DE3140898A1 - BISTABLE LIQUID CRYSTAL TWIST CELL - Google Patents

Description

Beschreibungdescription

Bistabile Flüssigkristall-TwistzelleBistable liquid crystal twist cell

Die Erfindung bezieht sich auf Flüssigkristall-Twistzellen, die sich durch wenigstens zwei stabile Zustände auszeichnen und die zwischen den stabilen Zuständen umgeschaltet werden können.The invention relates to liquid crystal twist cells which are characterized by at least two stable states and which can be switched between the stable states.

Flüssigkristalle haben anisotrope physikalische und optische Eigenschaften. Als Ergebnis der Anisotropie kann die Ordnung des Flüssigkristalls geändert werden durch Zufuhr geeigneter elektrischer Felder. Einer solchen Ordnungsänderung kann eine Änderung der Übertragungseigenschaften des Flüssigkristalls gegen der anisotropen optischen Eigenschaften des Flüssigkristalls zugeordnet sein. (Während sich hierin der Ausdruck "Übertragungseigenschaften¹¹ auf die Übertragung jeder elektromagnetischen Strahlung bezieht, wird das Hauptanwendungsgebiet die optische Übertragung sein, d. h., Übertragung von sichtbarer elektromagnetischer Strahlung, wie diese üblicherweise als im Wellenlängenbereich von annähernd 450 bis annähernd 800 nm liegend bezeichnet wird).Liquid crystals have anisotropic physical and optical properties. As a result of the anisotropy, the order of the liquid crystal can be changed by applying suitable electric fields. Such a change in order can be associated with a change in the transmission properties of the liquid crystal versus the anisotropic optical properties of the liquid crystal. (While the term "transmission properties ^11" refers to the transmission of any electromagnetic radiation, the main area of application will be optical transmission, ie transmission of visible electromagnetic radiation, as it is commonly referred to as lying in the wavelength range from approximately 450 to approximately 800 nm) .

Gesteuerte Änderung der Flüssigkristallorientierung kann die Übertragungseigenschaften der Zellen ändern. Solche Bauelemente waren die ersten Flüssigkristallzellen mit einem bedeutsamen Potential zur Verwendung als Anzeigeelemente.Controlled change in the liquid crystal orientation can change the transmission properties of the cells. Such components were the first liquid crystal cells with significant potential for use as display elements.

Anfängliche Bauelemente beruhten auf der Basis eines als dynamische Streuung bezeichneten Phänomens. Bei solchen Bauelementen vorgesehene Flüssigkristallzellen zeichnen sich durch wenigstens zwei unterschiedliche Zustände aus. In einem dieser Zustände ist der Flüssigkristall geordnet. Im anderen Zustand, der durch die Gegenwart eines elektrischen Feldes induziert wird, ist der Flüssigkristall ungeordnet. Da die Übertragungseigenschaf ten der Zelle im geordneten Zustand verschieden von denen im ungeordneten Zustand sind, kann die Zelle als Anzeige- oder Wiedergabevorrichtung benutzt werden. Bei einer solchen Vorrichtung können die ungeordneten Zonen beispielsweise hell aussehen, während die geordnete Zone dann dunkel aussieht. Alphanumerische Zeichen können durch geeignet gewählte Zufuhr eines elektrischen Feldes gebildet werden.Initial devices were based on a phenomenon called dynamic scattering. In such Liquid crystal cells provided for components are distinguished by at least two different states. In one of these states the liquid crystal is ordered. In the other state, through the presence of an electric Field is induced, the liquid crystal is disordered. Since the transmission properties of the cell in the ordered state are different from those in the disordered state, the cell can be used as a display or playback device. In such a device, the disordered For example, zones look bright while the ordered zone then looks dark. Alphanumeric characters can be formed by appropriately selected supply of an electric field.

Andere früher hergestellte Flüssigkristallzellen beruhten nicht auf der Existenz ungeordneter Zustände. Diese Bauelemente sind von M. Schadt und W. Helfrich, Appl. Phys. Lett., 18, 127 (1971) charakterisiert worden. Sie werden nunmehr allgemein als Schadt-Helfrich-Zellen bezeichnet und haben wenigstens zwei zugeordnete Zustände, die beide geordnet sind, aber unterschiedliche molekulare Orientierungen haben. Die Übertragungseigenschaften dieser Zellen hängen vom speziellen Zustand des Flüssigkristalle ab. Folglich kann ein Anzeigebauelement aufgebaut \irerden, indem Vorteil aus den unterschiedlichen Übertragungseigenschaften der Zelle in den beiden Zuständen gezogen wird.Other liquid crystal cells made earlier did not rely on the existence of disordered states. These components are from M. Schadt and W. Helfrich, Appl. Phys. Lett., 18, 127 (1971). They are now generally referred to as Schadt-Helfrich cells and have at least two associated states, both of which are ordered but have different molecular orientations. The transmission properties of these cells depend on the specific state of the liquid crystal. Thus, a display device can be constructed by taking advantage of the different transmission characteristics of the cell in the two states.

Eine spezielle Ausführungsform der Schadt-Helfrich-Zelle ist eine Flüssigkristallzelle, bei der der Flüssigkristall in wenigstens einem der Zustände in Wendelkonfiguration orientiert ist, wobei die Wendelachse annähernd senkrecht zu den Begrenzungsflächen steht und die Wendel sich von der einen Fläche der Zelle zur anderen erstreckt. Solche Zellen werden allgemein als Flüssigkristall-"Twist"~Zellen bezeichnet. Die Wirkungsweise von Twistzellen hängt von der Wirkung ab, die der Flüssigkristall auf die Polarisation der durch die Zelle übertragenen elektromagnetischen Strahlung hat. Die Verwendung geeigneter Polisatoren'und Analysatoren ermöglicht es, Vorteil aus diesem Unterschied in der Polarisation zwischen den beiden Zuständen, um unterschiedliche Übertragungseigenschaften zu erhalten, zu ziehen. Bei solchen Bauelementen kann die Flüssigkristallzelle von einem übertragenden Zustand auf einen anderen, nicht übertragenden Zustand durch Anlegen geeigneter Felder umgeschaltet werden, wobei der Einfluß der letzteren auf den Flüssigkristall zu einer Änderung in der Orientierung des Flüssigkristalls und einer begleitenden Änderung in den optischen Übertragungseigenschaften führt.A special embodiment of the Schadt-Helfrich cell is a liquid crystal cell in which the liquid crystal is in at least one of the states in a helical configuration is oriented, the helix axis being approximately perpendicular to the boundary surfaces and the helix extending from extending one face of the cell to the other. Such cells are commonly referred to as liquid crystal "twist" cells designated. The way twist cells work depends on the effect the liquid crystal has on polarization the electromagnetic radiation transmitted through the cell. The use of suitable polisers and Analyzers make it possible to take advantage of this difference in polarization between the two different states To maintain transmission properties, draw. In such components, the liquid crystal cell of switched from one transmitting state to another, non-transmitting state by creating suitable fields the influence of the latter on the liquid crystal leading to a change in the orientation of the Liquid crystal and an accompanying change in the optical transmission properties.

