DE10223083A1 - Transmissives elektrooptisches Element und damit versehene Scheibenanordnung - Google Patents

Transmissives elektrooptisches Element und damit versehene Scheibenanordnung

Info

Publication number
DE10223083A1
DE10223083A1 DE10223083A DE10223083A DE10223083A1 DE 10223083 A1 DE10223083 A1 DE 10223083A1 DE 10223083 A DE10223083 A DE 10223083A DE 10223083 A DE10223083 A DE 10223083A DE 10223083 A1 DE10223083 A1 DE 10223083A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
liquid crystal
optical element
element according
layer
transmissive electro
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.)
Withdrawn
Application number
DE10223083A
Other languages
English (en)
Inventor
Werner Sobek
Walter Haase
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Werner Sobek Ingenieure GmbH and Co KG
Original Assignee
Werner Sobek Ingenieure GmbH and Co KG
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 Werner Sobek Ingenieure GmbH and Co KG filed Critical Werner Sobek Ingenieure GmbH and Co KG
Priority to DE10223083A priority Critical patent/DE10223083A1/de
Priority to AU2003240627A priority patent/AU2003240627A1/en
Priority to EP03730014A priority patent/EP1506449A2/de
Priority to CNB038113007A priority patent/CN100414376C/zh
Priority to US10/513,797 priority patent/US20060164569A1/en
Priority to PCT/EP2003/004962 priority patent/WO2003098271A2/de
Publication of DE10223083A1 publication Critical patent/DE10223083A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E06DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06BFIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B9/00Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
    • E06B9/24Screens or other constructions affording protection against light, especially against sunshine; Similar screens for privacy or appearance; Slat blinds
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E06DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06BFIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B9/00Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
    • E06B9/24Screens or other constructions affording protection against light, especially against sunshine; Similar screens for privacy or appearance; Slat blinds
    • E06B2009/2464Screens or other constructions affording protection against light, especially against sunshine; Similar screens for privacy or appearance; Slat blinds featuring transparency control by applying voltage, e.g. LCD, electrochromic panels
    • 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
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133528Polarisers
    • 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
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/13356Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors characterised by the placement of the optical elements
    • G02F1/133565Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors characterised by the placement of the optical elements inside the LC elements, i.e. between the cell substrates

