JP6146418B2 - 表示デバイス - Google Patents

Description

本発明は、特に多層フィルム体の形で形成される表示デバイスに関する。本発明は、特に、例えば、紙幣、身分証、有価ドキュメント、チケット、クーポン、宝くじ券、または値札等のセキュリティ・ドキュメントにおける、セキュリティ・エレメントとしての表示デバイスに関する。

情報の表示のために、表示材料、特に液晶材料を、上部電極と下部電極との間に配置することが知られている。二つの電極に電圧が印加されると、二つの電極の重複エリアに配置される液晶は、電極が作る電界に応じて整列し、その結果、このエリアにおいて、表示デバイスの光学特性が変化し、液晶の表面または裏面に配置された偏光板と併せて、情報の表示に利用可能である。

本発明の目的は、改良された表示デバイスを提供することである。

この目的は、特に多層フィルム体の形の表示デバイスであって、該表示デバイスが、第一のエリアにおいて、第一の電極と、第二の電極と、第三の電極と、表示材料を備える表示層と、を有し、前記表示層が、前記第一の電極と前記第二の電極との間に配置され、前記第三の電極が、前記表示層の前記第一の電極から離れた側に配置され、前記第一の電極が絶縁された電極として形成され、前記表示層により広がる面に垂直に観察した場合、前記第一の電極が、前記第二の電極及び前記第三の電極の双方と、少なくとも部分的に重なる、表示デバイスにより、達成される。

ここでは、表示層の両側に配置される二つの電極の間に電圧が印加される、前述した動作原理に代わり、従って、まず三つの電極が備えられる。一つの絶縁された電極が、表示層の一方の側に配置され、情報を表示するために電源に接続され得る二つの電極が、表示層の他方の側に配置される。従って、電源に接続される電極は、表示層の両側ではなく、同じ側に配置される。このような電極の配置及び構成により、同じ側に配置される二つの電極間に電圧が印加されると、第二の電極または第三の電極と重なる絶縁された電極のエリア間で、電荷分離がさらにもたらされることが、驚くべきことに示された。この絶縁された電極内でのこの電荷分離は、第二の電極または第三の電極と重なるエリアにおいて、表示層により広がる面に垂直に配向される電界をもたらす。このことは、電源に接続される電極を、表示デバイスの一方の側にのみ備えることを可能とし、さらに、二つの電極間に電圧を印加することにより、表示層の表示材料が異なる向きの電界に曝される、二つの任意で異なる形状のエリアを実現することを可能とする。このことは、以下に詳細に説明するように、回路技術にほとんど費用をかけずに、興味深く複雑な光学効果を発生するために利用可能である。従って、本発明は、表示デバイスのコスト効果の高い大量生産を可能とする利点と、回路技術にほとんど費用をかけずに、表示デバイスにより複雑な情報を表示する利点とを実現する。

絶縁された電極は、特に、導電材料で作られる電極により形成され、外部電位、例えば、電流源または電圧源には電気的に接続されず、従って、「浮いて」いる。従って、第一の電極は、特に、電流源または電圧源には電気的に接続されず、電流源または電圧源あるいは電気的制御回路への接続に役立つ接続エレメントにも接続されない。

第一の電極は、一つ以上の誘電体層により、封入されることが好ましく、全ての側面で、電荷の流入または第一の電極からの流出を防ぎ、あるいは少なくとも実質的に妨げる、誘電体層により囲まれることが好ましい。誘電体層により備えられる、第一の電極と誘電体層に接する導電層との間の抵抗は、例えば電気泳動ディスプレイ等の容量性ディスプレイが用いられる場合、好ましくは10メガオーム以上、さらに好ましくは、100メガオーム以上である。例えばエレクトロクロミックディスプレイ等の電流駆動ディスプレイが用いられる場合、誘電体層により備えられる、第一の電極と誘電体層に接する導電層との間の抵抗は、好ましくは10キロオーム以上、さらに好ましくは、50キロオーム以上である。

第一の電極の表示層から離れた側と、第一の電極の端部とは、誘電体層によりカバーされる、例えば、誘電体ラッカー層または誘電体プラスティックフィルムによりカバーされることが好ましい。少なくとも、第一の電極に面する表示層の側は、誘電体材料から形成されることが好ましく、または、第一の電極の下面を表示層の導電層から絶縁する誘電体層が、表示層と第一の電極との間に配置される。

誘電体層または誘電体材料とは、シート抵抗が10メガオーム以上、さらに好ましくは100メガオーム以上の、層または材料を意味する。

本発明の好ましい実施形態によれば、表示デバイスは、電流源または電圧源、及び／または電気的な制御回路を有し、第二及び第三の電極が、接続エレメントを介して、電源または制御回路に接続され、第一の電極は電源または制御回路には接続されない。電源は、圧電素子、太陽電池、バッテリー、及び／または、アンテナ、により形成されることが好ましい。ここで、圧電素子は、両側に電極が備えられ、屈曲された際に、屈曲方向に応じて電圧パルスを生じる、圧電材料の層で構成されることが好ましい。アンテナが電源として用いられる場合は、アンテナは整流器と、任意で、アンテナにより吸収されるHFエネルギーを蓄積する蓄積キャパシタとに接続されることが好ましい。アンテナへのエネルギーの容量結合は、例えばRFリーダー、RF送受信機または携帯電話等の外部電源により行われることが好ましい。電源として、太陽電池、バッテリー及び／またはアンテナが用いられる場合、表示デバイスに一体化されたスイッチにより、電源の極性を切り替えることも、有利である。

本発明の好ましい実施形態によれば、前記表示材料が、前記第二及び第三の電極の間に電圧が印加されると、前記第一及び第二の電極の重複エリアと、前記第一及び第三の電極の重複エリアとにおいて、異なる光学特性を示し、特に、異なる色を示すように形成される。第二及び第三の電極に電圧が印加されると、従って、二つのエリアは、異なる光学的外観を示し、例えば、一方のエリアが白く見え、他方のエリアが黒く見える。印加される電圧が反転されると、対称効果がもたらされ、すなわち、例えば、一方のエリアが黒く見え、他方のエリアが白く見える。従って、上述した既知の動作原理においては二つの電極対と対応する制御回路が必要な、二つの光学的な情報が、唯一つの電極対を備えることにより、第二及び第三の電極の形状による簡単な方法で、発生可能である。

前記表示材料は、液体に分散される多数の荷電粒子を有し、該液体と該粒子とが、それらの光学特性の点で異なり、特にそれらの色の点で異なる。従って、電界が印加されると、荷電粒子または液体が、表示材料の最上部側で視覚可能であり、その結果、電界の極性に応じて、表示材料が、粒子または液体の光学特性を示す。

さらなる好ましい実施形態によれば、前記表示材料は、多数の第一の粒子と、多数の第二の粒子とを有し、該第一の粒子が、それらの電荷及び光学的特性に関して、該第二の粒子と異なる。従って、特に、該第一の粒子が、正に帯電され、該第二の粒子が、負に帯電される。さらに、第一及び第二の粒子は、液体に分散され、液体の光学特性が、同様に、第一及び第二の粒子の光学特性とは異なることが好ましい。前記第一の粒子と前記第二の粒子とは、反射で観察される場合に、異なる光学特性を示し、特にそれらの色、反射率または散乱作用の点で異なることが好ましい。

上述した実施形態双方では、荷電粒子及び液体は、球状のマイクロ粒子またはチャンバー状の構造に封入されてもよい。

しかしながら、さらに、表示材料は、エレクトロクロミック材料、液体粉末表示材料、PDLC材料（ポリマー分散液晶）、液晶材料、特に、コレステリック液晶材料、または、干渉層材料（干渉変調表示材料）により形成されてもよい。

第一、第二及び／または第三の電極は、透明に形成されることが好ましい。ここで、透明な電極とは、特に、一般的な観察距離からの観察者に対して、透明に見える電極を意味する。従って、電極は、例えば、透明な導電性材料、例えば、インジウムスズ酸化物（ITO）または他の透明な導電性酸化物（例えばアルミニウム亜鉛酸化物、AZO）で構成されてもよく、または、例えばPEDOT、グラフェンまたはカーボンナノチューブ等の導電性有機材料で構成されてもよく、または、基礎構造が作られる、すなわち、例えば、格子線が人間の眼の解像度より小さく、特に100 μm未満、好ましくは20 μm未満の幅を有する、一次元または多次元格子の形で形成される、本質的に不透明な、導電性材料で構成されてもよい。

第二及び第三の電極は、金属の導電性材料から形成されることが好ましい。特に、アルミニウム、金、銅、銀、クロムが、材料として考えられる。

さらなる好ましい実施形態によれば、第一の電極は金属の導電性材料で構成され、第二及び第三の電極は、それぞれ透明な導電性材料から形成される。

表示層により広がる面に垂直に観察される場合、前記第一の電極は、全表面に亘って、前記第二及び第三の電極と重なることが好ましく、その結果、表示層の「作動」エリアが、第二及び第三の電極の形状により決定される。しかしながら、表示層の「作動」エリアは、例えば第二及び第三の電極の部分的なエリアを、光学的な作用に対して非作動化し、従って、例えば、イメージモチーフが割り当てられない電極のエリアを光学的に非作動化するために、第一の層の構造によってさらに影響されてもよい。

さらに、表示材料は、例えば上述した効果を達成するために、第一のエリア全てにおいて全表面に亘って備えられてもよく、同様に、第一のエリアの選択されたエリアのみにおいて、構造化されて備えられてもよい。

