JPS6073524A - 液晶素子 - Google Patents
液晶素子Info
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- JPS6073524A JPS6073524A JP58181450A JP18145083A JPS6073524A JP S6073524 A JPS6073524 A JP S6073524A JP 58181450 A JP58181450 A JP 58181450A JP 18145083 A JP18145083 A JP 18145083A JP S6073524 A JPS6073524 A JP S6073524A
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- JP
- Japan
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- layer
- colored
- liquid crystal
- transparent electrode
- porous
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- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F1/00—Devices 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
- G02F1/01—Devices 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
- G02F1/13—Devices 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 liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/133345—Insulating layers
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
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- G02F1/13—Devices 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 liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
- G02F1/133514—Colour filters
- G02F1/133516—Methods for their manufacture, e.g. printing, electro-deposition or photolithography
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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。
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、光透過型のカラー液晶素子に関する。
従来、液晶表示素子ｄカラー化に関しては、例えばＥＣ
８（複屈折制御）方式、ゲストホス１ル型方式、ＴＮ液
晶と色幅光フィルムを用いた方式、光回折型方式等各種
の方法が提案されている。しかし、それらの方法には、
いずれも−長一知があり、現在、新たなカラ一方式、新
たなカラー液晶素子の構造に期待が寄せられている。本
発明も上記の観点から成されたものである。
８（複屈折制御）方式、ゲストホス１ル型方式、ＴＮ液
晶と色幅光フィルムを用いた方式、光回折型方式等各種
の方法が提案されている。しかし、それらの方法には、
いずれも−長一知があり、現在、新たなカラ一方式、新
たなカラー液晶素子の構造に期待が寄せられている。本
発明も上記の観点から成されたものである。
本発明に最も近い従来技術として、従来、ドツト・マト
リックス方式のカラー液晶素子に関して、ドラ１〜・マ
トリックス状に区画された透明電極上に、それぞれ光の
二原色となる透明インクを周期的にスクリーン印刷して
形成した透過型のカラー液晶素子が存在する。しかし、
このタイプの液晶素子を製作するには、微細なドツト・
マトリックス状の有色透明着色部分を形成するのに、光
の三原色に応じて、三種類のマスクを用いてスクリーン
印刷しなければならない。このためマスクの位置合せが
困難となり、製造効率が悪くなるという欠点がある。
リックス方式のカラー液晶素子に関して、ドラ１〜・マ
トリックス状に区画された透明電極上に、それぞれ光の
二原色となる透明インクを周期的にスクリーン印刷して
形成した透過型のカラー液晶素子が存在する。しかし、
このタイプの液晶素子を製作するには、微細なドツト・
