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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, sowie ein Verfahren zu deren Betrieb.
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Technischer Hintergrund
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Im Fahrzeuginnenraum eines Kraftfahrzeugs werden häufig Systeme verwendet, die für ihre Funktion ein Licht im unsichtbaren Spektralbereich benötigen (meistens Infrarot). Es kann beispielsweise ein Insassenüberwachungssystem zur Gewährleistung einer korrekten Funktion von an Bord des Kraftfahrzeugs vorgesehenen Hilfs- und Steuerungssystemen sein. Um die richtige Funktion eines solchen Systems zu sichern, muss dessen Detektionsbereich im Fahrzeuginnenraum ausreichend durch Lichtquellen ausgeleuchtet sein, die im gleichen Spektralbereich Licht emittieren.
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Zur Ausleuchtung eines Fahrzeuginnenraums ist es daher bekannt, im Fahrzeuginnenraum an mehreren Stellen mehrere spezielle Lichtquellen zu positionieren, die unsichtbares Licht emittieren und separat integriert werden. Aufgrund sehr hoher Anforderungen an die korrekte Funktion dieser Ausleuchtung einerseits und aus Gründen der Wirtschaftlichkeit, des begrenzten Bauraums, der Ergonomie und/oder Ästhetik andererseits kann es allerdings sehr schwierig sein, eine Integration der geeigneten Lichtquellen zu realisieren.
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Auf anderen technischen Gebieten ist es ferner bekannt, Infrarotlicht zu verwenden, um Informationen, die aus Geheimhaltungsgründen nicht mit bloßem Auge sichtbar sein sollen, mit Infrarotlicht anstelle sichtbaren Lichts auf einem Bildschirm darzustellen, damit diese Inhalte auf dem Bildschirm nur von Zielpersonen mithilfe einer geeigneten Infrarotkamera ausgelesen werden können:
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So offenbart
KR 10-2013-0017773 einen Infrarotbildschirm zur Darstellung von mit bloßem Auge nicht erkennbarer Infrarotbilder, zu deren Sichtbarmachung ferner ein geeignetes Infrarotbilderkennungsgerät, etwa ein Mobiltelefon mit einer integrierten CCD-Infrarotkamera, erforderlich ist. Das System wird z. B. für einen Bankautomaten oder für militärische Zwecke oder für eine sonstige nur für einen begrenzten Personenkreis bestimmte Informationsausgabe vorgeschlagen. Der Infrarotbildschirm ist dabei entweder mit einer Infrarot-Hintergrundbeleuchtung hinterleuchtet oder stellt ein Array von Infrarot-LEDs dar, die in Form eines Gitters angeordnet sind und entsprechend einem zu erzeugenden Infrarotbild jeweils nur spezifisch einzeln eingeschaltet werden.
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Ferner offenbart
WO 2015/134420 A1 ein System und ein Verfahren zum Ergänzen von über einen Flüssigkristallbildschirm dargestellten Inhalten durch unsichtbare Informationen. Das System umfasst ein Displaymodul sowie ein erstes Hintergrundbeleuchtungsmodul, das sichtbares Licht für das Displaymodul bereitstellt, und ein zweites Hintergrundbeleuchtungsmodul, das unsichtbares Licht, wie z. B. Infrarotlicht, für das Displaymodul bereitstellt, die zeitlich abwechselnd einschaltbar sind. Ein Controller stellt dem Displaymodul in zeitlich alternierender Weise erste und zweite Inhalts-Frames bereit, wobei die ersten Inhalts-Frames vom ersten Hintergrundbeleuchtungsmodul und die zweiten Inhalts-Frames nur vom zweiten Hintergrundbeleuchtungsmodul hinterleuchtet werden. Die zweiten Inhalts-Frames stellen unsichtbare Inhalte wie auf die ersten Inhalts-Frames bezogene Zeichensprache- oder Textsprache-Information oder einen Link zu sichtbarer Videoinformation, zu Audioinformation, oder zu Navigationsinformation bereit, die von einer Infrarotkamera erfasst und gemäß dem genannten Informationsinhalt weiterverwendet, insbesondere in sichtbarer Form dargestellt, werden.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, für eingangs genannte Systeme insbesondere in einem Kraftfahrzeug, die für ihre Funktion Licht im unsichtbaren Spektralbereich benötigen, alternative und/oder insbesondere im Hinblick auf die Qualität der Ausleuchtung eines Detektionsbereichs und/oder die Wirtschaftlichkeit, den begrenzten Bauraum, die Ergonomie und/oder Ästhetik verbesserte Lichtquellen anzugeben.
