JPH0511230A - 光変調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高分解能で、かつ、コントラスト比の大きな
光変調像が出力できる光変調装置を得る。 【構成】 散乱モードで光変調動作を行なう光変調材層
部材を含んで構成されている光変調装置に直線偏光々を
入射させ、変調材層部材で散乱モードでの光変調が行な
われた状態の光が出射させ、この光変調材層部材から出
射された光を、前記した光変調装置へ入射された直線偏
光々の偏光面と直交する偏光面を有する直線偏光々を最
も多く通過させうるような通過特性を示す光学部材を介
して出力光として取出すようにする。それにより光変調
材層部材として高分解能が得られるような厚さの薄いも
のを使用して、光変調材層部材における非散乱部からの
光量と散乱部からの光量とに差がない状態で光変調され
た状態の光変調像が、光変調材層部材から出射された場
合であっても、コントラスト比の高い光変調像を形成さ
せるような光が出力できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は光変調装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】被写体の光学像を撮像装置により撮像し
て得た映像信号は、編集、トリミング、その他の画像信
号処理が容易であるとともに、既記録信号を消去できる
可逆性を有する記録部材を使用して記録再生が容易に行
えるという特徴を有しているが、映像信号を発生するた
めに従来から一般的に使用されて来ている撮像装置は、
撮像レンズによって撮像素子における光電変換部に結像
された被写体の光学像を、撮像素子の光電変換部で被写
体の光学像に対応する電気的な画像情報に変換し、その
電気的な画像情報を時間軸上で直列的な映像信号として
出力させうるような構成形態のものであって、撮像装置
の構成に当っては前記した撮像素子として従来から各種
の撮像管や各種の固体撮像素子が使用されていることは
周知のとおりである。

【０００３】そして、高画質・高解像度の再生画像を得
るようにするためには、高画質・高解像度の再生画像を
再生させうるような映像信号を発生させることのできる
撮像装置が必要とされるが、撮像素子として撮像管が使
用されている撮像装置においては、撮像管における電子
ビーム径の微小化に限界があるために、電子ビーム径の
微小化による高解像度化が望めないこと、及び、撮像管
のターゲット容量はターゲット面積と対応して増大する
ものであるために、ターゲット面積の増大による高解像
度化も実現することができないこと、また、例えば動画
の撮像装置の場合には高解像度化に伴って映像信号の周
波数帯域が数十ＭＨｚ〜数百ＭＨｚ以上にもなるために
Ｓ／Ｎの点で問題になる、等の理由によって、撮像装置
により高画質・高解像度の再生画像を再生させうるよう
な映像信号を発生させることは困難である。

【０００４】それで、前記の点の改善策として本出願人
会社では前記のような問題点を解決できるような撮像装
置として、２つの透明電極Ｅt1，Ｅt2間に少なくとも光
導電層部材ＰＣＬと光変調材層部材ＰＭＬとを備えて構
成されている図４に例示されているような光ー光変換素
子（空間光変調素子）ＳＬＭにおける２つの透明電極Ｅ
t1，Ｅt2間に駆動用電圧Ｖｂが供給されている状態にお
いて、被写体の光学像を光ー光変換素子ＳＬＭの光導電
層部材ＰＣＬに結像させ、その光ー光変換素子ＳＬＭに
読出し光を入射させることにより光ー光変換素子ＳＬＭ
から読出された光学情報を光電変換して高解像度の映像
信号を発生させるようにした撮像装置を提案している。
図４に例示してある撮像装置において、被写体Ｏからの
光が撮像レンズＴＬによって光ー光変換素子ＳＬＭに書
込み光として光ー光変換素子ＳＬＭの光導電層部材に結
像される。前記した光ー光変換素子ＳＬＭとしては、例
えば透明基板ＢＰ1と透明電極Ｅt1と光導電層部材ＰＣ
Ｌと誘電体ミラーＤＭＬと光変調材層部材ＰＭＬと透明
電極Ｅt2と透明基板ＢＰ2とを積層して構成されてい
る、所謂、反射型の光ー光変換素子であっても、あるい
は図示されていない透過型の光ー光変換素子であっても
よい。

