Pantalla de visualización para la generación de imágenes y textos reconocibles mediante luz incidente,

en la que la superficie de la imagen se compone de innumerables píxeles (1), controlables electrónicamente, dispuestos a modo de rejilla, y en la que cada píxel (1) presenta por lo menos tres espejos de color (3, 3', 3'') dispuestos unos junto a otros o unos detrás de otros para los colores rojo, verde, azul o cian, magenta, amarillo, que están formados por unos recipientes planos transparentes, cuyos espacios interiores están conectados a través de unos canales (8, 9) con unos depósitos de color, cuyo contenido se puede mover de tal manera mediante control electrónico que desde los depósitos de color llegue líquido de color transparente a los espejos de color o desde los espejos de color a los depósitos de color, caracterizada porque detrás de los espejos de color (3) de los píxeles (1) están dispuestas, en cada caso, unas fuentes de luz (6) asignadas a un píxel (1), las cuales se pueden controlar electrónicamente de forma individual

CAMPO TÉCNICO

La presente invención se refiere a una pantalla de visualización para la generación de imágenes y textos en color reconocibles mediante luz incidente, en la que la superficie de la imagen se compone de innumerables píxeles, que se pueden controlar electrónicamente, dispuestos a modo de rejilla y en la que cada píxel presenta por lo menos tres espejos de color dispuestos unos junto a otros o unos detrás de otros para los colores rojo, verde, azul o cian, magenta, amarillo, que están formados por unos recipientes planos transparentes y cuyos espacios interiores están conectados con unos depósitos de color cuyo contenido se puede mover de tal manera mediante control electrónico que desde los depósitos de color llegue líquido de color transparente a los espejos de color o desde los espejos de color a los depósitos de color.

Las pantallas de visualización de este tipo son conocidas por las patentes US nº 6.037.955, US nº 6.747.777 y EP 1 090 384. En estas pantallas de visualización, iluminadas desde el exterior por luz solar, luz diurna o lámparas, existe, dependiendo del lugar en que se encuentren y de la hora del día, también el deseo de iluminar la imagen formada por píxeles también desde detrás. Por este motivo, en el documento EP 1 090 384, ya se propuso, disponer, detrás de los espejos de color formados por material transparente y delante de los depósitos de color, una o varias fuentes de luz, para que la imagen formada por los píxeles sea visible también en la oscuridad.

EXPOSICIÓN DE LA INVENCIÓN

La invención se plantea el problema de crear una pantalla de visualización en color, en la cual exista la posibilidad, en caso de luz incidente, en particular luz diurna, de destacar ópticamente unas partes de la imagen formada por los píxeles controlados y/o modificarla en cuanto al color.

Este problema se resuelve según la invención gracias a que detrás de los espejos de color de los píxeles están dispuestas, en cada caso, unas fuentes de luz asignadas a un píxel, las cuales se pueden controlar electrónicamente de manera individual.

Con la ayuda de estas fuentes de luz, se pueden destacar ópticamente unas partes de la imagen iluminada con luz diurna o se pueden codificar en cuanto a sus colores. La mezcla de color puede tener lugar, como en el caso del televisor en color, mediante la mezcla aditiva de los tres colores básicos rojo, verde, azul o, como en el caso de la fotografía en color, mediante mezcla sustractiva de los colores amarillo, manganeso, cian.

Las fuentes de luz asignadas a los píxeles pueden ser, en particular, unos diodos luminiscentes que emiten luz blanca.

Las fuentes de luz se pueden componer de unos dispositivos luminosos superficiales, los cuales retroiluminan un gran número de píxeles, y de diafragmas dispuestos entre los dispositivos luminosos y los espejos de color de los píxeles, que se pueden controlar, de tal manera por píxel que el paso de la luz a través de los diafragmas esté abierto o más o menos cerrado.

Para la retroiluminación de un campo de píxeles mayor son adecuados, en particular, los dispositivos de iluminación conocidos de las pantallas planas, los cuales se componen de una superficie luminosa rectangular o cuadrada, que cubre el campo de píxeles, y diodos luminiscentes (LED) o tubos de rayos catódicos dispuestos en los bordes laterales de la superficie luminosa.

