JPS6066238A - 光学発色素子 - Google Patents
光学発色素子Info
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- G02F1/1514—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 an electrochromic effect characterised by the electrochromic material, e.g. by the electrodeposited material
- G02F1/1523—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 an electrochromic effect characterised by the electrochromic material, e.g. by the electrodeposited material comprising inorganic material
- G02F1/1524—Transition metal compounds
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- Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
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、微細な高密度の光メモリや表示等に有効な消
去可能な光学発色素子に関する。
去可能な光学発色素子に関する。
従来例の構成とその問題点
従来、光学発色素子として知られているエレクトロクロ
ミック素子は１発色も消去も電界によって行い、電極の
形状によって発色パターンを形成していた。電極を形成
する場合にｔユ、パターンの精細さに限界が有り−リー
ドを取り出す必要が有るため、密度に対しても限界があ
った０このため。
ミック素子は１発色も消去も電界によって行い、電極の
形状によって発色パターンを形成していた。電極を形成
する場合にｔユ、パターンの精細さに限界が有り−リー
ドを取り出す必要が有るため、密度に対しても限界があ
った０このため。
微細な高密度なパターンを必要とする光メモリや表示等
への適用は困難であり、簡単な表示素子として使用され
るだけであった。また−従来の光メモリは、熱によって
構造変化を起こさせ−メモリするものがほとんどで一消
去が可能なものは少なく、消去可能な光メモリでも、熱
による消去を行うため、消去のための複雑な構造を必要
とし、実用に十分なものではなかった。発明者等は、発
色層とイオン供給源とを密着させた２層構造を有する発
色素子に上記２層構造の厚み方向に微弱な電界を印加し
つつ光を照射すると、光に照射された部分の今が発色し
、この発色部は上記２層構造に上記発色時と逆極性の電
界を印加することにより消去できることを発見し−この
発見に基づいて微細な高密度のパターンを実現できる消
去可能な光学発色素子を発明した。
への適用は困難であり、簡単な表示素子として使用され
るだけであった。また−従来の光メモリは、熱によって
構造変化を起こさせ−メモリするものがほとんどで一消
去が可能なものは少なく、消去可能な光メモリでも、熱
による消去を行うため、消去のための複雑な構造を必要
とし、実用に十分なものではなかった。発明者等は、発
色層とイオン供給源とを密着させた２層構造を有する発
色素子に上記２層構造の厚み方向に微弱な電界を印加し
つつ光を照射すると、光に照射された部分の今が発色し
、この発色部は上記２層構造に上記発色時と逆極性の電
界を印加することにより消去できることを発見し−この
発見に基づいて微細な高密度のパターンを実現できる消
去可能な光学発色素子を発明した。
発明の目的
本発明の目的は一微細な高密度のパターンが書き込み可
能で、さらに簡単に消去できる光学発色素子を提供する
ことである。
能で、さらに簡単に消去できる光学発色素子を提供する
ことである。
発明の構成
本発明の光学発色素子は、発色層と上記発色層に密着し
て設けたイオン供給源とからなる２層構造を有する発色
素子において一上記２層構造の厚み方向に微弱な電界を
印加しつつ光を照射することにより発色させることを特
徴とする。また、上記２層構造に上記発色時と逆極性の
電界を印加することにより消色すること全特徴とする。
て設けたイオン供給源とからなる２層構造を有する発色
素子において一上記２層構造の厚み方向に微弱な電界を
印加しつつ光を照射することにより発色させることを特
徴とする。また、上記２層構造に上記発色時と逆極性の
