JPH0980402A - Optical writing type spatial light modulating element and optical writing type spatial light modulating element - Google Patents

Optical writing type spatial light modulating element and optical writing type spatial light modulating element

Info

Publication number
JPH0980402A
JPH0980402A JP24023295A JP24023295A JPH0980402A JP H0980402 A JPH0980402 A JP H0980402A JP 24023295 A JP24023295 A JP 24023295A JP 24023295 A JP24023295 A JP 24023295A JP H0980402 A JPH0980402 A JP H0980402A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
resin
transparent electrode
spatial light
laminated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP24023295A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hideo Fujikake
英夫 藤掛
Yoshinori Yokozawa
美紀 横澤
Kuniharu Takizawa
國治 滝沢
Hiroshi Kikuchi
宏 菊池
Takanori Fujii
孝憲 藤井
Masahiro Kawakita
真宏 河北
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Japan Broadcasting Corp
Original Assignee
Nippon Hoso Kyokai NHK
Japan Broadcasting Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Hoso Kyokai NHK, Japan Broadcasting Corp filed Critical Nippon Hoso Kyokai NHK
Priority to JP24023295A priority Critical patent/JPH0980402A/en
Publication of JPH0980402A publication Critical patent/JPH0980402A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コントラスト、感度および解像度に優れた光
書込み型空間光変調素子の作製方法および光書込み型空
間光変調素子を提供する。 【解決手段】 第1透明電極1と、光導電層2と、光吸
収層3と、誘電体多層膜4と、液晶・樹脂複合体5と、
第2透明電極6と、透明基板7とが順次積層され、第1
透明電極1と第2透明電極6との間に印加された交流電
圧によって駆動される光書込み型空間光変調素子の作製
方法において、第1透明電極1、光導電層2、光吸収層
3および誘電体多層膜4が積層された基板と、第2透明
電極6が積層された透明基板7との間に液晶・樹脂複合
体5の構成材料である液晶と樹脂との混合液を挟み込
み、中心波長が365nm付近、半値幅が25nm以下
の狭帯域紫外線を透明基板7側から照射することにより
前記混合液を光硬化させて液晶・樹脂複合体5を形成す
る。
(57) Abstract: Provided is a method for producing an optical addressing spatial light modulator excellent in contrast, sensitivity and resolution, and an optical addressing spatial light modulator. SOLUTION: A first transparent electrode 1, a photoconductive layer 2, a light absorption layer 3, a dielectric multilayer film 4, a liquid crystal / resin composite 5,
The second transparent electrode 6 and the transparent substrate 7 are sequentially stacked to form the first
In a method of manufacturing a photo-writing type spatial light modulator driven by an alternating voltage applied between a transparent electrode 1 and a second transparent electrode 6, a first transparent electrode 1, a photoconductive layer 2, a light absorbing layer 3 and A mixed liquid of liquid crystal and resin, which is a constituent material of the liquid crystal / resin composite 5, is sandwiched between a substrate on which the dielectric multilayer film 4 is laminated and a transparent substrate 7 on which the second transparent electrode 6 is laminated, and The liquid mixture / resin composite 5 is formed by photocuring the mixed liquid by irradiating from the transparent substrate 7 a narrow band ultraviolet ray having a wavelength near 365 nm and a half width of 25 nm or less.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、書込み光を用いて
画像やデータパターンのような2次元光情報を入力し、
読出し光により表示する機能を持つ光書込み型空間光変
調素子に係り、光強度変換を用いた投写型画像表示素
子、光画像の波長変換素子およびインコヒーレント光・
コヒーレント光変換素子などに応用が可能な光書込み型
空間光変調素子の作製方法および光書込み型空間光変調
素子に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to inputting two-dimensional optical information such as an image or a data pattern using writing light.
The present invention relates to an optical writing type spatial light modulator having a function of displaying by reading light, a projection type image display element using light intensity conversion, a wavelength conversion element of an optical image and incoherent light.
The present invention relates to a method for manufacturing an optical addressing spatial light modulator that can be applied to a coherent light converting element and the like, and an optical addressing spatial light modulator.

【0002】[発明の概要]本発明は、画像などの2次
元光情報を並列的に書込み、読出すことのできる光書込
み型空間光変調素子に関するもので、第1透明電極、光
導電層、光吸収層および誘電体多層膜が積層された基板
と、第2透明電極が積層された透明基板との間に液晶・
樹脂複合体の構成材料である液晶と樹脂との混合液を挟
み込み、中心波長が365nm付近、半値幅が25nm
以下の狭帯域紫外線を透明基板側から照射し前記混合液
を光硬化させて液晶・樹脂複合体を形成することによっ
て、液晶・樹脂複合体を構成する液晶の粒径が、0.5
μmから3μmの範囲でほぼ均一の大きさに形成でき、
これによって、コントラスト、感度および解像度に優れ
た光書込み型空間光変調素子の作製方法および光書込み
型空間光変調素子を提供するものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to an optical writing type spatial light modulator capable of writing and reading two-dimensional optical information such as an image in parallel, which comprises a first transparent electrode, a photoconductive layer, A liquid crystal is formed between the substrate on which the light absorption layer and the dielectric multilayer film are laminated and the transparent substrate on which the second transparent electrode is laminated.
A liquid crystal, which is a constituent material of the resin composite, and a mixed liquid of a resin are sandwiched between them, and a central wavelength is around 365 nm and a half value width is 25 nm.
By irradiating the following narrow band ultraviolet rays from the transparent substrate side and photocuring the mixed liquid to form a liquid crystal / resin composite, the particle size of the liquid crystal constituting the liquid crystal / resin composite is 0.5.
It can be formed into a substantially uniform size in the range of μm to 3 μm.
This provides a method for producing an optical addressing spatial light modulator excellent in contrast, sensitivity and resolution, and an optical addressing spatial light modulator.

【0003】[0003]

【従来の技術】従来、偏光板を必要とせず光透過率が高
い光散乱性液晶層と光導電層を用いた光書込み型空間光
変調素子の1つとして、図7に示す光書込み型空間光変
調素子が知られている(文献:K.Takizawa, H.Kikuchi,
H.Fujikake, Society forInformation Displays (SID)
International Symposium Digest of TechnicalPapers
Vol.22, p.250-p.253, 1991 )。
2. Description of the Related Art Conventionally, as one of the optical writing type spatial light modulators using a light scattering liquid crystal layer having a high light transmittance without using a polarizing plate and a photoconductive layer, an optical writing type space shown in FIG. An optical modulator is known (reference: K. Takizawa, H. Kikuchi,
H. Fujikake, Society for Information Displays (SID)
International Symposium Digest of Technical Papers
Vol.22, p.250-p.253, 1991).

【0004】この図に示す光書込み型空間光変調素子
は、In2 3 :Sn等によって構成される第1透明電
極101と、この第1透明電極101に積層されBi12
SiO20等によって構成される光導電層102と、この
光導電層102に積層される光吸収層103と、この光
吸収層103に積層される誘電体多層膜104と、この
誘電体多層膜104に積層される液晶・樹脂複合体10
5と、この液晶・樹脂複合体105に積層されIn2
3 :Sn等によって構成される第2透明電極106と、
この第2透明電極106を積層するための透明基板(ガ
ラス基板)107とを備えている。
The photo-writing type spatial light modulator shown in this figure has a first transparent electrode 101 made of In 2 O 3 : Sn or the like, and a Bi 12 laminated on the first transparent electrode 101.
A photoconductive layer 102 made of SiO 20 or the like, a light absorption layer 103 laminated on the photoconductive layer 102, a dielectric multilayer film 104 laminated on the light absorption layer 103, and a dielectric multilayer film 104. Liquid crystal / resin composite 10 laminated on
5 and In 2 O laminated on the liquid crystal / resin composite 105.
3 : a second transparent electrode 106 composed of Sn or the like,
A transparent substrate (glass substrate) 107 for laminating the second transparent electrode 106 is provided.

