DE3114856A1 - "PASSIVE ELECTRO-OPTICAL DISPLAY CELL" - Google Patents
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Abstract
Description
31 ΐ31 ΐ
«fin . r. f « BERLIN: OIPUINQ. R. MOLLCR-BÖRNER«Fin. r. f «BERLIN: OIPUINQ. R. MOLLCR-BORNER
ASULAB S.A.ASULAB S.A.
MÜNCHEN: DIPL.-INQ. HANS-HEINRICH WEY DlPL-INO. EKKEHARD KURNERMUNICH: DIPL.-INQ. HANS-HEINRICH WEY DlPL-INO. EKKEHARD KURNER
Berlin, den 09. April 1981 Passive elektro-optische AnzeigezelleBerlin, April 9th, 1981 Passive electro-optical display cell
(Priorität: Schweiz, Nr. 2.934/80-2 vom 16. April 1980)(Priority: Switzerland, No. 2.934 / 80-2 of April 16, 1980)
17 Seiten Beschreibung mit
1 Patentanspruch
1 Seite Zusammenfassung
1 Blatt Zeichnung17 pages of description with
1 claim
1 page summary
1 sheet of drawing
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine passive elektrooptische Anzeigezelle mit einer Schicht aus einem passiven elektro-optischen Material.The present invention relates to a passive electro-optical display cell comprising a layer of a passive one electro-optical material.
Die US-PS 4 137 524 beschreibt eine solche Zelle, die außerdem Steuerelektroden und eine Gegenelektrode umfaßt, die beiderseits der Schicht aus elektro-optischem Material angeordnet sind. Zwischen den Steuerelektroden und dem elektro-optischen Material ist eine Abschirmelektrode angeordnet. Diese Abschirmelektrode ist gegenüber einer jeden der Steuerelektroden von einer Öffnung durchbohrt.The US-PS 4,137,524 describes such a cell, which also comprises control electrodes and a counter electrode, those on both sides of the layer of electro-optic material are arranged. A shielding electrode is arranged between the control electrodes and the electro-optical material. This shielding electrode is pierced by an opening opposite each of the control electrodes.
Wenn das verwendete elektro-optische Material ein nematisches Flüssigkristall ist, liegen beiderseits der Zelle Polarisatoren, wobei ihre Polarisationsrichtungen einen Winkel von 90° miteinander bilden. Außerdem sind auf den Innenseiten der beiden Platten Ausrichtungsschichten abgelagert, um bei Fehlen eines elektrischen Feldes die bekannte schraubenförmige Anordnung der Flüssigkristallmoleküle zu induzieren.If the electro-optical material used is a nematic liquid crystal, there are polarizers on both sides of the cell, their polarization directions forming an angle of 90 ° with one another. Also are on the insides Alignment layers are deposited on the two plates, the familiar in the absence of an electric field helical arrangement of the liquid crystal molecules to induce.
In einer solchen Zelle bestimmen die Form und die Ausmaße der in den Schirm eingebrachten Öffnungen die Form und die Ausmaße der Anzeigeelemente. Diese bestehen aus den Bereichen der Zelle, die einzeln in bezug auf den Untergrund der Anzeige sichtbar oder unsichtbar gemacht werden können und die durch ihre verschiedenen Kombinationen die verschiedenen Zeichen bilden wie Ziffern, Buchstaben oder andere Symbole, die man anzeigen will.In such a cell, the shape and the dimensions of the openings made in the screen determine the shape and size Dimensions of the display elements. These consist of the areas of the cell that are individually related to the subsurface the display can be made visible or invisible and which, through their various combinations, the various Characters form like numbers, letters or other symbols that you want to display.
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In dem Bereich des Anzeigeuntergrundes, d.h. außerhalb der diesen öffnungen entsprechenden Bereiche, hängt das Aussehen der Zelle nur von der zwischen dem Schirm und der Gegenelektrode angelegten Spannung ab. Wenn diese Spannung gleich null oder ausreichend schwach ist, erscheint der Untergrund der Zelle hell. Wenn diese Spannung ausreicht, daß das von ihr in dem Flüssigkristall geschaffene Feld die Ausrichtung der Moleküle dieses Kristalls in einer senkrecht zu den Platten verlaufenden Richtung erzeugt, erscheint der Untergrund der Zelle dunkel.This depends on the area of the display background, i.e. outside the areas corresponding to these openings The appearance of the cell depends only on the voltage applied between the screen and the counter electrode. If those If the voltage is zero or sufficiently weak, the background of the cell appears bright. If this voltage is sufficient that the field it creates in the liquid crystal aligns the molecules of this crystal generated in a direction perpendicular to the plates, the background of the cell appears dark.
