用于测量和隔离环境光的显示设备和手段的制作方法
【专利摘要】描述了一种显示方法和显示设备，该显示设备具有至少一个传感器(100a,100b)，所述至少一个传感器用于检测从显示设备的至少一个显示区域发射到所述显示设备的视角中的光(106a,106b)的诸如强度、颜色和/或色点之类的性质、以及测量和分离环境光(105a,105b)的贡献。该传感器系统的优点在于，其可以用于实时测量，例如当显示设备被使用和离线时、例如当正常显示功能被中断时，可以以高信噪比并且同时地分离来自显示设备的背光（104）的信号和来自环境光(105a,105b)的信号的贡献。
【专利说明】用于测量和隔离环境光的显示设备和手段
发明领域
[0001]本发明涉及一种方法和一种显示设备，该显示设备具有至少一个传感器，所述至少一个传感器用于检测从设备的至少一个显示区域发射到所述显示设备的视角中的光的诸如强度、颜色均匀性和/或色点之类的性质、以及测量和隔离环境光的贡献。本发明还涉及此显示设备的应用。
[0002]发明背景
[0003]从诸如液晶显示设备(LED设备)之类的现代显示设备的范围而言，关键数据需要由人眼来检索。这些现代显示设备对于大量应用而言比以往任何时候都更重要。例如，这些设备可以是医疗成像设备、控制室中的显示器、专业广播监视器、防御和航空显示器等等。结果，使用像液晶显示设备(LCD设备)那样的显示设备的高质量成像是必需的。
[0004]在医学成像的情况下、但不限于医疗成像，合适的显示设备通常配备有耦合到该设备的传感器和控制器设备。一种类型的传感器耦合到LCD设备的例如包括发光二极管(LED)的背光设备，其目的是稳定背光设备的输出，其中背光设备的输出由于其中使用的LED而固有地变化。在使用显示设备进行诊断时要克服的另一问题是，这些医学显示器可能用在根据具体应用而具有相对高的环境光水平的环境中。该环境光水平直接影响显示器的所感受到的对比度(因为显示器通常部分地反射入射光)，这又影响诊断性能。EP1274066B1公开了一种显示设备，其中在显示器的前面施加感测，其包括光导、例如波导或光纤以将光输出的一部分引导到显示器的视角之外的传感器。源自包括多个像素的显示区域的光被引入光导中，例如在光纤的一端被引入或引入到连续波导中。另外，显示器上被阻挡而不能透光的部分是有限的。尤其是可以迫使与光导的轴成大角度行进的光线离开该结构，同时环境光被阻止进入该光导。通过该小接受角，无须遮蔽即实现该环境光进入该光电二极管传感器。然而，需要进一步改进此传感器系统，即传感器和光导。例如，通过使用EP1274066中所不的一种实施方式，其中光纤的末端平行于显不器的输出表面，且光纤弯曲。然而，这不是最实用的实现方式。W02010/081814公开了一种显示设备，包括具有至少一个传感器的传感器系统，所述传感器用于检测从显示设备的至少一个显示区域发射到显示设备的视角中的光的强度或颜色。该传感器系统还包括至少一个部分透光的传感器，并且在另一实施例中包括至少一个光耦合器件，该光耦合器件包括光导构件和耦合输入构件以用于将从显示区域发射的光至少一部分传导或引导(例如偏转、反射、弯曲、散射、折射)到相应传感器中，其中后一个传感器位于显示设备的视角之外、或至少部分位于显示设备的视角之外。
[0005]然而，在具有某个水平的环境光(即非源自显示器的背光的光)的环境中，从显示区域发射到相应传感器的所测得的光将是显示器所发射的光和从环境中落到传感器的环境光的组合。这可能例如由于阴影投射到显示屏上而动态地改变。因此，可能有利的是，测量是使用所述显示器执行的，并且附加地使该显示器的背光适应于所测得环境光的量以便将所感受到的对比度维持在容限内。
【发明内容】
[0006]因此，本发明的目的是提供一种替代方法和显示设备，该显示设备具有至少一个传感器，所述至少一个传感器用于检测从设备的至少一个显示区域发射到所述显示设备的视角中的光的诸如强度、颜色和/或色度之类的性质、以及测量和隔离环境光的贡献、以及一种对这样的显示设备的应用。