好ましい実施形態によれば、第二及び第三の電極は、一つの平面に配置され、特に、共通の導電層の電気的に絶縁されたエリアにより形成されることが好ましい。この方法は、第二及び第三の電極を形成するために、唯一つの導電層が適用され、構造化される必要があり、特にコスト効果の高い生産をもたらす、という利点を有する。

本発明のさらなる好ましい実施形態によれば、第二及び第三の電極は、第一の電極により広がる平面に対する距離の点で、異なる。第二及び第三の電極は、特に、第一の電極により広がる面に対する法線に関して互いに間隔を置く異なる導電層により形成される。ここで、誘電体層が、第二及び第三の電極の間に配置されることが好ましい。この実施形態により、生産の支出は増加してしまう。しかし、この配置により、あらゆる利点を得ることができることが判明している。従って、例えば、表示デバイスのコントラスト強度を増すことができる。従って、これにより、第一の電極が第二の電極と重なる第一の重複エリアと、第一の電極が第三の電極と重なる第二の重複エリアとの、直接的な連続配列を実現することができ、これは、第二及び第三の電極間の「絶縁溝」の必要性により、以前の実施形態では実現できない。従って、第二及び第三の電極に電圧が印加される際に異なる光学特性を示す二つのエリアを、互いに直接隣接させて配置することができ、不鮮明な「表示状態」を有する中間エリアを回避することができる。第二及び第三の電極間の「絶縁溝」の場合は、表示材料は、このエリアにおいて、存在しない、または既定されない電界に曝され、これは不鮮明な「表示状態」をもたらす。

この実施形態では、まず、第三の電極と第二の電極とが、表示層により広がる面に対して、完全に重なる。これにより、第三の電極に対する第二の電極の正確な位置での構造化が不要であるため、コストの点での利点が達成可能である。

さらに、前記第二の電極が、前記第一の電極と前記第三の電極との間に配置され、前記第二の電極と前記第三の電極とが、部分的にのみ重なり、特に50%未満、さらに好ましくは25%未満重なる場合が有利である。この方法により、第二及び第三の電極間に形成されるキャパシタンスと、結果として得られる、第二及び第一の電極間と第三及び第一の電極間の電界プロファイルの減衰とが、低減されるため、表示結果を改善することができる。ここで、一方では強められるコントラスト強度に関する上述した利点を、他方では容量性負荷の低減に関する上述した利点を得るために、第二及び第三の電極は、第二及び第三の電極の隣接エリアでのみ重なることが好ましい。

第三及び第二の電極間の距離は、第二及び第一の電極間の距離の1%から25%であることが好ましい。

前記第一及び第二の電極間の距離と、前記第一及び第三の電極間の距離と、前記第二及び第三の電極間の距離とが、c12を前記第一の電極と第二の電極との間のキャパシタンス、c13を前記第一の電極と第三の電極との間のキャパシタンス、c23を前記第二の電極と第三の電極との間のキャパシタンスとした場合、c23が、1/(1/c12+1/c13)より小さいように選択されることが好ましい。

さらに、この実施形態でも、第二及び第三の電極が、表示層により広がる面に対して重ならなくてもよい。

第一、第二及び第三の電極は、互いに平行に配置されることが好ましい。

さらなる実施形態によれば、第三の電極は、平らな面として形成されず、凸部及び凹部を伴う高さの輪郭を有する。このために、対応する表面レリーフが、例えば、複製ラッカー層に押印され、続いて第三の電極を形成する導電層が適用され、または、対応する表面レリーフが、導電層及び複製ラッカー層を含む多層体にモールドされる。ここで、凸部及び凹部の間の高さの差（輪郭深度）は、好ましくは1 μmから25 μm、さらに好ましくは5 μmから10 μmである。

第三の電極の凹部は、第二の電極のエリアに配置されることが好ましい。これにより、このエリアにおいて、第二及び第三の電極間の距離が増し、従って、第二及び第三の電極の重なりにより生じる容量性負荷が低減される、という利点が得られる。従って、レリーフは、第二の電極、または、第二の電極を形成する導電層の構造に対して、正確な位置でモールドされることが好ましい。ここで、表面レリーフは、前記第一の電極と前記第三の電極との間の距離が、前記第二の電極のエリアにおいて、前記第三の電極が備えられ前記第二の電極が備えられないエリアよりも大きいように選択されることが好ましい。従って、第三の電極において、凹部は第二の電極のエリアに備えられ、凸部は、第二の電極により占められない第一のエリアのエリアにおいて備えられることが好ましい。必要な輪郭深度を低減するために、凹部のエリアを、凸部のエリアのものよりも低い誘電性の材料で充たすことが有利である。

ここで、d1を前記第一の電極と前記第二の電極との間の距離、d2を前記第一の電極と前記第三の電極の凸部との間の距離、d3を前記第一の電極と前記第三の電極の前記凹部との間の距離とした場合、d1が略d2と等しく、d3がd2よりはるかに大きいことが好ましい。従って、d1及びd2は、最大20%異なることが好ましく、d3とd1との差は、好ましくは3倍、さらに好ましくは5倍、d2及びd1の差よりも大きい

特に、以下に述べる光学効果が、上述した実施形態により、実現可能である。

好ましい実施形態によれば、第二の電極は、第一のエリアに配置されるモチーフの形で形成され、第三の電極は、表示層により広がる面に垂直に観察される場合、このモチーフの少なくとも背景エリアに備えられる。第二及び第三の電極に印加される電圧の極性が反転されると、従って、特にモチーフの反転表示がもたらされる。ここで、モチーフは、例えば、一つ以上の数及び文字、シンボル、図形表示等により形成されてもよい。ここで、第三の電極は、第一のエリア全体において、全表面に亘って備えられてもよく、第二の電極に占められない第一のエリアのエリアにおいて背景として備えられてもよく、第二の電極に形成されるモチーフに対する、さらなるモチーフを有する背景の形で備えられてもよい。

さらに、第二の電極は、さらなるモチーフの形で形成されてもよい。

ここで、モチーフは、複数の部分的なモチーフから構成されることが好ましい。ここで、第二及び第三の電極は、帯状の導体により接続される、複数の部分的な電極を有し、それらは、それぞれ、部分的なモチーフの形で、または、部分的なモチーフの一つの背景の形で、形成される。部分的な電極を接続する帯状の導体は、300 μm未満、好ましくは100 μm未満幅を有することが好ましい。帯状の導体は、部分的な電極同士を接続するためではなく、部分的な電極を複数の独立した電源に接続するために用いることが提案されてもよい。これにより、帯状の導体の一つが機能しない場合に、全表示デバイスが動作不能とならないことを保証する、冗長性が付与される。

好ましい実施形態によれば、前記第二及び第三の電極は、前記第二及び第三の電極に印加される前記電圧の極性が反転すると、モーション効果が発生し、特に、対象のモーションの錯覚が、光学効果として示されるように形成され配置される。従って、例えば、互いに重なる二つのモチーフ、特に類似するモチーフを備えてもよく、第一のモチーフが、第一の電極と第二の電極との重複エリアにより形成され、第二のモチーフが、第一の電極と第三の電極との重複エリアにより形成される。このために、第二の電極は、既に上述したように、互いに電気的に接続される複数の部分的な電極から形成されることが好ましく、それらが、第一のモチーフを形成する。第三の電極は、モチーフの形で、このエリアの後ろに全表面に亘って形成され、または、互いに電気的に接続される複数の部分的な電極から同様に形成され、それらが、第二の電極の部分的な電極の間に少なくとも部分的に備えられる。さらに、このために、前記第二及び／または第三の電極が、対象、特に回転対称の対象のセグメントの形でそれぞれ形成される、部分的な電極をそれぞれ有し、部分的な電極、または、第二及び第三の電極のエリアが、交互に配置されてもよい。これにより、対象の回転モーションが、光学的なモーション効果として発生可能である。ここで、第三の電極を部分的な電極の形で構造化する代わりに、第三の電極を、対象の全エリアにおいて全表面に亘って備え、従って、第二の電極の部分的な電極間のセグメントが第三の電極で同様にカバーされてもよい。

本発明のさらなる好ましい実施形態によれば、前記第二及び／または第三の電極が、前記第二または第三の電極に印加される前記電圧の極性が反転すると、反転グレースケールイメージ効果が発生するように形成され配置される。

前記第二の電極は、帯状の導体により接続される、複数の部分的な電極を有し、それらが300 μm未満、好ましくは200 μm未満、さらに好ましくは100 μm未満の格子幅を備える一次元または二次元格子に従って配置されることが好ましい。特に、該部分的な電極は、点状の、または線状の形状をそれぞれ有する。さらに、前記部分的な電極の幅、または、格子間隔が、グレースケールイメージを生じるために変化することが好ましい。ここで、前記第三の電極は、グレースケールイメージのエリアにおいて全表面に亘って形成され、または、前記第二の電極に対して、反転パターンの形で形成されることが好ましい。従って、観察者に対しては、第一の重複エリア（第一の電極と第二の電極との重複エリア）により生じる光学効果と、第二の重複エリア（第一の電極と第三の電極との重複エリア）により生じる光学効果とが、混ざり合い、観察者は、各イメージ点において第二の部分的な電極の表面カバー密度により生じる、グレーの色調を知覚する。

ここで、グレーの色調とは、表示材料の異なる状態において生じる色の間の混合色を意味する。従って、例えば、第二及び第三の電極間に電圧が印加される際に、表示材料により第一の重複エリアにおいて白色が生じ、第二のエリアにおいて黒色が生じる場合、従来の意味でのグレースケールがもたらされる。第二及び第三の電極間に電圧が印加される際に、第一のエリアにおいて第一の原色、例えば赤色が生じ、第二のエリアにおいて第二の原色、例えば青色が生じる場合、生じるグレースケールイメージのグレースケールは、二つの色の比率に応じた、これらの二つの色の混合に起因する混合色を意味し、この混合色は、色度図のスペクトル軌跡においてこれらの二つの原色を繋ぐ直線上にある。従って、また、グレースケールイメージとは、そのような混合色から構成されるイメージを意味する。

