JPS59189317A - カラ−液晶表示装置 - Google Patents
カラ−液晶表示装置Info
- Publication number
- JPS59189317A JPS59189317A JP58064122A JP6412283A JPS59189317A JP S59189317 A JPS59189317 A JP S59189317A JP 58064122 A JP58064122 A JP 58064122A JP 6412283 A JP6412283 A JP 6412283A JP S59189317 A JPS59189317 A JP S59189317A
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- JP
- Japan
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- cell
- color
- polarizing plate
- liquid crystal
- red
- Prior art date
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F1/00—Devices 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
- G02F1/01—Devices 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
- G02F1/13—Devices 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
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1347—Arrangement of liquid crystal layers or cells in which the final condition of one light beam is achieved by the addition of the effects of two or more layers or cells
- G02F1/13471—Arrangement of liquid crystal layers or cells in which the final condition of one light beam is achieved by the addition of the effects of two or more layers or cells in which all the liquid crystal cells or layers remain transparent, e.g. FLC, ECB, DAP, HAN, TN, STN, SBE-LC cells
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
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- Optics & Photonics (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、光シヤツター効果を有する第１の液晶セルと
、多色偏光板を有する第２の液晶セルを霜層したカラー
液晶表示装置に関する。
、多色偏光板を有する第２の液晶セルを霜層したカラー
液晶表示装置に関する。
従来技術
液晶を用いた表示装置は、低消費電力、薄型、長寿命と
いう点で優ｎており、デジタル時計、電卓、計測器がら
最近では自動車用計器、液晶テレビ壕で、その応用は極
めて広範囲に及んでいる。
いう点で優ｎており、デジタル時計、電卓、計測器がら
最近では自動車用計器、液晶テレビ壕で、その応用は極
めて広範囲に及んでいる。
その普及につ１てカラー化の要求も年々増大し、すでに
種々の方式が考案さしている。しかし、実用化という点
では、そしぞし一長一短を有する。
種々の方式が考案さしている。しかし、実用化という点
では、そしぞし一長一短を有する。
その代表的な２例について以下簡単に記す。
第１にカラーフィルターとＴＮ型液晶セルを用いた方式
が掲げらＣる。第１図にその模式断面図を示す。一対の
偏光板１，２は、その偏光軸が同方向となるよう配置さ
し、その間にネマチック液晶組成物をねじ配回させたＴ
Ｎ型液晶セルが挿置さｎている。′＝！た、液晶セルの
一方の基板４上には光の３原色である赤（６）、緑（Ｇ
）、青の）のフィルター５が設けらｎている。従って電
圧無印那状態では光は透過せず黒色となるが、電圧印加
状態では印加さｆ′した箇所のフィルターの色となる。
が掲げらＣる。第１図にその模式断面図を示す。一対の
偏光板１，２は、その偏光軸が同方向となるよう配置さ
し、その間にネマチック液晶組成物をねじ配回させたＴ
Ｎ型液晶セルが挿置さｎている。′＝！た、液晶セルの
