DE102022102390B3

DE102022102390B3 - Bildschirm mit veränderbarer relativer Leuchtdichteverteilungskurve

Info

Publication number: DE102022102390B3
Application number: DE102022102390.7A
Authority: DE
Inventors: André HEBER; Markus Klippstein
Original assignee: SiOptica GmbH
Current assignee: SiOptica GmbH
Priority date: 2022-02-02
Filing date: 2022-02-02
Publication date: 2022-06-30
Anticipated expiration: 2042-02-03
Also published as: WO2023147898A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Bildschirm, umfassend eine Bildwiedergabeeinheit (1) mit einer Ansteuereinheit sowie Mittel zur Detektion einer Translation der Bildwiedergabeeinheit (1) gegenüber einer Ausgangsposition und/oder einer Rotation der Bildwiedergabeeinheit (1) gegenüber einer Ausgangsorientierung und/oder zur Detektion einer absoluten oder relativen Lage der Bildwiedergabeeinheit (1) gegenüber einem Bezugssystem, wobei die Bildwiedergabeeinheit (1) mindestens für einen Teil ihrer Bildfläche die relative Leuchtdichteverteilungskurve für auf ihr dargestellte Inhalte mindestens entlang einer wählbaren, aber zur Bildwiedergabeeinheit (1) fest ausgerichteten Richtung (R), ändert, wenn ein mittels der besagten Mittel zur Detektion detektierter Translationsweg gegenüber der Ausgangsposition oberhalb eines wählbaren Schwellwertes und/oder ein detektierter Rotationswinkel gegenüber der Ausgangsorientierung oberhalb eines jeweils wählbaren Schwellwertes und/oder die absolute oder relative Lage gegenüber einem Bezugssystem außerhalb einer wählbaren Toleranz liegt.

Description

Technisches Gebiet der Erfindung
In den letzten Jahren wurden große Fortschritte zur Verbreiterung des Sehwinkels bei LCDs erzielt. Allerdings gibt es oft Situationen, in denen dieser sehr große Sehbereich eines Bildschirms von Nachteil sein kann. Zunehmend werden auch Informationen auf mobilen Geräten wie Notebooks und Tablet-PCs verfügbar, wie Bankdaten oder andere, persönliche Angaben, und sensible Daten. Dementsprechend brauchen die Menschen eine Kontrolle darüber, wer diese sensiblen Daten sehen darf; sie müssen wählen können zwischen einem weiten Betrachtungswinkel - einem öffentlichen Modus -, um Informationen auf ihrem Display mit anderen zu teilen, z.B. beim Betrachten von Urlaubsfotos oder auch für Werbezwecke. Andererseits benötigen sie einen kleinen Betrachtungswinkel - in einem privaten Modus -, wenn sie die Bildinformationen vertraulich behandeln wollen.
Eine ähnliche Problemstellung ergibt sich im Fahrzeugbau: Dort darf der Fahrer bei eingeschaltetem Motor nicht durch Bildinhalte, wie etwa digitale Entertainmentprogramme, abgelenkt werden, während der Beifahrer diese jedoch auch während der Fahrt konsumieren möchte. Mithin wird ein Bildschirm benötigt, der zwischen den entsprechenden Darstellungsmodi umschalten kann.
Zusatzfolien, die auf Mikro-Lamellen basieren, wurden bereits für mobile Displays eingesetzt, um deren visuellen Datenschutz zu erreichen. Allerdings waren diese Folien nicht schaltbar oder umschaltbar, sie mussten immer erst per Hand aufgelegt und danach wieder entfernt werden. Auch muss man sie separat zum Display transportieren, wenn man sie nicht gerade braucht. Ein wesentlicher Nachteil des Einsatzes solcher Lamellen-Folien ist ferner mit den einhergehenden Lichtverlusten verbunden.
Die US 6,765,550 B2 beschreibt einen solchen Sichtschutz durch Mikro-Lamellen. Größter Nachteil ist hier die mechanische Entfernung bzw. der mechanische Anbau des Filters sowie der Lichtverlust im geschützten Modus.
In der US 5,993,940 A wird der Einsatz einer Folie beschrieben, die auf ihrer Oberfläche gleichmäßig angeordnete, kleine streifenförmige Prismen hat, um einen privaten Modus, d.h. einen eingeschränkten Sichtmodus mit einem kleinen Betrachtungswinkelbereich, zu erzielen. Entwicklung und Herstellung sind technisch recht aufwendig.
In der WO 2012/033583 A1 wird die Umschaltung zwischen freier und eingeschränkter Sicht vermittels der Ansteuerung von Flüssigkristallen zwischen sogenannten „chromonischen“ Schichten erzeugt. Hierbei entsteht ein Lichtverlust und der technische Aufwand ist recht hoch.
Die US 2012/0235891 A1 beschreibt ein sehr aufwendiges Backlight - eine Hintergrundbeleuchtung - in einem Bildschirm. Dort kommen gemäß 1 und 15 nicht nur mehrere Lichtleiter zum Einsatz, sondern auch weitere komplexe optische Elemente wie etwa Mikrolinsenelemente 40 und Prismenstrukturen 50, die das Licht von der hinteren Beleuchtung auf dem Weg zur vorderen Beleuchtung umformen. Dies ist teuer und technisch aufwendig umzusetzen und ebenso mit Lichtverlust verbunden. Gemäß der Variante nach 17 in der US 2012/0235891 A1 produzieren beide Lichtquellen 4R und 18 Licht mit einem schmalen Beleuchtungswinkel, wobei das Licht von der hinteren Lichtquelle 18 erst aufwendig in Licht mit einem großen Beleuchtungswinkel umgewandelt wird. Diese komplexe Umwandlung ist - wie weiter oben schon bemerkt - stark helligkeitsmindernd.
Gemäß der JP 2007-155783 A werden spezielle, aufwendig zu berechnende und herzustellende optische Oberflächen 19 genutzt, die dann Licht je nach Lichteinfallswinkel in verschiedene schmale oder breite Bereiche ablenken. Diese Strukturen ähneln Fresnel-Linsen. Ferner sind Störflanken vorhanden, die Licht in unerwünschte Richtungen ablenken. Somit bleibt unklar, ob wirklich sinnvolle Lichtverteilungen erreicht werden können.
In der US 2013/0308185 A1 wird ein spezieller, mit Stufen ausgebildeter Lichtleiter beschrieben, der Licht auf einer Großfläche in verschiedene Richtungen abstrahlt, je nachdem, aus welcher Richtung er von einer Schmalseite aus beleuchtet wird. Im Zusammenspiel mit einem transmissiven Bildwiedergabeeinheit, z.B. einem LC-Display, kann somit ein zwischen freiem und eingeschränktem Sichtmodus schaltbarer Bildschirm erzeugt werden. Nachteilig ist hierbei u.a., dass der eingeschränkte Sichteffekt entweder nur für links/rechts oder aber für oben/unten, nicht aber für links/rechts/oben/unten gleichzeitig erzeugt werden kann, wie es etwa für bestimmte Zahlungsvorgänge nötig ist. Hinzu kommt, dass auch im eingeschränkten Sichtmodus aus blockierten Einblickwinkeln immer noch ein Restlicht sichtbar ist.
Die WO 2015/121398 A1 der Anmelderin beschreibt einen Bildschirm mit zwei Betriebsarten, bei dem für die Umschaltung der Betriebsarten Streupartikel im Volumen des entsprechenden Lichtleiters vorhanden sind. Die dort gewählten Streupartikel aus einem Polymerisat weisen jedoch in der Regel den Nachteil auf, dass Licht aus beiden Großflächen ausgekoppelt wird, wodurch etwa die Hälfte des Nutzlichtes in die falsche Richtung, nämlich zur Hintergrundbeleuchtung hin, abgestrahlt und dort aufgrund des Aufbaus nicht in hinreichendem Umfang recycelt werden kann. Überdies können die im Volumen des Lichtleiters verteilten Streupartikel aus Polymerisat unter Umständen, insbesondere bei höherer Konzentration, zu Streueffekten führen, die den Sichtschutzeffekt in der geschützten Betriebsart vermindern.
In der DE 10 2020 006 110 B3 der Anmelderin ist ein schaltbarer Lichtfilter mit variabler Transmission und ein Bildschirm mit einem solchen schaltbaren Lichtfilter sowie die Verwendung eines solchen Bildschirms beschrieben. Hierbei kommt eine Vielzahl elektrischer Absorptionsdipole zum Einsatz, welche Licht in Abhängigkeit von dessen Einfallsrichtung und seinen Polarisationseigenschaften transmittiert oder teilweise oder ganz absorbiert. Allerdings werden hierbei die jeweils vorliegenden Sichtschutzeigenschaften nicht automatisch an die Erfordernisse der Anwendung angepasst.
Den vorgenannten Verfahren und Anordnungen ist in der Regel der Nachteil gemein, dass sie nicht die Sichtschutzeigenschaften an die Erfordernisse der Anwendung automatisch anpassen.
Beschreibung der Erfindung
Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Bildschirm zu beschreiben, der bei Bewegung wie z.B. Rotation und/oder Translation seine Lichtabstrahlcharakteristik, besonders bevorzugt seine Sichtschutzeigenschaften anpasst. Dies soll mit einfachen Mitteln geschehen, die im Bildschirm integriert sind und vom Benutzer keinerlei Aktivitäten wie das Drücken eines Umschaltknopfes oder das Drehen eines mechanischen Sichtschutzes erfordern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst von einem Bildschirm, umfassend

- eine Bildwiedergabeeinheit mit einer Ansteuereinheit,
- Mittel zur Detektion einer Translation der Bildwiedergabeeinheit gegenüber einer Ausgangsposition und/oder einer Rotation der Bildwiedergabeeinheit gegenüber einer Ausgangsorientierung und/oder zur Detektion einer absoluten oder relativen Lage der Bildwiedergabeeinheit gegenüber einem (wählbaren) Bezugssystem,
- wobei die Bildwiedergabeeinheit mindestens für einen Teil ihrer Bildfläche die relative Leuchtdichteverteilungskurve für auf ihr dargestellte Inhalte mindestens entlang einer wählbaren, aber zur Bildwiedergabeeinheit fest ausgerichteten Richtung R ändert, wenn ein mittels der besagten Mittel zur Detektion detektierter Translationsweg gegenüber der Ausgangsposition oberhalb eines wählbaren Schwellwertes und/oder ein detektierter Rotationswinkel gegenüber der Ausgangsorientierung oberhalb eines jeweils wählbaren Schwellwertes und/oder die absolute oder relative Lage gegenüber dem Bezugssystem außerhalb einer wählbaren Toleranz liegt.

