DE1155163B - Festkoerperbildschirm und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Festkoerperbildschirm und Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number
DE1155163B
DE1155163B DEW25960A DEW0025960A DE1155163B DE 1155163 B DE1155163 B DE 1155163B DE W25960 A DEW25960 A DE W25960A DE W0025960 A DEW0025960 A DE W0025960A DE 1155163 B DE1155163 B DE 1155163B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
group
electrodes
strip
individual
electrode
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.)
Pending
Application number
DEW25960A
Other languages
English (en)
Inventor
Edgar A Sack Jun
Juris A Asars
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.)
CBS Corp
Original Assignee
Westinghouse Electric Corp
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 Westinghouse Electric Corp filed Critical Westinghouse Electric Corp
Publication of DE1155163B publication Critical patent/DE1155163B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N3/00Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages
    • H04N3/10Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical
    • H04N3/12Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical by switched stationary formation of lamps, photocells or light relays
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/12Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof structurally associated with, e.g. formed in or on a common substrate with, one or more electric light sources, e.g. electroluminescent light sources, and electrically or optically coupled thereto
    • H01L31/14Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof structurally associated with, e.g. formed in or on a common substrate with, one or more electric light sources, e.g. electroluminescent light sources, and electrically or optically coupled thereto the light source or sources being controlled by the semiconductor device sensitive to radiation, e.g. image converters, image amplifiers or image storage devices
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00Electroluminescent light sources
    • H05B33/12Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Description

  • Festkörperbildschirm und Verfahren zu seiner Herstellung Die Erfindung bezieht sich auf Bildschirme, insbesondere auf Festkörperbildschirme.
  • Ein Vorschlag, der jedoch nicht zum Stande der Technik gehört, betrifft einen Festkörperbildschirrn, der aus einer elektrolumineszenten Schicht als lichterzeuc, e ndem Teil besteht, L wobei Elementarbereiche dieser Schicht voneinander unabhängig, durch elektrische Steuersignale steuerbar sind, um ein Bild zu erzeugen, und bei dem Steuer- und Schaltungsvorrichtungen zur Steu.-runc, der Elementarbereiche und zur Anleorung der Anregungsenergie an das elektrolumineszente Material vorgesehen sind. Die Steuerorgane bestehen aus nichtlinearen dieleektrischen Kondensatoren, die mit der elektrolumineszenten Schicht verbunden sind und deren effektive Kapazität bei Anlegen der Steuersig-nale eine beträchtliche Äpderung erfährt, wobei diese Änderungen der Kapazität dann wieder den effektiven Spannungsabfall an dem elektrolummeszenten Material und damit dIe Lichtaussendung variieren. Die nichtlinearen dielektrischen Kondensatoren können aus ferroelektrischem Material, wie z. B. Bariumtitanat oder Barium-Strontiumtitanat, bestehen.
  • Die Konstruktion derartWer Bildschirme wirft verschiedene Probleme auf, ja für die Erzieluno, einer hohen Auflösung jedes Schirmelement klein sein muß und die Herstellung und nachträgliche Verbindung von Einzelelementen fertigungstechnisch unmöglich ist. G,-mäß einem möglichen Herstellungsverfahren, das vor kurzem vorgeschlagen wurde, jedoch nicht zum Stande der Technik gehört, werden die nichtlinearen dielektrischen Kondensatoren spanabhebend aus einer Schicht nichtlinearen dielektrischen Materials, das zwischen zwei Folien aus leitendem Material liegt, hergestellt. Das leitende Material, das nach dem Fräsen stehenbleibt, dient als elektrische Zuleitung zu den Energiequellen und als Kondensatorplatten. Dieses maschinelle Verfahren ist relativ heikel. Gegenstand der Erfindung ist es deshalb, einen verbesserten Festkörperbildschirm. festen einheitlichen Aufbaus mit hohem Auflösungsvermögen herzustellen.