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Offenbarung der Erfindung
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Diese Aufgabe wird durch eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung gemäß Anspruch 1 sowie durch ein Verfahren zu deren Betrieb und ein entsprechendes Kraftfahrzeug gemäß den nebengeordneten Ansprüchen gelöst.
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Weitere Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Alle in den Ansprüchen und der Beschreibung für die Flüssigkristallanzeigevorrichtung genannten weiterführenden Merkmale und Wirkungen gelten auch in Bezug auf deren Betriebsverfahren oder das Kraftfahrzeug, und umgekehrt.
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Gemäß einem ersten Aspekt ist eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, vorgesehen, die eine Flüssigkristallanzeigefläche mit darin verteilten selektiv ansteuerbaren Flüssigkristall-Anzeigeelementen und eine Hintergrundbeleuchtungseinheit für die Flüssigkristallanzeigefläche umfasst. Die Hintergrundbeleuchtungseinheit umfasst dabei erste Lichtquellen, die zum Bereitstellen fürs menschliche Auge sichtbaren Lichts für die Flüssigkristallanzeigefläche ausgebildet sind, und zusätzlich zweite Lichtquellen, die zum Bereitstellen fürs menschliche Auge unsichtbaren Lichts in einem vorbestimmten Spektralbereich, insbesondere Infrarotlichts, für die Flüssigkristallanzeigefläche ausgebildet sind. Ferner weist die Flüssigkristallanzeigevorrichtung eine Steuerungseinheit auf, die dazu ausgebildet ist, die Flüssigkristallanzeigevorrichtung zeitlich abwechselnd in einem Bilderzeugungsmodus und einem Ausleuchtungsmodus anzusteuern.
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Dabei ist die Steuerungseinheit dazu eingerichtet,
- - im Bilderzeugungsmodus, insbesondere in an sich bekannter Weise, die ersten Lichtquellen zum Bereitstellen sichtbaren Lichts anzusteuern und die einzelnen Flüssigkristall-Anzeigeelemente gemäß einem in der Flüssigkristallanzeigefläche jeweils darzustellenden (fürs menschliche Auge sichtbaren) Anzeigebild selektiv anzusteuern; und
- - im neuartigen Ausleuchtungsmodus die zweiten Lichtquellen zum Bereitstellen unsichtbaren Lichts anzusteuern und mehrere, vorzugsweise alle, der Flüssigkristall-Anzeigeelemente gleichzeitig in einen für das unsichtbare Licht durchlässigen Zustand zu schalten, derart dass ein Raumbereich vor der Flüssigkristallanzeigefläche (im Wesentlichen homogen) mit dem unsichtbaren Licht ausgeleuchtet wird.
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Herkömmliche Flüssigkristallanzeigen (Englisch: liquid crystal display, LCD), die oft insbesondere im Fahrzeuginnenraum eines Kraftfahrzeugs zur visuellen Darstellung fahrzeugbedienungsrelevanter Informationen oder von Entertainmelt-Inhalten für Insassen eingesetzt werden, benötigen für ihre Funktion ein starkes Licht (Hintergrundbeleuchtung). Diese Hintergrundbeleuchtung arbeitet heute im sichtbaren Lichtwellenspektralbereich, meistens weiß. Als Lichtquelle für diese Displayhintergrundbeleuchtung (Englisch: display backlight) werden heute meistens starke weiße Leuchtdioden (LEDs) verwendet, die je nach Backlight-Prinzip unterschiedlich angeordnet sind. Letzteres hängt vom jeweiligen Anwendungsfall ab. Das Licht der Hintergrundbeleuchtung, insbesondere das LED-Licht, wird dabei typischerweise durch geeignete optische Maßnahmen, wie z. B. lichthomogenisierende Diffusor-Folien, verarbeitet und in Richtung der Flüssigkristallanzeigefläche (Englisch: LCD panel) gelenkt. So wird der Inhalt des LCD-Panels, der durch die elektrisch ansteuerbare Lichtdurchlässigkeit der einzelnen Flüssigkristall-Anzeigeelemente in der Flüssigkristallanzeigefläche dargestellt ist, hinterleuchtet und für den Betrachter sichtbar. Auf diese Weise kann insbesondere der Bilderzeugungsmodus der Flüssigkristallanzeigevorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung realisiert sein.
