DE3425759A1 - Matrixanzeigefeld - Google Patents

Matrixanzeigefeld

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DE3425759A1 DE19843425759 DE3425759A DE3425759A1 DE 3425759 A1 DE3425759 A1 DE 3425759A1 DE 19843425759 DE19843425759 DE 19843425759 DE 3425759 A DE3425759 A DE 3425759A DE 3425759 A1 DE3425759 A1 DE 3425759A1
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    • 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 
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    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/1365Active matrix addressed cells in which the switching element is a two-electrode device

Description

-U-
Matrixanzeigefeld
Die Erfindung bezieht sich auf ein Anzeigefeld vom Matrixtyp und speziell auf ein Anzeigefeld, das mit nichtlinearen Widerstandselementen arbeitet, die Dioden und Schalterbauste^ne enthalten, die ein Anzeigeelement, wie beispielsweise ein Flüssigkristallelement, steuern.
Es ist kürzlich eine aktive matrixartige Anzeigeanordnung entwickelt worden, in welcher ein Schalterelement mit jedem Anzeigeelement verbunden ist. In der Zeitschrift "Proc. IEEE" 1 <-y71 Band 59 Seiten 1 ^tG - 1579 wird von B.J. Lechner eine solche Anzeigeanordnung beschrieben. Bei dieser wird als Schalterelement ein dreipoliges Bauelement, wie beispielsweise ein Dünnfilmtransistor (TFT) oder ein Zweipol-Bauelement, wie beispielsweise ein nicht linearer Widerstand (NLR) verwendet. Speziell erhofft man sich die Realisierung eines Anzeigefeldes mit nichtlinearen Widerständen, die mit Flüssigkristall-Anzeigeelementen kombiniert sind als Anzeigeanordnung mit einer hohen Dichte der Anzeigeelemente.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Matrixanzeigefeld anzugeben, bei dem ein nichtlinearer Widerstand für jedes Anzeigeelement in einem Bereich kleiner Abmessungen untergebracht werden kann, sodaß die Fläche eines jeden Bildelementes gesteigert werden kann. Das Anzeigelement wird beispielsweise mit einem Flüssigkristallelement verwendet. Als System für die Flüssigkristallanzeige werden verschiedene Systeme, wie ein verschlungen-nematischer (TN) Mode, ein guesthost (GH) Mode und andere verwendet. Weiterhin sind die Betriebsspannungen wie die Einschaltspannung V jedes Systems verschieden von jedem anderen System. Wenn aber eine Flüssigkristallanzeigeeinrichtung eine große Differenz zwischen der Einschaltspannung und der Ausschaltspannung jedes Anzeigeelements aufweist und mittels nichtlinearer Widerstände gesteuert wird, dann liegen an diesen nichtlinearen Widerständen keine
«ft *
gleichmäßigen Spannungen an, wodurch der Anzeigeeffekt gestört wird.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher weiterhin die Aufgabe zugrunde, ein Anzeigefeld anzugeben, das die oben erwähnten Nachteile bei der Verwendung nichtlinearer Widerstände vermeidet .
Die geschilderte Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungei der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die Erfindung soll nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigt:
Fig. 1 ein Blockdiagramm einer Flüssigkristall-Matrixanzeigevorrichtung, die mit nichtlinearen Widerständen arbeitet;
Fig. 2 ein Ersatzschaltbild, das einen Ausschnitt aus dem Anzeigefeld zeigt;
Fig. 3 ein konventionelles nichtlineares Widerstandselement aus einer Mehrzahl von Dioden;
Fig. k einen Schaltkreis einer Einheit eines Anzeigeelements nach der vorliegenden Erfindung;
Fig. 5 ein Ersatzschaltbild eines nichtlinearen Widerstandes aus einer Mehrzahl von Diodenringen nach der vorliegenden Erfindung;
Fig. 6 (a) eine Draufsicht auf einen Diodenring einer Stufe nach der vorliegenden Erfindung;
Fig. 6 (b) einen Schnitt längs der Linie A-A von Fig. 6 a;
- 6 Fig. 6 (c) ein schematisches Schaltbild von Fig. 6a;
Fig. 7 (a) ein schematisches Schaltbild des konventionellen nichtlinearen Widerstands nach Fig. 3»
Fig. 7 (b) ein schematisches Schaltbild eines nichtlinearen Widerstandes einer Dreistufenverbindung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Figuren 8 bis 10 vereinfachte Muster weiterer Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung;
Fig. 11 (a) eine Draufsicht auf die Ausführungsform nach
Fig. 8;
Fig. 11 (b) eine Draufsicht auf die Ausführungsform nach Fig. 9;
Figuren 12 (a) bis 12 (e) Kurvenformen der Treibersignale für ein Flüssigkristall-Anzeigeelement;
Fig. 13 ein Schaltbild einer anderen Ausführungsform einer Bildelementeneinheit nach der vorliegenden Erfindung;
Fig. 1 *t ein Ersatzschaltbild der Ausführungsform nach Fig. 13»
Figuren 15 (a) und 15 (b) Draufsichten auf erste und zweite Substrate einer konventionellen Bildelementeneinheit;
Figuren 16 (a) und 16 (b) erste und zweite Substrate einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 16 (c) einen Schnitt längs der Linie X-X von Fig. i6a.
