專利名稱:帶有顯示裝置的文件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種帶有顯示裝置(Anzeigevorrichtung)的文件以及 電子紙(elektronisches Paper),該顯示裝置更自動立體形成三維圖像, 本發(fā)明特別涉及一種具有此類顯示裝置的有價文件、安全文件、芯片卡 以及便攜式電子裝置。
背景技術(shù):
很長時間以來,可以從本領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)中獲知再現(xiàn)三維圖像的自 動立體方法(autosteroskopische Varfhren)。在自動立體方法的實例 中,與立體方法相反,三維圖像壓印的形成不需要另外的協(xié)助,例如快 門鏡、紅-綠鏡、具有偏振濾光鏡或者頭盔顯示器。
例如,自動立體三維圖像再現(xiàn)可以采用所謂的隔絕結(jié)構(gòu)(Barriere-Struktur)實現(xiàn),這也叫啦文Paralax隔絕。
此外,所謂的整體程序也可從本領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)中獲知,在此情形 下,三維圖像壓印可由多種透鏡形成,例如由球形,特別是半球形透鏡 的矩陣形排列來生成。
并且,在全息元件或全息微結(jié)構(gòu)的輔助下三維圖像自動立體形成及 其本身也可從本領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)中獲知。
此外,形成自動立體三維圖像的所謂透鏡程序也可從本領(lǐng)域的現(xiàn)有 技術(shù)中獲知。因此,例如,由凸圓柱透鏡,也被稱為"雙面凸鏡",所形 成的線柵格,被用于三維圖像壓印的形成。
先前各種不同自動立體方法的總結(jié)可專門從"透鏡及相關(guān)自動立體 方法的歷史(History of Lenticular and Related Autostereoscopic Methods )", 大衛(wèi)E.羅勃特(David E. Roberts ) ( http : //www. microlens. com/HistoryofLentikular. pdf)以 及 "Autostereoscopic Displays (自動立體顯示器),,,a seminar on current topics of virtual reality, RWTH Aachen (http: //www. rz. rwth-aachen. de/vr/teaching/seminars/ws2003/Pres entation/Eggerath. pdf)中獲知。
此種自動立體方法在本領(lǐng)域中被用于計算機監(jiān)視器。類似的計算機 監(jiān)視器可從http: //www. research, philips, com/technology/display /3d/technical. html 以及"多使用者 3D-顯示器(Multi-User 3D-Displays) " , C. van Berkel, J. H. A. Schmitz,飛利浦公司研究 實 驗 室 ( Philips Research Labs ) (http: //www. research, philips, com/technologies/display/3d/downl oads/tile2000-1458. pdf)以及相關(guān)的專利公開WO99/05559, US6118584 和US6064424中獲知。
具有顯示元件的智能卡可從W099/38117中獲知。顯示元件具有用于 產(chǎn)生立體效應的隔絕帶。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一是提供一種具有顯示裝置的、改進的文件。
上述本發(fā)明的目的可通過采用權(quán)利要求1的技術(shù)方案來來實現(xiàn)。本 發(fā)明的優(yōu)選實施例則在從屬權(quán)利要求中給出。
本發(fā)明的顯示裝置具有用于再現(xiàn)至少第一和第二圖4象的柔性顯示層 以及設置在顯示層上的柔性光學層,該柔性光學層設計為可從第一和第 二圖像自動立體形成三維圖像。
例如,第一和第二圖像從略微不同的角度來表示相同的物體。因而, 相應的圖像數(shù)據(jù)能以所謂的立體數(shù)據(jù)的形式存在。此處,立體數(shù)據(jù)也適 用于通過記錄程序從真實物體所記錄的數(shù)據(jù),或者合成的立體數(shù)據(jù),例
如通過計算機計算生成的數(shù)據(jù)。在后一種情況下,可從預先的運算或者 實時獲得立體數(shù)據(jù)。
