht ebenfalls in Richtung der Bildwiedergabeplatte 3 gesendet wird.
Der Reflektor 39 des Lichtleitsystems 33 kann beispielsweise eine Aluminiumschicht oder eine Schicht aus Kunststoff mit Teilchen mit geringer Absorption oder überhaupt keiner Absorption sein, beispielsweise BaSO₄ oder TiO₂.
Nach einer zweiten Möglichkeit hat das Lichtleitsystem 33 eine reflektierende Struktur mit reflektierenden Facetten 34, die einen Winkel Θ mit der Ebene des Polarisators 31 einschließen. Diese Möglichkeit ist in 2 dargestellt. Die reflektierenden Facetten 34 können dadurch verwirklicht werden, dass Ausnehmungen 36 in der Oberfläche des Polarisators 31, weg von der Bildwiedergabeplatte vorgesehen werden. Die Ausnehmungen 36 können auch in einer separaten transparenten Platte vorgesehen werden, die danach auf dieser Oberfläche vorgesehen wird. Der Winkel Θ, der die Facetten mit der Ebene des Polarisators 31 einschließt, bestimmt den Winkel, in dem eintreffendes Licht zu der Bildwie dergabeplatte 3 reflektiert wird. Die Struktur kann die Form beispielsweise eines Zick-Zack-Musters oder eines Sägezahnmusters haben.
Das Lichtleitsystem 33 hat vorzugsweise einen die Polarisation beibehaltenden Effekt, weil der Hauptteil des von dem Polarisator 31 durchgelassenen Lichtes den gewünschten Polarisationszustand hat. Es ist aber nicht notwendig, dass das System 33 einen die Polarisation beibehaltenden Effekt hat, weil das von dem System 33 der Bildwiedergabeplatte 3 zugesendete Licht sowieso durch den reflektierenden Polarisator 31 hindurch gehen soll, wobei dieser Polarisator nur das Licht mit dem gewünschten Polarisationszustand durchlässt. Es ist aber effizienter, wenn der gewünschte Polarisationszustand beibehalten wird.
Bei den oben dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen funktioniert die komplette Bildwiedergabeplatte 3 als der optische Wellenleiter. Es ist aber auch möglich, beispielsweise nur das Substrat 17 als optischer Wellenleiter zu verwenden, wobei dieses Substrat als die Bodenplatte wirksam ist. In dem Fall soll zwischen dem Substrat 17 und der aktiven Schicht 13 eine (nicht dargestellte) Schicht mit einer niedrigen Brechzahl, beispielsweise eine SiO₂-Schicht, vorgesehen werden, damit die Strahlkomponente mit dem unerwünschten Polarisationszustand an dieser Fläche reflektiert werden kann.
Stattdessen, dass Licht an nur einer Endfläche 5 in die Bildwiedergabeplatte 3 eingekoppelt wird, können zwei oder mehr Beleuchtungssysteme verwendet werden, so dass Licht in zwei oder mehr Seitenflächen der Bildwiedergabeplatte 3 eingekoppelt wird. Wenn die Lichtquelle 9 eine stabförmige Lampe ist, reicht es, eine einzige stabförmige Lampe zu verwenden, die eine Anzahl Krümmungen aufweist und dadurch eine Anzahl Seitenflächen gleichzeitig beleuchten kann. Dadurch, dass mehr als nur eine Endfläche beleuchtet wird, wird eine größere Leuchtdichte und eine homogenere Intensität des Lichtes, das ausgekoppelt wird, erhalten. Weiterhin verbessert die Verwendung einer einzigen stabförmigen Lampe mit einer Anzahl Krümmungen die Effizienz des Beleuchtungssystems, weil die Verluste in einer stabförmigen Leuchtstofflampe bei zunehmender Länge der Lampe abnehmen.
Die. Endflächen oder die Seitenflächen der Bildwiedergabeplatte, in die das Licht eingekoppelt wird, können derart implementiert werden, dass das Licht effizienter eingekoppelt wird. Eine bessere Einkopplung von Licht kann dadurch erhalten werden, dass beispielsweise die betreffenden Endflächen poliert werden, dass die Oberfläche der Endflä che mit Hilfe einer Schicht mit einer angepassten Brechzahl geglättet wird, oder dadurch, dass eine Krümmung mit einer Linsenwirkung in einer derartigen Schicht geschaffen wird, oder dadurch, dass zwischen der Lichtquelle und der Bildwiedergabeplatte eine optische Kopplung geschaffen wird.
