Brevet FR2564605A1 — publié le 19851122

Cellule à cristal liquide susceptible de présenter une structure homéotrope, à biréfringence compensée pour cette structure. La présente invention concerne une cellule à cristal liquide susceptible de présenter une structure homéotrope, à biréfringence compensée pour cette structure. Elle s'applique notamment à la réalisation de dispositifs d'affichage de données, tels que les montres ou les calculatrices électroniques de poche. On connaît différentes cellules ou affi- cheurs à cristal liquide dont des exemples sont repré- sentés sur les figures 1A à 2B. Sur les figures 1A et lB, on a représenté schématiquement une cellule à cristal liquide, du type "à nématique en hélice", com- prenant une couche de cristal liquide nématique 2 com- prise entre deux plaques de verres 3 et 4 porteuses d'électrodes non représentées, et deux polariseurs rectilignes 5 et 6, encore appelés polariseurs linéai- res, disposés de part et d'autre de l'ensemble consti- tué par la couche et les deux plaques. La couche est disposée de façon que les molécules 7 qui la composent présentent lorsque la cellule est au repos (figure 1A) c'est-à-dire lorsqu'aucune tension électrique n'est appliquée entre les électrodes, une disposition paral- Lèle aux plaques et une structure hélicoldale telle que les molécules qui sont en regard du polariseur destiné à recevoir une lumière incidente, soient per- pendiculaires à l'axe d'absorption maximale de ce po- lariseur et que les molécules qui sont situées en re- gard de l'autre polariseur soient parallèles à cet axe, les axes d'absorption maximale des polariseurs étant en outre soit perpendiculaires (pour obtenir un contraste positif, "noir sur blanc") soit parallèles (pour obtenir un contraste négatif "blanc sur noir"). Lorsque la cellule est excitée, c'est-à-dire lors- 2564605- qu'une tension éLectrique appropriée est appLiquée entre Les électrodes, Le cristal Liquide présente une structure homéotrope dans LaqueLLe Les moLécuLes 7 sont toutes paraLLèLes à une même direction 8 perpen- dicuLaires aux deux plaques et appeLée "direction d'homéotropie" (figure lB). Sur Les figures 2A et 2B, on a représenté schématiquement une cellule à cristal liquide du type "à biréfringence contrôlée électriquement", compre- nant une couche de cristal liquide nématique 9 dispo- sée entre deux plaques de verre 10 et 11 munies d'électrodes non représentées, et deux polariseurs 12 et 13 disposés de part et d'autre de l'ensemble cons- titué par la couche et les plaques. Les deux polari- seurs sont de préférence circulaires, ou quasi-circu- laires, et complémentaires l'un de l'autre, c'est-à- dire aptes à donner des sens de polarisation opposés à deux ondes lumineuses se propageant suivant une même direction perpendiculaire aux deux polariseurs et tom- bant respectivement sur L'un de ceux-ci et sur l'au- tre. Lorsque La cellule est au repos, le cristal Li- quide présente une structure homéotrope, toutes les molécules 14 qui le composent étant alors parallèles à une même direction 15 perpendiculaire aux deux plaques 11 et 12 et encore appelée "direction d'homéotropie" (figure 2A). Lorsque La cellule est excitée, les molé- cules sont toutes inclinées suivant une même direction formant un angle " avec la direction d'homéotropie. Les cellules du type à nématique en hélice ou du type à biréfringence contrôlée électriquement présentent un inconvénient: lorsqu'elles sont dans leur structure homéotrope et sont observées oblique- ment, leur contraste se dégrade, et ce d'autant plus que l'angle d'observation est important, ce contraste pouvant même s'inverser. La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient. Elle a pour objet une cellule à cristal li- quide comprenant un ensemble comportant une couche de cristal liquide susceptible de présenter une structure homéotrope et des électrodes qui sont situées de part et d'autre de la couche et dont au moins l'une est transparente, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre des moyens de compensation de la biréfringence de la couche de cristal liquide dans sa structure ho- méotrope, de façon que La cellule présente un contras- te élevé pour cette structure, dans le cas d'une ob- servation oblique, effectuée dans un plan d'observa- tion déterminé. En effet, lors d'une observation oblique (par opposition à une observation effectuée suivant la direction d'homéotropie), le cristal liquide, dans sa structure homéotrope, est biréfringent et cesse d'être inactif vis-à-vis de l'ellipticité d'une onde lumineu- se qui le traverse, en modifiant alors cette ellipti- cité, conduisant ainsi à une dégradation du contraste. La compensation, pour un plan d'observation déterminé, de la biréfringence de la couche de cristal liquide dans sa structure homéotrope, permet de conserver un contraste élevé dans le cas d'une observation