JPH0611727A - 液晶記録媒体電圧印加露光方法 - Google Patents

液晶記録媒体電圧印加露光方法

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JPH0611727A
JPH0611727A JP3140305A JP14030591A JPH0611727A JP H0611727 A JPH0611727 A JP H0611727A JP 3140305 A JP3140305 A JP 3140305A JP 14030591 A JP14030591 A JP 14030591A JP H0611727 A JPH0611727 A JP H0611727A
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JP
Japan
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liquid crystal
voltage
recording medium
layer
image
Prior art date
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JP3140305A
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English (en)
Inventor
Masahito Okabe
岡部将人
Hiroyuki Obata
小幡博之
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Dai Nippon Printing Co Ltd
Original Assignee
Dai Nippon Printing Co Ltd
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Publication date
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Priority to US08/048,918 priority patent/US5514504A/en
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 液晶にかかる実効電圧を大きくして変調度及
びコントラストを上げるとともに、応答性を向上させ
る。 【構成】 感光体と、透明導電層上に液晶層を積層した
液晶記録媒体間に漸次増加する電圧を印加することによ
り、電圧増加分が多く液晶層にかかるようにしたもので
あり、その結果、液晶層にかかる実効電圧を高めること
ができるので、変調度を大きくしてコントラストを良く
するととともに、応答性を高めることも可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は画像露光により液晶の配
向を変調して画像記録する液晶記録媒体電圧印加露光方
法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、樹脂体中に液晶を分散させた高分
子分散型液晶を画像記録媒体として使用し、電圧印加露
光により液晶の配向を変調して画像記録することが提案
されている。
【0003】図7はこのような画像記録を説明する図で
あり、透明支持体11、透明導電層12、光導電層13
からなる感光体1と、液晶層21、透明導電層22、透
明支持体23からなる記録媒体2とを対向配置し、電源
3により透明導電層12、22間に電圧を印加した状態
で感光体側、あるいは記録媒体側から画像露光すると、
光導電層13の露光部は導電性になって感光体1と記録
媒体2の間では放電が生じて液晶層に強電界が加わり、
その結果、樹脂体中に分散している液晶の配向が変化
し、可視像として記録される。樹脂体中に分散される液
晶がスメクティック液晶の場合には特にメモリ性が大き
く、電界を取り去っても変調を受けた配向はそのまま維
持され、長期間放置しても画像読取りが可能である。こ
の可視化像は液晶の等方相転移付近の温度にまで加熱す
ることにより消去されるので、再使用が可能である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、感光体と記
録媒体とをそれぞれ抵抗R1,容量C1、抵抗R2,容
量C2で表したとき、図7における配置関係において、
露光部では空隙において放電が生じるので空隙抵抗を無
視することができ、感光体と記録媒体のインピーダンス
が直列接続され、これに電源電圧Vから空隙の放電電圧
Vgを差し引いた電圧(V−Vg)が印加された図8に
示すような等価回路で表現できる。そこで、図7の構成
でスイッチSを投入してステップ状に電圧を印加する
と、電圧印加直後の感光体と記録媒体への電圧配分は容
量C1、C2の逆数の比で決定され、例えば、記録媒体
の容量が感光体の容量の4倍程度であるとき、印加電圧
のほぼ1/5の電圧が液晶層に印加される。時間が経つ
につれて容量C1、C2は充電され、最終的に感光体と
記録媒体の電圧配分は抵抗R1,R2の比で決まり、例
えば図9に示すように感光体にかかる電圧は特性A、液
晶層にかかる電圧は特性Bのようになる。
【0005】しかし、液晶層の抵抗R2はそれ程大きく
ないために、最終的に液晶層に加わる電圧をそれ程大き
くとれないので、変調度を大きくすることができず、ま
た図9で示すように電圧上昇カーブは極めて緩やかであ
り、この電圧と未露光部の暗電位との差が大きくなった
状態が画像記録に最適な状態であるが、この状態になる
までの時間が長くかかるため応答性がよくないという問
題があった。このため、電源電圧を大きくすることが考
えられるが、記録媒体の初期配分電圧が液晶のしきい値
を越えてしまうような電源電圧を設定してしまうと、画
像情報に関係なく液晶が変調してしまうため望ましくな
い。したがって、電源電圧を大きくするのにも限界があ
る。
【0006】本発明は上記課題を解決するためのもの
で、液晶に加わる初期電位は小さくても最終的に加わる
電圧を大きくすることにより、液晶の変調度を上げてコ
ントラストを向上させ、さらに応答性を良くすることが
できる液晶記録媒体電圧印加露光方法を提供することを
目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、透明導電層上
に光導電層が積層された感光体と、透明導電層上に液晶
層が積層された記録媒体とを対向配置し、両導電層間に
電圧を印加して画像露光し、液晶層の配向を変調して画
像記録する方法において、両導電層間に印加する電圧を
漸次増加させるようにしたことを特徴とする。
【0008】また、本発明は、電圧印加後、所定のタイ
ミングで画像露光することを特徴とする。
【0009】
【作用】本発明は、感光体と、透明導電層上に液晶層を
積層した液晶記録媒体間に漸次増加する電圧を印加する
ことにより、電圧増加分が多く液晶層にかかるようにし
たものであり、その結果、液晶層にかかる初期電圧は小
さくても電圧増加速度を大きくすることにより液晶層に
かかる実効電圧を高め、変調度を大きくしてコントラス
トを良くするとともに、応答性を高めることが可能とな
る。
【0010】
【実施例】図1は本発明の1実施例を示す図である。図
中、1は感光体、11は透明支持体、12は透明導電
層、13は光導電層、2は液晶記録媒体、21は液晶
層、22は透明導電層、23は透明支持体、3は電源で
ある。
【0011】感光体1はガラス等の透明支持体11上に
順次、ITO等の透明導電層12、光導電層13を積層
した構造になっている。この感光体に対向して配置され
る液晶記録媒体2は、ガラス等の透明支持体23上に順
次、ITO等の透明導電層22、液晶層21を積層した
構造になっている。
