專利名稱：受照?qǐng)D形和信息顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及顯示器領(lǐng)域，并且特別涉及通過使用發(fā)光二極管而被照亮的顯
示器領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
標(biāo)準(zhǔn)的視覺顯示器采用多種形式。示出繪制的或拍攝的圖像的靜態(tài)顯示器已經(jīng)被 長(zhǎng)期用于傳達(dá)消息或推廣想法。此外，在廣告領(lǐng)域，具有圖像和一些文本的傳統(tǒng)海報(bào)經(jīng)常被 使用。它們經(jīng)常被使用在室外和交通流量大的區(qū)域，以此使得海報(bào)的主題被更多地曝光。比 較近期的是，可變的顯示器允許將燈光結(jié)合靜態(tài)顯示器使用，以此來強(qiáng)化或改變顯示器。
還可以使用平板顯示器技術(shù)制作其他廣告。這些顯示器很容易改變和編輯，并且 能夠被用于顯示任何多種的圖像和文本。然而，這些顯示器常常非常貴，因此使得它們?cè)谠S 多使用中不實(shí)際。例如，可能不希望將平板顯示器放置或裝配在容易毀壞或容易被未經(jīng)授 權(quán)的人移走的地方。 另外其他顯示器還使用光導(dǎo)來照亮全部或部分顯示器。光導(dǎo)可以是定義光腔的空 心盒形結(jié)構(gòu)或?qū)嵭膶?dǎo)光板。所述光導(dǎo)可能具有被光照亮的表面，該光在大致平行于該表面 的方向上被引導(dǎo)射入該光導(dǎo)內(nèi)。所述光可以由設(shè)置在光導(dǎo)的邊緣上的一個(gè)或更多個(gè)光源提 供。然而，傳統(tǒng)的光導(dǎo)常常很貴并且可能不允許改變顯示器的定位或在整個(gè)光導(dǎo)上具有合 適的或期望的光分布。此外，所述光導(dǎo)不允許圖像的改變或在不同層上顯示圖像。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例包括車牌(license plate)上的顯示裝置。該顯示器可以包
括布置在車牌上的至少一個(gè)光源和在其上打印著車牌數(shù)據(jù)的前面板。所述車牌可以進(jìn)一
步具有第一層和布置在第一層后面的第一背光燈層，該第一層具有在其上被照亮的第一圖
像。然后車輛識(shí)別符或任何其他字符可以在車牌的顯示器部分被照亮。 在另一個(gè)示例性實(shí)施例中，描述了交通標(biāo)志牌上的顯示裝置。所述交通標(biāo)志牌可
以是任何類型的標(biāo)志牌，其可以沿著路面或在路面上被看到并且可以包含任何類型的道路
標(biāo)志信息。交通標(biāo)志牌上的該顯示裝置可能與關(guān)于車牌描述的顯示裝置類似，并且該顯示
裝置可以被照亮以示出任何消息，例如關(guān)于交通 志牌所顯示的道路的當(dāng)前路況的消息。 在又一個(gè)示例性實(shí)施例中，描述了布置在自動(dòng)售貨機(jī)上的顯示裝置。所述自動(dòng)售
貨機(jī)可以是售賣任何類型產(chǎn)品的任何類型自動(dòng)售貨機(jī)。該自動(dòng)售貨機(jī)可以具有顯示靜態(tài)
圖像的被照亮的面板或受照面板(illuminated panel)。顯示器可以被合并到面板中并且
可以具有獨(dú)立的光源，使得任何類型的消息或圖像可以被顯示在該自動(dòng)售貨機(jī)的外部面板上。


通過本發(fā)明的示例性實(shí)施例的以下詳細(xì)說明，本發(fā)明的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)將是顯而易見的，這些說明應(yīng)該被視為結(jié)合附圖，且在附圖中圖1A是顯示器的示例性分解俯視圖。圖IB是顯示器的示例性分解仰視圖。圖2是顯示器的示例性前視圖。圖3是顯示器的示例性橫截面圖。圖4是顯示器的另一個(gè)示例性橫截面圖。圖5是顯示器的示例性頂部視圖。圖6是顯示器的另一個(gè)示例性頂部視圖。圖7A是不具有第二圖像的顯示器的示例性視圖。圖7B是具有第二圖像的顯示器的示例性視圖。圖8A是用于車牌中的未照亮的顯示器的示例性視圖。圖8B是用于車牌中的被照亮的顯示器的示例性視圖。圖9A是用于交通標(biāo)志牌中的未照亮的顯示器的示例性視圖。圖9B是用于交通標(biāo)志牌中的被照亮的顯示器的示例性視圖。圖10A是用于自動(dòng)售貨機(jī)中的未照亮的顯示器的示例性視圖。圖10B是用于自動(dòng)售貨機(jī)中的被照亮的顯示器的示例性視圖。
具體實(shí)施例方式
在以下描述和與本發(fā)明具體實(shí)施例相關(guān)的附圖中公開本發(fā)明的多個(gè)方面?？梢栽?不偏離本發(fā)明思想和范圍的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)替代實(shí)施例。此外，本發(fā)明的示例性實(shí)施例的公知 元件將不被詳細(xì)描述或被省略，這樣就不會(huì)模糊本發(fā)明的相關(guān)細(xì)節(jié)。進(jìn)一步地，為了便于理 解說明書，下面將討論本文使用的若干術(shù)語。 本文使用的詞語"示例性"表示"作為例子、示例或圖示說明"。本文描述任何"示 例性"實(shí)施例都不必被解釋為相對(duì)于其他實(shí)施例是優(yōu)選的或有利的。類似地，術(shù)語"實(shí)施 例"、"本發(fā)明的實(shí)施例"、"示例性實(shí)施例"和相似的術(shù)語不要求本發(fā)明的所有實(shí)施例都包括 所討論的特征、優(yōu)點(diǎn)或操作模式。 通常參考圖l-7，其描述了柔軟的被照亮的顯示器。