oblique effectuée dans ce plan d'observation, et ce, pour des angles d'observation importants, pouvant aller jus- qu'à 70 dans le cas d'une cellule du type à biréfrin- gence contrôlée électriquement. Bien entendu, les électrodes peuvent com- porter une ou plusieurs parties, suivant la nature des informations à visualiser au moyen de la cellule. Dans une réalisation particulière de l'in- vention, la cellule est du type à biréfringence con- trôLée électriquement, l'un des côtés dudit ensemble est destiné à être exposé à une lumière incidente, la cellule comprend, au moins de ce côté, un moyen de polarisation de la lumière incidente, et l'épaisseur de la couche et chaque moyen de polarisation sont pré- vus pour réaliser ensemble ladite compensation. Selon un mode de réalisation particulier, la cellule est du type transmissif, à biréfringence con- trôLée électriquement, les électrodes étant transpa- rentes, la cellule comprend un premier et un second moyens de polarisation situés de part et d'autre dudit ensemble et équivalents à des polariseurs quasi-circu- laires complémentaires l'un de l'autre, vis-à-vis d'une onde lumineuse plane incidente, se propageant suivant la direction d'homéotropie, le plan d'observa- tion étant parallèle à celle-ci, chacun des premier et second moyens de polarisation étant en outre apte à donner à une onde lumineuse plane tombant obliquement sur lui suivant le plan d'observation, une polarisa- tion elliptique telle que le grand axe de l'ellipse de polarisation forme un angle avec le plan d'observation et l'épaisseur de la couche de cristal liquide est égale au double de l'épaisseur particulière qu'elle devrait avoir pour annuler cet angle lorsque l'onde tombant obliquement a parcouru toute cette épaisseur -25 particulière. Dans une réalisation particulière, les pre- mier et second moyens de polarisation consistent res- pectivement en un premier couple comprenant un premier polariseur rectiligne et, entre celui-ci et ledit en- semble, une première lame à retard, et un second cou- ple comprenant un second polariseur rectiligne et, entre celui-ci et ledit ensemble, une seconde lame à retard, les axes d'absorption maximale respectifs des polariseurs rectilignes sont parallèles à un même plan perpendiculaire au plan d'observation et parallèle à la direction d'homéotropie de la couche et sont per- pendiculaires à cette direction d'homéotropie, chaque lame à retard est disposée de façon que ses lignes neutres soient perpendiculaires à la direction d'ho- méotropie et que l'une des bissectrices de l'angle formé par ces lignes neutres se projette, parallèle- ment à la direction d'homéotropie, sensiblement sur l'axe d'absorption maximale du polariseur rectiligne correspondant, les lames à retard sont en outre dispo- sées de façon que leurs axes lents respectifs soient situés de part et d'autre dudit même plan, et sont choisies de façon que les premier et second couples se comportent comme des polariseurs quasi-circulaires complémentaires l'un de l'autre, vis-à-vis d'une onde lumineuse plane incidente, se propageant suivant la direction d'homéotropie. Selon un autre mode de réalisation particu- lier, la cellule est du type réflectif, à birefringen- ce contrôlée électriquement, l'une des électrodes est optiquement réflectrice et située à L'opposé du moyen de polarisation par rapport à la couche de cristal liquide, Le moyen de polarisation est apte à polariser circulairement une onde lumineuse plane incidente, se propageant suivant la direction d'homéotropie, le plan d'observation étant parallèle à celle-ci, et à donner à une onde lumineuse plane tombant obliquement sur lui suivant le plan d'observation, une polarisation ellip- tique telle que le grand axe de l'ellipse de polarisa- tion forme un angle avec le plan d'observation et l'épaisseur de la couche de cristal liquide est telle qu'elle annule cet angle lorsque l'onde tombant obli- quement a parcouru toute cette épaisseur. Dans une réalisation particulière, le moyen de polarisation comprend un polariseur rectiligne et, entre celui-ci et ledit ensemble, une lame à retard, l'axe d'absorption maximale du polariseur rectiligne est perpendiculaire à la direction d'homéotropie de la couche de cristal liquide et perpendiculaire au plan d'observation, et la lame à retard est d'une part dis- posée de façon que ses lignes neutres soient perpendi- culaires à la direction d'homéotropie et que l'une des bissectrices de l'angle formé par ces lignes neutres se projette, parallèlement à la direction d'homéotro- pie, sur l'axe d'absorption maximale du polariseur rectiligne et d'autre part choisie de façon à former, avec le polariseur rectiligne, un polariseur circulai- re, vis-à-vis d'une onde lumineuse plane incidente, se propageant suivant la direction d'homéotropie. Enfin, dans une autre réalisation particu- lière de l'invention, la