DE2404127A1 - Fluessigkristall-verbundanzeigeschirm (-zelle) - Google Patents

Fluessigkristall-verbundanzeigeschirm (-zelle)

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Description

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT 8 München 2, 29. JAN. 1374 Berlin und München Wittelsbacherplatz 2
74/1013
_Flüssigkristall-Verbundan2eigeschirm(-zelle)_
Die Erfindung betrifft einen Flüssigkristall-Verbundanzeigeschirm(-zelle), bestehend aus mindestens zwei, in Tandemanordnung in Strahlrichtung unmittelbar hintereinander angeordneten, gleichzeitig oder auch unabhängig steuerbaren Flüssigkristall-Zellen, von denen die Flüssigkristall-Schichten durch eine gemeinsame, beidseitig mit insbesondere fluchtenden, transparenten Vorderelektroden versehene Mittel-Glasplatte getrennt sind.
Sie hat besondere Bedeutung für alle visuell zu betrachtenden Flüssigkristall-Anzeigeschirme, wie Displays, Bildschirme oder dergleichen mit jeweils mindestens zwei Flüssigkristall-Zellen in Tandemanordnung, um sowohl bei gleichzeitigem als auch bei unabhängigem Ansteuern der hintereinander angeordneten Zellen mit insbesondere fluchtenden Elektroden Parallaxenfreiheit zu erzielen. Sie hat u.a. auch Bedeutung für Anzeigeschirme mit Mehrfarbanzeige.
Es ist bekannt, z.B. aus DT-OS 2 059 427 zur Erhöhung des erreichbaren Kontrastes mindestens zwei normal ausgebildete Flüssigkristall-Zellen mit gleichen Elektroden derart unmittelbar hintereinander anzuordnen, daß die Elektroden miteinander fluchten und das Licht durch beide Zellen nacheinander gelangt.
Durch diese Maßnahme wird eine sonst erhebliche Verlängerung der Umschaltzeit vermieden, nämlich zum Umschalten des
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Materials vom lichtsteuernden Zustand in den transparenten Zustand, eine Zeitspanne, die ungefähr dem Quadrat der für das Lichtstreuvermögen maßgeblichen Dicke der Zelle proportional ist. Somit wurde durch die sogenannte Tandeman-Ordnung, je nach Aufbau und Beschaffenheit der Flüssigkristall-Zellen, entweder ein Mehrfarbeneffekt, ein Bewegungseffekt oder bei einfarbigem Betrieb eine erhebliche Kontrastvergrößerung ohne Erhöhung der Schaltzeit erreicht. Bei der praktischen Ausbildung der bekannten, mit üblichen Glasplatten normaler Dicke ausgebildeten Tandemanordnung, dient für die Trennung der z.B. beiden hintereinander angeordneten Flüssigkristall-Schichten eine normale Glasplatte, die beidseitig mit transparenten Elektroden versehen ist. Vorgesehen und Anwendung findet die bekannte Anordnung für optische Einrichtungen, bei denen ein lichtempfindlicher Aufzeichnungsträger, z.B. ein Film mit durch eine Anordnung von Flüssigkristall-Zellen moduliertes Licht belichtet wird. Dabei wird der Aufzeichnungsträger, z.B. ein Film, unmittelbar an der einen Außenglasplatte vorbeigeführt, während die Bellchtungsstrahlen auf die andere Außenglasplatte senkrecht auftreffen, also von einem Parallelstrahlenbündel her stammen.
Die bekannte Anordnung weist jedoch in allen den Fällen einen erheblichen Mangel auf, in denen sie für eine Anzeigevorrichtung verwendet werden soll, die nicht mit einem Parallelstrahlenbündel arbeitet, sondern für die Anwendungsfälle, bei denen es sich um eine visuelle Betrachtung der· betreffenden Displaysanzeige handelt, weil durch die, die beiden unmittelbar hintereinander angeordneten Flüssigkristall-ZeUen trennende, gemeinsame Mittel-Glasplatte normaler üblicher Dicke eine erheblich störende Parallaxe bewirkt wird.
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Diesen erheblichen Nachteil bei einem Flüssigkristall-Verbundanzeigeschirm zu vermeiden und außerdem einen technisch einfach realisierbaren Aufbau zu schaffen, ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung.
Erreicht wird dies bei einem Flüssigkristall-Verbundanzeigeschirm, bestehend aus mindestens zwei Flüssigkristall-Zellen in Tandemanordnung nach der Erfindung dadurch, daß die Flüssigkristall-Schichten der beiden Zellen durch eine gemeinsame sehr dünne Trägerfolie voneinander getrennt sind, und sich innerhalb zweier, an ihren Innenflächen transparent-leitfähigen und an ihren Rändern mit Glaslot hermetisch verschlossenen Außenglasplatten befinden.
Selbst dadurch, daß die Dicke der Trägerfolie aus Glas oder Glimmer nur 500/um oder weniger beträgt, tritt eine merkliche Parallaxe zwischen Vorder- und Rückseite nicht auf.
Im Hinblick auf die geringe Stärke der Trägerfolie ist ein besonderes Augenmerk auf ihre Distanzierung innerhalb der Verbundzelle sowie auf eine zuverlässige Kontaktierung zu legen.
