JPS5886517A - 液晶光バルブ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は液１光パルプに係夛、峙に反射モードレーデア
ドレス液晶光バルブ（ｒ＠ｆｌｔｅｔｉマ・ｍｏｄｅ　
　ｌａｍｏｒ−ａｄｄｒｅｓｓ＠ｄ　　１ｉｑｕｉｄ　
　＠ｒｙｓｔａｌ　　１ｉｑｂｔ導 マａｌｖ・）有用な非反射コーティングＫｒ１Ｊする。

一般に、レーデアドレスされ反射モードの液晶光パルプ
はその一側面にてレーデに対内するがラス基板を含んで
成シ、プラス基板０＠側面には該面上に設けられる非反
射被覆層（非反射コーティング層）と、該非反射コーテ
ィング層上に付着形成される反射コーティング層と％骸
反射コーティング層上に付着形成されゐ液晶層とが設け
られてｈる。細く集束されたレーデビームは、上記がラ
ス層及び非反射コーティング層を透過しかつ反射コーテ
ィング層中Ｏ対応する近接スポットに衝喫することによ
〉上記液晶層中にスポットをアドレスし、ζこにおいて
し一デＶ−＾＃ｉ徴駅富れて熱管生成する。この熱によ
）ＩＩ！晶層にアＰＩ／ス１れえスポットの光学４１愉
Ｋｌ！化が龜じ為、波４１層の反対側面に入射する―ビ
ー＾紘反射層で反射され、液晶層の光学４Ｉ性０Ｉｌｋ
変化−によって＊ＩＩＩされる。このよう＊＊乗の液晶
光／＃ルッによれげ、上記反射層が２つの機能即ち―ビ
ームを反射させこれと同時にレーデビームを歇牧し熱管
生成するという２つＯ横細をかとなわをけ九ば、ならな
い点にその重ＩＩな譬黴ボＴｏ為。

両して、Ｒ耐層は通常比較的高い熱伝導車管有す為アル
々エクムから成鳥・従って、細く集束され九レーデビー
＾Ｅｌ）加熱されるアル之具會ム反射層中０小ス４ット
は、実際に熱伝導性ｅ＊Ｊ６に時開−通と共に拡張し、
以って液晶層中にレーデビームによりて摘かれた貢侭（
１■ａぎ・）の解會Ｒを低減させてしまう、従来Ｋかけ
暴ζ・同層へ６１゛つのｓ決済としては、上記アル＃！
會ム層Ｏ層厚を減少させることが考えられるが、これに
よ）アル１ニウム屡の反財力と共にアルミニウム中のレ
ーデビーム吸収が大幅に低減してし會うと％Ａ５欠点一
番為。

また、上述のよ５１従秦のレーデアドレスされ反射モー
ドの液晶光ｄルｆｔ調造するに際しての重要な問題とし
ては、ｆテス基板及びアル゛　ミニラム反射層間に挾持
形ＩＲ盲九る非反射コーティング層は反射が最小と＆）
かつ透過がレーデビーム波長帯域にか−て最大となるよ
うに１調整”されなければなら１にいこと・で１ｈる０
周辺光が存在する場合に＃ｉ、鋏周辺党を層断するため
に非反射コーティング層がレーデビー人波長帯域以外の
波長帯域Ｋか−で最大の反射率（又は反射効率）をもつ
仁とが璽ｔしい、このような非反射コーチ４フフ層はＩ
Ｌいに異なる反射率を有する複数ＯＳＳ層かも成り、各
層厚が該コーティング層會逓遥畜れるべ會ビーム披長に
応じて予め決められなければならｔｋ％Ａから。

調造が困−であると−う問題がある。即ち、皺伸反射コ
ーティング層を榔威す為各層の層厚は製造に先立って事
１１１ＫＮａ６＆れなけ九ばなら傘Ｉ／％かｂ・上述Ｏ
榔威６Ｍｌ−ティンダ層を適切に＊＊＃すｈこと＆！極
めて困離である０％に、非屓射諧−テイｙＩ層は湯當ｆ
ラス基収上に付着廖威畜れ、アル々ＪＬＩ）＾反射層は
その後に付着廖威畜れるから％鋏非反射コーティング層
の調造薯関中にそ０反射率會嬌二りして非反射コーティ
ング層會屓耐層に“調整１させることは不可能でｉる・
徴りて、非屓射＝−ティンダ層會複数の絶縁層ｉ構成す
ればその製造は極めてｉｍｓと＆うてし會う。

