JPH079509B2 - 液晶装置 - Google Patents

液晶装置

Info

Publication number
JPH079509B2
JPH079509B2 JP60127911A JP12791185A JPH079509B2 JP H079509 B2 JPH079509 B2 JP H079509B2 JP 60127911 A JP60127911 A JP 60127911A JP 12791185 A JP12791185 A JP 12791185A JP H079509 B2 JPH079509 B2 JP H079509B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
electrode means
electrode
crystal device
electric field
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP60127911A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6183519A (ja
Inventor
ダブリユー マクロクリン チヤールズ
エル フアーガソン ジエイムズ
パーカー ロバート
Original Assignee
レイケム コーポレイション
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by レイケム コーポレイション filed Critical レイケム コーポレイション
Publication of JPS6183519A publication Critical patent/JPS6183519A/ja
Publication of JPH079509B2 publication Critical patent/JPH079509B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1334Constructional arrangements; Manufacturing methods based on polymer dispersed liquid crystals, e.g. microencapsulated liquid crystals
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1345Conductors connecting electrodes to cell terminals
    • G02F1/13452Conductors connecting driver circuitry and terminals of panels
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S359/00Optical: systems and elements
    • Y10S359/90Methods

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、一般的には液晶に、特定的には制御手段を組
込んであるネマチックに曲線状に揃えられた相(“NCA
P")の液晶装置に係るものであって、本液晶装置の電極
手段は電極手段と一体化された回路手段として形成させ
ることができる。
液晶は、視覚表示デバイスを含む広範なデバイスに用い
られている。液晶を例えば視覚表示に使用できるように
する特性は、液晶が比較的自由である即ち消勢されてい
る即ちフィールドオフの状態にあるか、或は厳密に揃っ
ている即ち付勢されている即ちフィールドオンの状態に
あるかに依存して、一方では光を透過させ、他方では
(特に適切な色素と混合した場合に)光の散乱及び吸収
の両方或いは何れか一方を生じさせる液晶の能力であ
る。液晶を横切って選択的に印加される電界は、フィー
ルドオフとフィールドオンの状態の間をスイッチさせる
のに用いることができる。
液晶材料は3つのカテゴリ、即ちコレステリック、ネマ
チック及びスメクチックに分けられる。本発明は後述す
る好ましい実施例においては、動作的にネマチックなネ
マチック液晶の使用に係っている。「動作的にネマチッ
ク」とは、外部フィールド欠落している場合その境界
に、極めて強いツイストのようなバルク効果(コレステ
リック材料の場合)或は積層(スメクチック材料の場
合)によってではなく、液晶の配向によって液晶の構造
ひずみが優位を占めることを意味している。従って、例
えばツイストを生じさせる傾向にあるが液晶の境界揃い
の効果を打破することができないキラル成分を含む液晶
材料は動作的にネマチックと見なされる。(「カプセル
入り液晶及びその製法」という発明の名称の米国特許第
4,435,047号を参照されたい。) しかし、本発明は、種々の型の液晶材料或は色素との組
合せを含む組合せの何れかと共に用い得ることを理解さ
れたい。本発明の装置をNCAP液晶装置と呼んだり、或は
NCAP液晶を参照したりしても、これらの装置をネマチッ
ク液晶材料と共に用いることに限定するつもりはない。
これは便宜上のことであり、NCAP液晶を参照しての本発
明の説明に略語を使用したいだけのためである。詳述す
れば、NCAPなる語は、好ましい液晶材料がネマチックか
或は動作的にネマチック液晶であるからであり、また液
晶にひずんだ或はランダムに揃った状態をもたらすフィ
ールドオフ状態或は何等かの他の状態において液晶構造
がカーブした形状(従って曲線状に揃った形状)にひず
みから用いているのである。このカーブした形状におい
ては、例えばカプセル状の容積全体では空間的な平均配
向は強くカーブしており、例えば電界のような所定入力
が存在しない場合には液晶の平行方向の配向は存在しな
い。
NCAP液晶及びその製法、及びNCAP液晶を用いたデバイス
は前述の米国特許第4,435,047号に詳述されている。要