An der Stelle der Anzeigeelemente ist es die zwischen den Steuerelektroden und der Gegenelektrode angelegte Spannung, die das Aussehen der Zelle bestimmt. Die Zelle ist in diesen Bereichen hell, wenn diese Spannung gleich null oder ausreichend schwach ist, und dunkel, wenn sie einen ausreichend hohen Wert aufweist.Instead of the display elements, it is the one between the control electrodes and the counter electrode Voltage that determines the appearance of the cell. The cell is bright in these areas if this voltage is the same is zero or sufficiently faint, and dark when it is sufficiently high.
Das Vorhandensein des Schirms ermöglicht es also, eine Anzeige der Informationen in dunkel auf hellem Untergrund zu verwirklichen, d.h. positiv, oder in hell auf dunklem Untergrund, d.h. negativ.The presence of the screen therefore makes it possible to display the information in dark on a light background to be realized, i.e. positively, or in light on dark Underground, i.e. negative.
In weiteren Ausführungsformen wird dem Flüssigkristall ein dichroitischer Farbstoff und gegebenenfalls eine chiralische Verbindung beigegeben. Mindestens einer der Polarisatoren kann dann weggelassen werden. Im Gegensatz zu dem voraufgehenden Fall erscheint die Zelle bei Fehlen eines elektrischen Feldes dunkel und bei Vorhandensein eines solchen Feldes hell. Die Funktion der Zelle istIn further embodiments, the liquid crystal is a dichroic dye and optionally a added chiral compound. At least one of the polarizers can then be omitted. In contrast in the previous case, the cell appears if it is absent of an electric field dark and light in the presence of such a field. The function of the cell is
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somit genau umgekehrt zu der weiter oben beschriebenen, aber die Zelle weist ebenfalls die Eigenschaft auf, daß sie eine positive oder negative Anzeige ermöglicht.thus exactly the opposite of that described above, but the cell also has the property that it enables a positive or negative indication.
In all den Fällen verhindert das Vorhandensein des Schirms unter anderem, daß die Spur der Leiterbahnen sichtbar wird, die die Elektroden mit den Zellenanschlüssen verbinden, trotz der Tatsache, daß die Gegenelektrode die gesamte hintere Platte bedeckt. Die sich durch das Zeichnen der Gegenelektrode einer klassischen Zelle und durch die reziproke Ausrichtung ihrer Elektroden und ihrer Gegenelektrode stellenden Probleme werden damit vermieden.In all cases, the presence of the screen prevents, among other things, the trace of the conductor tracks from being visible connecting the electrodes to the cell terminals, despite the fact that the counter electrode covers the entire back plate. Made by drawing the counter electrode of a classic cell and through the reciprocal alignment of its electrodes and its counter electrode This avoids the problems posed.
Es ist oftmals angestrebt, mehr Informationen anzeigen zu können als eine normale Zelle anzuzeigen vermag. Wenn die Zelle in einer elektronischen Uhr Verwendung finden soll, die mit einer großen Anzahl von zeitabhängigen oder zeitunabhängigen Funktionen ausgestattet ist, dann ist es beispielsweise wünschenswert, daß sie Informationen in Form von Ziffern anzeigen kann, die die Zeit anzeigen, oder von Buchstaben, die den Wochentag oder den Monatsnamen anzeigen. Dieses Problem kann durch Verwendung von Zeichen gelöst werden, die aus einer gewünschten Anzahl von Segmenten gebildet werden, dies geschieht jedoch zum Nachteil der Ästhetik dieser Zeichen.It is often desirable to be able to display more information than a normal cell can display. If the Cell in an electronic watch should be used with a large number of time-dependent or time-independent Functions, then it is desirable, for example, that they have information in the form of digits that indicate the time, or of letters that indicate the day of the week or the name of the month Show. This problem can be solved by using characters consisting of a desired number of Segments are formed, but this occurs to the detriment of the aesthetics of these characters.
Es ist manchmal auch wünschenswert, daß diese Zelle Informationen von sehr unterschiedlicher Art anzeigen kann, beispielsweise wie einer Weltkarte, die es erlaubt, die Position der Zeitzonen zu markieren, deren ZeitIt is sometimes also desirable that this cell can display information of very different types, for example, like a world map that allows the position of the time zones to be marked, their time
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angezeigt wird. Dieses Problem kann durch die Obereinanderlagerung zweier verschiedener Anzeigezellen gelöst werden; jedoch dies zum Nachteil der Herstellungskosten und der Dicke der Vorrichtung.is shown. This problem can be caused by the stacking two different display cells are solved; however, this to the detriment of the manufacturing cost and the thickness of the device.
