DE102014009972B3

DE102014009972B3 - Blickwinkeloptimierter Polarisator, insbesondere zur Verwendung als Teil einer optischen Anzeige in einem Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102014009972B3
Application number: DE102014009972.5A
Authority: DE
Inventors: Jens Rasmussen; Stefan Christmann
Original assignee: SOLUTIONS E GmbH; eSolutions GmbH
Current assignee: E.SOLUTIONS GMBH, DE
Priority date: 2014-06-27
Filing date: 2014-06-27
Publication date: 2015-12-31
Anticipated expiration: 2034-06-28

Abstract

Vorgestellt werden ein Zirkularpolarisator und dessen Verwendung als Teil einer optischen Anzeige in einem Kraftfahrzeug. Der Zirkularpolarisator ist dazu ausgebildet, Licht wenigstens einer Bezugswellenlänge, das in einem schrägen Bezugseinfallswinkel auf den Zirkularpolarisator trifft, zirkular zu polarisieren. Der Zirkularpolarisator umfasst eine Polarisationsschicht, die einen Linearpolarisator umfasst, und eine Retarderschicht, die dazu ausgebildet ist, eine Phasendifferenz zwischen zueinander senkrecht orientierten Komponenten von Licht der wenigstens einen Bezugswellenlänge, das in einer Polarisationsebene des Linearpolarisators polarisiert ist, zu erzeugen. Die Retarderschicht ist ausgebildet, für Licht der wenigstens einen Bezugswellenlänge, welches senkrecht auf die Retarderschicht trifft und in der Polarisationsebene des Linearpolarisators polarisiert ist, eine Phasendifferenz zu verursachen, die nichtzirkular elliptisch polarisiertem Licht entspricht. Ferner werden eine optische Anzeige, eine Kraftfahrzeug-Anzeigebaugruppe und ein Kraftfahrzeug vorgestellt.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein das Gebiet optischer Polarisatoren. Sie betrifft speziell einen blickwinkeloptimierten Zirkularpolarisator, insbesondere zur Verwendung als Teil einer optischen Anzeige in einem Kraftfahrzeug.
Hintergrund
Optische Polarisatoren kommen in der Bildschirmtechnik vielfältig zum Einsatz. So erfordern Flüssigkristallanzeigen typischerweise zwei parallel zueinander angeordnete Polarisationsschichten mit unterschiedlicher Polarisationsrichtung, zwischen denen sich eine schaltbare Flüssigkristallzelle befindet. Aber auch unabhängig von Anzeigen, deren Funktionsweise unmittelbar auf der Wirkung von Polarisatoren beruht, werden optische Polarisatoren in Bildschirmen eingesetzt. Dabei haben sich vor allem Polarisationsschichten, die vor der Anzeigeeinheit eines Bildschirms angebracht sind, bewährt, um die Sichtbarkeit der Bildschirmanzeige zu verbessern.
Ein Auftreffen von Umgebungslicht auf die Anzeigeeinheit des Bildschirms sowie Reflektionen von Umgebungslicht im Bildschirmaufbau können den Helligkeitskontrast der Bildschirmanzeige stark beeinträchtigen. Zudem wirken sich Reflektionen störend auf den Betrachter aus. Optische Polarisatoren haben sich dabei als wirksames Mittel erwiesen, um das Eindringen von Umgebungslicht und die damit zusammenhängenden Nachteile für das Erscheinungsbild und die Sichtbarkeit der Bildschirmanzeige zu verringern.
Eine besonders effektive Absorption von Umgebungslicht wird dabei mithilfe von Zirkularpolarisatoren erzielt. Durch Passieren eines solchen Polarisators wird eindringendes Licht zirkular polarisiert. Wenn daraufhin an tieferen Schichten des Bildschirmaufbaus an einer Grenzfläche zu einem optisch dichteren Medium eine Reflektion des zirkular polarisierten Lichts erfolgt, wechselt die Polarisationsrichtung des Lichts. Das reflektierte Licht kann daher den Zirkularpolarisator nicht mehr in umgekehrter Richtung durchdringen und wird so im Bildschirmaufbau absorbiert. Das von der Anzeigeeinheit emittierte Licht kann dagegen gezielt auf den Polarisator abgestimmt sein, um diesen verlustarm zu durchdringen.
Bei der Verwendung von Zirkularpolarisatoren in der Bildschirmtechnik ergeben sich Nachteile daraus, dass eine ideale zirkulare Polarisation nur jeweils für eine bestimmte Wellenlänge erzielt werden kann. Dagegen fällt mit zunehmender Abweichung von dieser Bezugswellenlänge die Polarisation des Lichts zunehmend nicht-zirkular elliptisch aus. Während einfallendes Umgebungslicht solcher Wellenlängen damit nicht mehr effektiv im Bildschirmaufbau ”eingefangen” werden kann, liegt häufig zugleich auch eine reduzierte Transmission des Anzeigelichts durch den Polarisator vor. Darüber hinaus hängt bei den in der Bildschirmtechnik gängigen Zirkularpolarisatoren die Wellenlänge mit idealer Polarisation erheblich von dem jeweiligen Einfallswinkel des Lichts auf die Polarisationsschicht ab. Das Erscheinungsbild einer Bildschirmanzeige ändert sich daher meist spürbar mit dem Betrachtungswinkel.
Um die Nachteile aus der wellenlängenspezifischen Wirkung von Zirkularpolarisatoren zu begrenzen, werden typischerweise Polarisatoren verwendet, deren Bezugswellenlänge etwa in der Mitte des sichtbaren Wellenlängenspektrums, etwa zwischen 500 und 600 Nanometern, liegt. Auf diese Weise wird der Toleranzbereich für Abweichungen in beide Richtungen bestmöglich ausgenutzt, während zugleich der Betrag der größten Wellenlängenabweichung im Bereich des sichtbaren Lichts minimiert wird.
Beispielsweise bei Bildschirmen in einem Kraftfahrzeug liegen jedoch häufig unterschiedliche, insbesondere schräge, Betrachtungswinkel sowie schräge Einfallswinkel von Umgebungslicht vor. In diesem Zusammenhang haben sich die bekannten Techniken als unzureichend erwiesen.
Techniken, die eine Verwendung von Polarisatoren im Zusammenhang mit optischen Anzeigen betreffen, sind beschrieben in der US 2005/0052591 A1 , der DE 10 2006 023 993 A1 , der DE 10 2011 056 836 A1 , der DE 10 2006 029 501 A1 und in der US 2004/0027339 A1 .
Kurzer Abriss
Es wird eine Technik vorgestellt, die die beschriebenen und andere Nachteile herkömmlicher Bildschirme, insbesondere bei einer Verwendung in einem Kraftfahrzeug, vermeidet.