前記格子は、幾何学的に変形された格子であることが好ましい。従って、前記部分的な電極は、例えば波線の形状を有する。さらに、格子は、一次元格子として、特に、直線格子として形成されることが好ましい。特に、このことは、部分的な電極の電気的な接続の点で、利点をもたらす。

前記部分的な電極は、さらなる規則的または不規則な格子に従って好ましくは配置される、多数の接続トラックにより、互いに接続されることが好ましい。

本発明のさらなる好ましい実施形態によれば、該表示デバイスが第四の電極を有し、前記第二及び第四の電極が前記第一及び第三の電極の間に配置され、前記第一及び第四の電極が、前記表示層により広がる面に垂直に観察された場合、少なくとも部分的に重なる。従って、第二及び第四の電極は、例えば、共通の導電層の、互いに電気的に分離される、部分的なエリアにより形成され、第三の電極は、第二及び第四の電極の共通の導電層の表示層から離れた側に配置される導電層のエリアにより形成される。

前記第四の電極は、前記第一のエリア内に配置されることが好ましい。前記第二の電極は、第一の情報を形成し、前記第四の電極は、第二の情報を形成することが好ましい。従って、第二の電極は、例えば第一のモチーフの形で形成され、また、複数の部分的なモチーフで構成され、第一の情報を表示する。第四の電極は、異なる部分的なモチーフで同様に構成され得る第二のモチーフの形で形成される。第三の電極は、第一及び第二のモチーフに対する背景エリアに配置され、従って、第一のエリアにおいて例えば全表面に亘って配置され、または、前記第三の電極が、前記第一のエリアにおいて、少なくとも、前記第二及び第四の電極によりカバーされないエリアに備えられるように、相応に構成されることが好ましい。従って、第二の電極が、第一の電位で占められ、第四及び第三の電極が、第二の電位で占められる場合、第一の情報が示される。第四の電極が、第一の電位で占められ、第二及び第三の電極が、第二の電位で占められる場合、第二の情報として第二のモチーフが示される。第一及び第二の電位の反転配置により、第一及び第二のモチーフは、それぞれ第一及び第二の情報として、反転表示で示される。

第五の電極は、前記第一のエリア外に配置され、前記第一及び第五の電極が、前記表示層により広がる面に垂直に観察された場合、少なくとも部分的に重なることが好ましい。第一及び第二の情報の表示品質は、このさらなる電極の配置によって、表示デバイス内で均等な充電バランスをもたらすことにより、改善することができる。

本発明の好ましい実施形態によれば、前記第二の電極は、互いに電気的に接続され、第一の情報を形成するように形成され配置される、第一の部分的な電極を多数有する。さらに、前記第四の電極は、互いに電気的に接続され、第二の情報を形成するように形成され配置される、第二の部分的な電極を多数有する。該第一及び第二の部分的な電極は、それぞれ300 μm未満、好ましくは150 μm未満の幅を有する。さらに、該第一及び第二の部分的な電極は、互いに格子配置で配置され、特に交互に配置される。これにより、一つのエリアで、第二、第三及び第四の電極に印加される電位に応じて、第一及び第二の情報を表示することが可能となる。

前記第一及び第二の部分的な電極は、それぞれ直線的な形状を有し、750 μmから100 μm、さらに好ましくは300 μmから50 μmの格子幅を備える一次元格子に従って配置されることが好ましい。

この実施形態は、さらに、上述した実施形態と組み合せ可能であり、電極の巧みな形成により、第一のエリアにおいて、グレースケールイメージが生じる。従って、例えば、第一及び第二の情報を、グレースケールイメージの形で形成することができ、及び／または、グレースケールイメージの明度に明度が相当する背景の前に、それらを生じることができる。このために、以下の電極配置が特に価値のあることが判明している。前記第一のエリア内において、第五の電極が、前記表示層の前記第一の電極から離れた側に配置される。前記第三の電極は、互いに電気的に接続される、第三の部分的な電極を多数有する。該第五の電極は、互いに電気的に接続される、第四の部分的な電極を多数有する。該第三及び第四の部分的な電極は、それぞれ300 μm未満、さらに好ましくは150 μm未満の幅を有する。該第三及び第四の部分的な電極は、互いに格子配置で配置され、特に交互に配置される。

ここで、第一、第二、第三及び第四の部分的な電極は、線状の形状を有し、特に、幾何学的に変形された線、例えば蛇行線で構成されてもよい。さらに、第一、第二、第三及び／または第四の部分的な電極は、互いに平行に配置されることが好ましい。

好ましい実施形態によれば、該表示デバイスは、整流器を有し、該整流器の二つの出力端のうちの一方が、前記第三の電極に接続され、出力端のうちの他方が、前記第五の電極に接続される。さらに、該表示デバイスは電源を有し、該電源の出力端の一方が、前記整流器の入力端の一方及び前記第二の電極に接続され、該電源の出力端の他方が、前記整流器の入力端の他方及び前記第四の電極に接続され、該電源は、特に圧電素子である。

さらに、前記第四の電極を、前記第一のエリア外に配置してもよく、従って、唯一の情報が、変わらない背景の前で、現れたり消えたりすることを可能とする。

好ましい実施形態によれば、さらに、該表示デバイスは、一つ以上の光学的なセキュリティエレメントを有する。ここで、この光学的なセキュリティエレメントは、回折性のセキュリティエレメント、薄膜層系を含むセキュリティエレメント、光学可変色素を含むセキュリティエレメント、マイクロレンズを含むセキュリティエレメント、または、液晶を含むセキュリティエレメントであることが好ましい。表示デバイスの対偽造性は、これらのさらなるセキュリティエレメントにより、さらに高まる。

該表示デバイスは、積層フィルムまたは転写フィルムとして形成されることが好ましい。ここで、積層フィルムは、キャリアフィルム、加飾層、及び任意で接着層を有することが好ましい。ここで、第一、第二及び第三の電極と、表示層とは、上述した光学的なセキュリティエレメントと共に、加飾層の一部であることが好ましい。転写フィルムとしての構成においては、表示デバイスは、キャリアフィルムと、キャリアフィルムから剥離可能であり、前述した加飾層と任意で接着層とを有する、転写フィルムとを有することが好ましい。

特に有価ドキュメントのセキュリティまたは製品保証に対する、表示デバイスのセキュリティエレメントとしての利用は、特に有利である。ここで、有価ドキュメントは、特に、紙幣、身分証、クレジットカード、証明書等により形成される。

本発明は、添付図面を用い、幾つかの実施形態を参照して、例として以下に説明される。

表示デバイスを備える有価ドキュメントの概略上面図を示す。 図１ａの表示デバイスの概略断面図を示す。 図１ｂの表示デバイスの一部分の概略断面図を示す。 表示デバイスの一部分の概略断面図を示す。 表示デバイスの一部分の概略断面図を示す。 表示デバイスの一部分の概略断面図を示す。 表示デバイスの電極の概略上面図を示す。 図５ａの表示デバイスの一領域の概略上面図を示す。 図５ａの表示デバイスの一領域の概略上面図を示す。 表示デバイスの電極の概略上面図を示す。 表示デバイスの電極の概略上面図を示す。 図６ａの表示デバイスの一領域の概略上面図を示す。 図６ｂの表示デバイスの一領域の概略上面図を示す。 表示デバイスの電極の概略上面図を示す。 図７ａの表示デバイスの概略上面図を示す。 図７ａの表示デバイスの概略上面図を示す。 表示デバイスの電極の一部の概略上面図を示す。 図８ａの表示デバイスの一領域の概略上面図を示す。 表示デバイスの電極の一部の概略上面図を示す。 表示デバイスの電極の一部の概略上面図を示す。 図９ａの表示デバイスの一領域の概略上面図を示す。 図９ｂの表示デバイスの一領域の概略上面図を示す。 表示デバイスの電極の一部の概略上面図を示す。 表示デバイスの電極を備える一部の概略断面図を示す。 表示デバイスの一部の概略断面図を示す。 図１１ａの表示デバイスの電極の可能な接触の回路図を示す。 表示デバイスの一つ以上の電極の概略上面図を示す。 表示デバイスの一つ以上の電極の概略上面図を示す。 表示デバイスの一つ以上の電極の概略上面図を示す。 表示デバイスの一つ以上の電極の概略上面図を示す。 表示デバイスの一つまたは二つの電極の上面図を示す。 表示デバイスの一つまたは二つの電極の上面図を示す。 異なる電位が印加される場合の、図１２ｅ、図１２ｆ、図１２ｈ、図１２ｉの表示デバイスの一領域の拡大上面図を示す。 表示デバイスの一つまたは二つの電極の上面図を示す。 表示デバイスの一つまたは二つの電極の上面図を示す。 異なる電位が印加される場合の、図１２ｅ、図１２ｆ、図１２ｈ、図１２ｉの表示デバイスの一領域の拡大上面図を示す。 表示デバイスの二つの電極の概略上面図を示す。 表示デバイスの二つの電極の概略上面図を示す。 第一の電圧が印加される場合の、図１３ａ及び図１３ｂの表示デバイスの一つ以上の電極面の概略上面図を示す。 第一の電圧が印加される場合の、図１３ａ及び図１３ｂの表示デバイスの一つ以上の電極面の概略上面図を示す。 第一の電圧が印加される場合の、図１３ａ及び図１３ｂの表示デバイスの一つ以上の電極面の概略上面図を示す。 第二の電圧が印加される場合の、図１３ａ及び図１３ｂの表示デバイスの一つ以上の電極面の上面図を示す。 第二の電圧が印加される場合の、図１３ａ及び図１３ｂの表示デバイスの一つ以上の電極面の上面図を示す。 第二の電圧が印加される場合の、図１３ａ及び図１３ｂの表示デバイスの一つ以上の電極面の上面図を示す。 表示デバイスの一部の概略断面図を示す。