【0005】液晶・樹脂複合体105は、エポキシ樹脂
等によって構成される透明樹脂108と、ネマティック
液晶等の液晶によって構成され透明樹脂108内に小滴
状に分散配置される液晶小滴109とを備えている。
The liquid crystal / resin composite 105 comprises a transparent resin 108 made of an epoxy resin or the like and liquid crystal droplets 109 made of a liquid crystal such as a nematic liquid crystal and dispersed and arranged in the transparent resin 108 in the form of droplets. I have it.

【0006】第1透明電極101と第2透明電極106
との間には、リード線110を介して駆動用交流電源1
11が接続されており、この駆動用交流電源111から
交流電圧が印加された状態で、図7の左側から書込み光
112が入射されると、その光強度に応じて液晶・樹脂
複合体105が駆動される。このとき、図7の右側から
読出し光113が照射されると、書込まれた光画像が表
示光(反射光)114として出射される。
First transparent electrode 101 and second transparent electrode 106
AC power source for driving 1 via a lead wire 110 between
When the writing light 112 is incident from the left side of FIG. 7 with the driving AC power source 111 being applied with the AC voltage, the liquid crystal / resin composite body 105 is formed in accordance with the light intensity. Driven. At this time, when the reading light 113 is irradiated from the right side of FIG. 7, the written optical image is emitted as the display light (reflected light) 114.

【0007】ところで、上述した従来における光書込み
型空間光変調素子の液晶・樹脂複合体103は、以下の
ように形成されていた。
By the way, the liquid crystal / resin composite body 103 of the above-mentioned conventional optical writing type spatial light modulator is formed as follows.

【0008】すなわち、第1透明電極101、光導電層
102、光吸収層103および誘電体多層膜104を積
層した基板を作製し、この基板と、第2透明電極106
が積層された透明基板107との間に、液晶と樹脂との
混合液を挟み込んだ状態で、透明基板107側から図中
破線で示す紫外線115を照射する。この紫外線115
の照射によって樹脂が硬化すると共に、液晶が小滴状に
分散して液晶・樹脂複合体105が形成される。
That is, a substrate in which the first transparent electrode 101, the photoconductive layer 102, the light absorption layer 103 and the dielectric multilayer film 104 are laminated is produced, and this substrate and the second transparent electrode 106 are prepared.
Ultraviolet rays 115 shown by a broken line in the figure are irradiated from the transparent substrate 107 side in a state that a mixed liquid of liquid crystal and resin is sandwiched between the transparent substrate 107 and the transparent substrate 107. This ultraviolet light 115
The resin is cured by the irradiation with the liquid crystal and the liquid crystal is dispersed in the form of small droplets to form the liquid crystal / resin composite 105.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
光書込み型空間光変調素子においては、図7に示されて
いるように、液晶・樹脂複合体105を構成する液晶小
滴109の粒径がばらついているので、次に述べるよう
な問題があった。
However, in the conventional optical writing type spatial light modulator, as shown in FIG. 7, the particle size of the liquid crystal droplets 109 forming the liquid crystal / resin composite 105 is small. Since there are variations, there were the following problems.

【0010】液晶・樹脂複合体105には、様々な大き
さの液晶小滴109が存在するので、各液晶小滴109
の駆動電圧はそれぞれ異なる。そのため、液晶・樹脂複
合体105の光透過率は、印加される電圧に対して、緩
慢な増加を示すこととなる。このため、光照射による光
導電層102と液晶・樹脂複合体105との分圧変化だ
けでは、液晶・樹脂複合体105が十分に透明状態にな
らず、高コントラストな表示画像を得ることができな
い。逆に、十分なコントラストを得るためには、強い書
込み光112を必要とし、感度が低いという問題があ
る。
Since the liquid crystal / resin composite 105 has liquid crystal droplets 109 of various sizes, the liquid crystal droplets 109 are different from each other.
The drive voltage of each is different. Therefore, the light transmittance of the liquid crystal / resin composite 105 shows a gradual increase with respect to the applied voltage. Therefore, the liquid crystal / resin composite 105 is not sufficiently transparent and a high-contrast display image cannot be obtained only by changing the partial pressure between the photoconductive layer 102 and the liquid crystal / resin composite 105 due to light irradiation. . On the contrary, in order to obtain a sufficient contrast, strong writing light 112 is required, and there is a problem that the sensitivity is low.

【0011】また、液晶小滴109の粒径のばらつきが
大きく、最も大きな液晶小滴109の大きさによって液
晶・樹脂複合体105の限界解像度が制限されてしまう
ため、超高精細な表示画像を得ることができないという
問題がある。
Further, since the liquid crystal droplets 109 have a large variation in particle size and the largest size of the liquid crystal droplets 109 limits the limit resolution of the liquid crystal / resin composite 105, an ultra-high-definition display image can be displayed. There is a problem that you cannot get it.

【0012】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、コントラスト、感度および解像度
に優れた光書込み型空間光変調素子の作製方法および光
書込み型空間光変調素子を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a method of manufacturing an optical writing type spatial light modulator excellent in contrast, sensitivity and resolution, and an optical writing type spatial light modulator. To do.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに請求項1の発明は、第1透明電極と、この第1透明
電極に積層され、入射光の強さに応じてインピーダンス
が変化する光導電層と、この光導電層に積層される光吸
収層と、この光吸収層に積層され、光を反射する誘電体
多層膜と、この誘電体多層膜に積層され、予め設定され
ている屈折率を持つ透明樹脂にこの透明樹脂と同等な常
光屈折率を有するネマティック液晶、コレステリック液
晶、スメクティック液晶のいずれか、またはこれら液晶
の混合液晶が分散された液晶・樹脂複合体と、この液晶
・樹脂複合体に積層される第2透明電極と、この第2透
明電極に積層される透明基板とを少なくとも備え、前記
第1透明電極と第2透明電極との間に印加された交流電
圧によって駆動される光書込み型空間光変調素子の作製
方法において、前記第1透明電極、光導電層、光吸収層
および誘電体多層膜が積層された基板と、前記第2透明
電極が積層された前記透明基板との間に前記液晶・樹脂
複合体の構成材料である液晶と樹脂との混合液を挟み込
み、中心波長が365nm付近、半値幅が25nm以下
の狭帯域紫外線を前記透明基板側から照射することによ
り前記混合液を光硬化させて液晶・樹脂複合体を形成す
ることを特徴としている。
In order to achieve the above-mentioned object, the invention of claim 1 is such that the first transparent electrode and the first transparent electrode are laminated, and the impedance changes according to the intensity of incident light. A photoconductive layer, a light absorption layer laminated on the photoconductive layer, a dielectric multilayer film which is laminated on the light absorption layer and reflects light, and a dielectric multilayer film which is laminated on the dielectric multilayer film and which is preset. A liquid crystal / resin composite in which a nematic liquid crystal, a cholesteric liquid crystal, a smectic liquid crystal, or a mixed liquid crystal of these liquid crystals is dispersed in a transparent resin having a refractive index that is equal to this transparent resin, and this liquid crystal At least a second transparent electrode laminated on the resin composite and a transparent substrate laminated on the second transparent electrode are provided, and by an alternating voltage applied between the first transparent electrode and the second transparent electrode. Driven In the method of manufacturing an optical writing type spatial light modulator according to claim 1, a substrate on which the first transparent electrode, a photoconductive layer, a light absorbing layer and a dielectric multilayer film are laminated, and a transparent substrate on which the second transparent electrode is laminated. By interposing a mixed liquid of a liquid crystal and a resin, which is a constituent material of the liquid crystal / resin composite, between and, and irradiating narrow band ultraviolet rays having a central wavelength of around 365 nm and a half value width of 25 nm or less from the transparent substrate side. It is characterized in that the liquid mixture is photocured to form a liquid crystal / resin composite.

