JPS6061728A - エレクトロクロミツク表示装置 - Google Patents

エレクトロクロミツク表示装置

Info

Publication number
JPS6061728A
JPS6061728A JP58170743A JP17074383A JPS6061728A JP S6061728 A JPS6061728 A JP S6061728A JP 58170743 A JP58170743 A JP 58170743A JP 17074383 A JP17074383 A JP 17074383A JP S6061728 A JPS6061728 A JP S6061728A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
type
display
coloring
electrochromic
cell
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP58170743A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshihiko Ueno
上野 敏彦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp, Nippon Electric Co Ltd filed Critical NEC Corp
Priority to JP58170743A priority Critical patent/JPS6061728A/ja
Publication of JPS6061728A publication Critical patent/JPS6061728A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/15Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect
    • G02F1/1514Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect characterised by the electrochromic material, e.g. by the electrodeposited material
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/15Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect
    • G02F1/153Constructional details
    • G02F1/157Structural association of cells with optical devices, e.g. reflectors or illuminating devices
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/15Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect
    • G02F1/1514Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect characterised by the electrochromic material, e.g. by the electrodeposited material
    • G02F2001/15145Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect characterised by the electrochromic material, e.g. by the electrodeposited material the electrochromic layer comprises a mixture of anodic and cathodic compounds
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/15Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on an electrochromic effect
    • G02F1/153Constructional details
    • G02F1/1533Constructional details structural features not otherwise provided for
    • G02F2001/1536Constructional details structural features not otherwise provided for additional, e.g. protective, layer inside the cell