本発明は上遮Ｏ事情會鑑みて１に一部れたもので番って
、そＯ間約は従来の非反射コーティング層の代替と１に
為単層から成る吸収及び非反射コーティング層Ｏ履金せ
を有するレーデアドレス液蟲党ｄｋｆｉ島って製造及び
非反射コーティング層の＠調ＩＥ”ＫＩＡ為１１ＪＩＩ
Ｉ性を大幅に低減する艦とがで龜為液＆党ｄルツ及びそ
の製造方法をｍ倶す！Ｋｍ為。

本実１ｌＩＫよれば、単層ｍ非反射コーティング層−非
反射及び員駅０２りの機能をおこなうように構成される
から従来の液晶光ΔルｆＫｋいて反射コーティング層に
よって１に１九でぃたレーデビーム熱吸収を蚊非夏射コ
ーティング層自体がおこなうことかで敬重と％Ａ３１１
点がある・従って、アル＜ニラ五反耐層０層厚を増加さ
せて解ｇ１変の低減させてしまうことな（、レーデビー
ム吸収上向上せしＪ６Ｊ＆ことがで自る・本発明によれ
ば、調整され′に多層雪非反射層を用いないから、その
製造；ストを低減させるのみならずレーデビーム吸吹効
率の増−によ）性能をも向上させることがで龜為・本実
＠０夷箇例によれば、追加されたり四ム反射層がアル々
翼り五反耐層及び単層型非反射コーティング層間に挾持
形成されるように構成され為。

以下図ｉ１を参照して木兄＠〇−夷糟例につ自詳述する
。ｊｌ！１図にレーデアドレスに射モード液晶光パルプ
の主要部断ＩＮが示されてかｐ、該液晶光ノすルブはＩ
ラスａＩ［層１＃、非屓射５−ティング層（ａｍｔｌ−
ｒ＠ｆｌａｖｔｉｖ＊　ｓｅａｔｉｍｇ　）　１　＃　
ｓアルン二つム反射層１０及び液晶層４−から構成畜れ
てい為・顔＜ａ、＊されえレーデビーム４４はｔツスａ
＊ｓｅｏ曽面１ｏａから入射し、可ｍ光から威為明ビー
ム４，１は液晶層ｄｏｌＤ後＠　４　ＩＩ　＆から入射
する。Ｊｊｌビーム４８はｙ耐層Ｊ＃で反射層れ、その
夏射光は液晶層４ｃの後間４−ａから出射してレーデビ
ーム４４により責調畜れ為・ｌ！東にかいては１反射層
１ｏがし〜デビー＾４４０エネルｄｆの一部を吸収して
熱に変換し　ａｉ亀東され大レーデビーム４４が反射層
Ｊ＃０＠黴領域Ｊｌ及び液晶層４ｏの近接領域４１ｔ−
１鵬し諷って該近接領域４１の明ビーム４＃に対す為光
学的応答を変化させるから、上達Ｏ変調（ｍ・−ｗｌａ
ｔｌ・ｍ）は発生する１例えば。

液晶層４ｅｔ）加電部分４　＃ｉｊ明ピー＾４ＪＫ対し
て観めて大音−鷹射性會もち、一方該液晶層ａｍ６１Ａ
り（）領域ｄ＠Ｎ−＾ｉｘｆ完全に吸収す為・ 非屓ＪｔＭ−ナインダ層７６は反射層ＪｏＫよるレーデ
ビー＾４４０１１ｍＶ羨止し以って該反射層１＃がレー
デビーム４４を反射せずＫＦＪ＆収するようにするため
に款けられていゐ、第３閣に従来の典蓋的な非反射謔−
ナインダ層が示されてお〕、該コーティング層／Ｉｉ３
り０層１１゜２〆、ｚｆから構成されてい為、これら０
３つの層ｚｔ、考（ｆ、Ｉｆは夏射本ｍｔｓｍ＊＊ｍｌ
ｌ夫々有し、その層厚はレーデビーム１ａ０１１１長に
対応する波長光の反射層１−へＯ最大伝送を確実化なら
しめるよ５に予め決められている。