電界を印加することにより消色すること全特徴とする。
光で発色させる場合に印加する電界は、消去時に印加す
る電界の６％〜６０％の範囲が適当である。上記発色時
に印加する微弱な電界により、上記発色時に照射する光
は９弱い光でも発色可能となり一十記微弱な電界を印加
しない場合の１／１０〜ｉ／＋ｏ。
る電界の６％〜６０％の範囲が適当である。上記発色時
に印加する微弱な電界により、上記発色時に照射する光
は９弱い光でも発色可能となり一十記微弱な電界を印加
しない場合の１／１０〜ｉ／＋ｏ。
以下の強度の光で発色が可能となった。
光を照射して発色させる場合、波長が６００ｎｍ以下の
紫外光を用いると特に有効に発色させるこ号 とができることを発明へ等は確認した。また−上記２層
構造をはさんで、少なくとも一方が紫外光に対して透過
性の１対の電極を設け、紫外線に対して透過性の電極を
通して光を照射し発色させ。
紫外光を用いると特に有効に発色させるこ号 とができることを発明へ等は確認した。また−上記２層
構造をはさんで、少なくとも一方が紫外光に対して透過
性の１対の電極を設け、紫外線に対して透過性の電極を
通して光を照射し発色させ。
上記電極間に電圧を印加することにより、上記電界を上
記２重層に印加し消色すると、上記２重層により有効に
電界が印加され一低電圧での見逸消去が行えることも発
明者等は確認した。さらに。
記２重層に印加し消色すると、上記２重層により有効に
電界が印加され一低電圧での見逸消去が行えることも発
明者等は確認した。さらに。
上記発色層としては−リチウムとタングステンの混合酸
化物のアルゴン雰囲気中でのスノ（フタ膜が上記イオン
供給源としては一リチウムとタングステンの混合酸化物
のアルゴン・酸素雰囲気中でのスパッタ膜が１本発明の
光学発色素子として特に有効であることを確認した。紫
外光に対して透過性の電極としては−ＩＴＯ膜を用いる
と、可視領域の透過性も良好であり、特に有効であるこ
とも確認した。
化物のアルゴン雰囲気中でのスノ（フタ膜が上記イオン
供給源としては一リチウムとタングステンの混合酸化物
のアルゴン・酸素雰囲気中でのスパッタ膜が１本発明の
光学発色素子として特に有効であることを確認した。紫
外光に対して透過性の電極としては−ＩＴＯ膜を用いる
と、可視領域の透過性も良好であり、特に有効であるこ
とも確認した。
実施例の説明
第１図に本発明の光学発色素子の第１の実施例を示す。
発色層１とイオン供給源２を密着して設は紫外光に対し
て透過性の電極３，４ではさむ。
て透過性の電極３，４ではさむ。
この４層構造は、基板６上に形成されるが１機械的に安
定であれば一必÷ずしも基板６は必要でない。また、電
極３．４についても、十分な電界が上記発色層１とイオ
ン供給源２の２層構造にかかれば、必ずしも必要でない
。発色層１は、イオン供給源２から供給されるイオンと
反応して発色する。反応に際しては１発色層の物質とイ
オンが共存している状態ａから互いに反応して発色した
状態すへ、第２図に示すごとくエネルギーの壁Ａを越え
て変化しなけれはならないため一エネルギーの壁の高さ
Ｅに対応するエネルギーを必要とする。
定であれば一必÷ずしも基板６は必要でない。また、電
極３．４についても、十分な電界が上記発色層１とイオ
ン供給源２の２層構造にかかれば、必ずしも必要でない
。発色層１は、イオン供給源２から供給されるイオンと
反応して発色する。反応に際しては１発色層の物質とイ
オンが共存している状態ａから互いに反応して発色した
状態すへ、第２図に示すごとくエネルギーの壁Ａを越え
て変化しなけれはならないため一エネルギーの壁の高さ
Ｅに対応するエネルギーを必要とする。
上記発色時に一２層構造の厚み方向に印加される微弱な
電界によって一発色層の物質とイオンの状態は、エネル
ギー的に少し励起され電相２図のｅ −５ｔａｔｅ の
エネルギーとなる。この状態から上記エネルギーの壁を
越すためには、Ｅ″（第２図）だけのエネルギーが加え
られれば良く、上記微弱な電界を印加しない場合のエネ
ルギーの壁Ｅに比べて、少ないエネルギーで壁を越えて
、反応し、発色させることができる。このエネルギーＥ
“を光によって与えることにより発色層１を発色させる
のが本発明の発色の原理である。
電界によって一発色層の物質とイオンの状態は、エネル
ギー的に少し励起され電相２図のｅ −５ｔａｔｅ の
エネルギーとなる。この状態から上記エネルギーの壁を
越すためには、Ｅ″（第２図）だけのエネルギーが加え
られれば良く、上記微弱な電界を印加しない場合のエネ
ルギーの壁Ｅに比べて、少ないエネルギーで壁を越えて
、反応し、発色させることができる。このエネルギーＥ
“を光によって与えることにより発色層１を発色させる
のが本発明の発色の原理である。
上記微弱な電界を印加しない場合には１反応を起こさせ
るために一上記Ｅだけの大きなエネルギーを与えること
のできる強い光が必要であったが。
るために一上記Ｅだけの大きなエネルギーを与えること
のできる強い光が必要であったが。
本発明においては、上記Ｅ“と小さいエネルギーを与え
ることのできる弱い光でも反応を起こさせて。
ることのできる弱い光でも反応を起こさせて。
発色させることができる。
第３図に示ごとく上記微弱な電界を印加しつつ光６を照
射すると、紫外光に対して透過性の電極３を紫外光６が
通り抜け、発色層とイオン供給源の界面γに作用する。
射すると、紫外光に対して透過性の電極３を紫外光６が
通り抜け、発色層とイオン供給源の界面γに作用する。
この光のエネルギーが上記エネルギーＥ“を与えること
となり１反応が起こり光を照射された部分８のみ発色す
る。この反応の詳細は不明であるが上述のようなメカニ
ズムにより一発が照射された部分のみが発色すると考え
られる。上記発色部８は一上記２層構造に上記発色時と
逆極性の電界を印加する。つまり上記電極３゜４に上記
発色時と逆極性の電圧を加えることにより消去され１発
色前の状態に戻る。消去時には。
となり１反応が起こり光を照射された部分８のみ発色す
る。この反応の詳細は不明であるが上述のようなメカニ
ズムにより一発が照射された部分のみが発色すると考え
られる。上記発色部８は一上記２層構造に上記発色時と
逆極性の電界を印加する。つまり上記電極３゜４に上記
発色時と逆極性の電圧を加えることにより消去され１発
色前の状態に戻る。消去時には。
上記反応と逆の反応が起こると考えられ、上記エネルギ
ーの壁（第２図のＥ’）以上のエネルギーを与える電界
を印加することにより、逆反応させる。
ーの壁（第２図のＥ’）以上のエネルギーを与える電界
を印加することにより、逆反応させる。
上記発色層としてＪ−Ｗ−０混合物のＡｌ−雰囲気中で
スパッタ蒸着膜を、上記イオン供給源としてＬｌ−Ｗ−
０混合物のＡＩ−：０２雰囲気中でのスパッタ蒸着膜を
一電極としてＩＴＯ膜を用いた場合には１発色させる光
として水銀燈を用い一発色層側を−として２ｖの電圧を
加え６０ｏ ｍＪ／、、ｐ。
スパッタ蒸着膜を、上記イオン供給源としてＬｌ−Ｗ−
０混合物のＡＩ−：０２雰囲気中でのスパッタ蒸着膜を
一電極としてＩＴＯ膜を用いた場合には１発色させる光
として水銀燈を用い一発色層側を−として２ｖの電圧を
加え６０ｏ ｍＪ／、、ｐ。
程度の密度で照射するとブルーに発色した。この発色は
、上記ＩＴＯ電極に発色層側を」＝（プラス）として５
ｖの電圧をくわえることにより消去できた。膜厚は、発
色層とイオン供給源と合わせて約５０００人であった。
、上記ＩＴＯ電極に発色層側を」＝（プラス）として５
ｖの電圧をくわえることにより消去できた。膜厚は、発
色層とイオン供給源と合わせて約５０００人であった。
発色時には−Ｈｅ−Ｎｅレーザ光線（６３２８人）の透
過光強度が１０ｄＢ以上減衰するのが認められ一責色の
発色部を形成する。電極に６ｖの電圧を加えその電界に
より消去した場合には１発色以前の状態に戻り１発色以
前の状態でのＨｅ−Ｎｅレーザ光線の透過光強度と同じ
透過光強度を示した。ここでは具体的にＬｉ −Ｗ−０
混合物のスパッタ膜についてのみ示したが２発色層はい
わゆるエレクトロクコミック材料であればよく、イオン
供給源も上記物質に限られるものではない。イオン供給
源は、固体ばがりでなく液体でもよく、上記エレクトロ
クコミック材料に作用するイオンを含んでいるものであ
ればよい。
過光強度が１０ｄＢ以上減衰するのが認められ一責色の
発色部を形成する。電極に６ｖの電圧を加えその電界に
より消去した場合には１発色以前の状態に戻り１発色以
前の状態でのＨｅ−Ｎｅレーザ光線の透過光強度と同じ
透過光強度を示した。ここでは具体的にＬｉ −Ｗ−０
混合物のスパッタ膜についてのみ示したが２発色層はい
わゆるエレクトロクコミック材料であればよく、イオン
供給源も上記物質に限られるものではない。イオン供給
源は、固体ばがりでなく液体でもよく、上記エレクトロ
クコミック材料に作用するイオンを含んでいるものであ
ればよい。
照射光も一エキシマレーザに限られるものではなく一反
応に対するエネルギーの壁以上のエネルギーを与える光
であればよい。エネルギーの大きな紫外光は有効である
。照射光をレンズで絞ることによって、約１μｍ程度の
微細なパターンを発色させることができる。また光をス
キャンすることにより複雑なパターンを書き込むことも
できる〇発明の効果 以上のように一本発明は１発色層とそれに密着して設け
