NO844746L

NO844746L - Elektrooptisk display

Info

Publication number: NO844746L
Application number: NO844746A
Authority: NO
Inventors: Gene Henry Haertling
Original assignee: Motorola Inc
Priority date: 1983-03-31
Filing date: 1984-11-29
Publication date: 1984-11-29
Also published as: MX160790A; PT78355A; DK528884D0; DK528884A; FI844292A0; BR8406467A; IT8447920A0; EP0146553A1; ES8506917A1; IL71221A0; IL71221A; WO1984003953A1; FI844292L; JPS60500975A; ES531177A0; PT78355B; IT1213270B; US4630040A

Description

Elektrooptisk fargedisplay

Den foreliggende oppfinnelsen angår generelt et elektrooptisk fargedisplay og nærmere bestemt et display med variabel farge under bruk av elektrooptiske materialer sammen med polaristatorer og ei forsinkelsesplate for å

oppnå en optimal kombinasjon av stor kontrast og klarhet,

stor seervinkel og forholdsvis lave driftsspenninger.

Spesielt er oppfinnelsen rettet mot et fargedisplay, hvor de framviste farger, og ytterligere på et fargedisplay,

hvor fargen på de framviste tegn og bakgrunnen kan varieres kontinuerlig.

Ferroelektriske keramiske materialer, såsom PLZT,

har naturlig stor optisk transparens og elektrisk reguler-

bare lysmodulasjonsegenskaper. I slike ferroelektriske keramiske materialer kan lysmodulasjon dannes på i det vesentligste to forskjellige måter, nemlig (1) ved lys-spredning, som ikke har vist seg egnet til display, fordi de oppnåelige kontrastforholdene er for dårlige, og (2)

optisk dobbeltbrytning, også omtalt som den elektrooptiske virkningen, som er et fenomen, som er i stand til å skape meget store kontrastforhold av størrelsesorden 500:1.

Ved studie av disse tekniske utførelsesformene er det nyttig, at en skil .er mellom de vesentlige elementer i hver utførelsesform. Eksempelvis må en skil ie mellom om det anvendte materiale er en énkrystall eller keramisk. Dette er viktig, fordi énkrystaller skiller seg fra keramiske materialer ved at sistnevnte består av tilfeldige aggre-

gater av mikroskopiske krystaller med en

middeldiameter av størrelsesorden 1 til 15 ja og intimt sammenbundne eller sintrete til dannelse av et tett, fast materiale.

Eksempelvis er lysspredningsvirkninger minimale eller ikke-eksisterende i materialer med liten korn-størrelse (under 2x10 ), uansett om det anvendte materialet er med eller uten hukommelse. I motsetning til dette opptrer dobbeltbrytning i såvel storkornet (over

-3

2x10 ) og finkornet materiale uten hukommelse, men kun i finkornet materiale med hukommelse. Den optiske transparens øker, når storkornet materiale brukes.

Det er kjent, at ledende elektroder kan plasseres på et keramisk materiale for å skape et elektrisk felt. Den elektriske feltvektor, som bestemmes av elektrode-plasseringen og den påtrykte spenningspolaritet, fastlegger det keramiske materialets interne polarisasjonsretning.

PLZT-materialer er optisk dobbeltbrytende, uniaksiale materialer, som er transparente i bølgelengde-området fra 0,37 til 6,5 fi. Plater av PLZT benevnes som uniaksiale, fordi de frambyr en eneste retning, polarisasjonsretningen, langs hvilken lys utbrer seg med en annen hastighet enn i de to andre ortogonale retninger. Det er viktig å innse, at PLZT-materialer framviser optiske uniaksiale egenskaper i både mikroskopisk og makroskopisk målestokk, når de polariseres med et elektrisk felt. I uniaksiale krystaller er det en eneste symmetriakse, den optimale akse, som er kolineaer med den ferroelektriske polarisasjonsvektor i PLZT-materialet, og som framviser andre optiske egenskaper enn de to andre ortogonale akser. Lys, som utbrer seg i en retning langs den optiske aksen og svinger i en retning vinkelrett på den optiske aksen, påvirkes av et annet brytningsindeks enn lys, som utbres i en retning vinkelrett på den optiske aksen og svinger parallelt med denne. Forskjellen i hastighet eller brytningsindekser kjennes som dobbeltbinding eller A n ( hvor n = c/v, c = lyshastigheten i vakuum og v = lyshastigheten langs en gitt krystallretning). Sagt på en annen måte, den absolutte forskjellen mellom de to indekser defineres som dobbeltbrytninger, dvs. nE - = 4 n. Den tilstedeværende optiske aktiviteten og evnen til å frambringe optisk forsinkelse eller faseforskyvning er proporsjonal med n for materialet. På en makroskopisk skala er A n lik null innen elektrisk aktivering og har en eller annen begrenset verdi etter elektrisk aktivering, hvilken verdi avhenger av det anvendte materialets sammensetning og graden av polarisering.

Verdien av A n er relatert den optiske faseforsinkelsen i det keramiske materialet. For visse sammen-setninger av PLZT-materialet, nemlig ferroelektriske keramiske materialer uten hukommelse, såsom PLZT 9/65/35 (9% La, 65% PbZr03 og 35% PbTi03),' induseres A n elektrisk

og er proporsjonal med den elektriske feltstyrkens kvadrat. Slike kvadratiske keramiske materialer brukes i display ifølge den foreliggende oppfinnelsen.

Disse ferroelektriske keramiske materialer frembyr på grunn av deres grunnleggende kubiske symmetri ikke permanent polarisering og er ikke optisk dobbeltbrytende i deres passive tilstand. Slike PLZT-materialer gir ikke en innkommende lysstråle optisk forsinkelse. Men når et elektrisk felt påtrykkes materialet, induseres elektrisk polarisering og dobbeltbrytning, og optisk forsinkelse kan observeres. Lineært polarisert lys blir ved inngangen i det elektrisk aktiverende keramiske materialet oppløst i to, vinkelrett på hverandre stående komponeneter, hvis svingningsretninger defineres av de krystallografiske akser for krystallene, som virker som en optisk enhet. På grunn av de forskjellige brytningsindekser n og NQ(i utbredelsesretningen og vinkelrett på utbredelsesretningen) vil utbredelseshastighetene for de to komponentene være forskjellige i det keramiske materialet og vil medføre en faseforskyvning eller forsinkelse. Den samlete forsinkelsen er en funksjon av såvel A n som den optiske veilengde (tykkeJséVi på den keramiske plate), altså/<*>=^nxt.

Ved passende feltspenning oppnås en halvbølgeforsinkelse av den ene komponenten i forhold til den andre. Netto-resultatet er en dreining av det lineært polariserende lysets svingningsretning på 90°. Skifte fra en tilstand med ingen forsinkelse til en tilstand med halvbølge-forsinkelse skaper en optisk lukker, når platen anbringes mellom tverrpolarisatorer, dvs. polarisatorer med ortogonale polarisajonsakser.

Display av den omhandlende art har har en utbredt anvendelse, eksempelvis i forbindelse med

overhead-projeksjon til visuel presentasjon av informasjon for bilister eller piloter i deres synsfelt. Kjente systemer av denne art har den ulempe, at seeren opplever multibilderefleksjonsproblemer, hvor et eller flere sekundære bilder av den fremviste informasjonen forekommer. De sekundære bilder skyldes refraksjoner i eksempelvis en bils vindspeil.

Det er et formål med denne oppfinnelsen å anvise et elektrooptisk display med tegn, hvis farge varierer i overensstemmelse med størrelsen av et indusert elektrisk felt.

Et annet formål med oppfinnelsen er å anvise et elektrooptisk fargedisplay med tegn, hvis farge varierer med orienteringen av et påtrykt elektrisk felt.

Dette oppnås ifølge oppfinnelsen ved den i krav 1 viste utforming.