所述顯示器可以呈現(xiàn)為具有一 個(gè)或更多個(gè)有源的被照亮的單色疊層(overlay)的海報(bào)。該顯示器可以進(jìn)一步包括波導(dǎo)， 所述波導(dǎo)在維持顯示器柔軟的同時(shí)允許對(duì)顯示器的均勻光分布。 在一個(gè)示例性實(shí)施例中，如圖1所示，描述了柔軟的被照亮的顯示器。所述顯示器 100是這樣的，即固定的或靜態(tài)的圖像和/或文本可以被顯示在顯示器的外部表面上，例如 在圖形膜(film) 102上。圖形膜102可以被布置在散射器104、波導(dǎo)106和背反射器108之 上?？梢陨筛郊拥膱D像和/或文本，例如通過使用發(fā)光二極管(LED)110生成的圖像或文 本，使得附加的圖像和/或文本可以和圖形膜102上的固定圖像一起被顯示。由LED 110 產(chǎn)生的圖像或文本可以被改變以示出期望的圖像或文本。LED IIO可以被裝配到布置在顯 示器外圍的任何部分上的一個(gè)或更多個(gè)框架構(gòu)件112。此外，框架構(gòu)件112可以這樣的方式 形成，以作為散熱器。該顯示器100也可以利用框架構(gòu)件112來允許顯示器100被裝配在 任何不同位置或取向，同樣也可以被裝配到任何多種不同場(chǎng)所。此外，該顯示器100可以被 用于任何不同目的，例如它可以被用作為廣告顯示面板。
5
圖la和圖lb示出了顯示器100的示例性分解圖。圖形膜102顯示為圖la中的 最外層，并且在顯示器被裝配后可以是顯示器100的最外層。圖形膜102可以是任何材料， 例如可以具有打印在或布置在該材料上的圖像的任何材料。圖形膜102也可以是薄的，例 如近似30微米厚，其適合于各種表面、輪廓或缺陷并且可以包括粘合劑。任何布置在圖形 膜102上的粘合劑可以允許圖形膜102是自粘合的，例如將圖形膜102粘合到散射器104 的時(shí)候。圖形膜102也可以具有印在其上的標(biāo)記(諸如用在廣告中的圖像)并且在圖像的 全部或部分被照亮?xí)r可以更明顯地被顯示。此外，圖形膜102可以提供對(duì)被顯示器100的 其他部分扭曲/失真的任何顏色的顏色校正。 在圖la和圖lb所示的又一個(gè)示例性實(shí)施例中，散射器104可以被用作海報(bào)的組 成部分。在一個(gè)示例中，可以包括大約80度FWHM(半最大值全波)的127微米的散射器 104。散射器104可以具有至少約85%的傳輸/透射效率和約365納米至1600納米的光譜 范圍。此外，散射器104可以具有約小于85%的亮度均勻性并且可以提供不超過約1000微 米的裝飾缺陷。散射器104可以進(jìn)一步地在240小時(shí)內(nèi)具有約-30攝氏度至約100攝氏度 的溫度范圍，并且在24小時(shí)內(nèi)具有約大于95% +/_5%相對(duì)濕度的濕度。此外，散射器104 可以具有約為PC = 1. 586、 PE = 1. 640、 AC = 10494和Epoxy = 1. 586的近似折射率。
在另一示例性實(shí)施例中，多個(gè)LED IIO可以被連接到波導(dǎo)106。用于顯示器100的 LED IIO可以是任何種類，例如側(cè)發(fā)射白光(side emitting white light)LED 110。此夕卜， 根據(jù)應(yīng)用，任意數(shù)量的LED IIO可以被部分地布置或插入到波導(dǎo)106和框架112內(nèi)。用于 單個(gè)顯示器100的LED 110的數(shù)量可以依賴于顯示器100的尺寸和顯示器100的取向。例 如，大型顯示器IOO可以比較小的顯示器IOO使用更多的LED 110。相似地，針對(duì)景物位置 取向的顯示器IOO可以比針對(duì)肖像位置取向的相同顯示器IOO使用更多的LED 110。可替 代地，可以使用相同數(shù)量的LED IIO而不考慮顯示器IOO的類型和尺寸。LED IIO可以被裝 配在布置于框架112上的裝配區(qū)中并且可以進(jìn)一步被部分布置在波導(dǎo)106中。如下面進(jìn)一 步所述，LED IIO可以以任何不同方式被安置或間隔放置在框架112上，包括均勻地和不均 勻地安置或放置。 在另一示例性實(shí)施例中，可以使用任何類型的波導(dǎo)106。在一個(gè)示例性實(shí)施例中， 可以利用扁平的或柔軟的波導(dǎo)106。可以根據(jù)顯示器的尺寸來確定波導(dǎo)106的尺寸。進(jìn)一 步地，可以使用任何期望的材料制造該波導(dǎo)，例如丙烯酸或本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所公知的 任何其他材料。波導(dǎo)106可以是顯示器100的元件，該元件可以引導(dǎo)或指引來自LED 110的 光。波導(dǎo)106可以接受推入配合廣角(push-fit wide angle)LED 110。在一個(gè)示例性實(shí)施 例中，大約50-56個(gè)LED IIO可以被安裝到波導(dǎo)106中。LED 110也可以具有大約5厘米的 間隔，該間隔在一些實(shí)施例中可以依據(jù)LED在波導(dǎo)106上的位置和相對(duì)于散射器114的位 置而改變。此外，該間隔可以提供高流明功效。波導(dǎo)106也可以是薄的，例如在中心部位為 約5毫米和在邊緣部位為約10毫米，這種薄的波導(dǎo)可以允許改進(jìn)光分布，也可以允許顯示 器100的封裝保持相對(duì)薄，并且因此允許在任何不同場(chǎng)所和取向中裝配顯示器100。在一個(gè) 示例性實(shí)施例中利用的波導(dǎo)106也可以使用無源熱冷卻，以防止過度的熱帶來的損害。顯 示器100也可以具有波導(dǎo)106和LED110的組合，該組合允許了最大化的視角、亮度和均勻 性。 