[0007]该传感器系统的优点在于，其可以用于高信噪比的实时测量，例如当显示器被使用和离线时、例如当正常显示功能被中断时，并且同时可以隔离来自显示器的背光的信号和来自环境光的信号的贡献。
[0008]根据本发明的第一方面，提供了一种显示设备，该显示设备包括设置有多个像素的至少一个显示区域。对于每个显示区域，存在至少部分透光的传感器，用于检测从所述显示区域发射到显示设备的视角中的光的性质。该传感器位于所述显示设备的在所述显示区域前侧的前部中。
[0009]利用至少部分透光的传感器获得了意想不到地良好的结果，所述传感器位于显示区域之前、并且处于视角内(即在源自显示像素、去往观察者的眼睛的光路中)。显示图像的预期干扰倾向于(几乎)完全不存在。由于光到传感器中的直接耦合输入(incoupling)，在无耦合构件的情况下实现了由传感器进行的适当光捕捉。这样的透光传感器例如可以合适地应用到覆盖构件的内表面。实际上，该透光覆盖构件可在制造传感器时用作衬底。具体而言，有机或无机衬底具有足以承受气相沉积的操作温度和高真空条件的热稳定性，而气相沉积是沉积构成传感器的层的优选方式。还可以使用诸如柔性聚合衬底之类的柔性衬底。沉积技术的具体示例包括:化学气相沉积(CVD)和用于沉积无机半导体的化学气相沉积的任一种类型，诸如金属有机化学气相沉积(M0CVD)、热气相沉积。另外，还可以应用低温沉积技术，比如例如用于沉积有机材料的印刷和涂布。可以使用的另一方法是有机气相沉积。当沉积有机材料时，衬底水平的温度不比任何气相沉积低很多。作为制造技术，不排除组装。另外，还可以对玻璃衬底使用涂布技术，然而，对于聚合物而言，必需记住的是，溶剂可以在一些情况下溶解衬底。
[0010].在本发明的适当实施例中，该设备还包括至少部分透光的电导体，该电导体用于传导来自所述视角内的所述传感器的测量信号以传送给控制器。诸如下列基本透光的导体材料是公知的透光电导体:氧化锡，例如氧化铟锡(IT0);或者基本透光的导电聚合物，比如聚(3，4-亚乙基二氧噻吩)聚(苯乙烯磺酸)聚合物(通常称为PEDOT:PSS)。优选地使用薄氧化物或透光导电氧化物，例如也可以使用氧化锌，氧化锌已知是良好透光导体。在一个最适合的实施例中，传感器设置有透光电极，该透光电极与所述导体被限定在一层中(亦称横向配置)。这减少了会固有地导致附加吸收和界面的层的数量，附加电阻和界面会轻微地干扰显示图像。
[0011]在优选实施例中，传感器包括有机光电导传感器。在过去数十年来，这样的有机材料已是高级研究的对象。有机光电导传感器可以体现为单层、双层以及一般性的多层结构。它们可在本显示设备中被有利地应用。具体而言，出现在覆盖构件内表面上允许有机材料存在于封闭和可控的气氛中，例如在覆盖构件与显示器之间的空间中，这将提供免受任何潜在的外部损害的保护。例如，可存在吸气剂以减少湿气或氧气的不利影响。吸气剂材料的示例是CaO。此外，在将覆盖组件组装到显示器、即封装传感器以后，可在所述空间中应用真空条件或预定义气氛(例如纯氮、惰性气体)。[0012]包括有机光电导传感器的传感器还适当地包括第一和第二电极，该第一和第二电极有利地彼此相邻。彼此相邻的定位(优选限定在一层内)允许相互叉指的指状电极设计。由此，光电导传感器中产生的电荷被电极适当地收集。优选地，每个电极的指数量大于50，更优选大于100，例如在250-2000的范围内。然而，本发明不限于该量。