Gemäß einem ersten Aspekt wird ein Zirkularpolarisator gemäß Anspruch 1, insbesondere zur Verwendung als Teil einer optischen Anzeige in einem Kraftfahrzeug, beschrieben. Der Zirkularpolarisator ist dazu ausgebildet, Licht wenigstens einer Bezugswellenlänge, das in einem schrägen Bezugseinfallswinkel auf den Zirkularpolarisator trifft, zirkular zu polarisieren, wobei der Zirkularpolarisator umfasst eine Polarisationsschicht, die einen Linearpolarisator umfasst, und eine Retarderschicht, die dazu ausgebildet ist, eine Phasendifferenz zwischen zueinander senkrecht orientierten Komponenten von Licht der wenigstens einen Bezugswellenlänge, das in einer Polarisationsebene des Linearpolarisators polarisiert ist, zu erzeugen, wobei die Retarderschicht ausgebildet ist, für Licht der wenigstens einen Bezugswellenlänge, welches senkrecht auf die Retarderschicht trifft und in der Polarisationsebene des Linearpolarisators polarisiert ist, eine Phasendifferenz zu verursachen, die nichtzirkular elliptisch polarisiertem Licht entspricht.
Die Bezugswellenlänge kann im sichtbaren Wellenlängenbereich liegen. Die Bezugswellenlänge kann gleich 500 nm sein oder mehr als 500 nm betragen. So kann die Bezugswellenlänge zwischen 500 und 600 nm, beispielsweise zwischen 530 nm und 580 nm, insbesondere zwischen 550 und 570 nm, betragen. In einer Variante beläuft sich die Bezugswellenlänge auf ungefähr 560 nm.
Die Retarderschicht kann dazu ausgebildet sein, für Licht wenigstens einer Wellenlänge von weniger als 500 nm, welches senkrecht auf die Retarderschicht trifft und in der Polarisationsebene des Linearpolarisators polarisiert ist, eine Phasendifferenz zu verursachen, die zirkular polarisiertem Licht entspricht. Die Wellenlänge von weniger als 500 nm des Lichts, welches bei senkrechtem Einfall auf die Retarderschicht eine Phasendifferenz erfährt, die zirkular polarisiertem Licht entspricht, kann in Abhängigkeit der Bezugswellenlänge gewählt werden. Dieses Licht kann allgemein eine Wellenlänge von unter 490 nm besitzen. Alternativ oder zusätzlich hierzu kann die Wellenlänge mehr als ungefähr 300 nm betragen (z. B. über 350 nm liegen). Bei einer Bezugswellenlänge von ungefähr 560 nm kann die Wellenlänge für – bei senkrechtem Einfall – zirkular polarisiertem Licht beispielweise zwischen 500 nm (z. B. 485 nm) und 300 nm (z. B. 390 nm) liegen. Bei einer Änderung der Bezugswellenlänge ändert sich dieser Wellenlängenbereich entsprechend.
Der Bezugseinfallswinkel kann relativ zu einem Einfallslot mehr als 20 Grad betragen. Zusätzlich oder alternativ dazu kann sich der Bezugseinfallswinkel relativ zu einem Einfallslot auf weniger als 80 Grad (z. B. weniger als 60 Grad) belaufen. So kann der Bezugseinfallswinkel relativ zu einem Einfallslot zwischen 25 und 50 Grad, beispielsweise zwischen 30 und 45 Grad, betragen.
Der Zirkularpolarisator kann ferner eine Lambda-Halbe-Schicht umfassen. Die Lambda-Halbe-Schicht kann auf einer der Polarisationsschicht abgewandten Seite der Retarderschicht angeordnet und dazu ausgebildet sein, zwischen zueinander senkrecht orientierten Komponenten von Licht der wenigstens einen Bezugswellenlänge, das in dem Bezugseinfallswinkel auf den Zirkularpolarisator trifft und in einer Polarisationsebene des Linearpolarisators polarisiert ist, eine Phasendifferenz zu erzeugen, die zumindest annähernd einer halben Wellenlänge des Lichts entspricht.
Der Zirkularpolarisator kann derart beschaffen sein, dass nach wenigstens fünfhundertstündiger ununterbrochener Einwirkung einer Umgebungstemperatur von 60°C bei einer relativen Luftfeuchtigkeit zwischen 92 und 95% und/oder nach wenigstens fünfhundertstündiger ununterbrochener Einwirkung einer Umgebungstemperatur von 95°C die Polarisationseigenschaften der Polarisationsschicht und die Position jeder Schicht im Zirkularpolarisator keine signifikanten Beeinträchtigungen aufweisen.
Gemäß einem zweiten Aspekt wird eine optische Anzeige insbesondere zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug beschrieben. Die optische Anzeige umfasst eine Anzeigeeinheit und einen Zirkularpolarisator der hier vorgestellten Art, wobei der Zirkularpolarisator vor der Anzeigeeinheit der optischen Anzeige angeordnet ist und wobei die optische Anzeige dazu ausgebildet ist, visuelle Informationen an einen Betrachter, der die optische Anzeige unter dem Bezugseinfallswinkel betrachtet, bereitzustellen.
Die optische Anzeige kann dazu ausgebildet sein, die visuellen Informationen wenigstens teilweise durch Emittieren von Licht der Bezugswellenlänge bereitzustellen. Dabei kann die optische Anzeige eine monochrome Anzeige sein. Alternativ dazu kann die optische Anzeige eine polychrome Anzeige sein, die dazu ausgebildet ist, die visuellen Informationen wenigstens teilweise durch Emittieren von Licht unterschiedlicher Wellenlängen bereitzustellen und wobei die Bezugswellenlänge innerhalb eines durch die unterschiedlichen Wellenlängen definierten Wellenlängenbereichs liegt.
Die Retarderschicht des Zirkularpolarisators kann zwischen der Polarisationsschicht und der Anzeigeeinheit der optischen Anzeige angeordnet sein.
Die optische Anzeige kann ferner eine starre Deckschicht, die vor dem Zirkularpolarisator angeordnet ist, und eine (optionale) Berührungssensorschicht, die hinter der starren Deckschicht angeordnet ist, umfassen. Die starre Deckschicht kann eine aufgeraute Oberfläche aufweisen. Zusätzlich oder alternativ dazu kann die Berührungssensorschicht hinter dem Zirkularpolarisator angeordnet sein. Dabei kann die starre Deckschicht eine aufgeraute Oberfläche aufweisen und der Zirkularpolarisator unterhalb der starren Deckschicht angeordnet sein, die Berührungssensorschicht unterhalb des Zirkularpolarisators angeordnet sein und die Anzeigeeinheit unterhalb der Berührungssensorschicht (falls vorhanden) angeordnet sein.
