[go: up one dir, main page]

DE102009054991A1 - Display i.e. LCD, for use in measuring device for displaying temporally varying e.g. presentation in measurement results, has controller causing display of quickly varying regions of presentation by controlling mono-stable layers - Google Patents

Display i.e. LCD, for use in measuring device for displaying temporally varying e.g. presentation in measurement results, has controller causing display of quickly varying regions of presentation by controlling mono-stable layers Download PDF

Info

Publication number
DE102009054991A1
DE102009054991A1 DE200910054991 DE102009054991A DE102009054991A1 DE 102009054991 A1 DE102009054991 A1 DE 102009054991A1 DE 200910054991 DE200910054991 DE 200910054991 DE 102009054991 A DE102009054991 A DE 102009054991A DE 102009054991 A1 DE102009054991 A1 DE 102009054991A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
display
liquid crystal
crystal layer
monostable
pixel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE200910054991
Other languages
German (de)
Inventor
Romuald Girardey
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Endress and Hauser SE and Co KG
Original Assignee
Endress and Hauser SE and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Endress and Hauser SE and Co KG filed Critical Endress and Hauser SE and Co KG
Priority to DE200910054991 priority Critical patent/DE102009054991A1/en
Publication of DE102009054991A1 publication Critical patent/DE102009054991A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/04—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of a single character by selection from a plurality of characters, or by composing the character by combination of individual elements, e.g. segments using a combination of such display devices for composing words, rows or the like, in a frame with fixed character positions
    • G09G3/16—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of a single character by selection from a plurality of characters, or by composing the character by combination of individual elements, e.g. segments using a combination of such display devices for composing words, rows or the like, in a frame with fixed character positions by control of light from an independent source
    • G09G3/18—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of a single character by selection from a plurality of characters, or by composing the character by combination of individual elements, e.g. segments using a combination of such display devices for composing words, rows or the like, in a frame with fixed character positions by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices 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
    • G02F1/01—Devices 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 
    • G02F1/13—Devices 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
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1347—Arrangement of liquid crystal layers or cells in which the final condition of one light beam is achieved by the addition of the effects of two or more layers or cells
    • G02F1/13471—Arrangement of liquid crystal layers or cells in which the final condition of one light beam is achieved by the addition of the effects of two or more layers or cells in which all the liquid crystal cells or layers remain transparent, e.g. FLC, ECB, DAP, HAN, TN, STN, SBE-LC cells
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices 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
    • G02F1/01—Devices 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 
    • G02F1/13—Devices 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
    • G02F1/137—Devices 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 characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
    • G02F1/139—Devices 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 characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices 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
    • G02F1/01—Devices 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 
    • G02F1/13—Devices 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
    • G02F1/137—Devices 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 characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
    • G02F1/139—Devices 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 characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent
    • G02F1/1391—Bistable or multi-stable liquid crystal cells
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3648—Control of matrices with row and column drivers using an active matrix
    • G09G3/3651—Control of matrices with row and column drivers using an active matrix using multistable liquid crystals, e.g. ferroelectric liquid crystals

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

The display has a display field (3) comprising display segments (5) illuminated at its input side in operation. The display segments have a polarization filter at its input-side. A controller controls the display segments that are provided with mono-stable and bi-stable liquid crystal layers. The controller causes display of slowly varying or static regions of a presentation by controlling the bi-stable layers, and causes display of quickly varying regions of the presentation by controlling the mono-stable layers. An independent claim is also included for a method for operating a bi-functional display segment.

Description

Die Erfindung betrifft ein Display zur Anzeige einer zeitlich veränderlichen Darstellung, das ein aus einzelnen, jeweils zur Anzeige eines Bildpunktes der Darstellung dienenden, im Betrieb eingangsseitig beleuchteten, Anzeigesegmenten zusammengesetztes Anzeigefeld aufweist.The invention relates to a display for displaying a time-varying representation, which has a display panel composed of individual, each serving to display a pixel of the representation, in operation illuminated input, display segments composed.

Derartige Displays werden in einer sehr großen Vielzahl von Einsatzgebieten zur optischen Anzeige von Darstellungen, wie z. B. Zahlen, Daten, Texten, Bildern u. s. w. eingesetzt. Sie werden beispielsweise in Messgeräten zur Vorortanzeige von Messergebnissen verwendet.Such displays are used in a very wide variety of applications for the visual display of representations such. As numbers, data, text, images u. s. w. used. They are used, for example, in measuring instruments for the on-site display of measurement results.

In vielen Einsatzbereichen, wie z. B. bei der Anzeige von Messergebnissen, steht dabei für den Betrieb des Displays nur eine geringe Energiemenge zur Verfügung. In diesen Anwendungen werden bevorzugt Displays mit einer geringen Leistungsaufnahme eingesetzt.In many applications, such. As in the display of measurement results, stands for the operation of the display only a small amount of energy available. In these applications, displays with a low power consumption are preferably used.

Hierzu eignen sich insb. die unter dem englischen Fachbegriff Liquid Crystal Display – kurz LCD – bekannten Flüssigkristallanzeigen. LCDs sind elektronisch gesteuerte Anzeigen, die aus einer beliebigen Anzahl von einzeln ansteuerbaren in einem Array zusammengefassten beleuchteten Anzeigesegmenten aufgebaut sind.Particularly suitable for this purpose are the liquid crystal displays known under the English term Liquid Crystal Display, or LCD for short. LCDs are electronically controlled displays constructed from any number of individually controllable arrayed illuminated display segments.

Die Funktion von Flüssigkristallanzeigen beruht darauf, dass Flüssigkristalle die Polarisationsrichtung von Licht in Abhängigkeit von einer daran anliegenden elektrischen Spannung beeinflussen. Jedes Anzeigesegment weist eine an eine Steuerung angeschlossene Flüssigkristallschicht auf, auf die eingangsseitig und ausgangsseitig jeweils ein Polarisationsfilter aufgebracht ist. Der eingangsseitig angeordnete Polarisationsfilter polarisiert auf das Anzeigesegment gestrahltes Licht vor dessen Eintritt in die Flüssigkristallschicht. Über an die Flüssigkristallschicht von der Steuerung angelegte Steuerspannungen wird wahlweise ein erster Zustand eingestellt, in dem die Flüssigkristallschicht die Polarisationsrichtung des darauf einfallenden polarisierten Lichtes derart verändert, dass es den zweiten Polarisationsfilter ungehindert passieren kann, oder ein zweiter Zustand eingestellt, in dem die Flüssigkristallschicht die Polarisationsrichtung des darauf einfallenden polarisierten Lichtes derart verändert, dass das Licht den zweiten Polarisationsfilter nicht passieren kann. Im ersten Zustand erzeugt das Anzeigesegment einen hellen Bildpunkt, im zweiten Zustand einen dunklen Bildpunkt.The function of liquid crystal displays is based on the fact that liquid crystals affect the polarization direction of light as a function of an applied voltage. Each display segment has a liquid crystal layer connected to a control, to each of which a polarization filter has been applied on the input side and the output side. The polarization filter arranged on the input side polarizes light emitted onto the display segment before it enters the liquid crystal layer. Optionally, via control voltages applied to the liquid crystal layer by the controller, a first state is set in which the liquid crystal layer changes the polarization direction of the polarized light incident thereon so as to pass freely through the second polarizing filter, or a second state in which the liquid crystal layer intersects Polarization direction of the incident thereon polarized light changed so that the light can not pass the second polarizing filter. In the first state, the display segment generates a bright pixel, in the second state a dark pixel.

Für die Herstellung der Flüssigkristallschichten werden heutzutage sehr häufig monostabile Flüssigkristalle eingesetzt. Monostabile Flüssigkristalle haben einen einzigen stabilen Zustand, den sie einnehmen, wenn keine Spannung über der Flüssigkristallschicht abfällt, und einen instabilen Zustand, den sie nur solange einnehmen, wie eine vorgegebene Spannung über der Flüssigkeitskristallschicht anliegt. Dabei sind über die angelegten Steuerspannungen sehr schnelle Wechsel zwischen den beiden Zuständen ausführbar.Monostable liquid crystals are very often used today for the production of the liquid crystal layers. Monostable liquid crystals have a single stable state, which they assume when no voltage drops across the liquid crystal layer, and an unstable state, which they only assume as long as a predetermined voltage is applied across the liquid crystal layer. It can be executed on the applied control voltages very fast change between the two states.

Monostabile Displays, also Displays, deren Anzeigesegmente monostabile Flüssigkristalle aufweisen, bieten dementsprechend den Vorteil, dass mit ihnen sehr schnelle Bildwechsel angezeigt werden können. Sie benötigen jedoch permanent Energie, da zu jeder Zeit eine von der anzuzeigenden Darstellung abhängige Anzahl der Flüssigkristallschichten durch die Steuerspannung im instabilen Zustand gehalten werden muss. Dies gilt insb. auch für die Anzeige statischer Darstellungen.Monostable displays, ie displays whose display segments have monostable liquid crystals, accordingly offer the advantage that very fast image changes can be displayed with them. However, they require permanent energy, since at any time dependent on the displayed representation number of liquid crystal layers must be kept in the unstable state by the control voltage. This also applies to the display of static representations.

Daneben sind bistabile Displays auf dem Markt, deren Anzeigesegmente eine bistabile Flüssigkristallschicht aufweisen. Bistabile Flüssigkristallschichten haben zwei stabile Zustände, und werden durch das kurzzeitige Anlegen einer Steuerspannung von dem einen in den anderen stabilen Zustand überführt. Liegt keine Spannung an den bistabilen Flüssigkristallschichten an, verharren diese über extrem lange Zeiträume unverändert in deren jeweiligen zuvor eingestellten Zustand.In addition, bistable displays are on the market, whose display segments have a bistable liquid crystal layer. Bistable liquid crystal layers have two stable states, and are transferred from one to the other stable state by the brief application of a control voltage. If no voltage is applied to the bistable liquid crystal layers, they remain unchanged in their respective previously set state over extremely long periods of time.

Im Unterschied zu den monostabilen Displays benötigen bistabile Displays sehr viel weniger Energie, da zu jeder Zeit nur diejenigen Anzeigesegmente unter Spannung gesetzt werden müssen, die sich verändern. Für die Anzeige unveränderlicher Bereiche einer Darstellung wird keine Energie benötigt.Unlike monostable displays, bistable displays consume much less energy because only those display segments that change at any one time must be energized. No energy is needed to display unchangeable areas of a plot.

Diese bistabilen Displays können im Extremfall jahrelang unversorgt bleiben und trotzdem ein einmal eingestelltes Bild anzeigen. Bistabile Displays weisen jedoch den Nachteil auf, dass es im Vergleich zu monostabilen Displays sehr lange dauert, um den Zustand der einzelnen Flüssigkristallschichten zu ändern. Für einen Bildwechsel in der Anzeige können unter Umständen ein bis zwei Sekunden benötigt werden.In extreme cases, these bistable displays can remain unprovided for years and still display a picture that has been set once. However, bistable displays have the disadvantage that it takes a very long time compared to monostable displays to change the state of the individual liquid crystal layers. It may take one to two seconds to change the image in the display.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung ein Display anzugeben, dass unter möglichst geringem Energieverbrauch in der Lage ist auch schnelle Bildwechsel anzuzeigen.It is an object of the invention to provide a display that is able to display as fast as possible even the lowest possible energy consumption.

Hierzu besteht die Erfindung in einem Display zur Anzeige einer zeitlich veränderlichen Darstellung, das ein aus einzelnen jeweils zur Anzeige eines Bildpunktes der Darstellung dienenden im Betrieb eingangsseitig beleuchteten Anzeigesegmenten zusammengesetztes Anzeigefeld aufweist, bei dem

  • – die Anzeigesegmente einen eingangsseitig angeordneten Polarisationsfilter und einen ausgangsseitig angeordneten Polarisationsfilter aufweisen,
  • – eine Steuerung zur Ansteuerung der Anzeigesegmente vorgesehen ist,
  • – die Anzeigesegmente, deren Bildpunkt in einem zeitlich langsam veränderlichen oder statischen Bereich der Darstellung liegt, jeweils eine bistabile Flüssigkristallschicht aufweisen,
  • – die über die Steuerung in einen ersten stabilen Zustand versetzbar ist, in dem der Bildpunkt des jeweiligen Anzeigesegments hell erscheint, und die über die Steuerung in einen zweiten stabilen Zustand versetzbar ist, in dem der Bildpunkt des jeweiligen Anzeigesegments dunkel erscheint,
  • – die Anzeigesegmente, deren Bildpunkt in einem zeitlich schnell variierenden Bereich der Darstellung liegt, eine monostabile Flüssigkristallschicht aufweisen,
  • – die über die Steuerung in einen ersten Zustand versetzbar ist, in dem der Bildpunkt des jeweiligen Anzeigeelements hell erscheint, und die über die Steuerung in einen zweiten Zustand versetzbar ist, in dem der Bildpunkt des jeweiligen Anzeigeelements dunkel erscheint, und
  • – die Steuerung die Anzeige zeitlich langsam veränderlicher oder statischer Bereiche der Darstellung über eine entsprechende Ansteuerung der bistabilen Flüssigkristallschichten der in diesen Bereichen angeordneten Anzeigesegmente, und die Anzeige zeitlich schnell veränderlicher Bereiche der Darstellung über eine entsprechende Ansteuerung der monostabilen Flüssigkristallschichten der in diesen Bereichen angeordneten Anzeigesegmente bewirkt.
For this purpose, the invention consists in a display for displaying a time-varying display, which has a display panel composed of individual display segments each illuminated for display of a pixel of the display in operation on the input side
  • The display segments have a polarization filter arranged on the input side and a polarization filter arranged on the output side,
  • A control for controlling the display segments is provided,
  • The display segments, the pixel of which lies in a temporally slowly changing or static region of the display, each have a bistable liquid crystal layer,
  • - Which can be put into a first stable state via the controller, in which the pixel of the respective display segment appears bright, and which can be put into a second stable state via the controller, in which the pixel of the respective display segment appears dark,
  • The display segments whose pixel is in a temporally rapidly varying region of the representation have a monostable liquid crystal layer,
  • - Which can be set via the controller in a first state in which the pixel of the respective display element appears bright, and which can be set via the controller in a second state in which the pixel of the respective display element appears dark, and
  • - The control causes the display of temporally slowly changing or static areas of the representation via a corresponding control of the bistable liquid crystal layers arranged in these areas display segments, and the display of temporally rapidly changing areas of the representation via a corresponding control of the monostable liquid crystal layers arranged in these areas display segments ,

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist jedes Anzeigesegment entweder

  • – ein monostabiles Anzeigesegment ist, dass ausschließlich die monostabile Flüssigkristallschicht aufweist, oder
  • – ein bistabiles Anzeigesegment ist, dass ausschließlich die bistabile Flüssigkristallschicht aufweist, oder
  • – ein bifunktioniales Anzeigesegment ist, dass die monostabile und die bistabile Flüssigkristallschicht aufweist.
According to one embodiment of the invention, each display segment is either
  • Is a monostable display segment comprising only the monostable liquid crystal layer, or
  • A bistable display segment is that exclusively has the bistable liquid crystal layer, or
  • Is a bifunctional display segment comprising the monostable and bistable liquid crystal layers.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung sind alle Anzeigesegmente bifunktionale Anzeigesegmente.According to a preferred development, all display segments are bifunctional display segments.

Weiter umfasst die Erfindung eine Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Displays, bei dem,

  • – mindestens ein Bereich der Darstellung räumlich fest vorgegeben ist, in dem die Darstellung zu jeder Zeit zeitlich schnell variiert, und
  • – die Anzeigesegmente, die einen Bildpunkt eines dieser räumlich fest vorgegebenen Bereiche anzeigen, monostabile Anzeigesegmente sind.
Furthermore, the invention comprises an embodiment of a display according to the invention, in which
  • At least one area of the representation is spatially fixed, in which the representation varies rapidly in time at all times, and
  • - The display segments that display a pixel of one of these spatially fixed areas, monostable display segments are.

Weiter umfasst die Erfindung eine Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Displays, bei dem,

  • – mindestens ein Bereich der Darstellung räumlich fest vorgegeben ist, in dem die Darstellung zu jeder Zeit langsam variiert oder statisch ist, und
  • – die Anzeigesegmente, die einen Bildpunkt eines dieser räumlich fest vorgegebenen Bereiche bilden, bistabile Anzeigesegmente sind.
Furthermore, the invention comprises an embodiment of a display according to the invention, in which
  • At least one area of the representation is spatially fixed, in which the representation is slowly varied or static at any time, and
  • - The display segments that form a pixel of one of these spatially fixed areas are bistable display segments.

Weiter umfasst die Erfindung eine Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Displays, bei dem,

  • – mindestens ein Bereich der Darstellung räumlich fest vorgegeben ist, in dem die Darstellung zu unterschiedlichen Zeiten unterschiedlich schnell variiert, und
  • – die Anzeigesegmente, die einen Bildpunkt eines dieser räumlich fest vorgegebenen Bereiche bilden, bifunktionale Anzeigesegmente sind.
Furthermore, the invention comprises an embodiment of a display according to the invention, in which
  • At least one region of the representation is spatially fixed, in which the representation varies at different times at different times, and
  • - The display segments that form a pixel of one of these spatially fixed areas are bifunctional display segments.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung

  • – ist mindestens ein Anzeigesegment ein bifunktionales Anzeigesegment,
  • – in dem eine monostabile und eine bistabile Flüssigkristallschicht in einem Stapel elektrisch getrennt voneinander übereinander angeordnet sind,
  • – in dem die beiden Flüssigkristallschichten getrennt voneinander an die Steuerung angeschlossen sind,
  • – dessen bistabile Flüssigkristallschicht über die Steuerung in einen ersten oder in einen weiten stabilen Zustand versetzbar ist,
  • – dessen monostabile Flüssigkristallschicht über die Steuerung in einen instabilen Zustand versetzbar ist, in dem über der monostabilen Flüssigkristallschicht eine Steuerspannung abfällt, und
  • – dessen monostabile Flüssigkristallschicht über die Steuerung in einen stabilen Zustand versetzbar ist, in dem die monostabile Flüssigkristallschicht spannungsfrei ist,
  • – das eingangsseitig einen Polarisationsfilter aufweist, der eingangsseitig auf das Anzeigesegment auftreffendes Licht vor dem Eintritt in die Flüssigkristallschichten polarisiert,
  • – das ausgangsseitig einen Polarisationsfilter aufweist, der anhand einer Ausrichtung des eingangsseitigen Polarisationsfilters und der die Polarisationsrichtung von Licht verändernden Übertragungseigenschaften der beiden Flüssigkristallschichten festgelegte Ausrichtung aufweist,
  • – bei der die Helligkeit des angezeigten Bildpunkts über die Einstellung des Zustands der bistabilen Flüssigkristallschicht steuerbar ist, während sich die monostabile Flüssigkristallschicht in deren stabilen Zustand befindet, und
  • – bei der die Helligkeit des angezeigten Bildpunkts über die Einstellung des Zustands der monostabilen Flüssigkristallschicht steuerbar ist, während sich die bistabile Flüssigkristallschicht in einem der beiden stabilen Zustände befindet.
According to a development of the invention
  • At least one display segment is a bifunctional display segment,
  • In which a monostable and a bistable liquid crystal layer are stacked in a stack, electrically separated from one another,
  • In which the two liquid crystal layers are connected separately to the controller,
  • The bistable liquid crystal layer can be put into a first or a wide stable state via the controller,
  • - The monostable liquid crystal layer is displaceable via the controller in an unstable state in which above the monostable liquid crystal layer, a control voltage drops, and
  • Whose monostable liquid crystal layer can be put into a stable state via the controller, in which the monostable liquid crystal layer is free of voltage,
  • The input side has a polarization filter which polarizes the light incident on the input side of the display segment before it enters the liquid crystal layers,
  • The output side has a polarization filter which has an orientation based on an orientation of the input-side polarization filter and the polarization direction of light-changing transmission properties of the two liquid crystal layers,
  • - Wherein the brightness of the displayed pixel is controllable by adjusting the state of the bistable liquid crystal layer while the monostable liquid crystal layer is in its stable state, and
  • - Wherein the brightness of the displayed pixel is controllable by adjusting the state of the monostable liquid crystal layer while the bistable liquid crystal layer is in one of the two stable states.

Weiter umfasst die Erfindung ein bifunktionales Anzeigesegment zur Anzeige eines Bildpunktes einer Darstellung in einem Display,

  • – das eine monostabile und eine bistabile Flüssigkristallschicht aufweist, die in einem Stapel elektrisch getrennt voneinander übereinander angeordnet sind, und getrennt voneinander an eine Steuerung schließbar sind,
  • – dessen bistabile Flüssigkristallschicht über die Steuerung in einen ersten oder in einen zweiten stabilen Zustand versetzbar ist,
  • – dessen monostabile Flüssigkristallschicht über die Steuerung in einen instabilen Zustand versetzbar ist, in dem über der monostabilen Flüssigkristallschicht eine Steuerspannung abfällt, und
  • – dessen monostabile Flüssigkristallschicht über die Steuerung in einen stabilen Zustand versetzbar ist, in dem die monostabile Flüssigkristallschicht spannungsfrei ist,
  • – das eingangsseitig einen Polarisationsfilter aufweist, der eingangsseitig auf das Anzeigesegment auftreffendes Licht vor dem Eintritt in die Flüssigkristallschichten polarisiert,
  • – das ausgangsseitig einen Polarisationsfilter aufweist, der anhand einer Ausrichtung des eingangsseitigen Polarisationsfilters und der die Polarisationsrichtung von Licht verändernden Übertragungseigenschaften der beiden Flüssigkristallschichten festgelegte Ausrichtung aufweist,
  • – bei der die Helligkeit des angezeigten Bildpunkts über die Einstellung des Zustands der bistabilen Flüssigkristallschicht steuerbar ist, während sich die monostabile Flüssigkristallschicht in deren stabilen Zustand befindet, und
  • – bei der die Helligkeit des angezeigten Bildpunkts über die Einstellung des Zustands der monostabilen Flüssigkristallschicht steuerbar ist, während sich die bistabile Flüssigkristallschicht in einem der beiden stabilen Zustände befindet.
Furthermore, the invention comprises a bifunctional display segment for displaying a pixel of a representation in a display,
  • - Having a monostable and a bistable liquid crystal layer, which are arranged in a stack electrically separated from each other on top of each other, and are separately closable to a controller,
  • The bistable liquid crystal layer can be put into a first or a second stable state via the controller,
  • - The monostable liquid crystal layer is displaceable via the controller in an unstable state in which above the monostable liquid crystal layer, a control voltage drops, and
  • Whose monostable liquid crystal layer can be put into a stable state via the controller, in which the monostable liquid crystal layer is free of voltage,
  • The input side has a polarization filter which polarizes the light incident on the input side of the display segment before it enters the liquid crystal layers,
  • The output side has a polarization filter which has an orientation based on an orientation of the input-side polarization filter and the polarization direction of light-changing transmission properties of the two liquid crystal layers,
  • - Wherein the brightness of the displayed pixel is controllable by adjusting the state of the bistable liquid crystal layer while the monostable liquid crystal layer is in its stable state, and
  • - Wherein the brightness of the displayed pixel is controllable by adjusting the state of the monostable liquid crystal layer while the bistable liquid crystal layer is in one of the two stable states.

Weiter umfasst die Erfindung ein Verfahren zum Betrieb eines erfindungsgemäßen bifunktionalen Anzeigesegments, bei dem

  • – das Anzeigesegment zur Anzeige eines zeitlich schnell veränderlichen Bildpunktes in einer ersten Betriebsart betrieben wird,
  • – in der die Helligkeit des angezeigten Bildpunkts über die Einstellung des Zustands der monostabilen Flüssigkristallschicht gesteuert wird, während sich die bistabile Flüssigkristallschicht in einem der beiden stabilen Zustände befindet.
  • – das Anzeigesegment zur Anzeige eines zeitlich langsam veränderlichen oder statischer Bildpunktes in einer zweiten Betriebsart betrieben wird,
  • – in der die Helligkeit des angezeigten Bildpunkts über die Einstellung des Zustands der bistabilen Flüssigkristallschicht gesteuert wird, während sich die monostabile Flüssigkristallschicht in deren stabilen Zustand befindet, und
  • – bei einem Wechsel von der zweiten Betriebsart in die erste Betriebsart der zuletzt in der zweiten Betriebsart eingestellte Zustand der bistabilen Flüssigkristallschicht während der gesamten Dauer der ersten Betriebsart unverändert beibehalten wird.
Furthermore, the invention comprises a method for operating a bifunctional display segment according to the invention, in which
  • The display segment is operated in a first mode for displaying a temporally rapidly changing pixel,
  • In which the brightness of the displayed pixel is controlled by adjusting the state of the monostable liquid crystal layer while the bistable liquid crystal layer is in one of the two stable states.
  • The display segment is operated in a second operating mode for the display of a temporally slowly changing or static pixel,
  • In which the brightness of the displayed pixel is controlled by adjusting the state of the bistable liquid crystal layer while the monostable liquid crystal layer is in its stable state, and
  • - Is kept unchanged during a change from the second mode to the first mode of the last set in the second mode state of the bistable liquid crystal layer during the entire duration of the first mode.

Die Erfindung und deren Vorteile werden nun anhand der Figuren der Zeichnung, in denen ein Display und drei Ausführungsbeispiele für darin enthaltene Anzeigesegmente dargestellt sind, näher erläutert; gleiche Teile sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen.The invention and its advantages will now be explained in more detail with reference to the figures of the drawing, in which a display and three embodiments are shown for display segments contained therein; like parts are provided in the figures with the same reference numerals.

1 zeigt: ein Display zur Anzeige einer zeitlich veränderlichen Darstellung; 1 shows: a display for displaying a time-varying representation;

2 zeigt: ein monostabiles Anzeigesegment; 2 shows: a monostable display segment;

3 zeigt: ein bistabiles Anzeigesegment; und 3 shows: a bistable display segment; and

4 zeigt: ein bifunktionales Anzeigesegment. 4 shows: a bifunctional display segment.

1 zeigt ein Display zur Anzeige einer zeitlich veränderlichen Darstellung. Die Darstellung weist unterschiedliche Bereiche auf, die sich voneinander durch die darin erforderliche Bildwechselgeschwindigkeit unterscheiden. Es gibt Bereiche, die zeitlich schnell variieren, Bereiche die zeitlich langsam variieren und statische Bereiche. Daneben können auch Bereiche auftreten, in denen sich die Darstellung zu manchen Zeiten schnell und zu anderen Zeiten langsam oder gar nicht ändert. Schnell variierende Bereiche sind beispielsweise Bereiche in denen die Zeit zwischen zwei Bildwechseln weniger als einige Sekunden beträgt. Langsam variierende Bereiche sind entsprechend diesem Beispiel Bereiche in denen die Zeit zwischen zwei Bildwechseln mehr als einige Sekunden beträgt. Statische Bereiche bleiben während der Anzeigedauer unverändert. 1 shows a display for displaying a time-varying representation. The representation has different areas, which differ from each other by the image change speed required therein. There are areas that vary rapidly over time, areas that vary slowly over time, and static areas. In addition, there may also be areas in which the presentation changes rapidly or at other times slowly or not at all. Fast varying areas are, for example, areas in which the time between two image changes is less than a few seconds. According to this example, slowly varying regions are areas in which the time between two image changes is more than a few seconds. Static areas remain unchanged during the display duration.

Das Display weist ein in einen Rahmen 1 eingefasstes Anzeigefeld 3 auf, auf dem die Darstellung angezeigt wird. Zur Veranschaulichung ist hier als Darstellung eine Zeitanzeige eingezeichnet, die eine gegen einen hellen Untergrund dunkel abgesetzte Beschriftung 'TIME' und eine auf hundertstel Sekunden genaue Uhrzeit: 14:58'30''26 umfasst. Stunden, Minuten, Sekunden und hundertstel Sekunden sind voneinander durch die Trennungssymbole Doppelpunkt, Hochkomma und doppeltes Hochkomma abgetrennt. Rechts neben der Beschriftung ist ein Glockensymbol eingezeichnet, dass beispielsweise zu einer vorgegebenen Alarmzeit für eine vorgegebene Zeitdauer blinkt.The display shows a frame 1 enclosed display field 3 on, on which the representation is displayed. By way of illustration, a time display is shown here, which includes a label 'TIME', which is set dark against a light background, and a time that is accurate to one hundredth of a second: 14: 58'30''26. Hours, minutes, seconds, and hundredths of a second are separated by the colon, apostrophe, and double apostrophe hyphenation symbols. To the right of the inscription, a bell symbol is shown, which flashes, for example, at a predetermined alarm time for a predetermined period of time.

Gemäß der oben als Beispiel genannten Unterteilung bilden der Untergrund und die Beschriftung 'TIME' einen statischen Bereich der Darstellung, die Stundenangabe '14', die Minutenangabe '58', sowie die Zehnerstelle '3' der Sekundenangabe einen langsam veränderlichen Bereich der Darstellung, die Einerstelle '0' der Sekunden und die hundertstel Sekunden '26' einen schnell veränderlichen Bereich der Darstellung, und das Glockensymbol liegt in einem Bereich der Darstellung, der sich zu unterschiedlichen Zeiten unterschiedlich schnell ändert.According to the subdivision given above by way of example, the background and the inscription 'TIME' form a static area of the representation, the hour '14', the minute '58', and the tens of '3' of the second represent a slowly changing region of the representation Place '0' of seconds and hundredths of second '26' a rapidly varying area of the display, and the bell icon will be in a region of the display that changes at different times at different times.

Das Anzeigefeld 3 ist aus einzeln ansteuerbaren Anzeigesegmenten 5 aufgebaut, die zur Anzeige der zeitlich veränderlichen Darstellung räumlich zu einem Array zusammengefasst sind. Jedes Anzeigesegment 5 erzeugt einen Bildpunkt der Darstellung. Die Anzeigesegmente 5 sind hier als Kästchen eingezeichnet, die entsprechend der zu dem Zeitpunkt angezeigten Darstellung hell bzw. dunkel erscheinen.The display field 3 is made of individually controllable display segments 5 constructed, which are summarized to display the temporally variable representation spatially to an array. Each display segment 5 creates a pixel of the representation. The display segments 5 are drawn here as boxes, which appear light or dark according to the representation displayed at the time.

Für den Aufbau des Anzeigefelds 3 stehen drei verschiedene Varianten von Anzeigesegmenten 5 zur Verfügung, die in Abhängigkeit von der anzuzeigenden Darstellung gezielt im Anzeigefeld 3 positioniert sind.For the construction of the display panel 3 There are three different variants of display segments 5 available, depending on the display to be displayed targeted in the display field 3 are positioned.

Eine Variante bilden monostabile Anzeigesegmente 5a, die eine monostabile Flüssigkristallschicht 7 aufweisen. Diese Variante wird erfindungsgemäß zur Anzeige von Bildpunkten der Darstellung verwendet, die sich in einem Bereich der Darstellung befinden, in dem sich die Darstellung schnell ändert. Bei dem in 1 dargestellten Beispiel sind dies die Bereiche, in denen die Einerstelle '0' der Sekunden, die hundertstel Sekunden '26' und das Glockensymbol angezeigt werden.One variant is formed by monostable display segments 5a containing a monostable liquid crystal layer 7 exhibit. This variant is used according to the invention for displaying pixels of the representation, which are located in a region of the representation in which the representation changes rapidly. At the in 1 In the example shown, these are the areas in which the one-digit '0' of seconds, the hundredth of second '26', and the bell symbol are displayed.

Die zweite Variante bilden bistabile Anzeigesegmente 5b, die eine bistabile Flüssigkristallschicht 9 aufweisen. Diese Variante wird erfindungsgemäß zur Anzeige von Bildpunkten der Darstellung verwendet, die sich in einem Bereich der Darstellung befinden, in dem sich die Darstellung langsam oder gar nicht ändert. In dem in 1 gezeigten Beispiel sind dies die Bereiche, die den Untergrund, die Beschriftung 'TIME', die Stundenangabe '14', die Minutenangabe '58', sowie die Zehnerstelle '3' der Sekundenangabe anzeigen.The second variant is made up of bistable display segments 5b which is a bistable liquid crystal layer 9 exhibit. This variant is used according to the invention for displaying pixels of the representation which are located in a region of the representation in which the representation changes slowly or not at all. In the in 1 In the example shown, these are the areas that display the background, the label 'TIME', the hour '14', the minute '58', and the tenth '3' of the second.

Die dritte Variante sind bifunktionale Anzeigesegmente 5c, die eine monostabile Flüssigkristallschicht 7 und eine bistabile Flüssigkristallschicht 9 aufweisen. Diese Variante kann entweder flächendeckend über die gesamte Anzeigefläche 3 eingesetzt werden, oder gezielt zur Anzeige von Bildpunkten der Darstellung verwendet werden, die sich in denjenigen Bereichen der Darstellung befinden, in denen sich die Darstellung zu unterschiedlichen Zeiten unterschiedlich schnell ändert, wie z. B. der Bereich, in dem das Glockensymbol ausschließlich zur Alarmzeit aufblinkt.The third variant are bifunctional display segments 5c containing a monostable liquid crystal layer 7 and a bistable liquid crystal layer 9 exhibit. This variant can either cover the entire display area 3 are used, or specifically used to display pixels of the representation, which are located in those areas of the representation in which the representation changes at different times with different speeds, such. For example, the area where the bell icon flashes only at the time of the alarm.

Grundsätzlich können für den Aufbau der monostabilen Anzeigesegmente 5a alle bekannten Technologien wie z. B. die Twisted Nematic Technologie (TN), die In-Plane Switching Technologie (IPS), die Advanced Fringe Field Switching Technologie (AFFA), die Vertical Alignment Technologie (VA) und die Blue Phase Mode Technologie, und die aus diesen Technologien bekannten monostabilen Flüssigkristallsorten eingesetzt werden.Basically, for the construction of the monostable display segments 5a all known technologies such. These include twisted nematic technology (TN), in-plane switching technology (IPS), advanced fringe field switching technology (AFFA), vertical alignment technology (VA), and blue-phase-mode technology monostable liquid crystal types are used.

2 zeigt eine Prinzipskizze eines monostabilen Anzeigesegments 5a. Die monostabile Flüssigkristallschicht 7 dieses Anzeigesegments 5a ist über eine auf deren Oberseite und eine auf deren Unterseite aufgebrachte transparente Elektrode 11 an eine Steuerung 13 angeschlossen. Die Steuerung 13 ist vorzugsweise eine zentrale elektronische Einheit, über die zur Anzeige der zeitlich veränderlichen Darstellung alle Flüssigkristallschichten 7, 9 aller Anzeigesegmente 5 des Displays einzeln angesteuert werden. Zur Steuerung der monostabilen Anzeigesegmente 5a umfasst die Steuerung 13 beispielsweise eine Steuerspannungsquelle 15, die eine Steuerspannung V zur Verfügung stellt, die über einzeln steuerbare Schalter S an die beiden Elektroden 11 der jeweiligen monostabilen Anzeigesegmente 5a anschließbar ist. Ist der Schalter S geöffnet, so ist die monostabile Flüssigkristallschicht 7 spannungsfrei und nimmt deren stabilen Zustand ein. Ist der Schalter S geschlossen, so fällt über die monostabile Flüssigkristallschicht 7 eine Steuerspannung V ab, die die Flüssigkristallschicht 7 in deren instabilen Zustand versetzt. 2 shows a schematic diagram of a monostable display segment 5a , The monostable liquid crystal layer 7 this display segment 5a is a transparent electrode applied to its top and on its underside 11 to a controller 13 connected. The control 13 is preferably a central electronic unit, on the display of the time-varying representation of all liquid crystal layers 7 . 9 all display segments 5 of the display can be controlled individually. For controlling the monostable display segments 5a includes the controller 13 for example, a control voltage source 15 , which provides a control voltage V, via individually controllable switch S to the two electrodes 11 the respective monostable display segments 5a is connectable. If the switch S is open, then the monostable liquid crystal layer 7 de-energized and assumes their stable state. If the switch S is closed, then falls over the monostable liquid crystal layer 7 a control voltage V from which the liquid crystal layer 7 put in their unstable state.

Es ist eine Beleuchtung 17 vorgesehen, die Licht auf eine Eingangsseite des Anzeigensegments 5a strahlt. Dies kann beispielsweise – wie hier dargestellt – eine direkte Beleuchtung sein, bei der eine Lichtquelle unmittelbar Licht auf das Anzeigensegment 5a strahlt. Alternativ kann auch eine indirekte Beleuchtung eingesetzt werden, bei der das Licht einer Lichtquelle über einen Spiegel übertragen wird. Vorzugsweise ist im Display nur eine Beleuchtung 17 vorgesehen, die im Betrieb alle Anzeigesegmente 5 des Displays beleuchtet.It is a lighting 17 provided the light on an input side of the display segment 5a shine. For example, as shown here, this may be a direct illumination in which a light source directly shines light on the display segment 5a shine. Alternatively, an indirect illumination can be used, in which the light of a light source is transmitted via a mirror. Preferably, the display is only a lighting 17 provided, which in operation all display segments 5 illuminated by the display.

Das Anzeigesegment 5a ist eingangsseitig mit einem Polarisationsfilter 19 ausgestattet, der das eingangsseitig eintreffende Licht vor dem Eintritt in die monostabile Flüssigkristallschicht 7 polarisiert. Das polarisierte Licht durchdringt die mono-stabile Flüssigkristallschicht 7 und erfährt dabei eine vom momentanen Zustand der monostabilen Flüssigkristallschicht 7 abhängige Veränderung der Polarisationsrichtung.The display segment 5a is input side with a polarizing filter 19 equipped, the incoming light before entering the monostable liquid crystal layer 7 polarized. The polarized light penetrates the monostable liquid crystal layer 7 and thereby experiences one of the current state of the monostable liquid crystal layer 7 dependent change of the polarization direction.

Das Anzeigesegment 5a ist ausgangsseitig mit einem weiteren Polarisationsfilter 21 ausgestattet, der aus dem durch die monostabile Flüssigkristallschicht 7 hindurch gestrahlten Licht denjenigen Anteil herausfiltert, der die gleiche Polarisationsrichtung aufweist, wie der ausgangsseitig angeordnete Polarisationsfilter 21. Der ausgangsseitige Polarisationsfilters 21 weist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine Ausrichtung auf, bei der das Anzeigesegment 5a transparent ist, wenn die monostabile Flüssigkristallschicht 7 spannungsfrei ist, und bei der kein Licht durch das Anzeigesegment 5a hindurch dringt, wenn über die monostabile Flüssigkristallschicht 7 die Steuerspannung V abfällt.The display segment 5a is output side with another polarizing filter 21 equipped by the monostable liquid crystal layer 7 Radiated light filters out that portion which has the same direction of polarization as the output side arranged polarizing filter 21 , The output side polarization filter 21 has in the illustrated embodiment, an orientation in which the display segment 5a is transparent when the monostable liquid crystal layer 7 is voltage-free, and at the no light through the display segment 5a penetrates through the monostable liquid crystal layer 7 the control voltage V drops.

Alternativ könnte der ausgangsseitige Polarisationsfilters 21 eine Ausrichtung aufweisen, bei der das Anzeigesegment 5a transparent ist, wenn über die monostabilen Flüssigkristallschicht 7 die Steuerspannung V abfällt, und bei der kein Licht durch das Anzeigesegment 5a hindurch dringt, wenn die monostabile Flüssigkristallschicht 7 spannungsfrei ist.Alternatively, the output side polarizing filter could 21 have an orientation in which the display segment 5a is transparent when over the monostable liquid crystal layer 7 the control voltage V drops, and no light passes through the display segment 5a penetrates through when the monostable liquid crystal layer 7 is tension-free.

Auf dem ausgangsseitigen Polarisationsfilter 21 ist eine transparente Abdeckung 23, z. B. eine Schutzfolie oder ein Glasfenster, angeordnet, die im Anzeigefeld 3 als heller Bildpunkt erscheint, wenn das Anzeigesegment 5a transparent ist, und dunkel erscheint, wenn dies nicht der Fall ist.On the output side polarizing filter 21 is a transparent cover 23 , z. As a protective film or a glass window, arranged in the display panel 3 appears as a bright pixel when the display segment 5a is transparent, and appears dark if this is not the case.

Die monostabile Anzeigesegmente 5a weisen den Vorteil auf, dass die durch sie angezeigten Bildpunkte sehr schnelle Bildwechsel ausführen können.The monostable display segments 5a have the advantage that the pixels displayed by them can perform very fast image changes.

Auch für den Aufbau der bistabilen Anzeigesegmente 5b können alle bekannten bistabile Flüssigkristallschichten verwendenden Technologien, wie z. B. Polymer Stabilized Cholesteric Liquid Crystal Displays (ChLCD), Zenithal Bistable Devices (ZBD), Ferro Liquid Displays, Electronik Ink (E-Ink) und Bistable Twisted Nematic Displays (BTN) Technologie, und die aus diesen Technologien bekannten bistabilen Flüssigkristallsorten eingesetzt werden.Also for the construction of the bistable display segments 5b can all known bistable liquid crystal layers using technologies such. Polymer Stabilized Cholesteric Liquid Crystal Displays (ChLCD), Zenithal Bistable Devices (ZBD), Ferro Liquid Displays, Electronik Ink (E-Ink) and Bistable Twisted Nematic Displays (BTN) technology, and the bistable liquid crystal varieties known from these technologies are used ,

3 zeigt eine Prinzipskizze eines bistabilen Anzeigesegments 5b. Da der grundsätzliche Aufbau dieses Anzeigesegments 5b identisch zu dem in 2 dargestellten Anzeigesegment 5a ist, werden hier lediglich die bestehenden Unterschiede aufgeführt, die sich daraus ergeben, dass an die Stelle der monostabilen Flüssigkristallschicht 7 eine bistabile Flüssigkristallschicht 9 tritt. Die bistabile Flüssigkristallschicht 9 zeichnet sich dadurch aus, dass sie zwei verschiedene stabile Zustände aufweist, und durch das Anlegen entsprechender Steuerspannungen V1, V2 vom einen in den anderen Zustand überführt werden kann. Auch hier ist ober- und unterhalb der bistabilen Flüssigkristallschicht 9 jeweils eine Elektrode 11 vorgesehen, die an die Steuerung 13 angeschlossen ist. Diese umfasst zur Ansteuerung der bistabilen Flüssigkristallschichten 9 beispielsweise eine erste und eine zweite Steuerspannungsquelle 25, 27 an die die Elektroden 11 jeweils über steuerbare Schalter S1, S2 anschließbar sind. Sind alle Schalter S1, S2 geöffnet, ist die bistabile Flüssigkristallschicht 9 spannungsfrei und verharrt in dem zuletzt eingestellten stabilen Zustand. Die beiden Polarisationsfilter 19 und 23 sind derart gegeneinander ausgerichtet, dass das Anzeigesegment 5b transparent ist, wenn sich die bistabile Flüssigkristallschicht 9 in deren ersten stabilen Zustand befindet, und kein Licht hindurch dringt, wenn sich die bistabile Flüssigkristallschicht 9 in deren zweiten stabilen Zustand befindet. Befindet sich die bistabile Flüssigkristallschicht 9 in deren ersten Zustand, kann sie über ein kurzzeitiges schließen der beiden Schalter S1 durch die dann über sie abfallende erste Steuerspannung V1, vom ersten in den zweiten Zustand überführt werden. Sie verharrt dann solange im zweiten Zustand, bis an sie über ein kurzzeitiges Schließen der beiden Schalter S2 die zweite Steuerspannung V2 angelegt wird, die die bistabile Flüssigkristallschicht 9 wieder in den ersten stabilen Zustand überführt. 3 shows a schematic diagram of a bistable display segment 5b , Because the basic structure of this display segment 5b identical to the one in 2 displayed display segment 5a Here, only the existing differences arising from the fact that the monostable liquid crystal layer 7 a bistable liquid crystal layer 9 occurs. The bistable liquid crystal layer 9 is characterized in that it has two different stable states, and can be transferred from one to the other state by applying corresponding control voltages V1, V2. Again, above and below the bistable liquid crystal layer 9 one electrode each 11 provided to the controller 13 connected. This includes for driving the bistable liquid crystal layers 9 for example, a first and a second control voltage source 25 . 27 to the electrodes 11 in each case via controllable switches S1, S2 can be connected. When all switches S1, S2 are open, the bistable liquid crystal layer is 9 de-energized and remains in the last stable state. The two polarization filters 19 and 23 are aligned against each other so that the display segment 5b is transparent when the bistable liquid crystal layer 9 is in its first stable state and no light penetrates through it when the bistable liquid crystal layer 9 in its second stable state. Is the bistable liquid crystal layer 9 in its first state, it can be transferred from the first to the second state via a momentary closing of the two switches S1 by the first control voltage V1, which then drops over them. It then remains in the second state until it is applied to a short-term closing of the two switches S2, the second control voltage V2, which is the bistable liquid crystal layer 9 again transferred to the first stable state.

Die bistabilen Anzeigesegmente 5b weisen den Vorteil auf, dass sie nur dann Energie benötigen, wenn die durch sie angezeigten Bildpunkte sich ändern. Sie können über sehr lange Zeit einen gleich bleibend hellen bzw. dunklen Bildpunkt anzeigen, ohne dass sie hierfür Energie benötigen.The bistable display segments 5b have the advantage that they only need energy if the pixels displayed by them change. You can display a consistently bright or dark pixel for a very long time without the need for energy.

Die bifunktionalen Anzeigesegmente 5c können beispielsweise dadurch realisiert werden, dass ein monostabiles und ein bistabiles Anzeigesegment 5a, 5b übereinander angeordnet werden. Dabei wird jeweils eines der beiden Anzeigesegmente 5a, 5b über die Steuerung 13 transparent gesetzt, während über die Steuerung des jeweils anderen Anzeigesegments 5a, 5b, die Helligkeit des angezeigten Bildpunktes vorgegeben wird.The bifunctional display segments 5c can be realized, for example, that a monostable and a bistable display segment 5a . 5b be arranged one above the other. In each case, one of the two display segments 5a . 5b about the controller 13 set transparent while on the control of the other display segment 5a . 5b , the brightness of the displayed pixel is specified.

Vorzugsweise wird jedoch ein im Hinblick auf die Anzahl der benötigten Bauelemente und die Lichtausbeute effizientere Bauform gewählt. 4 zeigt eine Prinzipskizze eines bifunktionalen Anzeigesegments 5c, dass eine monostabile Flüssigkristallschicht 7 und eine bistabile Flüssigkristallschicht 9 aufweist.Preferably, however, a more efficient design with regard to the number of components required and the light output is selected. 4 shows a schematic diagram of a bifunctional display segment 5c in that a monostable liquid crystal layer 7 and a bistable liquid crystal layer 9 having.

Ober- und unterhalb der monostabilen Flüssigkristallschicht 7 ist, genau wie in dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel, jeweils eine transparente an die zentrale Steuerung 13 angeschlossene Elektrode 11 vorgesehen. Die Steuerung der monostabilen Flüssigkristallschichten 7 der bifunktionalen Anzeigesegmente 5c kann auf die gleiche Weise erfolgen, wie die Steuerung der monostabilen Flüssigkristallschichten 7 der monostabilen Anzeigesegmente 5a, in dem die Elektroden 11 in der Steuerung 13 jeweils über den Schalter S mit der Steuerspannungsquelle 15 verbunden werden.Above and below the monostable liquid crystal layer 7 is, just like in the 2 illustrated embodiment, each one transparent to the central controller 13 connected electrode 11 intended. The control of monostable liquid crystal layers 7 the bifunctional display segments 5c can be done in the same way as the control of monostable liquid crystal layers 7 the monostable display segments 5a in which the electrodes 11 in the controller 13 in each case via the switch S with the control voltage source 15 get connected.

Ober- und unterhalb der bistabilen Flüssigkristallschicht 9 ist, genau wie in dem 3 dargestellten Ausführungsbeispiel, jeweils eine transparente an die Steuerung 13 angeschlossene Elektrode 11 vorgesehen. Die Steuerung der bistabilen Flüssigkristallschichten 9 der bifunktionalen Anzeigesegmente 5c kann auf die gleiche Weise erfolgen, wie die Steuerung der bistabilen Flüssigkristallschichten 9 der bistabilen Anzeigesegmente 5b, in dem die Elektroden 11 in der Steuerung 13 jeweils über die Schalter S1 mit der ersten Steuerspannungsquelle 25 und jeweils über die Schalter S2 mit der zweiten Steuerspannungsquelle 27 verbunden werden.Above and below the bistable liquid crystal layer 9 is, just like in that 3 illustrated embodiment, each one transparent to the controller 13 connected electrode 11 intended. The control of the bistable liquid crystal layers 9 the bifunctional display segments 5c can be done in the same way as the control of the bistable liquid crystal layers 9 the bistable display segments 5b in which the electrodes 11 in the controller 13 in each case via the switches S1 with the first control voltage source 25 and in each case via the switch S2 with the second control voltage source 27 get connected.

Die beiden Flüssigkristallschichten 7, 9 sind völlig getrennt voneinander ansteuerbar. Der Zustand jeder der beiden Flüssigkristallschichten 7, 9 kann damit von der Steuerung 13 völlig unabhängig vom Zustand der jeweils anderen Flüssigkristallschicht 9, 7 vorgegeben werden.The two liquid crystal layers 7 . 9 are completely separated from each other controllable. The state of each of the two liquid crystal layers 7 . 9 can use it from the controller 13 completely independent of the state of the other liquid crystal layer 9 . 7 be specified.

Vorzugsweise ist zur Isolation der beiden Flüssigkristallschichten 7, 9 gegeneinander zwischen den beiden mittleren Elektroden 11 zwischen den beiden Flüssigkristallschichten 7, 9 eine transparente elektrisch isolierende Schicht 29, z. B. ein Glasfenster oder eine transparente Folie aus einem isolierenden Kunststoff, vorgesehen.Preferably, for isolation of the two liquid crystal layers 7 . 9 against each other between the two middle electrodes 11 between the two liquid crystal layers 7 . 9 a transparent electrically insulating layer 29 , z. As a glass window or a transparent film made of an insulating plastic provided.

Das Anzeigesegment 5c ist eingangsseitig mit einem Polarisationsfilter 19 ausgestattet, der das eingangsseitig eintreffende Licht der Beleuchtung 17 vor dem Eintritt in die diesem zugewandte eingangsseitig angeordnete Flüssigkristallschicht polarisiert. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist das die monostabile Flüssigkristallschicht 7. Das polarisierte Licht durchdringt die monostabile Flüssigkristallschicht 7 und erfährt dabei eine vom momentanen Zustand der monostabilen Flüssigkristallschicht 7 abhängige Veränderung der Polarisationsrichtung.The display segment 5c is input side with a polarizing filter 19 equipped, the incoming light of the lighting 17 polarized prior to entry into this facing the input side arranged liquid crystal layer. In the embodiment shown here, this is the monostable liquid crystal layer 7 , The polarized light penetrates the monostable liquid crystal layer 7 and thereby experiences one of the current state of the monostable liquid crystal layer 7 dependent change of the polarization direction.

Anschließend durchstrahlt es die ausgangsseitig angeordnete zweite Flüssigkristallschicht. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist das die bistabile Flüssigkristallschicht 9. Dabei erfährt es eine weitere vom momentanen Zustand der bistabilen Flüssigkristallschicht 9 abhängige Veränderung der Polarisationsrichtung.It then passes through the second liquid crystal layer arranged on the output side. In the exemplary embodiment illustrated here, this is the bistable liquid crystal layer 9 , It experiences another of the current state of the bistable liquid crystal layer 9 dependent change of the polarization direction.

Das Anzeigesegment 5c ist ausgangsseitig mit einem weiteren Polarisationsfilter 31 ausgestattet, der aus dem durch die ausgangsseitig angeordnete zweite Flüssigkristallschicht, hier die bistabile Flüssigkristallschicht 9, hindurch gestrahlten Licht denjenigen Anteil herausfiltert, der die gleiche Polarisationsrichtung aufweist, wie der ausgangsseitig angeordnete Polarisationsfilter 31. The display segment 5c is output side with another polarizing filter 31 equipped, from the output side arranged by the second liquid crystal layer, here the bistable liquid crystal layer 9 , Radiated light filters out that portion which has the same polarization direction as the output side arranged polarizing filter 31 ,

Auf dem ausgangsseitigen Polarisationsfilter 31 ist auch hier die transparente Abdeckung 23, z. B. eine Schutzfolie oder ein Glasfenster, angeordnet, die im Anzeigefeld 3 am Einsatzort des bifunktionalen Anzeigesegments 5c als heller Bildpunkt erschient, wenn das Anzeigesegment 5c transparent ist, und als dunkler Bildpunkt erscheint, wenn dies nicht der Fall ist.On the output side polarizing filter 31 Here is the transparent cover 23 , z. As a protective film or a glass window, arranged in the display panel 3 at the site of the bifunctional display segment 5c appears as a bright pixel when the display segment 5c is transparent, and appears as a dark pixel, if this is not the case.

Der ausgangsseitig angeordnete Polarisationsfilter 31 weist eine anhand der Ausrichtung des eingangsseitigen Polarisationsfilters 19 und der die Polarisationsrichtung von Licht verändernden Übertragungseigenschaften der beiden Flüssigkristallschichten 7, 9 festgelegte Ausrichtung auf, bei der die Helligkeit des angezeigten Bildpunkts über die Einstellung des Zustand der bistabile Flüssigkristallschicht 9 steuerbar ist, während sich die monostabile Flüssigkristallschicht 7 in deren stabilen Zustand befindet, und bei der die Helligkeit des Bildpunkts über die Einstellung des Zustands der monostabilen Flüssigkristallschicht 7 steuerbar ist, während sich die bistabile Flüssigkristallschicht 9 einen der beiden stabilen Zustände befindet.The output side polarization filter 31 has a reference to the orientation of the input-side polarizing filter 19 and the polarization direction of light-changing transmission characteristics of the two liquid crystal layers 7 . 9 fixed orientation, in which the brightness of the displayed pixel on the setting of the state of the bistable liquid crystal layer 9 is controllable while the monostable liquid crystal layer 7 is in its stable state, and in which the brightness of the pixel on the adjustment of the state of the monostable liquid crystal layer 7 is controllable while the bistable liquid crystal layer 9 one of the two stable states.

Für eine monostabile Flüssigkristallschicht 7, die die Polarisationsrichtung des hindurch tretenden Lichts im stabilen Zustand um 90° und im instabilen Zustand um 0° verdreht, und eine bistabilen Flüssigkristallschicht 9, die die Polarisationsrichtung des hindurch tretenden Lichts im ersten stabilen Zustand Z1 um 90° und im zweiten stabilen Zustand Z2 um 0° verdreht, ergibt sich folglich eine Ausrichtung des ausgangsseitigen Polarisationsfilters 31, die mit der Ausrichtung des eingangsseitigen Polarisationsfilters 19 – wie in 4 dargestellt – übereinstimmt. Die nachfolgende Tabelle zeigt hierzu eine Übersicht über alle dabei möglichen Zustandskombinationen I; II; III; IV, die insgesamt bei der jeweiligen Zustandskombination durch beide Flüssigkristallschichten 7, 9 bewirkte resultierende Änderung der Polarisationsrichtung und die resultierende Helligkeit des Bildpunkts. Unter dem Zustand der jeweiligen Flüssigkristallsschicht ist jeweils zugehörige Veränderung der Polarisationsrichtung in Grad angegeben. I II III IV Zustand der monostabilen Flüssigkristallschicht stabil +90° stabil +90° instabil +0° instabil +0° Zustand der bistabilen Flüssigkristallschicht Z1 +90° Z2 +0° Z1 +90° Z2 +0° Resultierende Änderung der Polarisationsrichtung +180° +90° +90° +0° Helligkeit des Bildpunktes hell dunkel dunkel hell For a monostable liquid crystal layer 7 which rotates the polarization direction of the passing light in the stable state by 90 ° and in the unstable state by 0 °, and a bistable liquid crystal layer 9 , which rotates the polarization direction of the light passing through in the first stable state Z1 by 90 ° and in the second stable state Z2 by 0 °, thus resulting in an orientation of the output-side polarizing filter 31 related to the orientation of the input side polarizing filter 19 - as in 4 shown - matches. The following table shows an overview of all possible state combinations I; II; III; IV, the total of the respective state combination through both liquid crystal layers 7 . 9 caused the resulting change in polarization direction and the resulting brightness of the pixel. Under the condition of the respective liquid crystal layer, respectively associated change of the polarization direction is indicated in degrees. I II III IV State of monostable liquid crystal layer stable + 90 ° stable + 90 ° unstable + 0 ° unstable + 0 ° Condition of the bistable liquid crystal layer Z1 + 90 ° Z2 + 0 ° Z1 + 90 ° Z2 + 0 ° Resulting change of polarization direction + 180 ° + 90 ° + 90 ° + 0 ° Brightness of the pixel bright dark dark bright

Das bifunktionale Anzeigesegment 5c kann in einer ersten Betriebsart als monostabiles Anzeigesegment und in einer zweiten Betriebsart als bistabiles Anzeigesegment betrieben werden.The bifunctional display segment 5c can be operated in a first mode as a monostable display segment and in a second mode as a bistable display segment.

In der ersten Betriebsart wird der Bildpunkt durch eine entsprechende Steuerung des Zustandes der monostabilen Flüssigkristallschicht 7 hell bzw. dunkel gesetzt, während die bistabile Flüssigkristallschicht 9 in deren zuletzt eingestellten stabilen Zustand Z1 oder Z2 verbleibt. In diesem Fall benötigt die bistabile Flüssigkristallschicht 9 keine Energie. Die monostabile Flüssigkristallschicht 7 benötigt nur dann Energie, wenn ein dunkler Bildpunkt angezeigt werden soll. Diese Betriebsart wird zur Anzeige von schnell veränderlichen Bereichen der Darstellung eingesetzt.In the first mode, the pixel is controlled by a corresponding control of the state of the monostable liquid crystal layer 7 light or dark, while the bistable liquid crystal layer 9 remains in its last set stable state Z1 or Z2. In this case, the bistable liquid crystal layer is needed 9 no energy. The monostable liquid crystal layer 7 only needs energy if a dark pixel is to be displayed. This mode is used to display rapidly changing areas of the display.

In der zweiten Betriebsart wird der Bildpunkt durch eine entsprechende Steuerung des Zustandes der bistabilen Flüssigkristallschicht 9 hell bzw. dunkel gesetzt werden, während die monostabile Flüssigkristallschicht 7 sich im stabilen Zustand befindet. Da die monostabile Flüssigkristallschicht 7 im stabilen Zustand spannungsfrei ist, wird in dieser Betriebsart von der monostabilen Flüssigkristallschicht 7 keine Energie verbraucht. Zugleich benötigt die bistabile Flüssigkristallschicht 9 in dieser Betriebsart nur dann Energie, wenn der Bildpunkt von hell nach dunkel bzw. von dunkel nach hell verändert wird. Diese Betriebsart wird zur energiesparenden Anzeige von langsam veränderlichen oder statischen Bereichen der Darstellung eingesetzt.In the second mode, the pixel is controlled by a corresponding control of the state of the bistable liquid crystal layer 9 bright or dark, while the monostable liquid crystal layer 7 is in stable condition. As the monostable liquid crystal layer 7 is voltage-free in the steady state, is in this mode of the monostable liquid crystal layer 7 no energy consumed. At the same time, the bistable liquid crystal layer is needed 9 in this mode only energy when the pixel is changed from bright to dark or from dark to bright. This operating mode is used for energy-saving display of slowly changing or static areas of the display.

Ein großer Vorteil dieser erfindungsgemäßen bifunktionalen Anzeigesegmente 5c besteht darin, dass der Zustand Z1, Z2 der bistabilen Flüssigkristallschichten 9 bei einem Wechsel von der zweiten Betriebsart in die erste Betriebsart unverändert beibehalten werden kann. Eine Löschung des zuletzt in der zweiten Betriebsart mit den bistabilen Flüssigkristallschichten 9 angezeigten Bildes ist hier nicht erforderlich. Der Grund hierfür liegt darin, dass das Anzeigesegment 5c in der ersten Betriebsart über die Ansteuerung der monostabilen Flüssigkristallschicht 7 schnell veränderliche Bildpunkte unabhängig vom Zustand Z1, Z2 der bistabilen Flüssigkristallschicht 9 anzeigen kann. Hierzu muss die bistabile Flüssigkristallschicht 9 lediglich den zuletzt eingestellten Zustand Z1, Z2 beibehalten. Für den Wechsel zwischen den beiden Betriebsarten wird damit weder Energie noch Zeit benötigt.A big advantage of these bifunctional display segments according to the invention 5c is that the state Z1, Z2 of the bistable liquid crystal layers 9 when changing from the second mode can be kept unchanged in the first mode. A deletion of the last in the second mode with the bistable liquid crystal layers 9 displayed image is not required here. The reason for this is that the display segment 5c in the first mode via the control of the monostable liquid crystal layer 7 rapidly changing pixels regardless of the state Z1, Z2 of the bistable liquid crystal layer 9 can show. This requires the bistable liquid crystal layer 9 only the last set state Z1, Z2 maintained. For switching between the two operating modes, neither energy nor time is required.

Die Anzeigesegmente 5c weisen den Vorteil auf, dass sie zur Anzeige langsam veränderlicher oder statischer Bereiche der Darstellung den geringen Energieverbrauch eines bistabilen Anzeigesegments 5b aufweisen, und dass sie bei der Anzeige schnell veränderliche Bereiche der Darstellung die hohen Bildwechselgeschwindigkeiten eines monostabilen Anzeigesegments 5a erzielen.The display segments 5c have the advantage that they display the low power consumption of a bistable display segment to display slowly changing or static areas of the display 5b and in displaying rapidly changing areas of the display, the high frame rates of a monostable display segment 5a achieve.

Das Anzeigefeld 3 wird aus den verschiedenen Anzeigesegmenten 5a, 5b, 5c erfindungsgemäß derart zusammengesetzt, dass die Anzeigsegmente 5, die Bildpunkte eines langsam veränderlichen oder statischen Bereichs der Darstellung bilden, eine bistabile Flüssigkristallschicht 9 aufweisen, über deren Zustand die Helligkeit des Bildpunktes gesteuert wird, und die Anzeigesegment, die Bildpunkte eines schnell veränderlichen Bereichs der Darstellung bilden, eine monostabile Flüssigkristallschicht 7 aufweisen, über deren Zustand die Helligkeit des zugehörigen Bildpunktes gesteuert wird.The display field 3 is from the various display segments 5a . 5b . 5c According to the invention composed such that the display segments 5 which form pixels of a slowly changing or static region of the display, a bistable liquid crystal layer 9 whose state controls the brightness of the pixel, and the display segments which form pixels of a rapidly varying region of the image, comprise a monostable liquid crystal layer 7 , over whose state the brightness of the associated pixel is controlled.

Um ein größtmögliches Maß an Flexibilität hinsichtlich der anzuzeigenden Darstellung zu erzielen, werden vorzugsweise flächendeckend ausschließlich bifunktionale Anzeigesegmente 5c eingesetzt.In order to achieve the greatest possible degree of flexibility with regard to the representation to be displayed, it is preferable to use exclusively bifunctional display segments everywhere 5c used.

Weist die Darstellung mindestens einen räumlich fest vorgegebenen Bereich auf, in dem sie zu jeder Zeit langsam variiert oder statisch ist, können zur Anzeige der Bildpunkte dieses Bereichs natürlich auch gezielt bistabile Anzeigesegmente 5b eingesetzt werden.If the presentation has at least one spatially fixed area in which it varies slowly or is static at any time, naturally also bistable display segments can be used to display the pixels of this area 5b be used.

Weist die Darstellung mindestens einen räumlich fest vorgegebenen Bereich auf, in dem sie zu jeder Zeit schnell variiert, können zur Anzeige der Bildpunkte dieses Bereichs natürlich auch gezielt monostabile Anzeigesegmente 5a eingesetzt werden.If the presentation has at least one spatially fixed area in which it varies rapidly at any time, it is of course also possible to display monostable display segments in order to display the pixels of this area 5a be used.

Die monostabilen Anzeigesegmente 5a können grundsätzlich auch in Bereichen eingesetzt werden, in denen die Darstellung zu unterschiedlichen Zeiten unterschiedlich schnell bzw. langsam variiert. Eine größere Energieersparnis wird jedoch erzielt, wenn in diesen Bereichen bifunktionale Anzeigesegmente 5c eingesetzt wenden, da diese in den Zeiträumen, in denen sich die Darstellung in diesen Bereichen zeitlich langsam verändert deutlich weniger Energie benötigen als monostabile Anzeigesegmente 5a, und in den Zeiträumen, in denen die Darstellung in diesen Bereichen statisch ist keine Energie benötigen.The monostable display segments 5a In principle, they can also be used in areas in which the display varies at different times with different speeds or slowly. However, greater energy savings are achieved when bifunctional display segments in these areas 5c used, since in the periods in which the representation in these areas changes in time slowly require significantly less energy than monostable display segments 5a , and in the periods when the representation in these areas is static need no energy.

Da die bistabilen Flüssigkristallschichten 9, wie eingangs erläutert, nur dann Energie verbrauchen, wenn sie ihren Zustand ändern, wird für die Anzeige der unveränderlichen Bereiche der Darstellung, hier des Untergrunds, der Beschriftung und der Trennungszeichen gar keine Energie benötigt. Für die Anzeige der langsam veränderlichen Bereiche, wird nur dann Energie benötigt, wenn diese sich ändern. Das bedeutet, dass für die permanente Anzeige der Stunden auf dem Display nur einmal pro Stunde kurzzeitig Energie benötigt wird. Wird das Glockensymbols durch bifunktionale Anzeigesegmente 5c dargestellt, wird hierfür nur dann Energie benötigt, wenn das Glockensymbol blinkt.As the bistable liquid crystal layers 9 As explained in the beginning, energy is only consumed when they change their state, so no energy is needed to display the unchangeable areas of the representation, here the background, the lettering and the delimiter. For the display of slowly changing areas, only energy is needed if they change. This means that for the permanent display of the hours on the display only briefly once per hour energy is needed. Is the bell symbol through bifunctional display segments 5c Power is only needed if the bell symbol flashes.

Entsprechend weisen die erfindungsgemäßen Displays einen extrem niedrigen Energieverbrauch auf. Zugleich sind sie aufgrund der gezielt eingesetzten monostabilen Flüssigkristalle 7 jederzeit in der Lage schnelle Bildwechsel darzustellen.Accordingly, the displays according to the invention have an extremely low energy consumption. At the same time they are due to the targeted monostable liquid crystals 7 able to display fast picture changes at any time.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Rahmenframe
33
Anzeigefelddisplay
55
Anzeigesegmentdisplay segment
5a5a
monostabiles Anzeigesegmentmonostable display segment
5b5b
bistabiles Anzeigesegmentbistable display segment
5c5c
bifunktionales Anzeigesegmentbifunctional display segment
77
monostabile Flüssigkristallschichtmonostable liquid crystal layer
99
bistabile Flüssigkristallschichtbistable liquid crystal layer
1111
Elektrodeelectrode
1313
Steuerungcontrol
1515
SteuerspannungsquelleControl voltage source
1717
Beleuchtunglighting
1919
eingangsseitiger Polarisationsfilterinput-side polarization filter
2121
ausgangsseitiger Polarisationsfilteroutput side polarization filter
2323
Abdeckungcover
2525
erste Steuerspannungsquellefirst control voltage source
2727
zweite Steuerspannungsquellesecond control voltage source
2929
isolierende Schichtinsulating layer
3131
ausgangsseitiger Polarisationsfilteroutput side polarization filter

Claims (9)

Display zur Anzeige einer zeitlich veränderlichen Darstellung, das ein aus einzelnen jeweils zur Anzeige eines Bildpunktes der Darstellung dienenden im Betrieb eingangsseitig beleuchteten Anzeigesegmenten (5) zusammengesetztes Anzeigefeld (3) aufweist, bei dem – die Anzeigesegmente (5) einen eingangsseitig angeordneten Polarisationsfilter (19) und einen ausgangsseitig angeordneten Polarisationsfilter (19, 21) aufweisen, – eine Steuerung (13) zur Ansteuerung der Anzeigesegmente (5) vorgesehen ist, – die Anzeigesegmente (5), deren Bildpunkt in einem zeitlich langsam veränderlichen oder statischen Bereich der Darstellung liegt, jeweils eine bistabile Flüssigkristallschicht (9) aufweisen, – die über die Steuerung (13) in einen ersten stabilen Zustand versetzbar ist, in dem der Bildpunkt des jeweiligen Anzeigesegments (5) hell erscheint, und die über die Steuerung (13) in einen zweiten stabilen Zustand versetzbar ist, in dem der Bildpunkt des jeweiligen Anzeigesegment (5) dunkel erscheint, – die Anzeigesegmente (5), deren Bildpunkt in einem zeitlich schnell variierenden Bereich der Darstellung liegt, eine monostabile Flüssigkristallschicht (7) aufweisen, – die über die Steuerung (13) in einen ersten Zustand versetzbar ist, in dem der Bildpunkt des jeweiligen Anzeigeelements hell erscheint, und die über die Steuerung in einen zweiten Zustand versetzbar ist, in dem der Bildpunkt des jeweiligen Anzeigeelements (5) dunkel erscheint, und – die Steuerung (13) die Anzeige zeitlich langsam veränderlicher oder statischer Bereiche der Darstellung über eine entsprechende Ansteuerung der bistabilen Flüssigkristallschichten (9) der in diesen Bereichen angeordneten Anzeigesegmente (5), und die Anzeige zeitlich schnell veränderlicher Bereiche der Darstellung über eine entsprechende Ansteuerung der monostabilen Flüssigkristallschichten (7) der in diesen Bereichen angeordneten Anzeigesegmente (5) bewirkt.Display for displaying a temporally variable display, which is a display segment which is illuminated on the input side in each case for displaying a pixel of the representation ( 5 ) composite display field ( 3 ), in which - the display segments ( 5 ) a polarization filter arranged on the input side ( 19 ) and an output side polarizing filter ( 19 . 21 ), - a controller ( 13 ) for controlling the display segments ( 5 ), - the display segments ( 5 ) whose pixel lies in a temporally slowly changing or static region of the representation, in each case a bistable liquid crystal layer ( 9 ), - via the controller ( 13 ) can be set to a first stable state, in which the pixel of the respective display segment ( 5 ) appears bright, and the via the controller ( 13 ) can be set into a second stable state, in which the pixel of the respective display segment ( 5 ) appears dark, - the display segments ( 5 ) whose pixel is in a temporally rapidly varying region of the representation, a monostable liquid crystal layer ( 7 ), - via the controller ( 13 ) can be set to a first state in which the pixel of the respective display element appears bright, and which can be put into a second state via the controller, in which the pixel of the respective display element ( 5 ) appears dark, and - the controller ( 13 ) the display of temporally slowly changing or static areas of the representation via a corresponding control of the bistable liquid crystal layers ( 9 ) of the display segments arranged in these areas ( 5 ), and the display of temporally rapidly changing areas of the representation via a corresponding control of the monostable liquid crystal layers ( 7 ) of the display segments arranged in these areas ( 5 ) causes. Display nach Anspruch 1, bei dem, jedes Anzeigesegment (5) entweder – ein monostabiles Anzeigesegment (5a) ist, dass ausschließlich die monostabile Flüssigkristallschicht (7) aufweist, oder – ein bistabiles Anzeigesegment (5b) ist, dass ausschließlich die bistabile Flüssigkristallschicht (9) aufweist, oder – ein bifunktioniales Anzeigesegment (5c) ist, dass die mono-stabile und die bistabile Flüssigkristallschicht (7, 9) aufweist.A display according to claim 1, wherein each display segment ( 5 ) either - a monostable display segment ( 5a ) is that only the monostable liquid crystal layer ( 7 ), or - a bistable display segment ( 5b ) is that only the bistable liquid crystal layer ( 9 ), or - a bifunctional display segment ( 5c ) is that the monostable and the bistable liquid crystal layer ( 7 . 9 ) having. Display nach Anspruch 2, bei dem, alle Anzeigesegmente (5) bifunktionale Anzeigesegmente (5c) sind.Display according to Claim 2, in which all display segments ( 5 ) bifunctional display segments ( 5c ) are. Display nach Anspruch 2, bei dem, – mindestens ein Bereich der Darstellung räumlich fest vorgegeben ist, in dem die Darstellung zu jeder Zeit zeitlich schnell variiert, und – die Anzeigesegmente (5), die einen Bildpunkt eines dieser räumlich fest vorgegebenen Bereiche anzeigen, monostabile Anzeigesegmente (5a) sind.Display according to Claim 2, in which: - at least one region of the representation is spatially fixed, in which the representation varies rapidly over time at all times, and - the display segments ( 5 ) indicating a pixel of one of these spatially fixed regions, monostable display segments ( 5a ) are. Display nach Anspruch 2, bei dem, – mindestens ein Bereich der Darstellung räumlich fest vorgegeben ist, in dem die Darstellung zu jeder Zeit langsam variiert oder statisch ist, und – die Anzeigesegmente (5), die einen Bildpunkt eines dieser räumlich fest vorgegebenen Bereiche bilden, bistabile Anzeigesegmente (5b) sind.A display according to claim 2, wherein At least one region of the representation is spatially fixed, in which the representation is slowly varied or static at any time, and the display segments ( 5 ) forming a pixel of one of these spatially fixed regions, bistable display segments ( 5b ) are. Display nach Anspruch 2, bei dem, – mindestens ein Bereich der Darstellung räumlich fest vorgegeben ist, in dem die Darstellung zu unterschiedlichen Zeiten unterschiedlich schnell variiert, und – die Anzeigesegmente (5), die einen Bildpunkt eines dieser räumlich fest vorgegebenen Bereiche bilden, bifunktionale Anzeigesegmente (5c) sind.A display as claimed in claim 2, wherein: at least one region of the representation is spatially fixed in which the representation varies at different times at different times, and the display segments are 5 ), which form a pixel of one of these spatially fixed regions, bifunctional display segments ( 5c ) are. Display nach Anspruch einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem – mindestens ein Anzeigesegment (5) ein bifunktionales Anzeigesegment (5c) ist, – in dem eine monostabile und eine bistabile Flüssigkristallschicht (7, 9) in einem Stapel elektrisch getrennt voneinander übereinander angeordnet sind, – in dem die beiden Flüssigkristallschichten (7, 9) getrennt voneinander an die Steuerung (13) angeschlossen sind, – dessen bistabile Flüssigkristallschicht (9) über die Steuerung (13) in einen ersten oder in einen zweiten stabilen Zustand versetzbar ist, – dessen monostabile Flüssigkristallschicht (7) über die Steuerung (13) in einen instabilen Zustand versetzbar ist, in dem über der monostabilen Flüssigkristallschicht (7) eine Steuerspannung (V) abfällt, und – dessen monostabile Flüssigkristallschicht (7) über die Steuerung (13) in einen stabilen Zustand versetzbar ist, in dem die monostabile Flüssigkristallschicht (7) spannungsfrei ist, – das eingangsseitig einen Polarisationsfilter (19) aufweist, der eingangsseitig auf das Anzeigesegment (5c) auftreffendes Licht vor dem Eintritt in die Flüssigkristallschichten (7, 9) polarisiert, – das ausgangsseitig einen Polarisationsfilter (31) aufweist, der anhand einer Ausrichtung des eingangsseitigen Polarisationsfilters (19) und der die Polarisationsrichtung von Licht verändernden Übertragungseigenschaften der beiden Flüssigkristallschichten (7, 9) festgelegte Ausrichtung aufweist, – bei der die Helligkeit des angezeigten Bildpunkts über die Einstellung des Zustands der bistabilen Flüssigkristallschicht (9) steuerbar ist, während sich die monostabile Flüssigkristallschicht (9) in deren stabilen Zustand befindet, und – bei der die Helligkeit des angezeigten Bildpunkts über die Einstellung des Zustands der monostabilen Flüssigkristallschicht (7) steuerbar ist, während sich die bistabile Flüssigkristallschicht (9) in einem der beiden stabilen Zustände befindet.Display according to one of the preceding claims, in which - at least one display segment ( 5 ) a bifunctional display segment ( 5c ), in which a monostable and a bistable liquid crystal layer ( 7 . 9 ) are arranged one above the other in a stack electrically separated from each other, - in which the two liquid crystal layers ( 7 . 9 ) separated from each other to the controller ( 13 ), - whose bistable liquid crystal layer ( 9 ) via the controller ( 13 ) is displaceable into a first or a second stable state, - its monostable liquid crystal layer ( 7 ) via the controller ( 13 ) is set in an unstable state, in which over the monostable liquid crystal layer ( 7 ) a control voltage (V) drops, and - its monostable liquid crystal layer ( 7 ) via the controller ( 13 ) is set in a stable state in which the monostable liquid crystal layer ( 7 ) is voltage-free, - the input side a polarizing filter ( 19 ), the input side to the display segment ( 5c ) incident light before entering the liquid crystal layers ( 7 . 9 ) polarized, - the output side a polarizing filter ( 31 ) based on an orientation of the input-side polarizing filter ( 19 ) and the polarization direction of light-changing transmission properties of the two liquid crystal layers ( 7 . 9 ), in which the brightness of the displayed pixel is determined by adjusting the state of the bistable liquid crystal layer ( 9 ) is controllable while the monostable liquid crystal layer ( 9 ) is in its stable state, and - in which the brightness of the displayed pixel via the adjustment of the state of the monostable liquid crystal layer ( 7 ) is controllable while the bistable liquid crystal layer ( 9 ) is in one of the two stable states. Bifunktionales Anzeigesegment (5c) zur Anzeige eines Bildpunktes einer Darstellung in einem Display, – das eine monostabile und eine bistabile Flüssigkristallschicht (7, 9) aufweist, die in einem Stapel elektrisch getrennt voneinander übereinander angeordnet sind, und getrennt voneinander an eine Steuerung (13) schließbar sind, – dessen bistabile Flüssigkristallschicht (9) über die Steuerung (13) in einen ersten oder in einen zweiten stabilen Zustand versetzbar ist, – dessen monostabile Flüssigkristallschicht (7) über die Steuerung (13) in einen instabilen Zustand versetzbar ist, in dem über der monostabilen Flüssigkristallschicht (7) eine Steuerspannung (V) abfällt, und – dessen monostabile Flüssigkristallschicht (7) über die Steuerung (13) in einen stabilen Zustand versetzbar ist, in dem die monostabile Flüssigkristallschicht (7) spannungsfrei ist, – das eingangsseitig einen Polarisationsfilter (19) aufweist, der eingangsseitig auf das Anzeigesegment (5c) auftreffendes Licht vor dem Eintritt in die Flüssigkristallschichten (7, 9) polarisiert, – das ausgangsseitig einen Polarisationsfilter (31) aufweist, der anhand einer Ausrichtung des eingangsseitigen Polarisationsfilters (19) und der die Polarisationsrichtung von Licht verändernden Übertragungseigenschaften der beiden Flüssigkristallschichten (7, 9) festgelegte Ausrichtung aufweist, – bei der die Helligkeit des angezeigten Bildpunkts über die Einstellung des Zustands der bistabilen Flüssigkristallschicht (9) steuerbar ist, während sich die monostabile Flüssigkristallschicht (9) in deren stabilen Zustand befindet, und – bei der die Helligkeit des angezeigten Bildpunkts über die Einstellung des Zustands der monostabilen Flüssigkristallschicht (7) steuerbar ist, während sich die bistabile Flüssigkristallschicht (9) in einem der beiden stabilen Zustände befindet.Bifunctional display segment ( 5c ) for displaying a pixel of a display in a display, - a monostable and a bistable liquid crystal layer ( 7 . 9 ), which are arranged one above the other in a stack electrically separated from each other, and separated from each other to a controller ( 13 ) are closable, - whose bistable liquid crystal layer ( 9 ) via the controller ( 13 ) is displaceable into a first or a second stable state, - its monostable liquid crystal layer ( 7 ) via the controller ( 13 ) is set in an unstable state, in which over the monostable liquid crystal layer ( 7 ) a control voltage (V) drops, and - its monostable liquid crystal layer ( 7 ) via the controller ( 13 ) is set in a stable state in which the monostable liquid crystal layer ( 7 ) is voltage-free, - the input side a polarizing filter ( 19 ), the input side to the display segment ( 5c ) incident light before entering the liquid crystal layers ( 7 . 9 ) polarized, - the output side a polarizing filter ( 31 ) based on an orientation of the input-side polarizing filter ( 19 ) and the polarization direction of light-changing transmission properties of the two liquid crystal layers ( 7 . 9 ), in which the brightness of the displayed pixel is determined by adjusting the state of the bistable liquid crystal layer ( 9 ) is controllable while the monostable liquid crystal layer ( 9 ) is in its stable state, and - in which the brightness of the displayed pixel via the adjustment of the state of the monostable liquid crystal layer ( 7 ) is controllable while the bistable liquid crystal layer ( 9 ) is in one of the two stable states. Verfahren zum Betrieb eines bifunktionalen Anzeigesegments (5c) gemäß Anspruch 8, bei dem – das Anzeigesegment (5c) zur Anzeige eines zeitlich schnell veränderlichen Bildpunktes in einer ersten Betriebsart betrieben wird, – in der die Helligkeit des angezeigten Bildpunkts über die Einstellung des Zustands der monostabilen Flüssigkristallschicht (7) gesteuert wird, während sich die bistabile Flüssigkristallschicht (9) in einem der beiden stabilen Zustände befindet. – das Anzeigesegment zur Anzeige eines zeitlich langsam veränderlichen oder statischen Bildpunktes in einer zweiten Betriebsart betrieben wird, – in der die Helligkeit des angezeigten Bildpunkts über die Einstellung des Zustands der bistabilen Flüssigkristallschicht (9) gesteuert wird, während sich die monostabile Flüssigkristallschicht (7) in deren stabilen Zustand befindet, und – bei einem Wechsel von der zweiten Betriebsart in die erste Betriebsart der zuletzt in der zweiten Betriebsart eingestellte Zustand (Z1, Z2) der bistabilen Flüssigkristallschicht (9) während der gesamten Dauer der ersten Betriebsart unverändert beibehalten wird.Method for operating a bifunctional display segment ( 5c ) according to claim 8, in which - the display segment ( 5c ) is operated to display a temporally rapidly changing pixel in a first mode, In which the brightness of the displayed pixel is determined by the adjustment of the state of the monostable liquid crystal layer ( 7 ) is controlled while the bistable liquid crystal layer ( 9 ) is in one of the two stable states. The display segment is operated in a second operating mode for the display of a temporally slowly changing or static pixel, in which the brightness of the displayed pixel is determined by adjusting the state of the bistable liquid crystal layer ( 9 ) is controlled while the monostable liquid crystal layer ( 7 ) is in its stable state, and - when changing from the second mode to the first mode of the last set in the second mode state (Z1, Z2) of the bistable liquid crystal layer ( 9 ) is maintained unchanged throughout the duration of the first mode.
DE200910054991 2009-12-18 2009-12-18 Display i.e. LCD, for use in measuring device for displaying temporally varying e.g. presentation in measurement results, has controller causing display of quickly varying regions of presentation by controlling mono-stable layers Withdrawn DE102009054991A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200910054991 DE102009054991A1 (en) 2009-12-18 2009-12-18 Display i.e. LCD, for use in measuring device for displaying temporally varying e.g. presentation in measurement results, has controller causing display of quickly varying regions of presentation by controlling mono-stable layers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200910054991 DE102009054991A1 (en) 2009-12-18 2009-12-18 Display i.e. LCD, for use in measuring device for displaying temporally varying e.g. presentation in measurement results, has controller causing display of quickly varying regions of presentation by controlling mono-stable layers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102009054991A1 true DE102009054991A1 (en) 2011-06-22

Family

ID=44311020

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE200910054991 Withdrawn DE102009054991A1 (en) 2009-12-18 2009-12-18 Display i.e. LCD, for use in measuring device for displaying temporally varying e.g. presentation in measurement results, has controller causing display of quickly varying regions of presentation by controlling mono-stable layers

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102009054991A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013217911A1 (en) * 2013-09-09 2015-03-12 Komet Group Gmbh Tool head and machining center
US20230296952A1 (en) * 2017-11-06 2023-09-21 Cardinal Ig Company Privacy glazing system with discrete electrical driver

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4460248A (en) * 1980-11-28 1984-07-17 Sharp Kabushiki Kaisha Two-layer guest-host liquid crystal display device
US7019795B2 (en) * 2001-06-20 2006-03-28 Zbd Displays Ltd Liquid crystal device operable in two modes and method of operating the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4460248A (en) * 1980-11-28 1984-07-17 Sharp Kabushiki Kaisha Two-layer guest-host liquid crystal display device
US7019795B2 (en) * 2001-06-20 2006-03-28 Zbd Displays Ltd Liquid crystal device operable in two modes and method of operating the same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013217911A1 (en) * 2013-09-09 2015-03-12 Komet Group Gmbh Tool head and machining center
US20230296952A1 (en) * 2017-11-06 2023-09-21 Cardinal Ig Company Privacy glazing system with discrete electrical driver

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4042747B4 (en) Electro-optical liquid crystal switching element
DE3872010T2 (en) METHOD FOR LIQUID CRYSTAL DISPLAY CONTROL AND SUPPLEMENTAL RECORDING DEVICE.
DE60206964T2 (en) TRANSLECTIVE LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE
DE102005027957B4 (en) Horizontal switching liquid crystal display
DD217061A5 (en) liquid-crystal display
EP0106386A2 (en) Method of triggering a multiplexable bistable liquid crystal display
DE3434594A1 (en) METHOD FOR DRIVING AN IMAGE DISK
DE102007005821B4 (en) A light modulator and method for ensuring minimum amplitude modulation in phase modulating light modulators
DE69830435T2 (en) Slice light modulator and display
DE3437361A1 (en) LIQUID CRYSTAL DISPLAY
EP1956411A2 (en) Electro-optical glare shield filter and glare shield unit for a portable glare shield device
DE3921837A1 (en) ELECTROOPTIC DEVICE
DE3789211T2 (en) Matrix display devices.
DE2742954A1 (en) LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE
DE19925985A1 (en) Liquid crystal display with changeable viewing angle has electrically driven individual image element zones; different zones of image element can be selected via different column lines
EP0648639A1 (en) Display arrangement for motor vehicles
DE102022100553A1 (en) display system
DE2402749C3 (en) Multi-electrode array liquid crystal display screen
DE102009054991A1 (en) Display i.e. LCD, for use in measuring device for displaying temporally varying e.g. presentation in measurement results, has controller causing display of quickly varying regions of presentation by controlling mono-stable layers
DE102010038159B4 (en) Ad with controllable transparency
DE2349208C3 (en) Electro-optical display device
WO2023057553A1 (en) Display device, in particular for a vehicle, with switchable sharing and private modes
EP0959452A2 (en) Method of displaying variable information
DE2148378C3 (en) Arrangement for multicolored data display
DE3623895A1 (en) LIQUID CRYSTAL DEVICE AND CONTROL METHOD THEREFOR

Legal Events

Date Code Title Description
R005 Application deemed withdrawn due to failure to request examination