cellule est du type à némati- que en hélice, elle comprend, d'un côté dudit ensem- ble, destiné à être exposé à une lumière incidente, un premier polariseur rectiligne et, entre celui-ci et ledit ensemble, une première Lame à retard, et, de l'autre côté, un second polariseur rectiligne et, entre celui-ci et ledit ensemble, une seconde lame à retard, le plan d'observation est parallèLe à la di- rection d'homéotropie de la couche de cristal liquide, l'axe d'absorption maximale du premier polariseur rec- tiligne est parallèle au plan d'observation et perpen- diculaire à la direction d'homéotropie, l'axe d'ab- sorption maximale du second polariseur rectiligne est perpendiculaire à la direction d'homéotropie et paral- lèle au plan d'observation ou à un plan particulier perpendiculaire à ce dernier et parallèle à la direc- tion d'homéotropie, les lignes neutres de chaque lame à retard sont perpendiculaires à la direction d'homéo- tropie et respectivement parallèles au plan d'observa- tion et au plan particulier, les lames à retard étant en outre disposées de telle façon que leurs axes lents respectifs soient respectivement parallèles à L'un desdits plan d'observation et plan particulier et à l'autre plan, et les lames à retard ont une même épaisseur déterminée en fonction de l'épaisseur de la couche de cristal liquide, ou réciproquement. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit, d'exemples de réalisation donnés à titre indicatif et nullement li- mitatif, en référence aux dessins annexés sur les- quels: - les figures 1A et lB sont des vues schéma- tiques d'une cellules à cristal liquide du type à né- matique en hélice, connue dans l'état de la technique, respectivement au repos et à l'état excité, et ont déjà été décrites, - les figures 2A et 2B sont des vues schéma- tiques d'une cellule à cristal liquide à biréfringence contrôlée électriquement, connue dans l'état de la technique, respectivement au repos et à l'état excite, et ont déjà été décrites, - la figure 3 est une vue schématique mon- trant la plan d'observation d'une cellule selon l'in- vention, du type transmissif, à biréfringence contrô- lée électriquement, - la figure 4 est une vue éclatée schémati- que de la cellule représentée sur la figure 3, - la figure 5 est une vue schématique d'un plan d'onde correspondant à une onde lumineuse plane tombant obliquement sur la cellule représentée sur la figure 4, suivant le plan d'observation représenté sur la figure 3, - la figure 6A est une vue schématique mon- trant la polarisation d'une onde lumineuse plane tom- bant sous incidence nulle, sur la cellule représentée sur la figure 4, à l'entrée de la première lame à retard dont est munie cette cellule, - la figure 6B est une vue schématique mon- trant La polarisation de cette onde plane, à la sortie de ta première Lame à retard, - la figure 7A est une vue schématique mon- trant la polarisation de L'onde plane tombant oblique- ment sur La cellule de la figure 4, à l'entrée de la première Lame à retard, - la figure 7B est une vue schématique mon- trant la polarisation de cette onde à La sortie. de la première lame à retard, - la figure 7C est une vue schématique mon- trant la polarisation de cette onde après qu'elle ait traversé une certaine épaisseur de la couche de cris- tal liquide, - la figure 7D est une vue schématique mon- trant la polarisation de cette onde, après avoir tra- versé la moitié de la couche de cristal liquide, l'épaisseur de celle-ci étant adaptée de façon à com- penser sa biréfringence, 203 --la figure 8 est une vue éclatée schémati- que d'une cellule à cristal liquide du type réflectif, à biréfringence contrôlée électriquement, selon l'in- vention, et - la figure 9 est une vue éclatée schémati- que d'une ceLluLe à cristal liquide, du type à némati- que en héLice, selon l'invention. Sur la figure 3, on a représenté schémati- quement le plan d'observation P ou plan principal de lecture, plan dans lequel s'effectue la lecture de l'écran 16 d'une cellule 17 du type transmissif, à biréfringence contrôlée électriquement selon l'inven- tion. La direction d'homéotropie H de la cellule est perpendiculaire au plan de l'écran. Le plan d'observa- tion P correspond à la position la plus probable du lecteur de l'écran, ce lecteur observant l'écran sous une incidence variable. Ce plan P est perpendiculaire à l'écran et donc parallèle à la direction d'homéotro- pie H. On a également représenté sur la figure 3 la direction de propagation D d'une onde lumineuse plane tombant dans le plan d'observation P sur la cellule 17, avec un angle d'incidence i. Cet angle d'incidence i est en fait l'angle d'incidence dans le milieu actif dont l'indice optique est généralement voisin de 1,5 et qui correspond aux polariseurs rectilignes, aux la- 1 mes à retard et à la couche de cristal liquide que comporte la cellule 16 et qui seront