Bei der wählbaren, aber zur Bildwiedergabeeinheit fest ausgerichteten Richtung R kann es sich beispielsweise um die vertikale Richtung bezogen auf die aktive Bildfläche der Bildwiedergabeeinheit handeln, bevorzugt jedoch um die entsprechende horizontale Richtung, wenn die aktive Bildfläche der Bildwiedergabeeinheit im „Landscape“ Modus betrachtet wird. Alternativ kann die zur Bildwiedergabeeinheit fest ausgerichtete Richtung R als Parallele zu einer Langseite (oder Kurzseite) der aktiven Bildfläche der Bildwiedergabeeinheit definiert werden. Andere Ausgestaltungen, etwa auch unter einem Winkel zwischen exklusive 0 und exklusive 90 Grad zur besagten Langseite, sind explizit möglich.
Grundsätzlich können anstelle der vorbezeichneten Richtung R auch zu ihr parallel gelegene Richtungen angewendet werden, wo sinnvoll. Dies gilt für alle Ausgestaltungen der Erfindung.
Mit der relativen Leuchtdichteverteilungskurve (gemessen) entlang der Richtung R ist insbesondere die Form der Leuchtdichteverteilungskurve gemeint, wenn diese in ihrem Maximalwert auf den Wert 1 normiert wird. Sobald sich dann bei einer solchen normierten Leuchtdichteverteilungskurve die Form ändert, bedeutet dies, dass die Blickwinkelabhängigkeit der Leuchtdichte, gemessen entlang der Richtung R, an der entsprechenden Stelle der aktiven Bildfläche der Bildwiedergabeeinheit verändert wird. Außerdem bedeutet dies, dass selbst bei gleichbleibender Peak-Helligkeit in die Richtung der Peak-Helligkeit in mindestens einem Winkel oder Winkelbereich eine veränderte Helligkeit abgestrahlt wird, da sich die relative Leuchtdichteverteilungskurve ändert. Mit anderen Worten: Eine Änderung der relativen Leuchtdichteverteilungskurve meint explizit nicht ausschließlich das Abdunkeln oder Erhellen eines auf der Bildwiedergabeeinheit dargestellten Bildes, weil dann die normierte Leuchtdichteverteilungskurve, gemessen entlang der gewählten Richtung R, stets gleichbleiben würde, und lediglich die Helligkeit variierte.
Bevorzugt ändert die Bildwiedergabeeinheit für ihre gesamte Bildfläche die relative Leuchtdichteverteilungskurve für auf ihr dargestellte Inhalte mindestens entlang der wählbaren, aber zur Bildwiedergabeeinheit fest ausgerichteten Richtung R, wenn ein mittels der besagten Mittel zur Detektion detektierter Translationsweg gegenüber der Ausgangsposition oberhalb eines wählbaren Schwellwertes und/oder ein detektierter Rotationswinkel gegenüber der Ausgangsorientierung oberhalb eines jeweils wählbaren Schwellwertes und/oder die absolute oder relative Lage gegenüber dem Bezugssystem außerhalb einer wählbaren Toleranz liegt.
Ein mittels der besagten Mittel zur Detektion detektierter Translationsweg gegenüber der Ausgangsposition der Bildwiedergabeeinheit liegt beispielsweise dann oberhalb eines wählbaren Schwellwertes, wenn der entsprechende Schwellwert zu 2 cm gewählt ist und der detektierte Translationsweg der Bildwiedergabeeinheit etwa 5 cm beträgt.
Ein mittels der besagten Mittel zur Detektion detektierter Rotationswinkel gegenüber der Ausgangsorientierung der Bildwiedergabeeinheit liegt beispielsweise dann oberhalb eines wählbaren Schwellwertes, wenn der Schwellwert zu 46 Grad (in DEG) gewählt ist und der der detektierte Rotationswinkel der Bildwiedergabeeinheit etwa 80 bis 90 Grad (in DEG) beträgt.
Für die Wirkung der Erfindung braucht nur einer der genannten Schwellwerte betrachtet zu werden, entweder der des Translationsweges oder der des Rotationswinkels. Es ist jedoch auch möglich, beide Schwellwerte mit einem logischen Und zu verknüpfen, um die Änderung der relativen Leuchtdichtverteilungskurve zu initiieren.
Außerdem kann die Änderung der relativen Leuchtdichteverteilungskurve wie vorstehend beschrieben dadurch initiiert werden, dass die absolute oder relative Lage der Bildwiedergabeeinheit gegenüber dem besagten (wählbaren) Bezugssystem nicht innerhalb der wählbaren Toleranz liegt. Ist etwa als Bezugssystem der Massenmittelpunkt der Erde gewählt, so kann die relative Lage der Bildwiedergabeeinheit hierzu etwa durch einen Kippwinkel gegenüber der Verbindungslinie des Massenmittelpunkts der Bildwiedergabeeinheit und des Massenmittelpunkts der Erde, z.B. durch Kippsensoren ermittelt, beschrieben werden. Wenn dann beispielsweise die wählbare Toleranz +/-45 (oder +/- 55) Grad (in DEG) für diesen Winkel gegeben ist, würde eine Verkippung der Bildwiedergabeeinheit mit einem resultierenden Winkel mit einem Absolutbetrag von mehr als 45 (oder 55) Grad dazu führen, dass die relative Leuchtdichteverteilungskurve verändert wird.
Es ist demgegenüber auch möglich, eine absolute Lage der Bildwiedergabeeinheit gegenüber dem besagten (wählbaren) Bezugssystem zu wählen. Beispielsweise könnte das Bezugssystem ein bestimmtes Büro oder ein Haus sein. Als Toleranz für die Lage wäre dann insbesondere die Information wichtig, ob die Bildwiedergabeeinheit sich innerhalb dieses Hauses bzw. Büros befindlich ist. Sollte diese Toleranz überschritten werden, etwa wenn die Bildwiedergabeeinheit etwa aufgrund eines GPS- oder Handyortungssignals außerhalb des Hauses bzw. Büros lokalisiert wird, so ändert sich die relative Leuchtdichteverteilungskurve. Wird die Bildwiedergabeeinheit wieder zurück in das Haus oder Büro bewegt, ändert sich erneut die relative Leuchtdichteverteilungskurve, nunmehr jedoch bevorzugt zurück in den ursprünglichen Zustand. Eine solche Ausgestaltungsvariante erlaubt es beispielsweise, vertrauliche Daten außerhalb einer mittels der wählbaren Toleranz festgelegten Lokalität immer mit einer schmalen relativen Leuchtdichteverteilungskurve anzuzeigen (also im Sichtschutzmodus), während innerhalb der Lokalität auch eine breite relative Leuchtdichteverteilungskurve möglich ist, welche die Darstellung aus verschiedenen Blickwinkeln ermöglicht. Natürlich könnte optional ein Nutzer auch innerhalb besagter Lokalität einstellen, dass ein Sichtschutzmodus zur Anwendung kommen soll, also eine schmale relative Leuchtdichteverteilungskurve.
Im Falle einer detektierten Rotation oder Translation, die die Veränderung der relativen Leuchtdichtverteilungskurve auslöst, wird vorteilhaft auch der auf der Bildwiedergabeeinheit dargestellte Bildinhalt in seiner Darstellung verändert, etwa mit rotiert, mit bewegt und/oder gegebenenfalls sogar geändert oder ausgeblendet. Beispielsweise kann, wie bei Smartphones üblich, der Bildinhalt um 90 Grad gedreht werden, wenn sich das Smartphone um mehr als 45 oder 55 Grad in eine Richtung dreht. Erfindungsgemäß wird aber hierbei nun auch noch die relativen Leuchtdichtverteilungskurve entlang mindestens einer Richtung geändert, ggf. auch mit gedreht.
Bei der Bildwiedergabeeinheit kann es sich beispielsweise um ein LCD-Panel, ein OLED, einen Feldemissionsbildschirm (SED), einen Feldemissionsbildschirm (FED), ein microLED-Display oder eine Vakuum-Fluoreszenzanzeige (VFD) handeln. Es kommen auch jedwede andere emittierende, transmittierende, reflektierende und transflektive oder noch andere Bildschirmtypen in Frage.
In einer ersten Ausgestaltung des Bildschirms ist die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang einer ersten Richtung R schmal und entlang einer von der ersten Richtung R verschiedenen zweiten Richtung breit, wobei nach der besagten Detektion mit einem detektierten Translationsweg und/oder einem detektierten Rotationswinkel oberhalb des jeweils wählbaren Schwellwertes und/oder einer absoluten oder relativen Lage gegenüber dem Bezugssystem innerhalb der wählbaren Toleranz die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang der ersten Richtung R breit und in der zweiten Richtung schmal ist, oder umgekehrt. Umgekehrt heißt hier, dass zunächst die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang einer ersten Richtung R breit und entlang der zweiten Richtung schmal ist, und nach der besagten Detektion ist die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang einer ersten Richtung R schmal und entlang der zweiten Richtung breit.
Es gilt hier und auch für alle weiteren Ausgestaltungen als bevorzugter Modus, wenn die erste Richtung R parallel zu einer Langseite der Bildwiedergabeeinheit gewählt ist. Die zweite Richtung wird dann parallel zu einer Kurzseite der Bildwiedergabeeinheit gewählt, so dass beide Richtungen senkrecht zueinanderstehen.
Für diese und allen folgenden Ausführungen soll gelten, dass eine relative Leuchtdichteverteilungskurve als schmal angesehen wird, wenn in Winkeln, die um mehr als +/-45 Grad um einen (definierbaren) Referenzwinkel abweichen, gemessen entlang einer definierten Richtung, insbesondere der Richtung R, stets weniger als 4%, bevorzugt weniger als 2%, der Peakhelligkeit abgestrahlt werden. Ist beispielsweise der Referenzwinkel 0 Grad und die Richtung R horizontal zur Bildwiedergabeeinheit gelegen, so wäre die Bedingung für eine schmale relative Leuchtdichteverteilungskurve erfüllt, wenn in den Winkelbereichen von -90 Grad bis -45 Grad und von +45 Grad bis +90 Grad jeweils höchstens 1,5% der Peakhelligkeit abgestrahlt werden. Die Peakhelligkeit könnte hier in 0 Grad oder auch in +/-5 Grad oder +/-10 Grad liegen.
Eine relative Leuchtdichteverteilungskurve soll hingegen als breit gelten, wenn in Winkeln, die um +/-45 Grad um einen (definierbaren) Referenzwinkel abweichen, gemessen entlang einer definierten Richtung, insbesondere der Richtung R, mehr als 4%, bevorzugt mehr als 6%, der Peakhelligkeit abgestrahlt werden. Ist beispielsweise der Referenzwinkel 0 Grad und die Richtung R horizontal zur Bildwiedergabeeinheit gelegen, so wäre die Bedingung für eine breite relative Leuchtdichteverteilungskurve erfüllt, wenn in den Winkeln -45 Grad und +45 Grad jeweils mehr als 6% der Peakhelligkeit abgestrahlt werden. Die Peakhelligkeit könnte hier in 0 Grad oder auch in +/-5 Grad oder +/-10 Grad liegen. Zur Vermeidung von Missverständnissen: die Definition für eine breite relative Leuchtdichteverteilungskurve verlangt nicht explizit, dass in Winkeln, die um mehr als +/-45 Grad vom Referenzwinkel abweichen, auch noch mehr als 4% der Peakhelligkeit gefordert werden.
Die vorbeschriebene erste Ausgestaltung ist von besonderer praktischer Relevanz: Wenn es sich beispielsweise bei dem Bildschirm um den Bildschirm eines mobilen Gerätes, insbesondere eines Smartphones oder Tablet-PCs handelt, so würde die schmale relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang der besagten Richtung R einen Sichtschutz vor seitlichen Einblicken bedingen. Wird nun das Gerät um 90 Grad (in DEG) gedreht und der Schwellwert für die Rotation, der z.B. bei 50 Grad (in DEG) liegen könnte, übertroffen, so bleibt der für den Betrachter bestehende Sichtschutz nach der detektierten Drehung weiterhin bestehen. Mit anderen Worten: Vor der Detektion einer (ersten) Drehung liegt ein Sichtschutz (schmale Leuchtdichteverteilung) in der horizontalen Richtung R vor. Nach der detektierten Drehung liegt ein Sichtschutz (schmale Leuchtdichteverteilung) in der vertikalen zweiten Richtung vor, welche senkrecht zur horizontalen Richtung R, die körperfest an die Bildwiedergabeeinheit gekoppelt ist, liegt. Eine Rückdrehung und damit eine weitere Detektion kann den Sichtschutz, mithin die relative Leuchtdichteverteilung, wieder um 90 Grad zurückdrehen, und so weiter.
In einer zweiten Ausgestaltung des Bildschirms ist die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang einer ersten Richtung R schmal und entlang einer von der ersten Richtung R verschiedenen zweiten Richtung breit, wobei nach der besagten Detektion mit einem detektierten Translationsweg und/oder einem detektierten Rotationswinkel oberhalb des jeweils wählbaren Schwellwertes und/oder einer absoluten oder relativen Lage gegenüber dem Bezugssystem innerhalb der wählbaren Toleranz die relative Leuchtdichteverteilungskurve in beiden Richtungen breit ist, oder umgekehrt. Umgekehrt heißt hier, dass zunächst die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang einer ersten Richtung breit und entlang der zweiten Richtung breit ist, und nach der besagten Detektion ist die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang der ersten Richtung schmal und entlang der zweiten Richtung breit.
In einer dritten Ausgestaltung des Bildschirms ist die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang einer ersten Richtung R und entlang einer von der ersten Richtung R verschiedenen zweiten Richtung schmal, wobei nach der besagten Detektion mit einem detektierten Translationsweg und/oder einem detektierten Rotationswinkel oberhalb des jeweils wählbaren Schwellwertes und/oder einer absoluten oder relativen Lage gegenüber dem Bezugssystem innerhalb der wählbaren Toleranz die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang der ersten Richtung R und entlang der zweiten Richtung jeweils breit ist, oder umgekehrt. Umgekehrt heißt hier, dass zunächst die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang der ersten und entlang der zweiten Richtung breit ist, und nach der besagten Detektion ist die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang der ersten und entlang der zweiten Richtung schmal.
In einer vierten Ausgestaltung des Bildschirm ist die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang einer ersten Richtung R breit und entlang einer von der ersten Richtung R verschiedenen zweiten Richtung schmal, wobei nach der besagten Detektion mit einem detektierten Translationsweg und/oder einem detektierten Rotationswinkel oberhalb des jeweils wählbaren Schwellenwertes und/oder einer absoluten oder relativen Lage gegenüber dem Bezugssystem innerhalb der wählbaren Toleranz die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang der ersten Richtung R und entlang der zweiten Richtung schmal ist, oder umgekehrt. Umgekehrt heißt hier, dass zunächst die relative Leuchtdichteverteilung entlang der ersten und entlang der zweiten Richtung schmal ist, und nach der besagten Detektion ist die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang der ersten Richtung breit und entlang der zweiten Richtung schmal.
Schließlich ist in einer fünften Ausgestaltung des Bildschirms die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang mindestens einer Richtung schmal, wobei nach der besagten Detektion mit einem detektierten Translationsweg und/oder einem detektierten Rotationswinkel oberhalb des jeweils wählbaren Schwellenwertes und/oder einer absoluten oder relativen Lage gegenüber dem Bezugssystem innerhalb der wählbaren Toleranz die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang der mindestens einen Richtung noch schmaler als vor der besagten Detektion ist, oder umgekehrt. Umgekehrt heißt hier, dass zunächst die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang mindestens einer Richtung sehr schmal ist, und nach der besagten Detektion ist relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang der mindestens einen Richtung zwar immer noch schmal, aber dennoch breiter als vor der Detektion. Als Kriterium zur Unterscheidung für „schmal“ oder „sehr schmal“ kann hier beispielswese die „Full-Width-at-Half-Maximum“ (FWHM) dienen. Eine schmale relative Leuchtdichteverteilung weist eine größere FWHM auf, als eine sehr schmale relative Leuchtdichteverteilung. Beide relativen Leuchtdichteverteilungen müssen dennoch selbstredend die weiter oben eingeführte Definition für eine schmale relative Leuchtdichteverteilung erfüllen.
Diese Ausgestaltung ist hilfreich, etwa wenn sich in einem Sichtschutzmodus des Bildschirms entlang der mindestens einen Richtung, z.B. der horizontalen Richtung, der Betrachtungsabstand eines Betrachters ändert: Bei einem kleineren Betrachtungsabstand zum Bildschirm sollte die relative Leuchtdichteverteilungskurve breiter sein als bei einem größeren Abstand, um eine bestmögliche Bildwahrnehmung zu erlauben. Umgekehrt sollte bei einem größeren Betrachtungsabstand zum Bildschirm die relative Leuchtdichteverteilungskurve schmaler sein als bei einem geringeren Abstand.
Die besagten Mittel zur Detektion einer Translation und/oder einer Rotation der Bildwiedergabeeinheit umfassen beispielsweise mindestens eine der folgenden Komponenten: Gravitationssensor, Magnetometer, Beschleunigungssensor, GPS-Sensor, Tachometer, Funksensor, Laser, Rotationssensor, Kraftsensor, Drucksensor, Radar, Satelliten-Positionierung, WLAN, Funkzellenortung, Ultraschalleinheit, Augentracking, Kamera, 3D-Kamera, Infrarotkamera, Time-of-Flight-Kamera oder LIDAR. Es sind jedoch auch noch andere Ausgestaltungen denkbar.
Ein Bildschirm der vorbeschriebenen ersten Ausgestaltung kann beispielsweise in Betrachtungsrichtung eines Betrachters vor oder in der Bildwiedergabeeinheit einen schaltbaren Lichtfilter beinhalten, welcher seinerseits umfasst:

