Brevet FR2391522A1 — publié le 19781215

la présente invention se rapporte en général aux arpa- relis de visualisation ou=de représentation et , plus particulièrement, à un appareil de représentation multicolore utilisant des dispositifs à cristaux liquides. Un éd-pement de test ou de vérification automatique comprend un appareil destiné à visualiser ou à représenter des infor mations pour un observateur. cet appareil doit avoir la faculté, par exemple, d'indiquer un état de panne, l'état d'une successions de tests, le résultat d'un test ayant été effectué et d'autres informations du même type. Un codage coloré de l'information représentée est souhaitable pour en accentuer son importance relative pour l'observateur. De plus, ltarpareil-doit posséder la faculté de procurer des représentations sous forme numérique et alphanumé- rique, selon le ces.En outre, il est avantageux que la rerrésen- tation soit fortement contrastée, ne consomme que peu d'énergie et accomplisse ses foncions sans faire usage de parties mobiles, de filtres colorés et de toute chose semblable. Antérieurement, aucun appareil de visualisation ou de représentation n'a été capable de procurer de manière adéquate les avantages mentionnés ci-dessus. L'appareil de représentation selon l'invention comprend un masque, un moyen à cristaux liquides placé derrière le masque, une plaque diffusante placée derrière le moyen à cristaux liquides et un moyen d' illumination multicolore placé derrière la plaque diffusante. lie moyen d'illumination et le moyen à cristaux liquides sont commandés de manière a procurer une représentation codée en couleur en accord avec un programme prédéterminé. Par conséquent, un objet de la présente invention consiste à réaliser un appareil de représentation multicolore permettant un fort contraste et une utilisation à faible consommation d'nergie. Un autre objet de la présent invention consiste à réaliser un tel appareil de représentation permettant de procurer des rprésentations multicolores d'informations numériques ou alphanumériques en accord avec un programme prédéterminé. Encnre un autre objet de la présente invention consiste à réaliseer un tel appareil de représentation dépourvu de parties mobiles, de filtres colorés ou de toute chose semblable. teQ objets et caractéristiques et d'autres encore de la présente invention apparaitront plus clairement de la description détaillée qui suit ainsi que des dessins y annexés, étant bien entendu que ceux-ci ne sont donnés qu'à titre d'exemple nullement limitatif. Sur les dessins La Fig. 1 est une vue schdmatique explosée montrant les relations de structure des composants de l'appareil de représenta- tion selon l'invention; La Fig. 2 est une vue schdmatique illustrant l'agencement de la présentation numérique selon l'invention; La Fig. 3 est une vue schématique illustrant l'agencement de la représentation alphanumérique selon l'invention; et La Fig. 4 est un schéma synoptique du système de commande selon l'invention. En se reportant maintenant à la Fig. 1, on y voit un masque 2, un moyen à cristaux liquides 4 possédant une pluralité de dispositifs à cristaux liquides 18, une plaque diffusante 6 et un moyen d'illumination désigné dans son ensemble par le numéro de ré- férence 8 et comprenant une lampe 10 procurant une lumière rouge, une lampe 12 procurant une lumière bleue et une lampe 14 procurant une lumière verte. Le masque 2 est en une matière opaque et présente deo découpes 16 correspondant en position aux dispositifs à cristaux li quides 18 du moyen à cristaux liquides4 mais de taille plus petite que celle de ces dispositifs. A ce sujet, il est à remarquer que le moyen à cristaux liquides 4 est reprJsenté, dans un but d'illustra- tion, comme étant formé d'un réseau de sept dispositifs à cristaux liquides (LCD) 18 représentant un seul caractère. La technologie des cristaux liquides est bien connue des gens de l'art et est complètement décrite dans un ouvrage intitulé nliquid Crystal Devices" de Thomas Kallard et édité en 1973 par "Optosonic Frise", New York. En ce qui concerne la présente invention, il suffit de savoir que le moyen à cristaux liquides 4, formé des dispositifs à cristaux liquides 18, est de type standard à diffusion de lumière et destiné à procurer des caractères noirs sur un fond clair ou réfléchissant. D'effet désiré est produit du fait que chacun des dispositifs 18 comprend une cellule du type à électrodes parallèles qui consiste en des cristaux liquides placés en sandwich entre deux plaquettes de verre, chacune étant pote d'un revêtement conducteur transparent approprié.Pour des conditions de non excitation sélective (pas de signal appliqu), les cristaux