DE1945861A1

DE1945861A1 - Display system

Info

Publication number: DE1945861A1
Application number: DE19691945861
Authority: DE
Inventors: Alexander Prichodjko
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1969-09-10
Filing date: 1969-09-10
Publication date: 1971-03-11
Also published as: DE1945861C2

Description

"Anzeigesystem" Die Erfindung betrifft ein Anzeigesystem zum optischen Daratellen von alphanumerisohen Zeichen, vorgegebenen Symbolen und/oder Bildern beliebiger Art durch entsprechende Aufhellung und/oder Farbgabe in einen Anzetgeraster mosaikartig angeordneter Rasterelemente nach Maßgabe von elektrischen Steuergrößen (Spannungen und/oder Strömen). "Display System" The invention relates to an optical display system Representation of alphanumeric characters, given symbols and / or images of any kind by appropriate brightening and / or coloring in a display grid Grid elements arranged like a mosaic in accordance with electrical control variables (Voltages and / or currents).

Für ein Anzeigesystem mit sehr großen Bildabmessungen und/ oder sehr flachen M'ißeren Abmessungen der Bildanzeigeeinrichtung, jeweils bezogen auf die Tiefenausdehnung des Systems, können Bildröhren bekanntlich wegen ihrer begrenzten Bildschirmfläche und ihrer relativ großen Länge (Tiefenausdehnung) nicht verwendet werden.For a display system with very large image dimensions and / or very flat smaller dimensions of the image display device, in each case based on the Depth expansion of the system, picture tubes can be known because of their limited Screen area and its relatively large length (depth) not used will.

Aus dieser Grunde kann ftir solche Anzeigesysteme nicht eine Bildanzeigeeinrichtung verwendet werden, auf deren Bildschirm alle Bildpunkte - wie z. B. eine Leuchtstoffschicht -gemeinsam eine Einheit bilden und von denen alle durch das gleiche Mittel - beispielsweise -durch einen Elektronenstrahl - einzeln angewählt und zum Leuchten gebracht werden können.For this reason, an image display device cannot be used for such display systems are used, on whose screen all pixels - such. B. a phosphor layer -together form a unity and all of which by the same means - for example -by an electron beam - individually selected and made to glow can.

Daher wird für solche Anzeigesysteme üblicherweise eine Anzeigeeinrichtung benutzt, deren Bildschirm im wesentlichen aus einem koordinatenmäßig fest vorgegebenen Bildpunktraster besteht, in de jeder Rasterpunkt durch eine Koordinatenanwahl angesteuert werden kann, Bisher war es üblich, als ein solches Bildpunktraster ein Lichtquellenraster zu verwenden, in dem jede Lichtquelle einem Rasterpunkt darstellt. Als einzelne Lichtquellen wurden dafür vorwiegend Halbleiter-Lichtdioden, Elektroluninenzenz-Leuchtkondensatoren oder Glimmlampen verwendet. Diese wurden entweder als diskrete Bauelenente rasterförinig angeordnet oder als integrnle Bestandteile (z. B, Zellen) eines sog. Rasterplatte ausgebildet.Therefore, a display device is usually used for such display systems used, whose screen essentially consists of a fixed predetermined coordinate There is a pixel grid in which each grid point is controlled by a coordinate selection So far it was customary to use a light source grid as such a pixel grid to use, in which each light source represents a grid point. As an individual For this purpose, light sources were mainly semiconductor light diodes, electroluninence luminous capacitors or glow lamps are used. These were either raster-shaped as discrete components arranged or as integral components (e.g. cells) of a so-called grid plate educated.

Solche bekannten Bildpunktraster besitzen eine Reihe von wesentlichen Nachteilen.Such known pixel grids have a number of essential ones Disadvantages.

Erstens wird nicht etwa eine einzige Lichtquelle, sondern eine sehr groRe Anzahl von Lichtquellen für den Bildschirm der Anzeigeeinrichtung benötigt. Deswegen sind die Kosten eines solchen Bildschirms relativ groß und die Lebensdauer des Bildschirms relativ klein.First, there won't be a single source of light, but a very large number of light sources required for the screen of the display device. Because of this, the cost of such a screen is relatively large, and so is its lifespan of the screen is relatively small.

Seitens ist die maximale Helligkeit solcher Lichtquellen - ganz besonders in Falle von Elektrolumineszenz-Leuchtkondensatoren und Glinslampen als einzelne Lichtquellen - relativ gering, Drittens ist nur im Falle der Verwendung von Elektrolumineszenz-Leuchtkondensatoren als einzelne Lichtquelle eine - übrigens relativ geringe - Anderung der Farbe des von der jeweiligen Lichtquelle erzeugten Lichtes nöglich.On the part, the maximum brightness of such light sources - very special in the case of electroluminescent luminous capacitors and Glins lamps as individual ones Light sources - relatively small, Third is only in the case of using electroluminescent luminous capacitors as a single light source a - by the way, relatively small - change in the color of the light generated by the respective light source is possible.