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

Ein stufenlos elektrisch schaltbares transmissives elektrooptisches Element (10) für eine Scheibenanordnung (11) für Fenster, Türen, Trennwände, Fassaden und dgl. ist mit einer Flüssigkristallschicht (30), zu deren beiden Seiten je eine transparente Elektrode (27, 33) angeordnet ist, und mit je einem Trägersubstrat (26, 34) versehen. Um zu erreichen, dass die Lichtpolarisatoren gegen äußere Einflüsse geschützt sind und das transmissive elektrooptische Element (10) kostengünstiger herstellbar ist, ist innerhalb des Elementes (10) der Flüssigkristallschicht (30) mittelbar oder unmittelbar benachbart je eine Lichtpolarisatorschicht (25, 35) vorgesehen.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein stufenlos elektrisch schaltbares transmissives elektrooptisches Element nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und auf eine mit einem derartigen Element ausgestattete Scheibenanordnung für Fenster, Türen, Trennwände, Fassaden und dgl. nach dem Oberbegriff eines der Ansprüche 15 bis 19.
  • Stufenlos elektrisch schaltbare transmissive optische Elemente sind im Displaybereich in Form von sogenannten TN (Twisted Nematic)-Zellen bzw. STN (Super Twisted Nematic)-Zellen bekannt. Bei diesen, eine Flüssigkristallschicht verwendenden Zellen bzw. Elementen ist die Lichtpolarisatorschicht an der Außenseite des jeweiligen Trägersubstrats oder auf eigenen Trägern angeordnet. Zellen mit außen aufgebrachten Polarisatoren weisen den Nachteil auf, dass bei derartigen Zellen bzw. Elementen die Polarisatoren gegen mechanische und physikalische Einflüsse nicht geschützt sind. Werden Lichtpolarisatoren mit eigenen Trägersubstraten verwendet, so verteuert dies die gesamte schaltbare Einheit. Da die Polarisatoren gegen mechanische Einflüsse und auch gegenüber UV-Bestrahlung empfindlich sind und zudem einen wesentlichen Kostenfaktor darstellen, sind die genannten Nachteile nicht hinnehmbar.
  • Bei Scheibenanordnungen, deren Lichtdurchlässigkeit variabel sein soll, werden derzeit u. a. elektrochrome Gläser verwendet, deren Abschattung auf der Verfärbung von Farbstoffen aufgrund eines elektrischen Stromes beruht. Derartige elektrochrome Gläser verfärben sich jedoch beim Verdunkeln und führen daher zu einer farbverfälschten Durchsicht. Außerdem benötigen sie zu einer Abschattungsveränderung erhebliche Zeit. Derzeit erhältliche Systeme lassen sich außerdem nicht stufenlos in ihrer Transmission verändern, sondern sie sind nur in bestimmten Schaltschritten steuerbar. Aufgrund des notwendigen Ladungstransportes für den Schaltvorgang spielt die Leitfähigkeit der transparenten elektrischen Elektroden, die auch bei diesen Elementen notwendig sind, eine große Rolle. Die Temperaturabhängigkeit der Leitfähigkeit kann dabei zu unterschiedlicher Einfärbung des Elementes führen. Dies ist jedoch meist nicht gewünscht.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein stufenlos elektrisch schaltbares transmissives elektrooptisches Element zu schaffen, bei dem die Lichtpolarisatoren gegen äußere Einflüsse geschützt sind und das kostengünstiger herstellbar ist. Des Weiteren soll eine Scheibenanordnung für Fenster, Türen, Trennwände, Fassaden und dgl. geschaffen werden, die unter Einsatz eines stufenlos elektrisch schaltbaren transmissiven elektrooptischen Elementes kostengünstig herstellbar ist.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei einem stufenlos elektrisch schaltbaren transmissiven elektrooptischen Element der genannten Art die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale und bei einer damit ausgestatteten Scheibenanordnung für Fenster, Türen, Trennwände, Fassaden und dgl. die im Anspruch 15 oder 16 oder 17 oder 18 oder 19 vorgesehen.
  • Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ist ein stufenlos elektrisch schaltbares transmissives elektrooptisches Element geschaffen, bei dem mit der Reduzierung der Systemkomponenten eine Reduktion der Kosten durch eine kompaktere Bauart einhergeht. Die als Beschichtung aufgebrachten Lichtpolarisatoren sind aufgrund der inneren Anordnung gegen mechanische und physikalische Einflüsse geschützt, wobei die, durch die Trägersubstrate verursachte fast vollständige Absorption des UV-Lichtes der UV-Empfindlichkeit der Polarisatoren Rechnung trägt. Die nach innen gesetzten Lichtpolarisatorschichten können in einem kostengünstigeren Verfahren aufgebracht und in ein schaltbares Element einfacher eingebunden werden. Die Gesamtkosten für eine schaltbare Zelle werden hierdurch erheblich gesenkt. Durch die Fähigkeit der lichtpolarisierenden Beschichtung als Orientierungsschicht für den Flüssigkristall zu fungieren, kann das Aufbringen einer zusätzlichen Orientierungsschicht u. U. entfallen.