約すれば、NCAP液晶は閉じ込め媒体内に分散させた液晶
材料からなっている。NCAP液晶装置は、典型的には液相
材料としての効力を生ずる型の機能を与えることができ
るNCAP液晶で形成されている装置である。例えば、この
ようなNCAP液晶装置は、電界の印加及び除去に応答して
可視光を選択的に減衰させる視覚表示デバイスであって
よい。
このようなNCAP液晶装置は一般に、それぞれの基材上に
配置されている2つの電極間の位置ぎめされているNCAP
液晶を含んでいる。典型的には電極は適当な回路によっ
て電圧源に相互接続されている。この回路によって、NC
AP液晶を横切って電界を選択的に印加して液晶を付勢状
態と消勢状態との間でスイッチさせることができるので
ある。通常は制御素子が設けてあって、電界の印加を制
御する。本発明によれば、制御素子をNCAP液晶装置の中
に集積することができる。
本発明の目的は、比較的高品質の動作と満足すべきコン
トラストとを有し、制御手段を内部に組込んだ液晶装置
を提供することである。
本発明の別の目的は、外部の源による励起或は非励起に
応答して液晶材料を効率的に且つ高品質に機能させるこ
とができ、且つ外部の源の印加を制御するための制御手
段を含む液晶装置を提供することである。
本発明の更に別の目的は、液晶材料を横切って電界を印
加する電極手段を付勢するために、電極手段と一体化さ
れた回路手段を形成している電極手段を含むNCAP液晶装
置を提供することである。
後述するように、以下に説明する液晶装置はNCAP液晶を
含む装置である。NCAP液晶は、液晶材料とこの液晶材料
を全体的に非平行に揃えるための包み込み手段とからな
っており、液晶材料はこの揃いに応答して光の散乱及び
吸収の少なくとも一方を生じ、また所定の入力に応答し
てこのような散乱或は吸収の量を減少する。
所定入力は、好ましくは電磁型であり、特定的な電界で
ある。電界を印加するために電極手段が設けられてい
る。電極手段は、液晶材料と包み込み手段との組合せの
両側に配置されている1対の電極からなっていてよい。
これらの電極はそれぞれの基材上に形成させることがで
きる。少なくとも一方の基材に孔を設け、この孔を通し
て制御素子の一部を通すようにしてある。制御素子の機
能は、液晶材料を横きって印加される電界を制御するこ
とである。また制御素子は、NCAP液晶装置を一部に組込
んだデバイスの動作を制御することもできる。
また、本発明によれば、NCAP装置の電極は、液晶材料を
横切って電界を印加するように電極を付勢する(電極と
一体の)回路手段の形状とすることができる。この電極
は電極を付勢するための回路手段を含む印刷回路基板上
或はフイルム上に形成させることができる。印刷回路基
板或はフィルムは、導電性セグメントの予め確立されて
いるパターンを保持するための(装置の)背面をなして
いる。
以下に添付図面を参照して本発明の液晶装置の実施例を
説明する。
先ず第1図に注目されたい。第1図にはNCAP液晶装置全
体を10で示してある。装置は電極13を有する基材12上に
保持されているNCAP液晶の1つ或は複数の層11を含んで
いる。更に装置は、基材18上に取付けられている第2の
電極14も含んでいる。
NCAP液晶装置の層11は、カプセル22或は閉じ込め媒体の
境界内即ち内部容積21の中に幾分収容されている液晶材
料20を含んでいる。NCAP液晶材料層は、内部に液晶材料
が分散されているこれらのカプセル或は閉じ込め媒体を
複数含んでいる。
多量の液晶材料が、例えば個々のカプセルのような固体
媒体、或は乾燥した安定なエマルジョンのような閉じ込
め媒体内の容積の中に閉じ込められて、或は収容されて
いる。これらの容積は分離した容積であり、即ち一旦形
成させてしまうとそれらは通常は個々別々の実体即ち分
離した実体として留まる。更に、これらの分離した実体
即ち分離した容積は、例えば1つ或はそれ以上の通路に
よって相互接続させることも可能である。液晶材料は、
分離した容積及び相互接続用通路の両方の中に存在して
いることが好ましい。例えば、それぞれのカプセルの内
部容積は1つ或はそれ以上の相互接続用通路を介して流
体的に結合することができる。個々の接続されていない
カプセルに関する本発明の全ての面及び特色が、1つ或
はそれ以上の相互接続用通路を有するカプセルの配列に
適用できることが解った。
電圧は交流或は直流電圧源16から電極13及び14に、従っ
て液晶を横切って印加することができる。電圧源16はリ
ード線15及び19によって、制御素子17を通して、電極に
接続されている。図示実施例では、制御素子17は公知の
電気機械型の可変抵抗(ポテンショメータ)である。こ
の可変抵抗はNCAP液晶11を横切る電圧を調整及び制御す
るのに用いられる。横切って印加される電圧が増加する
とNCAP液晶材料による光の減衰が減少し、同様に電圧が
低下すると光の減衰が増加する。図示のように、そして
後述するように、制御素子17は基材12を貫通していてNC
AP装置10内に集積されている。
制御素子17は、NCAP液晶材料を横切って印加される電界
を制御するどのようなデバイスであっても差支えないこ
とを理解されたい。例えば、制御素子17は選択的に閉じ
ることができるスイッチであってもよい。この場合スイ
ッチを閉じると装置10は付勢された、即ちフィールドオ
ン状態となって液晶材料の分子が望ましく揃い、光を透
過できるようになる。スイッチを開くと、装置10は消勢
された即ちフィールドオフ状態となり、液晶材料は光の
散乱及び吸収の両方或は何れか一方を行う(前記米国特
許第4,435,047号参照)。
取付け用基材12、18及び電極13、14は、液晶装置10が電
極13、14にまたがって印加される電界に応答して光の透
過を制御できるように、光学的に透過性であってよい。
或は、電極14及び基材18の両方或は何れか一方を光学的
に反射性とするか、或は光学的に反射性の被膜を施して
もよく、この反射性被膜による入射光の反射が液晶11を