【0014】請求項2の発明は、請求項1に記載の光書
込み型空間光変調素子の作製方法において、前記液晶・
樹脂複合体を構成する透明樹脂は、光照射により重合が
促進されるアクリル樹脂、メタクリル樹脂、エポキシ樹
脂、ウレタン樹脂、ポリスチレン、ポリビニールアルコ
ール、またはこれらの共重合体であることを特徴として
いる。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing the optical writing type spatial light modulator according to the first aspect, wherein the liquid crystal
The transparent resin that constitutes the resin composite is characterized by being an acrylic resin, a methacrylic resin, an epoxy resin, a urethane resin, polystyrene, polyvinyl alcohol, or a copolymer of these, the polymerization of which is accelerated by light irradiation.

【0015】請求項3の発明は、請求項1または2に記
載の光書込み型空間光変調素子の作製方法において、前
記液晶・樹脂複合体を構成する液晶として、シアノビフ
ェニル系液晶、ターフェニル系液晶、ピリジン系液晶、
ピリミジン系液晶、またはトラン系液晶のいずれかを用
いることを特徴としている。
According to a third aspect of the present invention, in the method for manufacturing the optical writing type spatial light modulator according to the first or second aspect, as the liquid crystal constituting the liquid crystal / resin composite, a cyanobiphenyl liquid crystal or a terphenyl liquid crystal is used. Liquid crystal, pyridine-based liquid crystal,
It is characterized by using either a pyrimidine-based liquid crystal or a tolan-based liquid crystal.

【0016】請求項4の発明は、第1透明電極と、この
第1透明電極に積層され、入射光の強さに応じてインピ
ーダンスが変化する光導電層と、この光導電層に積層さ
れる光吸収層と、この光吸収層に積層され、光を反射す
る誘電体多層膜と、この誘電体多層膜に積層され、予め
設定されている屈折率を持つ透明樹脂にこの透明樹脂と
同等な常光屈折率を有するネマティック液晶、コレステ
リック液晶、スメクティック液晶のいずれか、またはこ
れら液晶の混合液晶が分散された液晶・樹脂複合体と、
この液晶・樹脂複合体に積層される第2透明電極とを少
なくとも備え、前記第1透明電極と第2透明電極との間
に印加された交流電圧によって駆動される光書込み型空
間光変調素子において、前記液晶・樹脂複合体を構成す
る液晶の粒径が、0.5μmから3μmの範囲でほぼ均
一の大きさに形成されていることを特徴としている。
According to a fourth aspect of the present invention, a first transparent electrode, a photoconductive layer which is laminated on the first transparent electrode and whose impedance changes according to the intensity of incident light, and a photoconductive layer which is laminated on the photoconductive layer. A light absorbing layer, a dielectric multilayer film that is laminated on the light absorbing layer and reflects light, and a transparent resin that is laminated on the dielectric multilayer film and has a preset refractive index are equivalent to this transparent resin. A nematic liquid crystal having an ordinary light refractive index, a cholesteric liquid crystal, a smectic liquid crystal, or a liquid crystal / resin composite in which a mixed liquid crystal of these liquid crystals is dispersed,
An optical writing type spatial light modulator including at least a second transparent electrode laminated on the liquid crystal / resin composite, which is driven by an AC voltage applied between the first transparent electrode and the second transparent electrode. The liquid crystal constituting the liquid crystal / resin composite is characterized in that the liquid crystal is formed to have a substantially uniform size in the range of 0.5 μm to 3 μm.

【0017】請求項5の発明は、請求項4に記載の光書
込み型空間光変調素子において、前記液晶・樹脂複合体
を構成する透明樹脂は、光照射により重合が促進される
アクリル樹脂、メタクリル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタ
ン樹脂、ポリスチレン、ポリビニールアルコール、また
はこれらの共重合体であることを特徴としている。
According to a fifth aspect of the present invention, in the spatial light modulator of the optical writing type according to the fourth aspect, the transparent resin constituting the liquid crystal / resin composite is an acrylic resin or methacrylic acid whose polymerization is accelerated by light irradiation. It is characterized by being a resin, an epoxy resin, a urethane resin, polystyrene, polyvinyl alcohol, or a copolymer thereof.

【0018】請求項6の発明は、請求項4または5に記
載の光書込み型空間光変調素子において、前記液晶・樹
脂複合体を構成する液晶として、シアノビフェニル系液
晶、ターフェニル系液晶、ピリジン系液晶、ピリミジン
系液晶、またはトラン系液晶のいずれかを用いることを
特徴としている。
According to a sixth aspect of the present invention, in the optical writing type spatial light modulator according to the fourth or fifth aspect, the liquid crystal constituting the liquid crystal / resin composite is cyanobiphenyl liquid crystal, terphenyl liquid crystal, pyridine. It is characterized in that any one of a series liquid crystal, a pyrimidine series liquid crystal, and a tolan series liquid crystal is used.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

《全体構造》図1は本発明に係る光書込み型空間光変調
素子の実施の一形態を示す構成図である。この図に示す
光書込み型空間光変調素子は、第1透明電極1と、光導
電層2と、光吸収層3と、誘電体多層膜4と、液晶・樹
脂複合体5と、第2透明電極6と、透明基板7とを備え
ており、リード線8を介して駆動用交流電源9から交流
電圧が印加されている状態で、図1の左側から光導電層
2の光導電効果を誘起する書込み光10が入射される
と、この書込み光10の光強度に応じて液晶・樹脂複合
体5が駆動される一方、図1の右側から読出し光11が
照射されると、書き込まれた光画像が表示光(反射光)
12として出射される。
<< Overall Structure >> FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of an optical writing type spatial light modulator according to the present invention. The optical writing type spatial light modulator shown in this figure includes a first transparent electrode 1, a photoconductive layer 2, a light absorption layer 3, a dielectric multilayer film 4, a liquid crystal / resin composite 5, and a second transparent electrode. The electrode 6 and the transparent substrate 7 are provided, and the photoconductive effect of the photoconductive layer 2 is induced from the left side of FIG. 1 in a state where an AC voltage is applied from a driving AC power source 9 via a lead wire 8. When the writing light 10 for writing is incident, the liquid crystal / resin composite 5 is driven according to the light intensity of the writing light 10, while when the reading light 11 is irradiated from the right side of FIG. Image is display light (reflected light)
It is emitted as 12.

【0020】第1透明電極1は、蒸着等の手法によって
光導電層2の一面に密着されたIn2 3 :Snなどの
薄膜であり、リード線8を介して駆動用交流電源9の一
方の電圧出力端子に接続されている。
The first transparent electrode 1 is a thin film of In 2 O 3 : Sn or the like adhered to one surface of the photoconductive layer 2 by a method such as vapor deposition, and one of the driving AC power supplies 9 is connected via the lead wire 8. Connected to the voltage output terminal of.

【0021】光導電層2は、書込み光10の入射に対し
て電気的インピーダンスが減少するBi12SiO20、B
12GeO20、CdS、Se、アモルファスSe、S
i、アモルファスSi、アモルファスSiC、SeT
e、アモルファスSeTe、SeAs、アモルファスS
eAs、GaAsやGaPなどの材料によって構成され
る層であり、その一面側が第1透明電極1に密着され、
他面側が光吸収層3に密着されている。
The photoconductive layer 2 is made of Bi 12 SiO 20 , B whose electrical impedance decreases with the incidence of the writing light 10.
i 12 GeO 20 , CdS, Se, amorphous Se, S
i, amorphous Si, amorphous SiC, SeT
e, amorphous SeTe, SeAs, amorphous S
It is a layer made of a material such as eAs, GaAs or GaP, one surface side of which is adhered to the first transparent electrode 1,
The other surface side is in close contact with the light absorption layer 3.