In einigen Fällen reicht die optische Anisotropie des Flüssigkristalls nicht aus, um eine optische Diskrimination zwischen den beiden Zuständen zu erhalten. In diesen Fällen können sogenannte Gast-Materialien hinzugefügt v/erden, deren Orientierung der des Flüssigkristalls folgt und deren optischenIn some cases, the optical anisotropy of the liquid crystal is sufficient not enough to obtain an optical discrimination between the two states. In these cases so-called Guest materials are added, the orientation of which follows that of the liquid crystal and their optical properties

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Eigenschaften hinreichend anisotrop sind, um die erforderliche Diskrimination zwischen den beiden Zuständen zu erreichen. Man kann auch Gast-Materialien in anderen Situationen benutzen, um die Verwendung von Polarisatoren und/oder Analysatoren zu vermeiden. Solche Vorrichtungen sind generell als Gast/Wirt-Zellen bekannt (s. G. H. Heilmeier, J. A. Castellano und L. A. Zanoni, Mol. Cryst. Liq. Cryst., 8, 293 (1969) und G. H. Heilmeier und L. A. Zanoni, Appl. Phys. Lett., 13, 91 (1968)).Properties are sufficiently anisotropic to allow the necessary discrimination between the two states to reach. One can also use guest materials in other situations to avoid the use of polarizers and / or analyzers. Such devices are generally known as guest / host cells (see G. H. Heilmeier, J. A. Castellano and L. A. Zanoni, Mol. Cryst. Liq. Cryst., 8, 293 (1969) and G. H. Heilmeier and L. A. Zanoni, Appl. Phys. Lett., 13, 91 (1968)).

Bei den oben beschriebenen Zellen sind die jeweiligen Zustände nur stabil, wenn ein geeignetes Feld (einschließlich Nullfeld) an der Zelle ansteht. Dieses Feld muß je nach Zustand einen unterschiedlichen Wert annehmen. Nachteile resultieren jedoch von dem Erfordernis einer großen Anzahl Kontakte zur fortlaufenden Adressierung der Zellen mit den richtigen Feldern, um jede Zelle in ihrem richtigen Zustand zu halten. Solche Probleme fallen, obgleich sie hier nicht weiter vertieft werden sollen, in das allgemeine Multiplex-Gebiet und haben die Anwendung von Flüssigkristall-Twistzellen auf relativ einfache Anzeigevorrichtungen beschränkt (s. A. R. Kmetz und F. K. von Willisen, Herausgeber "Matrix Addressing of Non-Emissive Displays", in Non-Emissive Electrooptic Displays, Plenum, New York, 1976).In the case of the cells described above, the respective states are only stable if there is a suitable field (including zero field) on the cell. This field must depend on the state take on a different value. However, disadvantages result from the requirement of a large number Contacts to continuously address the cells with the correct fields to keep each cell in its correct state to keep. Such problems, although not going to be explored further here, fall within the general scope Multiplexing area and have limited the application of liquid crystal twist cells to relatively simple display devices (see A. R. Kmetz and F. K. von Willisen, editors "Matrix Addressing of Non-Emissive Displays", in Non-Emissive Electrooptic Displays, Plenum, New York, 1976).

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Vor kurzem wurde eine Flüssigkristall-Twistzelle angegeben, die sich durch stabile Zustände auszeichnet, welche die Zufuhr eines Feldes nur während des Umschaltens erfordert, nicht aber die Zufuhr eines Feldes zum Aufrechterhalten der Zelle in einem bestimmten Zustand (siehe EUROPEAN PATENT APPLICATION No..80301168.3 und D. W. Berreman und ¥. R. Heffner, Appl. Phys. Lett., 37, 109 (1980)). Solche Zellen, die allgemein als bistabile Flüssigkristall-Twistzellen bezeichnet sind, haben die Anwendung von Flüssigkristallzellen bei großen Anzeigeoder Wiedergabevorrichtungen in der Praxis möglich gemacht.Recently a liquid crystal twist cell was specified, which is characterized by stable states, which the supply of a field only during the switchover requires, but not the application of a field to maintain the cell in a certain state (see EUROPEAN PATENT APPLICATION No..80301168.3 and D. W. Berreman and ¥. R. Heffner, Appl. Phys. Lett., 37, 109 (1980)). Such cells, commonly referred to as bistable liquid crystal twist cells, have the Application of liquid crystal cells to large display or reproducing devices made possible in practice.

Die Erfindung liegt nun in einer bistabilen Flüssigkristall-Twistzelle, bei der wenigstens zwei Zustände durch Anlegen derselben gegebenen Haltespannung aufrecht erhalten werden. Die Zelle unterscheidet sich deshalb von bekannten Zellen, weil letztere die Zufuhr verschiedener Spannungen zum Aufrechthalten unterschiedlicher Zustände (Schadt-Helfrich-Zelle) erfordern oder eine Haltespannung überhaupt nicht benötigen. Das Umschalten zwischen den wenigstens zwei stabilen Zuständen wird bewerkstelligt durch Anlegen eines Störfeldes während der kurzen Zeitspanne, die zum Umwandeln des· Flussigkristalls vom einen in den anderen Zustand erforderlich ist. Nach dem Umschalten kehrt das Feld auf den Haltespannungswert zurück und die Zelle bleibt in ihrer neuen Konfiguration stabil. Die Verwendung einer Haltespannung erlaubt den Betrieb einer bistabilen Zelle über einen breiteren Bereich von Zellparametern. Kennzeichnend fürThe invention now resides in a bistable liquid crystal twist cell, in which at least two states are maintained by applying the same given holding voltage. The cell differs from known cells because the latter requires the supply of different voltages to maintain different states (Schadt-Helfrich cell) require or not need a holding voltage at all. Switching between the at least two Stable states are brought about by applying an interference field during the short period of time it takes to convert of the liquid crystal from one state to the other is required. After switching, the field reverts to the withstand voltage value and the cell remains in its new configuration stable. The use of a holding voltage allows a bistable cell to be operated through a wider range of cell parameters. Characteristic for