横切って電界が印加されているか否かの関数となるよう
にする。
好ましくは、NCAP液晶が電極13及び基材12に付着するよ
うに、複数のNCAP液晶11を基材12に塗布する。カプセル
22を形成している材料はカプセルを電極及び基材の両方
或は何れか一方の結合或はそれ以外によって付着させる
のに適するものである。一実施例では、カプセル22はポ
リビニルアルコール(PVA)で作られている。好ましい
実施例では、液晶材料はラテックス媒体内に分散或は捕
捉されている。何れの実施例でも基材12はマイラ のよ
うなポリエステルフィルムであり、毎平方90〜5000オー
ム、好ましくは毎平方450±150オームのインジウム錫酸
化物(ITO)の層を予め被膜して電極13を形成させてあ
る。勿論、本発明の装置の電極を形成させるのにITO以
外の材料を用いても差支えない。イントレックス(Intr
ex)として知られているITO電極を予め被膜したマイラ
フィルムはカリフォルニア州シルマのシエラシン社から
購入できる。
前述のように、ラテックスに捕らえられているNCAP液晶
が好ましい実施例に用いられている。ラテックスに捕え
られているNCAP液晶とは、ラテックス媒体内に液晶が捕
らえられているのである。ラテックスは粒子の懸濁液で
ある。これらの粒子は天然ゴム或は合成ポリマ或は合成
コポリマであってよい。ラテックス媒体はこれらの粒子
の懸濁液を乾燥させることによって形成させる。ラテッ
クスに捕えられているNCAP液晶は、ラテックス粒子の懸
濁液と、予め液相で乳化させた液晶材料とを混合するこ
とによって形成させることができる。或は、液晶材料を
乳化させる前に全ての成分を混合してもよい。次に混合
体を基材12及び電極13に塗布する。混合体が乾燥するに
つれて、混合体はポリエステルフィルムの電極被膜側に
付着する。乾燥するとラテックス粒子はラテックス媒体
を形成し、液晶の粒子はその中に分散されている。
ラテックスに捕えられているNCAP液晶を製造する特定の
方法は、先ず36グラムの液晶ROTN701(ニューヨーク州
ニューヨークのホフマン ラ ロシェ社製)を14グラム
のPVA12%水溶液と1グラムの界面活性剤TWEEN20(デラ
ウェア州ウイルミントンのICIアメリカス インコーポ
レーテッドを通して市販)を含む溶液内で乳化させる。
液晶は、回転羽根を3500RPMで回転させて溶液を混合し
ながら連続的に添加する。液晶の粒子サイズが約1〜5
ミクロンの場合には、40重量%のラテックス粒子を含む
ネオレッツR−967(マサチュセッツ州ウイルミントン
のポリバイニル ケミカル インダストリー社製)の49
グラムを、混合体が均質になるまで1000RPM以下のゆっ
くりした混合中に添加する。次でこの材料をへらその他
の適当な手段を用いて基材12及び電極13上に塗布する。
電極13及び基材12上のNCAP液晶材料を乾燥させた後、基
材18及び電極14をラテックスに捕えられているNCAP液晶
材料の表面上に積層させることができる。基材18もマイ
ラフィルムであって、毎平方90〜5000オーム、好ましく
は毎平方450±150オームのITOの層を予め被膜して電極1
4を形成させてある。電極14及びマイラフィルム18もイ
ントレックス材料で形成することが好ましい。
第1図に示すように、基材12には孔24が設けてあって、
制御素子17を電極13、14及び電圧源16を含む回路内に相
互接続できるようにしている。孔24は単に基材12を通し
てあけたものであってよい。1つの或は複数の導電性通
路を電極被膜を施した基材12の表面上に設けて制御素子
17を電極13を相互接続させることができる。従来用いら
れていた液晶表示デバイスでは、基材に孔を設けるとシ
ーリングの問題を解決するのが困難であった。しかし、
NCAP液晶装置10の液晶材料は、本発明が分離した量の液
晶材料を例えばカプセルの中に閉じ込め、各カプセル或
はカプセル状容積を事実上独立した液晶デバイスとして
作動させることができるようにしたため、基材に設けた
孔を通して漏洩することはない。即ち、液晶材料が閉じ
込め媒体内に拘束されているため、液晶材料はその閉じ
込め媒体から逃げ出すことはできないのである。
NCAP液晶装置のこの特色のために、制御手段17のような
素子は少なくとも素子の一部を基材に設けた通路或は孔
を通すことによってNCAP装置内に直接集積することがで
きるようになる。因みに、孔を(第5図の別の実施例に
示すように)基材18にもあけて制御素子を通しても差支
えない。
本発明を用いたNCAP液晶装置は、電話、テレビジョン、
並びに他の通信機器、電子レンジのような台所用品、自
動車のダッシュボード表示、窓用自動日よけ、及び多く
の他の用途を含む多種の応用に使用することが可能であ
る。
第2図及び第3図は、航空機の乗客用窓の日よけデバイ
スとして用いられている本発明のNCAP液晶装置を示すも
のである。図示のように、乗客用窓30は2枚の透明なプ
ラスチック材料のシート32及び34を備えており、これら
のシートの間に本発明を用いたNCAP液晶装置40が挟まれ
ている。NCAP液晶40は、適当な電極(図示せず)を含む
2枚の基材42及び44を含んでいる。NCAP液晶材料11はそ
れぞれの電極及びそれらの取付け用基材の間に配置され
ている。
基材42及び44はそれらの上に取付けられている電極は光
学的に透過性であり、液晶装置40は電極にまたがって印
加される電界に応答して装置を通る光の透過率を制御す
ることができるようになっている。この場合には可変抵
抗である制御素子50は、電極にまたがって印加される電
界を、従って窓を通る透過率を制御するために、NCAP装
置40及び窓30内に組込まれている。制御素子は、電極を
付勢してそれらにまたがって電界を印加するために、電
圧源46を含む適当な回路内に電極を作動的に結合してい
る。制御素子50は、窓を通る光が減衰を受けないような
位置から、最大の遮光が得られる最大減衰を与えるよう
な位置までの両極端間で操作できるようになっている。