[0013]此外，有机光电导传感器可以是单层、双层或一般性的多(>2)层结构。一种优选类型的光电导传感器是其中有机光电导传感器是具有激子产生层和电荷传输层的双层结构的光传感器，所述电荷传输层与第一和第二电极接触。这样的双层结构例如从John C.Ho、Alexi Arango和 Vladimir Bulovic发表于Applied Phys Letters93 的“Lateral organicbilayer heterojunction photoconductors (横向有机双层异质结光电导体)”中获知。由J.C.Ho等人描述的传感器涉及不透光传感器，因为其涉及金电极，其中金电极将完全吸收入射光。该双层包括EGL (PTCBI)或激子产生层和HTL (TPD)或空穴传输层(HTL)(其与电极接触)。
[0014]可替代地，可以构造包括复合材料的传感器。在复合材料的情况下，提出要么有机、要么无机的纳米颗粒/微粒，其溶解在有机层中，或者由不同有机材料(掺杂物)的组合构成的有机层。由于有机光电导颗粒常常强烈地展现出波长敏感吸收系数，因此该配置可以在选择和应用合适材料时产生更少的有色透射光谱，或者可以用于改善整个可见光谱之上的检测，或者可以改善特定波长区的检测。
[0015]可替代地，替代于使用有机层来生成电荷并将其传导至电极，可以采用使用有机材料和无机材料的混合的混合结构。可以采用使用量子点激子产生层和有机电荷传输层的双层设备。例如，胶体硒化镉量子点和包括螺环TPD的有机电荷传输层。
[0016]在显示设备的至少一个显示区域中限定的显示器可以是常规技术的，诸如具有背光(例如基于发光二极管(LED))的液晶装置(IXD)，或诸如有机发光(OLED)显示器之类的电致发光设备。该显示设备还适当地包括电子驱动系统和控制器，该控制器接收至少一个传感器中产生的光测量信号，并基于所接收的光测量信号控制电子驱动系统。
[0017]根据本发明的其他实施例，提供了一种显示设备，该显示设备包括具有多个像素的至少一个显示区域。对于每个显示区域，设置了至少一个传感器以及任选的至少部分透光的光耦合器件。额外组件的添加是优点更少的，但是包括在本发明的范围内。至少一个传感器被设计用于检测从所述显示区域发射到显示设备的视角中的光的性质。该传感器位于视角外，或至少部分位于视角外。至少部分透光的光耦合器件位于所述显示设备的前部。它包括光导构件，该光导构件用于将从所述显示区域发射的光的至少一部分引导至相应传感器。耦合器件还包括耦合输入构件，该耦合输入构件用于将光耦合到光导构件中。
[0018]本发明的优点是检测由显示设备的至少一个显示区域发射到所述显示设备的视角中的光的诸如亮度或色度之类的性质，而不显著地使所述显示设备上的图像质量降级。使用耦合输入构件解决了平行于前表面的不干扰显示图像的波导与足够高以允许实时测量的信噪比之间的明显矛盾。附加优点是最终在耦合输入构件处或之中出现的任何散射都被限制于显示图像的前表面上的少数位置。然而，当使用波导时，可以在波导的边缘处观察到波纹图案，这可以被认为是高风险的，为了降低该风险，可以应用使用有机光电导传感器的所述实施例。
[0019]优选地，光导构件位于与显示设备的前表面平行的平面内。适当地，该耦合输入构件是用于将光横向耦合到耦合器件的光导构件的耦合输入构件。其结果是基本为平面的耦合输入构件。这具有对所显示图像干扰最少的优点。此外，该耦合器件可被嵌入在层或板内。它可在显示器制造之后被组装至显示器的覆盖构件即前玻璃板，例如通过插入或传递模塑。可替代地，该覆盖构件被用作用于限定耦合期间的衬底。
[0020]在一种实现方式中，多个光导构件被安排为独立光导构件或光导构件束的一部分。当垂直于光在光导构件中的全局传播方向观察时，光导构件设置有圆形或矩形截面形状是合适的。可适合地制造具有此截面的光导，且该光导还限制辐照的散射。此覆盖构件通常是透光衬底，例如玻璃或聚合物材料。
[0021]在任一上述实施例中，传感器系统的传感器或多个传感器位于显示设备的前边缘处。
[0022]该实施例的耦合输入构件可存在于光导构件顶部，或实际上位于光导构件内部。在光导内部定位的一个示例是该耦合输入构件和光导构件具有共面底面。该耦合输入构件然后可在光导构件之上延伸，或保持在光导构件顶面之下，或与此顶面共面。此外，该耦合输入构件可具有与光导构件的接口，或可与此光导构件成为整体。