而して、第３図に示畜れ丸如自多層臘非反射コーティン
グ層ｚｅｔＭ％Ａ九従来Ｏレーデアドレス液晶光パルプ
の製造は　ｔｉめて困難である・即ち、ｆラス基［ｌ−
は製造峙に最ｌ１７Ｋｊｉ＃ｇ′Ｉｉれ、その後に非反
射コーティング層１＃がＩラス基板上に付着形成され１
次に！ｌＬ射コーティング層１０が該非反射ツーティｙ
ダ層上に付着形成される。従って、製造中に多層ｘ　Ｉ
　−ｘ　Ｉ　＊Ｊ　ｆ［’反射コーチ４フグ層１０によ
るレーデビー五反射効果に対して峰真りすることは不可
能である。その代わｐ％舎層ｘｇ１．ｚｌ、ｚｆ。

層厚は予め決められなけ九ば＆６＆い、このような多層
蓋の非反射コーティング層Ｘｔ／、Ｚ／。

ＩＣは１層厚の事前設定又は非反射コーティング層１０
の１調整”が困難化し層数に比例してコスト高となると
いう重大な欠点をもっている。

更に、従来のレーデアドレス液晶光パルプによると、ア
ルミニウムから成る反射層３０がレーデビームを敷板し
てしまうという欠点がある。

従って、解像間及びレーデビーム吸収間に相関性即ちト
レードオフ　（ｔｒａｄ＠ｏｆｆ　）が存在する・特に
アＪ＆ｌ建ｓ＝りム反射＝−ティング層１０の層厚が増
大すゐから１反射層Ｊ０中のアルオニウム物質Ｏ高熱伝
導性によ）レーデビーム４４かも機状されるエネルプ量
はこれに比例して増加しくこれは１つの利点でＴｏゐ）
、熱の横拡散（及び加熱領域１１Ｏ横拡散）も増加する
。この結電、液晶層ａｇｏ加熱領域４１によシ生成畜れ
為画像の解像間は低減するという重大な欠点がある・一
方１反射層Ｊ＃の層厚を減少すれば、解像［は増加す為
が反面レーデ吸収が減少するという間ｗ１４があ為。

？ニー　ｆ）　ヨ５１ｋＭＪｌ１１１ｕ、Ｉｌｌ　２　
ＥＫ示され好オシ（はクロム（Ｃｒ）及び酸化クロム（
ＣｒｘＯｓ　）の混合体である陶性合金（サーメット）
から成る本発明の単層型吸収非反射コーティング層ｚｏ
ａを用いることによシ克服すゐことができる０ｗＥ２図
に示され九単層７４ｔａはｊｌＩ３図の多層コーティン
グ層を代替しかつ非反射及びレーデビーム熱吸収の両方
の機Ｎ（二重機能）をおこなうように構成されて−る一
層２図の単層構造によれば、唯１つの層によ）構成され
ているから上述した製造及び″調整”を大幅に容Ｊ６に
することができるという利点がある。更に、レーデビー
ム吸収は該二重機能によ〕達成され為から、該単層２０
ｍの吸収及び非反射の二重機能により、（解像変の向上
の丸めＫ）高伝導アルＺ二つ＾反射層ＪＯの層厚上減少
したとしても、解像１ｆｔ低減させるには至らないとい
う利点がある・ 本発明の実施例におｉてｔｊ、８１図に示されたクーム
層Ｊｏｂは単層型非反射コーティング層２０ａ及びアル
ンニクム反射コーティング層１０ｇ６ｃ挾持形成畜れて
いる。