Oppfinnelsen skal i det følgende forklares nærmere i forbindelse med tegningen, hvor

Fig. 1A-1H viser skjematisk forskjellige utførelsesformer for transmissive fargedisplay ifølge den foreliggende oppfinnelsen, Fig. 2A-2H viser forskjellige utførelsesformer for reflektive fargedisplay ifølge den foreliggende oppfinnelsen. Fig. 3A-3H viser forskjellige utførelsesformer for transflektive fargedisplay ifølge den foreliggende oppfinnelsen. Fig. 4 viser i større målestokk og i perspektiv en del av et elektrooptisk element med elektroder anbragt på den ene overflaten,

'Fig. 5 viser et elektrooptisk element med elektroder

anbragt på begge hovedflater,

Fig. 6A og 6B viser et elektrooptisk element med sine fingerflettete elektroder forbundet til en spenningskilde,

hhv. gjennomskåret sett fra siden og i perspektiv.

Fig. 7 viser i perspektiv og med komponenter innbyrdes adskilt en del av et display ifølge oppfinnelsen med dettes elektriske forbindelser til et trykt kretsløp. Fig. 8 viser et snitt langs linjen 8-8 i fig. 7, men etter at komponentene er samlet, Fig. 9A-9F viser forskjellige elektrodekonfigurasjoner til bruk i display ifølge den foreliggende oppfinnelsen. Fig. 10A og 10B viser to andre elektrodekonfigurasjoner hvor elektrodeavstanden varier, Fig. 11 viser skjematisk et fargeprojefesjonsdisplay ifølge oppfinnelsen. Fig. 12A og 12B viser to utførelsesformer\ pr display med overheadprojeksjon ifølge oppfinnelsen, og

Fig. 13 viser skjematisk et display ifølge oppfinnelsen med

'•'>. ■ / --/ projeksjon mot en ugjennomsiktig flate nederst på, Trontr/titen V i-. på en bil.

Når et tversgående elektrisk felt større enn nød-vendig for å oppnå halvbølgeforsinkelse påtrykkes en PLZT

plate anbragt mellom tverrstilte polarisatorer, oppstår vanligvis spektral selektivitet. Hvis monokromatisk eller nesten monokromatisk lys rammer displayet, kan en observere en gjentagende serie av lysmaksima (halvbølgefase-

forsinkelse for tverrpolarisatorer) i overensstemmelse med en kvadratisk sinusfunksjon av spenningen. Denne virkningen gjelder for alle de optiske bølgelengder i området 400-760

nm og for infrarødt lys. Den spenningen, som er nødvendig for å framkalle halvbølgefaseforsinkelse (ON tilstand for tverrpolarisatorer) og helbølgefaseforsinkelse (OFF til-

stand for tverspolarisatorer) for en gitt bølgelengde,

vokser imidlertid med stigende bølgelengde.

Eksempelvis kan den spenningen, som er nødvendig for ON tilstand for rødt lys (769 nm), være omkring 33% større enn den spenningen, som er nødvendig for ON tilstand -,for blått lys (400 nm). Når alle bølgelengder er blandet, som er tilfelle i ordinært polykromatisk eller hvitt lys, og benyttes til å belyse et display, frambringes en farge i displayet, som avhenger av den påtrykte spenningen. Dette skyldes, at ved hver spenning, som er lik eller større enn den som er nødvendig for å frambringe helbølgeutelukkelse (OFF tilstand) for den korteste bølgelengde (blått lys), vil seeren oppfatte den frambragte fargen som spekterets minus den utelukkende farge. Subtraheres eksempelvis blått fra hvitt, dannes en gyllen farge. Subtraheres grønt fra hvitt, dannes magenta, mens rødt fra hvitt danner cyan (blå-grønt). Den betraktede fargen er vanligvis en sammen-satt farge inneholdende flere forskjellige bølgelengder. Det bemerkes, at gul, magenta og cyan er blandingsfarger, nemlig de tre subtraktive primærfarger, som benyttes i kommersielle fargefotoprosesser.

Ønsker en ikke å påtrykke PLZT-platen tilstrekkelig spenning, for at den ønskede fargedannelsen kan skje alene ved faseforsinkelse i platen, kan en anvende "optisk forspenning" ved eksempelvis å anbringe en separat faseforsinkende

plate i optisk serie med displayet. Dette ned- setter den spenning over PLZT-platen, som er nødvendig for å frambringe en gitt farge, fordi den da i platen nød-vendige forsinkelse er forminsket med den forsinkelse, som oppnås i den separate faseforsinkende plate. Den faseforsinkende platen anbringes mellom de to polarisatorer og fortrinnsvis slik, at faseforsinkelsesretningen danner en vinkel på 45° med polarisatorenes polarisasjonsvektorer. En kommersielt tilgjengelig faseforsinkende plate, som kan anvendes i display ifølge den foreliggende oppfinnelsen, er en helbølge rød plate såsom en P-008 560 nm faseforsinkelse med tverrpolarisatorer. Andre bølgelengde-plater, såsom 1/4, 1/2 eller 3/4 bølgeplater, såvel som andre fargeplater, finnes også på markedet, selv om bølge-plater mellom 1/2 og 1

bølgelengde foretrekkes. I praksis kan en bruke flere bølgeplater samtidig i optisk serie, slik at den samlete forsinkelse er summen av de separate platenes faseforsinkelse under den forutsetning, at platenes faseforsinkelses-retninger ligger på linje. Hvis to bølgeplater med samme forsinkelse orienteres slik innbyrdes, at deres for-sinkelsesretninger står vinkelrett på hverandre, vil deres forsinkende virkninger nettopp utligne hverandre. Det ses derfor, at forskjellige farger med "optisk

forspennings"-forsinkelse kan frambringes med variasjon av platenes antall, deres totale forsinkelse og deres orientering i forhold til polarisatorenes foretrukne retninger.

Under drift vil forsinkelsen frambragt av den tegnbærende PLZT-plate enten skulle adderes til eller subtraheres fra den "optiske farge", som frambringes av bølgeplaten eller -platene. Brukes eksempelvis en helbølge rød plate (magenta), som orienteres slik, at faseforsinkelsene adderes, vil de framviste tegn, som styres av PLZT platens elektroder, framtre som blå eller blågrønne på rød bakgrunn. Orienteres den nevnte platen derimot slik, at faseforsinkelsene subtraheres, vil tegnene framtre som gule på en rød bakgrunn.

Den optiske fargebølgeplate kan bestå av en kraftig utspent transparent plastfilm på et isotropt platbære-legeme, som gir platen mekanisk styrke. Også andre materialer, f.eks. naturlige krystaller (calcit unica)

eller eksempelvis polare elektrodebelagte PLZT plater, kan anvendes. Av økonomiske grunner må naturlige krystaller vanligvis utelukkes. En PLZT plate, som anvendes som optisk forsinkelsesplate, har den fordel sammenlignet med plast-bølgeplater, at forsinkelsen i PLZT platen kan varieres kontinuerlig ved hjelp av en variabel styrespenning, som benyttes til å frambringe et variabelt elektrisk felt. Bruk av en PLZT forsinkelsesplate tillater, at en samtidig endrer displayets bakgrunnsfarge og fargen av de framviste tegn ved å endre en styrespenning.

Bruken av en PLZT forsinkelsesplate har den ytterligere fordel, at den mulige betraktningsvinkel uten fargeendring vokser. Når en plastforsinkelsesplate benyttes, vil en observere en betraktelig endring av displayfargen, når betraktningsvinkeelen endres fra 0°, dvs. vinkelrett inn på displayoverflaten, til 40°. I realiteten skjer det en kontinuerlig fargeendring, når betraktningsvinkelen endres fra 0° til 90°. Dette gjelder enhver forsinkelsesplate, men det har vist seg, at virkningen er minst, når en PLZT^forsinkelsesplate brukes. Dette skyldes PLZT-platens vesentlig større brytningsindeks (n = 2,5) sammenlignet med kommersielt tilgjengelige plastbølgeplater (n = 1,5). Når en PLZT-forsinkelsesplate brukes, skjer det ingen merkbar fargeendring ved betraktningsvinkler mellom 0° og 80°. Prinsipielt kan alle transparente forsinkelsesmaterialer med stor brytningsindeks (n>2,0) anvendes, men PLZT og kanskje en krystallinsk titaniumdioksydforbindelse er særlig velegnet på grunn av deres kommersielle tilgjenge-lighet og deres meget store brytningsindeks, nemlig hen-holdsvis 2,5 og 2,6.

Oppfinnelsen er især, men ikke utelukkende, nyttig ved frambringelse av fargedisplay med tegn, hvis farge kan styres ved, at en varierer et elektrisk felt, som regulerer optisk faseforsinkelse. De nevnte tegn kan defineres av elektrodeelementer eller -segmenter, som er i stand til å framvise alfanumeriske karakterer, bokstaver, grafikk eller andre symboler eller skyggeformer, som kan anvendes til å gi informasjon. Oppfinnelsen kan naturligvis ogsåsutnyttes generelt til et spenningsstyrt fargefilter.

Oppfinnelsen kan forutses brukt, til: (a) fargede tegn på en bakgrunn med en annen, fast farge, og hvor tegnfargen kan velges blandt to eller flere forut-bestemte farger (vanligvis to distinkte farger f.eks. gul og blå), eller hvor tegnfargen kan varieres kontinuerlig, (b) fargete tegn på en bakgrunn med en annen farge, og hvor tegnfargen og bakgrunnsfagren kan endres samtidig og kontinuerlig, (c) fargete tegn på en mørk eller sort bakgrunn, og hvor tegnfargen kan endres kontinuerlig, eller (d) et fargedisplay, hvor lysstyrken kan varieres "kontinuerlig mellom OFF og IN ved anvendelse av et ytterligere aggregat i optisk serie med en av de foran nevnte utførelsesformer, hvorved det ytterligere aggregatet virker som en lysmodulator uavhengig av displayfargen.

Det finnes to ytterligere metoder til å frambringe farge i et PLZT display, men ved disse kan det kun frambringes en farge i en gitt konfigurasjon, nemlig (e) et fargedisplay framstilt ved anvendelse av en særlig polarisator eller polarisatorer, som tillater en spektral (farge) transmissjon i en OFF tilstand (tverrpolarisator). Denne virkningen skyldes en selektert polarisasjonsmangel ved en gitt optisk bølgelengde, en såkalt spektral lekkasje, slik at en gitt bølgelengde blir transmittert, selv om polarisatorene er dreid for å avskjære lys. Kun en farge kan frambringes i et display med et gitt sett av utvalgte polarisatorer. Denne effekt kan utnyttes for enten tverrpolarisatorer eller parallelle polarisatorer, som frambringer enten lyse (hvite) tegn på en farget bakgrunn eller fargede tegn på en lys (nesten nøytral) bakgrunn, eller (f) en (fast) farge PLZT-display, som bruker et transparent fargefilter i kombinasjon med et ufarget display. I dette tilfelle er filteret hensiktsmessig plassert utenfor det av polarisator-PLZT-polaristaor bestående aggregat for å unngå innføring av uønskete dobbeltbrytninger (forsinkelser) i displayet fra selve filteret.

Det skal bemerkes, at restspenninger, som medfører dobbeltbrytninger, er felles for alle billigere plastfarge-filtre.

I det følgende skal noen foretrukne utførelses-former omtales mer detaljert.

Fig. 1A-1H viser utførelsesformer 101-108 for transmissive display. Generelt brukes i slike display en polykromatisk bakgrunnslyskilde 12 og tverrpolarisatorer 13 og 14 anbrakt på hver sin side av et elektrooptisk element 15, der en polar PLZT-plate er foretrukket. Det elektrooptiske elementet 15 har foretrukket identiske, transparente velektrodemønstre 16A og 16B like overfor hverandre på elementets 15 to hovedflater. De elektriske felter, som kan frambringes av disse elektroder, definerer de tegn, som kan framvises. Selv om det er fordelaktig å indusere identiske elektriske felter på begge sider av platen 15 ved hjelp av elektroder 16A og 16B, kan det, som det vil bli omtalt senere i forbindelse med fig. 6A, anvendes et elektrode-mønster på kun den ene siden til å frambringe et elektrisk felt til styring av displayet og fargen av de framviste tegn. Også ikke-transparente elektroder kan i visse tilfelle brukes.

Polarisatorene 13 og 14 er foretrukket plassert slik, at polarisasjonsretningen for hver polarisator danner en vinkel på 45° i forhold til det induserte elektriske feltet og en vinkel på 90° med den andre polarisatorens polarisasjonsretning. En spenningskilde (se fig. 6A) brukes til å frembringe et elektrisk felt i platen 15 på tvers av displayets optiske akse, idet en spenning påtrykkes utvalgte deler eller segmenter av elektrodemønstrene 16a og 16b.

I det transmissive displayet 101 (fig. IA) benyttes den ene polarisatoren 14 til å polarisere lys fra kilden 12, innen det rammer PLZT-platen 15. Så lenge ingen spenning påtrykkes elektrodemøntrene 16A, 16B vil det derfor ankommende, lineært polariserte lys passere PLZT platen stort sett uforstyrret og forlate platen 15, som virker i det vesentlige transparent.

Det polariserte lyset, som forlater platen 15, rammer deretter en fast faseforsinkelsesplate 18, som enten øker eller minsker fasen for en spektral del av det lys, som passerer gjennom forsinkelsesplaten 18, som enten øker eller minsker fasen for en spektral del av lyset, som passerer gjennom forsinkelsesplaten 18. Når lyset har passert platen 18, rammer det polarisatoren 13. Da de to polarisatorene 13 og 14 er tverrstilte, vil i det vesentlige ikke noe lys passere polarisatoren 13, med mindre det er inntrådt en faseendring på lysets vei mellom de to polarisatorer.

Eksempelvis vil en helbølge rød forsinkelsesplate

18 med sin foretrukne retning parallell med det elektriske felt, som påtrykkes platen 15 som angitt med pilen i fig.

1, medføre at den røde andel av lyset vil bli fase-

forsinket, slik at det vil passere polarisatoren 13. Med dette skapes en rød bakgrunn, når ingen spenning påtrykkes elektrodene. Når elektrodene 16A, 16B påtrykkes en spenning, oppstår det et elektrisk felt i utvalgte områder av PLZT-platen 15, og lys som passerer disse områdene faseforsinkes. Lys tilsvarende de ønskede tegn fase-

forsinkes altså i PLZT platen 15. Det lyset, som passerer platen 15 utenfor de nevnte områder og altså uten faseforsinkelse, vil som allerede nevnt frambringe en rød dis-playbakgrunn etter å ha passert polarisatoren 13. Det lyset som passerer platen 15 gjennom de nevnte områdene, vil fremtre med en annen farge f.eks. blå eller gul. Ved den beskrevne utførelsesform oppnås derfor et display med rød bakgrunn i OFF-tilstanden (ingen elektriske felt påtrykkes)

og tegn med en annen farge, f.eks. blå, på den røde bakgrunnen i ON-tilstanden.

Andre bakgrunnsfarger kan naturligvis oppnås ved

valg av en annen forsinkelsesplate 18. For et gitt forsinkelsesplate kan tegnfargen bestemmes ved hjelp av størrelse og polaritet for den faseendring, som fremkalles i PLZT-platen, altså ved hjelp av størrelse og polaritet av den spenning, som påtrykkes elektrodemønstrene 16A og 16B. Forsinkelsesplaten 18 kan etter ønske anbringes på den ene eller på den andre siden av PLZT-platen. Andre

bakgrunns- og tegnfarger kan frembringes ved anvendelse av parallelle i stedet for tversstilte polarisatorer 13 og 14.

Den i fig. IB viste utførelsesform 102 adskiller

seg fra den i fig. IA viste, ved at en variabel faseforsinkelsesplate 20 anvendes i stedet for en fast forsinkelsesplate 18. Platen 20 er foretrukket en PLZT-plate med elektroder 2OA og 2OB for frambringelse av et

ensartet elektrisk felt. Ved å variere den spenning, som påtrykkes disse elektroder 20A, 20B, kan man variere den i platen 20 framkalte faseforsinkelse. Det er derfor mulig å oppnå kontinuerlig variable farger for såvel bakgrunn som

tegn uten fysisk utskiftning av faseforsinkelsesplaten.

Ved den i fig. 1C viste utførelsesformen anvendes

både en fast forsinkelsesplate 18 og en variabel forsinkelsesplate 20 til oppnåelse av variable farge-kominasjoner.

I fig. ID er elektrodene i mønsteret 16C på den ene sida av PLZT-platen 15 orientert annerledes enn elektrodene i mønsteret 16B på den andre sida av plata, fortrinnsvis vinkelrett på disse. Kun et av elektrodemønstrene 16C og 16B av gangen påtrykkes en feltframkallende spenning. Da de to feltenes orientering er forskjellig, kan man avhengig av hvilket elektrodemønster som påtrykkes spenning, endre faseforsinkelsen i platen og dermed tegnfargen.

Det i fig. 1E viste fargedisplay 105 omfatter et første trinn eller aggregat bestående av to tverrstilte polaristatorer 13 og 14 og en mellomliggende PLZT-plate 15

med elektrodemønstre 16A og 16B samt et ytterligere trinn eller aggregat bestående av en variabel fargefilter PLZT-plate 22, en fast forsinkelsesplate 18 og en tredje polarisator 24, som er dreid i forhold til polarisatoren 13 ved utgangen fra første aggregat. Dette display frambringer polykromatiske eller fargede tegn på en sort bakgrunn. Kun lys tilsvarende de ønskede tegn kan forlate det første aggregatet. Dette lyset vil være polykromatisk, hvis

omtrent halvbølgespenning påtrykkes elektrodene 16A og 15B, eller fargeselektert, hvis en større spenning påtrykkes.

Uten spenning på elektrodene 22A og 22B på PLZT-platen 22 i det ytterligere aggregat vil de av den første PLZT-plate 15 definere tegn for betrakteren forekomme som fargede tegn på

en mørk bakgrunn, hvorved tegnfargen er bestemt av det lysspektrum, som forlater det første aggregat og passerer den faste forsinkelsesplate 18 i det ytterligere aggregat.

Ved å påtrykke elektrodene 22A og 22B kan en i PLZT-platen r 22 framkalle ytterligere faseforsinkelse og dermed endre farge på de betraktede tegn.

En annen utførelsesform 106 for et totrinnsaggregat

er vist i fig. 1F, hvor -

—*en andre PLZT-plate 26, som er anbragt mellom første aggregats utgangspolarisatorer 13 og den tredje polarisator 24, kan benyttes som en optisk ON/OFF-*ontakt eller regulator. Det første aggregatet (elementene 14,15,18

og 13) virker på samme måte som den i fig. IA viste ut-førelsesf orm. Det transmissive fargedisplay 106 tillater ON/OFF-styring, og at intensiteten av farger, som forlater det første aggregat, kan varieres ved å endre spenningen',

som påtrykkes elektrodene 26A og 26B.

I fig. 1G oppnås farge ved anvendelse av en særlig "lekk"-polarisator 30 (som f.eks. type NPF-Q-10R fra Nitto Denko America Incorporated, Lake Success, New Your, USA),

som er tverrstilt i forhold til den lineære polarisator 14

og optisk i serie med PLZT platen 15. Den særlige polarisator 30 har en spektral ulinearitet, slik at en del av det synlige spektrum ikke polariseres. Den gjeldende del av lyset utslettes altså ikke. Den oppnådde tegnfargen avhenger av den valgte særlige polarisatoren 30.

I fig. 1H er et konvensjonelt fast fargefilter 32 anbragt i serie mellom lyskilden 12 og polarisatoren 14. Alternativt kan lyskilden 12 være en farget lyskilde, slik

at filteret 32 kan utelates. Tverrpolarisatorer 14 og 13 og den tegnstyrende PLZT-plate 15 i displayet 108 virker som en tegnblender eller -lukker. Når lukkeren er ON, vil fargede tegn - svarende til fargen av filteret 32 eller lyskilden - vise seg på en sort bakgrunn.

Fig. 2A til 2H viser utførelsesformer 201-208 for reflektive elektrooptiske diaplay. De viste utførelses-

former 201-208 tilsvarer de transmissive utførelsesformer 101-108 med den unntagelsen, at bakgrunnslyskilden 12 er utelatt. I stedet anvendes en annen lyskilde 21, f.eks. omgivende lys, og en passende reflekterende overflate 10 er tilføyd. Hver av de reflektive utføreISesformer 201-208 er analoge til og frambringer samme displaytype som de transmissive utførelsesformer 101-108.

Det samme er tilfellet for de i fig. 3A til 3H viste utførelsesformer 301-308 for transflektive display. Hvert av disse displayene omfattr en halvforspeilet reflektor 11, som tillater en del av lyset fra bakgrunnslyskilden 12 å passere og reflekterer en del av lyset fra den andre lyskilden 21. Når bakgrunnslyskilden 12 er vesentlig kraftigere enn den andre lyskilden 21 (eksempelvis i et mørkt rom), vil utførelsesformene 301-308 virke på samme måte som utførelsesformene 101-108. Når den andre lyskilden er vesentlig kraftigere enn bakgrunnslyskilden 12 (eksempelvis i et velopplyst rom eller sollys), vil utførelsesformene 301-308 virke på samme måte som utførelsesformene 201-208. Når de to lyskildene 12 og 21 er noenlunde like kraftige, vil den transmissive og den reflektive effekt bli kombinert. Uansett de to lyskildenes 12, 21 innbyrdes styrke oppnås samme type fargedisplay. Fig. 4 viser en representativ del av det transparente, fingerflettede elektrodemønsteret 16A på en PLZTVplate 15. Disse elektroder, som definerer tegn, omfatter inn mellom hverandre ragende parallelle fingre 17a og 17b. De viste fingerelektrodene har to og to samme innbyrdes avstand. Elektrodemønsteret på den ene overflata av PLZT-platen består fortrinnsvis av fingre, som er innbyrdes parallelle, eksempelvis alle vannrette, loddrette eller dannende en bestemt vinkel. Dette fremmer en ensartet forsinkelses-effekt for enhver del av et tegn under displaydriften. Fingrenes orientering i forhold til polarisasjonsaksene for polarisatorene på hver side av PLZT-platen skal imidlertid velges slik, at optimal tegntydelighet oppnås. Eksempelvis er i utførelesformen 101 elektrodene vannrette, hvilket medfører et loddrett elektrisk felt, og danner vinkler på 45° med de tverrstilte (90°) polarisatorer 14 og 13.

De transparente fingrene kan bestå av en indium-tinoksydlegering, som er avsatt på hver side av PLZT-platen i lag med en tykkelse på 50-500 nm avhengig av den ønskede elektrodemotstand.

Hvis elektrodemønstrene 16A og 16B er anbragt nøyaktig over for hverandre på de to sider av PLZT-platen, har motstående fingre hnsiktsmessig samme polaritet og kan forbindes til en spenningskilde via forbindelsestapper 19A og 19B. Nabofingre i hvert av elektrodemønstrene har motsatte polariteter.

Da et elektrisk felts styrke defineres som spenningsforskjellen dividert med avstanden, vil mindre fingeravstander for samme driftsspenning gi større feltstyrke. Det er således fordelaktig å anvende tett ved siden av hverandre liggende elektrodefingre, fordi man herved kan nedsette driftsspenningen. Ved å anvende elektroder med varierende avstand, vil det resulterende elektriske felt variere tilsvarende, hvis den påtrykte spenning er konstant. Med sekvensielt stigende elektrisk feltstyrke vil den resulterende forsinkelse bli tilsvarende større medførende en kontinuerlig varierende farge. En PLZT-plate med en tykkelse på omkring 0,4 mm og med elektrode-avstander på 0,06 - 0,07 mm har vist seg egnet.

Fig. 9A til 9F viser forskjellige typer av elekt-rodemønstre, hvor hvert mønster består av ensartet fordelte fingre. I fig. 9A er fingerdelene 40 og 41 ortogonale med delene 42 og 43, slik at et motsvarende ortogonalt elektrisk felt

frembringes, når en spenningsforskjell påtrykkes terminaler 44 og 45. Den PLZT-plate, på hvilken et slikt elektrodemønster er anbragt, vil tilby forskjellig orientert faseforsinkelse for lys, som passerer gjennom de forskjellig orienterte elektriske felter.

Fig. 9A viser elektrodefingre 46 og 47, som er like lange og like langt fra hverandre. Fig. 9c viser fingre 48a-48g med sekvensielt avtagende lengde til dannelse av et trapesformet elektrodemønster.

Elektrodemønsteret i fig. 9d omfatter en

punkt- eller sirkulærelektrode 49 ved siden av en lineær-elektrode 50. Da det elektriske feltet vil variere såvel i styrke som i retning mellom de to elektroder, framkommer et spektrum av farger.

De konsentriske elektroder 51a-51f i fig. 9E definerer et sirkulært mønster, hvor feltstyrken mellom naboelektroder er den samme, men vektorretningen for feltet •varierer 360° om mønsterets sentrum og vil framkalle tilsvarende fargevariasjoner.

Fig. 9F viser elektrodemønstre 52 og 53, som begge har parallelle fingre med ens avstand, men avstanden i mønsteret 52 er større enn i mønsteret 53. De to mønstre vil - med samme driftsspenning - gi forskjellig farge.

Elektrodemønstrene i fig. 10A og 10B viser elektrodemønstre med varierende elektrodeavstand. I fig. 10A varierer avstanden mellom innbyrdes parallelle fingre 54a-54f. Dette medfører en gradvis fargeendring.

I fig. 10B er elektrodefingrene ikke parallelle, men radialt divergerende, slik at avstanden mellom to nabo-fingrer vokser. Den herved framkalte feltstyrkeendring medfører en fargeendring. Samtidig skjer det en fargeendring, fordi feltorienteringen endres på grunn av fingrenes forskjellige vinkelstilling.

Fig. 5 viser i større målestokksforhold og

perspektiv en PLZT plate 15 med elektrodemønstre 16B og 16C på hver av de to hovedflater og anbragt like overfor hverandre. Det viste mønster utgjør et 7-segment display, og de inn mellom hverandre

ragende fingre 17A-17B i elektrodene 16C på platens 15 ene side står vinkelrett på fingrene i elektrodene 16B på PLZT-platens anfee side. Dette representerer en PLZT-plate, som er velegnet i utførelsesf formene 104, 204 og 304.

Fig. 6A viser et tverrsnitt gjennom en del av en PLZT plate 15 med elektrodemønstrer 16A og 16B med innbyrdes parallelle fingre 17A hhv. 17B, som er slik forbundet til en spenningskilde 80, at motstående fingre har samme polaritet. En vekselspenningskilde kunne også være anvendt. De transparente elektrodene 16A og 16B frambringer, når en spenningskilde er tilsluttet, og et elektrisk felt dermed skapes, overflatedobbeltbrytning (forsinkelse) i gapene mellom nabofingre. Ved å forbinde motsående fingre parallelt kan displayet arbeide med en lavere driftsspenning og allikevel ha tilstrekkelig dobbeltbrytning til å gi klartlysende farger. Skulle samme forsinkelse oppnås med elektroder på kun den ene sida av PLZT-platen, måtte man benytte en vesentlig høyere

spenning. Hvert segment i elektrodemønstrene 16A og 16B har individuell forbindelse til spenningskilden via en om-skifter.

Fig. 6B viser den elektriske forbindelse av elektrodemønstrene 16B og 16C på motstående hovedflater av PLZT-platen 15, hos hvor elektrodefingrene på den ene

flaten står vinkelrett på fingrene på den andre flata, jf. også fig. 5. Ved denne utformingen kan man oppnå en ønsket fargevirkning ved å pålegge et elektrisk felt mellom utvalgte segmenter på kun den ene sida av plata 15. Dette vil framkalle en viss farge. Pålegges i stedet et elektrisk felt mellom segmenter på den motsatte sida av platen, framkalles en annen farge, fordi de to feltretninger er forskjellige.

Fig. 7 og 8 viser en del av et elektrooptisk trans-missivt display 101 (fig. IA). I fig. 7 er i perspektiv og med komponenter innbyrdes adskilt vist en rammelist 91 med en boring 92 for en skrue 93, som sammen med et transparent beskyttelsesark 94 tjener til å holde sammen og tette displayet. Ved den viste utførelsesformen er elektrodene på de to sidene av PLZT-platen 15 innbyrdes forbundet ved hjelp av en ledende elastomer list eller zebrastrimmel 95, som er oppslisset i lengderetningen, slik at platen 15 kan inn-føres i slissen 97. Platen 96 har en tykkelse på mellom 0,25 og 0,6 mm. Når den elastomere lista sammenpresses ved fastskruing av rammelisten 91 til en underlagsplate 98, oppnås samtidig de ønskede elektriske forbindelser 95A og i 95B mellom det øverste og det nederste elektrodemønsteret. Motstående segmenter i de to elektrodemønstrene 16A og 16B vil "bli forbundet i parallell. Samtidig skapes via den elastomere lista elektrisk forbindelse til trykte krets-løpsledere på underlagsplaten 98. Den elastomere lista 95

vil også videre skape tetning mellom rammelisten 91 og underlagsplaten 98 og

beskytte PLZT-platen 15 mot vibrasjoner og støt.

Fig. 8 viser mer detaljert et snitt gjennom de i fig. 5 viste deler etter samling. En øverste lineær •polarisator 13 er anbragt på en forsinkelsesplate 18 og fastgjort til denne ved hjelp av en tynn film av klebe-stoff. På tilsvarende måt£,er den faste f orsinkelsesplaten 18 anbragt på PLZT-platen 15 og fastgjort til denne. En nederste lineær polarisator 14 er på tilsvarende måte anbragt og fastgjort på undersiden av PLZT-platen 15.

Eksperimenter har ført til utviklingen av minst to metoder for fabrikasjon av de forskjellige utforminger av det elektrooptiske keramiske fargedisplay. Ved den ene metoden, den subtraktive metoden, blir en plate av ferro-elektrisk keramisk materiale, såsom PLZT, forberedt og renset for å motta et transparent elektrodemønster på hver side av platen. Fingrene i hvert elektrodemønster og de tilhørende forbindelsestappene er definert på et sett av fotolitografiske masker. Under anvendelse av maskene avsettes fotoresist uniformt på hver flate i de områder, hvor mønsteret ikke eksisterer. Etter at fotoresisten er herdet, avsettes en legering av ledende indium-tinf-oksyd på begge sidene av platen, slik at det dannes et tydelig mønster mellom fotoresisten og den blanke platen. En aceton-oppløsning påføres deretter platen for å fjerne den uønskede fotoresist og den uønskede indium-tin-oksydlegering. Etter at platen er tørret, inspiseres og/eller testes det resulterende mønster for ønsket elektrisk virkeevne. Platen, som ny har elektrode-mønsteret på hver overflate, blir deretter anbragt i det endelige display som anskueliggjort i fig. 7 og 8.