本發(fā)明特別的優(yōu)勢在于顯示層和設置于其上的光學層均為柔性的。 這使顯示裝置能夠設計成柔性的結(jié)構(gòu),例如柔性箔的形狀。在本發(fā)明中,
該情形下合適的顯示層可設計為LED顯示器,特別是OLED顯示器、轉(zhuǎn)動 元件顯示器、電致變色顯示器和/或電泳顯示器。
按照本發(fā)明的一具體實施方式
,顯示裝置的顯示層設計為發(fā)光二級 管(LED)顯示器。優(yōu)選的為有機發(fā)光二極管(0LED)顯示器,例如,其 被印刷到柔性襯膜上。另一優(yōu)選實施例為所謂的混合-LED,其同時采用 無機和有機材料。
例如,顯示層可設計為0LED顯示蕩。此種OLED顯示箔的制造及其 本身可從現(xiàn)有技術(shù)中獲知,例如低溫多晶硅(LTPS)技術(shù)(也參見 http://www. sharpsma. com/lcd/lcdguide/Technologies/OLED—display s.php)。然而,還有其它的聚合物-電子過程可用于將顯示器附加到柔性 載體上,例如用于印刷。
按照本發(fā)明的一具體實施方式
,顯示層設計為所謂的轉(zhuǎn)動元件顯示 器。轉(zhuǎn)動元件顯示器可從本領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)中獲知,其包括可轉(zhuǎn)動的元 件,例如圓柱、多面體或球體。 一般將這些可轉(zhuǎn)動元件嵌入基體中,每 個可轉(zhuǎn)動元件之間有很小的間隙并且在基體中充滿液體,因此元件可在 不斷變化的電場中自由轉(zhuǎn)動,但是不能從一個位置移動到另一個位置。
例如,如果可轉(zhuǎn)動元件的一個半球為黑色而另一個為白色,就這一 點而言,每個圖像元件能被電場翻轉(zhuǎn)反復。采用可轉(zhuǎn)動元件顯示器,可 以形成特別是所謂的電子紙,其也被稱為E-紙。
另外,以基于電場而形成的微粒轉(zhuǎn)動為基礎的可轉(zhuǎn)動元件顯示器的 實施例,可從以下專利中獲知US 4, 126, 854; US 4, 143, 103; WO 03/083 561 A2; US 4, 438,160; US 5, 389, 945; US 5, 825, 529; EP 0 913 803 A2; EP 0 942 405 A2; EP 1 005 008 A2和EP 0 994 456 Bl。
另外,顯示器系統(tǒng)可從US 6,753,999 B2中獲知,其中顯示元件的 運動是基于電泳的。顯示器系統(tǒng)可從Lawrence, L. L."—種磁性粒子 顯示器(A Magnetic-Particles Display)", IEEE電子裝置學才艮(IEEE Transactions on Electronic Devices), 22, 1975, 758中獲知,其中 ^t性粒子由于^f茲場而在一個顯示位置上轉(zhuǎn)動。
按照本發(fā)明的 一具體實施方式
,顯示層設計為電致變色或電泳顯示器。
按照本發(fā)明的一具體實施方式
,顯示層設計為主動矩陣或者被動矩 陣。為了代替可被單獨觸發(fā)的圖像元件矩陣,顯示層也可通過印刷發(fā)光 聚合物而形成,其只能被整體觸發(fā)而形成穩(wěn)定的特定圖像。
另 一實施例的特征是沒有矩陣設計而顯示器電極全部接觸。因為圖 像元件不能以這樣的方式被觸發(fā),圖像信息被建設性地,例如印刷,或 者破壞性地,例如激光處理,輸入。這樣的好處在于,實際上不可能在 較晚的時間使用這些輸入的數(shù)據(jù)。另外,這種設置方式不需要針對主動 矩陣的額外驅(qū)動器,這筒化了對文件的整合。
按照本發(fā)明的一具體實施方式
,光學層可以為隔絕結(jié)構(gòu)。例如,可 以是隔絕一備月莫(Barriere-Maske )或隔絕棚-才各(Barriere-GiUer ),其 可以為固定的或動態(tài)的。
按照本發(fā)明的一具體實施方式
,光學層具有許多光學透鏡,特別是 球形透鏡或者半球形透鏡的矩陣以實現(xiàn)所謂的積分過程。
按照本發(fā)明的一具體實施方式
,光學層具有全息或光學的微觀結(jié)構(gòu), 從而自動立體形成三維圖像壓印。
按照本發(fā)明的一具體實施方式
,光學層具有雙面凸鏡結(jié)構(gòu),例如按 照一個挨一個的直線方式排列的平凸圓柱透鏡,即所謂的"雙面凸鏡"。
按照本發(fā)明的一具體實施方式
,顯示裝置設計為生成許多自動立體 圖像以從不同角度觀察被顯示的物體。
按照本發(fā)明的一具體實施方式
,光學層設計成可開關(guān)的,因此圖像
再現(xiàn)的自動立體3D效應可以被打開或關(guān)閉。
按照本發(fā)明的一具體實施方式