Der reflektierende Polarisator 31 kann verschiedenartig implementiert werden. In einer ersten Ausführungsform umfasst der Polarisator 31 eine Schicht aus flüssigem kristallinem Material mit einer cholesterischen Ordnung. Bei diesem Typ flüssig kristallinem Material haben die chiralen Molekülen eine Spiral- oder Helixstruktur mit einer Steigung p. Diese Helixstruktur kann derart gerichtet werden, dass die Achse der Spirale quer auf der Schicht steht.
Wenn unpolarisiertes Licht auf eine derartige Schicht trifft, wird die kreisförmig polarisierte Strahlkomponente des Lichtes, die der (rechtsdrehenden oder linksdrehenden) Drehrichtung der Spirale und seine Wellenlänge entspricht und dessen Wellenlänge der Steigung p der Spirale entspricht, reflektiert, während die andere kreisförmig polarisierte Strahlkomponente durchgelassen wird. Die Reflexionsbandbreite λ_o einer cholesterischen Schicht wird gegeben durch: Λo = ½ (no + ne)P
Darin ist p die Steigung der molekularen Spirale und n_o und n_e sind die gewöhnliche bzw. außergewöhnliche Brechzahl des flüssig kristallinem Materials.
Der cholesterische Polarisator kann aus einer cholesterischen Schicht mit einem begrenzten Reflexionsband bestehen. Das polarisierte Licht wird danach eine bestimmte Farbe haben, deren Wellenlänge der Steigung p der molekularen Spirale der cholesterischen Schicht entspricht.
Der cholesterische Polarisator kann auch aus einer Anzahl Schichten zusammengesetzt sein, in denen die Steigung konstant ist, wobei aber jede Schicht in einem anderen Wellenlängenbereich aktiv ist. Die verschiedenen Wellenlängenbereiche können derart gewählt werden, dass alle Schichten kombiniert den vollen sichtbaren Wellenlängenbereich decken. Auf diese Weise ist es möglich, die Flachbildwiedergabeanordnung als Farbbildwiedergabeanordnung zu verwenden.
Der cholesterische Polarisator besteht vorzugsweise aus einer einzigen Schicht aus flüssig kristallinem Material, wobei die Steigung der molekularen Spirale im Wesentlichen kontinuierlich zwischen zwei Werten variiert, die der unteren Grenze bzw. der oberen Grenze des Reflexionsbandes entspricht, was erforderlich ist um den vollen sichtbaren Wellenlängenbereich (zwischen 400 und 780 nm) zu decken. Auf diese Weise reicht es, einen viel dünneren Polarisator als im Falle gestapelter Schichten zu verwenden. Ein weiterer Vorteil ist, dass ein Einzelschicht-Polarisator eine bessere optische Qualität hat. Die Qualität cholesterischer Polarisatoren nimmt mit einer zunehmenden Anzahl Schichten zu, und zwar durch Fehler, die typisch zu Cholesteren gehören. Weiterhin nimmt der Bereich von Eintreffwinkeln des zu polarisierenden Lichtes, in dem der Polarisator effektiv ist, mit zunehmender Dicke ab. Ein Vorteil eines Polarisators, der aus einer einzigen cholesterischen Schicht besteht, ist, dass die Bandbreite derart gewählt werden kann, dass die Bandverschiebung, die auftritt, wenn Licht in einem großen Winkel gegenüber der Normalen auf dem Polarisator eintrifft, keinen störenden Einfluss auf den polarisierenden Effekt hat. So soll beispielsweise für einen Eintreffwinkel von 80° und für Reflexion von Licht in dem Wellenbereich zwischen 400 und 700 nm der Polarisator eine Reflexionsbandbreite zwischen 400 und 890 nm haben.
Eine andere Möglichkeit zur Herstellung eines cholesterischen Polarisators ist die Bildung eines Stapels aus einer Anzahl cholesterischen Schichten, von denen wenigstens eine Anzahl eine Steigung haben, die im Wesentlichen kontinuierlich über die Schichtdicke ansteigt. Auf diese Weise reicht es, eine geringere Anzahl Schichten als in dem erst genannten Fall zu verwenden.
Es sei bemerkt, dass es an sich bekannt ist, beispielsweise aus dem Artikel: "Polarizing Color Filters made from Cholesteric LC Silicones" von R. Maurer u. a. in "SID International Symposium, Digest of Technical Papers, Mai 1990, Seiten 110–113, dass cholesterische Schichten als Polarisator verwendet werden.