第4図及び第5図は、電子レンジ(マイクロ波天火)用
の表示兼制御パネル60と共に用いられている本発明の別
の応用を示すものである。表示兼制御パネルは少なくと
も2つの表示区域62及び64と、機器即ちデバイスの動作
を制御するための可変抵抗、スイッチ等のような任意数
の制御素子66とを含んでいる。表示は図示のように3つ
の8字形パターンを含む数値表示からなっていてよく、
これらの8字形パターンは7つの電気的に分離された導
電性セグメントで形成されており、各セグメントを選択
的に付勢することによって種々の数字が表示されている
ようになっている。
制御パネル60の前面即ち前板68の背面には、表示62及び
64を形成するNCAP液晶装置70が取付けられている。前板
68は表示区域のための適切な開口68a及び68bを含んでい
る。
NCAP液晶装置70は電極74を有する前側基材72を含んでい
る。基材72及び電極74は光学的に透過性であり、電極74
はそれぞれの8字形パターンの外形に近似する矩形とな
るように形成されている。電極74及び基材72は、前述の
イントレックス材料で形成することができる。
NCAP装置70は全体を76で示す導電性セグメントをも含ん
でおり、これらが表示の8字形パターンを形成している
のである。導電性セグメント76は光学的に透過性であっ
ても、或は光学的に反射性であっても、或は入射する光
を反射するような光学的に反射性の被膜を有していても
よい。NCAP液晶材料11は、前述のような電極74と導電性
セグメント76との間に配置されているので、選択された
電極と導電性セグメントとにまたがって電界を印加する
ことによって視覚出力表示が得られる。
第5図に示すように、8字形パターンの導電性セグメン
ト76は、表示を駆動するための適切な回路を含む印刷回
路基板(PCB)78上に形成されている。このような電子
的駆動は、PCB78上に直接組立てるのに適した単一のデ
ュアルインラインパッケージにまとめられた単一のLSI
金属酸化物半導体(MOS)チップ80によって遂行させる
ことができる。表示用のタイミング、論理、メモリ、抵
抗及びドライバはチップ80内に含まれている。PCB78は
電子レンジの1つ或はそれ以上の動作を制御するための
回路をも含んでいてよい。
PCB78はカプトン(E.I.デュポン ド ネムール アン
ド カンパニーの登録商標)のようなポリイミド材料で
作られている両面フレキシブル基材からなっていてよ
い。この実施例ではドライバエレクトロニクスはフィル
ム上に形成されている電極76を有するカプトンフィルム
に接続されている。エレクトロニクスとカプトンのよう
な材料との接続方法及び手段は公知であり、詳細な説明
は省略する。要約すれば、数値或はアルファニューメリ
ック表示のためにポリイミド材料のフィルム上に適当な
電極パターンを形成させる方法は以下の諸段階からなっ
ていてよい。即ち、ポリイミドフィルムをITO或は他の
適当な透明電極材料で被膜し、表示電極パターンをマス
クし、銅のような導体をフィルムのエレクトロニクス区
分に沈着させ、回路内の表示電極パターンと駆動回路の
分離した1つ或は複数の成分とを接続するためにエレク
トロニクス区分内にスルーホール及び回路パターンを形
成させ、スルーホールをめっきし、そして最後にフィル
ム上に所定の表示電極パターンをエッチングするのであ
る。
このようにして導電セグメント即ち電極手段76は、液晶
材料を横切って電界を選択的に印加するために電極手段
と一体化された回路手段を有していることになる。この
配列によれば、回路手段と電極手段との間に直接の内部
電気接続(即ち液晶装置の内部)が得られることにな
る。
或は、PCB78は、フェノール紙ラミネート、ポリイミド
硝子、或はエポキシ硝子のような材料で作られた堅い両
面或は多層基板であってもよい。例えば、セグメント化
された電極76を、FR4或はG10製のような不透明な堅いPC
B上に形成させることができる。適当な駆動エレクトロ
ニクスをPCB上に含ませることができる。電極76は銅の
ような材料の導電性層で堅い基板を被膜することによっ
て形成させ、次で公知のフォトエッチング技術を用いて
所定の電極パターン形成させることができる。
基板或はNCAP装置の背面上に形成させる所定の電極パタ
ーンは、公知の16セグメント「英国旗」型配列或ははド
ットマトリックスのような任意の所望パターンであって
よい。電極を例えばFR4のような不透明基板上に形成さ
せるのであれば、液晶材料に色素を混合し、消勢状態の
場合は表示への入射光が吸収され、付勢状態では光が表
示を透過するように、表示を吸収モードで作動させなけ
ればならない。吸収モードではPCB上に形成されたセグ
メント化された電極は、光学的に反射性であるか、或は
光学的に反射性被膜を施してあることが好ましい。電極
が透明の、或はカプトンのような半透明の基板上に形成
されているのであれば、表示は吸収モード或は散乱モー
ドの何れかで作動させることができる。散乱モードで
は、表示に入射する光は、表示が消勢状態であれは等方
的に散乱され、付勢状態であれば表示を透過する。等方
的に散乱とは、光ビームが液晶材料に進入した時に、散
乱される光の退出角が実質的に予知できないことを意味
する。
第5図に示すように、電子レンジの動作を組合わされて
いる種々の電気機械式制御素子66が前板68及びNCAP装置
70の基板72内に設けられている孔82を通って伸びてい
る。制御素子はPCB78上の回路に相互接続される。この
目的のために、素子66はPCB78内の孔84を通って伸びて
いる。NCAP装置70はPCB78上の適当な回路によって接続
素子66に作動的に結合することができるので、素子66を
操作することによって表示を効果的に作動させることが
できる。しかし、素子66は、NCAP装置によって表示され
ない何等かのデータに関する電子レンジ或はデバイスの
機能を制御することもできる。それでも素子66は、デバ
