DE7109665U - Anordnung zur lokalen Änderung der optischen Eigenschaften einer Anzeigeschicht mittels einer Steuerspannung - Google Patents

Description

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Aktiengesellschaft Brov.-n, Boveri & Cie, Baden (Schweiz)

Anordnung zur lokalen Aenderung der optischen Eigenschaften einer Anzeigeschicht mittels einer Steuerspannung

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur lokalen Aenderung der optischen Eigenschaften eines sich zwischen mindestens zwei Elektroden erstreckenden Anzeigemediums durch Steuerung mittels einer zwischen den Elektroden angelegten elektrischen Spannung.

In einem noch nicht veröffentlichten Vorschlag (dt. Patentanmeldung Nr. 2 0^2 023.4) wird eine Anordnung beschrieben, bei der sich ein Anzeigemedium, vorzugsweise ein nematischer Flüssigkristall, flächig zwischen zwei Elektroden erstreckt, von denen mindestens eine durchsichtig ist, und von denen die eine eine elektrische Aecuipotentialflache ist, und die anders einen derartigen Flächen·., ide rs tand aufweist, dass sich entlang dieser Elektrode ein wohldefiniertes Potentialgefälle erzeugen lässt.

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Bei eine)· Ausfilhr';ngsfora der vorgeschlagenen Anordnung

trodc eine Spannung, die der Summe der Schwellwertspannung (für die optische Aktivierung des Anzeigemediums) und der Messpannung entspricht, während entlang der anderen Elektrode mit definiertem Flächenwiderstand durch Anlegen unterschiedlicher Randspannungen ein Potentialgefälle erzeugt v.'ird. Bei geeigneter Wahl der Spannungen ergibt sich dann irr. Anzeigerr.edium zwischen den Elektroden bei W-'/t Null der Messpannung eine vom Schwellwert aus linear abfallende örtliche Spannungsverteilung, die bei Vierten innerhalb eines vorgegebenen Messbereiches parallel zu sich selbst in Richtung senkrecht zur Ortskoordinate verschoben wird, v.-odurch die durch den Ort des Erreichens der Schwellwertspannung gegebene Grenze zwischen zwei Bereichen verschiedenen optischen Zustandes, z.B. Kontraständerung, proportional zu den Werten der Messpannung entlang der OrtskoordLnate wandert. Die Messpannung kann auf diese Weise durch die Länge eines hell erscheinenden "Balkens" dargestellt werden.

Um einen scharfen Uebergang zwischen den zvrei Bereichen verschiedenen optischen Zustandes zu erzielen, muss das Potentialgefälle entlang der einen Elektrode möglichst gross gemacht vrerden. V.'irc nun aber die Spannung quer über der des Potentialgefälle tragenden Elektrode grosser als

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zweimal der Schwellwerk für die optische Aktivierung, z.3.

je nach Gi'üaät; eier angelegten MuoGpuiinurig - zv.'oi optincr. aktivierte Bereiche mit einem nichtaktivierten Bereich dazwischen entstehen. Der letzger.unnte Bereich ist wegen seiner im Verhältnis zur Skelenlänge grossen Breite ungeeignet als Anzeigemarke.

Es ist Aufgabe der Erfindung, die "angel der vorgeschlagenen Anordnungen zu beseitigen und eine Anordnung der eingangs genannten Art anzugeben, dei der unabhängig von der Grosse des angelegten Potentialgefalles einer der beiden optisch aktivierten Bereiche unterdrückt wird und bei der die dann noch vorhandene einzige Grenze zwischen aktiviertem und nicht aktiviertem Bereich als Anzeigemarke dient.

Die vorgenannte Aufgabe wird bei einer Anordnung zur lokalen Aenderung der optischen Eigenschaften eines sich zwischen mindestens zwei Elektroden erstreckenden Anzeigemediums durch Steuerung mittels einer zwischen den Elektroden angelegten elektrischen Spannung dadurch gelöst, dass mindestens eine Elektrode segmentiert ist und dass den Segmenten einer Elektrode mindestens je ein Stromrichterelerr.ent zugeordnet ist.