  • Durch den Einsatz von polarisierenden Gläsern als Trägersubstrate kann ebenfalls eine Vereinfachung des Zellenaufbaues erreicht werden, was zu einer Kostenreduktion führt. Diese polarisierenden Gläser sind vollständig UV- unempfindlich. Ihre Funktion beruht auf der spektral und schwingungsrichtungsabhängig unterschiedlichen Absorption im fremdstoffdotierten Glas.
  • Gegenüber den bisher bekannten Ausführungen eines elektrooptischen Elementes auf Basis einer TN-Zelle oder auch einer STN-Zelle ergeben sich durch den erfindungsgemäß vorgesehenen Einsatz von Flüssigkristall-Polarisation innerhalb oder außerhalb der Zelle oder durch die Verwendung von Glaspolarisatoren enorme Kostenvorteile. Wird die Flüssigkristall-Polarisatorschicht zusätzlich noch als Orientierungsschicht für den in der Zelle eingeschlossenen "Twisted Nematic"-Flüssigkristall oder den "Super-Twisted Nematic"-Flüssigkristall verwendet, kann eine sonst notwendige Orientierungsschicht innerhalb des elektrooptischen Elementes gegebenenfalls auch entfallen. Dies reduziert ebenfalls die Herstellungskosten erheblich.
  • Bei der Verwendung von Lichtpolarisatoren auf der Basis von Mischungen aus Farbstoffen mit flüssigkristalliner Eigenschaft kann die spektrale Transmission bzw. die spektrale Absorption durch das Mischungsverhältnis der enthaltenen Farbstoffe gezielt beeinflußt werden. So kann sowohl eine gleichmäßige Absorption bei entsprechender Farbstoffmischung erreicht werden als auch eine spektral sehr unterschiedliche Absorption über den wirksamen Strahlungsbereich eingestellt werden.
  • Bekannt sind derzeit lyotrope Flüssigkristall- Polarisatorsuspensionen, die durch spezielle Beschichtungsverfahren auf Trägersubstrate aufgebracht werden. Diese Polarisatorart ist kostengünstig herstellbar.
  • Bei einer entsprechenden Scheibenanordnung ist durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen unter Anwendung der Technologie aus dem Displaybereich erreicht, dass die Scheibenanordnung stufenlos abschattbar bzw. verdunkelbar ist und in ihren einzelnen Abschattungsphasen in sehr kurzer Zeit veränderbar bzw. gezielt einstellbar ist. Die Lichtpolarisatorschichten können dabei in geschützter Weise entweder innerhalb des stufenlos elektrisch schaltbaren transmissiven elektrooptischen Elementes angeordnet oder entsprechend den bauphysikalischen Notwendigkeiten jeweils an der Innenseite einer Glasscheibe der Scheibenanordnung vorgesehen sein oder auch in Form von polarisierenden Glasscheiben als Trägersubstrate oder als Abschlußverglasung zur Anwendung kommen.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen des stufenlos elektrisch schaltbaren transmissiven elektrooptischen Elementes und insoweit einer damit ausgestatteten Scheibenanordnung ergeben sich aus den Merkmalen eines oder mehrerer der Ansprüche 2 bis 14.
  • Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der folgenden Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben und erläutert ist. Es zeigen:
  • Fig. 1 in perspektivischer abgebrochener Darstellung den Aufbau eines stufenlos elektrisch schaltbaren transmissiven elektrooptischen Elementes gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung, bspw. in Form einer Twisted-Nematic-Zelle mit innenliegenden Lichtpolarsiatorschichten und zusätzlicher Orientierungsschichten,
  • Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung des elektrooptischen Elementes, jedoch gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung, bspw. in Form einer Twisted-Nematic-Zelle mit innenliegenden Lichtpolarisatorschichten jedoch ohne zusätzliche Orientierungsschichten,
  • Fig. 3 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung des elektrooptischen Elementes, jedoch gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung, bspw. in Form einer Twisted-Nematic-Zelle ohne internem Polarisator jedoch mit Orientierungsschicht,