【0022】光吸収層3は、CdTe膜、ダイヤモンド
ライクカーボン膜、珪素と炭素とゲルマニウムとから実
質的に構成されたアモルファス膜によって構成される群
から選択された1つ以上の膜、あるいは無機顔料、有機
顔料、カーボン、染料によって構成される群から選択さ
れた1つ以上の材料を樹脂中に分散させた樹脂複合体な
どで構成される。
The light absorption layer 3 is one or more films selected from the group consisting of a CdTe film, a diamond-like carbon film, an amorphous film substantially composed of silicon, carbon and germanium, or an inorganic pigment. , A resin composite in which one or more materials selected from the group consisting of organic pigments, carbon, and dyes are dispersed in a resin.

【0023】誘電体多層膜4は、SiO2 膜、TiO2
膜、HfO2 膜、Ta2 5 膜、ZnS膜、Al2 3
膜、Na2 AlF6 膜、MgF2 膜、LaF3 膜、Gd
3膜、SmF3 膜、CeF3 膜、ZrO2 膜およびC
eO2 膜のいずれか、またはこの中から選択された2つ
以上の膜を積層した多層膜によって構成される。
The dielectric multilayer film 4 is made of SiO 2 film or TiO 2 film.
Film, HfO 2 film, Ta 2 O 5 film, ZnS film, Al 2 O 3
Film, Na 2 AlF 6 film, MgF 2 film, LaF 3 film, Gd
F 3 film, SmF 3 film, CeF 3 film, ZrO 2 film and C
One of the eO 2 films or a multilayer film in which two or more films selected from the above are laminated.

【0024】また、液晶・樹脂複合体5は、板状に形成
される透明樹脂13と、この透明樹脂13内にほぼ均一
に分散される液晶小滴14とを備えており、この光書込
み型空間光変調素子の光変調層として機能する。
Further, the liquid crystal / resin composite 5 comprises a transparent resin 13 formed in a plate shape and liquid crystal droplets 14 which are dispersed in the transparent resin 13 substantially uniformly. It functions as a light modulation layer of the spatial light modulator.

【0025】特に、この実施の形態においては、液晶・
樹脂複合体5を構成する液晶小滴14の粒径は、0.5
μmから3μmの範囲でほぼ均一の大きさに制御されて
いる。均一な液晶小滴を形成するための液晶・樹脂複合
体5の作製方法については後述する。
Particularly, in this embodiment, the liquid crystal
The particle size of the liquid crystal droplets 14 forming the resin composite 5 is 0.5.
The size is controlled to be almost uniform in the range of μm to 3 μm. A method for producing the liquid crystal / resin composite 5 for forming uniform liquid crystal droplets will be described later.

【0026】また、液晶小滴14を構成する液晶として
は、常光屈折率no が透明樹脂13の屈折率np と同等
の値のものが良い。さらに、この液晶の屈折率異方性Δ
n(=ne −no )は可能な限り大きいものが望まし
い。
Further, the liquid crystal as the liquid crystal constituting the droplet 14, a good thing refractive index n p equivalent value of the ordinary refractive index n o is a transparent resin 13. Further, the refractive index anisotropy Δ of this liquid crystal
It is desirable that n (= n e −n o ) be as large as possible.

【0027】このような条件を満たす液晶としては、屈
折率異方性Δnの大きなネマティック液晶、コレステリ
ック液晶、スメクティック液晶、またはこれら液晶の混
合液晶が用いられる。ただし、高速性を得るには、低粘
性かつ高弾性のネマティック液晶が適している。その中
でも特に、屈折率異方性Δnの大きなシアノビフェニル
系、ターフェニル系、ピリジン系、ピリミジン系および
トラン系のネマティック液晶が最適である。
As the liquid crystal satisfying such conditions, nematic liquid crystal having a large refractive index anisotropy Δn, cholesteric liquid crystal, smectic liquid crystal, or a mixed liquid crystal of these liquid crystals is used. However, a nematic liquid crystal having low viscosity and high elasticity is suitable for obtaining high speed. Among them, nematic liquid crystals of cyanobiphenyl type, terphenyl type, pyridine type, pyrimidine type and tolan type having a large refractive index anisotropy Δn are particularly suitable.

【0028】また、透明樹脂13としては、紫外線によ
り重合が促進し、しかも硬化時の屈折率np が1.52
程度のアクリル樹脂、メタクリル樹脂、エポキシ樹脂、
ウレタン樹脂、ポリスチレン、ポリビニールアルコー
ル、またはこれらの共重合体(例えばアクリル・ウレタ
ン共重合体)などが好適である。
Further, as the transparent resin 13, polymerization is promoted by ultraviolet rays, and the refractive index n p at the time of curing is 1.52.
Degree acrylic resin, methacrylic resin, epoxy resin,
A urethane resin, polystyrene, polyvinyl alcohol, or a copolymer thereof (for example, an acrylic / urethane copolymer) is suitable.

【0029】第2透明電極6は、蒸着等の手法によって
透明基板7の一面に密着されたIn2 3 :Snなどの
薄膜であり、リード線8を介して駆動用交流電源9の他
方の電圧出力端子に接続される。
The second transparent electrode 6 is a thin film of In 2 O 3 : Sn or the like adhered to one surface of the transparent substrate 7 by a method such as vapor deposition, and the other of the driving AC power source 9 is connected via the lead wire 8. Connected to the voltage output terminal.

【0030】透明基板7は、この光書込み型空間光変調
素子の基板となる部分であり、透明度が高く、かつ平坦
性に優れたガラスや、アクリル等の合成樹脂により形成
されている。その一面側には前記第2透明電極6が積層
されている。
The transparent substrate 7 is a portion which becomes a substrate of this optical writing type spatial light modulator, and is made of glass having high transparency and excellent flatness, or synthetic resin such as acryl. The second transparent electrode 6 is laminated on one surface side thereof.

【0031】《液晶・樹脂複合体5の作製方法》次に、
液晶・樹脂複合体5の作製手順について説明する。先
ず、第1透明電極1と、光導電層2と、光吸収層3と、
誘電体多層膜4とを順次積層した基板を作製するととも
に、透明基板7上に透明電極6を積層する。次に、作製
された基板と、第2透明電極6が積層された透明基板7
との間に液晶・樹脂複合体5の構成材料である液晶と樹
脂との混合液を挟み込み、中心波長が365nm付近、
半値幅が25nm以下の狭帯域紫外線を透明基板7側か
ら照射することにより前記混合液を光硬化させて液晶・
樹脂複合体5を形成する。
<< Method of Manufacturing Liquid Crystal / Resin Composite 5 >>
A procedure for producing the liquid crystal / resin composite 5 will be described. First, the first transparent electrode 1, the photoconductive layer 2, the light absorbing layer 3,
A substrate in which the dielectric multilayer film 4 is sequentially laminated is manufactured, and the transparent electrode 6 is laminated on the transparent substrate 7. Next, the transparent substrate 7 in which the manufactured substrate and the second transparent electrode 6 are laminated
And a mixed liquid of a liquid crystal and a resin, which is a constituent material of the liquid crystal / resin composite 5, are sandwiched between and, and the central wavelength is around 365 nm.
By irradiating the transparent substrate 7 with narrow-band ultraviolet rays having a half-value width of 25 nm or less, the liquid mixture is photocured and liquid crystal
The resin composite 5 is formed.