  • Der erfindungsgemäße Festkörperbildschirm mit einer Vielzahl voneinander unabhängig steuerbarer Elementarbereiche zur Bilderzeugung auf Grund elektrischer Steuersignale kennzeichnet sich durch einen lichterzeugenden Teil mit einer zusammenhängenden Schicht aus elektrolumineszentem Material zwischen einer zusammenhängenden strahlungsdurchlässigen Frontelektrode und einer rückwärtigen Elektrode, die ihrerseits aus einer ersten Gruppe räumlich voneinander getrennter Einzelelektroden, die nach einem vorgegebenen Schema aufgebracht sind, besteht, einen Steuerteil aus einer Vielzahl nichtlinearer Elementarkondensatoren, die durch eine zusammenhängende Schicht aus nichtlinearem dielektrischem Material zwischen einer zweiten Gruppe räumlich voneinander getrennter Einzelelektroden und einer dritten Gruppe getrennter Elektroden gebildet sind, wobei die Elektroden der zweiten Gruppe auf der der elektrolumineszenten Schicht zugewandten Oberfläche der nichtlinearen dielektrischen Schicht nach demselben Schema aufgebracht sind wie die erste Gruppe von Einzelelektroden, eine Vielzahl von Streifenelektroden, die auf einer Fläche der nichtlinearen dielektrischen Schicht angebracht sind und im Verein mit der Frontelektrode zur Anlegung eines Anregungspotentials an die Elektrolumineszenzschicht dienen, und einen Verbindungsteil, dessen Elemente zwischen der elektrolumineszenten und der nichtlinearen dielektrischen Schicht die einander zugeordneten Einzelelektroden der ersten und zweiten Gruppe elektrisch miteinander verbinden, derart, daß das an den einzelnen Stellen der Elektrolumineszenzschicht herrschende Anregungspotential entsprechend der jeweiligen Kapazität der betreffenden Elementarkondensatoren schwankt, die ihrerseits durch ihren Elektroden zugeführte, Steuersignale veränderbar ist. Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung , werden an Hand der Zeichnungen beschrieben. Fig. 1 zeigt einen großflächigen erfindungsgemäßen Bildschirm; Fig. 2 zeigt vergrößert einen Schnitt durch Fig. 1 Lind stellt einen erfindungsgemäßen »Dreikomponenlen«-Bildschirm dar; Fig. 3 zeigt in auseinandergezogener Anordnung den Aufbau von Fig. 2, Fig. 4 zeigt das Ersatzschaltbild der Ausführungsform von Fig. 2; Fig. 5 zeigt in einem Schnittbild eine andere erfindungsgemäße Ausführungsform eines Bildschirms in »Zweikomponenten«-Aufbau; Fig. 6 zeigt in auseinandergezogener Anordnung den Aufbau von Fig. 5; Fig. 7 zeigt das Ersatzschaltbild der Ausführungsform der Fig. 5 und 6; Fig. 8 zeigt im Schnitt eine andere erfindungs-Cremäße Ausführungsform mit einem Steuersystem in Brückenanordnung; Fig. 9 zeigt in auseinandergezogener Anordnung den Aufbau der Fig. 8; Fig. 10 zeigt das Ersatzschaltbild des Aufbaus der Fig. 8 und 9.
  • Die Fig. 1, 2, 3 und 4 zeigen eine Ausführungsform der Erfindung. Der Bildschirm 12 kann als aus drei Teilen bestehend betrachtet werden: einem lichterzeugenden Teil 14, einer Verbindungsschicht 16 und einem Steuerteil 18. Die drei Teile sind in der genannten Reihenfolge angeordnet, ausgehend von der Betrachterseite des Bildschirms 12. Im folgenden soll die Betrachterseite des Bildschirms als Vorderseite und die Steuerseite als Rückseite bezeichnet werden.
  • Der lichterzeugende Teil 14 besteht aus einem lichtdurchlässigen Trägerteil 20, auf dem in nachstehender Reihenfolge eine lichtdurchlässige Frontelektrode 22 aus elektrisch leitendem Material in zusammenhängender Schicht, eine zusammenhängende Schicht aus elektrolumineszentem Material und eine mosaikförmige Schicht von rückwärtigen Elektroden 26 in einer nicht zusammenhängenden Anordnung von Einzelelektroden angebracht sind.
  • Der lichtdurchlässige Trägerteil 20 kann aus jedem geeigneten Material, wie z. B. Glas, bestehen. Die Echtdurchlässige Frontelektrode 22 besteht aus geeignetem elektrisch leitendem Material, wie z. B. Zinnoxyd, das auf das Glas aufgebracht wird, indem man das Glas über Zimmertemperatur erhitzt und dann eine Schicht aus Zinnehlorid auf das erhitzte Glas in einer sauerstoffhaltigen Atmosphäre niederschlägt. Dabei entwickelt sich Chlorgas, das entweicht, während ein Zinnoxydfilm haftend auf der Glasunterlage zurückbleibt.
  • Das elektrolumineszente Material der Schicht 24 besteht hauptsächlich aus einem Phosphormaterial mit elektrolumineszenten Eigenschaften, das in ein dielektrisches Material eingebettet ist. Derartige Phosphore sind als Elektroluminophore bekannt. Für diesen Zweck geeignete Phosphore sind beispielsweise Zinksulfid, aktiviert mit Kupfer und Mangan, und Zinksulfid, mit Kupfer aktiviert, um nur einige dieser bekannten Phosphore zu nennen. Das Phosphonnaterial kann mit einem geeigneten dielektrischen Kunststoff oder einem anorganischen Material, wie z. B. Glas, vermischt sein. Die rückwärtigen Elektroden 26 können durch Aufdampfen eines elektrisch leitenden Materials, wir, z. B. Aluminium, durch eine Maske auf die elektrolumineszente Schicht 24 aufgebracht werden. Jede rückwärtige Elektrode 26 stellt in Verbindung mit den anderen Schichten der elektrolumineszenten Zelle 14 ein eigenes lichterzeugendes Element dar. Um einen Bildschirm ausreichend hohen Auflösungsvermögens. herzustellen, beträgt die Fläche einer rückwärtigen Elektrode 26 und damit die Größe eines lichterzeugenden Elements ungefähr 6,5.10 -4 CM2.