décrits par la suite. L'angle d'incidence dans l'air, correspondant à l'angle i, lui est supérieur. La direction de propaga- tion D est également la direction de propagation "théorique" pour un observateur qui serait placé dans ledit milieu actif. Sur la figure 4, on a représenté schémati- quement, en vue éclatée, la cellule selon l'invention, à laquelle on s'est référé dans la description de la figure 3. Cette cellule comprend une couche de cristal liquide nématique 18 qui s'étend entre deux plaques de verre 19 et 20 dont l'indice optique est de l'ordre de 1,5. Ces plaques de verre 19, 20 comportent de façon connue sur leurs faces qui sont directement en regard de la couche de cristal liquide, des électrodes trans- parentes 19a, 20a qui, lorsqu'une tension électrique convenable est appliquée entre elles, font apparaître des signes (chiffres, lettres, points...) sur l'écran de la cellule. Les deux plaques sont en outre parallè- les entre elles et la couche de cristal liquide est disposée entre ces plaques de façon à présenter, lors- qu'aucune tension n'est appliquée entre les électro- des, une structure homéotrope dont la direction d'ho- méotropie est perpendiculaire aux deux plaques 19 et 20, les molécules de la couche de cristal liquide pre- nant toutes la même orientation par rapport à la di- rection d'homéotropie lorsqu'une tension électrique appropriée est appliquée entre les électrodes. C'est pour cela que la cellule selon l'invention, décrite en référence à la figure 4, est classée dans la catégorie des cellules du type à biréfringence contrôlée élec- triquement. Il en est d'ailleurs de même en ce qui concerne la cellule selon l'invention décrite en réfé- rence à la figure 8. La cellule de la figure 4 comprend également de part et d'autre et au voisinage de l'ensemble cons- titué par la couche de cristal liquide et les plaques de verre, un premier polariseur rectiligne 21 et un second polariseur rectiligne 22, tous deux en forme de plaque, le premier polariseur 21 étant situé du côté de la plaque de verre 19 destinée à recevoir la lumiè- re incidente. La cellule comporte également une pre- mière lame à retard 23 disposée entre la plaque 19 et la premier polariseur 21 ainsi qu'une seconde lame à retard 24, disposée entre la plaque de verre 20 et le second polariseur 22. Les polariseurs 21, 22 et les lames à retard 23, 24 sont parallèles aux plaques 19 et 20. Les polariseurs rectilignes 21 et 22 sont en outre disposés de façon que leurs axes d'absorption maximale respectifs P1 et P2 soient parallèles l'un à l'autre et parallèles à un plan M perpendiculaire au plan d'observation P et parallèle à la direction d'ho- métropie, le plan M coupant ainsi. le plan d'observa- tion P suivant une droite A parallèle à la direction d'homéotropie. La lame à retard 23 (respectivement 24) est disposée de façon que ses lignes neutres, corres- pondant respectivement à son axe lent L1 (respective- ment L2) et à l'un de ses axes rapides R1 (respective- ment R2), soient perpendiculaires à la droite A et que l'une des bissectrices formées par ces lignes neutres se projette, parallèlement à la droite A, sensiblement sur l'axe d'absorption maximale P1 (respectivement P2) du polariseur rectiligne correspondant 21 (respecti- vement 22). L'autre axe rapide R'1 (respectivement R'2) est alors parallèle à la droite A. Les lames à retard sont en outre disposées de telle façon que leurs axes lents respectifs L1 et L2 soient situés de part et d'autre du plan M. De plus, les lames à retard 23 et 24 sont choisies de façon que Les couples pre- mier polariseur rectiligne-première lame à retard et second polariseur rectiligne-seconde lame à retard se comportent comme des polariseurs quasi-circulaires complémentaires l'un de l'autre, vis-à-vis d'une onde lumineuse plane incidente, se propageant suivant la droite A. On va maintenant définir l'épaisseur de la couche de cristal liquide 18 conduisant, en associa- tion avec les polariseurs 21, 22 et les lames à retard 23, 24, à une compensation de la birefringence de la couche de cristal liquide, sous incidence oblique et dans le plan d'observation P. Pour ce faire, on consi- dère l'onde lumineuse plane de direction D dans le plan P (figure 3) ainsi que le repère mobile constitué par deux axes orthogonaux X et Y (figure 5) dont l'in- tersection (mobile) O appartient à la droite A et qui sont tous deux perpendiculaires à cette droite A, l'axe X étant en outre perpendiculaire au plan P. Le repère XY définit ainsi un plan N perpendiculaire à la droite A. On considère également un autre repère mobi- le constitué par l'axe X et par un axe Y' se déduisant de l'axe Y par une rotation d'axe X et d'angle i. L'autre repère XY' est donc contenu dans un plan d'on- de Tt perpendiculaire à la direction D. On va maintenant suivre l'évolution de la polarisation de l'onde lumineuse de direction