Entsprechend der Art und Weise, in der sie ausgeführt wird, weist diese übereinanderlagerung außerdem den Nachteil auf, daß die Bereiche, in denen zur ersten Zelle gehörende Anzeigeelemente sich über Anzeigeelemente lagern, die zur zweiten Zelle gehören, sich mit dem Untergrund der Anzeigevorrichtung vermischen. Wenn beispielsweise der Untergrund der Anzeige hell ist und ein Kreuz angezeigt wird, indem zwei geradlinige, jeweils zu einer der Zellen gehörende Segmente verdunkelt werden, so erscheint das Zentrum dieses Kreuzes hell.According to the way in which they are carried out, these superimpositions also have the Disadvantage that the areas in which the display elements belonging to the first cell are superimposed on display elements, belonging to the second cell, mix with the background of the display device. For example, if the background of the display is light and a cross is displayed by placing two straight lines, each to one of the If segments belonging to cells are darkened, the center of this cross appears bright.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Anzeigezelle zu schaffen, die es ermöglicht, die Anzahl von numerischen, alphabetischen oder anderen Informationen die angezeigt werden können, erheblich zu erhöhen, ohne daß die mit der öbereinanderlagerung von zwei Zellen verbundenen Nachteile auftreten, wobei aber alle die Vorteile der in der US-PS 4 137 524 beschriebenen Zelle erhalten bleiben.The object of the present invention is therefore to create a display cell that enables the number of numerical, alphabetical, or other information that can be displayed, to increase significantly without those associated with the superposition of two cells Disadvantages occur, but all the advantages of the cell described in US Pat. No. 4,137,524 are retained.
Diese Aufgabe wird mit den im Patentanspruch angegebenen Mitteln gelöst.This task is given with the in the claim Funds resolved.
Einzelheiten, Vorteile und Anwendungen der Erfindung werden nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels naher erläutert.Details, advantages and applications of the invention will be given explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment shown in the drawing.
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Die in der einzigen Figur dieser Zeichnung dargestellte Anzeigezelle umfaBt zwei durchsichtige Glasplatten, die eine vordere 1 und die andere hintere 2, die mittels eines Montagerahmens 3 beispielsweise aus gesintertem Glas voneinander getrennt sind, wodurch zwischen ihnen ein mit nematischem Flüssigkristall gefüllter Raum 4 entsteht. Die so gebildete Gesamtheit ist zwischen zwei Polarisatoren 5 und 6 zwischengeschaltet, die gekreuzt sind, d.h. bei denen die Polarisationsrichtungen des Lichts im wesentlichen senkrecht zueinander verlaufen.The display cell shown in the single figure of this drawing comprises two transparent glass plates, the a front 1 and the other rear 2, which by means of a mounting frame 3, for example made of sintered glass are separated from each other, whereby a space 4 filled with nematic liquid crystal is formed between them. The assembly thus formed is interposed between two polarizers 5 and 6 which are crossed, i.e. at which the polarization directions of the light are essentially perpendicular to each other.
Die vordere Glasplatte 1 trägt auf ihrer nach innen weisenden Seite einen Satz Steuerelektroden 7. Diese Elektroden 7 sind mit einer Isolierschicht 8 beschichtet, die ihrerseits eine Abschirmelektrode 9 trägt. Die Steuerelektroden 7, die Isolierschicht 8 und die Abschirmelektrode 9 sind durchsichtig.The front glass plate 1 carries a set of control electrodes 7 on its inwardly facing side Electrodes 7 are coated with an insulating layer 8, which in turn carries a shielding electrode 9. The control electrodes 7, the insulating layer 8 and the shield electrode 9 are transparent.
Die Isolierschicht 8 und die Abschirmelektrode 9 sind von öffnungen 10 durchbohrt, die jeweils gegenüber von einer der Elektroden 7 liegen.The insulating layer 8 and the shielding electrode 9 are pierced by openings 10, each opposite from one of the electrodes 7 are.
Ebenso wie die Platte 1 ist die hintere Platte 2 durchsichtig und mit einem Satz Steuerelektroden 11 versehen, die mit einer Isolierschicht 12 beschichtet sind, die ihrerseits eine Abschirmelektrode 13 trägt. Die Steuerelektroden 11, die Isolierschicht 12 und die Abschirmelektroden 13 sind ebenfalls durchsichtig.Like the plate 1, the rear plate 2 is transparent and provided with a set of control electrodes 11, which are coated with an insulating layer 12, which in turn carries a shielding electrode 13. The control electrodes 11, the insulating layer 12 and the shield electrodes 13 are also see-through.