[0023]在一个具体实施例中，耦合输入构件或每个耦合输入构件是锥形的。本文中的耦合输入构件具有尖端和底面。该底面优选具有圆形或椭圆形状。该尖端优选面向显示区域。
[0024]该耦合输入构件可被形成为横向突出的耦合输入构件。更优选地，它由两个横向共轴对准的锥体限定，所述锥体具有共有顶点和不同的顶角。顶角之差Λ α =α 1- α 2小于全内反射(TIR)的临界角(θ。)的两倍值，g卩Λ α〈2θ。。特别地，耦合输入构件或每个耦合输入构件无缝地隐入耦合器件的引导构件。耦合输入构件或每个耦合输入构件以及引导构件或每个弓I导构件适合整体地形成。
[0025]在替代实施例中，耦合输入构件或每个耦合输入构件是衍射光栅。该衍射光栅允许有限波长集合的辐照透过光导构件。不同波长(例如不同颜色)可与具有相互不同光栅周期的光栅耦合输入。波长范围优选地被选择以最充分地表示光强。
[0026]在本发明的另一实施例中，存在锥形耦合输入构件和衍射光栅作为耦合输入构件。这两个不同的耦合输入构件可耦合至一个共同的光导构件或不同的光导构件(每个耦合输入构件对应一个光导构件)，且通常引导至不同传感器。
[0027]通过在一个共同的光导构件上使用不同类型的第一和第二耦合输入构件，可增加至少特定波长的光提取，从而进一步提高信噪比。此外，由于耦合输入构件的不同操作，传感器可检测更具体的变化。
[0028]通过分别与第一和第二光导构件组合使用不同类型的第一和第二耦合输入构件，可将不同类型的耦合输入构件应用于不同类型的测量。例如，诸如锥形耦合输入构件之类的一种类型可应用于亮度测量，而以下讨论的衍射光栅或磷光体可应用于颜色测量。替代地，诸如锥形耦合输入构件之类的一种类型可用于相对测量，而诸如衍射光栅之类的另一类型用于绝对测量。在该实施例中，一个耦合输入构件(加上光导构件和传感器)可比另一耦合输入构件耦合至更大的像素集合。例如，一个耦合输入构件耦合至包括像素集合的显示区域，而另一个耦合输入构件耦合至一组显示区域。
[0029]在另一实施例中，该耦合输入构件包括变换器，用于将从显示区域发射的光的波长变换至感测波长。该变换器例如基于磷光体。此类磷光体被适当地局部施加在导光构件顶部上。替代地，该磷光体可被结合到导光构件的材料中。它还可被施加在另一耦合输入构件的顶部(例如衍射光栅或锥形构件或另一耦合输入构件的顶部上或其中)。
[0030]该感测波长适当地是红外范围内的波长。该范围具有感测波长的光不再可见的优点。因此向光导构件中的耦合输入和通过光导构件的传输不可见。换言之，使得光的任何散射不可见，由此防止对显示器所发射的图像的干扰。例如，这样的散射可以与波长变换同时进行，即在光从磷光体再发射时进行。感测波长最适合是近红外范围内的波长，例如0.7与I微米之间，更具体是在0.75与0.9微米之间。此波长可适当地被市场上可买到的光检测器检测到，该光检测器例如是基于硅的检测器。
[0031]用于此变换的合适的磷光体例如是锰激活的硫化锌磷光体。优选地，磷光体溶解在波导材料中，该波导材料然后被旋涂在衬底顶部上。衬底通常为玻璃衬底，例如具有折射率1.51的BK7玻璃。使用光刻，移除不期望的部分。优选地，构造与光敏区域相对应的矩形，另外，在该光刻工艺的第二次迭代中生成波导的用于向边缘传输所生成光信号的剩余部分。另一层可以旋涂(在没有溶解的磷光体的情况下)在衬底上，并且不期望的部分再次使用光刻被移除。可以使用来自Rohm&Haas的波导材料或PMMA。
[0032]这样的磷光体可发射所期望的波长区，其中锰浓度大于2%。其它稀土掺杂的硫化锌磷光体也可用于红外(IR)发射。示例为诸如J.Appl.Phys.94(2003),3147中所公开的ZnS:ErF3和ZnS:NdF3薄膜磷光体,该文献通过引用结合于此。另一示例是ZnS: TmxAgy,其中X在100与IOOOppm之间，且y在10与IOOppm之间，如US4499005所公开。