D, dans le repère XY'. On considère d'abord le cas particulier d'une incidence nulle, correspondant à un angle i nul, c'est-à-dire à une onde Lumineuse plane se propageant suivant la direction d'homéotropie. Après avoir tra- versé le premier polariseur rectiligne 21 juste à l'entrée de la première lame à retard 23, l'onde lumi- neuse plane présente une polarisation rectiligne sui- vant l'axe Y, comme le montre la figure 6A sur laquel- le on a également représenté en traits mixtes, les axes l1 et r1 qui sont les projections, sur le plan N, parallèLement à la droite A, des axes lent L1 et rapi- de R1. A la sortie de la première lame 23, l'onde présente une polarisation quasi-circulaire et son el- lipse de polarisation, qui est très voisine d'un cer- cle, est inscrite dans un rectangle Rp dont les côtés sont sensiblement égaux et dont deux côtés adjacents ont respectivement pour médiatrice les axes X et Y (figure 6B). - On considère maintenant le cas o l'angle i est non nul (cas de l'onde de direction D des figures 3 et 5). Après ta traversée du premier polariseur 21 et juste à L'entrée de la première lame à retard 23, l'onde présente une polarisation rectiligne et la vi- * bration lumineuse qui lui correspond est parallèle à Y' et s'inscrit dans un rectangle R'p, suivant l'une des diagonales de celui-ci, les axes L1 et rI consti- tuant respectivement les médiatrices des petits et grands côtés de ce rectangle R' et l'axe l1 formant P un angle u avec l'axe Y' (figure 7A). - A la sortie de la première Lame à retard 23, l'onde tombant sous incidence oblique est polarisée elliptiquement et son ellipse de polarisation est ins- crite dans le rectangle R'p, le grand axe de l'ellipse s'étendant le long de l'axe l1 et le petit axe de cette ellipse s'étendant le long de l'axe r1 (figure 7B). Lorsque l'onde s'est propagée dans une cer- taine épaisseur de la couche de cristal liquide 18, le petit axe et le grand axe de l'ellipse de polarisation se raprochent respectivement de L'axe X et de l'axe Y', l'angle entre le grand axe de l'ellipse et L'axe Y' prenant une valeur u' inférieure à u (figure 7C). Il existe donc une épaisseur particulière e0 de La couche de cristal liquide, pour laquelle le grand axe et le petit axe de l'ellipse de polarisation sont respectivement situés sur l'axe Y' et sur l'axe X, l'angle entre le grand axe de l'ellipse et l'axe Y' étant ainsi nul (figure 7D). Selon l'invention, on prend donc comme épaisseur de la couche de cristal liquide 18 le double de cette épaisseur particulière e0 qui est déterminable par l'homme de l'art (au moyen d'une simulation informatique ou expérimentalement). On observe alors une extinction totale de l'onde à la sortie du deuxième polariseur rectiligne 22, que l'an- gle d'incidence i soit nul ou non nul. Le contraste est donc conservé pour des observations obliques. A titre indicatif et nullement limitatif, les lames à retard 23 et 24 sont réalisées à l'aide de lames en di-acétate de cellulose de 200 pm d'épais- seur, étirées de façon à obtenir un retard de chemin optique de l'ordre de 150 nm sous une incidence nulle. On peut choisir le cristal liquide dans la famille des bases de SCHIFF et réaliser une couche de cristal liquide dont l'épaisseur est de l'ordre de 5 pm et dont l'anisotropie optique est égale à 0,2. On peut également choisir le cristal liquide dans la famille des phényl-cyclo-hexanes et réaliser une couche de cristal liquide dont l'épaisseur est de l'ordre de pm et dont l'anisotropie optique est égale à 0,1. Sur la figure 8, on a représenté schémati- quement, en vue éclatée, une cellule à cristal liquide du type réflectif, à biréfringence contrôlée éLectri- quement selon l'invention. Cette cellule comprend une couche de cristal liquide nématique 25 comprise entre deux plaques de verre 26 et 27 parallèles. La plaque de verre 26 est munie, sur sa face directement en re- gard de la couche de cristal liquide, d'électrodes transparentes 26a. L'autre plaque de verre 27 est mu- nie sur sa face directement en regard de la couche de cristal liquide, d'une électrode 27a métallique et donc optiquement réflectrice. La couche de cristal li- quide est disposée de façon à présenter, lorsqu'aucune tension électrique n'est appliquée entre les électro- des, une structure homéotrope dont la direction d'ho- méotropie est perpendiculaire aux deux plaques. La cellule représentée sur la figure 8 com- porte également un polariseur rectiligne 28, en forme de plaque, parallèle aux plaques 26 et 27 et situé à L'extérieur de l'ensemble formé par les plaques et la couche, au voisinage de la plaque 26 destinée à rece- voir la lumière incidente, ainsi qu'une lame à retard 29, qui est interposée entre le polariseur rectiligne et la plaque 26 et qui est également parallèLe aux - plaques. Le polariseur rectiligne 28 est disposé de façon que son axe d'absorption maximale