- ein erstes optisches Element, welches
- • eine erste Schicht, oder eine erste Schicht und mehrere weitere Schichten enthält,
- • wobei jede Schicht ein Material mit einer Vielzahl an Licht absorbierenden Übergangsdipolmomenten umfasst,
- • wobei jedes Übergangsdipolmoment mindestens in einem ersten Zustand mit einer Toleranz von maximal 10° parallel zu einer für das erste optische Element wählbaren ersten Referenzrichtung ausgerichtet ist oder um diese herum fluktuiert,
- • so dass Licht, welches in das erste optische Element einfällt, in Abhängigkeit von seiner Einfallsrichtung gegenüber den Schichten und seines Polarisationszustandes transmittiert oder mindestens teilweise absorbiert wird,
- einen Polarisationsfilter, welcher dem ersten optischen Element in der Einfallsrichtung gesehen vor- oder nachgeordnet ist,
- Mittel zur wahlweisen Erzeugung eines ersten elektrischen Feldes oder eines zweiten elektrischen Feldes,
- eine zwischen dem ersten optischen Element und dem Polarisationsfilter angeordnete Flüssigkristallschicht, auf welche das erste elektrische Feld oder das zweite elektrische Feld wirkt und die in Abhängigkeit davon den Polarisationszustand von durch sie hindurchdringendem Licht beeinflusst, so dass
- in einer ersten Betriebsart B1, in welcher das erste elektrische Feld anliegt, mit einer ersten Unterbetriebsart B1H und einer zweiten Unterbetriebsart B1V, einerseits unpolarisiertes Licht, welches parallel zur ersten Referenzrichtung in den schaltbaren Lichtfilter einfällt, zu mindestens 24% transmittiert und andererseits unpolarisiertes Licht, welches in einem Winkel von mehr als 30° zu der ersten Referenzrichtung in den schaltbaren Lichtfilter einfällt, zu mindestens 85% absorbiert wird, wobei diese Absorption in der ersten Unterbetriebsart B1H ausschließlich entlang einer ersten Referenzrichtung und in der zweiten Unterbetriebsart B1V ausschließlich in einer zur ersten Referenzrichtung senkrechten zweiten Richtung erfolgt,
- in einer zweiten Betriebsart B2, in welcher das zweite elektrische Feld anliegt, mit der ersten Unterbetriebsart B1H und der zweiten Unterbetriebsart B1V, einerseits unpolarisiertes Licht, welches parallel zu der ersten Referenzrichtung in den schaltbaren Lichtfilters einfällt, zu mindestens 24% transmittiert und andererseits unpolarisiertes Licht, welches in einem Winkel von mehr als 30° zu der ersten Referenzrichtung in den schaltbaren Lichtfilter einfällt, zu mindestens 85% absorbiert wird, wobei diese Absorption in der ersten Unterbetriebsart B1H ausschließlich in der zweiten Referenzrichtung und in der zweiten Unterbetriebsart B1V ausschließlich in der zur ersten Referenzrichtung senkrechten zweiten Referenzrichtung erfolgt, so dass die Referenzrichtungen der Absorption für jede der beiden Unterbetriebsarten B1H, B1V sich für die erste Betriebsart B1 und die zweite Betriebsart B2 um jeweils 90° unterscheiden.

Weitere Details zur Funktionsweise und Ausgestaltung eines vorgenannten schaltbaren Lichtfilters sind der Patentfamilie der DE 102020006110 B3 der Anmelderin zu entnehmen, welche hier als Referenz dient.
Die vorbezeichneten Referenzrichtungen und die Richtung R müssen nicht übereinstimmen. Es ist jedoch von Vorteil, wenn die erste Referenzrichtung bei Projektion aufeinander etwa senkrecht zur Richtung R liegt.
Ein Bildschirm der vorbeschriebenen zweiten Ausgestaltung kann beispielsweise in Betrachtungsrichtung eines Betrachters vor oder in der Bildwiedergabeeinheit einen schaltbaren Lichtfilter enthalten, welcher seinerseits umfasst:

- ein erstes optisches Element, welches
- • eine erste Schicht, oder eine erste Schicht und mehrere weitere Schichten enthält,
- • wobei jede Schicht ein Material mit einer Vielzahl an Licht absorbierenden Übergangsdipolmomenten umfasst,
- • wobei jedes Übergangsdipolmoment mindestens in einem ersten Zustand mit einer Toleranz von maximal 10° parallel zu einer für das erste optische Element wählbaren ersten Referenzrichtung ausgerichtet ist oder um diese herum fluktuiert,
- • so dass Licht, welches in das erste optische Element einfällt, in Abhängigkeit von seiner Einfallsrichtung gegenüber den Schichten und seines Polarisationszustandes transmittiert oder mindestens teilweise absorbiert wird,
- • wobei die Übergangsdipolmomente in jeder der Schichten in ihrer Ausrichtung und/oder ihrem Betrag zwischen dem ersten und mindestens einem zweiten Zustand variiert werden können, um die jeweilige Schicht alternativ in mindestens zwei verschiedene Zustände versetzen zu können,
- einen Polarisationsfilter, welcher dem ersten optischen Element vor- oder nachgeordnet ist,
- Mittel zur wahlweisen Erzeugung eines ersten elektrischen Feldes oder eines zweiten elektrischen Feldes, wobei für das erste optische Element der erste Zustand durch Anlegen des ersten elektrischen Feldes und der zweite Zustand durch Anlegen des zweiten elektrischen Feldes erzeugt wird, so dass
- in einer ersten Betriebsart B1, in welcher das erste elektrische Feld anliegt und die Übergansdipolmomente der Schichten des ersten optischen Elements entlang der ersten Referenzrichtung ausgerichtet sind, mit einer ersten Unterbetriebsart B1H und einer zweiten Unterbetriebsart B1V, einerseits unpolarisiertes Licht, welches parallel zur ersten Referenzrichtung in den schaltbaren Lichtfilter einfällt, zu mindestens 24% transmittiert wird, und andererseits unpolarisiertes Licht, welches in einem Winkel von mehr als 30° zu der ersten Referenzrichtung in den schaltbaren Lichtfilter einfällt, zu mindestens 85% absorbiert wird, wobei diese Absorption in der ersten Unterbetriebsart B1H ausschließlich entlang einer ersten Referenzrichtung und in der zweiten Unterbetriebsart B1V ausschließlich in einer zur ersten Referenzrichtung senkrechten zweiten Referenzrichtung erfolgt, und
- in einer zweiten Betriebsart B3, in welcher das zweite elektrische Feld anliegt und die Übergangsdipolmomente der Schichten des ersten optischen Elements parallel zu einer Oberfläche des Polarisationsfilters und senkrecht zu einer Transmissionsrichtung des Polarisationsfilters ausgerichtet sind, unpolarisiertes Licht, welches in einem beliebigen Winkel zu der ersten Referenzrichtung in den schaltbaren Lichtfilter einfällt, zu mindestens 24% transmittiert wird.

Weitere Details zur Funktionsweise und Ausgestaltung eines schaltbaren Lichtfilters sind auch hierzu der Patentfamilie der DE 102020006110 B3 der Anmelderin zu entnehmen.
Ein Bildschirm der vorbeschriebenen dritten oder vierten Ausgestaltung kann beispielsweise in Betrachtungsrichtung eines Betrachters vor oder in der Bildwiedergabeeinheit einen schaltbaren Lichtfilter enthalten, welcher seinerseits umfasst:

- ein erstes optisches Element und ein zweites optisches Element, wobei jedes der beiden optischen Elemente
- • eine erste Schicht, oder eine erste Schicht und mehrere weitere Schichten enthält,
- • wobei jede Schicht ein Material mit einer Vielzahl an Licht absorbierenden Übergangsdipolmomenten umfasst,
- • wobei jedes Übergangsdipolmoment mindestens in einem ersten Zustand mit einer Toleranz von maximal 10° parallel zu einer für das erste optische Element wählbaren ersten Referenzrichtung und für das zweite optische Element wählbaren zweiten Referenzrichtung ausgerichtet ist oder um diese herum fluktuiert,
- • so dass Licht, welches in das erste oder zweite optische Element einfällt, in Abhängigkeit von seiner Einfallsrichtung gegenüber den Schichten und seines Polarisationszustandes transmittiert oder mindestens teilweise absorbiert wird,
- • wobei sich die erste Referenzrichtung und die zweite Referenzrichtung der Übergangsdipolmomente um weniger als 40° voneinander unterscheiden,
- eine zwischen dem ersten optischen Element und dem zweiten optischen Element angeordnete Flüssigkristallschicht, die in Abhängigkeit von einem auf sie wirkenden ersten elektrischen Feld oder zweiten elektrischen Feld den Polarisationszustand durch sie hindurchdringenden Lichtes beeinflusst,
- Mittel zur wahlweisen Erzeugung des ersten elektrischen Feldes oder des zweiten elektrischen Feldes,
- wahlweise einen oberhalb oder unterhalb einer die beiden optischen Elemente umfassenden Einheit angeordneten Polarisationsfilter oder keinen Polarisationsfilter, so dass
- entweder bei Vorhandensein des Polarisationsfilters in einer ersten Betriebsart B1, in welcher das erste elektrische Feld anliegt, mit einer ersten Unterbetriebsart B1H und einer zweiten Unterbetriebsart B1V, einerseits unpolarisiertes Licht, welches parallel zur ersten Referenzrichtung oder zur zweiten Referenzrichtung in den schaltbaren Lichtfilter einfällt, zu mindestens 24% transmittiert und andererseits unpolarisiertes Licht, welches in einem Winkel von über 30° zu der entsprechenden Referenzrichtung in den schaltbaren Lichtfilter einfällt, zu mindestens 85% absorbiert wird, wobei diese Absorption in der ersten Unterbetriebsart B1H ausschließlich entlang einer ersten Referenzrichtung und in der zweiten Unterbetriebsart B1V ausschließlich in einer zur ersten Referenzrichtung senkrechten zweiten Referenzrichtung erfolgt, wobei entweder die erste oder die zweite Referenzrichtung senkrecht zu einer Polarisationsrichtung des Polarisationsfilters steht,
- oder bei Nichtvorhandensein des Polarisationsfilters in einer ersten Betriebsart B1, in welcher das erste elektrische Feld anliegt, unpolarisiertes Licht, welches in einem beliebigen Winkel in den schaltbaren Lichtfilter einfällt, zu mindestens 24% transmittiert wird,
- und unabhängig vom Vorhandensein des Polarisationsfilters in einer zweiten Betriebsart B2, in welcher das zweite elektrische Feld anliegt, einerseits unpolarisiertes Licht, welches parallel zur ersten Referenzrichtung oder zur zweiten Referenzrichtung in den schaltbaren Lichtfilter einfällt, zu mindestens 24% transmittiert und andererseits unpolarisiertes Licht, welches in einem Winkel von mehr als 30° zu der entsprechenden Referenzrichtung in den schaltbaren Lichtfilter einfällt, zu mindestens 85% absorbiert wird.

Wiederum sind weitere Details zur Funktionsweise und Ausgestaltung eines schaltbaren Lichtfilters der Patentfamilie der DE 102020006110 B3 der Anmelderin zu entnehmen.
Schließlich kann ein Bildschirm nach der dritten Ausgestaltung in Betrachtungsrichtung eines Betrachters vor oder in der Bildwiedergabeeinheit einen schaltbaren Lichtfilter enthalten, welcher seinerseits umfasst:

- ein erstes optisches Element und ein zweites optisches Element, wobei jedes der beiden optischen Elemente
- • eine erste Schicht, oder eine erste Schicht und mehrere weitere Schichten enthält,
- • wobei jede Schicht ein Material mit einer Vielzahl an Licht absorbierenden Übergangsdipolmomenten umfasst,
- • wobei jedes Übergangsdipolmoment mindestens in einem ersten Zustand mit einer Toleranz von maximal 10° parallel zu einer für das erste optische Element wählbaren ersten Referenzrichtung und für das zweite optische Element wählbaren zweiten Referenzrichtung ausgerichtet ist oder um diese herum fluktuiert,
- • so dass Licht, welches in das erste oder zweite optische Element einfällt, in Abhängigkeit von seiner Einfallsrichtung gegenüber den Schichten und seines Polarisationszustandes transmittiert oder mindestens teilweise absorbiert wird,
- • wobei die Übergangsdipolmomente in jeder der Schichten in ihrer Ausrichtung und/oder ihrem Betrag zwischen dem ersten und mindestens einem zweiten Zustand variiert werden können, um die jeweilige Schicht alternativ in mindestens zwei verschiedene Zustände zu versetzen,
- Mittel zur wahlweisen Erzeugung eines ersten elektrischen Feldes oder eines zweiten elektrischen Feldes, wobei für jedes der beiden optischen Elemente der erste Zustand durch Anlegen des ersten elektrischen Feldes und der zweite Zustand durch Anlegen des zweiten elektrischen Feldes erzeugt wird,
- eine zwischen den beiden optischen Elementen angeordnete optisch anisotrope Schicht zur Rotation einer Polarisationsrichtung von Licht, welches die optisch anisotrope Schicht durchdringt, um 90°,
- wahlweise einen oberhalb oder unterhalb einer die beiden optischen Elemente umfassenden Einheit angeordneten Polarisationsfilter oder keinen Polarisationsfilter, so dass
- in einer ersten Betriebsart B1, in welcher das erste elektrische Feld anliegt, unpolarisiertes Licht, welches in einem beliebigen Winkel zum schaltbaren Lichtfilter in diesen einfällt, zu mindestens 24% transmittiert wird, wobei in der ersten Betriebsart B1 die Übergangsdipolmomente der beiden optischen Elemente senkrecht zueinander ausgerichtet sind und, falls ein Polarisationsfilter vorhanden ist, Polarisationsfilter-Übergangdipolelemente des Polarisationsfilters zu den Übergangsdipolmomenten des dem Polarisationsfilters nächstliegenden schaltbaren optischen Elements parallel ausgerichtet sind, und
- in einer zweiten Betriebsart B2, in welcher das zweite elektrische Feld anliegt, einerseits unpolarisiertes Licht, welches parallel zur ersten Referenzrichtung oder zur zweiten Referenzrichtung in den schaltbaren Lichtleiter einfällt, zu mindestens 24% transmittiert und andererseits unpolarisiertes Licht, welches in einem Winkel von mehr als 30° zu der entsprechenden Referenzrichtung in den schaltbaren Lichtleiter einfällt, zu mindestens 85% absorbiert wird, wobei in der Betriebsart B2 die Übergangsdipolmomente des Polarisationsfilters, wenn vorhanden, und die Übergangsdipolmomente des dem Polarisationsfilters nächstliegenden schaltbaren optischen Elements senkrecht zueinander und die Übergangsdipolmomente der beiden optischen Elemente jeweils parallel zueinander ausgerichtet sind.