Fig. 1 zeigt eine aktive Matrixanzeigeeinrichtung, bestehend aus einem Anzeigefeld 1, das über eine Vielzahl von Datenelektroden D1, D2, ... DI ... DM addressiert und über eine Mehrzahl von Elektroden SI, S2, ... SJ ... SN getastet wird. Ein Datenelektrodentreiber 2 führt ein Datensignal zu den Datenelektroden entsprechend einer von einem Videoprozessorkreis k zugeführten Information. Ein Tastelektrodentreiber 3 führt ein entsprechendes Abtastsignal, das sequentiell zugeführt wird, zu einer ausgesuchten Tastelektrode. Ein Tastimpulskreis 5 führt den beiden Treibern verschiedene Zeitsignale zu.
Fig. 2 zeigt ein Ersatzschaltbild eines Matrixanzeigefeldes, das aus einer Vielzahl von Bildelementen besteht, von denen jedes ein Flüssigkristallelement 7 und einen nichtlinearen Widerstand 8 enthält.
Fig. 3 zeigt einen bekannten nichtlinearen Widerstand, der aus zwei Diodenketten 9 und 10 besteht. Die Schwellspannung V in Vorwärtsrichtung beträgt im allgemeinen 0,3 bis 1,0 Volt. Für ein Anzeigefeld wird jedoch eine höhere Schwellspannung benötigt. Aus diesem Grunde ist eine Mehrzahl von Dioden in Serie geschaltet. Weiterhin ist zwischen den Anschlüssen 11 und 12 eine Reihe Dioden in Gegenrichtung der erstgenannten Diodenreihe parallelgeschaltet. Es ergibt sich hierdurch ein bidirektionales Bauelement, d.h. ein Bauelement, das in beiden Richtungen gesehen, gleiche Eigenschaften aufweist .
Wenn jedoch eine dieser Dioden, beispielsweise durch einen Durchbruch, kurzgeschlossen ist, dann geht die Bidirektional-Charakteristik verloren, sodaß sich den Treiberspannungen für das Anzeigeelement eine Gleichkomponente überlagert, die zur Folge hat, daß die Zuverlässigkeit und die Lebensdauer des Anzeigefeldes beeinträchtigt werden.
Die vorliegende Erfindung vermeidet solche Nachteile eines nichtlinearen Widerstandselements.
Fig. h zeigt ein Bildelement nach vorliegender Erfindung. Das Bildelement enthält Tastelektroden S, Datenelektroden J ein Flüssigkristall-Anzeigeelement LC und ein nicht lineares Widerptandselenient DR, das einen Diodenring aufweist. Der Diodenring hat eine niedrige Schwellspannung V und eine hervorragende Stabilität der Schwellspannungskennwerte.
Fig. 5 zeigt ein Beispiel eines nichtlinearen Widerstandselements nach der vorliegenden Erfindung. Das Element besteht aus einer Vielzahl von Diodenringen. Jeder Diodenring besteht aus Dioden D1i und D2i, die mit gegeneinander vertauschter Polarität zueinander an den Anschlüssen Ci und Ci+1 parallelgeschaltet sind. Eine Mehrzahl solcher Diodenringe DRi sind dann in Serie geschaltet und bilden ein nichtlineares Widerstandselement. Das nichtlineare Widerstandselement kann auf kleiner Fläche untergebracht werden und hat im Vergleich zu dem vorbeschriebenen nicht linearen Widerstandselement nach Fig. 3 eine hohe Leistungsfähigkeit, wie nachfolgend noch beschrieben wird.