マトリックス状の有色透明着色部分を形成するのに、光
の三原色に応じて、三種類のマスクを用いてスクリーン
印刷しなければならない。このためマスクの位置合せが
困難となり、製造効率が悪くなるという欠点がある。
そこで本発明は、光透過型の新しい構成のカラー液晶素
子を提供することを目的とする。
子を提供することを目的とする。
即ら、本発明は、可視光線に対して透明な一対の透明基
板と、前記一対の透明基板の内端面上に形成された透明
電極層と、 該相対向する一対の透明電極層間に介在づ−る液晶層と
から成る液晶素子において、 前記少なくとも一方の透明電極層の少なくとも一方の端
面に、染料で着色さ昨た多孔質酸化アルミニウム又は多
孔質酸化アルミニウム合金から成る着色層を形成したこ
とを特徴とする液晶素子に関する。
板と、前記一対の透明基板の内端面上に形成された透明
電極層と、 該相対向する一対の透明電極層間に介在づ−る液晶層と
から成る液晶素子において、 前記少なくとも一方の透明電極層の少なくとも一方の端
面に、染料で着色さ昨た多孔質酸化アルミニウム又は多
孔質酸化アルミニウム合金から成る着色層を形成したこ
とを特徴とする液晶素子に関する。
ここで、一対の透明基板と、一対の透明電極とを用いて
いるのは、光透過型にするためである。
いるのは、光透過型にするためである。
透明基板はガラス基板、その他、透明ブラスチクスが使
用できる。この透明基板の液晶を介在さぼる内側端面部
には、一般に透明電極層が形成されている。透明電極層
は、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、又は酸化錫等を、
スパッタリング、電子ビーム蒸着法等により蒸着形成Ｊ
′ることができる。
用できる。この透明基板の液晶を介在さぼる内側端面部
には、一般に透明電極層が形成されている。透明電極層
は、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、又は酸化錫等を、
スパッタリング、電子ビーム蒸着法等により蒸着形成Ｊ
′ることができる。
又、透明電極層間には、液晶層が介在している。
この液晶材お１は、コレステリック、ネマティック液晶
等を用いることができる。動作モードとしてはＴＮ方式
、動的散乱方式等が使用できる。又、ＴＮ方式を採用す
る場合には、従来の液晶素子において使用されているの
と同様に偏光子を用いる必要がある。
等を用いることができる。動作モードとしてはＴＮ方式
、動的散乱方式等が使用できる。又、ＴＮ方式を採用す
る場合には、従来の液晶素子において使用されているの
と同様に偏光子を用いる必要がある。
この様な、透明電極層を形成した一対の透明基板と、こ
の間に介在する液′晶層から成る従来の液晶素子にＪ３
いて、本発明は前記少なくとも一方の透明電極層にお【
プる少ｉ＞ くとも一方の端面に、染料で着色された多
孔質の酸化アルミニウム又は多孔質の酸化アルミニウム
合金から成る着色層を形成したことを特徴としいる。こ
の着色層は透明電極層の）１に晶側の娼：而に形成して
も、透明電極層と透明基板との間に形成してもよい。又
、この様な着色層は、少なくとも一方の透明電極層の側
に設けてあれば良く、両方の電極層に、設（）てら構わ
ない。又、着色層は、望ましい実施態様項であげた様に
、アルミニウム又はアルミニウム合金から成る金属層を
透明電極層又は、透明基板上に、スパッタリング、電子
ビーム蒸着法等により形成した後、これを陽極酸化法に
よって酸化さＵ−１多孔質化し、この多孔質に形成され
た酸化金属層を染料溶液に浸漬して着色層るのが望まし
い。
の間に介在する液′晶層から成る従来の液晶素子にＪ３
いて、本発明は前記少なくとも一方の透明電極層にお【
プる少ｉ＞ くとも一方の端面に、染料で着色された多
孔質の酸化アルミニウム又は多孔質の酸化アルミニウム
合金から成る着色層を形成したことを特徴としいる。こ
の着色層は透明電極層の）１に晶側の娼：而に形成して
も、透明電極層と透明基板との間に形成してもよい。又
、この様な着色層は、少なくとも一方の透明電極層の側
に設けてあれば良く、両方の電極層に、設（）てら構わ
ない。又、着色層は、望ましい実施態様項であげた様に
、アルミニウム又はアルミニウム合金から成る金属層を
透明電極層又は、透明基板上に、スパッタリング、電子
ビーム蒸着法等により形成した後、これを陽極酸化法に
よって酸化さＵ−１多孔質化し、この多孔質に形成され
た酸化金属層を染料溶液に浸漬して着色層るのが望まし
い。
本発明の着色層は、アルミニウム又はアルミニウム合金
を陽極酸化法により酸化させると同時に、金属層全体を
、完全に多孔質化して形成することを特徴としている。
を陽極酸化法により酸化させると同時に、金属層全体を
、完全に多孔質化して形成することを特徴としている。
全体を多孔質化したために、染料の吸着が容易になり、
光の透過性が向上づる。
光の透過性が向上づる。
染料は光を透過する半透旧性の着色染料が望ましい。又
、着色層は望ましくは区画されたドラ１へ・マトリック
