ОПТИЧЕСКИЙ ФИЛЬТР ДЛЯ ИНДИКАТОРНОЙ ПАНЕЛИ Российский патент 2001 года по МПК G02B5/20 H05K9/00 

Настоящее изобретение относится к оптическому фильтру для индикаторной панели (далее называется просто "оптический фильтр"), который устанавливается перед индикаторной панелью (панелью визуального воспроизведения информации) для улавливания электромагнитных волн, излучаемых индикаторной панелью, и отсекания лучей ближнего инфракрасного спектра, излучаемых той же индикаторной панелью.

Предшествующий уровень техники
В качестве индикаторной панели, используемой как устройство для воспроизведения изображения, применяется газоразрядная индикаторная панель, такая как плазменная индикаторная панель (ПИП).

ПИП сконструирована так, чтобы при электрическом разряде между электродами происходило возбуждение молекул газа, который находится в герметизированной панели, а более конкретно, чтобы возбуждались молекулы ксенона, который смешан с неоном для упрощения возбуждения молекул ксенона, таким образом вызывается возбуждение флуоресцентного вещества, нанесенного на внутреннюю поверхность панели, под действием ультрафиолетового излучения, которое сопровождается испусканием видимого излучения для воспроизведения изображения, но, с другой стороны, поддержание тока, протекающего через электроды, генерирует магнитное поле, которое в основном вызывает в ПИП генерацию электромагнитных волн с частотой 30 -130 МГц или менее, которые излучаются наружу ПИП.

Далее, ксенон, при возбуждении, генерирует помимо ультрафиолетового излучения также лучи ближнего инфракрасного спектра, а поскольку длина волны, соответствующая ближнему инфракрасному излучению, - это приблизительно центральная длина волны, примерно 900 нм, эмиссионного спектра светоиспускающего диода (далее, просто СИД), то существует вероятность сбоя в работе средств дистанционного управления или средств оптической связи, вызванного влиянием лучей ближнего инфракрасного спектра, излучаемых из ПИП, когда такое оборудование работает вблизи ПИП.

По этой причине для улавливания ("захвата") электромагнитных волн, испускаемых из ПИП, и для отсекания лучей ближнего инфракрасного спектра, излучаемых ПИП, перед ПИП устанавливается оптический фильтр. Такая утечка электромагнитного излучения в пределах заданного частотного диапазона предотвращается путем, например, формирования слоя сетчатого проводника, улавливающего электромагнитные волны, на поверхности основы фильтра, выполненной из синтетического полимера, такого как полиакрилат.

В таком случае определяются не только ширина и шаг сетчатого проводника, но, кроме того, направление сетки устанавливается диагонально, так чтобы не улавливался свет изображения, выходящий из ПИП. Кроме того, для отсекания ближнего инфракрасного излучения используется слой стекла, поглощающего инфракрасное излучение, или фильтр, поглощающий инфракрасное излучение, на основе пластика.

Оптический фильтр, такой как один из описанных выше, представляет собой комбинацию слоев для улавливания электромагнитных волн и слоев для отсекания ближнего инфракрасного излучения, которые изготавливаются отдельно, вследствие чего возникает проблема, связанная с высокой стоимостью изготовления такого фильтра.

Кроме того, неизбежно, что свет изображения искажается слоем сетчатого проводника, улавливающим электромагнитное излучение, вызывая затемнение и ухудшение качества картинки (из-за появления колец Ньютона или размытости изображения).

Более того, оптический фильтр, имеющий основу фильтра, выполненную из синтетического полимера, такого как полиакрилат, имеет проблему, связанную с тем, что оптический фильтр обладает тенденцией к локальной деформации из-за тепла, выделяемого индикаторной панелью, когда она используется для визуального воспроизведения информации, это отрицательно влияет на качество воспроизводимой картинки. В частности, известно, что поскольку ПИП выделяет тепло, возникающее в результате электрического разряда для воспроизведения изображения, в дисплее ПИП большого размера, имеющего зазор между оптическим фильтром и ПИП (например, 24-дюймовый (61 см) дисплей с ПИП), локальная деформация или искривление оптического фильтра из-за тепла, связанного с электрическим разрядом в ПИП, отрицательно влияет на качество воспроизводимой картинки.

Кроме того, если в качестве прозрачной проводящей пленки для улавливания электромагнитных волн и отсекания ближнего инфракрасного излучения на основе фильтра формируется методом распыления пленка из Ag, то существует проблема, связанная с тем, что распыленная серебряная пленка подвержена действию коррозии из-за наличия водяного пара и других подобных веществ в воздухе, когда ее поверхность открыта для воздуха.

Настоящее изобретение создано с учетом описанных выше проблем и его цель состоит в получении оптического фильтра для индикаторной панели низкой стоимости, способного пропускать свет изображения (видимые лучи) наружу из индикаторной панели (например, ПИП), улавливая электромагнитные волны в частотном диапазоне 30 - 130 МГц, выходящие из индикаторной панели, и отсекая излучаемое индикаторной панелью ближнее инфракрасное излучение с длинами волн 800 - 1000 нм.

Дополнительные цели настоящего изобретения состоят в уменьшении веса и толщины оптического фильтра, в том, чтобы оптический фильтр не подвергался локальным деформациям из-за тепла, выделяемого от индикаторной панели, чтобы препятствовать коррозии прозрачной проводящей пленки (особенно серебряной пленки), выполненной на прозрачной основе, под действием водяного пара, содержащегося в воздухе, чтобы препятствовать уменьшению контрастности из-за отклонения (преломления) внешнего света, чтобы корректировать цвета, генерируемые индикаторной панелью, чтобы препятствовать появлению колец Ньютона (появление чередующихся ярких и темных концентрических колец), чтобы препятствовать рассеиванию на кусочки стеклянной основы, используемой в качестве прозрачной основы, если она разбивается, чтобы созданная конструкция легко устанавливалась на индикаторной панели, и др.