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Besondere Ausführungsfcrrrien und Merkmale der Erfindung er-

geben Sie." cUS Gc.'. ϊϊι GcH Zxi i CilVün^Cr. cSrgcEoSxiüen hUS-führungsh?iscielen in Verbindung mit deren Beschreibung.

In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Anzeigeorgans ir: Schnitt,

Fig. 2 eir. Disgrar.n: zur Erläuterung der Wirkungsweise der in Fig. 1 dargestellten Anordnung,

Fig. 3 eine Abwandlung des Anzeigeorgans gemäss Fig. 1 in Draufsicht,

Fig. 4 eine besonders vorteilhafte Ausbildung der das Fotentialgefälle tragenden Elektrode in Draufsicht,

Fig. 5 ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Anzeigeorgans im Schnitt.

In der Anordnung der Fig.l - sie zeigt einen Schnitt durch ein Anzeigeorran sov;ie dessen äussere Beschaltung - befindet sich ein Anzeigeir.edium LC zwischen zwei parallel zueinander angeordneten, durch Distanzstücke 1, 2 an ihrer Peripherie getrennten Glasplatten J>, 4. Die dem Anzeigerr.ediurr, zugewandte Oberfläche der unteren Glasplatte 3 ist ~it einer flächigen Elektrode, der Aequipotential-Elektro-

de E , versehen. Diese Elektrode kann in bekannter Weise eq'

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durch Aufdampfen von Metall hergestellt werden. Zur Gev.'innung sine:¹ transparenten Elektrode - aies i-:a:".:i :'-r ;:.eiche Zwecke vorteilhaft sein - kann diese mit einer Zinndioxid (SnOp)-Schicht versehen werden (Z.f.Naturforschg. 9a, 508 - 511 (195²O-

Die dem Anzeigerr.edium LC zugewandte Fläche der oberen Glasplatte 4 ist ebenfalls mit einer Elektrode versehen, die jedoch segmentiert ist. Zu diesem Zweck ist di -.e in eine Vielzahl von Teilelektroden E₁,...,S₃₀ unterteilt, welche die obere Glasplatte 4 streifenförmig überdecken. Die Teilelektroden sind elektrisch voneinander isoliert und durch die peripheren Distanzstücke (nicht in der Schnittzeichnung aargestellt) hindurch mit dem A-ssenraum verbunden. Ebenso wie die Aequipotential-Elektrode E können die Teilelektroden durch eine Art Aufdampfprozess - gegebenenfalls unter Verwendung von Masken - hersgestellt werden.

Als Anzeigerredium LC dient ein Flüssigkristall, vorzugsweise ein nematischer Flüssigkristall, beispielsweise MBBm (4-Methoxy-4'-n-Butyl-Benzyliden-Anilin oder p-(p-Aethoxyphenylazo)-Phenylheptanoat.

Jeder Teilelektrode E₁,...,E_0n ist je eine Diode D₁,...,D₀ zugeordnet. Die Dioden sind jeweils anodenseitig mit den

Teilelektroden verbunden. E, mit D,, Ξ., mit D^, etc. Käthe censelt-ig siiiu aie ^loce.'i v..\z ae^ VeroiriCuin^sp^ii.cie^ <LL:\i.~: aus neunzehn Widerständen R,,....,R,_q mit R- Rp= ... = R bestehenden V.'idsrstandskette verbunden. Das eine Ende der V/iders~cindskette (Kathode der Diode D,) ist mit dem Minuspol, das andere Ende der Reihenschaltung (Kathode der Diode Dp₀) ist mit dem Pluspol einer Gleichspannungscuelle Q, verbunden. Die Messpannung U_M wird zwischen Aequipotential-

Elektrode E und dem genannten einen Ende der Widerstandseq

kette angelegt. Ist die Messpannung U_v auf Erdpotential bezo gen, so kann dieses Ende der Widerstandskette und damit auch der Minuspol der Gleichspannungsquelle Q_n geerdet werden.

