JP5380755B2 - 文書、及び表示装置を製造する方法 - Google Patents

Description

本発明は、データを再生する表示装置を備える文書、特に重要文書及びセキュリティ文書と、このような表示装置を備える文書を製造する方法とに関する。

当該技術水準から、常にエネルギー供給を必要としなくても画像データを再生することができるディスプレイが既知である。このようなディスプレイは、再生される画像データが変化するときにのみ電気エネルギーを必要とする。該ディスプレイは例えば、例えば電気泳動ディスプレイのような双安定ディスプレイ、エレクトロクロミックディスプレイ、回転要素ディスプレイ、強誘電ディスプレイ、エレクトロウェッティング効果に基づくディスプレイ、及び双安定ＬＣＤディスプレイ、例えばツイステッドネマチックＬＣＤディスプレイ、スーパーツイステッドネマチックＬＣＤディスプレイ、コレステリックＬＣＤディスプレイ、又はネマチックＬＣＤディスプレイである。該ディスプレイはさらに、これらのディスプレイ技術のうちの様々な技術を互いに組み合わせるハイブリッドディスプレイとすることもできる。

さらに、当該技術水準からフレキシブル双安定ディスプレイが既知であり、該フレキシブル双安定ディスプレイはCitala社から市販されている。このようなディスプレイは特許文献１からも既知である。さらなる双安定電気泳動ディスプレイが、例えば特許文献２及び特許文献３から既知である。

双安定ディスプレイは「電子ペーパーディスプレイ」（ＥＰＤ）とも呼ばれる。

このような双安定ディスプレイは一般的に、該双安定ディスプレイを明るい照明において非常に良く読み取ることができ、また、長時間にわたって同じままである画像データを再生するのにエネルギー供給が必要ないという利点を有する。このようなディスプレイの欠点は、該ディスプレイが照明が無ければ読み取り不可であり、また、カラー表現を実現可能にするのが困難であるということである。

同様に、当該技術水準から、画像データの再生のためにエネルギー供給を必要とするディスプレイが既知である。該ディスプレイは、例えばＬＥＤディスプレイ、特に無機ＬＥＤディスプレイ、有機ＬＥＤディスプレイ、又はハイブリッドＬＥＤディスプレイのような発光型ディスプレイである。このようなディスプレイは、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）、特に、例えば、非特許文献１、非特許文献２、非特許文献３、及び非特許文献４から既知であるような透明ＴＦＴに基づいて実現することができる。

ＴＦＴを印刷技術を用いて直接施すことによって製造すること自体は、特許文献４から既知である。

発光型ディスプレイは、例えば特許文献５及び特許文献６から既知であるような、エレクトロルミネセンス媒体に基づいて実現することもできる。

発光型ディスプレイは、該発光型ディスプレイが照明無しで読み取り可能であり、また、カラー再生が容易に実現可能であるという利点を有する。欠点は、発光型ディスプレイは、再生される画像データが変化しないときでも画像データの再生のために常にエネルギーを必要とするということである。

双安定ディスプレイも発光型ディスプレイも、セグメントディスプレイ、パッシブマトリクス、又はアクティブマトリクスとして形成することができる。これに関しては特許文献７を参照されたい。

双安定ディスプレイも発光型ディスプレイも、それ自体は当該技術水準から既知であるように、反射型の実施の形態及び透明な実施の形態において製造可能である。

出願時には公開されていない、同一出願人による特許出願である特許文献８から、表示装置を備える重要文書又はセキュリティ文書が既知であり、ここで、表示装置は、ユーザが認知的に捉えることができない機械可読光信号を出力するように形成されている。

出願時には公開されていない、同一出願人による特許出願である特許文献９から、光送信器を備える文書が既知である。光送信器は、視覚的に知覚可能でないスペクトル領域内の機械可読光信号を出力するように形成されている表示装置として形成することができる。

出願時には公開されていない、同一出願人による特許出願である特許文献１０から、少なくとも２つの表示装置を備える重要文書又はセキュリティ文書が既知であり、ここで、これらの表示装置のうちの１つは、文書のインタフェースが外部エネルギー源から離れている場合にも情報を表示するように形成されている。

ここで、上記の特許文献８、特許文献９、及び特許文献１０の特許出願の開示内容は、その全体が同時に本願の開示内容となる。

米国特許出願公開第２００６／０２５０５３４号 国際公開第９９／５３３７１号 欧州特許出願公開第１ ７１５ ３７４号 国際公開第０３／０９８６９６号 米国特許出願公開第２００２／００７９４９４号 米国特許第６，０９１，１９４号 米国特許出願公開第２００６／０２４０６０３号 独国特許出願第１０ ２００６ ０３１ ４２２号 独国特許出願第１０ ２００７ ００２ ３８５号 独国特許出願第１０ ２００６ ０３０ ４０６号