如上所述，顯示器100的一些示例性實(shí)施例可以使用約50毫米作為L(zhǎng)ED 110在波導(dǎo)106上的間隔距離，以此獲得均勻的光輸出。其他實(shí)施例仍然可以以變化的間距放置 LED。在另一示例性實(shí)施例中，為了將顯示器100的溫度保持在理想的操作范圍內(nèi)，每個(gè)LED 可以使用大約0.006平方米的表面區(qū)域。散射器114也可以被用來提供改進(jìn)視角。散射器 114可以通過使用絲網(wǎng)印刷來形成，并且在一個(gè)示例性實(shí)施例中，可以在一個(gè)散射器輪廓上 使用直徑為大約500微米的點(diǎn)。散射器輪廓上的點(diǎn)可以以任何不同方式制成。在一些示例 性實(shí)施例中，該散射器輪廓可以在散射器114的邊緣區(qū)域布置較高密度的點(diǎn)，而朝向散射 器114的中心部分則布置較低密度的點(diǎn)。 例如，與LED 110耦合的散射器114可以允許在散射器114的邊緣處具有引入?yún)^(qū)， 這些LED之間具有約5厘米的間隔。所述引入?yún)^(qū)可以是這樣的區(qū)域，即在其中可能有很少 或沒有來自相鄰LED 110的光并且可以形成約10平方厘米的黑暗區(qū)或非均勻光區(qū)。除了 LED 110的間隔(諸如5厘米)之外，散射器114的引入?yún)^(qū)的設(shè)計(jì)和散射器輪廓上從高到低 的點(diǎn)密度可以提供來自引入?yún)^(qū)之外的LED 110的期望的光覆蓋，并且可以允許增加顯示器 100中的光的均勻性。 顯示器100的機(jī)械設(shè)計(jì)可以包括框架112的邊緣設(shè)計(jì)。任何材料(諸如擠壓鋁) 均可以被用在這一設(shè)計(jì)中并且可以被利用以保持產(chǎn)品較低的整體重量。此外，框架112的 設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)和材料可以允許無源熱冷卻，例如通過使用在框架112上的散熱器。將散熱器合 并到框架112內(nèi)可以保持顯示器IOO較小的尺寸和重量。例如，布置在顯示器100周圍的集 成散熱器可以消除在顯示器后面布置散熱器的必要性。由此，顯示器100的厚度可以被減 低并且允許將顯示器100直接裝配到其他對(duì)象上。此外，散熱器能夠?yàn)轱@示器100提供所 有必要的散熱，以維持適當(dāng)?shù)牟僮鳒囟取Ｍ瑯拥?，任何裝配的硬件可以被布置到顯示器100 的背部，而不影響顯示器100的冷卻?？蚣?12的設(shè)計(jì)也可以提供用于精確對(duì)準(zhǔn)并裝配LED 110和波導(dǎo)106的固定件。例如，框架112可以包括用于LED 110的裝配點(diǎn)或底座點(diǎn)，使得 LED 110可以相對(duì)于波導(dǎo)106和散射器114被定位到預(yù)定位置上。框架112也可以以這種 方式被定位，以便覆蓋非均勻光的區(qū)域。例如，框架112可以被設(shè)計(jì)，以便在由LED 110和 擴(kuò)散器114之間的間隔產(chǎn)生的引入?yún)^(qū)上延伸。 在另一示例性實(shí)施例中，框架112可以是這樣的，即通過使用設(shè)計(jì)來維持機(jī)械穩(wěn) 定性。顯示器100的框架112可以充分地薄，例如大約1厘米，以此來提供低的重量和容易 的裝配?？蚣?12也可以包括審美設(shè)計(jì)。進(jìn)一步地，可以結(jié)合額外的設(shè)計(jì)方面，以允許框架 112隱藏顯示器100沒有被均勻照亮的任何區(qū)域，例如所顯示的圖像的邊緣。此外，框架112 可以依據(jù)顯示器的期望大小而具有任何尺寸。在一個(gè)實(shí)施例中，框架112可以在顯示器100 的上方和下方延伸約1. 45厘米(0. 57英寸)，并在顯示器的左側(cè)和右側(cè)延伸約9. 93厘米 (3. 91英寸)。此外，在一個(gè)示例性實(shí)施例中，框架112可以具有約為78. 33厘米X72. 75 厘米(30. 84英寸X28. 64英寸)的尺寸。 在另一示例性實(shí)施例中，所用的材料和單個(gè)部件的設(shè)計(jì)的組合可以使得顯示器 100的整體重量相對(duì)較低。較低的重量有助于簡(jiǎn)化顯示器100的裝配和拆除過程，同樣地也 使得顯示器可以被較長(zhǎng)時(shí)期地裝配，并降低懸掛機(jī)構(gòu)上的機(jī)械應(yīng)力。如上所述，顯示器可以 被制成任何不同尺寸。 一些示例性實(shí)施例允許將顯示器制成國際標(biāo)準(zhǔn)化(ISO)紙張尺寸， 例如A0、A1等。以這樣的形式確定顯示器的尺寸能夠允許公知的圖形膜102被用來打印顯 示器的第一圖像，這可以降低制造時(shí)間和成本。同樣地，其他部件例如可以使用絲網(wǎng)印刷法打印的散射器114可以以標(biāo)準(zhǔn)的尺寸打印，從而進(jìn)一步減低制造的時(shí)間和成本。此外，以國 際標(biāo)準(zhǔn)化(ISO)紙張尺寸形成顯示器能夠允許將一些現(xiàn)有部件(例如標(biāo)準(zhǔn)尺寸框架)用在 顯示器的制造中。進(jìn)一步地，如果以ISO尺寸形成顯示器，則該顯示器能夠更兼容地適配某 些對(duì)象或被裝配到某些對(duì)象上。 因此，在一個(gè)示例性實(shí)施例中，顯示器100可以制成A0尺寸(大約841毫米X1149 毫米)并且具有大約8. 174千克的總重量。該重量可以包括重約7. 66千克的丙烯酸波導(dǎo) 106、重約0. 348千克的鋁制散熱器112、重約0. 116千克的金屬框架蓋(諸如鋁)以及重 約0.05千克的內(nèi)部物品(諸如LED 110、電線和圖形膜102及散射器104)。