  • Bei dem Elektrolumineszenzvorgang werden ausgewählte Phosphormaterialien dem Einfluß eines elektrischen Feldes dadurch ausgesetzt, daß das Phosphorinaterial zwischen zwei räumlich voneinander getrennte Elektroden gebracht wird und eine Wechselspannung an diese Elektroden angelegt wird. Das sich daraus ergebende elektrische Feld zwischen den Elektroden erregt das Phosphormaterial zur Lumineszenz. Phosphonnaterialien, die diese Elektrolumineszenzerscheinung zeigen, werden daher als »felderregbar« bezeichnet. Im allgemeinen werden solche Phosphormaterialien mit dielektrischem Material vermischt, oder es wird eine getrennte Schicht aus dielektrischem Material zwischen die Elektroden eingebracht, um einen Überschlag zwischen den Elektroden zu verhindern, durch den die elektrolumineszente Zelle kurzgeschlossen würde. Ein gesondertes dielektrisches Material ist jedoch nur wünschenswert, aber nicht notwendig, da die Zellen unter gewissen Bedingungen auch ohne ein Dielektrikum betrieben werden können, nämlich wenn das angelegte elektrische Feld bis zu 100 kV/cm. beträgt. Im allgemeinen verlaufen die voneinander räumlich getrennten Elektroden zueinander parallel, was aber dann, wenn inhomogene Feldstärken erwünscht sind, nicht der Fall zu sein braucht.
  • Die verschiedenen Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung haben als gemeinsamen Bestandteil eine elektrolumineszente Zelle mit einem Aufbau, der im wesentlichen dem vorstehend beschriebenen entspricht. Der übrige Teil jedes Ausführungsbeispiels besteht aus Vorrichtungen zur Steuerung der Lichtaussendung der Vielzahl der lichterzeugenden Elemente der elektrolumineszenten Zelle.
  • Der erfindungsgemäße Bildschirm enthält unter anderem eine elektrolumineszente Schicht mit einzelnen rückwärtigen Elektroden, die viele einzelne lichterzeugende Elemente in einheitlichem Aufbau bilden. Eine, Schicht aus nichtlinearem dielektrischem Material mit Elektroden, elektrischen Sammelleitungen und eventuell anderen Bestandteilen einer Steuer-und Signalverteilungsanordnung, die gedruckt oder anderweitig darauf aufgebracht sind, ist auf der elektrolumineszenten Schicht angebracht.
  • In Fig. 1 besteht die Mittel- oder Verbindungsschicht 16 aus Isoliermaterial 28, durch das ein Mosaik leitender Säulen oder Verbindungselektroden 30 verläuft. Das Isoliermaterial kann ein Harz, Kunststoff oder Glas sein. Die Verbindungselektroden 30 können aus Metall oder einem geeigneten elektrisch leitenden Kunststoff, Gummi oder Lack bestehen. Beispielsweise kann zur Anfertigung der Schicht 16 elektrisch leitender Gummi zur Bildung der Elektroden 30 in eine Glaswabe 28 gegossen werden. Die öffnung in dem Glas kann durch Ätzen hergestellt werden. Der durchlöcherte Glasteil 28 kann käuflich erworben werden. Die Anordnung oder das Schema der Verbindungselektroden 30 ist so, daß jede derartige Elektrode 30 einer einzelnen rückwärtigen Elektrode 26 der elektrolumineszenten Zelle 14 zugeordnet werden kann. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Elektroden 30 in parallelen Reihen angeordnet und haben innerhalb jeder Reihe gleichen Abstand.
  • Der Steuerteil 18 besteht aus einer Schicht 32 aus nichtlinearem dielektrischem keramischem Material. Das nichtlineare dielektrische Material der Schicht 32 kann aus jedem dazu geeigneten Stoff bestehen, wie z. B. aus ferroelektrischem dielektrischem Material, das beispielsweise aus der Gruppe Bariumtitanat, Barium-Strontiumtitanat, Bariumstannat, Natriumniobat, Natriumtantalat, Kaliumniobat oder Kaliumtantalat ausgewählt werden kann. Als ein ideales oder verlustfreies nichtlineares dielektrisches Material wird ein Material bezeichnet, bei dem die Abhängigkeit der elektrischen Verschiebung in einer gegebenen Hauptrichtung von dem elektrischen Feld in der gleichen Richtung eindeutig ist, aber keine Gerade in kartesischen Koordinaten darstellt. Für den vorliegenden Zweck wurde eine Materialsorte als geeign,et befunden, nämlich die ferroelektrischen dielektrischen Materialien.