diese neue Zellenklasse ist der Umstand, daß das Schalten "adiabatisch" ohne Einfluß auf irgendwelche anderen dynamischen Eigenschaften des Flüssigkristalls auftreten kann. Die adressierte Zone bei der erfindungsgemäßen Zelle ist (im Gegensatz zu den nicht-adressierten Zonen und Begrenzungen) im wesentlichen frei von Disklinationen und wänden im stabilen Zustand, und das Umschalten tritt ohne Durchgang einer Disklination durch die aktive Zone der Flüssigkristall-Twist zelle auf.this new class of cells is the fact that the switching is "adiabatic" without affecting any other dynamic Properties of the liquid crystal can occur. The addressed zone in the cell according to the invention is (in contrast to the non-addressed zones and boundaries) essentially free of disclinations and walls in the stable State, and switching occurs without passing a disclination through the active zone of the liquid crystal twist cell on.

Nachstehend ist die Erfindung an Hand der Zeichnung beschrieben; es zeigen:The invention is described below with reference to the drawing; show it:

Figur 1 ein beispielhaftes Energie/Spannung-Diagramm zur Darstellung des Verhaltens der vorliegenden Flüssigkristall-Twistzelle undFIG. 1 shows an exemplary energy / voltage diagram to illustrate the behavior of the present invention Liquid crystal twist cell and

Figur 2 eine schematische Darstellung der Flüssigkristalle in den einzelnen Zuständen, die der vorliegenden Zelle zugeordnet sind.FIG. 2 shows a schematic representation of the liquid crystals in the individual states that are assigned to the current cell.

Die vorliegende bistabile Flüssigkristall-Twistzelle zeichnet sich durch die Verwendung einer einzigen Haltespannung zum Halten der Zelle in den stabilen Zuständen aus. Ein Umschalten zwischen zwei Zuständen wird durch eine kurze Änderung der Haltespannung bewirkt.The present bistable liquid crystal twist cell is characterized by the use of a single holding voltage to keep the cell in the stable states. Switching between two states is made possible by a short Change in holding voltage causes.

Figur 1 zeigt die Energieeigenschaften einer Zelle der in Rede stehenden Art. In Fig. 1 ist die der Zelle zugeführte Spannung auf der Abszisse aufgetragen, und die der Zelle zugeordnete Energie auf der Ordinate. Die durch die Figur beschriebenen beiden Zustände sind der "Abwärts"-Zustand, der sich vom Punkt a zum Punkt d erstreckt, und der "Aufwärts"-Zustand, der sich vom Punkt f zum Punkt j erstreckt. (Der Kurventeil, der sich vom Punkt d zum Punkt f erstreckt, stellt einen instabilen Zustand dar).Figure 1 shows the energy properties of a cell in The type in question. In Fig. 1, the voltage applied to the cell is plotted on the abscissa, and that of the cell associated energy on the ordinate. The two states described by the figure are the "down" state, which extends from point a to point d, and the "up" state, which extends from point f to point j. (The part of the curve that extends from point d to point f represents represents an unstable condition).

Das Verhalten der Zustände bei von Null aus ansteigender Spannung erläutert die Wirkungsweise der Zelle. Bei Spannungen kleiner als V_, « + existieren nur Abwärts-Zustände. Wenn die Spannung erhöht wird, wird eine Zone erreicht, in der entweder der Aufwärts-Zustand oder der Abwärts-Zustand existieren kann (Spannungsbereich von V_abwärts bis V_aufwärfcs). Jedoch sucht die im-Abwärts-Zustand befindliche Zelle in diesem Abwärts-Zustand zu verbleiben, da der Aufwärts-Zustand größere Energie erfordert. Wenn die Spannung auf ^schnitt erhöht wird, dann ist ein Punkt erreicht, wo die beiden Zustände energetisch entartet sind. Jedoch fährt die Zelle wiederum fort im Abwärts-Zustand zu existieren, weil sie sich in diesem Zustand befindet. Für Werte größer als ^Schnitt *^la'^t' ^^er Aufwärts-Zustand die kleinere Energie. Jedoch sucht die Zelle im Abwärts-Zustand auch in dieser Zone The behavior of the states when the voltage rises from zero explains how the cell works. For voltages less than V_, «+, only downward states exist. When the voltage is increased, a zone is reached in which either the up-state or the down-state can exist (voltage range from V _down to V _up ). However, the cell in the down state seeks to remain in this down state because the up state requires greater energy. If the tension is increased to ^ cut, then a point is reached where the two states are energetically degenerate. However, the cell continues to exist in the downward state again because it is in that state. For values greater than ^ cut * ^la ' ^t ' ^ ^he upward state the smaller energy. However, in the down state, the cell is also searching in this zone

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zu bleiben, weil eine Änderung in der molekularen Konfiguration vom Abwärts-Zustand in den Aufwärts-Zustand die Überwindung einer Energieschwelle zwischen den beiden Zuständen erfordern würde. (Die Linie d-f stellt den Energiewert der Schwelle dar, der überschritten werden muß, bevor ein Umschalten auftritt). Wenn die Spannung über V ~» . hinaus erhöht wird, kann die Zelle im Abwärts-Zustand nicht länger existieren und schaltet sich deshalb in den Aufwärts-Zustand um. Hat sich die Zelle in den Aufwärts-Zustand umgeschaltet, dann kann die Spannung auf ^schnitt reduziert werden und die Zelle wird im Aufwärts-Zustand verbleiben. Eine Erniedrigung der Spannung unter ^v _a^,_Wärts ^{wird wieder ei}n Umschalten der Zelle zur Folge haben, diesesmal vom Aufwärts-Zustand in den Abwärts-Zustand. Die Rückkehr der Spannung auf ^v _{s imitt} wird dann die Zelle im Abwärts-Zustand belassen. Im praktischen Betrieb der Zelle wird eine Haltespannung an alle aktiven Zonen der Zellen angelegt, und eine Änderung der Spannung erfolgt nur, wenn Umschalten gewünscht ist.because a change in the molecular configuration from the downward state to the upward state would require overcoming an energy threshold between the two states. (The line df represents the energy value of the threshold which must be exceeded before a switchover occurs). When the voltage is above V ~ ». is increased, the cell can no longer exist in the down state and therefore switches to the up state. If the cell has switched to the upward state, then the voltage can be reduced to cut and the cell will remain in the upward state. Lowering the voltage below ^v _a ^, _W ^{ard will again} result in the cell being switched, this time from the up state to the down state. The return of the voltage to ^v _{s imitt} will then leave the cell in the down state. In practical operation of the cell, a holding voltage is applied to all active zones of the cells, and the voltage is only changed when switching is desired.