Das Diagramm der Fig. 2 gibt den Pote.^ialverlauf an den Teilelektrocen der Anordnung nach Fig. 1 wieder. Auf der Abszisse ist die Ortskoordinate L, auf der Ordinate das elektrische Potential V^ (auf Erde bezogen) aufgetragen. Mit der in Fig. 1 eingetragenen Dimensionierung (U₀, = J 90 V, R = R =...= P-T q) und der dort gegebenen Anordnung der Teilelektroden (gleiche Breite in L-Richtung, geringstmöglicher Abstand zwischen zwei benachbarten Teilelektroden) ergi^bt sich ein treppenförmiger Potentialverlauf rr.it konstanter StuTenbreite und -höhe. Der Potentialverlauf ist irr. Γ ι r. xvc.':-?. durch die stark ausgezogene Treppenkurve verdeu t . : chV..

Bei der Beschreibung :er V;irkurigsv:eise der in Fig. 1 dar-

C6SI.6 L'l&.i r.i.Crur.U.'.^ ', ll'U '^. 'JkC. "- CI £ t GäVCTi £U5.£~^c.r, .-7Ji Γ., --^3C

die den Teilelektrocer. E,,...,Ep₀ zugeordneten, quasi in F.eihe zurr. Anzeigerr.ediv.- LC liegenden Pioden D, ,...,Dp₀ überbrückt sind- Zwischen die Aequipotential-Elektrode E und die geerdete Einrangsklerr.rr.e v.'ird eine Messpannung U_v, teispielsveise + 35 Volt angelegt- Sorr.it befindet sich die Aequipotential-Elektrode auf einer. Potential von + 35 Volt gegen Erdf=. Die Teilelektroden liegen auf den in Fig. 1 eingetragenen Potentialen: E, auf 0 Volt, E₂ auf 10 Volt, -.., E„ auf 190 Volt. Das Anzeigerr.edium erfährt überall dort eire dynamische Streuung, wo der Absol vert der Potentialdifferenz zv:i=?hen Teil- und Aequipotential-Elektroce grööser ist als der Schv/ellwert U_T für die dynamische Streuung. Pieser Schv.-ellwert Ur_n sei beispielsv.eisc 7 Volt. Die optischen Eigenschaften (kontraständerung) des Flüssigkristalls LC im Raum zwischen der Ae^ripotential-Elektrode E und den Teilelektroden E,, Ep, ^₇ einerseits und im Raum zwischen der Aecuipotential-Elektrode E und den Teil elektroden E/- E₇,...,- E_0n andererseits ändern sich dahingehend, dass beispielsweise dieser Raum hell erscheint. Der Raum zv;ischen den Teilelektroden Eu_: E₁- und der Aequipoten-

tiai.elektrode Ξ bleibt dunkel. Es steht sor.it cine Aneq

zeigerr.arke in ^ov::: eir.ei .iunklen ^ier auch transparenten 3erei?hes zur Vtjfü^r.g, dessen Länge zv;ei Tt ilelektroden-

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breiten (in L-Richtung genommen) beträgt. Der letztgenannte Bereich eignet sicn nicht sonderlich gut ai5 Anzeigen.-ri-:e. Wünschenswert ist es, einen der beiden Streubereiche, z.B. den rechten (nicht eingezeichnet), zu unterdrücken und die noch verbleibende Grenze zwischen dem linken streuenden Bereich B_ und dem nichtstreuenden transparenten Bereich 3_rp

ο 1

als Anzeigemarke zu benutzen. Dies kann erfindungsgerr.äss dadurch erreicht werden, dass die einzelnen Verbindungspunkte der Widerstandskette einschliesslich ihrer beiden Enden nicht direkt; sondern über Strornrir-hterelemente, beispielsweise Dioden D, ,...,D₀₀, mit den entsprechenden Teilelektroden E.,...,Ep₀ verbunden werden. Die Dioden sind dabei gleichsinnig zu schalten, d.h. jeweils mit ihren Anoden oder Kathoden mit den Teilelektroden zu verbinden.