【0032】すなわち、図2に示すように、高圧水銀キ
セノンランプ15より照射された紫外線16Aからバン
ドパスフィルタ17によって、樹脂材料が最も重合しや
すい365nmを中心波長とする狭帯域の紫外線16B
が抜き出され、透明基板7側から照射される。これによ
り、透明樹脂13の成分を重合させ、均一かつ微細な液
晶小滴14を透明樹脂13内に析出・固定し、液晶液晶
・樹脂複合体5を形成する。
That is, as shown in FIG. 2, the ultraviolet ray 16A irradiated from the high-pressure mercury xenon lamp 15 is converted into a narrow-band ultraviolet ray 16B having a central wavelength of 365 nm at which the resin material is most easily polymerized by the bandpass filter 17.
Are extracted and irradiated from the transparent substrate 7 side. As a result, the components of the transparent resin 13 are polymerized, and uniform and fine liquid crystal droplets 14 are deposited / fixed in the transparent resin 13 to form the liquid crystal / liquid crystal composite 5.

【0033】この時、中心波長を大きく外れた紫外線が
入射された場合には、重合反応が影響を受けて、均一か
つ微小な液晶小滴14を形成することが困難となる。特
に、中心波長よりも短い波長の紫外光は、透明樹脂13
での吸収が強く、大きな影響を及ぼすと考えられる。そ
のため、365nmの中心波長よりも大きく外れた短い
波長の紫外線を除去することはもとより、照射する紫外
線16Bの波長帯域は、樹脂材料が最も重合しやすい波
長を中心にして、狭いほど良い。
At this time, if ultraviolet rays far outside the center wavelength are incident, the polymerization reaction is affected and it becomes difficult to form uniform and minute liquid crystal droplets 14. In particular, the ultraviolet light having a wavelength shorter than the central wavelength is transmitted through the transparent resin 13
It is strongly absorbed by and is thought to have a great influence. Therefore, in addition to removing ultraviolet rays having a short wavelength largely deviating from the central wavelength of 365 nm, the wavelength band of the ultraviolet rays 16B to be irradiated is preferably as narrow as possible around the wavelength at which the resin material is most easily polymerized.

【0034】そこで、トータルな紫外線パワーの低下も
考慮に入れると、照射される紫外線16Bの半値幅は2
5nm以下が良いとの結論を得た。
Therefore, considering the decrease in the total ultraviolet power, the half width of the irradiated ultraviolet rays 16B is 2
It was concluded that 5 nm or less is preferable.

【0035】このような条件での液晶・樹脂複合体5の
作製方法では、液晶小滴14の大きさは、樹脂材料が最
も感応する中心波長での紫外線強度が強く、透明樹脂1
3の硬化が速いほど微細になる。高い解像度を得るため
には、微小な液晶小滴14が不可欠であり、しかも液晶
小滴14が小さいほど粒径の均一性が高まるので、液晶
・樹脂複合体5の急速な形成が望ましい。
In the method for producing the liquid crystal / resin composite 5 under such conditions, the size of the liquid crystal droplets 14 is such that the ultraviolet intensity at the central wavelength, which is most sensitive to the resin material, is high, and the transparent resin 1
The faster the curing of No. 3, the finer. In order to obtain high resolution, minute liquid crystal droplets 14 are indispensable, and since the smaller the liquid crystal droplets 14 are, the more uniform the particle size is. Therefore, rapid formation of the liquid crystal / resin composite 5 is desirable.

【0036】しかし、様々な波長の可視光をほぼ均一に
散乱させるには、液晶小滴14の粒径を0.5μm以上
に設定する必要があり、一方、大きすぎると解像度や散
乱量が減少するため、実用的には0.5〜3μmが好適
である。また、液晶・樹脂複合体5の膜厚は、十分な光
散乱を得るために3μm以上が好ましい。実用的には、
5〜20μm程度が適当である。
However, in order to scatter visible light of various wavelengths almost uniformly, it is necessary to set the particle size of the liquid crystal droplets 14 to 0.5 μm or more. On the other hand, if it is too large, the resolution and the scattering amount decrease. Therefore, 0.5 to 3 μm is suitable for practical use. Further, the film thickness of the liquid crystal / resin composite 5 is preferably 3 μm or more in order to obtain sufficient light scattering. In practice,
About 5 to 20 μm is suitable.

【0037】なお、液晶・樹脂複合体5の作製時に、透
明樹脂13に対して液晶小滴14を構成する液晶の構成
比が大きい場合には、液晶小滴14が互いに連結してし
まい、透明樹脂13の形状が海綿体状、または3次元の
網目構造を成すこともある。また、液晶が分散された液
晶・樹脂複合体5の多くは自己支持性であるため、膜厚
の制御が容易であり、大面積化することも可能である。
ただし、透明樹脂13が軟質の場合には、液晶・樹脂複
合体5を支えるためにこの複合体5の側面または全面に
球状、またはファイバ状のスペーサを配設することもあ
る。
When the liquid crystal / resin composite 5 is produced, if the composition ratio of the liquid crystal forming the liquid crystal droplets 14 to the transparent resin 13 is large, the liquid crystal droplets 14 are connected to each other and are transparent. The resin 13 may have a spongy body shape or a three-dimensional mesh structure. Further, since most of the liquid crystal / resin composites 5 in which the liquid crystal is dispersed are self-supporting, the film thickness can be easily controlled and the area can be increased.
However, when the transparent resin 13 is soft, spherical or fiber spacers may be provided on the side surface or the entire surface of the liquid crystal / resin composite 5 to support the liquid crystal / resin composite 5.

【0038】[0038]

【実施例】一例として試作した液晶・樹脂複合体のサン
プルでは、2枚の透明電極(In2 3 :Snから成
る)の間に、屈折率異方性の大きなネマティック液晶
(メルクジャパン社BL−008、no =1.527、
e =1.807)および光硬化性アクリルウレタン樹
脂(ノーランドプロダクツ社NOA−65、np =1.
524)を1:1の重量比で混合・攪拌し、10μm径
の球状スペーサを0.1w%添加した後、これを透明電
極が付いたガラス基板の間に挟み込んだ。
EXAMPLE As a sample of a liquid crystal / resin composite produced as an example, a nematic liquid crystal having a large refractive index anisotropy (Merck Japan BL Co., Ltd.) was used between two transparent electrodes (made of In 2 O 3 : Sn). -008, n o = 1.527,
n e = 1.807) and a photo-curable acrylic urethane resin (NOA-65 manufactured by Norland Products Co., n p = 1.807).
524) was mixed and stirred at a weight ratio of 1: 1 and 0.1 w% of a spherical spacer having a diameter of 10 μm was added, and then the spacer was sandwiched between glass substrates provided with transparent electrodes.

【0039】次いで、2kWの高圧水銀キセノンランプ
から、図3に示すような透過率の分光特性(中心周波数
365nm、半値幅24nm)を有する狭帯域のバンド
パスフィルタを用いて、狭帯域紫外線を透明電極側から
照射して液晶・樹脂複合体を形成した。
Next, a narrow band ultraviolet ray is transparent from a 2 kW high pressure mercury xenon lamp using a narrow band pass filter having a spectral characteristic of transmittance (center frequency 365 nm, half width 24 nm) as shown in FIG. Irradiation from the electrode side formed a liquid crystal / resin composite.

【0040】このようにして試作した液晶・樹脂複合体
を電子顕微鏡により観察した結果、粒径2μm以下の均
一かつ微細な液晶小滴が形成されていることが確認され
た。
As a result of observing the thus prepared liquid crystal / resin composite with an electron microscope, it was confirmed that uniform and fine liquid crystal droplets having a particle diameter of 2 μm or less were formed.