一方の基板４上には光の３原色である赤（６）、緑（Ｇ
）、青の）のフィルター５が設けらｎている。従って電
圧無印那状態では光は透過せず黒色となるが、電圧印加
状態では印加さｆ′した箇所のフィルターの色となる。
すなわちフィルターのパターン（二電極のパターン）が
微細であ荘ば原理的にはカラＣＲＴと同じであり、加法
混色によりフルカラー化が可能となる。しがしこの方式
では、白色時においてもフィルターの吸収を受けるため
極めて低透過率の表示となる。たとえば赤色表示の場合
でも、他の緑および青の画素は黒色となっているため、
反射型表示の場合暗赤色となってしまう。従って透過型
でしかもがなり高輝度のバックライトを用いなけｎば、
充分なカラー表示は不可能という欠点を有する。このこ
とは、液晶表示装置のメリットである低消費電力を失う
ことであり、応用範囲が極めて限定されてしまう。
微細であ荘ば原理的にはカラＣＲＴと同じであり、加法
混色によりフルカラー化が可能となる。しがしこの方式
では、白色時においてもフィルターの吸収を受けるため
極めて低透過率の表示となる。たとえば赤色表示の場合
でも、他の緑および青の画素は黒色となっているため、
反射型表示の場合暗赤色となってしまう。従って透過型
でしかもがなり高輝度のバックライトを用いなけｎば、
充分なカラー表示は不可能という欠点を有する。このこ
とは、液晶表示装置のメリットである低消費電力を失う
ことであり、応用範囲が極めて限定されてしまう。
第２に多色カラー偏光板とＴＮ型液晶セルを用いた方式
が掲げら肚る。第２図にその模式断面図を示す。多色カ
ラー偏光板とは一枚の偏光板内に複数色のカラー偏光板
が構放さ几てなるものであり、たとえば第２図７の如く
赤（ト）、緑（Ｇ）、背の）のカラー偏光板がストライ
ブ状に構成さしている。
が掲げら肚る。第２図にその模式断面図を示す。多色カ
ラー偏光板とは一枚の偏光板内に複数色のカラー偏光板
が構放さ几てなるものであり、たとえば第２図７の如く
赤（ト）、緑（Ｇ）、背の）のカラー偏光板がストライ
ブ状に構成さしている。
また多色偏光板のストライブに対応して透明電極６が設
けら牡ている。偏光板１と多色偏光板７の偏光軸が直交
しているならば、電圧無印加時は光が透尋するため白色
となり、電圧印加時は印加さまた箇所のカラー偏光板に
より光が吸収さ１該カラー偏光板の色となる。またカラ
ー偏光板のストライブのピッチが小さけ几ば用法混色を
出すこともでき、たとえば赤（ト）と縁部（Ｇ）に電圧
印加すｎば黄色表示が可能である。しかし、たとえば赤
色表示のとき他の緑および青の画素は白色となっている
ため、カラーフィルターを用いた方式の如く反射型でも
暗赤色とはならないが、逆に薄赤色となり、カラーフィ
ルターを用いた方式と比べ高透過率の表示にはなるが、
充分女コントラストがとｎないという欠点を有する。
けら牡ている。偏光板１と多色偏光板７の偏光軸が直交
しているならば、電圧無印加時は光が透尋するため白色
となり、電圧印加時は印加さまた箇所のカラー偏光板に
より光が吸収さ１該カラー偏光板の色となる。またカラ
ー偏光板のストライブのピッチが小さけ几ば用法混色を
出すこともでき、たとえば赤（ト）と縁部（Ｇ）に電圧
印加すｎば黄色表示が可能である。しかし、たとえば赤
色表示のとき他の緑および青の画素は白色となっている
ため、カラーフィルターを用いた方式の如く反射型でも
暗赤色とはならないが、逆に薄赤色となり、カラーフィ
ルターを用いた方式と比べ高透過率の表示にはなるが、
充分女コントラストがとｎないという欠点を有する。
発明の目的
本発明は上記２例の欠点に鑑みなさ−ｎたものであり、
フィルタ一方式の欠点である低透過率によるバックライ
トの必要性、およびカラー偏光板方式の欠点である低コ
ントラストを改善することを目的とする。そのために光
シヤツター効果を有する第１の液晶セルと、多色カラー
偏光板を有する第２のＴＮ型液晶セルを積層構造とした
。
フィルタ一方式の欠点である低透過率によるバックライ
トの必要性、およびカラー偏光板方式の欠点である低コ
ントラストを改善することを目的とする。そのために光
シヤツター効果を有する第１の液晶セルと、多色カラー
偏光板を有する第２のＴＮ型液晶セルを積層構造とした
。
発明の構成
以下、本発明を実施例に基き詳説する。
第３図に本発明の１実施例の模式断面図を示す。セルＡ
は一対の偏光板１，８に狭まｎたＴＮ型セルであり、セ
ルＢはたとえば赤０）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の多色カラ
ー偏光板７を有するＴＮ型セルである。またセルＡとセ
ルＢの透明電極１１ 、１２および１３．６はそ１ぞｎ
の画素が対応している。
は一対の偏光板１，８に狭まｎたＴＮ型セルであり、セ
ルＢはたとえば赤０）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の多色カラ
ー偏光板７を有するＴＮ型セルである。またセルＡとセ
ルＢの透明電極１１ 、１２および１３．６はそ１ぞｎ
の画素が対応している。