,光學層至少包括一個形狀記憶元件, 其由所謂形狀記憶合金制成。通過激活形狀記憶效應,光學層產(chǎn)生形狀 的變化,基于這種變化自動立體圖像再現(xiàn)被打開或者關(guān)閉。
例如,光學層可具有光學元件,例如透鏡,通過激活形狀記憶效應 其透鏡半徑可以變化。因而,透鏡本身可由形狀記憶合金形成或者可藉 由 一個或多個獨立的光學層形狀記憶元件而彈性變形。
因此有可能具有這樣的形狀記憶合金,其可由溫度,輻射或電場或 磁場而導致形狀的變化。
按照本發(fā)明的一具體實施方式
,光學層包括一壓電元件。例如,通
過觸發(fā)壓電元件,光學層產(chǎn)生形狀的變化,從而打開或者關(guān)閉3D-效應。 光學層可以是諸如透鏡之類的光學元件,其由壓電材料組成,優(yōu)選的為 壓電聚合物。通過釆用相應的控制信號來激活壓電效果,光學元件-例如 透鏡-以開關(guān)3D-效應的方式改變其形狀。
按照本發(fā)明的一具體實施方式
,光學層本身^皮設計為另一顯示層。 為了形成另外的顯示層,可采用與形成顯示層以再現(xiàn)圖像所相同或相似 的技術(shù)用來實現(xiàn)。特別地,光學層可設計為電致變色或液晶顯示器???以采用能從透明轉(zhuǎn)變成吸收狀態(tài)的可轉(zhuǎn)動元件顯示器。例如,隔絕襯線 或隔絕柵格被顯示在顯示層上從而形成光學層。
按照本發(fā)明的 一具體實施方式
,顯示裝置具有存儲圖像數(shù)據(jù)以供在 柔性顯示層上再現(xiàn)至少第一和第二圖像的電子存儲器。圖像數(shù)據(jù)為一個 或多個立體圖像數(shù)據(jù)記錄。
按照本發(fā)明的一具體實施方式
,顯示裝置具有集成電子電路以執(zhí)行 密碼協(xié)議從而保護電子存儲器免于未經(jīng)許可的存取。
按照本發(fā)明的一具體實施方式
,顯示裝置具有能源,如蓄電池、太 陽能電池或熱電元件,例如塞貝克(Seebeck)或珀耳帖(Peltier)元 件。
按照本發(fā)明的一具體實施方式
,顯示裝置設計為外部能源供給,例
如通過接觸和/或不接觸卡(Schnittstelle )。例如,這種卡可以具有天 線,在此情況下,能量由通過天線所接受的無線電信號來提供??蛇x的 或附加的,顯示裝置可以具有感應線圈,以提供感應能量。
按照本發(fā)明的一具體實施方式
,顯示裝置設計為RFID發(fā)送應答器或 連接到此類應答器。在這種情況下,RFID發(fā)送應答器可作為顯示裝置的 卡鑲襯。
按照本發(fā)明的一具體實施方式
,顯示裝置設置有對三維圖像的另外 的二維描述。例如,該二維描述可壓印到顯示裝置上,或者在獨立顯示 器的協(xié)助下,其能夠在沒有能源供給的情況下完成描述。在這種情況下, 這樣的好處在于即使沒有能源供給也可以進行圖像描述。通過比較二維 描述和三維圖像描述,還可提供另外的安全特征。
按照本發(fā)明的一具體實施方式
,本發(fā)明的顯示裝置用于文件。此處, 文件本身可由顯示裝置形成,或者顯示裝置可整合在文件內(nèi)。這些文件 可以是有價文件、安全文件或者識別文件,例如身份證、護照、個人身 份證、駕照、信用卡、消費者認證卡或者消費卡。特別地,這種文件可 設計成芯片卡。
按照本發(fā)明的一具體實施方式
,本發(fā)明的顯示裝置被整合到便攜式 電子裝置中,例如在所謂的電子書(E-書)中,在諸如手機、智能手機 或類似的移動通信裝置中,在手提電腦或個人數(shù)字助理(Personal Digital Assistant, PDA)中。
電子裝置優(yōu)選的具有存儲空間,其中,顯示裝置可巻攏在存儲空間 的一存儲位置中。這樣,可制造出同時具有自動立體圖像再現(xiàn)和特別緊 湊的便攜式電子裝置。
參考附圖,本發(fā)明的優(yōu)選實施例將在下面詳細介紹。如下表示
圖l 本發(fā)明顯示裝置的一具體實施方式
的框圖,
圖2 具有本發(fā)明顯示裝置的一具體實施方式
的芯片卡,其3D效應關(guān)
閉,
圖3 圖2所示的芯片卡,其3D效應打開,
圖4 本發(fā)明的具有雙面凸鏡的顯示裝置的一具體實施方式
,
圖5 本發(fā)明的具有線柵格的顯示裝置的一具體實施方式
,
圖6 本發(fā)明的具有光學主動箔的顯示裝置的一具體實施方式
,
圖7 本發(fā)明的具有全息箔的顯示裝置的一具體實施方式
,
圖8 本發(fā)明的顯示裝置的一具體實施方式
,光學元件處于初始狀
態(tài),
圖9 圖8所示的實施例,光學的元件處于第二狀態(tài), 圖10本發(fā)明的顯示裝置的一具體實施方式
,例如,可開關(guān)地形成線 形或光學微觀結(jié)構(gòu)的電致變色材料處于透明狀態(tài)。 圖ll圖10所示的實施例,處于非透明狀態(tài), 圖12本發(fā)明的具有讀取器的文件的一具體實施方式
的框圖, 圖13本發(fā)明的便攜式電子裝置的一具體實施方式
,其處于合攏狀
太 心,