Gemäß einem dritten Aspekt wird eine Kraftfahrzeug-Anzeigebaugruppe beschrieben. Die Kraftfahrzeug-Anzeigebaugruppe umfasst eine optische Anzeige der hier vorgestellten Art, wobei die Kraftfahrzeug-Anzeigebaugruppe in einem Kraftfahrzeug ortsfest anordenbar ist.
Wie bereits erwähnt kann hierbei der Bezugseinfallswinkel relativ zu einem Einfallslot im Bereich zwischen 20 und 80 Grad, beispielsweise zwischen 25 und 50 Grad, liegen.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Kraftfahrzeug beschrieben. Das Kraftfahrzeug umfasst eine Kraftfahrzeug-Anzeigebaugruppe der hier vorgestellten Art.
Das Kraftfahrzeug kann ferner wenigstens einen Sitzplatz umfassen und die Kraftfahrzeug-Anzeigebaugruppe derart in dem Kraftfahrzeug angeordnet sein, dass die optische Anzeige für einen Betrachter auf dem wenigstens einen Sitzplatz unter dem Bezugseinfallswinkel sichtbar ist. Zusätzlich oder alternativ dazu kann das Kraftfahrzeug wenigstens zwei Sitzplätze umfassen und die Kraftfahrzeug-Anzeigebaugruppe derart in dem Kraftfahrzeug angeordnet sein, dass die optische Anzeige für Betrachter auf jedem der wenigstens zwei Sitzplätze unter dem Bezugseinfallswinkel sichtbar ist.
Die Kraftfahrzeug-Anzeigebaugruppe kann im Bereich eines Armaturenbretts und/oder im Bereich einer Mittelkonsole des Kraftfahrzeugs angeordnet sein. Auch eine Anordnung der Baugruppe im Dachhimmel oder auf der Rückseite eines Sitzes ist möglich.
Kurze Beschreibung der Figuren
Weitere Merkmale, Besonderheiten und Vorteile der vorgestellten Technik werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung sowie aus den Zeichnungen deutlich. Es zeigen:
1A eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels für einen blickwinkeloptimierten Zirkularpolarisator;
1B, C schematische Darstellungen zur Veranschaulichung eines Ausführungsbeispiels der Wahl der Dicke einer Retarderschicht in Abhängigkeit von einer gewünschten Bezugswellenlänge;
2 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels für eine optische Anzeige mit einem blickwinkeloptimierten Zirkularpolarisator;
3 eine schematische Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels für eine optische Anzeige mit einem blickwinkeloptimierten Zirkularpolarisator;
4a eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels für ein Kraftfahrzeug mit einer Kraftfahrzeug-Anzeigebaugruppe, die einen blickwinkeloptimierten Zirkularpolarisator aufweist; und
4b eine schematische Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels für ein Kraftfahrzeug mit einer Kraftfahrzeug-Anzeigebaugruppe, die einen blickwinkeloptimierten Zirkularpolarisator aufweist.
Ausführliche Beschreibung
1A zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel für einen blickwinkeloptimierten Zirkularpolarisator 100. Der Zirkularpolarisator 100 umfasst als eine obere Schicht einen Linearpolarisator 110 und eine darunter angeordnete Retarderschicht 120. Die Begriffe ”oben” und ”unten” beziehen sich auf die Reihenfolge, in der die Schichten von dem zu polarisierenden Licht durchlaufen werden.
Der Linearpolarisator 110 ist so beschaffen, dass er für solche Komponenten auftreffenden Lichts durchlässig ist, die in einer Ebene mit einer Polarisationsrichtung des Linearpolarisators 110 polarisiert sind. Dagegen ist der Linearpolarisator 110 für auftreffende Lichtkomponenten, die senkrecht zu der Polarisationsrichtung des Linearpolarisators 110 polarisiert sind, undurchlässig. Diese Wirkung ist dabei weitgehend unabhängig vom Einfallswinkel des auftreffenden Lichts, wie es in 1A durch die Pfeilketten a und b, die zunächst jeweils einen Strahl unpolarisierten Lichts darstellen, angedeutet ist.
Wie durch die gekreuzten Polarisationspfeile im jeweils ersten Teil der Lichtstrahlen a und b dargestellt, treffen diese Lichtstrahlen als unpolarisiertes Licht auf den Linearpolarisator 110. Der Strahl a trifft schräg unter einem Winkel α relativ zu einem Einfallslot auf den Linearpolarisator 110, wohingegen der Lichtstrahl b senkrecht auf die Oberfläche des Linearpolarisators 110 fällt. Wie durch die beiden Doppelpfeile im Profil des Linearpolarisators 110 angedeutet ist, bewirkt der Linearpolarisator 110 in beiden Fällen, d. h. einfallswinkelunabhängig, dass nur Lichtkomponenten, die in einer Ebene mit der Polarisationsrichtung des Linearpolarisator 110 polarisiert sind, diesen durchdringen. Der Linearpolarisator 110 wirkt damit als ein Polarisationsfilter.
Die Retarderschicht 120, die unterhalb des Linearpolarisators 110 angeordnet ist, ist aus einem doppelbrechenden Material hergestellt. Dabei weist die Retarderschicht 120 für Komponenten auftreffenden Lichts, die orthogonal zueinander orientiert sind, ungleiche optische Brechzahlen auf. Die Retarderschicht 120 ist dabei zudem so ausgerichtet, dass sie zwischen zueinander senkrecht orientierten Komponenten von Licht, welches in einer Ebene mit der Polarisationsrichtung des Linearpolarisators 110 polarisiert ist, eine Phasendifferenz zu erzeugen. Beispielsweise kann die Retarderschicht 120 so relativ zu dem Linearpolarisator 110 ausgerichtet sein, dass die beiden Hauptbrechachsen der Retarderschicht 120 mit der jeweils größten und kleinsten Brechzahl in einem gleichen Winkel schräg zur Polarisationsrichtung des Linearpolarisator 110 orientiert sind. Eine durch die Retarderschicht 120 induzierte Phasendifferenz zwischen den Komponenten von ursprünglich linear polarisiertem Licht hat dabei zur Folge, dass solches Licht, wenn es aus der Retarderschicht 120 austritt, nicht mehr linear sondern allgemein elliptisch, im Spezialfall zirkular, polarisiert ist. Beispiele für eine solche elliptische bzw. zirkulare Polarisation sind in 1A wiederum durch die Lichtstrahlen a und b gezeigt. Dabei tritt der Lichtstrahl a als zirkular polarisiertes Licht aus der Retarderschicht 120 aus, wohingegen der Lichtstrahl b nach Passieren des Zirkularpolarisators 100 nicht-zirkular elliptisch polarisiert ist.
