DE3046678A1 - "fluessigkristall-anzeigeanordnung" - Google Patents

"fluessigkristall-anzeigeanordnung"

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DE3046678A1
DE3046678A1 DE19803046678 DE3046678A DE3046678A1 DE 3046678 A1 DE3046678 A1 DE 3046678A1 DE 19803046678 DE19803046678 DE 19803046678 DE 3046678 A DE3046678 A DE 3046678A DE 3046678 A1 DE3046678 A1 DE 3046678A1
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crystal display
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electrodes
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DE19803046678
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Yoshinobu Higashikurume Tokyo Muranaga
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Casio Computer Co Ltd
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Casio Computer Co Ltd
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    • 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
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    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
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    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
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Description

Beschreibung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Flüssigkristall-Anzeigeanordnung mit mindestens zwei Flüssigkristallschichten.. ■
In Jüngster Zeit -wurden elektronische Rechner kleiner Abmessungen entwickelt und praktisch eingesetzt, die numerische Daten und auch alphabetische und -weitere Zeichen mit einer Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung anzeigen können, die eine Flüssigkristallschicht hat, die in I1Orm einer Punktmatrix angeordnete Anzeigeelektroden bildet. Solche Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtungen oder -anordnungen sind jedoch in ihren Abmessungen begrenzt, da sie in elektronischen Rechnern kleiner Abmessungen anzuordnen sind und ihnen eigentümliche Probleme bei der Bestimmung ihrer Form und Größe und auch in der Verdrahtung ihrer Elektroden haben, so daß die Anzahl der benutzten Punkte begrenzt ist. Bei der begrenzten Anzahl von Punkten von z.B. 5x7 Punkten für ein Zeichenbit, ist es schwierig oder unmöglich, komplizierte Zeichen, wie kleine alphabetische Buchstaben und japanische Zeichen anzuzeigen.
Die Erfindung wurde im Hinblick auf diese Nachteile geschaffen, und ihr liegt die Aufgabe zugrunde, eine Flüssigkristall-Anzeigeanordnung zu schaffen, die mindestens zwei Flüssigkristallschichten benutzt und eine Anzeige hoher Dichte durch gleichzeitiges Speisen dieser Flüssigkristallschichten ermöglicht.
Um diese Aufgabe zu lösen, weist die erfindungsgemäße Flüssigkristall-Anzeigeanordnung eine Flüssigkristalleinheit auf, die mindestens zwei Flüssigkristall-Anzeigeinrichtungen hat,
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von denen jede ein Flüssigkristall aufweist, das sandwichartig zwischen zwei lichtdurchlässigen Grundplatten angeordnet ist, sowie lichtdurchlässige Elektroden in Form einer Punktmatrix zwischen der lichtdurchlässigen Grundplatte einer jeden der Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtungen vorgesehen sind, sowie einer Einrichtung zum Anordnen der Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtungen derart übereinander, daß die lichtdurchlässigen Elektroden in der Punktmatrixform einer jeden Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung nicht die lichtdurchlässigen Elektroden in der Punktmatrixform der anderen Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung überlappen.
Mit der erfindungsgemäßen Flüssigkristall-Anzeigeanordnung, "bei der ein Zeichen durch gleichzeitiges Speisen oder Treiben von mindestens zwei Flüssigkristall-Anzeigeinrichtungen, die jeweils ein Flüssigkristall haben, angezeigt wird, knnn eine Anzeige hoher Dichte verglichen mit einer "bei bisherigen Flüssigkristall-Anzeigeanordnungen, die nur eine einzige Flüssigkristallschicht haben, erreicht werden. Auf diese Weise können auch komplizierte Zeichen oder Symbole, wie kleine alphabetische Buchstaben und japanische Zeichen in einer natürlichen Form angezeigt werden.
Gemäß einem bevorzugten Gedanken der Erfindung hat eine Flüssigkristfcil-Anzeigeanordnung mindestens zwei Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtungen. Jede Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung hat eine Punktmatrix aus lichtdurchlässigen Elektroden, und die individuellen Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtungen sind derart angeordnet, daß ihre jeweiligen Punktmatrizen der lichtdurchlässigen Elektroden einander überlappen.
