JPH049925A - 光書き込み型液晶表示素子 - Google Patents
光書き込み型液晶表示素子Info
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- JPH049925A JPH049925A JP2113453A JP11345390A JPH049925A JP H049925 A JPH049925 A JP H049925A JP 2113453 A JP2113453 A JP 2113453A JP 11345390 A JP11345390 A JP 11345390A JP H049925 A JPH049925 A JP H049925A
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- layer
- liquid crystal
- light
- light absorption
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/135—Liquid crystal cells structurally associated with a photoconducting or a ferro-electric layer, the properties of which can be optically or electrically varied
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
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- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/135—Liquid crystal cells structurally associated with a photoconducting or a ferro-electric layer, the properties of which can be optically or electrically varied
- G02F1/1351—Light-absorbing or blocking layers
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- Mathematical Physics (AREA)
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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。
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、光書き込み型液晶表示素子に関する。
［従来の技術］
従来の光書き込み型液晶表示素子（液晶ライトバルブ）
は、一方の透明電極上に非晶質水素化シリコン（ａ−Ｓ
ｉ：Ｈ）からなる光導電体層が形成されており、この光
導電体層上に炭素、銀等の金属薄膜を用いた光吸収層が
形成されている。この光吸収層上には二酸化チタン／二
酸化ケイ素、硫化亜鉛／フッ化マグネシウム等の多層膜
からなる誘電体ミラーが形成されている。この誘電体ミ
ラーと他方の透明電極との間に配向膜を介して液晶が封
入されている。
は、一方の透明電極上に非晶質水素化シリコン（ａ−Ｓ
ｉ：Ｈ）からなる光導電体層が形成されており、この光
導電体層上に炭素、銀等の金属薄膜を用いた光吸収層が
形成されている。この光吸収層上には二酸化チタン／二
酸化ケイ素、硫化亜鉛／フッ化マグネシウム等の多層膜
からなる誘電体ミラーが形成されている。この誘電体ミ
ラーと他方の透明電極との間に配向膜を介して液晶が封
入されている。
誘電体ミラーは、液晶表示素子に書き込まれている画像
を読み出すための投影光を反射させて外部に出射させる
と共にこの投影光を高い反射率で反射させて光導電体層
への入射を防止するために設けられている。また、光吸
収層は、書き込みに用いられる光の光導電体層への再反
射を防止すると共に誘電体ミラーを透過した読み出し用
の投影光を遮断するために設けられている。
を読み出すための投影光を反射させて外部に出射させる
と共にこの投影光を高い反射率で反射させて光導電体層
への入射を防止するために設けられている。また、光吸
収層は、書き込みに用いられる光の光導電体層への再反
射を防止すると共に誘電体ミラーを透過した読み出し用
の投影光を遮断するために設けられている。
即ち、読み出し用の投影光は液晶を透過して誘電体ミラ
ーで反射され外部に出射される。しかしながら、誘電体
ミラーの反射率が９５％程度であるため、投影光の約５
％が透過してしまうこととなる。この光が光導電体層の