Alternative Betriebseigenschaften können bei tatsächlichen Bauelementen benutzt werden. Beispielsweise kann in einer Zelle annähernd konstanter Dicke eine Betriebszone, der Spannung zugeführt wird, und eine die sie umgebende Zone, der keine Spannung zugeführt wird, umfassen. Bei solchen Ausführungsformen wird bei im Aufwärts-Zustand befindlicher Betriebszone die Verwendung einer Haltespannung, die durch den Schnittpunkt von Aufwärts- und Abwärts-Zuständen definiert ist, zu einer Instabilität der Betriebszone und zuAlternative operating characteristics can be used in actual components. For example, in a Cell of approximately constant thickness an operating zone to which voltage is applied and a zone surrounding it, to which no voltage is applied. In such embodiments, is in the upward state Operating zone the use of a holding voltage, which by the intersection of upward and downward states is defined, to instability of the operating zone and to

deren schließliches Zurückfallen in den Abwärts-Zustand führen. Dieses deshalb, weil für die definierten Bedingungen die Energie von Aufwärts- und Abwärts-Zustand bei der Haltespannung entartet sind, und die sich im Aufwärts-Zustand befindliche Betriebszone von einer Zone umgeben ist, die im energetisch entarteten Abwärts-Zustand ist. Unter diesen Umständen wird die sich im Abwürts-Zuntand befindliche Umgebungszone schließlich in die Betriebszone durch eine "Wand" hineinwachsen. Folglich ziehen praktische Ausführungsformen Vorteil aus der Verwendung einer Halte-.spannung, die oberhalb Vg-.J_1nJ^ liegt. Im Regelfall wird die Haltespannung größer als Vg ^j^ sein, und zwar um einen Betrag, der größer als 10 % des Spannungsunterschiedes zwischen Vg j^.^ und ^v _auf_Wg_r-j-_s ^is"t· Eine solche Haltespannung verhindert eine Entleerung des Aufwärts-Zustandes in den Abwärts-Zustand, da bei dieser Haltespannung der Aufwärts-Zustand die kleinere Energie als der Abwärts-Zustand hat, was bedeutet, daß ein Übergang des Aufwärts-Zustandes in den Abwärts-Zustand eine zusätzliche Energie, die nicht verfügbar ist, erfordern würde.their eventual falling back into the downward state. This is because, for the defined conditions, the energy of the upward and downward states are degenerate at the holding voltage, and the operating zone in the upward state is surrounded by a zone that is in the energetically degenerate downward state. Under these circumstances, the surrounding zone located in the Abwürts-Zuntand will eventually grow into the operating zone through a "wall". Thus, practical embodiments take advantage of the use of a hold voltage that is above Vg-.J _1n J ^. In general, the withstand voltage will be greater than Vg ^ j ^, and by an amount greater than 10% of the voltage difference between Vg j ^. ^ And ^v _au f _W g _r -J- _s ^is "t · Such a holding voltage prevents the upward state from being emptied into the downward state, since with this holding voltage the upward state has less energy than the downward state, which means that a transition from the upward state to the downward state requires additional energy, which is not available, would require.

Unnötig zu sagen, daß die Haltespannung jedoch nie den Wert von V- f« + erreichen sollte, da für diese Werte der Abwärts-Zustand in den Aufwärts-Zustand umschaltet. Alternativ können die Umgebungszonen bei einer zugeführten Spannung von unterschiedlicher Dicke sein.Needless to say, however, the holding voltage should never reach the value of V- f «+, because for these values the down state switches to the up state. Alternatively, the surrounding zones can be used in the case of a supplied Voltage of different thickness.

Die Erörterung der bevorzugten Werte für die Haltespannung ist auf die Verwendung eines Flüssigkristalls mit positiver dielektrischer Anisotropie vorgezeichnet. Bei einem Flüssigkristall mit negativer dielektrischer Anisotropie würden ähnliche Erwägungen gelten, wobei jedoch die Aufwärts- und Abwärts-Beschriftungen in Fig. 1 vertauscht sind.The discussion of the preferred values for the withstand voltage is based on the use of a liquid crystal with positive dielectric anisotropy outlined. In the case of a liquid crystal with negative dielectric anisotropy, similar considerations apply except that the up and down labels in FIG. 1 are reversed.

Kennzeichnend für einige der vorliegenden Zellen ist der Umstand, daß das Umschaltphänomen nicht auf der der Bewegung der Flüssigkristalle zugeordneten Dynamik zu beruhen braucht. Stattdessen kann ein Umschalten auch dann auftreten, wenn die Schaltpunkte f und d langsam angenähert werden. Dieses unterscheidet sich von einem Umschalten, das nur dann auftritt, wenn die der Bewegung der Flüssigkristall-Moleküle zugeordnete Dynamik betrachtet wird. Die Klasse von Flüssigkristallzellen, deren Umschalten, nicht auf Flüssigkristalldynamik geruht, sind etwas grob als adiabatisch umschaltbar charakterisiert. Jedoch kann trotz des Umstandes, daß solche Zellen beim Umschalten nicht auf der Dynamik der Flüssigkristall-Moleküle beruhen, Vorteil aus einer solchen Dynamik zum Erhalt schnellerer Umsehalteigenschaften gezogen werden. Beispielsweise kann das Schalten bewirkt werden durch Ändern der Haltespannung auf einen Punkt außerhalb der Punkte d oder f. Unter diesen Umständen erfordert die genaue mathematische Beschreibung des Zellverhaltens eine Berücksichtigung der Energiebeiträge als Folge der dynamischen Eigenschaften, die der Bewegung der Flüssigkristall-Moleküle zugeordnet sind. Innerhalb der hier an-The is characteristic of some of the present cells The fact that the switching phenomenon is not due to the dynamics associated with the movement of the liquid crystals needs. Instead, a switchover can also occur when the switching points f and d slowly approach will. This differs from a switching that only occurs when there is movement of the liquid crystal molecules assigned dynamics is considered. The class of liquid crystal cells whose switching is not based on liquid crystal dynamics deigned, are roughly characterized as being adiabatically switchable. However, despite the fact that such cells do not rely on the dynamics of the liquid crystal molecules when switching, an advantage of one such dynamics to obtain faster changeover properties to be pulled. For example, the switching can be effected by changing the holding voltage to a point outside the points d or f. Under these circumstances requires the precise mathematical description of the cell behavior taking into account the energy contributions as a result of the dynamic properties of the movement of the liquid crystal molecules assigned. Within the