Los diafragmas pueden estar formados por unos filtros de polarización, cuyo paso de la luz o efecto de filtración se puede controlar para cada píxel mediante unos campos electrónicos. Dos filtros de polarización pueden estar dispuestos y controlados, de tal manera que cierren el paso de todos los planos de oscilación de la luz. Los filtros de polarización son de tipo lámina y pueden ser colocados directamente sobre la superficie luminosa.

Para que los espejos de color, en caso de luz diurna incidente, generen una imagen los más brillante posible, está dispuesta detrás de los espejos de color una capa reflectora blanca o plateada, pero no reflectante, la cual es parcial o temporalmente transparente a la luz. La capa reflectora puede estar formada por una superficie de vidrio o lámina de plástico lechosa o por una luna de vidrio o una lámina de plástico provista de una estructura mate, blanca o plateada.

Para la mejora de la reflexión en caso de luz incidente y para la mejora de la transparencia a la luz en caso de retroiluminación se propone una capa reflectora que contiene pigmentos en forma de laminillas, blancos o plateados y que los pigmentos se puedan orientar, mediante un campo eléctrico o magnético, paralelos con respecto al plano de capa o perpendiculares al mismo. Los pigmentos en forma de laminillas, que flotan en el líquido distribuidos de manera uniforme, forman una buena capa reflectora, cuando están orientados paralelos con respecto al plano de la capa, y esta capa es ampliamente transparente a la luz, cuando la estructura de laminillas de los pigmentos se extiende perpendicularmente con respecto el plano de reflexión.

La capa reflectora puede estar formada, sin embargo, también por al menos un recipiente plano, realizado a partir de un material transparente, el cual es llenado con un color blanco o plateado, cuando esta capa debe reflejar luz, y que es llenado con un líquido transparente claro, cuando debe ser transparente a la luz.

Los recipientes planos, rellenos con líquido de color blanco o plateado o con líquido incoloro, pueden estar dispuestos detrás de un campo de píxeles o también por cada píxel como cuatro espejo de color. En ambos casos, la pantalla de visualización puede ser conmutada de funcionamiento diurno a funcionamiento nocturno, gracias a que la capa reflectora blanca o plateada es modificada para proporcionar una capa transparente a la luz que posibilita la retroliluminación.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

En la siguiente descripción, se describen con detalle ejemplos de formas de realización de la invención haciendo referencia a los dibujos.

La Fig. 1 muestra una vista esquemática de una parte de la pantalla de visualización según la invención.

La Fig. 2 muestra una vista superior sobre ocho píxeles de la pantalla de visualización según la Fig. 1.

La Fig. 3 muestra una vista en sección de un campo de píxeles con retroiluminación superficial.

Cada píxel 1 de la pantalla de visualización presenta tres capas de espejos de color 2, 2', 2'', con un espejo de color superior 3, un espejo de color central 3' y un espejo de color posterior 3''. Los espejos de color 3, 3', 3'' son unos recipientes planos realizados a partir de material transparente los cuales están conectados, a través de unos canales 8, 8', 8'' y 9, 9', 9'', con depósitos de color. Líquidos de color transparentes de los colores CIAN, MAGENTA y AMARILLO (CMY) o ROJO, VERDE, AZUL (RGB) pueden ser movidos desde los depósitos de color a los espejos de color 3, 3', 3'' y, de nuevo, de vuelta hacia los depósitos de color. El líquido de color puede ser movido hacia delante y hacia atrás contra un cojín de aire o puede ser movido, en circuito cerrado o también de un lado para otro, junto con un líquido incoloro no miscible. Si los espejos de color 3, 3', 3'', los canales 8, 8', 8'' y 9, 9', 9'' así como los depósitos de color correspondientes están rellenos en parte con un líquido de color y en parte con un líquido incoloro, no miscible con el líquido de color, y el transporte del líquido de color y del líquido incoloro tiene lugar, de manera conocida, mediante “electrowetting” (US nº 6.037.955) o mediante otra microbomba, los líquidos de color se pueden suministrar a través de los canales 8, 8', 8'' a los espejos de color 3, 3', 3'' y, al mismo tiempo, el líquido incoloro puede ser retirado de los espejos de color 3, 3', 3'' a través de los canales 9, 9', 9'' o viceversa. Detrás de los espejos de color 3, 3', 3'' de cada uno de los píxeles 1 está dispuesta una fuente de luz 6, en particular, un LED que emite luz blanca. Esta fuente de luz 6 puede ser conectada y desconectada independientemente de otras fuentes de luz 6 y, en su caso, ser controlada en cuanto a la intensidad de la luz. Estas fuentes de luz 6 están sujetas en una placa de soporte 7.