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はエレクトロクロミック表示装置(ECD)に関
するものである。その中でも特に各画素の衣示色が可変
な大型マトリクス型ECDに関するものである。
本発明に係わるECDは電解液中に含まれるエレクトロ
クロミック材(EC材)が電極反応に基づく酸化還元に
よシ可逆的に着消色する現象を応用した溶解拡散型EC
セルをマトリクス状に複数個配置したマトリクス型EC
Dである。最近にDは、低電圧、低電力動作で明るく鮮
明な表示ができる点から注目を集めている。
従来の代表的な溶解型ECセルの構造を第1図に示す。
一般にこのようなECセルは、表示基板1と対向基板2
02枚の基板をスペーサ7を介して組み合わせ、シール
材8によりシールしてできたセルに電解液6を注入する
ことによシつくられる。このようなECセルにおいて、
白色背景を得るために、両基板の間に光反射を置くか、
又は、電解液を白色粉末と混合し、ペースト状にするこ
とが行われる。光反射板は、アルミナ等のセラミック又
は高分子であシ白色粉末は酸化チタン、アルミナ等の粉
末が用いられる。以下、本明細書ではこれら反射板で粉
末等のものを総称して光反射体とよぶことにする。
表示基板1は、一般にガラス゛やプラスチック等の透明
基板が使われる。この上に透明電極3が設けられる。こ
れは酸化スズ(SnO,)膜や酸化インジウム−酸化ス
ズ(ITO)膜等であシ、通常真空蒸着法で形成される
が、スプレー法等の化学的方法も用いられる。対向基板
2、及び対向電極4の構造は棟々のものがあるが、その
代表的な例として、ガラス基板上に透明電極を形成した
もの、ガラス基板上に金属膜を形成したもの、鉄錯体と
カーボンの混合物をプレスしたものをガラス基板上に置
いたもの、金属板、等がある。
数字1文字9等を表示するための方法は種々の方法が考
えられるが、その中の一つの方法は、表示するパターン
状セグメントの部分のみ透明電極3が電解液に露出する
様に表面マスク5を設ける方法である。表面マスクの材
料は、白色粉末を樹脂中に分散させた白色インキが主に
用いられ、スクリーン印刷によシ形成される。又、各セ
グメントを別々に表示する場合は、それらのセグメント
の付いている表示電極をそれに応じて分割する必要があ
る。なお、図中に表面マスク5が描かれているが、これ
は必被不可欠ではない。
電解液4は、既に述べたように、溶媒。支持電解質、E
C材の3成分から、構成されている。溶媒は極性が大き
く安定なものであれは用いることがでキ、水の他には、
プロピレンカーボネートやジメチルフォルムアミド等の
非水溶媒が用いられる。
以下、非水溶媒を用いた場合の例について主に述べる。
支持電解質は水に対しては通常の無機塩が用いられるが
、非水溶媒に対しては、アルカリ金属、又はテトラアル
キルアンモニウムとノ翫ロケン過塩素mcgo4、フル
オロボレートBF4、フルオロフォスフニー)PF、と
の塩が用いられる。EC材には、Na*W04. Ca
WO4,BaWO4,NasMo04等の遷移金属化合
物塩、等の無機材料、ビオロゲン、テトラチアフルバレ
ン、ピラゾリン、フルオレン、アントラキノン、ピリリ
ウム、ピリジウム、メチレンブルー等の芳香族又は複素
環化合物、並びにそれらの誘導体等の有機材料、フェロ
インフェロセン等の有機金属材料がある。
このような構造の従来の溶解型ECセルは、表示色は一
色のみである。例えば、EC材にブチルアントラキノン
を用いたECセルの初期状態は白色であり、透明電極に
負0電圧を印加すると赤色に発色し、逆電圧印加により
消色し、白色に戻る。
この白色は光散乱体の色である。
更に、仁のようなECセルを複数個マトリクス状に配置
する事で非常に大型の表示装置を構成する方法が知られ
ている。前記各ECセルを1画素)−1、て−各画宏に
印加する信号を適切に選択する事で任意の文字、数字、
記号もしくは画像を表示する事が可能となる。本方法は
極めて大型の表示装置を構成でき有用な方法であるが、
従来のECセルをマトリクス状に複数個配置した表示装
置は、各画素を構成するECセルが単一の表示色しか得
られないため、必然的に単一の表示色しか得られない欠
点を有する。又前記ECセルを複数個マトリクス状に配
置した表示装置で表示色を変えるためには、第2図に示
すようにあらかじめ異なった表示色をもつ複数個のEC
セル9.10t−空間的に並置する事で一画素11を構
成する必要があシ、分解能が低下する欠点を有する。第
2図は二色の表示色を得るための配置を示しである。
本発明の目的は、少なくとも三色の表示色を示すECセ
ルをマトリクス状に複数個配置する事で表示色が可変で
かつ分解能の高いエレクトロクロミック表示装置を提供
する事にある。
本発明のエレクトロクロミック表示装置は、透明電極を
有する表示基板と対向電極を有する対向基板から成る一
対の基板間にエレクトロクロミッり材及び支持電解質を
溶解せしめた電解液を充填して成るエレクトロクロミッ
クセルをマトリクス状に複数個配置し、かつ前記エレク
トロクロミックセル毎に独立した信号を印加する駆動部
を有するマトリクス型エレクトロクロミック表示装置に
おいて、前記エレクトロクロミックセル内には、白色も
しくは有色の光反射体を有し、かつ、エレクトロクロミ
ック材に、互いに発色色相の違う酸化発色型エレクトロ
クロミック材と還元発色型エレクトロクロミック材とを
用いたことで、前記エレクトロクロミックセルは少なく
とも三色の表示色を得る事ができる事が特徴である。本
発明にエレクトロクロミック表示装置を構成するECセ
ルは、光反射体(図示していない)を必要不可欠とする
以外は第1図に示した従来の溶解型ECセルの構造と同
じであシ、本発明の特徴は、EC材に、互いに発色色相
の違う酸化発色型(0型)EC材と還元発色型(R型)
EC材とを混合して用い、かつ、内基板の間に光反射体
を設けたことにある。
O型EC材とは、中性の状態では、無色に近い状態であ
シ、酸化によシ発色するEC材である。R型EC材とは
、中性の状態では、同じく無色に近い状態であシ、還元
によシ発色するEC材である。
このよりな0型EC材とR型EC材を含む電解液を用い
た本発明によるECDは、透明電極3と対向電極4への
外部からの電圧印加により、正の電圧が印加された電極
では、0WEC材が発色し、負の電圧が印加された電極
では、R型EC材が発色する。光散乱体が入っているの
で、表示基板側からは、透明電極上の発色のみ見え、対
向電極上の発色は光散乱体によシ隠される。従って、対
向電極に対して透明電極に正の電圧を印加すると、0型
EC材の発色色相が表示色になり、負の電圧を印加する
と、R型EC材の発色色相が表示色になる。印加電圧を
Ovにすると、発色したO型及ばR型EC材同士が反応
して、中性の状態に戻る。
即ち、表示が消え、電解液中の状態も初期の状態に戻る
EC材にO型EC材とR型EC材、両方を用いた溶解型
ECDは、特願昭52−145767号、特開昭54−
31297に開示されているが、これらの公知例におい
ては、光反射体は設けられていない。
既に述べたように、透明電極3と対向電′@8.4のい
ずれかの電極で0型EC材が発色する時は、他の電惚で
R型EC桐が発色する。これは、電解液中の対となる電
極の間を電流が流れるためには、谷々の電極上で、同じ
量の電極反応が生じる必要がある、というファラデーの
法則に因っている。従って、光反射体が設けていないE
CDにおいては、0型EC材とR型EC材各々の発色全
独立に見ることはできず、即ち、各々の発色の混合色が