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genommenen Terminologie würde die Flüssigkristall-Twistzelle immer noch als adiabatisch umschaltbar insofern bezeichnet, werden, als der diese Zelle benutzende Fachmann nicht von Hause aus die fließdynamischen Eigenschaften des Flüssigkristalls zum Umschalten zu beeinflussen braucht. Allgemein gilt für die vorliegenden Zellen, daß sie auch jene umfassen, bei welchen nur ein Umschaltpunkt adiabatisch umschaltbar ist, während der andere Umschaltpunkt nur dynamisch schaltbar sein kann.In the terminology taken, the liquid crystal twist cell would still be considered adiabatically switchable in so far The person skilled in the art using this cell does not inherit the flow dynamic properties of the liquid crystal needs to influence to switch. Generally applies to the present Cells that they also include those in which only one switching point can be switched adiabatically, during the other switching point can only be switched dynamically.

Es ist zwar angenommen worden, daß die nicht geschalteten Zonen auf einem gegebenen Haltespannungswert gehalten werden, gleichwohl kann aber die Verwendung von Vielfachzonen-Zellen eine Änderung der Spannung einschließen, die allen adressierbären Zonen während des Umschaltens zugeführt wird, obgleich solche Zonen nicht umgeschaltet werden. Solche Umstände würden auftreten durch Ändern der den umzuschaltenden Zonen zugeführten Spannung in für Umschalten ausreichenden Größen, und Ändern der Spannung an nicht umzuschaltenden Zonen in Größen kleiner als die für ein Umschalten erforderliche Größe. Die Bedeutung solcher alternativer Ausführungsformen liegt in der bei einem Multiplex-Betrieb erhaltenen vergleichsweisen Vereinfachung, wenn eine sich ändernde Spannung allen adressierbaren Zonen zugeführt wird, wobei nur die umzuschaltenden Zonen einer Spannungsänderung ausgesetzt werden, die für ein Umschalten ausreicht.It has been assumed that the unswitched Zones are held at a given withstand voltage value, however, the use of multi-zone cells may involve a change in voltage, all of which addressable zones is supplied during switching, although such zones are not switched. Such circumstances would occur by changing the voltage supplied to the zones to be switched to sufficient for switching Sizes, and changing the voltage on non-switching zones in sizes smaller than that required for switching Size. The importance of such alternative embodiments lies in that obtained in a multiplex operation comparative simplification when a changing voltage is applied to all addressable zones, only the zones to be switched are exposed to a voltage change that is sufficient for switching.

Figur 2 zeigt in schematischer Darstellung die Orientierung der Flüssigkristall-Moleküle bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Zelle. Beachte, daß die Darstellung von Fig. 2 mit der Energiekurve nach Fig. 1 kompatibel ist. Der Aufwärts-Zustand ist so bezeichnet, da in diesem Zustand die Flüssigkristall-Moleküle im mittleren Zellbereich weitgehend senkrecht zur Zellenoberfläche orientiert sind. Im Abwärts-Zustand und im Kein-Feld-Zustand, der ebenfalls ein Abwärts-Zustand ist, sind die Moleküle im mittleren Zellbereich weitgehend parallel zur Zelloberfläche orientiert. Eine optische Unterscheidung zwischen diesen beiden Zuständen kann durch die Verwendung eines Polarisators, eines Polarisationsanalysators oder eines Gast-Materials erhalten werden. Im Abwärts-Zustand wird die Polarisation der einfallenden Strahlung um einen anderen Betrag gedreht werden als im Aufwärts-Zustand, wodurch eine optische Diskrimination zwischen den beiden Zuständen ermöglicht wird.FIG. 2 shows a schematic representation of the orientation of the liquid crystal molecules in one embodiment of the present cell. Note that the illustration of FIG. 2 with the energy curve after Fig. 1 is compatible. The upward state is called because in this state the liquid crystal molecules in the central cell area are largely vertical are oriented to the cell surface. In the down state and in the no-field state, which is also a down state is, the molecules in the central cell area are largely oriented parallel to the cell surface. A visual distinction between these two states can be achieved through the use of a polarizer, a polarization analyzer or a guest material. In the downward state, the polarization of the incident radiation rotated by a different amount than in the upward state, creating an optical discrimination between the both states is enabled.

Entwurfs erwägungenDesign considerations

Die Komplexheit von Flüssigkristall-Bauelementen hat in Jüngster Zeit die Entwicklung von Flüssigkristalltechnologien dort begrenzt, wo diese Entwicklung ausschließlich auf experimenteller Analyse zahlreicher Zellkonfigurationen beruhte. Die Vielfalt solcher Konfigurationen macht deren Studium im Laboratorium so zeitraubend, daß FortschritteThe complexity of liquid crystal devices has recently led to the development of liquid crystal technologies where this development is limited solely to experimental analysis of numerous cell configurations was based. The variety of such configurations makes their study in the laboratory so time consuming that advances

nicht mit vertretbarer Wahrscheinlichkeit erwartet werden können. Eine solche Untersuchungsmethode ist daher unpraktisch. Folglich begann man damit, die verschiedenen Zellkonfigurationen unter Verwendung von Rechnern zu analysieren und man machte auch bedeutsame Fortschritte. Die Resultate dieser Analysen wurden zur Regie der experimentellen Anstrengungen verwendet. Die vorliegende Erfindung kam auf diese Weise aus der Erkenntnis, daß innerhalb der unbegrenzt großen Anzahl mathematischer Beschreibungen von Flüssigkristall-Twistzellen-Konfigurationen eine Klasse von Zellen existiert, die beschrieben werden können durch Energiekurven., denen wenigstens zwei Zustände zugeordnet sind, wobei diese Zustände stabil sind, wenn eine einzige geeignete Haltespannung zugeführt wird. Zwischen diesen Zuständen kann adiabatisch und ohne Durchgehen einer Disklination durch die aktive Zone der Flüssigkristall-Twistzelle umgeschaltet werden.cannot be expected with a reasonable probability can. Such an examination method is therefore impractical. As a result, the various cell configurations were started using computers to analyze, and significant advances have also been made. the Results of these analyzes were used to direct the experimental effort. The present invention came in this way from the knowledge that within the unlimited number of mathematical descriptions a class of liquid crystal twist cell configurations of cells exists, which can be described by energy curves, to which at least two states are assigned and these states are stable when a single suitable holding voltage is applied. Between these states can be adiabatic and without going through a disclination through the active zone of the liquid crystal twist cell be switched.