【0041】<比較例>一方、バンドパスフィルタを用
いずに、高圧水銀キセノンランプからの広帯域の紫外線
を直接照射して作製した液晶・樹脂複合体を比較例とし
た。この液晶・樹脂複合体を電子顕微鏡で観察したとこ
ろ、液晶小滴の粒径は均一でなく、様々な大きさにばら
ついており、4μm以上の大きな液晶小滴も形成されて
いることが判明した。
Comparative Example On the other hand, a liquid crystal / resin composite prepared by directly irradiating broad band ultraviolet rays from a high pressure mercury xenon lamp without using a bandpass filter was used as a comparative example. Observation of this liquid crystal / resin composite with an electron microscope revealed that the liquid crystal droplets were not uniform in particle size but varied in size, and large liquid crystal droplets of 4 μm or more were also formed. .

【0042】図4は、液晶・樹脂複合体5の光透過率
(%)と印加電圧(Vrms )との関係を示しており、実
線は狭帯域バンドパスフィルタを使用して試作した本実
施例の液晶・樹脂複合体のもの、破線はバンドパスフィ
ルタを使用していない比較例の液晶・樹脂複合体5のも
のをそれぞれ示している。
FIG. 4 shows the relationship between the light transmittance (%) of the liquid crystal / resin composite 5 and the applied voltage (V rms ), and the solid line shows the present embodiment prototyped using a narrow bandpass filter. The liquid crystal / resin composite of the example and the broken line show the liquid crystal / resin composite 5 of the comparative example in which a bandpass filter is not used.

【0043】この図4から理解できるように、バンドパ
スフィルタを用いて紫外線を狭帯域化して照射すること
によって、液晶・樹脂複合体5の立上がり特性を急峻化
できることが示された。さらに、狭帯域の紫外線により
液晶小滴が緻密に分散されるため、消光比(=透明状態
の透過率:不透明状態の透過率)も、約20:1から1
30:1に大幅に向上した。なお、図4に示されるよう
に、本実施例では、液晶小滴の粒径が減少し、光変調に
要する印加電圧が増加するが、光書込む型空間光変調素
子では、素子全体の駆動電圧を増やせば良いので、特に
問題とはならない。
As can be seen from FIG. 4, it was shown that the rising characteristics of the liquid crystal / resin composite 5 can be made steep by irradiating the ultraviolet rays in a narrow band using a bandpass filter. Furthermore, since the liquid crystal droplets are finely dispersed by the narrow-band ultraviolet light, the extinction ratio (= transmission in the transparent state: transmission in the opaque state) is also about 20: 1 to 1
It was greatly improved to 30: 1. Note that, as shown in FIG. 4, in the present embodiment, the particle size of the liquid crystal droplets decreases and the applied voltage required for light modulation increases, but in the optical writing type spatial light modulation element, the entire element is driven. There is no particular problem as the voltage can be increased.

【0044】《光書込み型空間光変調素子の動作》次
に、図1に示す光書込み型空間光変調素子の動作を図5
と図6を用いて説明する。図5に示すように、この光書
込み型空間光変調素子を駆動する場合、第1透明電極1
と第2透明電極6とは、リード線8を介して交流電源9
に接続される。書込み光(入力光)10は、光導電層2
側から入射される。一方、読出し光11は、液晶・樹脂
複合体5側から入射され、液晶・樹脂複合体5で光散乱
を伴う光強度変調を受ける。変調された読出し光11
は、誘電体多層膜4で反射され、表示光12となる。な
お、誘電体多層膜4から漏れた読出し光11は、光吸収
層3で吸収される。
<< Operation of Optical Writing Type Spatial Light Modulating Element >> Next, the operation of the optical writing type spatial light modulating element shown in FIG.
And FIG. As shown in FIG. 5, when driving this spatial light modulator of the optical writing type, the first transparent electrode 1
The second transparent electrode 6 and the
Connected to. The writing light (input light) 10 is applied to the photoconductive layer 2
It is incident from the side. On the other hand, the readout light 11 is incident from the liquid crystal / resin composite 5 side and undergoes light intensity modulation accompanied by light scattering in the liquid crystal / resin composite 5. Modulated read light 11
Is reflected by the dielectric multilayer film 4 and becomes display light 12. The read light 11 leaking from the dielectric multilayer film 4 is absorbed by the light absorption layer 3.

【0045】このとき、書込み光10が極めて弱いか、
または入射しない場合には、液晶・樹脂複合体5よりも
電気的インピーダンスが高い光導電層4側に、駆動電圧
の大半が印加される。このため、液晶・樹脂複合体5の
液晶分子の配列方向(配向)は樹脂界面の規制力を受け
液晶小滴14ごとに不規則になる。
At this time, whether the writing light 10 is extremely weak,
Alternatively, when no light is incident, most of the driving voltage is applied to the photoconductive layer 4 side having higher electrical impedance than the liquid crystal / resin composite 5. Therefore, the alignment direction (orientation) of the liquid crystal molecules of the liquid crystal / resin composite 5 becomes irregular for each liquid crystal droplet 14 due to the regulating force of the resin interface.

【0046】その結果、読出し光11は、液晶小滴14
と透明樹脂13の屈折率の不整合により、反射や屈折を
繰り返し、強く散乱される。
As a result, the readout light 11 is emitted by the liquid crystal droplets 14
Due to the mismatch of the refractive indexes of the transparent resin 13 and the transparent resin 13, the light is repeatedly reflected and refracted and strongly scattered.

【0047】一方、図6に示すように、十分な強度の書
込み光10が入射した場合、光導電層2の電気的インピ
ーダンスが低下するため、光導電層2に配分されていた
電圧の一部が液晶・樹脂複合体5側に移る。
On the other hand, as shown in FIG. 6, when the writing light 10 having a sufficient intensity is incident, the electric impedance of the photoconductive layer 2 is lowered, so that a part of the voltage distributed to the photoconductive layer 2 is reduced. Moves to the liquid crystal / resin composite 5 side.

【0048】このとき、各液晶小滴14の大きさが均一
であるため、各液晶小滴14内の液晶分子(正の誘電率
異方性)の配向が、一度に電界方向に揃う。このため、
液晶小滴14の屈折率は常光屈折率no に近づき、透明
樹脂13の屈折率np と同等となる。これによって、屈
折率の不整合が解消し、液晶・樹脂複合体5は透明に変
化し、入射した読出し光11は、誘電体多層膜4で反射
されて出射される。
At this time, since the size of each liquid crystal droplet 14 is uniform, the orientation of the liquid crystal molecules (positive dielectric anisotropy) in each liquid crystal droplet 14 is aligned in the electric field direction at once. For this reason,
The refractive index of the liquid crystal droplets 14 are closer to the ordinary refractive index n o, it becomes equal to the refractive index n p of the transparent resin 13. As a result, the refractive index mismatch is eliminated, the liquid crystal / resin composite 5 is changed to transparent, and the read light 11 that has entered is reflected by the dielectric multilayer film 4 and emitted.

【0049】ここで、正反射されてきた表示光12のみ
を光学系により取り出せば、書込み光10によって変調
された表示光12の光画像を得ることができ、光画像に
おける強度および波長の変換が可能になる。
Here, if only the specularly reflected display light 12 is taken out by the optical system, an optical image of the display light 12 modulated by the writing light 10 can be obtained, and the intensity and wavelength of the optical image can be converted. It will be possible.

【0050】その際、液晶・樹脂複合体5の光透過率対
印加電圧曲線の立上がりが急峻であるため、弱い書込み
光10で高いコントラスト比の表示光12を得ることが
できる。
At this time, since the light transmittance versus applied voltage curve of the liquid crystal / resin composite 5 rises steeply, it is possible to obtain the display light 12 having a high contrast ratio with the weak writing light 10.