ス状に構成し、その着色層を周期的に青、緑、赤の光の
三原色で着色しても良い。
、着色層は望ましくは区画されたドラ１へ・マトリック
ス状に構成し、その着色層を周期的に青、緑、赤の光の
三原色で着色しても良い。
この様にしてドツト・マトリックス上に構成すれば、光
三原色の配合によりフルカラーの可変色表示をすること
ができる。
三原色の配合によりフルカラーの可変色表示をすること
ができる。
以下、本発明を具体的な実施例に２３づいて説明する。
第１図は本発明の具体的な実施例にかかる液晶表示素子
の構成断面図を示した乙のである。一対の透明基板とし
てガラス基板２及び１６を用いた。
の構成断面図を示した乙のである。一対の透明基板とし
てガラス基板２及び１６を用いた。
一方のガラス基板２の内端面には、共通電極となる共通
透明電極層４が設（）られている。この透明電極層はＩ
ＴＯをスパッタリングすることにより形成した。又、共
通透明電極層４の内端面には、液晶の分子軸を一定方向
に配向させるためのポリイミドから成る配向膜６が形成
されている。
透明電極層４が設（）られている。この透明電極層はＩ
ＴＯをスパッタリングすることにより形成した。又、共
通透明電極層４の内端面には、液晶の分子軸を一定方向
に配向させるためのポリイミドから成る配向膜６が形成
されている。
一方、伯の対面部には、゛透明ガフス基板１６が設けら
れ、その内端面には区分化された複数の透明電極層１４
が、前述と同様にＩＴＯをスパッタリングすることによ
って形成されている。又、その区分化された透明電極層
１４の液晶側の端面には、その透明電極と同一形状に後
述する複数の着色層１２が形成されている。この様にし
て形成されたガラス基板１Ｇの内側端面には、液晶を一
定り向に配向さＵるポリイミドから成る配向膜１０が形
成されている。係る一対の透明基板をスペーク２０を介
して平行に配列した後、誘電率異方性が負のネマチック
；１に品に、この枠体を浸）へし、液晶層を透明ガラス
基板の間隙に介在ざＵて液晶素子を形成した。液晶には
、動的散乱モードとして動作ざｌるために、導電剤が添
加されている。次に着色層１２の製法について述べる。
れ、その内端面には区分化された複数の透明電極層１４
が、前述と同様にＩＴＯをスパッタリングすることによ
って形成されている。又、その区分化された透明電極層
１４の液晶側の端面には、その透明電極と同一形状に後
述する複数の着色層１２が形成されている。この様にし
て形成されたガラス基板１Ｇの内側端面には、液晶を一
定り向に配向さＵるポリイミドから成る配向膜１０が形
成されている。係る一対の透明基板をスペーク２０を介
して平行に配列した後、誘電率異方性が負のネマチック
；１に品に、この枠体を浸）へし、液晶層を透明ガラス
基板の間隙に介在ざＵて液晶素子を形成した。液晶には
、動的散乱モードとして動作ざｌるために、導電剤が添
加されている。次に着色層１２の製法について述べる。
第２図、第３図は、着色層の製法を説明するための説明
図である。透明ガラス基板１６の端面にＩＴＯをスパッ
タリングして、透明電極層１４を形成し、その上にアル
ミニウムを電子ビーム蒸着法により、所定の厚ざに蒸着
して一様な平板状の金属層３を形成した。その後、パタ
ーンエツチングによって、所定の発光形状に透明電極層
を形成した。アルミニウムの蒸着の膜厚は１μである。
図である。透明ガラス基板１６の端面にＩＴＯをスパッ
タリングして、透明電極層１４を形成し、その上にアル
ミニウムを電子ビーム蒸着法により、所定の厚ざに蒸着
して一様な平板状の金属層３を形成した。その後、パタ
ーンエツチングによって、所定の発光形状に透明電極層
を形成した。アルミニウムの蒸着の膜厚は１μである。
次にこのアルミニウムから成る金属層３を陽極酸化した
。陽極酸化の条件は、電解液として硫酸 “２０Ｗ［％
溶液を用い、液温２０℃、浴電圧１０Ｖ（ＤＣ）とした
。陽極酸化の進行している段階では、多孔質のアルミニ
ウム酸化物層３４とバリア層３２とアルミニウム基板３
０とから成る酸化被膜が形成される。さらに陽極酸化を
続けて前述した厚さ１μのアルミニウムから成る金属層
をＪべて酸化させ、第３図に示ずように多孔質の酸化ア
ルミニウム層３４を形成した。その後、この基板全体を
水洗いして有機染料の溶液中に浸漬した。
。陽極酸化の条件は、電解液として硫酸 “２０Ｗ［％
溶液を用い、液温２０℃、浴電圧１０Ｖ（ＤＣ）とした
。陽極酸化の進行している段階では、多孔質のアルミニ
ウム酸化物層３４とバリア層３２とアルミニウム基板３
０とから成る酸化被膜が形成される。さらに陽極酸化を
続けて前述した厚さ１μのアルミニウムから成る金属層
をＪべて酸化させ、第３図に示ずように多孔質の酸化ア
ルミニウム層３４を形成した。その後、この基板全体を
水洗いして有機染料の溶液中に浸漬した。
染料としては市販のアルミニウム用染料（青色の５ＡＮ
ＯＤＡＬ ＢＬＥＵＥ−Ｇ、緑色のアルミニウムＧＲＥ
ＥＮ−ＬＷＮ、黄色のアルミニウム”１／ＥＬＬＯＷ
