DE1173933B - Elektrolumineszente Anzeigevorrichtung - Google Patents

Description

• Elektrolumineszente Anzeigevorrichtung Die Erfindung betrifft eine elektrolumineszente Anzeigevorrichtung, bei der eine elektrolumineszierende Schicht zwischen zwei Sätzen von Leitern angeordnet ist, die im wesentlichen senkrecht zueinander verlaufen.
• Es sind vielfältige Anzeige- und Bildwiedergabeeinrichtungen bekannt, bei denen Signalspannungen den zwischen elektrischen Leitern angeordneten elektrolumineszenten Leuchtstoff zum Leuchten anregen. Um wahlweise alle Bereiche eines Anzeigefeldes ansprechen zu können, ist beiderseits der Leuchtschicht je ein Satz paralleler Leiter vorgesehen, die im wesentlichen senkrecht zueinander verlaufen. Diese Anzeigevorrichtungen haben jedoch den Nachteil, daß die Rasterung der Leitersätze im allgemeinen sehr grob ist, und der Aufwand mit der Rasterung stark zunimmt, da Schalter vorgesehen sein müssen, um die Rasterlinien wahlweise an Spannung anzuschalten.
• Die Erfindung offenbart eine Lösung der Aufgabe, eine elektrolumineszente Anzeigevorrichtung zu schaffen, die eine stufenlose Bildauflösung wenigstens in einer Richtung bei hohem Bildkontrast gestattet.
• Bei einer elektrolumineszenten Anzeigevorrichtung, bei der eine elektrolumineszierende Schicht zwischen zwei Sätzen von Leitern angeordnet ist, die im wesentlichen senkrecht zueinander verlaufen, wird die Erfindung darin gesehen, daß mindestens der eine Leitersatz durch eine lichtleitende Schicht mit Randelektroden gebildet ist, die durch einen fortlaufend über die Schicht geführten linienförmigen Lichtstrahl beleuchtet wird. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung verlaufen die Randelektroden auf der lichtleitenden Schicht parallel zu den auf der der lichtleitenden Schicht abgekehrten Seite der elektrolumineszenten Schicht angeordneten parallelen Leiter.
• Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen.
• Es werden verschiedene Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung an Hand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt F i g. 1 einen Querschnitt einer ersten Ausführungsform der Erfindung, F i g. 2 einen Querschnitt entlang der Linie 2-2 in F i g. 1, F i g. 3 eine Ansicht der Anzeigevorrichtung gemäß F i g. 1 von oben, F i g. 4 eine Ansicht der Vorrichtung gemäß F i g. 1 von unten, F i g. 5 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels gemäß F i g. 1 bis 4, F i g. 6 ein scheibenförmiges Ausführungsbeispiel, F i g. 7 ein zylinderförmiges Ausführungsbeispiel, F i g. 8 ein kugelförmiges Ausführungsbeispiel.
• In den F i g. 1 und 2 ist eine elektrolumineszente Anzeigetafel dargestellt, welche eine vorzugsweise aus Glas hergestellte Trägerplatte 10, ein Gitter unterteilter paralleler Leiter 12, eine elektrolumineszente Schicht 14 und eine lichtleitende Schicht 16 in der genannten Reihenfolge umfaßt. Die Leiter sind transparent und durch isolierende Bereiche voneinander getrennt, wie dies in der F i g. 2 gezeigt ist. Sowohl die elektrolumineszente Schicht, welche die Trägerplatte und die Leiter überdeckt, als auch die lichtleitende Schicht, welche auf die elektrolumineszente Schicht aufgetragen ist, sind ununterbrochene Schichten. Zwei streifenförmige Elektroden 18 sind an entgegengesetzten Rändern der leitenden Schicht und parallel zu den transparenten Leitern 12 angeordnet. Diese Elektroden dienen als Anschluß zur lichtleitenden Schicht.
• Die Funktion der Vorrichtung wird nunmehr in Verbindung mit den F i g. 3 und 4 erläutert. Eine Strahlenquelle 20 (F i g. 1) bestrahlt die lichtleitende Schicht 16 mit einem die Flächen zwischen den zwei Elektroden 18 abtastenden schmalen, linienförmigen Lichtstrahl, nachfolgend kurz als Lichtlinie 22 bezeichnet. Der beleuchtete Bereich der lichtleitenden Schicht ist eine der elektrolumineszenten Schicht 14 überlagerte effektive Elektrode mit der Breite des Lichtspalts. Die parallelen leitenden Leiter 12 auf der Trägerplatte- welche senkrecht zur Lichtlinie stehen, sind die Bodenelektroden. Wenn eine Bodenelektrode 12' und die Elektroden 18 mit einer Wechselspannungsquelle 24 verbunden sind, wird eine Lichtabgabe nur an der Kreuzungsstelle der Boden- und Lichtleiter-Elektroden beobachtet. Die Lichtlinie 22 wird nun so gesteuert werden, daß sie die ganze Anzeigetafel überstreicht, während gleichzeitig verschiedene transparente Leiterelektroden 12 wahlweise mit der Spannungsquelle 24 verbunden werden, wie zur Bildung eines Bildes erforderlich ist. Für ein laufendes oder ein sich bewegendes Bild ist eine wiederholte Abtastung erforderlich.
• F i g. 5 zeigt eine Anwendung flächenförmiger Anzeigetafeln der in den F i g. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsform für die Anzeige in mehreren Richtungen. Die Anzeigetafeln 50, 51, 52 und 53 entsprechen je der Ausführung gemäß F i g. 1 bis 4. Jede dieser Anzeigetafeln arbeitet in der vorher beschriebenen Weise. Ein zentral angeordneter vierseitiger Spiegel 54 ist an einer Welle 56 befestigt, welche mit gleichmäßiger Geschwindigkeit angetrieben wird. Lichtquellen 58 beleuchten die Spiegelflächen während der Drehung des Spiegels. Von jeder der vier Spiegelflächen wird Licht in der Form einer schmalen Lichtlinie 60 reflektiert, welche sich bei der Drehung des Spiegels über jede der Anzeigetafeln bewegt.
• Die in der F i g. 6 dargestellte Anzeigetafel in Form einer Kreisfläche entspricht im Prinzip der Anzeigetafel gemäß F i g. 1 bis 4. Die Vorrichtung besteht aus einer scheibenartigen Trägerplatte 62 mit mehreren ringförmigen voneinander getrennten transparenten Leitern 64, einer elektrolumineszenten Schicht 66 und einer photoleitenden Schicht 68. Zwei kreisförmige Elektroden 70 sind konzentrisch auf der photoleitenden Schicht 68 vorgesehen. Die eine Elektrode hat einen kleineren Durchmesser als der innere transparente Leiter 64 und die andere Elektrode hat einen größeren Durchmesser als der äußere transparente Leiter 64. Eine eingekapselte Lichtquelle 74 dreht sich um eine Welle 76 und erzeugt eine Lichtlinie auf der photoleitenden Schicht.
• Die scheibenförmige Anzeigetafel ist besonders geeignet für die Verwendung in Radaranlagen. Das Schwenken des Radarstrahles ist mit der Bewegung der Lichtquelle 74 synchronisiert. Die Entfernungsmarkierung erfolgt mittels der transparenten konzentrischen Leiter 64. Wenn ein Bild-Signal über einen der ringförmigen transparenten Leiter 64 und die kreisförmige Elektrode 70 geschaltet wird, wird bei der Beleuchtung der photoleitenden Schicht 68 durch den Lichtstrahl eine Lichtemission nur an der Kreuzung der Lichtleitungselektroden mit den ringförmigen transparenten Leitern 64 auftreten.
• Die F i g. 7 und 8 zeigen weitere Ausführungsbeispiele der ersten Grundform gemäß F i g. 1 bis 4. Jede der beiden Ausführungen enthält eine langgestreckte Lichtquelle 80 mit mindestens einer schmalen Öffnung, um die Aussendung einer schmalen Lichtlinie zu ermöglichen. Die Lichtquelle 80 dreht sich auf einer Welle 82. Der Trägerkörper 84 hat in der Ausführung nach F i g. 7 die Form eines Zylinders, während er bei der Ausführung nach der F i g. 8 die Form einer Kugel 86 hat. In entsprechender Weise sind die parallelen transparenten Leiter 88 (F i g. 7) und die Leiter 90 (F i g. 8) innerhalb des Trägerkörpers angeordnet. Über den transparenten Leitern in beiden Ausführungen (F i g. 7, 8) ist eine elektrolumineszente Schicht 92 aufgetragen, welcher eine photoleitende Schicht 94 folgt. An den entgegengesetzten Enden der photoleitenden Schicht sind in beiden Ausführungen ein Paar kreisförmiger Elektroden vorgesehen.
• Die in Verbindung mit der Anzeigevorrichtung verwendete Lichtquelle kann die Form eines beleuchteten Spiegels haben (F i g. 5) oder eine rotierende Einrichtung mit einer in ihr enthaltenen Lichtquelle sein (F i g. 6, 7 und 8). Wo eine sehr große ebene Anzeigetafel erwünscht ist, ist ein Filmprojektor mit einem ununterbrochenen Film mit Feldern, welcher einen bewegten Lichtstrahl gibt, vorteilhaft zu verwenden. Die Kombination eines Projektors mit einem ununterbrochenen Film ist sehr zweckmäßig, wenn hin- und herschwingende senkrechte Lichtlinien erforderlich sind. Ein anderes Verfahren wäre die Verwendung einer anderen elektrolumineszenten Quelle mit schmalen Strahlungsstreifen, welche individuell erregt werden können.
• Die photoleitende Schicht der Anzeigevorrichtung kann aus jedem bekannten Material hergestellt werden, welches eine veränderliche Impedanz-Charakteristik im Ansprechen auf eine Lichtenergie hat. Für die photoelektrische Schicht sind z. B. Kadmiumsulfid und Kadmiumselenid gut geeignet.
• Für die elektrolumineszente Schicht kann jeder bekannte elektrolumineszente Leuchtstoff verwendet werden, der in einem dielektrischen Trägermaterial eingelagert ist. Durch Kupfer aktiviertes Zinksulfid und durch Mangan aktiviertes Zinkselenid sind Beispiele von geeigneten Leuchtstoffen. Äthyl, Zellulose, Glas und Polystyrol sind Beispiele für Trägermaterialien.
• Die Leiter müssen transparent und vorzugsweise ein Metall oder ein Metalloxyd sein. Zum Zwecke der Klarheit der Darstellung sind sie in den Zeichnungen nur in geringer Anzahl und mit beträchtlichem Abstand voneinander gezeigt. Ein praktisch ausgeführter Anzeigeschirm kann jedoch bis zu vierzig oder mehr Leiter pro cm haben. Die Schicht der Leiter kann dadurch hergestellt werden, daß auf die mit einer Maske bedeckte Trägerplatte ein Metall oder ein Metalloxyd, z. B. Zinnoxyd, Aluminiumsilber oder Nickel, aufgedampft wird.
• Die zylindrische und die kugelförmige Anzeigevorrichtung gemäß F i g. 7 und 8 können in Teilen hergestellt werden, d. h. der zylindrische oder der kugelige Trägerkörper kann in Segmente zerschnitten werden, auf denen zunächst die Leiter 88, 90, dann eine Schicht aus elektrolumineszentem Material 92, und darauf photoleitende Schicht 94 mit den Elektroden 96 aufgebracht werden. Die Segmente können dann zusammengesetzt und miteinander verbunden werden.

Claims (1)

1. Patentansprüche: 1. Elektrolumineszente Anzeigevorrichtung, bei der eine elektrolumineszierende Schicht zwischen zwei Sätzen von Leitern angeordnet ist, die im wesentlichen senkrecht zueinander verlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens der eine Leitersatz durch eine lichtleitende Schicht (16) mit Randelektroden (18) gebildet ist, die durch einen fortlaufend über die Schicht (16) geführten linienförmigen Lichtstrahl (22, 60) beleuchtet wird. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Randelektroden (18) auf der lichtleitenden Schicht (16) parallel zu den auf der der lichtleitenden Schicht (16) abgekehrten Seite der elektrolurnineszenten Schicht (14) angeordneten parallelen Leitern (12) verlaufen. 3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der linienförmige Lichtstrahl (60) mittels eines rotierenden Spiegels (54) in Verbindung mit Lichtquellen (58) erzeugt wird. 4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der linienförmige Lichtstrahl (60) mittels einer rotierenden stabförmigen Lichtquelle (80) in einer mit einem langgestreckten Schlitz versehenen lichtdichten Hülle erzeugt wird. 5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Anzeigevorrichtungen (50 bis 53) der gleichen Lichtquelle (54, 58 bzw. 80) zugeordnet sind. 6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigevorrichtung scheiben-, zylinder- oder kugelförmig ausgebildet ist. In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 2 698 915.