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Eine Idee der Erfindung besteht darin, durch Erweiterung dieses von den ersten Lichtquellen erzeugten sichtbaren Lichts um einen unsichtbaren Anteil, indem die Hintergrundbeleuchtungseinheit zusätzlich die genannten zweiten Lichtquellen aufweist, die Flüssigkristallanzeigevorrichtung auch zur Ausleuchtung des Raumbereiches vor dem Display im unsichtbaren Spektralbereich einsetzbar zu machen. Insbesondere können hierzu alle oder zumindest eine gleichmäßig in der Flüssigkristallanzeigefläche verteilte Teilmenge der Flüssigkristall-Anzeigeelemente in einen auch für das unsichtbare Licht durchlässigen oder transparenten Zustand schaltbar ausgebildet sein. Durch eine gleichmäßige Flächenverteilung für das unsichtbare Licht durchlässiger Flüssigkristall-Anzeigeelemente kann insbesondere eine homogene Ausleuchtung des Raumbereiches vor dem Display mit dem unsichtbaren Licht begünstigt sein.
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Mit unsichtbarem Licht auf diese Weise ausgeleuchtete Objekte im genannten Raumbereich können von weiteren Systemen der eingangs genannten Art, die Licht im unsichtbaren Spektralbereich benötigen, erfasst und das erfasste Lichtsignal kann gemäß der Funktionsweise dieser Systeme verarbeitet werden. Dabei kann insbesondere der eingangs erwähnte Aufwand für die Integration zusätzlicher Lichtquellen für das beispielsweise in einem Fahrzeuginnenraum benötigte unsichtbare Licht deutlich reduziert werden. Dieses Prinzip kann bei verschiedenen Methoden der Hintergrundbeleuchtung zur Anwendung kommen (wie z. B. bei EDGE-Backlight, Matrix-Backlight, MiniLED-Backlight, MicroLED-Backlight), wobei die ersten und/oder die zweiten Lichtquellen insbesondere als LEDs oder auch als organische Leuchtdioden ausgebildet sein können. Bei einer homogenen oder gleichmäßigen Ausleuchtung des Raumbereichs vor der Flüssigkristallanzeigefläche können die darin befindlichen Objekte besonders präzise optisch erfasst werden.
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Um eine im Wesentlichen homogene Ausleuchtung des Raumbereichs vor der Flüssigkristallanzeigefläche mit dem unsichtbaren Licht zu unterstützen, können die zweiten Lichtquellen bezüglich der Flüssigkristallanzeigefläche insbesondere gleichmäßig, z. B. in einem regelmäßigen Muster, verteilt sein, beispielsweise neben den ersten Lichtquellen angeordnet und gleichmäßig mit diesen in einer Ebene vermischt. Alternativ oder zusätzlich können auch die oben erwähnten Diffusor-Folien oder andersartige geeignete optische Maßnahmen, die zwischen den ersten/zweiten Lichtquellen und der Flüssigkristallanzeigefläche vorgesehen sein können, zu einer gleichmäßigen Hinterleuchtung des LCD-Panels mit dem sichtbaren und/oder unsichtbaren Licht beitragen.