[0033]该显示设备还适当地包括电子驱动系统和控制器，该控制器接收至少一个传感器中产生的光测量信号，并基于所接收的光测量信号控制电子驱动系统。
[0034]在显示设备的至少一个显示区域中限定的显示器可以是常规技术的，诸如具有背光(例如基于发光二极管(LED))的液晶装置(IXD)，或诸如有机发光(OLED) 二极管之类的电致发光设备。
[0035]代替作为前述透光传感器解决方案的替代物，除了此传感器解决方案之外，可应用具有耦合构件和传感器的本传感器解决方案。该组合增强了感测解决方案，且不同类型的传感器解决方案分别具有它们的优点。此处的一个传感器解决方案例如比另一传感器解决方案可耦合至更大的像素集合。
[0036]虽然上述描述提到具有相应传感器解决方案的至少一个显示区域的存在，但具有传感器的显示区域的数量优选大于一个，例如两个、四个、八个或任意多个。优选地，显示器的每个显示区域设置有传感器解决方案，但不是必须的。例如，可对一组显示区域中的仅一个显示区域设置传感器解决方案。
[0037]在根据本发明的另一方面中，提供了所述显示设备用于在显示图像的同时感测光性质的用途。
[0038]最合适地，根据本发明的优选实施例，对由传感器生成的信号执行实时检测，该信号是根据传感器的物理特性由于显示器发射的光、根据任何所显示图案的其光发射特性而生成的。
[0039]例如，例如当显示器未处于显示模式时，可以在校准模式执行对亮度和颜色(色度)方面的检测。
[0040]然而，不排除亮度和色度检测也可在显示模式下实时进行。在一些实施例中，相对于参考值进行测量可能是合适的。
[0041]在例如适于执行实时测量的另一优选实施例中，传感器系统可以包括光学、电子或机械滤波器。例如，滤波器可以包括差分滤波器，比如两个传感器，其中一个对所接收光的偏振敏感，并且另一个对入射光的偏振不敏感。为了获得偏振敏感度，至少一个传感器可以被摩擦并且至少一个传感器可以未被摩擦，由此未摩擦的传感器是偏振不敏感的。通过摩擦传感器(由 J.M.Geary 等人的 “The mechanism of polymer alignment ofliquid-crystal materials(液晶材料的聚合物排列的机制)”(J.Appl.Phys.62, 10(1987))中描述了这样做的方法，该文献通过引用并入本申请)以及排列层的分子，仅仅在一个方向上的线性偏振光被传感器吸收。光被所述传感器测量的其他正交分量未被吸收或仅仅部分地被接收。然而，由大多数LCD发射的光在一个方向上线性偏振，而环境光是非偏振的。结果，当使用包括两个传感器的传感器系统、其中一个对所接收光的偏振敏感并且另一个能够检测所接收光的所有光偏振(比如至少一个经摩擦的传感器、以及一个未摩擦的传感器)时，至少一个传感器仅仅对与显示设备所发射的偏振以及环境光的具有相同偏振的部分作出反应，而利用另一传感器，环境光和显示设备发射的光都被检测。由所述至少一个未摩擦的传感器所测量的测得光是环境光和由显示设备在传感器进行测量的位置发射的光(即使偏振)的总量，而由所述至少一个经摩擦的传感器测量的测得光是环境光和从显示设备在传感器进行测量的位置发射的光的总量的50%。当两个传感器彼此接近时，环境光保持大致恒定，并且我们可以使用显示器来示出相同的内容。这在数学上可以用具有两个未知数的线性方程来表达，其容易求解。结果，环境光和显示设备的相应贡献可以被导出和分离。
[0042]另外，在另一实施例中，连续记录至少一个经摩擦的和一个未摩擦的传感器可以导致数字水印，例如在捕捉和记录由传感器系统的所有传感器在会话(例如在诊断时)中测量的所有信号，有可能在后期重新创建在图像在该会话(例如用于执行该诊断)中显示时存在的相同条件。然而，由显示器发射的光和环境光的光谱在大多数情况下不同。因此，所获得的环境光和显示器光将优选地与这些光谱进行匹配。