P. Goerrn、P. Hoelzer、T. Riedl、W. Kowalsky、J. Wang、T. Weimann、P. Hinze、及びS. Kipp著「Stability of transparent zinc tin oxide transistors under bias stress」（Appl. Phys. Lett. 90, 063502 (2007)） Proceedings of SPIE - Volume 6486 Light-Emitting Diodes: Research, Manufacturing, and Applications Xl, Klaus P. Streubel, Heonsu Jeon, Editors, 64860F (Feb. 13, 2007) Thin-film transistors with transparent amorphous zinc indium tin oxide channel layer, M. S. Grover et al, 2007, J. Phys. D: Appl. Phys. 40 1335-1338

これに対して本発明は、データを再生する改良された表示装置と、このような表示装置を備える文書、特に重要文書又はセキュリティ文書と、表示装置を製造する方法とを作成するという課題に基づく。

本発明が基づく課題はそれぞれ、独立特許請求項の特徴によって解決される。好ましい実施の形態は従属特許請求項において提示されている。

本発明によれば、第１の駆動可能な表示素子及び第２の駆動可能な表示素子を備える、データのための一体化されている表示装置を備える文書が作成される。

データは、本発明によれば、任意の視覚的に表すことが可能な情報コンテンツ、例えば、テキスト、暗号化されているか又は暗号化されていない英数字データ、写真、グラフィック表現、１Ｄバーコード、２Ｄバーコード、及び３Ｄバーコード、バイオメトリックデータ、暗号鍵等と解釈される。

第１の表示素子は、データを持続的に再生するのにエネルギー供給を必要としない。第１の表示素子は、例えばいわゆる双安定表示素子であり、該双安定表示素子は、２つ以上の安定状態をとることができ、エネルギーの供給無しで長時間にわたってそれらの状態に留まる。エネルギーの供給は、表示されるデータの変化のためにのみ、すなわち、他の状態に切り替わるために又は１つの状態から別の状態に切り替わるためにのみ必要である。これに対して、第２の表示素子は、データを再生するのにエネルギー供給を必要とする。例えば、第２の表示素子は発光型表示素子である。

表示装置は、同一のデータの再生のために第１の表示素子及び第２の表示素子を駆動する制御手段を有する。

本発明の１つの実施の形態によれば、エネルギー供給が利用可能である限り、第１の表示素子及び第２の表示素子を用いて同一のデータが再生される。これは、例えば発光型表示素子に起因して、周囲照明が無くてもデータの再生が視覚的に知覚可能であるという利点を有する。特に、この再生はカラーで行うことができる。

これに対して、このようなエネルギー供給が利用可能でない場合、データはもはや第２の表示素子によって再生されず、第１の表示素子のみによって依然として再生される。これは、エネルギー供給が利用可能でない場合でも、表示装置をユーザが視覚的に読み取ることができるという利点を有する。

本発明の１つの実施の形態によれば、第１の表示素子は、双安定表示素子として、特に電気泳動表示素子、エレクトロクロミック表示素子、回転要素表示素子、強誘電表示素子として、又はエレクトロウェッティング効果に基づいて形成されている。第１の表示素子は、双安定ＬＣＤ表示素子として、例えばツイステッドネマチックＬＣＤ表示素子、スーパーツイステッドネマチックＬＣＤ表示素子、コレステリックＬＣＤ表示素子、又はネマチックＬＣＤ表示素子として形成することもできる。さらに、第１の表示素子は、これらの技術のうちの様々な技術を互いに組み合わせることができる。

本発明の１つの実施の形態によれば、第１の表示素子は、ハイブリッドディスプレイ又はフレキシブルディスプレイ、特に米国特許出願公開第２００６／０２５０５３４号から既知であると共にCitala社から市販されているようなフレキシブルディスプレイの一部である。

本発明の１つの実施の形態によれば、第２の表示素子は、ＬＥＤ表示素子、特に無機ＬＥＤ表示素子、有機ＬＥＤ表示素子、又はハイブリッドＬＥＤ表示素子である。第２の表示素子は、エレクトロルミネセンス媒体に基づいて実現することもできる。

本発明の１つの実施の形態によれば、第２の表示素子は透明な有機ＬＥＤ素子として形成されている。

本発明の１つの実施の形態によれば、表示装置は、第１の表示素子及び第２の表示素子をアドレス指定するためのアクティブマトリクスを有し、ここで、アクティブマトリクスは透明に形成されており、例えばＴＦＴを備え、該ＴＦＴは酸化亜鉛スズ半導体又は酸化亜鉛インジウムスズ半導体に基づく。

本発明の１つの実施の形態によれば、表示装置は、第１の駆動可能な表示素子を含む第１のディスプレイと、第２の駆動可能な表示素子を含む第２のディスプレイとを含む。第１のディスプレイ及び第２のディスプレイのうちの一方は反射型であり、第１のディスプレイ及び第２のディスプレイのうちの他方は透明である。

本発明の１つの実施の形態によれば、第１のディスプレイ及び第２のディスプレイは重なり合って又は並んで配置されている。

本発明の１つの実施の形態によれば、第１の表示素子及び第２の表示素子は、対になって、ずれを伴って又は伴わずに、重なり合って又は並んで配置されている。

本発明の１つの実施の形態によれば、第１の表示素子及び第２の表示素子は表示セグメントであるか、又は第１の表示素子及び第２の表示素子はそれぞれマトリクス状に配置されている。