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Ausgestaltungen der Erfindung sind in den UnteranSprüchen angegeben.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert. Im einzelnen zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung des gesamten Schaltungsaufbaus der erfindungsgemäßen Anordnung,
Fig. 2 die Verdrahtung von Elektroden in einer oberen Schicht eines Flüssigkristall-Anzeigeteils,
Fig. 3 cLie Verdrahtung von Elektroden in einer unteren Schicht eines Flüssigkristall-Anzeiteteils,
Fig. 4 den Zustand der Anzeige eines Zeichens " °< " als ein Bit der Flüssigkristall-Anzeigeeinheit,
Fig. 5 die Beziehung von gemeinsamen Signalen und Segmentsignalen, die an die obere Schicht des Flüssigkristall-Anzeigeteils gegeben werden, wenn das Zeichen " <K " angezeigt wird,
Fig. 6 die Beziehung zwischen gemeinsamen Signalen und Segmentsignalen, die an die untere Schicht des Flüssigkristall-Anzeigeteils gegeben werden, wenn das Zeichen MC* " angezeigt wird,
Fig. 7A bis 7J Signale D^ bis D„ und auch ein Zeitdiagramm
von Segmentsignalen a bis e,
Fig. 8A bis 8E jeweils Zeitdiagramme von gemeinsamen Signalen Dy,1 bis Dg1 und
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Fig. 8F bis 81 Zeitdiagramme von Segmentsignalen a' bis
d«.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird jetzt anhand der Zeichnungen erläutert. Wie in Fig. 1 gezeigt ist, hat ein Tasteneingabeteil 11 Tasten, wie Funktionstasten, den Ziffern von O bis 9 zugeordnete Tasten und alphabetische Tasten zum Eingeben von Zeichendaten. Die numerischen und Zeichendaten von dem Tasteneingabeteil 11 werden an eine zentrale 'Verarbeitungseinheit (GPU) 12 für Rechen- und andere Operationen gegeben. Die numerischen Daten oder Zeichendaten, die von dem Tasteneingabeteil 11 eingegeben werden oder Daten der Operationsergebnisse werden an eine Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 13 gegeben. Die Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 13 weist eine obere Schicht aus einem Flüssigkristall-Anzeigeteil 13a* die von einer lichtdurchlässigen Grundplatte 13^» einer oberen Flüssigkristallschicht 13o 'UX1^L einer lichtdurchlässigen Grundplatte 13;z gebildet ist sowie eine untere Schicht eines Flüssigkristall-Anzeigeteils 13b auf, der aus einer lichtdurchlässigen Grundplatte 13;z» einer unteren Flüssigkristallschicht 13^ und einer lichtdurchlässigen Grundplatte 13c gebildet ist. Gemeinsame Signale D^, bis D1-, zum Treiben der oberen Schicht des Flüssigkristall-Anzeigeteils 13a werden über einen Datenstrang 10a an den Anzeigeteil 13a gegeben, während Segmentsignale zum Treiben der cjeren und unteren Schichten der Flüssigkristall-Anzeigeteile 13a und ^3b über einen Datenstrang 10b an erste und zweite Dekodierteile 14 und 15 gegeben werden. Zusätzlich zu den von der CPU 12 abgegebenen Segmentsignalen über den Datenstrang 10b werden von der GPU 12 erzeugte Zeitgabesignale ebenfalls an den ersten Dekodierteil 15 und Segmentsignale a bis d zum Treiben der oberen Schicht des Flüssigkristall-Anzeigeteils 13a an diesen über einen Datenstrang 10c gegeben. Zusätz-
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lieh zu den von der CPU 12 über den Datenstrang 10b zugeführten Segmentsignalen werden Zeitgabesignale an den zweiten Dekodierteil 15 gegeben, während Segnentsignale a1 bis d1 zum Treiben der unteren Schicht des Flüssigkristall-Anzeigeteils 13"b an diesen über einen Datenstrang 1Od gegeben. Außerdem werden gemeinsame Signale DV bis Dr7' zum Treiben der unteren Schicht des Flüssigkristall-Anzeigeteils-13b über einen Datenstrang 1Oe gegeben.
Fig. 2 zeigt die Elektrodenanordnung der oberen Schicht des Flüssigkristall-Anzeigeteils 13a im einzelnen. Punktmatrizen 19^i t>is 19^|ei jeweils aus 5x7 Punkten, sind zwischen der unteren Oberfläche der lichtdurchlässigen Grundplatte 13^ und der oberen Oberfläche der lichtdurchlässigen Grundplatte 13* vorgesehen, so daß 16 Bits von Zeichen angezeigt werden können. Bei diesem Flüssigkristall-Anzeigeteil 13a sind Eingangsanschlüsse D^, bis Dr7 für die jeweiligen gemeinsamen Signale D^, bis D„ an der oberen Oberfläche der lichtdurchlässigen Grundplatte 13^ vorgesehen, wie dieses mit gestrichelten Linien dargestellt ist, und auch Eingangsanschlüsse a,. bis e^,, ap bis βρ» a^g bis e^g für die jeweiligen Segmentsignale a^ bis e^, ag bis eg, ...» a^g bis e^g an der unteren Oberfläche der lichtdurchlässigen Grundplatte 13^ vorgesehen, wie dieses durch durchgezogene Linien dargestellt ist.