【0051】また、液晶・樹脂複合体5の作製時におい
て、狭帯域紫外線16Bを照射することにより液晶・樹
脂複合体5を構成する液晶小滴14の均一・微小化が可
能となり、光書込み型空間光変調素子の解像度も、同時
に高められる。
Further, when the liquid crystal / resin composite 5 is manufactured, the liquid crystal droplets 14 constituting the liquid crystal / resin composite 5 can be made uniform and microscopic by irradiating the narrow band ultraviolet rays 16B. The resolution of the spatial light modulator is also increased at the same time.

【0052】以上説明した光書込み型空間光変調素子
は、光強度変換機能を用いた投写型画像表示素子、光画
像の波長変換素子およびインコヒーレント光・コヒーレ
ント光変換素子などに用いることも可能である。
The optical writing type spatial light modulator described above can also be used as a projection type image display element having a light intensity converting function, a wavelength converting element for an optical image and an incoherent light / coherent light converting element. is there.

【0053】[0053]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、コ
ントラスト、感度および解像度に優れた光書込み型空間
光変調素子を得ることができる。
As described above, according to the present invention, it is possible to obtain an optical writing type spatial light modulator excellent in contrast, sensitivity and resolution.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る光書込み型空間光変調素子の実施
の一形態を示す構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of an optical writing type spatial light modulator according to the present invention.

【図2】本発明に係る光書込み型空間光変調素子の作製
方法の一例を示す説明図である。
FIG. 2 is an explanatory view showing an example of a method for manufacturing an optical writing type spatial light modulator according to the present invention.

【図3】本発明に係る光書込み型空間光変調素子の作製
に用いた紫外線バンドパスフィルタの透過分光特性の実
験結果を示す説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing an experimental result of a transmission spectral characteristic of an ultraviolet bandpass filter used for manufacturing an optical writing type spatial light modulator according to the present invention.

【図4】図1に示す液晶・樹脂複合体の光透過率と印加
電圧との関係の実験結果を示す説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing an experimental result of the relationship between the light transmittance and the applied voltage of the liquid crystal / resin composite shown in FIG.

【図5】図1に示す光書込み型空間光変調素子の動作例
を示す説明図である。
5 is an explanatory diagram showing an operation example of the optical writing type spatial light modulator shown in FIG. 1. FIG.

【図6】図1に示す光書込み型空間光変調素子の動作例
を示す説明図である。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing an operation example of the optical writing type spatial light modulator shown in FIG. 1.

【図7】従来から知られている光書込み型空間光変調素
子の一例を示す構成図である。
FIG. 7 is a configuration diagram showing an example of a conventionally known optical writing type spatial light modulator.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 第1透明電極 2 光導電層 3 光吸収層 4 誘電体多層膜 5 液晶・樹脂複合体 6 第2透明電極 7 透明基板 8 リード線 9 駆動用交流電源 10 書込み光 11 読出し光 12 表示光 13 透明樹脂 14 液晶小滴 15 高圧水銀キセノンランプ 16A 紫外線 16B 狭帯域紫外線 17 バンドパスフィルタ 1 First Transparent Electrode 2 Photoconductive Layer 3 Light Absorption Layer 4 Dielectric Multilayer Film 5 Liquid Crystal / Resin Composite 6 Second Transparent Electrode 7 Transparent Substrate 8 Lead Wire 9 AC Power Supply for Driving 10 Writing Light 11 Reading Light 12 Display Light 13 Transparent resin 14 Liquid crystal droplets 15 High-pressure mercury xenon lamp 16A UV 16B Narrow band UV 17 Bandpass filter

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 菊池 宏 東京都世田谷区砧一丁目10番11号 日本放 送協会放送技術研究所内 (72)発明者 藤井 孝憲 東京都世田谷区砧一丁目10番11号 日本放 送協会放送技術研究所内 (72)発明者 河北 真宏 東京都世田谷区砧一丁目10番11号 日本放 送協会放送技術研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Hiroshi Kikuchi 1-10-11 Kinuta, Setagaya-ku, Tokyo Inside the broadcasting technology laboratory of Japan Broadcasting Corporation (72) Inventor Takanori Fujii 1-10-11 Kinuta, Setagaya-ku, Tokyo (72) Inventor Masahiro Kawakita 1-10-11 Kinuta, Setagaya-ku, Tokyo Inside Broadcasting Technology Institute, Japan Broadcasting Corporation