【０００５】前記した光ー光変換素子ＳＬＭにおいて前
記した透明電極Ｅt1，Ｅt2は透明導電物質の薄膜で構成
されており、また光導電層部材ＰＣＬは使用される光の
波長域において光導電性を示す物質を用いて構成され
る。また、誘電体ミラーＤＭＬとしては所定の波長帯の
光を反射させうるように多層膜として構成された周知形
態のものが使用できる。さらに光変調材層部材ＰＭＬと
しては、印加されている電界強度に応じて光の状態を変
化させる光変調材が使用されるが、散乱モードで光変調
動作を行なう光変調材、例えば、液晶あるいは高分子ー
液晶複合膜もしくはＰＬＺＴなどが使用される。図４に
おいてＶｂは透明電極Ｅt1，Ｅt2間に所定の電圧を印加
するための電源である。図４中のＷＬは被写体Ｏからの
光が撮像レンズＴＬを介して光ー光変換素子ＳＬＭにお
ける基板ＢＰ1側から入射して光導電層部材ＰＣＬに集
光される書込み光である。前記のように透明電極Ｅt1，
Ｅt2間に電源Ｖｂから所定の電圧が供給されている状態
の光ー光変換素子ＳＬＭにおける透明基板ＢＰ1側か
ら、書込み光ＷＬが光導電層部材ＰＣＬに集光すると、
光導電層部材ＰＣＬの電気抵抗値は集光された被写体Ｏ
の光学像の光量に応じて変化し、光導電層部材ＰＣＬと
誘電体ミラーＤＭＬとの境界には、被写体Ｏの光学像と
対応している電荷像が良好に形成され、それにより光ー
光変換素子ＳＬＭの光変調材層部材ＰＭＬには、光導電
層部材ＰＣＬと誘電体ミラーＤＭＬとの境界に形成され
た被写体Ｏの光学像と対応している電荷像による電界が
印加される。

【０００６】図４中のＲＬは読出し光であり、この読出
し光ＲＬは図示されていない読出し光の光源から放射さ
れて、光ー光変換素子ＳＬＭの読出し側の透明基板ＢＰ
2から入射する。前記のように光ー光変換素子ＳＬＭの
透明基板ＢＰ2側から入射した読出し光ＲＬは透明基板
ＢＰ2→透明電極Ｅt2→光変調材層部材ＰＭＬ→誘電体
ミラーＤＭＬの経路により誘電体ミラーＤＭＬに達し
て、そこで反射した読出し光の反射光ＲＬｒは、誘電体
ミラーＤＭＬ→光変調材層部材ＰＭＬ→透明電極Ｅt2→
透明基板ＢＰ2→の経路で光ー光変換素子ＳＬＭから出
射する。そして、前記のようにして光ー光変換素子ＳＬ
Ｍから出射した読出し光の光束ＲＬｒは被写体の光学像
と対応している電荷像による電界が印加されている光変
調材層部材ＰＭＬを往復した光束であるから、その読出
し光の光束ＲＬｒは散乱モードで光変調動作を行なう光
変調材層部材によって光強度が変調されている状態の光
になっている。

【０００７】また、従来の撮像装置で使用されている撮
像素子は、記録の対象にされる光情報を光電変換して発
生させた電気信号が映像信号として送出された後に、被
写体の新らたな光学像と対応する映像信号が発生されう
るような構成のものであり、順次の被写体像と対応して
発生された電気信号を記憶しておく機能は撮像装置自体
には有していなかったから、従来、撮像によって得た電
気的な情報信号を記録しておくことが必要とされる場合
には、撮像装置によって発生された映像信号を例えば磁
気録画装置を用いるなどして記録しておくようにされて
いたが、撮像内容が記録されていることは種々の点で有
益なために、撮像装置自体に記憶機能を有するような装
置の出現が要望されたので、本出願人会社では前記のよ
うな要望を満たすことができるような装置として、例え
ば図５中に例示されているような構成態様の記録媒体を
使用した撮像記録装置に等についても多くの提案を行な
っている。

【０００８】図５に示されている撮像記録装置におい
て、Ｏは被写体、ＴＬは撮像レンズ、Ｖｂは動作用電
源、ＷＨは書込みヘッド、ＲＭは記録媒体である。前記
の書込みヘッドＨは、透明基板ＢＰｗに透明電極Ｅｔｗ
と光導電層部材ＰＣＬとを積層した構成態様のものであ
り、また前記した記録媒体ＲＭは、例えば基板ＢＰｒ上
に、透明電極Ｅtｒと記録材層部材として用いられる光
変調材層部材ＰＭＬととが積層されている構成態様のも
のであって、光変調材層部材ＰＭＬとしては、印加され
ている電界強度に応じて光の状態を変化させる光変調材
が使用されるが、散乱モードで光変調動作を行なう光変
調材、例えば、液晶あるいは高分子ー液晶複合膜もしく
はＰＬＺＴなどが使用される。撮像記録動作時には図中
の動作用電源Ｖｂの電圧が書込みヘッドＷＨの透明電極
Ｅｔｗと記録媒体ＲＭの透明電極Ｅtｒとの間に供給さ
れるようになされている。

