SE503136C2 - Trycktålig vätskekristallcell - Google Patents

Trycktålig vätskekristallcell

Info

Publication number
SE503136C2
SE503136C2 SE9404303A SE9404303A SE503136C2 SE 503136 C2 SE503136 C2 SE 503136C2 SE 9404303 A SE9404303 A SE 9404303A SE 9404303 A SE9404303 A SE 9404303A SE 503136 C2 SE503136 C2 SE 503136C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
liquid crystal
spacers
crystal cell
distances
plate
Prior art date
Application number
SE9404303A
Other languages
English (en)
Other versions
SE9404303D0 (sv
SE9404303L (sv
Inventor
Viktor A Konavalov
Sven T Lagerwall
Anatoli A Minko
Anatoli A Muravski
Valeri P Tsarev
Sergei Ye Yakovenko
Original Assignee
Emt Ag
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 Emt Ag filed Critical Emt Ag
Priority to SE9404303A priority Critical patent/SE503136C2/sv
Publication of SE9404303D0 publication Critical patent/SE9404303D0/sv
Priority to TW084110050A priority patent/TW420762B/zh
Priority to PCT/SE1995/001469 priority patent/WO1996018130A1/en
Priority to KR1019970703833A priority patent/KR987000596A/ko
Priority to US08/849,338 priority patent/US6184967B1/en
Priority to EP95941301A priority patent/EP0796456B1/en
Priority to JP8517538A priority patent/JPH10512058A/ja
Priority to DE69529688T priority patent/DE69529688T2/de
Priority to CN95197285A priority patent/CN1080892C/zh
Publication of SE9404303L publication Critical patent/SE9404303L/sv
Publication of SE503136C2 publication Critical patent/SE503136C2/sv

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 
    • G02F1/13Devices 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
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1339Gaskets; Spacers; Sealing of cells
    • G02F1/13394Gaskets; Spacers; Sealing of cells spacers regularly patterned on the cell subtrate, e.g. walls, pillars
    • 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 
    • G02F1/13Devices 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
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133302Rigid substrates, e.g. inorganic substrates

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Description

(TI 10 15 20 25 30 35 ' ß l» 4u1\1 2 Den optiska effekten är normalt en funktion av tjockleken hos vätskekristallskiktet, varför en lokal tjockleksändring oftast har en stark negativ påverkan på som i värsta fall kan bli helt obrukbar vid variationer av skikttjockleken. prestandan hos skärmen, De idag enklaste förekommande LCD-skärmarna inne- håller nematiska eller chirala nematiska vätskekristal- ler med positiv dielektrisk anisotropi. I sådana skärmar är vätskekristallmaterialets optiska axel oftast paral- lell med plattorna och, om så önskas, spiralvriden genom skiktet, oftast 90°. I denna sk vågledarmod gäller att det infallande ljusets polarisation sammanfaller eller väsentligen sammanfaller med en av systemets lokala egenmoder. Vid applicering av ett elektriskt fält över vätskekristallskiktet, omriktas materialets optiska axel längs fältet med följd att ljusets polarisation ej påverkas av vätskekristallen.
Därutöver kan vätskekristallskärmar arbeta med en mångfald andra elektrooptiska effekter som ej är basera- de pà vågledarmoden och där ljusmoduleringen istället orsakas av mera generella förändringar hos det in- fallande ljusets polarisation. Skärmar vars optiska egenskaper är baserade på sådana effekter är i allmänhet mycket känsliga för tjockleksvariationer hos vätskekris- tallskiktet och följaktligen för ändringar i plattornas inbördes avstånd.
Skikttjockleken påverkar i allmänhet inte bara fär- gen, utan även cellens spänning/kontrast-beroende, max- imal tillgänglig kontrast samt andra parametrar.
Såsom beskrivs i US-A-4 653 865 är det särskilt viktigt att upprätthålla en konstant skikttjocklek för tunna TN-skärmar (Twisted Nematic) och STN-skärmar (Super Twisted Nematic), och särskilt när twist-vinkeln i det senare fallet uppgår till 270° eller mer. En kon- stant skikttjocklek har blivit ett allt viktigare krav för TN- och STN-skärmar, eftersom man för att öka om- 10 15 20 25 30 35 ..._ w _ :A I_._\ . f! , \/ »f u) I _ i; 3 slagshastigheten går mot allt tunnare skikt, t.o.m. un- der 4 pm. Sådana skärmar arbetar ej i vågledarmoden, och den optiska transmissionen är mycket känslig för små tjockleksvariationer.
En annan aspekt av problemet är bibehållandet av parallella plattor över hela skärmytan, samt problemet med rigiditet hos skärmen. Förändringar i plattavståndet på grund av mekaniska spänningar och/eller temperatur kan leda till makroskopiska flöden hos vätskekristall- materialet, som i sin tur kan skada orienteringsskikten på insidan av plattorna. En reducering av plattavståndet kan t.o.m. medföra lokal kortslutning av skärmen, och risken för att detta skall inträffa ökar i takt med att LCD-skärmens initiala plattavstànd minskar.
En TN-cell kan visserligen ofta återgå till sitt optiska normaltillstànd efter avlägsnande av ett pålagt yttre tryck, såsom ett tumtryck. Detta gäller normalt även för en STN-skärm förutsatt att twist-vinkeln inte är för stor, låt säga för twist-vinklar i intervallet 180°-200°, men inte för större twist-vinklar, exempelvis 270°, där tryckdeformationen förorsakar en struktur- förändring i helixanordningen som lätt kan bli irrever- sibel. Återställning kan då i bästa fall åstadkommas genom uppvärmning och efterföljande kylning av skärmen och/eller genom applicering av ett elektriskt fält.
Sammanfattningsvis kan en STN-skärm med hög twist- vinkel således lätt skadas om den utsätts för yttre tryck.
Skador orsakade av mekaniskt tryck på smektiska (FLC) vätskekristaller är ett i bildskärmar innehållande ferroelektriska eller (AFLC) högsta grad aktuellt problem, såsom exempelvis diskute- antiferroelektriska ras i en artikel av S.T. Lagerwall, N.A. Clark, J.Dijon och J.F. Clerc, vol. 94, 3, 1989. Obero- ende av naturen hos det specifika smektiska materialet Ferroelectrics, 10 15 20 25 30 35 4 gäller att alla smektiska bildskärmar, i vilka skikten ej är parallella med cellplattorna, är extremt känsliga för plattdeformationer och därmed stötkänsliga.
I smektiska skärmar har man en helt annan mekanism som begränsar tillåten deformation jämfört med TN- och STN-fallet, och generellt gäller att smektiska bildskär- mar är avsevärt stötkänsligare än motsvarande nematiska skärmar. I en första approximation står skikten vinkel- rätt mot glasplattorna (ideal bookshelf-geometri), men i en mera detaljerad modell är skikten oftast vinkel- ställda mot glasplattorna i en så kallad chevron-struk-W tur. Strukturen benämns QBS-struktur (Quasi Bookshelf Structure) när skiktens vinkel mot plattornas normal är mycket liten. Både chevron- och QBS-strukturer är ex- tremt tryckkänsliga, och för både FLC och AFLC förstörs skiktstrukturens ordning vid direkt applicering av ett tumtryck.
En chevron-struktur kan normalt inte àterställas utan uppvärmning, varemot en icke allt för deformerad QBS-struktur kan àterställas genom applicering av ett moderat växelspänningsfält. Över en viss deformations- gräns blir skiktordningen dock irreversibelt förstörd liksom i chevron-fallet. Skärmen blir då obrukbar.
För erhållande av en vätskekristallcell med välde- finierad skikttjocklek över en relativt känt från US-A-4 150 878 (inlämnad 1978 Barzilai et al.) att använda förspända, stor yta är det i namnet 3mm tjocka glas- plattor med ett flertal distanser eller stödpunkter för- delade i kaviteten. Distansernas funktion är primärt att åstadkomma en uniform skikttjocklek över hela ytan, dvs en god ytparallellitet. I ett första exempel används cylindriska distanser med diameter på 50um fördelade på ett inbördes avstånd av 2mm, vilket uppges resultera i en ytparallellitet med O,lum-0,6um tolerans över en yta pà 10cm x 10cm. I ett andra exempel i samma dokument används distanser med diameter på 0,1mm på ett inbördes 10 15 20 25 30 35 5 avstånd av lmm, vilket uppges ge en ytparallellitet med en tolerans på O,2um. Dessa toleranser är dock otill- räckliga och oacceptabla för dagens LCD-skärmar (varken STN eller FLC fanns 1978). Distanserna i denna kända skärm resulterar, såsom skall förklaras närmare längre fram, dessutom ej i någon tryckokänslig skärm, och vi- dare är både plattjockleken på 3 mm och distansernas diametrar oacceptabla i kommersiella sammanhang.
EP-A2-0 407 993 (prioritetsår 1989, sökande Hoechst AG) beskriver en metod för framställning av en LCD-cell.
För uppnående av stor likformighet i skikttjockleken et- sas likformigt fördelade distanser ur ena glasplattan.
Dokumentet innehåller ingen angivelse om cellens defor- mationsegenskaper, förutom ett obelagt påstående att cellen är "mechanisch sehr stabil" Cellen är emellertid beskriven i Rieger et al. Proc., SID Conference, 6-10 maj, 1991, Anaheim, USA. Den har dessutom visats vid flera konferenser varför dess mekaniska egenskaper är väl kända. Av sistnämnda artikel och av offentliga före- visningar framgår att cellen lätt deformeras av ett tumtryck. Av både EP-dokumentet och nämnda artikel fram- går att plattjockleken är O,5mm samt distanserna är ca 20um stora och är fördelade med 600um inbördes avstånd.
Hittills framställda och demonstrerade skärmar är sålunda inte mekaniskt rigida eller stöttàliga i det av- seendet att ett lokalt mot täckglaset applicerat meka- niskt tryck, exempelvis ett tumtryck, deformerar glaset och orsakar såväl optiska förändringar som materialflöde i cellen. Detta är ett generellt problem för vätskekris- tallceller och för smektiska vätskekristallceller i syn- nerhet, vars utveckling mot teknologiskt högpotentiella FLC- och AFLC-skärmar har bromsats av detta problem.
Den mest direkta lösningen i ett steg mot att ås- tadkomma en tryckokänslig skärm - att använda tjocka plattor exempelvis i storleksordningen 3mm eller tjock- are - är i praktiken orealistisk för dagens tunna LCD-, 10 15 20 25 30 35 fw V. 6 celler. Idag högsta förekommande tjocklek är normalt lmm, och tjockare plattor har i praktiken helt för- svunnit. För närvarande förekommer tjocklekar dessutom på 0,9mm, 0,6mm, 0,5mm och O,3mm, varvid de sistnämnda måtten hittills endast används för mycket små skärmar.
Föreliggande uppfinning har som ändamål att undan- röja dessa problem hos idag kända vätskekristallceller, i synnerhet celler med relativt stor aktiv yta.
Ett huvudändamål hos uppfinningen är således att anvisa en vätskekristallcell av inledningsvis angivna slag som är väsentligen okänslig för normalt förekom- mande mekanisk pàverkan, exempelvis vid handhavande och vid transport.
Ett särskilt ändamål hos uppfinningen är att anvisa en tryckokänslig cell användbar för såväl nematiska (TN/STN) (FLC/AFLC) Ytterligare ett ändamål hos uppfinningen är att an- visa en tryckokänslig cell som dessutom kan framställas med en tillförlitlig och noggrann metod. som smektiska vätskekristaller.
Ytterligare ett ändamål hos uppfinningen är att an- visa en tryckokänslig cell som kan implementeras som en bildskärm med åtminstone VGA-upplösning.
Ytterligare ett ändamål hos uppfinningen är att an- visa en tryckokänslig cell som kan implementeras som ett bländskydd, en svetsskärm och liknande.
Dessa och andra ändamål och fördelar uppnås med en vätskekristallcell som har de i de självständiga kraven angivna särdragen, varvid föredragna utföringsformer är angivna i de osjälvständiga patentkraven.
Enligt uppfinningen anvisas sålunda en vätskekris- tallcell av det slag som är angiven i inledningsstycket, varvid storleken hos och det inbördes avståndet mellan de i kaviteten anordnade distanserna väljs så i förhål- lande till cellens övriga konstruktionsparametrar att tryckokänslighet hos cellen uppnås, samtidigt som plat- 10 15 20 25 30 35 7 tornas tjocklek är begränsad och distanserna inte är synliga för blotta ögat.
Enligt uppfinningen kan man åstadkomma en vätskekristallcell, implementerad som en bildskärm, ett bländskydd, svetsglasögon eller annat, med en extremt och överraskande stor förbättring i mekanisk rigiditet och stöttålighet jämfört med den ovan beskrivna kända tekniken. Uppfinningen kan exempelvis implementeras som en STN-skärm med en trycktålighet som är mer än 100 gånger bättre än dagens skärmar och som i princip inne- bär att skärmen kan konstrueras så att den vid mekanisk påverkan, ända tills den bryts sönder för det fall den är tillverkad av glas, uppför sig som en fullständigt massiv kropp.
Till grund för uppfinningen ligger en insikt om att flera villkor samtidigt måste vara uppfyllda för uppnå- ende av ovan angivna önskemål, samt att det är möjligt att genom lämpligt val av konstruktionsparametrar uppnå dessa villkor samtidigt, speciellt även för mycket tunna vätskekristallskikt och med användning av mycket tunna plattor.
I samband med uppfinningens tillkomst har följande tvâ huvudvillkor vilka båda måste vara uppfyllda för att vätskekristallskiktet inte (i) och (ii) uppställts, skall komprimeras i otillåten grad vid tryckpàverkan in- om rimliga gränser, dvs för att man skall få en (ii) måste vara tryckokänslig skärm. Villkoren (i) och uppfyllda var för sig och är lika viktiga. (i) Den relativa hoptryckningen av distanserna orsakad av ett yttre tryck på en första av plattorna får ej överskrida ett högsta värde. (ii) Den maximala nedböjningen hos nämnda första platta mellan distanserna måste ligga inom samma gräns. (_ T! f. J 10 15 20 25 30 8 Under uppfinningens tillkomst har följande två formler (1) (2) villkor och av vilka speciellt formel (2) förklarar den och framtagits, vilka svarar mot ovannämnda överraskande rigiditetsförbättring som uppnås även med mycket tunna plattor: (1) där h representerar distansernas höjd, Ah P representerar ett yttre tryck på en första platta hos cellen, representerar ändringen i distansernas höjd, E representerar distansernas elasticitetsmodul, och s representerar distansernas yttäckningsgrad pà den första plattan, och (2) där d representerar Ad L representerar vätskekristallskiktets tjocklek, representerar maximal nedböjning hos en platta, distansernas inbördes avstånd, E representerar plattans elasticitetsmodul (som nor- malt är densamma som för distanserna), och b representerar plattans tjocklek.
Formel (1) har framtagits för rektangulära distan- ser, vilket är fördelaktigast såsom skall beskrivas i det följande. 10 15 20 25 30 35 9 Till ovanstàende villkor kommer emellertid viktiga sidovillkor dels avseende distansernas bredd och dels avseende plattjocklek. Dessa sidovillkor måste också va- ra uppfyllda. Det är nämligen trivialt av (1) och (2) ovan dels att den relativa hoptryckningen av distanserna Ah/h kan göras hur litet som helst om yttäckningsgraden s väljs tillräckligt stor, exempelvis om man väljer mycket breda och mycket tätt packade distanser, dels att den relativa nedböjningen hos plattan Ad/d kan göras hur liten som helst om plattans tjocklek b väljs tillräck- ligt stor. Problemet är med andra ord att framställa en tryckokänslig skärm med tillräckligt små stödpunkter och med tillräckligt liten plattjocklek. Dessa sidovillkor är i själva verket kraftigt inskränkande på tillåtna gränser för skärmens övriga konstruktionsparametrar.
I samband med uppfinningens tillkomst har upp- finnarna konstaterat att för STN-skärmar, och även för TN-skärmar som arbetar i sk "first minimum mode", så gäller att den relativa tjockleksvariationen hos vätskekristallskiktet ej får överskrida 2% om man skall undvika störningar i skärmens prestanda.
STN-bildskärmar tillverkas exempelvis idag med en upplösning av 3 bildpunkter (pixlar) per mm eller högre, dvs med en högsta bildpunktsyta av ca 300um x 300um vil- ket motsvarar VGA-grafik hos en 10-tums bildskärm. Dis- tanser med en storlek på l00um x l0Oum skulle i detta fall vara oacceptabla, eftersom de dels skulle uppta en oacceptabelt stor del av skärmens aktiva yta, dels t.o.m. vara synliga för blotta ögat.
För uppfyllande av uppfinningens ändamål är däremot distanser på 50um x 50um användbara, eftersom denna storlek har visat sig utgöra en rimlig övre gräns ovan- för vilken man med blotta ögat kan urskilja inhomogeni- tet hos skärmen. Denna gräns pà 50um överensstämmer i själva verket med en vanlig övre standardgräns för bred- den hos de bortetsade isolerspår som omger varje bild- 10 15 20 25 30 35 10 punkt i LCD-skärmar. Med andra ord kan distanser med en maximal bredd i en riktning pà 50um läggas i dessa mel- lanrum utanför skärmens aktiva bildpunkter.
Beträffande sidovillkoret avseende distansernas storlek skall vidare noteras, att i de fall vätske- kristallcellen inte är indelad i bildpunkter, exempelvis för användning som Visir, bländskydd, svetsskärm, o.dyl., det är än viktigare att distanserna inte är syn- liga med blotta ögat eller kan uppfattas som inhomogeni- teter i cellen.
Dessutom är det en fördel om distanserna har mini- mal ljusspridningseffekt, dvs en absorbtion och ett brytningsindex svarande mot vätskekristallen och trans- parent täckplatta.
Beträffande sidovillkoret avseende plattjockleken anvisas enligt uppfinningen en vätskekristallcell hos vilken åtminstone den ena plattan (som skall tåla yttre tryck) har en tjocklek ej överstigande lmm, vilket är ett rimligt värde på övre gräns för allt kommersiellt glas avsett för LCD-bruk. För större glastjocklekar, så- som 3 mm enligt ovannämnda US-A-4 150 878, kan man dess- utom inte erhålla en tillräckligt hög noggrannhet i skikttjocklek på grund av att glaset inte deformeras tillräckligt för god anliggning.
Såsom nämnts ovan kan man med uppfinningen uppnå en extrem förbättring i mekanisk rigiditet jämfört med kända skärmar. Att förbättringen inte är marginell utan uppseendeväckande kan inte minst förklaras med hänvis- (2), den maximala relativa nedböjningen Ad/d mellan distan- L4-be- roendet representeras av en kurva som är mycket flack ning till ovanstående formel av vilken framgår att serna lyder ett funktionssamband av formen L4b'3. nära origo.
Som illustrativt exempel kan man jämföra med den från nämnda EP-0 407 993 beskrivna cellen, där L=600um och b=0,5mm. Om man enligt uppfinningen istället väljer 15 20 25 30 35 vw «J eg ll L=300um (reducering med en faktor 5) och b=lmm (ökning med en faktor 2) så reduceras Ad med en faktor 27=l28 jämfört med den kända cellen! Detta L4b'3-beroende ger dessutom en annan mycket intressant egenskap för bildskärmsapplikationen, nämli- gen att ju högre upplösning (mindre L) desto stabilare skärm samtidigt som man kan välja allt tunnare plattor utan att frångå villkoret (2), eftersom L4 avtar snabba- re än b'3 ökar när både L och b minskar, och detta sam- tidigt som villkoret (1) kan uppfyllas med acceptabla värden för bredden hos den passiva ytan mellan bildpunk- terna. Detta innebär att tekniken enligt uppfinningen möjliggör framställning av små, extremt tunna och lätta högupplösande grafiska skärmar, något som är intressant inom bland annat urindustri och optisk industri, till exempel i optiska instrument innehållande många vätskekristallkomponenter i kaskad. I sådana tillämp- ningar är det ofta önskvärt med så tunna enskilda kom- ponenter att redan normalt handhavande skulle göra dem stötkänsliga om de vore uppbyggda på konventionellt sätt.
En rimlig övre gräns på det applicerade yttre trycket P kan sättas till 50atm (z 50*l05N/m2), vilket motsvarar en 50kg vikt på lcmz. Vätskekristallskärmar framställda enligt uppfinningen har vid test visat sig motstå detta och även högre tryck, utan att uppvisa några förändrade optiska eller mekaniska egenskaper.
Såsom angivits ovan gäller för TN- och STN-celler att skikttjocklekens maximala relativa deformation högst får uppgå till 2%. Med antagandet att P=50atm och E=5*lO5N/m2 (varierar endast svagt mellan olika glassor- ter) finner man av (l) att det krävs en yttäckningsgrad s>P/(1%*E)=l% för att distanserna inte skall hoptryckas för mycket.
Beträffande detta lägsta värde på 1% för yttäck- ningsgraden s erhåller man exempelvis för en skärm, som 10 15 20 25 30 35 '12 har en linjär bildpunktsbredd L=300um, plattjocklek b=lmm och rektangulära distanser med bredd AL=50um, en yttäckningsgrad s=(50/300)2=2,8%, vilket garanterar att distansernas hoptryckning ligger inom det tillåtna vär- det enligt formel (1) ovan. Den relativa nedböjningen (Ad/d) mellan plattorna enligt (2) blir, med P=50atm och d=5um, lika med 2*l0'4um, vilket också ligger väl inom den tillåtna gränsen 2% av Sum = 0,lum. Tjockleken Sum motsvarar här det värde som idag är standard för STN- skärmar.
Som jämförelse med känd teknik kan man beräkna mot- svarande värde pà yttäckningsgraden s för distanserna hos cellen i nämnda EP-A2-0 407 993 enligt följande: s=(2Oum/600um)2~O,l%, vilket motsvarar 10% relativ hop- tryckning Ah/h av distanserna vid P=50atm och alltså ligger långt över det tillåtna värdet enligt formel (1) och därför uppenbarligen är helt oacceptabelt om cellen skall anses stöttålig och mekaniskt stabil.
Likaså erhåller man ett oacceptabelt s-värde för cellen i US-A-4 150 878, där L=400um och distansdiame- ter=l0Oum ger s=(l00/400)2 ~ 0,06%, vilket ger en skärm som är lätt deformerbar trots att glastjockleken är så stor som 3mm. l I motsats till denna kända teknik är det med upp- finningen möjligt att framställa supertunna, superlätta men samtidigt superstarka skärmar eller displayer för användning exempelvis i en helt ny generation av klock- displayer. I en sådan skärm eftersträvas för närvarande upp till 20 bildpunkter per mm. Om man, enligt upp- finningen, väljer L=50um och AL=l0um (distansernas (10/so)2=4%, vilket ligger väl över tillåtna gränsvärden. Om man sam- bredd) erhåller man en yttäckningsgrad s = tidigt väljer plattjockleken b så liten som O,lmm erhål- ler man en nedböjning Ad vid 50atm lika med lO'4um, vilket extremt väl uppfyller (2). 10 15 20 25 30 f 'i I f. ._>) (v i 13 Såsom nämnts inledningsvis har man i smektiska skärmar (FLC eller AFLC) en helt annan mekanism som be- gränsar tillåten deformation jämfört med TN- och STN- fallet. Den optiskt tillåtna deformationen är minst 5 gånger större än i STN-fallet, men den mekaniska är ca 10 gånger mindre. Denna senare blir därför utslagsgivan- de. En beräkning som är baserad på en förenklad modell, som överskattar känsligheten hos den smektiska cellen på grund av att ingen hänsyn tas till relaxation och flöde och i vilken modell nedböjningen beskrivs som en sfärisk kalott med ytradie R finner man att de smektiska vätskekristallskikten bör deformeras irreversibelt för Ad/d=4d/R. För R=0,5-lcm, tryck, och d=2pm motsvarande det tunnare skikt som krävs av en FLC- eller AFLC-cell, relativ deformation Ad/d på ca O,l%, motsvarande en maximal nedböjning Ad på 0,002um. Detta visar att smek- ungefär motsvarande ett tum- ger ovanstående uttryck en tiska celler är betydligt stötkänsligare än motsvarande nematiska celler, ledande till ett mindre gränsvärde i formel (2) ovan. Man erhåller även ett annat minsta gränsvärde på yttäckningsgraden s jämfört med det nema- tiska fallet. Om man utgår från att standardbelastningen för test av "chockproof" för FLC är satt till 10atm (motsvarande 10kg över en cm2) enligt det europeiska Felicita-programmet, erhåller man ett s-värde på 2%, vilket således är den minsta tillåtna yttäckningsgraden hos distanserna om cellen skall uppfylla (1) och således vara mekaniskt stabil.
Uppfinningen skall nu beskrivas närmare genom icke- begränsande utföringsexempel, under hänvisning till bi- fogade ritningar.
Fig 1 är en schematisk, icke skalenlig längdsektion av en cell för illustrerande av nedböjning vid yttre tryck.
(TI 10 15 20 25 30 14 Fig 2 är ett diagram som åskådliggör, för olika ty- per av distanser, distansernas relativa hoptryckning som funktion av deras yttäckningsgrad s.
Fig 3A och 3B är två schematiska, icke skalenliga tvärsektioner av en vätskekristallskärm enligt ett utfö- rande av uppfinningen.
Fig 4 är en planvy av skärmen i fig 3A och 3B.
Fig 5 är en principiell planvy av en hel cell, även visande ett exempel på användning av periferidistanser.
Fig 6 visar principen för användning av làngsmala distanser.
Först hänvisas till nedanstående tabell, som sam- manfattar resultat av experimentella test som genomförts och som bekräftar att uppfinningen åstadkommer mycket stöttàliga vätskekristallceller. Yttätheten s har va- rierats mellan ca 0,1% och 4%, samtidigt som värdena på d, L och b har varit sådana att villkoret (2) fall har varit uppfyllt. För skikttjockleken har valts i samtliga d=5um för STN respektive d=2um för FLC, och provtrycket P har varit i storleksordningen 50atm för STN-celler respektive 10atm för FLC-celler. 8-11, kommer att diskuteras närmare nedan.
Test nr. som har genomförts endast för FLC- skärmar, De däri använda avlànga distanserna är dock användbara även för nematiska skärmar.
För s-värden omkring 1% har variationen i experi- mentella resultat varit relativt stor, varför vi anser att s i vart fall måste överstiga 1%. Bästa utförandet torde vara när s ligger mellan 2% och 4%. Någon anled- ning av välja s större än 4% torde ej finnas, åtminstone ej för STN-skärmar. 10 15 ( n LD U! 15 Test b L AL1+AL2 s nr (mm) (um) (flmium) (%) Resultat 1 1 1000 32 x 32 0,1 Dåligt 2 1 500 20 x 20 0,16 Dåligt 3 1 320 25 X 25 0,6 Tveksamt 4 1 500 40 x 40 0,7 Tveksamt 5 1 300 50 x 50 2,8 Bra 6 1 100 20 x 20 4 Bra 7 1 100 20 x 20 4 Bra 8 1 500 40 x 100 1,6 Bra 9 1 500 40 x 250 4 Bra 10 1 500 40 x 500 8 Bra 11 1 500 20 x 500 4 Bra De tester i ovanstående exempel som uppfyller både villkoret på s (dvs villkoret (1)) och villkoret (2) således bekräftat att en trycktålig cell kan åstadkom- I de testceller som har konstruerats och som fyllts har mas. med smektiskt material har man inte kunnat konstatera någon väsentlig skillnad mellan FLC- och AFLC avseende trycktröskeln för irreversibel deformation. Däremot är i båda fallen en bookshelf-struktur lättare återställbar än en chevron-struktur efter svagare deformation.
Speciellt, men inte uteslutande för smektiska cel- ler kan det vara föredraget att använda distanser som inte har kvadratiskt, rektangulärt eller cylindriskt tvärsnitt, utan istället mycket långsmala distanser vars bredd tvärs längdriktningen, i enlighet med ovan angivna villkor, ej får överstiga 50pm för att distanserna ej skall bli synliga. Test nr. 8-ll är gjorda på smektiska celler. Dylika långsmala distanser har utöver sin (Il 10 15 20 25 30 35 16 stabiliseringsfunktion två funktioner, som är särskilt betydelsefulla om de smektiska skikten har chevron- struktur, och speciellt om molekylernas anställnings- vinkel är hög. Den första funktionen, vilken gäller för såväl nematiska som smektiska celler, är att styra väts- keströmningen vid cellens fyllning så att molekylernas huvudriktning blir längs stödlinjerna. I en smektisk cell kommer de smektiska skikten sedan att utbildas tvärs stödlinjerna. Den andra funktionen, vilken gäller för smektiska celler, är att hindra materialtransport inom cellen vid applikation av elektriska fält. Bifogade fig 6 visar, icke skalenligt, principen och arrange- manget hos dylika làngsmala distanser.
Fig 1 åskådliggör schematiskt en tvärsektion av en av ett yttre tryck P belastad vätskekristall, innefat- tande tvà parallella plattor l och 2, i det följande be- nämnda övre platta 1 respektive undre platta 2, vilka avgränsar en inre kavitet C innehållande ett vätskekris- tallskikt. Plattans 1 tjocklek är betecknad b och kavi- tetens C opåverkade tjocklek är betecknad d. Generellt för uppfinningen kan den andra plattans 2 tjocklek vara lika stor eller eventuellt större än tjockleken hos den första plattan 1. En eventuell nedböjningen sker mellan distanser 11, vilka är utformade i ett stycke med den undre plattan 2 och anbringade på ett inbördes avstånd L. Distansernas ll bredd är betecknad med AL, och den övre plattans 1 maximala nedböjning mellan distanserna 11 är betecknad Ad.
Såsom diskuterats ovan måste två villkor vara upp- fyllda för att man skall erhålla en tryckokänslig cell.
Dels får, (2) kade maximala nedböjningen Ad ej vara för stor. Dessutom enligt villkoret , den av trycket P orsa- får, enligt villkoret (1), distanserna ll själva inte hoptryckas för mycket av trycket P. Om distansernas höjd betecknas h och deras tryckorsakade hoptryckning beteck- nas Ah, sà kan man för små deformationer använda följan- 10 15 20 25 30 17 de uttryck för att beräkna den relativa kompressionen för olika former hos distanserna, där E betecknar dis- tansernas elasticitetsmodul vilken normalt är lika med E hos plattorna 1, 2, och där s är yttäckningsgraden av distansernas stöd- eller anliggningsytor mot den platta som utsätts för trycket P: 1/2 A2-= K P J för en sfärisk distans , ll för en cylindrisk distans, och d s E A P T;-= -E för en rektangulär distans. s Av dessa formler, vilka är illustrerade i diagrammet i fig 2 med var sin kurva, framgår klart att för givna värden pà s, P och E så erhålls den lägsta hoptryckning- en för rektangulära distanser, vilket sålunda är före- draget.
Nu hänvisas till den i fig 3A, 3B och 4 visade skärmen, i vilken samma hänvisningsbeteckningar används som i fig 1. Skärmen innefattar en transparent övre el- ler främre platta 1 och en undre eller bakre platta 2.
Plattorna 1, 2 är företrädesvis tillverkade av glas, men kan även vara tillverkade av annat material, såsom kvarts, polymer, etc. En kantförsegling 4 är anordnad mellan plattornas 1, 2 periferi för att hermetiskt för- binda plattorna 1, 2 med varandra och för att innesluta ett vätskekristallskikt 3 mellan dessa. Plattorna 1, 2 är i det visade utförandet försedda med elektriskt le- dande, korsande elektrodskikt 5, 6 för applicering av elektriska fält över vätskekristallen 3 och av vilka åtminstone de övre skikten 5 är transparenta. De undre skikten 6 kan vara antingen transparenta eller reflekte- ffwï f» t; .J 10 15 20 25 30 35 18 rande. Möjliga utformningar av och materialval för dessa skikt behöver ingen närmare beskrivning, eftersom dessa uppgifter är kända för fackmannen. I planvyn i fig 4 bildar den skuggade kvadraten 15 mellan de fyra centrala distanserna 11 en bildpunkt.
Om cellen skall arbeta i reflekterande tillstånd kan en reflektor 7 vara anordnad på skärmens baksida, som alternativ till att den undre plattan 2 eller de undre elektroderna 6 är reflekterande.
En polariserande film 8 är anordnad utanpå den övre plattan 1, och i beroende av applikation kan en andra polariserande film 9 placeras mellan vätskekristallen 3 och reflektorn 7. Vidare föreligger orienterande skikt 10 på båda plattorna 1, 2 närmast vätskekristallen 3 för åstadkommande av en initial orientering hos denna. Mate- rialval och orientering hos polarisatorer och oriente- rande skikt är kända begrepp för fackmannen, och kan ex- empelvis framställas enligt US-A-4 653 865.
Fixerade i kaviteten mellan plattorna l, 2 finns ett flertal distanser ll, vilka i detta utförande är framställda genom etsning i den undre plattan 2. Den ovan beskrivna parametern yttäckningsgrad s svarar där- vid mot kvoten mellan summan av distansernas ll övre an- liggningsytor mot plattan 1 och hela den yta hos plattan 1 över vilken distanserna ll är fördelade.
Om distanserna ll är placerade mellan elektrodskik- ten 5, 6, så bör det åtminstone på den ena plattan fin- nas ett isolerskikt 13 av exempelvis kiseldioxid.
I det visade utförandet är särskilda periferidis- tanser 12 anordnade i skärmens perifera partier och tillverkade med samma teknik som de centrala distanserna 11. fig 5) har en làngsträckt form och orientering som med- Periferidistanserna 12 (vilka även illustreras i verkar till att styra vätskekristallflödet under fram- ställningen, i syfte att säkerställa ett jämnt flöde och att undvika orienteringsdefekter hos vätskekristallen. 15 20 25 30 35 (71 f _) (Jil .-.fu (_, .v (J \ 19 Periferidistanserna 12 har som ännu viktigare funktion att förhindra kavitets- eller blåsbildning i skärmens aktiva, centrala del vid låga temperaturer.
Sådana blåsor bildas ofta vid fyllningen av vätske- kristallceller, vilket sker under vakuum, men är i själ- va verket ett allmänt problem för alla vätskekristall- skärmar. Dessa kan i synnerhet under transport utsättas för mycket låga temperaturer, varvid vätskekristallens i jämförelse med glasets stora volymsammandragning lätt kan leda till blåsbildning i vätskan. Sådana blåsor kan kvarstå under besvärande lång tid efter uppvärmning till rumstemperatur.
Eftersom dylik blåsbildning motverkas av kapillär- krafter och därmed kräver en ytenergi som är större ju mindre blâsans krökningsradie är, kan man med hjälp av dylika periferidistanser lokalisera blåsbildning till områden utanför skärmens aktiva område.
Periferidistansernas bredd och inbördes avstånd bör vara väsentligt större än de centrala distansernas bredd respektive inbördes avstånd, såsom visas i fig 5. Ett sådant relativt större avstånd mellan periferi- distanserna tillåter, i likhet med ökad distanshöjd en- ligt ovan, blåsorna att ha en större krökningsradie i periferiomràdet jämfört med situationen i skärmens cent- rala del, där distansernas inbördes avstånd är mindre.
Vidare, med hänsyn till att dylika blåsor kräver en groddbildningsyta för att bildas, medför periferidistan- sernas större bredd att gapen mellan dessa avgränsas av relativt större ytor på vilka blàsgroddarna således ten- derar att bildas. En ökad distanshöjd i periferiomràdet bidrar ytterligare till att blåsornas krökningsradie tillåts vara större än inom skärmens aktiva område.
Det stora gapet mellan periferidistanserna syftar även till att tillåta materialflöde hos kristallen vid temperaturförändringar. (71 10 15 20 20 Genom tester, som utförts med temperaturcykling ner till -40°C, har vi funnit att periferidistanserna, even- tuellt utformade i dubbla yttre rader, är effektiva för att uppsamla och oskadliggöra termiskt bildade blåsor och för att undertrycka bildandet av dessa över skärmens aktiva område.
Våra försök har visat att redan en liten skillnad i distanshöjd i storleksordningen 10%-20%, i kombination med ett relativt stort avstånd mellan periferidistanser- na, såsom i fig 5, är effektivt för att lokalisera blås- bildning till just detta område.
Enligt uppfinningen är det generellt önskvärt, i syfte att erhålla en rigid skärm, att sammanhålla cel- len, dvs plattorna, med hjälp av ett undertryck, exem- pelvis i storleksordningen 0,1-0,5atm, vilket undertryck åstadkommes i samband med fyllningen av cellen och säkerställer att plattorna hos den färdiga cellen hålles i god anliggning mot distanserna. Det är tänkbart att åstadkomma en sådan sammanhàllande kraft även på andra sätt, eller annan typ av förband på distanserna. exempelvis genom applicering av ett bindemedel