全面に入射すると、書き込み光によって書き込まれてい
た画像情報が消失されてしまう。このような不都合を防
止するために、光吸収層が誘電体ミラーと光導電体層と
の間に設けられているのである。液晶表示素子に入射す
る光の強さは通常ＩＷ程度であり、一方、光導電体層と
して非晶質水素化シリコン（ａ−３ｉ：Ｈ）層を用いた
場合、この光導電体層は数十μＷ以上の光によって導電
率の変化が現れる。従って、光導電体層に入射する光の
強さを、誘電体ミラー及び光吸収層によって４〜５桁低
下させる必要がある。
ーで反射され外部に出射される。しかしながら、誘電体
ミラーの反射率が９５％程度であるため、投影光の約５
％が透過してしまうこととなる。この光が光導電体層の
全面に入射すると、書き込み光によって書き込まれてい
た画像情報が消失されてしまう。このような不都合を防
止するために、光吸収層が誘電体ミラーと光導電体層と
の間に設けられているのである。液晶表示素子に入射す
る光の強さは通常ＩＷ程度であり、一方、光導電体層と
して非晶質水素化シリコン（ａ−３ｉ：Ｈ）層を用いた
場合、この光導電体層は数十μＷ以上の光によって導電
率の変化が現れる。従って、光導電体層に入射する光の
強さを、誘電体ミラー及び光吸収層によって４〜５桁低
下させる必要がある。
このための１つの方法として、誘電体ミラーの反射率を
高めることが考えられるが、このためには誘電体ミラー
の積層数を多（する必要がある。
高めることが考えられるが、このためには誘電体ミラー
の積層数を多（する必要がある。
積層数を多くすると、誘電体ミラーの層厚が厚（なるた
め液晶へ十分な電圧を印加することが難しくなる。
め液晶へ十分な電圧を印加することが難しくなる。
従って従来は、上述したように光吸収層を炭素、銀等の
金属薄膜で構成し、この光吸収層によって光の強度を４
桁以上低下させている。
金属薄膜で構成し、この光吸収層によって光の強度を４
桁以上低下させている。
［発明か解決しようとする課題］
このように、光吸収層として炭素、銀等の金属膜を用い
ると、導電率が高いためこれらをパターン化する等の工
夫が必要となる。パターン化を行う場合、高解像度を得
ようとするにはその製造プロセスか技術的に難しくなる
。また、炭素、銀等の金属膜と非晶質水素化シリコン（
ａ−８ｉ：Ｈ）との間の接着性が良（ないため、光吸収
層と光導電体層との間に剥離が生じ易い。
ると、導電率が高いためこれらをパターン化する等の工
夫が必要となる。パターン化を行う場合、高解像度を得
ようとするにはその製造プロセスか技術的に難しくなる
。また、炭素、銀等の金属膜と非晶質水素化シリコン（
ａ−８ｉ：Ｈ）との間の接着性が良（ないため、光吸収
層と光導電体層との間に剥離が生じ易い。
従って本発明の目的は、簡便な製造工程で製造可能であ
りしかも良好な分解能を有する光書き込み型液晶表示素
子を提供することにある。
りしかも良好な分解能を有する光書き込み型液晶表示素
子を提供することにある。
口課題を解決するための手段］
上述の目的を達成する本発明の要旨は、第１の透明基板
と、第１の透明基板上に形成された第１の透明電極層と
、第１の透明電極層上に形成された光導電体層と、光導
電体層上に形成された有機膜による光吸収層と、光吸収
層上に形成された誘電体層と、第２の透明基板と、第２
の透明基板上に形成された第２の透明電極層と、第２の
透明電極層及び誘電体層間に挿入された液晶層とを備え
たことにある。
と、第１の透明基板上に形成された第１の透明電極層と
、第１の透明電極層上に形成された光導電体層と、光導
電体層上に形成された有機膜による光吸収層と、光吸収
層上に形成された誘電体層と、第２の透明基板と、第２
の透明基板上に形成された第２の透明電極層と、第２の
透明電極層及び誘電体層間に挿入された液晶層とを備え
たことにある。
［作用］
光吸収層として、カーホン分散系等の比較的比抵抗の高
い有機膜を用いることにより、光遮断性が優れしかもパ
ターン化を行う必要のない光吸収層を形成できる。
い有機膜を用いることにより、光遮断性が優れしかもパ
ターン化を行う必要のない光吸収層を形成できる。
［実施例］
以下図面により本発明の詳細な説明する。
第１図は、本発明の一実施例としての光書き込み型液晶
表示素子の断面図を示す。
表示素子の断面図を示す。
同図に示すように、本発明の第１の透明基板に対応する
ガラス基板１１ａ上に、ＩＴＯ透明導電膜及びＳｎＯ２
透明導電膜の積層体からなる透明電極膜１２ａが積層さ
れている。この透明電極膜１２ａは、本発明の第１の透
明電極層に対応しており、ガラス基板１１ａ上にスパッ
タ法で形成されている。
ガラス基板１１ａ上に、ＩＴＯ透明導電膜及びＳｎＯ２
透明導電膜の積層体からなる透明電極膜１２ａが積層さ
れている。この透明電極膜１２ａは、本発明の第１の透
明電極層に対応しており、ガラス基板１１ａ上にスパッ