  • Die dielektrische Schicht 32 trägt auf ihrer Vorderseite eine Elektrodenanordnung, die aus Verbindungskontakten 34 aus elektrisch leitendem Material besteht. deren Lage im wesentlichen mit den Verbindungselektroden 30 der Verbindungsschicht 16 übereinstimmt. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Elemente 34 in parallelen Reihen und innerhalb dieser Reihen in gleichen Abständen angeordnet. Eine Vielzahl paralleler Streifen 36 aus elektrisch leitendem Material ist so angeordnet, daß zwischen jeder Reihe der Elemente 34 ein Streifen verläuft. Die Streifen 36 verlaufen über den ganzen Schirm oder einen Teil des Schirms 12.
  • Auf der Rückseite der dielektrischen Schicht 32 ist eine Anordnung von Steuerelektroden 38 aus elektrisch leitendem Material aufgebracht. Anordnung und Zahl der Elektroden 38 entsprechen der Anordnung und Zahl der rückwärtigen Elektroden 34 auf der gegenüberliegenden Seite der Schicht 32. Die Elektroden oder Kontakte 38 können auf der nichtlinearen dielektrischen keramischen Schicht 32 mittels bekannter Verfahren, wie z. B. durch Aufdampfen eines elektrisch leitenden Materials, z. B. Silber, durch eine Maske oder durch Aufsprühen eines Lacks aus Silber-Glas-Fritte durch eine Maske und anschließendes Brennen hergestellt werden. Siebdruckverfahren sind dafür als recht geeignet befunden worden. Die Kontakte 34 und Streifen 36 auf der gegenüberliegenden Seite der Schicht 32 können in entsprechender Weise hergestellt werden. Die Kontakte 38 sind so angeordnet, daß ein Kontakt genau gegenüber einem der Kontakte 34 und ebenfalls genau gegenüber einem Teil eines der angrenzenden Streifen 36 liegt.
  • Der Aufbau der Fig. 1, 2 und 3 wurde als »Dreikomponenten«-Aufbau bezeichnet, da jedes Schirmelement eine lichterzeugende elelctrolumineszente Zelle 21 und zwei nichtlineare dielektrische Kondensatoren 23 und 25, wie in Fig. 4 gezeigt, -enthält. Der nichtlineare dielektrische Kondensator 23 wird zwischen der Steuerelektrode 38 und dem Kontakt 34 gebildet, der andere dielektrische, Kondensator 25 zwischen der Steuerelektrode 38 und der streifenförmigen Elektrode 36.
  • Das Ersatzschaltbild der Fig. 4 zeigt innerhalb des strichpunktierten Teils ein Einzelelement des Bildschirins. Für den Betrieb ist eine Lichtenergiequelle 27 von ungefähr 400 Volt bei 3000 Hertz vorgesehen. Ein Pol der Energiequelle 27 ist mit der Frontelektrode 22 der elektrolumineszenten Zelle 21 und der andere Pol mit den Streifen oder Sammelleitern 36 des Steuerteils 18 verbunden. Die Steuerzuführungen 42 verbinden jedes Element des Bildschirms mit einer Vorrichtung zur Verteilung der Signale (nicht dargestellt), die ein angelegtes Gleichstromsteuersignal, z. B. ein Video-Signal, nacheinander an jedes Element verteilt.
  • Die Teile 14, 16 und 18 des schichtförmig aufgebauten Schirms können mit Hilfe eines geeigneten Klebers oder Harzes, wie z. B. Diäthylen-Triamin-Epoxyharz, zusammengehalten werden.
  • Dieses Material ist nichtleitend und bildet einen guten mechanischen Halt, ohne dabei die elektrischen Eigenschaften der Anordnung zu ändern. Um die Elektroden miteinander zu verbinden, kann ein leitender Kleber zur Verbesserung des Kontaktes zwischen den Elektroden verwendet werden. Ein geeigneter leitender Lack besteht aus 12,5 Gewichtsteilen Ruß, 20 Gewichtsteilen Lack, 60 Gewichtsteilen eines Lösungsmittels, wie z. B. Benzol, und 1 Gewichtsteil eines Trocknungsmittels, wie z. B. Kobaltnaphthenat oder Bleinaphthenat. Mechanische Laschen, Halter oder Klammern, die in die Anordnung eindringen oder sie umschließen, können ebensogut dazu verwendet werden, die Schichten zusammenzuhalten.
