-
Technisches Gebiet
-
Die vorliegende Erfindung betrifft ein optisches Modul und insbesondere ein optisches Modul mit einer optischen Funktionsfolie.
-
Stand der Technik
-
Nachdem das Außenlicht auf das Anzeigemodul, welches, um ein Zerkratzen des Glases zu verhindern, mit einer Schutzfolie beklebt wird, eingestrahlt ist, wird das Außenlicht mit hoher Intensität wieder durch das Anzeigemodul in die Umgebung reflektiert und somit vom menschlichen Auge aufgenommen. Aufgrund der Interferenz des reflektierten Lichts ist das menschliche Auge oft nicht in der Lage das angezeigte Bild klar zu erkennen. Wie die Reflexion des Außenlichts reduziert werden kann, um den Sichtkomfort für das menschliche Auge zu verbessern, stellt zur Zeit ein dringend zu lösendes Problem dar. Darüber hinaus enthält der ausgehende Wellenlängenbereich des Lichts durch das leuchtende Modul eine hohe Intensität im Blaulicht-Wellenlängenbereich. Bei einem längeren Kontakt mit diesem besteht die Gefahr, dass am menschlichen Auge eventuell eine Makulopathie verursacht wird. Dies stellt ein anderes zu lösendes Problem dar.
-
Bei der herkömmlichen Methode wird das Anzeigemodul mit einer Antireflexionsschicht oder mit mehreren Antireflexionsschichten unterschiedlicher Brechungsindizes beschichtet, um die Durchlässigkeit des Außenlichts beim Einstrahlen auf die Antireflexionsschicht zu erhöhen, oder das Reflexionsvermögen des Außenlichts wird nach dem Einstrahlen auf die Antireflexionsschicht durch die destruktive Interferenz zwischen den Beschichtungen reduziert. Das Beschichtungsverfahren wird jedoch von den Beschichtungsverfahrensparametern und den Materialeigenschaften bestimmt, so dass es mit großen Schwierigkeiten verbunden ist, das Reflexionsvermögen des auf diese Weise gebildeten Films zu steuern, weshalb eine Reduktion des Gesamtreflexionsvermögens nicht garantiert werden kann.
-
Im Hinblick darauf stellt die vorliegende Erfindung eine neue Lösung bereit, durch die gleichzeitig das reflektierte Licht effektiv geblockt wird und der Blaulicht-Wellenlängenbereich reduziert und verkleinert wird.
-
Aufgabe der Erfindung
-
Um das obige Ziel zu erreichen, stellt die vorliegende Erfindung ein optisches Modul bereit, beinhaltend: eine optische Einrichtung, die ein Panel beinhaltet, durch die ein emittiertes Licht aus der optischen Einrichtung nach außen strahlt; eine optische Funktionsfolie, die eine erste und eine zweite Oberfläche aufweist, wobei die zweite Oberfläche auf dem Panel angebracht ist, und eine Schutzschicht, die auf der ersten Oberfläche der optischen Funktionsfolie angebracht ist, so dass die optische Funktionsfolie mit der Außenumgebung nicht in Kontakt steht, wobei die erste Oberfläche der optischen Funktionsfolie zulässt, dass das Außenlicht sie durchdringt und der Blaulicht-Wellenlängenbereich des Außenlichts hierbei herausgefiltert wird, wobei das Außenlicht, bei dem der Blaulicht-Wellenlängenbereich bereits herausgefiltert ist, in ein erstes polarisiertes Licht umgewandelt wird, wobei das erste polarisierte Licht durch die zweite Oberfläche der optischen Funktionsfolie in ein zweites polarisiertes Licht umgewandelt wird, wobei die Polarisationsrichtungen des ersten polarisierten Lichts und des zweiten polarisierten Lichts unterschiedlich sind, wobei der Blaulicht-Wellenlängenbereich des emittierten Lichts aus dem Panel mittels der ersten Oberfläche herausgefiltert wird, wobei das Außenlicht, nachdem es die optische Funktionsfolie durchstrahlt hat, vom Panel reflektiert wird und weiter die optische Funktionsfolie durchstrahlt, wobei im gesamten Prozess insgesamt eine Phasenverschiebung von 180° ± 2nπ entsteht, wobei n entweder 0 oder eine positive ganze Zahl ist, wobei das reflektierte Licht, bei dem das zweite polarisierte Licht vom Panel reflektiert wird, die erste Oberfläche der optischen Funktionsfolie nicht durchdringen kann.
-
Ferner stellt die vorliegende Erfindung eine optische Funktionsfolie für optische Einrichtungen bereit, beinhaltend: einen Blaulichtfilter, der eine Vorderfläche und eine Rückfläche aufweist, wobei der auf das Panel der optischen Einrichtung eingestrahlte Blaulicht-Wellenlängenbereich des Außenlichts von diesem herausgefiltert wird, wobei ein aus dem Panel ausgestrahlter Blaulicht-Wellenlängenbereich herausgefiltert wird; einen Linearpolarisator, der eine Vorderfläche und eine Rückfläche aufweist, dessen Vorderfläche auf der Rückfläche des Blaulichtfilters angebracht ist, womit das Außenlicht in ein erstes polarisiertes Licht umgewandelt wird; und eine Phasendifferenzplatte, die eine Vorderfläche und eine Rückfläche aufweist, deren Vorderfläche auf der Rückfläche des Linearpolarisators angebracht ist, wobei diese das erste polarisierte Licht aufnimmt und in ein zweites polarisiertes Licht umwandelt, wobei die Polarisationsrichtungen des ersten und des zweiten polarisierten Lichts unterschiedlich sind; wobei das Außenlicht, nachdem es nacheinander den Blaulichtfilter, den Linearpolarisator und die Phasendifferenzplatte durchstrahlt hat, vom Panel reflektiert wird und wieder nacheinander diese und die Phasendifferenzplatte durchstrahlt, wobei im gesamten Prozess insgesamt eine Phasenverschiebung von 180° ± 2nπ entsteht, wobei n entweder 0 oder eine positive ganze Zahl ist, wobei beim zweiten polarisierten Licht das vom Panel reflektierte Licht die Vorderfläche des Blaulichtfilters nicht durchdringen kann.