図１ａは、有価ドキュメント１を示す。この有価ドキュメント１は、例えば、紙幣、身分証、例えばパスポートまたはパスポートカード、クレジットカード、チケット、クーポン、宝くじ券、値札または証明書である。図１ａの実施形態では、有価ドキュメント１は、例として、紙幣により形成されている。ここで、紙幣は、例えば紙、プラスティックフィルム、または、一つ以上のプラスティックまたは紙の層で構成される多層基板から形成される、キャリア基板を有している。表示デバイス１０が、このキャリア基板に適用されている。ここで、この表示デバイス１０は、図１ａに示すように、帯の形でキャリア基板に適用可能である。しかしながら、表示デバイス１０は、パッチの形で有価ドキュメント１のキャリア基板に適用されてもよく、有価ドキュメント１のキャリア基板の層の層構造と一体化されてもよく、従って、例えば、有価ドキュメントの窓におけるスレッドとして適用されてもよい。

表示デバイス１０に加えて、有価ドキュメント１は、一つ以上の光学セキュリティエレメント、例えば、透かし、特に光学可変色素、磁気性、IR吸収性またはUV蛍光性インクを含むセキュリティ印、及び、キャリア基板に適用されるフィルムの形でキャリア基板に適用されるセキュリティエレメントを有してもよい。

ここで、表示デバイス１０は、以下に説明する層配列により光学情報が示される、エリア２２を有する。さらに、表示デバイス１０は、表示デバイス１０の層内、例えば図１ａに示されるエリア２１に備えられる、電源をも有することが好ましい。

電源は、表示デバイス１０の湾曲または屈曲等の機械的変形で電圧パルスを生じる、圧電素子が好ましい。しかしながら、電源は、既に前述したように、アンテナ、バッテリー、または太陽電池により形成されてもよい。

表示デバイスは、また、一つ以上の光学的なセキュリティエレメントを有することが好ましく、そのうちの一つの光学的なセキュリティエレメント２３が、図１ａに示されている。ここで、光学的なセキュリティエレメント２３は、特に体積ホログラム層または複製ラッカー層にモールドされる回折性の表面レリーフにより形成される、回折性のセキュリティエレメントであることが好ましい。さらに、一つ以上のこのような回折性の構造が、光学的なセキュリティエレメント２３において、互いに組み合わされて配置されてもよい。さらに、セキュリティエレメント２３は、観察角度に応じてカラーシフト効果を生じる、干渉層系であってもよい。このような薄膜層系は、一つ以上のスペーサー層を有し、その光学的な厚みは、可視波長スペクトルにおける色の波長の二分の一または四分の一に一致することが好ましい。光学的なセキュリティエレメント２３は、さらに、観察角度に応じたカラーシフト効果、または、偏光板により認識可能なセキュリティ特性を生じる、一つ以上の好ましくは交差結合された液晶層を有してもよい。さらに、セキュリティエレメント２３は、光学可変効果を生じる、マイクロレンズ層、または、屈折性のレリーフ構造を有してもよい。ここで、セキュリティエレメント２３は、反射状態及び透過状態の双方で作用可能であり、その場合、有価ドキュメント１のキャリア基板は、セキュリティエレメント２３のエリアにおいて、対応する凹部を有するか、キャリア基板がこのエリアで透明に形成される。ここで、セキュリティエレメント２３は、好ましくは反射層として作用し、任意で非常に細かく構造化される、一つ以上の金属層を有することが好ましい。

セキュリティエレメント２３は、さらなる光学効果を生じるために、少なくとも部分的に、表示デバイス１０のエリア２２と少なくとも部分的に重なってもよい。

さらに、表示デバイス１０は、また、三つ以上の電極の配置により、以下に示すように光学情報が生じる、複数のエリア２２を有してもよい。

表示デバイス１０は、積層フィルムまたは転写フィルムとして形成される多層フィルム体で構成されることが好ましい。しかしながら、表示デバイスは、既に上述したように、有価ドキュメント１のキャリア基板の一体型構成であってもよい。

従って、表示デバイス１０は、例えば、キャリアフィルム１１と、加飾層１２と、任意の接着層１３とを有する。キャリアフィルム１１は、16から250 μmの層厚の、プラスティックフィルム、例えば、PETまたはBOPPフィルムで構成されることが好ましい。転写フィルムの場合、キャリアフィルム１１と加飾層１２との間の接着力は、キャリアフィルム１１を加飾層１２から剥せるように設定される。このために、例えばキャリアフィルム１１と加飾層１２との間には、剥離層が備えられる。表示デバイス１０が積層フィルムとして形成される場合、キャリアフィルム１１と加飾層１２との間の接着剤は、可能な限り、そのような剥離ができないように選択される。従って、例えばキャリアフィルム１１と加飾層１２との間には、接着促進層が備えられる。エリア２２における表示デバイス１０の層構造は、図１ｃから図４、図１１ａ及び図１４を参照して、例として以下に説明される。

図１ｃは、エリア２２における表示デバイス１０の構造の第一の実施形態を示す。

エリア２２では、表示デバイス１０は、誘電体層１２０、導電層１２１、表示層１２２、導電層１２３、及び誘電体層１２６を有する。これらの層に加えて、表示デバイスは、エリア２２において、一つ以上のさらなる層、例えば、さらなる導電層、さらなる誘電体層、接着促進層、カラー層等を有してもよい。

導電層１２１及び１２３は、導電性材料、例えば、ITOまたはPEDOT、または、金属材料、例えば、アルミニウム、銀、銅、金、または、これらの金属の合金で構成される。導電層１２１及び１２３の層厚は、1nmから500nm、さらに好ましくは、5nmから250nmである。

ここで、導電層１２１は、透明または準透明に形成され、特に、透明な導電性材料で形成されることが好ましい。さらに、導電層１２３は、（不透明な）金属材料で構成されることが好ましい。従って、表示層１２２におけるエリア２２で生じる光学効果を、上面側から、すなわち、キャリアフィルム１１側から、観察することができる。しかしながら、導電層１２３及び１２１が逆の順序で配置され、導電層１２３が透明に形成され、導電層１２１が不透明に形成されてもよい。さらに、導電層１２１及び１２３双方が透明に形成され、従って、表示層１２２で生じる光学効果が、通過する光で、または、表示デバイス１０に配置され、または、有価ドキュメント１のキャリア基板に配置される、さらなる光学情報の背景の前で、観察されてもよい。

誘電体層１２０及び１２６は、誘電体ラッカーで作られるラッカー層、または誘電体フィルムにより形成される。誘電体層１２０は、キャリアフィルム１１により形成されることが好ましい。

電極４１が、導電層１２１の中に形成され、または、導電層１２１が、電極４１の形で備えられる。二つの電極４２、４３が、導電層１２３の中に形成される。図１ｃに示すように、電極４１は、電極４２及び４３と、それぞれ部分的に、好ましくは完全に重なる。ここで、重なりは、表示層１２２または導電層１２１により広がる平面からの面法線により形成される、方向４０に対するものである。ここで、層１２１及び１２２は、それらの厚みよりも十分大きい幅範囲と長さ範囲とを有することが好ましく、その結果、対応する面が、この層により、明確に定義される。そうでない場合は、この面は、これらの層の表面の一つにより定義される。

電極４１は、絶縁された電極として形成される。従って、電極４１は、電位、及び特に電流源または電圧源には、電気的に接続されず、電極４１を、電流源または電圧源、または、電子回路に電気的に接続することが可能な、接続エレメントにも接続されない。絶縁された電極４１は、誘電体材料により、完全に囲まれることが好ましく、その結果、電極４１からの電荷の流入または電荷の流出は、不可能であるか、非常に困難である。従って、電極４１のエッジは、図１ｃには示されていないが、誘電体により、同様に完全にカバーされることが好ましい。さらに、誘電体層１２０は、電極４１の外側で、表示層１２２の表面、または、表示層１２２と電極４１との間に配置されるさらなる誘電体層に接続されてもよく、その結果、電極４１は、誘電体層１２０と表示層１２２、または、表示層１２２と導電層１２１との間に配置される誘電体層とにより、封入される。用いられる表示材料の内部抵抗に応じて、僅かな漏れ電流が、表示層１２２を越えて、電極４２及び４３に対して流れる。これは、表示デバイスの双安定挙動が、ある制限範囲内で、これにより影響され得るため、有利であり得る。

電極４２、４３が、図１ｃに示すように、電圧源３３に接続される場合、図１ｃに示される理想的な電界線プロファイルが、表示層１２２の中にもたらされる。電極４１と４２とが重なる第一のエリアでは、電界線は、第一の方向３１に向き、電極４１と電極４３とが重なる第二のエリアでは、電界線は、反対の方向３２に向く。

ここで、表示層１２２は、電界線が異なる方向に向く場合に、異なる光学特性を示す、すなわち、方向３１の電界線の向きで第一のエリアにおいて第一の光学特性を示し、方向３２の電界線の向きで第二のエリアにおいて第二の光学特性を示す、表示材料を有することが好ましい。ここで、異なる光学特性は、第一のエリア及び第二のエリアでの異なる色、例えば、黒／白のコントラスト、赤／白のコントラスト、または、緑／黄のコントラスト等、であることが好ましい。