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Weiterhin wie bei der Platte 1 sind auch die Isolierschicht 12 und die Abschirmelektroden 13 von öffnungen durchbohrt, die jeweils gegenüber von einer der Elektroden 11 1iegen.As in the case of the plate 1, the insulating layer 12 and the shielding electrodes 13 are also provided with openings pierced, each opposite one of the electrodes 11 1iegen.
Die Form, die Ausmaße und die Anordnung dieser öffnungen unterscheiden sich von denen der in die Isolierschicht 8 und in die Abschirmelektrode 9 eingebrachten öffnungenThe shape, the dimensions and the arrangement of these openings differ from those in the insulating layer 8 and openings made in the shielding electrode 9
Jede der Platten 1 und 2 ist außerdem innen über ihre gesamte Oberfläche hinweg mit einer Schicht beschichtet, die eine planare und homogene Ausrichtung der Flüssigkristal lmoleküle bewirkt, und die in der Zeichnung nicht dargestellt ist. Diese Ausrichtungsschichten sind so beschaffen, daß bei Fehlen eines elektrischen Feldes die Moleküle des FlUssigkristalls, die mit ihnen in Berührung stehen, im wesentlichen parallel zu den Platten 1 und 2 und weiterhin im wesentlichen parallel zur Polarisationsrichtung der Polarisatoren 5 bzw. 6 verlaufen. Each of the panels 1 and 2 is also coated internally over its entire surface with a layer, which brings about a planar and homogeneous alignment of the liquid crystal lmolecules, and the one in the drawing does not is shown. These alignment layers are designed so that in the absence of an electric field, the Molecules of the liquid crystal that come into contact with them are essentially parallel to the plates 1 and 2 and furthermore essentially parallel to the polarization direction of the polarizers 5 and 6, respectively.
Eine Schutzschicht beispielsweise aus Siliziumoxid, die ebenfalls nicht dargestellt ist, kann erforderlichenfalls vor Ablagerung der Ausrichtungsschichten auf die gesamte Oberfläche der Platten 1 und 2 hinweg abgelagert sein.A protective layer made of silicon oxide, for example, which is also not shown, can if necessary must be deposited over the entire surface of panels 1 and 2 prior to deposition of the alignment layers.
Schließlich ist hinter der Zelle eine Reflektorstreuscheibe 15 angeordnet.Finally, there is a reflector diffuser behind the cell 15 arranged.
Die beschriebene und dargestellte Zelle arbeitet in folgender Weise:The cell described and shown works in the following way:
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In einer ersten Betriebsart werden die Elektroden 11 und der Schirm 13 der hinteren Platte 2 auf ein gleiches Potential gebracht, das im folgenden mit P1 bezeichnet wird. Die Zelle arbeitet genau wie die in der US-PS 4 137 524 beschriebene. Unter diesen Bedingungen bilden diese Elektroden 11 und der Schirm 13 zusammen tatsächlich eine durchgehende Gegenelektrode, die die gesamte hintere Platte 2 bedeckt.In a first mode of operation, the electrodes 11 and the screen 13 of the rear plate 2 become the same Brought potential, which is referred to below with P1. The cell works exactly like that in the U.S. PS 4,137,524. Under these conditions, these electrodes 11 and the screen 13 together actually form a continuous counter electrode covering the entire rear plate 2.
Wenn der Schirm 9 ebenfalls auf das Potential P1 gebracht wird, erscheint der Untergrund der Anzeige in hell, und jede Elektrode 7 erzeugt die Sichtbarmachung der Anzeigezelle in dunkel, die ihr entspricht, wenn sie auf ein ausreichend vom Potential P1 unterschiedliches Potential , P2 gebracht wird, oder im Gegensatz dazu die Löschung dieses Anzeigeelemente, wenn sie auf dieses Potential P1 , gebracht wird. Die Form, die Ausmaße und die Stellung eines jeden Anzeigeelements werden durch die Form, die Ausmaße und die Stellung der in den Schirm 9 eingebrachten öffnungen bestimmt. Durch ihre verschiedenen Kombinationen ermöglichen diese Anzeigeelemente die Sichtbarmachung einer bestimmten Anzahl ausgewählter Informationen in einem bestimmten Satz von Informationen.If the screen 9 is also brought to the potential P1, the background of the display appears in light, and each electrode 7 provides the visualization of the display cell in dark, which corresponds to it, if it is at a potential sufficiently different from the potential P1, P2 is brought, or, on the contrary, the deletion of this display element when it is at this potential P1, is brought. The shape, the dimensions and the position of each display element are determined by the shape, the dimensions and the position of the openings made in the screen 9 is determined. Through their various combinations make it possible these display elements visualize a certain number of selected items of information in a certain sentence of information.
wird, erscheint der Hintergrund der Anzeige dunkel, und die Elektroden rufen das Erscheinen des Anzeigeelements in hell hervor, das ihnen entspricht, wenn sie auf das Potential P1 gebracht sind, und das Auslöschen dieses Anzeigeelements, wenn sie auf das Potential P2 gebracht werden.the background of the display appears dark and the electrodes cause the appearance of the display element in bright that corresponds to them when they are at the potential P1 are brought, and the extinction of this display element when they are brought to the potential P2.