Die Berechnung von Flüssigkristallkonfigurationen, die unter die vorliegende Beschreibung fallen, erfolgt nach für den Fachmann leicht zugänglichen Methoden. Die Berechnung betrifft die Betrachtung von Energiebeiträgen als Folge der elastischen Dehnung und den angelegten Feldern. Das elastische Dehnungsfeld entsteht durch die Dehnung des Flüssigkristalls wie diese aus den Grenzbedingungen und dem zugeführten elektrischen Feld resultiert. Die elastische Dehnungsenergie wurde erstmals auf die Beschreibung von Flüssigkristall-Twistzellen angewandt vonThe calculation of liquid crystal configurations falling under the present description is carried out according to methods easily accessible to those skilled in the art. The calculation concerns the consideration of energy contributions as a result of the elastic expansion and the applied fields. The elastic expansion field is created by the expansion of the liquid crystal as this results from the boundary conditions and the applied electric field. the elastic strain energy was first applied to the description of liquid crystal twist cells by

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Oseen und Frank (siehe C. W. Osecn, Trans. Discuss. Faraday Soc, 29, 883 (1933) und F. C. Frank, Discuss. Faraday Soc, 25, 17 (1958)). Der elektrostatische Feldbeitrag ist beschrieben worden von Gruler, Scheffer und Meir (siehe H. Gruler, T. J. Scheffer und G. Meier, Zeit. Naturforsch., 27A, 966-976 (1972), »Elastic Constants of Nematic Liquid Crystals I. Theory of the Normal Deformation). Die Eigenschaften der Flüssigkristallformulierung geschieht mit Hilfe geeigneter elastischer und dielektrischer Konstanten. Die Gleichungen werden nach der bekannten Euler-LaGrange-Methode gelöst, um schließlich Beschreibungen bestimmter Zellkonfigurationen an Hand einer Energie/Spannung-Kurve zu erhalten. Die Lösung der Euler-LaGrange-Gleichungen liefert bestimmte Zellkonfigurationen, für die die Energie berechnet werden kann. Offensichtlich können zahllose Kurven je nach Wahl der Grenzbedingungen und der Konstanten erhalten werden. Innerhalb dieser großen Anzahl von Lösungen, sind mit vorliegender Erfindung die mit den hier beschriebenen Eigenschaften der Zellen behafteten Lösungen gefunden v/orden.Oseen and Frank (see C. W. Osecn, Trans. Discuss. Faraday Soc, 29, 883 (1933) and F. C. Frank, Discuss. Faraday Soc, 25, 17 (1958)). The electrostatic field contribution has been described by Gruler, Scheffer and Meir (see H. Gruler, T. J. Scheffer and G. Meier, Zeit. Naturforsch., 27A, 966-976 (1972), "Elastic Constants of Nematic Liquid Crystals I. Theory of the Normal Deformation). The properties of the liquid crystal formulation happens with the help of suitable elastic and dielectric constants. The equations are based on the well-known Euler-LaGrange method solved to finally describe certain cell configurations using an energy / voltage curve to obtain. The solution to the Euler-LaGrange equations provides certain cell configurations for which the energy can be calculated. Obviously, innumerable Curves can be obtained depending on the choice of the boundary conditions and the constants. Within this large number of Solutions, according to the present invention, are the solutions afflicted with the properties of the cells described here found before.

Auf der Basis der vorstehend skizzierten Berechnungen erhält man Spannung/Versetzungsfeld-Diagramme unter der An- nähme verschiedener Ausgangsparameter. Es werden dann numerische Methoden angewandt, um das Verhalten der zugeführten Spannung als Funktion des Versetzungsfeldes im Gleichgewicht zu bestimmen , wie sich letzteres aus den angenommenenOn the basis of the calculations outlined above, stress / dislocation field diagrams are obtained under the assumption different output parameters. Numerical methods are then used to determine the behavior of the fed Stress as a function of the dislocation field in equilibrium to determine how the latter results from the assumed

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Systemparametern ergibt. In der Praxis werden die Gleichungen gelöst durch die Annahme eines gegebenen Versetzungsfeldes und die Berechnung der resultierenden Spannung. Es werden dann die Lösungen ausgewählt, die in der Versetzung als eine Funktion der Spannung dreiwertig sind. Solche Lösungen werden dann generell das in Fig. 1 dargestellte allgemeine Gibbs'sche freie Energie/Spannung-Verhalten haben und werden daher bei einer gegebenen Haltespannung wie beschrieben bistabil sein.System parameters results. In practice, the equations are solved by assuming a given dislocation field and computing the resulting ones Tension. The solutions are then selected that are trivalent in the dislocation as a function of the voltage are. Such solutions then generally become the general Gibbs free energy / stress behavior shown in FIG. 1 have and will therefore be bistable at a given withstand voltage as described.

Bevorzugte Ausgangsparameter für die numerische Berechnung schließen Flüssigkristalle mit dielektrischen Anisotropien größer als 5 und Zelldicken von etwa ^ einer Twistlänge ein. Die vorliegenden Zellen umfassen allgemein Flüssigkristalle, die in wenigstens einem der stabilen Zustände verdreht sind (twisted) und die in einem anderen der Zustände gezwungen sein können, entweder entdreht zu sein oder eine andere Verdrehung als der ungezwungene Wert zu haben. Üblicherweise wird die Gesamtverdrehung in den beiden Zuständen entweder dieselbe sein oder sich um eine ganze Zahl von Windungen unterscheiden. In wenigstens einem der stabilen Zustände kann der Flüssigkristall einem Null-Drehmoment um eine senkrecht zur Oberfläche orientierte Achse unterworfen sein. Jedoch in wenigstens einem anderen der stabilen Zustände wird der Flüssigkristall ein Drehmoment um eine zur Oberfläche senkrecht orientierte Achse haben. Im Gegensatz zu der Schränkung (pitch), die den FlüssigkristalldircktorenPreferred output parameters for the numerical calculation include liquid crystals with dielectric anisotropies greater than 5 and cell thicknesses of about one-half a twist length. The present cells generally comprise liquid crystals that are twisted in at least one of the stable states (twisted) and forced into another of the states can be either to be untwisted or to have a twist other than the casual value. Usually the total twist in the two states will either be the same or an integer number of turns differentiate. In at least one of the stable states, the liquid crystal can have a zero torque about a perpendicular be subject to the axis oriented to the surface. However, in at least one other of the stable states the liquid crystal will have a torque about an axis oriented perpendicular to the surface. In contrast to the pitch that the liquid crystal directors