Ein cholesterischer Polarisator verteilt unpolarisiertes Licht in entgegengesetzt kreisförmig polarisierte Strahlkomponenten. Ein reflektierender Polarisator, der unpolarisiertes Licht in linear polarisierte Strahlkomponenten aufteilt, umfasst beispielsweise einen Stapel von Schichten, von denen wenigstens eine Anzahl doppelbrechend ist. Der Stapel kann Schichten enthalten, die abwechselnd doppelbrechend und nicht doppelbrechend sind. Auf alternative Weise können alle Schichten doppelbrechendes Material enthalten. Ein derartiger Polarisator kann beispielsweise mit Hilfe von Ein-Schritt-Extrusion hergestellt werden, wobei ein Beispiel davon in dem US Patent US-A 5.217.794 eingehend beschrieben worden ist.
Wenn der reflektierende Polarisator ein cholesterische Polarisator ist und die Bildwiedergabeplatte dazu vorgesehen ist, linear polarisiertes Licht zu modulieren, soll die Bildwiedergabeanordnung 1 weiterhin eine n.λ/4-Platte 43 enthalten, wobei n eine ungerade ganze Zahl ist, und zwar zum Umwandeln des Lichtes, das durch den cholesterischen Polarisator kreisförmig polarisiert ist, in linear polarisiertes Licht umzuwandeln, und zwar bevor es von der Bildwiedergabeplatte moduliert wird. Diese n/λ/4-Platte hat vorzugsweise ein breites Band. Weiterhin kann die n.λ/4-Platte zu der Depolarisation der unerwünschten Strahlkomponente beitragen, die von dem reflektierenden polarisator 31 in der Bildwiedergabeplatte 3 reflektiert wird.
Eine Breitband-λ/4-Platte ist ein transparentes Element, das aus beispielsweise verschiedenen Schichten zusammengesetzt ist und eine solche Phasendrehung in einem Strahl für alle Wellenlängen in dem sichtbaren Wellenlängenbereich verursacht, dass kreisförmig polarisiertes Licht in linear polarisiertes Licht umgewandelt wird. Eine derartige λ/4-Platte ist bekannt, beispielsweise aus dem Artikel "Retardation Film for STN-LCDs 'NRF' " von der Firma "Nitto Denko" in SID '92 "Exhibit Guide, Society for Information Display" den 17. – 22. Mai 1992, Boston, Massachusetts, USA.
Die n.λ/4-Platte 43 kann beispielsweise zwischen der Bildwiedergabeplatte 3 und dem cholesterischen Polarisator 31 vorhanden sein. Die cholesterische Schicht kann als selbst tragender Film implementiert sein. Sollte dies nicht der Fall sein, so soll die cholesterische Schicht auf einem einzelnen Substrat vorgesehen sein, beispielsweise auf einer optisch transparenten Platte. Die cholesterische Schicht kann auf der λ/4-Platte vorgesehen sein, so dass auf das zusätzliche Substrat verzichtet werden kann und folglich die Bildwiedergabeanordnung eine dünnere Form erhalten kann.
Wenn der reflektierende Polarisator ein cholesterischer Polarisator ist, und die Bildwiedergabeplatte 3 dazu vorgesehen ist, kreisförmig polarisiertes Licht zu modulieren, kann auf die λ/4-Platte verzichtet werden.
Auf die λ/4-Platte kann auch verzichtet werden, wenn der Polarisator ein linearer Polarisator ist und die Bildwiedergabeplatte geeignet ist zum Modulieren linear polarisierten Lichtes.
Da in einigen Fällen auf die λ/4-Platte verzichtet werden kann, ist dies in den Figuren durch gestrichelte Linien dargestellt.
Wenn die Bildwiedergabeanordnung 3 keine λ/4-Platte aufweist, wird die Strahlkomponente mit dem unerwünschten Polarisationszustand nur durch die Bildwiedergabeplatte depolarisiert. In dem entgegengesetzten Fall wird auch in der λ/4-Platte Depolarisation stattfinden.