Раскрытие изобретения
Оптический фильтр согласно настоящему изобретению представляет собой оптический фильтр, который располагается перед индикаторной панелью и содержит основу фильтра и прозрачную проводящую пленку для улавливания электромагнитных волн и отсекания ближнего инфракрасного излучения, при этом прозрачная проводящая пленка образована из тонких серебряных пленок и тонких пленок оксида цинка, послойно чередующихся, так чтобы пропускались видимые лучи, но улавливались электромагнитные волны в частотном диапазоне 30 - 130 МГц и отсекались лучи ближнего инфракрасного спектра в пределах диапазона длин волн 800 - 1000 нм.

Прозрачная проводящая пленка позволяет видимым лучам выходить из индикаторной панели и распространяться, но она улавливает электромагнитные волны, выходящие из индикаторной панели, и отсекает излучаемые панелью лучи ближнего инфракрасного спектра. Более того, когда прозрачная проводящая пленка выполнена в виде многослойной пленки, образованной путем послойного чередования тонких серебряных пленок и тонких пленок оксида цинка, стоимость изготовления ее может быть сделана ниже, чем стоимость прозрачной пленки, известной из уровня техники, которая изготавливается путем объединения отдельно выполненных слоев, улавливающих электромагнитные волны, и слоев, отсекающих ближнее инфракрасное излучение.

При формировании прозрачной проводящей пленки из послойно чередующихся тонких серебряных пленок и тонких пленок оксида цинка ее коэффициент пропускания для света изображения (видимых лучей), выходящего из индикаторной панели, может устанавливаться выше заданной величины (например, 60%), а устанавливая поверхностное сопротивление прозрачной проводящий пленки в 3 Ом/см³ (3 Ом на 1 квадратный см) или менее, не только эффект улавливания (эффект ослабления) электромагнитных волн в частотном диапазоне 30 - 130 МГц может быть установлен выше заданного значения (например, 10 децибел), но также коэффициент пропускания лучей ближнего инфракрасного спектра, имеющих длину волны в пределах 800 - 1000 нм, может быть установлен ниже заданного значения (например, 10%).

Электромагнитная волна может эффективно улавливаться при использовании заземления прозрачной проводящей пленки через соединенный с ней заземляющий электрод, для разряда (стекания) электрического заряда, индуцированного в прозрачной проводящей пленке.

Вес и толщина оптического фильтра могут быть уменьшены путем выполнения основы фильтра из синтетического полимера.

Процесс изготовления прозрачной проводящей пленки на основе из синтетического полимера может быть упрощен путем прикрепления прозрачной пленки на основу из синтетического полимера после надежного прикрепления пленки, улавливающей электромагнитные волны, и пленки, отсекающей ближнее инфракрасное излучение, на поверхности прозрачной пленки.

Локальная деформация или искривление оптического фильтра, вызванные теплом, выделяемым индикаторной панелью, могут быть исключены за счет использования стеклянной основы фильтра, таким образом также предотвращается ухудшение качества воспроизводимой картинки.

За счет использования основы фильтра из усиленного стекла можно получить уменьшение толщины основы фильтра и самого оптического фильтра.

Когда основа фильтра представляет собой стекло или усиленное стекло, его обработка может производиться более легко за счет выполнения скоса (косая заточка) угла, образованного между ее поверхностью и ее боковой поверхностью.

Баланс по белому цвету может более легко поддерживаться с помощью цветной (окрашенной) пленки, так чтобы цвета, полученные на индикаторной панели, могли бы корректироваться.

Цветная пленка для корректировки цветов, полученных на индикаторной панели, надежно прикреплена к поверхности основы фильтра и ее края скашиваются, чтобы они точно продолжали скошенный угол фильтра, так чтобы цветная пленка не слезала во время обработки основы фильтра.

Пленка "антиотражения", для предотвращения отражения внешнего света поверхностью цветной пленки, выполняется на поверхности цветной пленки так, чтобы цветная пленка выполняла функцию корректировки цветов, полученных на индикаторной панели, и функцию предотвращения снижения контрастности из-за отражения внешнего света.

Для защиты от коррозии прозрачной проводящей пленки (особенно тонкой пленки из серебра) под действием водяных паров, содержащихся в воздухе, может выполняться пленка, влагостойкая пленка, покрывающая открытую поверхность прозрачной проводящей пленки.

Ухудшению контрастности из-за отражения внешнего света или света изображения можно воспрепятствовать путем нанесения пленки антиотражения.

Краткое описание чертежей
Фиг. 1 - схематичное изображение, иллюстрирующее оптический фильтр согласно первому варианту настоящего изобретения, установленный в дисплее с ПИП.

Фиг. 2 - изображение в увеличенном масштабе оптического фильтра, показанного на фиг. 1.

Фиг. 3 представляет изображение в увеличенном масштабе части схемы, показанной на фиг. 1, а также в увеличенном масштабе представляет часть первого увеличенного изображения.

фиг. 4 - разрез в увеличенном масштабе основной части прозрачной проводящей пленки, показанной на фиг. 2.

Фиг. 5 - характеристики пропускания видимых лучей и лучей ближнего инфракрасного излучения для прозрачной проводящей пленки у показанной на фиг. 1 - фиг. 4.

Фиг. 6 - схема, иллюстрирующая оптический фильтр для индикаторной панели согласно второму варианту настоящего изобретения, установленный в дисплее с ПИП.

Фиг. 7 - часть схемы фиг. 6, представленная в увеличенном масштабе.

Фиг. 8 - частичное увеличенное в масштабе изображение, представляющее оптический фильтр для индикаторной панели согласно третьему варианту настоящего изобретения, установленный в дисплее с ПИП.

