-
Elektrolumineszente Zeichenanzeigevorrichtung Die Erfindung bezieht
sich auf eine Zeichenanzeigevorrichtung, bei der die Erscheinung der Elektroluinineszenz
ausgenutzt wird, auf Grund welcher bestimmte Stoffe aufleuchten, sobald diese zwischen
zwei Elektroden in ein elektrisches Feld gebracht werden.
-
Es ist bereits bekannt, die Helligkeit elektrolumineszierender Leuchtplatten
dadurch zu erhöhen, daß der Leuchtstoff mit einer lichtreflektierenden dielektrischen
Schicht hinterlegt ist. Dies bedeutet natürlich, daß auch die Leuchtplatte, wenn
sie nicht erregt ist, hell oder weiß sein wird. Es ist ferner bekannt, daß unter
bestimmten Umständen mit Leuchtstoff arbeitende Vorrichtungen, wie beispielsweise
Kathodenstrahlröhren, den Leuchtstoff vorteilhaft nicht in einer fortlaufenden Schicht,
sondern in Form einzelner Teilchen verwenden.
-
Die bekannten, die Erscheinung der Elektrolumineszenz zur Darstellung
von Zeichen anwendenden Vorrichtungen unterliegen den negativen Wirkungen der Haloerscheinung
und des geringen Kontrastes. Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt,
eine verbesserte Form einer Zeichenanzeigevorrichtung zu schaffen, in der diese
beiden Nachteile zum
größten Teil ausgeschaltet sind.
-
Die Erfindung geht demgemäß aus von einer Zeichenanzeigevorrichtung,
bestehend aus einer lichtdurchlässigen Platte, einem auf die eine Seite der Platte
aufgetragenen durchsichtigen leitenden überzug als vordererElektrode, einer auf
dieser aufgebauten Schicht aus einzelnen elektrolumineszenten Leuchtstoffteilchen,
die mit einem Dielektrikum hinterlegt ist, und einer aus mehreren Einzelteilen gebildeten,
hinter dem Dielektrikum angeordneten rückwärtigen Elektrode, deren Teilstücke sich
zu iiffern, Buchstaben und Zeichen kombinieren lassen. Die Erfindung ist dadurch
gekennzeichnet, daß zwischen den auf der vorderen Elektrode anliegenden elektrolumineszenten
Leuchtstoffteilchen und der rückwärtigen Elektrode eine Schicht aus lichtschlukkendem
dunklem dielektrischem Material angeordnet ist, die sich zwischen die elektrolumineszenten
Teilchen bis zur vorderen Elektrode hin einschiebt und so die Teilchen voneinander
trennt.
-
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen in Ausführungsbeispielen
beschrieben, und zwar zeigt Fig. 1 einen Schnitt durch die Anzeigevorrichtung
ohne die Matrix, Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der Matrixanordnung von hinten,
Fig. 3 diejenigen Elemente der Matrix, an die elektrisches Potential gelegt
werden muß, um einen Buchstaben »E« anzuzeigen, Fig. 4 eine perspektivische
Ansicht einer abgewandelten Anzeigeeinrichtung und Fig. 5 einen Schnitt einer
abgewandelten Anzeigeeinrichtung.
-
Fig. 1 zeigt eine durchsichtige Platte 20, eine elektrisch
leitende, im wesentlichen hchtdurchlässige Zinnoxydschicht 21 und Teilchen 22 des
elektrolumineszenten Leuchtstoffes von der Größenordnung von 40 [tm oder weniger.
Die Bezugszahl 23 kennzeichnet eine schwarze, den Hintergrund bildende Schicht,
die sich über die Rückseite und zwischen den Teilchen 22 erstreckt und Bezugszahl
24 die andere elektrisch leitende Schicht, die aus einem Silberanstrich besteht.
Die Zinnoxydschicht, die sehr dünn und praktisch durchsichtig ist, verdeckt in keiner
Weise das Leuchten der im elektrischen Feld erregten elektrolumineszierenden Teilchen.
Die genannte Schicht kann durch Auftragen eines sehr dünnen Zinnchloridüberzuges
und nachfolgendes Oxydieren desselben in einer sauerstoffreichen Atmosphäre gebildet
werden.
-
Der schwarze, nichtreflektierendeHintergrund, wie beispielsweise schwarze
Farbe, Lack oder ein gleichwertiges dielektrisches Material, läßt den unbeleuchteten
Teil, wie er durch Platte 20 gesehen wird, in Kontrast zu den lumineszierenden Teilchen
schwarz erscheinen, wobei ein Minimum von Licht von der Vorderseite der Platte reflektiert
wird und die Schicht zwischen den Teilchen 22 die Haloerscheinungen auf ein Mindestmaß
beschränkt.
