SU972460A1

SU972460A1 - Matrix liquid crystal indicator

Info

Publication number: SU972460A1
Application number: SU813242136A
Authority: SU
Inventors: Геннадий Борисович Кириченко
Original assignee: За витель Г. Б. Кириченко i----., I i I l}3 дгаггиа- j .UA JJJ I БИБЛЙОТК ;;
Priority date: 1981-01-27
Filing date: 1981-01-27
Publication date: 1982-11-07

Description

Изобретение относится к оптическим 'устройствам, а именно к матричным индикаторам, которые могут быть использованы в качестве индикаторных устройств индивидуального и коллективного пользования для одновременного отображения ди· 5 намической и статической информации.The invention relates to optical 'devices, namely to matrix indicators that can be used as indicator devices for individual and collective use for the simultaneous display of dynamic and static information.

Известны матричные индикаторы на жидких кристаллах. Они представляют со- . бой две изолирующие подложки, одна из ¹⁰которых прозрачна, несколько взаимно перпендикулярных рядов электродов, расположенных в виде матрицы между подложками, и жидкий кристалл, заполняющий пространство. Толщина слоя жидкого крис-’⁵талла задается диэлектрической прокладкой, нанесенной на внутреннюю сторону одной из подложек по периметру рабочей поверхности индикатора.Known matrix indicators on liquid crystals. They represent co. two insulating substrates, one of ^{10 of} which is transparent, several mutually perpendicular rows of electrodes arranged in the form of a matrix between the substrates, and a liquid crystal filling the space. The thickness of the crystal liquid layer ^'5 Tull given dielectric liner applied to the inner side of one of the substrates around the perimeter of the working surfaces of the indicator.

В качестве жидкого кристалла используются нематические или смеси ; нематических и холестерических жидких кристаллов. На них возможно отображение инфор2 мании путем приложения электрического напряжения к соответствующим горизонтальным и вертикальным электродам матрицы [1] .Nematic or mixtures are used as liquid crystal; nematic and cholesteric liquid crystals. It is possible to display information on them by applying an electric voltage to the corresponding horizontal and vertical electrodes of the matrix [1].

Недостатком этого устройства является то, что оно це позволяет отображать динамическую информацию на фоне статической информации.The disadvantage of this device is that it allows you to display dynamic information on the background of static information.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является матричный индикатор на жидких кристаллах, состоящий из стеклянных подложек с нанесенными взаимно перпендикулярными прозрачными электродами и слоем жидкого кристалла, образующих матричную жидкокристаллическую ячейку.The closest in technical essence to the proposed one is a matrix indicator on liquid crystals, consisting of glass substrates with deposited mutually perpendicular transparent electrodes and a layer of liquid crystal forming a matrix liquid crystal cell.

Путем подачи управляющих электрических сигналов на соответствующие электроды первой и второй подложек на локальных участках слоя жидкого кристалла возникает эффект динамического рассеяния света. Это приводит к изменению прозрачности индикатора, благодаря чему возможно картинное отображение информации L 2 J .By supplying control electric signals to the respective electrodes of the first and second substrates, a dynamic light scattering effect arises in local areas of the liquid crystal layer. This leads to a change in the transparency of the indicator, so that a picture display of information L 2 J is possible.

Однако известное устройство матричного индикатора не позволяет отображать динамическую информацию на фоне статической с последующим хранением последней в течение длительного времени без s подачи электрических сигналов на электроды.However, the known device of the matrix indicator does not allow dynamic information to be displayed against a static background with subsequent storage of the latter for a long time without s supplying electrical signals to the electrodes.

Нель изобретения — обеспечение отображения динамической информации на фоне статической. 10Nel invention - providing the display of dynamic information on a static background. 10

Указанная цель достигается тем, что матричный индикатор на жидких кристаллах, состоящий из стеклянных подложек с нанесенными взаимно перпендикулярными прозрачными электродами и слоем жидко-..tfg го кристалла, образующими матричную .. . <· жидкокристаллическую ячейку, выполнен в виде двух последовательно включенных относительно луча подсвета матричных жидкокристаллических ячеек, причем пер— вая ячейка, предназначенная для отображения статической информации, заполнена смесью нематического и холестерического жидких кристаллов, обладающей оптической памятью, а вторая ячейка, предназначенная для отображения динамической информации, заполнена нематическим жидким кристаллом, памятью не обладающим.This goal is achieved by the fact that the matrix indicator on liquid crystals, consisting of glass substrates with deposited mutually perpendicular transparent electrodes and a layer of liquid - .. tfg crystal, forming a matrix ... <· A liquid crystal cell, made in the form of two matrix liquid crystal cells connected in series with respect to the illumination beam, the first cell designed to display static information filled with a mixture of nematic and cholesteric liquid crystals having optical memory, and the second cell designed to display dynamic information filled with a nematic liquid crystal that does not have memory.

Запись статической информации осуществляется подачей на соответствующие электроды первой ячейки управляющего электрического сигнала, вызывая эффект динамического рассеяния света в смеси жидких кристаллов.The recording of static information is carried out by applying to the corresponding electrodes of the first cell a control electric signal, causing the effect of dynamic light scattering in a mixture of liquid crystals.