Die Art der resultierenden Polarisierung von Licht, welches den Zirkularpolarisator 100 durchtritt, hängt dabei maßgeblich von der Phasendifferenz zwischen den zueinander senkrecht orientierten Komponenten des austretenden Lichts ab. So liegt eine zirkulare Polarisation nur dann vor, wenn zwischen den orthogonalen Komponenten des Lichts eine Phasendifferenz vorliegt, die einem Viertel der Wellenlänge dieses Lichts entspricht. Bezogen auf eine bestimmte Bezugswellenlänge eines Zirkularpolarisators ist dessen Retarderschicht 120 daher allgemein als Lambda-Viertel-Schicht ausgebildet. Für abweichende Wellenlängen beträgt der induzierte Phasenversatz dagegen mehr oder weniger als der Idealwert, was einer nicht-zirkular elliptischen Polarisation entspricht.
Für eine Verwendung in einer optischen Anzeige ist es in der Regel vorteilhaft, wenn ein Zirkularpolarisator eine zirkulare Polarisation für Licht des gesamten sichtbaren Wellenlängenspektrums, welches den Zirkularpolarisator zudem unter unterschiedlichen Einfallswinkeln passiert, erzeugt. Dem gegenüber weisen jedoch vor allem die in der Bildschirmtechnik typischerweise verwendeten Lambda-Viertel-Schichten eine starke Wellenlängen- sowie Winkelabhängigkeit des resultierenden Phasenversatzes und damit der resultierenden Polarisation des austretenden Lichts auf. Während bei herkömmlichen Anzeigen, wie beispielsweise einem Fernseher, einem Computermonitor oder der Anzeige eines Smartphones, ein senkrechter Betrachtungswinkel angenommen werden kann und ein Zirkularpolarisator daher auf einen orthogonalen Betrachtungswinkel optimiert werden kann, trifft eine solche Annahme für optische Anzeigen in anderen Anwendungsbereichen häufig nicht zu. Dies gilt beispielsweise für Anzeigen im Bereich einer Mittelkonsole oder eines Armaturenbretts eines Kraftfahrzeugs, die für einen Betrachter oft unter einem schrägen Blickwinkel sichtbar sind. An diese besonderen Bedingungen ist der Zirkularpolarisator 100 von 1A angepasst.
Abweichend von herkömmlichen Zirkularpolarisatoren ist die Retarderschicht 120 des Zirkularpolarisators 100 von 1A so gewählt, dass sie für Licht einer Bezugswellenlänge, welches nicht orthogonal, sondern in einem schrägen Einfallswinkel α auf den Zirkularpolarisator 100 trifft, eine zirkulare Polarisation verursacht. Dies ist in 1A durch den Lichtstrahl a dargestellt. Dagegen wird Licht derselben Wellenlänge, welches senkrecht auf den Zirkularpolarisator 100 trifft, durch Passieren des Zirkularpolarisators 100 nicht-zirkular elliptisch polarisiert, wie dies in 1A durch den Lichtstrahl b dargestellt ist.
Die beschriebene Wirkungsweise des Zirkularpolarisators 100 beruht dabei auf einer entsprechenden Anpassung der Retarderschicht 120, die für Licht der Bezugswellenlänge allein bei schrägem Einfallswinkel als ideale Lambda-Viertel-Schicht wirkt. Dagegen erfolgt aufgrund der kürzeren Weglänge durch die Retarderschicht 120 bei senkrechtem Durchlaufen auch ein geringerer Phasenversatz zwischen den unterschiedlichen Polarisationskomponenten des Lichts als für eine zirkulare Polarisation erforderlich.
In einer vereinfachten Betrachtung kann die resultierende Phasendifferenz zwischen orthogonal orientierten Polarisationskomponenten des Lichts, welches die Retarderschicht 120 passiert, bestimmt werden als Γ = (2πΔnL)/λ₀, wobei λ₀ der Bezugswellenlänge entspricht, L der geometrischen Weglänge des Lichts innerhalb der Retarderschicht 120 und Δn der Differenz zwischen den Brechzahlen der beiden Hauptbrechachsen der Retarderschicht 120. Die geometrische Weglänge L wiederum entspricht der Dicke der Retarderschicht 120 dividiert durch den Cosinus des Ausbreitungswinkels des Lichts in der Retarderschicht 120. Aus der obigen Gleichung folgt daher, dass für die genannte Anpassung eines Zirkularpolarisators an einen schrägen Lichteinfall oder einen schrägen Betrachtungswinkel zum Erzielen der gleichen Phasendifferenz die funktionale Dicke der Retarderschicht 120 gegenüber herkömmlichen Zirkularpolarisatoren verringert ist.
Die vorangehenden Ausführungen beziehen sich lediglich auf eine optisch funktionale Dicke statt auf eine absolute, geometrische Dicke der Retarderschicht 120. So ist es beispielsweise üblich, zur besseren Handhabbarkeit von Retarderschichten eine dünne funktionale Schicht auf einem dickeren, optisch neutralen Substrat aufzubringen oder mehrere Retarderschichten mit einander teilweise kompensierenden Wirkungen zu einem dickeren Stapel zu verbinden.
Gemäß dem zuvor Gesagten würde sich aufgrund der Zunahme der geometrischen Weglänge innerhalb der Retarderschicht 120 bei schrägem Lichteinfall die funktionale Dicke der Retarderschicht 120 bei einem Ausbreitungswinkel von 30 Grad um mehr als 15%, bei einem Ausbreitungswinkel von 45 Grad um mehr als 40% und bei einem Ausbreitungswinkel von 60 Grad um 100% verlängern. Während eine damit zusammenhängende Vergrößerung der Phasendifferenz für schräg einfallendes Licht zu einer signifikanten Verschlechterung der Filterwirkung des Polarisators führt, sind derartige Betrachtungswinkel bei optischen Anzeigen im Fahrzeug nicht unüblich.
Die Bezugswellenlänge des Zirkularpolarisators 100 ist wie bei herkömmlichen Polarisatoren im sichtbaren Wellenlängenbereich, insbesondere oberhalb von 500 nm, beispielsweise im mittleren sichtbaren Wellenlängenbereich, beispielsweise zwischen 550 und 570 nm, gewählt. Um jedoch die durch den schrägen Ausbreitungswinkel des Lichts verlängerte Weglänge in der Retarderschicht 120 zu kompensieren, ist die Retarderschicht 120 entsprechend dünner als bei herkömmlichen Zirkularpolarisatoren ausgebildet, die für senkrechten Lichteinfall optimiert sind. Aus den genannten geometrischen Verhältnissen und in Verbindung mit der genannten Bezugswellenlänge ergibt sich aus der funktional dünneren Ausführung der Retarderschicht 120, dass diese als ideale Lambda-Viertel-Schicht für senkrecht einfallendes Licht fungiert, welches eine Wellenlänge aufweist, die weniger als 500 nm beträgt.