Fig. 3 zeigt die Elektrodenanordnung der unteren Schicht des Flüssigkristall-Anzeigeteils 13h im einzelnen. Punkmatrizen 20^ bis 20,jg, jeweils aus 4x6 Punkten, sind zwischen der unteren Oberfläche der lichtdurchlässigen Grundplatte 13^ "und der oberen Oberfläche der lichtdurchlässigen Grundplatte 13c gebildet, so daß 16 Bits von Zeichen angezeigt werden können. Bei diesem Flüssigkristall-Anzeigeteil 13b sind Eingangsanschlüsse DV bis Dg· für die jeweiligen gemeinsamen Signale
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D^' bis Dg1 an der oberen Oberfläche der lichtdurchlässigen Grundplatte 13c vorgesehen, wie dieses durch gestrichelte Linien dargestellt ist und EingangsanSchlüsse a^' bis d^', &2* "bis d2*, ..., a^g1 bis d^g1 sind an der unteren Oberfläche der lichtdurchlässigen Grundplatte 13c vorgesehen, wie dieses durch durchgezogene Linien dargestellt ist.
Wie in Fig. 4- gezeigt ist, überlappen die Matrizen 19xj 19-ig der oberen Schicht des Flüssigkristall-Anzeigeteils 13a jeweils jede der Matrizen 20.* bis 20^g der unteren Schicht des Flüssigkristall-Anzeigeteils 13t>,wobei nur ein Bit gezeigt ist, so daß die Punkte einer jeden letzteren Matrix do nicht überlappend oder versetzt in Bezug auf die Punkte der zugehörigen späteren Matrix angeordnet sind. Im einzelnen wird jeder Punkt in der Mitte eines Quadrates vorgefunden, dessen Ecken durch jeweilige Punkte der zugehörigen letzteren Matrix besetzt sind. In Fig. 4- sind die Punkte in der oberen Schicht des Flüssigkristall-Anzeigeteils 13a durch durchgezogene Linien gezeigt, während die in der unteren Schicht des Flüssigkristall-Anzeigeteils 13b mit gestrichelten Linien gezeigt sind. Bei der ITüssigkristall-Anzeigeeinheit 13 dieses Aufbaus werden die Segmentsignale a bis e und a1 bis d' an die Segmentelektroden der individuellen Spalten und die gf !einsamen Signale D. bis Dr7 und D^' bis Dg1 an die gemeinsamen Elektroden der individuellen gemeinsamen Elektroden gegeben.
Das in I1Ig. 4- gezeigte Bit ist in seinem Zustand der Anzeige eines Zeichens "oc" gezeigt, wobei die erregten Punkte als schwarze Punkte gezeigt sind. Die Punkte 31 und 32 werden z.B. in der gezeigten Weise erregt, wenn die Segmentsignale
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b und c zum Zeitpunkt des gemeinsamen Signals D~ an den oberen Flüssigkristall-Anzeigeteil 13a gegeben werden. In gleicher Weise werden die Punkte 33>34 und 35 in der gezeigten Weise durch, die zugehörigen Segmentsignale a', c' und d1 erregt, die zum Zeitpunkt des gemeinsamen Signals Go1 zugeführt werden.