Благодаря наличию оптической памяти в слое смеси жидких кристаллов записан- 33 ное изображение сохраняется в течение длительного времени после отключения управляющих сигналов без дополнительной затраты электрической энергии.Due to the presence of optical memory in the layer of the liquid crystal mixture, the recorded image is stored for a long time after switching off the control signals without the additional expense of electric energy.

. Стирание записанной статической ин- ⁴⁰формации осуществляется подачей на эти же электроды ячейки переменного электрического напряжения, в результате чего достигается прозрачность смеси жидких кристаллов.. Erasing the recorded static invariant formation ⁴⁰ by input of the same electrodes an alternating voltage of the cell, thereby achieving transparency mixture of liquid crystals.

Динамическая информация отображается с помощью второй матричной ячейки при использовании в ней нематического жидкого кристалла, оптической памятью не обладающего. ⁵⁰ Dynamic information is displayed using the second matrix cell when a nematic liquid crystal is used in it, which does not have optical memory. ^fifty

На фиг. 1 и 2 изображен матричный индикатор, представляющий собой две последовательно включенные относительно луча подсчета матричные жидкокристаллические ячейки; на фиг. 3 - графики зави- 55 симос^и нормированной интенсивности света от величины управляющего напряжения записи.In FIG. 1 and 2, a matrix indicator is shown, which is two matrix liquid crystal cells connected in series with respect to the counting beam; in FIG. 3 - graphs of the dependence of 55 and normalized light intensity on the magnitude of the control recording voltage.

Первая ячейка состоит из стеклянных пластин 1 и 2, на которые нанесены взаимно перпендикулярные внешние 3 и внутренние 4 прозрачные электроды из двуокиси олова толщиной 0,5 мкм. К ним прикладывается управляющее напряжение записи (Uyjn) или стирания (1)сл )· Между прозрачными электродами помещен слой смеси нематического и холестерического жидких кристаллов 5. Толщина последнего задается с помощью тефлоновой прокладки 6.The first cell consists of glass plates 1 and 2, on which mutually perpendicular outer 3 and inner 4 transparent electrodes of tin dioxide with a thickness of 0.5 μm are applied. A write control voltage (Uyjn) or erase (1) sl) is applied to them. A layer of a mixture of nematic and cholesteric liquid crystals 5 is placed between the transparent electrodes. The thickness of the latter is set using a Teflon gasket 6.

Вторая ячейка образована стеклянными пластинами 2 и 7 с нанесенными взаимно 'перпендикулярными внутренними 8 и внеш• ними 9 прозрачными электродами, к которым прикладывается управляющее напряжение записи (ϋτ,αη). Между электродами 8 и 9 расположен слой нематического жидкого кристалла 10, толщина которого задается тефлоновой прокладкой 11.The second cell is formed by glass plates 2 and 7 with deposited mutually 'perpendicular internal 8 and external 9 • transparent electrodes, to which a write control voltage (ϋτ, αη) is applied. Between the electrodes 8 and 9 there is a layer of nematic liquid crystal 10, the thickness of which is set by the Teflon gasket 11.

На фиг. 3 показаны зависимости нормированной интенсивности света J_h, прошедшего через индикатор, от величины управляющего напряжения записи tl^qn· Кривая 12 снята при управлении первой ячейки, в которой использовалась смесь нематического типа ЖК-440 (95 вес. %) и холестерического типа холестерилацетат (5вес.%) жидких кристаллов. Кривая 13 снята при управлении второй ячейкой, в которой использовался нематический жидкий кристалл типа ЖК-440. Толщина слоев в ячейках равна 10 мкм. Кривая 14 показывает изменение нормирования интенсивности света, прошедшего через индикатор, во времени t после записи информации в первой ячейке путем подачи на ее электроды напряжения записи, равного 30 В в течение 5 мин. После чего управляющее напряжение записи отключалось.In FIG. Figure 3 shows the dependences of the normalized light intensity J _h transmitted through the indicator on the value of the writing control voltage tl ^ qn 5 wt.%) Liquid crystals. Curve 13 is taken while controlling the second cell, in which a nematic liquid crystal of the ZhK-440 type was used. The thickness of the layers in the cells is 10 μm. Curve 14 shows the change in the normalization of the intensity of light passing through the indicator in time t after recording information in the first cell by applying a recording voltage of 30 V to its electrodes for 5 minutes. After that, the write control voltage was turned off.

Устройство двухячеечного матричного индикатора на жидких кристаллах при использовании в одной из ячеек смеси нематического и холестерического, а во второй - нематического жидких кристаллов позволяет осуществить отображение динамической информации на фоне статической, Статическая информация, благодаря наличию оптической памяти в смеси жидких кристаллов, может сохраняться длительное время после отключения электрических сигналов.The device of a two-cell matrix indicator on liquid crystals when using a mixture of nematic and cholesteric in one of the cells and a nematic liquid crystal in the second allows dynamic information to be displayed against a static background. Static information, due to the presence of optical memory in a mixture of liquid crystals, can be stored for a long time after turning off the electrical signals.

Claims

(54) MATERIAL INDICATOR ON LIQUID The invention relates to optical devices, namely matrix indicators, which can be used as indicator devices for individual and collective use to simultaneously display dynamic and static information. Known matrix indicators on liquid crystals. They are two insulating substrates, one of which is transparent, several mutually perpendicular rows of electrodes arranged in a matrix between the substrates, and a liquid crystal filling the space. The thickness of the liquid crystal layer is determined by a dielectric gasket deposited on the inner side of one of the substrates along the perimeter of the working surface of the indicator. Nematic or mixtures are used as a liquid crystal; nematic and cholesteric liquid crystals; They can display information crystals by applying an electrical voltage to the corresponding horizontal and vertical electrodes of the l matrix. A disadvantage of this device is that it allows displaying dynamic information against a background of static information. The closest in technical essence to the present invention is a matrix indicator on liquid crystals consisting of glass substrates with applied mutually perpendicular transparent electrodes and a layer of liquid crystal forming the matrix liquid crystal cell. By applying control electrical signals to the corresponding electrodes of the first and second substrates, the effect of dynamic light scattering occurs in local areas of the liquid crystal layer. This will lead to a change in the indicator transparency, due to which the picture display of information L 2 J is possible. However, the known device of the matrix indicator does not allow displaying compact information against the background of static data and then storing it for a long time without applying electrical signals to the electrodes. The purpose of the invention is to provide a display of dynamic information against a static background. This goal is achieved by the fact that a matrix indicator on liquid crystals, which is removed from glass substrates with applied mutually perpendicular transparent electrodes and a layer of liquid crystal, forming a matrix ... liquid crystal cell, is made in the form of two consecutively connected relative to the illumination beam of matrix liquid crystal cells, the first one, intended for displaying static information, is filled with a mixture of nematic and cholesteric liquid crystals with optical MSE memory, and the second cell, intended for displaying on the dynamic information is filled nematic; m liquid crystal having no memory. Static information is recorded by applying to the corresponding electrodes a first cell of a control electrical signal, the effect of dynamic light scattering in a mixture of liquid crystals. Due to the presence of optical memory in the mixture layer of liquid crystals, the recorded image is retained for a long time after the control signals are turned off without additional electrical energy costs. . The recorded static information is erased by applying an alternating electrical voltage to the cells of the cell, resulting in a transparency of the mixture of liquid crystals. Dynamic information is displayed using the second matrix cell when using a nematic liquid crystal that does not possess optical memory in it. FIG. Figures 1 and 2 depict a matrix indicator, which consists of two series-connected liquid crystal matrix cells with respect to the counting beam; in fig. 3 shows plots of the normalized light intensity versus the magnitude of the control recording voltage. The first cell consists of glass plates 1 and 2, on which mutually perpendicular outer 3 and internal 4 transparent electrodes of tin dioxide 0.5 µm thick are applied. A control recording voltage () or erase (Ost) is applied to them. A layer of a mixture of nematic and cholesteric liquid crystals 5 is placed between the transparent electrodes 5. The thickness of the latter is set using a teflon pad 6. The second cell is formed of glass plates 2 and 7 coated with mutually perpendicular inner 8 and outer 9 transparent electrodes to which a control write voltage is applied (U7, an) - Between electrodes 8 and 9 there is a layer of nematic liquid crystal IO, whose thickness set by a teflon gasket 11. In FIG. Figure 3 shows the dependences of the normalized light intensity Jj, passing through the indicator, on the magnitude of the control recording voltage. Curve 12 is removed when controlling the first cell, in which a mixture of nonmatious type LCD-440 (95 wt.%) And cholesteric type cholesteryl acetate (5 weight.%) Liquid crystals was used. Curve 13 is removed when controlling the second cell in which the liquid crystal type LC-44O was used. The thickness of the cells in the cells is 10 μm. Curve 14 shows the change in the normalization of the intensity of light transmitted through the indicator over time t after recording information in the first cell by applying a write voltage of 30 V to its electrodes for 5 minutes. After that, the control write voltage was turned off. The device of a two cell matrix indicator on liquid crystals when using a mixture of nematic and hopsteric in one of the cells, and in the second - nematic liquid crystals allows displaying dynamic information against the background of static, Static information, due to the presence of optical memory in a mixture of liquid crystals may be maintained for a long time after disconnecting electrical signals. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION A matrix liquid crystal indicator consisting of glass substrates with mutually perpendicular transparent electrodes deposited on them and singing a liquid cristappa forming a matrix liquid crystal cell, characterized in that, in order to provide dynamic information on a static background, it is made in the form of two consecutively connected with respect to the illumination beam of matrix liquid crystal cells, f lch the first cell is filled with a mixture of nematic and cholesteric FIR 97 06 crystals having optical memory, and the second cell filled iematicheskim zhidkimkristallom, non-memory. Sources of information taken into account in the examination 1.US Patent Ng 3774989, cl. 35О-160, 1973.

2. USSR author's certificate No. 421971, cl. G02F 1/18, 1974.

g //. /

0t / fJ