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Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung Die Erfindung betrifft eine mit
Lichtäbertragung arbeitende Flussigkristall-Anzeigevorrichtung mit einem Flüssigkristailmaterial,
das in einer Anordnung eingeschlossen ist, welche das Flüssigkristall-Material haltert
und d Licht von einer Quelle durch das Flüssigkristall-Material zu einem Beobachtungspunkt
durchlassen kann.
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Allgemein bezieht die vorliegende Erfindung sich auf eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung.
Die meisten herkörnmlichen Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen, die mit Lichtübertragung
bzw. Lichtdurchlässigkeit oder Lichttransmission
arbeiten, weisen
vordere und hintere, aus Glas bestehende Tragteile auf und sind so aufgebaut, daß
- die optische Information, welche das den Flüssigkristall passierende Licht erzeugt,
direkt zu einem Beobachtungspunkt gesandt werden kann, wo sie betrachtet oder aufgezeicnet
t*sirdr beispielsweise in einer Kamera, mit der Daten aufgezeichnet werden können.
Deshalb wird die räumliche Lage der Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung durch die
Anforderung eingeschrankt, daß eine direkte Betrachtung möglich sein muß. Weiterhin
besteht insbe- -sondere in den Fällen, bei denen die optische Abbildung auf Papier
oder einen Firm aufgezeichnet wird, der Nachteil, daß die auf dem Papier oder Film
erzeugte Abbildung nicht ausreichen klar oder gut lesbar ist. Diese Schwierigkeit
macht sich dann noch unangenehmer bemerkbar, wenn der stand zwischen dem Flüssigkristall-Material
und dem Beabachtungsobjekt zunimmt.
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Die optischen Informationen, die von den den Flüssiglsristall passierenden
Lichtstrahlen erzeugt werden, können dadurch eine entsprechende Ein richtung vergrößert,
verkleinert und übertragen werden; dazu kann beispielsweise ein Linsensystem oder
ein WIuderübertragungs-teil verwendet werden, das aus einer Glasfaser besteht. Zu
den Nachteilen eines Linsensystems gehören sein komplizierter Aufbau und Einschränkungen
in Bezug auf die Richtung der Lichtübertragung. Wenn optische Fasern eingesetzt
werden, werden sie in Anlage an der Glasplatte angeordnet, die als eine Wand der
Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung dient. Die Glasplatte verhindert jedoch, daß
ein klares und scharfes Bild auf die Eintrittsseite der optischen Faser gerichtet
wird, so daß sich die Qualität der schließlich aufgezeichneten Abbildung wesentlich
verringert.
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Um den zuletzt erwähnten Nachteil zu-vermeiden, könnte die Breite
des Glastragteils verringert werden. Dadurch
wird jedoch das Tragteil
soweit geschwächt, daß es in der Preis nahezu unmöglich ist, die Breite des Tragteils
ausreichend zu verringern, um eine klare und scharfe Abbildung zu erhalten.
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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung
der angegebenen Gattung zu schaffen, bei der die oben erwähnten Nachteile nicht
auftreten.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Anordnung
eine transparente Tragplatte mit einer transparten, auf eine Oberfläche 18 eine
Schicht aufgebrachten Elektrode, wobei die Tragplatte so angeordnet ist, daß ihre
beschichtete Oberfläche auf der Seite mit dem Fliissìgkristall-Material im Kontakt
ist, durch die das ankommende Licht einfällt, sowie eine optische Faser mit einem
Eintrittsende und einem Austrittsende aufweist, wobei das Eintrittsende mit einer
transparenten Elektrode beschichtet und im Tragkontakt mit dem Fliissigkristall-Material
auf der Seite angeordnet ist, die der Platte gegenüber liegt.
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Die mit der Erfindung erzielten Vorteile liegen insbesondere darin,
daß die durch den Flüssigkristall erzeugte optische Abbildung klar und scharf auf
einfache Weise zu jeder gewunschten Steile übertragen werden kann. Dabei wird statt
der Glastragplatte ein Ende einer optischen Faser eingesetzt.
