改进的多层显示屏制造技术

一种显示设备包括至少两个显示层，这两个显示层至少部分重叠，其中至少一个所述显示层具有与另一个显示层不同的结构，以便减小波纹干扰。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及提供品质改进的视频显示系统的方法。
技术介绍
在视频显示器中产生深度现象的方法是使用多层显示系统，该系统典型的包括在10和100毫米深度之间分开的至少两个平行同轴的显示屏。该后屏幕可以比前屏幕大，并且优选的通过折射率实质上大于1的透明材料板将该屏幕分开，其支撑两个屏幕并且有助于避免通过窗口观看的效果，由于在屏幕之间的视图的边缘大大的消失了。前屏幕是透明的，此外，它的象素被激活以产生显示，从而有可能在大部分前屏幕的后面看到显示在后屏幕上的背景。通过来自后屏幕的照明提供用于前屏幕的背光，或者更普遍的公共背光用于两个屏幕，对于该情况位于后屏幕后面的背光也是透明的，此外，象素被激活。也可根据透明的场致发光技术来形成该前屏幕，其中象素和子象素产生它们自己的光。通过背光系统，发现即使当激活以允许前屏幕上正常的色视觉时，来自后屏幕的光仍存在充分的扩散。多层显示器(MLD)单元在现有的单层显示器(SLD)单元或显示器上提供重大的改进。MLD单元可用于嵌套的显示内容，通过空间置换或叠加各层来提供增强机构，用于信息吸收和用户分析。例如在WO9942889A中公开了现有的多层显示器的范例。全面参考该说明书也将结合在WO9942889A中公开的多层显示器类型来使用本专利技术。然而，本领域技术人员将清楚本专利技术也适用于其他类型的MLD单元，并且仅在上面提到的全面参考该说明书绝不能看作一种限制。从人类视觉的研究中可以看出，与图像的说明细节中的色彩相比，人眼对图像的说明细节中的强度更敏感。而且，对图像的主要色彩红、绿和蓝，眼睛对蓝最不敏感。与绿相比，眼睛对红色的对比灵敏度是0.51，对蓝色的对比灵敏度是0.19。因此，与其中蓝色子象素和绿色子象素的容量相同的图像相比，其中蓝色子象素的面积是绿色子象素面积的5倍的视频图像不会显示明显的分辨率的视觉损失。因此，通过使用少量的不具有损失分辨率的较大蓝色子象素，有可能减小视频象素系统的成本。象素定义为显示设备上的图像的最小可分辩区域。在单色图像中的每个象素具有它自己的亮度，从黑色为零到白色的最大值(例如，用于8比特象素的255)。在彩色图像中，每个象素具有它自己的亮度和色彩，通常表示为红、绿和蓝亮度三色组。为了激活象素，集成电路将电荷发送给一个基片上的合适的列，以及使其他基片上的合适的行有效接地。该行和列在指定象素上交叉，并且传送电压以分开在该象素上的液晶。子象素是滤色器和它的组成部分。液晶显示器依靠薄膜晶体管(TFT)。薄膜晶体管是微小的开关晶体管和电容器。它们在玻璃衬底上呈矩阵排列，并经常称作黑色矩阵。为了定位特定象素，接通合适的行，并将电荷发送给合适的列。由于和列交叉的所有其他行被断开，只有在指定象素上的电容器接收电荷。该电容器能保持电荷直到下一个更新周期。并且如果仔细的控制提供给晶体的电压量，刚好将晶体分开以允许一些光通过。通过非常精确、以非常小的增量执行该过程，液晶显示器能产生灰度级。如今大多数显示器提供每个象素256级的亮度。如上所述的多层显示器的基本形式遇到特定问题。当类似的液晶显示器屏幕用于前屏幕和后屏幕时，该显示器遇到使它不能使用的莫尔条纹图。波纹干扰通常描述为“当两个几何规则图案(如两组平行线或两个液晶显示器屏幕)尤其以锐角重叠时，通常可以看到一种单独的闪烁图案”。看到的单独图案是两个或多个规则图案之间干扰的结果。如在专利WO9942889A中所公开的，例如通过在两个显示层之间立刻放入至少一个光漫射层可以防止上述情况发生。然而，漫射屏的一个影响是减小对着观察者的后屏幕的锐度。其他不希望的影响是减小对着观察者的后屏幕的对比度。该系统的其他问题是很难获得来自背光的充足亮度用于显示器。