专利名称：安全显示器的制作方法
技术领域：
本发明涉及安全显示器。更特别地是，本发明涉及一种用于解密所加密的图像的设备，所述设备包括传感元件阵列，用于感测诸如加密图像之类的第一图像，和显示元件阵列，用于显示诸如解密图像之类的第二图像。
例如在国际专利申请WO 03/067797(Philips)中公开了用于解密所加密的图像的安全显示设备。安全显示设备包括LCD(液晶显示器)元件阵列，用于显示所加密图像的一个部分或一“份(share)”，在终端上显示另一“份”。优选地是，所述设备是透明的以便用户可以同时看见两“份”并且由此可视地重构所述图像。有益地是，这种设备可以具有用于帮助把所述设备定位在终端上的传感器。在候选实施例中，如国际专利申请PCT/IB03/04449(代理人概要PHNL021058)所述，安全显示设备的背面具有传感器阵列，用于感测在终端上所显示的图像。
上述的安全显示设备可以兼有显示元件阵列和传感元件阵列。尽管这可以相对于只具有单个显示元件阵列的设备显现出几个优点，然而显然附加的传感器阵列增加了所述设备的复杂性并且增加了成本。从而希望保留附加传感器阵列的优点同时使所述设备保持尽可能简单。
因此本发明的目的在于克服了现有技术的这些及其它问题，并且提供了兼有显示元件和传感元件的安全设备，所述设备具有减少数目的部分。据此，本发明提供了用于解密所加密的图像的设备，所述设备包括-传感元件阵列，用于感测第一图像，和-显示元件阵列，用于显示第二图像，-其中至少一些显示元件是包括集成传感元件的组合元件。
通过使用具有集成传感元件的显示元件，显著地减少了部件的数目。实际上，本发明的设备可以具有与没有传感器的安全显示设备基本上相同数目的部分。
第一图像可以是所加密的图像或由这两个“份”组成的图像的第一“份”，而第二图像可以是所解密的图像或第二“份”。所加密的图像可以通过排列、通过涉及密钥的密码处理或其它技术来加密。
如在此文档中所使用，术语“具有集成传感元件的组合元件”包含与分别生成的传感元件组合以用于形成集成元件的显示元件以及也能够作为传感元件起作用的显示元件。可以使用组合元件来减少安全显示设备部分的数目和/或降低生产成本。然而，也可作为传感元件的显示元件是优选的，这是因为它们进一步降低了设备的复杂性。在这种实施例中，显示元件和传感元件在结构上可以是相同的并且可以使用术语“集成元件”来指兼有该功能的阵列元件。
在优选实施例中，组合的显示元件由聚合(有机)LED(发光二极管)元件构成。常常被称作PLED的聚合(有机)LED元件当施加正偏压时能够产生光，同时当施加负偏压时它们可以检测入射光。例如在美国专利US 5,504,323中更详细地描述了PLED，在此将其全部内容结合到此文档中。
在候选实施例中，组合的显示元件由常常被称作小分子OLED或简单OLED的小分子有机LED(发光二极管)元件构成。应当注意，PLED和OLED并不是互不相容的而且PLED可以包含诸如有机聚合物之类的有机材料。
在某些实施例中，显示元件和传感元件面向相同方向。即，由集成元件所生成的光穿过与由所述元件所检测的光相同的表面。所述设备的相同侧可以用于感测和显示。如果必要的话，可以根据所述设备是用于感测还是用于显示，来翻转所述设备。在其它实施例中，显示元件和传感元件面向相反方向。此优点在于所述设备能够在一方面感测并且在相反的另一方面显示，因而使得能够同时实现这两个功能。
可以设想本发明设备的各种用途。在如上述WO 03/067797中所公开的“视觉密码学”的情况下，其中通过产生两个部分图像或“份”来加密图像，显示元件阵列最好基本上是透明的。当安全显示设备被放置在用于示出一“份”的终端前面时，能够使所述“份”通过所述安全显示设备可见。如果所述设备显示另一“份”，那么用户将能看见两“份”并且因而能够观看所解密的图像。
然而，在其它应用中不必甚至不希望所述设备基本上是透明的。在一个这种应用中，通过排列图像的像素(图元)来加密所述图像，并且解密过程包括(逆向)排列所加密的图像。因此在有益的实施例中，显示元件阵列基本上是不透明的，所述设备优选被配置成排列第一图像以便生成第二图像。
代替所加密的图像或除此之外，传感元件可以用于感测其它图像和/或视觉信息。例如在一个实施例中，第一图像包括用于定位设备的定位信息。此定位信息可以包括可以被布置在终端上的标记或符号，用于相对于所述终端来正确地定位所述设备。尽管最好所述阵列的传感元件用于定位设备，然而也可以为此提供附加的传感元件或照相机。