Andererseits besitzen solche bekannten Bildpunktraster einen bedeutenden Vorteil. Wegen der Anordnung der die Rasterpunkte darstellenden einzelnen Lichtquellen an den Koordinatenschnittpunkten eines vorgegebenen und vorzugsweise kartesischen Koordinatensystems wird die Anwahl jedes beliebigen Rasterpunktes durch eine einfache Koordinatenanwahl möglich. Dazu sind die Koordinaten lediglich als entsprechende Leitungen auszubilden. Diese können bekanntlich besonders einfach und schnell auf digitale Weise angewählt werden. Außerdem kann dann zum gleichen Zeitpunkt nicht etwa nur ein einziger beliebiger Rasterpunkt angewählt werden (Punkt-Zeitmultiplexbetrieb wie z. B. beim Fernsehen), sondern beliebig viele auf der gleichen Koordinate liegende Rasterpunkte (Zeilen- bzw. Spalten-Zeitmultiplexbetrieb). Für solche Raster sind eine ganze Reihe analog oder digital steuerbare und/oder analog oder digital operierende elektrische oder magnetische sog. Koordinatenwähler bzw. Koordinatenanwahlschatungen bekannt. Für ein aus (m.n) Rasterpunkten bestehendes Raster werden folglich lediglich m X-Leitungen x1 bis Xm und n Y-Leitungen Pj,j (mit 14 i' m und 1#j#n) zum Ansteuern benötigt.On the other hand, such known pixel grids have a significant one Advantage. Because of the arrangement of the individual light sources representing the raster points at the coordinate intersections of a predetermined and preferably Cartesian Coordinate system is the selection of any grid point by a simple Coordinate selection possible. For this purpose, the coordinates are only available as appropriate Train lines. As is well known, these can be special simple and quickly dialed digitally. In addition, it can then do the same Point in time, not just a single arbitrary grid point can be selected (point time division multiplex operation such as B. in television), but any number lying on the same coordinate Raster dots (row or column time division multiplex operation). For such grids are a whole range of analog or digital controllable and / or analog or digital operating electrical or magnetic so-called coordinate selectors or coordinate selection controls known. For a grid consisting of (m.n) grid points, only m X lines x1 to Xm and n Y lines Pj, j (with 14 i 'm and 1 # j # n) for driving needed.

Aufgabe der Erfindung ist die Beseitigung der genannten Nachteile der bekannten Anzeigesysteme, die einen Bildschirm mit fest vorgegebenem Bildraster besitzen, unter gleichzeitiger Beibehaltung der oben genannten An steuervorteile.The object of the invention is to eliminate the disadvantages mentioned the known display systems that have a screen with a fixed image grid own, while maintaining the above-mentioned tax advantages.

Bei einem Anzeigesystem der einleitend genannten Art besteht die Erfindung darin, daß zumindest eine Lichtquelle das Anzeigeraster - vom Betrachter aus gesehen - von rückwärts anstrahlt und daß als die Rasterelemente an sich bekannte Anordnungen vorgesehen sind, die das Licht, das von der Lichtquelle kommend durch sie selbst in Richtung zum Betrachter durchtritt, in Abhängigkeit von den elektrischen Steuergrößen brechungsnäßig und/oder zumindest in einen seiner optischen Parameter beeinflussen, wobei unter Paraneter die Helligkeit, die Farbe, die Wellenlänge, der Spektralbereich und die Polarisation verstanden sind.The invention consists in a display system of the type mentioned in the introduction in that at least one light source the display grid - seen from the viewer - Illuminates from the rear and that as the grid elements known arrangements intended are that the light coming from the light source through them towards themselves passes through to the viewer, depending on the electrical control variables and / or affect at least one of its optical parameters, with below Paraneter the brightness, the color, the wavelength, the spectral range and the Polarization are understood.

Die zumindest eine Lichtquelle dieses Anzeigesystems strahlt weißes, farbiges und/oder monochronatisches Licht aus.The at least one light source of this display system emits white, colored and / or monochronic light.

Vorzugsweise sind die Rasterelemente der erfindungsgemäßen Anzeigeeinrichtung zu einer baulichen Einheit zusammengefaßt.The grid elements are preferably the display device according to the invention combined into one structural unit.