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In dieser ersten Art der Anzeige können die Informationen, die zu dem Informationssatz gehören, der durch die Form, die Ausmaße und die Anordnung der Öffnungen 10 bestimmt ist, wahlweise und darüber hinaus positiv oder negativ angezeigt werden.In this first type of display, the information belonging to the information set identified by the form, the dimensions and the arrangement of the openings 10 is determined, optionally and moreover positive or negative are displayed.
In einer zweiten Betriebsart werden sämtliche Elektroden und der Schirm 9 der vorderen Platte 1 einem gleichen Potential P1 unterworfen. Unter diesen Bedingungen bilden die Elektroden 7 und der Schirm 9 zusammen eine durchgehende Gegenelektrode, die die gesamte vordere Platte 1 bedeckt.In a second mode of operation, all the electrodes and the screen 9 of the front plate 1 become the same Subject to potential P1. Under these conditions the electrodes 7 and the screen 9 together form a continuous one Counter electrode covering the entire front plate 1.
Wenn unter diesen Bedingungen der Schirm 13 der hinteren Platte 2 ebenfalls dem Potential P1 unterworfen wird, erscheint der Untergrund der Anzeige ebenfalls in hell. Die Elektroden 11 rufen das Erscheinen des ihnen entsprechenden Anzeigeelements hervor, wenn sie auf das Potential P2 gebracht werden, oder sein Auslöschen, wenn sie auf das Potential P1 gebracht werden.Under these conditions, when the screen 13 of the back plate 2 is also subjected to the potential P1, appears the background of the display is also in light. The electrodes 11 call the appearance of the corresponding one Display element emerges when they are brought to the potential P2, or its extinction when they are brought to the Potential P1 are brought.
Wenn dagegen der Schirm 13 auf das Potential P2 gebracht wird, erscheint der Untergrund der Anzeige in dunkel. Die Elektroden 11 rufen dann das Erscheinen des ihnen entsprechenden Anzeigeelements in hell hervor, wenn sie dem Potential P1 unterworfen sind, und sein Auslöschen, wenn sie dem Potential P2 unterworfen sind.If, on the other hand, the screen 13 is brought to the potential P2, the background of the display appears in dark. the Electrodes 11 then cause the display element corresponding to them to appear in bright when they Potential P1, and its extinction when subjected to potential P2.
Man sieht, daß bei dieser zweiten Betriebsart Informationen, die zu einem zweiten Informationssatz gehören,positiv oder negativ angezeigt werden können. Die InformationenIt can be seen that information belonging to a second information set is positive in this second operating mode or can be displayed negatively. The information
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dieses zweiten Satzes werden durch die Form, die Ausmaße und die Anordnung der in den Schirm 13 eingebrachten Öffnungen 14 bestimmt.of this second set are determined by the shape, the dimensions and the arrangement of those introduced into the screen 13 Openings 14 determined.
Es ist bedeutsam festzustellen, daß die Informationen dieses zweiten Satzes vollständig unterschiedlich zu und unabhängig von denjenigen des ersten Satzes sind. Die Informationen des einen dieser Sätze können beispielsweise die Informationen klassischer Art sein wie die Stunde, die Minute und die Sekunde der realen Zeit, die in numerischer Weise angezeigt werden. Diejenigen des anderen Satzes können jeweils beispielsweise Informationen in alphabetischer Form sein wie der Name eines Wochentages oder eines Monats oder eine Kombination numerischer, alphabetischer oder anderer Informationen. Sie können die gleichen Zeitinformationen sein, aber in pseudoanaloger Form dargestellt, d.h. durch Anzeigeelemente in Form von radial um einen Zentralpunkt so angeordneten Segmenten, das das Aussehen der Zeiger einer klassischen Uhr vorgespiegelt wird. Es sind auch viele andere Kombinationen vorstel!bar.It is important to note that the information this second sentence is completely different too and are independent of those of the first sentence. The information of one of these sentences can for example the information can be of a classic type such as the hour, minute and second of real time contained in can be displayed numerically. Those of the other set can each contain information in, for example be in alphabetical form like the name of a day of the week or a month, or a combination of numeric, alphabetic, or other information. You can be the same time information, but represented in pseudo-analog form, i.e. by display elements in the form of Segments arranged radially around a central point in such a way as to simulate the appearance of the hands of a classic watch will. Many other combinations are also possible.