Schließlich sind auch hierzu weitere Details zur Funktionsweise und Ausgestaltung eines schaltbaren Lichtfilters der Patentfamilie der DE 102020006110 B3 der Anmelderin zu entnehmen.
Bei den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen mit Lichtfiltern können diese jeweils in mehrere, separat schaltbare Segmente unterteilt sein, so dass eine lokale Umschaltbarkeit zwischen den jeweils möglichen Betriebszuständen ermöglicht wird, d.h. die relativen Leuchtdichteverteilungskurven werden nur entsprechend gewählter Segmente der Bildfläche der Bildwiedergabeeinheit lokal verändert.
Alternativ kann ein erfindungsgemäßer Bildschirm, bei welchem die Bildwiedergabeeinheit durch einen transmissiven Bildgeber wie ein LCD-Panel umgesetzt ist, über eine Hintergrundbeleuchtung verfügen, welche Licht mit mindestens zwei verschiedenen wählbaren relativen Leuchtdichteverteilungskurven abstrahlen kann, wobei die mindestens zwei relativen Leuchtdichteverteilungskurven entlang der wählbaren -aber zur Bildwiedergabeeinheit fest ausgerichteten Richtung R- gemessen werden.
Eine solche Hintergrundbeleuchtung kann beispielsweise als sogenannte „Dual Backlight Unit“ ausgestaltet sein, d.h. sie verfügt über zwei Lichtleiter mit voneinander verschiedenen Abstrahlcharakteristiken, mithin also auch mit verschiedenen relativen Leuchtdichteverteilungskurven, gemessen entlang der besagten Richtung R. Je nach gewünschter relativer Leuchtdichteverteilungskurve wird dann Licht in den einen und/oder anderen Lichtleiter zur flächigen Auskopplung eingestrahlt. Der in Betrachtungsrichtung vordere Lichtleiter muss mindestens teilweise transparent sein.
Diese Umsetzungsvariante ist beispielsweise zur Umsetzung der fünften vorbeschriebenen Ausgestaltung des Bildschirms hilfreich.
Alternativ ist es auch möglich, dass ein erfindungsgemäßer Bildschirm über eine schaltbare optische Komponente verfügt, welche die relative Leuchtdichteverteilungskurve, gemessen entlang einer wählbaren -aber zur Bildwiedergabeeinheit 1 fest ausgerichteten Richtung R-, wahlweise beeinflussen kann, wobei diese schaltbare optische Komponente mindestens eine der folgenden Komponenten enthält: Flüssigkristalle, elektrochrome Schichten, photochrome Schichten, thermochrome Schichten, elektro- oder magnetophoretische Partikel und/oder Elektrowetting-Tröpfchen. Beispiele für solche schaltbaren optischen Komponenten sind unter anderem in den Dokumenten DE 102020006442 B3 , DE 102020008013 B3 , DE 102020007974 B3 , DE 102020003265 B3 , DE 102020002797 B3 , DE 102020002323 B3 und DE 102019006022 B3 der Anmelderin beschrieben.
Ein wie vorstehend beschriebener Bildschirm findet vorteilhaft Verwendung in einem mobilen Gerät. Er kann aber auch in einem Kraft-, Luft- oder Wasserfahrzeug, in einem Zahlterminal oder an anderer Stelle verwendet werden.
Grundsätzlich bleibt die Leistungsfähigkeit der Erfindung erhalten, wenn die vorbeschriebenen Parameter in bestimmten Grenzen variiert werden.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in den angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung einsetzbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Figurenliste
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, die ebenfalls erfindungswesentliche Merkmale offenbaren, noch näher erläutert. Diese Ausführungsbeispiele dienen lediglich der Veranschaulichung und sind nicht als einschränkend auszulegen. Beispielsweise ist eine Beschreibung eines Ausführungsbeispiels mit einer Vielzahl von Elementen oder Komponenten nicht dahingehend auszulegen, dass alle diese Elemente oder Komponenten zur Implementierung notwendig sind. Vielmehr können andere Ausführungsbeispiele auch alternative Elemente und Komponenten, weniger Elemente oder Komponenten oder zusätzliche Elemente oder Komponenten enthalten. Elemente oder Komponenten verschiedener Ausführungsbespiele können miteinander kombiniert werden, sofern nichts anderes angegeben ist. Modifikationen und Abwandlungen, welche für eines der Ausführungsbeispiele beschrieben werden, können auch auf andere Ausführungsbeispiele anwendbar sein. Zur Vermeidung von Wiederholungen werden gleiche oder einander entsprechende Elemente in verschiedenen Figuren mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet und nicht mehrmals erläutert. Es zeigen:

1 die Prinzipskizze einer Bildwiedergabeeinheit in einem ersten Zustand sowie normierte Graphen hierzu für relative Leuchtdichteverteilungskurven entlang zweier Richtungen,
2 die Prinzipskizze einer Bildwiedergabeeinheit in einem zweiten Zustand sowie normierte Graphen hierzu für relative Leuchtdichteverteilungskurven entlang zweier Richtungen,
3 die Prinzipskizze einer Bildwiedergabeeinheit in einem dritten Zustand sowie normierte Graphen hierzu für relative Leuchtdichteverteilungskurven entlang zweier Richtungen,
4 die Prinzipskizze einer Bildwiedergabeeinheit in einem vierten Zustand sowie normierte Graphen hierzu für relative Leuchtdichteverteilungskurven entlang zweier Richtungen, und
5 die Prinzipskizze einer Bildwiedergabeeinheit in einem fünften Zustand sowie normierte Graphen hierzu für relative Leuchtdichteverteilungskurven entlang zweier Richtungen.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
Die Zeichnungen sind nicht maßstabsgetreu und geben lediglich Prinzipdarstellungen wieder.
Die 1 zeigt die Prinzipskizze einer Bildwiedergabeeinheit in einem ersten Zustand sowie normierte Graphen hierzu für relative Leuchtdichteverteilungskurven entlang zweier Richtungen.
Ein beispielhafter erfindungsgemäßer Bildschirm umfasst

- eine Bildwiedergabeeinheit 1 (siehe 1) mit einer Ansteuereinheit (zeichnerisch nicht dargestellt),
- (zeichnerisch nicht dargestellte) Mittel zur Detektion einer Translation der Bildwiedergabeeinheit 1 gegenüber einer Ausgangsposition und/oder einer Rotation der Bildwiedergabeeinheit 1 gegenüber einer Ausgangsorientierung und/oder zur Detektion einer absoluten oder relativen Lage der Bildwiedergabeeinheit 1 gegenüber einem (wählbaren) Bezugssystem,
- wobei die Bildwiedergabeeinheit 1 mindestens für einen Teil ihrer Bildfläche die relative Leuchtdichteverteilungskurve für auf ihr dargestellte Inhalte mindestens entlang einer wählbaren, aber zur Bildwiedergabeeinheit 1 fest ausgerichteten Richtung R ändert, wenn ein mittels der besagten Mittel zur Detektion detektierter Translationsweg gegenüber der Ausgangsposition oberhalb eines wählbaren Schwellwertes und/oder ein detektierter Rotationswinkel gegenüber der Ausgangsorientierung oberhalb eines jeweils wählbaren Schwellwertes und/oder die absolute oder relative Lage gegenüber dem Bezugssystem außerhalb einer wählbaren Toleranz liegt.