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Die Erfindung schafft also eine Flüssiskristall-Anzeigevorrichtung
mit einer Lichtiibertragungs-Einrichtung, die eine optische Faser verwendet. Das
Flüssigkristall-Ma terial ist auf einer Seite durch eine Glasplat-te bejirFtnzt,
auf die eine transparente Elektrode als dünne Schicht aufgebracht worden ist; auf
der anderen Seite wird das Material durch ein Ende einer optischen Faser bzw. eines
Lichtleiters
begrenzt, auf den ebenfalls eine transparente Elektrode als Sceicat aufgebracht
worden ist.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter
Bezugnahme auf die beiliegenden, schematischen Zeichnun0<ren näher erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 eine herkömmliche Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung,
die mit Licht durchgang bzw. Lichtiib ert ragung arbeitet; Fig. 2 eine herkömmliche
Anordnung einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung, bei der ein das Mixer übertragendes
Teil an seinem Tragteil angebracht ist; und Fig. 3 eine Anordnung nach einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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In den Figuren 1, 2 und 3 ist ein strahlender bzw. Licht aussendender
Körper 1 dargestellt, wie beispielsweise die Sonne oder eine elektrische Lampe;
dieser Körper strahlt Licht zu einem Flüssigkristall ab; ein Tragteil 2 besteht
aus Glas und ist auf der Seite angeordnet, die sich am nächsten zu dem leuchtenden
Körper 1 befindet; ein Flüssigkristall-Naterial ist mit dem Bezugszeichen 3 versehen;
weiterhin sind Abstandsstücke 4 und 4', Elektroden 5 und 5' für die Verbindung mit
äußeren Leitungen, eine Antriebs- bzw. Erregereinrichtung 7 für das Flüssigkristallmaterial,
Leitungsdrähte 6 und 6' für die elektrische Verbindung der Erregereinrichtung 7
für den Flüssigkristall und die Elektroden 5 und 5', ein Beobachtungskörper 8, also
eine das Licht empfangende Flache, wie beispielsweise das Auge einer Person oder
ein Druck- bzw. Kopierpapier, ein aus Glas bestehendes
Tragteil
10 für den Flüssigkristall, transp-arente, auf die inneren Oberflächen der Glas-Tragteile
2 und 10 als Schicht aufgebrachte Elektroden 9, 9tß die sich zu den Elektroden 5
und 5' erstrecken, sowie ein das Muster übertragendes Teil II vorgesehen, wie beispielsweise
eine Glasfaser oder ein ähnliches Element.
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Fig. 1 zeigt eine herkömmliche, mit Transmission arbeitende Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung.
Ein elk tri sches, von der Erregereinrichtung 7 für den Flüssigkristall erzeugtes
Signal wird über die Leitungsdrähte 6 und 6 an die Elektroden 5 und 5' angelegt,
so daß an dem Flüssigkristallmaterial 3 eine die Durchlässig keit bzw. Transparenz
steuernde Spannung entsteht.
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Dadurch wird wiederum das Muster oder die Abbildung gesteuert, die
sich aus dem Licht des leuchtenden Körpers 1 nach dem Durchgang durch das Tragteil
2 für den Flüssigkristall und den Flüssigkristall 3 ergibt.
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Die optische Abbildung wird von dem Beobachtungskörper 8 durch das
Tragteil 10 für den Flüssigkristall wahrgenommen.
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Handelt es sich bei dem Beobachtungskörper 8 um Druc-bzw. Kopierpapier,
einen Film oder ein ähnliches Aufzeichnungsmaterial, so ist es unmöglich, sogar
dann ein klares autezeichnetes Muster bzw. eine klare Struktur oder Form zu erhalten,
wenn das Aufzeichnungsmedium nahe bei dem Tragteil 10 angeordnet ist. Dies ist auf
die Dicke des Tragteils 10 zurückzuführen. Ein weiterer Nachteil einer solchen Anzeigevorrichtung
liegt darin, daß eine bestimmte Lagebeziehung zwischen dem Beobachtungskörper A
und dem Flüssigkristall-Material 3 eingehalten werden muß; diese Teile müssen nämlich
auf einer geraden Linie liegen; dadurch werden jedoch die e Auswahlmöglichkeiten
stark eingegrenzt, wenn ein solches Anzeigeelement in einem größeren System angeordnet
werden soll.
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Um die oben erwähnten Nachteile zu vermeiden, ist yorgeschlagen worden,
optische Teile, wie beispielsweise reflektierende Spiegel und Linsen usw. einzusetzen,
In diessXn Fall erhält jedoch die Vorrichtung selbst einen komplizierten Aufbau
und wird relativ groß. Darüberhinaus kann auch hier die Laebeziehung zwischen der
Musterinformation auf dem Flüssigkristall und delit Beobachtungskörper t3 nicht
ohne Einschränkungen ausgewählt werden, so daß auch eine solche Vorrichtung nicht
zweckmäßig ist.
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Fig. 2 zeigt eine Anordnung, bei der die Lagebeziehung ohne jede Einschränkung
ausgewählt werden kann. Wie bei der Anzeigevorrichtung nach Fig. 1 wird eine Afusterinformation
auf dem Flüs si gkris tall-PIat erial 3 durch die Wirkung des durch den leuchtenden
Körper 1 übertragen nen Lichtes durch das Tragteil 10 für den Flüssigkri stall gesandt.
Wird das Teil 11, welches das Muster überträgt, nahe bei dem Tragteil 10 fiir den
Fliissigkristall angeordnet, so kann eine Abbildung der Musterinformation auf dem
Flüssigkristallmaterial 3 durch das Tragteil 10 fär den Flüssigkristall und das
Übertragungsteil 11 für das Muster zu dem Beobachtungskörper 8 gesandt bzw. durchgelassen
werden. Da sich der Strahlengang bw. Lichtweg mittels des Übertragungsteils 11 fiir
das ALuAr 2 ändern läßt, kann die Lagebeziehung zwischen der Musterinformation auf
dem Flüssigkristallmaterial 3 und dem Beobachtungskörper, 8 ohne jede Einschränkung
ausgewählt werden. Wenn weiterhin ein Musterübertragungsteil mit sehr geringer Dämpfung
für die Licht amplitude eingesetzt wird, kann die Musterinformation auf dem Flüssigkristall-Material
über relativ große Distanzen zu einem entfernten Beobachtungskörper übertragen wer-den.
Trotzdem läßt sich wie bei der Anordnung nach Fig. 1 die Breite des Tragteils 10
nicht ausreichend verringern, da das Tragteil noch eine ausreichende Fes-tigkeit
haben muß, so daß sich auch mit
dieser Anordnung keine klare Nusterinformation
am Beobachtungskörper 8 erhalten läßt.
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Bei den oben beschriebenen Beispielen kann also die Musterinformation
auf dem Fliisiigkristailmat erial 3 wegen der Dicke des Tragteils 10 nicht nahe
bei der Oberfläche des Musterübertragtungsteils 11 angeordnet werden 2su dem die
Information weitergegeben wird. Deshalb ist die auf dem Musterübertragungsteil 11
erhaltene Abbildung nicht ausreichend klar.
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Fig. 3 zeigt eine Anordnung, bei der dieser Nachteil nicht auftritt.
Dabei wird statt des Glastragteils 10 ein Musterübertragungsteil 11 aus Glasfasern
oder ähnlichen Elementen verwendet, das auf seiner Eintrittsoberfläche eine transparente
Elektrode 9 aufweist. Wie bei der Anordnung nach Fig. 2 wird ein elektrisches Signal
von der Erregereinrichtung 7 für den Flüssigkristall durch die transparenten Elektroden
9 und 9' zu dein Flüssigkristallteil 3 gegeben, um dieses Teil anzutreiben. In diesem
Fall wird das elektrische Signal in Form eines Lichtmusters von Informationen auf
dem Flüssigkristall-Material 3 dargestellt bzw. angezeigt. Die Abbildung wird durch
die Wirkung des Lichtes des leuchtenden Körpers l, welches das Tragteil 2 passiert
hat, als Lichtmuster von Informationen zu der Eintrittsoberfläche des PIus-t eriib
ertragungst eils 11 weitergegeben, Wegen der nahe beieinander liegenden Kombination
aus der Eintrittsoberfläche des Musterübertragungsteils 11 und der Abbildung der
Musterinformation auf dem Flüssigkristallmaterial 3 wird jedoch die Abbildung im
vollständig klaren und gut lesbaren Zustand zu dem Musterübertragungsteil 11 gesandt,
so daß der Beobachtungslcörper 8 eine klare Musterinformation empfangen kann. Wird
also statt des Tragteils 10 für den Flüssigkristall ein.Nusterübertragungsteil verwendet,
das aus Glasfasern oder ähnlichen Elementen besteht und an seiner Eintrittsoberfläche
eine
transparente Elektrode aufweist, so kann die Lage des Beobachtungkörpers
relativ zu der Musterinformation ohne jede Einschränkung ausgewählt werden; weiterhin
kann die klare und gut lesbare , auf dem Flüssigkri stall erzeugte Musterinformation
zu einem Beobachtungaobjekt übertragen werden, das sich im großen Abstand davon
befindet. Weiterhin kann die Anzeigevorrichtung selbst in einfacher und kompakter
Form aufgebaut sein, obwohl das Tragteil für den Flüssigkristall eine ausreichende
Dicke haben kann, um die erforderliche Festigkeit zu liefern; dadurch wird der oben
erwähnte Nachteil vermieden, daß an dem Tragteil für den Flüssigkristall Risse bzw.
Spalten auftreten können; auf diese Weise verhält also die Flüssigkristall-Anzeigevor
richtung einen sehr stabilen und nicht leicht zu beschädigenden Aufbau.
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Weiterhin kann durch geeignete Auswahl des Musterübertragungsteils
die Atuserinformation auf dem Flüssigkristall je nach Bedarf vergrößert oder verkleinert
werden; dadurch laßt sich die Anzeigevorrichtung nach der vorliegenden Erfindung
für das Photographieren von Daten in einer Kamera einsetzen, wobei sich eine kompakte
und einfache Anordnung ergibt, mit der klare Abbildungen aufgenommen werden können.
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Wegen der stabilen oder robusten Konstruktion kann die Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung
nach der vorliegenden Erfindung auch bei Zeitmessern bzw. Uhren und Meßinstrumenten
angewandt werden, die starken äußeren Kräften, wie beispielsweise Vibrationen usw.,
ausgesetzt sind; außerdem kann die Fliissigkristall-Anzeigevorrichtung bei einem
System eingesetzt werden, bei dem Musterinformationen zu einem weit entfernten Ort
übertragen werden müssen.
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- Patentansprüche -