还可以有益地利用传感元件阵列来识别设备的用户。据此，在有益的实施例中，由传感元件所感测的第一图像包括用户标识信息。此信息可以包括诸如指纹或手写字之类的生物测定信息，并且例如可以通过把传感器阵列放置在手指或包含手迹的纸张前面来读取。
在另一有益的实施例中，所述设备进一步被配置成经由传感元件接收用户输入并且向终端发送所述用户输入。所述用户输入可以包括使用光笔、触针或手指输入的命令，并且使用无线或红外传输路径例如利用BluetoothTM协议来把所述用户输入发送到终端。依照这种方式，可以从(置信的)用户设备到(未置信的)终端设备建立返回路径，所述(未置信的)终端设备诸如ATM(自动取款机)或(公共的)因特网终端。
本发明进一步提供了一种用于视觉密码学的系统，包括如上面所定义的设备，以及具有用于如上所定义的设备中使用的集成传感元件的显示元件阵列。
下面参考在附图中所图示的示例性实施例来进一步解释本发明，其中
图1示意地示出了依照本发明用于视觉密码学的系统。
图2以剖视图的形式连同终端一起示意地示出了本发明的设备。
图3以剖视图的形式示意地示出了用于本发明的阵列元件的第一实施例。
图4以剖视图的形式示意地示出了用于本发明的阵列元件的第二图5以剖视图的形式示意地更详细地示出了图4的阵列元件。
仅仅借助图1中的非限制性例子所示出的系统50包括安全显示设备(解密设备)1、终端2、通信网络3和服务器4。服务器4生成并加密经由通信网络3发送到终端2的图像。通信网络3可以由专用网络构成，诸如LAN、电话网络(POTS)、因特网或单式电缆或线路。服务器4和终端2可以是专用设备或可以由通用计算机构成，所述通用计算机在终端2的情况下至少具有显示屏20。下面更详细地讨论具有显示屏10的解密设备1。服务器4和解密设备1都具有由多个密码密钥组成的至少一个密钥集。在诸如DES(“数据加密标准”，一种公知的数据加密方法)之类的适当密码过程中使用这些密钥。所使用的特定密码过程并不是必须的。
系统50可以用于例如金融事务之类的安全事务。终端2例如可以由个人计算机构成，服务器4是金融机构或销售商的服务器。作为选择，终端2可以是ATM(自动取款机)。优选地是，安全显示设备1是由其用户携带的所谓的置信设备，并且用来使用非置信设备(即终端2)来获得安全信息。在终端2的显示屏20上所显示的(完全或部分加密的)图像A可以由解密设备1解密，产生在解密设备1的显示屏10上所显示的解密图像B。
如图2的示例性实施例中所示，解密设备1的屏幕10包括传感元件11，用于感测第一图像，例如在终端2的屏幕20上所显示的加密图像。在所示出的实施例中，解密设备1的相对面具有显示元件12，例如用于显示所解密的图像。传感元件11和显示元件12均位于二维阵列中。
图2的设备1还包括具有相关联存储器的处理器14，用于对所感测的图像执行密码运算。电导线或光纤(未示出)把传感元件11和显示元件12连接到处理器14。可以把密码密钥集存储在处理器存储器中。因此解密设备1能够感测所加密的图像，解密所述图像，并且显示所产生的解密图像。当终端2是非置信设备时，解密设备1是置信设备，所述解密设备1优选由其用户携带并且当不用时存放在安全地方的置信设备。依照这种方式，不会损害在解密设备中所存储的密钥，所述解密设备也被称作安全显示设备。
应当注意，所述设备1可以包括附加的传感元件(未示出)，用于感测定位信息，所述定位信息用于相对于终端2来定位所述设备1。这种附加的传感元件可以布置在一维阵列中。应当进一步注意，从用户设备1到终端2可能存在返回路径，用于向服务器4提供反馈。返回路径例如可以包括无线或红外通信，并且可以用来向服务器发送用户标识或其它信息。这种返回路径例如可以利用BluetoothTM协议。
依照本发明，传感元件11被集成到显示元件12中以便形成单个、组合的阵列元件13。据此，解密(安全显示)设备1的显示屏10由组合元件13构成。应当注意，可以设想其中并非所有的阵列元件都是组合的阵列元件13的实施例。传感元件11的数目可以小于或大于显示元件12的数目。尽管可以使用由其中嵌入有传感元件的显示元件所形成的阵列元件13，然而最好阵列元件由这样的显示元件构成，其中所述显示元件还能够作为传感元件起作用并因此具有两种功能。适当的阵列元件可以是能够产生并检测光的PLED元件。
在图3中，示意性示出的阵列元件13由传感部分(传感元件)11和显示部分(显示元件)12组成，所述传感部分和显示部分布置在组合元件13的相对侧。应当理解，元件11和12在物理上不必是不同的并且可以由相同组件的相对侧构成。