Bei der wählbaren, aber zur Bildwiedergabeeinheit 1 fest ausgerichteten Richtung R handelt es sich in diesem Beispiel um die entsprechende horizontale Richtung, wenn die aktive Bildfläche der Bildwiedergabeeinheit 1 im „Landscape“ Modus betrachtet wird, was in 1 angedeutet ist. Diese Konvention gilt auch für alle anderen Ausgestaltungen und weiteren Zeichnungen 2 bis 5.
Mit der relativen Leuchtdichteverteilungskurve (gemessen) entlang der Richtung R ist insbesondere die Form der Leuchtdichteverteilungskurve gemeint, wenn diese in ihrem Maximalwert auf den Wert 1 normiert wird. Dies ist in 1 mit der für den Betrachter horizontal ausgerichteten beispielhaften relativen Leuchtdichteverteilungskurve dargestellt, welche sich bei Vermessung der Bildwiedergabeeinheit 1 parallel zur Richtung R ergibt und in dem hier dargestellten ersten Zustand eine schmale Form aufweist. Würde die Bildwiedergabeeinheit 1 jedoch senkrecht zur Richtung R vermessen, so ergibt sich im ersten Zustand die vertikal ausgerichtete beispielhafte relative Leuchtdichteverteilungskurve, welche eine breite Form aufweist, wie in 1 gezeigt.
Sobald sich dann bei einer solchen normierten Leuchtdichteverteilungskurve die Form ändert, bedeutet dies, dass die Blickwinkelabhängigkeit der Leuchtdichte, gemessen entlang der Richtung R oder aber auch einer anderen Richtung, an der entsprechenden Stelle der aktiven Bildfläche der Bildwiedergabeeinheit 1 verändert wird.
Bevorzugt ändert die Bildwiedergabeeinheit 1 für ihre gesamte Bildfläche die relative Leuchtdichteverteilungskurve für auf ihr dargestellte Inhalte mindestens entlang der wählbaren, aber zur Bildwiedergabeeinheit 1 fest ausgerichteten Richtung R ändert, wenn ein mittels der besagten Mittel zur Detektion detektierter Translationsweg gegenüber der Ausgangsposition oberhalb eines wählbaren Schwellwertes und/oder ein detektierter Rotationswinkel gegenüber der Ausgangsorientierung oberhalb eines jeweils wählbaren Schwellwertes und/oder die absolute oder relative Lage gegenüber dem Bezugssystem außerhalb einer wählbaren Toleranz liegt.
Ein mittels der besagten Mittel zur Detektion detektierter Translationsweg gegenüber der Ausgangsposition der Bildwiedergabeeinheit 1 liegt beispielsweise dann oberhalb eines wählbaren Schwellwertes, wenn der entsprechende Schwellwert zu 2 cm gewählt ist und der detektierte Translationsweg der Bildwiedergabeeinheit 1 etwa 5 cm beträgt.
Ein mittels der besagten Mittel zur Detektion detektierter Rotationswinkel gegenüber der Ausgangsorientierung der Bildwiedergabeeinheit 1 liegt beispielsweise dann oberhalb eines wählbaren Schwellwertes, wenn der Schwellwert zu 46 Grad (in DEG) gewählt ist und der der detektierte Rotationswinkel der Bildwiedergabeeinheit 1 etwa 80 bis 90 Grad (in DEG) beträgt.
Für die Wirkung der Erfindung braucht nur einer der genannten Schwellwerte betrachtet zu werden, entweder der des Translationsweges oder der des Rotationswinkels. Es ist jedoch auch möglich, beide Schwellwerte mit einem logischen Und zu verknüpfen, um die Änderung der relativen Leuchtdichtverteilungskurve zu initiieren.
Außerdem kann die Änderung der relativen Leuchtdichteverteilungskurve wie vorstehend beschrieben dadurch initiiert werden, dass die absolute oder relative Lage der Bildwiedergabeeinheit 1 gegenüber dem besagten (wählbaren) Bezugssystem innerhalb der wählbaren Toleranz liegt.
Es ist demgegenüber auch möglich, eine absolute Lage der Bildwiedergabeeinheit 1 gegenüber dem besagten (wählbaren) Bezugssystem zu wählen. Beispielsweise könnte das Bezugssystem ein bestimmtes Büro oder ein Haus oder allgemein eine GPS-Position sein. Als Toleranz für die Lage wäre dann insbesondere die Information wichtig, ob die Bildwiedergabeeinheit sich innerhalb dieses Hauses bzw. Büros befindlich ist bzw. ob die Bildwiedergabeeinheit auch in Anbetracht einer (wählbaren) Toleranz die GPS-Position verlassen hat. Sollte diese Toleranz überschritten werden, etwa wenn die Bildwiedergabeeinheit etwa aufgrund eines GPS- oder Handyortungssignals außerhalb des Hauses bzw. Büros lokalisiert wird, so ändert sich die relative Leuchtdichteverteilungskurve. Wird die Bildwiedergabeeinheit 1 wieder zurück in das Haus oder Büro bewegt, ändert sich erneut die relative Leuchtdichteverteilungskurve, und zwar zurück in den ursprünglichen Zustand. Eine solche Ausgestaltungsvariante erlaubt es beispielsweise, vertrauliche Daten außerhalb einer mittels der wählbaren Toleranz festgelegten Lokalität immer mit einer schmalen relativen Leuchtdichteverteilungskurve anzuzeigen (also im Sichtschutzmodus), während innerhalb der Lokalität auch eine breite relative Leuchtdichteverteilungskurve möglich ist, welche die Wahrnehmung aus verschiedenen Blickwinkeln ermöglicht.
Wird wie vorstehend beschrieben eine Änderung der relativen Leuchtdichteverteilungskurve entlang einer Richtung R (oder ggf. auch entlang einer anderen Richtung) getriggert, so ist die Bildwiedergabeeinheit Beispiel in einem zweiten Zustand. Dazu zeigt 2 die Prinzipskizze einer Bildwiedergabeeinheit in einem zweiten Zustand sowie normierte Graphen hierzu für relative Leuchtdichteverteilungskurven entlang zweier Richtungen.
Es ist hier zu erkennen, dass zwar immer noch die Richtung R raumfest zur Bildwiedergabeeinheit 1 steht, die Bildwiedergabeeinheit 1 jedoch um 90 Grad gedreht wurde. Diese Drehung wurde detektiert und hat zur Folge, dass sich die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang der Richtung R geändert hat: Diese ist fortan von breiter Form, während in einem Winkel von 90 Grad dazu die schmale Form gilt.
In dieser ersten Ausgestaltung des Bildschirms ist die relative Leuchtdichteverteilungskurve also entlang einer ersten Richtung R schmal und entlang einer zu der ersten Richtung R senkrecht stehenden zweiten Richtung breit, wobei nach der besagten Detektion mit einem detektierten Translationsweg und/oder einem detektierten Rotationswinkel oberhalb des jeweils wählbaren Schwellwertes und/oder einer absoluten oder relativen Lage gegenüber dem Bezugssystem innerhalb der wählbaren Toleranz die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang der ersten Richtung R breit und in der zweiten Richtung schmal ist, oder umgekehrt. Umgekehrt heißt hier, dass zunächst die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang einer ersten Richtung R breit und entlang der zweiten Richtung schmal ist, und nach der besagten Detektion ist die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang einer ersten Richtung R schmal und entlang der zweiten Richtung breit.
Es gilt hier und auch für alle weiteren beispielhaften Ausgestaltungen als bevorzugter Modus, wenn die erste Richtung R parallel zu einer Langseite der Bildwiedergabeeinheit 1 gewählt ist. Die zweite Richtung wird dann parallel zu einer Kurzseite der Bildwiedergabeeinheit 1 gewählt, so dass beide Richtungen senkrecht zueinander stehen.
Für diese und allen folgenden Ausführungen soll gelten, dass eine relative Leuchtdichteverteilungskurve als schmal angesehen wird, wenn in Winkeln, die um mehr als +/-45 Grad um einen (definierbaren) Referenzwinkel abweichen, gemessen entlang einer definierten Richtung, insbesondere der Richtung R, stets weniger als 4%, bevorzugt weniger als 2%, der Peakhelligkeit abgestrahlt werden. Ist beispielsweise der Referenzwinkel 0 Grad und die Richtung R horizontal zur Bildwiedergabeeinheit gelegen, so wäre die Bedingung für eine schmale relative Leuchtdichteverteilungskurve erfüllt, wenn in den Winkelbereichen von -90 Grad bis -45 Grad und von +45 Grad bis +90 Grad jeweils höchstens 1,5% der Peakhelligkeit abgestrahlt werden. Die Peakhelligkeit könnte hier in 0 Grad oder auch in +/-5 Grad oder +/-10 Grad liegen.
Eine relative Leuchtdichteverteilungskurve soll hingegen als breit gelten, wenn in Winkeln, die um (genau) +45 Grad und - 45 Grad um einen (definierbaren) Referenzwinkel abweichen, gemessen entlang einer definierten Richtung, insbesondere der Richtung R, mehr als 4%, bevorzugt mehr als 6%, der Peakhelligkeit abgestrahlt werden. Ist beispielsweise der Referenzwinkel 0 Grad und die Richtung R horizontal zur Bildwiedergabeeinheit gelegen, so wäre die Bedingung für eine breite relative Leuchtdichteverteilungskurve erfüllt, wenn in den Winkeln -45 Grad und +45 Grad jeweils mehr als 6% der Peakhelligkeit abgestrahlt werden. Die Peakhelligkeit könnte hier in 0 Grad oder auch in +/-5 Grad oder +/-10 Grad liegen. Zur Vermeidung von Missverständnissen: die Definition für eine breite relative Leuchtdichteverteilungskurve verlangt nicht explizit, dass in Winkeln, die um mehr als +/-45 Grad vom Referenzwinkel abweichen, auch noch mehr als 4% der Peakhelligkeit gefordert werden. Gleichwohl können in Winkeln, die um mehr als +/-45 Grad vom Referenzwinkel abweichen, mehr als 4% der Peakhelligkeit abgestrahlt werden.
Diese erste Ausgestaltung ist von besonderer praktischer Relevanz: Wenn es sich beispielsweise bei dem Bildschirm um den Bildschirm eines mobilen Gerätes, insbesondere eines Smartphones oder Tablet-PCs handelt, so würde die schmale relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang der besagten Richtung R einen Sichtschutz vor seitlichen Einblicken bedingen. Wird nun das Gerät um 90 Grad (in DEG) gedreht und der Schwellwert für die Rotation, der z.B. bei 50 Grad (in DEG) liegen könnte, übertroffen, so bleibt der für den Betrachter bestehende Sichtschutz nach der detektierten Drehung weiterhin bestehen. Mit anderen Worten: Vor der Detektion einer (ersten) Drehung liegt ein Sichtschutz (schmale Leuchtdichteverteilung) in der horizontalen Richtung R vor. Nach der detektierten Drehung liegt ein Sichtschutz (schmale Leuchtdichteverteilung) in der vertikalen zweiten Richtung vor, welche senkrecht zur horizontalen Richtung R, die körperfest an die Bildwiedergabeeinheit 1 gekoppelt ist, liegt. Eine Rückdrehung und damit eine weitere Detektion kann den Sichtschutz, mithin die relative Leuchtdichteverteilung, wieder um 90 Grad zurückdrehen, und so weiter.
Bei der Bildwiedergabeeinheit 1 kann es sich beispielsweise um ein LCD- oder OLED-Panel handeln. Es kommen auch jedwede andere Bildschirmtypen in Frage.
In einer zweiten beispielhaften Ausgestaltung des Bildschirms ist die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang einer ersten Richtung R schmal und entlang einer zu ersten Richtung R senkrechten zweiten Richtung breit (wie in 1 gezeigt), wobei nach der besagten Detektion mit einem detektierten Translationsweg und/oder einem detektierten Rotationswinkel oberhalb des jeweils wählbaren Schwellwertes und/oder einer absoluten oder relativen Lage gegenüber dem Bezugssystem innerhalb der wählbaren Toleranz die relative Leuchtdichteverteilungskurve in beiden Richtungen breit ist (wie in 3 gezeigt), oder umgekehrt. Umgekehrt heißt hier, dass zunächst die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang einer ersten Richtung breit und entlang der zweiten Richtung breit ist (siehe 3), und nach der besagten Detektion ist die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang der ersten Richtung schmal und entlang der zweiten Richtung breit (siehe 1).
In einer dritten beispielhaften Ausgestaltung des Bildschirms ist die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang einer ersten Richtung R und entlang einer zu der ersten Richtung R senkrecht stehenden zweiten Richtung schmal (siehe 4), wobei nach der besagten Detektion mit einem detektierten Translationsweg und/oder einem detektierten Rotationswinkel oberhalb des jeweils wählbaren Schwellwertes und/oder einer absoluten oder relativen Lage gegenüber dem Bezugssystem innerhalb der wählbaren Toleranz die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang der ersten Richtung R und entlang der zweiten Richtung jeweils breit ist (siehe 3), oder umgekehrt. Umgekehrt heißt hier, dass zunächst die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang der ersten und entlang der zweiten Richtung breit ist (siehe 3), und nach der besagten Detektion ist die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang der ersten und entlang der zweiten Richtung schmal (siehe 4).
In einer vierten beispielhaften Ausgestaltung des Bildschirms ist die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang einer ersten Richtung R breit und entlang einer zu der ersten Richtung R senkrecht stehenden zweiten Richtung schmal (siehe 2), wobei nach der besagten Detektion mit einem detektierten Translationsweg und/oder einem detektierten Rotationswinkel oberhalb des jeweils wählbaren Schwellenwertes und/oder einer absoluten oder relativen Lage gegenüber dem Bezugssystem innerhalb der wählbaren Toleranz die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang der ersten Richtung R und entlang der zweiten Richtung schmal ist (siehe 4), oder umgekehrt. Umgekehrt heißt hier, dass zunächst die relative Leuchtdichteverteilung entlang der ersten und entlang der zweiten Richtung schmal ist (sehe 4), und nach der besagten Detektion ist die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang der ersten Richtung breit und entlang der zweiten Richtung schmal (siehe 2).
Schließlich ist in einer fünften beispielhaften Ausgestaltung des Bildschirms die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang mindestens einer Richtung schmal (siehe 5), wobei nach der besagten Detektion mit einem detektierten Translationsweg und/oder einem detektierten Rotationswinkel oberhalb des jeweils wählbaren Schwellenwertes und/oder einer absoluten oder relativen Lage gegenüber dem Bezugssystem innerhalb der wählbaren Toleranz die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang der mindestens einen Richtung noch schmaler als vor der besagten Detektion ist (siehe 1), oder umgekehrt. Umgekehrt heißt hier, dass zunächst die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang mindestens einer Richtung sehr schmal ist (siehe 1), und nach der besagten Detektion ist relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang der mindestens einen Richtung zwar immer noch schmal, aber dennoch breiter als vor der Detektion (siehe 5). Als Kriterium zur Unterscheidung für „schmal“ oder „sehr schmal“ kann hier beispielswese die „Full-Width-at-Half-Maximum“ (FWHM) dienen. Eine schmale relative Leuchtdichteverteilung weist eine größere FWHM auf als eine sehr schmale relative Leuchtdichteverteilung. Beide relativen Leuchtdichteverteilungen müssen dennoch selbstredend die weiter oben eingeführte Definition für eine schmale relative Leuchtdichteverteilung erfüllen.
Diese Ausgestaltung ist hilfreich, etwa wenn sich in einem Sichtschutzmodus des Bildschirms entlang der mindestens einen Richtung, z.B. der horizontalen Richtung, der Betrachtungsabstand eines Betrachters ändert: Bei einem kleineren Betrachtungsabstand zum Bildschirm sollte die relative Leuchtdichteverteilungskurve breiter sein als bei einem größeren Abstand, um eine bestmögliche Bildwahrnehmung zu erlauben. Umgekehrt sollte bei einem größeren Betrachtungsabstand zum Bildschirm die relative Leuchtdichteverteilungskurve schmaler sein als bei einem geringeren Abstand.
Die besagten Mittel zur Detektion einer Translation und/oder einer Rotation der Bildwiedergabeeinheit 1 (und damit inhärent auch für den Bildschirm) umfassen beispielsweise mindestens eine der folgenden Komponenten: Gravitationssensor, Magnetometer, Beschleunigungssensor, GPS-Sensor, Tachometer, Funksensor, Laser, Rotationssensor, Kraftsensor, Drucksensor, Radar, Satelliten-Positionierung, WLAN, Funkzellenortung, Ultraschalleinheit, Augentracking, Kamera, 3D-Kamera, Infrarotkamera, Time-of-Flight-Kamera oder LIDAR. Es sind jedoch auch noch andere Ausgestaltungen denkbar.
Beispielswiese kann ein erfindungsgemäßer Bildschirm, in welchem die Bildwiedergabeeinheit 1 durch einen transmissiven Bildgeber wie ein LCD-Panel umgesetzt ist, über eine Hintergrundbeleuchtung verfügen, welche Licht mit mindestens zwei verschiedenen wählbaren relativen Leuchtdichteverteilungskurven abstrahlen kann, wobei die mindestens zwei relativen Leuchtdichteverteilungskurven entlang der wählbaren -aber zur Bildwiedergabeeinheit 1 fest ausgerichteten Richtung R- gemessen werden.
Eine solche Hintergrundbeleuchtung kann beispielsweise als sogenannte „Dual Backlight Unit“ ausgestaltet sein, d.h. sie verfügt über zwei Lichtleiter mit voneinander verschiedenen Abstrahlcharakteristiken, mithin also auch mit verschiedenen relativen Leuchtdichteverteilungskurven, gemessen entlang der besagten Richtung R. Je nach gewünschter relativer Leuchtdichteverteilungskurve wird dann Licht in den einen und/oder anderen Lichtleiter zur flächigen Auskopplung eingestrahlt. Der in Betrachtungsrichtung vordere Lichtleiter muss mindestens teilweise transparent sein.
Ein wie vorstehend beschriebener Bildschirm findet vorteilhaft Verwendung in einem mobilen Gerät. Er kann aber auch in einem Kraft-, Luft- oder Wasserfahrzeug, in einem Zahlterminal oder in einem Zugangssystem verwendet werden.
Die Aufgabe der Erfindung wurde gelöst: Es wurde ein Bildschirm beschrieben, der bei Bewegung wie z.B. Rotation und/oder Translation seine Lichtabstrahlcharakteristik, besonders bevorzugt seine Sichtschutzeigenschaften anpasst. Dies ist mit einfachen Mitteln möglich, die im Bildschirm integriert werden können und vom Benutzer keinerlei Aktivitäten wie das Drücken eines Umschaltknopfes oder das Drehen eines mechanischen Sichtschutzes erfordern.