圖14圖13所示的電子裝置,其處于打開狀態(tài)。
上述附圖中,各附圖標記的含義為
100 顯示裝置
102 顯示層
104 光學層
106圖像數(shù)據(jù)存儲器
108 驅(qū)動器
110使用者
112 右眼
114 左眼
202 顯示層
204 光學層
216 芯片卡
218 芯片模塊
220 卡體
222 機器可讀線
224 文字信息
226 圖像
228 圖像
230 圖像
302 顯示層
304 區(qū)域
316 芯片卡
332 嵌入卡
334 覆蓋層
336 分隔層
338 覆蓋層
402 顯示層
404 光學層
416 芯片卡
432 嵌入卡 434覆蓋層
436 分隔層 438覆蓋層
502 顯示層
504 光學層
516 芯片卡 5 32 嵌入卡
534 覆蓋層
536 分隔層
538 覆蓋層
602 顯示層
604 光學層
616 芯片卡
638 覆蓋層
640 透鏡
702 顯示層
704 光學層
736 分隔層
738 覆蓋層
742 線
802 顯示層
804 光學層 806存儲器
808 驅(qū)動器
844 文件
846 集成電子電路
848 密碼協(xié)i義
850 天線
852 讀取器
854 RFID界面
856 處理器 858使用者界面
860 壓印
902 顯示層
962 裝置
964 殼體元件
966 殼體元件
968 鼓輪
970 隔板
972 顯示區(qū)域
具體實施例方式
在下述的
中,與其它元件相對應的元件用對應的附圖標記 來識別。
圖I表示了顯示裝置IOO。顯示裝置100具有柔性顯示層102,柔性光 學層104設置在其上。顯示層102和光學層104優(yōu)選是牢固連接到一起。顯 示層102和光學層104均優(yōu)選為柔性構(gòu)造,因此由顯示層102和光學層104 形成的單元也是柔性的。
顯示層102優(yōu)選地由柔性OLED箔,設置成柔性箔的轉(zhuǎn)動元件顯示器, 雙穩(wěn)態(tài)電泳顯示器,電泳顯示器或另外的顯示技術(shù)來組成。
顯示層102可設計為可被單獨觸發(fā)的具有圖像元件的主動或被動矩 陣。顯示層102可由連接到柔性載體的顯示器形成,其不包括任何可被單 獨觸發(fā)的圖像元件,而僅能被完全地打開或關(guān)閉,從而穩(wěn)定地描述特定 的圖像信息。此處優(yōu)選的方法是以OLED為基礎的印刷生成的顯示器。通 過僅僅特別地印刷所需要的圖像元件的建設性手段或者目標破壞個別圖 像元件的破壞性手段,例如通過激光的手段,可實現(xiàn)個性化。
藉由印刷油墨可使顯示層102包括印刷的圖像,或者將圖像印刷到光 學層104上或者顯示層102之下的層上(圖l中未表示)。在這種情況下, 按照本發(fā)明,優(yōu)選基于OLED的顯示器,因為當其打開時,從顯示器發(fā)射 的光線比印刷圖像分散反射的光線更明亮,因而僅僅描述在顯示器上是
依然可見的。
顯示層102用來再現(xiàn)至少第一和第二圖像,這通過光學層104成為自 動立體圖像形成的基礎。為此,例如,光學層104具有固定或動態(tài)的視差 隔絕(Paralax-Barrieren)、雙面凸鏡、球形或半球形透鏡的透鏡矩陣、 和/或其它的全息或光學微觀結(jié)構(gòu),從而可從至少第一和第二圖像自動立 體地形成三維圖像,并在顯示層再現(xiàn)。
通過其它柔性顯示層,光學層104本身可以實現(xiàn)例如電致變色顯示 器,轉(zhuǎn)動元件顯示器,雙穩(wěn)態(tài)電泳顯示器,雙穩(wěn)態(tài)液晶顯示器或者其它 具有透明和非透明的狀態(tài)E-紙。通過形成光學層104的顯示器,例如,視 差隔絕可被顯示。在這種情況下,光學層104的雙穩(wěn)態(tài)顯示器的設計特別 有益,因為隨后期望的光學結(jié)構(gòu)能被顯示而不需要持續(xù)的能源供給。
在具有主動或被動矩陣顯示器的實施例中,顯示裝置100具有圖像數(shù) 據(jù)存儲器106,用于再現(xiàn)至少第一和第二圖像的圖像數(shù)據(jù)儲存于其中。進 而,對應的圖像立體數(shù)據(jù)可通過立體方法從真實物體上記錄,例如采用 記錄同 一物體來自略微不同方向的不同圖像的方法。驅(qū)動器108存取儲存 在圖像存儲器106中的立體數(shù)據(jù)并按照第 一和第二圖像的再現(xiàn)觸發(fā)顯示 層102。例如,基于光學層104,使用者110用其右眼112感覺第一圖像, 而用其左眼114感覺第二圖像,/人而形成3D效應。
例如,如果二維圖像印刷于顯示層102下面的柔性載體上,將立體圖 像儲存到圖像數(shù)據(jù)存儲器中并非絕對必要的。例如,在這種情況下,第 一圖像由固定印刷在載體上的圖像再現(xiàn),而第二圖像由從顯示層102另外 再現(xiàn)的圖像而再現(xiàn)從而自動立體形成3D效應。