表示となって現われるので、−色の表示ができるのみで
ある。このことは、印加電圧の極性に関係がない。
本発明に用いる0MEC材及びR型EC材は、各々一種
類とは限らず、複数の種類OE C材を0型又はIζ壓
又はO型R型両方に用いることができる。このような混
合によシ、各々のEC材単独の発色色相の混合色を表示
に用いることができ、表〈 示の多様性が著しl増加する。0型EC材とR型EC材
の代表的な例と、その表示色を表に示す。
こ仁で、ピラゾリン−Aは、1,3.5−)す(p−メ
トキシフェニル)−Δ2−ピラゾリンの略称であシ、ピ
ラゾリン−Bは、1−p−メトキシフェニル−3−p−
ジプロピルアミノスチリル−5−ジブロピルアミノンェ
ニルー△2−ピラゾリン略称で6D、BQは、ベンゾ〔
・〕アントラセン−7,12ジオンであシ、PBPBは
4−(4’=ピリジル)−N−ベンジル ピリジウム 
ブロマイドの略称である。
以下、本発明について実施例に基づいて詳しく説明する
実施例1 第1図は、本発明を実施するためのECセルの一般的な
断面図の一例である。表示基板lと対向基板2は共にガ
ラスであシ、透明電極3と対向電極4は共に酸化インジ
ウム・酸化スズ(ITO)電極であり、真空蒸着により
形成した。内基板1゜20間隔は70pmであシ、エポ
キシ系接着材によシシールした。内基板の間には酸化チ
タン粉末を緻密に充填し、光反射体とした。電解液には
、O型EC材としてピラゾリン−B (0,2moA’
/7 )、R型EC材として2−t−ブチルアントラキ
ノン(0,2moJ/#) 、支持電解質としてテトラ
ブチルアンモニウムフルオロボレート(0,05〜0.
2moJ/J )とテトラブチルアンモニウムアイオダ
イド(0,05−0,2moJ/J入溶媒としてN−2
−メチル−ピロジノンを用いた。このECセルの初期状
態の表示は白色である。
対向電極に対して透明電極に−2,OVの負の電圧を印
加すると、05秒の応答時間でコントラスト2:lの赤
色の表示色の表示が得られ、0■にすることによシ、1
秒の応答時間で消色し、白色に戻った。さらに+2.O
vの正の電圧の印加によシ0.5秒の応答時間でコント
ラスト3:1の青色の表示色の表示が得られ、OVにす
ることによシ、1秒の応答時間で消色し、戻った。
上記ECセルをたて7ケ、横5ケ配置した表示装置を第
3図に示す。第3図において、セル群1(11,12,
13,14,15,25,21,31,41,42゜4
3.44,55,65,75,74,73,72,71
.61)に−2,Ovt印加し、セル92 (22,2
3,24,32゜33.34,35,51,52,53
,54,62,63.64)にOvを印加すると、白色
背景で赤色表示の英字(8)が得られる。同じく上記セ
ル群1に+2.OVを印加し、その他にOvを印加する
と、白色背景で青色表示の英字用」が得られる。同じく
、セル群1に−2,OVt印加し、その他に+2.0V
を印加すると、青色背景色上で赤色の英字「S」が得ら
れる。
セル群lに+2.OV印加し、その他に−2,OVを印
加すると、赤色背景上で青色表示の英字「S」が得られ
る。同じく、セル群1にOVを印加し、その他に+2.
OV、−2,0Vを印加すると、各々青色背景。
赤色背景上に白色表示の英字「S」が得られる。以上の
如く、各画素に印加する信号を制御する事で極めて多彩
な表示色を得る事ができる。又、各画素を適切に選択す
る事ですべての英数字を表示できる。
実施例2 第4−に示す如く、表示電極を5分割する事で5画素を
形成したECセルを7ケたてに配列する事で、第3図に
示すマ) +7クスECDを構成した以外は実施例1と
同じ構成0ECDは実施例1と同じ表示効果を示した。
以上詳細に説明したように本発明の表示装置は極めて多
様な表示色をもち、大型表示装置に適するものである。
本発明に用いるO型EC材とR型EC材は、既に表に記
したEC材に限定されず、酸化又は還元で発色する種々
のEC材を用いる事ができる。又本装置の実施例ではE
Cセルを7×5ケマトリクス状に配置した例を述べたが
、配置するECセルに何ら制限がつかないのは言うまで
レフトロクロミック拐と異なる色相をもつ有色の反射体
をもちいても同様の効果が得られることは言うまでもな
い。
以上説明したように、本発明においては1つのECセル
で一画素あるいは数画素を構成しているため、表示ドツ
トが小さく、デッドスペース(色表示にあずからないE
Cセル)が無く、表示ドツト間隔がぜばまるので分解能
が向上すると共に、バラエティに富んだ多色表示が可能
となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、一般的なECセルの側面断面図を示す。 第1図において、 1・・・表示基板、2・・・対向基板、3・・・透明電
極、4・・・対向電極、5・・・表面マスク、6・・・
電解液、7・・・スペーサ、8・・・シール材、でアル
。 第2図は、従来のECセルをマトリクス状に7×10ケ
配置した二色表示可能な7×5画素をもつ表示装置の一
実施例を示す図である。 第2図において 9・・・従来のECセル、10・・・9と異なる表示色
を示す従来のECセル、11・・・1画素第3図は、本
発明の表示装置の一実施例を示す7×5画素をもつ表示
装置である。 第3図において 11.12,13,14,15,21.・・・、71,
72,73゜74.75はマトリクス状に配置したEC
セルの番号である。 第4図は、本発明の一実施例を示すECセルの側面断面
図である。 C党画人弁理士 内原 晋 第1 図 第2図 73図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 l)透明電極を有する表示基板と対向電極を有する対向
    基板から成る一対の基板間に、エレクトロクロミック材
    及び支5持電解質を溶解せしめた電解液を充填して成る
    エレクトロクロミックセルをマトリクス状に複数個配置
    し、かつ前記エレクトロクロミックセル毎に独立に信号
    を印加できる駆動部を有するマトリクス型エレクトロク
    ロミック表示装置において、前記エレクトロクロミック
    セル内には白色もしくは有色の光反射体を有し、かつ者 とを特徴とするエレクトロクロミック表示装置。 2)1つのエレクトロクロミックセルが一画素を形成す
    る事を特徴とする特許請求の範囲第1項記載のエレクト
    ロクロミック表示装置。 3)1つのエレクトロクロミックセルニ複数個の画素が
    形成されている事を特徴とする特許請求の範囲第1項記
    載のエレクトロクロミック表示装置。
JP58170743A 1983-09-16 1983-09-16 エレクトロクロミツク表示装置 Pending JPS6061728A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58170743A JPS6061728A (ja) 1983-09-16 1983-09-16 エレクトロクロミツク表示装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58170743A JPS6061728A (ja) 1983-09-16 1983-09-16 エレクトロクロミツク表示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6061728A true JPS6061728A (ja) 1985-04-09