-
Ferner stellt die vorliegende Erfindung eine optische Funktionsfolie für optische Einrichtungen bereit, beinhaltend: einen Blaulichtfilter, der eine Vorderfläche und eine Rückfläche aufweist, wobei der auf das Panel der optischen Einrichtung eingestrahlte Blaulicht-Wellenlängenbereich des Außenlichts von diesem herausgefiltert wird, wobei ein aus dem Panel ausgestrahlter Blaulicht-Wellenlängenbereich herausgefiltert wird; einen Linearpolarisator, der eine Vorderfläche und eine Rückfläche aufweist, dessen Vorderfläche auf der Rückfläche des Blaulichtfilters angebracht ist, wodurch das Außenlicht in ein erstes polarisiertes Licht umgewandelt wird; eine erste Phasendifferenzplatte, die eine Vorderfläche und eine Rückfläche aufweist, deren Vorderfläche auf der Rückfläche des Linearpolarisators angebracht ist, wobei diese das erste polarisierte Licht aufnimmt und in ein zweites polarisiertes Licht umwandelt, wobei die Polarisationsrichtungen des ersten und des zweiten polarisierten Lichts unterschiedlich sind; und eine zweite Phasendifferenzplatte, die eine Vorderfläche und eine Rückfläche aufweist, deren Vorderfläche auf der Rückfläche der ersten Phasendifferenzplatte angebracht ist, wobei diese das zweite polarisierte Licht aufnimmt und in ein drittes polarisiertes Licht umwandelt; wobei das Außenlicht, nachdem es nacheinander den Blaulichtfilter, den Linearpolarisator, die erste Phasendifferenzplatte und die zweite Phasendifferenzplatte durchstrahlt hat, vom Panel reflektiert wird und wieder nacheinander diese und die erste Phasendifferenzplatte und die zweite Phasendifferenzplatte durchstrahlt, wobei im gesamten Prozess insgesamt eine Phasenverschiebung von 180° ± 2nπ entsteht, wobei n entweder 0 oder eine positive ganze Zahl ist, wobei beim dritten polarisierten Licht das vom Panel reflektierte Licht die Vorderfläche des Blaulichtfilters nicht durchdringen kann.
-
Ferner stellt die vorliegende Erfindung ein optisches Modul bereit, beinhaltend: eine optische Einrichtung, die ein Licht emittiert; eine optische Funktionsfolie, die eine erste und eine zweite Oberfläche aufweist, wobei die zweite Oberfläche auf der optischen Einrichtung angebracht ist; und eine Schutzschicht, die auf der ersten Oberfläche der optischen Funktionsfolie angebracht ist, so dass die optische Funktionsfolie mit der Außenumgebung nicht kontaktiert, wobei die erste Oberfläche der optischen Funktionsfolie zulässt, dass ein Außenlicht sie durchdringt und der Blaulicht-Wellenlängenbereich des Außenlichts hierbei herausgefiltert wird, wobei der Blaulicht-Wellenlängenbereich des emittierten Lichts aus der optischen Einrichtung mittels der ersten Oberfläche herausgefiltert wird.
-
Das erfindungsgemäße optische Modul kann das Reflexionsvermögen nach dem Einstrahlen des Außenlichts verringern, wodurch der für das menschliche Auge schädliche Blaulicht-Wellenlängenbereich herausgefiltert werden kann.
-
Kurzbeschreibung der Darstellungen
-
1 zeigt eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen optischen Moduls der ersten Ausführungsform;
-
2 zeigt eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen optischen Moduls der ersten Ausführungsform der ersten Ausführungsform;
-
3 zeigt eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen optischen Moduls der zweiten Ausführungsform der ersten Ausführungsform;
-
4 zeigt eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen optischen Moduls der dritten Ausführungsform der ersten Ausführungsform;
-
5 zeigt eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen optischen Moduls der zweiten Ausführungsform;
-
6 zeigt eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen optischen Moduls der ersten Ausführungsform der zweiten Ausführungsform.
-
Detaillierte Beschreibung der Ausführungsformen
-
Die vorliegende Erfindung offenbart ein optisches Modul, wobei die damit zusammenhängenden Methoden der Bildanzeige oder der Lichtstrahlung dem Fachmann auf dem Gebiet der Erfindung bekannt sind. Daher werden diese im nachfolgenden Text nicht näher beschrieben. Die Figuren im nachfolgenden Text dienen lediglich dazu, in schematischer Weise die Merkmale der vorliegenden Erfindung zu veranschaulichen.
-
Bezugnehmend auf 1 beinhaltet das optische Modul 1 eine Schutzschicht 11, eine optische Funktionsfolie 12 und eine optische Einrichtung 13. Die optische Einrichtung 13 ist eine Anzeigeeinrichtung mit einem Panel 13a, wie z. B. eine Flüssigkristallanzeige, eine Leuchtdiodenanzeige oder eine organische Halbleiterlichtemissionsanzeige, wobei diese in Form tragbarer Typen, Typen für den Desktop und Typen für das Automobil ausgebildet sein kann. Die tragbaren Typen können beispielsweise Handys, Kameras und Tablet-PCs sein. Die Typen für den Desktop können beispielsweise TVs, Desktopcomputer und Laptops sein. Die Typen für das Automobil können beispielsweise Satellitennavigationsvorrichtungen, Armaturenbretter und Fahrtenschreiber sein. Die optische Funktionsfolie 12 ist deckungsgleich auf dem Panel 13a angebracht, wobei die Schutzschicht 11 deckungsgleich auf der optischen Funktionsfolie 12 angebracht ist, wobei die optische Funktionsfolie 12 eine erste Oberfläche 12a und ein zweite Oberfläche 12b aufweist, die sich gegenüberstehen.
