专利名称：用于产生只有透过偏振滤光片才能看到的加密图像的装置和用于制造该装置的方法
技术领域：
本发明涉及用于产生只有透过偏振滤光片才能看到的加密图像的装置和用于制造该装置的方法。具体地说，本发明致力于用于广告或装饰目的且具有以下光学性质的装置的领域只有透过诸如偏振太阳镜之类的偏振滤光片才能看到图像或影像片断。
背景技术：
在该领域已知以下标签和卡片该标签和卡片用于装饰目的而用在带有偏振镜的眼镜销售中，且包括由偏振层和承载施加于其上图像的透明片构成的多层结构。由于在承载图像片之后的偏振层，只有透过带有偏振镜的眼镜才能看到图像。这些解决方案具有以下缺点只能以黑白或灰度观看图像。还有，这些解决方案可用来只观看静态图像，而不观看随时间变化的影像片断或复杂图像。还应注意的是，美国艺术家Austine Wood Comarow使用称为“波拉格(polage) ” 的艺术形式来产生彩色图像。根据波拉格技术，纤维素片被切割和设置成马赛克样式，从而形成设于透明表面上的一层。马赛克的背面用偏振光来照射。在马赛克正面前方旋转偏振屏。获得的效果是根据偏振屏相对于偏振光定向的旋转角度，彩色图像随时间变化。波拉格技术利用了纤维素的光学性质，纤维素是一种旋光材料(optically active material)0旋光材料是这样的材料当遇到偏振光线时，它使光线的偏振定向旋转。旋转的类型取决于与光线相遇的特定材料的性质和厚度。这种光学性质也称为双折射。然而，波拉格是一种产生随时间变化的图像的技术，而与再现只有透过偏振屏才能看到的加密图像(用作广告目的或宣传性质)的装置不相关。而且，波拉格是一种极其复杂的技术，这是因为纤维素的尺寸决定了所获得图像的分辨率图像所需的分辨率越高，纤维素片就必须被切割得越小。因此，已发展成艺术形式的波拉格不便，而且也不适于工业应用。因此，现有技术中还没有用于观看只有透过偏振滤光片才能看到的加密图像或影像片断的装置。实际上，用现有技术观看装置所观看的图像和影像片断必须不加密，也就是说，不用借助任何特定滤光片就能看到图像和影像片断。例如，一个用于图像观看装置的现有技术解决方案通过IXD屏来实现。基于某些称为液晶的物质的光学性质，液晶或LCD (液晶显示)屏是薄的轻质屏。 在LCD屏中，液体被捕集在两个设有极高数量电触点的玻璃板之间，这些电触点用来将电场施加至液体。每个电触点控制板的一小部分，可被称为像素(或用于彩色屏的子像素)。
应该注意，就液晶屏而论，等离子屏也是已知的。等离子屏与上述LCD屏的不同之处在于每个像素与其相邻的像素在物理上隔开(在不同于等离子的LCD屏中，像素是不隔开的)。在玻璃板的外表面上，有定位在彼此垂直的两轴线上的两个偏振滤光片。液晶使来自一个偏振片的光偏振扭转90度，使其通过另一偏振片。在施加电场之前，光可通过整个结构，并远离光被偏振片吸收的部分，单元是透明的。当电场被激活时，液体分子平行于电场排列，因此限制了入射光的旋转。当晶体与电场完全对准时，光通过第二偏振片并垂直于第二偏振片被偏振，因此完全停止，导致像素不被照亮。通过控制在每个像素中扭转的液晶，由此可控制允许通过的光量。然而，应该注意的是，这样故障像素就将总是呈现出被照亮。实际上，一些类型的板以相反方式工作，也就是说，板在接通时是透明的，而在断开时是不透明的，这意味着故障像素总是不透明的。用于观看图像和影像片断的现有技术系统因此被优化，以便用非常低的消耗水平造成非常高质量的图像；相反，这些系统并不设计成产生不借助特定滤光片无法看到的加密图像或影像片断。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种用于产生只有透过偏振滤光片才能看到的加密图像的装置和一种用于制造该装置的方法。本发明的另一个目的是提供一种用于观看加密图像的系统，尤其用于广告或装饰目的。这些目的完全由本发明的装置和方法来实现，其特征在于所附的权利要求。
参照附图，从对本发明的较佳、非限制示例实施例的以下详细说明中，本发明的这些和其它特征会更清楚，附图中图1以剖视图示意地示出了本发明的装置；图2是图1所示装置的第一实施例的立体图；图3是图2所示装置的分解立体图；图4以剖视图示意地示出了图2的装置；图5是图1所示装置的第二实施例的立体图；图6是图5所示装置的分解立体图；图7以剖视图示意地示出了图5的装置；图8是图1所示装置的第三实施例的立体图；图9是图8所示装置的分解立体图；图10以剖视图示意地示出了图8的装置。