本発明の１つの実施の形態によれば、第１の表示素子及び第２の表示素子は共通の制御電極を有する。これは、これによって表示装置を特に平らに実施することが実現可能であるという利点を有する。表示装置の製造において、第１の表示素子及び第２の表示素子の正確な付加的な位置合わせが不要であるというさらなる利点が存在する。これは、このような位置合わせが、製造プロセスによって、例えば制御電極を構造化すると共に、それに続いて、第２の表示素子を実現するためにさらなる層を施すことによって、必ず行われるためである。

本発明の１つの実施の形態によれば、表示装置はアクティブマトリクスを有し、ここで、第１の表示素子及び第２の表示素子を対にして駆動する起動回路が設けられている。

本発明の１つの実施の形態によれば、表示装置は多層構造を有し、ここで、アクティブマトリクス及び起動回路は１つ又は複数の層において実現されており、該１つ又は複数の層は第１の表示素子と第２の表示素子との間に存在する。これらの層は、薄膜技法又は印刷技法で直接施すことができる。アクティブマトリクス及び起動回路を実現するための層の厚さは最大５μｍ、特に最高２μｍとすることができる。

本発明の１つの実施の形態によれば、表示装置は、第１の表示素子及び第２の表示素子が重なり合って配置されている第１の領域と、第２の表示素子のみが存在している第２の領域とを有する。

本発明の１つの実施の形態によれば、外部読み取り装置との通信のために、第２の領域内に存在する第２の表示素子を駆動する制御手段が形成されている。特に、第２の領域内の第２の表示素子は、読み取り装置との通信のために、認知的且つ／又は視覚的にユーザが知覚することができない信号を出力するように制御手段によって駆動することができる。

本発明の実施の形態によれば、文書は例えば、例えばパスポート、身分証明書、運転免許証、社員証、又は別のＩＤ文書、資格証明書のような証明書、例えばクレジットカードのような支払手段等である。特に、文書は、紙ベース且つ若しくはプラスチックベースで又はチップカードとして形成することができる。

本発明の１つの実施の形態によれば、文書は不揮発性電子記憶装置を有し、該不揮発性電子記憶装置内にデータが記憶されている。データは、例えば、文書の所持者に関する個人情報、顔画像、指紋データ、及び／又は他のバイオメトリックデータである。

さらなる態様において、本発明は、表示装置を備える文書を製造する方法であって、少なくとも１つの第１の層を設けるステップであって、該第１の層は、データの再生のためにエネルギー供給を必要としない第１の駆動可能な表示素子を含む、設けるステップと、少なくも１つの第２の層を第１の層上に施すステップであって、該第２の層は起動回路を含む、施すステップと、少なくも１つの第３の層を第２の層上に施すステップであって、該第３の層は、データの再生のためにエネルギー供給を必要とする第２の駆動可能な表示素子を含み、起動回路は、第１の表示素子及び第２の表示素子を駆動するように形成されている、施すステップとを含み、表示装置は文書本体に一体化される、方法に関する。

以下において、本発明の実施形態を図面を参照してより詳細に説明する。

本発明による表示装置の１つの実施形態のブロック図である。 本発明による表示装置のさらなる実施形態の概略断面図である。 本発明による表示装置のさらなる実施形態の図である。 本発明による表示装置のさらなる実施形態の概略断面図である。 本発明による表示装置のさらなる実施形態の概略透視図である。 第１の表示素子及び第２の表示素子を対にして駆動する起動回路を備えるアクティブマトリクスの図である。 図６の起動回路に関する第１の実施形態の図である。 図６の起動回路に関する第２の実施形態の図である。 本発明による表示装置のさらなる実施形態の概略断面図である。 本発明による表示装置のさらなる実施形態の概略断面図である。 本発明による文書の実施形態のブロック図である。 関連する読み取り装置を伴う、本発明による文書のさらなる実施形態のブロック図である。

以下では、後続の図面の互いに対応する要素は同じ参照符号を付される。

図１は、第１のディスプレイ１０２と、ディスプレイ１０２上に配置されるディスプレイ１０４とを備える表示装置１００を示す。ディスプレイ１０２は反射型であり、例えば、双安定の第１の表示素子を備えるＥＰＤとして形成されている。ディスプレイ１０２及び１０４は好ましくは、それぞれによる同一のデータの再生が合同である（deckungsgleich: congruent）ように配置されている。

ディスプレイ１０４は、例えばＬＥＤディスプレイ、特に有機ＬＥＤディスプレイのような、透明な発光型ディスプレイとして形成されている。例えば、ディスプレイ１０４は透明なＯＬＥＤディスプレイとして形成することができる。特に、ディスプレイ１０４の第２の表示素子は透明なＯＬＥＤ画素とすることができる。ディスプレイ１０４はさらに、同様に透明なアクティブマトリクスを含むことができる。