在图4的候选实施例中，传感部分11和显示部分12布置在组合元件13的相同侧。根据用于实现组合元件13的特定技术以及设计所述设备的应用，来利用这些实施例。如果安全显示设备具有上述排列类型，那么使用图4的单侧实施例是可行的，首先把设备转向终端以便感测所加密的图像继而回转所述设备以便向用户示出所解密的图像。在涉及必须同时观看两“份”的视觉密码学的情况下，优选图3的实施例。
在图5的示意性剖视图中更详细地示出了图4的示例性实施例。所示出的图5的组合PLED元件13包括衬底130、第一层131、第二层132和第三层133。用于支撑元件13各层的(可选)衬底130是透明的，以便允许入射和发射光穿过，如图4中的箭头所表示。孔入射(第一)层131作为正电极，而电子入射(第三)层133作为负电极。
中间有源(第二)层132优选由半导电的荧光共轭有机聚合物组成。电子入射层133是可以由金属组成的导电层。第一或孔入射层131基本上是透明的。二极管结构13中的有源或第二层132是半导电的，并且优选包括一个或多个共轭聚合物。在上述的美国专利US 5,504,323中更详细地论述了此类元件。
组合元件13的其它实施例包括OLED，特别是所谓的小分子OLED。尽管图5的元件13在(单向)元件的相同侧接收并发光，然而可以通过使第三(电极)层133基本上透明来制造双向元件。当然其它结构也是可以的，例如在两侧都具有玻璃或塑料衬底的结构，电极由淀积在衬底上的透明导电氧化层构成。
本发明是基于这样的认识的，可以通过使用把显示元件和传感元件组合为单个集成元件的阵列元件来显著地减少安全显示设备部件的数目。本发明还得益于聚合LED特别适用于此目的的进一步认识。
应当注意，在此文档中所使用的任何术语不应当被解释为对本发明范围的限制。特别地是，词“包括”和“包含”并不意味着排除并未特别声明的任何元件。单个(电路)元件可以用多个(电路)元件或其等效物来代替。
本领域内技术人员应当理解，本发明不局限于上面所图示的实施例，并且在不脱离如所附权利要求所定义的本发明范围的前提下，可以进行许多修改和补充。
权利要求
1.一种用于解密所加密的图像的设备(1)，所述设备包括-传感元件(11)阵列，用于感测第一图像(A)，和-显示元件(12)阵列，用于显示第二图像(B)，-其中至少一些显示元件是包括集成传感元件的组合元件(13)。
2.如权利要求1所述的设备，其中所述组合元件(13)由聚合体有机LED元件构成。
3.如权利要求1所述的设备，其中所述组合元件(13)由小分子有机LED元件构成。
4.如先前权利要求中任何一个所述的设备，其中所述传感元件(11)和显示元件(12)面向相同方向。
5.如权利要求1-3中任何一个所述的设备，其中所述传感元件(11)和显示元件(12)面向相反方向。
6.如先前权利要求中任何一个所述的设备，其中所述显示元件(12)阵列基本上是透明的。
7.如权利要求1-5中任何一个所述的设备，其中所述显示元件(12)阵列基本上是不透明的，所述设备优选被配置成排列第一图像(A)以便生成第二图像(B)。
8.如先前权利要求中任何一个所述的设备，其中所述第一图像(A)包括用于定位所述设备的定位信息。
9.如先前权利要求中任何一个所述的设备，其中所述第一图像(A)包括用户标识信息。
10.如先前权利要求中任何一个所述的设备，还被配置成经由所述传感元件(11)接收用户输入并且向终端(2)发送所述用户输入。
11.一种用于视觉密码学的系统，包括如权利要求1-10中任何一个所述的设备(1)。
12.一种组合显示元件(13)阵列，具有用于如权利要求1-10中任何一个所述的设备的集成传感元件(11)。
全文摘要
一种用于解密所加密的图像的设备(1)，所述设备包括传感元件(11)阵列，用于感测例如加密图像之类的第一图像，和显示元件(12)阵列，用于显示例如解密图像之类的第二图像。至少一些显示元件包括集成传感元件，因而减少了所述设备部分的数目。集成显示/传感元件(13)可以由聚合LED元件构成。集成元件的传感器功能还可以用于相对于终端来定位所述设备，和/或用于检查用户的生物测定特征。
文档编号G06F21/84GK1894646SQ200480037579
公开日2007年1月10日 申请日期2004年12月13日 优先权日2003年12月19日
发明者P·T·图尔斯, A·塞姆佩尔, G·J·施里詹, P·J·斯尼德 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司