タ法で形成されている。
透明電極膜１２ａ上には、非晶質水素化シリコン（ａ−
Ｓｉ：Ｈ）からなる膜厚が約３μｍの光導電体層１３が
積層されている。この光導電体層１３は、シランガス（
Ｓ ｉＨ４） 、水素ガス（Ｈ２）を原料トシ、プラズ
マＣＶＤ法で形成される。
Ｓｉ：Ｈ）からなる膜厚が約３μｍの光導電体層１３が
積層されている。この光導電体層１３は、シランガス（
Ｓ ｉＨ４） 、水素ガス（Ｈ２）を原料トシ、プラズ
マＣＶＤ法で形成される。
光導電体層１３上には、有機膜の一種であるカーボン分
散系の塗料による光吸収層１４が積層されている。この
光吸収層１４は、カーボン分散系の塗料をスピナーを用
いて塗布し、露光により光重合さｔＲ：Ｌ２００℃で５
分間焼成することによって形成する。カーボン分散系の
塗料は、アクリル系の樹脂にカーホンブラックを分散さ
せることによって形成されるものであり、膜厚約１．５
μｍ１比抵抗１０７Ω・ｃｍて、可視域の透過率が約０
゜３％となる。
散系の塗料による光吸収層１４が積層されている。この
光吸収層１４は、カーボン分散系の塗料をスピナーを用
いて塗布し、露光により光重合さｔＲ：Ｌ２００℃で５
分間焼成することによって形成する。カーボン分散系の
塗料は、アクリル系の樹脂にカーホンブラックを分散さ
せることによって形成されるものであり、膜厚約１．５
μｍ１比抵抗１０７Ω・ｃｍて、可視域の透過率が約０
゜３％となる。
第２図及び第３図に示すように、この種のカーボン系の
塗料は、分散しているカーボンの量に応じて透過率及び
比抵抗かそれぞれ変化する。光吸収層としてカーボン系
の塗料を使用する場合、透過率が０．５％以下、比抵抗
１０６Ω・ｃｍ以上であることか望ましい。
塗料は、分散しているカーボンの量に応じて透過率及び
比抵抗かそれぞれ変化する。光吸収層としてカーボン系
の塗料を使用する場合、透過率が０．５％以下、比抵抗
１０６Ω・ｃｍ以上であることか望ましい。
光吸収層１４上には、誘電体層１５が積層されている。
この誘電体層１５は、二酸化ケイ素と二酸化チタンとを
ＥＢ蒸着法を用いて交互に積層することにより形成され
る。膜厚は約２μｍ１反射率は約９９％である。この誘
電体層１５は、光吸収層１４上に蒸着されるので基板温
度が２５０℃以下、できれば２００℃以下の状態で形成
されることが好ましい。
ＥＢ蒸着法を用いて交互に積層することにより形成され
る。膜厚は約２μｍ１反射率は約９９％である。この誘
電体層１５は、光吸収層１４上に蒸着されるので基板温
度が２５０℃以下、できれば２００℃以下の状態で形成
されることが好ましい。
誘電体層１５上には、液晶層１６が積層されている。
この液晶層１６としては、散乱型の液晶複合膜が用いら
れる。液晶複合膜は、ＵＶ重合性化合物である２官能性
アクリレ−）（ＨＸ−６２０，：日本化薬社製）３０ｗ
ｔ％とネマチック液晶（ＺＬＩ−３２０１−０００：メ
ルク社製）７０ｗｔ％と少量の重合開始剤（Ｄａｒｏｃ
ｕｒｅ １１７３ ：メルク社製）とを混合した均一溶
液を作って濾過し、この濾過溶液を誘電体層１５上に１
０μｍの膜厚てスピナー塗布した後、紫外線露光するこ
とによって形成される。
れる。液晶複合膜は、ＵＶ重合性化合物である２官能性
アクリレ−）（ＨＸ−６２０，：日本化薬社製）３０ｗ
ｔ％とネマチック液晶（ＺＬＩ−３２０１−０００：メ
ルク社製）７０ｗｔ％と少量の重合開始剤（Ｄａｒｏｃ
ｕｒｅ １１７３ ：メルク社製）とを混合した均一溶
液を作って濾過し、この濾過溶液を誘電体層１５上に１
０μｍの膜厚てスピナー塗布した後、紫外線露光するこ
とによって形成される。
この液晶層１６上に、透明電極膜１２ｂ及びガラス基板
１１ｂの積層体が積層されている。この積層体は、本発
明の第２の透明基板に対応するガラス基板ｉ１ｂ上に、
ＩＴ○透明導電膜からなる透明電極膜１２ｂを積層して
形成されている。透明電極膜１２ｂは、本発明の第２の
透明電極層に対応しており、ガラス基板１１ｂ上にスパ
ッタ法で形成されている。
１１ｂの積層体が積層されている。この積層体は、本発
明の第２の透明基板に対応するガラス基板ｉ１ｂ上に、
ＩＴ○透明導電膜からなる透明電極膜１２ｂを積層して
形成されている。透明電極膜１２ｂは、本発明の第２の
透明電極層に対応しており、ガラス基板１１ｂ上にスパ
ッタ法で形成されている。
透明電極膜１２ａ及び１２ｂ間には交流電源１７から交
流電圧が印加されるように構成されている。
流電圧が印加されるように構成されている。
交流電圧か供給されている状態で、ガラス基板１１ａ側
からレーザ光１８が入射されると、光のあたった領域で
は光導電体層１３のインピーダンスが低下し、供給され
ている交流電圧が液晶層１６に印加され、これによって
液晶分子の配向を変化させる。
からレーザ光１８が入射されると、光のあたった領域で
は光導電体層１３のインピーダンスが低下し、供給され
ている交流電圧が液晶層１６に印加され、これによって
液晶分子の配向を変化させる。
一方、光のあたらない領域では光導電体層１３のインピ
ーダンスが変化せず、液晶層１６の液晶分子は初期配向
を維持する。その結果、入射光に応じた画像が液晶層１
６に形成されることとなる。
ーダンスが変化せず、液晶層１６の液晶分子は初期配向
を維持する。その結果、入射光に応じた画像が液晶層１
６に形成されることとなる。
光吸収層１４として用いたカーボン分散系の塗料は、本
実施例ではアクリル系樹脂を用いているが、光重合性の
ものとしてポリイミド、又はポリアミドを利用すること
ができ、熱重合性のものとしてエポキシ樹脂を利用する
ことができる。
実施例ではアクリル系樹脂を用いているが、光重合性の
ものとしてポリイミド、又はポリアミドを利用すること
ができ、熱重合性のものとしてエポキシ樹脂を利用する
ことができる。
液晶層１６の液晶表示モードとして、ネマチック液晶を
用いる場合は本実施例で示した液晶複合膜の他に、動的
散乱モード、又はゲストモードを利用てきる。スメクチ
ック液晶を用いる場合はゲストモードを利用できる。
用いる場合は本実施例で示した液晶複合膜の他に、動的
散乱モード、又はゲストモードを利用てきる。スメクチ
ック液晶を用いる場合はゲストモードを利用できる。
第４図は、第１図に示した光書き込み型液晶表示素子を
光変調器として用いた投影型表示装置の一例の概略構成
図である。
光変調器として用いた投影型表示装置の一例の概略構成
図である。
同図において、２０は光書き込み型液晶表示素子であり
、この光書き込み型液晶表示素子２０には画像があらか
じめ形成されている。即ち、上述したように、レーザ光
１８がガラス基板１１ａ（第１図）側からレンズ２１を
介して印加されることによって画像形成があらかじめ行
われている。
、この光書き込み型液晶表示素子２０には画像があらか
じめ形成されている。即ち、上述したように、レーザ光
１８がガラス基板１１ａ（第１図）側からレンズ２１を
介して印加されることによって画像形成があらかじめ行
われている。
光源２２からの光は、レンズ２３、ミラー２４、及びレ
ンズ２５を介して液晶表示素子２０のガラス基板１１ｂ
（第１図）側に入射される。液晶層１６の液晶分子が
初期配向にある部分では、この入射光は散乱されレンズ
２５へは到達しない。このため、スクリン２７上ではこ
の部分が暗状態となる。一方、液晶分子の配向が変化し
ている部分では、液晶層１６が透明となるため、入射光
は誘電体層１５によって反射され、レンズ２５を介して
投影レンズ２６に印加されて拡大され、スクリーン２７
へ投影される。従って、光書き込み型液晶表示素子２０
に書き込まれている画像がスクリーン２７へ投影される
こととなる。
ンズ２５を介して液晶表示素子２０のガラス基板１１ｂ
（第１図）側に入射される。液晶層１６の液晶分子が
初期配向にある部分では、この入射光は散乱されレンズ
２５へは到達しない。このため、スクリン２７上ではこ
の部分が暗状態となる。一方、液晶分子の配向が変化し
ている部分では、液晶層１６が透明となるため、入射光
は誘電体層１５によって反射され、レンズ２５を介して
投影レンズ２６に印加されて拡大され、スクリーン２７
へ投影される。従って、光書き込み型液晶表示素子２０
に書き込まれている画像がスクリーン２７へ投影される
こととなる。
この第４図の投影型表示装置では、後述する第６図の投
影型表示装置で用いる偏光ビームスプリッタか不要のた
め、スクリーン２７上の像かその分明る（なる。
影型表示装置で用いる偏光ビームスプリッタか不要のた
め、スクリーン２７上の像かその分明る（なる。
第５図は、本発明の他の実施例としての光書き込み型液
晶表示素子の断面図を示す。
晶表示素子の断面図を示す。
同図に示すように、本発明の第１の透明基板に対応する
ガラス基板３１ａ上に、ＩＴＯ透明導電膜及びＳｎ○２
透明導電膜の積層体からなる透明電極膜３２ａが積層さ
れている。この透明電極膜３２ａは、本発明の第１の透
明電極層に対応しており、ガラス基板３１ａ上にスパッ
タ法で形成されている。
ガラス基板３１ａ上に、ＩＴＯ透明導電膜及びＳｎ○２
透明導電膜の積層体からなる透明電極膜３２ａが積層さ
れている。この透明電極膜３２ａは、本発明の第１の透
明電極層に対応しており、ガラス基板３１ａ上にスパッ
タ法で形成されている。
透明電極膜３２ａ上には、非晶質水素化シリコン（ａ−
Ｓｉ：Ｈ）からなる膜厚が約３μｍの光導電体層３３が
積層されている。この光導電体層３３は、シランガス（
ＳｉＨ４）、水素ガス（Ｈ２）を原料とし、プラズマＣ
ＶＤ法で形成される。
Ｓｉ：Ｈ）からなる膜厚が約３μｍの光導電体層３３が
積層されている。この光導電体層３３は、シランガス（
ＳｉＨ４）、水素ガス（Ｈ２）を原料とし、プラズマＣ
ＶＤ法で形成される。