Наилучшие варианты осуществления изобретения
Настоящее изобретение будет подробно описано со ссылками на прилагаемые чертежи.

Сначала со ссылкой на фиг. 1 - фиг. 5 будет описан оптический фильтр для индикаторной панели согласно первому варианту настоящего изобретения.

На фиг. 1 показан пример оптического фильтра, используемого в дисплее с ПИП маленького размера (например, 21-дюймовый дисплей (53,34 см) с ПИП). Позиция 1 обозначает ПИП, позиция 2 - оптический фильтр ПИП (далее называется просто "оптический фильтр"), 3 - передняя часть кожуха и 4 - задняя часть кожуха. Одна сторона фиксирующего металлического элемента 7 примыкает к периферийной части оптического фильтра 2, а другая сторона фиксирующего металлического элемента 7 прочно прикреплена к фиксирующему упору 5 с помощью винта 6, благодаря чему оптический фильтр 2 неподвижно прикреплен к передней части 3 кожуха. ПИП 1 неподвижно прикреплена к задней части 4 кожуха с помощью винта 9 через фиксирующий упор 8, а задняя часть 4 кожуха неподвижно прикреплена к передней части 3 кожуха, благодаря чему периферийная часть ПИП 1 опирается на фиксирующий металлический элемент 7 так, что фиксирующий металлический элемент 7 входит в контакт с периферийной частью оптического фильтра 2 с поджимом.

Как показано на фиг. 2 и фиг. 3, оптический фильтр 2 содержит основу 11 фильтра, выполненную из цветной основы из синтетического полимера, прозрачную проводящую пленку, которая является напыленной пленкой 12, прикрепленную к одной поверхности (поверхности со стороны ПИП 1) основы 11 фильтра с помощью связующего вещества (или клея) (далее также применяется), АО пленку (пленку антиотражения) 13, прикрепленную к другой поверхности основы 11 фильтра с помощью связующего вещества, АН пленку ("против колец Ньютона") 14, прикрепленную к поверхности прозрачной проводящей пленки, которая является напыленной пленкой 12, с помощью связующего вещества и заземляющий электрод 15, выполненный с помощью метода печати металлического проводника в пределах наружной области АН пленки, соответствующей периферийной области прозрачной проводящей пленки, которая является напыленной пленкой 12.

Основа 11 фильтра выполнена из бесцветного прозрачного синтетического полимера, имеющего достаточную стойкость к удару, такого как полиакрилат или поликарбонат, смешанный с пигментом, являющимся селективным фильтром, способным поглощать компоненту красного цвета, для корректировки цветов, создаваемых ПИП 1, путем поглощения красной компоненты, которая с небольшой интенсивностью возникает наряду с синим цветом, генерируемым флуоресцентной основой, используемой для генерации синего цвета. Более конкретно, (основа 11 фильтра) выполняется в виде подложки, имеющей конкретную толщину (например, 2 мм толщиной), из полиакрилата или поликарбоната, смешанных с конкретным пигментом путем расплавления.

Как показано на фиг. 4, прозрачная проводящая пленка, являющаяся напыленной пленкой 12, выполняется так, чтобы она имела толщину (например, примерно 100 ), обеспечивающую поверхностное сопротивление примерно 2.7 Ом/см² (2.7 Ом на 1 квадратный см), с прозрачной ПЭТ (полиэтилен терфталат) пленкой 12a и многослойной пленкой, содержащей тонкие пленки 12b серебра (Ag) и тонкие пленки оксида цинка (ZnO), нанесенные путем напыления, которые послойно чередуются на одной поверхности прозрачной ПЭТ пленки так, что тонкая пленка 12c оксида цинка образует самый наружный слой. В этом случае, чем больше число слоев тонких пленок 12b серебра и тонких пленок 12c оксида цинка, тем меньше поверхностное сопротивление, что вызывает увеличение величины улавливаемого электромагнитного излучения и уменьшение пропускания видимых лучей, но в то же время, чем меньше число слоев тонких пленок 12b серебра и пленок 12c оксида цинка, тем больше пропускание видимых лучей, но больше поверхностное сопротивление, которое приводит к уменьшению величины улавливаемого электромагнитного излучения. По этой причине поверхностное сопротивление устанавливается примерно 2.7 Ом/см² для того, чтобы улавливать электромагнитные волны на таком уровне, который требуется в соответствии со стандартом безопасности, но и сохранять пропускание для видимых лучей на заданном уровне (например, 60%) или более.

АО пленка 13 предназначена для предотвращения отражения внешнего света и содержит, например, прозрачную пленку, поверхность которой покрыта слоями материалов, осажденными из паровой фазы, которые имеют различные показатели преломления, или прозрачную пленку, поверхность которой покрыта фторсодержащим полимером, благодаря чему внешний свет, такой как падающий свет, преломляется сложным образом для того, чтобы препятствовать его отражению в возможно большей степени, для предотвращения ухудшения контрастности.

Как показано на фиг. 3, на схеме увеличенного масштаба, АН пленка 14 сформирована с использованием бесцветной прозрачной пленки, имеющей мелкие неровности на одной ее поверхности (поверхность со стороны ПИП 1), так что предотвращается тесный контакт оптической пленки с поверхностью ПИП 1 из-за поверхностных неровностей, таким образом возникает препятствие для появления колец Ньютона (возникновение ярких и темных концентрических кругов), когда оптический фильтр находится в контакте с ПИП 1.

Поверхность фиксирующего упора 5, внутренняя поверхность передней части 3 кожуха, внутренняя поверхность задней части 4 кожуха, поверхность фиксирующего упора 8 и др. выполнены с проводящей пленкой 20, благодаря чему прозрачная проводящая пленка 12 оптического фильтра 2 соединяется с металлическим элементом (заземляющим элементом) 1a, установленным позади ПИП 1, через заземляющий электрод 15, фиксирующий металлический элемент 7 и проводящую пленку 20, для того чтобы разряжался на землю электрический заряд, индуцированный в прозрачной проводящей пленке 12 электромагнитными волнами, излучаемыми самим "телом" 1b ПИП 1.