  • Fig. 4 eine Scheibenanordnung in Form einer Isolierverglasung für bspw. Fenster mit einem transmissiven elektrooptischen Element nach dem ersten oder zweiten Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bzw. 2,
  • Fig. 5 eine der Fig. 4 entsprechende Darstellung einer Scheibenanordnung, jedoch unter Verwendung eines transmissiven elektrooptischen Elementes gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung der Fig. 3, und
  • Fig. 6 eine der Fig. 4 entsprechende Darstellung einer Scheibenanordnung, jedoch unter Verwendung eines transmissiven elektrooptischen Elementes gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung, wobei die Außenscheibe der Scheibenanordnung gleichzeitig ein Trägersubstrat des elektrooptischen Elementes ist.
  • Das in Fig. 1 dargestellte stufenlos elektrisch schaltbare transmissive elektrooptische Element 10, das in seinem konstruktiven Aufbau schematisch dargestellt ist, besitzt mittig eine Flüssigkristallschicht 30 mit nicht im einzelnen dargestellten Abstandhaltern (sog. Spacer), die von beiden Seiten von einer Orientierungsschicht 29 bzw. 31 überdeckt ist. Über der Orientierungsschicht 29 bzw. 31 befindet sich ein Isolator 28 bzw. 32, der von einer transparenten Elektrode 27 bzw. 33 überdeckt ist. Der Flüssigkristallschicht 30 abgewandt ist an beiden transparenten Elektroden 27 bzw. 33 ein Trägersubstrat 26 bzw. 34, entweder in Form eines Glasträgers oder in Form eines Folienträgers angeordnet. Insoweit ist der Aufbau dieses elektrooptischen Elementes 10 etwa gleich einer TN-(Twisted Nematic-)Zelle bzw. STN-(Super Twisted Nematic-)Zelle. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist jedoch zwischen dem Isolator 28 bzw. 32 und der Orientierungsschicht 29 bzw. 31 eine Lichtpolarisatorschicht 25 bzw. 35 vorgesehen. Diese Lichtpolarisatorschichten 25 und 35 dienen zur Polarisierung des einfallenden Lichtes vor dem Eintritt in die Flüssigkristallschicht 30, in der der Lichtvektor um 900 bzw. 270 gedreht wird und durch den jeweils anderen Polarisator 35 bzw. 25 (je nach der Seite des Lichteinfalls) hindurchtreten kann. Die beiden Lichtpolarisatoren sind gegeneinander entsprechend dem Zellentyp in ihren Polarisationsrichtungen um einen bestimmten Winkel verdreht angeordnet. Die beiden transparenten Elektroden 27 und 33 werden über eine elektrische Spannung angesteuert, wodurch sich das Flüssigkristall der Flüssigkristallschicht 30 in einem in seinen Eigenschaften sich ändernden elektrischen Feld befindet. Wird ein elektrisches Feld bestimmter Stärke zwischen den beiden transparenten Elektroden 27 und 33 angelegt, verliert der Flüssigkristall die Fähigkeit, den Lichtvektor zu drehen, so dass das Licht nicht durch den ausgangsseitigen Polarisator 25 oder 35 hindurchtreten kann. Auf diese Weise kann das transmissive elektrooptische Element 10 stetig bzw. stufenlos geschaltet und damit abgeschattet werden. Es versteht sich, dass je nach Polarisationsrichtung der beiden Polarisatoren 25 und 35 die Anordnung auch umgekehrt sein kann, d. h., dass erst durch Anlegen eines elektrischen Feldes zwischen den transparenten Elektroden 25 und 35 das transmissive elektrooptische Element 10 transparent wird. Die transparenten Elektroden 25 und 35 sind bspw. aus ITO (Indium-Zinnoxid) und der Isolator 28, 32 beispielsweise aus SiO2.
  • Das transmissive elektrooptische Element 10' gemäß Fig. 2 ist vom Grundsatz her ähnlich dem transmissiven elektrooptischen Element 10 der Fig. 1 aufgebaut und braucht insoweit nicht im einzelnen nochmals beschrieben werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel besitzt das transmissive elektrooptische Element 10' keine eigenständige Orientierungsschicht 29 und 31, da deren Funktion von der jeweiligen Lichtpolarisatorschicht 25' bzw. 35' übernommen wird.
  • Sowohl die Lichtpolarisatorschicht 25 bzw. 35 (Fig. 1) als auch die mit den Eigenschaften der Orientierungsschicht versehene Lichtpolarisatorschicht 25' bzw. 35' (Fig. 2) ist durch eine chemische Behandlung für Wasser und die Flüssigkristallfüllung der Flüssigkristallschicht 30 unlöslich gemacht.