光導電体層３３上には、有機膜の一種であるカーボン分
散系の塗料による光吸収層３４が積層されている。この
光吸収層３４は、カーボン分散系の塗料をスピナーを用
いて塗布し、露光により光重合させた後、２００°Ｃで
５分間焼成することによって形成する。カーボン分散系
の塗料は、アクリル系の樹脂にカーボンブラックを分散
させることによって形成されるものであり、膜厚約１．
５μｍ１比抵抗１０７Ω・ｃｍで、可視域の透過率が約
０゜３％となる。
散系の塗料による光吸収層３４が積層されている。この
光吸収層３４は、カーボン分散系の塗料をスピナーを用
いて塗布し、露光により光重合させた後、２００°Ｃで
５分間焼成することによって形成する。カーボン分散系
の塗料は、アクリル系の樹脂にカーボンブラックを分散
させることによって形成されるものであり、膜厚約１．
５μｍ１比抵抗１０７Ω・ｃｍで、可視域の透過率が約
０゜３％となる。
第２図及び第３図に示すように、この種のカーボン系の
塗料は、分散しているカーボンの量に応じて透過率及び
比抵抗がそれぞれ変化する。光吸収層としてカーホン系
の塗料を使用する場合、透過率が０．５％以下、比抵抗
１０６Ω・Ｃｍ以上であることが望ましい。
塗料は、分散しているカーボンの量に応じて透過率及び
比抵抗がそれぞれ変化する。光吸収層としてカーホン系
の塗料を使用する場合、透過率が０．５％以下、比抵抗
１０６Ω・Ｃｍ以上であることが望ましい。
光吸収層３４上には、誘電体層３５が積層されている。
この誘電体層３５は、二酸化ケイ素と二酸化チタンとを
ＥＢ蒸着法を用いて交互に積層することにより形成され
る。膜厚は約２μｍ１反射率は約９９％である。この誘
電体層３５は、光吸収層３４上に蒸着されるので基板温
度が２５０℃以下、できれば２００℃以下の状態で形成
されることが好ましい。
ＥＢ蒸着法を用いて交互に積層することにより形成され
る。膜厚は約２μｍ１反射率は約９９％である。この誘
電体層３５は、光吸収層３４上に蒸着されるので基板温
度が２５０℃以下、できれば２００℃以下の状態で形成
されることが好ましい。
誘電体層３５上には、配向膜３６ａが積層されている。
この配向膜３６ａは、ポリイミド膜をスピンコードによ
って形成した後、ラビングによる分子配向処理が施され
てなる。
って形成した後、ラビングによる分子配向処理が施され
てなる。
この配向膜３６ａと、配向膜３６ｂ１透明電極膜３２ｂ
及びガラス基板３１ｂの積層体とが、同図に示すように
二つのスペーサ３７を介して貼合わされる。
及びガラス基板３１ｂの積層体とが、同図に示すように
二つのスペーサ３７を介して貼合わされる。
配向膜３６ｂ１透明電極膜３２ｂ及びガラス基板３１ｂ
の積層体は、本発明の第２の透明基板に対応するガラス
基板３１ｂ上に、ＩＴ○透明導電膜からなる透明電極膜
３２ｂを積層し、その上に配向膜３６ｂを上述の方法に
よって積層することによって形成されている。透明電極
膜３２ｂは、本発明の第２の透明電極層に対応しており
、ガラス基板３１ｂ上にスパッタ法で形成されている。
の積層体は、本発明の第２の透明基板に対応するガラス
基板３１ｂ上に、ＩＴ○透明導電膜からなる透明電極膜
３２ｂを積層し、その上に配向膜３６ｂを上述の方法に
よって積層することによって形成されている。透明電極
膜３２ｂは、本発明の第２の透明電極層に対応しており
、ガラス基板３１ｂ上にスパッタ法で形成されている。
配向膜３６ａ及び３６ｂ間の空間の厚みは約６μｍであ
り、この空間に液晶が注入され封止されて液晶層３８が
形成される。液晶としては、カイラル材料（Ｓ８１１：
メルク社製）をフェニルシクロヘキサン系ネマチック液
晶に約１０ｗ ｔ％添加した混合ネマチック液晶が用い
られる。なお、本実施例の光書き込み型液晶表示素子の
動作モードとしては、相転移モードが用いられる。
り、この空間に液晶が注入され封止されて液晶層３８が
形成される。液晶としては、カイラル材料（Ｓ８１１：
メルク社製）をフェニルシクロヘキサン系ネマチック液
晶に約１０ｗ ｔ％添加した混合ネマチック液晶が用い
られる。なお、本実施例の光書き込み型液晶表示素子の
動作モードとしては、相転移モードが用いられる。
透明電極膜３２ａ及び３２ｂ間には交流電源３９から交
流電圧が印加されるように構成されている。
流電圧が印加されるように構成されている。
交流電圧が供給されている状態で、ガラス基板３１ａ側
からレーザ光４８が入射されると、光のあたった領域で
は光導電体層３３のインピーダンスが低下し、供給され
ている交流電圧が液晶層３８に印加され、これによって
液晶分子の配向を変化させる。
からレーザ光４８が入射されると、光のあたった領域で
は光導電体層３３のインピーダンスが低下し、供給され
ている交流電圧が液晶層３８に印加され、これによって
液晶分子の配向を変化させる。
一方、光のあたらない領域では光導電体層３３のインピ