Как показано на фиг. 1 и фиг. 3, когда оптический фильтр 2 размещен на передней поверхности ПИП 1, свет изображения (видимые лучи), выходящий из ПИП 1, проходит через оптический фильтр 2, и электромагнитные волны, "вытекающие" из ПИП 1, улавливаются оптическим фильтром 2, а лучи ближнего инфракрасного спектра, излучаемые ПИП 2, отсекаются оптическим фильтром 2. В соответствии с результатами эксперимента величина электромагнитного излучения, захваченного (величина ослабления) оптическим фильтром, составляет 10 дБ (дБ μ В/м) или более, для частотного диапазона 30 - 130 МГц. Поэтому, когда собственная возможность ПИП 1 по улавливанию электромагнитных волн объединена с возможностью оптического фильтра, то имеющаяся возможность улавливания электромагнитных волн оказывается достаточно большой, чтобы достигнуть допустимые уровни утечки электромагнитного излучения, установленные Законом по контролю за электрическим оборудованием, ОУС (Общественный управляющий совет для вмешательства в дела департамента по электронной технике и средствам обработки информации (Япония)), ФКС (Федеральный Комитет по связи), ЕС (Европейские стандарты) и др. Характеристика пропускания для видимых лучей и лучей ближнего инфракрасного излучения показана на фиг. 5. Более конкретно, коэффициент пропускания видимых лучей, длина волны которых в пределах 400 - 700 нм, составляет 60%; примерно 10% (т.е. отсекается 90%) для лучей ближнего инфракрасного излучения, длина волны которых 800 нм; примерно 10% - 4% (т. е. отсекается 90% - 96%) для лучей ближнего инфракрасного излучения, длина волны которых в пределах 800 - 850 нм; примерно 4% (т.е. отсекается 96% или более) для лучей ближнего инфракрасного излучения, длина волны которых 850 нм или более. Таким образом, может быть предотвращено влияние инфракрасных лучей на работу средств дистанционного управления с инфракрасным излучением или оптических средств связи.

Далее, напыленная пленка 12, как прозрачная проводящая пленка, имеет многослойную структуру, состоящую из тонких серебряных пленок 12b и тонких пленок 12c оксида цинка, послойно чередующихся, при этом мелкие частицы оксида цинка в тонкой пленке 12c диффузно отражают падающий спереди свет, а тонкая серебряная пленка служит в качестве регулярного отражателя (зеркала), таким образом предотвращается отражение фонового изображения.

То есть, когда используется только тонкая серебряная пленка 12b, то существует возможность для отражения фонового изображения, поскольку тонкая серебряная пленка 12b действует как регулярный отражатель, и этому (т.е. отражению фонового изображения) препятствует тонкая пленка 12c оксида цинка.

В вышеописанном варианте для напыленной пленки 12, являющейся прозрачной проводящей пленкой, число слоев тонких серебряных пленок 12b и тонких пленок 12c оксида серебра (например, 3 слоя тонких пленок 12b и 3 слоя тонких пленок 12c) и толщина пленок (например, примерно 100 ) определяются исходя из того, что требуется получить поверхностное сопротивление примерно 2.7 Ом/см², но настоящее изобретение не ограничивается этим вариантом; например, даже когда число слоев тонких серебряных пленок 12b и тонких пленок 12c оксида серебра и толщина пленок (например, несколько сотен ) определяются исходя из того, что требуется получить поверхностное сопротивление примерно 3.0 Ом/см² или менее, то электромагнитные волны в частотном диапазоне 30 - 130 МГц могут ослабляться на 10 дБ или более, и коэффициент пропускания света изображения (видимых лучей), длина волны которых в пределах 400 - 700 нм, может регулироваться до уровня примерно 60%, а коэффициент пропускания лучей ближнего инфракрасного излучения, длина волны которых в пределах 800 - 1000 нм, может регулироваться до уровня 10% или менее (отсекается 90% или более), так же как в случае вышеописанного варианта. Когда поверхностное сопротивление превышает 3.0 Ом/см², характеристики по улавливанию и отсеканию излучения ухудшаются, но все еще не только электромагнитные волны, имеющие частоту в пределах 30 - 130 МГц, могут улавливаться, но также могут отсекаться и лучи ближнего инфракрасного излучения, имеющие длину волны 800 - 1000 нм.

В вышеописанном варианте заземляющий электрод выполняется так, чтобы часть прозрачной электродной пленки из прозрачной проводящей пленки 12 соединялась с ним для обеспечения заземления, так чтобы электрический заряд, индуцированный в прозрачной электродной пленке из прозрачной проводящей пленки 12 мог бы стекать на землю, но настоящее изобретение не ограничивается этим вариантом; например, этот вариант также применим для случая, когда эта часть прозрачной проводящей пленки 12 не заземлена из-за отсутствия заземляющего электрода.

В вышеописанном варианте прозрачная проводящая пленка, как напыленная пленка 12, сначала формируется в виде многослойной пленки, содержащей тонкие серебряные пленки 12b и тонкие пленки оксида цинка 12c, чередующиеся послойно, эта пленка выполняется на одной стороне ПЭТ пленки 12a, а затем ПЭТ пленка 12a прикрепляется к поверхности основы 11 фильтра для упрощения процесса обеспечения прозрачной проводящей пленкой основы 11 фильтра, но настоящее изобретение не ограничивается этим вариантом; например, многослойная пленка, с послойным чередованием тонких серебряных пленок 12b и тонких пленок 12c оксида цинка может быть сформирована как прозрачная проводящая пленка непосредственно на основе 11 фильтра, без ПЭТ пленки 12a.