  • Wesentlich bei beiden vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ist die Anordnung der Lichtpolarisatorschicht 25, 35 bzw. 25', 35' nach innerhalb des transmissiven elektrooptischen Elementes 10 bzw. 10', so dass die an sich UV-empfindliche und gegenüber mechanischen Einwirkungen empflindliche Lichtpolarisatorschicht gegen äußere Einflüsse geschützt ist.
  • Fig. 3 zeigt den üblichen Aufbau einer TN-Zelle als transmissives elektrooptisches Element 10" mit Orientierungsschichten 29 und 31, jedoch ohne internen Polarisator.
  • Fig. 4 zeigt ein Beispiel der Anwendung des stufenlos elektrisch schaltbaren transmissiven elektrooptischen Elementes 10 bzw. 10' nach den Fig. 1 und 2 bei einer Scheibenanordnung in Form einer Isolierverglasung 11 zwischen deren Außenscheibe 12 und deren im Abstand davon mittels eines Abstandhalters 13 vorgesehenen Innenscheibe 14. Die Verbindung zwischen Außenscheibe 12, Abstandhalter 13 und Innenscheibe 14 erfolgt in üblicher diffusionsdichter Weise mit Hilfe eines Dichtelementes 15.
  • Der Innenraum 16 zwischen Außenscheibe 12 und Innenscheibe 14 ist in hier symmetrischer Weise (oder auch asymmetrischer Weise) mit dem stufenlos elektrisch schaltbaren transmissiven elektrooptischen Element 10 oder 10' bestückt, wobei das Element 10, 10' etwa dieselbe flächige Ausdehnung wie die Scheiben 12 und 14 besitzt und bspw. in einer Nut 18 des Abstandhalters 13 gehalten ist.
  • Bei dem in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel einer Isolierverglasung 11' ist ein stufenlos elektrisch schaltbares transmissives elektrooptisches Element 10" nach Fig. 3 mittig oder außermittig gehalten, das sich insoweit von dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 unterscheidet, als die dort innerhalb des Elementes 10 angeordneten Lichtpolarisatorschichten 25 und 35 nun als Lichtpolarisatorschichten 25" und 35" an der Innenseite 36 der Außenscheibe 12 bzw. auf der nach innen gerichteten Außenseite 37 des elektrooptischen Elementes 10 angeordnet sind. Die Lichtpolarisatorschichten 25" und 35" sind dabei unmittelbar auf die Innenseite 36 der Außenscheibe 12 und unmittelbar auf die nach innen gerichtete Außenseite 37 des elektrooptischen Elementes 10" als flächige Beschichtung oder als Folie aufgebracht. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann das transmissive elektrooptische Element 10" mit oder auch ohne Isolator 28, 32 ausgebildet sein.
  • Bei dem in Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel einer Isolierverglasung 11" übernimmt eine Scheibe der Isolierverglasung beispielsweise die Außenscheibe 12 die Aufgabe des einen Trägersubstrates. Der Gesamtaufbau des transmissiven elektrooptischen Elementes 10, 10' entspricht dabei prinzipiell Fig. 1 oder Fig. 2 oder möglicherweise auch Fig. 3.
  • Wenn auch die in den Fig. 4, 5 und 6 dargestellte Scheibenanordnung in Verbindung mit einer Isolierverglasung 11 beschrieben ist, versteht es sich, dass eine derartige Scheibenanordnung auch selbstständig in Einzelscheibenanordnung oder Mehrscheibenanordnung nicht nur für Fenster sondern auch für Türen, Innentrennwände, Außenfassaden, Kraftfahrzeugscheiben, Displays und dgl. Verwendung finden kann.
  • Die elektrisch leitfähige transparente Elektrode 27, 33 kann so strukturiert sein, dass einzelne Bildpunkte entstehen, die in ihrer Größe und Form variabel gestaltbar sind. Dabei sind die einzelnen Strukturpunkte mit entsprechenden Farbfiltern versehen und mit passiver Ansteuerung oder mit einer Aktiv- Matrix-Ansteuerung der Strukturelemente (Pixel) versehen.
  • Die Flüssigkristallschicht 30 kann aus einem nematischen Flüssigkristall oder aus einem cholesterinischen oder aus einem sogenannten Guest-Host-Flüssigkristall oder aus einem bistabilen Flüssigkristall bestehen. In der Flüssigkristallschicht 30 können sich Abstandhalter (spacer) befinden, die einen definierten Abstand zwischen den Trägersubstraten 26, 34 gewährleisten.
  • Desweiteren kann die Lichtpolarisatorschicht 25, 35 als Folie oder als polarisierendes Glas oder in Form von Flüssigkristall-Polarisatoren ausgeführt sein.
  • Die Trägersubstrate 26, 34 können am Rand miteinander verbunden sein und die Flüssigkristallschicht 30 dicht einschließen. Außerdem kann das Trägersubstrat 26, 34 als polarisierendes Glas ausgeführt sein.