  • Fig. 5, 6 und 7 zeigen ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem Schirm in »Zweikomponenten«-Aufbau mit einer geschichteten Struktur. Im wesentlichen entspricht der Aufbau dem in Fig. 2 und 3 gezeigten, mit einem elektrolumineszenten, hchterzeugenden Teil 14, einer Verbindungsschicht 16 und einem abgeänderten Steuerteil 54. Es besteht allerdings ein weiteres Problem für die Herstellung eines derartigen Schirms. Dieses besteht darin, daß der »Zweikomponenten«-Aufbau nicht von allein zu einer Anordnung führt, bei der die Steuersignale über passende Stellen von außen angelegt werden können.
  • Der Steuerteil 54 besteht aus einer dielektrischen Schicht 56 aus nichtlinearem dielektrischem Material. Die Schicht 56 ist aus dem gleichen Material wie die Schicht 32 in Fig. 1 und 3. Auf der Vorderseite der dielektrischen Schicht 56 sind leitende Kontakte 58 angebracht. Streifenförmige Elektroden 60 und Dioden 62 müssen von dem nichtlinearen diele-ktrischen Material 56 durch Isoliermaterial, wie z. B. Harz oder Kunststoff, getrennt sein. Dafür ist eine Schicht aus Diäthylen-Triamin-Epoxyharz geeignet. Dieses Material hat im Vergleich zu dem ferroelektrischen Material eine niedrige Dielektrizitätskonstante und verringert die Streukapazität. Die Dioden 62 verbinden jeden Kontakt 58 mit einer der benachbart verlaufenden streifenförmigen Elektroden 60. Die Rückseite der Steuerschicht 56 trägt parallel verlaufende leitende Streifen 64, die senkrecht zur Richtung der streifenförmigen Elektroden 60 verlaufen. Diese Streifen sind so angeordnet, daß sie einem Kontakt 58 in jeder Reihe gegenüberliegen und so eine Vielzahl von Kondensatoren bilden.
  • Der in Fig. 5 und 6 gezeigte Aufbau schließt außer dem Bildschirm in »Zwei-Komponenten«-Aufbau einen Teil einer Signalverteilungsvorrichtung ein. Diese wird durch die Gleichrichter oder Dioden 62 gebildet, die mit den Elektroden 58, 60 und 64 eine Verteilermatrix bilden, derart, daß Eingangssteuersignale nacheinander an die Elemente des Schirms aeliefert werden.
  • Die Gleichrichter 62 können auf der Vorderseite der nichtlinearen dielektrischen Schicht 56 mit Isoliermaterial zwischen den Gleichrichtem 62 und der Schicht 56 zur Verhinderung unerwünschter Kapazität aufgedruckt werden und aus halbleitendem Material, wie z. B. Selen, Silicium oder Gennanium, bestehen.
  • Fig. 7 zeigt das Ersatzschaltbild für den in Fig. 5 und 6 gezeigten Aufbau. Durch die strichpunktierten Lin#ien wird ein Element des Bildschirms eingerahmt. Die Spannungsquelle 27 liefert die erforderliche Anregangsenergie für die elektrolumineszente Zelle. Die Quelle 29 für die vertikalen Abtastimpulse kann getrennt vom eigentlichen Schirm sein und nur durch leitende, Zuführungen verbunden werden. Die Quelle für vertikale Abtastimpulse 29 veranlaßt, daß das Steuersignal, das an die vertikalen Sammelschienen 60 des Schirms gelangt, fortlaufend an die einzelnen Reihen der Elemente angelegt wird.
  • Fig. 8, 9 und 10 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei der Steuerteil innerhalb der geschichteten Struktur dieses Ausführungsbeispiels als Brückenschaltung ausgebildet ist. Der lichterzeugende Teil 14 und die Verbindungsschicht 16 -entsprechen denen der Fig. 2. In Fig. 8 und 9 besteht dar Steuerteil 70 aus einer dielektrischen Schicht 71 aus dem gleichen Material wie die Schicht 32. Die Schicht 71 trägt auf ihrer Vorderseite eine Anordnung gedruckter, parallel verlaufender Sammelleitungen 72 und leitender Kontakte 74 entsprechend Fig. 2, wobei eine Sammelleitung 72 für jede Reihe des Schirms vorgesehen ist. Zwischen den Sammelleitunaen 72 und der Schicht 71 ist Isoliermaterial, wie be-C reits gesagt, erforderlich, um die Streukapazität zu vermindern. Eine Vielzahl leitender Elemente 78 ist ebenfalls auf der Vorderseite der Schicht 71 so angebracht, or daß ein leitendes Element 78 neben einem leitenden Element 74 in jeder Reihe liegt. Jedes einzelne Element 78 in einer Reihe ist über einen Gleichrichter 76 mit der Sammelleitung 72 verbunden. Der Kontakt 78 stellt eine Elektrode eines Kondensators dar, bei dem die dielektrische Schicht 71 das Dielektrikum bildet. Die andere Elektrode dieses Kondensators befindet sich auf der Rückseite der dielektrischen Schicht 71 und wird nachstehend beschrieben. Ein gedruckter Widerstand 80 verbindet jede kapazitive Elektrode 78 mit einem zugeordneten Elektrodenkontakt 74. Der Kontakt 74 ist mit den Verbindungselektroden 30 der Verbindungsschicht 16 elektrisch verbunden. Die Gleichrichter 76, Widerstände 80 und Elektroden 74 und 78 sind als ein Beispiel für die Vielgestaltigkeit einer Schaltungsanordnung gezeigt, die innerhalb des Rahmens der Erfindung liegt.