P0 soit non seulement perpendiculaire à la direction d'homéotro- pie mais encore au plan d'observation P qui occupe une position comparable à celle qui a été définie en réfé- rence à la figure 3. On peut alors considérer un plan M1 parallèle à cet axe, perpendiculaire au plan d'ob- servation P et parallèle à la direction d'homéotropie H. Ce plan M1 coupe le plan d'observation P suivant une droite A parallèle à la direction d'homéotropie. La lame à retard est disposée de façon que ses lignes neutres, celles-ci correspondant respectivement à l'axe lent L0 et à un axe rapide R0 de la lame, soient perpendiculaires à la droite A et que l'une des bis- sectrices de L'angle qu'elles forment se projette pa- rallètLement à la droite A, sur le polariseur rectili- gne 28, suivant l'axe d'absorption maximale PO de ce- lui-ci. On choisit en outre la lame à retard 29 de façon qu'elle forme, avec le polariseur rectiligne 28, un polariseur circulaire, vis-à-vis d'une onde lumi- neuse plane tombant sur le polariseur rectiligne sui- vant la droite A. L'épaisseur de la couche de cristal liquide est choisie égale à l'épaisseur particulière e0 définie plus haut. En effet, l'électrode optiquement réflectrice 27a joue alors, dans la cellule représen- tée sur la figure 8, le rôle du plan de symétrie -1 qui est parallèle aux deux plaques de verre 19 et 20 re- présentées sur la figure 4, et qui partage la couche 18 de cette cellule en deux moitiés d'épaisseur e0. On compense ainsi la biréfringence de la couche de cristal liquide 25. Pour réaliser la lame à retard on utilise une lame quart d'onde. Etant donné une onde lumineuse plane tombant sur le polariseur rectiligne 28, puis se réfléchissant sur l'électrode métallique 27a pour émerger ensuite du polariseur rec- tiligne 28, on notera donc que la compensation de la biréfringence de la couche, c'est-à-dire l'extinction de l'onde considérée à sa sortie du polariseur recti- ligne, n'est rigoureusement obtenue que pour une lon- gueur d'onde déterminée, égale à 4 fois le retard op- tique occasionné par la lame utilisée. -Sur la figure 9, on a représenté schémati- quement, en vue éclatée, une cellule à cristal liqui- de, du type à nématique en hélice, selon l'invention. Elle comprend une couche de cristal liquide nématique comprise entre deux plaques de verre parallèles-31 et 32. Ces plaques de verre sont respectivement pour- vues, sur leur face directement en regard de la cou- che, d'électrodes transparentes 31a et 32a. La cellule représentée sur la figure 9 est par exemple du type transmissif. Elle est destinée à recevoir une lumière incidente à travers sa première plaque 31. La cellule comprend également, du côté des- tiné à être exposé à la Lumière incidente, un premier polariseur rectiligne 33, et, entre celui-ci et la première plaque 31, une première lame à retard 34, et, 1 de l'autre côté, un second polariseur rectiligne 35 et, entre celui-ci et la seconde plaque 32, une secon- de lame à retard 36. Les lames à retard et les polari- seurs rectilignes sont parallèles aux plaques 31 et 32. La couche de cristal liquide est telle qu'elle présente une structure homéotrope de direction d'ho- méotropie H perpendiculaire aux plaques lorsqu'une tension électrique appropriée est appliquée entre les électrodes. Le plan d'observation P est parallèle à la direction d'homéotropie. Il occupe une position compa- rable à celLe qui a été définie en référence à la figure 3. Le premier polariseur rectiligne 33 est en outre disposé de façon que son axe d'absorption maxi- male P1 soit parallèle au plan d'observation Pet per- pendiculaire à la direction d'homéotropie. Le second polariseur 35 est disposé de façon que son axe d'ab- sorption maximale P2 soit perpendiculaire à la direc- tion d'homéotropie et parallèle à un plan particulier M2, perpendiculaire au plan d'observation P et paral- lèle à la direction d'homéotropie. La couche de cristal liquide est en outre telle que les moLécules qui la composent présentent, Lorsqu'aucune tension n'est appliquée entre les élec- trodes, une disposition parallèle aux plaques ainsi qu'une structure hélicoidale telle que les molécules directement en regard du premier polariseur soient perpendiculaires à L'axe d'absorption maximale P1 de celui-ci et que les molécules directement en regard du second polariseur soient perpendiculaires à l'axe d'absorption maximale P2 de celui-ci. C'est en raison des orientation prises par les molécules de la couche de cristal liquide lorsque la cellule est respective- ment hors tension et sous tension que l'on classe cet- te cellule dans la catégorie des cellules du type à nématique en hélice. Le plan d'observation P et le plan particu- lier M2 se coupent suivant une droite A parallèle à la direction d'homéotropie. La lame à retard 34 (respec- tivement 36) est en outre disposée de façon que ses lignes neutres, ces lignes correspondant respective- ment à l'axe lent xLI (respectivement xL2) et à un axe rapide xR1 (respectivement xR2), soient perpendi- culaires à la direction d'homéotropie et respective- ment parallèles au pLan d'observation P et au plan particulier M2. En outre, l'une des deux dispositions suivantes est réalisée: l'axe lent de la première lame à retard est parallèle au plan d'observation P et l'axe lent de la second lame à retard est parallèle au plan particulier M2, ou l'axe lent de la première lame à retard est parallèle à ce plan particulier et l'axe lent de la seconde lame à retard est parallèle au plan d'observation P. Bien entendu, chaque lame à retard 34 ou 36 possède un autre axe rapide x'R1 ou x'R2 qui, dans la disposition choisie pour la lame à retard, est paral- lèle à la droite A. La constitution de la cellule que l'on vient de décrire correspond à un contraste positif ("noir sur blanc"). On pourrait obtenir un contraste négatif ("blanc sur noir") en disposant le second polariseur de façon que son axe d'absorption maximale soit paral- LèLe à l'axe d'absorption maximaLe du premier poLari- seur. En outre La celluLe décrite est du type transmissif. On pourrait réaliser une ceLLuLe du type réfLectif en disposant à L'opposé de La second Lame à retard par rapport au second poLariseur une couche op- tiquement réfLectrice paraLLèLe aux plaques 31 et 32. La compensation de la biréfringence de la couche de cristaL Liquide 30 est obtenue en choisis- sant en outre des lames à retard 34 et 36 de même épaisseur déterminée en fonction de l'épaisseur de la couche de cristal liquide, ou réciproquement, au moyen d'un programme d'ordinateur. On obtient ainsi des cellules du type à né- matique en héLice qui conservent, lorsqu'elles sont dans leur structure homéotrope, un contraste éLevé pour des observations obliques, effectuées dans le plan d'observation P. A titre indicatif et nullement limitatif, les lames à retard 34 et 36 sont en diacétate de cel- lulose et étirées de façon à obtenir un retard de che- min optique compris entre 100 nm et 150 nm sous inci- dence nulle; et le cristal liquide est choisi dans la famille des cyclohexanes avec une anisotropie optique égale à 0,1 et forme une couche d'épaisseur voisine de 8 pm. On peut dire que la compensation de la biré- fringence des couches de cristal liquide correspondant aux cellules décrites en référence aux figures 4, 8 et 9 est "externe", car elle est réalisée par adjonction aux couches, de moyens appropriés, situés de part et d'autre de ces couches, sans "agir" sur celles-ci (sauf sur leur épaisseur). REVENDICATIONS 1. Cellule à cristal liquide comprenant un ensemble comportant une couche (18 - 25 - 30) de cris- tal liquide susceptible de présenter une structure ho- méotrope et des électrodes (19a, 20a - 26a, 27a - 31a, 32a) qui sont situées de part et d'autre de la couche et dont au moins l'une est transparente, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre des moyens de compen- sation (21, 23; 22, 24 - 28, 29 - 33, 34; 35, 36) de la biréfringence de la couche de cristal liquide dans sa structure homéotrope, de façon que la cellule pré- sente un contraste élevé pour cette structure, dans le cas d'une observation oblique, effectuée dans un plan d'observation déterminé (P). 2. CeLlule selon la revendication 1, carac- térisée en ce qu'elle est du type à biréfringence con- trôLée électriquement, en ce que l'un des côtés dudit ensemble est destiné à être exposé à une lumière inci- dente, en ce que la cellule comprend, au moins de ce côté, un moyen de polarisation (21, 23; 22, 24-28, 29) de la lumière incidente, et en ce que l'épaisseur de la couche (18-25) et chaque moyen de polarisation sont prévus pour réaliser ensemble ladite compensa- tion. 3. Cellule selon la revendication 2, carac- térisée en ce qu'elle est du type transmissif, à biré- fringence contrôlée électriquement, les électrodes (19a, 20a) étant transparentes, en ce que la cellule comprend un premier (21, 23) et un second (22, 24) moyens de polarisation situés de part et d'autre dudit ensemble et équivalents à des polariseurs quasi-circu- laires complémentaires l'un de l'autre, vis-à-vis d'une onde lumineuse plane incidente, se propageant suivant la direction d'homéotropie, le plan d'observa- tion (P) étant parallèle à celle-ci, chacun des pre- mier et second moyens de polarisation étant en outre apte à donner à une onde lumineuse plane tombant obli- quement sur lui suivant le plan d'observation, une po- larisation elliptique telle que le grand axe de l'el- lipse de polarisation forme un angle avec le plan d'observation et en ce que l'épaisseur de la couche de cristal liquide est égale au double de l'épaisseur particulière (e0) qu'elle devrait avoir pour annuler cet angle lorsque L'onde tombant obliquement a parcou- ru toute cette épaisseur particulière. 4. Cellule selon la revendication 3, carac- térisée en ce que les premier (21; 23) et second (22; 24) moyens de polarisation consistent respecti- vement en un premier couple comprenant un premier po- lariseur rectiligne (21) et, entre celui-ci et ledit ensemble, une première lame à retard (23), et un se- cond couple comprenant un second polariseur rectiligne (22) et, entre celui-ci et ledit ensemble, une seconde lame à retard (24), en ce que les axes d'absorption maximale respectifs (P1; P2) des polariseurs rectili- gnes sont parallètles à un même plan (M) perpendiculai- re au plan d'observation (P) et parallèle à la direc- tion d'homéotropie de la couche (18) et sont perpendi- culaires à cette direction d'homéotropie, en ce que chaque lame à retard (23; 24) est disposée de façon que ses lignes neutres (L1, R1; L2, R2) soient per- pendiculaires à la direction d'homéotropie et que l'une des bissectrices de l'angle formé par ces lignes neutres se projette, parallèlement à la direction d'homéotropie, sensiblement sur l'axe d'absorption maximale (P1; P2) du polariseur rectiligne correspon- dant, en ce que les lames à retard sont en outre dis- posées de façon que leurs axes lents respectifs soient situés de part et d'autre dudit même plan (M), et sont choisies de façon que les premier et second couples se comportent comme des polariseurs quasi-circulaires complémentaires l'un de l'autre, vis-à-vis d'une onde Lumineuse plane incidente, se propageant suivant la direction d'homéotropie. 5. Cellule selon la revendication 2, carac- térisée en ce qu'elle est du type réflectif, à biré- fringence contrôlée électriquement, en ce que l'une (27a) des électrodes est optiquement réfLectrice et située à l'opposé du moyen de polarisation (28, 29) par rapport à la couche (25) de cristal liquide, en ce que le moyen de polarisation est apte à polariser cir- culairement une onde lumineuse plane incidente, se propageant suivant la direction d'homéotropie, le plan d'observation (P) étant parallèle à celle-ci, et à donner à une onde lumineuse plane tombant obliquement sur lui suivant le plan d'observation, une polarisa- tion elliptique telle que le grand axe de l'ellipse de polarisation forme un angle avec le plan d'observation et en ce que l'épaisseur (e0) de la couche de cristal liquide est telle qu'elle annule cet angle lorsque l'onde tombant obliquement a parcouru toute cette épaisseur. 6. Cellule selon la revendication 5, carac- térisée en ce que le moyen de polarisation comprend un polariseur rectiligne (28) et, entre celui-ci et ledit ensemble, une lame à retard (29), en ce que l'axe d'absorption maximale (P0) du polariseur rectiligne est perpendiculaire à la direction d'homéotropie de la couche de cristal liquide (25) et perpendiculaire au plan d'observation, et en ce que la lame à retard est d'une part disposée de façon que ses lignes neutres (L0, RO) soient perpendiculaires à la direction d'ho- méotropie et que l'une des bissectrices de l'angle formé par ces lignes neutres se projette, parallèle- ment à la direction d'homéotropie, sur l'axe d'absorp- tion maximale du polariseur rectiligne et d'autre part choisie de façon à former, avec le polariseur rectili- gne, un polariseur circulaire, vis-à-vis d'une onde lumineuse plane incidente, se propageant suivant la direction d'homéotropie. 7. Cellule selon la revendication 1, carac- térisée en ce qu'elle est du type à nématique en héli- ce, en ce qu'elle comprend, d'un côté dudit ensemble, destiné à être exposé à une lumière incidente, un pre- mier polariseur rectiligne (33) et, entre celui-ci et ledit ensemble, une première lame à retard (34), et, de l'autre côté, un second polariseur rectiligne (35) et, entre celui-ci et ledit ensemble, une seconde lame à retard (36), en ce que le plan d'observation (P) est parallèle à la direction d'homéotropie de la couche (30) de cristal liquide, en ce que l'axe d'absorption maximale (p1) du premier polariseur rectiligne est parallèle au plan d'observation et perpendiculaire à la direction d'homéotropie, en ce que l'axe d'absorp- tion maximale (P2) du second polariseur rectiligne est perpendiculaire à la direction d'homéotropie et paral- lèle au plan d'observation ou à un plan particulier (M2) perpendiculaire à ce dernier et parallèle à la direction d'homéotropie, en ce que les lignes neutres (XL1, XR1; XL2, xR2) de chaque lame à retard sont perpendiculaires à la direction d'homéotropie et res- pectivement parallèles au plan d'observation (P) et au plan particulier (M2), les lames à retard étant en outre disposées de telle façon que leurs axes lents respectifs (xL1, xL2) soient respectivement parallè- les à L'un desdits plan d'observation (P) et plan par- ticulier (M2) et à l'autre plan et en ce que les lames à retard ont une même épaisseur déterminée en fonction de l'épaisseur de la couche de cristal liquide, ou réciproquement.