-
Die optische Funktionsfolie 12 besteht aus mehreren Folien und besitzt eine Polarisationscharakteristik, wodurch beim Licht nach dem Durchlaufen der optischen Funktionsfolie 12 eine Phasenänderung zwischen dem reflektierten Licht und dem eingestrahlten Licht von 180° ± 2nπ (n ist 0 oder eine positive ganze Zahl) entsteht, so dass das von der optischen Funktionsfolie 12 reflektierte Licht des eingestrahlten Lichts nicht wieder aus der optischen Funktionsfolie 12 durchstrahlen kann. Die Folien der optischen Funktionsfolie 12 können beispielsweise Linearpolarisatoren, Phasenverzögerungsplatten, hydrolysierte Steine oder Flüssigkristallmolekularschichten sein. Die Phasenverzögerungsfolie kann eine Vollwellenplatte, eine Halbwellenplatte oder eine Viertelwellenplatte sein. Die Flüssigkristallmolekularschicht kann ein verdrillt nematischer Typ, ein In-Plane-Switching-Typ oder ein Typ mit Vertikalausrichtung sein. Die Schutzschicht 11, deren Material aus gehärtetem Glas hergestellt ist, schützt die optische Funktionsfolie 12 vor Kratzern oder vor einem Bruch, wobei dieses Material eine hohe Kratzfestigkeit und ein Reflexionsvermögen von weniger als 1% aufweist, wobei das Material dieser nicht darauf beschränkt zu verstehen ist.
-
Bezugnehmend weiter auf 1 ist das in das optische Modul 1 eingestrahlte Außenlicht ein natürliches Licht, wie z. B. Sonnenlicht, wobei das Außenlicht entlang der Laufrichtung A einstrahlt und die Schutzschicht 11 durchstrahlt und dieses danach in die optische Funktionsfolie 12 eintritt. Beim weiteren Durchdringen dieses in die erste Oberfläche 12a wird mehr als 95% des Blaulicht-Wellenlängenbereichs des Außenlichts herausgefiltert und weiter in ein erstes polarisiertes Licht umgewandelt (nicht gezeigt). Das erste polarisierte Licht bewegt sich weiter entlang der Laufrichtung B und danach wird dieses beim Durchdringen der zweiten Oberfläche 12b in ein zweites polarisiertes Licht umgewandelt, wobei die Polarisationsrichtungen des ersten und zweiten polarisierten Lichts unterschiedlich sind.
-
Anschließend tritt das zweite polarisierte Licht aus der zweiten Oberfläche 12b in die optische Einrichtung 13 ein. Das reflektierte Licht des vom Panel 13a reflektierten zweiten polarisierten Lichts bewegt sich entlang der parallelen, aber zur Laufrichtung B entgegengesetzten Laufrichtung C und tritt wieder durch die zweite Oberfläche 12b in die optische Funktionsfolie 12 ein. Zu beachten ist, dass die Polarisationsrichtung des reflektierten Lichts des vom Panel 13a reflektierten zweiten polarisierten Lichts entgegengesetzt zur Polarisationsrichtung des zweiten polarisierten Lichts ist.
-
Nach dem Durchdringen des reflektierten Lichts des vom Panel 13a reflektierten zweiten polarisierten Lichts, wird dieses ebenfalls mittels der zweiten Oberfläche 12b in ein drittes polarisiertes Licht umgewandelt, wobei dieses nicht im Stande ist, die erste Oberfläche 12a zu durchdringen, wobei die erste Oberfläche 12a ferner mehr als 50% des aus der optischen Einrichtung 13 und vom Panel 13a ausgestrahlten Blaulicht-Wellenlängenbereichs herausfiltert. Zu beachten ist, dass eine Phasendifferenz von 90° ± nπ (n ist 0 oder eine positive ganze Zahl) zwischen dem ersten und zweiten polarisierten Licht vorliegt. Nach dem Durchstrahlen der optischen Funktionsfolie 12 wird das Außenlicht vom Panel 13a reflektiert und durchstrahlt weiter die optische Funktionsfolie 12, wobei im gesamten Prozess insgesamt eine Phasenverschiebung von 180° ± 2nπ (n ist 0 oder eine positive ganze Zahl) entsteht. D. h., dass das reflektierte Licht des vom Panel 13a reflektierten Lichts von der optischen Funktionsfolie 12 blockiert wird, so dass dieses nicht aus der optischen Funktionsfolie 12 herausstrahlt. D. h. wiederum, dass das Reflexionsvermögen der optischen Funktionsfolie 12 nahe Null ist, wobei das Reflexionsvermögen der Schutzschicht 11 bei weniger als 1% liegt, so dass das gesamte Reflexionsvermögen des optischen Moduls 1 bei weniger als 1% liegt, um eine hohe Antireflexwirkung zu gewährleisten. In dieser Ausführungsform wird für die Benutzer auf diese Weise die Klarheit der auf der Anzeigetafel angezeigten Bilder verbessert.
-
Das Außenlicht ist ein sichtbares Licht, dessen Wellenlängenbereich etwa von 380 bis 700 nm reicht, wobei der Blaulicht-Wellenlängenbereich beim sichtbaren Licht zu den Wellenlängenbereichen stärkerer Energie gehört und dieser deshalb beim menschlichen Auge leicht eine Makula-Erkrankung verursachen kann. Die optische Funktionsfolie 12 besitzt Eigenschaften, wie z. B. die der Antireflexwirkung, der Herausfilterung von mehr als 95% des Blaulicht-Wellenlängenbereichs des in die optische Funktionsfolie 12 eingestrahlten Außenlichts und der Herausfilterung von mehr als 50% des Blaulicht-Wellenlängenbereichs des aus der optischen Einrichtung 13 ausgestrahlten Lichts. Dementsprechend hat die optische Funktionsfolie 12 eine doppelte Funktion, nämlich zum einen die Erhöhung der Klarheit der auf der Anzeigetafel angezeigten Bilder für den Benutzer und zum anderen die Verringerung der durch den Blaulicht-Wellenlängenbereich ausgehenden Verletzungsgefahr des menschlichen Auges.