表示層１２２は、表示材料として、多数の荷電粒子が分散された液体で充たされた球体又はチャンバーを有することが好ましい。ここで、この液体及び粒子の光学特性は、互いに異なってもよく、その結果、粒子または液体の一方が、電界線の方向に応じて、エリア２２において見える。さらに、球体又はチャンバーは、それぞれ、電荷と光学特性とが異なる、多数の第一の粒子と、多数の第二の粒子とを有してもよい。従って、最も簡単な場合では、第一の粒子が、プラスに帯電して第一の色を有し、第二の粒子がマイナスに帯電して、第一の色とは異なる第二の色を有してもよい。そして、電界線のプロファイルに応じて、第一の色及び第二の色が、エリア２２において示される。

ここで、球体又はチャンバーは、10 μmから500 μmの幅／長さと、10 μmから100 μmの厚みとを有することが好ましい。粒子は、0.1 μmから10 μm、好ましくは0.1 μmから5 μmの直径を有することが好ましい。

図２は、表示デバイス１０のエリア２２における構造のさらなる実施形態を示す。

表示デバイス１０は、以下の相違点を伴い、エリア２２において、図１ａから図１ｃに述べたように構成される。

二つの電極４２、４３の一方のみが、導電層１２３に形成される。さらに、さらなる誘電体層１２４と導電層１２５とが、導電層１２３と誘電体層１２６との間に備えられる。電極４３は、導電層１２５に形成される。

従って、電極４２及び４３は、表示デバイス１０の異なる層の面に形成され、電極４１から異なる距離を有する。誘電体層１２４の形状と、部分的な層厚と、材料特性とは、表示の最適な切り替え動作に適合される。導電層１２１、１２３及び１２５、従って、電極４１、４２及び４３は、互いに平行に配置されることが好ましい。

図２に示すように、電極４３は、特に、電極４２のエリアにも形成され（方向４０に関する）、その結果、電極４２と電極４３とが少なくとも部分的に重なり、好ましくは、全表面に亘って重なる。しかしながら、図２に示すように、これにより、さらなる電界３３が、電極４２と４３との間に形成される。電極４２と４３との重なりにより形成されるキャパシタンスc23は、電極４１と４２との重なりにより形成されるキャパシタンスc12と、電極４１と４３との重なりにより形成されるキャパシタンスc13と、並列接続され、その結果、電極４１と４２との間及び電極４１と４３との間に形成される電界強度は、この重なりにより、弱められる。ここで、上述したキャパシタンスは、電極４１と４２とのスペース及び電極４１と４３のスペースの選択と、誘電体層１２４の誘電率及び電極４２と４３との重複する表面の面積の選択とにより、相応に影響され、その結果、このキャパシタンスの増加は、表示結果に悪影響をもたらさない。ここで、距離をC23 < 1/(1/c12+1/c13)であるように選択することが有用であることが判明している。

図２に示す実施形態では、第一の重複エリアは、電極４１と電極４２とが方向４０において重なるエリアにより、形成される。第二の重複エリアは、図２の図から確認できるように、電極４１と電極４３とが重なり、電極４１と電極４２とが重ならないエリアにより形成される。前述した表示媒体が用いられる場合、上述したように電圧が印加されると、第一の重複エリア及び第二の重複エリアにおいて、対応する異なる光学効果が生じる。

その他に関しては、図１ａから図１ｃに関する前述の説明を参照されたい。

図３は、表示デバイス１０のエリア２２における構造のさらなる実施形態を示す。ここで、図３の構造は、図２の構造に一致し、電極４２だけではなく、電極４３もが、表示されるイメージ情報に関連して構成される点が異なる。ここで、電極４２と電極４３とは、1 %から10 %の間でのみ重なることが好ましい。さらに、電極４２と４３は重ならず、二つの異なる面に配置されるだけでもよい。その他に関しては、図１ａから図２に関する説明を参照されたい。

図４は、表示デバイス１０のエリア２２における構造のさらなる実施形態を示す。

ここで、図４の実施形態の構造は、図２の実施形態の構造に一致し、エリア２２における導電層１２５、従って電極４３が、平面上に広がらず、方向４０に対して、隆起及び沈降を有する点が異なる。

このため、図４に示すように、レリーフが導電層１２５にモールドされることが好ましい。このため、熱複製またはUV複製によりレリーフ構造５１がモールドされる複製ラッカー層１２７が、誘電体層１２６に適用される。そして、導電層１２５が、たとえば蒸着またはスパッター蒸着により、適用される。さらに、導電層１２５が、複製ラッカー層１２７に適用され、そうして形成された多層体に、レリーフ構造５１が、熱複製によりモールドされ、その結果、図４に示す導電層１２５の形状がもたらされてもよい。

ここで、レリーフ構造５１、従って、導電層１２５は、図４に示すように、凸部５２及び凹部５３を有する。ここで、凹部５３は、電極４２のエリアに備えられることが好ましく、その結果、電極４２のエリアにおける電極４１と電極４３との間の距離が、電極４１と電極４３のみが重なるエリア２２のエリアよりも大きくなる。レリーフ構造５１は、電極４２の形状と、正確な位置関係で形成されることが好ましい。ここで、レリーフ構造５１は、図４に示すように、矩形構造のエレメントを有することが好ましい。しかしながら、レリーフ構造５１は、例えば、正弦曲線形状または波形状を有してもよく、この場合、間隔に関する上記詳細は、各エリアにおいて、相互の電極間の平均間隔に関連する。誘電体層１２４は、レリーフ構造５１によりもたらされる凹部／凸部を埋め、その結果、導電層１２３は、導電層１２１と少なくとも広範囲に平行に配置される。

図４に示すように、電極４１と電極４２とは、距離６１を有し、電極４１と電極４３とは、電極４２のエリアにおいて、距離６３により、電極４１と電極４３のみが重なるエリアでは、距離６２により、互いに間隔を隔てる。ここで、距離６１、６２及び６３は、距離６１と距離６２とが略等しく、距離６３が距離６２よりもはるかに大きいように選択されることが好ましい。

パラメータ６１、６２及び６３のこの選択により、既に上述したように、電極４２と電極４３との重複配置に因り形成される容量性負荷は、大きく低減可能であり、表示デバイスによりエリア２２において表示される光学情報の複合デザインに関する上述した利点を、得ることができる。

その他に関しては、図１ａから図３に関する説明を参照されたい。ここで、図４の実施形態の場合、図３に示すように、電極４３は電極４２のエリアで構成されてもよく、このエリアにおいて全表面に亘り備えられる必要がないことにも留意されたい。

さらに、図２から図４の実施形態を、互いに組み合わせてもよく、従って、例えば、エリア２２のサブエリアに図２の構造を、さらなるサブエリアに図３の構造を、さらなるサブエリアに図４の構造を選択してもよい。

以下の図５ａから図１０ｂの実施形態では、特に興味深い光学効果を得るための、電極４２及び４３の有利な形状が説明される。これらの実施形態は、上述した実施形態の層構造全て、従って、図１ａから図４の実施形態全てと、組み合せ可能である。

図５ａは、エリア２２における導電層１２３の上面図を示す。ここで、導電層１２３において、電極４２及び４３は、分離溝により、分離されて形成されている。ここで、図５ａに示すように、電極４２は、モチーフ、例えば星の形で形成されている。既に上述したように、電極４２は、他のモチーフ、例えば数、文字、シンボル、これらの要素の組み合わせ、または、図形的または造形的な表示の形で形成されてもよい。電極４３は、このモチーフの背景の形で形成される。背景の輪郭線は、図５ａに示すように、矩形形状である。しかしながら、背景の輪郭線は、どのような形状を有してもよく、例えば円形または他の所望の形の形状を有してもよい。

そのような電極４２、４３の形状を備える電極４２と４３との間に電圧が印加されると、例えば、図５ｂに示す、モチーフ、すなわち星が、黒い背景の前に白色で示される情報７１が、エリア２２で示される。電極４２及び４３に印加される電圧の極性が反転すると、図５ｃに示す、モチーフ、すなわち星が、白い背景の前に黒色で示される光学情報７２が、示される。極性の変化がある場合、従って、モチーフの色と背景の色とが、互いに交換される、モチーフの反転表示がもたらされる。

図６ａ及び６ｂは、電極４２及び４３が表示デバイス１０の異なる面に備えられる実施形態の、導電層１２３及び１２５における電極４２及び４３の形状を示す。電極４２は、モチーフの形、ここでは例として星の形で形成される。電極４３は、エリア２２において全表面に亘って形成される。図６ｃ及び図６ｄは、異なる極性の電圧が、図６ａ及び図６ｂの電極４２及び４３の形状で印加される場合の、エリア２２で示される光学情報７１及び７２を示す。極性の反転がある場合は、既に上述したように、モチーフの反転表示がここでも示される。

さらに、図５ａから図６ｄは、動作原理を説明するために、電極４２及び４３のデザインに関して、簡単な実施形態のみを示していることを考慮されたい。従って、互いに空間的に分離された複数の部分的なモチーフから構成されるより複雑なモチーフを特に利用することも、有利である。この場合、上述した動作原理により、電極４２及び／または電極４３は、部分的な電極の形で形成され、それぞれ部分的なモチーフの形で形成され、帯状の導体により、互いに電気的に接続される。可能な限り光学的に認識され得るべきではない、接続用の帯状の導体は、300 μm未満、さらに好ましくは100 μm未満の幅で形成されることが好ましい。さらに、上述した背景エリアは、モチーフを完全に囲まなくてもよく、または、電極４２及び電極４３が電極４１と重ならず、例えばモチーフ／背景の色の間の混合色が従って示される、さらなる中間エリアが、備えられてもよい。