偏光板１と８、および偏光板８と多色カラー偏光板７の
偏光軸をそｎぞｎＭ交させておけば、電圧無印加状態で
は入射光は偏光板に吸収さ牡ず白色となる。以下Ａセル
またはＢセルに電圧印加し几ときの表示色について赤色
表示を例に説明する。
偏光軸をそｎぞｎＭ交させておけば、電圧無印加状態で
は入射光は偏光板に吸収さ牡ず白色となる。以下Ａセル
またはＢセルに電圧印加し几ときの表示色について赤色
表示を例に説明する。
第１にＢセルにのみ電圧印加した場合は、明らかに第２
図に示した従来例と同じになり、赤色表示の場合は、電
圧が印加さｆ′した赤色カラー偏光板５一 部（６）の赤色と、電圧無印加の縁部（Ｇ）の白色と背
部の）の白色との加法混色により薄赤色表示となる。
図に示した従来例と同じになり、赤色表示の場合は、電
圧が印加さｆ′した赤色カラー偏光板５一 部（６）の赤色と、電圧無印加の縁部（Ｇ）の白色と背
部の）の白色との加法混色により薄赤色表示となる。
第２にＡセル、Ｂセル共に電圧を印加した場合は、第１
図のカラーフィルターを用いた従来例と同じ暗赤色表示
、および本発明の特長である、前述の薄赤色とこの暗赤
色の中間色表示が可能となる。前者は、Ｂセルの赤色カ
ラー偏光板部（６）またはＢセル全面に電圧印加し、さ
らにＢセルの緑色（Ｇ）および青色カラー偏光板部ＣＢ
）に対応するＡセルの電極に電圧印加することにより得
ら几る。このときへセルは光シヤツターとしての役割を
なす。
図のカラーフィルターを用いた従来例と同じ暗赤色表示
、および本発明の特長である、前述の薄赤色とこの暗赤
色の中間色表示が可能となる。前者は、Ｂセルの赤色カ
ラー偏光板部（６）またはＢセル全面に電圧印加し、さ
らにＢセルの緑色（Ｇ）および青色カラー偏光板部ＣＢ
）に対応するＡセルの電極に電圧印加することにより得
ら几る。このときへセルは光シヤツターとしての役割を
なす。
後者＋ｄ、Ｂセルの赤色カラー偏光板部に）にのみ電圧
印方口し、Ｂセルの緑色カラー偏光板部（Ｇ）（または
青色カラー偏光板部（Ｅ））に対応するＡセルの電極に
電圧を印加することにより得らｎる。この場合は赤色カ
ラー偏光板部（６）の赤色と、緑色カラー偏光板部（Ｇ
）（青色カラー偏光板部（ロ）〕の黒色と青色カラー偏
光板部（Ｅ） （緑色カラー偏光板部（Ｇ）〕の白色と
の原注混色となり、多色カラー偏光板を用いた方式の薄
赤色とカラーフィルターを用いた方６− 式の暗赤色の中間色になり、反射型でも明度の高い充分
なコントラストラ有する表示が得ら扛た。
印方口し、Ｂセルの緑色カラー偏光板部（Ｇ）（または
青色カラー偏光板部（Ｅ））に対応するＡセルの電極に
電圧を印加することにより得らｎる。この場合は赤色カ
ラー偏光板部（６）の赤色と、緑色カラー偏光板部（Ｇ
）（青色カラー偏光板部（ロ）〕の黒色と青色カラー偏
光板部（Ｅ） （緑色カラー偏光板部（Ｇ）〕の白色と
の原注混色となり、多色カラー偏光板を用いた方式の薄
赤色とカラーフィルターを用いた方６− 式の暗赤色の中間色になり、反射型でも明度の高い充分
なコントラストラ有する表示が得ら扛た。
この中間色を得る他の方法として、Ｂセルの赤色カラー
偏光板部（５）にのみ電圧印加し、Ｂセルの緑色（Ｇ）
および青色カラー偏光板部中）に対応するＡセルの電極
に、ＡセルのＴＮ液晶の閾値電圧の中間電圧を印加する
ことによっても可能である。この場合に１は、赤色カラ
ー偏光板部（６）の赤色と緑色部（Ｇ）および青色カラ
ー偏光板部（Ｂ）の灰色の加法混色となり、同様に薄赤
色と暗赤色の中間色が得らｎた。特にこの方法では、セ
ルＡへの印７ＩＤ電圧によって赤色の彩度、明度全自由
に変えることが可能である。
偏光板部（５）にのみ電圧印加し、Ｂセルの緑色（Ｇ）
および青色カラー偏光板部中）に対応するＡセルの電極
に、ＡセルのＴＮ液晶の閾値電圧の中間電圧を印加する
ことによっても可能である。この場合に１は、赤色カラ
ー偏光板部（６）の赤色と緑色部（Ｇ）および青色カラ
ー偏光板部（Ｂ）の灰色の加法混色となり、同様に薄赤
色と暗赤色の中間色が得らｎた。特にこの方法では、セ
ルＡへの印７ＩＤ電圧によって赤色の彩度、明度全自由
に変えることが可能である。
第３にＡセルにのみ電圧を印加した場合は、従来のＴＮ
型液晶と同じ白黒表示が可能である。
型液晶と同じ白黒表示が可能である。
第４．５．６図に、光シヤツター効果を有する第１の液
晶セルとしてＧＨ型液晶セルを用いた場合の実施例の模
式断面図を示す。いずれも黒色の二色性色素を添加した
Ｐ型ネマチック液晶組成物（ＧＨ液晶）１４を用いたも
のであり、第４図および第５図の実施例では平行配回、
第６図の実施例ではねじ几配回させている。また第４図
の偏光板１、第５図の偏光板８の透過軸はＧ′Ｈ液晶の
配四方回と同方向にし、多色カラー偏光板７の透過軸は
該偏光板の透過軸と直交させておく。第６図の実施例の
場合には偏光板８と多色カラー偏光板７の透過軸は直交
させるが、偏光板８の透過軸は、透明基板４上のＧＨ液
晶の配同方同と同方向とする。駆動方法は、前述のＴＮ
型液晶セルを光シヤツターとして用いた場合と同じで良