在另一個(gè)示例 性實(shí)施例中，Al尺寸(大約594毫米X841毫米)的顯示器可以被制造成具有大約4. 207 千克的重量。該顯示器100能夠具有重約3. 83千克的丙烯酸波導(dǎo)106、重約0. 245千克的 鋁制散熱器112、重約0.082千克的金屬框架蓋(諸如鋁)以及重約0.05千克的內(nèi)部物品 (例如LED 110、電線、圖形膜102及散射器104)。然而，該顯示器也可以被制造成任何期望 的標(biāo)準(zhǔn)或不標(biāo)準(zhǔn)的尺寸。 顯示器100也可以包括多種電子器件。這些電子器件可能包括LED IIO和電源 206。例如，多個(gè)LED IIO可以被裝配到顯示器機(jī)殼內(nèi)的印刷電路板上并且用電線串行連 接。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，顯示器也可以包括電源，該電源產(chǎn)生大約200-250V的獨(dú)立輸 出、0. 5安培恒定電流和120瓦特的功率。 在另一個(gè)通常顯示在圖2-6的實(shí)施例中，可以使用多個(gè)疊層來形成顯示器。在這 里，顯示器200可以包括圖像202，例如如上所述打印在圖形膜102上的圖像。顯示器200可 以被用于任何不同用途，例如廣告。圖像202可以以這樣的方式打印，使得其為可互換的， 以允許根據(jù)需要移除和置換圖像202。例如，其上打印了圖像202的薄片、層或膜層可以從 顯示器200移走并且被不同的圖像置換。顯示器200可以進(jìn)一步包括殼體204，該殼體可以 被設(shè)置以容納與顯示器200—起使用的任何不同電學(xué)部件和機(jī)械部件。殼體204內(nèi)的部件 可以包括光源、光學(xué)器件和裝配或?qū)?zhǔn)支架，這些部件將稍后詳細(xì)闡述。殼體204也可以連 接到電源206并且電源206可以是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所公知的任何類型。
進(jìn)一步地，與上述示例性實(shí)施例相似，光源402 (諸如LED陣列)可以連接到一個(gè) 或多個(gè)波導(dǎo)。在如圖2、4和5所示的一個(gè)示例性實(shí)施例中，光源402可以被布置在殼體204 中，并且位于顯示器200的頂端，在本實(shí)施例中其針對(duì)肖像位置取向。在另一個(gè)示例性實(shí)施 例中，殼體204可以位于顯示器的底部，或者除了在顯示器200頂部的殼體外，也可以包括 在顯示器200底部的其他殼體?？商娲?，殼體也可以被布置在顯示器200的兩側(cè)或兩側(cè) 之一。光源402可以進(jìn)一步地連接到電源206，該電源可以插入到本領(lǐng)域普通技術(shù)人員公 知的任何標(biāo)準(zhǔn)的電源插座。光源402可以如上所述地運(yùn)行，只要多個(gè)LED可以以預(yù)定間隔 定位，例如在沿著顯示器200的任何邊或所有的邊并且在波導(dǎo)上方的框架112上間隔例如 5厘米。如圖5所示，光502從光源402被傳輸?shù)街辽僖粋€(gè)波導(dǎo)，例如背光燈層304或308。 所述至少一個(gè)波導(dǎo)將光引導(dǎo)到必要的位置，并且可以形成平面的背光，以實(shí)現(xiàn)對(duì)一個(gè)或多 個(gè)圖像的期望的均勻照亮。此外，某些不期望的光可以通過被框架208遮蓋而避免干擾將 要顯示的一個(gè)或多個(gè)圖像。 在另一示例性實(shí)施例中，前背光燈304和后背光燈310在其背部都可以具有非均 勻圖案，以便產(chǎn)生均勻的光分布。波導(dǎo)可以進(jìn)一步地使用數(shù)字印刷法來形成，這可以允許波導(dǎo)在不影響其光導(dǎo)性質(zhì)的情況下具有柔韌性。 如圖3進(jìn)一步所示，圖3是圖2中圈出區(qū)域的放大的橫截面圖，來自光源402的光 可以通過第一波導(dǎo)被傳輸以生成背光燈層304，該背光燈層接著可以照亮前圖像302并且 將該前圖像302顯示給觀眾或向前圖像302提供額外的照明。前圖像302可以是任何類型 的圖像，例如繪圖或照片，并且可以包括任何類型的文本或其他標(biāo)記。此外，背光燈層304 可以具有約0. 3毫米至2. 0毫米的厚度。然后可以在背光燈層304后面提供傳輸和散射層 306。該傳輸和散射層306可以與如上所述的擴(kuò)散層114相似地運(yùn)行并且能夠允許由來自 背光燈層304的光向背后圖像308提供額外的照明。傳輸和散射層306也可以允許背后圖 像308的被照亮圖像結(jié)合前圖像302被看到。 在傳輸和散射層306的后面可以是背后圖像308，例如圖7b所示的圖像308。如前 所述，通過使用透過第二背光燈層310傳輸?shù)墓庖约巴ㄟ^使用穿過傳輸和散射層306的一 些光來單獨(dú)地照亮背后圖像308或同時(shí)照亮背后圖像308與前圖像302。然后反射和散射 層312可以被布置在后背光燈層310的后面。反射和散射層312防止來自后背光燈層310 的光傳輸穿過顯示器200的背后并且在背后圖像308的方向上反射。在一個(gè)替代實(shí)施例中， 任何數(shù)量的圖像都可以被合并到顯示器中，使得多于兩個(gè)圖像可以被層疊并且當(dāng)其被照亮 時(shí)，對(duì)于顯示器200的觀眾來說是可看到的。例如，該實(shí)施例可以通過用傳輸和散射層替代 反射和散射層312以及通過在傳輸和散射層后面布置另一個(gè)圖像和背光燈來實(shí)現(xiàn)。這種分 層可以與部件302至306的分層相似。 