JPH0434406A - 光―光変換素子及び表示装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は各種のソースに対応できる表示装置、光コンピ
ュータ等に使用できる光−光変換素子及び表示装置に関
する。

（従来の技術） 時系列的な情報信号によって強度変調された光束を投影
光学系によりスクリーンに投影して、２次元的な画像の
表示を行うようにする表示装置は従来各種の構成形態の
ものが知られており、例えば電子映画システムがある。

（発明が解決しようとする課題） 上述した従来の表示装置は特定のソースのみの表示しか
行なえない問題があった。例えばＣＲＴは映像信号のみ
、映写機は映画フィルムしかそれぞれ再生できない。ま
た電子映画システムでは特定の情報記録媒体だけをソー
スとしていた。

本発明は時系列信号及び情報記録媒体（電荷保持媒体、
映画フィルム等）に付された情報をそれぞれソースとし
て用いることが可能であり、しかも高解像度な光−光変
換が可能である光−光変換換素子、及び、この素子を用
いた表示装置を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 上記した課題を解決するために、本発明は、下記の構成
になる光−光変換素子及び表示装置を提供する。

（１）マトリクス電極を構成するため２枚の基板上にそ
れぞれ形成される第１．第２のストライプ電極と、 この第１．第２のストライプ電極間に介挿される光導電
層、光変調層とを有し、 書込まれる情報に応じて前記光導電層の電気的特性が変
化することを特徴とする光−光変換素子。

■　請求項１記載の光−光変換素子を有し、書込まれた
情報に応じて読出し光を変調して表示する手段を備えた
ことを特徴とする表示装置。

（３）書込まれる情報は電磁放射線束であり、電荷保持
媒体の電荷像を光学像に変換して得たものであることを
特徴とする請求項２記載の表示装置。

（４）８込まれる情報は電磁放射線束であり、少なくと
も光変調層を含んで構成される記録媒体を読出して得た
ものであることを特徴とする請求項２記載の表示装置。

（５）　　書込まれる情報は電磁ｔｌｉ射線束はであり
、光学情報記録媒体を読出して得たものであることを特
徴とする請求項２記載の表示装置。

（実施例） 本発明の光−光変換素子は概略、２枚の基板上に形成さ
れた第１．第２のストライプ電極から構成されるマトリ
クス電極間に、少なくとも光導電層、光変調層を含んで
構成され、そして、電磁放射線束、電気信号のいずれの
情報の書込みに対してもこれを書込むことができるもの
であり、また、この光−光変換素子を有し書込まれた情
報に応じて読出し光を変調して表示する手段を備えたち
のである。

以下、本発明につき第１図〜第１１図に沿って説明する
。

第１図、第２図はそれぞれ本発明の光−光変換素子の一
実施例構成図である。

第１図、第２図において、八は光−光変換素子、１．７
は基板、２はストライプ状のＸ電極（第１のストライプ
電極）、３はａ−８ｉ、ＣｄＳ。

ＢＳＯあるいはＰＶＫ等からなる光導電層、４は５１０
２．ＴｉＯ２等の多層膜からなる誘電体ミラー、５はＬ
！ＮｂＯ３等の電気光学部品、ＴＮ型、高分子分散液晶
等の散乱型１強誘電液晶等の液晶、ＰＬＺＴ等からなる
光変調材層、６はストライプ状のＹ電極（第２のストラ
イプ電極）である。

上記した基板１を介して書込まれる電磁放射線束の波長
に対して透明であるＸ電極２は、読出し光の波長域に対
して透明であるＸ電極６に対し、光導電層３、誘電体ミ
ラー４、光変調材＠５を介して直交している。ただし、
誘電体ミラー４は必要に応じて設ける（透過型で用いる
場合には要らない）。

光−光変換素子Ａは後述するマトリクス電極Ｂを構成す
るために２枚の基板１．７上にそれぞれ形成される第１
．第２のストライプ電極２．６と、この第１．第２のス
トライプ電極２，６間に介挿される光導電層３、光変調
材層６とを有し、基板１あるいはＸ、Ｙ電ＦＡ２．６を
介して光導電層３に書込まれる電磁放射線束あるいは時
系列信号である電気信号（情報）に応じて、光導電＠３
のインピーダンス（電気的特性）が変化する。