[0043]在另一实施例中，环境光对传感器环境光的输出信号的贡献使用可替代类型的滤波器(例如电子滤波器，比如对背光的时间调制进行滤波的滤波器)被测量和分离。显示设备通常是脉宽调制(PWM)驱动的，其方式是在闪烁模式下驱动显示设备的背光，例如随时间以短脉冲开启和关闭背光。当使用显示设备的闪烁背光的开关状态来测量光性质时，仅仅源自显示设备、而没有环境光的光可以被导出。结果，显示器光的该时间变化可以用于区分显不器光和环境光。在优选的实施例中，部分透光的传感器是优选的，该传感器在闪烁背光的频率下不具有阻挡或衰减效应。
[0044]在另一实施例中，可以使用滤除环境光的机械滤波器。例如，部分透光的传感器可以是具有触摸功能(例如允许触摸屏的技术)的传感器。当这样的传感器被用手指触摸时，所有外部光都被阴影效应阻挡，并且因此所有环境光在触摸感兴趣区域时都被局部地阻挡。显示器可以被设计为具有所需的智能，使得其知晓来自被触摸的传感器的触摸。显示设备然后可以在触摸状态下测量光性质，其中外部光的所有或显著的量都被阻挡。测量然后在未触摸状态下重复。两个测量之间的所导出差提供环境光的量。
[0045]此外，触摸传感器的手指也可以具有反射，这可以影响传感器所感测的光量。结果，显示设备可以通过如下方式被校准:首先执行测试以确定手指的反射在没有环境光的情况下对来自显示器的测得光量的影响。
[0046]此外，将黑色吸收盖用作光学滤波器可以用于校准以及分离或衰减环境光贡献。针对该方法执行两个亮度测量。第一测量包括测量完整光贡献，该完整光贡献是从显示器和环境光条件的发射光。在第二测量期间，传感器测量所发射的显示器光，其中排除所有环境光。后一步骤可以通过例如在显示器之上使用黑色吸收盖来实现。这两个测量都是在期望量化环境光时所需的。然而，如果仅仅想要测量显示器发射的光、而没有环境光贡献，覆盖显示器以排除环境光影响并且然后测量就已经足够。
[0047]在此还需要考虑到，由显示器发射的光可能具有与环境光感受光谱显著不同的光谱，因此所获得的结果需要与包括V ( λ )滤波器的设备进行匹配，该滤波器允许在量化环境光有意义的情况下正确测量任何类型的环境光。然而，如果移除环境光对所测量信号的贡献就足够了(在这种情况下，存在环境光+显示区域发射的光)，则不需要该匹配。
[0048]每个辐射量都具有相应的亮度，即光度量，其考虑到人眼的视觉感受。V ( λ )曲线描述了人眼在从380nm至780nm的波长范围中的光谱响应函数，并且用于建立为波长λ的函数的辐射度量与相应光度量之间的关系。V( λ)在图10中示出。作为实例，光度值光通量可以通过按如下方式对辐射功率Φθ ( λ)进行积分来获得:
【权利要求】
1.一种显示设备，包括:至少一个设置有多个像素的显示区域，所述显示设备针对每个显示区域具有第一透光或部分透光的传感器，所述传感器用于检测从所述显示区域发射到所述显示设备的视角中的光以及环境光的性质，所述透光或部分透光的传感器位于所述显示区域前侧、在所述显示器的前部中；以及滤波器，所述滤波器与所述第一透光或部分透光的传感器一起用于确定所述环境光对所述传感器的输出信号的贡献、或者与所述第一透光或部分透光的传感器一起用于确定所述环境光的亮度。
2.如权利要求1所述的显示器，其特征在于，所述滤波器是环境光吸收滤波器。
3.如权利要求1所述的显示器，其特征在于，所述滤波器是显示器光吸收滤波器。
4.如权利要求1、2、3中的任一项所述的显示器，其特征在于，包括部分透光的传感器，所述传感器位于所述显示区域前侧、在所述显示设备的前部中。
5.如权利要求4所述的显示器，其特征在于，所述滤波器覆盖第一或第二部分透光的传感器。
6.如权利要求1、2、3中的任一项所述的显不器,其特征在于,第一和第二光稱合器件将来自显示区域的光分别带到第一和/或第二传感器。
7.如权利要求6所述的显示器，其特征在于，所述滤波器覆盖第一和第二光耦合器件之一的全部或一部分。