在又一個(gè)實(shí)施例中，如圖6所示，無論顯示器是針對(duì)肖像風(fēng)格還是景物風(fēng)格取向， 裝配支架602都可以被布置在顯示器200的頂端。裝配支架602在制造上與上述框架112 相似，并且在顯示器200被裝配并附連到殼體204時(shí)可以被容納在殼體204內(nèi)。裝配支架 602也可以簡(jiǎn)化顯示器200與殼體204之間的連接，并且允許將顯示器200連接或裝配到其 他對(duì)象上。 在如上所述的一個(gè)示例性實(shí)施例中，顯示器200可以具有約為500cd/m2的最小亮 度等級(jí)。與上述實(shí)施例相似，顯示器200也可以形成為任何不同尺寸，例如ISO紙張尺寸A2、 Al、 AO和雙AO (double AO)。此外，顯示器200可以針對(duì)任何風(fēng)格取向，例如以肖像形式或 景物形式取向。此外，顯示器200可以是這樣的，即在其被生產(chǎn)后，可以容易地通過任何經(jīng) 授權(quán)的當(dāng)事人將其定位和激活。 在又一個(gè)示例性實(shí)施例中，顯示器200可以包括一個(gè)或更多個(gè)安全特征。例如，顯 示器200可以利用電子鎖使得只有經(jīng)授權(quán)的用戶或經(jīng)授權(quán)的材料才能顯示標(biāo)記。該電子鎖 可以以電學(xué)材料的形式形成在圖形膜中，例如小的硅片或?qū)щ娊泳€。當(dāng)這些電學(xué)材料被附 連到顯示器200上時(shí)，它們可以允許完成電路，并由此可以允許激活顯示器200。在另一示 例性實(shí)施例中，條形碼和條形碼讀取器可以被用來識(shí)別和激活各個(gè)顯示單元。其他示例性 實(shí)施例還可以使用SIM(用戶識(shí)別模塊)卡，該SIM卡結(jié)合無線電模塊使用以容納顯示數(shù)據(jù) 并且例如遠(yuǎn)程地激活顯示器200。 在另一個(gè)示例性實(shí)施例中，顯示器200可以利用帶有磁性顆粒例如人眼不可見的 磁性納米顆粒的圖形膜102。該顯示器200可以進(jìn)一步具有布置于其中的一個(gè)或更多個(gè)磁 體(例如條形磁體)。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，一個(gè)或更多個(gè)條形磁體可以位于波導(dǎo)106的 后端部。因此顯示器200可以是這樣的，即圖形膜102中的磁性顆粒被鎖定到波導(dǎo)中的條
9形磁體上，使得只有具有期望的磁性顆粒的特定類型的圖形膜102可以被附連到這里。因 此，可以防止顯示器200的一些未經(jīng)授權(quán)的或不期望的使用。此外，這些安全特征中的一部 分可以被用于遠(yuǎn)程激活和在一個(gè)或更多個(gè)顯示器200上顯示任何不同信息。
在又一個(gè)示例性實(shí)施例中，顯示器可以與標(biāo)準(zhǔn)車牌一起使用。在該實(shí)施例中，如 示例性圖8a所示，包括顯示器800的車牌可以打印有標(biāo)準(zhǔn)州名或發(fā)行方信息。如本領(lǐng)域 公知的，車牌802可以用任何不同物質(zhì)制造，包括金屬和塑料。這里，如示例性的弗吉尼亞 (VIRGINIA)車牌802所示，州名804、徽標(biāo)(logo)806、注冊(cè)信息和其他標(biāo)準(zhǔn)識(shí)別信息都可以 打印在牌上。如圖8b所示，然后任何其他的信息如被用于制作真實(shí)車牌號(hào)的字符810可以 以上述相似方式被照亮和顯示。被照亮的字符810可以用于在低亮度情況下提供車輛識(shí)別 信息的清晰顯示。此外，被照亮的字符810可以與車牌800照亮燈一起使用，這種情況在許 多汽車上都可以發(fā)現(xiàn)并且在多個(gè)州都有這樣的要求。此外，如果汽車上的任何車牌燈都是 不起作用的，車牌800上的字符810對(duì)于觀察當(dāng)事人來說在低亮度情況下仍舊清晰可讀。
在另一個(gè)示例性實(shí)施例中，可以打印并照亮車牌800上的車牌字符810?，F(xiàn)在一些 州生產(chǎn)平面的車牌800，該車牌被數(shù)字打印到塑料材料上。因此，例如字符810可以被打印 和顯示在常規(guī)車牌800上，例如美國標(biāo)準(zhǔn)尺寸15. 24厘米X 30. 48厘米的車牌，或者任何其 他尺寸和形狀的車牌800。此外，因?yàn)楝F(xiàn)在一些車牌800的制造方式，如參考上面其他示例 性實(shí)施例所述，分層的顯示器可以被形成以用作車牌800。第一層可以被打印，并且包括可 能期望在車牌800上顯示的任何信息。然后車牌800顯示器可以包括可以被照亮的其他信 息，例如文本。因此，在一個(gè)示例中，對(duì)特定車牌來說唯一的識(shí)別符810可以在環(huán)境亮度較 低的情況下被照亮。 車牌800的照亮可以通過任何不同方式來實(shí)現(xiàn)，例如通過使用LED。所述LED可 以從附帶的電源例如位于殼體812中的電池上接收電能，可以連接到汽車上的電學(xué)系統(tǒng)， 或者兩種情況同時(shí)存在。此外，具有很長(zhǎng)壽命(諸如很多年)的電池可以不間斷地為車牌 800上的光源供電。 唯一的識(shí)別符810或任何其他期望字符的照明可以通過以下方式實(shí)現(xiàn)由用戶操 作的手動(dòng)開關(guān)；被設(shè)計(jì)為在預(yù)定時(shí)間照亮車牌800的自動(dòng)開關(guān)；和/或被設(shè)計(jì)為在其他自 動(dòng)配件(諸如車頭燈、風(fēng)擋刮水器或點(diǎn)火裝置)被激活時(shí)照亮車牌800的自動(dòng)開關(guān)。