В вышеописанном варианте АО пленка 13 выполняется для предотвращения отражения внешнего света, что вызывает ухудшение контрастности, но настоящее изобретение не ограничивается этим вариантом; например, настоящее изобретение также применимо для случая, когда АО пленка отсутствует.

В вышеописанном варианте АН пленка выполняется для предотвращения появления колец Ньютона (возникновение ярких и темных концентрических кругов), но настоящее изобретение не ограничивается этим вариантом; например, настоящая заявка также применима для случая, когда АН пленка отсутствует.

В вышеописанном варианте основа фильтра выполняется из цветного (окрашенного) синтетического полимера, но настоящее изобретение не ограничивается этим вариантом; например, настоящее изобретение также применимо для случая, когда основа фильтра выполнена только из прозрачного синтетического полимера. Более того, настоящее изобретение применимо для случая, когда основа фильтра выполнена из прозрачного синтетического полимера, объединенного с цветофильтром, предназначенным для корректировки цвета, генерируемого ПИП 1.

Далее, со ссылками на фиг. 6 и фиг. 7 будет описан второй вариант настоящего изобретения.

На фиг. 6 и фиг. 7 элементы конструкции, одинаковые с элементами, показанными на фиг. 1 и фиг. 3, обозначены одними и теми же цифровыми позициями и символами для того, чтобы избежать повторного их описания. На фиг. 6 показан пример устройства ПИП большого размера (например, 42-дюймовое (107 см) устройство ПИП) с включенным в него оптическим фильтром. На фиг. 6 позиция 1 обозначает ПИП; 2A - оптический фильтр (далее называется просто "оптический фильтр"); 3A - передняя часть кожуха; 4A - задняя часть кожуха. Периферийная часть оптического фильтра 2A со стороны ПИП 1 находится в напряженном контакте (поджимается) с упругой частью фиксирующей пружины 21, ближайшая к месту прикрепления часть фиксирующей пружины 21 надежно неподвижно прикреплена к проводящему упору 23 с помощью гайки 22, а проводящий упор 23 выполнен выступающим внутрь передней части 3A кожуха. ПИП 1 неподвижно прикреплена к задней части 4A кожуха с помощью винтов через фиксирующий упор 8 для того, чтобы обеспечить зазор для оптического фильтра.

Как показано на фиг. 7, оптический фильтр 2A содержит основу 11A фильтра, выполненную из усиленного стекла, прозрачную проводящую пленку 12A и электрод 24, неподвижно закрепленный на одной поверхности (поверхность со стороны ПИП 1) основы 11A фильтра, пленку 26, противодействующую отражению (пленка антиотражения), прочно прикрепленную с помощью прозрачного связующего вещества 25 к верхней поверхности прозрачной проводящей пленки 12A и верхней поверхности электрода 24, и цветную пленку 28, противодействующую отражению, прочно прикрепленную с помощью связующего вещества 27 к другой поверхности основы 11 фильтра.

Основа 11A фильтра выполнена из пластины усиленного стекла толщиной примерно 3 мм (например, толщиной 3.2 мм), которая сначала нагревается до примерно 600^oC, а затем охлаждается потоком воздуха для увеличения стойкости и делается подходящей как экономичная и относительно легкая по весу основа оптического фильтра. Для основы 11A фильтра нет ограничения на то, что она должна обязательно изготавливаться с использованием процесса охлаждения потоком воздуха; она может быть из химически усиленного стекла и ее толщина не ограничивается обязательной толщиной в примерно 3 мм.

Углы основы 11A фильтра, которые образуются между ее более широкой поверхностью и боковой поверхностью, скашиваются для образования скошенных поверхностей 11Aa и 11Aa. Эти скошенные поверхности позволяют предотвратить повреждение основы 11A, когда она взаимодействует с другими предметами во время обработки.

Электрод 24 выполнен путем нанесения методом печати проводящего металла (например, из проводящей пасты) на периферийную часть, одной поверхности основы 11A фильтра, а прозрачная проводящая пленка 12A формируется с помощью метода напыления, покрывая почти всю эту поверхность основы 11A фильтра, за исключением ее периферийной части, так что площадь, покрытая путем напыления, захватывает внутреннюю периферийную часть электрода 24 для того, чтобы обеспечить электрическое соединение с ним. Прозрачная проводящая пленка 12A выполняется аналогичным образом, как и напыленная пленка 12, являющаяся прозрачной проводящей пленкой в первом варианте изобретения. Однако в отличие от первого варианта, в котором прозрачная проводящая пленка выполнена на ПЭТ пленке 12a, тонкие серебряные пленки 12b и тонкие пленки 12c оксида цинка сформированы с помощью метода напыления непосредственно на одну поверхность основы 11A фильтра в виде многослойной пленки, состоящей из тонких серебряных пленок 12b и тонких пленок 12c оксида цинка, которые послойно чередуются, как показано на фиг. 4, так что тонкая пленка оксида цинка оказывается верхним слоем и толщина пленки (например, примерно 100 ) такая, что может быть получено поверхностное сопротивление примерно 2.6 Ом/см². Когда поверхностное сопротивление устанавливается примерно 2.6 Ом/см², величина электромагнитного излучения, выходящего наружу из ПИП 1, может быть ослаблена до уровня, равного или ниже чем уровень, требующийся в соответствии с правилами безопасности или др., но при этом поддерживается требующийся коэффициент пропускания (например, 60%) для видимых лучей, как и в случае первого варианта изобретения.