く、同様な表示が得らｎた。但し、ＴＮ型液晶セルの場
合と比べると多少コントラストは低下するが、ＧＨ型液
晶セルの特長により視角依存性は小さくかり、カラー液
晶表示装置として充分な表示が得らｎた。
晶セルとしてＧＨ型液晶セルを用いた場合の実施例の模
式断面図を示す。いずれも黒色の二色性色素を添加した
Ｐ型ネマチック液晶組成物（ＧＨ液晶）１４を用いたも
のであり、第４図および第５図の実施例では平行配回、
第６図の実施例ではねじ几配回させている。また第４図
の偏光板１、第５図の偏光板８の透過軸はＧ′Ｈ液晶の
配四方回と同方向にし、多色カラー偏光板７の透過軸は
該偏光板の透過軸と直交させておく。第６図の実施例の
場合には偏光板８と多色カラー偏光板７の透過軸は直交
させるが、偏光板８の透過軸は、透明基板４上のＧＨ液
晶の配同方同と同方向とする。駆動方法は、前述のＴＮ
型液晶セルを光シヤツターとして用いた場合と同じで良
く、同様な表示が得らｎた。但し、ＴＮ型液晶セルの場
合と比べると多少コントラストは低下するが、ＧＨ型液
晶セルの特長により視角依存性は小さくかり、カラー液
晶表示装置として充分な表示が得らｎた。
な卦ＧＨ型液晶としては、Ｎｆｆ１ネマチツク液晶を用
いて垂直配回させても良い。
いて垂直配回させても良い。
発明の効果
以上述べてきたように、本発明によｔば、従来の多色カ
ラー偏光板を用いた方式が高透過率で反射型表示が可能
であるもののコントラストが低いといった欠点、また従
来のカラーフィルターを用いた方式がコントラストは高
いものの低透過率のためバックライトが必要といった欠
点を、両者の中間色を表示可能とすることにより、除去
することができた。またセルＡへの印加電圧を調整する
ことにより、表示色の明度および彩度を容易に変えるこ
とができ、たとえば同図の明るさに応じて、適切な表示
色を得ることが可能である。さらには、白黒表示におい
てもセルＡにのみ電圧を印加して表示することにより、
従来のＴＮ型液晶表示またはＧＨ型液晶表示と全く同表
示が可能であり、反射型カラー液晶表示装置、または低
輝度のバックライトで充分なカラー液晶表示装置の実現
を可能にするものである。
ラー偏光板を用いた方式が高透過率で反射型表示が可能
であるもののコントラストが低いといった欠点、また従
来のカラーフィルターを用いた方式がコントラストは高
いものの低透過率のためバックライトが必要といった欠
点を、両者の中間色を表示可能とすることにより、除去
することができた。またセルＡへの印加電圧を調整する
ことにより、表示色の明度および彩度を容易に変えるこ
とができ、たとえば同図の明るさに応じて、適切な表示
色を得ることが可能である。さらには、白黒表示におい
てもセルＡにのみ電圧を印加して表示することにより、
従来のＴＮ型液晶表示またはＧＨ型液晶表示と全く同表
示が可能であり、反射型カラー液晶表示装置、または低
輝度のバックライトで充分なカラー液晶表示装置の実現
を可能にするものである。
なお、実施例においてＡセルとＢセル間のｆｉ板に、偏
光板８を透明基板４，９間に挾んで用いているが、偏光
板８上に直接透明電極１２ 、１３を作製しても構わな
いし、また、一枚の透明基板上に偏光膜を作製し、その
上に透明電極を作製しても良い。また偏光板１は透明基
板３の液晶側に設けて９− も良いし、ま九個元板および多色偏光板が薄膜であ肚げ
、その上に透明電極を作製することも可能である。
光板８を透明基板４，９間に挾んで用いているが、偏光
板８上に直接透明電極１２ 、１３を作製しても構わな
いし、また、一枚の透明基板上に偏光膜を作製し、その
上に透明電極を作製しても良い。また偏光板１は透明基
板３の液晶側に設けて９− も良いし、ま九個元板および多色偏光板が薄膜であ肚げ
、その上に透明電極を作製することも可能である。
第１図および第２図は従来のカラー液晶表示装置の模式
断面図を示し、第３．４，５．６図は本発明の実施例の
模式断面図を示す。 １．２，８゜、偏光板、３，４，９．ｉｏ。。透明基板
、５゜、カラーフィルター、６，１１，１２，１３、。 透明電極、７１．多色カラー偏光板、１４゜。 ＧＨ液晶。 以上 出願人 株式会社第二精工舎 １０− 第１図 第２図 第３ｒ２Ｊ 第４０ 弔５図 第６図
断面図を示し、第３．４，５．６図は本発明の実施例の
模式断面図を示す。 １．２，８゜、偏光板、３，４，９．ｉｏ。。透明基板
、５゜、カラーフィルター、６，１１，１２，１３、。 透明電極、７１．多色カラー偏光板、１４゜。 ＧＨ液晶。 以上 出願人 株式会社第二精工舎 １０− 第１図 第２図 第３ｒ２Ｊ 第４０ 弔５図 第６図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）、光シヤツター効果を有する第１の液晶セルと、
多色カラー偏光板を有する第２ （１） Ｔ Ｎ型液晶
を積層し、第１の液晶セルと第２のＴＮ型液晶セルの電
極がそｎぞｎ対応するように配さ扛ていることを特徴と
するカラー液晶表示袋む。 （２、特許請求の範囲第１項記載のカラー液晶表示装置