【0012】液晶層21は高分子分散型液晶層であり、
低分子の液晶材料を樹脂体中に分散固定させたもので、
液晶材料としてはスメクチック液晶、ネマチック液晶、
コレステリック液晶あるいはこれらの混合物を使用する
ことができるが、液晶の配向性を保持し、記録画像を永
続的に保持させるメモリ性の観点からはスメクチック液
晶を使用するのが望ましい。樹脂体としては、モノマ
ー、オリゴマーの状態で液晶材料と相溶性を有する、或
いは共通の溶媒に相溶性を有する紫外線硬化型樹脂を使
用するのが望ましい。紫外線硬化型樹脂を使用して架橋
することで液晶を多く含有させても液晶の滲み出し等の
現象が抑制され、記録層表面に積層される透明電極層の
ひび割れ等の発生による導電性の低下を防止することが
できる。
【0013】液晶材料と樹脂体との混合比は、液晶材料
の含有量が10重量%〜90重量%、好ましくは40重
量%〜80重量%となるように配合するとよく、10重
量%未満であると液晶層が配向前の(OFF状態の)透
過率が高くコントラストが得られず、また90重量%を
越えると膜強度が弱くなるため好ましくない。液晶は樹
脂中に多く含有させることにより、コントラスト比を向
上させ、動作電圧を低くすることができる。
【0014】本発明においては、感光体1と液晶記録媒
体2の導電層間に電源3により、所定の傾斜のランプ状
電圧を印加する。この場合の初期電圧は前述したよう
に、感光体1と液晶記録媒体との容量比で分配される
が、このとき液晶層にかかる電圧が液晶のしきい値より
も低くなるように設定する。そして、漸次電圧を増加さ
せながら画像露光すると、露光部の液晶に分配される電
圧が大きくなり、さらに電圧を増加させていくと未露光
部にも暗電流が流れて暗電位も上昇する。そして、露光
部と未露光部との電位差が最大になるようなタイミング
が画像露光したときにもっともよいコントラストが得ら
れることになる。
【0015】次に、図2のシミュレーションにより、本
発明を詳細に説明する。
【0016】図2において、電源31はステップ状に一
定の電圧を印加するためのものであり、電源32はラン
プ状に初期電圧から一定割合で増加する電圧を印加する
ためのものである。この電圧をスイッチS1で切り換え
て容量40PFと抵抗250MΩまたは300MΩの並
列回路を通して液晶素子10に印加する。40PFは感
光体の容量であり、250MΩ、300MΩはそれぞれ
露光部、未露光部の感光体の抵抗に相当し、これをスイ
ッチS2で切り換える。そして、液晶素子10に電圧が
印加されたときの変調度は光源12からの光を液晶素子
を通して光電検出器13で検出し、その波形をオッシロ
スコープ11で測定する。なお、変調度Mは、電圧を印
加しないときの透過光量をTOFF 、電圧を印加したとき
の透過光量をTON、電圧Vのときの透過光量がTであっ
たとき次式で定義される。
【0017】 まず、図3(b)に示すように、電源31により450
V一定(特性V1)、電源32により初期電圧400
V、0.5秒間で500Vに上昇するランプ状電圧(特
性V2)を印加したとき、液晶に加わる実効電圧は、図
3(a)に示すようにそれぞれ特性L1、L2のような
ものであった。この場合、印加する電圧の平均値は45
0Vと同じであるが、液晶に加わる実効電圧は、ランプ
状電圧がステップ状電圧よりも低い0.1秒の時点で既
に上回っており、ランプ状電圧を印加することの優位性
が示されている。
【0018】また、ステップ状電圧を印加したときとラ
ンプ状電圧を印加したときの変調度を(1)式により求
め、変調度に対して回路を流れる電流(電荷量)を求め
たところ、図4のような結果が得られた。図中、□はス
テップ電圧印加の場合、〇はランプ状電圧を印加した場
合である。
【0019】図から、変調度90%達成するのに流れる
電流はステップ状電圧の場合、ランプ状電圧に比して
1.5倍程大きく必要とすることが分かる。したがっ
て、ステップ状電圧の場合には、ランプ状電圧と同じ変
調度を得るためには、露光により抵抗値の変化が大きい
性能のよい感光体を必要とし、これに対して、ランプ状
電圧の場合には、液晶にかかる実効電圧を大きくとれる
ため感光体特性がそれ程良好でなくても相応の記録を行
うことが可能である。
【0020】図5はステップ状電圧、ランプ状電圧を印
加したときの対時間変調度特性を示したものである。
【0021】図5(a)において、特性M1は200m
secで400Vから500Vに上昇させた場合、特性
M2は500msecで400Vから500Vに上昇さ
せた場合、特性M3は470V一定の場合である。特性
M1の方が特性M2に比して立ち上がりが急峻であり、
電圧増加速度、すなわち電圧の傾きを大きくした方がよ
いことが分かる。
【0022】また、図5(b)において、M2、M3は
時間スパンを0.5秒まで拡げた点以外は図5(a)の
ものと同じであり、特性M4は450V一定の場合であ
る。この図から、特性M3、M4の場合には変調度が飽
和してしまうのに対して、特性M2の場合には変調度1
を達成することができる。従って、コントラストを充分
大きくとることが可能となり、画質のよい記録を行うこ
とが可能である。また、特性M3に比べて特性M2の方
が急峻であり高いコントラストをとるのに有利である。
【0023】図6は250MΩと300MΩの場合の変
調度特性を示したものである。
【0024】図中、P1、D1はランプ状電圧(400
V→500V/0.5sec)を印加したときの250
MΩ、300MΩにおける変調度、P2、D2はステッ
プ状電圧(450V一定)を印加したときの250M
Ω、300MΩにおける変調度を示しており、図6
(a)と(b)とはタイムスパンが異なる以外は同じも
のである。
【0025】図より、ランプ状電圧を印加した場合、ス
テップ状電圧の印加に比して特性P1とD1の差が大き
くとれ、例えば0.3秒程のタイミングでP1とD1の
差が最も大きくなるので、このタイミングで画像露光す
れば、コントラストの良好な画像記録が得られることに
なる。これに対して、ステップ状電圧の場合には変調度
を大きくするのに時間がかかり、しかもP2とD2の差
が大きくとれないので、コントラストが良くない。
【0026】なお、上記実施例においては一定の傾斜で
電圧上昇させるようにしたが、傾斜の割合を時間的に切
替えて変化させるようにしてもよく、また液晶記録媒体
は透過型の例について説明したが、本発明は反射型の場
合にも同様に適用可能である。
【0027】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、感光体と
液晶記録媒体間に漸次増加する電圧を印加することによ
り、電圧増加分が多く液晶層にかかり、液晶層にかかる
実効電圧を高めて変調度を大きくしてコントラストを向
上させることができるとともに、応答性を高めることが
可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の構成を示すブロック図である。
【図2】 本発明のシミュレーションを説明する図であ
る。
【図3】 液晶にかかる対時間実効電圧特性を示す図で
ある。
【図4】 変調度と流れる電荷量の関係を示す図であ
る。
【図5】 対時間変調度特性を示す図である。
【図6】 露光部、未露光部の対時間変調度特性を示す
図である。
【図7】 従来の電圧印加露光を説明する図である。
【図8】 等価回路を示す図である。
【図9】 感光体と液晶に加わる電圧を示す図である。
【符号の説明】
1…感光体、11…透明支持体、12…透明導電層、1
3…光導電層、2…液晶記録媒体、21…液晶層、22
…透明導電層、23…透明支持体、3…電源。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G09G 3/18 7319−5G G11C 11/42