-
Bezugnehmend auf 2 beinhaltet das optische Modul 1' in dieser Ausführungsform eine Schutzschicht 11, eine optische Funktionsfolie 12' und eine Anzeigeeinrichtung 13', wobei die Schutzschicht 11 eine Vorderfläche und eine Rückfläche aufweist, wobei die optische Funktionsfolie 12' eine erste Oberfläche 12'a und eine zweite Oberfläche 12'b aufweist, wobei die erste Oberfläche 12'a auf der Rückfläche der Schutzschicht 11 angebracht ist, wobei die Anzeigeeinrichtung 13' eine Anzeigetafel 13'a aufweist, wobei die Anzeigetafel 13'a auf der zweiten Oberfläche 12'b der optischen Funktionsfolie 12' angebracht ist, wobei die Anzeigeeinrichtung 13' zum Bildanzeigen dient, wobei die optische Funktionsfolie 12' einen Blaulichtfilter 121a, einen Linearpolarisator 122a und eine Phasendifferenzplatte 123a beinhaltet, wobei der Blaulichtfilter 121a eine Vorderfläche und eine Rückfläche aufweist; wobei der Linearpolarisator 122a eine Vorderfläche und eine Rückfläche aufweist, dessen Vorderfläche auf der Rückfläche des Blaulichtfilters 121a angebracht ist, wobei die Phasendifferenzplatte 123a eine Vorderfläche und eine Rückfläche aufweist, deren Vorderfläche auf der Rückfläche des Linearpolarisators 122a angebracht ist. Die Polarisationsrichtung des Linearpolarisators 122a ist mit der optischen Achse (nicht gezeigt) in einem Winkel von ±45° angeordnet.
-
Wenn das Außenlicht 21 entlang der Laufrichtung A in die Schutzschicht 11 einstrahlt, wird weniger als 1% von diesem reflektiert, wobei bei diesem, wenn es weiter in den Blaulichtfilter 121a einstrahlt, etwa 95% des Blaulicht-Wellenlängenbereichs herausgefiltert wird, wobei dieses, wenn es weiter in den Linearpolarisator 122a einstrahlt, in ein linear polarisiertes Licht 22 umgewandelt wird, wobei die Polarisationsrichtung des linear polarisierten Lichts 22 mit der optischen Achse (nicht gezeigt) in einem Winkel von ±45° angeordnet ist, wobei diese die gleiche Polarisationsrichtung aufweist, wie die des Linearpolarisators 122a. Nach dem Durchdringen des linear polarisierten Lichts 22 entlang der ersten Laufrichtung B und dem Durchlaufen der Phasendifferenzplatte 123a wird das linear polarisierte Licht 22 mittels der Phasendifferenzplatte 123a in ein rechts-zirkular polarisiertes Licht 23 umgewandelt, wobei dieses rechts-zirkular polarisierte Licht 23 entlang der ersten Laufrichtung B in die Anzeigeeinrichtung 13' einstrahlt. Die zum Außenlicht 21 gerichtete Oberfläche des Blaulichtfilters 121a fungiert als erste Oberfläche 12'a der optischen Funktionsfolie 12' und die zur Anzeigeeinrichtung 13' gerichtete Oberfläche der Phasendifferenzplatte 123a fungiert als zweite Oberfläche 12'b der optischen Funktionsfolie 12', wobei das linear polarisierte Licht 22 als das oben genannte erste polarisierte Licht fungiert, wobei das rechts-zirkular polarisierte Licht 23 als das oben genannte zweite polarisierte Licht fungiert.
-
Nach dem Einstrahlen des rechts-zirkular polarisierten Lichts 23 in die Anzeigeeinrichtung 13' wird das rechts-zirkular polarisierte Licht 23 durch die Anzeigetafel 13' reflektiert, wobei das reflektierte Licht des rechts-zirkular polarisierten Lichts 23 das reflektierte Licht des oben genannten zweiten polarisierten Lichts ist. Das reflektierte Licht des rechts-zirkular polarisierten Lichts 23 ist ein links-zirkular polarisiertes Licht 24, wobei das links-zirkular polarisierte Licht 24 entlang der zweiten Laufrichtung C in die Phasendifferenzplatte 123a einstrahlt und somit ein linear polarisiertes Licht 25 entsteht, nämlich das oben genannte dritte polarisierte Licht. Die Polarisationsrichtung des linear polarisierten Lichts 25 verläuft zur optischen Achse (nicht gezeigt) in einem Winkel von ±45°, wobei die Polarisationsrichtung des linear polarisierten Lichts 25 senkrecht zur Polarisationsrichtung des linear polarisierten Lichts 22 liegt. Nach dem Einstrahlen des linear polarisierten Lichts 25 entlang der zweiten Laufrichtung C in den Linearpolarisator 122a kann das linear polarisierte Licht 25 aufgrund der unterschiedlichen Polarisationsrichtungen des linear polarisierten Lichts 25 zum Linearpolarisator 122a den Linearpolarisator 122a nicht durchdringen. Insgesamt liegt eine Phasendifferenz von 90° ± nπ (n ist 0 oder eine positive ganze Zahl) zwischen dem linear polarisierten Licht 22 und dem rechts-zirkular polarisierten Licht 23 vor, wobei eine Phasendifferenz von 90° ± nπ (n ist 0 oder eine positive ganze Zahl) zwischen dem links-zirkular polarisierten Licht 24, nämlich dem reflektierten Licht des rechts-zirkular polarisierten Lichts 23, und dem linear polarisierten Licht 25 besteht. Nachdem das Außenlicht nacheinander den Blaulichtfilter 121a, den Linearpolarisator 122a und die Phasendifferenzplatte 123a durchstrahlt hat, wird dieses Außenlicht von der Anzeigetafel 13'a reflektiert und durchstrahlt diese erneut, wobei in diesem Prozess durch die Phasendifferenzplatte 123a insgesamt eine Phasenverschiebung von 180° ± 2nπ (n ist 0 oder eine positive ganze Zahl) entsteht. Das bedeutet, dass die optische Funktionsfolie 12' zulässt, dass das Außenlicht einstrahlt, aber nicht erlaubt, dass das bereits eingestrahlte Licht des Außenlichts weiter reflektiert wird. D. h. das Reflexionsvermögen der optischen Funktionsfolie 12' ist nahe Null, wobei das Reflexionsvermögen der Schutzschicht 11 bei weniger als 1% liegt, so dass ermöglicht wird, dass das gesamte Reflexionsvermögen des optischen Moduls 1 mittels der optischen Funktionsfolie 12' bei weniger als 1% liegt, um eine hohe Antireflexwirkung zu gewährleisten. In dieser Ausführungsform wird auf diese Weise die Klarheit der auf der Anzeigetafel 13'a angezeigten Bilder für den Benutzern verbessert. Ferner kann die erste Oberfläche 12'a der optischen Funktionsfolie 12' ferner mehr als 50% des aus der Anzeigetafel 13'a ausgestrahlten Blaulicht-Wellenlängenbereichs herausfiltern.