Der Aufbau eines Diodenrings mit einer amorphen Siliciumdünnfilmdiode wird nachfolgend beschrieben. Figuren 6a und 6b zeigen ein Paar paralleler Elektroden N1, N2 in Form von Streifen, die in Rillen einer Isolierschicht ausgebildet sind. Dann wird ein amorpher Siliciumdünnfilm im Selbstausrichteverfahren so ausgebildet, daß dieser an den Kreuzungsstellen D1, D2 der rückwärtigen Elektroden NI, N2 mit den vorderseitigen Elektroden P1, P2 verbleibt, die nachfolgend in Form von Streifen aufgebracht werden. Der amorphe Silicumdünnfilm an den anderen Kreuzungsstellen C1, C2 wird zuvor entfernt. Es ergeben sich auf diese Weise Dünnfilmdioden D1, D2 und Elektrodenvorbindungen C1, C2 der Elektroden N1, N2 und PI, P2. Jn Fi ;. (>c bedeutet ein Kreis eine Diode und ein
Kreuz eine Leitur.; .-.■.: r ;r.oi--n/".
Fig. 7a zeigt das konventionelle nichtlineare Widerstandselement von Fig. 3f was auf dieselbe Weise vie Fig. 6 hergestellt ist.
Fig. 7b zeigt schematisch ein nicht lineares Widerstandselement der vorliegenden Erfindung, das aus sechs Dioden und vier Kontakten besteht und dreistufig aufgebaut ist.
Vergleicht man die nichtlinearen Widerstandselemente nach den Figuren 7b und 7a, dann sieht man, daß, obgleich die Anzahl der Dioden in Fig. 7a so groß ist wie die von Fig. Jh die Anzahl der Leitungsverbindungen in Fig. 7b vier und in Fig. 7a sechs beträgt. Allgemein gesagt benötigt man beim konventionellen Widerstandselement zwei N-Leitungsverbindungen für eine N-stufige Diodenanordnung. Im Gegensatz hierzu ist bei gleicher Diodenstufenzahl bei der Erfindung die Anzahl der Verbindungen N+1. Wie sich aus Fig. 6a ergibt, ist der Flächenbereich einer Diode etwa ebenso groß wie der einer Leitungsverbindung. Dementsprechend kann man mit Hilfe der Erfindung Flächengröße für die Leitungsverbindung im Vergleich zur Fläche der Anzeigeelemente erheblich reduzieren. Bei einem Flüssigkristall-Anzeigeelement hat die Anzeigefläche, das ist das Öffnungsverhältnis, einen großen Einfluß auf die Helligkeit der Anzeige. Mit Hilfe der Erfindung kann man somit eine Anzeigeeinrichtung schaffen, die eine vergleichsweise hohe Helligkeit aufweist.
Die Erfindung soll nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 7b detailliert erläutert werden.
Ein Diodenring DRi im i-ten Glied enthält eine erste Diode D1i, die am Schnittpunkt einer ersten vorderen Elektrode PIi und einer ersten rückwärtigen Elektrode NIi gebildet ist, eine zweite Diode D2i am Schnittpunkt einer zweiten vorderen Elek-
trode P2i mit einer zweiten rückwärtigen Elektrode N2i, eine erste Leitungsverbindung Ci der ersten vorderseitigen Elektrode P1i mit der zweiten rückwärtigen Elektrode N2i und eine zweite Verbindung Ci+1 der ersten rückwärtigen Elektrode NIi mit der zweiten vorderseitigen Elektrode P2i. In gleicher Weise enthält ein Diodenring DRi+1 im (i+i)-ten Glied eine erste Diode D1i+1 am Schnittpunkt einer ersten vorderseitigen Elektrode P1i+1 mit einer ersten rückseitigen Elektrode N1i+1 , eine zweite Diode D2i+1 an dem Kreuzungspunkt einer zweiten rückseitigen Elektrode P2i+1 mit einer zweiten rückseitigen Elektrode N2i+1, eine erste Verbindung Ci+1 der ersten vorderseitigen Elektrode P1i+1 mit der zweiten rückseitigen Elektrode Ν1Ϊ+-1, die gemeinsam ist mit der zweiten Verbindung des vorangehenden Diodenringes DRi, und eine zweite Verbindung Ci + 2 der ersten rückseitigen Elektrode N1i-f1 mit der zweiten vorderseitigen Elektrode P2i+1. Hierbei ist i eine natürliche Zahl zwischen 1 und N -1, wobei N die Gesamtzahl der Stufen oder Diodenringe im Widerstandselement ist.