表示装置１００は、データ１０８のための電子記憶装置を備える制御回路１０６を有する。制御回路１０６は、導線１１０を介してディスプレイ１０４の制御電極に、導線１１２を介してディスプレイ１０２の制御電極に接続されている。制御回路１０６は、双方のディスプレイ１０２及び１０４がそれぞれ導線１１０及び１１２を介して、同じデータ１０８を再生するように駆動されるように形成されている。表示装置１０２及び１０４の対向電極と、該対向電極の駆動導線とは簡単にするために図示していない。駆動導線１１０及び１１２は、好ましい１つの実施形態では合同である（zusammenfallen: coincide）。

ディスプレイ１０２、１０４、及び制御回路１０６のためにエネルギー供給が利用可能である場合、好ましくは実質的に互いに合同であるディスプレイ１０２及び１０４を介して同一のデータ１０８が再生され、それによって、結果的に、観察者は視線方向１１４から、データ１０８が１つだけ再生されているような視覚的印象を受ける。

ここで、例えばディスプレイ１０４はデータ１０８をカラー再生するように形成することができ、これに対して、ディスプレイ１０２はデータ１０８を白黒再生するように形成されており、それによって、カラー再生及び白黒再生が重なり合う。ディスプレイ１０４は発光型に形成されているため、データ１０８の再生は外部照明が無くても観察することができる。

エネルギー供給が利用可能でない場合、制御回路１０６及びディスプレイ１０４の動作は停止し、それによって、制御回路１０６はディスプレイ１０２及び１０４をもはや駆動することができない。この場合、ディスプレイ１０４はデータを再生せず、これに対してディスプレイ１０２は引き続いてデータ１０８を再生する。したがって、ディスプレイ１０２、より詳細には該ディスプレイの表示素子は、制御回路１０６による前の駆動に基づいてとった、最後にとった状態に留まる。ディスプレイ１０４は透明であるため、ユーザは、ディスプレイ１０２上のデータの再生をディスプレイ１０４を通じて観察することができる。

したがって、表示装置１００は、双安定ディスプレイ１０２の利点と発光型ディスプレイ１０４の利点とを組み合わせるため、特に有利である。

表示装置１００によって文書を形成することができる。代替的には、表示装置１００は文書本体に一体化されており、ここで、文書本体は紙及び／又はプラスチックから成ることができる。特に、文書本体は層構造を有することができる。

図２は、このような表示装置１００の層構造を示す。ここで考察される実施形態では、ディスプレイ１０２は層１１６、１１８、及び１２０によって実現されている。層１１６は基板であり、該基板上に層１１８の第１の駆動可能な表示素子が配置されている。該表示素子は例えばＥＰＤ表示素子とすることができる。層１１８上には層１２０が存在し、該層１２０は、層１１８の第１の表示素子のための制御電極を含む。

ここで、第２のディスプレイ１０４は層１２２及び層１２４によって実現されている。層１２４は第２の表示素子を含み、該第２の表示素子は例えば透明なＯＬＥＤピクセルとして形成することができる。層１２２は、層１２４のＯＬＥＤピクセルのための制御電極を含む。層１２０と１２２との間には、１つ又は複数のさらなる層、特に、第１の表示素子及び第２の表示素子をそれぞれ、層１２０の制御電極及び層１２２の制御電極を介して駆動するための起動回路を実現するための層１２６が存在することができる。

例えば、ディスプレイ１０２及び１０４はアクティブマトリクスディスプレイであり、ここで、図６を参照してさらに下記でより詳細に説明されるように、ディスプレイ１０２及び１０４の互いに対応する第１の表示素子及び第２の表示素子のために１つずつ起動回路が設けられている。

層１２０、１２６、１２２、及び１２４は透明材料を用いて実現されており、それによって、それらの下にある層１１８が視線方向１１４から可視である。

図３は表示装置１００の代替の実施形態を示す。図１の実施形態とは異なり、ここでは、ディスプレイ１０２は視線方向１１４においてディスプレイ１０４の前方に配置されている。さらに、双安定ディスプレイ１０２は透明に形成されており、これに対して、発光型ディスプレイ１０４は反射型である。

したがってエネルギー供給が利用可能である場合、ユーザはディスプレイ１０４の再生を透明なディスプレイ１０２を通じて観察し、ここで、ディスプレイ１０２及び１０４の再生は重なり合っている。これに対してエネルギー供給が利用可能でない場合、双安定ディスプレイ１０２は該ディスプレイの最後にとった状態に留まる。

図４は対応する層構造を示し、ここでは、層１１６、１１８、１２０、１２６、及び１２２は透明に実施されており、それによって、ユーザは視線方向１１４から、層１２４の第２の表示素子によって生成される、データの再生を透明な層を通じて観察することができる。

図５は、表示装置１００の実施形態の概略透視図を示す。この実施形態では、ディスプレイ１０２及び１０４は、層１２８によって形成される共通の構造化制御電極を有する。層１２８上には層１２４が存在し、該層１２４はディスプレイ１０４の発光型表示素子を含む。該発光型表示素子は例えば透明なＯＬＥＤピクセルとすることができる。層１２４上には層１３０が存在し、該層１３０によってディスプレイ１０４の対向電極が形成される。層１３０は同様に透明である。