Family

ID=15910559

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58170743A Pending JPS6061728A (ja) 1983-09-16 1983-09-16 エレクトロクロミツク表示装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6061728A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7312914B2 (en) Electrochromic display device and electrodeposition-type display device
CN101802700B (zh) 电致变色显示元件及其制造方法
US4150362A (en) Regeneration of a memory state in electrochromic displays
JPH01211734A (ja) エレクトロクロミック表示体
JP2006330528A (ja) エレクトロデポジション型表示装置
JP2016042138A (ja) エレクトロクロミック表示パネル
JPS6061728A (ja) エレクトロクロミツク表示装置
JP2016109853A (ja) エレクトロクロミック表示装置及びその駆動方法
JP2006267831A (ja) カラー表示素子
JPS6046583A (ja) エレクトロクロミック表示装置
JPH0381738A (ja) エレクトロクロミック素子,調光装置,表示装置および防眩ミラー
JPS59219778A (ja) エレクトロクロミツク表示装置
JPS59219722A (ja) エレクトロクロミツク表示装置
JPS6061727A (ja) エレクトロクロミツク表示装置
JPS59219775A (ja) エレクトロクロミツク表示装置
JP6036003B2 (ja) 表示パネル
JPS59206866A (ja) エレクトロクロミツク表示装置
JP2581589B2 (ja) エレクトロクロミック表示材料
JPS59219779A (ja) エレクトロクロミツク表示装置
JPS61114227A (ja) エレクトロクロミツク表示素子
JPH10149739A (ja) Ecタッチパネル式キースイッチ
JPS59219721A (ja) エレクトロクロミツク表示装置
JPS6147934A (ja) エレクトロクロミツク表示装置
JPH0470717A (ja) エレクトロクロミック素子
JP2015064424A (ja) エレクトロクロミック表示パネル