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Insbesondere kann die Steuerungseinheit dazu ausgebildet sein, die Flüssigkristallanzeigevorrichtung in vorbestimmten Betriebszuständen, wie z. B. einem Stand-by-Regime (etwa einem Bildschirmschoner entsprechend), dauerhaft im Ausleuchtungsmodus zu betreiben und/oder in vorbestimmten periodischen Zeitabständen zwischen dem Bilderzeugungsmodus und dem Ausleuchtungsmodus umzuschalten. Die vorbestimmten periodischen Zeitabstände können beispielsweise derart kurz bemessen sein, dass sie für das menschliche Auge nicht wahrnehmbar sind. Dadurch kann insbesondere eine zeitlich gleichmäßige Ausleuchtung des genannten Raumbereichs mit dem unsichtbaren Licht und damit z. B. eine nahezu kontinuierliche optische Erfassung der darin befindlichen Objekte gewährleistet werden. Gleichzeitig kann dabei der Wechsel zum Ausleuchtungsmodus für den Betrachter unbemerkbar sein, d. h. die Ausnutzung der Betriebszeit der Flüssigkristallanzeigevorrichtung für den Bilderzeugungsmodus im Vergleich zu den herkömmlichen LCDs unbeeinträchtigt bleiben.
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Insbesondere kann die Flüssigkristallanzeigevorrichtung ferner mindestens ein Erfassungsgerät umfassen, das zum Erfassen des von der Flüssigkristallanzeigefläche im Ausleuchtungsmodus ausgehenden unsichtbaren Lichts nach dessen Reflexion von gegenüber der Flüssigkristallanzeigefläche befindlichen Objekten angeordnet und ausgebildet ist. Dies kann beispielsweise zur berührungsfreien Displaysteuerung durch einen vor der Flüssigkristallanzeigefläche befindlichen Benutzer, etwa durch dessen Gesten oder Blicksteuerung, oder etwa zu einer Anpassung der sichtbaren Displaydarstellung an eine aktuelle Augenposition des Benutzers genutzt werden.
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Gemäß einem zweiten Aspekt ist ein Verfahren zum zeitlich alternierenden Betreiben einer Flüssigkristallanzeigevorrichtung der hierin dargelegten Art in einem Bilderzeugungsmodus und einem Ausleuchtungsmodus vorgesehen, wobei
- - im Bilderzeugungsmodus die ersten Lichtquellen zum Bereitstellen sichtbaren Lichts angesteuert werden, und die einzelnen Flüssigkristall-Anzeigeelemente gemäß einem in der Flüssigkristallanzeigefläche jeweils darzustellenden Anzeigebild selektiv angesteuert werden; und
- - im Ausleuchtungsmodus die zweiten Lichtquellen zum Bereitstellen unsichtbaren Lichts angesteuert werden und mehrere, vorzugsweise alle, der Flüssigkristall-Anzeigeelemente gleichzeitig in einen für das unsichtbare Licht durchlässigen Zustand geschaltet werden, derart dass ein Raumbereich vor der Flüssigkristallanzeigefläche, insbesondere im Wesentlichen homogen, mit dem unsichtbaren Licht ausgeleuchtet wird.
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Diese Schritte können insbesondere von der obigen Steuerungseinheit der Flüssigkristallanzeigevorrichtung durchgeführt werden.
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Falls die Flüssigkristallanzeigevorrichtung ferner mindestens ein Erfassungsgerät der oben genannten Art aufweist, kann das Verfahren ferner ein insbesondere zeitabhängiges Auslesen und Auswerten vom Erfassungsgerät erfasster Lichtsignale und eine davon abhängige Ansteuerung der Flüssigkristallanzeigevorrichtung, insbesondere der Flüssigkristall-Anzeigeelemente, umfassen. Diese Schritte können insbesondere von der obigen Steuerungseinheit durchgeführt werden.
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Gemäß einem dritten Aspekt ist ein Kraftfahrzeug vorgesehen, umfassend:
- - einen Fahrzeuginnenraum, der zur Aufnahme von Insassen ausgebildet ist;
- - eine im Fahrzeuginnenraum angeordnete Flüssigkristallanzeigevorrichtung der hierin dargelegten Art.