In Übereinstimmung mit den Mustern nach den Figuren 6a und 7b können die Kreuzungsbereiche in Fläche gleich groß gemacht werden, da die Elektroden sich an den Kreuzungsstellen im rechten Winkel kreuzen.
Fig. 8 zeigt einen Teil der Ausführungsform nach Fig. 7 zur Vereinfachung für den Vergleich mit weiteren Ausführungsformen .
Fig. 9 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, bei der die vorderseitigen Elektroden P2i und PIi-M von Fig. 8 mit der vorderseitigen Elektrode P2i-r1 vertauscht sind. Die erste Diode D1i des Diodenringes DRi liegt daher benachbart der zweiten Diode D2i+1 des Diodenringes DRi+ 1 in dem Muster.
Die Fipuren 11a und 11b zeigen Draufsichten auf die Ausfürungsformcn wer Figuren 7 und 8. Es sei angenommen, daß die Mini-
malbreite der Elektrode die Gr ße L hat und der notwendige Zwischenraum zwischen den Elektroden 2L beträgt, damit man ein geeignetes Element erhält. Dementsprechend ist die Größe des Elementes nach Fig. 11a ungefähr 9L mal 9L und jene des Elements nach Fig. 11b beträgt 9L mal 8L, was kleiner ist als das Beispiel nach Fig. 11a. Dies rührt von der benachbarten Anordnung der Dioden her. Bei der Herstellung eines Elements nach der Selbstausrichtemethode ist es notwendig, ein Muster zu haben, damit man die Position für die Diode und die Position für die Leitungsverbindung voneinander gut unterscheiden kann. Mit den Bezugszeichen 15 und 16 sind solche Muster bezeichnet. Bei dem Element nach Fig. 11a ist eine Länge von 3L notwendig für eine Elektrode. Im Gegensatz dazu ist in Fig. 11b die Länge 5L für zwei Elektroden vorgesehen. Dies bedeutet, die Breite des Musters wird um 1L für eine benachbarte Anordnung zweier Dioden verringert.
Fig. 10 zeigt eine weitere Ausführungsform von Fig. 9» bei der die rückseitigen Elektroden N1i und Nli+1 von Fig.9 mit der rückseitigen Elektrode N1i+1 vertauscht sind. Die zweite Diode D2i des Diodenringes DRi wird mit der ersten Diode D1i+1 des Diodenringes DRi+1 im Muster fortgesetzt. Obgleich die obenbeschriebenen Vertauschungen der Elektroden bei zweistufigen Elementen durchgeführt sind, lassen sich solche Vertauschungen auch in drei- oder mehrstufigen Elementen ausführen.
Die Figuren 12a bis 12e zeigen Kurvenformen vorzugsweise zum Ansteuern der Anzeigevorrichtung, die ein nichtlineares Element mit niedriger Schwellspannung verwenden. In den Zeichnungen zeigt ψ Kurvenformen für die Tastelektrode S und I^ eine Kurvenforai für die Datenelektrode D. Die Kurvenform φ* enthält eine Ladephase CH während der Periode ts (j) und eine Haltephase während der Periode th (j). Die Spannungen der schraffierten Bereiche entsprechen der Einschaltspannung VnK • '■-} der Ausschaltspannung V , die der Anzeigeeinrichtung
7.up,of ihrt sind. Das vprrüiitnis zwischen diesen Spannungen und der Schwel!spannung V läßt sich durch die folgende Gleichung ausdrücken:
V0N ~ VOFF Vth
Eine amorphe Siliciumdiode hat eine Schwellspannung von etwa 0,5 bis 0,(j Volt. Eine Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung mit ordinalverdrehtem nematischem Modus wird von einer solchen Spannungsdifferenz zu yO Ib seiner optischen Eigenschaften wirksam gemacht. Eine Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung mit einer sehr viel höheren Betriebstemperatur muß mit einer höheren Spannung betrieben werden, sodaß eine Schwellspannung notwendig ist, die höher ist, als die obenbeschriebene Spannung. Die optischen Eigenschaften im guest-host-mode ändern sich nicht so schnell wie beim verdrehten nematischen Modus. Dementsprechend ist wenigstens eine Schwellspannung von mehr als einem Volt notwendig.