イスの製造を容易ならしめ且つ表示兼制御パネル60の外
観美を増すようにNCAP装置内に集積されているのであ
る。
最後に、NCAP装置の1枚或は複数の基材を通って伸びる
制御手段は電気機械式制御素子以外のものであってもよ
く、例えば1つ或はそれ以上の制御素子66はある種類の
機械的素子とすることができる。
第6図は本発明の別の実施例を示すものであって、表示
電極パターンは耐高温フレキシブルフィルム90上に形成
されている。フィルムは前面90a及び背面90bを有してい
る。フィルムは、少なくとも可視範囲の部分における電
磁放射に対して実質的に光学的に透過性である。このフ
ィルムを用いた装置は散乱或は吸収モードで作動させる
ことができる。フィルムは不透明であってもよく、この
ようなフィルムを含む装置は吸収モードで作動させるこ
とになる。フィルムは、エレクトロニック成分をフィル
ムに接続するプロセス(例えば半田づけ)に伴う高温に
耐えるものである。このフィルム90を作ることができる
材料の例には、ポリスルホン及びポリエーテルケトンが
含まれる。
フィルム90はフィルムの前面の両縁に、不透明な電子的
に伝導性の通路即ちストライプ92a及び92bを含んでい
る。これらのストライプは銅で形成させることができ
る。フィルムの前面にはITO透明被膜94を施されている
これらの銅ストライプ間に伸び、ストライプに接してい
る。銅ストライプ96a及び96bをフィルム90の背面にも形
成させることができる。好ましくは、ストライプ96a及
び96bは、表示電極パターンに干渉しないように、スト
ライプ92a及び92bと揃えられ且つこれらと平行に伸びる
ように形成させる。
表示電極パターンはITO被膜94上に形成させる。表示を
作動させる即ち駆動するMOSチップ98のような1つ或は
それ以上のエレクトロニック成分は、銅ストライプを担
持しているフィルムの部分内に集積される。これらの駆
動成分は1つ或はそれ以上の銅ストライプ上に配置する
ことができる。これらの成分を表示電極に接続するエレ
クトロニック回路パターンも銅ストライプ上に形成さ
れ、このパターンはITO被膜と銅ストライプとの接合の
ところで表示電極パターンの回路に接続される。銅スト
ライプは事実上液晶材料を横切って電界を選択的に印加
する分離した回路成分のための一体化マウントとなり、
回路成分と電極手段との間の直接内部電気接続を可能な
らしめている。
1つ或は複数のストライプ上の表示電極パターン及びエ
レクトロニック回路は、同時にフィルム90上でシルクス
クリーン(或はフォトマスク)され、エッチングされ
る。フィルムの銅ストライブ部分には適当な孔が穿孔或
は他の方法によって形成される。例えば、銅ストライプ
92a及び96aを通して孔をあけ、駆動回路として働らくエ
レクトロニック成分をその中に半田づけすることができ
る。次でエレクトロニック成分への電気接続をフィルム
の背面において行う。本発明によれば、駆動成分はフィ
ルムの一方或は両方の表面90a及び90b上の銅ストライプ
上に配置することができる。駆動成分が銅ストライプ92
a及び92bの一方或は両方の上に配置される場合には、フ
ィルムの銅ストライプ部分にフィルムを通って伸びる孔
をあけ、フィルムの背面の成分(回路図示せず)の電気
的相互接続を容易ならしめることが好ましい。
表示電極パターン及びエレクトロニック回路パターンを
フィルム上に形成させてエレクトロニック成分を取付け
た後、NCAP液晶材料97を前述のようにしてITO被膜94に
塗布することができる。次いで電極95を含む基材をNCAP
液晶材料上に積層させてNCAP液晶装置を形成する。前述
のように、この導電性基材95はITO被膜を有するマイラ
フィルムであってよい。導電性基材95を銅ストライプ上
の駆動回路に相互接続することも好ましい。
本発明のこの実施例は以下のものを含む多くの長所を提
供する。即ち、駆動成分と電極表示パターンとの間の電
気接続が装置に一体化されていることによる信頼性及び
耐久性、低価格、及び製造上の付加順応性である。
以上に本発明の若干の実施例を説明したが、本発明はこ
れらの実施例に限定されるものではないことを理解され
たい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明によるNCAP液晶装置の概略図であり、 第2図は航空機の窓を遮光するためのデバイスと共に用
いられる本発明のNCAP液晶装置を示す概略図であり、 第3図は第2図の3−3矢視断面図であり、 第4図はマイクロ波天火デバイスの表示兼制御パネルと
共に用いられる本発明のNCAP液晶装置の概要図であり、 第5図は第4図の5−5矢視断面図であり、そして 第6図は表示電極パターンとフィルム上に形成させてあ
る本発明の別の実施例を示す概要図である。 10、40、70……NCAP液晶装置、11、97……NCAP液晶材料
(層)、12、18、42、44、72、95……基材、13、14、74
……電極、15、19……リード線、16、46……電圧源、1
7、50、66……制御素子、20……液晶材料、21……カプ
セル内部容積、22……カプセル、24、82、84……孔、30
……航空機窓、32、34……プラスチックシート、60……
電子レンジ表示/制御パネル、62、64……表示区域、68
……前板、68a,b……開口、76……導電性セグメント、7
8……印刷回路基板、80、98……MOSチップ、90……耐高
温フレキシブルフィルム、92a,b96a,b……ストライプ、
94……ITO被膜。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロバート パーカー アメリカ合衆国 カリフオルニア州 アラ モ ローリング ヒルズ ドライブ 411 (56)参考文献 特開 昭55−96922(JP,A) 特開 昭56−57083(JP,A) 特開 昭58−23015(JP,A) 特開 昭57−168286(JP,A) 特表 昭58−501631(JP,A)