-
In dieser Ausführungsform kann die Phasendifferenzplatte 123a eine Flüssigkristallmolekularschicht oder eine Phasenverzögerungsfolie sein. Die Flüssigkristallmolekularschicht kann ein verdrillt nematischer Typ, ein In-Plane-Switching-Typ oder ein Typ mit Vertikalausrichtung sein. Die Phasenverzögerungsfolie kann eine Vollwellenplatte, eine Halbwellenplatte oder eine Viertelwellenplatte sein. Die optische Funktionsfolie 12' entspricht im Allgemeinen der zuvor erwähnten optischen Funktionsfolie 12 und wird daher hier nicht wiederholt beschrieben.
-
Bezugnehmend auf 3 beinhaltet das optische Modul 1'' in dieser Ausführungsform eine Schutzschicht 11, eine optische Funktionsfolie 12'' und eine Anzeigeeinrichtung 13', wobei die Schutzschicht 11 eine Vorderfläche und eine Rückfläche aufweist, wobei die optische Funktionsfolie 12'' eine erste Oberfläche 12''a und eine zweite Oberfläche 12''b aufweist, wobei die erste Oberfläche 12''a auf der Rückfläche der Schutzschicht 11 angebracht ist, wobei die Anzeigeeinrichtung 13' eine Anzeigetafel 13'a aufweist, wobei die Anzeigetafel 13'a auf der zweiten Oberfläche 12''b der optischen Funktionsfolie 12'' angebracht ist, wobei die Anzeigeeinrichtung 13' zum Bildanzeigen dient, wobei die optische Funktionsfolie 12'' einen Blaulichtfilter 121b, einen Linearpolarisator 122b, eine Flüssigkristallmolekularschicht 123b und eine Phasenverzögerungsfolie 124b beinhaltet, wobei der Blaulichtfilter 121b eine Vorderfläche und eine Rückfläche aufweist; wobei der Linearpolarisator 122b eine Vorderfläche und eine Rückfläche aufweist, dessen Vorderfläche auf der Rückfläche des Blaulichtfilters 121b angebracht ist, wobei die Flüssigkristallmolekularschicht 123b eine Vorderfläche und eine Rückfläche aufweist, deren Vorderfläche auf der Rückfläche des Linearpolarisators 122b angebracht ist, wobei die Flüssigkristallmolekularschicht 123b eine Vorderfläche und eine Rückfläche aufweist, deren Vorderfläche auf der Rückfläche des Linearpolarisators 122b angebracht ist, wobei die Phasenverzögerungsfolie 124b eine Vorderfläche und eine Rückfläche aufweist, deren Vorderfläche auf der Rückfläche der Flüssigkristallmolekularschicht 123b angebracht ist. Die Polarisationsrichtung des Linearpolarisators 122b ist mit der optischen Achse (nicht gezeigt) in einem Winkel von ±45 °angeordnet.
-
Wenn das Außenlicht 31 entlang der Laufrichtung A in die Schutzschicht 11 einstrahlt, wird weniger als 1% von diesem reflektiert, wobei bei diesem, wenn es weiter in den Blaulichtfilter 121b einstrahlt, mehr als 95% des Blaulicht-Wellenlängenbereichs herausgefiltert wird, wobei dieses, wenn es weiter in den Linearpolarisator 122b einstrahlt, in ein linear polarisiertes Licht 32 umgewandelt wird, wobei die Polarisationsrichtung des linear polarisierten Lichts 32 mit der optischen Achse (nicht gezeigt) in einem Winkel von ±45° angeordnet ist, wobei diese die gleiche Polarisationsrichtung aufweist, wie die des Linearpolarisators 122b. Nach dem Durchdringen des linear polarisierten Lichts 32 entlang der Laufrichtung B und dem Durchlaufen der Flüssigkristallmolekularschicht 123b wird das linear polarisierte Licht 32 mittels der Drehung der Flüssigkristallmoleküle in der Flüssigkristallmolekularschicht 123b in ein anderes linear polarisiertes Licht 33 umgewandelt, wobei die Polarisationsrichtung des linear polarisierten Lichts 33 mit der optischen Achse (nicht gezeigt) in einem Winkel von ±45° angeordnet ist, wobei die Polarisationsrichtung des linear polarisierten Lichts 32 senkrecht zur Polarisationsrichtung des linear polarisierten Lichts 33 angeordnet ist, wobei nach dem Durchlaufen des linear polarisierten Lichts 33 entlang der Laufrichtung B mittels der Phasenverzögerungsfolie 124b ein rechts-zirkular polarisiertes Licht 34 erzeugt wird, wobei das rechts-zirkular polarisierte Licht 34 entlang der Laufrichtung B in die Anzeigeeinrichtung 13' einstrahlt. In der vorliegenden Ausführungsform fungiert die zum Außenlicht 31 gerichtete Oberfläche des Blaulichtfilters 121b als erste Oberfläche 12''a der optischen Funktionsfolie 12'' und die zur Anzeigeeinrichtung 13' gerichtete Oberfläche der Phasenverzögerungsfolie 124b fungiert als zweite Oberfläche 12''b der optischen Funktionsfolie 12'', wobei das linear polarisierte Licht 32 als das oben genannte erste polarisierte Licht fungiert, wobei das rechts-zirkular polarisierte Licht 34 als das oben genannte zweite polarisierte Licht fungiert.