【０００９】前記した動作用電源Ｖｂの電圧が書込みヘ
ッドＷＨの透明電極Ｅtｗと記録媒体ＲＭにおける透明
電極Ｅtｒとの間に供給している状態で被写体Ｏの光学
像を撮像レンズＴＬにより書込みヘッドＷＨの光導電層
部材ＰＣＬに結像させると、前記した被写体Ｏの光学像
が結像された部分の光導電層部材ＰＣＬのインピーダン
スが被写体Ｏの光学像と対応して変化することにより、
書込みヘッドＷＨの光導電層部材ＰＣＬと記録媒体ＲＭ
の光変調材層部材ＰＭＬとの間に生じた放電によって、
記録媒体ＲＭの光変調材層部材ＰＭＬの表面には被写体
Ｏの光学像と対応する電荷像パターンが形成される。そ
して、前記した電荷像パターンと対応して生じる電界が
記録媒体ＲＭの光変調材層部材ＰＭＬに印加されること
により、記録媒体ＲＭの光変調材層部材ＰＭＬには、被
写体の光学像と対応している情報が記録される。そし
て、図５に示されている記録媒体ＲＭに読出し光が照射
された場合には、その読出し光は散乱モードで光変調動
作を行なう光変調材層部材ＰＭＬによって光強度が変調
されている状態の光となされて記録媒体ＲＭから出射さ
れる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】図４を参照して説明し
た撮像装置、及び図５を参照して説明した撮像記録装置
において、図４に示されている光ー光変調装置ＳＬＭに
使用されている光変調材層部材ＰＭＬと、図５に示され
ている記録媒体ＲＭに使用されている光変調材層部材Ｐ
ＭＬとが、既述のように散乱モードで光変調動作を行な
う光変調材、例えば、液晶あるいは高分子ー液晶複合膜
もしくはＰＬＺＴなどが使用された場合には、光変調材
層部材ＰＭＬに照射された読出し光が、光変調材層部材
ＰＭＬに記録されていた情報に従って異なった散乱状態
を呈しているものとなって、光変調材層部材ＰＭＬによ
って光強度が変調されている状態の光を容易に出射させ
ることができる。図６は一例として高分子ー液晶複合膜
よりなる光変調材層部材ＰＭＬにおける液晶の分子の整
列状態が、撮像あるいは記録の対象にされている情報に
応じて異なるものとなされていた場合に、光変調材層部
材ＰＭＬを通過する読出し光ＲＬは、撮像あるいは記録
された情報に応じて異なる液晶の分子の整列状態の違い
によって異なる散乱状態になされるために、高分子ー液
晶複合膜よりなる光変調材層部材ＰＭＬから出射する光
学像は前記した液晶の分子の整列状態、すなわち撮像あ
るいは記録された情報内容と対応して暗い部分と明るい
部分とを生じている状態になることをモデル化して図示
説明したものである。

【００１１】ところで、前記のように散乱モードで光変
調動作を行なう光変調材層部材ＰＭＬを含んで構成され
ている光変調装置において、それから出力される光変調
像のコントラスト比は、散乱モードで光変調動作を行な
う光変調材層部材ＰＭＬで生じた光の散乱の程度によっ
て定まるために、構成要素として散乱モードで光変調動
作を行なう光変調材層部材ＰＭＬを用いている光変調装
置からコントラスト比の高い光変調像を得ようとする場
合には、光変調材層部材ＰＭＬとして厚さの大きなもの
を使用することが必要とされる。しかし、光変調装置か
らコントラスト比の高い光変調像を得ようとして厚さの
大きな光変調材層部材ＰＭＬを用いて変調装置を構成し
た場合には、既述のように記録の対象にされている情報
と対応して発生された電荷像による電界が光変調材層Ｐ
ＭＬ中で広がってしまうために、光変調材層部材ＰＭＬ
に高解像度の状態で情報を記録することができないこと
になるから、読出される光変調像も低い解像度のものと
なる。

【００１２】すなわち、構成要素として散乱モードで光
変調動作を行なう光変調材層部材ＰＭＬが用いられてい
る光変調装置において、高解像度の光変調像が得られる
ようにするためには、光変調材層部材ＰＭＬとして極め
て薄いものを用いなければならないが、既述のように散
乱モードで光変調動作を行なう光変調材層部材ＰＭＬを
含んで構成されている光変調装置から出力される光変調
像のコントラスト比は散乱モードで光変調動作を行なう
光変調材層部材ＰＭＬにおける光の散乱の程度によって
定まるために、光変調装置から高解像度の光変調像が出
力されるように厚さの薄い光変調材層部材ＰＭＬを用い
た場合には、記録の対象にされていた光学像における最
も明るい部分が記録された透明な状態の非散乱部を透過
した出力光の強度に対して、記録の対象にされていた光
学像における最も暗い部分が記録された非散乱部の散乱
量も少ない状態になされているために、この非散乱部を
透過した出力光の強度も大となって、光変調装置から出
力される光変調像はコントラスト比について全く不満足
なものしか得られないことになる。

【００１３】光変調材層部材ＰＭＬの厚さを次第に薄く
して行った場合に、非散乱部における透過光の強度は余
り変化しないが、散乱部における光の散乱量は次第に減
少するために、散乱部の透過光の強度が次第に大きくな
って行くので、厚さを次第に薄くして行った場合に光変
調材層部材ＰＭＬから出力される光変調像のコントラス
ト比は次第に小さくなるのであり、例えば１ミクロン程
度の分解能を有する光変調像を出力させるために、光変
調材層部材ＰＭＬの厚さを数ミクロン〜１ミクロン程度
にした場合には、光変調材層部材ＰＭＬにおける散乱部
では殆ど散乱が生じない状態になる。そして、前記のよ
うに散乱部と非散乱部との間のコントラスト比が小さな
光変調像を例えば図７に例示されているような再生装置
により光電変換して電気信号に変換したところで、Ｓ／
Ｎの良好な画像信号は得られない。図７においてＲＬは
読出し光、ＢＰｒは基板、Ｅｔｒは透明電極、ＰＭＬは
散乱モードで光変調動作を行なう光変調材層部材、Ｌｒ
は結像レンズ、ＩＳはイメージセンサであり、基板ＢＰ
ｒ上に積層されている透明電極Ｅｔｒと光変調材層部材
ＰＭＬとにおける光変調材層部材ＰＭＬには、撮像ある
いは記録の対象にされている情報と対応して光の散乱部
と光の非散乱部とが構成されている。

【００１４】図８は前記のように散乱部と非散乱部との
間のコントラスト比が小さな光変調像をイメージセンサ
ＩＳによって光電変換して得た出力信号のレベルの状態
を示している図であって、図８中における縦軸の明は記
録の対象にされていた光学像における最も明るい部分が
記録された透明な状態の非散乱部を透過した出力光と対
応して図７中のイメージセンサＩＳから出力された信号
の信号レベルであり、また、図８中における縦軸の暗は
記録の対象にされていた光学像における最も暗い部分が
記録された散乱部を透過した出力光と対応して図７中の
イメージセンサＩＳから出力された信号の信号レベルを
示している。この図８から明らかなように、散乱部と非
散乱部との間のコントラスト比が小さな光変調像をイメ
ージセンサＩＳによって光電変換した場合には、黒レベ
ルが高い信号レベルまで上がってしまうために、イメー
ジセンサＩＳはそれが本来備えている入出力特性におけ
る極く一部しか使用されない状態で使用され、良好なＳ
／Ｎの信号は発生できない。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は散乱モードで光
変調動作を行なう光変調材層部材を含んで構成されてい
る光変調装置に直線偏光々を入射させる手段と、変調材
層部材において散乱モードでの光変調が行なわれた状態
で出射する光を、前記した光変調装置へ入射された直線
偏光々の偏光面と直交する偏光面を有する直線偏光々を
最も多く通過させうるような通過特性を示す光学部材を
介して出力光として取出すようにした光変調装置、及び
記録層として散乱モードで光変調動作を行なう光変調材
層部材を含んで構成されている記録媒体に直線偏光々に
よる読出し光を入射させる手段と、前記した記録媒体に
おける変調材層部材によって散乱モードでの光変調が行
なわれた状態で出射する読出し光を、前記した記録媒体
へ読出し光として入射させた直線偏光々の偏光面と直交
する偏光面を有する直線偏光々を最も多く通過させうる
ような通過特性を示す光学部材を介して出力光として取
出すようにした光変調装置、ならびに散乱モードで光変
調動作を行なう光変調材層部材を含んで構成されている
光ー光変換素子に書込み光を入射させる手段と、前記し
た光ー光変換素子に対して直線偏光々を読出し光として
入射させる手段と、前記した光ー光変換素子における変
調材層部材において散乱モードでの光変調が行なわれた
状態で出射する読出し光を、前記した光ー光変換素子に
読出し光として入射させた直線偏光々の偏光面と直交す
る偏光面を有する直線偏光々を最も多く通過させうるよ
うな通過特性を示す光学部材を介して出力光として取出
すようにした光変調装置を提供する。

【００１６】

【作用】散乱モードで光変調動作を行なう光変調材層部
材を含んで構成されている光変調装置に直線偏光々を入
射させると、変調材層部材からは散乱モードでの光変調
が行なわれた状態の光が出射される。前記した光変調材
層部材から出射された光を、前記した光変調装置へ入射
された直線偏光々の偏光面と直交する偏光面を有する直
線偏光々を最も多く通過させうるような通過特性を示す
光学部材を介して出力光として取出す。それにより光変
調装置からはコントラスト比の大きな光変調像が得られ
る。

【００１７】

【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の光変調装
置の具体的な内容を詳細に説明する。図１は本発明の光
変調装置の構成原理及び動作原理を説明するための図で
あり、また図２及び図３はそれぞれ本発明の光変調装置
の各異なる実施例を示す側面図である。図１においてＰ
Ｌは偏光子であり、またＡＬは前記した偏光子ＰＬを最
も良く通過する直線偏光の偏光面と直交する偏光面を有
する直線偏光を最も良く通過させる検光子であって、図
１中の矢印Ｘによって示されている方向Ｘと、矢印Ｙに
よって示されている方向Ｙとによって、前記した偏光子
ＰＬと検光子ＡＬとが、所謂、クロスニコルの状態に配
置されていることを示している。また、図１においてＢ
Ｐは基板であり、この基板上ＢＰ上には透明電極Ｅｔと
散乱モードで光変調動作を行なう光変調材、例えば、液
晶あるいは高分子ー液晶複合膜もしくはＰＬＺＴなどを
用いて構成された光変調材層部材ＰＭＬが積層されてい
る。前記した基板ＢＰ上に設けられている透明電極Ｅｔ
は、図４，図５等を参照して既述したような撮像動作時
または撮像記録動作時に、光導電層部材や光変調材層部
材ＰＭＬなどに電界を印加するために用いられる。

【００１８】図１において、任意の光源から放射された
入射光が偏光子ＰＬによって特定な偏向面を有する直線
偏光々となされて基板ＢＰを介して、散乱モードで光変
調動作を行なう光変調材を用いて構成された光変調材層
部材ＰＭＬに入射される。前記した光変調材層部材ＰＭ
Ｌには、図４，図５等を参照して既述したような撮像動
作または撮像記録動作等により、撮像または記録の対象
にされている情報の内容と対応して、光に対する散乱部
と非散乱部とが形成されているものとすると、前記した
偏光子ＰＬから出射した直線偏光々は、前記した光変調
材層部材ＰＭＬにおける非散乱部では散乱しないので、
もとの直線偏光々の状態で光変調材層部材ＰＭＬの非散
乱部を透過するが、前記した光変調材層部材ＰＭＬの散
乱部では、それに入射した直線偏光々が散乱した状態で
光変調材層部材ＰＭＬから出射するから、この場合に光
変調材層部材ＰＭＬから出射する光は、楕円偏光々、あ
るいは円偏光々の状態になっている。

【００１９】ところで、前記のように光変調材層部材Ｐ
ＭＬから出射した光は、検光子ＡＬを介して光変調装置
の出力光として出射されるが、既述のように検光子ＡＬ
と前記した偏光子ＰＬとはクロスニコルの状態になされ
ているから、光変調装置から出力される出力光は図１中
に例示されているように、光変調材層部材ＰＭＬにおけ
る非散乱部と対応する光出力は０、すなわち、黒レベル
の状態となされ、また光変調材層部材ＰＭＬにおける散
乱部と対応する光出力は明るい状態となされている。す
なわち、光変調装置からの前記のような出力光の状態
は、光変調材層部材ＰＭＬから出射された光の状態に対
して明暗の状態が反転された状態になされているが、検
光子ＡＬから出射した出力光はコントラスト比の高い光
変調像を形成させるような光となっている。このよう
に、本発明の光変調装置では散乱モードで光変調動作を
行なう光変調材層部材ＰＭＬとして、高分解能の光変調
像が得られるように厚さの薄いものを使用して、光変調
材層部材ＰＭＬにおける非散乱部からの光量と散乱部か
らの光量とに差がない状態で光変調された状態の光変調
像が、光変調材層部材ＰＭＬから出射された場合でも、
検光子ＡＬから出射される出力光としては黒レベルが充
分に黒であるようなコントラスト比の高い光変調像を形
成できるような出射光が得られる。なお、光変調装置か
らの光出力が黒白反転している状態になっていても、そ
れを光電変換して得た電気信号の極性を反転するように
すれば、容易に正常な画像情報が得られるし、また、前
記した光変調材層部材ＰＭＬに対して例えばネガの状態
の画像情報と対応して非散乱部と散乱部とを形成させる
ようにしておけば、光変調装置からは正常な画像情報を
得るようにすることができる。

【００２０】図２は光ー光変換素子ＳＬＭを使用して構
成している装置、例えば、図４を参照して既述したよう
な撮像装置に本発明の光変調装置を適用した場合の実施
例であり、また、図３は反射電極を備えて構成されてい
る記録媒体を用いて本発明の光変調装置を構成した場合
の実施例を示したものであり、まず、図２においてＷＬ
は書込み光、ＳＬＭは透明基板ＢＰ1と透明電極Ｅt1と
光導電層部材ＰＣＬと誘電体ミラーＤＭＬと光変調材層
部材ＰＭＬと透明電極Ｅt2と透明基板ＢＰ2とを積層し
て構成されている、所謂、反射型の光ー光変換素子であ
る。

【００２１】前記した光ー光変換素子ＳＬＭにおいて透
明電極Ｅt1，Ｅt2は透明導電物質の薄膜で構成されてお
り、光導電層部材ＰＣＬは使用される光の波長域におい
て光導電性を示す物質を用いて構成される。また、誘電
体ミラーＤＭＬとしては所定の波長帯の光を反射させう
るように多層膜として構成された周知形態のものが使用
できる。さらに光変調材層部材ＰＭＬとしては、印加さ
れている電界強度に応じて光の状態を変化させる光変調
材の内で、散乱モードで光変調動作を行なう光変調材、
例えば、液晶あるいは高分子ー液晶複合膜もしくはＰＬ
ＺＴなどが使用される。透明電極Ｅt1，Ｅt2間に電源Ｖ
ｂから所定の電圧が供給されている状態の光ー光変換素
子ＳＬＭにおける透明基板ＢＰ1側から、書込み光ＷＬ
を光導電層部材ＰＣＬに集光させると、光導電層部材Ｐ
ＣＬの電気抵抗値が前記の集光された被写体Ｏの光学像
の光量に応じて変化して、光導電層部材ＰＣＬと誘電体
ミラーＤＭＬとの境界には、被写体Ｏの光学像と対応し
ている電荷像が良好に形成され、それにより光ー光変換
素子ＳＬＭの光変調材層部材ＰＭＬには、光導電層部材
ＰＣＬと誘電体ミラーＤＭＬとの境界に形成された被写
体Ｏの光学像と対応している電荷像による電界が印加さ
れ、それにより光変調材層部材ＰＭＬは前記した電荷像
による電界と対応して光に与える散乱の程度が変化して
いる状態になされる。

【００２２】図２中のＲＬは読出し光であり、この読出
し光ＲＬは図示されていない読出し光の光源から放射さ
れて偏光ビームスプリッタＰＢＳに入射されると、偏光
ビームスプリッタＰＢＳからは、Ｓ偏光々が読出し光と
して光ー光変換素子ＳＬＭの読出し側の透明基板ＢＰ2
から入射する。前記のように光ー光変換素子ＳＬＭの透
明基板ＢＰ2側から入射したＳ偏光々の読出し光は透明
基板ＢＰ2→透明電極Ｅt2→光変調材層部材ＰＭＬ→誘
電体ミラーＤＭＬの経路により誘電体ミラーＤＭＬに達
して、そこで反射した後に誘電体ミラーＤＭＬ→光変調
材層部材ＰＭＬ→透明電極Ｅt2→透明基板ＢＰ2→の経
路で光ー光変換素子ＳＬＭから出射する。前記のように
して光ー光変換素子ＳＬＭから出射した読出し光は、散
乱モードで光変調動作を行なう光変調材層部材ＰＭＬに
おける散乱部と非散乱部の存在と対応して光強度が変調
されている状態の光になっているとともに、光変調材層
部材ＰＭＬにおける散乱部と非散乱部とによる光の散乱
の状態の変化と対応して偏光面の状態が変化している光
になっている。

【００２３】それで、光ー光変換素子ＳＬＭから出射し
た読出し光が偏光ビームスプリッタＰＢＳに入射する
と、偏光ビームスプリッタＰＢＳに入射した読出し光の
内のＰ偏光々成分が出力光ＲＬｒとして出力される。前
記のようにして偏光ビームスプリッタＰＢＳから出射し
た出力光ＲＬｒによる光変調像は、光ー光変換素子ＳＬ
Ｍから出射した読出し光における光変調像に対して明暗
の状態が反転された状態になされているが、偏光ビーム
スプリッタＰＢＳから出射した出力光ＲＬｒがコントラ
スト比の高い光変調像を形成させるような光となってい
ることは図１について既述したところから明らかであ
る。