Die Depolarisation der Strahlkomponente mit dem unerwünschten Polarisationszustand kann dadurch gewährleistet werden, dass eine oder mehrere Seitenflächen der Bildwiedergabeplatte 3, in die kein Licht eingekoppelt wird, mit einem (nicht dargestellten) depolarisierenden Reflektor versehen wird. An sich ist es bekannt, bei Flachbildwiedergabeanordnungen zur Vermeidung davon, dass Licht, das dort eintrifft, verloren geht, und dadurch keinen Beitrag zu der Erzeugung des Bildes liefert, die Seitenflächen des optischen Wellenleiters, in die keine Lichteinkopplung stattfindet, mit einem Reflektor zu versehen. Der Reflektor reflektiert das Licht in dem optischen Wellenleiter, so dass es eine weitere Möglichkeit hat, wenigstens teilweise in Licht umgewandelt zu werden, das den gewünschten Polarisationszustand hat. Wenn dieser Reflektor depolarisiert, wird wenigstens die Hälfte dieser Strahlkomponente unmittelbar in Licht mit dem gewünschten Polarisationszustand umgewandelt, so dass es von dem reflektierenden Polarisator durchgelassen wird und die Bildwiedergabeplatte auf die oben beschriebene Art und Weise erreicht.
Der Diffusor 37, der einen Teil des Lichtleitsystems 33 bilden kann, kann auch verschiedenartig implementiert werden. Der Diffusor 37 kann ein Folie sein, die auf der Fläche 35 des reflektierenden Polarisators 31 vorgesehen ist. Die Folie kann aus einer Kunststoffschicht, beispielsweise PMMA, bestehen, in der SiO₂ oder Polyäthylenoxidteilchen vorhanden sind. Stattdessen, dass die Folie Teichen enthält, kann sie mit einer Oberflächenstruktur versehen sein. Der Diffusor 37 kann auch unmittelbar auf der Fläche 35 des reflektierenden Polarisators 31 selber vorgesehen werden. Dies kann beispielsweise durch mechanische Aufrauung der Oberfläche 35 oder dadurch erfolgen, dass die gewünschte streuende Struktur nach der Herstellung des Polarisators unter Verwendung eines heißen Stempels oder durch Anwendung einer Repliktechnik in der Oberfläche 35 des polarisators 31 vorgesehen wird.
Der Diffusor 37 kann auch ein zweidimensionales Muster das Licht streuender Gebiete sein, die auf der Oberfläche 35 des Polarisators 31 vorgesehen sind, und zwar beispielsweise mit Hilfe eines Siebdruckverfahrens. Der Vorteil eines derartigen Musters ist, dass die Konfiguration derart angepasst werden kann, dass die Intensitätsverteilung über die Oberfläche 29 der Bildwiedergabeplatte möglichst homogen ist. In Wesentlichen wird, je nachdem der Abstand in der Bildwiedergabeplatte 3 von der Endfläche 5, in die das Licht eingekoppelt wird, zunimmt, die Intensität des Lichtes mit dem gewünschten Polarisationszustand abnehmen. Dieses Phänomen kann dadurch ausgeglichen werden, dass die Dichte der streuenden Gebiete mit einem zunehmenden Abstand von der Lichtquelle gesteigert wird. Das Prinzip der variierenden Dichte eines streuenden Musters von Punkten zum Homogenisieren der Intensitätsverteilung in Flachbildwiedergabeanordnungen ist bekannt, beispielsweise aus dem US Patent US-A 4.985.809.
Ein Vorteil der oben beschriebenen Flachbildwiedergabeanordnung ist, dass das periphere Beleuchtungssystem nicht notwendig ist, wenn es genügend Umgebungslicht gibt. Im Wesentlichen ist die Flachbildwiedergabeanordnung auch geeignet zum Funktionieren mit Umgebungslicht. Dies gilt insbesondere für kleinen Wiedergabeanordnungen, bei denen ein relativ geringer Lichtertrag und ein relativ niedriger Kontrast ausreichen, wie beispielsweise bei zellularen Telefonen. Etwa die Hälfte des Umgebungslichtes wird von dem Analysator 27 gesperrt. In dem angeregten Zustand wird beispielsweise ein Bildelement der Bildwiedergabeplatte 3 den Polarisationszustand der eintreffenden Strahlkomponente ungeändert lassen, so dass die von dem Analysator 27 durchgelassene Strahlkomponente in diesem Polarisationszustand bei dem reflektierenden Polarisator 31 anlangt und dort reflektiert wird, weil der Polarisator 31 und der Analysator 27 im Allgemeinen komplementäre Polarisationszustände haben. Das von diesem Bildelement herrührende Licht wird danach zu einem Leuchtteil in dem Bild führen. Für ein nicht angeregtes Bildelement wird der Polarisationszustand des von dem Analysator 27 durchgelassenen Lichtes beeinflusst. Folglich wird dieses Licht wenigstens teilweise von dem reflektierenden Polarisator 31 in Richtung des Lichtleitsystems 33 durchgelassen, wo nicht nur Reflexion oder Diffusion und Reflexion sondern auch Depolarisation auftritt, weil dieses Licht zu den dunklen Teilen des Bildes führen sollen. Wenn eine Flachbildwiedergabeanordnung, die ebenfalls mit Umgebungslicht funktioniert, erwünscht ist, wird der Vorteil der dünnen Bildwiedergabeanordnung beibehalten, weil die Bildwiedergabeanordnung als optischer Wellenleiter wirksam ist, aber dies geht auf Kosten der Leuchtdichte und des Kontrastes zum Verwirklichen eines akzeptierbaren Kontrastes, wenn das Umgebungslicht zur Beleuchtung verwendet wird.