Claims (19)

1. Stufenlos elektrisch schaltbares transmissives elektrooptisches Element (10) für insbesondere eine Scheibenanordnung (11) für Fenster, Türen, Trennwände, Fassaden, Displays und dgl., mit einer Flüssigkristallschicht (30), zu deren beiden Seiten je eine transparente Elektrode (27, 33) angeordnet ist, und mit je einem Trägersubstrat (26, 34), dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Elementes (10) der Flüssigkristallschicht (30) mittelbar oder unmittelbar vorzugsweise beidseitig benachbart je eine Lichtpolarisatorschicht (25, 35) vorgesehen ist.
2. Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtpolarisatorschicht (25, 35) durch eine chemische Behandlung unlöslich für Wasser- und für eine Flüssigkristallfüllung gemacht ist.
3. Element nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass unmittelbar angrenzend an die und beidseitig zur Flüssigkristallschicht (30) eine Orientierungsschicht (29, 31) angeordnet ist.
4. Element nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtpolarisatorschicht (25, 35) mit Orientierungseigenschaften versehen ist.
5. Element nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Flüssigkristallschicht (30) und den transparenten Elektroden (27, 33) auf den letzteren eine Isolatorschicht (28, 32) angeordnet ist.
6. Element nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägersubstrat (26, 34) eine Glasscheibe oder eine Folie ist.
7. Element nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtpolarisatorschicht (25", 35") als Folie oder als polarisierendes Glas oder als Flüssigkristall- Polarisatoren ausgeführt ist.
8. Element nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägersubstrat (26, 34) als polarisierendes Glas ausgeführt ist.
9. Element nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich in der Flüssigkristallschicht (30) Abstandhalter (spacer) befinden, die einen definierten Abstand zwischen den Trägersubstraten (26, 34) gewährleisten.
10. Element nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägersubstrate (26, 34) am Rand miteinander verbunden sind und die Flüssigkristallschicht (30) dicht einschließen.
11. Element nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtpolarisatoren in Form von Flüssigkristall- Polarisatoren ausgeführt sind.
12. Element nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkristallschicht (30) aus einem nematischen Flüssigkristall oder aus einem cholesterinischen oder aus einem sogenanten Guest-Host-Flüssigkristall oder aus einem bistabilen Flüssigkristall besteht.
13. Element nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitfähige transparente Elektrode (27, 33) so strukturiert ist, dass einzelne Bildpunkte entstehen, die in ihrer Größe und Form variabel gestaltbar sind.
14. Element nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Strukturpunkte mit entsprechenden Farbfiltern und mit passiver Ansteuerung oder mit einer Activ-Matrix-Ansteuerung der Strukturelemente (Pixel) versehen sind.
15. Scheibenanordnung (11) für Fenster, Türen, Trennwände, Fassaden, Displays oder dgl., dadurch gekennzeichnet, dass der Scheibenanordnung (11) ein stufenlos elektrisch schaltbares transmissives elektrooptisches Element (10) nach Anspruch 1 und ggf. nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 14 zugeordnet ist.
16. Scheibenanordnung (11') für Fenster, Türen, Trennwände, Fassaden und dgl., mit zwei Glasscheiben (12, 14), dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Glasscheiben (12, 14) ein stufenlos elektrisch schaltbares transmissives elektrooptisches Element (10") nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 vorgesehen ist und dass auf der Glasscheibe (12) eine Lichtpolarisatorschicht (25) und auf dem transmissiven elektrooptischen Element (10") eine Lichtpolarisatorschicht (35) für das transmissive elektrooptische Element (10) angeordnet ist.
17. Scheibenanordnung (11") für Fenster, Türen, Trennwände, Fassaden und dgl., mit zwei Glasscheiben (12, 14), dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Glasscheiben (12, 14) ein stufenlos elektrisch schaltbares transmissives elektrooptisches Element (10 oder 10') nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ggf. nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 14 vorgesehen ist, wobei die äußere Schreibe (12) dabei als eines der Trägersubstrate des elektrooptischen Elementes (10 oder 10') dient.
18. Scheibenanordnung (11), für Fenster, Türen, Trennwände, Fassaden und dgl., mit zwei Glasscheiben (12, 14), dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Glasscheiben (12, 14) ein stufenlos elektrisch schaltbares transmissives elektrooptisches Element (10) nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 vorgesehen ist und dass das elektrisch schaltbare transmissive elektrooptische Element (10) mittels Abstandhalter (13) gehalten ist.
19. Scheibenanordnung (11) für Fenster, Türen, Trennwände, Fassaden und dgl., mit zwei parallelen Glasscheibe (12, 14), dadurch gekennzeichnet, dass eine oder beide Glasscheiben (12, 14) mit einer polarisierenden Beschichtung versehen ist oder aus polarisierendem Glas besteht, wobei die Polarisationsrichtung frei zwischen 0° (parallele Anordnung) und 90° (senkrechte Anordnung) wählbar ist.
DE10223083A 2002-05-18 2002-05-18 Transmissives elektrooptisches Element und damit versehene Scheibenanordnung Withdrawn DE10223083A1 (de)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10223083A DE10223083A1 (de) 2002-05-18 2002-05-18 Transmissives elektrooptisches Element und damit versehene Scheibenanordnung
AU2003240627A AU2003240627A1 (en) 2002-05-18 2003-05-13 Transmissive electrooptical element and glass pane arrangement provided therewith
EP03730014A EP1506449A2 (de) 2002-05-18 2003-05-13 Transmissives elektrooptisches element und damit versehene scheibenanordnung
CNB038113007A CN100414376C (zh) 2002-05-18 2003-05-13 用于窗户、门、隔墙和建筑物正面的玻璃装置
US10/513,797 US20060164569A1 (en) 2002-05-18 2003-05-13 Transmissive electrooptical element and glass pane arrangement provided therewith
PCT/EP2003/004962 WO2003098271A2 (de) 2002-05-18 2003-05-13 Transmissives elektrooptisches element und damit versehene scheibenanordnung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10223083A DE10223083A1 (de) 2002-05-18 2002-05-18 Transmissives elektrooptisches Element und damit versehene Scheibenanordnung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10223083A1 true DE10223083A1 (de) 2003-12-04