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 透明導電層上に光導電層が積層された感
    光体と、透明導電層上に液晶層が積層された記録媒体と
    を対向配置し、両導電層間に電圧を印加して画像露光
    し、液晶層の配向を変調して画像記録する方法におい
    て、両導電層間に印加する電圧を漸次増加させるように
    したことを特徴とする液晶記録媒体電圧印加露光方法。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の方法において、電圧印加
    後、所定のタイミングで画像露光することを特徴とする
    液晶記録媒体電圧印加露光方法。
JP3140305A 1991-01-31 1991-06-12 液晶記録媒体電圧印加露光方法 Pending JPH0611727A (ja)

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JP3140305A JPH0611727A (ja) 1991-06-12 1991-06-12 液晶記録媒体電圧印加露光方法
US08/048,918 US5514504A (en) 1991-01-31 1993-04-19 Information recording medium, and information recording a reproducing method
US08/480,625 US5660958A (en) 1991-01-31 1995-06-07 Information recording medium, and information recording and reproducing method
US08/578,195 US5683838A (en) 1991-01-31 1995-12-29 Method of producing information recording medium

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3140305A JPH0611727A (ja) 1991-06-12 1991-06-12 液晶記録媒体電圧印加露光方法

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0815009A (ja) * 1994-04-27 1996-01-19 Dainippon Printing Co Ltd 光センサ、情報記録方法及び装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0815009A (ja) * 1994-04-27 1996-01-19 Dainippon Printing Co Ltd 光センサ、情報記録方法及び装置

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