通過顯示裝置IOO, E-紙可被制造出來,自動立體三維圖像數(shù)據(jù)可再 現(xiàn)于其上。顯示裝置100也可用來制造文件,例如有價值的文件,安全或 認證文件??蛇x擇的,顯示裝置100可整合到這類文件中。特別地,指示 器100可整合到芯片卡中。
圖2表示芯片卡216,也即,例如所謂的智能卡。芯片卡216具有芯片
模組218,其至少包括一個集成電子電路。芯片模組218可以是接觸卡、 不接觸卡或者所謂的雙界面卡。例如,芯片模組218被植入卡體220的空 腔內(nèi)。
例如,卡體220具有另外的空腔,其上設置有光學層204的顯示層202 被放置在該空腔內(nèi)。芯片模組218的集成電子電路可以觸發(fā)顯示層202和/ 或光學層204;可選擇的,顯示裝置設計為芯片卡216的對應空腔中的完 全獨立的單元,其獨立于芯片模組218工作并且特征在于具有它自己的驅(qū) 動器和圖像數(shù)據(jù)存儲器。
優(yōu)選地,至少顯示裝置的能源供給來源于芯片模組218,因為其可通 過它的界面連接到外部能源供給。
機器可讀線222和文字信息224可印刷到卡體220上。
在圖2所示的實施例中,圖像226印刷到顯示層的下面或上面。如果 顯示層202被關(guān)閉,圖像226仍然可見。
圖3表示顯示裝置打開時的芯片卡216。在這種情況下,至少第一圖 像228和第二圖像230被顯示裝置再現(xiàn),由于光學層204而形成自動立體3D 效應。例如,當采用基于OLED的顯示層202時,由于亮度的原因,圖像226 在很大程度上持續(xù)不可見??蛇x擇的,在顯示層202相對較弱的亮度情況 下,僅僅圖像228或230之一可以由顯示裝置再現(xiàn),其中在這種情況下, 自動立體三維效果由印刷圖像226和由顯示層再現(xiàn)的圖像228或230之一 來形成。
顯示層202和/或設置于其上的光學層204優(yōu)選的具有近似護照照片 的尺寸,或者大約為3. 5cmx4. 5cm。
在圖2和3所示的實施例中,顯示層202可由主動矩陣、被動矩陣或者 表面電極形成。特別的,再現(xiàn)的圖像可以通過可照明聚合物印刷到顯示 層202內(nèi)或其上。后者具有保護免于被偽造的特效措施,因為此類印刷表 面作為 一個整體無法被電子修改。
例如,這種表面可通過印刷需要被再現(xiàn)的圖像的單獨對比發(fā)光圖像
元件而形成,因此僅有將期望的圖像描述到文件中所必需的圖像元件才 會被集結(jié)起來??蛇x擇的,其可通過沿著矩陣顯示線印刷或者整合整個 表面的顯示器來形成。通過后續(xù)的個性化步驟,顯示器的單獨的圖像元 件被破壞性改變并且進而形成期望的圖像,因為僅僅只有描述期望圖像 所必需的圖像元件可以發(fā)光。此類型的顯示器具有特殊的優(yōu)點,因為芯
片卡216可制造成非個性化的空白,該空白會在隨后的集結(jié)或者分散過程間。
圖4表示芯片卡316的另 一 實施例的剖視圖。芯片卡316具有卡鑲襯 332,其包括卡體的下覆蓋層334。顯示層302具有后背或背板電極,其位 于卡鑲襯332之上。分隔層336位于顯示層302之上。如果顯示層302采用 OLED技術(shù),分隔層336則形成擴散隔絕層,以防止OLED被擴散的氧和水所破壞。
設計為區(qū)域304中的光學層的覆蓋層338,具有以負荷-獨立(壓印) 的透鏡柵格或者透鏡排列,其設置在分隔層336之上。
例如,本實施例中的顯示層302設計為OLED或雙穩(wěn)態(tài)顯示器,優(yōu)選的 是基于電致變色系統(tǒng),可轉(zhuǎn)動球體或電泳微粒。
在覆蓋層338的區(qū)域304可以是雙面凸鏡,球形或六邊形的透鏡柵格, 線柵格或其它的全息或光學微觀結(jié)構(gòu)。因此光學層可以凸現(xiàn)到覆蓋層338 之內(nèi)或應用到覆蓋層338上。
圖5表示芯片卡416的一具體實施方式
,光學層404設置在覆蓋層438 和分隔層436之間。在本實施例中,光學層404包括視差(Paralax)隔絕。 光學層404是可開關(guān)的并且,例如,可以作為另外的顯示器,特別是作為 電致變色顯示器。在特別的優(yōu)選實施例中,顯示元件402和404均釆用相 同的顯示技術(shù),例如電致變色顯示器。
圖6表示芯片卡516的一具體實施方式
,其中光學層504設計為雙面凸 鏡,球形或者六邊形的透鏡柵格,線柵格和/或全息或光學微觀結(jié)構(gòu),光
學層504設置在覆蓋層538和分隔層536之間??蛇x擇的,光學層504可設 置于覆蓋層538之上或與覆蓋層538形成一個整體部件,如圖7所示。
本實施例的光學層可設計為固定的,動態(tài)的或可開關(guān)的。例如,動 態(tài)的或可開關(guān)的光學層可由另一個顯示元件或者可開關(guān)的光學元件來實 現(xiàn),其可基于控制激勵而改變其形狀。例如,這種形狀變化可基于形狀 記憶效應或由于壓電效應而發(fā)生。形狀記憶效應的激活可進而由溫度的 變化,輻射或者電場或者磁場而導致。
圖8表示具有光學層604的芯片卡616,其位于覆蓋層638和顯示層602 之間。光學層604包括一些按照柵格或者矩陣排列的透鏡640。透鏡640 是可開關(guān)的,例如,透鏡的形狀可通過相應的控制信號按照這種方式來 改變,即圖像描述的三維效果被打開或者關(guān)閉。
圖8表示透鏡640處于優(yōu)選的、不接觸的、松弛的狀態(tài),其中透鏡640 具有小的曲率半徑?;谝粋€控制信號,透鏡640變化到如圖9所顯示的 變形狀態(tài)。在該變形狀態(tài),透鏡比松弛狀態(tài)具有更大的曲率,因此自動 立體三維效果隨之產(chǎn)生。透鏡系統(tǒng)也可這樣設計,使三維描述導致不接 觸、松弛的狀態(tài)。并且,在兩種狀態(tài)下三維描述實際上均可能發(fā)生,而 且在距離顯示器不同的距離上該描述均是可見的。例如,這樣便可能在 一位觀察者/控制者的觀察和多個使用者的操作之間轉(zhuǎn)換。
例如,透鏡640可由形狀記憶合金組成,其中形狀記憶效應被控制信 號激活。例如,通過控制信號電路被完成,這導致透鏡640被加熱從而使 其變成如圖9所描述的高溫形狀??蛇x擇的或附加的,也能通過外部的輻 射源方式或者通過產(chǎn)生電場或者磁場來激活形狀記憶效應。
可選擇的,透鏡640可由具有壓電特性的聚合物組成。通過在透鏡640 上產(chǎn)生電壓,由于壓電效應它們隨后變形成為圖9所示的形狀。
此外,例如,透鏡640其自身可能無法通過形狀記憶或者壓電效應被 直接觸發(fā),但是一個或多個設置在芯片卡616內(nèi)的激勵器可以通過控制信 號被觸發(fā),從而可能施力于透鏡640上,因此其可以如圖9所示可逆地, 塑性變形。
圖10表示芯片卡716,其中另一顯示器704設置在覆蓋層738和覆蓋于 顯示層702上的分隔層736之間。顯示層704用來再現(xiàn)光學結(jié)構(gòu),例如線柵 格,其帶來自動立體三維的效果。例如,顯示器704可以為具有透明電極 結(jié)構(gòu)的電致變色系統(tǒng)。圖10表示關(guān)閉狀態(tài)的顯示器704,其中線742是看 不見的或幾乎看不見的。
圖11表示處于"打開"狀態(tài)的顯示器704。在"打開"狀態(tài),線742;陂顯 示出來,形成自動立體三維效果。
例如,顯示器704可以是OLED顯示器,轉(zhuǎn)動元件顯示器,雙穩(wěn)態(tài)電泳 顯示器,電致變色顯示器或類似的。與用于顯示器704的相同或相似的技 術(shù)也優(yōu)選地用于顯示層702。例如,如果顯示層702采用印刷電致變色顯 示器,那么顯示器704也優(yōu)選地設計為印刷,電致變色顯示器。
上述實施例的共同優(yōu)點在于顯示層及其光學層為柔性的并且設計 為,例如,類似箔。這便開辟了寬廣的應用區(qū)域,例如將此類箔片狀的 顯示裝置整合到有價值的或者安全文件中,芯片卡,便攜式電子裝置中 或者甚至是用作E-紙。
圖12表示文件844的框圖。例如,文件844適用于有價值的或者安全 文件,例如身份證,護照,個人身份證,駕照,信用卡,客戶認證或消 費卡。進而,文件844實質(zhì)上可由紙和/或塑料或者不同的紙和/或塑料層 組成。此外,文件844也可設計為所謂的芯片卡,其可設計為接觸的,不 接觸的或雙界面卡。
文件844包括集成電子電路846,其包括永久電子存儲器806。存儲器 806用來儲存圖像數(shù)據(jù),特別是立體圖像數(shù)據(jù)。存儲器806可進一步用于 儲存文件844的載體的個人和/或與物體相關(guān)的數(shù)據(jù)。為了保護存儲器806 中的數(shù)據(jù)免于受到未經(jīng)授權(quán)的存取,通過集成電子電路8 4 6的方式實現(xiàn)密 碼協(xié)議848。
本發(fā)明的顯示裝置的一具體實施方式
,其具有顯示層802和可開關(guān)的 光學層804,并整合到文件844內(nèi)。顯示層802和光學層804由集成電子電 路846的驅(qū)動器808觸發(fā)。在這種情況下,電子電3各846可由一個芯片或芯 片模塊,兩個或更多芯片和/或芯片模塊,芯片和/或芯片模塊以及印刷 電子的組合,或者全部由印刷電子來組成。例如,光學層804包括可開關(guān) 的光學元件,例如其以形狀記憶效應或者壓電效應為特征,其可基于由 驅(qū)動器808發(fā)出的控制激勵而激活,因而光學元件可改變其形狀,或另外 的顯示器,而成為例如顯示器隔絕襯線。