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 第1透明電極と、 この第1透明電極に積層され、入射光の強さに応じてイ
ンピーダンスが変化する光導電層と、 この光導電層に積層される光吸収層と、 この光吸収層に積層され、光を反射する誘電体多層膜
と、 この誘電体多層膜に積層され、予め設定されている屈折
率を持つ透明樹脂にこの透明樹脂と同等な常光屈折率を
有するネマティック液晶、コレステリック液晶、スメク
ティック液晶のいずれか、またはこれら液晶の混合液晶
が分散された液晶・樹脂複合体と、 この液晶・樹脂複合体に積層される第2透明電極と、 この第2透明電極に積層される透明基板とを少なくとも
備え、 前記第1透明電極と第2透明電極との間に印加された交
流電圧によって駆動される光書込み型空間光変調素子の
作製方法において、 前記第1透明電極、光導電層、光吸収層および誘電体多
層膜が積層された基板と、前記第2透明電極が積層され
た前記透明基板との間に前記液晶・樹脂複合体の構成材
料である液晶と樹脂との混合液を挟み込み、中心波長が
365nm付近、半値幅が25nm以下の狭帯域紫外線
を前記透明基板側から照射することにより前記混合液を
光硬化させて液晶・樹脂複合体を形成することを特徴と
する光書込み型空間光変調素子の作製方法。
1. A first transparent electrode, a photoconductive layer laminated on the first transparent electrode, the impedance of which changes according to the intensity of incident light, and a light absorption layer laminated on the photoconductive layer. A dielectric multilayer film that is laminated on this light absorption layer and reflects light, and a transparent resin that is laminated on this dielectric multilayer film and has a preset refractive index, and has an ordinary light refractive index equivalent to this transparent resin. A nematic liquid crystal, a cholesteric liquid crystal, a smectic liquid crystal, or a liquid crystal / resin composite in which a mixed liquid crystal of these liquid crystals is dispersed, a second transparent electrode laminated on the liquid crystal / resin composite, and a second transparent electrode. A transparent substrate laminated on the first transparent electrode, and a method for manufacturing an optical writing type spatial light modulator driven by an AC voltage applied between the first transparent electrode and the second transparent electrode. A liquid crystal which is a constituent material of the liquid crystal / resin composite between a substrate on which a transparent electrode, a photoconductive layer, a light absorption layer and a dielectric multilayer film are laminated and the transparent substrate on which the second transparent electrode is laminated. A liquid crystal / resin composite is formed by sandwiching a liquid mixture of a resin and a resin, and photocuring the liquid mixture by irradiating narrow band ultraviolet rays having a central wavelength of about 365 nm and a half width of 25 nm or less from the transparent substrate side. A method of manufacturing an optical writing type spatial light modulator, comprising:
【請求項2】 請求項1に記載の光書込み型空間光変調
素子の作製方法において、 前記液晶・樹脂複合体を構成する透明樹脂は、光照射に
より重合が促進されるアクリル樹脂、メタクリル樹脂、
エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリスチレン、ポリビニ
ールアルコール、またはこれらの共重合体であることを
特徴とする光書込み型空間光変調素子の作製方法。
2. The method for manufacturing an optical writing type spatial light modulator according to claim 1, wherein the transparent resin forming the liquid crystal / resin composite is an acrylic resin, a methacrylic resin, the polymerization of which is accelerated by light irradiation,
A method for producing a spatial light modulator of optical writing type, characterized by being an epoxy resin, urethane resin, polystyrene, polyvinyl alcohol, or a copolymer thereof.
【請求項3】 請求項1または2に記載の光書込み型空
間光変調素子の作製方法において、 前記液晶・樹脂複合体を構成する液晶として、シアノビ
フェニル系液晶、ターフェニル系液晶、ピリジン系液
晶、ピリミジン系液晶、またはトラン系液晶のいずれか
を用いることを特徴とする光書込み型空間光変調素子の
作製方法。
3. The method for manufacturing a spatial light modulator of optical writing type according to claim 1, wherein the liquid crystal constituting the liquid crystal / resin composite is cyanobiphenyl liquid crystal, terphenyl liquid crystal, pyridine liquid crystal. And a pyrimidine-based liquid crystal, or a tolan-based liquid crystal is used for manufacturing a photo-writing type spatial light modulator.
【請求項4】 第1透明電極と、 この第1透明電極に積層され、入射光の強さに応じてイ
ンピーダンスが変化する光導電層と、 この光導電層に積層される光吸収層と、 この光吸収層に積層され、光を反射する誘電体多層膜
と、 この誘電体多層膜に積層され、予め設定されている屈折
率を持つ透明樹脂にこの透明樹脂と同等な常光屈折率を
有するネマティック液晶、コレステリック液晶、スメク
ティック液晶のいずれか、またはこれら液晶の混合液晶
が分散された液晶・樹脂複合体と、 この液晶・樹脂複合体に積層される第2透明電極とを少
なくとも備え、 前記第1透明電極と第2透明電極との間に印加された交
流電圧によって駆動される光書込み型空間光変調素子に
おいて、 前記液晶・樹脂複合体を構成する液晶の粒径が、0.5
μmから3μmの範囲でほぼ均一の大きさに形成されて
いることを特徴とする光書込み型空間光変調素子。
4. A first transparent electrode, a photoconductive layer which is laminated on the first transparent electrode and whose impedance changes according to the intensity of incident light, and a light absorption layer which is laminated on the photoconductive layer. A dielectric multilayer film that is laminated on this light absorption layer and reflects light, and a transparent resin that is laminated on this dielectric multilayer film and has a preset refractive index, and has an ordinary light refractive index equivalent to this transparent resin. At least a nematic liquid crystal, a cholesteric liquid crystal, a smectic liquid crystal, or a liquid crystal / resin composite in which a mixed liquid crystal of these liquid crystals is dispersed, and a second transparent electrode laminated on the liquid crystal / resin composite, In the optical writing type spatial light modulator driven by an AC voltage applied between the first transparent electrode and the second transparent electrode, the particle size of the liquid crystal constituting the liquid crystal / resin composite is 0.5.
An optical writing type spatial light modulator characterized by being formed to have a substantially uniform size in the range of μm to 3 μm.
【請求項5】 請求項4に記載の光書込み型空間光変調
素子において、 前記液晶・樹脂複合体を構成する透明樹脂は、光照射に
より重合が促進されるアクリル樹脂、メタクリル樹脂、
エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリスチレン、ポリビニ
ールアルコール、またはこれらの共重合体であることを
特徴とする光書込み型空間光変調素子。
5. The spatial light modulator of the optical writing type according to claim 4, wherein the transparent resin forming the liquid crystal / resin composite is an acrylic resin, a methacrylic resin, the polymerization of which is accelerated by light irradiation,
An optical writing type spatial light modulator which is made of an epoxy resin, a urethane resin, polystyrene, polyvinyl alcohol, or a copolymer thereof.
【請求項6】 請求項4または5に記載の光書込み型空
間光変調素子において、 前記液晶・樹脂複合体を構成する液晶として、シアノビ
フェニル系液晶、ターフェニル系液晶、ピリジン系液
晶、ピリミジン系液晶、またはトラン系液晶のいずれか
を用いることを特徴とする光書込み型空間光変調素子。
6. The spatial light modulator of optical writing type according to claim 4, wherein the liquid crystal constituting the liquid crystal / resin composite is cyanobiphenyl liquid crystal, terphenyl liquid crystal, pyridine liquid crystal, pyrimidine liquid crystal. An optical writing type spatial light modulator characterized by using either liquid crystal or tolan-based liquid crystal.
JP24023295A 1995-09-19 1995-09-19 Optical writing type spatial light modulating element and optical writing type spatial light modulating element Pending JPH0980402A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24023295A JPH0980402A (en) 1995-09-19 1995-09-19 Optical writing type spatial light modulating element and optical writing type spatial light modulating element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24023295A JPH0980402A (en) 1995-09-19 1995-09-19 Optical writing type spatial light modulating element and optical writing type spatial light modulating element

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0980402A true JPH0980402A (en) 1997-03-28

Family

ID=17056422

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24023295A Pending JPH0980402A (en) 1995-09-19 1995-09-19 Optical writing type spatial light modulating element and optical writing type spatial light modulating element

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0980402A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6667824B2 (en) * 2000-11-20 2003-12-23 Alcatel Dynamic spatial equalizer based on a spatial light modulator
JP2004078221A (en) * 2002-08-16 2004-03-11 Eastman Kodak Co Display
KR100955416B1 (en) * 2002-09-27 2010-05-04 인더스트리얼 테크놀로지 리써치 인스티튜트 Display system
CN110783463A (en) * 2018-07-30 2020-02-11 咸阳彩虹光电科技有限公司 Active layer structure for solar cell and solar cell

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6667824B2 (en) * 2000-11-20 2003-12-23 Alcatel Dynamic spatial equalizer based on a spatial light modulator
JP2004078221A (en) * 2002-08-16 2004-03-11 Eastman Kodak Co Display
KR100955416B1 (en) * 2002-09-27 2010-05-04 인더스트리얼 테크놀로지 리써치 인스티튜트 Display system
CN110783463A (en) * 2018-07-30 2020-02-11 咸阳彩虹光电科技有限公司 Active layer structure for solar cell and solar cell

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20200106170A (en) Holographic material system and waveguide incorporating low functional monomers
JPH0580302A (en) Liquid crystal electrooptical device
JP2002189123A (en) Light control material, light control film and method for manufacturing light control film
JPH08304788A (en) Polymer dispersed liquid crystal device
JP3317158B2 (en) Reflective liquid crystal display
JPH0980402A (en) Optical writing type spatial light modulating element and optical writing type spatial light modulating element
KR0162271B1 (en) Lcd device and its production
JP2002082364A (en) Light regulation material, light regulation film and method for manufacturing the light regulation film
JP3981164B2 (en) Manufacturing method of liquid crystal display device
JP3162816B2 (en) Optical writing type spatial light modulator
JPH08201780A (en) Liquid crystal display medium
JPH03276127A (en) Photoresponsive film and production thereof
JP2794941B2 (en) Liquid crystal display device
JP3864429B2 (en) LCD device
JPH0545672A (en) Reflection type liquid crystal display element and its driving method
JPH08304850A (en) Optical writing type spatial light modulator
JP3433119B2 (en) Electro-optic material, optical element and phase spatial light modulator using the same
JP3276238B2 (en) Resistive gradient spatial light modulator
JP2792984B2 (en) Projection type liquid crystal display
JP3276249B2 (en) Slant complex permittivity type spatial light modulator
JP3276237B2 (en) Resistive gradient spatial light modulator
JP2558949B2 (en) Liquid crystal display device and manufacturing method thereof
JP3345181B2 (en) Liquid crystal display element and liquid crystal display device
JP2775042B2 (en) Liquid crystal electro-optical device
JP3322501B2 (en) Liquid crystal display medium and driving method thereof