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Patent Searching and Data


Title:
DISPLAY MODULE, SCREEN, AND METHOD FOR OPERATING A DISPLAY MODULE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/043539
Kind Code:
A1
Abstract:
In at least one embodiment, the display module (100) comprises a support (1) with a front face (10) and a rear face (11) as well as a pixel field consisting of multiple electrically actuatable pixels (2) on the front face. During operation, electromagnetic radiation is emitted via each actuated pixel. The display module additionally comprises a connection layer (3) on the front face, said pixels being electrically connected together via the connection layer. The display module additionally comprises a receiving unit (5) on the front face, wherein the receiving unit is electrically connected to the connection layer, and the receiving unit is designed to wirelessly receive supply energy for operating the display module.

Inventors:
SCHWARZ THOMAS (DE)
PLÖSSL ANDREAS (DE)
VARGA HORST (DE)
BERTRAM RALPH PETER (DE)
Application Number:
PCT/EP2020/072419
Publication Date:
March 11, 2021
Filing Date:
August 10, 2020
Export Citation:
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Assignee:
OSRAM OPTO SEMICONDUCTORS GMBH (DE)
International Classes:
G09G3/20; G06F3/14; G09G3/32; H02J50/00
Foreign References:
JP2014112253A2014-06-19
US20070285347A12007-12-13
EP3128510A12017-02-08
EP3046099A12016-07-20
CN208127995U2018-11-20
DE102019123893A2019-09-05
Attorney, Agent or Firm:
EPPING HERMANN FISCHER PATENTANWALTSGESELLSCHAFT MBH (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Anzeigemodul (100) umfassend

- einen Träger (1) mit einer Vorderseite (10) und einer Rückseite (11),

- ein Pixelfeld aus mehreren, elektrisch ansteuerbaren Pixeln (2) auf der Vorderseite (10), wobei im Betrieb über jedes angesteuerte Pixel (2) elektromagnetische Strahlung emittiert wird,

- eine Verschaltungsschicht (3) auf der Vorderseite (10), über die die Pixel (2) miteinander elektrisch verschaltet sind,

- eine Empfangseinheit (5) auf der Vorderseite (10), wobei

- die Empfangseinheit (5) elektrisch mit der Verschaltungsschicht (3) verschaltet ist,

- die Empfangseinheit (5) dazu eingerichtet ist, eine Versorgungsenergie für den Betrieb des Anzeigemoduls (100) drahtlos zu empfangen.

2. Anzeigemodul (100) nach Anspruch 1, weiter umfassend

- eine Sendeeinheit (4) an der Rückseite (11), wobei

- die Sendeeinheit (4) dazu eingerichtet ist, die Versorgungsenergie für den Betrieb des Anzeigemoduls (100) durch den Träger (1) hindurch an die Empfangseinheit (5) zu senden.

3. Anzeigemodul (100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Empfangseinheit (5) dazu eingerichtet ist, Steuersignale zur individuellen Ansteuerung einzelner Pixel (2) drahtlos zu empfangen.

4. Anzeigemodul (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Empfangseinheit (5) zur induktiven und/oder kapazitiven und/oder optischen, drahtlosen Empfangen der Versorgungsenergie eingerichtet sind.

5. Anzeigemodul (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Empfangseinheit (5) zumindest eine Spule (50) zum induktiven, drahtlosen Empfangen der Versorgungsenergie umfasst .

6. Anzeigemodul (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Empfangseinheit (5) zumindest eine Elektrode (51) zum kapazitiven, drahtlosen Empfangen der Versorgungsenergie umfasst .

7. Anzeigemodul (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zum optischen, drahtlosen Empfangen der Versorgungsenergie die Empfangseinheit (5) zumindest einen Fotodetektor (52) umfasst.

8. Anzeigemodul (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei

- die Empfangseinheit (5) ein erstes Empfangselement (5a) und ein zweites Empfangselement (5b) umfasst,

- das erste Empfangselement (5a) zum drahtlosen Empfangen der Versorgungsenergie für das Anzeigemodul (100) eingerichtet ist,

- das zweite Empfangselement (5b) zum drahtlosen Empfangen von Steuersignalen für die individuelle Ansteuerung einzelner Pixel (2) eingerichtet ist.

9. Anzeigemodul (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verschaltungsschicht (3) und/oder die Empfangseinheit (5) Dünnschicht-Strukturen sind.

10. Anzeigemodul (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend ein Aktiv-Matrix-Steuersystem auf der Vorderseite (10) zur individuellen Ansteuerung der einzelnen Pixel (2).

11. Anzeigemodul (100) nach Anspruch 10, wobei

- die Verschaltungsschicht (3) Dünnschichttransistoren (6) umfasst,

- jedem Pixel (2) zumindest ein Dünnschichttransistor (6) zur Steuerung des Pixels (2) zugeordnet ist.

12. Anzeigemodul (100) nach Anspruch 10 oder 11, wobei

- das Anzeigemodul (100) auf der Vorderseite (10) Halbleiterchips (7a, 7b, 7c, 7d) umfasst,

- die Halbleiterchips (7a, 7b, 7c, 7d) jeweils im Bereich zwischen zwei Pixeln (2) angeordnet sind,

- die Halbleiterchips (7a, 7b, 7c, 7d) zur Steuerung der Pixel (2) eingerichtet sind.

13. Bildschirm (1000), umfassend mehrere miteinander verbundenen Anzeigemodule (100) jeweils gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche.

14. Verfahren zum Betreiben eines Anzeigemoduls (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, umfassend

A) drahtloses Übertragen von Steuersignalen zur individuellen Ansteuerung einzelner Pixel (2) und von einer Versorgungsenergie für den Betrieb des Anzeigemoduls (100) von einer Sendeeinheit (4) durch den Träger (1) hindurch zur Empfangseinheit (5),

B) Weiterleiten der Steuersignale und der Versorgungsenergie von der Empfangseinheit (5) zu den Pixeln (2) über die Verschaltungsschicht (3),

C) Ansteuern einzelner Pixel (2) in Abhängigkeit von den Steuersignalen und mit Hilfe der Versorgungsenergie, wobei über die angesteuerten Pixel (2) elektromagnetische Strahlung emittiert wird.

15. Verfahren zum Betreiben eines Anzeigemoduls (100) nach Anspruch 14, wobei die Schritte A) bis C) in alphabetischer Reihenfolge ausgeführt werden.

16. Verfahren zum Betreiben eines Anzeigemoduls (100) nach einem der Ansprüche 14 oder 15, wobei die Steuersignale und/oder die Versorgungsenergie frequenzmoduliert werden.

Description:
Beschreibung

ANZEIGEMODUL, BILDSCHIRM UND VERFAHREN ZUM BETREIBEN EINES ANZEIGEMODULS

Es wird ein Anzeigemodul angegeben. Darüber hinaus werden ein Bildschirm und ein Verfahren zum Betreiben eines Anzeigenmoduls angegeben.