たイオン供給源とからなる２層構造を有する発色素子に
おいて一微弱な電界を印加しつつ光を照射することによ
り発色させ弱い光で微細な高密度のパターンを実現する
ことができる。また。
応に対するエネルギーの壁以上のエネルギーを与える光
であればよい。エネルギーの大きな紫外光は有効である
。照射光をレンズで絞ることによって、約１μｍ程度の
微細なパターンを発色させることができる。また光をス
キャンすることにより複雑なパターンを書き込むことも
できる〇発明の効果 以上のように一本発明は１発色層とそれに密着して設け
たイオン供給源とからなる２層構造を有する発色素子に
おいて一微弱な電界を印加しつつ光を照射することによ
り発色させ弱い光で微細な高密度のパターンを実現する
ことができる。また。
上記発色時と逆極性の電界を印加することにより。
簡単に発色部を消去することができ一微細な高密度の光
メモリや表示等に有効な消去可能な光学発色素子を実現
できる。
メモリや表示等に有効な消去可能な光学発色素子を実現
できる。
第１図は本発明の光学発色素子の概略断面構造図、第２
図は本発明の光学発色素子における各状態でのエネルギ
ー図、第３図は本発明の光学発色素子の光による発色動
作図である。 １・−・・・・発色層、２・・団・イオン供給源、３，
４・・・・・・電極、６・・・・・・基板、６・・・・
・・光（紫外線）。
図は本発明の光学発色素子における各状態でのエネルギ
ー図、第３図は本発明の光学発色素子の光による発色動
作図である。 １・−・・・・発色層、２・・団・イオン供給源、３，
４・・・・・・電極、６・・・・・・基板、６・・・・
・・光（紫外線）。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）発色層と上記発色層に密着して設けたイオン供給
源とからなる２層構造を有し、上記２層構造の厚み方向
に微弱な電界を印加しつつ光を照射することにより発色
させることを特徴とする光学発色素子。 （２）発色層と上記発色層に密着して設けたイオン供給
源とからなる２層構造に発色時と逆極性の電界を印加す
ることにより発色部を消色することを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の光学発色素子。 （３）光として、波長が６ Ｑ Ｑ １１ｍ以下の紫外
光を用いることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載
の光学発色素子。 （４）発色層と上記発色層に密着して設けたイオン供給
源とからなる２層構造をはさんで、少なくとも一方が紫
外線に対して透過性の１対の電極を設けたことを特徴と
する特許請求の範囲第１項又は第２項記載の光学発色素
子。 （６）発色層としてリチウムとタングステンの混合酸化
物のアルゴン雰囲気中でのスパッタ膜を一イオン供給源
として上記リチウムとタングステンの混合酸化物のアル
ゴン・酸素雰囲気中でのスパッタ膜を用いることを特徴
とする特許請求の範囲第１項又は第２項記載の光学発色
素子。 （６）紫外線に対して透過性の電極として−ＩＴＯ膜を
用いたことを特徴とする特約請求の範囲第４項記載の光
学発色素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58174929A JPS6066238A (ja) | 1983-09-20 | 1983-09-20 | 光学発色素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58174929A JPS6066238A (ja) | 1983-09-20 | 1983-09-20 | 光学発色素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6066238A true JPS6066238A (ja) | 1985-04-16 |
Family
ID=15987184
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58174929A Pending JPS6066238A (ja) | 1983-09-20 | 1983-09-20 | 光学発色素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6066238A (ja) |
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03288134A (ja) * | 1990-04-04 | 1991-12-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 記録方法 |