In einer dritten Betriebsart ermöglicht die erfindungsgemäße Zelle, getrennt oder gleichzeitig Informationen anzuzeigen, die Teil der beiden oben angegebenen Informationssätze sind. Um eine Positiv-Anzeige in dieser dritten Betriebsart zu ermöglichen, werden die beiden Schirme 9 und 13 auf das gleiche Potential P1 gebracht. Der Untergrund der Anzeige ist dann hell. Die Elektroden bzw. 11, die Anzeigeelementen entsprechen, welche unsicht-In a third operating mode, the cell according to the invention enables information, separately or simultaneously which are part of the two sets of information given above. To get a positive ad in this To enable the third operating mode, the two screens 9 and 13 are brought to the same potential P1. The background of the display is then light. The electrodes or 11, the display elements, which are invisible
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bar bleiben sollen, d.h. hell, werden ebenfalls auf dieses Potential P1 gebracht. Die Elektroden 7, die Anzeigeelementen entsprechen, welche sichtbar gemacht werden sollen, d.h. dunkel, werden auf das Potential P2 gebracht, wie oben beschrieben. Die Elektroden 11, die Anzeigeelementen entsprechen, die ebenfalls sichtbar gemacht werden sollen, werden dagegen derart auf ein Potential P3 gebracht, daß der Potentialunterschied P3 - PI in absolutem Wert gemessen im wesentlichen gleich dem Potentialunterschied P2 - P] ist, aber mit entgegengesetztem Vorzeichen.should remain bar, ie bright, are also brought to this potential P1. The electrodes 7, which correspond to display elements which are to be made visible, ie dark, are brought to the potential P2, as described above. The electrodes 11, which correspond to display elements that are also to be made visible, on the other hand, are brought to a potential P3 in such a way that the potential difference P3-PI measured in an absolute value is essentially equal to the potential difference P2- P] , but with the opposite sign.
Die Anzeigeelemente entsprechend Elektroden 7, die auf dieses Potential P2 gebracht sind und vollständig gegenüber dem Schirm 13 oder Elektroden 11 liegen, die auf das Potential P1 gebracht sind, haben genau das gleiche Aussehen wie in der ersten Betriebsart, wenn die Informationen des ersten Satzes positiv angezeigt werden.The display elements correspond to electrodes 7 which are brought to this potential P2 and are completely opposite the screen 13 or electrodes 11, which are brought to the potential P1, have exactly the same appearance as in the first operating mode, if the information of the first record is displayed positively.
Ebenso verhält es sich hinsichtlich der Anzeigeelemente, die Elektroden 11 entsprechen, welche auf das Potential P3 gebracht sind und vollständig gegenüber dem Schirm 9 oder Elektroden 7 liegen, die auf das Potential P1 gebracht wurden. Diese Elemente haben auch das gleiche Aussehen wie in der zweiten Betriebsart, wenn die Informationen des zweiten Satzes positiv angezeigt werden.The same applies to the display elements, which correspond to electrodes 11, which are at the potential P3 are brought and are completely opposite the screen 9 or electrodes 7, which are brought to the potential P1 became. These elements also have the same appearance as in the second operating mode, when the information of the second sentence are displayed positively.
Die Anzeigeelemente oder die Elementteile entsprechend Elektroden 7, die auf das Potential P2 gebracht wurden und gegenüber oder teilweise gegenüber Elektroden 11 liegen, die auf das Potential P3 gebracht wurden, haben ebenfallsThe display elements or the element parts corresponding to electrodes 7 which have been brought to the potential P2 and opposite or partially opposite electrodes 11, which were brought to the potential P3, also have
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das gleiche Aussehen, obgleich der an diese Elektroden angelegte Potential unterschied P2 - P3 im wesentlichen gleich dem Doppel des Potential Unterschiedes P2 - PI ist.the same appearance although the potential applied to these electrodes differed substantially from P2 to P3 is equal to twice the potential difference P2 - PI.
Die Eigenschaften der Flüssigkristalle sind tatsächlich derart, daß das Aussehen eines Anzeigeelements sich praktisch nicht mehr verändert, wenn die an seine Steuerelektroden angelegte Spannung einen vorherbestimmten, als Sä'ttigungsspannung bezeichneten Wert überschreitet.The properties of the liquid crystals are real in such a way that the appearance of a display element practically no longer changes when it is connected to its control electrodes applied voltage exceeds a predetermined value called the saturation voltage.