  • Die Rückseite der Steuerschicht 71 trägt eine Reihe paralleler Streifen oder Sammelleiter84, 86 und 88, die senkrecht zu den Streifen72 auf der Vorderseite verlaufen. Da einer der Sammelleiter 84 einer Elektrode 78 jeder Reihe der Vorderseite gegenüberliegt und über die gesamte Schicht 71 oder einen Teil dieser Schicht verläuft, ist eine gemeinsame Kondensatorplatte für alle gegenüberliegenden Kontakte 78 vorgesehen. Wie Fig. 10 zeigt, ist jedes Einzelelement des Bildschirms einem der Speicherkondensatoren zugeordnet, die zwischen den Elektroden 78 und dem Sammelleiter 84 liegen und die den Bildschirmelementen zugeführten Eingangssteuersignale speichern. Die anderen Streifen 86 und 88 auf der Rückseite dienen zur Verbindung mit Lichtenergiequellen, die sich außerhalb des eigentlichen Schirms befinden. Ein Streifen 86 und ein Streifen 88 liegen einer Elektrode 74 in jeder Reihe genau gegenüber und erstrecken sich über die Schicht 71.

Claims (2)

  1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Festkörperbildschirm mit einer Vielzahl unabhängig voneinander steuerbarer einzelner Wiedergabebereiche zur Büderzeugung auf Grund elektrischer Steuersignale, gekennzeichnet durch einen lichterzeugenden Teil (14) mit einer zusammenhängenden Schicht aus elektrolumineszentem Material (24) zwischen einer zusammenhängenden strahlungsdurchlässigen Frontelektrode (22) und einer rückwärtigen Elektrode (26), die ihrerseits aus einer ersten Gruppe räumlich voneinander getrennter Einzelelektroden (26), die nach einem vorgegebenen Schema aufgebracht sind, besteht, einen Steuerteil (18) aus einer Vielzahl nichtlinearer Elementarkondensatoren, die durch eine zusammenhängende Schicht (32) aus nichtlinearem dielektrischem Material zwischen -einer zweiten Gruppe räumlich voneinander getrennter Einzelelektraden (34) und einer dritten Gruppe getrennter Elektroden (38) gebildet sind, wobei die Elektroden der zweiten Gruppe auf der der elektrolumineszenten Schicht (24) zugewandten Oberfläche der nichtlinearen dielektrischen Schicht (32) nach demselben Schema aufgebracht sind wie die erste Gruppe von Einzelelektroden (26), eine Vielzahl von Streifenelektroden (36), die auf einer Fläche der nichtlinearen dielektrischen Schicht (32) angebracht sind und im Verein mit der Frontelektrode (22) zur Anlegung eines Anregungspotentials an die Elektrolumineszensschicht (24) dienen, und einen Verbindungsteil (16), dessen Elemente (30) zwischen der elektrolumineszenten und der nichtlinearen dielektrischen Schicht die einander zugeordneten Einzelelektroden der ersten und zweiten Gruppe (26, 34) elektrisch miteinander verbinden, derart, daß das an den einzelnen Stellen der Elektrolumineszensschicht (24) herrschende Anregungspotential entsprechend der jeweiligen Kapazität der betreffenden Elementarkondensatoren schwankt, die ihrerseits durch ihren Elektroden (38) zugeführte Steuersignale veränderbar ist.