du ou des dispositifs choisis parmi les sept dispositifs du réseau sont alignés et la lumière provenant du moyen d'illumination 8 les traverse, tandis que pour des conditions d'excitation sélective (un signal appliqué), les cristaux sont répartis au hasard et le passage de la lumière est bloqué. En se reportant donc à la Fig. 2 où un caractère à sept dispositifs est représenté, avec ces dispositifs désignés de a à g, comme indiqué, si tous les dispositifs sont excités aucune lumière ne passe et la représentation vue au travers du masque 2 apparait comme étant muette. Pour représenter, par exemple, le chiffre "8", tous les dispositifs sont désexcités, de sorte que la lumière traverse tous les dispositifs et que le chiffre apparat au travers du masque. Par conséquent, un chiffre particulier est représenté en excitant tous les diopositifs qui ne doivent pas procurer de visua libation Le tableau qui va suivre illustre le programme d'excitation sélective destiné à représenter les chiffres de "0" à "9", en se reportant conjointement à l'agencement de la Fig. 2. Chiffres renrésentés DisPositifs excités 0 d a, b, d, e, f 2 a,g 3 a, e 4 b, e, f 5 a 6 b, c 7 a, e, d, f 8 aucun 9 e Tandis que la Fig. 2 représente un caractère numérique à sept dispositifs, une représentation alphanumérique peut entre réalisée en utilisant un caractère à quatorze dispositifs, comme il est représenté à la Fig. 3, avec les dispositifs désignés de a à n, comme indiqué. L'emploi de quatorze dispositifs et leur excitation ou non excitation sélective permettent de représenter une donnée alphanumérique sans ambiguïté entre les lettres et les chiiires. En se reportant de nouveau à la Fig. 1, le masque 2 peut autre formé d'une iine matière opaque qui peut outre laminée ou peinte sur la face d'observation 3 du moyen à cristaux liquides 4. La plaque diffusante 6 peut être en verre ou en matière plastique et est voisine de la face 5 du moyen à cristaux liquides 4 qui est derrière la face d'observation 3. Les lampes 10, 12 et 14, qui procure la lumière dans les trois couleurs primaires (rouge, bleu et vert),sont placées derrière la plaque diffusante 6. En combinant sélectivement les lumières colorées provenant des lampes 10, 12 et 14, un minimum de huit couleurs peut etre observé et donner les représentations colorées selon l'invention.Les couleurs produites par les lampes appropriées 10, 12 et 14 lorsque celles-ci sont "opérantes" ou "inopérantes" sont données dans le tableau suivant: LAMPES COULEUR RESULTANTE 10 (ROUGE) 12(BIEUE) 14 (VERTE) opérante inopérante inopérante ROUGE inopérante opérante inopérante BLEUIE inopérante inopérante opérante VERTE opérante opérante inopérante MAGENTA opérante inopérante opérante JAUNE inopérante opérante opérante CYAN opérante opérante opdrante BLANCHE inopérante inopérante inopérante MUETTE Comme il est précédemment mentionné, le moyen d'illumination 8 et le moyen à cristaux liquides 4 décrits en liaison avec les Fig. 1, 2 et 3 sont commandés de manière à procurer une représentation numérique ou alphanumérique codée en couleur en accord avec un programme prédéterminé. Ce résultat est obtenu comme il est représenté à la Fig. 4. Un dispositif de commande 20 qui peut être un dispositifs intelligent, tel qu'un micro-processeur prévu dans un agencement, comme un équipement de test automatique, délivre des données numériques par l'intermédiaire d'un bus entrée/sortie 22 à un décodeur 24 ou à un décodeur 26. Les données appliquées au décodeur 24 peuvent être formulées dans le code standard d'échange d'informations améri cain dit "ASCIIn et les données appliquées au décodeur 26 peuvent être formulées dans un code correspondant aux couleurs primaires procurées par les lampes 10, 12 et 14 du moyen d'illumination 8 de la Fig. 1. Le décodeur 24 décode les données provenant du dispositif de commande 20 et applique les données décodées à un multiplexeur 27 qui procure les fonctions de commande et de verrouillage appropriées destinées à exciter sélectivement les dispositifs du moyen à cristaux liquides 4 de la Fig. 1, et à exciter sélectivement les dispositifs de moyens semblables désignés de 4A à 4y. A ce sujet, il est à remarquer qu'il existe un moyen à cristaux liquides pour chaque caractère à représenter.Trois tels moyens sont représentés à la Fig. 4 dans un but d'illustration, mais il doit être entendu que tout nombre de tels moyens peut être utilisé, comme il apparat du suffit "N" porté par le numéro de référence relatif au troisième moyen de la Fig. 4. Il est aussi à remarquer que seuls les moyens à cristaux liquides sont représentés à la Fig. 4 dans un but dtil- lustration, mais que l'agencement comprend évidemment