１１２図に１本発明に係ゐ単層型非反射コーティング層
の動作例が示され゛ている。レーデビーム４４は単層蓋
非反射コーティング層２０ａの＠ｉｌＪ＃ａ’から入射
する。＃−例忙おいては、入射ピー＾の２０％が上記ｗ
ｉｗｚｏａ’で反射されて、第２１１に示されているよ
うに位相φ１の一次反射ピー五を生成する。レーデビー
ム４４の残〕の８０％は単層２０１の内部を透過する・
該透過−−ムは上記ｍＷｚｏ＆’及び後面２（１間を進
行する聞に部分的に吸収され、これによシ後面１０ｉＫ
遍するＯ＃ｉビームの一部分だけである。このｆｌにシ
ーでは、近似的に略５ｓのビーム部分のみｉｐ’　＊　
ｆｌ　ｚ　ａ　／上置して伝送され、残ｐのビーム部分
は単層１６ｍの内Ｓｔ−介して反射層ｌＩＩされる。そ
こで再び皺ビームは後面Ｊ＃ａ′及び−ｉｌ　１１　ａ
’闘會進行する間に部分的に吸収１れるから、ビームの
一層微小な部分だけが曽＠　Ｊ　＃　ａ’に遺す為こと
Ｋｔｋる０ＭＩ釆的に入射ビームの２０％に対応する量
が前面１０　ｍ’を介して伝送されて、位相φ１ｍφ１
−に／Ｑをもつ二次反射ビームを生成する。単層部非反
射コーティング層２０ａの層厚は、−次反射ピームの位
相φｌ及びニー、次反射ピー＾Ｏ位相−露関０先述の関
係を満たすように選択されている。尚、轟該−偶で与え
られた上述した反射、伝１及び吸収の・中−センテーノ
が単なる一例にすぎず１本発明の単層型吸収非反射コー
ティング層Ｏ動作を開示する目的だけの丸めに与えられ
丸ものにすぎないのは勿論で１：Ｉゐ。

一般に、上記−次及び二次反射ビームは同一の振幅を有
しているが位相は逆である。従ってこれら２種の反射ビ
ーム間の全ての弱め合う干渉が前面ＪＯａ’１ＣｊＰい
て発生し、皺ｔｌｌＷｉｌＯ＊’においては理論的には
反射が生じない、しかしながら、実際にはレーデビーム
Ｏ略４憾が反射し又は損失し、該レーデＣ−人の１ｌｔ
ｏｓｓ憾が上記吸収非反射コーティング層中に徴収され
る。勿論、この状態は層Ｂａｍの厚さが１関！１１され
た帯域範囲内の波長【もつレーデーーム九対してのみ得
られるものである。他の光帯域においては上記前面１６
　ｍ’での反射は略完全となっている。

第２ｍＯ単層璽黴収非反射コーティング２ｏａは、酸素
が存在する雰囲気下でガラス基板ｌ。

上にり四人金属を付着形成しその形成速変（ｄす・−１
ｔｔ軸ｒａｔ・）を変化し以って酸化変合管制御するこ
とによ）Ｉｌ造される。実験的には、薫着遮ＩＩ（・マ
リ・ｒａＨ・＊　ｒａｔｅ　）即ち付着形成速ｆ（ｄａ
ｙ・ａｌｔｉｏｍ　ｒａｔ・）は種々テストされ、所望
の光学善性を得るに必ＩＩ！な遠度を決定し九・動作運
論 純粋なクロム０光学定数はＮ＝　３．２．　Ｋ＝　３．
８であ〕、酸化クロム（Ｃｒ２Ｏ５）の光学定数はＮ−
１１，Ｋ−０，０６てあ）、これらの定数は８１ＳＯａ
ｍの波数に対して適用で１１為、定数Ｎ及びＫは、２つ
Ｏｓａなゐ光学物質問の＃を界における反射。

透過及び敷板Ｏ係５ｉｔ−解祈すゐ丸めのマクスウェル
オ一式（Ｍａｘｗ＠ｌｌ　％　ｅｑｕａｔｉ＠ｎ　）の
平面波公式化に用いられる公知の複合波数（ｅ＠ｍｐｌ
・！ｖａマ・ｎｕｓｏｂ＠ｒ　）を表わしている１例え
ば、真空と光学定数Ｎ及びＫをもつ物質と間の界面ての
反射の平面波係数（ｐｌａｍ＠、　ｗａｖ＠ｓｖ＊ｆｆ
１＠ｌ＠ｎｔ）は。