例如,在不接觸的實施例中,集成電子電路846連接到天線850上。 集成電子電路846和天線850均優(yōu)選按照RFID纟支術(shù)設計。其它的實施例也 可以是接觸的或雙界面的。優(yōu)選的,文件844其自身沒有給集成電子電路 846或者顯示裝置供電的電源,但是代替為,例如,采用由天線850所接 受的無線電信號來給集成電子電路846和/或顯示裝置的運行提供電源。 因此具有天線850的集成電子電路846即所謂的RFID發(fā)送應答器。
其它接觸和/或不接觸界面,特別是所謂的雙界面,也能用來給集成 電子電路846和/或顯示裝置提供能源。
例如,可由讀取器852來提供能源供給。讀取器852有RFID界面854 或其它的接觸和/或不接觸界面。在本實施例中,RFID界面854設計為發(fā) 送RFID無線電信號并接收來自天線850的相應的響應信號。讀取器852包 括處理器856,其執(zhí)行程序指令來控制讀取器852,以及使用者界面858, 特別是圖形使用者界面的運行模式。
例如,處理器856用來參與密碼協(xié)議848從而能夠存取儲存在存儲器 806中的數(shù)據(jù)和/或激活驅(qū)動器808的控制激勵,從而打開或關(guān)閉自動立體 3D效應。
文件844可載有其它的印刷860。例如,當顯示裝置打開時,印刷860 可以是^^皮再現(xiàn)的三維物體的二維描述。例如,印刷860是護照相片的再現(xiàn)。 其益處在于可以使用文件844而不需要讀取器852。如果有讀取器852,則 印刷86 0可以提供其它的安全特征,因為可從一見覺上檢查印刷86 0與顯示裝置802, 804再現(xiàn)內(nèi)容的一致性。
圖13表示便攜式電子裝置962。裝置962具有由兩個殼體元件964和 966組成的殼體。圖13表示殼體關(guān)閉時的裝置962。
鼓輪868設置在殼體元件964的內(nèi)部,本發(fā)明的顯示層902和位于該處 的光學層一起巻攏在鼓輪868上,例如這對應上述的實施例之一。顯示層 902或光學層的另一端連接到殼體元件966的殼體隔板970上。
如圖14所示,可通過延展殼體元件964和966來打開殼體。為此,例 如,使用者將殼體元件964拿在左手上,而殼體元件966拿在他的右手上, 然后將這兩個殼體元件拉開,其中,顯示層902和設置于其上的光學層從 鼓輪968上被展開。隨后相對較大的顯示區(qū)域972出現(xiàn)在延展開的殼體元 件964和966之間。
權(quán)利要求
1、一種帶有顯示裝置的文件,其中,所述的顯示裝置包括一柔性的顯示層(102、202、302、402、502、602、702、802),其能再現(xiàn)至少第一圖像和/或第二圖像;一柔性的光學層(104、204、304、404、504、604、704),其設置在所述的顯示層上,而且,所述的光學層是設計成用于從所述第一圖像和第二圖像自動立體地形成三維圖像;其中,所述的顯示層為LED顯示器(特別是OLED顯示器)、轉(zhuǎn)動元件顯示器、電致變色顯示器和/或電泳顯示器。
2、 如權(quán)利要求l所述的文件,其中,所述的光學層是可開關(guān)的,使 得三維圖像的自動立體形成是可以打開或關(guān)閉的。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的文件,其中,所述的顯示層具有柔性載體, 而且該柔性載體上印刷有導電的聚合物。
4、 如權(quán)利要求1或2或3所述的文件,其中,所述的顯示器是雙穩(wěn)態(tài)的。
5、 如前述任一權(quán)利要求所述的文件,其中,所述的顯示層設計為主 動矩陣顯示器。
6、 如前述任一權(quán)利要求所述的文件,其中,所述的顯示層設計為被 動矩陣顯示器。
7、 如前述任一權(quán)利要求所述的文件,其中,所述的顯示層設計為沒 有矩陣而提供對比的元件僅僅只是印刷到相應的圖像元件上。
8、 如前述任一權(quán)利要求所述的文件,其中,所述的顯示層是沒有矩 陣的全對稱設計,使得能按照個性化的目的來鈍化單個的圖像元件。
9、 如權(quán)利要求8的文件,其中,所述的顯示層設計為可通過激光的方式來產(chǎn)生鈍化。
10、 如前述任一權(quán)利要求所述的文件,其中,所述的顯示層包括印刷的圖像元件。
11、 如前述任一權(quán)利要求所述的文件,其中,所述的光學層具有隔絕結(jié)構(gòu)。
12、 如前述任一權(quán)利要求所述的文件,其中,所述的光學層具有線柵格。
13、 如前述任一權(quán)利要求所述的文件,其中,所述的光學層具有復 數(shù)個的光學透鏡。
14、 如前述任一權(quán)利要求所述的文件,其中,所述的光學層具有衍射結(jié)構(gòu)。
15、 如前述任一權(quán)利要求所述的文件,其中,所述的光學層具有全 息結(jié)構(gòu)或光學微觀結(jié)構(gòu)。