Claims

Flachbildwiedergabeanordnung (1) mit einem optischen Wellenleiter (13, 15, 17), der mit integrierten Polarisierungsmitteln (31) versehen ist zum Polarisieren von Licht, das in den optischen Wellenleiter eingekoppelt wird, und weiterhin mit einer Bildwiedergabeplatte (3) zum Modulieren des Polarisationszustandes des von dem optischen Wellenleiter (13, 15, 17) polarisierten Lichtes entsprechend der wiederzugebenden Bildinformation, wobei diese Bildwiedergabeplatte zwei transparente Substrate (15, 17) und eine aktive Schicht (13) zwischen den genannten Substraten (15, 17) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass an einer ersten Fläche (25) der Bildwiedergabeplatte (3) ein Analysator (27) vorhanden ist, dass wenigstens eines der zwei Substrate der optische Wellenleiter (15, 17) ist, dass die Polarisationsmittel (31) durch einen reflektierenden Polarisator gebildet werden, der an einer zweiten Fläche (29) der Bildwiedergabeplatte vorhanden ist, wobei diese zweite Fläche (29) gegenüber der ersten Fläche (25) liegt und dass an einer Fläche des reflektierenden Polarisators, die von der Bildwiedergabeplatte abgewandt ist, ein Lichtleitsystem (33) vorgesehen ist.
Flachbildwiedergabeanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtleitsystem (33) einen die Polarisation beibehaltenden Effekt hat.
Flachbildwiedergabeanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtleitsystem (33) durch eine reflektierende Struktur gebildet ist, die eine Anzahl reflektierender Facetten (34) aufweist, die einen Winkel Θ mit der Ebene des reflektierenden Polarisators (31) einschließen.
Flachbildwiedergabeanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Lichtleitsystem (33) einen Diffusor (37) und einen Reflektor (39) aufweist, wobei der Diffusor zwischen dem reflektierenden Polarisator (31) und dem Reflektor (39) vorhanden ist.
Flachbildwiedergabeanordnung nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der reflektierende Polarisator (31) ein cholesterischer Polarisator ist.
Flachbildwiedergabeanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der cholesterische Polarisator (31) als Einzelschicht aus einem flüssigkristallinen Polymer implementiert worden ist, wobei in dieser Schicht die Steigung der Molekülspirale im Wesentlichen kontinuierlich zwischen zwei Werten variiert, die der unteren Grenze und der oberen Grenze des Reflexionsbandes entsprechen, das zum Decken des völlig sichtbaren Wellenlängenbereichs erforderlich ist.
Flachbildwiedergabeanordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildwiedergabeanordnung eine n.λ/4-Platte (43) aufweist, wobei n eine ganze, ungerade Zahl ist.
Flachbildwiedergabeanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die n.λ/4-Platte (43) zwischen dem cholesterischen Polarisator (31) und der Bildwiedergabeplatte (3) vorhanden ist.
Flachbildwiedergabeanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die n.λ/4-Platte (43) als ein Substrat für den cholesterischen Polarisator (31) wirksam ist.
Flachbildwiedergabeanordnung nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der reflektierende Polarisator (31) eine Anzahl Schichten aufweist, von denen wenigstens eine Anzahl doppelbrechendes Material aufweist.
Flachbildwiedergabeanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf wenigstens einer Seitenfläche, die von der Lichtquelle (9) abgewandt ist, ein depolarisierender Reflektor vorgesehen ist.
Flachbildwiedergabeanordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Diffusor (37) eine das Licht streuende Struktur ist, vorgesehen in der Oberfläche des reflektierenden Polarisators (31).
Flachbildwiedergabeanordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die das Licht streuende Struktur (37) durch ein Muster diskreter streuender Gebiete gebildet wird.