Family

ID=29414121

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10223083A Withdrawn DE10223083A1 (de) 2002-05-18 2002-05-18 Transmissives elektrooptisches Element und damit versehene Scheibenanordnung

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20060164569A1 (de)
EP (1) EP1506449A2 (de)
CN (1) CN100414376C (de)
AU (1) AU2003240627A1 (de)
DE (1) DE10223083A1 (de)
WO (1) WO2003098271A2 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008026339A1 (de) * 2008-05-31 2009-12-03 Saint-Gobain Sekurit Deutschland Gmbh & Co. Kg Elektrisch schaltbares Sichtschutzfenster
GB2589858A (en) * 2019-12-09 2021-06-16 Ford Global Tech Llc A vehicle bulkhead, control system and method

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009045131A1 (de) 2009-09-29 2011-03-31 Robert Bosch Gmbh Adaptives optisches Modul mit schaltbarer Transparenz
FR2951287B1 (fr) * 2009-10-09 2011-12-16 Activeyes Lunettes a cristaux liquides a bruit de commutation attenue
US10303035B2 (en) * 2009-12-22 2019-05-28 View, Inc. Self-contained EC IGU
EP2649490B1 (de) 2010-12-08 2018-07-11 View, Inc. Verbesserte abstandhalter für isolierglaseinheiten
CN202189212U (zh) * 2011-08-18 2012-04-11 京东方科技集团股份有限公司 一种透反型电致变色液晶显示器
FR2988466B1 (fr) * 2012-03-22 2014-04-11 Sunpartner Capteur d'energie solaire transparent
GB2515264A (en) * 2013-05-03 2014-12-24 Pro Display Tm Ltd Improved method of forming switchable glass
JP7142422B2 (ja) * 2017-08-30 2022-09-27 株式会社イトーキ 透過率管理装置、透過率管理方法、透過率管理プログラム及び透過率管理システム
US10384645B1 (en) * 2018-02-27 2019-08-20 Ford Global Technologies, Llc Vehicle entry systems

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2927230C2 (de) * 1979-07-05 1982-03-25 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Verfahren zur Herstellung einer polarisierten Glasfolie, danach hergestellte Glasfolie und Verwendung einer solchen Folie für Flüssigkristallanzeigen
DE3128964A1 (de) * 1981-07-22 1983-02-10 Willi 4292 Rhede Rademacher "fensterscheibe"
US4674839A (en) * 1985-09-10 1987-06-23 Canon Kabushiki Kaisha Ferroelectric liquid crystal apparatus having protective cover means
EP0887692A2 (de) * 1997-06-28 1998-12-30 Sharp Kabushiki Kaisha Räumlicher Lichtmodulator und sein Herstellungsverfahren
DE19744249A1 (de) * 1997-10-07 1999-04-29 Bosch Gmbh Robert Flüssigkristallzelle

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2505080A (en) * 1947-06-07 1950-04-25 Polaroid Corp Light-polarizing sheet of molecularly oriented polyvinyl alcohol containing reaction product of ferric salt and a sulfide
US3898977A (en) * 1974-01-28 1975-08-12 White Westinghouse Corp Liquid crystal door window shutter arrangement for self-cleaning cooking oven
DE2605309A1 (de) * 1976-02-11 1977-08-18 Terhaar Bernhard Dr Isolierglasscheibe mit vermindertem waermeverlust
US4241984A (en) * 1979-06-04 1980-12-30 Timex Corporation Simplified field effect, twisted nematic liquid crystal display construction
DE3112002A1 (de) * 1981-03-26 1982-10-14 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Einrichtung zur ueberwachung der konzentration eines luft-dampf-gemisches in der fixierstation eines nichtmechanischen druck- oder kopiergeraetes
DE3142717A1 (de) * 1981-10-28 1983-05-05 SCHÜCO Heinz Schürmann GmbH & Co, 4800 Bielefeld "fenster oder tuer in rahmenbauweise mit einer durchsichtigen, mehrschichtigen fuellungsplatte und einer verdunklungsvorrichtung"
DE3330305A1 (de) * 1983-08-23 1985-03-14 Rainer 6072 Dreieich Bauer Fenster
US4641922A (en) * 1983-08-26 1987-02-10 C-D Marketing, Ltd. Liquid crystal panel shade
US4848875A (en) * 1987-06-25 1989-07-18 Allied-Signal Inc. Dual-pane thermal window with liquid crystal shade
US5099621A (en) * 1989-05-04 1992-03-31 Allied-Signal, Inc. Thermal window glazing with conductive polymer coating to block radiative heating
US5060514A (en) * 1989-11-30 1991-10-29 Puritan-Bennett Corporate Ultrasonic gas measuring device
DE4109604A1 (de) * 1991-03-23 1992-09-24 Agot Eric Joel Polarisierende sonnenschutzscheibe (pss)
US5197242A (en) * 1992-07-17 1993-03-30 Allied-Signal Inc. Dual-pane thermal window with liquid crystal shade
US6399166B1 (en) * 1996-04-15 2002-06-04 Optiva, Inc. Liquid crystal display and method
RU2120651C1 (ru) * 1996-04-15 1998-10-20 Поларайзер Интернэшнл, ЛЛСи Жидкокристаллический индикаторный элемент
JPH10184236A (ja) * 1996-12-20 1998-07-14 Sony Corp サンルーフパネル
JP2002504713A (ja) * 1998-02-20 2002-02-12 エフ.オー.ベー. ゲーエムベーハー ゲゼルシャフト ツァ フェアティグンク ファルビゲァ オプトエレクトロニシャー バウエレメンテ 光学スイッチ
US6279378B1 (en) * 1999-10-27 2001-08-28 The University Of Chicago Ultrasonic gas analyzer and method to analyze trace gases
DE10034683C1 (de) * 2000-05-31 2002-01-03 Ulrich Schaberg Kompakte Solaranlage zur Brauchwassererwärmung
US20020063809A1 (en) * 2000-11-28 2002-05-30 Fletcher Robin Windell Method of providing privacy by temporarily shading or opaquing windows
US7356969B1 (en) * 2003-05-06 2008-04-15 Electronically Shaded Glass, Inc. Electronically shaded thin film transparent monochromatic liquid crystal display laminated window shading system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2927230C2 (de) * 1979-07-05 1982-03-25 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Verfahren zur Herstellung einer polarisierten Glasfolie, danach hergestellte Glasfolie und Verwendung einer solchen Folie für Flüssigkristallanzeigen
DE3128964A1 (de) * 1981-07-22 1983-02-10 Willi 4292 Rhede Rademacher "fensterscheibe"
US4674839A (en) * 1985-09-10 1987-06-23 Canon Kabushiki Kaisha Ferroelectric liquid crystal apparatus having protective cover means
EP0887692A2 (de) * 1997-06-28 1998-12-30 Sharp Kabushiki Kaisha Räumlicher Lichtmodulator und sein Herstellungsverfahren
DE19744249A1 (de) * 1997-10-07 1999-04-29 Bosch Gmbh Robert Flüssigkristallzelle