ーダンスが変化せず、液晶層３８の液晶分子は初期配向
を維持する。その結果、入射光に応した画像が液晶層３
８に形成されることとなる。
ーダンスが変化せず、液晶層３８の液晶分子は初期配向
を維持する。その結果、入射光に応した画像が液晶層３
８に形成されることとなる。
光吸収層３４として用いたカーボン分散系の塗料は、本
実施例ではアクリル系樹脂を用いているが、光重合性の
ものとしてポリイミド、又はポリアミドを利用すること
かでき、熱重合性のものとしてエポキシ樹脂を利用する
ことかできる。
実施例ではアクリル系樹脂を用いているが、光重合性の
ものとしてポリイミド、又はポリアミドを利用すること
かでき、熱重合性のものとしてエポキシ樹脂を利用する
ことかできる。
液晶層３４の液晶表示モードとして、ネマチック液晶を
用いる場合は本実施例で示した相転移モートの他に、ツ
ィステッドネマチックモード、電界誘起複屈折モード、
又はハイブリッド電界効果モトを利用できる。、また液
晶としてはこのほかに、強誘電性液晶、反強誘電性液晶
、又はエレクトロクリニック効果を有するスメクチック
液晶も利用できる。
用いる場合は本実施例で示した相転移モートの他に、ツ
ィステッドネマチックモード、電界誘起複屈折モード、
又はハイブリッド電界効果モトを利用できる。、また液
晶としてはこのほかに、強誘電性液晶、反強誘電性液晶
、又はエレクトロクリニック効果を有するスメクチック
液晶も利用できる。
第６図は、第５図に示した光書き込み型液晶表示素子を
光変調器として用いた投影型表示装置の一例の概略構成
図である。
光変調器として用いた投影型表示装置の一例の概略構成
図である。
同図において、４０は光書き込み型液晶表示素子であり
、この光書き込み型液晶表示素子４０には画像があらか
じめ形成されている。即ち、上述したように、レーザ光
４８がガラス基板３１２（第５図）側からレンズ４１を
介して印加されることによって画像形成があらかじめ行
われている。
、この光書き込み型液晶表示素子４０には画像があらか
じめ形成されている。即ち、上述したように、レーザ光
４８がガラス基板３１２（第５図）側からレンズ４１を
介して印加されることによって画像形成があらかじめ行
われている。
光源４２からの光は、レンズ４３、及び偏光ビームスプ
リッタ４４を介して液晶表示素子４０のガラス基板３１
ｂ（第５図）側に入射される。液晶層３８の液晶分子が
初期配向にある部分では、この入射光は偏光方向が変化
しないため誘電体層３５で反射された光は偏光ビームス
プリッタ４４を透過しない。このため、スクリーン４７
上ではこの部分が暗状態となる。一方、液晶分子の配向
が変化している部分を透過した反射光は電気光学効果に
よって偏光方向が変化するため誘電体層３５で反射され
た光は偏光ビームスプリッタ４４を透過することができ
る。
リッタ４４を介して液晶表示素子４０のガラス基板３１
ｂ（第５図）側に入射される。液晶層３８の液晶分子が
初期配向にある部分では、この入射光は偏光方向が変化
しないため誘電体層３５で反射された光は偏光ビームス
プリッタ４４を透過しない。このため、スクリーン４７
上ではこの部分が暗状態となる。一方、液晶分子の配向
が変化している部分を透過した反射光は電気光学効果に
よって偏光方向が変化するため誘電体層３５で反射され
た光は偏光ビームスプリッタ４４を透過することができ
る。
この透過した光は、投影レンズ４６に印加されて拡大さ
れ、スクリーン４７へ投影される。従って、光書き込み
型液晶表示素子４０に書き込まれている画像がスクリー
ン４７へ投影されることとなる。
れ、スクリーン４７へ投影される。従って、光書き込み
型液晶表示素子４０に書き込まれている画像がスクリー
ン４７へ投影されることとなる。
［発明の効果］
以上詳細に説明したように本発明によれば、光吸収層が
有機膜で構成されているため、光吸収層をパターン化す
る必要かなく、簡単な製造工程で高解像度の光書き込み
型液晶表示素子を得ることかできる。
有機膜で構成されているため、光吸収層をパターン化す
る必要かなく、簡単な製造工程で高解像度の光書き込み
型液晶表示素子を得ることかできる。
第１図は本発明の一実施例の構成を示す断面図、第２図
及び第３図は分散カーボン量に対する透過率及び比抵抗
の特性図、第４図は第１図の光書き込み型液晶表示素子
を光変調器として用いた投影型表示装置の概略構成図、
第５図は本発明の他の実施例の構成を示す断面図、第６
図は第５図の光書き込み型液晶表示素子を光変調器とし
て用いた投影型表示装置の概略構成図である。 １１ａ 、 ｌｌｂ 、 ３１ａ 、 ３１ｂ−−−・
ガラス基板、１２ａ１１２ｂ 、３２ａ 、 ３２ｂ・
・・・・・透明電極膜、１３．３３・・・・・・光導電
体層、１４．３４・・・・・・光吸収層、１５．３５・
・自・・誘電体層、１６．３８・・・・・・液晶層、１