ＢＬＯＷＮ−２Ｇ）を用いた。
ＯＤＡＬ ＢＬＥＵＥ−Ｇ、緑色のアルミニウムＧＲＥ
ＥＮ−ＬＷＮ、黄色のアルミニウム”１／ＥＬＬＯＷ
ＢＬＯＷＮ−２Ｇ）を用いた。
本発明では、着色層は通常の陽極酸化法と異なり、アル
ミニウム基板あるいはバリア層は存在していない。しが
って、発光層全体が多孔質に形成されているために光の
透光性、及び染料の吸着性に優れたものとなる。次に、
一対の透明電極にリード線を接続し、これに制御電圧を
印加し得る様にした。透明ガラス基板１６の下方に設（
プられた光源１８から光を照射したところ、液晶層に電
圧を印加しない状態で、光が透過し、所定の色に着色さ
れた表示が１！７られた。又、透明電極間に制御電圧を
印加することによって、液晶は動的散乱モードを生じ、
着色された透過光の強度を制御ザることかできた。
ミニウム基板あるいはバリア層は存在していない。しが
って、発光層全体が多孔質に形成されているために光の
透光性、及び染料の吸着性に優れたものとなる。次に、
一対の透明電極にリード線を接続し、これに制御電圧を
印加し得る様にした。透明ガラス基板１６の下方に設（
プられた光源１８から光を照射したところ、液晶層に電
圧を印加しない状態で、光が透過し、所定の色に着色さ
れた表示が１！７られた。又、透明電極間に制御電圧を
印加することによって、液晶は動的散乱モードを生じ、
着色された透過光の強度を制御ザることかできた。
第４図は、本発明の他の実施例にかかる）１に品素子の
特徴部分を示Ｊ゛構成…ｉ面図である。
特徴部分を示Ｊ゛構成…ｉ面図である。
本実施例は、透明ノコラス基板１Ｇのｊ−にドツト・マ
］〜リックス状に透明電極１４を形成し、その上にｆｌ
（！！ｌｆｆ１１２を同様にドラ１へ・７１〜リツクス
状に形成したものである。着色層１２は古の染わ１で着
色された着色層１２ａと緑の染料で着色された着色層１
２１１１と赤色の染料で着色された着色層１２０等が周
ｌυ］的に透明ガラス基板上に一様に形成されている。
］〜リックス状に透明電極１４を形成し、その上にｆｌ
（！！ｌｆｆ１１２を同様にドラ１へ・７１〜リツクス
状に形成したものである。着色層１２は古の染わ１で着
色された着色層１２ａと緑の染料で着色された着色層１
２１１１と赤色の染料で着色された着色層１２０等が周
ｌυ］的に透明ガラス基板上に一様に形成されている。
この様に光の三原色である内、緑、赤色の染料をトラ１
〜・７１〜リツクス状に配列し、各色の電極にかかる制
御電圧の大きざを制御することによって各透過光の強度
を制御して、三原色を混合づれ ・ばフルカラーの可変
表示色を得ることができる。
〜・７１〜リツクス状に配列し、各色の電極にかかる制
御電圧の大きざを制御することによって各透過光の強度
を制御して、三原色を混合づれ ・ばフルカラーの可変
表示色を得ることができる。
第５図は、他の実施例にかかる液晶素子の要部を示した
構成断面図である。ガラス基板１６の表面に先に発光層
１２を形成し、その上に透明電極層１４を形成したもの
である。この様に発光層１２は透明電極層１４に対して
いす゛れの側に設（）でも良い。
構成断面図である。ガラス基板１６の表面に先に発光層
１２を形成し、その上に透明電極層１４を形成したもの
である。この様に発光層１２は透明電極層１４に対して
いす゛れの側に設（）でも良い。
以上、要するに本発明は、光透過をの液晶素子において
染料で着色された多孔質の酸化アルミニウム、又は多孔
質酸化アルミニウム合金から成る着色層を設け、この透
光性の着色層に介在Ｊ−る染料により一定波長の光を選
択的に透過さＵることによって液晶素子をカラー制御し
ようとり−るものである。
染料で着色された多孔質の酸化アルミニウム、又は多孔
質酸化アルミニウム合金から成る着色層を設け、この透
光性の着色層に介在Ｊ−る染料により一定波長の光を選
択的に透過さＵることによって液晶素子をカラー制御し
ようとり−るものである。
従って本素子によれば・発光層を多孔質（゛形成してい
るために光の透過性が良く、表示のカラーコン］ヘラス
１へが向上Ｊ−る。又、発光層【よ透明電極の形成と同
時に形成することができるために、マス手ング工程が少
な（てづみ、それに１！１′うマスクの１１２置合Ｌ！
等の技術的な困難性が除去される。従っ−Ｃ製造効率が
向上する。
るために光の透過性が良く、表示のカラーコン］ヘラス
１へが向上Ｊ−る。又、発光層【よ透明電極の形成と同
時に形成することができるために、マス手ング工程が少
な（てづみ、それに１！１′うマスクの１１２置合Ｌ！
等の技術的な困難性が除去される。従っ−Ｃ製造効率が
向上する。
第１図１．＃本発明の具体的な実施例にかかる液晶素子
の構成断面図である。第２図は同実施例の液晶素子の発
光層の製作を説明するぴ１明図である。 ｆｆ、１３図は同じく同実施例の液晶素子の製作を説明
ＪるＮ１明図である。第４図は本発明の他の実施例にか
かる液晶素子の要部を示づ構成断面図である。 第５図は本発明の他の実施例にかかる液晶素子の要部を