Fig. 13 zeigt eine Bildelementeinheit zur Erzielung einer Schwellspannung von 1 Volt oder mehr. Die Bildelementeneinheit besteht aus einem Diodenring DR1 mit Dioden 41 und ^3 und einem Diodenring DR2 mit Dioden h2 und hk, die in Serie geschaltet sind und ein zweistufiges nichtlineares Element bilden. Die anderen Komponenten sind die gleichen wie in Fig. k.
Fig. 15a zeigt ein Muster auf einem ersten Substrat und Fig. 15b zeigt ein Muster auf einem zweiten Substrat der Einheit von Fig. 13· Auf dem ersten Substrat nach, Fig. 15s sind Dioden ^tI, ^2, k"} und kk, eine Verbindung B zwischen den Diodenringen DR1 und DR2, eine Anzeigeelektrode C, eine Tastelektrode S und Verbindungen JS und JC für die Tastelektrode S und die Anzeigeelektrode C ausgebildet. Auf dem zweiten Substrat nach Fig. 15b ist die Datenelektrode D ausgebildet. Der Flüssigkristall liegt zwischen den beiden Substraten.
"" ' " 3Λ25759
Fig. 1 4 zeigt ein Ersatzschaltbild des Bildelementes nach Fig.
13. Die Diodenringre DR1 und DR2 sind durch Kapazitäten C_.O1
Uli ι
und C^130 und nichtlineare Widerstände R^n, und R1^00 dargestellt. Das Flüssigkristallelement LC ist durch die Kapazität C^ des Flüssigkristallmateriale und den Verlustwider-
LG
stand Rrri, die parallelgeschaltet sind, dargestellt. Die Frage gilt der Streukapazität C und dem Streuwiderstand R , die mit
S S
gestrichelten Linien dargestellt sind. Die Streukapazität C beeinflußt die Verteilung der elektrischen Ladung während des Übergangs von der Ladephase CH zur Haltephase HL nach Fig.12 und ruft einen Verlust an elektrischer Ladung, die in der Kapazität (C ) des Flüssigkristalls gespeichert werden soll, hervor. Der Streuwiderstand R vergrößert noch die Fehlfunktion. Die
Verbindung B zwischen den Diodenringen wird auf einer Zwischenspannung zwischen der Tastelektrode S und der Anzeigeelektrode C gehalten ohne den Streuwiderstand R . Andererseits liegt an der Datenelektrode D ein kompliziertes Datensignal ^i1 das in Fig. 12c dargestellt ist. Dementsprechend ist die Spannung an der Verbindung B abhängig von dem komplizierten Verhältnis zwischen den Spannungen an beiden Elektroden. Wenn Verlustladung irregulär über den Streuwiderstand R in Abhängigkeit von dem komplizierten Spannungsverhältnis gelangt, dann wird die Spannung an der Verbindung B auf einem Zwischenwert gehalten, der zwischen den Spannungen an beiden Elektroden liegib, und daher sind die an den nichtlinearen Elementen DR1 und DR2 anliegenden Spannungen voneinander verschieden. Da die zugeführte elektrische Ladung außerdem von einem Datensignal abhängig ist, ist sie nicht konstant. Dementsprechend arbeiten die nichtlinearen Elemente DR1 und DR2 nicht als stabiles nichtlineares Element. Eine solche elektrische Verbindung von Widerstand, Kondensator und dgl. zwischen der Verbindung und der Elektrode hat einen sehr schlechten Einfluß auf den Anzeigeeffekt .
Gen.äß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung krjnnon die obenbeschriebenen Nachteile beseitigt werden.
