DE2450698C2 - Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung zur Darstellung einer Anzahl von Symbolen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Anordnung ist aus der US-PS 51 137 bekannt.

Die Flüssigkristallschicht in einer derartigen Vorrichtung ist im unerregten Zustand transparent, wodurch die reflektierende Gegenelektrode unbehindert sichtbar ist. Im erregten Zustand zerstreut die Flüssigkristallschicht das auffallende Licht durch in der Schicht auftretende Turbulenz. Dadurch wird ein Kontrast zwischen den erregten und den unerregten Teilen der Vorrichtung erhalten, der zur Darstellung von Symbolen benutzt werden kann. Dieser physikalische Effekt, der insbesondere bei nematischen Flüssigkristallen auftritt, wird als dynamische Streuung bezeichnet und ist in dem Aufsatz »Dynamic scattering: a new electro-optic effect in certain classes of nematic liquid crystals« im »Proceedings of the I.E.E.E.«, Band 56, Nr. 7, JuIi 1968, S. 1162-1171, beschrieben.

Die in der bereits erwähnten US-PS 37 51 137 beschriebene Vorrichtung enthält eine Hinterplatte, die auf der Innenseite mit einer Anzahl reflektierender Gegenelektroden versehen ist, die durch nichtreflektierende Gebiete voneinander getrennt sind. Auf der Außenseite ist diese Hinterplatte über die ganze Oberfläche mit einer reflektierenden Schicht versehen. Die letztere Schicht dient zur Verbesserung des !Contrasts, aber hat zur Folge, daß erregte Teile der Vorrichtung durch die Parallaxe infolge der nicht in der gleichen Ebene liegenden Gegenelektroden und reflektierenden Schicht doppelt wahrgenommen werden. Wenn die reflektierende Schicht auf der Außenseite weggelassen wird, hat dies zur Folge, daß der Zusammenhang zwischen den verschiedenen Symbolen unterbrochen wird; die Vorrichtung scheint dann aus einzelnen Einheiten aufgebaut zu sein und macht dadurch einen diskontinuierlichen Eindruck.

Das Anbringen einer reflektierenden Schicht, die sich kontinuierlich über die ganze Innenoberfläche der Hinterplatte erstreckt, hat zur Folge, daß die Verbindungen zu den Elektroden auf der Frontplatte bei Erregung sichtbar werden.

Die Erfindung hat die Aufgabe, diese Nachteile zu vermeiden, also die Hinterplatte ganzflächig reflektierend so auszugestalten, daß Parallaxe vermieden ist und gleichzeitig die Verbindungen auf der Frpntplatte unsichtbar bleiben.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 Μ gekennzeichnete« Merkmale gelöst

Dadurch wird Parallaxe vermieden, und der Zusammenhang zwischen den verschiedenen Symbolen für den Beobachter bleibt erhalten, infolge der Tatsache, daß auch die Gebiete zwischen den Symbolen reflektierend sind. Die Verbindungen zu den Elektroden bleiben unsichtbar, da sie den Bereichen der reflektierenden leitenden Schicht gegenüberliegen, die nicht mit der Ansteuerspannung beaufschlagt werden.

Dar Ausscheiden der Trennlinien kann hier durch jede Bearbeitung erfolgen, wie Gravieren oder Ätzen, durch die entlang eines sehr dünnen linienförmigen Gebietes die leitende Schicht entfernt wird.

Aus der US-PS 36 47 280 ist zwar eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung bekannt, bei der die Elektroden durch feine Linien in Segmente aufgeteilt sind. Diese Aufteilung dient jedoch lediglich zur Erzeugung spezieller Muster.

Vorzugsweise ist bei einer Vorrichtung nach der Erfindung die genannte reflektierende leitende Schicht in zwei Gebiete unterteilt, die je einen ununterbrochenen Leiter bilden, wobei die Gegenelektrodeti einen Teil des ersten Gebietes bilden, und wobei die genannten Verbindungen dem zweiten Gebiet gegenüberliegen. In der reflektierenden leitenden Schicht werden die sehr schmalen Linien vorzugsweise ausgeätzt, die die Gegenelektroden begrenzen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 einen Schnitt durch eine Vorrichtung nach der so Erfindung, und

F i g. 2 diese Vorrichtung im demontierten Zustand.

Die in F i g. 1 gezeigte Vorrichtung zur Darstellung einer Anzahl von Symbolen (in diesem Falle zwei) dient zur Darstellung aus sieben Segmenten aufgebauter Ziffern. Eine Erregung von zwei oder mehr der sieben Segmente ermöglicht es, die Ziffern 0 bis 9 zu bilden, so daß die gezeigte Vorrichtung die Zahlen 00 bis 99 darstellen kann. Die Vorrichtung enthält eine gläserne Frontplatte 1 und eine Hinterplatte 2, die nicht transparent zu sein braucht, aber in diesem Falle doch aus Glas hergestellt ist. Zwischen den Platten 1 und 2 befindet sich eine Schicht 3 aus einem nematischen Flüssigkristall, wie z. B. p-Methoxybenzyliden-p-n-butylanilin (MBBA) oder einem anderen nematischen Flüssigkristall, der den Effekt der dynamischen Streuung aufweist. Die Platten 1 und 2 liegen in einem gegenseitigen Abstand von 0,020 mm und werden von den Distanzgliedern 4 und 5 auf Abstand gehalten. Auf