-
Nach dem Einstrahlen des rechts-zirkular polarisierten Lichts 34 in die Anzeigeeinrichtung 13' wird das rechts-zirkular polarisierte Licht 34 durch die Anzeigetafel 13'a reflektiert, wobei das reflektierte Licht das reflektierte Licht des oben genannten zweiten polarisierten Lichts ist. In dieser Ausführungsform ist das reflektierte Licht des rechts-zirkular polarisierten Lichts 34 ein links-zirkular polarisiertes Licht 35, wobei das links-zirkular polarisierte Licht 35 entlang der Laufrichtung C in die Phasenverzögerungsfolie 124b einstrahlt und somit ein linear polarisiertes Licht 36 entsteht. Die Polarisationsrichtung des linear polarisierten Lichts 36 verläuft zur optischen Achse (nicht gezeigt) in einem Winkel von ±45°, wobei das linear polarisierte Licht 36 und das linear polarisierte Licht 32 die gleiche Polarisationsrichtung aufweisen, wobei die Polarisationsrichtung des linear polarisierten Lichts 36 senkrecht zur Polarisationsrichtung des linear polarisierten Lichts 32 verläuft. Nach dem Einstrahlen des linear polarisierten Lichts 36 entlang der Laufrichtung C in die Flüssigkristallmolekularschicht 123b wird das linear polarisierte Licht 36 in ein linear polarisiertes Licht 37 umgewandelt, wobei die Polarisationsrichtung des linear polarisierten Lichts 37 zur optischen Achse (nicht gezeigt) in einem Winkel von ±45° verläuft, wobei das linear polarisierte Licht 37 und das linear polarisierte Licht 33 die gleiche Polarisationsrichtung aufweisen, wobei die Polarisationsrichtung des linear polarisierten Lichts 37 senkrecht zur Polarisationsrichtung des linear polarisierten Lichts 36 verläuft. Da die Polarisationsrichtung des linear polarisierten Lichts 37 senkrecht zur Polarisationsrichtung des Linearpolarisators 122b verläuft, kann das linear polarisierte Licht 37 den Linearpolarisator 122b nicht durchdringen. Insgesamt liegt eine Phasendifferenz von 90° ± nπ (n ist 0 oder eine positive ganze Zahl) zwischen dem linear polarisierten Licht 32 und dem rechts-zirkular polarisierten Licht 34 vor, wobei eine Phasendifferenz von 90° ± nπ (n ist 0 oder eine positive ganze Zahl) zwischen dem links-zirkular polarisierten Licht 35, nämlich dem reflektierten Licht des rechts-zirkular polarisierten Lichts 34, und dem linear polarisierten Licht 37 besteht. Nachdem das Außenlicht 31 nacheinander den Blaulichtfilter 121b, den Linearpolarisator 122b, die Flüssigkristallmolekularschicht 123b und die Phasenverzögerungsfolie 124b durchstrahlt hat, wird dieses Außenlicht durch die Anzeigeeinrichtung 13' reflektiert und durchstrahlt diese erneut, wobei in diesem Prozess mittels der Flüssigkristallmolekularschicht 123b und der Phasenverzögerungsfolie 124b insgesamt eine Phasenverschiebung von 180° ± 2nπ (n ist 0 oder eine positive ganze Zahl) entsteht. Das bedeutet, dass die optische Funktionsfolie 12'' zulässt, dass das Außenlicht einstrahlt, aber nicht erlaubt, dass das bereits eingestrahlte Licht des Außenlichts weiter reflektiert wird, wodurch die Klarheit der auf der Anzeigetafel 13'a angezeigten Bilder für den Benutzern verbessert wird.
-
In dieser Ausführungsform ist die Flüssigkristallmolekularschicht 123b eine Phasendifferenzplatte, die eine Flüssigkristallmolekularschicht eines TN-Typs, eines IPS-Typs oder eines VA-Typs sein kann, wobei diese auch durch eine Phasenverzögerungsfolie oder eine Folie, die die Phasendifferenz ändern kann, ersetzt werden kann. Die Phasenverzögerungsfolie 124b ist eine Phasendifferenzplatte und kann eine Vollwellenplatte, eine Halbwellenplatte oder eine Viertelwellenplatte sein. Die optische Funktionsfolie 12'' entspricht im Allgemeinen der zuvor erwähnten optischen Funktionsfolie 12, 12' und wird daher hier nicht wiederholt beschrieben.
-
Bezugnehmend auf 4 beinhaltet das optische Modul 1''' in dieser Ausführungsform eine Schutzschicht 11, eine optische Funktionsfolie 12''' und eine Anzeigeeinrichtung 13', wobei die Schutzschicht 11 eine Vorderfläche und eine Rückfläche aufweist, wobei die optische Funktionsfolie 12''' eine erste Oberfläche 12'''a und eine zweite Oberfläche 12'''b aufweist, wobei die erste Oberfläche 12'''a auf der Rückfläche der Schutzschicht 11 angebracht ist, wobei die Anzeigeeinrichtung 13' eine Anzeigetafel 13'a aufweist, wobei die Anzeigetafel 13'a auf der zweiten Oberfläche 12'''b der optischen Funktionsfolie 12''' angebracht ist, wobei die Anzeigeeinrichtung 13' zum Bildanzeigen dient, wobei die optische Funktionsfolie 12''' einen Blaulichtfilter 121c, einen Linearpolarisator 122c, eine Phasenverzögerungsfolie 123c und eine Flüssigkristallmolekularschicht 124c beinhaltet, wobei der Blaulichtfilter 121c eine Vorderfläche und eine Rückfläche aufweist; wobei der Linearpolarisator 122c eine Vorderfläche und eine Rückfläche aufweist, dessen Vorderfläche auf der Rückfläche des Blaulichtfilters 121c angebracht ist, wobei die Phasenverzögerungsfolie 123c eine Vorderfläche und eine Rückfläche aufweist, deren Vorderfläche auf der Rückfläche des Linearpolarisators 122c angebracht ist, wobei die Flüssigkristallmolekularschicht 124c eine Vorderfläche und eine Rückfläche aufweist, deren Vorderfläche auf der Rückfläche der Phasenverzögerungsfolie 123c angebracht ist. Die Polarisationsrichtung des Linearpolarisators 122c ist mit der optischen Achse (nicht gezeigt) in einem Winkel von ±45 °angeordnet.
-
Wenn das Außenlicht 41 entlang der Laufrichtung A in die Schutzschicht 11 einstrahlt, wird weniger als 1% von diesem reflektiert, wobei bei diesem, wenn es weiter in den Blaulichtfilter 121c einstrahlt, mehr als 95% des Blaulicht-Wellenlängenbereichs herausgefiltert wird, wobei dieses, wenn es weiter in den Linearpolarisators 122c einstrahlt, in ein linear polarisiertes Licht 42 umgewandelt wird, wobei die Polarisationsrichtung des linear polarisierten Lichts 42 mit der optischen Achse (nicht gezeigt) in einem Winkel von ±45° angeordnet ist, wobei diese die gleiche Polarisationsrichtung aufweist, wie die des Linearpolarisators 122c. Nach dem Durchdringen des linear polarisierten Lichts 42 entlang der Laufrichtung B und dem Durchlaufen der Phasenverzögerungsfolie 123c wird das linear polarisierte Licht 42 mittels der Phasenverzögerungsfolie 123c in ein rechts-zirkular polarisiertes Licht 43 umgewandelt, wobei nach dem Durchlaufen des linear polarisierten Lichts 42 entlang der Laufrichtung B mittels der Flüssigkristallmolekularschicht 124c ein links-zirkular polarisiertes Licht 44 erzeugt wird, wobei das links-zirkular polarisierte Licht 44 weiter entlang der Laufrichtung B in die Anzeigeeinrichtung 13' einstrahlt. In der vorliegenden Ausführungsform fungiert die zum Außenlicht 41 gerichtete Oberfläche des Blaulichtfilters 121c als erste Oberfläche 12'''a der optischen Funktionsfolie 12''' und die zur Anzeigeeinrichtung 13' gerichtete Oberfläche der Flüssigkristallmolekularschicht 124c fungiert als zweite Oberfläche 12'''b der optischen Funktionsfolie 12''', wobei das linear polarisierte Licht 42 als das oben genannte erste polarisierte Licht fungiert, wobei das links-zirkular polarisierte Licht 44 als das oben genannte zweite polarisierte Licht fungiert.
-
Nach dem Einstrahlen des links-zirkular polarisierten Lichts 44 in die Anzeigeeinrichtung 13' wird das links-zirkular polarisierte Licht 44 von der Anzeigetafel 13'a reflektiert, wobei das reflektierte Licht das reflektierte Licht des oben genannten zweiten polarisierten Lichts ist. In dieser Ausführungsform ist das reflektierte Licht des links-zirkular polarisierten Lichts 44 ein rechts-zirkular polarisiertes Licht 45, wobei das rechts-zirkular polarisierte Licht 45 entlang der Laufrichtung C in die Flüssigkristallmolekularschicht 124c einstrahlt, wobei dieses durch die Drehung der Flüssigkristallmoleküle ein links-zirkular polarisiertes Licht 46 erzeugt. Nach dem Einstrahlen des links-zirkular polarisierten Lichts 46 entlang der Laufrichtung C in die Phasenverzögerungsfolie 123c wird das links-zirkular polarisierte Licht 46 in ein linear polarisiertes Licht 47 umgewandelt, wobei die Polarisationsrichtung des linear polarisierten Lichts 47 zur optischen Achse (nicht gezeigt) in einem Winkel von ±45° verläuft, wobei die Polarisationsrichtung des linear polarisierten Lichts 47 senkrecht zur Polarisationsrichtung des linear polarisierten Lichts 42 verläuft. Da die Polarisationsrichtung des linear polarisierten Lichts 47 senkrecht zur Polarisationsrichtung des Linearpolarisators 122c verläuft, kann das linear polarisierte Licht 47 den Linearpolarisator 122c nicht durchdringen. Insgesamt liegt eine Phasendifferenz von 90° ± nπ (n ist 0 oder eine positive ganze Zahl) zwischen dem linear polarisierten Licht 42 und dem links-zirkular polarisierten Licht 44 vor, wobei eine Phasendifferenz von 90° ± nπ (n ist 0 oder eine positive ganze Zahl) zwischen dem rechts-zirkular polarisierten Licht 45, nämlich dem reflektierten Licht des links-zirkular polarisierten Lichts 44, und dem linear polarisierten Licht 47 besteht. Nachdem das Außenlicht 41 nacheinander den Blaulichtfilter 121c, den Linearpolarisator 122c, die Phasenverzögerungsfolie 123c und die Flüssigkristallmolekularschicht 124c durchstrahlt hat, wird dieses Außenlicht durch die Anzeigeeinrichtung 13' reflektiert und durchstrahlt diese erneut, wobei in diesem Prozess mittels der Flüssigkristallmolekularschicht 124c und der Phasenverzögerungsfolie 123c insgesamt eine Phasenverschiebung von 180° ± 2nπ (n ist 0 oder eine positive ganze Zahl) entsteht. Das bedeutet, dass die optische Funktionsfolie 12''' zulässt, dass das Außenlicht einstrahlt, aber nicht erlaubt, dass das bereits eingestrahlte Licht des Außenlichts weiter reflektiert wird, wodurch die Klarheit der auf der Anzeigetafel 13'a angezeigten Bilder für den Benutzern verbessert wird.
-
In dieser Ausführungsform ist die Flüssigkristallmolekularschicht 124c eine Phasendifferenzplatte, die eine Flüssigkristallmolekularschicht eines TN-Typs, eines IPS-Typs oder eines VA-Typs sein kann, wobei diese auch durch eine Phasenverzögerungsfolie oder eine Folie, die die Phasendifferenz ändern kann, ersetzt werden kann. Die Phasenverzögerungsfolie 123c ist eine Phasendifferenzplatte und kann eine Vollwellenplatte, eine Halbwellenplatte oder eine Viertelwellenplatte sein. Die optische Funktionsfolie 12''' entspricht im Allgemeinen der zuvor erwähnten optischen Funktionsfolie 12, 12', 12'' und wird daher hier nicht wiederholt beschrieben.
-
Bezugnehmend auf 5 beinhaltet das optische Modul 10 in dieser Ausführungsform eine Schutzschicht 101, eine optische Funktionsfolie 102 und eine optische Einrichtung 103. Die optische Einrichtung 103 ist eine Anzeigeeinrichtung oder eine Lichtemissionseinrichtung. Diese fungiert, wie zuvor beschrieben, als Anzeigeeinrichtung und wird daher hier nicht wiederholt beschrieben. Als Lichtemissionseinrichtung kann z. B. eine Leuchtdiode oder eine Kaltkathodenröhre vorliegen, jedoch ist diese nicht darauf beschränkt zu verstehen. Die optische Funktionsfolie 102 ist deckungsgleich auf der optischen Einrichtung 103 angebracht, wobei diese ein Blaulichtfilter, welcher mehr als 95% des Blaulicht-Wellenlängenbereichs des Außenlichts herausfiltern kann, sein kann; wobei die Schutzschicht 101 deckungsgleich auf der optischen Funktionsfolie 102 angebracht ist, wobei diese der zuvor erwähnten Schutzschicht 11 entspricht und deshalb hier nicht wiederholt beschrieben wird.
-
Bezugnehmend weiter auf 5 ist das in das optische Modul 10 eingestrahlte Außenlicht ein natürliches Licht, wie z. B. Sonnenlicht, wobei das Außenlicht entlang der Laufrichtung A einstrahlt und durch die Schutzschicht 101 durchstrahlt und dieses danach in die optische Funktionsfolie 102 eintritt. Während des Durchdringens des Außenlichts durch die Vorderfläche der optischen Funktionsfolie 102 wird ein Teil des Blaulicht-Wellenlängenbereichs herausgefiltert, wobei dieses weiter entlang der Laufrichtung B in die optische Einrichtung 103 einstrahlt, anschließend wird dieses reflektiert und durchläuft entlang der Laufrichtung C erneut die optische Funktionsfolie 102. Das Außenlicht durchläuft die optische Funktionsfolie 102 und wird danach von der optischen Einrichtung 103 reflektiert, anschließend durchläuft dieses erneut die optische Funktionsfolie 102, wodurch dabei mehr als 95% des Blaulicht-Wellenlängenbereichs des Außenlichts herausgefiltert wird. Gleichzeitig wird mehr als 50% des Blaulicht-Wellenlängenbereichs des von der optischen Einrichtung 103 ausgestrahlten Lichts herausgefiltert. Das bedeutet, dass die optische Funktionsfolie 102 in der Lage ist, das für das menschliche Auge schädliche Blaulicht zu entfernen.
-
Bezugnehmend auf 6 beinhaltet das optische Modul 10' in dieser Ausführungsform eine Schutzschicht 101, eine optische Funktionsfolie 102' und eine optische Einrichtung 103. Die Schutzschicht 101 weist eine Vorderfläche und eine Rückfläche auf, wobei die optische Funktionsfolie 102' ein Blaulichtfilter ist und eine Vorderfläche und eine Rückfläche aufweist, deren Vorderfläche auf der Rückfläche der Schutzschicht 101 angebracht ist, wobei die Rückfläche der optischen Funktionsfolie 102' auf der optischen Einrichtung 103 angebracht ist, wobei die optische Einrichtung 103 eine Anzeigeeinrichtung oder eine Lichtemissionseinrichtung ist. Die Schutzschicht 101 entspricht der in 5 beschriebenen Schutzschicht 101, weshalb sie hier nicht wiederholt beschrieben wird.
-
Wenn das Außenlicht 51 entlang der Laufrichtung A in die Schutzschicht 101 einstrahlt, wird weniger als 1% von diesem reflektiert, wobei bei diesem, wenn es weiter in die Vorderfläche der optischen Funktionsfolie 102' einstrahlt, ein Teil des Blaulicht-Wellenlängenbereichs herausgefiltert wird, wobei dieses, wenn es weiter entlang der Laufrichtung B in die optische Einrichtung 103 einstrahlt, reflektiert wird und dieses entlang der Laufrichtung C erneut die optische Funktionsfolie 102' durchläuft, wodurch der Blaulicht-Wellenlängenbereich ein weiteres Mal herausgefiltert werden kann. Das Außenlicht durchläuft die optische Funktionsfolie 102' und wird dann von der optischen Einrichtung 103 reflektiert, anschließend durchläuft dieses erneut die optische Funktionsfolie 102', wodurch mehr als 95% des Blaulicht-Wellenlängenbereichs des Außenlichts herausgefiltert wird. Gleichzeitig kann die optische Funktionsfolie 102' mehr als 50% des Blaulicht-Wellenlängenbereichs des von der optischen Einrichtung 103 ausgestrahlten Lichts herausfiltern.
-
In dieser Ausführungsform kann die optische Funktionsfolie 102' sowohl mehr als 95% des Blaulicht-Wellenlängenbereichs des Außenlichts als auch mehr als 50% des Blaulicht-Wellenlängenbereichs des von der optischen Einrichtung 103 ausgestrahlten Lichts herausfiltern. Somit ist die optische Funktionsfolie 102' in der Lage, das für das menschliche Auge schädliche Blaulicht zu entfernen.