示づ一構成ｒＩＪｉ面図である。 ２．１６・・・透明ガラス基板 ４・・・共通透明電極層 １４・・・透明電極層 １２・・・発光層 ６．１０・・・配向膜 ８・・・液晶 ２０・・・スペーサ １８・・・光源 第１図 第２図 第３図
の構成断面図である。第２図は同実施例の液晶素子の発
光層の製作を説明するぴ１明図である。 ｆｆ、１３図は同じく同実施例の液晶素子の製作を説明
ＪるＮ１明図である。第４図は本発明の他の実施例にか
かる液晶素子の要部を示づ構成断面図である。 第５図は本発明の他の実施例にかかる液晶素子の要部を
示づ一構成ｒＩＪｉ面図である。 ２．１６・・・透明ガラス基板 ４・・・共通透明電極層 １４・・・透明電極層 １２・・・発光層 ６．１０・・・配向膜 ８・・・液晶 ２０・・・スペーサ １８・・・光源 第１図 第２図 第３図
Claims (3)
- （１）可視光線に対して透明な一対の透明基板と、前記
一対の透明基板の内端面上に形成された透明電極層と、 該相対向する一対の透明電極層間に介在Ｊ−る液晶層と
から成る液晶素子において、 前記少なくとも一方の透明電極層の少なくとも一方の端
面に、染料で着色された多孔質酸化）ノルミニラム又は
多孔質酸化アルミニウム合金から成る着色層を形成した
ことを特徴とする液晶素子。 - （２）前記着色層は、アルミニウム又はアルミニウム合
金から成る金属層を形成し、次に該金属層を陽極酸化法
によって酸化し、かつ多孔質化して多孔質酸化金属層を
形成し、次に、該多孔質酸化金属層を染料液に浸漬して
着色されたものであることを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の液晶素子。 - （３）前記一方の透明電極層と、該透明電極層に接して
設けられた前記着色層は、微細な部分に区画されたドツ
ト・マトリックス状に構成され、前記着色層を周期的に
、青色、緑色、赤色の光三原色で着色したことを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の液晶素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58181450A JPS6073524A (ja) | 1983-09-28 | 1983-09-28 | 液晶素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58181450A JPS6073524A (ja) | 1983-09-28 | 1983-09-28 | 液晶素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6073524A true JPS6073524A (ja) | 1985-04-25 |
Family
ID=16100976
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58181450A Pending JPS6073524A (ja) | 1983-09-28 | 1983-09-28 | 液晶素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6073524A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4929060A (en) * | 1987-05-06 | 1990-05-29 | Casio Computer Co., Ltd. | Color liquid crystal display device |
| US5046825A (en) * | 1987-02-19 | 1991-09-10 | Vdo Adolf Schindling Ag | Liquid crystal cell with picture electrode interference layer covering metallic feed lines |
-
1983
- 1983-09-28 JP JP58181450A patent/JPS6073524A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5046825A (en) * | 1987-02-19 | 1991-09-10 | Vdo Adolf Schindling Ag | Liquid crystal cell with picture electrode interference layer covering metallic feed lines |
| US4929060A (en) * | 1987-05-06 | 1990-05-29 | Casio Computer Co., Ltd. | Color liquid crystal display device |
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