Um gleichzeitig Informationen negativ anzuzeigen, die einen Teil des ersten und des zweiten Informationssatzes bilden, muß der Schirm 9 auf das Potential P1 und der Schirm 13 auf das Potential P2 gebracht werden, wie in der zweiten weiter oben beschriebenen Betriebsart. In dieser dritten Betriebsart jedoch müssen die Potentiale P1 und P2 so ausgewählt werden, daß sie die beiden folgenden Bedingungen erfüllen:In order to simultaneously display information negatively which is part of the first and the second information set form, the screen 9 must be brought to the potential P1 and the screen 13 to the potential P2, as in FIG the second operating mode described above. In this third operating mode, however, the potentials P1 and P2 are selected so that they meet the following two conditions:
P2 - P1 * Usat; und Pffl . IZ£± ^ Useuil P2 - P1 * U sat ; and P ffl . IZ £ ± ^ U seuil
worin U"sat die Sättigungsspannung ist, oberhalb derer sich das dunkle Aussehen der Zelle praktisch nicht mehr verändert, und worin U-, die Spannung ist, unterhalb derer das helle Aussehen der Zelle sich nicht mehr verändert. Es ist daher offensichtlich erforderlich, daß das verwendete Flüssigkristall so geartet ist, daß diese beiden Spannungen unc* ^seuil definiert sind. Diese Einschränkung kann jedochwhere U " sat is the saturation voltage above which the dark appearance of the cell practically no longer changes, and where U- is the voltage below which the light appearance of the cell no longer changes. It is therefore obviously necessary that the The type of liquid crystal used is such that these two voltages are defined unc * ^ seuil. However, this restriction can
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leicht berücksichtigt werden, weil derartige Flüssigkristalle wohlbekannt sind.can easily be taken into account because of such liquid crystals are well known.
Die Elektroden 7 bzw. 11, die Anzeigeelementen entsprechen, die unsichtbar bleiben sollen, werden, wie bei der oben beschriebenen zweiten Betriebsart, unter negativer Anzeige auf das Potential P1 bzw. P2 gebracht.The electrodes 7 and 11, respectively, which correspond to display elements which are to remain invisible, are, as in the case of the above described second operating mode, brought to the potential P1 or P2 with a negative display.
Die Elektroden 7 bzw. 11, die Anzeigeelementen entsprechen, die sichtbar gemacht werden sollen, werden auf das Potential Pm gebracht.The electrodes 7 and 11, which correspond to display elements that are to be made visible, are at the potential Pm brought.
Die Anzeigeelemente, die auf dieses Potential Pm gebrachten Elektroden 7 entsprechen und vollständig gegenüber dem Schirm 13 oder auf das Potential P2 gebrachten Elektroden 11 liegen, erscheinen in hell, da der Unterschied zwischen diesen Potentialen P2 und Pm gleich oder geringer als die Schwellenspannung ist.The display elements, which correspond to electrodes 7 brought to this potential Pm, and completely opposite the screen 13 or electrodes 11 brought to the potential P2 appear bright because the difference between these potentials P2 and Pm is equal to or less than the threshold voltage.
Ebenso verhält es sich mit den Anzeigeelementen, die Elektroden 11 entsprechen, welche auf dieses Potential Pm gebracht wurden und vollständig gegenüber dem Schirm 9 oder auf das Potential P1 gebrachten Elektroden 7 liegen, da der Unterschied zwischen diesen Potentialen PI und Pm ebenfalls unter der Schwellenspannung liegt.The same applies to the display elements, which correspond to electrodes 11 which are set to this potential Pm were brought and are completely opposite the screen 9 or electrodes 7 brought to the potential P1, there the difference between these potentials PI and Pm is also below the threshold voltage.
Die Anzeigeelemente oder die Elementteile, die Elektroden 7 bzw. 11 entsprechen, welche auf das Potential Pm gebracht wurden und gegenüber oder teilweise gegenüber von Elektroden 11 bzw. 7 liegen, die ebenfalls auf dieses Potential Pm gebracht wurden, erscheinen offensichtlich ebenfalls in hell, da der Potentialunterschied zwischen diesen Elektroden gleich null ist.The display elements or the element parts, the electrodes 7 and 11, respectively, which have been brought to the potential Pm and opposite or partially opposite electrodes 11 and 7, respectively, which were also brought to this potential Pm, obviously also appear in light, since the potential difference between these electrodes is zero.