Zur Anzeige von Daten kann die Silberschicht in Form
einer Matrix (Fig. 2) auf die schwarze Schicht aufgetragen werden. Die Matrix besteht
aus den Teilen 25 bis 31, denen getrennte elektrische Leiter zugeordnet
sind, die mit pulsierendem Wechselstrom beschickt werden. Dadurch erregen sie wahlweise
die verschiedenen Elemente und bilden so einen pulsierenden oder wechselnden Potentialgradienten
zwischen gewählten Elementen der Matrix und der Zinnoxydschichi, so daß die elektrolumineszierenden
Teilchen in dem Potentialfeld aufleuchten. Zur Bildun- der Ziffern 0 bis
9 und einiger Buchstaben kann die gezeigte Matrix über elektrische Leiter
auf verschiedene Weise gesteuert werden. So werden beispielsweise zur Darstellung
einer Null sämtliche Matrixteile außer dem Teil 28 mit einer elektrischen
Quelle verbunden, wodurch sich verhältnismäßig Crenaue Konturen der Ziffer
»0« ergeben. Beschickt man in gleicher Weise die Elemente 25, 26 und
29
mit elektrischer Energie, so erscheint die Ziffer »7«
auf der Vorderseite
der Platte.
-
Zur Darstellung der »8« werden sämtliche Elemente der Matrix
mit Energie versehen usw. Soll, wie in Fig. 3 gezeigt, der Buchstabe
»E« angezeigt C, werden -, so erfolgt eine Erregung der Elemente
25,
27, 28. 30 und 31.
-
Es ist verständlich. daß diese Matrixelemente elektrisch voneinander
isoliert sein müssen, weshalb sie nicht vollständig aneinandergefügt, sondern durch
einen Spalt 32 (Fig. 2) getrennt sind.
-
Die schwarze oder sonstige lichtabsorbierende Schicht erstreckt sich
nicht nur zwischen den Teilchen des elektrolumineszierenden Stoffes und verhindert
das Ausbreiten des Lichtes von einem Teilchen aus gemäß der unerwünschten Haloerscheinung,
sondern sie muß auch ein elektrischer Isolator mit hoher Dielektrizitätskonstante
sein, wie beispiels--weise ein mit Nigrosin schwarzgefärbter Nitrozellulosefilm.
-
Wie erwähnt, kann die Zinnoxydschicht durch jede andere durchsichtige,
elektrisch leitende Schicht und die die Matrixelemente enthaltende Silberschicht
durch jede andere elektrisch leitende Schicht ersetzt werden. Silber wird deswegen
verwendet, da es in Form einer Farbe, bestehend aus einer Silberpulversuspension,
in trockenbarem, filmbildendem Stoff aufgetragen werden kann.
-
Eine Möglichkeit der Aktivierung der elektrolumineszenten Teilchen,
wie beispielsweise Zinksulfidpulver, besteht in der Behandlung des letzteren mit
Kupferchlorid. Die elektrolumineszenten Teilchen Können auf die durchsichtige Platte
mittels durchsichtiger Lösungen g eines leicht trocknenden Klebemittels, wie beispielsweise
in Xylol gelöste Äthylzellulose, aufgebracht werden.
-
In einem anderen, in den Fig. 4 und 5 gezeigten Ausführungsbeispiel
der Erfindung sollen die Zeichen dunkel auf einem lumineszierenden Hintergrund erscheinen.
Deshalb sind die Flächen 51, 52 und 53
mit elektrisch leitenden Filmen
überzogen und werden beständig mit Wechselstrom oder Impulsen versorgt. Um die gewünschten
Zeichen darzustellen, wird denjenigen Matrixelementen keine Energie zugeführt, die
die gewünschten Zeichen umreißen, während die übrigen Matrixelemente weiterhin mit
Strom versorgt werden. Auch hier ist zwischen den Flächen 25 bis
31 jeweils ein schmaler Spalt zur elektrischen Isolierung vorgesehen.
-
Soll eine »0<# angezeigt werden, werden die Flächen 28, 51,
52 und 53 mit Strom beschickt, wodurch die darunterliegenden Teilchen
lumineszieren, die Teilchen unter den Flächen 25, 26, 27, 29, 30
und
31 jedoch unbeleuchtet bleiben und »0« in Schwarz gegen einen lumineszierenden
Hintergrund abbilden.
-
Die Spalte zwischen den einzelnen Matrixelementen ergeben eine dünne
schwarze Linie, z. B. 32, in den Zeichen, wenn die anggrenzenden Elemente
30
und 31 elektrisch angeregt werden.
-
Sollen durch die elektrische Isolierung zwischen den Flächen
51, 52 und 53 und den angrenzenden Elementen die Zeichen nicht unterbrochen
werden, so können die Matrixelemente die zugeordneten Flächen 51, 52 und
53 leicht überlappen, wobei die elektrische Isolation durch dielektrische
Isolation durch dielektrisches Material, z. B. einen Plastikfilm aus Polystyrol
oder Polyäthylen gewährleistet wird. Eine solche überlappung der elektrisch leitenden
Flächen ist in Fig. 5 deutlich zu erkennen, die einen Schnitt nach der Linie
8-8 der Fig. 4 darstellt. Hier ist ein isolierendes Material 60 zwischen
die Überlappung des Elementes 28 und der Fläche 52 und zwischen dem
Element 30 und der Fläche 52 eingefügt (s. auch Fig. 4). Ebenso ist
ein Isoliermaterial 61 zwischen die überlappung des Elementes 30
und
der Fläche 51 eingelegt. Dadurch wird eine durch die angrenzenden, elektrisch
erregten Matrixelemente und den Matrixhintergrund verursachte Unterbrechung der
zusammenhängenden Beleuchtung auf der Platte vermieden.