層１２８の下には層１１８が存在し、該層１１８はディスプレイ１０２の表示素子を含む。該表示素子は例えば電気泳動表示素子とすることができる。層１１８の下には層１３４が存在し、該層１３４によってディスプレイ１０２の対向電極が形成される。この層１３４は反射型に形成することができる。

したがって、図５に示される視線方向１１４から観察者は視覚的に、ディスプレイ１０２によって生成される再生もディスプレイ１０４によって生成される再生も観察することができ、これらの再生は互いに重なり合っている。ここで、層１２４及び１１８における表示素子は、視線方向１１４において例えば実質的に重なり合って配置されており、それによって、ディスプレイ１０２及び１０４によって生成される画像再生は全く又はほんのわずかしかずれを有しない。

ここで、制御回路１０６は、ディスプレイ１０２及び１０４の個々の表示素子を駆動するために、列信号１３６及び行信号１３８を生成するように形成されている。列信号１３６及び行信号１３８は駆動回路１４０によって受信及び復号される。これに基づいて、駆動回路１４０は、制御電圧Ｖ_{ｓｅｌｅｃｔ}を生成し、それによって、層１２８の構造化制御電極を介して、データ１０８を再生するように表示素子を駆動する。ここで、セグメントディスプレイ又はパッシブマトリクスディスプレイ若しくはアクティブマトリクスディスプレイとしての１つの実施形態が可能である。

駆動回路１４０を介して制御電圧Ｖ_{ｓｅｌｅｃｔ}を生成する他に、制御回路１０６は、層１３０及び１３４のそれぞれの対向電極にそれぞれの対向電圧を印加するのにも用いられる。これらの電圧は異なる大きさを有する可能性がある。これは特に、ディスプレイ１０２が、再生の変化が行われるべきときに、低い電流要件において相対的に高い電圧を一般的に必要とする電気泳動ディスプレイとして形成されており、且つ、ディスプレイ１０４が、比較的低い電圧要件、及びその代償としてより高い電流要件を一般的に有するＯＬＥＤディスプレイとして形成されている場合に該当する。導線１４２を介して制御回路１０６によって層１３０の対向電極に印加される電圧、及び、導線１４４を介して層１３４の対向電極に印加される電圧は、使用される表示素子のそれぞれの電圧要件に応じて選択される。

図６は、アクティブマトリクスディスプレイとしての表示装置１００の１つの実施形態の概略ブロック図を示す。表示装置は、重なり合って又は直接並んで配置される第１の表示素子１４６及び第２の駆動可能な表示素子１４８を含む。ここで考察される実施形態では、表示素子１４６はＥＰＤ表示素子として、表示素子１４８はＯＬＥＤ表示素子、特に透明なＯＬＥＤ表示素子として形成されている。表示素子１４６及び１４８はそれぞれ、対になるように互いに割り当てられている。

それぞれ１つの表示素子１４６及び表示素子１４８から成る対１５３はマトリクス形式で配置されており、該マトリクスは行導線１５０及び列導線１５２を備え、それによって、表示素子１４６、１４８から成る各対１５３は駆動回路１４０（図５を参照されたい）によって駆動することができる。表示素子１４８、１４６から成る対１５３の駆動は、共通の起動回路１５４を介して行われ、該起動回路は、行導線１５０のうちの１本及び列導線１５２のうちの１本にそれぞれ接続されている。

図７は、このような起動回路１５４に関する１つの実施形態を示す。図７による起動回路１５４の実施形態は、２つのトランジスタ１５６及び１５８を備える実施形態であり、これらのトランジスタは例えば、特にＺＴＯベースのＴＦＴとして形成することができる。起動回路１５４は、電荷を蓄積する蓄積コンデンサ１６０を有し、該蓄積コンデンサは動作電圧Ｖ_ＤＤに接続している。リフレッシュ間隔中に、起動回路１５４の表示素子１４６、１４８から成る対１５３が制御回路１０６（図１、図３、及び図５を参照されたい）によって選択され、それによって、電圧Ｖ_{ｓｅｌｅｃｔ}がトランジスタ１５６のゲートに印加され、それによって、該トランジスタがオンに切り替えられる。そして、蓄積コンデンサ１６０は、トランジスタ１５６に印加されたデータ信号Ｖ_ｄａｔａに基づいて或る電圧値まで荷電され、該電圧値は、どのデータが再生されるかに応じて論理０又は論理１に対応する。

図８は、１つのみのトランジスタ１５６を備える起動回路１５４の代替の実施形態を示す。図７の実施形態とは異なり、ここでは、蓄積コンデンサ１６０は動作電圧Ｖ_ＤＤには接続しておらず、制御電圧Ｖ_{ｓｅｌｅｃｔ}に対して相補的な制御電圧Ｖ_{ｓｅｌｅｃｔ−１}に接続している。

図７及び図８の実施形態における起動回路１５４のトランジスタは、プロセス選択に従って「ボトムゲート」アーキテクチャ又は「トップゲート」アーキテクチャにおいて薄膜トランジスタとして構築することができる。

図９は、表示装置１００のさらなる実施形態の概略断面図を示す。この実施形態では、例えばＥＰＤディスプレイとして形成されているディスプレイ１０２は支持基板としての役割を果たす。ディスプレイ１０２は基板１６２を有し、該基板上には、対向電極を備える層１３４、及び表示素子１４６を備える層１１８（図６、図７、及び図８を参照されたい）が存在する。層１１８上には、ディスプレイ１０２を封止する（Verkapselung: encapsulating：被覆する）層１６４が存在することができる。

層１１８の表示素子１４６の駆動は、層１２８の制御電極を介して行われる。この制御電極は、起動回路１５４のトランジスタ１５６を駆動するのにも用いられる。該トランジスタは、ソース領域１６６、ドレイン領域１６８、及びそれらの間に存在する半導体領域１７０を有する。トランジスタ１５６はさらにゲート領域１７２を有し、該ゲート領域は、ゲート絶縁体１７４及び任意選択の中間層１７６を介してソース領域１６６及びドレイン領域１６８から電気的に絶縁されている。

ここで、ドレイン領域１６８は制御電極に接触する。この接触に起因して、制御電極を介して、データ値を、図９には示されていない蓄積コンデンサ１６０（図７及び図８を参照されたい）に書き込むことができる。断面の別の場所（図９には示されていない）において、構造化制御電極はゲート領域１７２に接触し、それによって対応する駆動においてトランジスタ１５６がオンにされる。

トランジスタ１５６を形成する層上には、ＯＬＥＤ表示素子１４８を含む１つ又は複数の層１２４、及びパッシベーション層１７８が存在する。カソードを形成する層１３０上には、表示装置１００を封止する層１８０が存在する。

ディスプレイ１０２上に施される層のうちの１つ又は複数は、薄膜技術又は印刷技術において直接施すことができる。これによって、駆動の実現に必要な層が５μｍ未満、特に２μｍ未満の全厚を有することが可能である。これは、制御電子素子のための追加の基板を必要とすることなく、２つの異なるディスプレイ１０２、１０４を備える非常に薄い組み合わせディスプレイを作成することを可能にする。さらに、そうではない場合に必要となる追加の比較的厚い基板を通じた費用のかかる貫通接続プロセスはもはや行われない。

図９の実施形態における表示装置の製造は、例えば以下のステップによって行うことができる。
１． 特にＥＰＤディスプレイとして形成することができる表示装置１０２を支持体として提供する。
２． 層１２８の制御電極を実現するために金属被覆を施す。該層は、制御電極を作成するために構造化される。金属被覆及び構造化は、物理的気相成長（ＰＶＤ）及びフォトリソグラフィ（ＦＬ）を用いて行うことができる。これに適した材料は例えば酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）である。これは、酸化インジウムスズが透明材料であるためである。
３． 中間層１７６を、スピンコーティング（ＳＣ）、シルクスクリーン（ＳＤ）、又は別の技法によって施すことができる。該中間層はＦＬを用いて構造化することができる。
４． ゲート領域１７２を、ＰＶＤ及びＦＬによって、又はインク噴射（インクジェット）印刷（ＩＪ）による直接構造化によって施すことができる。
５． ゲート絶縁体１７４を、ＳＣ、ＳＤ、又は別の技法によって施すことができる。該ゲート絶縁体はＦＬを用いて構造化することができる。
６． ソース領域１６６及びドレイン領域１７８、並びに制御電極との貫通接続を、ＩＪ、ＳＤ、又は別の技法によって１つの層において施すことができる。
７． 半導体領域１７０を、ＩＪ又は別の技法による直接構造化によって施すことができる。
８． 絶縁パッシベーション物１７８を、ＳＣ、ＳＤ、又は別の技法によって施すことができる。該パッシベーション物はＦＬを用いて構造化することができる。
９． ＯＬＥＤ表示素子１４８を含む層１２４を、ＰＶＤ、ＩＪ、又は別の技法によって施すことができる。
１０． 層１３０を、ＰＶＤによる金属被覆によって、且つ、実施形態に応じて必要な場合にＦＬ又は別の技法によって製造することができる。
１１． 層１０８を、表示装置１００を封止するように、ＰＶＤ、ＳＣ、ＳＤ、又は別の方法によって製造することができる。

図１０は、表示装置１００のさらなる実施形態の表示素子１４６及び１４８から成る個々の対の概略断面図を示す。この実施形態では、表示素子１４６、１５８が対になって並んで配置されている。

図１１は、本発明による文書１８２の１つの実施形態を示す。文書１８２は、例えばＩＤ文書、パスポート、身分証明書、運転免許証、社員証、会員証、署名カード、支払手段、資格証明書等のような、重要文書又はセキュリティ文書とすることができる。文書１８２は文書本体を有し、該文書本体内に、表示装置１００、回路１０６、及び／又はインタフェース１９０を一体化することができる。文書本体は、紙ベース且つ／若しくはプラスチックベースで、又はチップカードの形態で形成することができる。