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】液晶材料と包み込み手段と電極手段とを備
    え、前記包み込み手段は前記液晶材料を全体に非平行な
    配置をとらせるようにし、液晶材料はこのような配置に
    なると光の散乱と吸収の少なくとも一方を生じさせ、電
    界に応答してこの散乱もしくは吸収の程度を減少させ、
    そして前記電界を印加する前記電極手段は所定の機能を
    制御するための電気機械的制御手段を含んでおり、この
    電気機械的制御手段は前記電極手段を支持している基材
    を通っていることを特徴としている液晶装置。
  2. 【請求項2】電極手段を付勢して電界を印加する回路手
    段を電極手段と一体に形成した請求項1に記載の液晶装
    置。
  3. 【請求項3】電極手段を付勢して電界を印加する回路手
    段と電極手段との間を電極手段が直接内部電気接続でき
    るようにした請求項2に記載の液晶装置。
  4. 【請求項4】電極手段を付勢して電界を印加するための
    個別の回路要素を電極手段に一体に取り付けた請求項1
    に記載の液晶装置。
  5. 【請求項5】電極手段が印刷回路を形成している請求項
    2もしくは4に記載の液晶装置。
  6. 【請求項6】電極手段は少なくとも部分的に耐高温フイ
    ルムに形成されている請求項2もしくは4に記載の液晶
    装置。
  7. 【請求項7】電極手段を付勢して電界を印加する回路要
    素と電極手段との間を電極手段が直接内部電気接続でき
    るようにした請求項4に記載の液晶装置。
JP60127911A 1984-06-12 1985-06-12 液晶装置 Expired - Lifetime JPH079509B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/620,377 US4699470A (en) 1984-06-12 1984-06-12 NCAP liquid crystal apparatus incorporating a control means and an electrode means thereof incorporating a circuit means
US620377 1984-06-12