Der Fahrzeuginnenraum kann beispielsweise lateral zumindest teilweise von einer Windschutzscheibe, einer darunter angeordneten Instrumententafel, und von mindestens einer Seitentür und/oder Seitenscheibe begrenzt sein. Die Flüssigkristallanzeigevorrichtung kann z. B. an der Instrumententafel, einer A-, B- oder C-Säule, einer Türbrüstung und/oder einer Rückseite eines Fahrzeugsitzes angeordnet sein.
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Insbesondere kann das Kraftfahrzeug ferner
- - mindestens ein im Fahrzeuginnenraum angeordnetes Fahrzeuginnenraumerfassungsgerät umfassen, das zum Erfassen des von der Flüssigkristallanzeigefläche im Ausleuchtungsmodus ausgehenden unsichtbaren Lichts nach dessen Reflexion von im Fahrzeuginnenraum (beispielsweise, jedoch nicht zwingend gegenüber der Flüssigkristallanzeigefläche) befindlichen Objekten angeordnet und ausgebildet ist,
- - wobei die Steuerungseinheit insbesondere ferner zum beispielsweise zeitabhängigen Auslesen und Auswerten vom Fahrzeuginnenraumerfassungsgerät erfasster Lichtsignale und zu einer davon abhängigen Ansteuerung weiterer Geräte im Kraftfahrzeug, wie z. B. einer Klimaanlage, eines Airbags oder anderer Hilfs- oder Sicherheitssysteme, ausgebildet sein kann.
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Figurenliste
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Die obigen Aspekte der Erfindung und deren Ausführungsformen und spezifische Ausgestaltungen werden nachfolgend anhand der in den beigefügten Zeichnungen dargestellten Beispiele näher erläutert. Die Zeichnungen sind rein schematisch, sie sind insbesondere nicht als maßstabsgetreu zu lesen. Es zeigen:
- 1 eine schematische perspektivische Explosionsdarstellung einer Flüssigkristallanzeigevorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung; und
- 2 eine schematische Seitenansicht eines Ausschnitts eines Kraftfahrzeugs gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung.
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Beschreibung von Ausführungsformen
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Alle weiter oben in der Beschreibung und in den nachfolgenden Ansprüchen erwähnten verschiedenen Ausführungsformen, Varianten und spezifischen Ausgestaltungsmerkmale der Flüssigkristallanzeigevorrichtung, deren Betriebsverfahrens und des Kraftfahrzeugs gemäß den obigen Aspekten der Erfindung können bei den in den 1 und 2 gezeigten Beispielen alternativ oder zusätzlich implementiert sein. Sie werden daher nachfolgend nicht alle nochmals wiederholt. Das Gleiche gilt entsprechend für die weiter oben bereits angegebenen Begriffsdefinitionen und Wirkungen in Bezug auf einzelne Merkmale, die in den 1 und 2 gezeigt sind.
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1 zeigt in einer schematischen perspektivischen Explosionsdarstellung eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung 1 gemäß dem oben beschriebenen ersten Aspekt der Erfindung, insbesondere für einen Insassenraum eines Kraftfahrzeugs. Die Flüssigkristallanzeigevorrichtung 1 der 1 ist rein beispielhaft als ein Display einer Navigationsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug ausgebildet.
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Die Flüssigkristallanzeigevorrichtung 1 umfasst in diesem Beispiel folgende sich parallel zueinander erstreckende Bauelementschichten 2a-2c:
- - eine dem Benutzer (in 2 gezeigt) zugewandte Flüssigkristallanzeigefläche 2a (Englisch: LCD-Panel) mit darin verteilten selektiv ansteuerbaren Flüssigkristall-Anzeigeelementen (nicht einzeln gezeigt);
- - eine dahinter angeordnete Hintergrundbeleuchtungseinheit 2b, die erste Lichtquellen 3 zum Bereitstellen fürs menschliche Auge sichtbaren Lichts Ls und zusätzlich zweite Lichtquellen 5 zum Bereitstellen fürs menschliche Auge unsichtbaren Lichts LIR in einem vorbestimmten Spektralbereich, hier Infrarotlichts (IR), aufweist; sowie
- - in 1 rein beispielhaft drei lichthomogenisierende Folien 2c als optische Maßnahmen, die dazu ausgebildet sind, das von den ersten Lichtquellen 3 oder den zweiten Lichtquellen 5 emittierte Licht derart zu verarbeiten und in Richtung der Flüssigkristallanzeigefläche 2a zu lenken, dass deren Rückseite möglichst gleichmäßig mit diesem Licht hinterleuchtet wird.