en réalité les masques et les plaques diffusantes correspondants, comme il est représenté à la Fig. 1. es données appliquées au décodeur 25 sont décodées afin de procurer les signaux destinés à rendre la lampe rouge 10,- la lampe bleue 12 et/ou la lampe verte 14 sélectivement opérantes ou inopérantes de façon que soit produite l'illumination colorée du moyen à cristaux liquides 4, comme il est indiqué par le tableau qui précède.Il en est de même des signaux destinés à exciter se- lectivement les lampe-s allant des lampes 10A, 12A et 14A aux lampes lON, 12N et 14N afin d'illuminer respec'ivement les moyens à cristaux liquides allant-de S A à 45. Comme il est précédemment mentionné, les moyens à cristaux liquides 4 et 4A à 4N correspondent- respectivement à un caractère numérique ou alphanumérique, le nombre de caractères étant variable selon la représentation désirée et la taille de la représentation n'étant limitée que par les dispositifs à cristaux liquides coureumen± disponibles. -I1 apparat de la description qui précède que la présente invention procure de nouveau moyens permettant d'obtenir avec des dispositifs à cristaux liquides des représentations colorées dans lesquelles les informations représentées et leurs couleurs peuvent être changées en accord avec l'application particulière de l'appareil décrit. Le changement de couleur de la représentation ainsi que des informations représentées peut être commandé en accord avec un programme prédéterminé.Par exemple, une représentation numérique ou alphanumérique en rouge peut alerter l'observateur d'une panne d'équipement, une telle représentation en jaune peut indiquer l'état d'un test et une telle repréQentation en blanc peut indiquer le résultat du test. lies changements de couleur sont effectués sans zaïre usage de parties mobiles ou de- filtres colorés, comme il était antérieurement nécessaire. Bien que dans un but d'explication de l'invention une forme de réalisation particulière de celle-ci ait été représentée et décrite, il doit être entendu que divers changements ou modifications évidentes à tout homme de l'art peuvent y être apportés sans s'zear- ter pour cela de l'esprit de l'invention ni sortir de son domaine. Par exemple, bien que l'invention ait été représentée et décrite en liaison avec des représentations numériques et alphanumériques, il doit être entendu que la présente invention permet aussi de procurer des représentations picturales ou tout autre type de représentations désirées. REVENDICATIONS 1, Appareil de représentation multicolore, caractérisé er ce qu'il comprend: un moyen à cristaux liquidez possédant une face d'observation et une face située derrière la face d'observation, et formé d'un réseau de dispositifs à cristaux liquides; un masque opaque adjacent à la face d'observation du moyen à cristaux liquides et pourvu de découpes formées selon un réseau correspon dant au réseau de dispositifs à cristaux liquides; une plaque de diffusion de lumière adjacente à la face située derrière la face d'observation du moyen à cristaux liquides; un moyen d'illumination multicolore placé derrière la plaque de diffusion de lumière; et un moyen destiné à commander les dispositifs à cristaux liquides et le moyen d'illumination multicolore afin de procurer une représentation prédéterminée d'une couleur prédéterminée qui est observée au tra- vers du masque. 2. Appareil selon la revendication l, caractérisé en ce que le moyen de commande comprend un moyen destiné à exciter et désexciter sélectivement les dispositifs à cristaux liquides de manière à respectivement bloquer et laisser passer la lumière' prove- nuant u moyen d'illumination multicolore afin de procurer une représentation prédéterminée. 3. appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen d'illumination multicolore comprend une pluralité de dispositifs d'omission de lumière dont chacun émet une lumière de couleur différente, et en ce que le moyen de commande comprend un moyen destinez à rendre les dispositifs d'émisoLon de lumière sélec- tivement opérants et inopérants afin de procurer la lumière de la couleur prédéterminée dcsirée, 1. pareil selon la revendication 1, caractérise en ce que les dispositifs à cristaux liquides sont agencés selon un réseau de représentation numérique. 5. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les dispositifs à cristaux liquides sont agencés selon un reseau de représentation alphanumérique. 6. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les découpes du réseau de découpes du masque opaque sont de taille légèrement plus petite que celle des dispositifs à cristaux li quides du réseau de tels dispositifs du moyen-à cristaux liquides.