Die Figuren ü-a bis i6c zeigen eine weitere Ausführungsforal der vorliegenden Erfindung. Die Struktur eines ersten Substrats von Fig. 16a ist im Aufbau die gleiche wie jene nach Fig. 15a. In Fig. i6a ist mit dem Bezugszeichen k5 das erste Substrat bezeichnet, auf welchem eine Anzeigeelektrode C, eine Isolierschicht 46, Dioden 41 und kh und ein Metallfilm 47 entsprechend der vorderen und rückseitigen Elektrode ausgebildet sind. Auf dem zweiten Substrat 48 ist eine Datenelektrode D ausgebildet. Zwischen beiden Elektroden C und D ist ein Flüssigkristallmaterial 50 vorgesehen. Die Datenelektrode D hat einen blanken Bereich Db entsprechend der Verbindung B (gestrichelter Bereich in Fig. i6a) des ersten Substrats, um eine elektrische Verbindung zwischen ihnen zu vermeiden. Mit anderen Worten die Elektrode D hat in Draufsicht eine solche Gestalt, daß sie mit der Verbindung B nicht übereinstimmt. Da erstes und zweites Substrat so angeordnet sind, daß sie das Flüssigkristallmaterial zwischen sich einschließen wird die kapazitive Leitfähigkeit zwischen der Datenelektrode D und der Verbindung B erheblich reduziert, z.B. auf 1/10 oder geringer im Vergleich zum Element nach Fig. 15· Eine solch geringe Leitfähigkeit hat in der Praxis keinen Einfluß auf den Anzeigeeffekt.
Es versteht sich, daß die Tastelektrode S von Fig. i6a und die Datenelektrode D von Fig. 16b gegeneinander austauschbar sind. In diesem Falle wird die Tastelektrode S so gestaltet, daß eine elektrische Verbindung von ihr zur Verbindung B vermieden wird.
Obgleich die vorliegende Erfindung in Bezug auf Ausführungsforroen mit einer Flüssigkristall-Anzeigeeinrichtung beschrieben worden ist, kann sie doch auch mit anderen Anzeigeeinrichtungen verwendet werden.
Wenn man anstelle eines Flüssigkristallanzeigefeldes eine elektrochromische Anzeigeeinrichtung verwendet, dann wird nach der
Ausbildung des Musters nach Fig. 16a eine elektrochromische Schicht auf dem Substrat niedergeschlagen, auf dem eine Datenelektrode D ausgebildet ist. Weiterhin können andere nichtlineare Elemente, wie beispielsweise ein Metall-Isulator-Metall (MIM)-Element anstelle des Diodenringes eingesetzt werden.
Das Verbindungsverfahren bei der Ausführungsform nach den Figuren 1oa und 16c kann auch bei einem Anzeigeelement, das ein nichtlineares Element nach Fig. 3 aufweist, angewandt werden.
Aus der vorangehenden Beschreibung erkennt man, daß die vorliegende Erfindung ein Anzeigefeld angibt, das ein nichtlineares Element aufweist, das durch die Verbindung einer Vielzahl von in Serie angeordneten Elementen entstanden ist, sodaß es eine niedrige Schwellspannung mit geringen Fehlern aufweist. Es ist möglich, ein TN-mode-Flüssigkristall mit höherer Treiberspannung, ein GH-mode-Flüssigkristall mit hohem Kontrast oder eine elektrochromische Anzeigeeinrichtung im Anzeigefeld bei der vorliegenden Erfindung zu verwenden.

Claims (1)

  1. G^ÜNECKER, KINKELDEY, STOCKMAiFKA1PART]NeR ,· , \,*; . PATENTANWÄLTE
    * X Z * 2 ATTORNEYS
    Δ GRÜNECKER. »pl-ing
    3Λ25759 DRH kinkeldey-■»«..»«
    DR W. STOCKMAIR, DIPL ING..AE E !CALTE
    DR K. SCHUMANN, opl-phys
    P. H. JAKOB. OPL-INa
    DR G. BEZOLD. ο«--ο*μ
    W. MEISTER. ορι-·ινο
    H. HILGERS. oiPu-iNa
    DR H. MEYER-PLATH, DiPL-iNQ
    8000 MÜNCHEN 22 MAXIMILIANSTRASSE 58
    11. Juli 198I1 P 18 946
    CITIZEN WATCH CO., LTD.
    1-1, Nishishinjuku 2-chome, Shinjuku-ku,
    Tokyo, Japan
    Matrixanzeigefeld Patentansprüche
    Matrixanzeigefeld aus einer Vielzahl von Bildelementen dadurch gekennzeichnet, daß jedes Bildelement aus einem Anzeigeelement (LC) und einem nichtlinearen Widerstandselement besteht (DR), die in Serie geschaltet sind, wobei das nichtlineare Widerstandselement (DR) aus wenigstens einer Ringschaltung mit einem Paar in Serie geschalteten Elementen (DI, D2) besteht.
    2.) Anzeigefeld nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Ringschaltung (DR) ein Diodenring (DI, D2) ist, der aus zwei Dioden besteht, die in gegensätzlicher Polarität zueinander geschaltet sind.
    3») Anzeigefeld nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Ringschaltung wenigstens zwei Diodenringe (DR1, DR2) enthält.
    "BAMME MONAPAl* TtLFfAX (OR III CCIIl IUHU -V :'867>
    k.) Anzeigel'eld nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, daß jeder Diodenring (DR1, DR2) mit einem benachbarten
    Diodenring nur an einem einzigen Punkt (C2) verbunden ist,
    5.) Anzeigenfeld nach Anspruch k dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeigeelement (LC) ein Flüssigkristallelement ist.
    6.) Anzeigefeld nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß es eine Vielzahl von Tastelektroden (s(i) ... S(n)) und eine Vielzahl von Datenelektroden (Oil) ... D(n)) enthält, zwischen denen das Anzeigeelement (LC) und das
    nichtlineare Viderstandselement (DR) in Serie geschaltet sind.
    7.) Anzeigefeld nach Anspruch k dadurch gekennzeichnet, daß jede der Dioden aus einer Dünnfilmdiode besteht mit
    einer vorderseitigen Elektrode (P1) und einer rückseitigen Elektrode (Ni).
    8.) Anzeigefeld nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet, daß jede vorderseitige Elektrode (Pi) und jede rückseitige Elektrode (N1) in Form eines Streifens ausgebildet ist, die sich im rechten Winkel überschneiden, und daß die
    Dioden (D1) und die Verbindungen (C1) an den Kreuzungsstellen der Elektroden ausgebildet sind.
    9.) Anzeigefeld nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine der Tastelektroden und der Datenelektroden so ausgebildet sind, daß sie nicht mit einer Verbindung der Elemente übereinstimmen.
    10.) Anzeigefeld nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Vielzahl von Tastelektroden (s(i) ... S(N)) und Datenelektroden (d(i) ... D(N)) enthält, zwischen welchen das Flüssigkristall-Anzeigeelement (LC) und die Diodenringe (DR!, ...DH(N)) in Serie geschaltet sind.
    3425753
    11.) Arszeigefeld nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine der Tastelektroden (d) und der Datenelektroden (s) so ausgebildet ist, daß sie nicht mit einer Verbindung (B) der Diodenringe übereinstimmt.
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GB (1) GB2147135B (de)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2160002A (en) * 1984-04-27 1985-12-11 Citizen Watch Co Ltd Electrochromic display devices
US5019807A (en) * 1984-07-25 1991-05-28 Staplevision, Inc. Display screen
JPS61217087A (ja) * 1985-03-22 1986-09-26 富士電機株式会社 液晶表示装置用非線形抵抗素子
CA1261041A (en) * 1985-04-08 1989-09-26 Subhendu Guha Solid-state threshold devices using punch-through
NL8601373A (nl) * 1986-05-29 1987-12-16 Philips Nv Weergeefinrichting met verbeterde aansturing.
EP0296662B1 (de) * 1987-06-18 1992-06-03 Koninklijke Philips Electronics N.V. Wiedergabeanordnung und Verfahren zum Steuern einer derartigen Wiedergabeanordnung
NL8701420A (nl) * 1987-06-18 1989-01-16 Philips Nv Weergeefinrichting en werkwijze voor het besturen van een dergelijke weergeefinrichting.
DE3888735T2 (de) * 1987-06-18 1994-10-27 Philips Nv Anzeigegerät.
GB2213304A (en) * 1987-12-07 1989-08-09 Philips Electronic Associated Active matrix address display systems
GB2215506A (en) * 1988-02-24 1989-09-20 Philips Electronic Associated Matrix display devices
GB2219682A (en) * 1988-06-10 1989-12-13 Philips Electronic Associated Matrix display device
US4917467A (en) * 1988-06-16 1990-04-17 Industrial Technology Research Institute Active matrix addressing arrangement for liquid crystal display
DE58908399D1 (de) * 1988-08-12 1994-10-27 Hoffmann La Roche Verfahren und Vorrichtung zur beschleunigten Ansteuerung von Flüssigkristallzellen des DHF-Typs.
NL8802409A (nl) * 1988-09-30 1990-04-17 Philips Nv Weergeefinrichting, steunplaat voorzien van diode en geschikt voor de weergeefinrichting en werkwijze ter vervaardiging van de steunplaat.
NL8802436A (nl) * 1988-10-05 1990-05-01 Philips Electronics Nv Werkwijze voor het besturen van een weergeefinrichting.
NL8802997A (nl) * 1988-12-07 1990-07-02 Philips Nv Weergeefinrichting.
JPH02165125A (ja) * 1988-12-20 1990-06-26 Seiko Epson Corp 表示装置
NL8900521A (nl) * 1989-03-03 1990-10-01 Philips Nv Schakeleenheid ten behoeve van een weergeefinrichting en weergeefinrichting voorzien van een dergelijke schakeleenheid.
US5220316A (en) * 1989-07-03 1993-06-15 Benjamin Kazan Nonlinear resistor control circuit and use in liquid crystal displays
GB9115401D0 (en) * 1991-07-17 1991-09-04 Philips Electronic Associated Matrix display device and its method of operation
GB9115402D0 (en) * 1991-07-17 1991-09-04 Philips Electronic Associated Matrix display device and its method of operation
RU2066074C1 (ru) * 1992-12-30 1996-08-27 Малое научно-производственное предприятие "ЭЛО" Активная отображающая матрица для жидкокристаллических экранов
US5479280A (en) * 1992-12-30 1995-12-26 Goldstar Co., Ltd. Active matrix for liquid crystal displays having two switching means and discharging means per pixel
JP3602675B2 (ja) * 1997-01-29 2004-12-15 アルプス電気株式会社 座標入力装置、及びその座標入力装置の製造方法
US7149317B2 (en) * 2002-04-18 2006-12-12 Sonionmicrotronic Nederland B.V. CMOS high impedance circuit
TWI337734B (en) * 2007-04-02 2011-02-21 Chimei Innolux Corp Driving circuit of vertical alignment liquid crystal display and driving method thereof
CA2847435C (en) * 2011-08-30 2017-02-21 Watlow Electric Manufacturing Company System and method for controlling a thermal array

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4251136A (en) * 1979-07-25 1981-02-17 Northern Telecom Limited LCDs (Liquid crystal displays) controlled by thin film diode switches

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3714374A (en) * 1971-04-21 1973-01-30 Zenith Radio Corp Image-display panel with breakdown-switch addressing
US4070663A (en) * 1975-07-07 1978-01-24 Sharp Kabushiki Kaisha Control system for driving a capacitive display unit such as an EL display panel
US4203043A (en) * 1977-05-10 1980-05-13 Tokyo Shibaura Electric Co., Ltd. Tristate changeover switching circuit
US4198630A (en) * 1978-08-09 1980-04-15 Northern Telecom Limited Displays using thick film switches to control individual display elements
US4223308A (en) * 1979-07-25 1980-09-16 Northern Telecom Limited LCDs (Liquid crystal displays) controlled by thin film diode switches
DE3008565A1 (de) * 1980-03-06 1981-09-17 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt Anordnung zur darstellung von information mit lichtemittierenden dioden
FR2505070B1 (fr) * 1981-01-16 1986-04-04 Suwa Seikosha Kk Dispositif non lineaire pour un panneau d'affichage a cristaux liquides et procede de fabrication d'un tel panneau d'affichage
US4642620A (en) * 1982-09-27 1987-02-10 Citizen Watch Company Limited Matrix display device
JPS5957288A (ja) * 1982-09-27 1984-04-02 シチズン時計株式会社 マトリクス表示装置の駆動方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4251136A (en) * 1979-07-25 1981-02-17 Northern Telecom Limited LCDs (Liquid crystal displays) controlled by thin film diode switches

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DE-Z.: Neues aus der Technik, 1981, Nr.3, S.2-3 *
In Betracht gezogene ältere Anmeldung: DE-OS 33 34 918 *
US-Z.: 1980 Biennial Display Research Conference, S.89-92 *
US-Z.: 1982 International Display Research Con- ference, S.152-160 *
US-Z.: Proc. of the IEEE Bd.59, 1971, S.1573 *

Also Published As

Publication number Publication date
FR2549265B1 (fr) 1991-08-09
DE3425759C2 (de) 1988-02-11
GB8417493D0 (en) 1984-08-15
FR2549265A1 (fr) 1985-01-18
GB2147135A (en) 1985-05-01
GB2147135B (en) 1987-03-25
US4748445A (en) 1988-05-31

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