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Ferner weist die Flüssigkristallanzeigevorrichtung 1 eine Steuerungseinheit 12 auf, die dazu ausgebildet ist, die Flüssigkristallanzeigevorrichtung 1 zeitlich abwechselnd in einem Bilderzeugungsmodus und einem Ausleuchtungsmodus anzusteuern. Dabei ist die Steuerungseinheit 12 dazu eingerichtet,
- - im Bilderzeugungsmodus die ersten Lichtquellen 3 zum Bereitstellen sichtbaren Lichts Ls anzusteuern und in an sich bekannter Weise die einzelnen Flüssigkristall-Anzeigeelemente gemäß einem in der Flüssigkristallanzeigefläche 2a jeweils darzustellenden sichtbaren Anzeigebild 4 (in 1 einer Navigationskarte) selektiv anzusteuern und in einen für das sichtbare Licht Ls durchlässigen bzw. undurchlässigen Zustand zu schalten; und
- - im neuartigen Ausleuchtungsmodus die zweiten Lichtquellen 5 zum Bereitstellen unsichtbaren Lichts LIR anzusteuern und mehrere, vorzugsweise alle, der Flüssigkristall-Anzeigeelemente gleichzeitig in einen für das unsichtbare Licht LIR durchlässigen Zustand zu schalten, derart dass ein Raumbereich 6 vor der Flüssigkristallanzeigefläche 2a homogen mit dem unsichtbaren Licht LIR ausgeleuchtet wird. Durch eine gleichmäßige Flächenverteilung für das unsichtbare Licht LIR durchlässiger Flüssigkristall-Anzeigeelemente kann insbesondere eine homogene Ausleuchtung des Raumbereiches 6 vor dem Display mit dem unsichtbaren Licht LIR begünstigt sein.
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Ein im Raumbereich 6 vor der Flüssigkristallanzeigefläche 2a befindliches Objekt (vgl. 2) kann auf diese Weise präzise von einem geeigneten System oder Erfassungsgerät (vgl. 2), das zum Empfangen und Verarbeiten vom Objekt reflektierten IR-Lichts LIR ausgebildet ist, optisch erfasst werden. Ein Anwendungsfall könnte beispielsweise eine Blicksteuerung sein, bei der ein System die Augenbewegungen eines Displaybetrachters erfasst und ihm so die Displaysteuerung ermöglicht. Um das Gesicht des Betrachters zu erfassen, wird es wie hierin beschrieben ausreichend ausgeleuchtet, wobei das für den Betrachter unsichtbare und ihn daher nicht störende Licht LIR verwendet wird.
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In diesem Beispiel sind die ersten Lichtquellen 3 als weiße LEDs und die zweiten Lichtquellen 5 als IR-LEDs ausgebildet. Die Hintergrundbeleuchtungseinheit 2b der 1 ist als Matrix-Backlight ausgebildet, wobei zur Unterstützung einer gleichmäßigen Ausleuchtung des Raumbereichs 6 mit dem unsichtbaren Licht LIR die zweiten Lichtquellen 5 in 1 rein beispielhaft in einem regelmäßigen zweidimensionalen Muster aus sich abwechselnden äquidistanten parallelen Streifen, die jeweils nur die ersten Lichtquellen 3 oder nur die zweiten Lichtquellen 5 aufweisen, angeordnet sind. Dies ist jedoch jeweils nicht beschränkend: Vielmehr kann das hierin beschriebene Funktionsprinzip bei ganz verschiedenen Methoden der Hintergrundbeleuchtung zur Anwendung kommen (wie z. B. bei EDGE-Backlight, Matrix-Backlight, MiniLED-Backlight, MicroLED-Backlight), wobei der 1 ähnliche oder andere regelmäßige oder auch unregelmäßige Anordnungen der ersten und/oder zweiten Lichtquellen 3 und 5 bezüglich der Flüssigkristallanzeigefläche 2a genauso gut zur Ausleuchtung des Raumbereichs 6 mit dem unsichtbaren Licht LIR geeignet sein können, insbesondere in Zusammenwirkung mit den Folien 2c.