第３図はＸ、Ｙ電極から構成される７トリクス電極の構
成図である。同図において、Ｂはマトリクス電極、２は
Ｘ電極、６はＹ電極、８．９はシリアルパラレル変換回
路である。シリアルパラレル変換回路８には時系列電気
信号の直列データ信号が供給され、ここで並列データ信
号に変換された後、Ｘ電極６へ供給される。シリアルパ
ラレル変換回路９にはコモン信号が供給される。

このマトリクス電極Ｂは、いわゆる単純マトリクス型Ｌ
ＣＤと同様に、ＮＴＳＣ方式の映像信号に基づくデータ
信号及びコモン信号に応じて、Ｘ、　Ｙ電極２．６に印
加される電位を変化させることにより、光導電層３にこ
のデータ信号に応じた情報を書込むことができる。この
場合、基板１を介して電磁放射線束を光導電層３に書込
まなくてもマトリクス電極Ｂからの情報書込みは行なえ
、この結果、この書込みによって光導電＠３のインピー
ダンスが変化し光変調材層５の電界をこれに応じて変化
できるため、この情報で読出し光を変調することにより
、外部へ読出すことができる。

上記したシリアルパラレル変換回路８，９には直列デー
タ信号、コモン信号がそれぞれ供給されているが、シリ
アルパラレル変換回路９．８に直列データ信号、コモン
信号をそれぞれ供給しても良い。

第４図は本発明の光−光変換素子を用いた表示装置の第
１実施例構成を用いた光学像の書込み、読出しを説明す
る図である。同図において、１０は被写体、１１．１３
はレンズ、１２はビームスプリッタ、１４はスクリーン
、１５は光源、Ａは光−光変換素子、Ｃは表示装置であ
る。

この表示装置Ｃを用いて被写体１０に応じた光学像の光
−光変換素子Ａへの書込み、読出しを行う場合、光−光
変換素子ＡのＸ電極２．Ｙ電極６をそれぞれ面方向に同
電位とし、画電極２．６門に駆動電圧を与えるようにす
れば、レンズ１１を介して光−光変換素子Ａに書込まれ
た電磁放射線束に応じた光学像に応じて、光−光変換素
子Ａの光導電層３のインピーダンスが変化し、この像に
応じた電界が光変調材層５に印加されることになる。そ
して、書込まれた像はビームスプリッタ１２を介して光
［ｉ！１５からの読出し光を変調して得た光束をビーム
スプリッタ１２、レンズ１３を介してスクリーン１４に
投影することによって像を表示することができる。

このように、本発明になる光−光変換素子は、レンズ１
１を介して書込まれる電磁放射線束、電極２，６から構
成されるマトリクス電極Ｂへ印加される電気信号のいず
れかの情報、あるいは、両者を同時に組み合せたンース
に対しても、全てこれを表示することができる。

第５図は本発明の光−光変換素子及び表示装置の第２実
施例構成を用いてカラー画像の書込み読出し動作を説明
する図である。同図において、１６は再生用光源、１７
．１９．２９．３０はレンズ、１８は記録媒体、２０は
Ｒ，Ｇ、Ｂの色分解に対応するストライプ型光−光変換
素子、２１は光導電層、２２は誘電体ミラー、２３は光
変調材、２４ａ、２４ｂはＲ，Ｇ、Ｂの色分解に対応し
たストライプ電極であるＸ、Ｙ電極、２５はＸ。

Ｙ電極２４ａ、２４ｂから構成されるマトリクス電極を
駆動するマトリクス電極駆動回路、２６は３色合成系（
例えば３色合成プリズム）、２７はビームスプリッタ、
２８は投影用光源、３１はスクリーン、Ｄは表示装置で
ある。

Ｒ，Ｇ、Ｂの３色分解に対応した３つのマトリクス電極
は、３つのストライプ電極群であるＸ電極２４ａ、２４
ａ、２４ａ及びＹ電極２４ｂ。

２４ｂ、２４ｂのそれぞれから構成される。

このような構成を有する表示装置りはマトリクス電極駆
動回路２５にカラー映像信号に応じた時系列信号を印加
するだけでもこの表示動作を行うことができ、また、記
録媒体１８を光学的に読出した電磁放射線束をストライ
プ型光−光変換素子２０に書込んでもこの表示動作を行
うことができる。