Ved en annen metode, den additive metode, blir en plate av ferroelektrisk keramisk materiale, såsom PLZT, forberedt og renset for å motta et gjennomsiktig elektrode-mønster på hver side av platen. Et ensartet lag av en ledende indium-tinn-oksyd-legering avsettes på hver side av platen ved hjelp av kommersielt forstøvningsutstyr. Fingrene i elektrodemønsteret og de tilhørende forbindelsestappene defineres på et sett av fotolitografiske masker. Etter at platene med et lag av indium-tinn-oksyd-legering er renset, avsettes en fotoresist, som er følsom for ultrafiolett lys, ensartet på hver side av platen. Settet av fotolitografiske masker anbringes over hver flate på platen, og fotoresisten eksponeres. Den resulterende fotolitografiske overgang utvikles ved å vaske den blottlagte fotoresist i en svak kaustisk oppløsning. Ettersom PLZT-materialet er en god absorbar av ultraviolet lys, vil de resulterende mønstrene på hver side av platen være presis like overfor hverandre på platen. Platene skylles, tørres og legges i en syreopp-løsning for å bortetse indium-tinn-oksydlegeringen på hver overflate av platen, hvor indium-tinn-oksyd-legeringen ikke er ønsket. Platen blir deretter renset og tørret. Etter at elektrodemønstrene er inspisert og/eller testet for elektrisk virkeevne, anbringes platen i det endelige display. Fig. 11 viser en utførelsesform 109 for et projiserende fargedisplay, som omfatter den transmissive utførelsesformen 101 (fig. IA). En kollimator 60 er anbrakt mellom bakgrunnslyskilden 12 og polarisatoren 14 for å rette en bunt av parallelle lysstråler mot polarisatoren 14. Et annet linsesystem 61 leder de lysstrålene, som forlater polarisatoren 13, mot en billedskjerm 62. Linsesystemet kan om ønsket gi et forstørret bilde. Billed-skjermen 62 kan være uigjennomskillelig, slik at bildet ses på skjermen mot polarisatoren 13 vendte overflate 62A, eller gjennomskinnelig, slik at bildet kan ses på skjermens andre overflate 62B. Selv om det til det projiserende displayet i fig. 11 er anvendt den transmissive utførelses-formen 101, kan enhver annen transmissiv eller transfleksiv utførelsesform anvendes. Fig. 12A viser en utførelsesform 63 med overhead-projeksjon. Dette er hensiktsmessig i eksempelvis et kjøre-tøy eller en flymaskin, hvor informasjon kan projekteres opp i førerens synsfelt. De ønskede, den foreliggende oppfinnelsen'.vedkommende informasjoner, ledes fra et konvensjonelt måle- eller styrekretsløp 64 til det kretsløp 65, som styrer displayet 66, som hensiktsmessig er utformet på en av de i det foregående beskrevne utførelses-former. Et bilde 67 projekteres fra displayet 66 via en reflektor 69 gjennen en åpning 70 i et instrumentbrett 71 under et sidespeil 72 opp på en seerskjerm 68. Denne utgjøres av en i det vesentlige transparent plate av et materiale med stort brytningsindeks, eksempelvis n>2,0. En ferroelektrisk keramisk plate av PLZT (n = 2,5) og med en tykkelse på mindre enn 0,6 mm har vist seg velegnet. Den store brytningsindeks og platens tykkelse medfører minskning av risikoen for flerbildedannelse ved uønskede refrak sjoner og refleksjoner ifrontruten- 72. Skjermen 68 kan være anbragt ved eller direkte på vindspeilet. Fig. 12B viser, hvorledes en seerskjerm 68 kan utgjøres av en film av PLZT eller annet passende materiale, som er anbragt på vindspeilet 72. Fig. 13 viser en utførelsesform, hvor et projekterende fargedisplay 66 samvirker med en ugjennomsiktig del 73 av sidespeilet 72.

Claims

1. Elektrooptisk fargedisplay for framvising av valgbare tegn, karakterisert ved at det omfatter et ferroelektrisk keramisk element (15) med en første og en andre overflate, en første polarisator (14) anbragt ved siden av og i optisk serie med den første hovedflaten på det nevnte elementet (15), en andre polarisator (13) anbragt ved siden av og i optisk serie med den andre hovedflaten på det nevnte elementet (15), og organer (16) for selektivt å frambringe et elektrisk felt i valgbare områder på i det minste den ene av det nevnte elements (15) hovedflater, hvis elektriske felt står vinkelrett på displayets optiske akse og har en størrelse, som er i stand til å framkalle spektralt selektiv faseforsinkelse, hos hvor de nevnte områder definerer de tegn, som skal framvises, hvor den tegnfarge, som framkommer, når det nevnte elektriske feltet er påtrykt, er forskjellig fra områdenes farge, når feltet ikke er påtrykt.

2. Display i samsvar med krav 1, karakterisert ved at det ferroelektriske keramiske elementet omfatter en plate som er hovedsakelig optisk transparent når det ikke påtrykkes noen elektrisk felt.

3. Display i samsvar med krav 1, karakterisert ved at den første polarisatoren har en første polarisasjonsvektor og den andre polarisatoren har en andre polarisasjonsvektor som står hovedsaklig 90° på den første.

4. Display i samsvar med krav 3, karakterisert ved at organene for å frambringe det elektriske feltet har en tredje vektororientering som står hovedsakelig 45° i forhold til de to første vektorene.

5. Display i samsvar med krav 3, karakter-is e e r t ved at organene som danner det elektriske feltet har en tredje vektororientering som er hovedsakelig 45° i forhold til den første vektoren og 135° i forhold til den andre.

6. Display i samsvar med krav 1, karakterisert ved at den første og den andre polarisatoren har hhv. en første og en andre polarisasjonsvektor som står hovedsakelig parallelt.

7. Display i samsvar med krav 6, karakterisert ved at organene som danner det elektriske feltet har en tredje vektororientering som danner en vinkel som danner hovedsakelig 45° i forhold til den første og den andre vektoren.

8. Display i samsvar med krav 2, karakterisert ved at platen er framstilt av PLZT-materiale.

9. Display i samsvar med krav 1, karakterisert ved at organene for å danne det elektriske feltet omfatter et første mønster av elektroder plassert på den første av de to hovedflåtene.

10. Display i samsvar med krav 9, karakterisert ved at elektrodene er hovedsakelig transparente.

11. Display i samsvar med krav 9, karakterisert ved at organene for å indusere det elektriske feltet omfatte ei spenningskilde og en bryter for å koble spenningskilden selektivt til utvalgte av de første mønstrene.

12. Display i samsvar med krav 9, karakterisert ved at organene omfatter andre elektrodemønstre plassert på den andre av elementets to hovedflater.

13. Display i samsvar med krav 12, karakterisert ved at de andre mønstrene befinner seg optisk på linje med de første mønstrene.

14. Display i samsvar med krav 13, karakterisert ved at de første elektrodene er parallell med de andre elektrodene i de andre mønstrene.

15. Display i samsvar med krav 14, karakterisert ved at de andre mønstrene er hovedsakelig identisk med de første, og at hver av elektrodene i de første og de andre mønstrene står optisk på linje.

16. Display i samsvar med krav 15, karakterisert ved at organene for å indusere elektrisk felt omfatter ei spenningskilde og brytere for selektiv forbindelse av spenningskilden til utvalgte elektroder i de to mønstrene, idet hver utvalgt elektrode i de første mønstrene er parallellkoblet med hver motstående plassert elektrode i de andre mønstrene.

17. Display i samsvar med krav 13, karakterisert ved at elektrodene i de første mønstrene står vinkelrett på elektrodene i de andre mønstrene.

18. Display i samsvar med krav 17, karakterisert ved at organene for feltdannelse omfatter ei spenningskilde og brytere for selektivt å forbinde spenningskilden til utvalgte elektroder i ett av de to mønstersettene.

19. Display i samsvar med krav 18, karakterisert ved at bryterene tillater at spenningskilden kobles bare til elektroder på en hovedflate i gangen.

20. Display i samsvar med krav 1, karakterisert ved at det omfatter en forsinkelsesanordning plassert optisk i serie med elementet for å danne en spektral forspenning.

21. Display i samsvar med krav 20, karakterisert ved at forsinkelsesanordningen er plassert mellom den første og den andre polarisatoren.

22. Display i samsvar med krav 21, karakterisert ved at forsinkelsesanordningen omfatter en forsinkelsesplate med en første spektral forsinkelse.

23. Display i samsvar med krav 21, karakterisert ved at forsinkelsesanordningen omfatter en selektivt variabel forsinkelsesanordning for å gi varierende spektral forsinkelse.

24. Display i samsvar med krav 23, karakterisert ved at den variable retardasjonsordingen omfatter ei plate fremstilt av PLZT-materialet og midler for å danne et variabelt elektrisk felt i denne platen, idet den variable spektrale forsinkelsen styres av dette elektriske feltet.

25. Display i samsvar med krav 22, karakterisert ved at forsinkelsesanordningen dessuten omfatter en selektivt variabel forsinkelsesanordning for å variere spektralforsinkelsen til gjennomstrømmende lys.

26. Display i samsvar med krav 3, karakterisert ved at en av de to polarisatorene er en polarisator som gir "spektrallekkasje" hvor i det minste en del av det synlige spektret ikke slettes av de krysslagte polarisatorene.

27. Display i samsvar med krav 1, karakterisert ved at det omfatter en tredje polarisator optisk seriekoblet med den andre, og en forsinkelsesanordning plassert mellom den andre og den tredje polarisatoren.

28. Display i samsvar med krav 27, karakterisert ved at forsinkelsesanordningen omfatter en selektivt variabel forsinkelsesanordning.

29. Display i samsvar med krav 28, karakterisert ved at den tredje polarisatoren har en tredje polarisasjonsvektor som er orientert hovedsakelig 90° i forhold til den andre polarisasjonsvektoren til den andre polarisatoren, slik at den andre og den tredje polarisatoren og retardasjonsanordningen danner en integral lysmodulator optisk i serie med elementet.

30. Display i samsvar med krav 28, karakterisert ved at den selektivt variable forsinkelsesanordningen forsinker gjennmstrømmende lys spektralt, slik at det dannes fargevariasjoner.

31. Display i samsvar med krav 1, karakterisert ved at det omfatter en kilde for hovedsakelig polykromatisk lys plassert opptil den første polarisatoren, slik at det dannes et transmisivt display.

32. Display i samsvar med krav 31, karakterisert ved at det omfatter en halvforsølvet plate plassert mellom lyskilden og den første polarisatoren, for å tillate at en del av lyset fra lyskilden går gjennom og for å reflektrere en del av det omgivende lyset som strømmer igjennom den første polarisatoren mot den halvforsølvete platen, slik at det dannes et transfleksivt display.

33. Display i samvar med krav 31, karakterisert ved at det omfater en refleksjonsplate plassert opptil den første polarisatoren, for å reflektere lys som strømmer gjennom den første polarisatoren mot refleksjonsplaten slik at det dermed dannes et refleks jons-display.

34. Display i samsvar med krav 15, karakterisert ved at det omfatter en enkelt organ for å koble motstående plasserte deler av de første og de andre mønstrene parallellt.

35. Dislpay i samsvar med krav 34, karakterisert ved at forbindelsesorganet omfatter ei generelt U-formet langstrakt stang av isolerende materiale med ei rekke tversløpende, ledende strimler plassert slik at de ligger an mot et første sett ledere på den første hovedflate til elementet, som er forbundet med elektroden til de første mønstrene og et andre sett ledere på den andre hovedflate til elementet, som er koblet til elektrodene i det andre mønstret.

36. Display i samsvar med krav 1, karakterisert ved at de to polarisatorene er liniære.

37. Display i samsvar med krav 9, karakterisert ved at minst en del av elektrodene i de første mønstrene er plassert i avstand med gradvis avtagende avstander, slik at det dannes tilsvarende økende elektriske felt ved påtrykningen av en konstant spenning på denne delen av elektrodene, hvilket danner varierende farge i områder av displayet som tilsvarer nevnte del av elektrodene.

38. Display i samsvar med krav 11, karakterisert ved at elektrodene i de første mønstrene er parallelle med hverandre og vekselvis elektroder i hvert mønster i de første mønstrene er elektrisk parallellkoblet.

39. Display i samsvar med krav 1, karakterisert ved at organene for å danne elektrisk felt har valgbar styrke, slik at en tilsvarende kan variere den oppfattete fargen.

40. Display i samsvar med krav 1, k a r a k - t e .,r i s e r t ved at det omfatter ei lyskilde plassert for å belyse flata til den første polarisatoren motsatt elementet, en betraktningsskjerm og et linsesystem for å rette lyset som kommer fra den andre polarisatoren mot betraktningsskjermen.

41. Display i samsvar med krav 40, karakterisert ved at betraktningsskjermen er ugjennomsiktig.

42. Display i samsvar med krav 40, karakterisert ved at betraktningsskjermen er gjennomskinnelig for å tillate at bildet som blir kastet mot den på en side kan betraktes for den motstående.

43. Display i samsvar med krav 40, karakterisert ved at linsesystemet omfatter ei kollimator linse plassert mellom lyskilda og den første polarisatoren.

44. Display i samsvar med krav 40, karakterisert ved at betraktningsskjermen omfatter ei stort sett transparent plate av ferroelektrisk keramisk materiale.

45. Display i samsvar med krav 44, karakterisert ved at plata har en brytningsindeks større enn 2.

46. Display i samsvar med krav 45, karakterisert ved at plata har en tykkelse på mindre enn 0,06 cm.

47. Display i samsvar med krav 45, karakterisert ved at plata er framstilt av et PLZT-materiale.

48. Display i samsvar med krav 9, karakterisert ved at de første elektrodemønstrene omfatter overlappende ledende fingre.

49. Display i samsvar med krav 48, karakterisert ved at fingrene i hvert av de første mønstrene befinner seg i ens innbyrdes avstand:

50. Display i samsvar med krav 48, karakterisert ved at visse av fingrene er plassert i slik avstand at avstanden mellom visse fingre avtar fra .finger til finger.

51. Display i samsvar med krav 50, karakterisert ved at visse fingre er innbyrdes parallelle.

52. Display i samsvar med krav 48, karakterisert ved at visse av fingrene er ikke-parallelle og radialt divergerende, slik at avstanden mellom hvert fingerpar oker radialt utover.

53. Elektrooptisk fargedisplay for framvisning av valgbare tegn med en første farge og en display-bakgrunn med en andre, forskjellig farge, hvor de to fargene er samtidig varierbare, karakterisert ved at den omfatter et stort sett transparent ferroelektrisk keramisk element med en første og en andre hovedflate, en første polarisator plassert opp til og optisk i serie med den første hovedflata til elementet, en andre polarisator plassert opptil og i optisk serie med den andre hovedflate til elementet, midler for selektiv dannelse av et elektrisk felt på utvalgte områder på minst en av den første og den andre hovedlate til elementet, idet det elektriske feltet står på tvers av displayets optiske akse og har en styrke som er tilstrekkelig til å forårsake spektral selektiv faseforsinkelse, idet områdene som angir tegnene blir vist, ei ferroelektrisk kjemisk retardasjonsplate plassert mellom den første og den andre polarisatoren, samt midler for å indusere et variabelt elektrisk felt i retardasjonsplata for å skape en variabel spektral og selektiv fase forsinkelse, hvor den oppfattete tegnfargen, når det elektriske feltet påtrykkes elementet, er forskjellig fra displayets bakgrunnsfarge, og fargen til både tegnene og bakgrunnen varieres samtidig som reaksjon på et varierende elektrisk felt påtrykt forsinkelsesplata.

54. Elektrooptisk fargedisplay for framvising av valgbare tegn, karakterisert ved at den omfatter et stort sett transparent ferroelektrisk keramisk element med en første og en andre hovedflate, en første polarisator plassert opp til og optisk i serie med den første hovedflata til elementet, ei lyskilde på motsatt side i forhold til den første polarisatoren, en andre polarisator plassert opptil og i optisk serie med den andre hovedflate til elementet, en forsinkelsesanordning mellom polarisatorene og organer (16) for selektivt å frambringe et elektrisk felt i valgbare områder på i det minste den ene av det nevnte elements (15) hovedflater, hvis elektriske felt står vinkelrett på displayets optiske akse og har en størrelse, som er i stand til å framkalle spektralt selektiv faseforsinkelse, hos hvor de nevnte områder definerer de tegn, som skal framvises, hvor den tegnfarge, som framkommer, når det nevnte elektriske feltet er påtrykt, er forskjellig fra områdenes farge, når feltet ikke er påtrykt.

55. Elektrooptisk fargedisplay for framvising av valgbare tegn, karakterisert ved at den omfatter et stort sett transparent ferroelektrisk keramisk element med en første og en andre hovedflate, en første polarisator plassert opp til og optisk i serie med den første hovedflata til elementet, ei et reflekterende element på motsatt side i forhold til den første polarisatoren, en andre polarisator plassert opptil og i optisk serie med den andre hovedflate til elementet, en forsinkelsesanordning mellom polarisatorene og organer (16) for selektivt å frambringe et elektrisk felt i valgbare områder på i det minste den ene av det nevnte elements (15) hovedflater, hvis elektriske felt står vinkelrett på displayets optiske akse og har en størrelse, som er i stand til å framkalle spektralt selektiv faseforsinkelse, hos hvor de nevnte områder definerer de tegn, som skal framvises, hvor den tegnfarge, som framkommer, når det nevnte elektriske feltet er påtrykt, er forskjellig fra områdenes farge, når feltet ikke er påtrykt.

56. Elektrooptisk fargedisplay for framvising av valgbare tegn, karakterisert ved at den omfatter et stort sett transparent ferroelektrisk keramisk element med en første og en andre hovedflate, en første polarisator plassert opp til og optisk i serie med den første hovedflata til elementet, ei et delvis reflekterende element på motsatt side i forhold til den første polarisatoren, en andre polarisator plassert opptil og i optisk serie med den andre hovedflate til elementet, en forsinkelsesanordning mellom polarisatorene og organer (16) for selektivt å frambringe et elektrisk felt i valgbare områder på i det minste den ene av det nevnte elements (15) hovedflater, hvis elektriske felt står vinkelrett på displayets optiske akse og har en størrelse, som er i stand til å framkalle spektralt selektiv faseforsinkelse, hos hvor de nevnte områder definerer de tegn, som skal framvises, hvor den tegnfarge, som framkommer, når det nevnte elektriske feltet er påtrykt, er forskjellig fra områdenes farge, når feltet ikke er påtrykt.

57. Framgangsmåte for tilvirking av en fargedisplay med valgbare tegn, karakterisert ved at den omfatter følgende trinn: utstråling av polariserende lys fra ei lyskilde ved hjelp av en første polarisator, faseforsinkelse av utvalge deler av det polariserte lyset fra den første polarisatoren ved å påtrykke et elektrisk felt på bestemte områder av en hovedsakelig transparent ferroelektrisk keramisk plate plassert optisk i serie med den første polarisatoren, polarisering av lyset som kommer ut fra platen med en andre polarisator, samt gjennomføring av ytterligere faseforsinkelse på lyset som strømmer ut fra den første polarisatoren før det når den andre, slik at det dannes en fargeforspenning, hvorvidt den ytterligere faseforsinkelsen styrer bakgrunnsfargen til displayet og kombinasjonen av den ytterligere faseforsinkelsen og de utvalge faseforsinkete lysdeler styrer fargen på tegnene.

58. Framgangsmåte i samsvar med krav 57, karakterisert ved selektiv variasjon av den ytterligere faseforsinkelsen ved å styre et elektrisk felt som påtrykkes i ei andre ferroelektrisk keramisk plate plassert i optisk serie mellom den første og den andre polarisatoren.

59. Framgangsmåte i samsvar med krav 57, karakterisert ved at polarisasjonen som dannes av den andre polarisatoren dessuten omfatter tverrpolarisering av lys som når den andre polarisatoren i forhold til polariseringen av den første polarisatoren.

60. Framgangsmåte i samsvar med krav 57, karakterisert ved at polarisasjonen som dannes av den andre polarisatoren dessuten omfatter polasisering av lys som når den andre polarisatoren med samme polariseringsorientering som til den første polarisatoren.

62. Displaysystem for kjøretøy, med midler for å registrere visse parametre som angår driften av kjøretøyet, en optisk display-generator som avgir et visuelt bilde og en displaystyring for å velge de tegn som skal avgis av generatoren som reaksjon på de parametrene som regisereres, karakterisert ved at en stort sett transparent betraktningsskjerm er plassert i synsfeltet til en persjon i kjøretøyet og i den optiske banen til det visuelle bildet, idet skjermen består av en ferroelektrisk plate med en brytningsindeks større enn 2,0.

63. Displaysystem i samsvar med krav 62, karakterisert ved at den keramiske platen har en tykkelse på mindre enn 0,06 cm.

64. Displaysystem i samsvar med krav 62, karakterisert ved at platen er framstilt av PLZT-materiale.

65. Styrbart fargefilter, karakterisert ved at det omfatter et ferroelektrisk keramisk element (15) med en første og en andre overflate, en første polarisator (14) anbragt ved siden av og i optisk serie med den første hovedflaten på det nevnte elementet (15), en andre polarisator (13) anbragt ved siden av og i optisk serie med den andre hovedflaten på det nevnte elementet (15), og organer (16) for selektivt å frambringe et elektrisk felt i valgbare områder på i det minste den ene av det nevnte elements (15) hovedflater, hvis elektriske felt står vinkelrett på displayets optiske akse og har en størrelse, som er i stand til å framkalle spektralt selektiv faseforsinkelse, hos hvor de nevnte områder definerer de tegn, som skal framvises, hvor den tegnfarge, som framkommer, når det nevnte elektriske feltet er påtrykt, er forskjellig fra områdenes farge, når feltet ikke er påtrykt.

2. Fargedisplay ifølge krav 1, karakterisert ved at det ferroelektriske keramiske elementet (15) omfatter en PLZT-plate, som er i det vesentlige optisk transgent, når ingen elektriske felt påtrykkes.

3. Fargedisplay ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at den omfatter forsinkelsesorganer (18,20,22, 26), som er anbragt i optisk serie med det nevnte elementet (15) og mellom den første og den andre polarisatoren (14,13).

4. Fargedisplay ifølge krav 3, karakterisert ved at forsinkelsesorganene omfatter en plate (20,22,26) av PLZT og organer for å frambringe et variabelt elektrisk felt i den nevnte plata (20,22,26).

5. Fargedisplay ifølge krav 1-4, karakterisert ved at den ene av de to polarisatorene (14,13) utviser en spektral lekkasje, slik at en del av det synlige spektrum ikke hindres i å passere de tverrstilte polarisatorene.

6. Fargedisplay ifølge krav 1-5, karakterisert ved at den omfatter en tredje polarisator (24) i optisk serie med den andre polarisatoren (13) og forsinkelsesorganer (18,26), som er anbragt mellom de^andre og den tredje polarisatoren (13,24).

7. Fargedisplay ifølge krav 6, karakterisert ved at forsinkelsesorganene omfatter et selektivt variabelt forsinkelsesorgan (26).

8. Fargedisplay ifølge krav 1-7, karakterisert ved at det omfatter en lyskilde (12), som kaster lys gjennom den første polarisatoren 814) mot det nevnte elementet (15), en betraktningsskjerm (62) og et linsesystem (61), som retter det fra den.andre polarisatoren (13) utgående lys mot skjermen (62).

9. Fargedisplay ifølge krav 1-8, karakterisert ved ytterligere å omfatte en ferroelektrisk keramisk forsinkelsesplate (20,22) anbragt mellom den første og den andre polarisatoren (14,13) og organer (20A, 20B; 22A, 22B) for å frambringe et variabelt elektrisk felt i forsinkelsesplaten (20,22) uavhengig av det feltet, som kan frambringes i det nevnte elementet (15).