DE2546272A1

DE2546272A1 - Festkoerperschaltkreis

Info

Publication number: DE2546272A1
Application number: DE19752546272
Authority: DE
Inventors: Manfred Dr Rer Nat Boerner
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1975-10-16
Filing date: 1975-10-16
Publication date: 1977-04-21

Description

"Festkörnerschaltkreis't (Zusatz zu Patent . ... ... Patentanmeldung P 25 41 003.1) Die Erfindung betrifft einen aus einer Vielzahl von integrierten Elementen mit wenigstens zweipoligem Ausgang bestehenden Festkörperschaltkreis mit Mitteln zur Darstellung der Funktionsweise aller Elemente oder einer Mehrzahl der Elemente, bei dem Jeweils zwei Ausgangsanschlüsse der Elemente auf einer alle Ausgangsanschlüsse elektrisch voneinander isolierenden Schicht des Festkörperschaltkreises angeordnet sind, bei dem auf dieser Isolierschicht mindestens eine weitere Schicht angeordnet ist, die mindestens die einander zugeordneten Ausgangsanschlüsse der Elemente des Festkörperschaltkreises überdeckt, und deren optische Bigenschaften selektiv.vorzugsweise im Bereich dieser Ausgangsanschlüsse in Abhängigkeit von einer zwischen den jeweiligen Ausgangsanschlußpaaren vorhandenen Potentialdifferenz veränderbar sind nach(Patent . ... ... Patentanmeldung P 25 41 003.1) Nach Anspruch 13 des Hauptpatents kann ein derartig ausgebildeter Festkörperschaltkreis vorteilhaft als Anzeigevorrichtung zur Informationsdarstellung Verwendung finden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in vorteilhafter Weiterbildung der Lehre des Hauptpatents einen Festkörperschaltkreis der eingangs näher bezeichneten Art dahingehend auszubilden, daß er auf dem Gebiet der Anzeige- oder Displaytechnik weitere wichtige Funktionen, wie beispielsweise die eines Bildverstärkers oder Bildwandlers wahrnehmen kann. Dieses Problem wird bei einem Festkörperschaltkreis der eingangs näher bezeichneten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Elemente entweder selbst strahlungsempfindlich ausgebildet oder mit zusätzlich im Festkörperschaltkreis vorgesehenen weiteren strahlungsempSindlichen Elementen verbunden sind.
Die Erfindung bietet den Vorteil, daß nach höchstens geringfügigen Abwandlungen dem in der Hauptanmeldung eingehend offenbarten Festkörperschaltkreis weitere wichtige Anwendungsgebiete erschlossen werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend unter Bezug auf die Zeichnung näher erläutert.
Figur 1 zeigt in einer schematischen Datstellung einen Schnitt durch einen eine Vielzahl von integrierten Elementen 2 enthaltenden Festkörperschaltkreis 1, die vorzugsweise (nach Anspruch 2 des Hauptpatents) matrixförmig angeordnet sind, die weiterhin mindestens einen zweipoligen Ausgang haben, von denen jeweils zwei Ausgangsanschlüsse 5, 5' auf eine alle Ausgangsanschlüsse elektrisch voneinander isolierenden Schicht 3 des Festkörperschaltkreises 1 führen. Verbindungen der Elemente 2 untereinander sowie ggf. weitere nach außen führende Zuleitungen zu diesen Elementen sind in der schematischen Darstellung der Fig. 1 nicht gezeigt, da sie für die Erläuterung der erfindungswesentlichen Merkmale nicht von Bedeutung sind.
Aufgrund ihrer elektrisch isolierenden Eigenschaft ermöglicht die Schicht 3 eine sichere Fixierung der zu den Elementen 11 führenden Ausgangsanschlüsse bei gleichzeitiger galvanischer Trennung. In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung sind aus Jedem Element 2 des Festkörperschaltkreises 1 Jeweils zwei Ausgangsanschlüsse 5, 5' durch die Isolierschicht 3 hindurchgeführt, die auf der den Elementen 2 abgewandten Grenzfläche der Isolierschicht 6 als Elektroden 8 enden. Zweckmäßig werden diese als kammartig ineinandergreifende Elektroden ausgebildet tnach Anspruch 8 des Hauptpatents). Dadurch ist eine wirksame Beeinflussung der optischen Eigenschaften der Schicht 7 möglich, die Jedoch vorteilhaft nur in nächster Umgebung der Elektroden 8 stattfindet. Dadurch wird eine gute Ablesbarkeit der Anzeige garantiert. Auf der Isolierschicht 3 ist mindestens eine weitere Schicht 4 angeordnet, die mindestens Jeweils die einander zugeordneten Elektrodenanschlüsse 8 aller Elemente des Festkörperschaltkreises überdeckt, und deren optische Eigenschaften selektiv, vorzugsweise im Bereich dieser Elektroden, in Abhängigkeit von einer zwischen den Jeweiligen Elektrodenpaaren 8 vorhandenen Potentialdifferenz veränderbar sind. Zweckmäßig wird als optisch wirksame Schicht 4 eine Flüssigkristallsubstanz verwendet, deren Lichtstreuungseigenschaften mittels einer zwischen den Elektrodenpaaren 8 ausgebildeten elektrischen Potentialdifferenz beeinflußbar sind. Dies bietet den Vorteil, daß nur eine sehr geringe Energie aufgewendet werden muß, weil die optische Anzeige durch auf die Flüssigkristallschicht 4 fallendes Fremdlicht vermittelt wird. Zur Anzeige weiterhin geeignet ist eine Schicht 4, die bei Anregung durch die Elektroden 8 Elektrolumineszenz zeigt.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann zu Anzeige zwecken auch die durch ein elektrisches Feld erzeugbare Doppelbrechung von Flüssigkristallen ausgenützt werden, die mit Hilfe eines optischen Analysators sichtbar gemacht werden kann.
Erfindungsgemäß sind die Elemente 2 des Festkörperschaltkreises 1 entweder selbst strahlungsempfindlich ausgebildet (Fig.1) oder mit zusätzlich im Festkörperschaltkreis 1 vorgesehenen weiteren strahlungsempfindlichen Elementen 7 (Fig. 2) verbunden.
Mit dem Begriff strahlungsempfindlich sollen solche Eigenschaften der Elemente 2 oder 7 bezeichnet werden, die von einer auf den Festkörperschaltkreis 1 fallenden Strahlung 6 beeinflußbar sind. Zweekmäßig haben die Elemente 2 selbst oder die zusätzlich vorgesehenen Elemente 7 die Eigenschaften einer Fotodiode oder die eines Fotowiderstands.
Bei einem als Fotodiode ausgebildeten Element 2,7 wird auftreffende Strahlung in ein entsprechndes elektrisches Signal umgewandelt. Dieses regt, vorzugsweise nach vorheriger Verstärkung, über Elektrodenpaare 8 die Schicht 4 an. Geeignete Verstärker 9 werden zweckmäßig in den Festkörperschaltkreis 1 integriert.
Ein erfindungsgemäß ausgebildeter Festkörperschaltkreis ist vorteilhaft als Bildverstärker einsetzbar; damit kann eine sehr schwache Strahlung 6 vielfach verstärkt wiedergegeben werden.
Eine weitere vorteilhafte Anwendung ist die eines Bildwandlers Für diese Anwendung werden die Elemente 2, 7 zweckmäßig derart ausgebildet, daß sie in einem für das menschliche Auge nicht sichtbaren Spektralbereich strahlungsempfindlich sind.
Nach ggf. erforderlicher Verstärkung des der auffallenden Strahlung entsprechenden elektrischen Signals erfolgt eine Anzeige über die Schicht 4 in einer dem Auge angepaßten Darstellung.
L e e r s e i t e

Claims

Patentansprüche AUBplus einer Vielzahl von integrierten Elementen mit wenigstens zweipoligem Ausgang bestehender Festkörperschaltkreis mit Mitteln zur Darstellung der Funktionsweise aller Elemente oder einer Mehrzahl der Elemente, bei dem Jeweils zwei Ausgangsanschlüsse der Elemente auf einer alle iusgangsanschlilsse elektrisch voneinander isolierenden Schicht des Festkörperschaltkreises angeordnet sind, bei dem auf dieser Isolierschicht mindestens eine weitere Schicht angeordnet ist, die mindestens jeweils die einander zugeordneten Ausgangsanschlüsse der Elemente des Festkörperschaltkreises überdeckt, und deren optische Eigenschaften selektiv vorzugsweise im Bereich dieser Ausgangsanschlüsse in Abhängigkeit von einer zwischen den jeweiligen Ausgangsanschlußpaaren vorhandenen Potentialdifferenz veränderbar sind, (nach Patent . ... ... Patentanmeldung P 25 41 003.1), dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente (2) entweder selbst strahlungsempfindlich ausgebildet oder mit zusätzlich im Festkörperschaltkreis (1) vorgesehenen weiteren strahlungsempfindlichen Elementen (7) verbunden sind.
2. Festkörperschaltkreis nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch seine Verwendung als Bildwandler.
.3. Festkt5rperschaltkreis nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch seine Verwendung als Bildverstärker,