７．３９・・・用交流電源、２０．４０・・・・・・光
書き込み型液晶表示素子、３６ａ 、 ３６ｂ・・・・
・・配向膜、３７・・・・・・スペーサ。 第１図 カー庄＼゛ン量 （ｗｔ ’１０ ） 第２図 カーよン量 （ｗｔ ’１０ ） 第３図 第５図 ／、７ 第６図
及び第３図は分散カーボン量に対する透過率及び比抵抗
の特性図、第４図は第１図の光書き込み型液晶表示素子
を光変調器として用いた投影型表示装置の概略構成図、
第５図は本発明の他の実施例の構成を示す断面図、第６
図は第５図の光書き込み型液晶表示素子を光変調器とし
て用いた投影型表示装置の概略構成図である。 １１ａ 、 ｌｌｂ 、 ３１ａ 、 ３１ｂ−−−・
ガラス基板、１２ａ１１２ｂ 、３２ａ 、 ３２ｂ・
・・・・・透明電極膜、１３．３３・・・・・・光導電
体層、１４．３４・・・・・・光吸収層、１５．３５・
・自・・誘電体層、１６．３８・・・・・・液晶層、１
７．３９・・・用交流電源、２０．４０・・・・・・光
書き込み型液晶表示素子、３６ａ 、 ３６ｂ・・・・
・・配向膜、３７・・・・・・スペーサ。 第１図 カー庄＼゛ン量 （ｗｔ ’１０ ） 第２図 カーよン量 （ｗｔ ’１０ ） 第３図 第５図 ／、７ 第６図
Claims (1)
- 第１の透明基板と、該第１の透明基板上に形成された第
１の透明電極層と、該第１の透明電極層上に形成された
光導電体層と、該光導電体層上に形成された有機膜によ
る光吸収層と、該光吸収層上に形成された誘電体層と、
第２の透明基板と、該第２の透明基板上に形成された第
２の透明電極層と、該第２の透明電極層及び前記誘電体
層間に挿入された液晶層とを備えたことを特徴とする光
書き込み型液晶表示素子。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2113453A JPH0833549B2 (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | 光書き込み型液晶表示素子 |
| US07/689,332 US5142391A (en) | 1990-04-27 | 1991-04-22 | Liquid-crystal display device of optical writing type having a light absorbing layer composed of a carbon-dispersed system coating |
| EP91303791A EP0454480B1 (en) | 1990-04-27 | 1991-04-26 | Liquid-crystal display device of optical writing type |
| DE69110743T DE69110743T2 (de) | 1990-04-27 | 1991-04-26 | Lichtadressierte Flüssigkristallanzeigevorrichtung. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2113453A JPH0833549B2 (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | 光書き込み型液晶表示素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH049925A true JPH049925A (ja) | 1992-01-14 |
| JPH0833549B2 JPH0833549B2 (ja) | 1996-03-29 |
Family
ID=14612621
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2113453A Expired - Lifetime JPH0833549B2 (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | 光書き込み型液晶表示素子 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5142391A (ja) |
| EP (1) | EP0454480B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0833549B2 (ja) |
| DE (1) | DE69110743T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH10253964A (ja) * | 1997-03-11 | 1998-09-25 | Kagaku Gijutsu Shinko Jigyodan | 液晶の光制御方法 |