Пленка 26, предотвращающая отражение, представляет собой оптическую тонкую пленку, состоящую из множества пленок, выполненных на поверхности прозрачной пленки методом испарения в вакууме, используя материалы, имеющие различные показатели преломления, или представляет собой оптическую тонкую пленку, содержащую прозрачную пленку и нанесенную на нее фтор-полимерную пленку, которая предназначена для того, чтобы препятствовать отражению воспроизводимого света из ПИП 1 или внешнего света.

Цветная пленка 28, предотвращающая отражение, содержит пленку на основе фтора, включающую пигментные добавки, выполняющие роль окрашивающих веществ, для корректировки цветов, генерируемых ПИП 1, и нанесенную на нее оптическую тонкую пленку, аналогичную "антиотражающей" пленке 26, для того, чтобы препятствовать отражению света. Периферийная часть цветной антиотражающей пленки 28 скошена так, чтобы скошенная поверхность точно продолжала одну из скошенных граней 11Aa основы НА фильтра, чтобы пленка во время обработки не могла быть отслоена.

Как показано на фиг. 6, проводящая пленка 20 нанесена на внутреннюю поверхность передней части 3A кожуха, внутреннюю поверхность задней части 4A кожуха, поверхность фиксирующего упора 8 и др., благодаря чему прозрачная проводящая пленка 12A оптического фильтра 2A соединяется с металлической частью 1a (заземляющей частью) на задней стороне ПИП 1 через заземляющий электрод 24, фиксирующую пружину 21, гайку 22, проводящий упор 23 и проводящую пленку 20, для разряда на землю электрического заряда, индуцированного в прозрачной проводящей пленке 12A под действием электромагнитных волн, излучаемых телом 1b ПИП 1.

Тогда, как показано на фиг. 6 и фиг. 7, когда оптический фильтр 2A устанавливается перед ПИП 1, свет изображения, выходящий из ПИП 1, проходит через оптический фильтр 2A и электромагнитные волны, излучаемые ПИП 1, улавливаются оптическим фильтром 2A, а лучи ближнего инфракрасного спектра, излучаемые из ПИП 1, отсекаются оптическим фильтром 2A. Согласно результатам эксперимента величина улавливания (ослабления) электромагнитных волн составляет 10 дБ или более (дБ μ В/м) в частотном диапазоне 30 - 130 МГц. Таким образом, когда собственная возможность ПИП 1 по улавливанию электромагнитных волн объединена с возможностью оптического фильтра, то имеющаяся возможность улавливания электромагнитных волн оказывается достаточно большой, чтобы достигнуть допустимые уровни утечки электромагнитного излучения, установленные Законом по контролю за электрическим оборудованием, ОУС (Общественный управляющий совет для вмешательства в дела департамента по электронной технике и средствам обработки информации (Япония)), ФКС (Федеральный Комитет по связи), ЕС (Европейские стандарты) и др. Кроме того, что касается видимых лучей и лучей ближнего инфракрасного спектра, оптический фильтр пропускает видимые лучи, имеющие длину волны в пределах 400 - 700 нм, примерно на 60% и пропускает примерно 10% (улавливая 90% или более) или менее лучей ближнего инфракрасного излучения, длина волны которых 800 - 1000 нм. Таким образом, может быть предотвращено влияние ПИП на работу средств дистанционного управления с инфракрасным излучением или оптических средств связи, установленных вблизи ПИП.

Далее, основа 11А фильтра выполняется из усиленного стекла, так что, когда оптический фильтр 2A установлен перед ПИП 1, то не возникает ее искривления и связанной с этим деформации основы 11А фильтра из-за тепла, выделяемого при работе ПИП, и, следовательно, может быть предотвращено ухудшение качества воспроизводимой картинки.

Далее, основа 11A фильтра выполняется из усиленного стекла и, поэтому, ее толщина может быть меньше, чем толщина основы фильтра, выполненной из обычного стекла.

Кроме того, с помощью антиотражающей пленки 26 и антиотражающей цветной пленки 28, нанесенных на обе поверхности основы 11A фильтра, предотвращается отражение света изображения, выходящего из ПИП 1, и внешнего света, соответственно, благодаря чему предотвращается ухудшение контрастности и корректируются цвета, генерируемые ПИП 1, для обеспечения поддержания баланса по белому более легким путем, а также предотвращается разлет разбитых кусочков ПИП 1, если ПИП разбивается.

Далее, со ссылками на фиг. 8, будет описан третий вариант изобретения. На фиг. 8 для элементов, таких же как показанные на фиг. 6 и фиг. 7, используются одинаковые цифровые позиции и символы, чтобы можно было избежать дублирования их описания. На фиг. 8 показан пример ПИП большого размера с оптическим фильтром. На фиг. 8 цифровая позиция 1 обозначает ПИП; 2B - оптический фильтр для ПИП (далее здесь называется просто "оптический фильтр"); 3A - передняя часть кожуха. Упругая часть фиксирующей пружины 21 с усилием давит на периферийную часть оптического фильтра 2B со стороны ПИП 1. Ближняя концевая часть фиксирующей пружины 21 прикреплена к проводящему упору 23 с помощью гайки 22, а проводящий упор 23 выступает внутрь передней части 3A кожуха, вследствие чего оптический фильтр 2B неподвижно прикрепляется к передней части 3A кожуха. Между ПИП 1 и оптически фильтром 2B образован зазор.

Оптический фильтр 2B содержит основу 11В фильтра, прозрачную проводящую пленку 12A и электрод 24, которые прочно прикреплены в одной поверхности (со стороны ПИП 1) основы 2B фильтра, причем прозрачная влагостойкая пленка 31 прочно прикреплена с помощью прозрачного связующего вещества 25 на верхней поверхности прозрачной проводящей пленки 12A и верхней поверхности электрода 24, антиотражающая пленка 26 прикреплена на верхней поверхности влагостойкой пленки 31 с помощью прозрачного связующего вещества (не показано), влагостойкий уплотнительный элемент 32 и антиотражающая цветная пленка 28 прочно прикреплены на другой поверхности усиленной основы 2B фильтра с помощью прозрачного связующего вещества 27.