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2 zeigt in einer schematischen Seitenansicht einen Ausschnitt eines Beispiels eines Kraftfahrzeugs 8 der hierin dargelegten Art. Das Kraftfahrzeug 8 umfasst eine in dessen für Insassen vorgesehenem Fahrzeuginnenraum 9 angeordnete Flüssigkristallanzeigevorrichtung 1 der hierin dargelegten Art mit einer zugehörigen Steuerungseinheit 12. In diesem Beispiel ist es eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung 1 gemäß der 1. Die Flüssigkristallanzeigevorrichtung 1 kann in 2 beispielsweise an einer Instrumententafel oder einer Rückseite eines Fahrzeugsitzes (nicht gezeigt) angeordnet sein.
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Das Anzeigebild 4, das im Bilderzeugungsmodus der Flüssigkristallanzeigevorrichtung 1 in der Flüssigkristallanzeigefläche 2a mit dem sichtbaren Licht Ls erzeugt wird, wird im Betrieb des Kraftfahrzeugs 8 von einem Insassen 10, etwa einem Fahrer oder einem Passagier auf einem Rücksitz des Kraftfahrzeugs 8, betrachtet. Sein Gesicht 10a befindet sich dabei im oben genannten Raumbereich 6 vor der Flüssigkristallanzeigefläche 2a und kann daher in dem Ausleuchtungsmodus der Flüssigkristallanzeigevorrichtung 1, der von der Steuerungseinheit 12 zeitlich abwechselnd zum Bilderzeugungsmodus aktiviert wird, mit dem unsichtbaren Licht LIR ausgeleuchtet werden, indem die zweiten Lichtquellen 5 der Hintergrundbeleuchtungseinheit 2b sowie die Flüssigkristall-Anzeigeelemente der Flüssigkristallanzeigefläche 2a wie oben beschrieben angesteuert werden.
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Im Fahrzeuginnenraum 9 ist in 2 zudem ein Fahrzeuginnenraumerfassungsgerät 11 angeordnet, das zum Erfassen des unsichtbaren Lichts LIR nach dessen Reflexion vom Gesicht 10a oder von anderen im Fahrzeuginnenraum 9 befindlichen Objekten ausgebildet ist. In diesem Beispiel ist das Fahrzeuginnenraumerfassungsgerät 11 hierzu rein beispielhaft neben oder unterhalb der Flüssigkristallanzeigefläche 2a im Kraftfahrzeug 8 angeordnet. Die Steuerungseinheit 12 kann beispielsweise auch zu einem zeitabhängigen Auslesen und Auswerten vom Fahrzeuginnenraumerfassungsgerät 11 erfasster Lichtsignale und zu einer davon abhängigen Ansteuerung weiterer Geräte im Kraftfahrzeug 8, wie z. B. einer Klimaanlage, eines Airbags oder anderer Hilfs- oder Sicherheitssysteme, ausgebildet ist. Das Fahrzeuginnenraumerfassungsgerät 11 kann alternativ oder zusätzlich auch für die oben beschriebene berührungsfreie Displaysteuerung durch Erfassung der Augenbewegungen des Insassen 10 eingesetzt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Flüssigkristallanzeigevorrichtung
- 2a
- Flüssigkristallanzeigefläche
- 2b
- Hintergrundbeleuchtungseinheit
- 2c
- lichthomogenisierende Folien
- 3
- erste Lichtquellen
- 4
- Anzeigebild
- 5
- zweite Lichtquellen
- 6
- Raumbereich
- 8
- Kraftfahrzeug
- 9
- Fahrzeuginnenraum
- 10
- Insasse
- 10a
- Gesicht
- 11
- Fahrzeuginnenraumerfassungsgerät
- 12
- Steuerungseinheit
- LIR
- unsichtbares Licht
- LS
- sichtbares Licht
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- KR 1020130017773 [0005]
- WO 2015/134420 A1 [0006]