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| JPH04134323A (ja) * | 1990-09-26 | 1992-05-08 | Sharp Corp | 光書き込み型液晶表示素子 |
| JP2665477B2 (ja) * | 1991-05-23 | 1997-10-22 | シャープ株式会社 | 光書き込み型液晶表示素子 |
| JPH0579530U (ja) * | 1992-03-24 | 1993-10-29 | 日本ビクター株式会社 | 表示装置の光学系 |
| US5471255A (en) * | 1992-11-24 | 1995-11-28 | Hagerman; James G. | Bias drive and noise reduction in image projectors |
| US5309262A (en) * | 1992-12-23 | 1994-05-03 | Xerox Corporation | Optically addressed light valve system with two dielectric mirrors separated by a light separating element |
| JPH0743522A (ja) * | 1993-05-28 | 1995-02-14 | Nippon Oil Co Ltd | 遮光層を有する基板の形成方法、遮光層を有する基板、白黒表示薄膜トランジスタ（ｔｆｔ）アレイ基板用対向電極基板及び白黒表示液晶ディスプレイ装置 |
| DE69429751T2 (de) * | 1993-09-02 | 2002-08-22 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Räumlicher Lichtmodulator, Herstellungsverfahren und Anzeigevorrichtung vom Projektionstyp |
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| JP3937807B2 (ja) * | 2001-11-01 | 2007-06-27 | 富士ゼロックス株式会社 | 光アドレス型空間光変調素子 |
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| JPS5834436A (ja) * | 1981-08-25 | 1983-02-28 | Canon Inc | 電気光学装置 |
| JPS6240430A (ja) * | 1985-08-19 | 1987-02-21 | Seiko Epson Corp | 液晶ライトバルブ |
Family Cites Families (6)
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| US4941735A (en) * | 1989-03-02 | 1990-07-17 | University Of Colorado Foundation, Inc. | Optically addressable spatial light modulator |
-
1990
- 1990-04-27 JP JP2113453A patent/JPH0833549B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-04-22 US US07/689,332 patent/US5142391A/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-04-26 EP EP91303791A patent/EP0454480B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-04-26 DE DE69110743T patent/DE69110743T2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0454480B1 (en) | 1995-06-28 |
| JPH0833549B2 (ja) | 1996-03-29 |
| EP0454480A2 (en) | 1991-10-30 |
| DE69110743D1 (de) | 1995-08-03 |
| DE69110743T2 (de) | 1996-01-04 |
| US5142391A (en) | 1992-08-25 |
| EP0454480A3 (en) | 1992-04-01 |
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