130063/0762 . u _130063/0762. u _
3-1U8563-1U856
- V4 -- V4 -
Man ersieht daraus, daß in dieser dritten Betriebsart die erfindungsgemäSe Zelle es ermöglicht, Informationen gleichzeitig positiv oder negativ anzuzeigen, die Teil des ersten oder des zweiten Informationensatzes sind. Die Bereiche, wo Anzeigeelemente des ersten Satzes sich Elementen des zweiten Satzes überlagern, haben ein Aussehen, das demjenigen der Bereiche entspricht, wo diese Elemente getrennt sind.It can be seen from this that in this third operating mode the cell according to the invention enables information to display positive or negative at the same time, which are part of the first or the second information set. The areas where display elements of the first set overlap elements of the second set have an appearance which corresponds to that of the areas where these elements are separated.
Die folgende Tabelle faßt den Betrieb der Zelle in dieser dritten Betriebsart zusammen. Sie zeigt das helle oder dunkle Aussehen des Untergrundes der Anzeige und zweier Anzeigeelemente E1 und E2, die jeweils einer Elektrode 7 bzw. 11 für die verschiednenen Potential kombinationen entsprechen wie sie an diese Elektroden oder an die Schirme 9 und 13 angelegt werden,The following table summarizes the operation of the cell in this third mode of operation. It shows the light or dark appearance of the background of the display and two display elements E1 and E2, each of which has an electrode 7 or 11 for the different potential combinations correspond as they are to these electrodes or to the screens 9 and 13 are created,
Es ist offensichtlich, daß die an die Schirme und an die Elektroden angelegten Potentiale in den drei oben beschriebenen Betriebsarten nur als Beispiele angegeben wurden.It is obvious that the ones to the umbrellas and to the Electrode applied potentials in the three modes of operation described above were given as examples only.
- 15 -- 15 -
130063/0762130063/0762
- ve -- ve -
Andere Potential kombinationen können die gleichen Ergebnisse erbringen. Diese Potentiale könnten insbesondere alternativ sein. In diesem Fall wären es nicht mehr die absoluten Werte ihrer Unterschiede, die das Sichtbarmachen oder das Auslöschen der AnzeigeeTemente hervorrufen würden, sondern die Effektivwerte dieser Unterschiede.Other combinations of potential can produce the same results. These potentials in particular could be alternative. In this case, it would no longer be the absolute values of their differences that would Visible or the extinction of the display elements would cause, but the effective values of these Differences.
Die oben beschriebene Zelle, die vom sogen. Typ "mit nematischer Drehung" ist, arbeitet aufgrund des Vorhandenseins der Reflektorstreuscheibe 15 mit Reflektion. Es ist offensichtlich, daß sie in Transmission arbeiten kann, wenn diese Reflektor-Streuscheibe 15 weggelassen wird.The cell described above, which is from the so-called. Type "with nematic twist" works by virtue of presence the reflector diffuser 15 with reflection. It is obvious that she can work in transmission if this reflector diffuser 15 is omitted.
Außerdem kann die gleiche Anordnung von Abschirmelektroden, die von öffnungen durchbohrt sind, mit den gleichen Vorteilen bei Zellen angewandt werden, die als "Hei lmeyer-"Zellen bezeichnet werden, bei denen dichroitische Moleküle mit dem Flüssigkristall vermischt sind, sowie bei Zellen, die als "White-Taylor"-Zellen bezeichnet werden, die außerdem eine chiralische Verbindung enthalten.In addition, the same arrangement of shielding electrodes through which openings are pierced can provide the same advantages applied to cells called "Heilmeyer" cells in which dichroic molecules are mixed with the liquid crystal, as well as in cells which are called "White Taylor" cells, which also contain a chiral compound.
Es ist weiterhin festzustellen, daß die Isolierschichten und 12 durchgehend sein könnten und keine öffnungen aufzuweisen brauchten. Die Herstellung der Zelle wäre damit etwas vereinfachter, aber der Kontrast wäre leicht vermindert, Diese Verminderung könnte allerdings durch eine leichte Erhöhung der Steuerspannungen der Zelle kompensiert werden.It should also be noted that the insulating layers 12 and 12 could be continuous and need not have any openings. The production of the cell would thus be somewhat simpler, but the contrast would be slightly reduced. This reduction could, however, be compensated for by a slight increase in the control voltages of the cell.
- 16 -- 16 -
130063/0762130063/0762
31U85631U856
- ve -- ve -
Schließlich können auch andere elektro-optische Materialien verwendet werden, insbesondere ein Flüssigkristall mit dynamischer Diffusion oder eine dipolare Suspension.Finally, other electro-optical materials can also be used, in particular a Dynamic diffusion liquid crystal or a dipolar suspension.
Se/MP - 27 694Se / MP - 27 694
130063/0762130063/0762
-Aft--Aft-
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KABEL: PROPI N DU S · TELEX OS 94 244MUNICH: TELEPHONE (089) SSSSBe
CABLE: PROPI N DU S TELEX OS 94 244
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