Основа 11B фильтра имеет скосы 11Ba и 11Ba, которые аналогичны скосам во втором варианте изобретения, а периферийная часть антиотражающей цветной пленки 28 также имеет скос 28а, выполненный как точное продолжение одного из скосов 11Ba. Влагостойкая пленка 31 выполнена из прозрачной, не пропускающей воздух пленки, например такой, как ПЭТ пленка, и она не только покрывает поверхность прозрачной проводящей пленки 12A, но также "нахлестывается" на внутреннюю периферийную область заземляющего электрода 24, соответствующую периферии (по периметру) прозрачной проводящей пленки 12A.

Периферийные части прозрачного связующего вещества 25 и край по границе между влагостойкой пленкой 31 и прозрачным связующим веществом 25 герметизируется с помощью уплотняющего элемента 32, благодаря чему осуществляется защита прозрачной проводящей пленки 12A (особенно тонкой серебряной пленки) от коррозии под действием водяного пара, содержащегося в окружающем воздухе.

Внутренняя поверхность передней части 3A кожуха, внутренняя поверхность задней части 4A кожуха (на фиг. 8 не показана) и поверхность фиксирующего упора 8 (на фиг. 8 не показана) снабжены проводящей пленкой 20, нанесенной с помощью процесса формирования проводящей пленки, благодаря чему прозрачная проводящая пленка 12A оптического фильтра 2B соединяется с металлической частью (для заземления) 1a (не показано) задней стороны ПИП 1 через заземляющий электрод 24, фиксирующую пружину 21, гайку 22, проводящий упор 23 и проводящую пленку 20, для разряда (стекания) на землю электрического заряда, индуцированного в прозрачной проводящей пленке 12A электромагнитными волнами, излучаемыми из ПИП 1.

Тогда, как показано на фиг. 8, когда оптический фильтр 2B устанавливается перед ПИП 1, свет изображения, выходящий из ПИП 1, пропускается оптическим фильтром 2B, а электромагнитные волны, излучаемые из ПИП 1, улавливаются оптическим фильтром 2B, при этом лучи ближнего инфракрасного спектра, излучаемые из ПИП 1, также отсекаются оптическим фильтром 2B. Согласно результатам эксперимента, так же как и в случае второго варианта изобретения, величина улавливания (ослабления) электромагнитных волн оптическим фильтром 2B составляет 10 дБ или более (дБ μ В/м) в частотном диапазоне 30 - 130 МГц. Таким образом, когда собственная возможность ПИП 1 по улавливанию электромагнитных волн объединена с возможностью оптического фильтра, то имеющаяся возможность улавливания электромагнитных волн оказывается достаточно большой, чтобы достигнуть предела уровня утечки электромагнитного излучения, требующегося в соответствии с Законом по контролю за электрическим оборудованием, ОУС, ФКС, ЕС и др. Кроме того, что касается видимых лучей и лучей ближнего инфракрасного спектра, как и в случае первого варианта изобретения, показанного на фиг. 5, коэффициент пропускания видимых лучей, имеющих длину волны в пределах 400 - 700 нм, составляет примерно 60%, а коэффициент пропускания лучей ближнего инфракрасного спектра, имеющих длину волны 800 - 1000 нм, составляет примерно 10% или менее (улавливается 90% или более). Таким образом, может быть предотвращено влияние на работу находящихся вблизи средств дистанционного управления с инфракрасным излучением или оптических средств связи.

Далее, все поверхности прозрачной проводящей пленки 12A покрываются влагостойкой пленкой 31 так, чтобы, обеспечивая герметизацию за счет уплотняющего элемента 32, прозрачная проводящая пленка 12A (особенно тонкая серебряная пленка) не подвергалась коррозии под действием водяного пара, содержащегося в окружающем воздухе.

Далее, поскольку основа 11B фильтра выполнена из стекла, то основа 11B фильтра, установленная перед ПИП 1, не будет подвергаться искривлениям из-за тепла, выделяемого ПИП 1 для воспроизведения изображения, таким образом, может быть предотвращено ухудшение качества воспроизводимой картинки из-за локальных искривлений (деформаций) оптического фильтра.

Далее, антиотражающая пленка 26 и антиотражающая цветная пленка 28, которые наносятся на обе поверхности основы 11B фильтра, соответственно предотвращают отражение света изображения, генерируемого ПИП 1, и внешнего света, таким образом предотвращается ухудшение контрастности и осуществляется корректировка цветов, генерируемых ПИП 1, для более легкого поддержания баланса по белому, при этом также предотвращается разлет разбитых кусочков основы 11B фильтра, если она разбивается.

Второй и третий варианты изобретения затрагивают случаи, когда между оптическим фильтром 2A и ПИП 1, а также оптическим фильтром 2B и ПИП 1 обеспечивается зазор, но настоящее изобретение не ограничивается этими вариантами; например, изобретение также применимо для случаев, когда между оптическим фильтром 2A и ПИП 1, а также между оптическим фильтром 2B и ПИП 1 не обеспечивается зазора, как в случае первого варианта. Кроме того, изобретение применимо для случая, когда АН пленка, аналогичная той, которая имеется в первом варианте, наносится на поверхность оптического фильтра 2A, а также на поверхность оптического фильтра 2B, со стороны ПИП 1.

В вышеприведенном варианте рассмотрен случай, когда индикаторная панель представляет собой ПИП, но настоящее изобретение не ограничивается таким случаем, оно также применимо к индикаторным панелям, из которых необязательно излучаются электромагнитные волны или лучи ближнего инфракрасного спектра.