こうして、光−光変換素子２０に書込まれたＲｌＧ、Ｂ
の色分解に対応した色分解カラー情報は投影用光源２８
から照射される読出し光を光変調して色合成系２６に出
力され、ここでカラー情報として合成された後、ビーム
スプリッタ２７、レンズ３０を介して、スクリーン３１
に投射される。

さて、上記した記録媒体１８の例としては、第６図（Ａ
）、（Ｂ）にそれぞれ示す電荷保持型記録媒体があり、
ここでは記録状態を示している。

同図（Ａ）において、電荷保持型記録媒体５０は電極５
０ａ１光導電層５０ｂ１電荷保持層５０ｃから構成され
、２電極５０ａ、５１問には所定電圧Ｖが印加されてい
る。また、同図（Ｂ）において、電荷保持型記録媒体５
２は電荷保持層５２ｃ、電極５２ｄから構成され、電極
５２ｄと光導電層５３ｂを有する電極５３８間には所定
電圧■が印加されている。

第７図（Ａ）、（Ｂ）は上記した電荷保持型記録媒体５
０．５２の電荷保持層５０ｃ、５２ｃに情報が書込まれ
ている状態を示しており、同図（Ｂ）は電荷保持層５２
Ｃ中に書込み情報に応じた電荷が蓄積される内部埋込み
型示している。

この結果、上記した光導電層５０ｂ、５３ｂに書込まれ
る像情報は電磁放射線束であり、電荷保持ＩＩ（電荷保
持媒体）５０ｃ、５２ｃの電荷像を光学像に変換して得
たものである。

第８図は上記した電荷保持型記録媒体の再生状態を示し
ており、再生ヘッド５５により電荷保持型配録媒体５６
を走査してこれを行なう。再生ヘッド５５は電荷保持層
に書込まれている像情報に応じた電荷像の電界を光変調
層に与え、これを光学像に変換する。

第９図（Ａ）〜（Ｃ）は少なくとも光変調材層を含む記
録媒体の記録態様をそれぞれ示す図であり、同図（Ａ）
において、記録媒体５７は電極５７ａ、５７ｄ、光導電
層５７ｂ、光変調材層５７Ｃから構成され、２電極５７
ａ、５７ｄ間には所定電圧Ｖが印加されている。また、
同図（Ｂ）において、記録媒体５８は光変調材層５８Ｃ
，電極５８ｄから構成され、電極５８６と光導電層５９
ｂを有する電極５９８間には所定電圧Ｖが印加されてお
り、さらに、同図（Ｃ）において、記録媒体６０は電極
６０ａ、光導電層６０ｂ１光変調材層６０ｃから構成さ
れ、２電極６０ａ、６１ｃ間には所定電圧Ｖが印加され
ている。

ここで、光度Ｗ／４材層５７ｃ、５８ｃ、６０ｃとして
は、例えば高分子一液晶複合膜、ＰＬＺＴ等を用いるこ
とができる。また電荷保持層をこの光変調材層５７ｃ、
５８ｃ、６０ｃに更にそれぞれ積層構成することにより
、メモリ効果を有さない光変調材を用いることができる
。

この結果、光導電層５７ｂ、５９ｂ、６０ｂに書込まれ
る情報は電磁放射線束であり、少なくとも光変調材層５
７ｃ、５８ｃ、６０ｃを含んで構成される記録媒体５７
．５８．６０をＷ出り、Ｔ得たものである。

第１０図（Ａ）、（Ｂ）は色分解型情報記録媒体６２．
６３の記録態様を示しており、色分解型記録媒体６２に
は、Ｒ２，Ｇ２，８２列、Ｒｔ。

Ｇ＋、Ｂｌ列が順次記録されており、また、色分解型記
録媒体６３には、Ｂ２．Ｇ２．Ｒ２，Ｂｌ。

Ｇ＋、Ｒｔが順次記録されている。

第１１図は上記した光学情報記録媒体を読出して表示す
る表示装置の構成を示しており、同図において、６４は
カラー記録されたフィルム等の光学情報配録媒体、６５
．７１は光源、６６．６７゜７２はレンズ、６８は３色
分解系、６９は光−光変換素子、７０は３色合成系、７
３はミラー７４はスクリーンである。

