182495. lajstromszámú szabadalom • Kettős színhatású folyadékkristályos kijelző
5 182495 6 lönböző színeket mutató színezékeket találni igen nehéz, a színezéknek a folyadékkristályban jól kell oldódnia, a folyadékkristállyal nem szabad vegyi kölcsönhatásba lépnie, kellő ionos tisztasággal és kis vezetőképességgel kell rendelkeznie, jó fényállóságot kell mutatnia stb. Ismert továbbá az 582.894 ljsz. svájci szabadalmi leírás szerinti színes kijelző, amelynek lényege, hogy a folyadékkristályos cella előtt egy színes polarizátor, a folyadékkristályos cella mögött színtelen polarizátor van elhelyezve. Ennél a megoldásnál a háttér a szines polarizátor által meghatározott színű, míg a kijelezni kívánt ábra színtelen (fehér) vagy annak fordítottja a polarizátorok állásától függően. Az ilyen színes kijelzőkkel kapcsolatos vizsgálódásaink során lígy találtuk, hogy a kijelzett ábrát egy adott színnel fehér háttérben vagy fordítva megjelenítő kijelzők céljainkra elégtelenek, mivel a fehér és egy szín, de rendszerint inkább egy szín két árnyalata közötti kontraszthatás a kiugró figyelemfelkeltésre elégtelen. A feladat megoldásra irányuló tanulmányaink során arra a felismerésre jutottunk, hogy a kiugró figyelemfölkeltő hatást eredményesebben úgy érjük el, ha az egyik színként, a háttér vagy a kijelzett ábra színeként a fekete színt, és a másik színként egy, ettől lényegesen eltérő, pl. piros, zöld, kék vagy sárga színt alkalmazunk. A találmányt megalapozó felismerés továbbá abban áll, hogy megfelelő, figyelemfölkeltő kontraszthatású kijelzőt akkor kapunk, ha ellentétben a színes kijelzők működési mechanizmusával, a színezék színének változatlan érvényre jutását biztosítjuk. így a találmány szerinti kettős színhatású folyadékkristályos kijelző folyadékkristályos cellával van kialakítva, ahol a cellának két átlátszó hordozólemeze egymáshoz kapilláris rést közrefogóan és a kapilláris rést lezáró távtartó útján van egymáshoz rögzítve, a távtartó és az átlátszó hordozólemezek által bezárt kapilláris tér folyadékkristállyal van kitöltve, a hordozólemezek a kapilláris tér felé eső felületükön átlátszó elektródákkal vannak ellátva és az átlátszó elektródák felületére valamint az elektródák melletti hordozólemezfelületére a folyadékkristálynak csavart nematikus orientációt adó orientáló réteg van felvíve, és az elektródák kivezetésekkel vannak galvanikusan összekötve, továbbá a hordozó lemezek külső felületéhez neutrál polarizátorok vannak rögzítve, ahol a polarizátorok egymással párhuzamos vagy egymásra merőleges állásúak, és adott esetben a nézési irányból vett hátsó polarizátor mögött reflektáló felület van elhelyezve. A kijelző egyik változatának lényege, hogy a folyadékkristályban dikroikus arányát tekintve 2-nél kisebb értékkel rendelkező egy vagy többkomponensű színezék van oldva, ahol adott esetben az egyik komponens fluoreszcens tulajdonságú, a másik változat lényege, hogy az egyik polárszűrő és a hozzá közelebb eső hordozólemez között színtelen műgyantába ágyazottan van egy- vagy többkomponensű színezék elhelyezve. A találmány szerinti megoldású kijelző első változatánál alkalmazott színezék lényegében nem vagy csak gyengén dikroikus jellegű. A folyadékkristállyal elegyített állapotban a folyadékkristály molekulák által a színezékre kifejtett rendezés ill. átforgatás nincs, vagy csak elhanyagolható hatással van a színezék abszorpciójának mértékére, így a színezék színe a folyadékkristály működtetése során észrevehetően nem változik. A folyadékkristályban a háttérszín párhuzamos polarizátorállás esetén sötét, ami egyben a színezék színének érvényrejutását gátolja, a kijelzett ábra színe pedig a színezék színe, mivel a folyadékkristály színtelen, keresztirányú polarizátorállás esetén fordított. A találmány szerinti megoldású kijelző második változatánál a színezék dikroizmusának mértéke közömbös. A színezékmolekulák a műgyantarétegbe ágyazottan mozdulatlanok, a folyadékkristály molekulák mozgása a színezék abszorpcióját nem befolyásolja. A színezék színe párhuzamos polarizátorállású kijelzők esetén az ábra színeként, keresztezett polarizátorállású kijelzők esetén a háttér színeként jelenik meg, míg a sötét szín az előbbi esetben a háttér színeként, az utóbbi esetben az ábra színeként jelenik meg. A találmány szerinti kijelző folyadékkristályos cellája hagyományos kialakítású. A cella hordozólemezei 0,1—5 mm vastagságú műanyag-, üvegvagy kvarclemezek, a lezáró távtartó lehet iivegfrittből kialakított vagy például a 170.421 ljsz.-u magyar szabadalmi leírásban ismertetett poliésztér anyagú. A kapilláris rés mérete 5—50 gm. Az átlátszó elektródák gőzöléssel vagy katódporlasztással szegmensekként kialakított ón-oxid, indium-oxid— ón-oxid rétegek, az orientáló rétegek pedig speciális ferdeszögű (a felület normálisához képest 60° és 85° ból) vákuumgőzöléssel kialakított sziliciumoxid, vagy más vegyi úton fölvitt szigetelő tulajdonságú rétegek. A kivezetések ismert módon vannak az elektródákkal összekötve. A neutrál polarizátorok szokványos polarizátor fóliák a hordozólemezek külső felületére ragasztva, reflektáló felületként célszerűen fehér felületek, például papírlap, alumíniumfólia, báriumoxid vagy cinkoxid réteg stb. alkalmazható. Folyadékkristályként a szokványos folyadékkristályok, például az E. Merck cég (NSZK)NP 1132, NP 1285, NP 1221, NP 1085 termékjelű, az F. Hoffmann—La-Roche cég (Svájc) ROTN 101, ROTN 401, ROTN 403, ROTN 430, ROTN 570 termékjelű, vagy a British Drug House cég (Anglia) E 13, E 41 termékjelű folyadékkristályai alkalmazhatók. A folyadékkristályban a színezéket 0,05 s%-tól a folyadékkristály telítődésének mértékéig oldhatjuk, célszerűen optimális kontraszthatású, a színezék színét jól mutató oldatot készítünk, ami rendszerint 0,1—5 s%-os koncentrációnál áll fenn. A folyadékkristályban oldható 2-nél kisebb dikroikus aránnyal rendelkező színezékként választhatjuk például a Metil Ibolya (Ar_ = 1), Vikroria Base Blue (Ab = 1.01), Anilin Sárga (AE = 1), stb. színezékeket. E színezékek dikroikus arányát ROTN 430 tip. folyadékkristályban 1 s%-nyi menynyiségű színezék föloldásával és olyan hullámhosszú fénnyel való megvilágításnál mérjük, ill. a mért értékekből számoljuk, amely hullámhosszú fényre 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