極性の反転がある場合、電極に印加される電圧により、モーション効果の錯覚が生じるように、電極４２及び／または４３をモールドすることが、特に有利である。そのようなモーション効果の簡単な実施形態を、図７ａから図７ｃを参照して、以下に説明する。

図７ａは、エリア２２における導電層１２３での電極４２及び４３の構成を示す。電極４２及び電極４３は、多数の部分的な電極４２１及び４３１で構成され、それらは、接続用の帯状の導体（図７ａでは不図示）により、互いに電気的に接続されている。ここで、接続用の帯状の導体は、エリア２２の外部に配置されることが好ましい。ここで、図７ａに示すように、部分的な電極４３１及び４２１は、それぞれ、対象、ここでは、回転対称イメージ（円形）のセグメントの形で形成され、互いに交互に並んで配置される。従って、部分的な電極４３１は、部分的な電極４２１に続き、この電極は、今度は、部分的な電極４３１に続く。

第一の電圧が印加されると、従って図７ｂに示される第一の情報７１が示され、電極４３１の下地のエリアが暗く見え、電極４２１に占められるエリアが明るく見える。電圧の極性の反転があると、電極４３１に占められるエリアが白く見え、電極４２１に占められるエリアが黒く見える、図７ｃに示される第二の情報７２がもたらされる。従って、観察者に対しては、極性の反転がある場合、対象のセグメントのモーションの錯覚がもたらされる。

さらに、図７ａから図７ｃに示す実施形態は、図２から図４の表示デバイスの構造でも実現可能である。この場合、電極４２が、図７ａに従って構成され、電極４３が、例えば、対象の全エリアにおいて、全表面に亘って備えられる。

上述した動作原理を、様々な方法に適用することもできる。従って、例えば、異なる形状の対象及び回転対称形状の対象をセグメントに分割するだけではなく、セグメントを回転対称に配置せず、好きなように配置してもよい。また、図１１ａから図１２を参照して後述する構造も、極性の反転がある場合に異なる相のモーションを伴う対象を表示するために、すなわち、光学効果として対象のモーションの錯覚を生じるために、用いることができる。

図８ａから図１０ｂを参照して、電極４２及び４３の巧みなデザインによりグレースケールイメージの発生が可能な、複数の実施形態が説明される。例えば、これにより、電極４２及び４３で極性の反転がある場合に、光学効果として、グレースケールイメージの反転を生じることができる。既に上述したように、ここでは、グレースケールイメージとは、黒色及び白色の混合から形成されるイメージだけでなく、他の二つの色の混合から形成されるイメージをも意味する。ここで、黒及び白とは異なる色、例えば赤、青、または緑を、対で混合することが、特に有利であり、その結果、光学的に印象的で興味深いカラー効果を生じることができ、対応する原色の選択により、トゥルーカラーイメージの錯覚をも生じることができる。

従って、形成される明度により、色空間におけるこれらの明度を実現するための対応する原色が選択され、例えば、表示材料において、第一の原色で液晶が選択され、第二の原色で粒子が選択され、あるいは、第一の原色で第一の粒子が選択され、第二の原色で第二の粒子が選択される。電極４１及び４２が重なる第一の重複エリアと、電極４１が電極４３のみに重なる第二の重複エリアとによりカバーされる、表面の比率に応じて、各エリアにおいて生じる混合色が、さらなる色の混合により、もたらされる。

例として、電圧が電極４２及び４３に印加される場合にエリア２２において示される光学情報７１が、図８ｂに示される。ここで、この光学情報を生じるために、電極４２及び４３は、例えば図８ａに示されるように形成される。

図８ａは、エリア２２の部分的なエリアにおける導電層１２３の構造を示す。電極４２及び４３は、一次元または二次元格子に従って配置され、それぞれ互いに電気的に接続される、多数の部分的な電極４２１及び４３１をそれぞれ有する。この格子は、300 μm未満、好ましくは200 μm未満、さらに好ましくは100 μm未満の格子幅を有し、その結果、観察者により観察された場合に、第一及び第二の重複エリアのさらなる色の混合が生じる。図８ａに示すように、ここでは、一次元格子を用いることが、特に有利である。個々のイメージスポットにおける個々の明度またはグレートーンは、図８ａに示すように、ここでは、部分的な電極４２１または４３１の個々の幅によって設定される。さらに、対応する格子間隔の変化により、対応する明度を設定することも可能である。

さらに、既に上述したように、電極４２及び４３を、異なる面に配置してもよい。従って、電極４２が、例えば図９ａに示すように形成され、電極４３が、図９ｂに示すように、エリア２２において全表面に亘って形成されてもよい。従って、電極４２及び４３に電圧が適用されると、従って、例えば図９ｃに示す、例えば第一の重複エリアが白く見え、第二の重複エリアが黒く見える、情報７１がもたらされる。極性の反転がある場合、図９ｄに示す、例えば第一の重複エリアが黒く見え、第二の重複エリアが白く見える、反転情報７２がもたらされる。これにより、極性の反転がある場合、反転された色混合がもたらされる。

図１０ａは、電極４２の特に有利なデザインを示す。図１０ａに示すように、電極４２は、多数の接続用の帯状の導体４２２により互いに接続される、多数の部分的な電極４２１から構成される。ここで、接続用の帯状の導体４２２は、さらなる格子に従って配置される。帯状の導体４２２は、100 μm未満、さらに好ましくは50 μm未満の幅を有することが好ましい。

図１０ｂは、グレースケールイメージの構成のための電極４２及び４３のさらなる可能な配置及び形成を示す。図１０ｂに示すように、電極４２及び４３は、一次元格子に従って交互に配置される、多数の部分的な電極４２１及び４３１をそれぞれ有する。ここで、部分的な電極４２１及び４３１は、線で形成され、ここで、線は、波線の形状のパターンを有する。部分的な電極４２１及び４３１は、帯状の導体４３２により互いに接続される。

ここでもまた、各イメージスポットにおいて第一の重複エリア及び第二の重複エリアによりカバーされる表面の対応する比率により、色混合が設定される。

図１１ａは、エリア２２における表示デバイス１０の構造のさらなる実施形態を示す。

この表示デバイスは、図１ａから図４の表示デバイスと同様に構成され、下記相違点を備える。

電極４１と少なくとも部分的に同様に重なり、表示層１２２の電極４２及び４３と同じ側に備えられる、さらなる電極４４が、さらに備えられる。さらに、表示層１２２の電極４２及び４３に面する側に同様に備えられ、少なくとも部分的に電極４１と重なって同様に備えられる、さらなる電極４５が、任意で備えられる。また、電極４１の上に観察方向で任意で備えられ、例えば不透明な印で構成される、マスク層１２９も、任意で備えられる。

従って、図１１ａに示す表示デバイス１０の断面は、マスク層１２９、誘電体層１１、導電層１２１、表示層１２２、導電層１２３、誘電体層１２４、導電層１２５、及び誘電体層１２６を有する。電極４２及び４４は、導電層１２３に形成され、電極４３及び４５は、導電層１２５に形成される。これらの層のデザイン及び電極の形状に関しては、図１ａから図１０ｂに関する先の説明を参照されたい。

最も簡単なケースでは、電極４５は備えられず、電極４２及び４３に加えて、電極４３と表示層１２２との間に配置される、電極４４のみが備えられる。既に詳細を上述したように、電極４２及び４４は、表示デバイス１０の異なる面に備えられてもよく、表示デバイスの互いに距離を隔てる異なる導電層により形成される。ここで、電極４３が、電極４２及び４４の下方に配置される場合が、特に有利である。

電極４２は、第一の情報の形で形成され、モチーフ、例えば、図６ａに示すように、星の形で形成される。電極４４は、第二の情報の形で形成され、同様に、モチーフ、例えば、文字または数またはシンボル、の形で形成される。電極４３は、第一の情報及び第二の情報の背景を形成することが好ましく、従って、例えば図６ｂに示すように、背景のエリアにおいて全表面に亘って提供され、または、図５ａに示すように、電極４１の電極４２及び４４とは重ならないエリアにのみ備えられ、または、図３に示すように、同様に構成され、電極４２及び４４と重なるエリアにおいて、少なくとも部分的に備えられない。

電極４２、４４及び４３への電圧の印加に応じて、観察者に示される光学特性が異なる。電源の一方の極が電極４２に接続され、電源の他方の極が電極４４及び４３に接続される場合、第一の情報が示される。ここで、極性が反転すると、第一の情報の反転表示が示される。電源の一方の極が電極４４に接続され、電源の他方の極が電極４２及び４３に接続される場合、第二の情報が示される。極性が反転すると、第二の情報が反転表示で示される。電極４３が一定の電位に接続され、電極４２及び４４へ印加される電源の極性が反転する場合、背景が同じ場合は、極性が反転すると、第一の情報と第二の情報との間で、表示が変化する。

また、電極４５の利用により、第一の情報及び第二の情報なしで、背景エリアのみを、反転表示でも表示することができる。このために、電極４５が、表示層１２２、または、表示材料を備える表示層１２２のエリアと重ならない場合、及び／または、電極４５が、マスク層１２９と、全表面に亘って重なる場合が、有利である。この効果を得るために、電源の一方の極が、電極４５に接続され、電源の他方の極が、電極４３、及び／または、電極４２及び４４に接続される。