Промышленная применимость
Как описано выше, оптический фильтр для индикаторной панели согласно настоящему изобретению подходит для установки его перед индикаторной панелью (например, ПИП) дисплея, чтобы свет воспроизводимого изображения (видимые лучи), выходящий из индикаторной панели, мог проходить, а электромагнитные волны, излучаемые из индикаторной панели, улавливались, причем уровень излучения электромагнитных волн понижался до требующегося предельного уровня утечки излучения или ниже, который установлен инструкциями для средств обработки информации и др., а также чтобы предотвращалось отрицательное влияние на работу находящихся вблизи средств дистанционного управления или средств связи, из-за излучаемых из индикаторной панели лучей ближнего инфракрасного спектра.

Изобретение относится к оптическим фильтрам для индикаторной панели, устанавливаемым перед индикаторной панелью для улавливания электромагнитных волн и отсекания лучей ближнего инфракрасного спектра, излучаемых индикаторной панелью. Оптический фильтр содержит основу фильтра и прозрачную проводную пленку с сопротивлением не более 3 Ом/см², состоящую из тонких серебряных пленок и пленок оксида цинка, которые послойно чередуются для образования многослойной пленки, причем прозрачная проводящая пленка соединена с заземляющим элементом, выполненным из проводящей пасты. Технический результат - пропускание фильтром видимых лучей и улавливание электромагнитных волн с частотой 30 - 130 МГц и лучей близкого инфракрасного спектра с длиной волны 800 - 1000 нм, при низкой стоимости фильтра, уменьшении веса и толщины фильтра, улучшении контрастности фильтра. 17 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Оптический фильтр для плазменной индикаторной панели, содержащий основу фильтра и прозрачную проводящую пленку для улавливания электромагнитных волн и для отсекания лучей ближнего инфракрасного спектра, в котором упомянутая прозрачная проводящая пленка способна пропускать видимые лучи, но улавливать электромагнитные волны, имеющие частоту 30 - 130 МГц, и отсекать лучи ближнего инфракрасного спектра, имеющие длину волны 800 - 1000 нм, при этом упомянутая прозрачная пленка содержит тонкие серебряные пленки и тонкие пленки оксида цинка, которые послойно чередуются, для образования многослойной пленки, и поверхностное сопротивление прозрачной проводящей пленки установлено 3 Ом/см² или менее, причем прозрачная проводящая пленка соединена с заземляющим электродом, выполненным из проводящей пасты. 2. Оптический фильтр для плазменной индикаторной панели по п.1, в котором основа фильтра выполнена из синтетического полимера. 3. Оптический фильтр для плазменной индикаторной панели по п.2, в котором прозрачная пленка, имеющая прозрачные проводящие пленки для улавливания электромагнитных волн и отсекания лучей ближнего инфракрасного спектра, прочно прикрепленные на ее поверхности, прикреплена к поверхности основы из синтетического полимера. 4. Оптический фильтр для плазменной индикаторной панели по п.3, в котором основа из синтетического полимера представляет собой цветную основу из синтетического полимера, выполненную из прозрачного синтетического полимера, смешанного с пигментом, для корректировки цветов, генерируемых индикаторной панелью. 5. Оптический фильтр для плазменной индикаторной панели по п.4, в котором содержится пленка против колец Ньютона для предотвращения появления колец Ньютона. 6. Оптический фильтр для плазменной индикаторной панели по п.1, в котором основа фильтра выполнена из стекла. 7. Оптический фильтр для плазменной индикаторной панели по п.1, в котором основа фильтра выполнена из усиленного стекла. 8. Оптический фильтр для плазменной индикаторной панели по п.7 в котором содержится пленка, предотвращающая кольца Ньютона, для предотвращения появления колец Ньютона. 9. Оптический фильтр для плазменной индикаторной панели по п.7, в котором углы основы фильтра, каждый из которых образован между более широкой ее поверхностью и боковой поверхностью, выполнены скошенными. 10. Оптический фильтр для индикаторной панели по п.7, в котором для корректировки цветов, генерируемых индикаторной панелью, обеспечена цветная пленка. 11. Оптический фильтр для плазменной индикаторной панели по п.9, в котором цветная пленка для корректировки цветов, генерируемых индикаторной панелью, прочно прикреплена на поверхности основы фильтра, а периферийная часть цветной пленки скошена для точного продолжения скоса основы фильтра. 12. Оптический фильтр для плазменной индикаторной панели по п.10 или 11, в котором на поверхности цветной пленки обеспечена пленка антиотражения для предотвращения отражения внешнего света. 13. Оптический фильтр для плазменной индикаторной панели по п.12, в котором для предотвращения появления колец Ньютона обеспечена пленка предотвращения колец Ньютона. 14. Оптический фильтр для плазменной индикаторной панели по п.7, в котором обеспечена влагостойкая пленка для покрытия открытой поверхности прозрачной проводящей пленки. 15. Оптический фильтр для плазменной индикаторной панели по одному из пп.9, 10 или 11, в котором обеспечена влагостойкая пленка для покрытия открытой поверхности прозрачной проводящей пленки. 16. Оптический фильтр для плазменной индикаторной панели по п.12, в котором обеспечена влагостойкая пленка для покрытия открытой поверхности прозрачной проводящей пленки. 17. Оптический фильтр для плазменной индикаторной панели по одному из п. 10 или 16, в котором обеспечена пленка предотвращения колец Ньютона для предотвращения появления колец Ньютона. 18. Оптический фильтр для плазменной индикаторной панели по п.16, в котором обеспечена пленка антиотражения для предотвращения отражения внешнего света или света изображения индикаторной панели.

Приоритет по пунктам:
02.10.1997 по пп.1, 2, 3, 5, 8, 10, 12, 13, 14, 17;
20.05.1997 (JP-129356) по пп.4, 6, 9, 11, 15, 16, 18;
20.05.1997 (JP-129355) по п.7.