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EP1111439
A liquid crystal cell (1) has background lighting (2) formed by a single LED and two aligned glass plates (3,4) parallel to each other but set apart that have ITO electrically conductive coating layers (5,6) on the sides facing each other. Between these layers there is a liquid crystal (7). Background lighting as an LED has two glass plates (9,10) with ITO or metal electrically conductive coatings (11,12).
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1. Flüssigkristallzelle mit einer durch eine Leuchtdiode gebildete Hintergrundbeleuchtung, dadurch gekennzeichnet, dass zur Hintergrundbeleuchtung (2)ein durch elektrische Anregung polarisiertes Licht aussendendes organisches LED-Material, insbesondere ein Polymer (13), welches um die Flächennormale der Flüssigkeitskristallzelle (1) verdrehbar ist oder zumindest zwei separat ansteuerbare, mit sich kreuzende Polarisationsrichtungen ausgerichtete organische LED-Materialien, insbesondere Polymere (13, 15), vorgesehen sind.
2. Flüssigkristallzelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hintergrundbeleuchtung (2) durch zumindest zwei übereinander angeordnete Polymere (13, 15) mit sich kreuzenden Polarisationsrichtungen gebildet ist.
3. Flüssigkristallzelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hintergrundbeleuchtung (2) durch nebeneinander angeordnete, lichtemittierende Streifen des Polymers (13, 15; 13a, 15a; 1.3b, 15b; 13c, 15c; 13d, 15d) gebildet sind, wobei die Polarisation der Streifen abwechselnd ausgerichtet ist und die jeweils benachbarten Streifen elektrisch separat ansteuerbar sind.
Description
Die Erfindung betrifft eine Flüssigkristallzelle mit einer durch Leuchtdioden (LED) gebildeten Hintergrundbeleuchtung.
Bei Flüssigkristallzellen besteht oftmals der Wunsch, zwischen einer Positiv- und Negativdarstellung wechseln zu können. Das ist bisher mit Segmentanzeigen noch nicht möglich und verlangt bei einer sogenannten Dot-Matrix eine aufwendige Ansteuerung.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Flüssigkristallzelle der eingangs genannten Art so auszubilden, dass mit möglichst geringem Aufwand zwischen einer Positiv- und Negativdarstellung gewechselt werden kann.
Dieses Problem wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass zur Hintergrundbeleuchtung ein durch elektrische Anregung polarisiertes Licht aussendendes organisches LED-Material, insbesondere ein Polymer, welches um die Flächennormale der Flüssigkeitskristallzelle verdrehbar ist oder zumindest zwei separat ansteuerbare, mit sich kreuzende Polarisationsrichtungen ausgerichtete organische LED-Materialien, insbesondere Polymere, vorgesehen sind.
Bei einer solchen Flüssigkristallzelle kann man auf einen Polarisator verzichten. Durch das Drehen des organischen LED-Materials oder das Ansteuern des einen oder anderen organischen LED-Materials kann man die Polarisationsrichtung des emittierten Lichtes verändern und dadurch auf sehr einfache Weise zwischen einer Positiv- und Negativdarstellung der Flüssigkristallzelle wechseln. Dabei kann der Verdrehwinkel oder die Ausrichtung des organischen LED-Materials für TN (Twisted Numatic) als auch STN (Super Twisted Numatic) ausgelegt werden. Er kann beispielsweise 90 DEG oder 180 DEG betragen. Als organisches LED-Material eignet sich besonders gut ein Polymer.
Der Wechsel zwischen Positiv- und Negativdarstellung ist ohne mechanisch zu verstellende Bauteile möglich, wenn die Hintergrundbeleuchtung durch zumindest zwei übereinander angeordnete LED-Materialien, insbesondere Polymere, mit sich kreuzenden Polarisationsrichtungen des emittierten Lichts gebildet ist.
Besonders einfach und wirkungsvoll ist die Flüssigkristallzelle mit Hintergrundbeleuchtung aufgebaut, wenn die Hintergrundbeleuchtung durch nebeneinander angeordnete, lichtemittierende Streifen der organischen LED- Materialien, insbesondere des Polymers gebildet sind, wobei die Polarisation der Streifen abwechselnd ausgerichtet ist und die jeweils benachbarten Streifen elektrisch separat ansteuerbar sind.
Die Erfindung lässt verschiedene Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips sind drei davon in der Zeichnung stark schematisch dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Die Zeichnung zeigt in
Fig. 1 eine Flüssigkristallzelle nach der Erfindung mit Hintergrundbeleuchtung,
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Flüssigkristallzelle,
Fig. 3 einen Schnitt durch eine Hintergrundbeleuchtung nach der Erfindung,
Fig. 4 eine Draufsicht auf eine Hintergrundbeleuchtung nach der Erfindung.
Die Fig. 1 zeigt eine Flüssigkristallzelle 1 mit einer durch eine einzige Leuchtdiode gebildeten Hintergrundbeleuchtung 2. Die Flüssigkristallzelle 1 hat zwei parallel zueinander mit Abstand ausgerichtete Glasplatten 3, 4, welche auf den einander zugewandten Seiten eine elektrisch leitende Beschichtung 5, 6 aus ITO aufweisen. Zwischen diesen Beschichtungen 5, 6 befindet sich ein Flüssigkristall 7. Die äussere Glasplatte 3 wird auf der dem Betrachter zugewandten Seite von einem Polarisator 8 abgedeckt.
Die als Leuchtdiode ausgebildete Hintergrundbeleuchtung 2 hat ebenfalls zwei Glasplatten 9, 10 mit einer elektrisch leitenden Beschichtung 11, 12 aus ITO oder Metall. Zwischen diesen Beschichtungen 11, 12 ist ein polarisiertes Licht emittierendes Polymer 13 angeordnet.
Die Fig. 2 zeigt, dass die Hintergrundbeleuchtung 2 kreisförmig ausgebildet ist und um eine zentrische Achse 14 verdreht werden kann. Dadurch lässt sich die Ausrichtung des emittierten Lichtes relativ zu der Flüssigkristallzelle 1 verstellen.
Die Hintergrundbeleuchtung 2 gemäss Fig. 3 hat zwei Schichten aus Polymer 13, 15, die durch die Glasplatten 9, 10 und eine Glasplatte 16, sowie durch elektrisch leitfähige Beschichtungen 17, 18 voneinander getrennt sind. Die beiden Polymere 13, 15 haben sich überkreuzende Polarisationsrichtungen und sind unabhängig voneinander ansteuerbar. Dadurch kann man mit der Hintergrundbeleuchtung nach Fig. 3 die in Fig. 1 gezeigte Flüssigkristallzelle 1 wahlweise mit Licht der einen oder anderen Polarisationsrichtung durchleuchten.
Die Fig. 4 zeigt eine polarisiertes Licht emittierende Beschichtung, welche aus aneinandergrenzenden Streifen eines Polymers 13, 15; 13a, 15a; 13b, 15b; 13c, 15c; 13d, 15d gebildet ist. Die Polarisationsrichtung der Streifen ist unterschiedlich. Die einzelnen Streifen sind so dünn, dass sie bei Betrieb vom Auge nicht aufgelöst werden können. Weiterhin werden die unterschiedlich orientierten Streifen getrennt angesteuert, so dass die Flüssigkristallzelle wiederum wahlweise mit Licht unterschiedlicher Polarisationsrichtung durchleuchtet werden kann.
