JPH0220896A - 光導電型液晶ライトバルブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、投写形液晶表示装置に用いられる光導電型液
晶ライトバルブに関する。

背景技術 光導電型液晶ライトバルブは、光反射層を挾んで光導電
層及び液晶層を積層し、この光導電層及び液晶層の外側
に一対の透明電極を配し、この−対の透明電極間に交流
電圧を印加しておく構成となっており、素子の書込み側
から光が照射されたときだけ光が照射された部分の光導
電層の抵抗が低下し、液晶層の対応する部分に電圧が印
加されて像が書き込まれることになる。すなわち、液晶
層には光が照射されている期間だけ電圧が印加されるの
である。したがって、この光導電型液晶ライトバルブを
投写形液晶表示装置に適用する場合には、液晶層に書き
込まれた像を保持するために何らかの電圧保持機能が必
要となる。

従来、ＣＲＴ　（陰極線管）を用いて像を書き込むこと
により、ＣＲＴ上の蛍光体の残像を利用して液晶層の電
圧保持を行なうようにした投写形液晶表示装置が知られ
ており、その構成を第３図に示す。図において、光導電
型液晶ライトバルブ１に像を書・き込む手段として、Ｃ
ＲＴ及びこれに表示された像を液晶ライトバルブ１に導
く光ファイバーが結合された光フアイバー管２が用いら
れており、ＣＲＴに表示された像が光ファイバーによっ
て液晶ライトバルブ１の光導電膜に書き込まれる。一方
、光源３から発せられた光はミラー４及びコンデンサレ
ンズ５を経て偏光ビームスプリッタ６に入射する。入射
光のうちＰ偏光成分はそのまま偏光ビームスプリッタ６
を通過し、Ｓ偏光成分は偏光ビームスプリッタ６で進行
方向が直角に曲げられて液晶ライトバルブ１に入射する
。

ここで、液晶ライトバルブ１の液晶層に像が描かれてい
ると、液晶ライトバルブ１で反射された反射光中には液
晶層に像の濃淡に応じて局部的にＰ偏光成分が含まれる
ようになる。そして、この反射光中のＰ偏光成分のみが
偏光ビームスプリッタ６をそのまま通過することにより
、このＰ偏光成分による像が投影レンズ７を介してスク
リーン８上に投影されるのである。

このように、光フアイバー管２を用いた投写形液晶表示
装置では、光導電型液晶ライトバルブ１が精細度の高い
書込み性能を有するものの、ＣＲＴを用いる限り高精細
化に限界があり、さらには光ファイバーによって分解能
が制限されるという欠点があった。また、光ファイバー
をフェースプレートにする方法もあるが高価である。

発明の概要 そこで、本発明は、精細度の高い書込み性能を損うこと
なく電圧保持効果を得ることが可能な光導電型液晶ライ
トバルブを提供することを目的とする。

本発明による光導電型液晶ライトバルブは、光反射層を
挟んで光導電層及び液晶層を積層し、この光導電層及び
液晶層の外側に一対の透明電極を配した構成のものにお
いて、光導電層が正孔トラップ準位を有するｎ型半導体
によって構成されている。

実施例 以下、本発明の実施例を図に基づいて詳細に説明する。

本発明に係る光導電型液晶ライトバルブの構造の一例を
示す第１図において、液晶層１１の周りにはスペーサ１
２が配され、液晶層１１の両面には配向膜１３．１４が
設けられている。この液晶層１１と１μｍ程度の光導電
膜１５とが光反射膜１６及び光吸収膜１７を挟んで積層
されている。

光導電膜１５は正孔トラップ準位を有するｎ型半導体に
よって構成されており、このｎ型半導体としては例えば
、ＣｄＳｅ合金にＣｕがドーピングされたものが用いら
れる。光反射膜１６は読出し側から入射する投射光を反
射するためのもの、光吸収膜１７は光反射膜１６からの
漏れ光を吸収するためのものである。液晶層１１及び光
導電膜１５の外側には透明電極としての透明導電膜１８
゜１９が配され、これらの全てはガラス基板２０゜２１
によって封止されている。透明導電膜１８゜１９間には
交流電圧が印加されている。

かかる構成の光導電型液晶ライトバルブにおいて、光導
電膜１５が正孔トラップ準位を有するｎ型半導体によっ
て構成されていることにより、光導電膜１５への光照射
によって生じた電子の寿命が正孔トラップの作用により
延びるため、電荷の蓄積時間が延びることになる。すな
わち、正孔トラップがない場合には、第２Ｅ　（ａ）に
示すように、光を吸収して価電子帯から伝導帯へ励起さ
れた電子は不安定状態にあり、価電子帯からの正孔と直
ちに再結合するため電子の寿命は短い。しかし、正孔ト
ラップがある場合には、第２図（ｂ）に示すように、正
孔トラップによって価電子帯からの正孔が捕獲され、電
子が正孔と再結合するまでの時間が延びるため、その分
だけ電子の寿命が延びることになる。

この光導電膜１５の電荷の蓄積効果により、液晶層１１
に対する電圧保持機能が得られ、残像の保持特性を持た
せることができるため、高速光スキャンが可能となり、
高速光書込みに対応できることになる。また、光導電型
液晶ライトバルブの特長である精細度の高い書込み性能
が損われることもない。なお、光導電膜１５を構成する
ｎ型半導体の正孔トラップ準位のコントロールによって
適当な電圧保持特性を得ることができる。

発明の詳細 な説明したように、本発明による光導電型液晶ライトバ
ルブにおいては、光導電層が正孔トラップ準位を有する
ｎ型半導体によって構成されているので、光導電型液晶
ライトバルブの特長である精細度の高い書込み性能を損
うことなく液晶層に対する電圧保持効果が得られ、高速
光書込みに対応できることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る光導電型液晶ライトバルブの一例
を示す構造図、第２図は励起された電子の再結合の状態
を示す図であり、（ａ）は正孔トラップがない場合、（
ｂ）は正孔トラップがある場合をそれぞれ示しており、
第３図は像書込み手段として光フアイバー管を用いた投
写形液晶表示装置の構成図である。 主要部分の符号の説明 １・・・・・・光導電型液晶ライトバルブ５・・・・・
・コンデンサレンズ ６・・・・・・偏光ビームスプリッタ ８・・・・・・スクリーン １１・・・・・・液晶層　　　　　１５・・・・・・光
導電膜１６・・・・・・光反射膜　　　　１７・・・・
・・光吸収膜１８．１９・・・・・・透明導電膜

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）光反射層を挟んで光導電層及び液晶層を積層し、
   この光導電層及び液晶層の外側に一対の透明電極を配し
   た構成の光導電型液晶ライトバルブであって、前記光導
   電層は正孔トラップ準位を有するｎ型半導体によって構
   成されていることを特徴とする光導電型液晶ライトバル
   ブ。
2. （２）前記ｎ型半導体はＣｄＳｅ合金にＣｕがドーピン
   グされたものであることを特徴とする請求項１記載の光
   導電型液晶ライトバルブ。