Detrás de los espejos de color 3, 3', 3'' y delante de las fuentes de luz 6 se encuentra una capa reflectora 5 transparente a la luz, blanca o plateada, la cual puede estar formada por una lámina de plástico o por una luna de vidrio delgada y cuya...

Reivindicaciones

1. Pantalla de visualización para la generación de imágenes y textos reconocibles mediante luz incidente, en la que la superficie de la imagen se compone de innumerables píxeles (1), controlables electrónicamente, dispuestos a modo de rejilla, y en la que cada píxel (1) presenta por lo menos tres espejos de color (3, 3', 3'') dispuestos unos junto a otros

o unos detrás de otros para los colores rojo, verde, azul o cian, magenta, amarillo, que están formados por unos recipientes planos transparentes, cuyos espacios interiores están conectados a través de unos canales (8, 9) con unos depósitos de color, cuyo contenido se puede mover de tal manera mediante control electrónico que desde los depósitos de color llegue líquido de color transparente a los espejos de color o desde los espejos de color a los depósitos de color, caracterizada porque detrás de los espejos de color (3) de los píxeles (1) están dispuestas, en cada caso, unas fuentes de luz (6) asignadas a un píxel (1), las cuales se pueden controlar electrónicamente de forma individual.

2. Pantalla de visualización según la reivindicación 1, caracterizada porque las fuentes de luz (6) controlables son, en particular, unos diodos luminiscentes (LED) que emiten luz blanca.

3. Pantalla de visualización según la reivindicación 1, caracterizada porque las fuentes de luz que se pueden controlar por cada píxel se componen de por lo menos un dispositivo luminoso superficial, que retroilumina un grupo grande de píxeles (1), y un diafragma dispuesto entre los dispositivos luminosos y los espejos de color de los píxeles (1), que se pueden controlar de tal manera por un píxel (1) que el paso de la luz a través de los diafragmas está abierto o más o menos cerrado.

4. Pantalla de visualización según la reivindicación 3, caracterizada porque los diafragmas están formados por unos filtros de polarización, cuyo paso de la luz o efecto de filtración se puede controlar para cada píxel (1) mediante unos campos eléctricos.

5. Pantalla de visualización según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque detrás de los espejos de color (3, 3', 3'') está dispuesta una capa reflectora (5') blanca o plateada, la cual es parcial o temporalmente transparente a la luz.

6. Pantalla de visualización según la reivindicación 5, caracterizada porque la capa reflectora (5) está formada por una lámina de plástico o una placa de vidrio delgada provista de una capa transparente a la luz, mate, blanca o plateada.

7. Pantalla de visualización según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque detrás de los espejos de color (3, 3', 3'') y delante de las fuentes de luz (6) está dispuesta una capa con pigmentos plateados o blancos en forma de laminillas, los cuales se pueden orientar, mediante un campo eléctrico o magnético, en paralelo con respecto al plano de la pantalla de visualización y, al mismo tiempo, forman una capa reflectora y se pueden orientar de manera perpendicular con respecto a la misma para la formación de una capa transparente a la luz.

8. Pantalla de visualización según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque entre las fuentes de luz (6) y los espejos de color (3, 3', 3'') está dispuesta una capa reflectora (5'), la cual está formada por un recipiente plano realizado en un material transparente, el cual se puede llenar con un color blanco o plateado, cuando la capa debe reflejar la luz y que se puede llenar con un líquido transparente claro cuando la capa debe ser transparente a la luz.

9. Pantalla de visualización según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque detrás de los tres espejos de color (3, 3', 3'') y delante de la fuente de luz (6) de un píxel está dispuesto un cuarto espejo de color, el cual se puede llenar con un color blanco o plateado cubriente o con un medio transparente claro.