Der Querstrom durch die Widerstandskette R,,..., FL_q soll so gross sein, dass die Ströme durch das Anzeigemedium LC und die Dioden den Potentialverlauf an der Widerstandskette nicht verfälschen. Die Sperrströme der eingesetzten Dioden dürfen im Bereich der entsprechenden Dioden nur Spannungsabfälle im Anzeigemeciur. hervorrufen, die unterhalb der Schwelle U_n, liegen, d.h. der Reststrom der In Sperrichtung beaufschlagten Dioden darf im Anzeigemedium keine dynamische Streuung verursachen. Als Anhaltspunkt für den Widerstand einer dünnen Flüssigkristallschicht von 10 - 100 /um Dicke

_Q_ 10 ^/n

ζ- ry

können typische V.'erte von einigen 10 Ohir,/crr. angegeben v.^r6rd?n.

Durch diese in Reihe rr.it dem Flüssigkristall geschalteten Dioden wird somit der zur optischen Aktivierung desselben dienende Stror nur noch in einer Richtung durchgelassen. Im Falle der Anordnung der Fig. 1 also von der Aequipotential-Elektrode E^ zu den Teilelektroden E, , E₂, E,, E₂.. Die Dioden Dj. bis D^₀ sperren die durch die Potentialdifferenz zwischen. Aequipotential-Elektrode E und den entsprechenden Verbindungspunkten der Widerstandskette bedingten an sich möglichen Ströme.

Mit den in Fig. 1 eingetragenen Polaritäten der Spannungen und Dioden wird der "zweite", rechts vom transparenten Bereich gelegene streuende Bereich unterdrückt. Es ist evident, dass es sich beispielsweise durch Urnpolung sämtlicher Dioden D, bis Dp erreichen lässt, den "ersten" streuenden Bereich zu unterdrücken. Dann kann die Grenze zwischen transparentem Bereich und 'Streuendem Bereich als Anzeigemarke benutzt werden.

Die vorgeschlagene Anordnung gestattet es, Gleichspannungen zu messen und in Form einer Balkenanzeige optisch darzui.. oellen. Man ordnet zweckinässigerv/eise jeder Teilelektrode ei-

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- "! O - 10 fl ^Ί

i'ic-n hes\ i rr.:-.!".'-m rkr.1 oiiwert zu, v.'ie es beispielsv:eise in der

in Form einer Tabelle zusammengestellten Zusammenhänge zwi schen angelegter Messpannung U und den Skalenv.'erten, venn von einer Schv/ellv/ertspannung von IL₁ = 7 Volt für die dyna sche Streuung ausgegangen wird:

Skalenv/ert "l" : + 7 V < U < + 17 V

Skalenwert "2" : + 17 V <■ U_M < + 27 ^T"

Skalenwert "20" : + 197 V < U,. < + 207 V u. mehr

Die Tabelle zeigt, dass sich mit dem Anzeigeorgan gemäss Fig. 1 eine Umwandlung einer analogen Eingangsgrösse in eine digitale Ausgangsgrösse, dem Skalenwert, erzielen lässt. Die Auflösung bei den in Fig. 1 verwendeten 20 Segmenten ist dabei 5 f£, also im Vergleich zu sonst üblichen Analog-Digital-Umsetzern relativ gering. Die Auflösung lässt sich jedoch steigern, wenn eine höhere Spannung LL verwendet wird. Mit höherer Spannung U^,, muss aber auch die Anzahl Segmente (Teilelektrocen) erhöht werden.

Massgebend für die erreichbare Auflösung bei vorgegebener

Spannung U_ri ist der Spanrmngsbereich, in dem das Anzeigest -^

medium vom transparenten in den streuenden Zustand übergeht. Es ist nicht sinnvoll, bei der Treppenkurve des Fo-

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tentialgefalles (Fir,. 2) eine feinere Abstufung vorzusehen, als de;:; "JiL _:■_,:_:: j.- :v. r·, . ?;. aer !!on "„ras ':.;·: arvt,- des .·■.;._-c Ι.^ώ:.·.£ diurrs entsprich^.