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zugeordnet ist, wird die Neigung (tilt) der den Flüssigkristall-Molekülen zugeordneten Direktoren immer einen anderen Wert haben als jener, der durch die Direktoren bei fehlenden Begrenzungen eingenommen würde, d. h., die Neigung wird immer einen anderen Wert als 90 ° gegenüber der Senkrechten an einer oder beiden Begrenzungen haben.is associated with the tilt of the liquid crystal molecules assigned directors always have a different value than that assigned by the directors would be taken in the absence of limitations, d. i.e., the inclination will always have a value other than 90 ° opposite of the vertical at one or both of the boundaries.

Während die numerische Methode zum Aufbau der vorliegenden Zelle als die wirksamste angesehen wird und weniger als eine halbe Stunde Rechenzeit auf einfachen Rechnern benötigt, können zum Aufbau der vorliegenden Zelle auch experimentelle Methoden angewandt werden. Solche Methoden umfassen beispielsweise die Herstellung eines Keils, in welchem der zu untersuchende verdrehte Flüssigkristall angeordnet wird. Die Keiloberfläche würde Mittel zum Ausrichten angrenzender Flüssigkristall-Moleküle aufweisen. Wenn eine zunehmende Spannungsdifferenz zwischen die beiden Flächen des keilförmigen Hohlraums angelegt wird, dann findet man, daß eine den Keil durchquerende "Wand" auftritt. Bistabilität wird dann durch das Verschwinden der Wand an einer Stelle und durch deren erneutes Auftreten an einer anderen Stelle, oder durch eine schnellere Wandbewegung, bei einer gegebenen Spannung angezeigt. Die Eigenschaften der Keilzelle in jener Zone, wo die Wand erschien und verschwand, werden dann zur Herstellung einer Zelle mit den vorliegenden Eigenschaften benutzt.While the numerical method of building the present cell is believed to be the most effective and less than one half an hour of computing time on simple computers can be used to set up the present cell experimentally Methods are applied. Such methods include, for example, the manufacture of a wedge in which the twisted liquid crystal to be examined is arranged. The wedge surface would provide a means of aligning adjacent ones Have liquid crystal molecules. When there is an increasing voltage difference between the two surfaces of the wedge-shaped When the cavity is created, it is found that a "wall" traversing the wedge occurs. Bistability becomes then by the disappearance of the wall in one place and its reappearance in another place, or by a faster wall movement, indicated for a given voltage. The properties of the wedge cell in that Zone where the wall appeared and disappeared are then used to produce a cell with the present properties used.

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Beispielexample

Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Zelle wurden mit Zinnoxid benutzte Glasscheiben zur Begrenzung des Flüssigkristalls benutzt. Die Scheiben wurden desweiteren mit Silicium-Monoxid beschichtet, das unter einem Winkel von 5 ° gegen die Oberflächenparallele aufgedampft wurde. Das Zinnoxid wurde in ein Elektrodenmuster geformt und zur Zufuhr geeigneter Spannungen benutzt, um beispielsweise eine alphanumerische Anordnung zu erhalten, während das aufgedampfte Silicium-Monoxid zur Ausrichtung der Direktoren in der Nähe der Zellwände benutzt wurde (siehe J. L, Janning, Appl. Phys. Lett., 21, 173 (1972)). Der benutzte Flüssigkristall war E7 des British Drug House und war mit etwa 1,342 % Cholesterylnonanoat dotiert. Nach der Einführung des Flüssigkristalls in die Zelle, wurden die Zellflächen mit Epoxi .-Kleber längs des ZeIlumfangs bei einer Zelldicke von 13,95 ,um verklebt. Die Gesamtverdrehung war 360 ° in den Zellen. Der Neigungswinkel des Flüssigkristalls in der Nähe der Oberflächen wurde zu 55 gegen die Normale bestimmt und zwar nach der Methode von Crossland et al. (Journ. Phys. D., Appl. Phys., 9, 100 (1976)). Die Haltespannung ist in diesem Fall 1,7 Volt. Das Umschalten vom Abwärts-Zustand in den Aufwärts-Zustand tritt zuerst bei etwa 1,8 Volt auf, während das Umschalten vom Aufwärts-Zustand in den Abwärts-Zustand zuerst bei etwa 1,5 Volt auftritt. Für schnelles UmschaltenIn one embodiment of the present cell, sheets of glass used with tin oxide were used to define the liquid crystal. The wafers were also coated with silicon monoxide, which was vapor-deposited at an angle of 5 ° to the surface parallel. The tin oxide was formed into an electrode pattern and used to apply suitable voltages, for example to obtain an alphanumeric arrangement, while the evaporated silicon monoxide was used to align the directors near the cell walls (see J. L, Janning, Appl. Phys Lett., 21, 173 (1972)). The liquid crystal used was E7 from the British Drug House and was doped with about 1.342% cholesteryl nonanoate. After the introduction of the liquid crystal into the cell, the cell surfaces were glued with epoxy glue along the circumference of the cell with a cell thickness of 13.95 μm. The total twist was 360 ° in the cells. The angle of inclination of the liquid crystal in the vicinity of the surfaces was determined to be 55 to the normal using the method of Crossland et al. (Journ. Phys. D., Appl. Phys., 9, 100 (1976)). The holding voltage in this case is 1.7 volts. The switch from the down to the up state first occurs at around 1.8 volts, while the switch from the up to the down state first occurs at around 1.5 volts. For quick switching