【００２４】次に、図３は図５を参照して既述したよう
な撮像記録装置によって情報を記録させてある状態の記
録媒体ＲＭからの記録情報の読出しに本発明の光変調装
置を適用した場合の実施例であり、図３に例示してある
記録媒体ＲＭは基板ＢＰに例えばアルミニウム膜のよう
な光反射膜Ｅｒｅｆと散乱モードで光変調動作を行なう
光変調材、例えば、液晶あるいは高分子ー液晶複合膜も
しくはＰＬＺＴなどを使用して構成した光変調材層部材
ＰＭＬとを積層した構成のものとして示されているが、
この記録媒体ＲＭの光変調材層部材ＰＭＬは既述したよ
うな記録手段の適用によって、読出し光に与える散乱の
程度が記録情報と対応するものとなされるような状態で
の情報記録が行なわれているものとなされている。

【００２５】図３中のＲＬは読出し光であり、この読出
し光ＲＬは図示されていない読出し光の光源から放射さ
れて偏光ビームスプリッタＰＢＳに入射されると、偏光
ビームスプリッタＰＢＳからはＳ偏光々が読出し光とし
て記録媒体ＲＬの光変調材層部材ＰＭＬに入射される。
記録媒体ＲＬの光変調材層部材ＰＭＬに入射した読出し
光は光変調材層部材ＰＭＬを通過した後に光反射膜Ｅｒ
ｅｆに反射して、再び光変調材層部材ＰＭＬを通過して
記録媒体ＲＭから出射する。前記のようにして記録媒体
ＲＭから出射した読出し光は、散乱モードで光変調動作
を行なう光変調材層部材ＰＭＬにおける散乱部と非散乱
部の存在と対応して光強度が変調されている状態の光に
なっているとともに、光変調材層部材ＰＭＬにおける散
乱部と非散乱部とによる光の散乱の状態の変化と対応し
て偏光面の状態が変化している光になっている。

【００２６】それで、記録媒体ＲＭから出射した読出し
光が偏光ビームスプリッタＰＢＳに入射すると、偏光ビ
ームスプリッタＰＢＳに入射した読出し光の内のＰ偏光
々成分が出力光ＲＬｒとして出力される。前記のように
して偏光ビームスプリッタＰＢＳから出射した出力光Ｒ
Ｌｒによる光変調像は、記録媒体ＲＭから出射した読出
し光における光変調像に対して明暗の状態が反転された
状態になされているが、偏光ビームスプリッタＰＢＳか
ら出射した出力光ＲＬｒがコントラスト比の高い光変調
像を形成させるような光となっていることは明らかであ
る。

【００２７】

【発明の効果】以上、詳細に説明したところから明らか
なように本発明の光変調装置は、散乱モードで光変調動
作を行なう光変調材層部材を含んで構成されている光変
調装置に直線偏光々を入射させて、変調材層部材で散乱
モードでの光変調が行なわれた状態の光が出射させ、こ
の光変調材層部材から出射された光を、前記した光変調
装置へ入射された直線偏光々の偏光面と直交する偏光面
を有する直線偏光々を最も多く通過させうるような通過
特性を示す光学部材を介して出力光として取出すように
したものであるから、本発明の光変調装置では光変調材
層部材として高分解能が得られるような厚さの薄いもの
を使用して、光変調材層部材における非散乱部からの光
量と散乱部からの光量とに差がない状態で光変調された
状態の光変調像が、光変調材層部材から出射された場合
であっても、前記した光変調装置へ入射された直線偏光
々の偏光面と直交する偏光面を有する直線偏光々を最も
多く通過させうるような通過特性を示す光学部材検光子
から出射した出力光は黒レベルが充分に黒であるような
コントラスト比の高い光変調像を形成させるような光と
なっているから、本発明の光変調装置では散乱モードで
光変調動作を行なう光変調材層部材を用いて構成した既
述の従来の光変調装置における問題点、すなわち、解像
度の高い光変調像を得るために光変調材層部材として厚
さの薄いものを用いた場合にはコントラスト比の大きな
光変調像が得られず、そのために解像度とコントラスト
比との双方がほどほどに満足できるような光変調像が得
られるような厚さの光変調材層部材を用いて光変調装置
を構成しなければならなかっために、高い解像度でコン
トラスト比の大きな光変調像が得られるような光変調装
置が構成できなかった点を解消できる他に、散乱モード
で光変調動作を行なう光変調材層部材であっても厚さの
薄いものが使用できるために、散乱モードで光変調動作
を行なう光変調材層部材で生じることがある分散むらに
よる粒状ノイズの発生を低減できるのであり、また、従
来、散乱モードで光変調動作を行なう光変調材層部材と
して例えば高分子ー液晶複合膜を使用する場合には、で
きるだけコントラスト比の高い光変調像を出力させるこ
とができるようにするために、高分子膜の構成材料と液
晶とを、それらの両者における屈折率がなるべく大きく
異なるものとなるように前記の両者を選択使用していた
が、本発明の光変調装置では既述のように散乱モードで
光変調動作を行なう光変調材層部材における非散乱部か
らの光量と散乱部からの光量とに差がない状態で光変調
された状態の光変調像が出射された場合であっても光変
調装置からはコントラスト比の大きな光変調像が出力で
きるから、散乱モードで光変調動作を行なう光変調材層
部材として使用される高分子ー液晶複合膜における高分
子膜の構成材料と液晶とを屈折率が大きく異ならないも
のでも使用できるという利点も得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光変調装置の構成原理及び動作原理を
説明するための図である。