Ｋよって与えられる。

而して、上記陶性合会（サーメット）物質の反射、透過
及び吸収の係数扛、謳２図の一例に関連して与えられた
反射、透過及び吸収の率（□−センナーノ）を決定する
・形成逼１及び酸嵩分圧ｔ−肇化させ以って酸化Ｒを変
える仁とＫより、陶性合金層ｌｅａ中の酸化りｐム及び
クロムの比率は愛化し、これによｐ上述したクロム及び
酸化クロムの光学定数間のどζかに含まれる中間光学定
数を得る。該定数は上記層２０１がレーデ波長帯域にお
いて最小の反射係数及び最大の吸収係数をもつよ５Ｋｉ
ｌｉ匍に選択される。

１１１例 １１５０　ａｍ波長のレーデビームに適用される反射毫
−ドレーデアドレス液晶党−寸ルッによれば、ｆラス基
４［１０は酸化シリ゛コンから成〕、単層Ｉ１１歇収非
反射ローデインダ層２０ａは陶性合金から威）、該＝−
テインダ層１０ａ、クロム中間層及びアル建ニウム反射
層１００層厚は夫々４３１１ｍ５３２ｍｍ、１５１１ｍ
と設定された。上紀陶性合金ツーテインダ層１＃ａは、
プラス基板Ｊ＃０１１１変ｔ−１１０℃に保持しながら
酸素５０弧及びアルノン（ムｒ）５０１ｇ４０ＩＦＩＩ
気にｉ？ｔｎ−ｃ”４３０１／２１゜４ｍ１ｉ＋の廖成
適覆で圧力ｌＸｌ０−’ｔａｒ（トール）下で上記ｆラ
ス基板ｌｏ上にり關ム金属ｔｉｍｅ形成法を用いて形成
された。この結果得られえ構成体は８５０１１ｍ１の波
長帯域で０党徴収率は９・襲と１ｋ）、かつ６３２８ｍ
ｍの波長帯域での光機状率社８７憾となった・これは現
時点にｓＰ−ては本発明の好ましい実施例であるが、！
ＩＪＩ看によｊｌｍｌｌに明細書に開示していない本発
明の他の夷謔例を作〕出すことができる余地があるのは
勿論である。

第２例 本発明の他の実施例によれば、上記クロム層２０ｂｆ不
用とし、非反射コーティング層２０ａが上記アルミニウ
ム反射コーティング層１０と直接接合している。ｌ［ｌ
Ｏ実施例においては。