通过改善一个或多个象素模式的透明度，在显示器中看到的图像的亮度可以改善。人类视觉系统的对比灵敏度是后天性(latter)的能力，以检测景物中相邻区域之间的亮度差值。高灵敏度意味着区分亮度中细小差别的能力。人类视觉灵敏度主要依靠所述的相邻区域的大小。即，灵敏度是空间频率的函数。已经实施了许多心理物理试验来确定人类视觉对比灵敏度随着空间频率如何变化。最经常用作测试场景的是条状图形或具有不同空间频率和对比度的格子。对于每个频率，向人们显示不同对比度的格子，从而确定可辨别的最低对比度。这产生了人类视觉对比灵敏度也随着格栅的方向而变化；当格栅水平或垂直定位时获得最高值，并且当格栅以水平方向45度定位时获得最低值。通过不同的试验者部分的处于不同的试验环境和假定情况可获得不同的结果。然而，所有的结果显示作为空间频率函数的人类视觉对比灵敏度呈曲线变化。该曲线具有标准化的灵敏度，并且基于通过若干试验者获得的数据。在大多数试验结果中，根据视图的物体区的每一度的周期来表示该空间频率。在12英寸的正常观察距离处，该单元被转换为周期每英寸(cpi)。根据不同的试验者范围，该曲线的峰值从大约10周期每英寸到50周期每英寸，具有大约20周期每英寸的平均值。在频率远离峰值频率的地方，灵敏度迅速下降。全面参考该说明书也将使本专利技术应用于用于多层显示器系统的视频屏幕。然而，本领域技术人员将清楚结合本专利技术，可以使用利用一个或多个屏幕的其他类型的显示器。所有参考，包括任何在该说明书中引用的专利或专利申请在此结合作为参考。不允许任何参考构成现有技术。对参考的讨论声明作者宣称的内容，并且申请人保留质询所引用的文献的准确性和相关性的权利。应当清楚的理解，尽管这里涉及了许多现有技术出版物，但在新西兰和其他任何国家内，该参考并不构成允许任何这些文献形成本领域公知常识的一部分。应当肯定术语“包括”在变化权限内，可以具有排除或包括之意的属性。对于说明书，并且除非另外注释，术语“包括”应具有包含之意，即，应当是指不仅包括它直接涉及的所列出的组成部分，而且包括其他未说明的组成部分或要素。当涉及一个或多个方法或过程的步骤中使用“包括的”或“包括”，也将使用该基本原理。本专利技术的目的是处理上述问题，或至少向公众提供有用的选择。通过下面仅由范例给出的描述，本专利技术的其他方面和优点将变得清楚。专利技术公开因此，本专利技术的第一方面可以说广泛的存在于多层显示设备中，该显示设备包括至少两个显示层，这两个显示层至少部分重叠，其中至少一个所述显示层具有与另一个显示层不同的结构，以便减小波纹干扰。在此使用的术语“不同的结构”应当解释为在部件和/或子部件级别，诸如象素模式中的变化上的任何不同的设置，使用不同的技术、子象素，如滤色器的重新排列。在此使用的术语“显示层”应当解释为用于显示图像的任何设备，可以包括(不限制)LCD、OLED、投影显示设备；然而所使用的技术需要允许通过前层的重叠区域看到后层上显示的图像。这样一来，除了后面层以外，至少所有的层都需要是透明的(至少部分)或能(至少部分)透射光。在背光系统是照亮图像的唯一光源的情况下，最后一层也需要是透明的(至少部分)或能投射光(至少部分)。优选的，在至少两个显示层之间的结构中的不同之处是它们是不同的显示技术。替换的，对于范例(不限制)LCD，它们可以是相同的显示技术，但是在它们的组成部分，例如(不限制)在象素和/或子象素级上具有不同之处。通常，在具有不同结构的至少两个显示层的结构之间的差别越大，当这些显示层本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显示设备，包括至少两个显示层，这两个显示层至少部分重叠，其中至少一个所述显示层具有与另一个显示层不同的结构，以便减小波纹干扰。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：加布里埃尔达蒙恩格尔，加雷思保罗贝尔，
申请(专利权)人：普尔代普斯有限公司，
类型：发明
国别省市：NZ[新西兰]