Mit besonderem Vorteil wird deshalb die Trägerfolie mittels schmaler, sehr dünner, einige 10/um starker, insbesondere u-förmig um den jeweiligen Rand der betreffenden Außenglasplatte gebogener Blechstreifen gegen die Außenglasplatten distanzierte
Dabei werden die u-förmig gebogenen Distanzblechstreifen ausschließlich und/oder bevorzugt an Teilen (Stellen) der Glasplattenränder angeordnet, an denen Leiterbahnen der auf der Trägerfolie angeordneten Vorderelektroden enden.
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Dabei können die Leiterbahnen der durch beidseitiges Bedrucken auf die Trägerfolie aufgebrachten, sich deckenden (fluchtenden) Vorderelektroden jeweils zu den gleichen und/oder auch zu entgegengesetzt liegenden Rändern (Seiten) hingeführt werden.
Für die Distanzierungsbleche wird mit Vorteil eine Weichglas-Einschmelzlegierung aus im wesentlichen Eisen und Nickel verwendet, die dichte Verschmelzungen mit Glaslot und Glasplatten ergibt. Diese Maßnahme ermöglicht eine sehr exakte Distanzierung der Trägerfolie mit gut befestigten Distanzstücken, die außerdem noch als Steckkontakte zum Kontaktieren verwendet werden können.
Zur Erhöhung der Betriebssicherheit werden vorteilhafterweise die u-förmig gebogenen Distanz-Blechstreifen an ihren den Leiterbahnen zugekehrten und/oder auch an ihren äußeren zum Kontaktieren dienenden Oberflächen mit einem duktilen Metall, wie z.B. Gold oder Zinn, zusätzlich überzogen.
In sehr vielen Anwendungsfällen kann auf eine besondere Belichtungsquelle verzichtet werden, indem nur das einfallende, beispielsweise Tageslicht verwendet wird. Für derartige Fälle ist es vorteilhaft, wenn der leitende Belag der rückwärtigen äußeren Glasplatte spiegelnd reflektierend ausgebildet ist, so daß sich ein kontrastreiches Bild ohne eine merkbare Parallaxe ergibt.
Nähere Einzelheiten der Erfindung sollen anhand eines in der Zeichnung rein schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert werden. Darin sind Teile, die nicht unbedingt zum Verständnis der Erfindung beitragen, unbezeichnet oder fortgelassen.
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Während in Figur 1 ein Querschnitt durch den Flüssigkristall-Verbundanzeige schirm dargestellt ist, gibt Figur 2 eine Teilansicht dieses Ausführungsbeispiels wieder.
In Figur 1 sind mit 1 und 2 die beiden Außenglasplatten bezeichnet, deren Innenflächen mittels transparenter, die Rückelektroden darstellenden Beläge 3 und 4 elektrisch leitend sind. Symmetrisch zwischen diesen beiden Außenglasplatten ist eine Trägerfolie 5 mittels schmaler, sehr dünner, insbesondere u-förmig gebogener Blechstreifen 6 exakt distanziert eingefügt. Sie trennt den eigentlichen mit Flüssigkristall angefüllten Reaktionsraum z.B. in zwei gleiche Teilräume unter Bildung der beiden Flüssigkristall-Schichten 9 und 10 auf. Die Trägerfolie 5, aus Glas, Glimmer oder dergleichen hat nur eine sehr geringe Dicke von etwa 500 /um und weniger und ist derart beidseitig mit transparenten sogenannten Vorderelektroden, d.h. mit in Segmente aufgeteilte Elektroden 7 und 8 belegt, daß diese sich decken, d.h. fluchten. Die zugehörigen Leiterbahnen 11, d.h. die einzelnen Zuleitungen, sind in gleicher Richtung jeweils zu einem Rand der Trägerglasfolie hingeführt, um dort beim Zusammenbau mit den Distanzierungsblechstreifen 6 kontaktiert zu werden. Hermetisch abgeschlossen ist die Verbundanzeigezelle mit ihren beiden äußeren Glasplatten 1 und 2, an ihren Rändern einschließlich der einzelnen Distanzierungsblechstreifen 6 durch Verschmelzen mit einer Glaslotschicht 12.