Fig. 5 zeigt den Zusammenhang der gemeinsamen Signale D,. bis Dn und der Segmentsignale a bis e, die der oberen Schicht des Flüssigkristall-Anzeigeteils 13a zugeführt werden, wen die Anzeige des Zeichens "&" an einem gegebenen Bit der Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 13 angezeigt wird, wie dieses in Fig. 4 gezeigt ist. Die gemeinsamen Signale D^ bis Dr7 sind als jeweilige Zeilenelemente der Matrix gezeigt, während die Segmentsignale a bis e als jeweilige Spaltenelemente gezeigt sind. In der Figur ist dargestellt, daß zum Erregen z.B. der in Fig. 4 gezeigten Punkte y\ und 32 das gemeinsame Signal Dp an die Zeile gegeben wird, während die Segmentsignale b und c an die jeweiligen Spalten b und c gegeben werden, wie dieses durch Kreise angegeben ist. Fig. 6 zeigt den "Ein"- oder "Aus"-Zustand der gemeinsamen Signale D,,' und D^-' und der Segmentsignale a' bis d1, die an die untere Schicht des Flüssigkristall-Anzeigeteils 13b der Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 13 gegeben werden, wobei die gemeinsamen Signale D^' bis D,-' als jeweilige Zeilenelemente der Matrix und die Segmentsignale a1 bis d' als jeweilige Spaltenelemente gezeigt sind. Zum Erregen z.B. der in Fig. 4 gezeigten Punkte 33? 34 und 35 wird das gemeinsame Signal Dp1 an die Spalte Dp' gegeben, während die Segmentsignale a',c'und d1 an die jeweiligen Spaltenelemente a',c' und d1 gegeben werden, wie dies durch jeweilige Kreise dargestellt ist.
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Die Fig. 7 A "bis TE zeigen die gemeinsamen Signale D^ bis Dn, die an die obere Schicht des Flüssigkristall-Anzeigeteils 13a gegeben werden, während die Fig. 7F bis 7J die Segmentsignale a bis e zeigen, die an den Anzeigeteil 13a gegeben werden, wenn das Zeichen " &" als ein gegebenes Bit an der Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 13 angezeigt wird. Die gemeinsamen Signale D^ bis Dr7 sind Zeitgabesignale, die die gleiche konstante Periodendauer, jedoch mit "unterschiedlicher Phase haben. Wenn ein gegebenes Segmentsignal unter den Signalen a bis e zum Zeitpunkt eines gegebenen gemeinsamen Signals zugeführt wird, wird zu diesem Zeitpunkt der entsprechende Punkt erregt. Wenn z.B-die Segmentsignale b und c, wie dieses in den Fig. 7G und. 7H gezeigt ist, zum Zeitpunkt des gemeinsamen Signals C2, wie es in Fig. 1JQ gezeigt ist, zugeführt, werden die in Fig. 4 gezeigten Punkte 31 und 32 erregt. Die Fig. 8A bis 8E zeigen die gemeinsamen Signale CL ' bis Gg1, die an die untere Schicht des Flüssigkristall-Anzeigeteils 13b gegeben werden, während die Fig. 8F bis 8J die Segmentsignale a1 bis d' zeigen, die an den Anzeigeteil 13b gegeben werden. Die gemeinsamen Signale D. bis D1-, sind ähnlich wie die gemeinsamen Signale D.1 bis Dg1 Zeitgabesignale mit unterschiedlicher Phasenlage, wobei insbesondere Dx]1 = D^, D2' = D2, ..., D^1 = D6 gilt. Wenn ein gegebenes Segmentsignal unter den Signalen a bis e mit der gleichen Zeitgabe eines gegebenen gemeinsamen Signals zugeführt,wird, vird ein entsprechender Punkt mit dieser Zeitgabe erregt. Wenn z.B. die Segmentsignale a',c' und d', wie es in den Fig. 8F,8H und 81 gezeigt ist, mit der Zeitgabe des gemeinsamen Signals D2 1, wie es in Fig. 8B gezeigt ist, zugeführt werden, werden die in Fig. M- gezeigten Punkte 33, 34-35 erregt.
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Die Arbeitsweise der zuvor erläuterten, erfindungsgemäßen Anordnung wird jetzt beschrieben. Wenn Zeichendaten, z.B. für das Zeichen "^",die in der CPTJ 12 gespeichert sind, über den Datenstrang 10b an die ersten und zweiten Dekodierteile 14 und 15 nach Maßgabe eines Ausgangssignals von dem Tasteneingabeteil 11 gegeben werden, werden die in den Fig. 7F "bis 7 J gezeigten Segementsignale a bis e zum Erregen der oberen Schicht des Flüssigkristall-Anzeigeteils 13a an die Eingangsanschlüsse, z.B. die Eingangsanschlüsse a* bis e^ der Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 13 gegeben. Auch die in den Pig. 8F bis 8J gezeigten Segmentsignale a' bis d1 zum Erregen der unteren Schicht des ITüssigkristall-Anzeigeteils 13t> werden an die Eingangsanschlüsse, z.B. die Eingangsanschlüsse a^' bis d^' der Anzeigeeinheit 13 gegeben. Außerdem werden die gemeinsamen Signale Dx. bis Dr7, wie sie in Fig. 7A ^is 7E gezeigt sind, zum Erregen der oberen Schicht des Flüssigkristall-Anzeigeteils 13 a über den Datenstrang 10a an die Eingangsanschlüsse D^ bis Dr7 der Flüssigkristall-Anzeigeeinheit I3 gegeben, während die gemeinsamen Signale D^' bis Dg1, wie sie in Fig. 8A bis 8E gezeigt sind, zum Erregen der unteren Schicht des Flüssigkristall-Anzeigeteils 13t> über den Datenstrang 1Oe an die An ζ ei ge einheit I3 gegeben werden. Die gemeinsamen Signsle Dxj bis Dr7 und die Segment signale a bis e haben die .jeweils in den Fig. 7 A bis 7J gezeigten zeitlichen Folgen und erregen die bezeichneten Punkte. Auch die gemeinsamen Signale D^1 bis Dg1 und die Segmentsignale a' bis d1 haben die jeweils in den Figuren 8A bis 81 gezeigten zeitlichen Folgen und erregen die bezeichneten Punkte. Dadurch werden die bezeichneten Punkte der oberen und unteren Schichten der Flüssigkristall-Anzeigeteile 13a und 13b in der in den Fig. 5A und 5B gezeigten Weise erregt. Da die oberen
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und unteren Schichten der Flüssigkristall-Anzeigeteile 13a und 13b einander überlappen, ist die sich ergebende Anzeige in Fig. gezeigt. Auf diese Weise wird das von dem Tasteneingabeteil zugeführte Zeichen " " durch die Kombination der oberen und unteren Schichten der Plussigkristall-Anzeigeteile 13a und 13b der Flüssigkristall-Anzeigeeinheit 13 angezeigt.
Die Form der Punkte ist nicht auf die gezeigte runde Form beschränkt, sondern kann auch eine quadratische oder irgendeine andere gewünschte Form sein.
Obwohl bei der in den Fig. 2 und 3 gezeigten Anordnung die Eingangsanschlüsse der individuellen Bits auf den einander abwechselnden oberen und unteren Kanten der Einheit vorgesehen sind, können die Exngangsanschlüsse für die individuellen Spalten auch auf den abwechselnden oberen und unteren Kanten vorgesehen sein. Allgemein gibt es keine Beschränkung hinsichtlich der Art der Anbringung der Eingangsanschlüsse.
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Claims (3)

  1. Patentansprüche
    1J Flüssigkristall-Anzeigeanordnung mit mindestens zwei
    lüssigkristall-Anzeigeeinrichtungen, die jeweils ein zwischen zwei lichtdurchlässigen Grundplatten sandwichartig angeordnetes Flüssigkristall haben, dadurch g e kennzeichnet , daß lichtdurchlässige Elektroden (132» "^ 34.) ^n ^0Tm einer Punktmatrix zwischen den lichtdurchlässigen Grundplatten iy\3^^3y^37)^3c) einer jeden llüssigkristall-Anzeigeeinrichtung (13a,13"b) vorgesehen sind, und daß die Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtungen (13a,13b) übereinander derart angeordnet sind, daß die lichtdurchlässigen
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    TiL(PON (OBS) 39 Seed
    TELEX ΟΙ5-αβ3βΟ
    TELEQRAMME MONAPAT
    TELEKOPIERER
    ORIGINAL INSPECTED
    Elektroden ("^i"^) in der Punktmatrixform die lichtdurchlässigen Elektroden in der Punktmatrixform der anderen Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung nicht überlappen.
  2. 2. Anzeigeanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß benachbarte Plüssigkristall-Anzeigeeinrichtungen (13a,13b) der Plüssigkristall-Anzeigeeinheit (13) eine gemeinsame lichtdurchlässige Grundplatte ) aufweisen.
  3. 3. Anzeigeanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die lichtdurchlässiger: Elektroden (13p1^^4 ^ ^n der ^0:m von Punktmatrizen auf beiden Seiten der gemeinsamen lichtdurchlässigen Grundplatte (13z) derart vorgesehen sind, daß die lichtdurchlässigen Elektroden an der oberen Seite nicht mit den lichtdurchlässigen Elektroden an der unteren Seite zusammenfallen.
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DE19803046678 1979-12-14 1980-12-11 "fluessigkristall-anzeigeanordnung" Ceased DE3046678A1 (de)

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