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6183519A JPS6183519A (ja) 1986-04-28
JPH079509B2 true JPH079509B2 (ja) 1995-02-01

Family

ID=24485693

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60127911A Expired - Lifetime JPH079509B2 (ja) 1984-06-12 1985-06-12 液晶装置

Country Status (5)

Country Link
US (2) US4699470A (ja)
EP (1) EP0168180B1 (ja)
JP (1) JPH079509B2 (ja)
CA (1) CA1260125A (ja)
DE (1) DE3587241T2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7589754B2 (en) 2005-02-07 2009-09-15 Fujifilm Corporation Printer

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0281554B1 (en) * 1985-03-01 1995-06-21 MANCHESTER R & D LIMITED PARTNERSHIP Complementary color liquid crystal display
DE3650628T2 (de) * 1985-03-01 1997-09-25 Manchester R & D Partnership Flüssigkristallfarbanzeigevorrichtung und verfahren
JPS62229116A (ja) * 1986-01-17 1987-10-07 日本板硝子株式会社 液晶パネル
DE3611614A1 (de) * 1986-04-07 1987-10-08 Vdo Schindling Anordnung mit einem thermischen sensor
US5087387A (en) * 1987-08-28 1992-02-11 Kent Research Corporation Light modulating material and method for preparing same
US4961630A (en) * 1989-03-15 1990-10-09 Ovonic Imaging Systems, Inc. Liquid crystal display with auxiliary pixel capacitance interconnected through substrate
US5128785A (en) * 1989-08-08 1992-07-07 Ube Industries, Ltd. Liquid crystal display device substantially free from cross-talk having varistor layers coupled to signal lines and picture electrodes
US5103336A (en) * 1989-09-25 1992-04-07 General Electric Company Multilayered security window structure
US5861929A (en) * 1990-12-31 1999-01-19 Kopin Corporation Active matrix color display with multiple cells and connection through substrate
US5867238A (en) * 1991-01-11 1999-02-02 Minnesota Mining And Manufacturing Company Polymer-dispersed liquid crystal device having an ultraviolet-polymerizable matrix and a variable optical transmission and a method for preparing same
US5289301A (en) * 1992-06-12 1994-02-22 Boit, Inc. Liquid crystal color modulation displays with dyes of different orders and circuitry for providing modulated AC excitation voltage
US5308246A (en) * 1993-01-05 1994-05-03 Balocco Mark E Visualization training device with adjustable electro-optical shutter
US5416622A (en) * 1993-02-01 1995-05-16 Minnesota Mining And Manufacturing Company Electrical connector
US5499121A (en) * 1993-03-18 1996-03-12 Boit Inc. Color variance polymer matrix display having two scattering states or N.sub.<or> both NE and NO
US5436744A (en) * 1993-09-03 1995-07-25 Motorola Inc. Flexible liquid crystal display with integrated driver circuit and display electrodes formed on opposite sides of folded substrate
JPH07253621A (ja) * 1994-03-16 1995-10-03 Fujitsu Ltd スクリーン及びこれを用いた投写型表示装置
EP0757708A1 (en) * 1994-04-29 1997-02-12 Minnesota Mining And Manufacturing Company Light modulating device having a matrix prepared from acid reactants
US5641426A (en) * 1994-04-29 1997-06-24 Minnesota Mining And Manufacturing Company Light modulating device having a vinyl ether-based matrix
US5694793A (en) * 1994-11-18 1997-12-09 Kabushiki Kaisha Toshiba Washing machine with operation panel including display device and operation switches
US5594565A (en) * 1994-12-02 1997-01-14 General Electric Company Programmable liquid crystal wavefront device
JP3260058B2 (ja) * 1995-05-26 2002-02-25 株式会社東芝 加熱調理器
US6271898B1 (en) 1996-09-19 2001-08-07 Rohm And Haas Company Particles and droplets containing liquid domains and method for forming in an aqueous medium
US5835174A (en) * 1995-10-12 1998-11-10 Rohm And Haas Company Droplets and particles containing liquid crystal and films and apparatus containing the same
US6417518B2 (en) 1997-07-22 2002-07-09 Fuji Photo Film Co., Ltd. Radiation image information read-out method and system
KR100381054B1 (ko) * 1999-12-28 2003-04-18 엘지.필립스 엘시디 주식회사 인듐-징크-옥사이드로 적용된 투명전극과 이를 에칭하기위한 에천트
JP2001255548A (ja) * 2000-03-09 2001-09-21 Nec Corp 液晶表示装置用信号処理基板
US6900876B2 (en) * 2003-02-13 2005-05-31 Eastman Kodak Company Process and structures for selective deposition of liquid-crystal emulsion
US20070177094A1 (en) * 2004-03-17 2007-08-02 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Display panel
TWI288268B (en) * 2004-12-10 2007-10-11 Mstar Semiconductor Inc An integrated circuit device for LCD
US8888304B2 (en) 2012-05-10 2014-11-18 Christopher V. Beckman Optical control techniques