16、 如前述任一權(quán)利要求所述的文件,其中,所述的光學層具有雙 面凸鏡結(jié)構(gòu)。
17、 如前述任一權(quán)利要求所述的文件,其中,所述的光學層設計為從相應數(shù)量的第一圖像和第二圖像來自動立體形成多個三維圖像,使得 能從不同角度觀察所顯示的物體。
18、 如前述任一權(quán)利要求所述的文件,其中,所述的光學層具有形 狀記憶元件,其中通過激活形狀記憶效應,能打開或關(guān)閉三維圖像的自 動立體形成。
19、 如前述任一權(quán)利要求所述的文件,其中,所述的光學層具有壓 電元件,該壓電元件的激活引起所述光學層形狀的變化,使得能夠打開 或關(guān)閉三維圖像的自動立體形成。
20、 如前述任一權(quán)利要求所述的文件,其中,所述的光學層包括可 被壓電觸發(fā)的聚合物透鏡。
21、 如前述任一權(quán)利要求所述的文件,其中,所述的光學層是由第 二顯示層來實現(xiàn)的。
22、 如前述任一權(quán)利要求所述的文件,其中,所述的光學層具有液 晶顯示器。
23、 如前述任一權(quán)利要求所述的文件,其具有用于至少第一圖像和/ 或第二圖像的圖像數(shù)據(jù)的電子存儲器(106、 806 )。
24、 如前述任一權(quán)利要求所述的文件,其中,所述的顯示層設計為 再現(xiàn)所述第一圖像,而所述第二圖像是印刷的。
25、 如權(quán)利要求23或24所述的文件,其中,所述的電子存儲器內(nèi)儲 存所述第 一 圖像的圖像數(shù)據(jù),而沒有所述第二圖像的圖像數(shù)據(jù)。
26、 如權(quán)利要求23、 24或25所述的文件,其具有用于纟丸行密碼4呈序 以保護所述電子存儲器的集成電子電路(846、 848)。
27、 如前述任一權(quán)利要求所述的文件,其具有能源。
28、 如前述任一權(quán)利要求所述的文件,其具有提供能量的接觸和/ 或不接觸界面接口 (850)。
29、 如前述任一權(quán)利要求所述的文件,其具有用于觸發(fā)所述顯示層 和/或所述光學層的RFID發(fā)送應答器(846、 850 )。
30、 如權(quán)利要求29所述的文件,其中,所述的RFID發(fā)送應答器用于 為所述顯示層和/或所述光學層提供能量。
31、 如前述任一權(quán)利要求所述的文件,其具有自動立體圖像的、另 外的二維描述(860 )。
32、 如權(quán)利要求31所述的文件,其中,所述的另外的描述是印刷的。
33、 如前述任一權(quán)利要求所述的文件,其中,所述的顯示裝置為電 子紙。
34、 如前述任一權(quán)利要求所述的文件,其中,所述的文件為有價文 件或安全文件,特別是身份證、護照、個人身份證、駕照、信用卡、消 費者認證或者消費卡、或者芯片卡。
35、 一種帶有顯示裝置的電子儀器,其中,所述的顯示裝置包括 一柔性的顯示層(102、 202、 302、 402、 502、 602、 702、 802 ),其能再現(xiàn)至少第 一 圖像和/或第二圖像;一柔性的光學層(104、 204、 304、 404、 504、 604、 704 ),其設置在所述的顯示層上,而且,所述的光學層是設計成用于^v所述第一圖像和第二圖像自動立體地形成三維圖像;其中,所述的顯示層為LED顯示器(特別是OLED顯示器)、轉(zhuǎn)動元件 顯示器、電致變色顯示器和/或電泳顯示器。
36、 如權(quán)利要求35所述的電子儀器,其中,所述的顯示裝置在放置 位置中是可巻攏的。
37、 如權(quán)利要求35或36所述的電子儀器,其中,所述的電子儀器是 電子書、移動通信裝置、手提電腦或個人數(shù)字助理。
38、 如權(quán)利要求35或36所述的電子儀器,其中,所述的電子儀器是 一便攜式電子裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及帶有顯示裝置的文件,其中該顯示裝置包括柔性顯示層(102、202、302、402、502、602、702、802),其可再現(xiàn)至少第一和/或第二圖像;設置在顯示層上的光學層(104、204、304、404、504、604、704),其中光學層是設計成用于從第一和第二圖像自動立體形成三維圖像,其中,顯示層設計為LED顯示器,特別是OLED顯示器,轉(zhuǎn)動元件顯示器,電致變色顯示器和/或電泳顯示器。
文檔編號G02B27/22GK101351737SQ200680040109
公開日2009年1月21日 申請日期2006年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月28日
發(fā)明者奧利弗·慕斯, 奧拉夫·爵修, 安德里亞·洛爾霍普, 摩特·弗豪勒特, 曼弗雷德·皮斯達 申請人:聯(lián)邦印刷有限公司