| US7414332B2 (en) | 2004-06-14 | 2008-08-19 | Ricoh Company, Ltd. | Electric power unit and electronics device obtaining power from a plurality of power sources |
| JP2018092190A (ja) * | 2010-04-30 | 2018-06-14 | ビュー， インコーポレイテッド | エレクトロクロミックデバイス前駆体、エレクトロクロミックデバイス前記体を製造するための装置、および、エレクトロクロミックデバイスの製造方法 |
| US10585321B2 (en) | 2014-11-26 | 2020-03-10 | View, Inc. | Counter electrode for electrochromic devices |
| US10591797B2 (en) | 2009-03-31 | 2020-03-17 | View, Inc. | Electrochromic devices |
| US10591795B2 (en) | 2009-03-31 | 2020-03-17 | View, Inc. | Counter electrode for electrochromic devices |
| US10599001B2 (en) | 2010-04-30 | 2020-03-24 | View, Inc. | Electrochromic devices |
| US10663830B2 (en) | 2009-03-31 | 2020-05-26 | View, Inc. | Fabrication of low defectivity electrochromic devices |
| US10684523B2 (en) | 2014-09-05 | 2020-06-16 | View, Inc. | Counter electrode for electrochromic devices |
| US10690987B2 (en) | 2009-03-31 | 2020-06-23 | View, Inc. | Counter electrode for electrochromic devices |
| US10852613B2 (en) | 2009-03-31 | 2020-12-01 | View, Inc. | Counter electrode material for electrochromic devices |
| US10996533B2 (en) | 2010-04-30 | 2021-05-04 | View, Inc. | Electrochromic devices |
| US11187954B2 (en) | 2009-03-31 | 2021-11-30 | View, Inc. | Electrochromic cathode materials |
| US11891327B2 (en) | 2014-05-02 | 2024-02-06 | View, Inc. | Fabrication of low defectivity electrochromic devices |
| US11947232B2 (en) | 2009-03-31 | 2024-04-02 | View, Inc. | Fabrication of low defectivity electrochromic devices |
| US12043890B2 (en) | 2009-03-31 | 2024-07-23 | View, Inc. | Electrochromic devices |
| US12353109B2 (en) | 2009-12-22 | 2025-07-08 | View Operating Corporation | Electrochromic cathode materials |
| US12631926B2 (en) | 2024-03-20 | 2026-05-19 | View Operating Corporation | Counter electrode for electrochromic devices |
-
1983
- 1983-09-20 JP JP58174929A patent/JPS6066238A/ja active Pending
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