この表示装置は、光学情報記録媒体６４に記録されてい
る光学情報を光［ＩＯ２からの光束で読出し、読出した
この光学情報に応じた光束を３色分解プリズム（３色分
解系）６８でＲ，Ｇ、Ｂ信号に色分解した後者分解信号
はそれぞれ光−光変換素子６９に書込まれ、この後、３
色合成プリズム（３色合成系）７０を介して、光源７１
からの読出し光でスクリーン７４上に投影される構成を
有している。

なお、上記した本発明装置における光学系は一構成例で
あり、その他種々の構成を有する光学系であっても良い
ことは言うまでもない。また、本発明は光コンビ１−夕
の光−光変換手段等としても用いられる。

さらに上記した２電極を同一電位とし、書込まれるライ
ン状光束を情報で変調して与えることもできる。

（発明の効果） 上述したように、本発明になる光−光変換素子及び表示
装置はマトリクス電極を構成した光−光変換素子を有し
ているから、光−光変換の応答速度は従来のものに比較
して十分に高速でかつ高解像度な情報を書込み読出しが
可能となり、特に・高解像度な情報を有する記録媒体か
ら読出して得た電磁放射線束の情報だけでなく、時系列
信号に対してもフレキシブルに高解像疾の光−光変換及
びその表示を行なうことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図はそれぞれ本発明の光−光変換素子の一
実施例構成図、第３図はＸ、Ｙ電極から構成されるマト
リクス電極の構成図、第４図は本発明の光−光変換素子
を用いた表示装置の第１実施例構成を用いた光学像の書
込み、読出しを説明する図、第５図は本発明の光−光変
換素子及び表示装置の第２実施例構成を用いてカラー画
像の書込み読出し動作を説明する図、第６図（Ａ）。 （Ｂ）は電荷保持型記録媒体の記録状態を示す図、第７
図（Ａ）、（Ｂ）は電荷保持型記録媒体の電荷保持層に
情報が書込まれている状態を示す図、第８図は電荷保持
型記録媒体の再生状態を示す図、第９図（Ａ）〜（Ｃ）
は少なくとも光変調材層を含む記録媒体の記録態様をそ
れぞれ示す図、第１０図（Ａ）、（Ｂ）は色分解型情報
記録媒体の記録態様を示す図、第１１図は光学情報記録
媒体を読出して表示する表示装置の構成図である。 １．７・・・基板、 ２・・・Ｘ電極（第１のストライプ電極）、３．５０ｂ
、５３ｂ、５７ｂ、５９ｂ、６０ｔ）・・・光導電層、 ５．５７ｃ、５８ｃ、６０ｃ・・・光変調材層（光変調
層）、 ６・・・Ｙ電極（第２のストライプ電極）、１８．５７
．５８．６０．６２．６３・・・記録媒体、５０ｃ、５
２ｃ・・・電荷保持層〈電荷保持媒体）、６４・・・光
学情報記録媒体、 Ａ・・・光−光変換素子、Ｂ・・・マトリクス電極、Ｃ
，Ｄ・・・表示装置。 特　許　出願人　日本ビクター株式会社代表者　類本　
邦人 托−軟ｙ％１”Ｊｙ　Ａ 第４図 （Ａ） （Ｂ） 第 図 （Ａ） （Ｂ） 第 ア 図 （Ａ） （Ｂ） 第 図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）マトリクス電極を構成するため２枚の基板上にそ
   れぞれ形成される第１、第２のストライプ電極と、 この第１、第２のストライプ電極間に介挿される光導電
   層、光変調層とを有し、 書込まれる情報に応じて前記光導電層の電気的特性が変
   化することを特徴とする光−光変換素子。
2. （２）請求項１記載の光−光変換素子を有し、書込まれ
   た情報に応じて読出し光を変調して表示する手段を備え
   たことを特徴とする表示装置。
3. （３）書込まれる情報は電磁放射線束であり、電荷保持
   媒体の電荷像を光学像に変換して得たものであることを
   特徴とする請求項２記載の表示装置。
4. （４）書込まれる情報は電磁放射線束であり、少なくと
   も光変調層を含んで構成される記録媒体を読出して得た
   ものであることを特徴とする請求項２記載の表示装置。
5. （５）書込まれる情報は電磁放射線束はであり、光学情
   報記録媒体を読出して得たものであることを特徴とする
   請求項２記載の表示装置。