Claims

Bildschirm, umfassend - eine Bildwiedergabeeinheit (1) mit einer Ansteuereinheit, - Mittel zur Detektion einer Translation der Bildwiedergabeeinheit (1) gegenüber einer Ausgangsposition und/oder einer Rotation der Bildwiedergabeeinheit (1) gegenüber einer Ausgangsorientierung und/oder zur Detektion einer absoluten oder relativen Lage der Bildwiedergabeeinheit (1) gegenüber einem Bezugssystem, - dadurch gekennzeichnet, dass die Bildwiedergabeeinheit (1) mindestens für einen Teil ihrer Bildfläche die relative Leuchtdichteverteilungskurve für auf ihr dargestellte Inhalte mindestens entlang einer wählbaren, aber zur Bildwiedergabeeinheit (1) fest ausgerichteten Richtung (R), ändert, wenn ein mittels der besagten Mittel zur Detektion detektierter Translationsweg gegenüber der Ausgangsposition oberhalb eines wählbaren Schwellwertes und/oder ein detektierter Rotationswinkel gegenüber der Ausgangsorientierung oberhalb eines jeweils wählbaren Schwellwertes und/oder die absolute oder relative Lage gegenüber einem Bezugssystem außerhalb einer wählbaren Toleranz liegt.
Bildschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang einer ersten Richtung (R) schmal und entlang einer von der ersten Richtung (R) verschiedenen zweiten Richtung breit ist, wobei nach der besagten Detektion mit einem detektierten Translationsweg und/oder einem detektierten Rotationswinkel oberhalb des jeweils wählbaren Schwellwertes und/oder einer absoluten oder relativen Lage gegenüber einem Bezugssystem innerhalb der wählbaren Toleranz die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang der ersten Richtung (R) breit und entlang der zweiten Richtung schmal ist, oder umgekehrt.
Bildschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang einer ersten Richtung (R) schmal und entlang einer von der ersten Richtung (R) verschiedenen zweiten Richtung breit ist, wobei nach der besagten Detektion mit einem detektierten Translationsweg und/oder einem detektierten Rotationswinkel oberhalb des jeweils wählbaren Schwellwertes und/oder einer absoluten oder relativen Lage gegenüber einem Bezugssystem innerhalb der wählbaren Toleranz die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang beider Richtungen breit ist, oder umgekehrt.
Bildschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang einer ersten Richtung (R) und entlang einer von der ersten Richtung (R) verschiedenen zweiten Richtung schmal ist, wobei nach der besagten Detektion mit einem detektierten Translationsweg und/oder einem detektierten Rotationswinkel oberhalb des jeweils wählbaren Schwellwertes und/oder einer absoluten oder relativen Lage gegenüber einem Bezugssystem innerhalb der wählbaren Toleranz die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang der ersten Richtung (R) und entlang der zweiten Richtung jeweils breit ist, oder umgekehrt.
Bildschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang einer ersten Richtung (R) breit und entlang einer von der ersten Richtung (R) verschiedenen zweiten Richtung schmal ist, wobei nach der besagten Detektion mit einem detektierten Translationsweg und/oder einem detektierten Rotationswinkel oberhalb des jeweils wählbaren Schwellenwertes und/oder einer absoluten oder relativen Lage gegenüber einem Bezugssystem innerhalb der wählbaren Toleranz die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang der ersten Richtung (R) und entlang der zweiten Richtung schmal ist, oder umgekehrt.
Bildschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang mindestens einer Richtung schmal ist, wobei nach der besagten Detektion mit einem detektierten Translationsweg und/oder einem detektierten Rotationswinkel oberhalb des jeweils wählbaren Schwellenwertes und/oder einer absoluten oder relativen Lage gegenüber einem Bezugssystem innerhalb der wählbaren Toleranz die relative Leuchtdichteverteilungskurve entlang der mindestens einen Richtung schmaler als vor der besagten Detektion ist, oder umgekehrt.
Bildschirm nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach der besagten Detektion mit einem detektierten Translationsweg und/oder einem detektierten Rotationswinkel oberhalb des jeweils wählbaren Schwellenwertes und/oder einer absoluten oder relativen Lage gegenüber einem Bezugssystem innerhalb der wählbaren Toleranz der auf der Bildwiedergabeeinheit (1) dargestellte Bildinhalt in seiner Darstellung verändert, bevorzugt rotiert, wird.
Bildschirm nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die besagten Mittel zur Detektion einer Translation und/oder einer Rotation der Bildwiedergabeeinheit (1) mindestens eine der folgenden Komponenten umfassen: Gravitationssensor, Magnetometer, Beschleunigungssensor, GPS-Sensor, Tachometer, Funksensor, Laser, Rotationssensor, Kraftsensor, Drucksensor, Radar, Satelliten-Positionierung, WLAN, Funkzellenortung, Ultraschalleinheit, Augentracking, Kamera, 3D-Kamera, Infrarotkamera, Time-of-Flight-Kamera oder LI DAR.
Bildschirm nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass er in Betrachtungsrichtung eines Betrachters vor oder in der Bildwiedergabeeinheit (1) einen schaltbaren Lichtfilter beinhaltet, welcher seinerseits umfasst: - ein erstes optisches Element, welches • eine erste Schicht, oder eine erste Schicht und mehrere weitere Schichten enthält, • wobei jede Schicht ein Material mit einer Vielzahl an Licht absorbierenden Übergangsdipolmomenten umfasst, • wobei jedes Übergangsdipolmoment mindestens in einem ersten Zustand mit einer Toleranz von maximal 10° parallel zu einer für das erste optische Element wählbaren ersten Referenzrichtung ausgerichtet ist oder um diese herum fluktuiert, • so dass Licht, welches in das erste optische Element einfällt, in Abhängigkeit von seiner Einfallsrichtung gegenüber den Schichten und seines Polarisationszustandes transmittiert oder mindestens teilweise absorbiert wird, - einen Polarisationsfilter, welcher dem ersten optischen Element in der Einfallsrichtung gesehen vor- oder nachgeordnet ist, - Mittel zur wahlweisen Erzeugung eines ersten elektrischen Feldes oder eines zweiten elektrischen Feldes, - eine zwischen dem ersten optischen Element und dem Polarisationsfilter angeordnete Flüssigkristallschicht, auf welche das erste elektrische Feld oder das zweite elektrische Feld wirkt und die in Abhängigkeit davon den Polarisationszustand von durch sie hindurchdringendem Licht beeinflusst, so dass - in einer ersten Betriebsart B1, in welcher das erste elektrische Feld anliegt, mit einer ersten Unterbetriebsart B1H und einer zweiten Unterbetriebsart B1V, einerseits unpolarisiertes Licht, welches parallel zur ersten Referenzrichtung in den schaltbaren Lichtfilter einfällt, zu mindestens 24% transmittiert und andererseits unpolarisiertes Licht, welches in einem Winkel von mehr als 30° zu der ersten Referenzrichtung in den schaltbaren Lichtfilter einfällt, zu mindestens 85% absorbiert wird, wobei diese Absorption in der ersten Unterbetriebsart B1H ausschließlich entlang einer ersten Referenzrichtung und in der zweiten Unterbetriebsart B1V ausschließlich in einer zur ersten Referenzrichtung senkrechten zweiten Referenzrichtung erfolgt, - in einer zweiten Betriebsart B2, in welcher das zweite elektrische Feld anliegt, mit der ersten Unterbetriebsart B1H und der zweiten Unterbetriebsart B1V, einerseits unpolarisiertes Licht, welches parallel zu der ersten Referenzrichtung in den schaltbaren Lichtfilters einfällt, zu mindestens 24% transmittiert und andererseits unpolarisiertes Licht, welches in einem Winkel von mehr als 30° zu der ersten Referenzrichtung in den schaltbaren Lichtfilter einfällt, zu mindestens 85% absorbiert wird, wobei diese Absorption in der ersten Unterbetriebsart B1H ausschließlich in der zweiten Referenzrichtung und in der zweiten Unterbetriebsart B1V ausschließlich in der zur ersten Referenzrichtung senkrechten zweiten Referenzrichtung erfolgt, so dass die Referenzrichtungen der Absorption für jede der beiden Unterbetriebsarten B1H, B1V sich für die erste Betriebsart B1 und die zweite Betriebsart B2 um jeweils 90° unterscheiden.
Bildschirm nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass er in Betrachtungsrichtung eines Betrachters vor oder in der Bildwiedergabeeinheit (1) einen schaltbaren Lichtfilter enthält, welcher seinerseits umfasst: - ein erstes optisches Element, welches • eine erste Schicht, oder eine erste Schicht und mehrere weitere Schichten enthält, • wobei jede Schicht ein Material mit einer Vielzahl an Licht absorbierenden Übergangsdipolmomenten umfasst, • wobei jedes Übergangsdipolmoment mindestens in einem ersten Zustand mit einer Toleranz von maximal 10° parallel zu einer für das erste optische Element wählbaren ersten Referenzrichtung ausgerichtet ist oder um diese herum fluktuiert, • so dass Licht, welches in das erste optische Element einfällt, in Abhängigkeit von seiner Einfallsrichtung gegenüber den Schichten und seines Polarisationszustandes transmittiert oder mindestens teilweise absorbiert wird, • wobei die Übergangsdipolmomente in jeder der Schichten in ihrer Ausrichtung und/oder ihrem Betrag zwischen dem ersten und mindestens einem zweiten Zustand variiert werden können, um die jeweilige Schicht alternativ in mindestens zwei verschiedene Zustände versetzen zu können, - einen Polarisationsfilter, welcher dem ersten optischen Element vor- oder nachgeordnet ist, - Mittel zur wahlweisen Erzeugung eines ersten elektrischen Feldes oder eines zweiten elektrischen Feldes, wobei für das erste optische Element der erste Zustand durch Anlegen des ersten elektrischen Feldes und der zweite Zustand durch Anlegen des zweiten elektrischen Feldes erzeugt wird, so dass - in einer ersten Betriebsart B1, in welcher das erste elektrische Feld anliegt und die Übergansdipolmomente der Schichten des ersten optischen Elements entlang der ersten Referenzrichtung ausgerichtet sind, mit einer ersten Unterbetriebsart B1H und einer zweiten Unterbetriebsart B1V, einerseits unpolarisiertes Licht, welches parallel zur ersten Referenzrichtung in den schaltbaren Lichtfilter einfällt, zu mindestens 24% transmittiert wird, und andererseits unpolarisiertes Licht, welches in einem Winkel von mehr als 30° zu der ersten Referenzrichtung in den schaltbaren Lichtfilter einfällt, zu mindestens 85% absorbiert wird, wobei diese Absorption in der ersten Unterbetriebsart B1H ausschließlich entlang einer ersten Referenzrichtung und in der zweiten Unterbetriebsart B1V ausschließlich in einer zur ersten Referenzrichtung senkrechten zweiten Referenzrichtung erfolgt, und - in einer zweiten Betriebsart B3, in welcher das zweite elektrische Feld anliegt und die Übergangsdipolmomente der Schichten des ersten optischen Elements parallel zu einer Oberfläche des Polarisationsfilters und senkrecht zu einer Transmissionsrichtung des Polarisationsfilters ausgerichtet sind, unpolarisiertes Licht, welches in einem beliebigen Winkel zu der ersten Referenzrichtung in den schaltbaren Lichtfilter einfällt, zu mindestens 24% transmittiert wird.