在又 一個(gè)示例性實(shí)施例中，傳感器可以與車牌800的照明相關(guān)聯(lián)，該傳感器探測(cè)環(huán)境亮度等級(jí) 并且在探測(cè)到較低環(huán)境亮度等級(jí)時(shí)照亮車牌800上的字符。 在另一示例性實(shí)施例中，車牌800上被照亮的字符810和一個(gè)或多個(gè)圖像可以被 保護(hù)，以防止未經(jīng)授權(quán)的訪問或篡改。該安全措施可以以如上所述的相似方式被合并。可 替代地，其他安全措施也可以被使用。例如，每塊車牌800可以具有嵌入其中的芯片，例如 RFID標(biāo)簽。然后要顯示的圖像或字符810或者激活照亮圖像或字符的信號(hào)可以被傳輸?shù)叫?片上。可替代地，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員公知的任何其他方法或裝置均可以被用于保護(hù)車牌 以防止未經(jīng)授權(quán)的訪問或篡改。 在又一個(gè)示例性實(shí)施例中，車牌800的表面可以具有棱柱形的或珠狀的反射或回 射(retroflective)膜，或布置于其上的帶有封裝的透鏡元件的任何其他類型薄片材料。 棱柱形反射膜可以是使用微棱鏡或成角度的立體幾何形狀來反射光的材料。珠狀反射膜可 以是使用具有金屬涂層來反射光的精微珠粒的材料。該膜可以在對(duì)其壓印任何標(biāo)記之前被應(yīng)用于金屬車牌800的毛坯(blank)，或者可以在打印任何期望的標(biāo)記于其上后被應(yīng)用于 塑料車牌800的毛坯。該膜可以以透明的或半透明的形式被應(yīng)用，并且在其被應(yīng)用于車牌 800上時(shí)可以或不可以在其上打印任何圖形。在膜被應(yīng)用后，車牌800或其上布置有該材料 的任何其他物體可以反射一定量的光并且增加車牌800的可見度和易讀性。
例如，具有棱柱層的反射膜可以被布置在車牌800上。如上所述，反射膜可以是任 何類型，例如具有覆蓋層、棱柱或珠狀層、反射層、粘合層和釋放襯板(release liner)的 膜。該反射膜可以用于平面車牌和具有凸起區(qū)域的車牌，也就是說，該膜可以具有延展性， 這使得膜在車牌區(qū)域上伸展，在該車牌區(qū)域上可能已經(jīng)壓印了任何期望的識(shí)別符810或其 他標(biāo)記，例如州名804或徽標(biāo)806。該膜可以被應(yīng)用于合并在車牌800中的識(shí)別符810或任 何顯示之上。反射膜可以完全覆蓋識(shí)別符810或者可以只部分覆蓋或不覆蓋識(shí)別符810。在 將膜布置到車牌800的期望區(qū)域上之后，車牌800可以比未在其上布置反射膜的牌子反射 更多的光，并且因此比不具有反射膜的牌子在各種光亮條件下都更易于讀取、瀏覽或識(shí)別。
此外，在本示例性實(shí)施例和本文描述的任何示例性實(shí)施例中，車牌800顯示器可 以包括電子數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置。電子數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置可以被用于容納信息，例如車輛識(shí)別符810、 發(fā)行方信息、車主信息或諸如州名804或徽標(biāo)806的任何其他類型的數(shù)據(jù)。因此，數(shù)據(jù)可以 與車牌800 —起存儲(chǔ)并且經(jīng)授權(quán)方可以使用本領(lǐng)域普通技術(shù)人員公知的任何工具提取并 瀏覽存儲(chǔ)在電子存儲(chǔ)裝置中的數(shù)據(jù)。 在又一個(gè)示例性實(shí)施例中，可以加強(qiáng)車牌800的制造和分配。例如，任意數(shù)量的車 牌800可以在集中化制造中心制造，并且車牌800的毛坯在其不包括車輛識(shí)別數(shù)據(jù)的情況 下可以被分配到機(jī)動(dòng)車輛(DMV)的不同部門或其他負(fù)責(zé)將車牌800分配給車主的地方。在 去登記他們的一輛或多輛汽車時(shí)，車主可以去DMV出示任何必要的文件并且支付必要的費(fèi) 用。然后DMV店員可以以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員公知的任何方式將車輛識(shí)別符810或任何其 他標(biāo)記輸入到車牌800的毛坯內(nèi)。然后被激活的一塊或更多塊牌子800可以被展示給車主， 車主接著可以將這一塊或更多塊牌子800立即附連到他或她的車輛上。這可以加快例如去 DMV和請(qǐng)求個(gè)人車牌800或任何其他車牌800的過程。在本示例性實(shí)施例中，適當(dāng)?shù)淖址?810可以被輸入到車牌800的毛坯內(nèi)，并且牌子800可以立即被展示給車主，而不需要等待 在車牌800上打印適當(dāng)?shù)淖址?10。 在又一個(gè)實(shí)施例中，如圖9a和9b所示，平面光照明器可以被用于交通標(biāo)志牌。在 本實(shí)施例中，如圖9a所示，可以打印任何公知的交通標(biāo)志900并且可以顯示任何公知的信 息902。所顯示的信息可以是針對(duì)駕駛員的任何類型的信息，例如道路狀況、交通狀況、天氣 狀況、路名或廣告，下文統(tǒng)稱為道路標(biāo)志牌信息902。然而，當(dāng)可能涉及或期望顯示任何其 他信息時(shí)，該信息可以被照亮并且顯示給任何路過的汽車駕駛員或其他觀察者。因此，如示 例性附圖所示，標(biāo)準(zhǔn)的菱形交通標(biāo)志牌900可以包括指示前方道路濕滑的道路標(biāo)志牌信息 902。標(biāo)志牌900可以以任何形式制成，并且在一個(gè)示例性實(shí)施例中利用如上所述的分層結(jié) 構(gòu)處理。在如圖9b所示的一個(gè)示例性實(shí)施例中，額外的字符904可以被照亮。