図１１ｂは、電極４２、４３、４４及び４５と、表示デバイス１０に好ましくは配置される電源３３との有利な相互接続を示す。ここで、電源３３は、屈曲方向に応じて異なる極性の電圧パルスを生じる、圧電素子であることが好ましい。ここで、図１１ｂに示すように、整流器、ここでは、ダイオード８１を備える半波整流器が、電極４３及び４５と電源３３の極との間に備えられている。この整流器により、電極４３及び４５が、電源３３により生じる電圧パルスの極性に関わらず、所定の電位に占められることが保証される。半波整流器の代わりに、ブリッジ整流器が用いられてもよい。従って、屈曲の方向に応じて、第一及び第二の情報がエリア２２において示され、その結果、非常に印象的なセキュリティ特性が、回路技術にほとんど費用をかけずに、発生可能である。

電極４２の形状に関して既に上述したように、電極４２及び４４は、個々に表示されるモチーフのそれぞれ部分的なモチーフの形で形成され、帯状の導体により互いに接続される、複数の部分的な電極を、それぞれ有してもよい。

さらに、電極４２及び４４が、第一及び第二の情報が、観察者の視点から同一のエリアで見えるように形成される場合が、特に有利である。これに適した、電極４２、４４及び４３の形状が、図１２ａから図１２ｊを参照し、例として、以下に説明される。

図１２ａは、電極４２の形状を示す。電極４２は、帯状の導体４２２により互いに電気的に接続される、多数の部分的な電極４２１を有する。ここで、これらの部分的な電極４２１は、図１２ａに示すように、第一の情報、ここでは文字“Ａ”を形成するように形成され、配置される。部分的な電極４２１は、それぞれ、300 μm未満の幅を有し、図１２ａに示すように、規則正しい一次元格子に従って配置されることが好ましい。さらに、部分的な電極４２１は、他の形状、例えば、点や正方形、を有し、及び／または、二次元格子に従って配置されてもよい。

電極４２が構成されるパターンを生じるために、表示される情報、例えば文字“Ａ”は、従って、格子に従ってスキャンされ、情報の前景エリアが備えられる場合に、部分的な電極４２１が、対応する格子線に備えられ、部分的な電極４２１の長さとその配置とは、個々の格子線に沿う前景エリアの長さに一致する。

図１２ｂは、電極４４の対応する形状を示す。これも、帯状の導体４４２により互いに電気的に接続される、多数の部分的な電極４４１を有する。部分的な電極４４１は、同様に、それぞれ、300 μm未満の幅を有し、同様に、一次元または二次元格子に従って配置される。電極４４が構成されるパターンの形成に関しては、図１２ａに関する前の説明を参照されたい。電極４２及び４４に選択される格子は、部分的な電極４２１及び４４１を互いに格子配置するように、互いに対応して合わされる。

電極４２及び４４の互いに対応する格子配置が、図１２ｃに例として示される。図１２ｃに示されるケースでは、それぞれ半周期互いに対してシフトされる格子が、電極４２及び４４に用いられ、その結果、図１２ｃに示すように、部分的な電極４２１及び４４１が交互に備えられる。ここで、部分的な電極４２１及び４４１は、同一の導電層に形成されてもよく、または、上下に配置される、異なる導電層に形成され、互いに正確な位置で整列されてもよい。

さらに、図１２ｄは、エリア２２における電極４３を示す。ここで、電極４３は、エリア２２において全表面に亘って備えられ、電極４２及び４４により形成される二つの情報の背景を形成する。既に上述したように、電極４３の輪郭または電極４３の形状は、他の
形状を有してもよく、その結果、背景は、パターン化されて構成される。

図１２ｅ及び図１２ｆの電極４２、４４及び４３の対応するデザインでは、従って、エリア２２において、図１２ｇに示される第一の情報７１が、電圧を印加されると示され、図１２ｊに示される第二の情報７２が、反転電圧が印加されると示される。

図１２ａから図１２ｊは、概略図を示しているだけであり、部分的な電極４２１及び４４１の幅の形状に因り、情報７１及び７２の格子配置は、観察者には見えず、従って、同一のエリアにおいて、電圧の極性に応じて、“Ｚ”が第一の情報７１として視認可能であり、“Ａ”が第二の情報７２として視認可能である。

また、さらなる有利な実施形態が、図１３ａから図１３ｈを参照して説明される。

これらの実施形態では、電極４２及び４４は、図１２ａから図１２ｊを参照して既に前述したように、まず、それぞれ帯状の導体４２２及び４４２により互いに接続される、多数の部分的な電極４２１及び４４１を有する。部分的な電極４２１及び４４１は、互いに格子配置され、それぞれ個々の情報、例えば正方形及び円形を形成する。部分的な電極４２１及び４４１の形状及びそれらの配列に関しては、図１２ａから図１２ｊに関するこの点の説明を参照されたい。

また、電極４３及び４５も、それぞれ帯状の導体４３２及び４５２により互いに電気的に接続される、多数の部分的な電極４３１及び４５１をそれぞれ有する。ここで、部分的な電極４３１及び４５１は、それぞれ300 μm未満の幅を有し、個々の格子に従って配置され、この格子は、部分的な電極４３１及び４５１が、図１３ａに示すように互いに格子配置されるように、それぞれ選択される。従って、部分的な電極４３１及び４５１は、部分的な電極４２１及び４４１と同様の原理で、形成及び配置され、その結果、図１２ａから図１２ｊに関するこの点の説明を参照されたい。

部分的な電極４２１及び４４１とは異なり、部分的な電極４３１及び４５１は、両者とも背景の全エリアに亘ってガイドされ、従って、異なるモチーフを形成しない。

ここで、表面の個々のエリアにおいて観察者が視認できる、グレートーンまたは明度（異なる原色が液晶／粒子に用いられる場合）は、表面の個々のエリアにおいて部分的な電極４３１及び４５１によりカバーされる表面の比率により、設定される。図１３ａに示す部分的な電極４３１及び４５１の均一な形状、すなわち、全エリア２２に亘る同一の表面カバー密度により、電圧が印加される際に部分的な電極４３１及び４５１により生じる明度の、グレートーンまたは明度は、図１３ｃ及び図１３ｆで確認できるように、電源の極性に関わらずに、同一である。さらに、部分的な電極４３１及び４５１の幅が、例えば異なる場合、電圧の極性に応じて、背景エリアにおいて、異なるグレースケールまたは異なる明度、例えば、グリーンまたはオレンジがもたらされる。さらに、部分的な電極４３１及び４５１を、例えば図８ａの部分的な電極４３１及び４２１と同様に、グレースケールイメージの形でモールドしてもよく、その結果、対応するグレースケールイメージ、例えば図８ｂに示すグレースケールイメージが、背景としてもたらされる。

電極４３及び４５は、図１１ａに示すように、電極４２及び４４の下方に配置され、電極４３及び４５は、図１１ａの図とは異なり、エリア２２内に備えられる。

図１３ｄ及び図１３ｇに示すように、電極４２及び４４の間に電圧が印加されると、電圧の極性に応じて、一方では第一のモチーフの表示が、他方では第二のモチーフの表示が、示される。一方では電極４３及び４５により生じる効果と、他方では電極４２及び４４により生じる効果とが重なり、その結果、これらの電極に印加される電圧の極性に応じて、例えば、図１３ｅ及び図１３ｈに示される異なる情報が、示される。ここで、電極４２及び４４は表示層１２２により接近して配置されるため、これらの電極により生じる効果は、電極４３及び４５により生じる効果上に、優先的に作用する。例えば、第一のモチーフまたは第二のモチーフ、あるいは、第一及び第二のモチーフの重ね合わせの対応する反転表示が、部分的な電極４３１及び４５１の配列及び電位に応じて、部分的な電極４３１及び４５１の形状により電極４２及び４４に印加される電圧の極性に応じて決定される、背景の前に示される。

従って、例えば、極性が反転すると、グレーの背景の前での白い円形及び黒い正方形と、グレーの背景の白い正方形を伴う黒い円形との入れ替わりが見える。

図１４を参照して、単色の背景の前におけるモチーフが光学情報として生じる、さらなる実施形態が以下に説明される。

この実施形態では、表示デバイスは、エリア２２において、図１４に示す、マスク層１２９、誘電体層１２０、導電層１２１、表示層１２２、電極４２及び４４を備える導電層１２３、誘電体層１２４、電極４３及び４５を備える導電層１２５、及び誘電体層１２６を備える層構造を有する。従って、表示デバイスは、電極４４がエリア２２においてさらなる光学効果を示さないように配置される点を除き、図１１ａと同様に構成される。従って、上述した層の形状に関しては、図１１ａ及び図１から図４に関する上記説明を参照されたい。

電極４２は、異なる部分的なモチーフを含み得るモチーフの形で形成される。従って、電極４２の形状に関しては、図１１ａに関するこの点の説明を参照されたい。電極４４は、マスク層１２９によりカバーされるエリアにおいて、または、表示層１２２が備えられない、または、表示層１２２において表示材料が備えられないエリアにおいて、電極４１と重なる。電極４３は、図１４に示すように、モチーフの背景のエリアにおいて形成される。ここで、図１１ａに関して既に上述したように、電極４３は、例えば図３に示すように、電極４２と重なるエリアに構成されてもよい。電極４５も、同様に、マスク層１２９により光学的にカバーされるエリア、及び／または、表示層１２２が備えられない、または表示層１２２に表示材料が備えられないエリアのどちらかにおいて、少なくとも部分的に電極４１と重なる。