  2. 2. Bildschirm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelelektroden der ersten Gruppe (26) im wesentlichen in parallelen Reihen angeordnet sind, und daß die Einzelelektroden der zweiten Gruppe (34) ebenfalls in parallelen Reihen, die mit denen der ersten Gruppe fluchten, verlaufen. 3. Bildschirm nach Ansprach 2, dadurch gekennzeichnet, daß die streifenförmigen Elektroden (36) so angeordnet sind, daß jeweils eine streifenförmige Elektrode (36) zwischen jeder Reihe der Einz--1--lektroden (34) der zweiten Gruppe isoliert von diesen verläuft, und daß die drittc Gruppe von Einzelelektroden (38) nach einem solchen Schema angeordnet ist, daß jede Einzelclektrode dieser Gruppe (38) eine gemeinsame Kondensatorelektrode mit einer der streifenförniigen Elektroden (36) und einer der Einzelelektroden der zweiten Gruppe (34) bildet. 4. Bildschirm nach Anspruch .3, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Kleirm,- einer Euergiequelle (27) mit den streifenförm-'- n Elektroden (36) und die andere Klemme mit der Frontelektrode (22) verbunden ist, -am ein A- nregungspotential an die elektroluminesze:ite Schicht (24)' anzulegen, damit diese entsprechend an die Einzelelektroden der dritten Grupp-, (38) angelegten Steuersignalen Lichtstrahlung aussendet, die von einem zum anderen Elementarbereich verschieden ist. 5. Bildschirm nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine streifenförmige Elektrode (6,3) zwischen jeder Reihe der Einzelelektroden der zweiten Gruppe (58) isoliert von diesen verläuft, daß eine Gleichrichtervorrichtim-(62) jede EinzeIelektrode der zweiten Gruppe (58) mit einer der benachbarten streifenförmigen Elektroden (60) verbindet und daß die dritte Gruppe getrennter Elektroden aus parallel verlaufenden streifenförmigen Elektroden (64) besteht, die auf der gegenüberliegenden Seite der nichtlinearen dielektr;schen Schicht (56) rechtwinklig zu den streifenförmi-en Elektroden (60) verlaufen und je einer Einzelelektrode (58) in jeder Reihe der zweiten Gruppe von Einzelelektroderi (58) gegenüberliegen. 6. Bildschirm nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Klemme einer Energiequelle (27) mit der zweiten Gruppe der streifenförmigen Elektroden (64) und die andere Klemme mit der Frontelektrode. (22) verbunden ist, um ein Anregungspotential an die elektrolumineszente Schicht (24) anzulegen, damit diese entsprechend an die Einzelelektroden der zweiten Gruppe (58) über die erste Gruppe der streifenförmigen Elektroden (60) und die Gleichrichtervorrichtungen (62) angelegten Steuersignalen Lichtstrahlung aussendet, die von einem zum anderen Elementarbereich verschieden ist. 7. Bildschirm nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine vierte Gruppe (78) von Einzelelektroden auf derselben Oberfläche der nichtlinearen dielektrischen Schicht (71) wie die zweite Gruppe (74) derart in die Reihe der zweiten Gruppe von Einzelelektroden (74) eingefügt ist, daß die Einzelelektroden der zweiten und vierten Gruppe miteinander abwechseln, daß je eine streifenförmige Elektrode (72) zwischen jeder Reihe der Einzelelektroden der zweiten und vierten Gruppe (74, 78) von diesen isoliert verläuft, daß eine Gleichrichtervorrichtung (76) jede Einzelelektrode der dritten Gruppe (71 8) mit einer benachbarten streifenförmigen Elektrode (72) verbindet, daß eine zweite Gruppe (84) paralleler streifenförmiger Elektroden auf der entgegengesetzten Seite der nichtlinearen dielektrischen Schicht (71) senkrecht zu der Richtung der streifenförmigen Elektroden der ersten Gruppe (72) verläufft, wobei die einzelnen streifenförinigen Elektroden (84) so angeordnet sind, daß sie einer Einzelelektrode (78) jeder Reihe der vierten Gruppe (78) gegenüberliegen und so einzelne Flächenkondensatoren bilden, und daß eine dritte und vierte Gruppe streifenförmiger Elektroden (861 88) parallel zu der zweiten Gruppe (84) der streifenförmigen Elektroden angeordnet ist, so daß je eine streifenförrnige Elektrode der dritter. und vierten Gruppe (86, 88) zwischen je einem. benachbarten Paar streifenförmiger Elektroden der dritten und vierten Gruppe (86, 88) gegenüber einer Einzelelektrode in jeder Reihe der zweiten Gruppe (74) so angeordnet sind, daß zwei einzelne Kondensatoren gebildet werden, deren gemeinsame Elektrode von der EinzeIelektrode (74) g ,ebildet wird. 8. Bildschirm nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Gruppe der streifenförmigen Elektroden (86) mit einer Klemme einer ersten Energiequelle, die vierte Gruppe (88) der streifenförinigen Elektroden mit einer Klemme einer zweiten Energiequelle und die Frontelektrode (22) der elektrolumineszenten Schicht (24) mit einer den beiden Energiequellen gemeinsamen Klemme verbunden ist, um an die elektrolumineszente Schicht (24) ein Anregungspotential anzulegen, damit diese entsprechend an die erste Gruppe der streifenförmigen Elektroden (72) anlegten Steuersignalen Lichtstrahlung aussendet, die von einem zum anderen Elementarbereich verschieden ist. 9. Bildschirm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente des Verbindungsteils, (16) zur elektrischen Verbindung zwischen einander zugeordneten Einzelelektroden (26, 34) der ersten und zweiten Gruppe aus einer Vielzahl elektrisch leitender Säulehen (30) bestehen, die durch eine Isolierschicht (28) verlaufen. 10. Verfahren zur Herstelluno, eines Festkörperbildschirms nach einem der voranstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch nachstehende Verfahrenssehritte: Herstellen einer Schicht aus nichtlineareindielektrischeinMaterial, Anordnung der Einzelelektroden und/oder der streifenförmigen Elektroden auf den ebenen Oberflächen der nichtlinearen dielektrischen Schicht., Herstellen der Schicht aus elektrolumineszentem Material, Anordnen der Frontelektrode (2-1) und der rückwärtigen Elektrode (26) aul der elektrolumineszenten Schicht, Aufbringen eines isolierenden Klebers zwischen die beiden Schichten und Zusammenpressen beider Schichten.
DEW25960A 1958-08-20 1959-07-07 Festkoerperbildschirm und Verfahren zu seiner Herstellung Pending DE1155163B (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US1155163XA 1958-08-20 1958-08-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1155163B true DE1155163B (de) 1963-10-03

Family

ID=22361904

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEW25960A Pending DE1155163B (de) 1958-08-20 1959-07-07 Festkoerperbildschirm und Verfahren zu seiner Herstellung

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE1155163B (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1275583B (de) * 1966-09-03 1968-08-22 Telefunken Patent Festkoerper-Flachbildschirm, der ein Dielektrikum aufweist, das in einem elektrischen Feld luminesziert, und Verfahren zu dessen Herstellung
DE1290954B (de) * 1965-09-08 1969-03-20 Telefunken Patent Festkoerper-Flachbildschirm

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1290954B (de) * 1965-09-08 1969-03-20 Telefunken Patent Festkoerper-Flachbildschirm
DE1275583B (de) * 1966-09-03 1968-08-22 Telefunken Patent Festkoerper-Flachbildschirm, der ein Dielektrikum aufweist, das in einem elektrischen Feld luminesziert, und Verfahren zu dessen Herstellung

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2653076C2 (de) Elektrolumineszente Darstellungsplatte
DE69225565T2 (de) Entladungs-Anzeigeröhren
DE4112078C2 (de) Anzeigevorrichtung
DE68923074T2 (de) Auf einer feldemissionskathode basierendes flaches anzeigepaneel mit abstandhaltern aus organischem polymermaterial.
DE3853510T2 (de) Elektronenstrahl-Emittiervorrichtung und mit einer solchen Vorrichtung betriebene Bildwiedergabevorrichtung.
DE69216120T2 (de) Verfahren zum Herstellen einer Elektrooptischen Vorrichtung
DE69334065T2 (de) SELBSTTRAGENDE FLäCHE ANZEIGEVORRICHTUNG
DE2810478C2 (de)
DE2652296A1 (de) Elektrolumineszente darstellungstafel
DE2726481A1 (de) Abtast- und antriebseinrichtung fuer festkoerperdarstellungseinrichtungen
DE2755151A1 (de) Fluessigkristall-bildschirm mit matrix-ansteuerung
DE69313705T2 (de) Plasmaadressierte elektrooptische Vorrichtung
DE2259525C2 (de) Elektrolumineszenzeinrichtung
DE102006028999B4 (de) Flachtafeldisplay und Verfahren zu dessen Herstellung
DE2057838A1 (de) Elektrolumineszente Sichtvorrichtung
DE102014215333B3 (de) Trägerwafer, Verfahren zur Halterung eines flexiblen Substrates und Verfahren zur Herstellung eines Trägerwafers
DE69838467T2 (de) Ionenpumpen eines flachen Mikrospitzen-Schirms
DE2003802C3 (de)
DE1155163B (de) Festkoerperbildschirm und Verfahren zu seiner Herstellung
DE2837433C2 (de) Flüssigkristall-Anzeigetafel in Matrixanordnung
DE1144325B (de) Festkoerperbildschirm
DE2637481A1 (de) Duennschicht-transistoreinrichtung
EP0333208B1 (de) Dünnschichttransistor mit Lichtschutz aus amorphem Kohlenstoff und Verfahren zur Herstellung des Lichtschutzes
DE1141323B (de) Aus mehreren Schichten bestehender Festkoerperbildschirm
DE3339696A1 (de) Bildwiedergabevorrichtung mit flachem bildschirm