例如，在預(yù) 報(bào)或探測(cè)到下雨、下雪、結(jié)冰或其他降水的時(shí)候，單詞"ICY(結(jié)冰)"904可以被照亮來進(jìn)一 步地警告汽車駕駛員可能的危險(xiǎn)。在另一個(gè)示例性實(shí)施例中，交通標(biāo)志牌900可以傳達(dá)任 何類型的交通信息并且可以顯示任何期望的文本、圖像或其他道路標(biāo)志牌信息904。單詞 "ICY"或任何希望被顯示的期望字符904可以通過使用裝配在標(biāo)志牌900上的開關(guān)或通過使用遠(yuǎn)程開關(guān)來激活。此外，在另一個(gè)示例性實(shí)施例中，可以在交通標(biāo)志牌900上布置傳感 器來探測(cè)降水的存在或任何其他類型的交通危險(xiǎn)并且在滿足一個(gè)或更多個(gè)預(yù)定條件時(shí)自 動(dòng)照亮標(biāo)志牌900。在另一個(gè)示例中，標(biāo)志牌900可以在環(huán)境亮度等級(jí)降到某一等級(jí)之下 時(shí)被照亮，以此來幫助駕駛員觀察到標(biāo)志牌和任何潛在的道路危險(xiǎn)或他們應(yīng)當(dāng)意識(shí)到的情 況。 在圖IO所示的另一個(gè)示例性實(shí)施例中，平面的光照明器可以結(jié)合自動(dòng)售貨機(jī)一 起使用。如圖10a所示，可以利用在其上布置有自動(dòng)售貨機(jī)信息1004的用于自動(dòng)售貨機(jī) 1000的標(biāo)準(zhǔn)前面板1002。該前面板可以是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員公知的任何類型的顯示器 前面，并且可以包括允許照亮整個(gè)前面板1002的背光燈。前面板1002也可以是可移除和 可替換的。自動(dòng)售貨機(jī)100也可以具有區(qū)域1008，在該區(qū)域自動(dòng)售貨機(jī)1000的用戶可以 瀏覽機(jī)器1000的內(nèi)容物，并且還可以具有輸出區(qū)域IOIO，在該區(qū)域分發(fā)所有自動(dòng)售賣的物 品。在本領(lǐng)域公知的是，自動(dòng)售貨機(jī)1000經(jīng)常具有照亮整個(gè)前面板1002的背光燈(例如 蘇打機(jī)器)，或者照亮機(jī)器的內(nèi)容物的背光燈(例如糖果售賣機(jī))。因此，在本示例性實(shí)施 例中，自動(dòng)售貨機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)前面板1002可以被照亮。然而，當(dāng)除主要靜態(tài)顯示器1004外還期 望次要信息或其他顯示標(biāo)記時(shí)，可以照亮顯示器1006上的次要信息。除了可以用于照亮前 面板1002的背光燈以外，還可以通過使用次級(jí)背光燈來照亮顯示器1006。在顯示器1006 上可以顯示任何信息，例如廣告、警告、建議或信息狀態(tài)。消息1006能夠被遠(yuǎn)程激活或在本 機(jī)上被激活，并且可以被手動(dòng)激活或自動(dòng)激活。 作為一個(gè)示例，顯示器1006可以顯示指示在自動(dòng)售貨機(jī)中是否存在新產(chǎn)品或暢 銷產(chǎn)品的消息?？商娲?，顯示器可以在顯示器1006上顯示關(guān)于一個(gè)或多個(gè)物品在自動(dòng)售 貨機(jī)1000中的存貨的消息。在又一個(gè)示例中，警告可以作為消息顯示在顯示器1006上，例 如警告不要傾斜或敲打自動(dòng)售貨機(jī)。在另一個(gè)示例中，示出聯(lián)系電話號(hào)碼、電子郵件地址或 網(wǎng)頁的信息可以被顯示在顯示器1006上，使得人們?nèi)绻Ｍ@得更多關(guān)于某特定自動(dòng)售 貨機(jī)的信息時(shí)可以與之聯(lián)系。因此，當(dāng)擁有一個(gè)或多個(gè)自動(dòng)售貨機(jī)1000的個(gè)人或公司改變 他們的任何聯(lián)系信息時(shí)，該信息就可以很容易地被更新。同樣地，其他產(chǎn)品或服務(wù)的廣告可 以在自動(dòng)售貨機(jī)1006上被顯示為第二消息?？商娲?，當(dāng)傳感器探測(cè)到自動(dòng)售貨機(jī)被移動(dòng) (例如傾斜)時(shí)，該信息可以自動(dòng)顯示在顯示器1006上。 在另一個(gè)示例性實(shí)施例中，產(chǎn)品或服務(wù)的廣告可以作為主要顯示的標(biāo)記1004被 顯示在照亮的自動(dòng)售貨機(jī)面板1002上。然后顯示器1006可以被用于推銷或者顯示自動(dòng)售 貨機(jī)1000的內(nèi)容物(content)。例如，如果自動(dòng)售貨機(jī)1000位于電影院，則可以使可移動(dòng) 的照亮的面板1002與自動(dòng)售貨機(jī)連接，并且可以為電影院現(xiàn)在正上映或即將上映的電影 做廣告。然后，顯示器1006可以顯示指示自動(dòng)售貨機(jī)1000的內(nèi)容物和相應(yīng)內(nèi)容物的價(jià)格 的信息或其他標(biāo)記。 前面的描述和

了本發(fā)明的原理、優(yōu)選實(shí)施例和操作模式。然而，本發(fā)明不 應(yīng)該被解釋成受限于上述特定的實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員容易想到上述實(shí)施例的其他變 體。 因此，上述實(shí)施例應(yīng)該被認(rèn)為是說明性的而不是限制性的。相應(yīng)地，在不偏離由隨 附權(quán)利要求所定義的本發(fā)明思想的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行修改。
權(quán)利要求
一種車牌，其包括在其上布置有標(biāo)記的前面板；布置在所述車牌上的光源；與所述光源耦合的電源；布置在所述第一層后面的背光燈；布置在所述背光燈層后面的光散射層；以及布置在所述光散射層后面的具有圖像的圖像層，所述圖像層在所述光源被激活時(shí)將所述圖像顯示在所述前面板上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車牌，其中所述圖像是多個(gè)車輛識(shí)別符。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車牌，其中所述圖像是車輛注冊(cè)數(shù)據(jù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車牌，其中所述圖像是車輛檢查數(shù)據(jù)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車牌，其中所述圖像是來自發(fā)行所述車牌的州的標(biāo)記。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的車牌，其中所述標(biāo)記是州名。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車牌，其中所述光源被自動(dòng)激活。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車牌，其中在所述車牌所附連的汽車的配件被激活時(shí)激活所述光源。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車牌，其進(jìn)一步包括防止未經(jīng)授權(quán)方改變所述圖像的安全裝置。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的車牌，其進(jìn)一步包括布置在所述前面板上的反射膜。
11. 一種交通標(biāo)志牌，其包括在其上布置有道路符號(hào)信息的前面板；布置在所述交通標(biāo)志牌上的光源；與所述光源耦合的電源；布置在所述第一層后面的背光燈；布置在所述背光燈層后面的光散射層；以及布置在所述光散射層后面的具有圖像的圖像層，所述圖像層在所述光源被激活時(shí)將所述圖像顯示在所述前面板上。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的交通標(biāo)志牌，其中所述圖像是指示道路狀況的多個(gè)字符。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的交通標(biāo)志牌，其中所述圖像是指示交通狀況的多個(gè)字符。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的交通標(biāo)志牌，其中在探測(cè)到預(yù)定的環(huán)境亮度等級(jí)時(shí)所述光源被自動(dòng)激活。
15. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的交通標(biāo)志牌，其中在探測(cè)到降水時(shí)所述光源被自動(dòng)激活。
16. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的交通標(biāo)志牌，其中所述光源被遠(yuǎn)程激活。
17. —種自動(dòng)售貨機(jī)，其包括在其上布置有自動(dòng)售貨機(jī)信息的前面板；布置在所述自動(dòng)售貨機(jī)上的光源；與所述光源耦合的電源；布置在所述第一層后面的背光燈；布置在所述背光燈層后面的光散射層；禾口布置在所述光散射層后面的具有圖像的圖像層，所述圖像層在所述光源被激活時(shí)將所 述圖像顯示在所述前面板上。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述自動(dòng)售貨機(jī)，圖像是新產(chǎn)品的廣告。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述自動(dòng)售貨機(jī)，其中所述新產(chǎn)品由所述自動(dòng)售貨機(jī)出售。
20. 根據(jù)權(quán)利要求17所述自動(dòng)售貨機(jī)，其中當(dāng)所述自動(dòng)售貨機(jī)被移動(dòng)時(shí)，所述光源被 激活并且所述圖像被自動(dòng)顯示。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述自動(dòng)售貨機(jī)，其中所述圖像是警告。
全文摘要
一種用于被照亮的顯示器的方法和系統(tǒng)。所述顯示器可以包括被光源照亮的第一圖像和被光源照亮的第二圖像。所述光源可以是多個(gè)發(fā)光二極管(LED)，并且所述LED和均勻照亮可以通過使用波導(dǎo)來實(shí)現(xiàn)。此外，所述顯示器可以是柔軟的并且可以被裝配在任何不同地方和任何不同對(duì)象上。
文檔編號(hào)F21V8/00GK101779148SQ200780100209
公開日2010年7月14日 申請(qǐng)日期2007年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月14日
發(fā)明者D·C·韋爾奇, P·塞爾瓦斯 申請(qǐng)人:艾利丹尼森公司