Zur helligkeitsmäßigen Beeinflussung des Lichtdurchtritts durch die an sich bekannten Anordnungen des erfindungsgemäßen Anzeigesystems sind in einfachsten Fall als die einzelnen Rasterelemente Lichtschalter beispielsweise in Form von Kamera-Zeitverschlüssen oder -Blenden benutzbar. Zur Beeinflussung des Lichtdurchtritts in farblicher, wellenlängenmäßiger und spektraler Hinsicht sind in den Ragterelementen in einfachsten Fall beispielsweise Farbfilter verwendbar, die je nach Bedarf in den optischen Strahlengang bringbar sind.For influencing the brightness of the passage of light through the known arrangements of the display system according to the invention are in the simplest Case as the individual grid elements light switches, for example in the form of camera time locks or panels can be used. To influence the passage of light in terms of color and wavelength and spectral terms are for example in the simplest case in the frame elements Color filter usable, which as required in the optical beam path are bringable.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung enthält jedoch als jede der an sich bekannten Anordnungen, die die Rasterelemente darstellen, in der genannten Reihenfolge - in Richtung von der Lichtquelle zum Betrachter hin gesehen - erstens einen optischen Polarisator, zweitens eine optische Einrichtung entweder zur steuerbaren Einfach-bzw. Doppelbrechung des Lichtes oder zur steuerbaren Drehung der Polarisationsebene des Lichtes und drittens einen optischen Analysator. Hierbei sind Polarisator und Analysator beispielsweise Nicolsche Prismen. Den Steuereingängen dieser optischen Einrichtungen werden die elektrischen Steuergrößen des Anzeigesystems zugeführt. Der Polarisator und der Analysator, die zusammen zu einer gevorzugsweise meinsamen Rasterzelle gehören, sind so zueinander ausgerichtet, daß - wenn die Lichtquelle beispielsweise' oonochromatisches Licht erzeugt - bei vorgegebenen maximalen (minimalen) Steuergrößen an den Steuereingang der zu der gleichen gemeinsamen Rasterzelle gehörenden optischen Einrichtung ein Maxinun (Minium) des Lichtes zum Betrachter gelangt, Vorzugsweise werden bei dieser Ausführungsform der Erfindung die optischen Einrichtungen aller Rasterzellen zu einer baulichen Einheit zusammengefaßt und wird für alle optischen Einrichtungen ein gemeinsamer Polarisator und/oder ein geneinanmer Analalysator verwendet. Der Polarisator, die optische(n) Einrichtung(en) und/oder der Analysator sind zweckmäßigerweise parallel zueinander ausgerichtet und haben vorteilhafterweise jeweils die äußere Forn einer Platte.However, a preferred embodiment of the invention includes as each the arrangements known per se, which represent the grid elements, in the above Order - seen in the direction from the light source to the viewer - first an optical polarizer, secondly an optical device either to be controllable Simple or Birefringence of light or for controllable rotation of the plane of polarization of light and, thirdly, an optical analyzer. Here are polarizer and Analyzer for example Nicol prisms. The control inputs of this optical The electrical control variables of the display system are fed to devices. The polarizer and the analyzer, which together form a preferably common Grid cells are aligned so that - if the light source for example 'oonochromatic light generated - at given maximum (minimum) Control variables to the control input belonging to the same common grid cell optical device a maxinun (minium) of light reaches the viewer, Preferably in this embodiment of the invention, the optical devices of all Grid cells combined into a structural unit and is used for all optical Establish a common polarizer and / or a common analyzer used. The polarizer, the optical device (s) and / or the analyzer are expediently aligned parallel to one another and advantageously have each the outer shape of a plate.

Zweckmäßigerweise werden die optischen Einrichtungen mit der Polarisatorplatte und/oder mit der Analysatorplatte zu einer baulichen Einheit zusannengefaßt.The optical devices are expediently with the polarizer plate and / or combined with the analyzer plate to form a structural unit.

Als optische Einrichtungen der vorerwähnten Art finden bei den erfindungsgemäßen Anzeigesystem zweckmäßigerweise die z. B. in der physikalischen Meßtechnik bekannten und benutzten Einrichtungen Verwendung, die unter Ausnutzung der Effekte der elektro-optischen oder magneto-optischen Drehung der Polarisationsebene bzw. Brechung des Lichtes arbeiten. Besonders vorteilhaft in Verbindung mit der Erfindung ist hierbei die Ausnutzung des Kerr-Effektes unter Verwendung von Xerr-Zellen als die genannten optischen Einrichtungen.As optical devices of the aforementioned type find in the invention Display system expediently the z. B. known in physical metrology and used facilities use that taking advantage of the effects of electro-optical or magneto-optical rotation of the plane of polarization or refraction of light work. Particularly advantageous in connection with the invention here is the Exploitation of the Kerr effect using Xerr cells as those mentioned optical facilities.

Mittels Kerr-Zellen ist bekanntlich linear polarisiertes Lichtfin twei getrennte Lichtbündel aufspaltbar, die verschiedene Fortpflanzungsgeschwindigkeit en und Polarisations -ebenen aufweisen und die in Abhängigkeit von der Feldstärke des elektrischen Feldes, der Weglänge innerhalb der err-Zelle und der Kerr-Konstanten des zwischen den beiden Kondensatorplatten der Kerr-Zelle befindlichen flüssigen, gasförnigen oder festen dielektrischen Mediums einen Gangunterschied aufweisen. Dieses Medium ist im folgenden häufig als Dielektrikum, Füllung oder Füllmaterial bezeichnet, Die Linearpolarisation erfolgt bei dieser Ausführungsform der Erfindung mittels des erwähnten Polarisators, währen der Analysator so zur Polarisationsebene des Polarisators angeordnet ist, daß entweder bei infolge fehlender Ansteuerung der jeweiligen optischen Einrichtung nicht auf tretenden. Kerr-Effekt den Analysator in Richtung zum Betrachter nur ein Mininun des von der Lichtquelle erzeugten Lichtes passiert, bei durch entsprechende Ansteuerung ausbenützten Kerr-Effekt jedoch ein Maxinwn, oder es wird als zweite Möglichkeit der Analysator so zur Polarisationsebene des Polarisators angeordnet, daß bei fehlenden Kerr-Effekt den Analysator ein Maximum von Licht passiert, bei ausgenützten Kerr-Effekt jedoch ein Minimum.It is known that Kerr cells are linearly polarized Lichtfin t two separate light bundles can be split, which have different propagation speeds and planes of polarization and which, depending on the field strength of the electric field, the path length within the err cell and the Kerr constant of the liquid, located between the two capacitor plates of the Kerr cell, gaseous or solid dielectric medium have a path difference. In the following, this medium is often referred to as dielectric, filling or filling material kicking. Kerr effect only a minute of the light generated by the light source passes through the analyzer in the direction of the viewer, but if the Kerr effect is used appropriately, it is a maximum, or as a second possibility, the analyzer is arranged in relation to the polarization plane of the polarizer so that if there are no Kerr effect a maximum of light passes through the analyzer, but a minimum when the Kerr effect is used.

In folgenden sind die einzelnen optischen Einrichtungen zur steuerbaren Doppelbrechung oder zur steuerbaren Drehung der häufig oder als Rasterzellen Polarisationgebene des Lichtes/als Zellenichnet.Diese Zellen können auch anstelle des Kerr-Effektes beispielsweise den Cotton-Mouton-Effekt zur magnetischen Doppelbrechung des Lichtes oder den Faraday-Effekt zur nagnetischen Drehung der Polarisationsebene ausnützen und besitzen dann eine von den Kerr-Zellen abweichende und entsprechend andere Ausbildung.The following are the individual optical devices for controllable Birefringence or for controllable rotation of the polarization given frequently or as grid cells of light / as cells, these cells can also be used instead of the Kerr effect for example the Cotton-Mouton effect for magnetic birefringence of light or use the Faraday effect to magnetically rotate the plane of polarization and then have a different and correspondingly different training from the Kerr cells.

Zwischen der zunindest einen Lichtquelle des erfindungsgemäßen Anzeigesystens und dessen Rasterelenente wird vorzugsweise eine lichtstreuende und/oder eine farbfilternde Einrichtung, beispielsweise eine Milchglas bzw. Farbfilterscheibe, angeordnet.Between the at least one light source of the display system according to the invention and its grid element is preferably a light-diffusing and / or a color-filtering one Device, for example a milk glass or color filter disc, arranged.

Benutzt man im erfindungsgemäßen Anzeigesystem als dessen zumindest eine Lichtquelle zumindest eine solche elektrische Lichtquelle, die einfarbiges bzw. monochromatisches Licht erzeugt, so wird die Steuerung der Rasterpunkt-Helligkeit vorzugsweise erstens durch eine entsprechende Steuerung der Versorgungs-Spannung und/oder des -Stromes der Lichtquelle und/oder zweitens durch eine entsprechende Stern erung der Grdße des elektrischen und/oder magnetischen Feldes in der entsprechenden Rasterzelle erhalten.Is used in the display system according to the invention as its at least a light source at least one such electrical light source, the monochromatic or monochromatic light is generated, the control of the raster point brightness preferably firstly by a corresponding control of the supply voltage and / or the stream of the light source and / or secondly through a corresponding one Staring the magnitude of the electric and / or magnetic field in the corresponding Grid cell received.

Ist das Licht, das die mindestens eine Lichtquelle den erfindungsgemäßen Anzeigesyßtens liefert, jedoch kein monochromatisches Licht, so ergeben sich bein Durchtritt dieses Lichtes durch die optische Einrichtung jeder Rasterzelle unterschiedliche Gangunterschiede für die spektralen Lichtanteile, d. h, Interferenzen. Diese Gangunterschiede äußern sich fur den Betrachter al eine diesen Gangunterschieden entsprechende Farbtönung des Lichtes. Dieser Effekt wird bei einer Ausführungsform der Erfindung ausgenutzt, un durch die Wahl der elektrischen Steuergrößen für die Rasterzellen die gewünschte Farbe des von der jeweiligen Rasterzelle abgegebenen Lichtes zu erhalten.Is the light that the at least one light source according to the invention The display system provides but no monochromatic light, so bein This light passes through the optical device of each grid cell differently Path differences for the spectral light components, d. h, interference. These path differences express themselves to the observer as a color shade corresponding to these path differences of light. This effect is used in one embodiment of the invention, un through the choice of the electrical control variables for the grid cells the desired To get the color of the light emitted by the respective grid cell.

Benutzt rian in erfindungsgemäßen Anzeigesystem als dessen zumindest eine Lichtquelle zumindest eine solche elektrische Lichtquelle, die kein monochromatisches Licht, sondern weißes Licht erzeugt, so wird die Steuerung der Rasterpunkt-Helligkeit vorzugsweise durch eine entsprechende Steuerung der Versorgungs-Spannung und/oder des -StromeS der Lichtquelle und die Steuerung der Rasterpunkt-Farbe (d. h. Farbe des für den Betrachter erkennbaren Lichtes) durch eine entsprechende Steuerung der Größe des elektrischen und/oder magnetischen Feldes in der entsprechenden Rasterzelle erhalten.Uses rian in the display system according to the invention as at least one a light source at least one such electrical light source that is not a monochromatic one Light, rather than white light, is used to control the brightness of the halftone dots preferably by a corresponding control of the supply voltage and / or of the current of the light source and the control of the halftone dot color (i.e. color of the light recognizable for the viewer) by a corresponding control of the Size of the electric and / or magnetic field in the corresponding Grid cell obtain.

Die vorerwähnten Steuerungen erfolgen in der Praxis vorzuwfeise durch digitale Amplitudenwahl oder Tastung der zu steuernden Größen, Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Anzeigesystems sind mindestens eine Lichtquelle, die monocI;romatisches Licht erzeugt, und mindestens eine Lichtquelle, die weißes Licht erzeugt, für eine gemeinsame und/oder wahlweise Benutzung gemeinsam vorgesehen.In practice, the aforementioned controls are carried out prematurely digital amplitude selection or sampling of the variables to be controlled, in one embodiment of the display system according to the invention are at least one light source, the monocI; romatic Generates light, and at least one light source that generates white light for a shared and / or optional shared use provided.

Bei Ausbildung der Rasterzelle(n) des erfindungsgemäßen Anzeigesystems es err-Zelle(n) wird das Licht der zumindest einen Lichtquelle vorzugsweise parallel zu den beiden Kondensatorplatten der Kerr-Zelle durch die jeweilige Zelle geschickt, d. h. also nicht durch die Kondensatorplatten hindurch.When forming the grid cell (s) of the display system according to the invention it err cell (s), the light from the at least one light source is preferably parallel sent to the two capacitor plates of the Kerr cell through the respective cell, d. H. so not through the capacitor plates.

Bei einer anderen Äusführungsform der Erfindung mit Xerr-Zellen als Rasterzellen durchwandert das von der zumindest einen Lichtquelle erzeugte Licht die Kerr-Zellen nicht parallel zu deren Kondensatorplatten. Letztere sind deswegen zumindest angenähert transparent ausgebildet. Vorzugsweise bilden die Kondensatorplatten jeder Kerr-Zelle außerdem Teile einer Steuerleitung.In another embodiment of the invention with Xerr cells as The light generated by the at least one light source traverses grid cells the Kerr cells are not parallel to their capacitor plates. The latter are therefore at least approximately transparent. Preferably the Capacitor plates Each Kerr cell also has parts of a control line.

Eine farbige Dar8tellung ist bei rianchen Ausführungstormen der Erfindung auch mittels verschiedenfarbiger und wahlweise einschaltbarer Lichtquellen oder Farbfilter durchführbar.A colored representation is one of the Rianchen embodiments of the invention also by means of different colored and optionally switchable light sources or Color filter feasible.

Die einzelnen Zellen des erfindungsgemäßen Anzeigesystens werden vorzugsweise zu einer Rasterplatte zusammengefaßt, die vorzugsweise säntliche Zellen in integrierter Form enthält. Unabhängig von der Art des Aufbaus der Rasterplatte sind für sie in Prinzip die gleichen und daher bekannten Vorkehrungen zur Ansteuerung und zur Zellenwahl -anfahl -durch X- und Y-Leitungen eines X- und Y-Koordinaten systems zu treffen wie in Falle von Anzeigesystenen mit Rastern aus beispielsweise Elektrolumineszenz-Leuchtkondensatoren oder aus Lichtdioden (z. B. GaAs-Dioden).The individual cells of the display system according to the invention are preferred combined into a grid plate, which is preferably integrated into the cells Contains shape. Regardless of the type of construction of the grid plate, they are in In principle, the same and therefore known precautions for control and cell selection -normally -to be met by X and Y lines of an X and Y coordinate system as in the case of display systems with grids made of, for example, electroluminescent luminous capacitors or from light diodes (e.g. GaAs diodes).

Anhand der Abbildungen werden im folgenden Ausführungabeispiele der Erfindung in einzelnen erläutert.Based on the figures, the following exemplary embodiments of the Invention explained in detail.

Fig. 1 zeigt schenatisch das bekannte Arbeitsprinzip eines optischen Schalters, der eine Kerr-Zelle Z mit zwei der Erzeugung eines elektrischen Feldes dienenden Kondensatorplatten A und B enthält. An diese ist über einen elektrischen Schalter in gezeigten Beispielsfall eine Qleichspan nungsquelle angeschlossen. Die Spannungsquelle kann natürloch auch eine Wechselspannungsquelle sein. Aus einer Lichtquelle starnendes Licht wandert in Pfeilrichtung zunächst durch einen optischen Polarisator1 der die unpolarisierten Lichtwellen linear polarisiert, gelangt daraufhin durch die Kerr-Zelle und dann durch einen optischen Analysator, der im Prinzip infolge gleicher Wirksamkeit auch als Polarisator verwendbar wäre. Je nachdem, ob der Schalter geöffnet oder geschlossen ist, tritt aus den Analysator bei geeigneter vorgegebener fester Ausrichtung zum Polarisator Licht aus oder nicht, zumindest ist für den Betrachter des Analysators ein Lichtmaxinum von einen Lichtminimum in Abhängigkeit von der Schalterstellung unterscheidbar.Fig. 1 shows schematically the known working principle of an optical Switch that generates a Kerr cell Z with two one Electric field serving capacitor plates A and B contains. This is over an electrical switch in the example shown is a DC voltage source connected. The voltage source can of course also be an AC voltage source be. Light staring from a light source first travels in the direction of the arrow an optical polarizer1 that linearly polarizes the unpolarized light waves, then passes through the Kerr cell and then through an optical analyzer, which in principle could also be used as a polarizer due to the same effectiveness. The analyzer emerges depending on whether the switch is open or closed light off or not with a suitable predetermined fixed alignment to the polarizer, at least for the viewer of the analyzer there is a light maximum of a light minimum distinguishable depending on the switch position.

Die Ausführungsform der Erfindung nach Fig 2 enthält in Prinzip eine Vielzahl nebeneinander angeordneter optischer Schalter nach Fig. 1. Zweckmäßigerweise sind die Kerr-Zellen - wie gezeigt - zu einer Rasterzellenplatte zusammengefaßt, deren äußere Form vorzugsweise plattenförmig ist. Vorteilhafterweive sind sowohl der Polarisator als auch der Analysator allen Rasterzellen gemeinsam und ebenfalls jeweils plattenförmig. Im Prinzip gibt es eine Reihe von Möglichkeiten für die Anordnung der Bestandteile des Anzeigesystems nach der Erfindung. Beispiele dieser Bestandteile und der Reihenfolge ihrer Anordnung (hintereinander) werden in folgenden erläutert, dabei wird folgender Code verwendet: L = Lichtquelle(n) V = Lichtverteiler(-platte), beispielsweise eine Milchglasscheibe F = Farbfilter(-platte) P = Polarisator(-platte) D1 = hintere Deckplatte(n) der Rasterzellen(-platte) (dient der Abdeckung der Zellen bei Füllung mit z.B.The embodiment of the invention according to FIG. 2 contains in principle one Large number of optical switches arranged next to one another according to FIG. 1. Appropriately are the Kerr cells - as shown - combined into a grid cell plate, whose outer shape is preferably plate-shaped. Both the polarizer as well as the Analyzer common to all grid cells and also each plate-shaped. In principle there are a number of possibilities for the arrangement of the components of the display system according to the invention. Examples these components and the order in which they are arranged (one behind the other) explained in the following, using the following code: L = light source (s) V = light distributor (plate), for example a frosted glass pane F = color filter (plate) P = polarizer (plate) D1 = rear cover plate (s) of the grid cells (plate) (serves the covering of the cells when filled with e.g.

Flüssigkeit wie z. B. Nitro-Benzol) R = Rasterzellen(-platte) D2 = vordere Deckplatte(n) der Rasterzellen(-platte) (dient der Abdeckung der Zellen bei Füllung mit z.B. Liquid such as B. nitro-benzene) R = grid cells (plate) D2 = front cover plate (s) of the grid cells (plate) (serves to cover the cells when filled with e.g.

Flüssigkeit wie z. B. Nitro-Benzol) A = Analysator(-platte) 1. Allgemeine Fälle 1.1 L - P - D1 R - D2 - A 1.1.1 L - V - P - D1 - R ei D2 A 1.1.2 L - F - P - D1 - R - D D2 - A 1.1.3 L - V - F - P - D1 - R - D2 - A 2. Sonderfälle 2.1 L - P - R - D2 -2.1.1 L - V - P - R ~ D2 ~ A 2.1.2 L - F - P - R - D2 ~ 2.1.3 L - V - F - P - R ~ D2-A 2.2 L - P - D1 ~ R ~ 2.2.1 L - V - P - D1 - R ~ 2.2.2 L - F - P ~ D1 - R ~ A 2.2.3 L - V r F r P - D1 - R r 2,3 L - P - R - A 2.3.1 L - V - P - R -2.3.2 L - F r P - R ~ 2.3.3 L - V - F - P ~ R ~ Die Deckplatten D1 und D2 sind in Prinzip nur dann erforderlich, wenn die Rasterzellen flüssige oder gasförmige Dielektrika als Füllmaterial enthalten; sie sind jedoch auch bei festen Dielektrika verwendbar. Als Deckplatten können auch besonders vorteilhaft die Polarisatorplatte und die Analysatorplatte mitverwendet werden. Liquid such as B. Nitro-Benzene) A = Analyzer (plate) 1. General Cases 1.1 L - P - D1 R - D2 - A 1.1.1 L - V - P - D1 - R ei D2 A 1.1.2 L - F - P - D1 - R - D D2 - A 1.1.3 L - V - F - P - D1 - R - D2 - A 2. Special cases 2.1 L - P - R - D2 -2.1.1 L - V - P - R ~ D2 ~ A 2.1.2 L - F - P - R - D2 ~ 2.1.3 L - V - F - P - R ~ D2-A 2.2 L - P - D1 ~ R ~ 2.2.1 L - V - P - D1 - R ~ 2.2.2 L - F - P ~ D1 - R ~ A 2.2.3 L - V r F r P - D1 - R r 2,3 L - P - R - A 2.3.1 L - V - P - R -2.3.2 L - F r P - R ~ 2.3.3 L - V - F - P ~ R ~ The cover plates D1 and In principle, D2 are only required if the grid cells are liquid or gaseous Contain dielectrics as filler material; however, they are also with solid dielectrics usable. The polarizer plate can also be used particularly advantageously as cover plates and the analyzer plate can also be used.

Fig. 3 zeigt das Aufbauprinzip einer Rasterzellenplatte gemäß einer Ausführungsforn der Erfindung, wobei die Rasterplatte als integrale Bestandteile Kerr-Zellen enthält.Fig. 3 shows the construction principle of a grid cell plate according to an embodiment of the invention, wherein the grid plate as integral components Contains Kerr cells.

(mit i = 1,2,3 und j = 1,2,3) Mit xi und yj|sind Ansteuerleitungen bezeichnet, die beispielsweise nach Art gedruckt er Schaitungsaleitungen auf den Trägerkörper aufgebracht sind und die den wahlweisen Anschluß der Kondensatorplatten Ai,j und Bi,j der einzelnen Kerr-Zellen Zi j an die in diesem Beispielsfalle allen Kerr-Zellen gemeinsame und nicht gezeigte Spannungs quelle ermöglichen. Die Kondensatorplatten Ai,j und Bi,j der Kerr-Zellen sind vorzugsweise ebenfalls nach Art gedruckter Schaltungen auf den Trägerkörper aufgebracht. (with i = 1,2,3 and j = 1,2,3) with xi and yj | are control lines referred to, for example, according to the type he printed on the Schaitungsaleitungen Carrier bodies are applied and the optional connection of the capacitor plates Ai, j and Bi, j of the individual Kerr cells Zi j to all of them in this example Allow Kerr cells common and not shown voltage source. The capacitor plates Ai, j and Bi, j of the Kerr cells are also preferably of the printed circuit type applied to the carrier body.

Bei Benutzung von Kerr-Zellen als die optischen Einrichtungen im Anzeigesystem nach der Erfindung findet wegen der weit höheren Kerr-Konstante gegenüber üblichen Dielektrika (einschließlich Nitrobenzol) vorteilhafterweise eine etwa 36-prozentige Lösung von m-Dinitrobenzol in Nitrobenzol Verwendung.When using Kerr cells as the optical devices in the display system according to the invention takes place because of the much higher Kerr constant compared to the usual Dielectrics (including nitrobenzene) advantageously about 36 percent Solution of m-dinitrobenzene in nitrobenzene use.

Wenn die Rasterelemente des Anzeigesystems nach der Erfindung zu einer baulichen einheit zusarnengefaßt sind, dann ist es besonders vorteilhaft, für jede optische Einrichtung der Rasterelemente nicht etwa eine eigene und von den übrigen optischen Einrichtungen getrennte Füllung - in Falle von Kerr-Zellen als optische Einrichtungen beispielsweise mit Nitro-Benzol als Füllmaterial - vorzunehmen, sondern eine für alle optischen Einrichtungen gemeinsame Füllung. Dies bedeutet, daß die Rasterelemente in ihrer baulichen Einheit dazu so ausgebildet sind, daß zumindest die die optischen Durchlaßkanäle darstellenden Hohlräume zumindest nehrerer, vorzugsweise jedoch aller optischen Einrichtungen der Rasterelemente zum Zwecke einer gemeinsanen Füllung mit den gleichen Fülimaterial miteinander verbunden sind.When the grid elements of the display system according to the invention to one structural unit are summarized, then it is particularly advantageous for each optical device of the grid elements not about its own and from the rest optical facilities separate filling - in Trap of Kerr cells as optical devices, for example with nitro-benzene as filling material, but a filling common to all optical devices. This means, that the grid elements are designed in their structural unit so that at least the cavities representing the optical transmission channels at least several, but preferably all optical devices of the grid elements for the purpose a common filling with the same filling material are connected to one another.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Display system for the visual display of alphanumeric characters, given symbols and / or images of any kind by appropriate illumination and / or coloring in a display grid arranged in a mosaic-like manner according to electrical control variables (voltages and / or currents), thereby marked.

that at least one light source the display grid - by viewer seen from - illuminates from the rear and that known as the grid elements per se Arrangements are provided which allow the light emitted by the lid source to pass through it even steps through towards the viewer, depending on the electrical Control variables in terms of refraction and / or at least in one of its optical parameters influence, whereby under parameters the brightness, the color, the wavelength, the spectral range and the polarization are understood.

2. Display system according to claim 1, characterized gekennzetchnet that the Grid elements are combined to form a structural unit.

3. Display system according to claim i or 2, characterized in that that each of the known arrangements. in the order listed - towards seen from the light source towards the observer - firstly an optical polarizer, second, an optical device with either controllable single or double refraction of the light or for the controllable rotation of the polarization plane of the light and thirdly, an optical analyzer that contains the control inputs of the optical Devices the electrical control variables are fed and C'ass the polarizer and the analyzer, which together belong to a preferably common grid cell, / are aligned so that - if the light source is monochromatic light generated - with specified maximum (minimum) control variables at the control input the optical device belonging to the same shared raster room Maximum (Minimw: i) of the light reaches the viewer.

4. Display system according to claim 3, characterized in that the The polarizer and / or the analyzer is a Nic # olian prism.

5. Display system according to claim 3 or 4, characterized in that that for the optical devices of all grid cells a common one Polarizer and / or a common analyzer is provided.

6. Display system according to one of claims 3 to 5, characterized in that that the polarizer, the optical device (s) and / or the analyzer are parallel are aligned with each other.

7. Anzeigesyater: according to one of claims 3 to 6, characterized in that that the polarizer, the optical devices and / or the analyzer, respectively have the outer shape of a plate.

8. Display system according to one of claims 3 to 7, characterized in that that each of the optical devices utilizing effects known per se the electro-optical or magneto-optical rotation of the plane of polarization or Refraction of light works.

9, display system according to claim 8, characterized in that as each of the optical devices Kerr cells are provided.

10. Display system according to claim 8, characterized in that that each of the optical devices works using the Cotton-Mouton effect.

tt, display system according to claim 8, characterized in that each the optical devices using the Faraday effect works.

12. Display system according to one of claims 3 to 11, characterized in that that the optical devices are combined into a structural unit.

13. Display system according to claim 5, 7 and 12, characterized in that that the optical devices with the Po; larizer plate and / or with the analyzer plate is combined into a structural unit.

14, display system according to one of claims 1 to 13, characterized in that; that between the at least one light source and the grid elements a light-scattering and / or color filtering device is arranged.

15. Display system according to one of claims 1 to 14, characterized in that that the at least one light source is white, colored and / or monochromatic light radiates,

16. Display system according to one of claims 1 to 15, with at least one electrical light source, the monochromatic or monochromatic Generates light as the at least one light source, characterized in that the Control of the raster point brightness preferably firstly by a corresponding one Control of the supply voltage and / or the current of the light source and / or secondly, by appropriately controlling the size of the electrical and / cder magnetic field is obtained in the corresponding grid cell.

17. Display system according to one of claims 1 to 15, xiiit at least an electric light source that produces white or multicolored light than the at least one light source1 characterized in that the control of the raster point brightness preferably by a corresponding control of the supply voltage and / or des -Strones of the light source and the control of the dot color (do h, color of the light recognizable for the viewer) by a corresponding control of the Coarse of the electric and / or magnetic field in the corresponding grid cell is obtained.

18. Display system according to one of Claims 3 to 9 and 12 until 17 with Kerr cells as the optical devices, characterized in that the System is designed so that the generated by the at least one light source Light does not traverse the Kerr cells parallel to their condenser platoon, and that the capacitor plates are at least approximately transparent.

19. Display system according to one of claims 3 to 9 and 12 to 18 with Kerr cells as the optical devices of each of the two genes, characterized that / ### capacitor plates of each Kerr cell are part of a control line.

20. Display system according to one of claims 3 to 9 and 12 to 19 with Kerr cells as the optical devices, characterized in that as dielectric Nediun the Kerr cells an approximately 36 percent solution of m-dinitrobenzene in nitrobenzene is used.

21. Display system according to one of claims 3 to 9 and 12 to 20 with Kerr cells as the optical devices, characterized in that all Cells are combined to a grid plate, which the individual cells in integrated Forn contains.

22. Display system according to claim 21, characterized in that the Grid plate consists of electrical insulating material.

23. Display system according to claim 22, characterized in that the Grid plate as a carrier for electrical connections for the control lines, as a carrier the control lines and / or as a carrier for the capacitor plates of the Kerr cells serves.

24 «display system according to claim 23, characterized in that the electrical connections, the control lines and / or the capacitor plates the carrier are applied in the manner of printed circuits.

25. Display system according to one of claims 3 bici 24, characterized in that that the filling material of the optical devices - in the case of Kerr cells that For example, the liquid dielectric of the capacitors - thereby covering each one Cell with the polarizer and the analyzer prevented from exiting the cells is.

26. Display system according to one of claims 3 to 25, with one structural unit of combined grid elements, characterized, that the grid elements are designed in their structural unit so that at least the cavities representing the optical transmission channels at least several, preferably however, all optical devices of the raster elements for the purpose of a common Filling with the same filling material d. H. J-type, gaseous or solid dielectric - are connected to each other ..