Aus der oben aufgeführten Tabelle ist weiterhin ersichtlich, dass eine Art linearer Zusar.r.enhang zwischen r-'essspannung U.. und Skalenvrert besteht- Dies gestattet es, den Nullpunkt der Anzeige beliebig zu verschieben. Dies kann auf zweierlei Weise erfolgen. Die erste Möglichkeit; besteht darin, der (positiv zu zählenden)Kesspannung eine konstante-Vorspannung, z.B. - 7 Volt, zu überlagern. Dann entspricht dem Skalenwert "1" eine Messpannung U von O Volt bis 10 Volt etc. Die zweite Möglichkeit der Nullpunktverschiebung kann durch einen zusätzlichen Widerstand R (strlchliert in Fig. 1 eingetragen) in die Widerstandskette bev;°rkstelligt werden. Der Widerstand R muss so bemessen sein, dass an ihm ein 3pannungsabfall entsteht, der der gewünschten Nullpunktversciiiebung entsprechen würde.

In der Tabelle ist .'eiterbin berücksichtigt, dass sich die optischen Eigenschc 'ten des Flüssigkristalls LC nicht sprunghaft mit der angelegten Spannung ändern. Diese Tatsache kommt in dem Ungleich-Zeichen zum Ausdruck. Die Zuordnung von Messpannung und Skalenwert wird also für gewisse Vierte der Messpannung zweideutig.

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Eine zweite vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemässen ^ncrc^uri^ ist in -i^. ; beispielsweise dargestellt. Aus Gründen einer übersichtlicheren Darstellung zeigt diese Figur die an sich übereinander angeordneten mit Elektroden versehenen Glasplatten in Draufsicht, und zwar nebeneinander. An die Stelle der Aecuipotential-Elektrode E der Anord-

eq

nung der Fig. 1 tritt nun eine mit einer homogenen flächigen Widerstandsschicht versehene Widerstands-Elektrode E_n.

rt

Die in Reihe reschalteten Widerstände R,, R„ etc. der Widerstandskette, die der Erzeugung des Potentialgefälles (Fig. 2) dienten, entfallen. Sämtliche der Teilelektroden £-.,.._, E_ zugeordneten Dioden D,,..., D„ sind ancdenseitig verbunden und an eine Klemme, geführt. Die Kathoden der Dioden sind jeweils mit den Teilelektroden verbunden (D. rait E,, Dp mit E_r etc.). Die Teilelektroden sind durch Aufdampfen von Metall oder Metalloxid auf die Glasplatte 4 hergestellt und gegenseitig elektrisch voneinander isoliert. Die Widerstands-Elektrode Ε_ besteht beispielsv/eise aus ei-

ner aufgedampften Zinndioxid-Scl.icht und ist an ihrer Schmalseite mit metallischen Anschluss-Elektroden 5j6 versehen. Der Flächenwiderstand der Widerstands-Elektrode ist über all konstant und liegt typisch im Bereich von 10 - 100 k0hm„ Eine der beiden Elektroden, entv,-eder die Widerstands-Elektrode E_p oder die Gesamtheit aller Teilelektroden E, bis E_T ist lichtdurchlässig.

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Zur Erzeugung eines stetigen Fobentialgefalles längs der

Widerstands-J._O:-;troGe L.-. ist eir.i Glei-i'.scc-.'.riuncsJui.· -3 ..,^

vorgesehen. Diese ist rr.it ihre™, Pluspol rr.it aer Anschluss-Elektrode 6, TTiIt ihren Minuspcl rr.it der Anschluss-Elektrode 5 verbunden. Die Kessoannung U,. wird zwischen cie ietztgenannte Anschluss-Elektrode ist die gemeinsame Verbindungsleitung der Dioden D, bis D„ angelegt.

Die Wirkungsweise der oben beschriebenen Ar.ord -.-ig entspricht im wesentlichen der des ersten Ausführungsbeispiels, jedoch mit den Unterschied, dass nun die Anzeige analog erfolgt, d.h. die Länge des streuenden Bereichs, der Balken, ist linear von der angelegten Kesspannung abhängig. Mit den in Fig. 3 gewählten Polaritäten der Spannungen und Dioden wächst der streuende Bereich mit grosser v/erdender Messspannung U_M> 0 von links nach rechts. Kehrt inan die Polarität der Dioden um, so beginnt der streuende Bereich auf der rechten Seite.