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wurden die dynamischen Eigenschaften der Zelle ebenfalls benutzt, und ein dynamisches Umschalten vom Aufwärts-Zustand in den Abwärts-Zustand wurde durch einen 0,075 Sek.' langen Spannungsabfall auf null bewirkt. Dynamisches Umschalten vom Abwärts-Zustand in den Aufwärts-Zustand wurde durch 0,055 Sek. langes Erhöhen der Spannung auf 3 Volt erhalten. Ein dynamisches Umschalten dieser Natur hängt sowohl von Größe der Spannungsänderung als auch von der Zeit ab, während der die Spannungsänderung zugeführt wird. Folglich sind, wie gefunden wurde, eine kürzer dauernde Zufuhr ähnlicher Spannungen oder eine gleich lange Zufuhr kleinerer Spannungsänderungen für dynamisches Umschalten unwirksam. Daher kann eine Ausführungsform mit Matrixadressierung, die erfordert, daß alle Elemente etwas Spannung erhalten, selbst im dynamischen Umschaltbetrieb benutzt werden. Ein Polarisator und ein Analysator dienten zur optischen Diskrimination zwischen den beiden Zuständen. Der Analysator wurde parallel zur Aufdampfrichtung der Silicium-Monoxid-Beschichtung angeordnet, und der Polarisator senkrecht zu dieser Richtung orientiert. Die Zelle wurde in einer optischen Bank orientiert und in verschiedenen Richtungen geneigt, um die Kontrastabhängigkeit der einfallenden Strahlung zu untersuchen. Berechnungen ergeben, daß eine Zelle mit einer Gesamtverdrehung von 270 ° brauchbare optische Eigenschaften haben kann, wenn vergleichbare Neigungswinkel in den beiden Zuständen erhalten werden können.the dynamic properties of the cell were also used, and a dynamic switch from the up state the downward state was achieved by a 0.075 sec. ' causes a long voltage drop to zero. Dynamic Switching from the down state to the up state was achieved by increasing the voltage for 0.055 seconds Get 3 volts. Dynamic switching of this nature depends on both the magnitude of the voltage change and on the time during which the voltage change is applied will. Thus, it has been found that similar voltages are supplied for a shorter time or that the supply is of the same length Smaller voltage changes for dynamic switching ineffective. Therefore, an embodiment with matrix addressing, which requires that all elements receive some voltage, even when used in dynamic switching mode will. A polarizer and an analyzer were used for optical discrimination between the two states. The analyzer and the polarizer were arranged parallel to the direction of vapor deposition of the silicon monoxide coating oriented perpendicular to this direction. The cell was oriented in an optical bench and in different Directions inclined to investigate the contrast dependence of the incident radiation. Calculations indicate that a cell with a total twist of 270 ° can have useful optical properties if comparable angles of inclination can be obtained in the two states.

Claims (3)

BLUMBACH · WESER* ·" g'ERGEN · KRÄMER ZWIRNER · HOFFMANN PATENTANWÄLTE IN MÜNCHEN UND WIESBADEN Patentconsull Radeckestraße 43 8000 München 60 Telefon (089) 883603/883604 Telex 05-212313 Telegramme Patentconsull Patentconsult Sonnenberger Straße 43 6200 Wiesbaden Telefon (06121) 562943/561998 Telex 04-186237 Telegramme Patentconsult Western Electric Company BERREMAN 14 Incorporated New York N. Y. PatentansprücheBLUMBACH · WESER * · "g'ERGEN · KRÄMER ZWIRNER · HOFFMANN PATENTANWÄLTE IN MUNICH AND WIESBADEN Patentconsull Radeckestrasse 43 8000 Munich 60 Telephone (089) 883603/883604 Telex 05-212313 Telegrams Patentconsull Patentconsult Sonnenberger Straße 562943/06 4312 6200 Wiesbaden 561998 Telex 04-186237 Telegrams Patentconsult Western Electric Company BERREMAN 14 Incorporated New York NY Claims 1. Flüssigkristall-Twistzelle mit1. Liquid crystal twist cell with - einem Flüssigkristall, der in einem ungedehnten Zustand eine Wendelkonfiguration annimmt,- a liquid crystal which assumes a helical configuration in an unstretched state, - Begrenzungsflächen, von denen wenigstens eine elektromagnetische Strahlung bei einer interessierenden Wellenlänge überträgt, ■ -- Boundary surfaces, at least one of which is electromagnetic Transmits radiation at a wavelength of interest, ■ - - einer Einrichtung zum Ausrichten der Flüssigkristallmoleküle, die an die Begrenzungsflächen angrenzen,- a device for aligning the liquid crystal molecules that adjoin the boundary surfaces, - einer Einrichtung zum Anlegen einer Spannungsdifferenz an wenigstens einem Teil der Zelle unda device for applying a voltage difference to at least part of the cell and - einer Einrichtung zur optischen Diskriminierung zwischen wenigstens zwei verschiedenen Orientierungen des Flüssigkristalls,- A device for optical discrimination between at least two different orientations of the Liquid crystal, München: R. Kramer Dipl.-Ing. · W. Weser Dipl.-Phys. Or. rer. nat. · E. Hoffmann Dipl.-Ing. Wiesbaden: P. G. Blumbach Dipl.-Ing. · P. Bergen Prof. Dr. jur. Dipl.-Ing., Pat.-Ass., Pat.-Anw. bis 1979 · G. Zwirner Dipl.-Ing. Dipl.-W-.-lng.Munich: R. Kramer Dipl.-Ing. · W. Weser Dipl.-Phys. Or. Rer. nat. · E. Hoffmann Dipl.-Ing. Wiesbaden: P. G. Blumbach Dipl.-Ing. · P. Bergen Prof. Dr. jur. Dipl.-Ing., Pat.-Ass., Pat.-Anw. until 1979 G. Zwirner Dipl.-Ing. Dipl.-W -.- lng. _ 2 —_ 2 - dadurch gekennzeichnet, daßcharacterized in that - der Flüssigkristall bei Gegenwart einer einzigen,, von · Null verschiedenen Haltespannung wenigstens zwei stabile Zustände besitzt und- the liquid crystal in the presence of a single ,, of Zero different holding voltage has at least two stable states and - die stabilen Zustände aus dem einen in den anderen ohne Durchlaufen einer Disklination durch die Zelle umgeschaltet werden können.- the stable states are switched from one to the other without going through a disclination through the cell can be. 2. Zelle nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß2. Cell according to claim 1,
characterized in that die stabilen Zustände vom einen in den anderen durch ändern der Größe der angelegten Spannung umschaltbar sind.the stable states can be switched from one to the other by changing the size of the applied voltage. 3. Zelle nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß3. Cell according to claim 1 or 2,
characterized in that der Flüssigkristall adiabatisch umschaltbar ist.the liquid crystal can be switched adiabatically.