Die genaue funktionale Dicke der Retarderschicht 120 ergibt sich dabei aus dem Bezugseinfallswinkel α, welcher sich wiederum aus einer vorgesehenen Anordnung des Zirkularpolarisators 100, etwa in der Mittelkonsole eines Kraftfahrzeugs, relativ zu einer Betrachterposition ergibt. Für die Bestimmung der Dicke ist zudem der mit dem Bezugseinfallswinkel α verbundene Ausbreitungswinkel des Lichts innerhalb der Retarderschicht 120 zu berücksichtigen, der aufgrund möglicher Brechungen des Lichts an den darüber liegenden optischen Grenzflächen gemäß dem Snellius'schen Brechungsgesetz von dem Winkel α abweichen kann. Als besonders vorteilhaft hat sich der Zirkularpolarisator 100 für Bezugseinfallwinkel α zwischen 20 Grad und 80 Grad, beispielsweise zwischen 25 oder 30 Grad und 45 Grad, erwiesen.
Die 1B und 1C veranschaulichen die Dickenwahl für die Retarderschicht 120 für eine beispielhafte Bezugswellenlänge von λ₀ = 560 nm. Diese Bezugswellenlänge enspricht einer optisch funktionalen Dicke von 140 nm zur Realisierung einer Lambda-Viertel-Schicht.
Bei einer für senkrechten Lichteinfall optimierten Retarderschicht gemäß 1B entspricht die funktionale Dicke der Retarderschicht somit 140 nm in senkrechter Richtung. Bei schrägem Lichteinfall wird die funktionale Dicke hingegen entlang der schrägen Ausbreitungsrichtung in der Retarderschicht 120 betrachtet. Dieser Sachverhalt ist in 1C dargestellt, einschließlich der bereits oben angesprochenen Winkelabhängigkeit gemäß dem Cosinus-Gesetz für beispielhafte schräge Einfallswinkel von 30 Grad, 45 Grad und 60 Grad. Insgesamt wird die geometrische Dicke der Retarderschicht 120 daher geringer gewählt als im Vergleichsfall gemäß 1B.
2 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels für eine optische Anzeige 200. Die optische Anzeige 200 umfasst einen Linearpolarisator 210, eine Retarderschicht 220, eine λ-halbe Schicht 230 sowie eine unterhalb der vorgenannten Schichten angeordnete und von diesen durch einen optionalen Spalt getrennte Anzeigeeinheit 240.
Der Linearpolarisator 210 und die darunter angeordnete Retarderschicht 220 bilden einen blickwinkeloptimierten Zirkularpolarisator, wie er im Zusammenhang mit dem Zirkularpolarisator 100 von 1A beschreiben worden ist. Abweichend von dem Zirkularpolarisator 100 von 1A weist der Zirkularpolarisator 210, 220 von 2 zusätzlich noch eine Lambda-Halbe-Schicht 230 auf, die unterhalb der Retarderschicht 220 angeordnet ist. Ähnlich der Retarderschicht 220 ist die Lambda-Halbe-Schicht 230 dabei so beschaffen, dass sie für Licht der Bezugswellenlänge, welches unter dem Bezugseinfallwinkel α auf den Zirkularpolarisator 210, 220, 230 trifft, eine Phasendifferenz zwischen zueinander senkrecht orientierten Komponenten dieses Lichts erzeugt. Während auch hierbei der resultierende Ausbreitungswinkel des Lichts innerhalb der Lambda-Halbe-Schicht 230 maßgeblich ist, unterscheidet sich die Lambda-Halbe-Schicht 230 jedoch von der Retarderschicht 220 dahingehend, dass die resultierende Phasendifferenz nicht einem Viertel, sondern der Hälfte der Bezugswellenlänge entspricht. Eine solche Anordnung einer Lambda-Halbe-Schicht im Zusammenhang mit einem Zirkularpolarisator wirkt sich vorteilhaft auf die Wellenlängentoleranz des Zirkularpolarisators aus. Dabei ist im vorliegenden Fall zudem gezielt eine leichte Abweichung zwischen der Bezugswellenlänge der Lambda-Halbe-Schicht 230 und der der Retarderschicht 220 vorgesehen. Während beispielsweise die Retarderschicht 220 für eine Bezugswellenlänge von 560 nm ausgelegt ist, ist für die Lambda-Halbe-Schicht 230 eine Bezugswellenlänge von 540 nm zugrunde gelegt.
Bei der Anzeigeeinheit 240 kann es sich generell um jede Art optischer Anzeigeeinheit handeln. Im vorliegenden Zusammenhang haben sich herkömmliche Flüssigkristallanzeigen, Flüssigkristallanzeigen mit OLED-Hintergrundbeleuchtung sowie OLED-Anzeigen als vorteilhaft erwiesen. Zudem kann die Anzeige 240 dazu ausgebildet sein, geeignet polarisiertes Licht zu emittieren, um Absorptionsverluste an dem Zirkulationspolarisator 210, 220, 230 zu vermeiden. Dies ist in 2 durch den Lichtstrahl d dargestellt. Zu einem solchen Zweck kann die Anzeige 200 (z. B. als Teil der Anzeigeeinheit 240) beispielsweise weitere Polarisations- und/oder Retarderschichten umfassen.
Ähnlich wie der Lichtstrahl a in 1A stellt der Lichtstrahl c1 in 2 Licht der Bezugswellenlänge des Zirkularpolarisators 210, 220, 230 dar, welches unter dem Bezugseinfallswinkel α auf den Linearpolarisator 210 trifft. Während dieses Licht wie im Beispiel von 1A durch den Linearpolarisator 210 und die Retarderschicht 220 in idealer Weise zirkular polarisiert wird, erfährt das derart polarisierte Licht durch die Lambda-Halbe-Schicht 230 außerdem eine Umkehrung seiner Polarisationsrichtung, wie es in 2 durch die Polarisationspfeile angezeigt ist. Im weiteren Verlauf des Lichtstrahls c1 bewirkt der Spalt zwischen der Lambda-Halbe-Schicht 230 und der Anzeigeeinheit 240, dass der Lichtstrahl c1 an der Oberfläche der Anzeigeeinheit 240 aus einem optisch dünnerem Medium kommend auf ein optisch dichteres Medium trifft. Die an dieser Grenzschicht reflektierten Komponenten des Lichtstrahls c1, welche den reflektierten Strahl c2 bilden, erfahren bei dieser Reflektion daher eine Umkehrung ihrer Polarisationsrichtung. Das reflektierte Umgebungslicht trifft damit mit umgekehrter Polarisation rückseitig auf den Zirkularpolarisator 210, 220, 230. Nach Durchlaufen der Lambda-Halbe-Schicht 230 und der Retarderschicht 220 hat der Strahl c2 daher eine lineare Polarisation, die senkrecht zur Polarisationsrichtung des Linearpolarisators 210 steht, und kann den Polarisator 210 nicht durchdringen.
Die optische Anzeige 200 ist dazu ausgebildet, mittels der Anzeigeeinheit 240 visuelle Informationen an einen Betrachter bereitzustellen, der die Anzeige 200 unter dem Bezugseinfallswinkel α betrachtet, wie dies durch den Strahl d in 2 dargestellt ist. Aus der Gleichheit des Bezugseinfallswinkels α und des Betrachtungswinkels α ergibt sich dabei, dass durch den Zirkularpolarisator 210, 220, 230 insbesondere solche Reflektionen unterbunden werden, die in Richtung des Betrachters der optischen Anzeige 200 erfolgen würden.
In einer besonderen Ausführung emittiert die optische Anzeige 200 Licht der Bezugswellenlänge des Zirkularpolarisators 210, 220, 230. Eine solche Anpassung zwischen dem Zirkularpolarisator 210, 220, 230 und der Anzeigeeinheit 240 ist besonders effektiv, wenn die optischen Anzeige 200 eine monochrome Anzeige ist. Die optische Anzeige 200 kann jedoch auch eine polychrome Anzeige sein. Um die Effizienz der optischen Anzeige 200 nicht zu beeinträchtigen, ist es vorteilhaft, wenn die Bezugswellenlänge des Zirkularpolarisators 210, 220, 230 zumindest innerhalb eines Wellenlängenspektrums liegt, das durch die von der Anzeigeeinheit 240 emittierten Wellenlängen definiert ist.
3 zeigt eine schematische Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer optischen Anzeige 300. Ähnlich der optischen Anzeige 200 von 2 weist die optische Anzeige 300 von 3 einen Linearpolarisator 310, eine Retarderschicht 320 und eine Lambda-Halbe-Schicht 330 auf, welche einen blickwinkeloptimierten Zirkularpolarisator bilden. Ferner weist auch die optische Anzeige 300 eine Anzeigeeinheit 340 auf, für die die vorherigen Ausführungen zu der Anzeigeeinheit 240 von 2 in analoger Weise gelten. Abweichend von der optischen Anzeige 200 aus 2 umfasst die optische Anzeige 300 von 3 ferner eine starre Deckschicht 305, die vor dem Zirkularpolarisator 310, 320, 330 angeordnet ist, sowie eine Berührungssensorschicht 350, die hinter der starren Deckschicht 305, im dargestellten Beispiel zwischen dem Zirkularpolarisator 310, 320, 330 und der Anzeigeeinheit 340, angeordnet ist. Ferner sind mehrere Komponenten der optischen Anzeige 300 durch Kleberschichten 360a–360c miteinander verklebt.
Die starre Deckschicht 305 bildet eine Abdeckung der optischen Anzeige 300. Sie dient dabei einerseits dem Schutz der optischen Anzeige 300 gegen mechanische Beanspruchung, beispielsweise im Zusammenhang mit einer Touch-Funktion der optischen Anzeige 300. Für eine Installation der optischen Anzeige 300 in einem Kraftfahrzeug kann die starre Deckschicht 305 zudem so ausgebildet sein, dass sie Sicherheitsanforderungen etwa bezüglich eines Kopfaufschlagtests genügt. Als Materialien für die starre Deckschicht 305 sind dabei Glas oder transparenter Kunststoff, wie z. B. Polymethylmethacrylat, PMMA, Polyethylenterephthalat, PET, oder Polycarbonat, PC, geeignet.
Zur Reduktion von Lichtreflexen sowie zur Verbesserung haptischer Eigenschaften kann die Oberfläche der starren Deckschicht 305 aufgeraut sein. Dies kann durch Ätzen und/oder Sandstrahlen erzielt werden. Es sind jedoch auch andere Techniken, beispielsweise ein Abformen der starren Deckschicht 305 (z. B. mittels geeignerter Pressstempel), denkbar. Die Rauheit der Oberfläche ist dabei vorteilhaft der Auflösung der Bildschirmanzeige auf Grundlage des Oberflächenglanzes angepasst. So geht eine höhere Auflösung typischerweise mit einer geringeren Rauheit einher. Die Rauheit entspricht beispielsweise einem Glanz zwischen 20 und 50 Gloss Units, GU.
Eine Profiltiefe der Oberflächenrauheit der starren Deckschicht 305 zwischen 2 und 30 Mikrometer, beispielsweise zwischen 4 und 12 Mikrometer, hat sich als vorteilhaft erwiesen. Zudem weist die Oberfläche der starren Deckschicht 305 eine Rauheit zwischen S_a = 0,1 und 2 Mikrometer auf. Zusätzlich hierzu kann für die Rauheit –2 < S_sk < 2 und/oder 0 < S_ku < 4,0 gelten. Beispielsweise kann die Rauheit zwischen S_a = 0,18 und 0,25 Mikrometer (beispielsweise mit –0,2 < S_sk < 0,2 und/oder mit S_ku zwischen 2,0 und 3,5) betragen. So haben sich für die Oberfläche der starren Deckschicht 305 Rauheitsparameter, deren Spektrum zumindest annähernd einer Gaußverteilung entspricht, als besonders vorteilhaft erwiesen.
Durch die (optionale) Berührungssensorschicht 350 wird ferner eine Touch-Funktionalität der optischen Anzeige 300 bereitgestellt. Dabei hat sich mit Bezug auf die beabsichtigte Reduktion von Reflektionen von Umgebungslicht in der optischen Anzeige 300 als vorteilhaft gezeigt, die Berührungssensorschicht 350 hinter dem Zirkularpolarisator 310, 320, 330 anzuordnen.
Wie in 3 durch die Kleberschichten 360a, 360b, 360c dargestellt, können mehrere Komponenten der optischen Anzeige 300 miteinander verklebt sein. Dabei kann ein Verkleben durch optical bonding erfolgen. Hierbei wird ein Brechungsindex des Klebematerials gezielt dem optischen Brechverhalten der zu verbindenden Schichte angepasst bzw. auf Grundlage dieser Brecheigenschaften ausgewählt.
Für den Ausbreitungswinkel von Licht innerhalb des Bildschirmaufbaus 300 im Verhältnis zu Einfalls- bzw. Betrachtungswinkel und für die darauf gründende Bestimmung der Beschaffenheit insbesondere der Retarderschicht 320 und der Lambda-Halbe-Schicht 330 gilt das zuvor Gesagte analog. Dies betrifft insbesondere auch die gegenüber der optischen Anzeige 200 von 2 zusätzlichen Schichten im Aufbau der optischen Anzeige 300. So ist besonders für die Bestimmung der funktionalen Dicken der Retarderschicht 320 und der Lambda-Halbe-Schicht 330 in Bezug auf den Bezugseinfallswinkel und die Bezugswellenlänge das entsprechende Brechverhalten solchen Lichts an den optischen Grenzfläche innerhalb des Aufbaus der optischen Anzeige 300 zu berücksichtigen.
Bei einer Verwendung im Kraftfahrzeug sind die Teile einer optischen Anzeige sowie ihre Anordnung zum Aufbau der optischen Anzeige oft extremen klimatischen Verhältnissen ausgesetzt. In diesem Zusammenhang hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Polarisationseigenschaften der Polarisationsschicht 110, 210, 310 des hier vorgestellten Zirkularpolarisators sowie die Position jeder Schicht in dem Zirkularpolarisator bzw. jeder Schicht in der optischen Anzeige 200, 300 derart beschaffen sind, dass sie nach wenigsten fünfhundertstündiger ununterbrochener Einwirkung einer Umgebungstemperatur von 60°C bei einer relativen Luftfeuchtigkeit zwischen 92–95% und/oder nach wenigstens fünfhundertstündiger ununterbrochener Einwirkung einer Umgebungstemperatur von 95°C keine signifikanten Beeinträchtigungen aufweisen.
4a zeigt ein Ausführungsbeispiel für ein Kraftfahrzeug 400, wobei das Kraftfahrzeug eine Kraftfahrzeug-Anzeigebaugruppe 410, einen Fahrersitz 420, einen Beifahrersitz 430 sowie eine Mittelkonsole, in deren Bereich die Kraftfahrzeug-Anzeigebaugruppe 410 angeordnet ist, umfasst. Die Kraftfahrzeug-Anzeigebaugruppe 410 ist dabei beispielsweise ortsfest in dem Kraftfahrzeug 400 angeordnet. Zudem ist die Kraftfahrzeuganzeigebaugruppe 410 sowohl für einen Betrachter auf dem Fahrersitz, also auch für einen Betrachter auf dem Beifahrersitz unter dem Blickwinkel α sichtbar.
Die Kraftfahrzeug-Anzeigebaugruppe 410 umfasst eine optische Anzeige der zuvor beschriebenen Art (vgl. z. B. 1A bis 3). Aus den dargestellten geometrischen Verhältnissen der Anordnung von Fahrersitz 420, Beifahrersitz 430 und Mittelkonsole 440 in dem Kraftfahrzeug 400 ergibt sich, dass die optische Anzeige der Kraftfahrzeug-Anzeigebaugruppe 410 von jedem dieser Sitzplätze aus unter dem Blickwinkel α sichtbar ist. Gemäß dem zuvor Beschriebenen ist der Zirkularpolarisator der optischen Anzeige in der Kraftfahrzeug-Anzeigebaugruppe 410 demnach auf einen Bezugseinfalls- bzw. Blickwinkel α in der oben beschriebenen Weise optimiert. Abhängig von der konkreten Ausgestaltung des Fahrzeugsinnenraums in Verbindung mit der jeweiligen Anordnung der Kraftfahrzeug-Anzeigebaugruppe 410 kann dabei der Bezugseinfallswinkel relativ zum Einfallslot im Bereich zwischen 20 Grad–80 Grad, beispielsweise zwischen 20 Grad–50 Grad, liegen.
4b zeigt eine schematische Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels für ein Kraftfahrzeug 400 mit einer Kraftfahrzeug-Anzeigebaugruppe 410 und einem Fahrersitz 420. Abweichend von der Darstellung in 4a ist in 4b die Kraftfahrzeug-Anzeigebaugruppe 410 im Bereich eines Armaturenbretts 450 verbaut. Ähnlich dem Beispiel von 4a ist die Kraftfahrzeuganzeigebaugruppe 410 dabei derart im Bereich des Armaturenbretts 450 angeordnet, dass sie für einen Betrachter auf dem Fahrersitz 420 unter einem Winkel α sichtbar ist. Analog zu den Beispielen zuvor umfasst die Kraftfahrzeuganzeigebaugruppe 410 daher einen Zirkularpolarisator der zuvor beschriebenen Art, der bei gewählter Bezugswellenlänge auf einen Bezugseinfallswinkel α optimiert ist.
Die vorangehenden Ausführungen beziehen sich im Wesentlichen auf einen Zirkularpolarisator als Teil eines Aufbaus einer optischen Anzeige zur Verwendung in einem Kraftfahrzeug. Es ist dabei jedoch offenkundig, dass die hier vorgestellten Konzepte auch auf andere Anwendungsgebiete sowie auf andere Bestandteile eines Bildschirmaufbaus, wie etwa eine Antireflektionsbeschichtung, in analoger Weise angewandt werden können. Zudem ist auch außerhalb automobiler Anwendungen eine vorteilhafte Verwendung der hier vorgestellten Techniken, insbesondere bei ortsfest angeordneten graphischen Anzeigen, denkbar.

Claims

Zirkularpolarisator (100; 210, 220, 230; 310, 320, 330) dazu ausgebildet, Licht wenigstens einer Bezugswellenlänge, das in einem schrägen Bezugseinfallswinkel auf den Zirkularpolarisator (100; 210, 220, 230; 310, 320, 330) trifft, zirkular zu polarisieren, wobei der Zirkularpolarisator (100; 210, 220, 230; 310, 320, 330) umfasst: eine Polarisationsschicht (110; 210; 310), die einen Linearpolarisator umfasst; und eine Retarderschicht (120; 220; 320), die dazu ausgebildet ist, eine Phasendifferenz zwischen zueinander senkrecht orientierten Komponenten von Licht der wenigstens einen Bezugswellenlänge, das in einer Polarisationsebene des Linearpolarisators (110; 210; 310) polarisiert ist, zu erzeugen, wobei die Retarderschicht (120; 220; 320) eine optisch funktionale Dicke aufweist derart, dass, bedingt durch eine jeweilige Weglänge durch die Retarderschicht (120; 220; 320), die Retarderschicht (120; 220; 320) für Licht der wenigstens einen Bezugswellenlänge, welches senkrecht auf die Retarderschicht (120; 220; 320) trifft und in der Polarisationsebene des Linearpolarisators (110; 210; 310) polarisiert ist, eine Phasendifferenz verursacht, die geringer ist als eine Phasendifferenz, die zirkular polarisiertem Licht entspricht, und für Licht wenigstens einer Wellenlänge von weniger als der wenigstens einen Bezugswellenlänge, welches senkrecht auf die Retarderschicht (120; 220; 320) trifft und in der Polarisationsebene des Linearpolarisators (110; 210; 310) polarisiert ist, eine Phasendifferenz verursacht, die zirkular polarisiertem Licht entspricht.
Zirkularpolarisator (100; 210, 220, 230; 310, 320, 330) nach Anspruch 1, wobei die Bezugswellenlänge im sichtbaren Wellenlängenbereich liegt.
Zirkularpolarisator (100; 210, 220, 230; 310, 320, 330) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Bezugswellenlänge gleich oder mehr als 500 nm beträgt.
Zirkularpolarisator (100; 210, 220, 230; 310, 320, 330) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Bezugseinfallswinkel relativ zu einem Einfallslot mehr als 20 Grad beträgt.
Zirkularpolarisator (100; 210, 220, 230; 310, 320, 330) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Bezugseinfallswinkel relativ zu einem Einfallslot weniger als 80 Grad beträgt.
Zirkularpolarisator (100; 210, 220, 230; 310, 320, 330) nach einem der vorangehenden Ansprüche, ferner umfassend eine Lambda-Halbe-Schicht (230; 330), wobei die Lambda-Halbe-Schicht (230; 330) auf einer der Polarisationsschicht (210; 310) abgewandten Seite der Retarderschicht (220; 320) angeordnet ist und dazu ausgebildet ist, zwischen zueinander senkrecht orientierten Komponenten von Licht der wenigstens einen Bezugswellenlänge, das in dem Bezugseinfallswinkel auf den Zirkularpolarisator (100; 210, 220, 230; 310, 320, 330) trifft und in einer Polarisationsebene des Linearpolarisators (110; 210; 310) polarisiert ist, eine Phasendifferenz zu erzeugen, die zumindest annähernd einer halben Wellenlänge des Lichts entspricht.
Optische Anzeige (200; 300; 410) umfassend: eine Anzeigeeinheit (240; 340), und einen Zirkularpolarisator (100; 210, 220, 230; 310, 320, 330) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Zirkularpolarisator (100; 210, 220, 230; 310, 320, 330) vor der Anzeigeeinheit (240; 340) der optischen Anzeige (200; 300) angeordnet ist, und wobei die optische Anzeige (200; 300) dazu ausgebildet ist, visuelle Informationen an einen Betrachter, der die optische Anzeige (200; 300) unter dem Bezugseinfallswinkel betrachtet, bereitzustellen.
Optische Anzeige (200; 300) nach Anspruch 7, wobei die optische Anzeige (200; 300) dazu ausgebildet ist, die visuellen Informationen wenigstens teilweise durch Emittieren von Licht der Bezugswellenlänge bereitzustellen.
Optische Anzeige (200; 300) nach Anspruch 7 oder 8, wobei die optische Anzeige (200; 300) eine monochrome Anzeige ist.
Optische Anzeige (200; 300) nach Anspruch 7 oder 8, wobei die optische Anzeige (200; 300) eine polychrome Anzeige ist, die dazu ausgebildet ist, die visuellen Informationen wenigstens teilweise durch Emittieren von Licht unterschiedlicher Wellenlängen bereitzustellen und wobei die Bezugswellenlänge innerhalb eines durch die unterschiedlichen Wellenlängen definierten Wellenlängenbereichs liegt.
Optische Anzeige (200; 300) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei die Retarderschicht (220; 320) des Zirkularpolarisators (210, 220, 230; 310, 320, 330) zwischen der Polarisationsschicht (210; 310) und der Anzeigeeinheit (240; 340) der optischen Anzeige (200; 300) angeordnet ist.
Optische Anzeige (200; 300) nach einem der Ansprüche 7 bis 11, ferner umfassend eine starre Deckschicht (305), die vor dem Zirkularpolarisator (310, 320) angeordnet ist, und eine Berührungssensorschicht (350), die hinter der starren Deckschicht (305) angeordnet ist.
Optische Anzeige (300) nach Anspruch 12, wobei die starre Deckschicht (305) eine aufgeraute Oberfläche aufweist und wobei der Zirkularpolarisator (310, 320) unterhalb der starren Deckschicht (305) angeordnet ist, die Berührungssensorschicht (350) unterhalb des Zirkularpolarisators (310, 320) angeordnet ist und die Anzeigeeinheit (340) unterhalb der Berührungssensorschicht (350) angeordnet ist.
Kraftfahrzeug-Anzeigebaugruppe (410), umfassend eine optische Anzeige (200; 300) nach einem der Ansprüche 8 bis 13, wobei die Kraftfahrzeug-Anzeigebaugruppe (410) in einem Kraftfahrzeug (400) ortsfest anordenbar ist.
Kraftfahrzeug-Anzeigebaugruppe (410) nach Anspruch 14, wobei der Bezugseinfallswinkel relativ zu einem Einfallslot im Bereich zwischen 20 und 80 Grad, bevorzugt zwischen 20 und 50 Grad, liegt.
Kraftfahrzeug (400), umfassend eine Kraftfahrzeug-Anzeigebaugruppe (410) nach Anspruch 14 oder 15.
Kraftfahrzeug (400) nach Anspruch 16, ferner umfassend wenigstens einen Sitzplatz (420, 430), wobei die Kraftfahrzeug-Anzeigebaugruppe (410) derart in dem Kraftfahrzeug (400) angeordnet ist, dass die optische Anzeige (200; 300) für einen Betrachter auf dem wenigstens einen Sitzplatz (420, 430) unter dem Bezugseinfallswinkel sichtbar ist.
Kraftfahrzeug (400) nach Anspruch 16 oder 17, wobei das Kraftfahrzeug (400) wenigstens zwei Sitzplätze (420, 430) umfasst, und wobei die Kraftfahrzeug-Anzeigebaugruppe (410) derart in dem Kraftfahrzeug (400) angeordnet ist, dass die optische Anzeige (200; 300) für Betrachter auf jedem der wenigstens zwei Sitzplätze (420, 430) unter dem Bezugseinfallswinkel sichtbar ist.
Kraftfahrzeug (400) nach einem der Ansprüche 16 bis 18, wobei die Kraftfahrzeug-Anzeigebaugruppe (410) im Bereich eines Armaturenbretts (450) und/oder im Bereich einer Mittelkonsole (440) des Kraftfahrzeugs (400) angeordnet ist.