Bildschirm nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass er in Betrachtungsrichtung eines Betrachters vor oder in der Bildwiedergabeeinheit (1) einen schaltbaren Lichtfilter enthält, welcher seinerseits umfasst: - ein erstes optisches Element und ein zweites optisches Element, wobei jedes der beiden optischen Elemente • eine erste Schicht, oder eine erste Schicht und mehrere weitere Schichten enthält, • wobei jede Schicht ein Material mit einer Vielzahl an Licht absorbierenden Übergangsdipolmomenten umfasst, • wobei jedes Übergangsdipolmoment mindestens in einem ersten Zustand mit einer Toleranz von maximal 10° parallel zu einer für das erste optische Element wählbaren ersten Referenzrichtung und für das zweite optische Element wählbaren zweiten Referenzrichtung ausgerichtet ist oder um diese herum fluktuiert, • so dass Licht, welches in das erste oder zweite optische Element einfällt, in Abhängigkeit von seiner Einfallsrichtung gegenüber den Schichten und seines Polarisationszustandes transmittiert oder mindestens teilweise absorbiert wird, • wobei sich die erste Referenzrichtung und die zweite Referenzrichtung der Übergangsdipolmomente um weniger als 40° voneinander unterscheiden, - eine zwischen dem ersten optischen Element und dem zweiten optischen Element angeordnete Flüssigkristallschicht, die in Abhängigkeit von einem auf sie wirkenden ersten elektrischen Feld oder zweiten elektrischen Feld den Polarisationszustand durch sie hindurchdringenden Lichtes beeinflusst, - Mittel zur wahlweisen Erzeugung des ersten elektrischen Feldes oder des zweiten elektrischen Feldes, - wahlweise einen oberhalb oder unterhalb einer die beiden optischen Elemente umfassenden Einheit angeordneten Polarisationsfilter oder keinen Polarisationsfilter, so dass - entweder bei Vorhandensein des Polarisationsfilters in einer ersten Betriebsart B1, in welcher das erste elektrische Feld anliegt, mit einer ersten Unterbetriebsart B1 H und einer zweiten Unterbetriebsart B1V, einerseits unpolarisiertes Licht, welches parallel zur ersten Referenzrichtung oder zur zweiten Referenzrichtung in den schaltbaren Lichtfilter einfällt, zu mindestens 24% transmittiert und andererseits unpolarisiertes Licht, welches in einem Winkel von über 30° zu der entsprechenden Referenzrichtung in den schaltbaren Lichtfilter einfällt, zu mindestens 85% absorbiert wird, wobei diese Absorption in der ersten Unterbetriebsart B1H ausschließlich entlang einer ersten Referenzrichtung und in der zweiten Unterbetriebsart B1V ausschließlich in einer zur ersten Referenzrichtung senkrechten zweiten Referenzrichtung erfolgt, wobei entweder die erste oder die zweite Referenzrichtung senkrecht zu einer Polarisationsrichtung des Polarisationsfilters steht, - oder bei Nichtvorhandensein des Polarisationsfilters in einer ersten Betriebsart B1, in welcher das erste elektrische Feld anliegt, unpolarisiertes Licht, welches in einem beliebigen Winkel in den schaltbaren Lichtfilter einfällt, zu mindestens 24% transmittiert wird, - und unabhängig vom Vorhandensein des Polarisationsfilters in einer zweiten Betriebsart B2, in welcher das zweite elektrische Feld anliegt, einerseits unpolarisiertes Licht, welches parallel zur ersten Referenzrichtung oder zur zweiten Referenzrichtung in den schaltbaren Lichtfilter einfällt, zu mindestens 24% transmittiert und andererseits unpolarisiertes Licht, welches in einem Winkel von mehr als 30° zu der entsprechenden Referenzrichtung in den schaltbaren Lichtfilter einfällt, zu mindestens 85% absorbiert wird.
Bildschirm nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass er in Betrachtungsrichtung eines Betrachters vor oder in der Bildwiedergabeeinheit (1) einen schaltbaren Lichtfilter enthält, welcher seinerseits umfasst: - ein erstes optisches Element und ein zweites optisches Element, wobei jedes der beiden optischen Elemente • eine erste Schicht, oder eine erste Schicht und mehrere weitere Schichten enthält, • wobei jede Schicht ein Material mit einer Vielzahl an Licht absorbierenden Übergangsdipolmomenten umfasst, • wobei jedes Übergangsdipolmoment mindestens in einem ersten Zustand mit einer Toleranz von maximal 10° parallel zu einer für das erste optische Element wählbaren ersten Referenzrichtung und für das zweite optische Element wählbaren zweiten Referenzrichtung ausgerichtet ist oder um diese herum fluktuiert, • so dass Licht, welches in das erste oder zweite optische Element einfällt, in Abhängigkeit von seiner Einfallsrichtung gegenüber den Schichten und seines Polarisationszustandes transmittiert oder mindestens teilweise absorbiert wird, • wobei die Übergangsdipolmomente in jeder der Schichten in ihrer Ausrichtung und/oder ihrem Betrag zwischen dem ersten und mindestens einem zweiten Zustand variiert werden können, um die jeweilige Schicht alternativ in mindestens zwei verschiedene Zustände zu versetzen, - Mittel zur wahlweisen Erzeugung eines ersten elektrischen Feldes oder eines zweiten elektrischen Feldes, wobei für jedes der beiden optischen Elemente der erste Zustand durch Anlegen des ersten elektrischen Feldes und der zweite Zustand durch Anlegen des zweiten elektrischen Feldes erzeugt wird, - eine zwischen den beiden optischen Elementen angeordnete optisch anisotrope Schicht zur Rotation einer Polarisationsrichtung von Licht, welches die optisch anisotrope Schicht durchdringt, um 90°, - wahlweise einen oberhalb oder unterhalb einer die beiden optischen Elemente umfassenden Einheit angeordneten Polarisationsfilter oder keinen Polarisationsfilter, so dass - in einer ersten Betriebsart B1, in welcher das erste elektrische Feld anliegt, unpolarisiertes Licht, welches in einem beliebigen Winkel zum schaltbaren Lichtfilter in diesen einfällt, zu mindestens 24% transmittiert wird, wobei in der ersten Betriebsart B1 die Übergangsdipolmomente der beiden optischen Elemente senkrecht zueinander ausgerichtet sind und, falls ein Polarisationsfilter vorhanden ist, Polarisationsfilter-Übergangdipolelemente des Polarisationsfilters zu den Übergangsdipolmomenten des dem Polarisationsfilters nächstliegenden schaltbaren optischen Elements parallel ausgerichtet sind, und - in einer zweiten Betriebsart B2, in welcher das zweite elektrische Feld anliegt, einerseits unpolarisiertes Licht, welches parallel zur ersten Referenzrichtung oder zur zweiten Referenzrichtung in den schaltbaren Lichtleiter einfällt, zu mindestens 24% transmittiert und andererseits unpolarisiertes Licht, welches in einem Winkel von mehr als 30° zu der entsprechenden Referenzrichtung in den schaltbaren Lichtleiter einfällt, zu mindestens 85% absorbiert wird, wobei in der Betriebsart B2 die Übergangsdipolmomente des Polarisationsfilters, wenn vorhanden, und die Übergangsdipolmomente des dem Polarisationsfilters nächstliegenden schaltbaren optischen Elements senkrecht zueinander und die Übergangsdipolmomente der beiden optischen Elemente jeweils parallel zueinander ausgerichtet sind.
Bildschirm nach einem der Ansprüche 9 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige schaltbare Lichtfilter in mehrere, separat schaltbare Segmente unterteilt ist, so dass eine lokale Umschaltbarkeit zwischen den jeweils möglichen Betriebszuständen ermöglicht wird.
Bildschirm nach einem der Ansprüche 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass er über eine Hintergrundbeleuchtung verfügt, welche Licht mit mindestens zwei verschiedenen wählbaren relativen Leuchtdichteverteilungskurven abstrahlen kann, wobei die mindestens zwei relativen Leuchtdichteverteilungskurven entlang einer wählbaren -aber zur Bildwiedergabeeinheit (1) fest ausgerichteten Richtung (R)-gemessen werden.
Bildschirm nach einem der Ansprüche 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass er über eine schaltbare optische Komponente verfügt, welche die relative Leuchtdichteverteilungskurve, gemessen entlang einer wählbaren -aber zur Bildwiedergabeeinheit (1) fest ausgerichteten Richtung (R)-, wahlweise beeinflussen kann, wobei diese schaltbare optische Komponente mindestens eine der folgenden Komponenten enthält: Flüssigkristalle, elektrochrome Schichten, photochrome Schichten, thermochrome Schichten, elektro- oder magnetophoretische Partikel und/oder Elektrowetting-Tröpfchen.