Zu einer gegenüber der in Fig. J> dargestellten Anordnung noch vorteilhafteren Anordnung gelangt man, wenn man die Widerstands-Elektrode E_D segmentiert. Dies ist in Fig. ^

beispielsweise dargestellt.

Die eigentliche, das Potentialgefälle tragende Elektrode

1st dort mit E_Rt bezeichnet. Diese Elektrode ist über

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ίο/?] ;

regel:;ässig angeordnete schmale "Brücken" mit Teil-Wider-

Πι Γι (

Gestalt dieser Elektroden stimmt mit den auf der Glasplatte 4 aufgebrachten Teilelektroden Ξ, , . . . .E überein.Irr; eingebauten Zustand liegen sich dann deckungsgleiche Teil- bzv:. Teil-Widerstands-Zlektroden gegenüber. Die Zusammenschaltung der so segmentierten Widerstands-Elektrode mit der ;rit ' Teilelektroden versehenen Elektrode ist durch die Fig. 3 mit Fig. ~ verbindende Verbindungsleitung angedeutet.

Mit der vorgeschlagenen Segmentierung der V/iderstands-Elektroce karin man gegenüber einer lediglich mit einem kontinuierlichen V.'iderstandsbelag bes.chichteten Widerstands-Elektrode einen schärferen Uebergang zischen transparentem und streuendem Bereich erreichen.

Die das Potentialgefälle tragende Widerstands-Elektrode Ξ_ι (Fig. 4) kann selbstverständlich auch durch eine aus diskreten Widerständen bestehende '..'iderstandskette ersetzt werden (nicht dargestellt). Zu diesem Zweck wären die Verbindungspunkte der einzelnen Widerstände der Widerstandskette bzw. ihre Enden direkt mit den Teil-Widerstands-Elektroden E₀₁,.-., E„, zu verbinden. In beiden Fällen muss der Fläcnenwiderstand der Teil-Widerstands-Elektroden so gewählt verden, dass der Strom, der über sie durch das Anzeigemedium fliesst, das gewünschte Potentialgc-i'älle uicht verzerrt.

10% LO? 3.11.7?

Werden beide sich gegenüber liegende Elektroden segmentiert, so ist es möglich, die Anzahl Dioden \:Lz zu^e-iV.-rigen Teilelektroden verschieden zu wählen von der Anzahl Potentiaistufen = ΑηζεΜ Teil-Widerstands-Elektroden. Die minimale Anzahl Dioden η bestimmt sich aus der Beziehung _TT

worin U_ro die Spannung der Gleichspannungsquelle Q , IL,, die 3chwe±lwertspannung des Anzeigemediums LC bedeutet.

Zu einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemässen Anordnung nach Fig. 1 gelangt rr.rn, wenn die den Teilelektroden E,,... zugeordneten Dioden nicht in Reihe, sondern parrallel zum Anzeigemedium LC geschaltet werden. Dies ist in Fig. 5 beispielsweise dargestellt. Zusätzlich sind in dieser Anordnung in Reine mit den Dioden Widerstände R-, ^T,..., Rp' geschaltet, die den Strom durch die Dioden begrenzen, so dass der Spannungsteiler nicht kurzgeschlossen wird. Es ist selbstveiständlich, dass sich diese Massnahmen auch bei den in Fig. 3 und Fig. 4 dargestellten Anordnungen realisieren lassen.

Die Parallelschaltung von Dioden zum Flüssigkristall LC hat den Vorteil, dass an die Dioden keine hohen Anforderungen hinsichtlich ihrer Sperrstrcme gestellt werden müssen.

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-ίο - . ic ,Λ

Tn aen oben beschriebenen Ausführungsbeispielen diente als Anzeigemediurr, ein nematischer Flüssigkristall mit dynamischer Streuung (vgl. Scientific American April 70, S.100). Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf derartige Flüssigkristalle beschrankt. So können auch andere Flüssigkristalle oder auch feste Substanzen als Anzeigemedium Verwendung finden, wenn deren optische Eigenschaften, wie beispielsweise Kontrast, Brechung, Polarisation, Farbe etc. sich in Abhängigkeit vom Absolutwert der angelegten Spannung nach Erreichen eines definierten Schwellwertes äandern.