具体实施例方式附图中的标记1标示本发明的装置。装置1是用于产生只有透过偏振滤光片才能看到的加密(即，通常是隐藏的)图像和/或影像片断的装置；更具体地说，是用于产生只有透过以预定方向定向的偏振滤光片才能看到的加密图像和/或影像片断的装置。具体地说，装置1是用于产生带有用作装饰或宣传目的的广告内容的加密图像和 /或影像片断的装置。装置1包括IXD(S卩，液晶)屏2或其它本身已知的等同屏(例如，等离子)。装置1还包括数字信息源3 ；具体地说，该源3 (例如由电子卡构成)适于提供数字输出信号，该数字输出信号设计成驱动屏2，以便在屏2的正面上产生(即，形成)对应于所述信息的图像(根据LCD屏技术领域已知的方法)。根据LCD屏技术领域已知的方法，LCD 屏设有其自身的电源或连接至外部电源。更具体地说，IXD屏2连接至源3以在其正面上形成表示图像的彩色滤光片的矩阵。装置1还包括偏振层4。偏振层4以预定方向定向，也就是说，它适于给予通过其的光线一以预定方式定向的偏振。偏振层4位于IXD屏背面之后，从而对通过IXD屏2并朝向观察IXD屏2正面的人定向的光线进行截断。偏振层4和IXD屏2位于平行的平面中。因此，根据本发明，通过偏振层4和IXD屏2的白光束在IXD屏正面上产生加密图像(较佳地是彩色图像)，也就是说，观察屏2正面的人不插设滤光片就不能看到该图像。这是由于LCD屏2的以下作用根据屏2受光线影响的区域，使向外射出屏2的光线的偏振以不同方式旋转。然而，人眼无法察觉到偏振定向的这种变化。假如将定向成垂直于装置1的偏振层4的偏振滤光片5设置在IXD屏2的正面和观察点之间，则由通过源3传输的信息所限定的图像显示在屏2的正面上，这是因为偏振滤光片5选择性地防止偏振定向未被旋转的光线透过(也就是说，偏振滤光片吸收该光线)。
本发明因此还涉及用于观看加密图像的系统。该系统包括装置1 (根据前述制成)和偏振滤光片5。根据本发明，偏振滤光片5与装置1脱开，从而偏振滤光片可设置在用于观察远离其的装置1的任何位置上。较佳地是，偏振滤光片5包括偏振眼镜片。较佳地是，根据本发明，装置1的偏振层4是水平定向的，而眼镜包括具有垂直偏振的镜片，这些镜片构成偏振滤光片5 (因此，偏振滤光片5较佳地是垂直定向的)。更具体地说，本发明设想到了装置1的四个实施例。装置1的第一实施例(如图2-4所示)如下设想。偏振层4较佳地与IXD屏2的背面接触。装置1还包括盒装罩壳6，该盒状罩壳形成开口以容纳由偏振层4和IXD屏2构成的组件。盒状罩壳6包含源3。装置1还包括白光射线束的发射器7，该发射器位于偏振层4之后且定向成使光线首先通过偏振层4、然后通过IXD屏2。
构成白光源的发射器7被包含在盒状罩壳6内。因此，发射器7位于偏振层4之后且朝向IXD屏2的正面定向。因此，装置1的第一实施例有利地构成显示只有透过特定偏振滤光片才能看到的加密图像的显示器。装置1的第二实施例(如图5-7所示)如下设想。偏振层4较佳地与IXD屏2的背面接触。装置1包括位于由IXD屏2和偏振层4构成的多层系统的边缘(也就是说，周侧边缘)外侧的框架8。更具体地说，框架8连接至由IXD屏2和偏振层4构成的多层系统的侧边缘，并构成用于该多层系统的支架。框架8较佳地是用于容纳源3的盒状罩壳。装置1包括固定至框架8的锚固器件9，该锚固器件用于悬挂该装置(例如悬挂至天花板)。在所示的实例中，锚固器件9包括线；或者，锚固器件9包括铰接臂，以允许框架 8和容纳于其内的IXD屏2运动至所需位置。应该注意地是，装置1的第二实施例的新颖性方面在于它没有发射器7。有利地是，在透明表面上可观看呈现于装置1之后任何物件上的图像、文字或其它信息(例如用于广告目的)，可透过该透明表面看到；只有当观看者戴上构成偏振滤光片 5的眼镜时，才能看到文字和信息，而如果没有滤光片5，装置1被框架8封围的部分就是完全透明的。装置1的第三实施例(如图8-10所示)如下设想。偏振层4定位成离开面向它的IXD屏2 —预定距离，从而形成一插设于偏振层4 和LCD屏2之间的空间；根据本发明，一物体可定位在该空间内。该装置1还包括结合第一实施例所述的发射器7。发射器7定位在偏振层4之后， 且较佳地与偏振层4接触。装置1包括容纳发射器7、偏振层4和IXD屏2的盒子10 (也就是说，盒状罩壳)。 盒子10在其内形成用于定位该物体的空间。有利的是，可在物体上观看呈现在该物体上的图像或文字或其它说明信息(例如用于广告目的)；只有当观看者戴上构成偏振滤光片5的眼镜时，该说明性的文字和信息才变得可见，而物体本身总是可见的。装置1的第四实施例如下设想。类似于第一实施例，装置1包括发射器7和容纳信息源3的盒状罩壳6。在这种情况下，信息源3包括适于获得表示影像片断(包括图像)的数字信号的模块。更具体地说，信息源3包括用于观看影像片断的装置(根据本身已知的技术制成)。在所有上述实施例中，偏振层4定向成使通过其的光线具有平行于地面的水平定向偏振。有利的是，只有透过带有具有垂直偏振的偏振镜片的眼镜，才能看到图像。本发明还提供一种用于产生只有透过以预定方向定向的偏振滤光片5才能看到的加密图像的方法。