【図２】本発明の光変調装置の実施例を示す側面図であ
る。

【図３】本発明の光変調装置の実施例を示す側面図であ
る。

【図４】撮像装置を説明するための図である。

【図５】撮像記録装置を説明するための図である。

【図６】散乱モードで光変調動作を行なう光変調材から
の情報読出しの際の問題点の説明のための図である。

【図７】再生装置の一例構成のブロック図である。

【図８】散乱モードで光変調動作を行なう光変調材から
の情報読出しの際の問題点の説明のための特性曲線図で
ある。

【符号の説明】

Ｏ…被写体、ＴＬ…撮像レンズ、Ｖｂ…動作用電源、Ｒ
Ｍ…記録媒体、ＢＰ，ＢＰ1…基板、Ｅt1，Ｅt2…第
１，第２の透明電極、ＰＣＬ…光導電層部材、ＰＭＬ…
光変調材層部材、Ｖｂ…動作用電源、ＳＬＭ…光ー光変
換素子、ＷＬ…書込み光、ＰＬ…偏光子、ＡＬ…検光
子、

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 古屋 正人 神奈川県横浜市神奈川区守屋町３丁目12番 地日本ビクター株式会社内 (72)発明者 小山 剛久 神奈川県横浜市神奈川区守屋町３丁目12番 地日本ビクター株式会社内 (72)発明者 内山 裕治 神奈川県横浜市神奈川区守屋町３丁目12番 地日本ビクター株式会社内 (72)発明者 盆出 博幸 神奈川県横浜市神奈川区守屋町３丁目12番 地日本ビクター株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 散乱モードで光変調動作を行なう光変調
   材層部材を含んで構成されている光変調装置に直線偏光
   々を入射させる手段と、変調材層部材において散乱モー
   ドでの光変調が行なわれた状態で出射する光を、前記し
   た光変調装置へ入射された直線偏光々の偏光面と直交す
   る偏光面を有する直線偏光々を最も多く通過させうるよ
   うな通過特性を示す光学部材を介して出力光として取出
   すようにした光変調装置。
2. 【請求項２】 記録層として散乱モードで光変調動作を
   行なう光変調材層部材を含んで構成されている記録媒体
   に直線偏光々による読出し光を入射させる手段と、前記
   した記録媒体における変調材層部材によって散乱モード
   での光変調が行なわれた状態で出射する読出し光を、前
   記した記録媒体へ読出し光として入射させた直線偏光々
   の偏光面と直交する偏光面を有する直線偏光々を最も多
   く通過させうるような通過特性を示す光学部材を介して
   出力光として取出すようにした光変調装置。
3. 【請求項３】 散乱モードで光変調動作を行なう光変調
   材層部材を含んで構成されている光ー光変換素子に書込
   み光を入射させる手段と、前記した光ー光変換素子に対
   して直線偏光々を読出し光として入射させる手段と、前
   記した光ー光変換素子における変調材層部材において散
   乱モードでの光変調が行なわれた状態で出射する読出し
   光を、前記した光ー光変換素子に読出し光として入射さ
   せた直線偏光々の偏光面と直交する偏光面を有する直線
   偏光々を最も多く通過させうるような通過特性を示す光
   学部材を介して出力光として取出すようにした光変調装
   置。