において光シヤツター効果を有する第１の液晶セルが、
一対の偏光板を有するＴＮ型液晶セルであることを特徴
とするカラー液晶表示装置。 （３）、特許請求の範囲第１項記載のカラー液晶表示装
置において光シヤツター効果を有する第１の液晶セルが
、一枚の偏光板を有するＧＩ（型液晶セルであること′
ｆｒ、特徴とするカラー液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58064122A JPS59189317A (ja) | 1983-04-12 | 1983-04-12 | カラ−液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58064122A JPS59189317A (ja) | 1983-04-12 | 1983-04-12 | カラ−液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59189317A true JPS59189317A (ja) | 1984-10-26 |
Family
ID=13248943
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58064122A Pending JPS59189317A (ja) | 1983-04-12 | 1983-04-12 | カラ−液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59189317A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4843381A (en) * | 1986-02-26 | 1989-06-27 | Ovonic Imaging Systems, Inc. | Field sequential color liquid crystal display and method |
| US4966441A (en) * | 1989-03-28 | 1990-10-30 | In Focus Systems, Inc. | Hybrid color display system |
| US5050965A (en) * | 1989-09-01 | 1991-09-24 | In Focus Systems, Inc. | Color display using supertwisted nematic liquid crystal material |
| US5089810A (en) * | 1990-04-09 | 1992-02-18 | Computer Accessories Corporation | Stacked display panel construction and method of making same |
| FR2702299A1 (fr) * | 1993-03-05 | 1994-09-09 | Thomson Csf | Système de visualisation. |
-
1983
- 1983-04-12 JP JP58064122A patent/JPS59189317A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4843381A (en) * | 1986-02-26 | 1989-06-27 | Ovonic Imaging Systems, Inc. | Field sequential color liquid crystal display and method |
| US4966441A (en) * | 1989-03-28 | 1990-10-30 | In Focus Systems, Inc. | Hybrid color display system |
| US5050965A (en) * | 1989-09-01 | 1991-09-24 | In Focus Systems, Inc. | Color display using supertwisted nematic liquid crystal material |
| US5089810A (en) * | 1990-04-09 | 1992-02-18 | Computer Accessories Corporation | Stacked display panel construction and method of making same |
| FR2702299A1 (fr) * | 1993-03-05 | 1994-09-09 | Thomson Csf | Système de visualisation. |
| BE1007066A5 (fr) * | 1993-03-05 | 1995-03-07 | Thomson Csf | Systeme visualisation. |
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