電極４２、４３、４４及び４５と電源３３との接触は、図１１ｂの相互接続により行われることが好ましい。

電源３３の極性が反転すると、電極４２は正電位と負電位の間で切り換えられる。これにより、モチーフ、例えば前述した星または文字“Ａ”が、例えば黒と白との間で切り換えられる。電極４４も、同様に、逆方向で、その極性を反転する。これにより、逆の電荷キャリアが、電極４１に誘発される（電荷平衡）。ここで、電極４３の極性が、例えば図１１ｂに示すダイオードによる制御によって、保たれる場合、背景エリアは、同じスイッチ状態に置かれる（例えば正の白い背景）。ここで、電荷平衡は、電極４３と逆の極性を有する電極４５により実現される。電極４２及び４４に印加される電源の極性を反転することにより、従って、モチーフが、視覚可能（例えば白い背景前の黒いモチーフ）に、または視覚不可能（例えば白い背景前の白いモチーフ）に切り換え可能である。

また、背景の色は、電極４３及び４５に印加される電圧の極性を対応して反転することにより、対応して切り換えることができ、電極４２及び４４に印加される電圧の極性が保たれる場合、極性が反転すると、モチーフの反転表示が、同様に視覚可能または視覚不可能となる。

Claims (13)

1. 多層フィルム体の形の表示デバイスであって、該表示デバイスが、第一のエリアにおいて、第一の電極と、第二の電極と、第三の電極と、表示材料を備える表示層と、を有し、前記表示層が、前記第一の電極と前記第二の電極との間に配置され、前記第三の電極が、前記表示層の前記第一の電極から離れた側に配置され、前記第一の電極の全ての側面を誘電体層により囲むことにより、前記第一の電極が絶縁された電極として形成され、前記表示層により広がる面に垂直に観察した場合、前記第一の電極が、前記第二の電極及び前記第三の電極の双方と、少なくとも部分的に重なり、
   前記第二の電極が、前記第一のエリアにおいて、モチーフの形で形成され、前記第三の電極が、表示層により広がる面に垂直に観察される場合、少なくとも前記モチーフの背景エリアにおいて備えられ、その結果、前記第二及び第三の電極に印加される電圧の極性が変化すると、前記モチーフの反転表示がもたらされること、
   を特徴とする表示デバイス。
2. 前記第一、第二及び第三の電極が、透明に形成されること、
   を特徴とする請求項１に記載の表示デバイス。
3. 前記表示材料が、前記第二及び第三の電極の間に電圧が印加されると、前記第一及び第二の電極の重複エリアと、前記第一及び第三の電極の重複エリアとにおいて、異なる光学特性を示し、異なる色を示すように形成され、及び／または、前記表示材料が、液体に分散される多数の荷電粒子を有し、該液体と該粒子とが、それらの光学特性の点で異なり、それらの色の点で異なり、及び／または、前記表示材料が、多数の第一の粒子と、多数の第二の粒子とを有し、該第一の粒子が、該第二の粒子と、それらの電荷及び光学的特性に関して異なり、該第一の粒子が、正に帯電され、該第二の粒子が、負に帯電され、前記第一の粒子と前記第二の粒子とが、反射で観察される場合に、異なる光学特性を示し、それらの色、反射率及び／または散乱作用の点で異なること、
   を特徴とする請求項１又は２に記載の表示デバイス。
4. 多層フィルム体の形の表示デバイスであって、該表示デバイスが、第一のエリアにおいて、第一の電極と、第二の電極と、第三の電極と、表示材料を備える表示層と、を有し、前記表示層が、前記第一の電極と前記第二の電極との間に配置され、前記第三の電極が、前記表示層の前記第一の電極から離れた側に配置され、前記第一の電極の全ての側面を誘電体層により囲むことにより、前記第一の電極が絶縁された電極として形成され、前記表示層により広がる面に垂直に観察した場合、前記第一の電極が、前記第二の電極及び前記第三の電極の双方と、少なくとも部分的に重なり、
   前記第二の電極が、前記第一のエリアにおいて、モチーフの形で形成され、前記第三の電極が、表示層により広がる面に垂直に観察される場合、少なくとも前記モチーフの背景エリアにおいて備えられ、その結果、前記第二及び第三の電極に印加される電圧の極性が変化すると、前記モチーフの反転表示がもたらされ、
   前記モチーフが、複数の部分的なモチーフから構成され、前記第二及び／または第三の電極が、帯状の導体により接続される複数の部分的電極を有し、それらが、前記部分的なモチーフの一つの形でそれぞれ形成され、前記帯状の導体が、好ましくは300μm未満、100μm未満の幅を有し、及び／または、前記第二及び第三の電極が、前記第二及び第三の電極に印加される前記電圧の極性が変わると、モーション効果が発生し、対象のモーションの錯覚が、光学効果として示されるように形成され配置されること、
   を特徴とする表示デバイス。
5. 前記第二及び／または第三の電極が、回転対称の対象のセグメントの形でそれぞれ形成される、二つ以上の部分的電極をそれぞれ有し、前記第二の電極と前記第三の電極の前記部分的な電極の一つが、交互に配列されること、
   を特徴とする請求項４に記載の表示デバイス。
6. 前記第二及び第三の電極が、前記第一の電極からの間隔の点で異なり、前記第一の電極により広がる面に対する法線に対して互いに間隔を隔てる、異なる導電層のエリアにより、形成されること、
   を特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の表示デバイス。
7. 前記第二の電極が、前記第一の電極と前記第三の電極との間に配置され、前記第二の電極と前記第三の電極とが、前記表示層により広がる面に対して、少なくとも部分的に重なり、50%未満、さらに好ましくは25%未満重なり、及び／または、前記第三の電極が、前記第二の電極と完全に重なること、
   を特徴とする請求項６に記載の表示デバイス。
8. 前記第一及び第二の電極間の距離と、前記第一及び第三の電極間の距離と、前記第二及び第三の電極間の距離とが、c12を前記第一の電極と第二の電極との間のキャパシタンス、c13を前記第一の電極と第三の電極との間のキャパシタンス、c23を前記第二の電極と第三の電極との間のキャパシタンスとした場合、c23が、1/(1/c12+1/c13)より小さいように選択され、及び／または、前記第三の電極が、前記第二の電極のエリアにおいて、凹部を有し、前記第一の電極と前記第三の電極との間の距離が、前記第二の電極のエリアにおいて、前記第三の電極が備えられ前記第二の電極が備えられないエリアよりも大きく、d1を前記第一の電極と前記第二の電極との間の距離、d2を前記第一の電極と前記第三の電極の凸部との間の距離、d3を前記第一の電極と前記第三の電極の前記凹部との間の距離とした場合、d1が略d2と等しく、d3がd2よりはるかに大きいこと、
   を特徴とする請求項６または７に記載の表示デバイス。
9. 該表示デバイスが第四の電極を有し、前記第二及び第四の電極が前記第一及び第三の電極の間に配置され、前記第一及び第四の電極が、前記表示層により広がる面に垂直に観察された場合、少なくとも部分的に重なること、
   を特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の表示デバイス。
10. 前記第四の電極が、前記第一のエリア内に配置され、前記第二の電極が、第一の情報を形成し、前記第四の電極が、第二の情報を形成し、及び／または、第五の電極が、前記第一のエリア外に配置され、前記第一及び第五の電極が、前記表示層により広がる面に垂直に観察された場合、少なくとも部分的に重なり、及び／または、前記第三の電極が、少なくとも、前記第二及び第四の電極によりカバーされない前記第一のエリアにおいて、備えられること、
    を特徴とする請求項９に記載の表示デバイス。
11. 前記第二の電極が、互いに電気的に接続され、第一の情報を形成するように形成され配置される、第一の部分的な電極を多数有し、前記第四の電極が、互いに電気的に接続され、第二の情報を形成するように形成され配置される、第二の部分的な電極を多数有し、前記第一及び第二の部分的な電極が、それぞれ300μm未満の幅を有し、前記第一及び第二の部分的な電極が、互いに格子配列で配置され、交互に配置され、前記第一及び第二の部分的な電極が、それぞれ直線的な形状を有し、前記第一及び第二の部分的な電極が、750μm未満の格子幅を備える一次元格子に従って配置されること、
    を特徴とする請求項９または１０に記載の表示デバイス。
12. 前記第一のエリア内において、第五の電極が、前記表示層の前記第一の電極から離れた側に配置され、前記第三の電極が、互いに電気的に接続される、第三の部分的な電極を多数有し、前記第五の電極が、互いに電気的に接続される、第四の部分的な電極を多数有し、前記第三及び第四の部分的な電極が、それぞれ300μm未満の幅を有し、前記第三及び第四の部分的な電極が、互いに格子配列で配置され、交互に配置され、及び／または、該表示デバイスが、整流器を有し、該整流器の二つの出力端のうちの一方が、前記第三の電極に接続され、該整流器の出力端のうちの他方が、前記第五の電極に接続され、該表示デバイスが電源を有し、該電源の出力端の一方が、前記整流器の入力端の一方及び前記第二の電極に接続され、該電源の出力端の他方が、前記整流器の入力端の他方及び前記第四の電極に接続され、該電源が、圧電素子であること、
    を特徴とする請求項９から１１のいずれか１項に記載の表示デバイス。
13. 該表示デバイスが、回折性のセキュリティエレメント、観察角度に応じたカラーシフト効果を生じる薄膜層系を含むセキュリティエレメント、光学可変色素を含むセキュリティエレメント、マイクロレンズを含むセキュリティエレメント、液晶を含むセキュリティエレメント、から選択される、一つ以上の光学的なセキュリティエレメントを有すること、
    を特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の表示デバイス。

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