陶性合金コーティング層ｌｅａは、ｆラス基板１０の温
ｆを１２０℃に保持しながら酸素５０襲及びアルデン５
０％の宴囲気におｈて４３０Ｘ／２６ｎｘｉｎの形成速
度でプラス基板１０の表面上に直接クロム金属を蒸着形
成法【用いて形成された。該陽性合金非反射層２０ａ及
びアルにラム反射層３０の層厚は夫々４３１−１１５　
ｎｎ＋となった。このようＫして得られ九構成体は、８
５０　ｎｍの波長帯域での光吸収率は９４憾となシ、６
３２８　ｎｍの波長帯域での光反射率Ｆ１８７％となつ
九。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のレーデアドレス反射モード液晶光・櫂
ルブの一実施例の主要部分の断面ａ！２。 反射反射コーティングの断爾図、菖３図は従来の非反射
コーティング層の断ｉＩｌ図である。 １０・・・ガラス基板、１０・・・非反射コーティング
層、２０１・・・単層型非反射コーティング層、２０ｂ
・・・クロム層，Ｊ＃−・・反射層（反射コーティング
層）、４０・・・液晶層、４４・−レーデビーム、４８
・・・明ビーム。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、前面及び後面を有し該前面がレーデビームを受ける
   ように配置され九透明基板と、前記後犀上に形成される
   単層蓋吸収非反射コーティング層と、該単層型吸収非反
   射コーティング層上に形成される反射コーティング層と
   、該反射コーティング層に対向する前面及び明ピー＾を
   受けるように配置され良後面を有する液晶層とを具備す
   ることを特徴とする反射モードレーデアドレスの液晶光
   バルブ。 ２、前記単層［１１１収非屓射コ一テイング層は。 互いに異なる一対の光学定数Ｎ及びＫを有する２つの物
   質の組合せから成ル、該層合せは前記２つの物質の光学
   定数対間の対応する光学定数対により特性化されること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の液晶光パル
   プ。 ３、前記単層型吸収非反射コーテイング層は酸素の存在
   のもとで前記透明基板上にクロムを真空付着するｆｉｌ
   Ｋ形威される陶性合金から成ることＩＮ−特徴とする特
   許請求ＱＩ［囲第２項に記載の液晶光ｄルツ。 ４、　鍵記単層蓋歇収非戻射コーティング層中には特定
   の比率でクロム及び酸化クロムが存在し１選択され九腋
   畏での光吸収は前記単層型吸収非反射；−ティング層中
   で最小化されることを特徴とす為特許請求の範ｉ！ｌｊ
   １ｇ３項に記載の液晶光ｄルデ。 ５、　　ｆラス基１［を形成する工程と１選択されえ形
   成遮覆及び選択された圧力にお−て酸素を含むｔＳ気気
   下前記ガラス基板上にクロム金属を真空付着し単層蓋吸
   収非反射コーティング層を形成する工程と、該単層ＩＩ
   吸収非反射コーティング層上に屓射層を形成する工程と
   、鋏反射層上に液晶層を彫威す為工程とを具備すること
   を特徴とする液晶光バルブの製造方法。 叡　Ｉラス基ａｔ形威する工程と、選択され九形成適吹
   及び遥ＩＩＲ１Ｉれ大圧力にシいて酸素を含む雰囲気下
   で前記ｆクス基複上にクロム金属を真空付着し単層型吸
   収非反射コーティング層を形成する工程と、該単層Ｗ１
   ａ収非反射コーティング層上にクロム層を付着形成する
   工程と。 該クロム層上に反射層を彫戚する工程と、該反射層上に
   液晶層を形成する工程とを具備する仁とを特徴とする液
   晶光パルプｏｘｓ”ｉｎ方法。 ７、　前記雰囲気は酸素を５０弧含み、＃記圧力はｌＸ
   ｌ０”）−ルの桁に設定され、前記形成速度は２０Ｘ／
   ｍｉｎの桁に設定されることを特徴とする特許請求のＩ
   Ｉｌ！ｌ第６項に記載Ｏ液晶光バルブの製造方法。 ８、単層型吸収非反射コーティング層を有しレーデによ
   りアドレスされる液晶光／４ルデｔａ造する方法にかい
   て、ＩＩＭｓ！を形成する工程と。 互いに相異なる光学定数対Ｎ及びＫＫよって特性化され
   る２つの相異なる物質を組合せることにより前記基板上
   に単層ｍＴ＆収非反射ブーティング層を形成する工程と
   、前記単層ｍ吸収非反射コーティング層上に反射層ｔｓ
   成する工程と。 ＃反射層上ＫＩ［屈折性物質から成る層を形成する工１
   とを具備することを善黴とする液晶光パルプの製造方法
   。 ９、　前記単層ＩＩ吸収反射射コーティング層形成工Ｓ
   は選択され九蒸着速度で酸素の分圧下において前記基板
   上にり四ムを真空付着する工程を含むこと１＊徽とする
   特許請求の範囲第８項に記−の液晶光、、−ｒ　ｋｆ　
   ＯＩＩ造方法・１０　１１１ｉ記単層ＩＩ数収非反射コ
   ーティング層形成工福は鍵記単層型吸反射反射コーティ
   ング層Ｏ層厚を設定し、曽記組合せ工程は前記単層型吸
   収非反射コーティング層の光学定数を前記２つの物質の
   光学定数間の中間となるように設定し、曽記層厚艮び前
   記中間光学定数は前記単層ｍ吸収非反射コーティング層
   が前記レーデの波長帝械Ｈ：おいて低屓射率及び高光吸
   収率をもつように決められること會特徴とする特許請求
   の１１１ｓｊ１１９項に記Ｉ！０液晶光パルプの製造方
   法。 １１、曽記蒸着遭１及び前記酸素分圧は前記単層蓋吸収
   非反射ブーティング層の吸収が鍵記基板九入射する光の
   特定＆ｍ長にお−て最大となるように選択されることを
   特徴とすゐ特許請求の範囲第９項に記載の液晶光パルプ
   の製造方法。