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008026339A1 (de) * 2008-05-31 2009-12-03 Saint-Gobain Sekurit Deutschland Gmbh & Co. Kg Elektrisch schaltbares Sichtschutzfenster
GB2589858A (en) * 2019-12-09 2021-06-16 Ford Global Tech Llc A vehicle bulkhead, control system and method
GB2589858B (en) * 2019-12-09 2022-07-06 Ford Global Tech Llc A vehicle bulkhead, control system and method

Also Published As

Publication number Publication date
EP1506449A2 (de) 2005-02-16
CN1653379A (zh) 2005-08-10
CN100414376C (zh) 2008-08-27
US20060164569A1 (en) 2006-07-27
WO2003098271A3 (de) 2004-04-08
AU2003240627A8 (en) 2003-12-02
AU2003240627A1 (en) 2003-12-02
WO2003098271A2 (de) 2003-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19983771B3 (de) Elektrochrome Fenster
DE60207730T2 (de) Schaltbare elektrochrome vorrichtungen
DE69831495T2 (de) Intelligente elektrophotochrome fenster
DE3113041A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur anzeige von informationen
DE2158563A1 (de) Optische Zelle
EP1007389A1 (de) Elektrochromer spiegel
DE10223083A1 (de) Transmissives elektrooptisches Element und damit versehene Scheibenanordnung
DE2924898A1 (de) Gegenelektrode fuer eine elektrochrome einrichtung
DE202018102520U1 (de) Verbundscheibe mit einem Funktionselement
EP0584147B1 (de) Elektrochromes lichtventil und verfahren zu dessen herstellung sowie anwendung desselben
EP1049958A1 (de) Elektrochrome zelle
DE112016006211T5 (de) Optische Vorrichtung und Fenster mit Lichtverteilungsfunktion
DE3816069A1 (de) Einsatz fuer fenster oder tueren
EP3260913B1 (de) Optische schaltvorrichtung
DE2349208C3 (de) Elektrooptisches Anzeigegerät
DE3142717A1 (de) "fenster oder tuer in rahmenbauweise mit einer durchsichtigen, mehrschichtigen fuellungsplatte und einer verdunklungsvorrichtung"
DE102011015950A1 (de) Optisches Bauteil und Verfahren zu dessen Herstellung
DE3205056C2 (de)
EP3245559B1 (de) Elektrisch steuerbarer interferenzfarbfilter und dessen verwendung
DE10101100A1 (de) Glasscheibenanordnung
DE3138518C1 (de) Feldeffekt-Flüssigkristallzelle
DE102019109365B4 (de) Optische Vorrichtung mit Photochromfilm
DE19644913A1 (de) Biegsame, zuschneidbare Folie mit elektrisch verstellbarer Lichtdurchlässigkeit
DE2119339C2 (de) Elektrooptische Anzeigezelle
DE3231285C2 (de)

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8181 Inventor (new situation)

Inventor name: HAASE, WALTER, DIPL.-ING., 71157 HILDRIZHAUSEN, DE

Inventor name: SOBEK, WERNER, PROF., DR., 70180 STUTTGART, DE

8110 Request for examination paragraph 44
R082 Change of representative

Representative=s name: V. BEZOLD & PARTNER PATENTANWAELTE - PARTG MBB, DE

Representative=s name: V. BEZOLD & PARTNER, DE

R016 Response to examination communication
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee