DE3432785A1 - Matrix-fluessigkristall-schirm mit internem reflektor und messnetz - Google Patents

Description

PATENT- UND RECHTSANWÄLTE

PATENTANWÄLTE DIPL.-ING. W. EITLE . DR. RER. NAT. K. HOFFMANN · DIPL.-INQ. W. LEHN

DIPL₁-INe. K. FÜCHSLE . DR. RER. NAT. B. HANSEN · DR. RER. NAT. H₁-A. BRAUNS · DIPL.-ING. K. GORG

DIPL.-ING. K. KOHLMANN · RECHTSANWALT A. NETTE

ISKRA-SOZD elektrokovinske industrije n.sol.o., Ljubljana / Jugoslawien

Matrix-Flüssigkristall-Schirm mit internem Reflektor und Meßnetz

Die Erfindung bezieht sich auf Bildschirme mit Flüssigkristallen (FK) .

Bisher bekannte Ausführungen von Matrix-FK-Schirmen verwenden sowohl einen Außenreflektor als auch ein Außenmeßnetz, wobei der Betrachtungswinkel eines solchen Schirmes erheblich verringert wird und bei der Messung Parallaxe auftritt.

Eine bekannte Standardausführung eines Matrix-FK-Schirmes ist in Fig. 1a dargestellt, wo mit 1 eine obere Glasplatte des Schirmes, mit 2 und 4 Orientierungsbeschichtungen, mit 3 eine FK-Schicht mit dichroitischen Beimengungen, mit 5 eine untere Glasplatte der FK-Zelle, mit 6 ein Reflektor, mit a, b, c, d, e, f, g, h durchsichtige Indium-Zinnoxid-Elektroden und mit 7 ein Meßnetz bezeichnet sind.

Wie aus dieser Zeichnung ersichtlich ist, kann es zu einer erheblichen Parallaxe kommen; die Zeichnung ist zwar nicht maßstabsgetreu gezeichnet, denn die FK-Schicht 3 ist hundertmal dünner als die Dicke der Glasplatten 1 und 5 und so sind auch die Abmessungen der Elektroden

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a, b, c, d, e, f, g, h wesentlich kleiner als die Abmessungen der Platten 1 und 5. Es ist auch offensichtlich , daß der Betrachtungswinkel eines solchen Schirmes sehr begrenzt ist, da das Licht, das durch das "offen" dargestellte Element b, f eintritt, bei schon sehr geringen Winkeln durch das "geschlossene" Element c, g austritt, wo es absorbiert wird, so daß das gewählte Element nur in einem sehr begrenzten Betrachtungswinkel "sichtbar" ist.

Es ist weiter eine Ausführung des Schirmes bekannt, wo ein dielektrischer Spiegel verwendet wird, der jedoch einerseits keine 100 %ige Lichtreflexion im gesamten Sichtbereich sicherstellt, während andererseits auch die Realisierung eines solchen Spiegels ziemlich kompliziert und kostspielig ist.

Das Ziel der Erfindung ist somit die Schaffung eines FK-Bildschirmes, bei welchem durch den Einbau eines internen Reflektors und eines Meßnetzes jegliche Parallaxe bei der Betrachtung sowohl der Signalkurve als auch des Meßnetzes vermieden wird, wobei ein maximaler Betrachtungswinkel sichergestellt werden muß.

Dieses Ziel wird mit der Erfindung dadurch erreicht, daß an der unteren Glasplatte des Schirmes anstatt eines Netzes von durchsichtigen Elektroden Metallelektroden aus Chrom, Nickel, Aluminium oder anderen Metallen verwendet werden, die schon von sich aus die Rolle eines Reflektors spielen. Gleichzeitig kann auch mit einer besonderen Konfiguration von Elektroden erreicht werden, daß das Meßnetz in der FK-Schicht selbst als die Folge von optischen Effekten im FK entsteht.

Der Vorteil der Erfindung liegt darin, daß das Netz der Metallelektroden an der unteren Glasplatte der FK-Zelle gleichzeitig die Rolle der Elektroden und des Reflektors spielt. Dabei kann durch spezielle Aufdampfungsverfahren eine diffuse Lichtreflexion sichergestellt werden, was mit einem dielektrischen Spiegel nicht möglich ist, was jedoch von wesentlicher Bedeutung für eine bessere Sichtbarkeit und einen größeren Betrachtungswinkel des FK-Schirmes ist. Ebenfalls trägt das Meßnetz, das sich in der FK-Schicht als Folge von elektro-optischen Effekten im.EK wegen spezieller Konfiguration der Elektroden bildet, wesentlich zur vollständigen Beseitigung der Parallaxe bei der Messung dar.

Die Erfindung ist im folgenden in Ausführungsbeispielen und anhand der Zeichnungen näher dargestellt. In den Zeichnungen zeigen;

Fig. 1a ein Segment eines bekannten Matrix-FK-Schirmes,

Fig. 1b ein Segment eines erfindungsgemäßen Schirmes,

Fig. 2 das Meßnetz,
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Fig. 3 ein Detail des Meßnetzes,

Fig. 4a die Konfiguration der Elektroden auf der

oberen Glasplatte,
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Fig. 4b die Konfiguration der Elektroden auf der unteren Glasplatte.·

In Fig. 1b ist das gleiche Schirmsegment wie in Fig. 1a 5 dargestellt, wobei mit 1 die obere Glasplatte des Schirmes,

mit 2 und 4 die Orientierungsbeschichtung, mit 3 die FK-Schicht mit dichroitischen Beimengungen, mit 5 die untere Glasplatte des FK-Schirmes bezeichnet sind; a, b, c und d sind durchsichtige Indium-Zinnoxid-Elektroden und e, f, g, h sind reflektierende Metallelektroden.

Der Unterschied gegenüber dem Stand der Technik liegt darin, daß für die Elektroden e, f, g und h undurchsichtige Metallelektroden aus Chrom, Nickel, Aluminium oder einem anderen Metall verwendet werden, die das Licht reflektieren, so daß bei der Betrachtung die Parallaxe bei einem solchen Schirm vollständig beseitigt wird. Wenn man die Tatsache berücksichtigt, daß die FK-Schicht 3 praktisch ungefähr fünfzigmal dünner als die Abmessungen der Elektroden a, b, c, d, e, f., g, h ist, wird offensichtlich, daß der Betrachtungswinkel eines solchen Schirmes praktisch nicht begrenzt ist.

Bei üblicher statischer Steuerung der FK des Oszilloskopschirmes mit binären, zeitlich abhängigen Funktionen ist der gewählte Punkt des Elektrodennetzes derjenige Punkt, auf dem kein Potential auftritt, da dort eine Kreuzung von zwei gleichen elektrischen Signalen stattfindet. Deshalb sind am Schirm neben gewählten Punkten auch alle Zwischenräume zwischen den Elektroden sichtbar, wo kein Potential herrscht, weswegen man bei der Konstruktion des Schirmes immer bemüht ist, daß diese Zwischenräume möglichst klein und deshalb weniger sichtbar sind. Diese spezifische Eigenschaft der Schirmsteuerung kann derart ausgenützt werden, daß mit einer entsprechenden Konfiguration der Elektroden - wobei jeder n-te Zwischenraum zwischen den Elektroden größer ist - erreicht wird, daß sich das Meßnetz als Folge von optischen Effekten in der FK-Schicht selbst bildet, wobei die Parallaxe bei der Messung vollständig entfällt.

Das Prinzip der Bildung des Meßnetzes aufgrund der entsprechenden Konfiguration der Zwischenräume zwischen den Elektroden geht klar aus Fig. 3 hervor, welche die Einzelheiten des Meßnetzes um den Mittelpunkt des Meßnetzes, dargestellt in Fig. 2, wiedergibt, wobei die entsprechende Konfiguration der Elektroden auf der oberen bzw. unteren Glasplatte in Fig. 4a bzw. 4b dargestellt ist.

Claims (2)

1. HOFFMANN · EITLE & PARTNER 3Λ32785

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   DIPL₁-INS. K. FÜCHSLE . DR. RER. NAT. B. HANSEN · DR. RER. NAT. H-A. BRAUNS · DIPL.-ING. K. QDR6

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   Matrix-Flüssigkristall-Schirm mit internem Reflektor und Meßnetz

   Patentansprüche

   Matrix-Flüssigkristall-Schirm mit internem Reflektor und Meßnetz, bestehend aus einer oberen Glasplatte des Flüssigkristall-Schirmes (FK-Schirmes), einer unteren Glasplatte des FK-Schirmes, einer FK-Schicht mit dichroitischen Beimengungen im Raum zwischen den beiden Glasplatten und aus durchsichtigen, zueinander parallel verlaufenden Indium-Zinnoxid-Elektroden auf der Innenseite der oberen Glasplatte des FK-Schirmes in der Orientierungsbeschichtung, welcher Schirm mit binären, zeitlich abhängigen Steuersignalen gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet , daß auf der Innenseite der unteren Glasplatte (5) des FK-Schirmes parallel verlaufende Metallelektroden (e, f, g, h) in der Orientierungsbeschichtung (4) positioniert sind.

   ARABELLASTRASSE 4 . D-8OOO MÜNCHEN B1 · TELEFON CO 89} 911087 ■ TELEX 5-29619 CPATHEJ ■ TELEKOPIERER Ö183.
2. 2. Schirm nach Anspruch 1,

   dadurch gekennzeichnet , daß der Zwischenraum zwischen den Elektroden (e, £, g, h) auf begrenzter Länge stufenweise vergrößert ist.