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Claims (1)

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a -t -t finsprüche

1. Anordnung zur lokalen Aenderung der optischen Eigenschaft er» eines sich zv/ischen mindestens zwei Elektroden erstreckenden Anzeigemediums durch Steuerung mittels einer zwischen den Elektroden angelegten elektrischen Spannung, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Elektrode (E-,-...,E ; E_) segment iert ist

J. η κ ^w

dass den Segmenten einer Elektrode (E-,....,E ) mindestens

je ein Stromrichterelernent (D. ,....,D ) zugeordnet ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das.- die das Pot ent ialgjf alle tragende Elektrode segmentiert ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadur''· gekennzeichnet, dass eine Elektrode zur Bildung von η Teilelektroden (E.,,....,E) segmentiert 1st, dass zur Erzeugung eines treppenfcrmigen Potentialgefälles an der so segmentierten Elektrode eine Spannungsquelle (0-) und eine mit dieser verbundene Widerstaniskette, gebildet aus (n-1) Widerständen (R₁,....,R_n^₁), vorgesehen ist, welche Widerst and s κ et t e mit ihren Verbindungspunkt er. und ihren beiden Enden über je eine gleichsinnig gepolte Diode (D^,....,D^) mit den genannten Teilelektroden (E₁,.. . . ,E_n) verbunden ist, und dass die Messpannung (U ) zwischen das eine Ende der Widerstandskette und die der segment iert en Elektrode gegenüber liegenden, als Aequipotential-EleKtrode (E ) dienende andere Elektrode gelegt ist.

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h. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die das Potentialgefälle tragende Elektrode mit einer einen Flacnenwicerstand von 10 kOhm bis ICO kOhrc aufweisenden Viidorstandsschicht versehen ist, und dass die der so gebildeten Widerst ands-Eiektrode (E„) gegenüber liegende Elektrode zur Bildung von η Teilelektroden (E..,....,E ) segmentiert ist.

5· Anordnung nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Viderstands-Elektrode (E_D) an zwei gegenüber liegenden Seiten mit Anschluss-Elektroden (5,6) versehen ist, die ihrerseits mit den beiden Polen einer Gleichspannungsquelle (Q₂) verbunden sind, dass η Dioden (D,,...., D ) vorgesehen sind, die kathodenseit ig mit den Teilelektroden (E,,....,E ) verbunden sind und deren anodenseit igen Anschlüsse zusammengeführt sind und einen gemeinsamen Anschluss bilden, und dass die Messpannung (^TJm) zwischen den genannten gemeinsamen Anschluss der Dioden und eine Anschluss-Elektrode (5;6) der Widerstands-Elektrode (E_R) gelegt ist.

6. Anordnung nach Ansprüchen 1, k und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Widerst ands-Eleict rode (E_) so ausgebildet ist, dass sich zwischen ihren Anschluss-Elektroden (5,6) ein treppenförmiges Pot ent ialref alle einstellt.

7. Anordnung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Elektrode zur Bildung von n Teilelektroden (E ,...,E)

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segmentiert ist_} dass zur Erzeugung eines treppenförmigen Potentialgefälles an der so segment iert en Elektrode eine Spannungrs- quelle (Q,) und eine mit dieser· verbundene V.'idcrLtar.dskette, gebildet aus (n-1) Widerständen (R₁,....,R _,) vorgesehen ist, welche Widerstandskette mit ihren Verbir.dungspunkten und ihren beiden Enden Ober je einen weiteren Widerstand (R₁',....,R ' ) mit den genannten Teilelektroden verbunden 1st, dass jede Teilelektrode über je eine gleichsinnig geschaltete Diode (D₁, ....,D_n) mit der der segmentierten Elektrode gegenüber liegenden als Aequipotential-Elektrode (E ) dienenden anderen Elektrode verbunden 1st, und dass die MessDanrüng (U_M) zwischen das eine Ende der genannten Widerstandskette und die Aequipotential-Elektrode (E_eq) gelegt ist.

Aktiengesellschaft Brown, Bcveri & Cie.

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