Bei der Herstellung befinden sich richtig gegeneinander distanziert die einzelnen u-förmig gebogenen Blechstreifen 6 in einer Lehre, in die zunächst eine der Glasplatten so eingeführt wird, daß sie die u-förmigen Blechstreifen am Außenrand umschließen. Es ist zweckmäßig, jedoch nicht notwendig, daß die Glasplatten etwa längs der Mitte des einzusteckenden
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Randes dünn mit Glaslot bestrichen v/erden. Die gleiche Maßnahme erfolgt auf der gegenüberliegenden Seite der Glasplatte ebenfalls mit einer Lehre. Nach Durchlauf durch einen Ofen oder - falls kein Glaslot verwendet wird auch durch eine rein mechanische Halterung - werden die Distanzierungsblechstreifen an den Außenkanten der Glasplatten fixiert. Auf die Innenseite einer solchen Platte wird nun die mit Segmenten und Leiterbahnen beidseitig bedruckte Glasfolie 5 aufgelegt und gleichzeitig auch die andere Seite· der Glasfolie mit einer solchen mit Distanzierungsblechstreifen versehenen Glasplatte bedeckt. Die aufgebrachten Blechstreifen haben aber einen solchen Abstand zueinander, daß mindestens jede Leiterbahn auf einen Blechstreifen zu liegen kommt. An Seiten, wo keine Leiterbahnen notwendig sind, können die Glasplatten durch Zwischenlegen einfacher Blechstreifen der gleichen Art ebenfalls in richtigem Abstand zueinander gehalten werden. Diese Anordnung, bestehend aus zwei Außenglasplatten mit den entsprechenden Distanzierungsblechstreifen und der eingefügten beiderseitig bedruckten Folie wird nun mechanisch fixiert, indem z.B.an den Außenrändern aufgebrachtes Glaslot beim Durchlauf durch einen Ofen zum Schmelzen gebracht wird. Nach Erkalten ist ein hermetisch abgeschlossener Reaktionsraum entstanden, der nur da, wo er später mit Flüssigkristall gefüllt werden soll, offen gelassen ist um dann nachträglich verschlossen zu werden. Zur sicheren Gewährleistung des späteren Kontaktes können die Kontaktflächen sowohl auf der Innenseite, auf die die Leiterbahn der angelegten Folie zu liegen kommt, als auch auf der Außenseite, die als Steckkontakt dient, mit einer Auflage aus einem duktilen Metall, beispielsweise Gold oder Zinn, versehen werden.
9 Patentansprüche
2 Figuren
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Claims (9)

  1. Patentansprüche
    MyFlüssigkristall-VerbundanzeigeschirmC-zelle) , bestehend aus mindestens zwei in Tandemanordnung in Strahlrichtung unmittelbar hintereinander angeordneten, gleichzeitig oder auch unabhängig steuerbaren Flüssigkristall-Zellen, von denen die Flüssigkristall-Schichten durch eine gemeinsame, beidseitig mit insbesondere fluchtenden, transparenten Vorderelektroden versehene Mittel-Glasplatte getrennt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkristall-Schxhten (9,10) durch eine gemeinsame, sehr dünne Trägerfolie (5) voneinander getrennt sind, und sich innerhalb zweier, an ihren Innenflächen transparent-leitfähigen und an ihren Rändern mit Glaslot hermetisch verschlossenen Außenglasplatten (1,2) befinden.
  2. 2. Flüssigkristall-Verbundanzeigeschirmt-zelle) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger-Folie (5) aus Glas, Glimmer oder dergleichen besteht und ihre Dicke 500/um und weniger beträgt.
  3. 3. Flüssigkristall-Verbundanzeigeschirmi-zelle) nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerfolie (5) mittels schmaler, sehr dünner, einige 10/um starker, insbesondere u-förmig um den jeweiligen Rand der betreffenden Außenglasplatte gebogener Blechstreifen (6) gegen die Außenglasplatten (1,2) distanziert ist.
  4. 4. Flüssigkristall-Verbundanzeigeschirmi-zelle) nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche 1-3» dadurch gekennzeichnet, daß die u-förmig gebogenen Distanzblechstreifen (6) ausschließlich und/oder bevorzugt an Teilen (Stellen) der Glasplattenränder angeordnet sind, an denen die Leiterbahnen (11) der auf der Trägerfolie (5) angeordneten Vorderelektroden (7,8) enden. '
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  5. 5# Flüssigkristall-VerbundanzeigeschirmC-zelle) nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterbahnen (11) der durch beidseitiges Bedrucken auf der Trägerfolie (5) aufgebrachten, sich deckenden (fluchtenden) Vorderelektroden (7,8) jeweils zu - den gleichen und/oder auch ζμ entgegengesetzt liegenden Rändern (Seiten) hingeführt sind.
  6. 6. Flüsöigkristall-Verbundanzeigeschirmi-zelle) nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche- 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanz-Blechstreifen (6) derart aus einer Weichglas-Einschnielzlegierung aus im wesentlichen Eisen und Nickel bestehen, daß d-iese dichte Verschmelzungen mit Glaslot und Glasplatten ergeben.
  7. 7. Flüssigkristall-Verbundanzeigeschirmi-zelle) nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die um die Außenglasplattenränder u-förmig gebogenen Distanz-Blechstreifen (6) als Steckkontakte zum Kontaktieren vorgesehen sind.
  8. 8. Flüssigkristall-Verbundanzeigeschirm(-zelle) nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die u-förmig gebogenen Distanz-Blechstreifen (6) an ihren den Leiterbahnen (11) zugekehrten und/oder auch an ihren zum Kontaktieren dienenden äußeren Oberflächen mit einem duktilen Metall, wie z.B. Gold oder Zinn, zusätzlich überzogen sind.
  9. 9. Flüssigkristall-Verbundanzeigeschirmi-zelle) nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß einer der die Innenflächen der Außenglasplatten bedeckenden leitfähigen Beläge (54) abweichend spiegelnd reflektierend ausgebildet ist.
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