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3617374A (en) * 1969-04-14 1971-11-02 Ncr Co Display device
US3765747A (en) * 1971-08-02 1973-10-16 Texas Instruments Inc Liquid crystal display using a moat, integral driver circuit and electrodes formed within a semiconductor substrate
DE2332253A1 (de) * 1973-06-25 1975-01-23 Siemens Ag Fluessigkristallspeicherbildschirm
JPS5935195B2 (ja) * 1975-03-12 1984-08-27 セイコーエプソン株式会社 デジタル腕時計
US4015422A (en) * 1975-06-02 1977-04-05 Bulova Watch Company, Inc. Solid-state electronic watch assembly
DE2604462A1 (de) * 1976-02-05 1977-08-11 Siemens Ag Blendfreier rueckspiegel
US4456335A (en) * 1978-12-20 1984-06-26 Allied Corporation Thermal-pane window with liquid crystal shade
JPS5596922A (en) * 1979-01-19 1980-07-23 Sharp Corp Liquid crystal display element
NL7906695A (nl) * 1979-09-07 1981-03-10 Philips Nv Weergeefinrichting.
GB2062928B (en) * 1979-09-19 1983-05-25 Sharp Kk Electrode terminal assembly on a multilayer type liquid crystal panel
JPS5657083A (en) * 1979-10-15 1981-05-19 Suwa Seikosha Kk Liquid crystal display unit
US4468659A (en) * 1980-08-25 1984-08-28 Sharp Kabushiki Kaisha Electroluminescent display panel assembly
US4419399A (en) * 1981-07-06 1983-12-06 Toyo Boseki Kabushiki Kaisha Transparent conductive film
JPS5823015A (ja) * 1981-08-04 1983-02-10 Seiko Instr & Electronics Ltd カラ−液晶表示パネルの製造法
US4435047A (en) * 1981-09-16 1984-03-06 Manchester R & D Partnership Encapsulated liquid crystal and method
US4606611A (en) * 1981-09-16 1986-08-19 Manchester R & D Partnership Enhanced scattering in voltage sensitive encapsulated liquid crystal
US4579423A (en) * 1981-09-16 1986-04-01 Manchester R & D Partnership Encapsulated liquid crystal and method
US4707080A (en) * 1981-09-16 1987-11-17 Manchester R & D Partnership Encapsulated liquid crystal material, apparatus and method
US4514042A (en) * 1981-09-30 1985-04-30 Sharp Kabushiki Kaisha Thin structure of display panel
US4556289A (en) * 1983-03-21 1985-12-03 Manchester R & D Partnership Low birefringence encapsulated liquid crystal and optical shutter using same
US4596445A (en) * 1983-03-30 1986-06-24 Manchester R & D Partnership Colored encapsulated liquid crystal apparatus using enhanced scattering
US4662720A (en) * 1983-03-30 1987-05-05 Manchester R & D Partnership Colored encapsulated liquid crystal devices using imbibition of colored dyes and scanned multicolor displays
US4603945A (en) * 1984-03-02 1986-08-05 Manchester R & D Partnership Liquid crystal graphics imager and method
US4613207A (en) * 1984-05-08 1986-09-23 Manchester R & D Partnership Liquid crystal projector and method
US4669828A (en) * 1984-04-16 1987-06-02 Taliq Corporation Liquid crystal apparatus having concealed conductive paths

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7589754B2 (en) 2005-02-07 2009-09-15 Fujifilm Corporation Printer

Also Published As

Publication number Publication date
EP0168180B1 (en) 1993-04-07
EP0168180A1 (en) 1986-01-15
DE3587241T2 (de) 1993-07-15
US4699470A (en) 1987-10-13
CA1260125A (en) 1989-09-26
USRE33921E (en) 1992-05-12
DE3587241D1 (de) 1993-05-13
JPS6183519A (ja) 1986-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH079509B2 (ja) 液晶装置
EP0165063A1 (en) Switch incorporating liquid crystal material
US5216530A (en) Encapsulated liquid crystal having a smectic phase
EP0122737B1 (en) Enhanced scattering in voltage sensitive encapsulted liquid crystal
US5082351A (en) Encapsulated liquid crystal material, apparatus and method
EP0119867B1 (en) Low birefringence encapsulated liquid crystal and optical shutter using same
EP0174982B1 (en) Encapsulated liquid crystal material, apparatus and method
EP0283506A1 (en) Double layer display
EP0608969B1 (en) Encapsulated liquid crystal apparatus with a polymer additive
US5070326A (en) Liquid crystal display device
JPH079512B2 (ja) 多色性色素を有する液晶構成体
EP0409442A2 (en) Encapsulated liquid crystal apparatus having low off-axis haze and operable by a sine-wave power source
EP0204537A2 (en) Encapsulated liquid crystal having a smectic phase
US5089904A (en) Encapsulated liquid crystal material, apparatus and method
US6236442B1 (en) Method of making liquid crystal display having patterned conductive images
US4669828A (en) Liquid crystal apparatus having concealed conductive paths
US6011605A (en) Liquid crystal display with a metallic reflecting electrode having a two layer film of Ti and Al alloy
EP0394410B1 (en) Enhanced backscattering and light transmission in a guest host display
EP0345029B1 (en) A switch incorporating NCAP liquid crystal
JPH09218421A (ja) 反射型液晶表示装置
EP0260455A1 (en) Enhanced scattering in voltage sensitive encapsulated liquid crystal
JPH0534669A (ja) ポリマー分散型液晶表示装置
JPH05127148A (ja) 液晶表示素子
JPS59116613A (ja) カラ−表示装置
FI89311B (fi) Befordrande av spridningen i en spaenningskaenslig inkapslad vaetskekristall