该方法包括下列步骤-准备数字信息源3;-准备IXD屏2，该IXD屏设计成在其正面上形成表示图像的彩色滤光片矩阵；-将偏振层4定位在IXD屏2的背面之后，从而对通过IXD屏并朝向观察正面的人定向的光线进行截断，偏振层以预定方向(较佳地是水平的)定向；-将由源3产生的控制信号馈送到IXD屏2。本发明提供以下优点。本发明提供一种用于产生加密图像和/或影像片断的简单而又不昂贵的系统，假如不使用具有预定定向的插设偏振滤光片5，就不能看到该加密图像和/或影像片断。对于配设有带有预定定向的偏振镜片的、商业宣传和广告的特定眼镜，这是特别有用的；实际上，该系统可产生只有在戴上这种眼镜时才能看到的图像和影像片断。本发明自身有许多应用，诸如显示加密图像的显示器(根据第一实施例)；透明多层屏，该透明多层屏能定位在任何地方且能观看叠置于该屏之后的任何物件上的加密图像 (根据第二实施例)；盒子或显示盒，该盒子或显示盒用于展示待宣传的物体，任何类型的加密文字和图像可叠置在该物体上，且只有戴上特定眼镜才能看到该加密文字和图像；用于观看只有戴上特定眼镜才能看到的加密影像片断的装置。
权利要求
1.一种用于产生只有透过以预定方向定向的偏振滤光片( 才能看到的加密图像的装置(1)，包括:-数字信息源⑶；-LCD屏O)，所述LCD屏连接至所述数字信息源(3)以在其正面上形成表示图像的彩色滤光片矩阵；-偏振层G)，所述偏振层以预定方向定向且位于所述LCD屏O)的背面之后，从而对通过所述LCD屏(2)并朝向正面观察者定向的光线进行截断。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述偏振层⑷与所述LCD屏⑵的背面接触。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，包括-框架(8)，所述框架位于由所述LCD屏(2)和所述偏振层(4)构成的多层系统的边缘外侧且连接至所述边缘；-锚固器件(9)，所述锚固器件固定至所述框架以悬挂所述装置。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置包括白光射线束的发射器(7)，所述发射器位于所述偏振层(4)之后且定向成使光线首先通过所述偏振层G)、然后通过所述 LCD 屏(2)。
5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述偏振层(4)定位成离开所述LCD屏(2) 一预定距离，从而形成一插设于所述偏振层(4)和所述LCD屏(2)之间的空间，一物体可定位在所述空间内。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置包括容纳所述发射器(7)、所述偏振层(4)和所述LCD屏( 的盒子(10)，所述盒子(10)在其内形成用于定位所述物体的所述空间。
7.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述信息源(3)包括适于获得表示包括所述图像在内的影像片断的数字信号的模块。
8.如前述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述偏振层(4)定向成使通过其的光线具有平行于地面的水平定向偏振。
9.一种用于产生只有透过以预定方向定向的偏振滤光片( 才能看到的加密图像的方法，包括以下步骤-准备数字信息源(3)；-准备LCD屏O)，所述LCD屏设计成在其正面上形成表示图像的彩色滤光片矩阵；-将偏振层(4)定位在所述IXD屏(2)的背面之后，从而对通过所述IXD屏(2)并朝向正面观察者定向的光线进行截断，所述偏振层以预定方向定向；-将由所述数字信息源(3)产生的控制信号馈送到所述LCD屏O)。
10.一种用于观看通常隐藏的图像的系统，包括-如权利要求1-8中任一项所述的装置(1)；-偏振滤光片(5)，所述偏振滤光片以垂直于所述装置(1)的偏振层(4)定向的方向定向且与所述装置(1)脱开，从而所述偏振滤光片可设置在用于观察远离其的所述装置(1) 的位置。
全文摘要
一种用于产生只有透过以预定方向定向的偏振滤光片(5)才能看到的加密图像的装置(1)，包括数字信息源(3)；LCD屏(2)，所述LCD屏连接至所述数字信息源(3)以在其正面上形成表示图像的彩色滤光片矩阵；偏振层(4)，所述偏振层以预定方向定向且位于所述LCD屏(2)的背面之后，从而对通过所述LCD屏(2)并朝向正面观察者定向的光束进行截断。
文档编号G02B27/22GK102265205SQ200980152927
公开日2011年11月30日 申请日期2009年12月23日 优先权日2008年12月23日
发明者E·吉罗蒂, E·特欧巴尔多, G·梅拉尼, M·E·布罗恩 申请人:陆逊梯卡有限公司