der Frontplatte befindet sich pro darzustellendes Symbol eine Gruppe von sieben transparenten Elektroden, die aus Zinnoxid hergestellt sind In F i g. 1 sind die Elektroden 6, 7 und 8 sichtbar. Auf der Hinterplatte 2 befindet sich eine reflektierende leitende Schicht 9 mit einer Dicke von 200 nm, die aus Aluminium hergestellt ist und für jede Gruppe von Elektroden eine gemeinsame Gegenelektrode enthält In F i g. 1 ist die Elektrode 7 erregt und die Schicht 3 an der betreffenden Stelle turbulent Umgebungslicht 10 wird zu dem Beobachter reflektiert, wodurch dieser das Muster der erregten Segmente wie eine einzige Ziffer wahrnimmt In F i g. 2 sind die Frontplatte 1 und die Hinterplatte 2 dargestellt Auf der Innenseite der Frontplatte 1 sind zwei Gruppen von Elektroden 11 und 12 sowie ihre einzelnen Verbindungen sichtbar. Auf der Innenseite der Hinterplatte 2 befindet sich die reflektierende Aluminiumschicht 9, die durch eine ausgeätzte Linie 20 mit einer Breite von etwa 0,020 mm in zwei Gebiete 13 und 14 unterteilt ist Das Gebiet 14 jnthält die Gegenelektroden 15 und 16, deren Rand nahezu mit den Gruppen von Elektroden 11 und 12 zusammenfällt Das Gebiet 13 wird nicht mit einer Spannungsquelle verbunden, so daß die Verbindungen der Elektroden auf der Frontplatte 1 im erregten Zustand nicht sichtbar sind Bei flüssigen Kristallen mit einer geringen Schwellwertspannung kann es wünschenswert sein, das Gebiet 13 mit einer Spannungsquelle mit einer Frequenz von z. B. 1000 Hz zu verbinden, um eine etwa auftretende Turbulenz zu vermeiden. Das Gebiet 13 trägt zwar zu der Reflexion des nicht gestreuten Umgebungslichtes bei, aber führt keine doppelten Ziffern durch Parallaxe herbei, weil die Gebiete 13 und 14 in der gleichen Ebene liegen. Dadurch, daß der Raum zwischen den dargestellten Symbolen reflektierend ist bleibt der Zusammenhang der gesonderten Ziffern erhalten. Die ausgeätzte Linie 20 in der Aluminiumschicht 9 wird dadurch hergestellt, daß auf der Aluminiumschicht 9 eine lichtempfindliche ätzbeständige Schicht angebracht wird, die durch Belichtung löslich wird. Nach Belichtung dieser Schicht gemäß dem Muster der Linie 20 wird diese Schicht entwickelt, wobei sie durch Spülen von der Linie 20 entfernt wird. Dann wird die Schicht mit einer für Aluminium geeigneten Ätzflüssigkeit, z. B. einer wässerigen Lösung von NH4CI und HgCij mit einem pH-Wert von mindestens 2, behandelt. Dabei geht die Aluminiumschicht 9 an der Stelle der Linie 20 in AICI3 und AlOOH über, welche Stoffe durch Spülen mit Wasser entfernt werden, wodurch die getrennten Gebiete 13 und 14 gebildet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprache:

1. Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung zur Darstellung einer Anzahl von Symbolen, die durch je eine Anzahl einzeln zu erregender Segmente gebildet werden, mit einer transparenten Frontplatte, einer ganzflächig reflektierenden Hinterplatte, einer Flüssigkristallschicht zwischen den genannten Platten, einer Gruppe von Elektroden für jedes darzustellende Symbol, Verbindungen zu jeder einzelnen Elektrode, welche Elektroden und Verbindungen transparent sind und sich auf der Innenseite der Frontplatte befinden, und für Jedes Symbol mit einer reflektierenden, auf der Innenseite der Hinterplatte angeordneten Gegenelektrode, deren Rand jeweils mit dem Rand der zugehörigen Gruppe von Elektroden zusammenfällt, wobei die Verbindungen zu den Elektroden außerhalb des Randes derart angeordnet sind, daß sie den Gegenelektroden nicht gegenüberliegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenseite der Hinterplatte (2) fiber die ganze wahrnehmbare Oberfläche mit der reflektierenden leitenden Schicht (9) versehen ist, in der die Gegenelektroden (15,16) durch schmale Trennlinien (20) ausgeschnitten sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte reflektierende leitende Schicht (9) in zwei Gebiete (13,14) unterteilt ist, die je einen ununterbrochenen Leiter bilden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die sehr schmalen Trennlinien (20), die die Gegenelektroden (15,16) begrenzen, aus der genannten reflektierenden leitenden Schicht (9) ausgeätzt sind.