Eine zu lösende Aufgabe besteht darin, ein randlos erscheinendes Anzeigemodul anzugeben. Weitere zu lösende Aufgaben bestehen darin, einen Bildschirm mit solchen Anzeigemodulen sowie ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Anzeigemoduls anzugeben.

Diese Aufgaben werden unter anderem durch die Gegenstände der Patentansprüche 1 und 13 sowie durch das Verfahren des Patentanspruchs 14 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der weiteren abhängigen Patentansprüche .

Zunächst wird das Anzeigemodul angegeben.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Anzeigemodul einen Träger mit einer Vorderseite und einer Rückseite. Die Vorderseite und die Rückseite verlaufen insbesondere parallel oder im Wesentlichen parallel zueinander. Die Vorderseite und die Rückseite weisen beispielsweise jeweils eine Fläche von zumindest 25 cm^ oder zumindest 100 cm^ oder zumindest 2500 cm^ oder zumindest 1 m^ auf. Alternativ oder zusätzlich beträgt die Fläche der

Vorderseite und der Rückseite jeweils höchstens 25 m^ oder höchstens 9 m^ oder höchstens 1 m^. Eine Dicke des Trägers, gemessen als Abstand zwischen der Vorderseite und der Rückseite, beträgt beispielsweise zwischen einschließlich 0,05 mm und 5 mm.

Der Träger ist bevorzugt elektrisch isolierend.

Beispielsweise besteht der Träger aus einem für sichtbares Licht transparenten Material. Beispielsweise umfasst oder besteht der Träger aus einem Dielektrikum, wie Glas oder Kunststoff oder Saphir. Insbesondere kann der Träger aus einer Kunststofffolie bestehen und biegsam ausgebildet sein. Bevorzugt ist der Träger zusammenhängend und ohne Unterbrechungen. Der Träger ist beispielsweise einstückig ausgebildet. Der Träger kann selbsttragend sein. Der Träger bildet insbesondere die stabilisierende Komponente des Anzeigemoduls .

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Anzeigemodul ein Pixelfeld aus mehreren, elektrisch ansteuerbaren Pixeln auf der Vorderseite, wobei im Betrieb des Anzeigemoduls über jedes angesteuerte Pixel elektromagnetische Strahlung, insbesondere sichtbares Licht, emittiert wird. Ein nicht angesteuertes Pixel (ausgeschaltetes Pixel) emittiert keine Strahlung und erscheint für einen Betrachter dunkel oder schwarz. Ein Pixel wird auch als Emissionsfeld bezeichnet. Die Pixel sind insbesondere in einem Matrixmuster, beispielsweise in einem Rechteckmuster, angeordnet. Das Pixelfeld umfasst beispielsweise zumindest 100 oder zumindest 1000 oder zumindest 10000 Pixel. Bevorzugt sind die Pixel einzeln und unabhängig voneinander ansteuerbar.

Jedes Pixel ist zum Beispiel quadratisch oder hexagonal ausgebildet und weist dann bevorzugt eine Kantenlänge zwischen einschließlich 0,1 mm und 50 mm, insbesondere zwischen einschließlich 0,2 mm und 20 mm, beispielsweise von 1 mm, auf. Im Betrieb wird über die gesamte Fläche des angesteuerten Pixels oder über einen Teilbereich der Fläche des Pixels elektromagnetische Strahlung emittiert.

Jedes Pixel umfasst beispielsweise drei Subpixel, über die im Betrieb Licht unterschiedlicher Farben emittiert wird. Über ein erstes Subpixel wird beispielsweise rotes Licht emittiert, über ein zweites Subpixel blaues Licht und über ein drittes Subpixel grünes Licht. Die Subpixel sind bevorzugt ebenfalls einzeln und unabhängig ansteuerbar.

Die einzelnen Pixel oder Subpixel können auf verschiedene Arten realisiert sein. Zum Beispiel ist jedem Pixel und/oder jedem Subpixel ein LED-Chip, der im Betrieb intrinsisch elektromagnetische Strahlung erzeugt und diese emittiert, zugeordnet. Die LED-Chips basieren beispielsweise jeweils auf einem III-V-Verbindungshalbleitermaterial. Den Pixeln können jeweils drei LED-Chips zur Emission von rotem, grünem und blauem Licht eindeutig zugeordnet sein. Alternativ kann jedem Pixel nur ein einziger LED-Chip zugeordnet sein, der in drei Subpixel pixeliert ist.

Die LED-Chips können eine Kantenlänge von zumindest 200 gm oder zwischen einschließlich 50 gm und 200 pm (Mini-LED-Chip) oder eine Kantenlänge von höchstens 50 pm (p-LED-Chip) aufweisen .

Alternativ können die einzelnen Pixel jeweils durch eine OLED (organische Leuchtdiode) gebildet sein. Beispielsweise sind mehrere oder alle Pixel aus einer gemeinsamen, zusammenhängenden OLED-Schichtenfolge gebildet. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, dass das Pixelfeld eine Flüssigkristallanzeige (Englisch: liquid crystal display, kurz LCD) ist. Jedem Pixel ist dann ein Segment eineindeutig zugeordnet, dessen Transparenz für elektromagnetische Strahlung, insbesondere für sichtbares Licht, durch Anlegen von Spannung änderbar ist. In diesem Fall umfasst das Anzeigemodul bevorzugt noch eine Hintergrundbeleuchtung für die Flüssigkristallanzeige. Die Hintergrundbeleuchtung kann LED-Chips aufweisen. Die Hintergrundbeleuchtung kann auf der Vorderseite oder auf der Rückseite des Trägers angeordnet sein.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Anzeigemodul eine Verschaltungsschicht auf der Vorderseite. Die Pixel sind über die Verschaltungsschicht elektrisch miteinander verschaltet. Die Verschaltungsschicht ist beispielsweise zwischen den Pixeln und dem Träger angeordnet. Die Verschaltungsschicht umfasst insbesondere mehrere, übereinandergestapelte Einzelschichten. Zum Beispiel umfasst die Verschaltungsschicht eine oder mehrere dielektrische Schichten, wie SiOg-Schichten, und eine oder mehrere Metallschichten. Die dielektrischen Schichten und die Metallschichten können alternierend angeordnet sein. Über die Metallschicht (en) sind die Pixel elektrisch verschaltet.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Anzeigemodul eine Empfangseinheit auf der Vorderseite. Die Empfangseinheit ist elektrisch mit der Verschaltungsschicht verschaltet. Die Empfangseinheit ist beispielsweise zwischen den Pixeln und der Vorderseite angeordnet, insbesondere zwischen der Verschaltungsschicht und der Vorderseite oder in der Verschaltungsschicht. Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Empfangseinheit dazu eingerichtet, eine Versorgungsenergie für den Betrieb des Anzeigemoduls drahtlos zu empfangen. Das heißt, die Empfangseinheit ist dazu eingerichtet, so viel Energie drahtlos empfangen zu können, dass damit die gesamte Elektronik des Anzeigemoduls auf der Vorderseite, inklusive aller Steuerungen und Pixel des Anzeigemoduls, versorgt werden kann. Besonders bevorzugt ist für den Betrieb der Elektronik auf der Vorderseite keine zusätzliche, drahtgebundene Energieübertragung notwendig oder verwendet. Die empfangene Versorgungsenergie wird dann, eventuell nach einer Aufbereitung, als elektrische Energie von der Empfangseinheit über die Verschaltungsschicht weiter an die Pixel/ an das Pixelfeld geleitet und zur Ansteuerung der Pixel verwendet.

Im Betrieb des Anzeigemoduls wird zur Versorgung des Anzeigemoduls mit der Versorgungsenergie eine Sendeeinheit verwendet. Die Sendeinheit sendet die Versorgungsenergie drahtlos an die Empfangseinheit und die Empfangseinheit ist dazu eingerichtet, das von der Sendeinheit gesendete zu empfangen. Das heißt, im bestimmungsgemäßen Betrieb des Anzeigemoduls wird die Versorgungsenergie drahtlos von der Sendeeinheit an die Empfangseinheit übertragen. Die Sendeeinheit kann Teil des Anzeigemoduls sein, insbesondere fest in das Anzeigemodul integriert sein, oder eine externe Einheit sein, die beispielsweise separat von dem Anzeigemodul transportierbar ist.

In mindestens einer Ausführungsform umfasst das Anzeigemodul einen Träger mit einer Vorderseite und einer Rückseite sowie ein Pixelfeld aus mehreren, elektrisch ansteuerbaren Pixeln auf der Vorderseite. Im Betrieb wird über jedes angesteuerte Pixel elektromagnetische Strahlung emittiert. Das Anzeigemodul umfasst ferner eine Verschaltungsschicht auf der Vorderseite, über die die Pixel miteinander elektrisch verschaltet sind. Weiter umfasst das Anzeigemodul eine Empfangseinheit auf der Vorderseite, wobei die Empfangseinheit elektrisch mit der Verschaltungsschicht verschaltet ist. Die Empfangseinheit ist dazu eingerichtet, eine Versorgungsenergie für den Betrieb des Anzeigemoduls drahtlos zu empfangen.

Die vorliegende Erfindung basiert insbesondere auf der Erkenntnis, dass viele Videoleinwände heutzutage modular aufgebaut sind, um sie transportierbar, lagerbar, montierbar und reparierbar zu machen. Dazu wird eine Mehrzahl von Anzeigemodulen verwendet, die wiederum jeweils eine Vielzahl von Pixeln umfassen. Um diese nahtlos aneinanderzufügen, das heißt, um den Pixelabstand auch im Übergangsbereich zwischen zwei Anzeigemodulen konstant zu halten, sind randlose Anzeigemodule wünschenswert. Mit der vorliegenden Erfindung können drahtgebundene Energieübertragungspfade an den Rändern des Anzeigemoduls vermieden werden. Dadurch entfallen dunkel erscheinende Linien zwischen den Anzeigemodulen. Die Anzeigemodule erscheinen randlos, wodurch die Bildqualität erhöht wird.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Anzeigemodul eine Sendeeinheit an der Rückseite. Die Sendeeinheit kann direkt auf der Rückseite angeordnet sein oder beabstandet zur Rückseite angeordnet sein.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Sendeeinheit dazu eingerichtet, die Versorgungsenergie für den Betrieb des Anzeigemoduls durch den Träger hindurch an die Empfangseinheit zu senden. Das heißt, die Sendeeinheit und die Empfangseinheit sind zu einer drahtlosen Energieübertragung von der Rückseite durch den Träger hindurch zur Vorderseite eingerichtet. Besonders bevorzugt ist das Anzeigemodul frei von einer drahtgebundenen Energieübertragung zwischen der Rückseite und der Vorderseite. Das heißt die Vorderseite und die Rückseite sind elektrisch voneinander isoliert. Alternativ ist zum Beispiel höchstens ein Massekontakt zwischen der Vorderseite und der Rückseite ausgebildet.

Insbesondere sind die Sendeeinheit und die Empfangseinheit so eingerichtet, dass bei entsprechender Energieversorgung der Sendeeinheit so viel Energie von der Sendeeinheit an die Empfangseinheit drahtlos übertragbar ist, dass die gesamte Elektronik des Anzeigemoduls auf der Vorderseite, inklusive aller Steuerungen und Pixel des Anzeigemoduls, versorgt werden kann. Die Sendeeinheit umfasst zum Beispiel einen Anschluss, beispielsweise einen Stecker oder eine Buchse, über die die Versorgungsenergie oder Steuersignale über Kabel der Sendeeinheit zuführbar sind.

Bevorzugt überlappen bei einer Projektion der Sendeeinheit, der Empfangseinheit und des Pixelfeldes auf die Vorderseite, sowohl die Sendeinheit als auch die Empfangseinheit mit dem Pixelfeld. Zum Beispiel liegen die Projektionen der Sendeeinheit und der Empfangseinheit vollständig in der Projektion des Pixelfeldes. In einer alternativen Ausgestaltung liegen die Projektionen der Sendeinheit und der Empfangseinheit außerhalb der Projektion des Pixelfeldes.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Empfangseinheit dazu eingerichtet, Steuersignale beziehungsweise Daten zur individuellen Ansteuerung einzelner Pixel drahtlos zu empfangen. Die Sendeeinheit ist dann bevorzugt entsprechend dazu eingerichtet, die Steuersignale drahtlos an die Empfangseinheit zu senden. Insbesondere ist die Sendeeinheit dazu eingerichtet, die Steuersignale von der Rückseite aus drahtlos durch den Träger hindurch zur Empfangseinheit zu senden. Die Steuersignale umfassen insbesondere Informationen darüber, welche Pixel angesteuert werden sollen. Besonders bevorzugt ist für die individuelle Ansteuerung der einzelnen Pixel keine drahtgebundene Signalübertragung von der Rückseite zur Vorderseite notwendig oder verwendet.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Empfangseinheit zum induktiven, drahtlosen Empfangen der Versorgungsenergie eingerichtet. Alternativ oder zusätzlich ist die Empfangseinheit zum kapazitiven, drahtlosen Empfangen der Versorgungsenergie eingerichtet. Weiter alternativ oder zusätzlich ist die Empfangseinheit zum optischen, drahtlosen Empfangen der Versorgungsenergie eingerichtet.

Die verwendete Sendeeinheit ist entsprechend zum induktiven und/oder kapazitiven und/oder optischen drahtlosen Senden der Versorgungsenergie eingerichtet.

Weiter kann die Empfangseinheit/Sendeeinheit auch zum induktiven und/oder kapazitiven und/oder optischen, drahtlosen Empfangen/Senden der Steuersignale eingerichtet sein.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Empfangseinheit eine oder mehrere Spulen zum induktiven, drahtlosen Empfangen der Versorgungsenergie. Entsprechend umfasst dann die Sendeeinheit bevorzugt ebenfalls eine oder mehrere Spulen zum Senden der Versorgungsenergie.

Bei den Spulen der Empfangseinheit handelt es sich zum Beispiel jeweils um eine Flachspule oder eine Planarspule oder eine drahtgewickelte Spule, beispielsweise mit einem Ferritkern. Ebenso können die Spulen der Sendeeinheit jeweils eine der soeben genannten Spulen sein. Die Spulen der Sendeeinheit und der Empfangseinheit sind bevorzugt paarweise einander gegenüberliegend angeordnet. Das heißt, bei einer Projektion der Spulen der Sendeeinheit und der Empfangseinheit auf die Vorderseite des Trägers überlappt jeweils eine Spule der Sendeeinheit mit einer Spule der Empfangseinheit. Die Spulen der Sendeeinheit und der Empfangseinheit umfassen bevorzugt jeweils zumindest 10 oder zumindest 50 Windungen. Die Spulen können quadratische Windungen, hexagonale Windungen, kreisförmige Windungen oder achteckige Windungen aufweisen.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Empfangseinheit eine oder mehrere Elektroden zum kapazitiven, drahtlosen Empfangen der Versorgungsenergie. Entsprechend umfasst dann die Sendeeinheit bevorzugt ebenfalls eine oder mehrere Elektroden zum Senden der Versorgungsenergie. Die Elektroden der Sendeeinheit und der Empfangseinheit sind bevorzugt einander gegenüberliegend angeordnet.

Beispielsweise stehen die Elektroden jeweils in direktem Kontakt mit dem Träger. Die Elektroden sind beispielsweise jeweils rechteckig ausgebildet.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst zum optischen, drahtlosen Empfangen der Versorgungsenergie die Empfangseinheit ein oder mehrere Fotodetektoren. Entsprechend umfasst die Empfangseinheit bevorzugt ein oder mehrere strahlungsemittierende Elemente zum Senden der

Versorgungsenergie. Bei den strahlungsemittierenden Elementen handelt es sich beispielsweise jeweils um einen Laser, zum Beispiel um einen Halbleiterlaser, oder um eine LED. Die Fotodetektoren weisen beispielsweise jeweils amorphes oder polykristallines Silizium auf. Insbesondere sind der oder die Fotodetektoren in die Verdrahtungsschicht integriert. Der oder die Fotodetektoren können jeweils eine Photodiode oder ein Photoelement sein.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Empfangseinheit ein erstes Empfangselement und ein zweites Empfangselement. Das erste Empfangselement ist zum drahtlosen Empfangen der Versorgungsenergie für das Anzeigemodul eingerichtet. Das zweite Empfangselement ist zum drahtlosen Empfangen von Steuersignalen für die individuelle Ansteuerung einzelner Pixel eingerichtet.

In diesem Fall umfasst die Sendeeinheit bevorzugt ein erstes Sendeelement und ein zweites Sendeelement. Das erste Sendelement ist zum drahtlosen Senden der Versorgungsenergie eingerichtet und das zweite Sendeelement ist zum drahtlosen Senden der Steuersignale eingerichtet.

Das erste Sendeelement und das erste Empfangselement bilden bevorzugt ein erstes Paar, das zur Übertragung der Versorgungsenergie für einen Betrieb des Anzeigemoduls eingerichtet ist. Das zweite Sendeelement und das zweite Empfangselement bilden bevorzugt ein zweites Paar, das zur Übertragung von Steuersignalen eingerichtet ist. Das Anzeigemodul kann mehrere solcher ersten und/oder zweiten Empfangselemente oder Paare umfassen. Alle für ein Empfangselement oder Paar aus Sendeelement und Empfangselement offenbarten Merkmale sind auch für alle weiteren Empfangselemente beziehungsweise Paare aus Sendeelement und Empfangselement offenbart.

Bevorzugt umfasst das Anzeigemodul mehrere zweite Empfangselemente oder zweite Paare aus jeweils einem zweiten Sendeelement und einem zweiten Empfangselement. Jedem zweiten Empfangselement oder zweiten Paar ist dann beispielsweise eine andere Art von Steuersignalen zugeordnet. Beispielsweise sind einem zweiten Empfangselement oder zweiten Paar die Steuersignale für rote Subpixel, einem weiteren zweiten Empfangselement oder zweiten Paar die Steuersignale für grüne Subpixel, einem weiteren zweiten Empfangselement oder zweiten Paar die Steuersignale für blaue Subpixel, einem weiteren zweiten Empfangselement oder zweiten Paar die Steuersignale für Synchronisation und so weiter zugeordnet.

Die Sende- und Empfangselemente können jeweils eine Spule oder ein Elektrodenpaar oder ein strahlungsemittierendes Element beziehungsweise einen Fotodetektor aufweisen oder daraus bestehen. Das Sende- und Empfangselement eines Paares überlappen bei einer Projektion auf die Vorderseite bevorzugt miteinander, insbesondere wenn es sich um Spulen oder Elektroden handelt. Die Spulen des ersten Sendeelements und/oder des ersten Empfangselements sind in ihren Abmessungen und/oder Wicklungszahlen bevorzugt größer gewählt als die Spulen des zweiten Sendeelements und des zweiten Empfangselements .

Alternativ zur Verwendung separater Sende- und Empfangselemente für die Übertragung von Versorgungsenergie und für die Übertragung von Steuersignalen ist es aber auch möglich, dass ein Paar aus einem Sendeelement und einem Empfangselement sowohl für die Übertragung von Versorgungsenergie als auch für die Übertragung von Steuersignalen eingerichtet ist. Beispielsweise wird dazu die Versorgungsenergie auf einer Trägerfrequenz von beispielsweise zirka 1 MHz übertragen. Mithilfe einer Frequenzmodulation werden beispielsweise die Steuersignale mit übertragen. In diesem Fall weist das Anzeigemodul zum Beispiel nur ein einziges Empfangselement oder ein einziges Paar aus Sendeelement und Empfangselement auf.

Die Pixel des Anzeigemoduls können in mehrere Pixelgruppen aus jeweils mehreren Pixeln aufgeteilt sein. Jeder Pixelgruppe kann ein Empfangselement oder ein Paar aus Sendeelement und Empfangselement eineindeutig zugeordnet sein. Zum Beispiel ist jeder Pixelgruppe ein zweites Empfangselement oder zweites Paar zur Übertragung von Steuersignalen für die Pixelgruppe eindeutig zugeordnet.

Das Anzeigemodul kann ein einziges erstes Empfangselement oder ein einziges erstes Paar aus erstem Sendeelement und erstem Empfangselement aufweisen, mit dem die Versorgungsenergie für den Betrieb der gesamten Elektronik auf der Vorderseite empfangen/übertragen wird. Alternativ kann mit mehreren ersten Empfangselementen oder ersten Paaren, jeweils aus einem ersten Sendelement und einem ersten Empfangselement, die für den Betrieb der gesamten Elektronik auf der Vorderseite des Anzeigemoduls notwendige Energie empfangen/übertragen werden.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die Verschaltungsschicht und/oder die Empfangseinheit Dünnschicht-Strukturen. Die Verschaltungsschicht und/oder das Empfangselement sind beispielsweise durch eine Dünnschichttechnik, wie Sputtern oder CVD oder PVD, hergestellt. Beispielsweise ist die Dicke der Verschaltungsschicht, gemessen senkrecht zur Vorderseite, höchstens 20 mpi oder höchstens 10 mpi oder höchstens 5 mpi. Die Dicke der Empfangseinheit, insbesondere der Empfangselemente beziehungsweise der Spule(n) oder der Elektrode(n), beträgt beispielsweise höchstens 3 pm oder höchstens 1 pm, beispielsweise 0,5 pm.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Anzeigemodul ein Aktiv-Matrix-Steuersystem auf der Vorderseite zur individuellen Ansteuerung der einzelnen Pixel. Beispielsweise realisiert das Aktiv-Matrix- Steuersystem eine Kreuzmatrix-Ansteuerung oder eine Daisy- Chain-Ansteuerung der Pixel.

Das Aktiv-Matrix-Steuersystem umfasst beispielsweise einen Zeilentreiber und einen Spaltentreiber zur Ansteuerung der Pixel. Der Spaltentreiber weist zum Beispiel Schieberegister, Speicher, Spannungswandler, Digital-Analog-(DA-)Wandler und Puffer auf. Der Zeilentreiber weist zum Beispiel Spannungswandler, Puffer und Schieberegister auf, um einen seriellen Daten-/Signalstrom zu parallelisieren.

Bevorzugt umfasst das Aktiv-Matrix-Steuersystem eine Vielzahl von Transistoren, wobei jedem Pixel zumindest ein Transistor eindeutig zugeordnet ist. Die Transistoren dienen zum Ansteuern, also zum An- und Ausschalten der Pixel. Mithilfe der Spaltentreiber und Zeilentreiber werden zum Beispiel die den Pixeln zugeordneten Transistoren entsprechend der vorgesehenen Ansteuerung für das Pixel programmiert oder geschaltet . Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Verschaltungsschicht Dünnschichttransistoren. Bei der Verschaltungsschicht handelt es sich insbesondere um eine sogenannte TFT-Schicht. In diesem Fall umfasst die Verschaltungsschicht neben den dielektrischen Schichten und den Metallschichten bevorzugt noch eine oder mehrere Halbleiterschichten, zum Beispiel aus amorphem Silizium oder polykristallinem Silizium. Jedem Pixel ist bevorzugt zumindest einer der Dünnschichttransistoren der Verschaltungsschicht eindeutig zugeordnet. Die Dünnschichttransistoren bilden beispielsweise die den Pixeln zugeordneten Transistoren des Aktiv-Matrix-Steuersystems.

Neben den Transistoren können in der Verschaltungsschicht auch weitere Schaltungen für die Steuerung der Pixel integriert sein. Beispielsweise sind in der Verschaltungsschicht Steuerelemente des Aktiv-Matrix- Steuersystems, wie der Zeilentreiber und/oder der Spaltentreiber, integriert. Weiter können Schaltungen für die Spannungsversorgung und die Datenaufbereitung in der Verschaltungsschicht integriert sein.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Anzeigemodul auf der Vorderseite Halbleiterchips, insbesondere IC-Chips (IC = integrated Circuit, zu Deutsch integrierter Schaltkreis). Die Halbleiterchips sind jeweils im Bereich zwischen zwei Pixeln angeordnet. Die Halbleiterchips sind zur Steuerung der Pixel eingerichtet.

Die Halbleiterchips weisen bevorzugt jeweils Kantenlängen von höchstens 200 pm oder höchstens 100 pm oder höchstens 50 pm und Dicken von höchstens 50 pm oder höchstens 20 pm auf. In Draufsicht überlappen die Halbleiterchips bevorzugt nicht mit den strahlungsemittierenden Flächen der Pixel.

Beispielsweise umfassen der Zeilentreiber und/oder der Spaltentreiber des Anzeigemoduls jeweils zumindest einen der Halbleiterchips. Ferner können ein oder mehrere der Halbleiterchips zur Datenaufbereitung und zur Spannungsversorgung eingerichtet sein. In diesem Fall sind beispielsweise nur die den einzelnen Pixeln zugeordneten (Dünnschicht-)Transistoren in der Verschaltungsschicht integriert .

Bevorzugt ist bei einer Anordnung der Halbleiterchips im Bereich zwischen den Pixeln die strahlungsemittierende Fläche der Pixel jeweils kleiner, zum Beispiel kleiner gleich 50 %, der Gesamtfläche des Pixels. Dies ist insbesondere der Fall, wenn den Pixeln jeweils ein Mini-LED-Chip oder ein m-LED-Chip zugeordnet ist. Die Kantenlänge der Halbleiterchips beträgt beispielsweise höchstens ein Fünftel oder höchstens ein Zehntel der Kantenlänge der Pixel.

Durch Anordnen der für die Steuerung der Pixel verwendeten Halbleiterchips im Bereich zwischen den Pixeln wird vermieden, dass der Rand des Anzeigemoduls durch eine Anordnung von Steuerelektronik verbreitert ist. So können wieder randlos erscheinende Anzeigemodule erzeugt werden. Bevorzugt ist also in einer Draufsicht auf die Vorderseite betrachtet jeder Halbleiterchip durch zumindest einen Teil einer im Betrieb strahlungsemittierenden Fläche eines Pixels vom Rand des Anzeigemoduls beabstandet.

Die Halbleiterchips können darüber hinaus die Transistoren für die einzelnen Pixel umfassen. In diesem Fall weist die Verdrahtungsschicht beispielsweise keine

Dünnschichttransistoren auf. Bevorzugt handelt es sich bei den Halbleiterchips in diesem Fall um sogenannte plC-Chips mit jeweils Kantenlängen von höchstens 50 gm und Dicken von höchstens 20 gm. Solche plC-Chips können leicht zwischen den Pixeln montiert werden. p-IC-Chips eignen sich insbesondere auch dann, wenn die Pixel durch OLEDs realisiert sind, da sie nur einen kleinen Teil der strahlungsemittierenden Fläche der Pixel überdecken.

Als nächstes wird der Bildschirm angegeben. Der Bildschirm umfasst mehrere der hier beschriebenen Anzeigemodule. Die Anzeigemodule sind miteinander verbunden. Beispielsweise sind die Anzeigemodule durch ein Gestell miteinander verbunden.

Die Anzeigemodule sind insbesondere in einer Richtung parallel zu der Vorderseite der Anzeigemodule nebeneinander angeordnet. Der Bildschirm umfasst beispielsweise zumindest 16 oder zumindest 100 der hier beschriebenen Anzeigemodule. Bei dem Bildschirm handelt es sich insbesondere um eine Videoleinwand .

Als nächstes wird das Verfahren zum Betreiben eines Anzeigemoduls angegeben. Mit dem Verfahren wird ein hier beschriebenes Anzeigemodul betrieben. Alle im Zusammenhang mit dem Verfahren offenbarten Merkmale sind daher auch für das Anzeigemodul offenbart und umgekehrt.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird bei dem Verfahren zunächst ein Schritt A) ausgeführt, in dem Steuersignale zur individuellen Ansteuerung einzelner Pixel und eine Versorgungsenergie für den Betrieb des Anzeigemoduls von einer Sendeeinheit durch den Träger hindurch zur Empfangseinheit drahtlos übertragen werden. In einem Schritt B) werden die Steuersignale und die Versorgungsenergie von der Empfangseinheit zu den Pixeln über die Verschaltungsschicht weitergeleitet. In einem Schritt C) werden die einzelnen Pixel in Abhängigkeit von den Steuersignalen und mit Hilfe der Versorgungsenergie angesteuert, wobei über die angesteuerten Pixel dann elektromagnetische Strahlung emittiert wird.

Die Schritte A) bis C) werden in alphabetischer Reihenfolge ausgeführt. Bevorzugt wird während des Betriebs des Anzeigemoduls keine Drahtverbindung von der Rückseite zur Vorderseite für eine Energieübertragung genutzt. Besonders bevorzugt wird das Anzeigemodul im Betrieb ausschließlich drahtlos mit Versorgungsenergie und Steuersignalen/Daten versorgt .

Die zu übertragende Energie (Steuersignale und Versorgungsenergie) werden bevorzugt durch Modulationstechniken moduliert, zum Beispiel frequenzmoduliert. Die Elektronik auf der Vorderseite, insbesondere die Halbleiterchips, umfassen bevorzugt Filter, zum Beispiel Bandpassfilter, um die gewünschten Signale herauszufiltern. So kann die Übertragungssicherheit gewährleistet werden.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen des Anzeigemoduls, des Bildschirms und des Verfahrens zum Betreiben eines Anzeigemoduls ergeben sich aus den im Folgenden in Verbindung mit den Figuren beschriebenen Ausführungsbeispielen. Gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente sind in den Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen. Die Figuren und die

Größenverhältnisse der in den Figuren dargestellten Elemente untereinander sind nicht als maßstäblich zu betrachten. Vielmehr können einzelne Elemente, insbesondere Schichtdicken, zur besseren Darstellbarkeit und/oder zum besseren Verständnis übertrieben groß dargestellt sein.

Es zeigen:

Figuren 1, 6 und 8 bis 11 Ausführungsbeispiele des Anzeigemoduls jeweils in Querschnittsansicht,

Figur 2 ein Ausführungsbeispiel des Bildschirms in Draufsicht,

Figuren 3 und 5 Ausschnitte eines Ausführungsbeispiel des Bildschirms in verschiedenen Schnittansichten,

Figur 4 verschiedene Ausführungsbeispiele von Spulen,

Figur 7 eine schematische Schaltanordnung eines Ausführungsbeispiels des Anzeigemoduls.

Figur 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel des Anzeigemoduls 100 in Querschnittsansicht. Das Anzeigemodul 100 umfasst einen Träger 1, beispielsweise aus Kunststoff oder Glas. Der Träger 1 umfasst eine Vorderseite 10 und eine der Vorderseite 10 gegenüberliegende Rückseite 11. Flächen der Vorderseite 10 und der Rückseite 11 liegen beispielsweise im Bereich zwischen einschließlich 100 cm^ und 9 m^.

Auf der Vorderseite 10 des Trägers 1 ist eine Verschaltungsschicht 3 sowie ein Pixelfeld aus mehreren Pixeln 2 angeordnet. Die Pixel 2 sind vorliegend jeweils durch einen LED-Chip 20 gebildet. Über die Verschaltungsschicht 3 sind die einzelnen Pixel 2 miteinander elektrisch verschaltet. Insbesondere sind in der Verschaltungsschicht 3 eine Mehrzahl von Dünnschichttransistoren 6 integriert, wobei jeder Dünnschichttransistor 6 einem Pixel 2 eindeutig zugeordnet ist. Über die Dünnschichttransistoren 6 sind die zugehörigen Pixel 2 an- und ausschaltbar. Die Verschaltungsschicht 3 umfasst beispielsweise mehrere durch eine Dünnschichttechnik erzeugte Schichten, wie eine Metallschicht, eine dielektrische Schicht und eine Halbleiterschicht, wodurch die einzelnen Dünnschichttransistoren 6 und die Verschaltung zwischen den Pixeln 2 realisiert ist.

Auf der Vorderseite 10 zwischen der Verschaltungsschicht 3 und dem Träger 1 ist eine Empfangseinheit 5 umfassend ein erstes Empfangselement 5a in Form einer Spule 50 und ein zweites Empfangselement 5b in Form einer weiteren Spule 50 angeordnet. An der Rückseite 11 ist eine Sendeinheit 4 umfassend ein erstes Sendeelement 4a in Form einer Spule 40 und ein zweites Sendeelement 4b in Form einer weiteren Spule 40 angeordnet. Das erste Sendeelement 4a liegt dem ersten Empfangselement 5a gegenüber. Das zweite Sendeelement 4b liegt dem zweiten Empfangselement 5b gegenüber. Die Spulen 40 können direkt auf der Rückseite 11 angeordnet sein. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Spulen 40 jedoch auf einem Hilfsträger 8 angeordnet und nicht direkt auf dem Träger 1. Die Spulen 40 sind beispielsweise etwas von dem Träger 1 beabstandet. Insbesondere ist hier die Sendeeinheit 4 kein Teil des Anzeigemoduls 100 und bevorzugt unabhängig von dem Anzeigemodul 100 transportierbar. Der umgekehrte Fall, dass die Sendeinheit 4 Teil des Anzeigemoduls 100 ist und dann zum Beispiel nicht zerstörungsfrei von dem Anzeigemodul 100 lösbar ist, ist aber ebenso denkbar. Die Spulen 40, 50 sind vorliegenden zum Beispiel jeweils durch eine Dünnschichttechnik hergestellt.

Im Betrieb des Anzeigemoduls 100 wird über das erste Sendeelement 4a eine Versorgungsenergie zum Betreiben des Anzeigemoduls 100 an das erste Empfangselement 5a übertragen. Von dort aus wird die Versorgungsenergie über die Verdrahtungsschicht 3 zu der Elektronik auf der Vorderseite 10 weitergeleitet. Über das zweite Sendeelement 4b werden Steuersignale beziehungsweise Daten drahtlos an das zweite Empfangselement 5b übertragen. In den Steuersignalen ist gespeichert, welche Pixel 2 wie anzusteuern sind. Die Pixel 2 werden dann in Abhängigkeit von diesen Steuersignalen und mit Hilfe der Versorgungsenergie angesteuert.

In der Figur 2 ist ein Ausführungsbeispiel eines Bildschirms 1000 in Draufsicht gezeigt. Der Bildschirm 1000 umfasst mehrere Anzeigemodule 100, beispielsweise mehrere der Anzeigemodule 100 der Figur 1. Die Anzeigemodule 100 sind miteinander verbunden und in einer Richtung parallel zur Vorderseite nebeneinander angeordnet. Der Bildschirm 1000 bildet beispielsweise eine Videoleinwand.

In der Figur 3 ist ein Ausschnitt aus einem Ausführungsbeispiel des Bildschirms 1000 gezeigt. Genauer gesagt zeigt Figur 3 ein Anzeigemodul 100 des Bildschirms 1000 und Teile der benachbarten Anzeigemodule 100. In der Figur 3 ist nur die Ebene dargestellt, in der die Empfangselemente 5a, 5b angeordnet sind. Wie zu erkennen ist, sind dem Anzeigemodul 100 ein erstes Empfangselement 5a in Form einer großen Spule 50 und mehrere zweite Empfangselemente 5b jeweils in Form einer kleineren Spule 50 zugeordnet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind beispielsweise die Pixel 2 in vier Pixelgruppen unterteilt, wobei jeder Pixelgruppe ein zweites Empfangselement 5b (und das entsprechende zweite Sendeelement 4b) zugeordnet ist. Das erste Empfangselement 5a versorgt alle Pixelgruppen und die gesamte übrige Elektronik auf der Vorderseite des Anzeigemoduls 100 mit ausreichend Versorgungsenergie für den Betrieb .

In der Figur 4 sind mehrere Ausführungsbeispiele von Spulen 40, 50 mit verschiedenen Geometrien gezeigt. Bei den Spulen 40, 50 handelt es sich jeweils um Flachspulen mit dünnen, metallischen Leiterbahnen. Die Dicke der Leiterbahnen beträgt beispielsweise höchstens 500 nm. Die Spulen 40, 50 der Figur 4 unterscheiden sich in ihrer Geometrie. Die Spulen 40, 50 weisen beispielsweise jeweils 150 Windungen auf. Die Breiten der Leiterbahnen der Spulen 40, 50 liegen beispielsweise bei zirka 30 gm. Der Abstand der Leiterbahnen zwischen zwei benachbarten Wicklungen beträgt beispielsweise ebenfalls 30 gm. Ein äußerer Durchmesser der Spulen 40, 50 beträgt dann beispielsweise jeweils zirka 20 mm, ein innerer Durchmesser der Spulen 40, 50 beispielsweise jeweils zirka 2 mm. Mit solchen Spulen 40, 50 wird eine Induktivität von zirka 200 pH erreicht. Die quadratische Spule 40, 50 erreicht besonders hohe Induktivitäten, weil sie die größte Fläche umschließt. Die Spulen 40, 50 der Figur 4 mit den spezifizierten Abmessungen eignen sich besonders für die Verwendung in einem ersten Sendeelement und ersten Empfangselement, die zur Übertragung der Versorgungsenergie eingerichtet ist.

Statt eines ersten Empfangselements 5a und eines ersten Sendeelements 4a pro Anzeigemodul 100 in Form jeweils einer einzigen Spule (siehe Figur 3) kann es vorteilhaft sein, pro Anzeigemodul 100 mehrere erste Empfangselemente 5a und entsprechend mehrere erste Sendeelemente 4a jeweils in Form einer Spule 40, 50 zu verwenden. Beispielsweise bei einer Modulgröße von 80 mm x 90 mm und einer Pixelkantenlänge von 1 mm hätte man bei einer Leuchtdichte von 2000 cd/m^ einen Leistungsbedarf pro Anzeigemodul 100 von 6 W. Der Strombedarf pro Anzeigemodul 100 würde dann zirka 1,5 A betragen. Bei einer Spulendicke von zirka 0,3 gm wäre dies ein relativ großer Strom. In diesem Fall wären zum Beispiel neun erste Empfangselemente 5a und entsprechende erste Sendeelemente 4a sinnvoll. Jede Spule 40, 50 müsste dann nur 0,17 A tragen. Eine Spulenkantenlänge könnte ungefähr 25 mm betragen. Bei einer Breite der Leiterbahnen der Spulen von zirka 300 gm, einem Pitch zwischen benachbarten Leiterbahnen von 400 pm und 31 Windungen pro Spule wäre die Erwärmung der Spulen kleiner 20 °C.

In der Figur 5 ist wieder der Ausschnitt aus dem Bildschirm 1000 gezeigt, in der ein Anzeigemodul 100 detailliert dargestellt ist. Anders als in der Figur 3 ist aber nun die Ebene gezeigt, in der die Pixel 2 angeordnet sind. Wie in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zu sehen ist, ist jedem Pixel 2 ein pLED-Chip 20 zugeordnet. Die Flächen der Pixel 2 sind dabei jeweils um mindestens einen Faktor 5 größer als die Flächen der pLED-Chips 20. Dadurch ist der im Betrieb nicht leuchtende Bereich zwischen zwei benachbarten Pixeln verhältnismäßig groß. Dies ermöglicht wiederum, Halbleiterchips 7a, 7b, 7c, 7d zur Steuerung der Pixel 2 zwischen den Pixeln 2 anzuordnen, ohne dass diese die Bildqualität beeinflussen.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst das Anzeigemodul 100 ein Aktiv-Matrix-Steuersystem. Das Aktiv-Matrix- Steuersystem umfasst einen Spaltentreiber, der zwei Halbleiterchips 7a umfasst, und einen Zeilentreiber, der zwei weitere Halbleiterchips 7b umfasst. Außerdem umfasst das Anzeigemodul 100 einen Halbleiterchip 7d zur Datenaufbereitung und einen Halbleiterchip 7c für die Spannungsversorgung . Die Funktionen der Halbleiterchips 7b,

7d werden im Zusammenhang mit der Figur 7 noch näher erläutert .

Ein Vorteil der Anordnung der Halbleiterchips 7a, 7b, 7c, 7d im Bereich zwischen den Pixeln 2 ist, dass dadurch keine Halbleiterchips zur Steuerung der Pixel an den Rändern des Anzeigemoduls 100 angeordnet werden müssen, wodurch das Anzeigemodul 100 im Betrieb randlos erscheint.

In der Figur 6 ist eine Querschnittsansicht des in der Figur 5 gezeigten Anzeigemoduls 100 gezeigt. Die gestrichelten Linien deuten die Grenzen zwischen benachbarten Pixeln 2 an. Es ist zu erkennen, dass die Halbleiterchips 7a, 7d jeweils im Bereich zwischen zwei Pixeln 2, insbesondere im Bereich zwischen den LED-Chips 20 zweier benachbarter Pixeln 2, angeordnet sind. Außerdem sind die Halbleiterchips 7a, 7d hier in einer anderen Ebene als die LED-Chips 20 angeordnet. Ebenso ist aber denkbar, dass die Halbleiterchips 7a, 7d in derselben Ebene angeordnet sind wie die LED-Chips 20.

In der Figur 7 ist eine schematische Schaltanordnung eines Ausführungsbeispiels des Anzeigemoduls 100 gezeigt. Beispielsweise handelt es sich um die Schaltanordnung des Ausführungsbeispiels der Figuren 3 und 5.

Bilddaten beziehungsweise Steuersignale liegen in Form von hochfrequenten Signalen vor. Die Steuersignale können noch moduliert werden, um die Übertragungssicherheit zu erhöhen Über einen Impedanzwandler 21 werden diese an das zweite Sendeelement 4b an der Rückseite des Trägers 1 weitergeleitet. Von dort aus werden die Steuersignale drahtlos durch den Träger 1 hindurch zur Vorderseite des Trägers an das zweite Empfangselement 5b weitergeleitet. Von dem zweiten Empfangselement 5b werden die Steuersignale dann an den Halbleiterchip 7d weitergeleitet, der zur Datenaufbereitung der Steuersignale eingerichtet ist. Insbesondere umfasst der Halbleiterchip 7d vorliegend einen Impedanzwandler 70d und einen Demultiplexer 71d. Der Halbleiterchip 7d ist signaltechnisch mit den Halbleiterchips 7a des Spaltentreibers und den Halbleiterchips 7b des Zeilentreibers verbunden. Die aufbereiteten Steuersignale werden also an den Spaltentreiber und den Zeilentreiber weitergeleitet, über die dann die einzelnen Pixel 2 in Abhängigkeit der Steuersignale angesteuert werden.

Die Versorgungsenergie für das Anzeigemodul 100 wird über ein Netzteil 200 bereitgestellt. Ein Modulator 22 an der Rückseite des Trägers 1 moduliert die Spannung und diese wird an das erste Sendeelement 4a an der Rückseite des Trägers 1 angelegt. Die Versorgungsenergie wird dann drahtlos durch den Träger 1 hindurch an das erste Empfangselement 5a übermittelt. Von dem ersten Empfangselement 5a wird die Versorgungenergie über die Verdrahtungsschicht 3 zu dem Halbleiterchip 7c für die Spannungsversorgung weitergeleitet. Dieser Halbleiterchip 7c umfasst eine Schaltung 70c für die Gleichrichtung der elektrischen Spannung/Strom, eine Schaltung 71c für die Glättung und eine Schaltung 72c für die Stabilisierung. Für die Glättung werden beispielsweise Kondensatoren verwendet. Die Kondensatoren für die Glättung können alternativ auch in der Verdrahtungsschicht integriert sein. Über den Halbleiterchip 7c wird dann die Pixelanordnung mit Energie versorgt.

In der Figur 8 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des Anzeigemoduls 100 gezeigt. Das Ausführungsbeispiel der Figur 8 ist ähnlich zu dem der Figur 1. Anders als in der Figur 1 sind im Ausführungsbeispiel der Figur 8 in einer Ebene über den Spulen 50 des ersten 5a und zweiten 5b Empfangselements Kernplatten 90, beispielsweise aus Nickel oder Kobalt oder Eisen, angeordnet. Die Kernplatten 90 überlappen in einer Projektion auf die Vorderseite mit den Spulen 50. Die Kernplatten 90 führen das magnetische Feld und vermindern dadurch Verluste.

In der Figur 9 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des Anzeigemoduls 100 in einer Querschnittsansicht gezeigt.

Anders als im Ausführungsbeispiel der Figur 1 weisen die Sendeeinheit 4 und die Empfangseinheit 5 keine Spulen, sondern Elektroden 41, 51 auf. Die drahtlose Energieübertragung für die Versorgungsenergie und die Steuersignale erfolgt hier kapazitiv. Die Elektroden 41, 51 sind hier bevorzugt jeweils direkt auf dem Träger 1 aufgebracht .

In der Figur 10 ist ein Ausführungsbeispiel des Anzeigemoduls 100 in Querschnittsansicht gezeigt, wobei die Sendeeinheit 4 ein strahlungsemittierendes Element 42, wie einen Halbleiterlaser, umfasst. Die Empfangseinheit 5 weist einen Fotodetektor 52 auf. Der Fotodetektor 52 kann in Dünnfilmtechnik hergestellt sein und beispielsweise auf amorphem Silizium basieren. Das strahlungsemittierende Element 42 überträgt im Betrieb sowohl die Versorgungsenergie als auch die Steuersignale an den Fotodetektor 52. Das heißt, die Übertragung von Versorgungsenergie und Steuersignalen ist in einem einzigen Paar aus Sendeelement und Empfangselement realisiert .

In der Figur 11 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des Anzeigemoduls 100 gezeigt. Die Empfangseinheit 5 und die Sendeeinheit 4 weisen zum Beispiel jeweils nur eine einzige Spule 40, 50 auf, über die sowohl die Versorgungsenergie als auch die Steuersignale drahtlos übertragen werden. In den vorhergehenden Ausführungsbeispielen waren die die Sendeeinheit 4 und die Empfangseinheit 5 jeweils überlappend, insbesondere vollständig überlappend mit dem Pixelfeld aus Pixeln 2 angeordnet. In dem Ausführungsbeispiel der Figur 11 ist dies nicht der Fall. Hier liegen die Projektionen der Sendeeinheit 4 und der Empfangseinheit 5 auf die Vorderseite 10 außerhalb der entsprechenden Projektion des Pixelfeldes.

Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.

Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 102019123893.5, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird. Bezugszeichenliste

1 Träger

2 Pixel

3 VerdrahtungsSchicht

4 Sendeelement

4a erstes Sendeelement

4b zweites Sendeelement

5 Empfangselernent

5a erstes Empfangselement

5b zweites Empfangselement

6 Dünnfilmtransistor

7a, 7b, 7c , 7d Halbleiterchip 8 Hilfsträger

10 Vorderseite

11 Rückseite

20 LED-Chip

21 Impedanzwandler

22 Modulator

40, 50 Spule

41, 52 Elektrode 42 strahlungsemittierendes Element

52 Fotodetektor 7Od Impedanzwandler 7ld Demultiplexer

70c, 71c, 72c Schaltung 90 Kernplatte 100 Anzeigemodul 200 Netzteil

1000 Bildschirm