Claims (23)

10 15 20 25 30 cm f.) o _..\ o 21 PATENTKRAV
1. l. Nematisk vätskekristallcell, innefattande tvâ elektrodförsedda (5,6) plattor (1,2), bringade på ett förutbestämt avstånd från varandra för vilka är an- att definiera en inre kavitet (C) och av vilka åtmins- tone en första platta (1) är transparent och har en tjocklek b som är högst 1 mm samt en elasticitetsmodul E, ett i kaviteten förseglat vätskekristallskikt (3) innehållande nematiskt material och med en mot kavite- tens höjd svarande skikttjocklek d, samt i kaviteten fixerade distanser (11), vilkas höjd h svarar mot skikttjockleken d och vilka distanser är fördelade över kaviteten med ett inbördes avstånd L samt har väsentli- gen samma elasticitetsmodul E som den första plattan, (11), åt- minstone i en riktning, har en bredd ej överstigande (11) är större eller k ä n n e t e c k n a d av att distanserna 50pm; att yttäckningsgraden s av distansernas stödpunkter mot den första plattan (l) lika med 1%; och att värdet på L är så valt i beroende av aktuella värden på d och b, att vid applicering av ett tryck P på den första plattan (1), en av detta tryck P orsakad maximal relativ nedböjning Ad/G hos den första plattan mellan distanserna uppfyller följande villkor: Ad PL4 d 4Eb3d S<3l (A) där Gl är lika med eller lägre än värdet av nedanstående (B), relativ hoptryckning av distanserna representerande en av samma tryck P orsakad (ll), för ett fall där yttäckningsgraden s antar sitt minimivärde på 1%; uttryck (B) 10 15 20 25 30 35 n ven l-4, 22
2. Nematisk vätskekristallcell enligt kravet l, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda övre deformations- gräns Gl är lika med eller mindre än 2%, företrädesvis 1%.
3. Nematisk vätskekristallcell enligt kravet 1 el- ler 2, k ä n n e t e c_k n a d av att vätskekristall- skiktet (3) har STN-struktur.
4. Nematisk vätskekristallcell enligt kravet 3, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda STN-struktur har en twist-vinkel överstigande 200°.
5. Nematisk vätskekristallcell enligt något av kra- k ä n n e t e c k n a d av att distansernas (ll) höjd h ligger i intervallet l-20pm, företrädesvis 1-10um.
6. Smektisk vätskekristallcell, innefattande tvâ elektrodförsedda (5,6) plattor (1,2), vilka är an- bringade på ett förutbestämt avstånd från varandra för att definiera en inre kavitet (C) och av vilka åtmins- tone en första platta (1) är transparent och har en tjocklek b som är högst 1 mm samt en elasticitetsmodul E, ett i kaviteten förseglat vätskekristallskikt (3) innehållande smektiskt material och med en mot kavite- tens höjd svarande skikttjocklek d, samt i kaviteten fixerade distanser (ll), vilkas höjd h svarar mot skikttjockleken d och vilka distanser är fördelade över kaviteten med ett inbördes avstånd L samt har väsentli- gen samma elasticitetsmodul E som den första plattan, k ä n n e t e c k n a d av att distanserna (ll), åt- minstone i en riktning, har en bredd ej överstigande 50pm; att yttäckningsgraden s av distansernas (11) stödpunkter mot den första plattan (1) är större eller lika med 2%; och att värdet på L är så valt i beroende av aktuella värden pà d och b, att vid applicering av ett tryck P på den första plattan (1), en av detta tryck P orsakad maximal relativ nedböjning Ad/d hos den första plattan mellan distanserna uppfyller följande villkor: 10 15 20 25 30 35 .f _' 'uu 23 Ad 4 _ = PLB sez (A) d 4Ebd där G2 är lika med värdet av nedanstående uttryck (B), representerande en av samma tryck P orsakad relativ hop- tryckning av distanserna, för ett fall där yttäcknings- graden s antar sitt minimivärde på 2%: (B)
7. Smektisk Vätskekristallcell enligt kravet 6, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda övre deformations- gräns G2 är lika med eller mindre än 0,l%.
8. Smektisk Vätskekristallcell enligt kravet 6 el- ler 7, k ä n n e t e c k n a d av att vätskekristall- skiktet (3) innehåller en ferroelektrisk vätskekristall (FLC).
9. Smektisk Vätskekristallcell enligt kravet 6 el- ler 7, k ä n n e t e c k n a d av att vätskekristall- skiktet (3) innehåller en antiferroelektrisk vätskekris- tall (AFLC).
10. Smektisk Vätskekristallcell enligt något av kraven 6-9, k ä n n e t e c k n a d av att distansernas (11) höjd h ligger i intervallet 0,5-Spm, företrädesvis 1-Zum.
11. Vätskekristallcell enligt något av de föregåen- de kraven, k ä n n e t e c k n a d av att yttäckningsgra- den s av distansernas (ll) plattan är 2-4%.
12. Vätskekristallcell enligt något av de föregåen- stödpunkter mot den första de kraven, k ä n n e t e c k n a d av att åtminstone den första glasplattan (1), företrädesvis båda plattorna (1,2), har en tjocklek b som är högst 0,5mm.
13. Vätskekristallcell enligt något av de föregåen- de kraven, k ä n n e t e c k n a d av att det hos cellen 10 15 20 25 30 35 24 föreligger en plattorna (1, 2) sammanhàllande kraft över cellens aktiva område.
14. Vätskekristallcell enligt kravet 13, k ä n - n e t e c k n a d av att, för åstadkommande av nämnda sammanhållande kraft, det råder ett undertryck i kavite- ten.
15. Vätskekristallcell enligt kravet 13, k ä n - n e t e c k n a d av att, för åstadkommande av nämnda sammanhållande kraft, distanserna (11) är vidhäftande förbundna med åtminstone den ena plattan (1).
16. Vätskekristallcell enligt något av de föregåen- de kraven, av att åtminstone k ä n n e t e c k n a d vissa av distanserna (11), vilka i en riktning har en bredd ej överstigande 50um, har en väsentligt större ut- sträckning tvärs nämnda riktning för bildande av lång- sträckta distanser.
17. Vätskekristallcell enligt något av de föregå- ende kraven, k ä n n e t e c k n a d av att Vätskekris- tallcellen, (11) delade i kaviteten över cellens aktiva område, innefat- utöver nämnda distanser vilka är för- tar ett flertal periferidistanser (12) anordnade på in- bördes avstånd i cellens periferi, vilka periferidis- tanser (12) har en transversell utsträckning som är vä- sentligt större än de förstnämnda distanserna (11) i cellens aktiva område
18. Vätskekristallcell enligt något av de föregå- ende kraven, k ä n n e t e c k n a d av att Vätskekris- tallcellen, (11) delade i kaviteten över cellens aktiva område, innefat- utöver nämnda distanser vilka är för- tar ett flertal periferidistanser (12) anordnade i cel- lens periferi, vilka periferidistanser (12) har en höjd som är större än höjden h hos förstnämnda distanser i cellens aktiva område.
19. Vätskekristallcell enligt kravet 17 eller 18, k ä n n e t e c k n a d av att periferidistanserna (12) 10 15 25 är långsträckta och anordnade med sina kortsidor vända mot och belägna på avstånd från varandra.
20. Vätskekristallcell enligt något av de föregåen- de kraven, k ä n n e t e c k n a d av att distanserna (ll) har rektangulär tvärsektion.
21. Vätskekristallcell enligt något av de föregåen- k ä n n e t e c k n a d (ll, 12)
22. Vätskekristallcell enligt något av de föregå- de kraven, (1,2) av att plattorna och distanserna är tillverkade av glas. ende kraven, k ä n n e t e c k n a d av att distanserna (11,12) (2) av plattorna är bildade genom etsning i åtminstone den ena (1,2).
23. Vätskekristallcell enligt något av de föregåen- de kraven, k ä n n e t e c k n a d av att cellen är ut- formad som en bildskärm, innefattande ett flertal med inbördes mellanrum fördelade bildpunkter, varvid distan- (11) serna är anordnade mellan bildpunkterna.
SE9404303A 1994-12-09 1994-12-09 Trycktålig vätskekristallcell SE503136C2 (sv)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9404303A SE503136C2 (sv) 1994-12-09 1994-12-09 Trycktålig vätskekristallcell
TW084110050A TW420762B (en) 1994-12-09 1995-09-26 Pressure-insensitive liquid crystal cell
CN95197285A CN1080892C (zh) 1994-12-09 1995-12-07 对压力不敏感的液晶单元
US08/849,338 US6184967B1 (en) 1994-12-09 1995-12-07 Pressure-insensitive liquid crystal cell
KR1019970703833A KR987000596A (ko) 1994-12-09 1995-12-07 압력-비만감 액정 셀(pressure-insensitive liquid crystal cell)
PCT/SE1995/001469 WO1996018130A1 (en) 1994-12-09 1995-12-07 Pressure-insensitive liquid crystal cell
EP95941301A EP0796456B1 (en) 1994-12-09 1995-12-07 Pressure-insensitive liquid crystal cell
JP8517538A JPH10512058A (ja) 1994-12-09 1995-12-07 不感圧性液晶セル
DE69529688T DE69529688T2 (de) 1994-12-09 1995-12-07 Druckunempfindliche flüssigkristallzelle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9404303A SE503136C2 (sv) 1994-12-09 1994-12-09 Trycktålig vätskekristallcell

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9404303D0 SE9404303D0 (sv) 1994-12-09
SE9404303L SE9404303L (sv) 1996-04-01
SE503136C2 true SE503136C2 (sv) 1996-04-01

Family

ID=20396289

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9404303A SE503136C2 (sv) 1994-12-09 1994-12-09 Trycktålig vätskekristallcell

Country Status (9)

Country Link
US (1) US6184967B1 (sv)
EP (1) EP0796456B1 (sv)
JP (1) JPH10512058A (sv)
KR (1) KR987000596A (sv)
CN (1) CN1080892C (sv)
DE (1) DE69529688T2 (sv)
SE (1) SE503136C2 (sv)
TW (1) TW420762B (sv)
WO (1) WO1996018130A1 (sv)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998005997A1 (fr) * 1996-08-05 1998-02-12 Toray Industries, Inc. Substrat pour elements de dispositif d'affichage a cristaux liquides et dispositif d'affichage a cristaux liquides comportant lesdits elements
US6008573A (en) * 1996-10-04 1999-12-28 International Business Machines Corporation Display devices
GB2317987A (en) * 1996-10-04 1998-04-08 Ibm Display devices
JPH10123534A (ja) * 1996-10-23 1998-05-15 Toshiba Corp 液晶表示素子
JP4011725B2 (ja) * 1998-04-24 2007-11-21 東芝松下ディスプレイテクノロジー株式会社 液晶表示装置
JPH11326917A (ja) * 1998-05-08 1999-11-26 Sharp Corp 液晶表示素子およびその製造方法
US6756970B2 (en) * 1998-11-20 2004-06-29 Microsoft Corporation Pen-based computer system
KR20000071852A (ko) * 1999-04-30 2000-11-25 모리시타 요이찌 액정표시소자 및 그 제조방법
JP2001343655A (ja) * 2000-05-31 2001-12-14 Toshiba Corp 液晶表示装置
US6897918B1 (en) 2000-09-15 2005-05-24 Toray Industries, Inc. Color filter with protrusion
JP4839525B2 (ja) * 2000-09-29 2011-12-21 大日本印刷株式会社 感光性樹脂組成物および液晶ディスプレイ用カラーフィルタ
JP3813433B2 (ja) * 2000-10-16 2006-08-23 株式会社アドバンスト・ディスプレイ 液晶表示装置
JP2002162633A (ja) * 2000-11-27 2002-06-07 Canon Inc 液晶素子
US7253868B2 (en) * 2002-08-21 2007-08-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Liquid crystal display device comprising a plurality of spacers having compression ratios gradually increasing as advancing from a center to left and right edges of display region
KR100864500B1 (ko) * 2002-10-04 2008-10-20 삼성전자주식회사 액정 표시 장치용 기판과 이를 포함하는 액정 표시 장치및 그 제조 방법
JP4480443B2 (ja) * 2004-03-31 2010-06-16 富士通株式会社 液晶表示装置及び液晶表示装置の製造方法
US8035792B2 (en) * 2005-02-14 2011-10-11 Chimei Innolux Corporation Liquid crystal display device having spacers with different coefficients of elasticity per unit area gradually decreasing along the length of the display panel
CN101142516B (zh) * 2005-03-14 2011-08-24 富士通株式会社 液晶显示装置和液晶显示装置的制造方法
JP4455449B2 (ja) * 2005-08-05 2010-04-21 東芝モバイルディスプレイ株式会社 液晶表示素子の製造方法
RU2318230C2 (ru) * 2006-03-27 2008-02-27 Самсунг Электроникс Ко., Лтд. Гибкий дисплей
TWI447490B (zh) 2011-05-05 2014-08-01 Au Optronics Corp 液晶顯示面板
KR101984873B1 (ko) 2012-05-07 2019-06-03 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그 제조 방법
JP2014059583A (ja) * 2013-12-05 2014-04-03 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 表示装置
US10859868B2 (en) 2017-08-11 2020-12-08 Coopervision International Limited Flexible liquid crystal cells and lenses
US11003016B2 (en) 2018-09-21 2021-05-11 Coopervision International Limited Flexible, adjustable lens power liquid crystal cells and lenses
US12019345B2 (en) 2020-09-21 2024-06-25 The Hong Kong University Of Science And Technology High-contrast ferroelectric liquid crystal cell

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4150878A (en) 1974-04-05 1979-04-24 Giorgio Barzilai Hollow-space cell and method for its manufacture
JPS5770520A (en) 1980-10-20 1982-05-01 Hitachi Ltd Liquid crystal element
JPS60188925A (ja) 1984-03-09 1985-09-26 Canon Inc 光学変調素子の製造法
US4682858A (en) * 1984-08-20 1987-07-28 Canon Kabushiki Kaisha Liquid crystal device having reduced-pressure region in communication with ferroelectric liquid crystal
JPH0656459B2 (ja) 1985-04-05 1994-07-27 株式会社日立製作所 液晶表示素子
US5044733A (en) 1987-08-19 1991-09-03 Ricoh Company, Ltd. Super twisted nematic liquid crystal display device having the standard deviation of the spherical grains being not more than 3% and the dispersion quantity of the spherical grains being 100-200 grains/mm2
JP2756978B2 (ja) 1988-08-04 1998-05-25 キヤノン株式会社 液晶セル
JP2814089B2 (ja) 1988-12-12 1998-10-22 株式会社半導体エネルギー研究所 液晶電気光学装置
DE3923254A1 (de) 1989-07-14 1991-01-24 Hoechst Ag Fluessigkristalldisplay mit strukturierten traegerplatten und verfahren zur herstellung strukturierter traegerplatten
KR0173324B1 (ko) 1990-09-29 1999-03-20 가즈오 사이우찌 미세구체, 액정표시소자용 구상 스페이서 및 이것을 사용한 액정표시소자
ES2141091T3 (es) 1990-10-02 2000-03-16 Catalysts & Chem Ind Co Dispositivo de presentacion visual de cristal liquido.
KR930003684B1 (ko) 1990-12-22 1993-05-08 삼성전관 주식회사 필름형 스페이서와 이를 이용한 액정 셀의 제조방법
JP2873256B2 (ja) 1991-02-01 1999-03-24 シャープ 株式会社 液晶表示装置
JP2808962B2 (ja) 1991-08-19 1998-10-08 松下電器産業株式会社 液晶パネルの配向不良抑制方法及び表示装置
US5285304A (en) 1992-01-24 1994-02-08 Canon Kabushiki Kaisha Ferroelectric liquid crystal device having spacers including the thermosetting adhesive particles and the thermoplastic polymer particles

Also Published As

Publication number Publication date
EP0796456B1 (en) 2003-02-19
EP0796456A1 (en) 1997-09-24
DE69529688T2 (de) 2003-10-16
US6184967B1 (en) 2001-02-06
CN1080892C (zh) 2002-03-13
SE9404303D0 (sv) 1994-12-09
JPH10512058A (ja) 1998-11-17
WO1996018130A1 (en) 1996-06-13
CN1171845A (zh) 1998-01-28
TW420762B (en) 2001-02-01
SE9404303L (sv) 1996-04-01
DE69529688D1 (de) 2003-03-27
KR987000596A (ko) 1998-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE503136C2 (sv) Trycktålig vätskekristallcell
TWI298806B (en) Substrate for liquid crystal display device, liquid crystal display apparatus, and method of manufacturing the same
US5659378A (en) Polarizing fiber-optic layer for use with a flat panel display device
US5699139A (en) Liquid crystal device having pressure relief structure
KR101341075B1 (ko) 미소 기전 시스템 디스플레이 소자를 구동하는 방법 및시스템
US20060007517A1 (en) Structure of a micro electro mechanical system
JP6025324B2 (ja) 液晶表示装置
EP0528397A2 (en) Ferroelectric liquid crystal panel and method of manufacturing same
KR100335213B1 (ko) 액정표시장치
EP2428837A1 (en) Manufacturing method for electrooptic element and optical deflector including electrooptic element
CN1311285C (zh) 可擦除的双稳态显示器
WO2002095491A1 (en) Plastic display device with peripheral seal
KR20000077437A (ko) 액정디스플레이패널
JP2000321580A (ja) 液晶表示装置
US11506925B2 (en) Liquid crystal display device and electronic apparatus
US8035792B2 (en) Liquid crystal display device having spacers with different coefficients of elasticity per unit area gradually decreasing along the length of the display panel
JPH0667172A (ja) 液晶表示素子及びその製造方法
US20030020859A1 (en) Liquid crystal display panel and method of fabricating the same
EP1490860A1 (en) Improved low reflectivity flat panel display
JP4543137B2 (ja) 均一なセルギャップをもつ液晶表示パネル
CN110703508A (zh) 液晶显示面板
JP4477862B2 (ja) 高画質表示の液晶ディスプレイ
JP2017004028A (ja) 液晶表示装置
Cadman et al. New micromechanical display using thin metallic films
KR20210107197A (ko) 윈도우, 및 윈도우의 제조 방법 및 이를 포함하는 전자장치

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed