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DE2065737A1 - Bilddarstellgeraet mit einer elektronischen schaltung und mit einem fluessigkristallelement - Google Patents

Bilddarstellgeraet mit einer elektronischen schaltung und mit einem fluessigkristallelement

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DE2065737A1
DE2065737A1 DE19702065737 DE2065737A DE2065737A1 DE 2065737 A1 DE2065737 A1 DE 2065737A1 DE 19702065737 DE19702065737 DE 19702065737 DE 2065737 A DE2065737 A DE 2065737A DE 2065737 A1 DE2065737 A1 DE 2065737A1
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DE
Germany
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light
arrangement
liquid crystal
circuit
transistor
Prior art date
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Application number
DE19702065737
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English (en)
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DE2065737B2 (de
DE2065737C3 (de
Inventor
Walter Frank Kosonocky
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.)
RCA Corp
Original Assignee
RCA Corp
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Publication date
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Publication of DE2065737A1 publication Critical patent/DE2065737A1/de
Publication of DE2065737B2 publication Critical patent/DE2065737B2/de
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Description

7O91-7OA/H/Elf
RCA Corporation, New York, N.Y.(V.St.A.)
Bilddarstellgerät mit einer elektronischen Schaltung und mit einem Flüssigkristallelement
Die Erfindung betrifft ein Bilddarstellgerät mit einer eine Speicherstufe enthaltenden elektronischen Schaltung und mit einem von der Schaltung gesteuerten Flüssigkristallelement, das aus einer zwischen zwei Elektroden angeordneten Flüssigkristallschicht gebildet ist.
Aufgabe der Erfindung ist, eine Vorrichtung mit einer möglichst zweckmässigen räumlichen Anordnung des Flüssigkristallelementes und der zugehörigen Schaltung anzugeben.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die im Patentanspruch 1 gekennzeichnete Vorrichtung.
Die Erfindung hat den Vorteil, daß die Vorrichtung sehr kompakt und raumsparend ausgebildet sein kann, und daß die erforderlichen elektrischen Verbindungen zwischen den Elektroden des Flüssigkristallelementes und der elektronischen Schaltung einfach herstellbar sind.
Die Erfindung wird nachstehend an einem bevorzugten Ausführungsbeispiel naher erläutert. Es zeigen:
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Figur 1 das Schaltschema einer elektrisch und optisch ansteuerbaren Speichereinheit;
Figur 2 ein Diagramm, das verschiedene Spannungsverläufe, die im Betrieb der Schaltung nach Figur 1 auftreten, wiedergibt;
Figur 3 den Grundriß einer integrierten MOS-Schaltungsausführung eines Teils der Schaltung nach Figur 1;
Figur 4 einen Schnitt entlang der Schnittlinie 4-4 in Figur 3;
Figur 5 das Schaltschema einer Seitenanordnung von Speichereinheiten nach Art der Schaltung nach Figur 1;
Figur 6 eine schematische Darstellung eines elektronisch-optischen Speicherwerks mit der Seitenanordnung von Speichereinheiten nach Figur 5;
Figur 7 eine andere Ausfuhrungsform eines Teils des Speicherwerks nach Figur 6;
Figur 8 eine weitere Ausführungsform eines Teils des Speicherwerks nach Figur 6; und
Figur 9 eine abgewandelte* Ausführungsform der Anordnung nach Figur 8.
In Figur 1 ist ein elektrisch und optisch setzbares bistabiles Speicherelement (Flipflop) gezeigt. Es enthält die überkreuz gekoppelten Transistoren T1 und T2 sowie die als Lastimpedanz für die Transistoren T, bzw. T2 dienenden Transistoren T3 und T4. Die Transistoren T- und T4 sind über die Leitung ν und einen Schalter 6 mit dem negativen Pol -V einer Spannungsquelle verbunden, deren anderer Pol an einem Bezugspotentialpunkt (Masse)
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liegt. Die Transistoren T1 bis T^ sind MOS-Feldeffekttransistoren. Jeder dieser Transistoren hat, wie für den Transistor T2 gezeigt, eine Emitterelektrode 7, eine Kollektorelektrode 8 und eine Gateelektrode 9. Das Flipflop mit den Transistoren T1 bis T4 ist an sich bekannter Art.
Das Flipflop dient als Speicherzelle in einer Matrix-Anordnung aus einer Vielzahl solcher Speicherzellen, in welcher Einrichtungen zum elektrischen Schreiben eines Informationsbits in , die Speicherzelle sowie zum Auslesen des Informationsbits aus der Speicherzelle vorgesehen sind. Die Ansteuereinrichtung enthält eine mit einer Spalten- oder Bitleitung dQ verbundene Bittreiber- und Leseschaltung oder kurz Bitschaltungen D_, eine mit einer Bitleitung d1 verbundene Bitschaltung D1 einen mit einer Zeilen- oder Wortleitung wQ verbundenen Worttreiber W. und einen ■it einer Wortleitung W1 verbundenen Worttreiber W1.
Die Bitleitung dQ ist über einen als Torglied dienenden Transistor T5 mit dem Kollektor (Ausgang) 10 des Transistors T1 sowie mit der Gateelektrode 9 des Transistors T2 verbunden. Der Transistor T^ wird durch ein seiner Gateelektrode über die Wortleitung W0 zugeleitetes Signal auf getastet. Die Bitleitung ä^ ist (j über einen als Torglied dienenden Transistor Tg an den Kollektor (Ausgang) 11 des Transistors T2 sowie an die Gatelektrode des Transistors T1 angekoppelt. Der Transistor Tg wird durch ein Signal aus der Wortleitung W1 aufgetastet.
Die Schaltung nach Figur 1 enthält ferner eine pn-Photodiode D, die mit ihrer Anode 13 an den Kollektor 10 des Transistors T1 und mit ihrer Kathode 14 an das Siliciumsubstrat des Transistors T1 angeschlossen ist. Bei Aufbau der Schaltung in integrierter Form kann das Siliciumsubstrat auch den Transistoren T2 bis T6 gemeinsam sein. Anstelle der Photodiode kann auch ein Phototransistor (nicht gezeigt) verwendet werden. Die Schaltung ent-
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ORIGINAL INSPECTED
hält außerdem ein einen Flüssigkristall enthaltendes Lichtventil LV, das zwischen den Kollektor 10 des Transistors T. und einen Masseleiter G geschaltet ist.
Figur 3 und 4 zeigen eine mögliche räumliche Ausführungsform des elektrisch und optisch setzbaren Speicherelementes nach Figur 1. Die Schaltung ist auf einem n-leitenden Siliciumsubstrat 20 aufgebaut, in welchem Gebiete aus p+-Silicium ausgebildet sind, die als Emitter- und Kollektorelemente der Transistoren dienen. Die p+-Gebiete und die dazwischenbefindlichen Gebiete sind mit einer Schicht 25 aus Siliciumdioxyd (SiO2), die einen elektrischen Isolator bildet, bedeckt, über den Gebieten zwischen den jeweiligen Emitter-und Kollektorelektroden sind leitende Gateelektroden angebracht. Auf der Siliciumdioxydschicht angebrachte elektrische Leiter kontaktieren durch öffnungen in der Siliciumdioxydschicht die darunterbefindlichen p+-Gebiete.
Die in Figur 1 gezeigten Transistoren T1 bis Tg sind in Figur 3 mit den gleichen Bezeichnungen T1 bis T, versehen. Der Transistor T1 hat, wie man in Figur 3 und 4 sieht, einen p+-leitenden Emitter 21 im Abstand von einem p+-leitenden Kollektor 22. Eine dünne Siliciumdioxidschicht auf dem Flächenbereich zwischen Emitter 21 und Kollektor 22 bildet ein Isoliergebiet, über welchem eine leitende Gateelektrode 11* angebracht ist. Die Bitleiter dQ und dj sind auf der Oberseite der Siliciumdioxidschicht 25 angebracht. Der Masseleiter G auf der Siliciumdioxidschicht kontaktiert mit einem die Siliciumdioxidschicht durchsetzenden Kontaktbereich 24 das den Emitter 21 des Transistors T bildende p+-Material. Der Aufbau des als Lastimpedanz dienenden Transistors T3 ist ebenfalls sowohl in Figur 3 als auch in Figur 4 gezeigt.
Der Kollektor 22 des Transistors T1 ist in Figur 3 und 4 als aus p+-Material bestehend dargestellt, das sich längs des n-lei-
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tenden Siliciumsubstrats 20 bi· zu einer verhältnismäßig grossen quadratischen Fläche 22' erstreckt. Das p-f-Material der Fläche 22* bildet die Anode 13 der Photodiode D in Figur 1. Das n-leitende Material bildet die Kathode 14 der Photodiode D in Figur 1. Die große Fläche 22* aus p+-Material ist durch eine öffnung 25* in der Siliciumdioxidschicht sichtbar. Die Fläche 22' ist nicht mit Siliciumdioxid bedeckt, da sie auch als eine Elektrode des Lichtventils LV dient.
Die Oberseite der integrierten Schaltung nach Figur 3 ist mit λ einer Schicht aus einem Flüssigkristall bedeckt, der in der Schnittdarstellung nach Figur 4 bei 30 dargestellt ist. Der noch zu beschreibende Flüssigkristall wird durch ein Glasplättchen 32 mit einem transparenten leitenden Belag 34 aus z.B. Zinnoxid auf der mit dem Flüssigkristall in Berührung stehenden Seite festgehalten. Die freiliegende Seite des Glasplättchens 32 1st mit einer opaken (lichtundurchlässigen) Maske 36 aus z.B. Aluminium mit einer öffnung 38 für den Durchtritt von Licht L^ zum und durch den Flüssigkristall versehen.
Die Bodenfläche des n-leitenden Siliclumsubatrats 20 kann mit einer dünnen n+-Schicht 26 versehen sein, auf der eine metallische Grund- oder Masseschicht 28 angebracht ist. Die metallische f Masseschicht 28 ist durch eine äufiere Drahtverbindung 29 mit dem Masseleiter G auf der Oberseite der integrierten Schaltung verbunden. Die metallische Masseschicht 28 hat, wie in Figur 4 fezeigt, eine öffnung 39, die sich mit der öffnung 38 in der Maske 3· sowie mit der Fläche 22* der Photodiode D deckt. Die öffnung 39 in der metallischen Masseschicht 28 dient dazu, den vollständigen Durchtritt von einfallende« Licht I^ geeigneter Wellenlänge im Infrarotbereich durch die integrierte Schaltung zu ermöglichen, wenn dies der Zustand des Flüssigkristalls 30 zuläßt. Die öffnung 39 wird nicht gebraucht, wenn das Lichtventil mit Lichtreflexion arbeitet. In diesem Fall ergibt sich durch die p-leitende Fläche 22' der Photodiode eine partielle Licht-
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reflexion, die durch Anbringen eines teilreflektierenden Filmes auf der Fläche 22' noch vergröftert werden kann.
Der Flüssigkristall 30 kann eine nematische Mesophasen-Zusammensetzung sein. Der Ausdruck "Mesophase" bezeichnet einen Aggregatzustand, der zwischen dem des kristallinen Feststoffes und dem der isotropischen Flüssigkeit liegt. Die übliche Bezeichnung für diesen Aggregatzustand 1st "Flüssigkristall". Der Ausdruck "nematisch" bezeichnet eine spezielle Art von Flüssigkristall. Zusammensetzungen mit einem mesomorphen Zustand (Mesophase) haben zwei "Schmelzpunkte". Der erste Schmelzpunkt liegt bei der Obergangstemperatur vom kristallinen Feststoffzustand zum mesomorphen Zustand, und der zweite Schmelzpunkt liegt bei der Übergangs temperatur vom mesomorphen Zustand zum isotropischen Flüssigkeitszustand. Zwischen diesen beiden Temperaturen befindet sich die Zusammensetzung im mesomorphen oder kristallinen Flüssigkeitszustand, in welchem sie sowohl das Verhalten einer Flüssigkeit, indem sie fließt und in koaleszierenden Tropfen vorhanden ist, als auch das Verhalten eines Feststoffes, indem sie optisch oder elektrisch anisotrop ist und eine ein- oder zweidimensional strukturelle Ordnung aufweist, zeigt.
Nematische Flüssigkristalle sind elektrisch und magnetisch anisotrop. Auf den Oberflächen wie Glas nimmt die nematische Phase im allgemeinen ein charakteristisches gewundenes oder geschraubtes Gefüge an, das zwischen gekreuzten Polaroiden oder Polarisatoren sichtbar wird. Es wird angenommen, daß dieses Gefüge aus vielen Büscheln besteht, in welchen die Flüssigkristallmoleküle eine feste Orientierung haben. Nach der Büscheltheorie nematischer Flüssigkristalle sind die Büschel normalerweise willkürlich orientiert, woraus sich die Lichtstreueigenschaften und das trübe Aussehen eines einigermaßen großen Volumens ergeben. Jedes Büschel 1st doppeltbrechend und hat eine Größe von ungefähr 1O~5 cm. Beim Anlegen eines elektrischen oder magnetischen FeI-
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des an eine Schicht aus mesomorphen Kristallen zeigen die Büschel das Bestreben, sich in einer bestimmten Richtung zu orientieren, so daß sich die lichtstreuenden und doppeltbrechenden Eigenschaften der Schicht verändern. Der Grad der Orientierung hängt von der Größe des angelegten Feldes ab. Die lichtstreuenden Eigenschaften und die doppeltbrechenden Eigenschaften eines Volumens aus nematischem Flüssigkristall können daher durch ein elektrisches oder magnetisches Feld moduliert werden. Diese Eigenschaften sind für elektrooptische Bauelemente wie Kerr-Effekt-Elemente oder Kerr-Zellen, für Einrichtungen, bei denen die Polarisationsebene eines Lichtstrahls oder Lichtbündels gedreht wird, sowie für optische Darstellvorrichtungen, bei denen der Grad der Streuung eines hindurchtretenden oder reflektierenden Lichtstrahls moduliert wird, von Nutzen.
Als nematische Flüssigkristallzusammensetzungen kommen solche der allgemeinen Formel
CH - N
in Frage, worin X und Y gesättigte Alkoxyreste mit 1 bis 9 Kohlenstoffatomen oder gesättigte Acyloxyreste mit zwei bis fünf Kohlenstoffatomen sind, derart, daß, wenn X ein gesättigter Alkoxyrest ist, Y ein gesättigter Acyloxyrest 1st und umgekehrt. Der gesättigte Alkoxyrest hat mindestens 3 Kohlenstoffatome, wenn der gesättigte Acy^loxyrest nur zwei Kohlenstoffatome hat. Die Zusammensetzung oder das Gemsich kann bis zu 60 Gew.-% p-(Anisalamino)-Phenylacetat, bezogen auf das Gesamtgewicht des Gemisches, enthalten. Ein Acyloxyrest ist ein Rest eines aliphatischen Esters der allgemeinen Formel
R-C-O- .
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Oer an das Kohlenstoffatom des Restes einfach gebundene Sauerstoff ist außerdem an einen aromatischen Hng gebunden/ beispielsweise in
; CH3C-O ^J^- CH = N
eines der charakteristischen Merkmale der Zusammensetzungen oder , Gemische ist die verhältnismäßig niedrige Mindestbetriebstempera-™ tür aufgrund der niedrigen Kristall-Mesomorph-Ubergangstemperaturen der Mitglieder der genannten Gruppe von Zusammensetzungen. Es wurden Gemische gefunden, deren Kristal1-Mesomorph-tfbergangstemperatur unterhalb Zimmertemperatur liegt. Ein weiteres Merkmal ist der weite Temperaturbereich, in dem sich die neuartigen Bauelemente anwenden lassen. Ein Beispiel ist eine Verbindung mit einer Kristall-Mesomorph-Übergangstemperatur von ungefähr 50°C. und einer Mesomorph-Isotropflüssigkeits-Ubergangstemperatur von 113°C.
Figur 5 zeigt eine matrixförmige Anordnung oder Gruppierung von Speichereinheiten von der in Figur 1 gezeigten Art. In Wirklich- Wk keit enthält die integrierte Schaltungsanordnung 130 viele in Zeilen und Spalten ausgelegte Speichereinheiten MU. Jede der vier hier gezeigten Speichereinheiten MU enthält die Transistoren T. bis T- nach Figur 1 sowie eine Photodiode D und ein Licht-
JL O
ventil LV. Sämtliche Speichereinheiten einer gegebenen Spalte sind durch einen Satz von Bitleitern dQ und dj mit einem entsprechenden Satz von Bitschaltungen DQ und D1 verbunden. Ebenso sind die Speichereinheiten einer gegebenen Zeile über Worleitungen w_ und W. mit entsprechenden Worttreibern WQ und W. verbunden.
Die matrixartige, eine "Seite" darstellende Schaltungsanordnung 130 von Speicherelementen bildet eine übliche Halbleiterspeicherebene mit beliebigem oder wahlweisem Zugriff, die in der üblichen
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Weise elektrisch durch den Verarbeitungstell einer Datenverarbeitungs- oder Rechenanlage angesteuert wird. Die Ansteuereinrichtung enthält übliche Speicheradressierschaltungen, ein Datenregister und Steuerschaltungen, die sämtlich bekannt sind und daher hier nicht beschrieben zu werden brauchen.
Statt MOS-Feldeffekttransistoren mit p-Kanal kann man für die Schaltungsanordnung 130 auch MOS-Feldeffekttransistoren mit M-Kanal oder komplementäre MOS-Feldeffekttransistoren verwenden. Ferner kann man die Schaltung sowohl auf einem Siliciumsubstrat als auch nach der Silicium-auf-Saphir-Technik ausbilden.
Es soll jetzt an Hand der Signalverläufe nach Figur 2 die Arbeitsweise der Schaltung nach Figur 1 erläutert werden. Es sei vorausgesetzt, daß das Flipflop sich zum Zeitpunkt tQ im gesetzten Zustand bei leitendem Transistor T und gesperrtem Transistor T2 befindet. Da die Schaltung auf ein optisches Eingangssignal (Eingangslichtsignal) Lr nur dann anspricht, wenn das Flipflop sich im rückgesetzten Zustand befindet, muß das Flipflop routinemässlg vor Anlegen eines Lichtsignals elektrisch rückgesetzt werden. Dies erfolgt zum Zeitpunkt tj durch Beaufschlagen der Bitleitung dQ mit einem negativen Impuls (Figur 2c) und gleichzeitiges Beaufschlagen der Hortleitung wQ mit einem negativen Impuls (Figur 2b), so dafljder Transistor T5 aufgetastet wird. Der den Transistor T5 durchlaufende negative Impuls gelangt zum Kollektor 10 des Transistors T. und zur Gateelektrode 9 des Transistors T2. Dadurch wird der Transistor T2 leitend und, durch Rückkopplung zwischen den überkreuz gekoppelten Transistoren, der Transistor T1 nichtleitend. Das Flipflop befindet sich sodann im rückgesetzten Zustand, wobei am Kollektor 10 des Transistors T1 und an der Photodiode D die Spannung -v liegt. Die Geschwindigkeit des Rücksetzens wird dadurch erreicht, daß gleichzeitig das Signal 2d der Wortleitung W1 und das Signal 2e der Bitleitung άχ zugeMtet werden. Die Photodiode wird jetzt auf die Spannung -v aufgeladen.
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Um die Schaltung lichtempfindlich , d.h. ansprechbereit für Licht zu machen, mufi die Photodiode D isoliert werden, damit verhindert wird, dafi sie durch Strom von irgendeiner Quelle im aufgeladenen Zustand gehalten wird. Nach dem Zeitpunkt t2 wird aus der Bitleitung dQ über den Transistor T5 kein Strom mehr angeliefert, und die Photodiode D kann mit Hilfe des Schalters der die Vorspannung -V (Figur 2a) abschaltet, zu einem Zeitpunkt vor dem Zeitpunkt t2, zu welchem Eingangslicht empfangen werden kann, isoliert werden. Damit der Transistor T2 auf eine Spannungsänderung an seiner Gatelektrode ansprechen kann, wird die Bitleitung dj zum Zeitpunkt t2 beaufschlagt (T6: ist bereits aus der Wortleitung W1 aufgetastet, Figur 2d). Dadurch wird effektiv der Transistor T4 als Lastimpedanz für den Transistor T2 durch den Transistor T6 ersetzt.
Wenn während des Intervalls zwischen t2 und t4 kein Eingangslichtsignal auf die Photodiode D einfällt, wird die Ladung der Photodiode nur geringfügig durch Ableitung verringert, wie durch die gestrichelte Linie 15 in Figur 2f angedeutet. Zum Zeitpunkt t5, wenn die Vorspannung -V wiederhergestellt wird, bleibt dann das Flipflop im rückgesetzten Zustand.
Wenn dagegen nach dem Zeitpunkt t2 ein Eingangslichtsignal auf die Photodiode D auftrifft, wird die Photodiode leitend gemacht und ihre Ladung abgebaut, wie durch die Linie 16 in Figur 2f angedeutet. Diese Spannung wird auf die Gateelektrode des Transistors T2 gekoppelt, dessen Leitvermögen durch die entsprechende Spannungsverringerung erniedrigt wird, bis zum Zeitpunkt t3 die Schwellenspannung von T1 erreicht ist. Dann wird durch Rückkopplungswirkung der Transistor T1 leitend gemacht, und das Flipflop befindet sich im gesetzten Zustand. Der gesetzte Zustand des Flipflops wird durch Wiederherstellung der Vorspannung -V zum Zeitpunkt t4 vor Entfernen der Spannung -v zum Zeitpunkt t5 von der Bitleitung dx (Figur 2e) und von der Wortleitung W1 (Figur 2d) aufrechterhalten.
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Vorstehend wurde die Arbeitsweise der Schaltung nach Figur 1 für den Fall beschrieben, daß ein binäres Lichtsignal auf die Photodiode D gerichtet wird, durch das, wenn es eine binäre "1" darstellt, das Flipflop gesetzt wird, während bei Abwesenheit eines Eingangslichtsignals das Flipflop im O-Zustand bleibt.
Es soll jetzt die Arbeitsweise der Schaltung nach Figur 1 für den Fall beschrieben werden, daß auf das Lichtventil LV ein Lichtstrahl oder Lichtstrahlenbündel gerichtet wird, das je nach dem Zustand des Flipflops durchgelassen oder weggestreut wird. Wenn das Flipflop sich im 1-Zustand befindet, führt der Kollektor 10 " des Transistors T eine Spannung von 0 Volt und der Kollektor 11 des Transistors T2 eine Spannung von -v Volt, wie in den Signalverläufen nach Figur 2f und 2g für den Zeitpunkt t5 angedeutet. In diesem Fall liegt am Flüssigkristall-Lichtventil LV keine Spannung. Das Lichtventil LV bleibt transparent (lichtdurchlässig) , und der Lichtstrahl wird durch das Lichtventil als optisches Inforraationssignal "1" übertragen.
Wenn das Flipflop sich zum Zeitpunkt t5 im O-Zustand befindet, führt der Kollektor 10 eine Spannung von -v Volt, wie bei 17 in Figur 2f angedeutet. Diese am Lichtventil LV liegende negative Spannung bewirkt, daß der Flüssigkristall einen einfallenden Lichtstrahl streut oder abschwächt. Je nach den elektrooptischen Eigenschaften des verwendeten Flüssigkristalls kann es wünschenswert sein, die negative Spannung am Lichtventil auf einen negativeren Spannungswert V2 zu vergrößern. Zu diesem Zweck wird die Quellenspannung -V im Intervall zwischen tg und t? auf einen negativeren Wert erhöht, wie in Figur 2a angedeutet. Dies e negativere Spannung V2 liegt am Lichtventil LV und erzeugt eine entsprechend größere Streuung oder Abschwächung des einfallenden Lichtstrahls.
Es soll jetzt anhand der Figur 6 das elektronisch-optische Speicherwerk mit der Schaltungsanordnung 130 beschrieben werden. Das Speicherwerk enthält einen Laser 110, einen Polarisations-
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dreher 111 und einen Strahlablenker 112 mit einem Ablenker für die x-Richtung und einem Ablenker für die y-Richtung. Der Laser 110 kann ein üblicher Impuls-Feststofflaser sein, der mit einer einzigen transversalen Eigenschwingung arbeitet und ein polarisiertes, gut kollimiertes Strahlenbündel erzeugt. Der Polarisationsdreher ist eine übliche Einrichtung, die unter Steuerung durch elektrische Eingangssignale die Polarisation des empfangenen Laserstrahlenbündels in entweder die eine oder die andere von zwei um 90° versetzten Polarisationsrichtungen dreht. Der Polarisationsdreher 111 kann ein elektrooptisches Material wie Kaliumdehydrogenphosphat-KrIstall mit zwei Elektroden sein. Bei Anlegen einer geeigneten Spannung an die Elektroden wird die Polarisation eines einfallenden Strahles um 90° gedreht.
Der Strahlablenker 112 kann ein bekannter digitaler Llchtablenker sein, der unter Steuerung durch elektrisch indizierte akustische Wellen in einem transparenten flüssigen oder festen Medium arbeitet. Oder aber er kann in bekannter Weise Stufen von Polarisationsdrehern enthalten, denen jeweils ein doppeltbrechender Kristall wie Kalzit (Kalkspat) nachgeschaltet ist.
Der abgelenkte Strahl (Strahlenbündel) vom Laser 110 kann einem der Strahlengänge 114 und 114' oder irgendeinem anderen Strahlengang folgen. Nach Reflexion durch einen Umlenkspiegel 115 trifft der abgelenkte Strahl auf ein Polarisationsprisma 117, das Lichtstrahlen r mit der Polarisation "Lesen" auf Spiegel 134 und 135 sowie auf ein holographisches Speichermedium 126 reflektiert und Lichtstrahlen W mit der Polarisation "Schreiben" nach einem Strahlspalter 120 durchläßt. Der Strahlengang vom Polarisationsprisma 117 wird durch die elektrische Erregung des Polarisationsdrehers 111 zum Lesen oder Schreiben bestimmt.
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Das Polarisationsprisma 117 kann in bekannter Weise aus zwei doppeltbrechenden Dreieckskristallen des gleichen Materials, die mit unterschiedlichen Orientierungen ihrer optischen Achsen zusammengefügt sind, oder aber aus einem doppeltbrechenden Kristallplättchen, das in eine Flüssigkeit mit entsprechendem Brechungsindex eingetaucht ist, bestehen. Der Strahlspalter 120 kann in bekannter Weise ein teilversilberter Spiegel sein.
Das löschbare holographische Speichermedium 126 kann aus einer etwa 5 χ 10 cm dicken Schicht aus Manganwismut auf einem "
orientierten Substrat wie Glimmer oder Saphir bestehen. Durch anfängliches Erhitzen der Anordnung wird der Manganwismutfilm in einkristalline Form gebracht, und die Anordnung wird sodann einem starken Magnetfeld ausgesetzt, durch das alle magnetischen Atome mit ihren Nordpolen in einer Richtung senkrecht zur Oberfläche des Films ausgerichtet werden. Die Magnetisierung elementarer Flächenbereiche oder Flächenelemente des Filmes kann dort geändert werden, wo optische Energie von einem Laser auftrifft und Wärme erzeugt. Dies wird als Curie-Punkt-Aufzeichnung bezeichnet. Wenn das so im magnetischen Zustand des Films aufgezeichnete optische Muster ein Phasenhologramm ist, wird ein auf den Film gerichteter Lese-Referenzstrahl (Lese-Referenzbün- m del) mit einer Polarisationsdrehung aufgrund des Magneto-Kerr-Effektes reflektiert, wodurch das optische Bild in einer Auswertungsebene wieder er zeugtjwird. Stattdessen kann das Ablesen auch mit Hilfe von auf dem Faraday-Effekt beruhender magnetooptischer Drehung eines durch den Manganwismutfilm hindurchtretenden Referenzstrahls erfolgen. Der Lese-Referenzstrahl hat eine geringere Intensität als der Schreibstrahl, so daß das aufgezeichnete Hologramm nicht zerstört wird. Stattdessen kann man auch dem Lese-Referenzstrahl eine so hohe Intensität geben, daß eine zerstörende Ablesung erfolgt. Das heißt, das Hologramm wird beim Ablesen der optisch gespeicherten Information gelöscht.
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Der Strahlspalter 120 reflektiert einen Teil, z.B. die Hälfte des empfangenen Lichtstrahls und läßt den restlichen Teil des empfangenen Lichtstrahls durch. Der hindurchtretende Teil des empfangenen Lichtstrahls folgt einem Strahlengang nach einem Spiegel 124 und von dort auf ein Flächenelement des löschbaren holographischen Speichermediums 126. Es ist dies der Strahlengang für einen Referenzstrahl W, der für die Erzeugung eines Hologramms auf dem Speichermedium 126 verwendet wird. Der Spiegel 124 im Strahlengang des ReferenzStrahls dient dazu» den Referenzstrahl in einem angemessenen Winkel, z.B. 30° oder 45°, auf die Oberfläche des holographischen Speichermediums 126 zu richten. Der vom Strahlspalter 120 reflektierte Teil des Lichtstrahls wird durch Linsen 121 und 122 auf eine Anordnung 127 von Beleuchtungshologrammen gerichtet, deren jedes ein empfangenes schmales Strahlenbündel so divergiert oder spreizt, daß die "Seite" oder Schaltungsanordnung 130 von binären Speichereinheiten ausgeleuchtet wird. In der Nähe der Schaltungsanordnung 130 ist eine Seitenlinse 128 eingeschaltet, die das gespreizte Lichtbündel auf ein kleines Flächenelement 132 des holographischen Speichermediums 126 konvergiertο Beispielsweise wird der mittlere unabgelenkte Strahl 114, der auf ein Beleuchtungshologramm 129 in der Anordnung 127 auftrifft, in Richtung zur Seitenlinse 128 und Schaltungsanordnung 130 konisch oder pyramidal aufgeweitet und von dort konisch oder pyramidal eingeengt, so daß das Licht ein Flächenelement 132 auf dem holographischen Speichermedium 126 erreicht. Ebenso wird der abgelenkte Lichtstrahl 114' beim Auftreffen auf ein Hologramm in der Anordnung 127 konisch oder pyramidal in Richtung zur Seitenlinse 128 und Schaltungsanordnung 130 aufgeweitet und von dort auf ein Flächenelement 1321 des holographischen Speichermediums 125 konvergiert.
Einige der beschriebenen Bauteile dienen dazu, die durch einen Planspiegel bewirkte Bildumkehr zu kompensieren. Wie erinnerlich folgt zu irgendeinem gegebenen Zeitpunkt der Lichtstrahl
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einem einzigen der beiden dargestellten Strahlengänge oder irgendeinem anderen Strahlengang. Da ferner der Strahl sowohl in der x-Richtung als auch in der y-Richtung abgelenkt wird, kann er auch einem Strahlengang folgen, der sich unterhalb oder oberhalb der Zeichenebene der Figur 6 befindet.
Die Anordnung 127 von Beleuchtungshologrammen besteht aus einer Anzahl von einzelnen Phasenhologrammen, von denen jeweils eines durch einen einfallenden Lichtstrahl ausgeleuchtet wird. Wenn der einfallende Lichtstrahl unabgelenkt ist und dem Strahlen- J gang 114 folgt, wird das Beleuchtungshologramm 129 ausgeleuchtet, und das von ihm austretende Licht leuchtet die gesamte Fläche der Schaltungsanordnung 130 aus. Das Beleuchtungshologramm 129 ist so konstruiert, daß unter Verwendung der Lichtventile in der Schaltungsanordnung 130 als Objekt das Beleuchtungshologramm 129 lediglich die Lichtventile in sämtlichen diskreten Speichereinheiten der Schaltungsanordnung 130 ausleuchtet und kein Licht für die Zwischenräume zwischen den Lichtventilen vergeudet wird. Wenn der auf die Anordnung 127 gerichtete Strahl abgelenkt ist, so daß er ein anderes einzelnes Hologramm 129' ausleuchtet, wird in entsprechender Weise die Schaltungsanordnung 130 der einzelnen Speichereinheiten ausgeleuchtet.
Die Schaltungsanordnung 130 ist eine integrierte Anordnung von elektrisch und optisch ansteuerbaren Speichereinheiten, von denen jede ein bistabiles Transistorflipflop, eine Photodiode, die bei Empfang von Licht das entsprechende Flipflop setzt, und ein Lichtventil, das unter Steuerung durch den Zustand des Flipflops das Licht entweder durchläßt oder sperrt, enthält, wie schon im einzelnen anhand der Figuren 1 bis 5 beschrieben wurde.
Das durch Lichtventile in der Schaltungsanordnung 130 hindurchtretende Licht ist auf ein Flächenelement 132 des holographischen Speichermediums 126 gerichtet. Das heißt, im Flächenele-
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ment 132 erscheint ein optisches Bild der Seitenanordnung (Schaltungsanordnung 130) von Lichtventilen mit Lichtpunkten, die von unerregten Lichtventilen stammen, und fehlenden Lichtpunkten, die von erregten Lichtventilen stammen, die das einfallende Licht gestreut haben. Durch Einwirkung des Schreib-Referenzstrahls w wird im Flächenelement 132 ein Hologramm der Seitenanordnung erzeugt. Die im Hologramm enthaltene Information wird später wiedergewonnen und auf die Seitenanordnung durch Einwirkung eines Lese-ReferenzStrahls r rtickübertragen. Der Lese-Referenzstrahl r leuchtet das Flächenelement 132 aus und erzeugt durch Reflexion auf der Schaltungsanordnung 130 ein optisches Bild der zuvor aufgezeichneten Seitenanordnung von Lichtventilen. Das heißt, das Originalbild der Anordnung von Lichtventil/wird auf der Anordnung von Photodetektoren in der Schaltungsanordnung 130 wiedererzeugt und leuchtet diese aus. Auf diese Weise werden die Flipflops der Schaltungsanordnung 130 gleichzeitig auf Werte gesetzt, welche die ursprünglich in der Schaltungsanordnung 130 elektrisch gespeicherte Binärinformation darstellen.
Information kann vom holographischen Speichermedium 126 gleichzeitig in sämtliche Speichereinheiten MU optisch übertragen werden, wenn die Photodioden der Speichereinheiten durch elektrische Erregung entsprechend den Signalverläufen nach Figur 2 aktiviert werden. Die in sämtlichen Speichereinheiten MU gespeicherte Information kann zu einem späteren Zeitpunkt gleichzeitig auf das holographische Speichermedium 126 optisch übertragen werden.
Die Ausdrücke "elektrisches Schreiben" und "elektrisches Lesen" beziehen sich hier auf den elektrischen Betrieb des elektrischen Halbleiterspeichers in der Schaltungsanordnung 130. Die entsprechenden Informationsübertragungen erfolgen zwischen der Schaltungsanordnung 130 und dem Verarbeitungsteil einer Datenverarbeitungsanlage. Die Ausdrücke "Schreiben" und "Lesen" beziehen sich auf das optische Einschreiben (Aufzeichnung) bzw.
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Ablesen (Wiedergabe) des optischen Speichermediuras 126. Diese Übertragungen erfolgen zwischen der Schaltungsanordnung 130 und dem optischen Speichermedium 126.
Figur 7 zeigt eine andere Konstruktion, die in der Einrichtung nach Figur 6 zwischen der Anordnung 127 von Beleuchtungshologrammen und dem holographischen Speichermedium 126 vorgesehen sein kann. In Figur 7 sind zwischen der Schaltungsanordnung und dem Speichermedium 126 zusätzliche Linsen 138 und 139 eingeschaltet. Diese zusätzlichen Linsen sind so konstruiert und an- i geordnet, daß sie die Schaltungsanordnung 130 effektiv vergrössern. Das heißt, deren Bild erscheint an der Linse 139 in vergrößerter Form, bevor es als sehr kleines Bild auf das kleine Flächenelement 132 des Speichermediums 126 projiziert wird. Die optische Anordnung nach Figur 7 ist auch insofern vorteilhaft, als das durch die Schaltungsanordnung 130 in beiden Richtungen hindurchtretende Licht durch die Linsen 128 und 138 kollimiert wird.
Das hier beschriebene Lichtventil arbeitet mit einem Flüssigkristall, der bei Abwesenheit eines elektrischen Feldes lichtdurchlässig ist und bei Beaufschlagung mit einem elektrischen Feld einfallendes Licht streut. Das Lichtventil braucht, wenn es elektrisch erregt ist, das einfallende Licht nicht zu sperren. Die Streuung des Lichtes reicht aus, um die Aufzeichnung eines holographischen Bildes im Flächenelement 132 des Speicherraediums 126, wie in Figur 6 und 7 gezeigt, zu verhindern, weil nur eine unbedeutende Menge des gestreuten Lichtes das Flächenelement erreicht. Ferner zeichnet sich das aus MnBi bestehende Speichermedium 126 dadurch aus, daß es für Licht unterhalb eines gegebenen Schwellwertes unempfindlich ist.
Als Flüssigkristall 30 kann auch ein Genjsch verwendet werden, das bei Anwesenheit eines elektrischen Feldes Licht absorbiert statt streut. Der Flüssigkristall kann einen dichromischen Farb-
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stoff enthalten, der bei Licht der vom Laser 110 gelieferten Wellenlänge seine Lichtabsorptionseigenschaften ändert.
Das Lichtventil kann stattdessen auch so konstruiert sein, daß es statt einer Streuung oder Absorption eine Polarisationsdrehung des einfallenden Lichtes bewirkt. Durch die Polarisationsdrehung des Lichtes durch ein erregtes Flüssigkristall-Lichtventil wird die Aufzeichnung eines Hologramms auf dem holographischen Speichermedium 126 verhindert, weil bei der holographischen Aufzeichnung der Objektstrahl und der Referenzstrahl die gleiche Polarisation haben müssen. Bei Verwendung eines solchen elektrooptischen Flüssigkristall-Lichtventils zeichnet daher das holographische Speichermedium das durch unerregte Lichtventile hindurchtretende Licht auf, während Licht, das durch erregte Lichtventile unter Drehung seiner Polarisationsrichtung hindurchtritt, nicht aufgezeichnet wird.
Die optische Anordnung nach Figur 7 ist besonders brauchbar in Verbindung mit einer Schaltungsanordnung 130 unter Verwendung von elektrooptischen Flüssigkristall-Lichtventilen. Der Vorteil ergibt sich daraus, daß das durch die Seitenanordnung hindurchtretende Licht durch die Linen 128 und 138 kollimiert ist. Die unterschiedlichen Winkel, in denen das kollimierte Licht infolge seiner Herkunft von verschiedenen Stellen der Anordnung 127 von Beleuchtungsholograromen durch die Schaltungsanordnung 130 hindurchtritt, können dadurch kompensiert werden, daß man die sämtlichen Speichereinheiten in der Schaltungsanordnung 130 zugeleitete Spannung -V2 (Figur 2a) entsprechend verändert, oder aber dadurch , daß man die Masseseite sämtlicher Liehtventile LV an eine entsprechende Spannwag legt.
Figur 8 und 9 zeigen optische Systeme für Seitenanordnungen mit einen Flüssigkristall enthaltenden Lishtventilen LV, die statt mit Lichtübertragung mit Lichtreflexion arbeiten. Die Anordnungen nach Figur 8 und 9 weichen von den zuvor beschriebenen
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Anordnungen auch darin abf, daß anstelle des Beleuchtungshologramms 127 mit Lichtübertragung ein Beleuchtungshologramm 127' vom Reflexionstyp verwendet wird. Die Lichtventile in der Schaltungsanordnung 130 nach Figur 8 und 9 reflektieren Licht von derselben Seite der Anordnung, die Licht empfängt. Figur 9 unterscheidet sich von Figur 8 einfach darin, daß das Beleuchtungshologramm 127' und das holographische Speichermedium 126 optisch wirksamere Orientierungen in bezug auf die Schaltungsanordnung 130 haben.
Der lichtübertragende Typ der Seitenanordnung ist im allgemeinen dem lichtreflektierenden Typ vorzuziehen. Wenn die Seitenanordnung als integrierte Silicium-MOS-Anordnung ausgebildet ist, wie in Figur 4 gezeigt, überträgt das η-leitende Siliciumsubstrat 20 bei einer Dicke von ungefähr 0,1 mm ungefähr 50% eines einfallenden Infrarotlichtstrahls mit einer Wellenlänge von 1,1 λχ. Der Laser 110 kann ohne weiteres so eingerichtet werden, daß er Licht dieser Frequenz liefert. Die restlichen 50% des Lichtes, die nicht durch das Siliciumsubstrat 20 hindurchtreten, werden im η-leitenden Siliciumsubstrat 20 und im p-leitenden Silicium** der Fläche 22' absorbiert, was für den Betrieb der Photodiode, die einen pn-übergang zwischen diesen Materialien aufweist, not- J wendig ist. Es muß daher die Lichtübertragungscharakteristik des Silicium unter dem Flüssigkristall 30 auf die für den Betrieb der deckungsgleichen Photodiode erforderliche Lichtabsorptionscharakteristik des Siliciums abgestimmt werden.
Wenn die Seitenanordnung statt nach der Siliciumkörpertechnik gemäß Figur 4 nach der bekannten Silicium-auf-Saphir-Technik hergestellt ist, kann sie mit Lichtübertragung unter Verwendung von sichtbarem Licht arbeiten, da Saphir für sichtbares Licht durchlässig ist. In diesem Fall kann man die η-leitenden und p-leitenden Siliciumschichten auf dem Saphir so dick machen, daß eine für den einwandfreien Betrieb der Photodiode ausreichen-
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de Lichtabsorption sichergestellt ist.
Wenn die Seitenanordnung gemäß Figur 8 und 9 mit Lichtreflexion arbeiten soll, kann man sie nach der Siliciumkörpertechnik gemäß Figur 4 ausbilden und mit sichtbarem Licht arbeiten, da das verwendete Licht vom Silicium reflektiert statt durchgelassen wird. Das p-leitende Material der Fläche 22' der Photodiode bewirkt von sich aus eine Reflexion von ungefähr 30% des einfallenden sichtbaren Lichtes. Der Anteil des reflektieren Lichtes kann dadurch vergrößert werden, daß man vor dem Anbringen des Flüs- w sigkristalls 30 einen teilweise reflektierenden Metallfilm auf die Fläche 22' aufbringt.
Es soll jetzt die Arbeitsweise des gesamten Speicherwerks beschrieben werden. Die Schaltungsanordnung 130 von Speicherelementen MU umfaßt einen üblichen, elektrisch und wahlweise zugreifbaren Halbleiterspeicher. Durch übliche Speicheransteuerschaltungen wird Binärinformation elektrisch in sämtliche Speichereinheiten eingeschrieben. Dies geschieht normalerweise wortweise unter Steuerung durch den zentralen Verarbeitungsteil einer Datenverarbeitungsanlage, wie üblich. Die elektrisch in die Speichereinheiten eingeschriebene Information wird durch die Flipflops •| der Speichereinheiten gespeichert.
Die in den Flipflops der Schaltungsanordnung 130 elektrisch gespeicherte Information wird dann als Hologramm auf eines der vielen Flächenelemente des holographischen Speichermediums 126 übertragen. Das jeweils für die Speicherung der Informationsseite gewählte Flächenelement wird durch den Betrag der x- und y-Ablenkung des Lichtstrahls vom Laser 110 bestimmt. Wenn das mittlere Flächenelement 132 des holographischen Speichermediums 126 das holographische Bild der Seitenanordnung aufnehmen soll, ist keine Ablenkung des Laserstrahls durch den Strahlablenker 112 erforderlich.
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Wenn die Information der Seitenanordnung auf das holographische Speichermedium 126 aufgezeichnet werden soll, erhält der Laserstrahl durch den Polarisationsdreher 111 eine Polarisation, die dem Schreib-Zustand entspricht. Wenn der Laserstrahl in der Schreib-Richtung polarisiert und unabgelenkt ist, folgt er dem Strahlengang 114 direkt durch das Polarisationsprisma zum Strahlspalter 120. Der vom Strahlspalter 120 reflektierte Teil des Lichtstrahls trifft auf ein Beleuchtungshologramm in der Anordnung 127 von Beleuchtungshologrammen auf und wird dadurch konisch (oder pyramidal) aufgefächert , so daß er die Schaltungsanordnung 130 von Speichereinheiten ausleuchtet.
Die Beleuchtungshologramme der Anordnung 127 sind vorzugsweise so konstruiert, daß nur die Lichtventile der Speichereinheiten unter Aussparung der Zwischenräume zwischen den Lichtventilen, wo das Licht nutzlos wäre, beleuchtet werden. Die Lichtventile der Schaltungsanordnung 130 sind zu diesem Zeitpunkt so konditioniert, daß sie je nach dem Zustand der entsprechenden Flipflops der Speichereinheiten das einfallende Licht durchlassen oder sperren.
Um Energie zu sparen, werden die Lichtventile entsprechend dem Zustand der dazugehörigen Flipflops nur in dem Augenblick betätigt, wenn der Laserstrahl zum optischen Einschreiben eingepulst wird. Das durch die geöffneten und geschlossenen Lichtventile erzeugte Lichtpunktmuster wird auf das Flächenelement des holographischen Speichermediums 126 projiziert.
Gleichzeitig wird auf das Flächenelement 132 des Speichermediums 126 ein holographischer Referenzstrahl w gerichtet. Dieser Referenzstrahl wird durch denjenigen Teil des Strahls gebildet, der durch den Strahlspalter 120 hindurchtritt und dem Strahlengang über den Spiegel 124 zum Flächenelement 132 des holographischen Speicherraediums 126 folgt. Durch Interferenz zwischen dem Objektstrahl von der Schaltungsanordnung 130 und dem Referenzstrahl w
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wird im Flächenelement 132 des Speichermediums 126 ein Seitenholograram erzeugt. Das so aufgezeichnete Seitenhologramm bleibt auf dem Manganwismut-Spelchermedium solange erhalten, bis es absichtlich gelöscht wird. Zum Löschen eines einzelnen Seitenhologramms auf dem Speichermedium 126 kann das Hologramm mit einer Lichtstärke, die geringer ist als der für das Curie-Punkt-Schreiben erforderliche Wert, bei Anwesenheit eines Magnetfeldes, dessen Stärke für das Löschen der unausgeleuchteten Seitenhologramme nicht ausreicht, beleuchtet werden.
Das Seitenhologramm kann statt im Flächenelement 132 des holographischen Speichermediums 126 auch an irgendeiner anderen gewählten Stelle des Speichermediuma 126 aufgezeichnet werden, indem die x- und y-Ablenkung des Laserstrahls durch den Strahlablenker 112 entsprechend gesteuert wird.
Wenn die als Hologramm im Flächenelement 132 des Speichermediums 126 gespeicherte Informationsseite herausgeholt und verwertet werden soll, wird der Polarisationsdreher 111 für den Lesevorgang erregt und der Laser 110 eingepulst. Der Strahlablenker 112 wird so eingestellt, daß er den Strahl weder in der x- noch in der y-Richtung ablenkt. Der Strahl 114 mit Lese-Polarisation wird durch das Polarisationsprisma 117 in den Lesestrahl r über die Spiegel 134 und 135 zum Flächenelement 132 des holographischen Speichermediums 126 reflektiert. Der Auftreffwinkel des Strahls auf dem Hologramm im Flächenelement 132 ist genau zum Auftreffwinkel des Strahls w beim Einschreiben des Hologramms konjugiert.
Der auf das Hologramm auftreffende Lesestrahl r wird als konisches oder pyramidales Bündel auf dia Photodioden der Schaltungsanordnung 130 rückreflektiert. Die entsprechend dem empfangenen Lichtmuster erzeugten elektrischen Ausgangssignale der Photodioden setzen die entsprechenden Flipflops der betreffenden Speichereinheiten entsprechend dem vom Hologramm des Speichermediums 126
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wiedererzeugten Bild. Danach kann bei in den Flipflops der Schaltungsanordnung 130 festgehaltener Digitalinformation diese wortweise elektrisch ausgelesen und vom Verarbeitungsteil einer Datenanlage verwertet werden.
Das vorstehend beschriebene Speicherwerk mit elektrischem und optischem Zugriff enthält eine Seitenanordnung von Speichereinheiten/ in der durch die räumlich vereinte Gruppierung der einzelnen Speicherelemente, Photodioden und Lichtventile die optischen Deckungsprobleme entfallen, die bei Konstruktion mit räum- ι lieh getrennten Elementen auftreten. Die Anordnung der für das Ablesen eines auf dem optischen Speichermedium aufgezeichneten Hologramms verwendeten Photodioden befindet sich in vollkommener Deckung mit der Anordnung der für die Aufzeichnung des Hologramms ursprünglich verwendeten Lichtventile, da die einzelnen Photodioden und dazugehörigen Lichtventile jeweils deckungsgleich übereinander angeordnet sind. Leistungsfähigkeit und Wirkungsgrad der Anordnung 127 der Beleuchtungshologramme können dadurch sichergestellt werden, daß man die Seitenanordnung von Lichtventilen als Objekt zusammen mit einer Systemoptik wie der Seitenlinse bei der Erzeugung des Beleuchtungshologramms verwendet. Das vorstehend beschriebene Speicherwerk arbeitet zwar mit holographi- λ scher Optik, jedoch eignet sich die Seitenanordnung der Speichereinheiten auch für Systeme mit herkömmlicher Optik.
Während vorstehend die Erfindung in ihrer Anwendung auf ein holographisches Speicherwerk erläutert wurde, eignet sich die beschriebene Seitenanordnung von Speichereinheiten auch für Sichtoder Bilddarstellgeräte und Projektionsdarstellgeräte sowie für andere Arten von Speicherwerken und Datenverarbeitungsanlagen.
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Claims (5)

  1. PatentaneprÜche
    Vorrichtung mit einer eine Speicherstufe enthaltenden elektronischen Schaltung und mit einem von der Schaltung gesteuerten Flüssigkristallelement, das aus einer zwischen zwei Elektroden angeordneten Flüssigkristallschicht gebildet 1st/ dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die elektronische Schaltung (T1 bis Tg) als auch das Flüssigkristallelement (30) von einem gemeinsamen Substrat (20) getragen »Ind.
  2. 2.) Vorrichtung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet , daß das Substrat (20) aus Halbleitermaterial besteht.
  3. 3.) Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die auf dem Substrat (20) angeordnete elektronische Schaltung eine integrierte Schaltung ist.
  4. 4.) Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (22' , 34J des Flüssigkristallelementes und die elektronische Schaltung sich auf der gleichen Seite des Substrates (20) befinden.
  5. 5.) Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen wenigstens einem Teil der elektronischen Schaltung und der Flüssigkristallschicht (30) eine Isolierschicht (25) befindet.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE2910779A1 (de) * 1979-03-19 1980-09-25 Siemens Ag Anzeigebaustein mit einer elektrooptischen anzeigevorrichtung

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