文書１８２は、本発明による表示装置１００の１つの実施形態を含み、ここで、制御回路１０６は集積電子回路として実現されている。制御回路１０６は、データ１０８のための電子記憶装置１８４、プログラム命令１８８を実施するプロセッサ１８６、及び駆動回路１４０を有する。

文書１８２はさらにインタフェース１９０を有し、該インタフェースは、非接触型インタフェース、接触型インタフェース、又はデュアルモードインタフェースとして形成することができる。特に、インタフェース１９０はＲＦＩＤインタフェースとして形成することができる。インタフェース１９０を介して、文書１８２及び特に回路１０６に電気エネルギーを供給することができる。供給が行われるとすぐに、プロセッサ１８６はプログラム命令１８８の実施を開始し、それによって、データ１０８が記憶装置１８４から読み取られる。
そして、駆動装置１４０が、データがディスプレイ１０２及び１０４（例えば図１及び図３を参照されたい）を介して再生されるように、プロセッサ１８６によって駆動される。エネルギー供給がもはや利用可能でなくなった後、ディスプレイ１０２は自身の最後にとった状態に留まり、それによって、該ディスプレイの再生も引き続き可視のままである。これは、文書のエネルギー供給のために読み取り装置が利用可能でない場合にも目視検査を行うことができるため、証明書の検査に特に有利である。

図１２は文書１８２のさらなる実施形態を示し、ここで、表示装置１００は、データを再生するための第１の領域１９２、及び、読み取り装置１９６と光通信するための第２の領域１９４を有する。ここで、領域１９２は、図１〜図１１の実施形態のうちの１つに従って形成することができる。これに対して、領域１９４においては、双方のディスプレイ１０２、１０４のうちの一方の表示素子、好ましくは発光型ディスプレイ１０４の表示素子１４８のみが存在する。

電子記憶装置１８４内には例えば、例えば対称鍵又は非対称鍵対のような暗号鍵１９８が記憶されている。プログラム命令１８８は付加的に、暗号プロトコルの、文書１８２に関連するステップを実施するために形成されている。

さらなる実施形態では、鍵１９８は永久的に記憶されているのではなく、１回のみの使用のために生成される。特に好ましくは、この生成された鍵１９８は、光通信１９８のためのディスプレイ素子を介して読み取り装置１９６に伝送され、該読み取り装置は、インタフェース２００及び１９０を介する通信を暗号化するためにこれを使用する。

読み取り装置１９６はインタフェース２００を有し、該インタフェースはインタフェース１９０に対応する。インタフェース２００を介して、読み取り装置１９６は、文書１８２にエネルギー供給するためにインタフェース１９０にエネルギーを結合する。読み取り装置１９６はさらに、プログラム命令２０４を実施するプロセッサ２０２を有する。プログラム命令２０４は、暗号プロトコルの、読み取り装置１９６に関連するステップを実施するために形成されている。読み取り装置１９６はさらに、表示装置１００の領域１９４において放射される光信号を受信する光センサ２０６を利用可能である。

読み取り装置１９６はさらにユーザインタフェース２０８を有し、該ユーザインタフェースは例えばディスプレイを含むことができる。

動作中、電気エネルギーがインタフェース２００から文書１８２のインタフェース１９０に、例えば電磁結合を介して接触を伴わずに供給される。この後、プログラム命令１８８の実施が開始される。

プログラム命令１８８は、暗号プロトコルを完了させるために暗号鍵１９８にアクセスする。該暗号プロトコルは、例えばチャレンジ・レスポンスプロトコルとすることができる。これに必要な、読み取り装置１９６との通信は、表示装置１００の領域１９４から光センサ２０６への光信号伝送を用いて行われる。

暗号プロトコルの完了の結果として、プログラム命令２０４の実施が、文書１８２が本物であるという結果を有する場合、例えば制御信号をインタフェース２００からインタフェース１９０に伝送することができる。この後、プログラム命令はデータ１０８を読み出し、領域１９２においてこれらのデータを再生するために駆動回路１４０を駆動する。該データは、例えば、異なる眺めからの顔画像、それに続く１つ又は複数の指紋の画像のような、保護を要するバイオメトリック情報を含むデータのシーケンスとすることもできる。

文書１８２は、電気エネルギー供給のためのバッファ記憶装置を含むことができ、それによって、読み取り装置１９６によるエネルギー供給が途絶えたときに十分な電気エネルギーが文書１８２において利用可能であり、それによって、エネルギー供給が途絶えた後に、例えば顔画像のような、保護を要しない画像コンテンツを再生するためにディスプレイ１０２が駆動される。

１００ 表示装置
１０２ ディスプレイ
１０４ ディスプレイ
１０６ 制御回路
１０８ データ
１１０ 導線
１１２ 導線
１１４ 視線方向
１１６ 層
１１８ 層
１２０ 層
１２２ 層
１２４ 層
１２６ 層
１２８ 層
１３０ 層
１３４ 層
１３６ 列信号
１３８ 行信号
１４０ 駆動回路
１４２ 導線
１４４ 導線
１４６ 表示素子
１４８ 表示素子
１５０ 行導線
１５２ 列導線
１５３ 対
１５４ 起動回路
１５６ トランジスタ
１５８ トランジスタ
１６０ 蓄積コンデンサ
１６２ 基板
１６４ 層
１６６ ソース領域
１６８ ドレイン領域
１７０ 半導体領域
１７２ ゲート領域
１７４ ゲート絶縁体
１７６ 中間層
１７８ パッシベーション物
１８０ 層
１８２ 文書
１８４ 記憶装置
１８６ プロセッサ
１８８ プログラム命令
１９０ インタフェース
１９２ 領域
１９４ 領域
１９６ 読み取り装置
１９８ 暗号鍵
２００ インタフェース
２０２ プロセッサ
２０４ プログラム命令
２０６ センサ
２０８ ユーザインタフェース

Claims (10)

1. データの書き換え後にエネルギー供給を必要としない第１の駆動可能な表示素子が複数配列されてなる第１のディスプレイと、前記データの書き換え後にもエネルギー供給を必要とする第２の駆動可能な表示素子が複数配列されてなる第２のディスプレイとが、重なり合うように配置された表示装置と、
   同一のデータの再生のために前記第１の駆動可能な表示素子及び前記第２の駆動可能な表示素子を駆動する制御手段と
   を備え、
   該第１のディスプレイ及び該第２のディスプレイのうちの一方は反射型に形成されており、該第１のディスプレイ及び該第２のディスプレイのうちの他方は透明に形成されており、
   前記第１の駆動可能な表示素子及び前記第２の駆動可能な表示素子はアクティブマトリクス方式で配置されており、該アクティブマトリクスは、前記第１の駆動可能な表示素子及び前記第２の駆動可能な表示素子のそれぞれを駆動する起動回路を備え、
   前記第１の駆動可能な表示素子を形成する少なくとも１つの第１の層と、前記第２の駆動可能な表示素子を形成する少なくとも１つの第３の層と、該第１の層及び該第３の層の間に該第１の層及び該第３の層のそれぞれに接するように配置される少なくとも１つの第２の層とを含む層状構造を備え、
   前記第２の層によって前記起動回路が形成される、表示システム。
2. 前記第１の駆動可能な表示素子は双安定表示素子である、請求項１に記載の表示システム。
3. 前記第１の駆動可能な表示素子は第１のディスプレイの一部であり、該第１のディスプレイは、ハイブリッドディスプレイとして、又は反射型フレキシブルディスプレイとして形成されている、請求項１又は２に記載の表示システム。
4. 前記第２の駆動可能な表示素子は発光型表示素子である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の表示システム。
5. 前記第１の駆動可能な表示素子及び前記第２の駆動可能な表示素子は、前記表示装置の第１の領域において重なり合って配置されており、前記表示装置の第２の領域においては、前記第１の駆動可能な表示素子のみ又は前記第２の駆動可能な表示素子のみが存在している、請求項１〜４のいずれか一項に記載の表示システム。
6. 前記制御手段は、前記第２の領域において存在している前記第１の駆動可能な表示素子又は前記第２の駆動可能な表示素子を駆動することで、視覚的にユーザが知覚することができない信号を出力することにより、読み取り装置との間で光通信を行う、請求項５に記載の表示システム。
7. 前記データは、顔画像、指紋の画像、別のバイオメトリック特徴の画像を含む連続した複数のデータである、請求項１〜６のいずれか一項に記載の表示システム。
8. データの書き換え後にエネルギー供給を必要としない第１の駆動可能な表示素子が複数配列されてなる第１のディスプレイと、前記データの書き換え後にもエネルギー供給を必要とする第２の駆動可能な表示素子が複数配列されてなる第２のディスプレイとが重なり合うように配置された表示装置を備える表示システムを製造する製造方法であって、
   前記第１の駆動可能な表示素子及び前記第２の駆動可能な表示素子はアクティブマトリクス方式で配置されており、
   前記第１の駆動可能な表示素子を含む少なくとも１つの第１の層を設けるステップと、
   前記第１の駆動可能な表示素子及び前記第２の駆動可能な表示素子のそれぞれを駆動する起動回路を含む少なくも１つの第２の層を前記第１の層上に直接積層するステップと、
   前記第２の駆動可能な表示素子を含み、前記起動回路は、結果的に得られる前記表示装置の前記第１の駆動可能な表示素子及び前記第２の駆動可能な表示素子を駆動するように形成されている少なくも１つの第３の層を前記第２の層上に直接積層するステップと、
   前記表示装置を表示システム本体に一体化するステップと
   を含む、製造方法。
9. 前記第２の層は制御電極を含み、該制御電極は、前記第１の駆動可能な表示素子も前記第２の駆動可能な表示素子も駆動するように形成されている、請求項８に記載の製造方法。
10. 前記層のうちの１つ又は複数は薄膜技法又は印刷技法によって施される、請求項８又は９に記載の製造方法。

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