8.如权利要求1所述的显示器，其特征在于，所述滤波器由第二传感器来提供，所述第二传感器用于检测从所述显示区域中进入所述显示设备的视角中的偏振光，所述传感器位于所述显示区域前侧、在所述显示设备的前部中。
9.如权利要求1或8所 述的显示器，其特征在于，所述滤波器用于对从所述显示器发射的光的调制进行滤波。
10.如权利要求9所述的显示器，其特征在于，从所述显示器发射的光的调制是通过使背光闪烁来实现的。
11.如前述权利要求中的任一项所述的显示器，其特征在于，所述滤波器是环境光阻挡滤波器。
12.如前述权利要求中的任一项所述的显示设备，其特征在于，还包括分析装置，所述分析装置用于从至少第一传感器的输出中导出环境光强度。
13.如前述权利要求中的任一项所述的显示设备，其特征在于，所述传感器包括光电导传感器。
14.如前述权利要求中的任一项所述的显示设备，其特征在于，还包括至少部分透光的电导体，所述电导体用于传导来自处于所述视角内的传感器的测量信号以供传输至控制器。
15.如权利要求14所述的显示设备，其特征在于，所述至少部分透光的电极包括导电氧化物。
16.如前述权利要求中的任一项所述的显示设备，其特征在于，所述传感器是具有激子产生层和电荷传输层的双层结构，所述电荷传输层与第一和第二电极接触。
17.如前述权利要求中的任一项所述的显示设备，其特征在于，包括至少部分透光的光耦合器件，所述光耦合器件位于所述显示设备的前部中；并且包括光导构件，所述光导构件用于将从所述显示区域发射的光至少一部分引导到相应的传感器，其中所述耦合器件还包括用于将所述光耦合到所述光导构件中的耦合输入构件。
18.如权利要求17所述的显示设备，其特征在于，所述光导构件在与所述显示设备的前表面平行的平面中延伸，并且其中耦合输入构件用于将光横向耦合到所述耦合器件的光导构件中。
19.如权利要求17或18所述的显示设备，其特征在于，当在垂直于所述前表面且垂直于所述光导构件的主延伸方向的平面中观察时，所述光导构件设置有球形或矩形的横截面形状。
20.如权利要求17所述的显示设备，其特征在于，所述耦合输入构件是锥形的。
21.如权利要求20所述的显示设备，其特征在于，所述耦合输入构件被形成为横向突出的耦合输入构件并且由两个横向共轴对准的锥体所限定，所述锥体具有共有顶点和不同的顶角(α 1，α 2) ο
22.如权利要求17所述的显示设备，其特征在于，所述耦合输入构件是衍射光栅。
23.如权利要求17、20-12中的任一项所述的显示设备，其特征在于，所述耦合输入构件还将从所述显示区域发射的光的波长变换成感测波长。
24.如权利要求23所述的显示设备，其特征在于，所述感测波长在红外范围内，尤其是在0.7与3微米之间。
25.如权利要求23或24所述的显示设备，其特征在于，所述耦合输入构件设置有用于所述变换的磷光体。
26.如权利要求17到25中的任一项所述的显示设备，其特征在于，所述耦合器件是覆盖构件的一部分，所述覆盖 构件具有内表面和与内表面相反的外表面，所述内表面面向所述至少一个显示区域，其中所述耦合器件存在于所述内表面处。
27.一种将如以上权利要求中的任一项所述的显示设备用于同时显示图像并感测至少一个显示区域中的光性质的用途。
28.如权利要求27所述的用途，其特征在于，所述光性质是亮度，且颜色测量由显示设备的至少一个传感器在校准模式下感测。
29.如权利要求28所述的用途，其特征在于，所述光性质是环境光，且颜色测量由所述显示设备的至少一个传感器在实时模式下感测。
【文档编号】G02F1/13357GK103477272SQ201280004457
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2012年1月2日 优先权日:2010年12月31日
【发明者】A·R·L·韦特赛朋斯, O·J·A·查理尔, W·M·F·沃斯顿鲍弗司 申请人:巴科股份有限公司