JPS62247338A

JPS62247338A - 液晶ライトバルブ

Info

Publication number: JPS62247338A
Application number: JP61091561A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Ito; 昭彦伊藤
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1986-04-21
Filing date: 1986-04-21
Publication date: 1987-10-28

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】〔産業上の利用分野〕本発明は、液晶ライトバルブに関し、特に強誘電性液晶
を用いた液晶ライトバルブをマルチブレクス駆動によっ
て高コントラストで高速応答できる液晶ライトバルブに
関する。

〔従来の技術〕

従来の液晶ライトバルブとしては、特開５７−１７１５
７８号に示されているものがある。これは、＄８図の駆
動波形で示すように、ネマチック液晶の誘電異方性がゼ
ロとなる周波数に対して、液晶素子に高い周波数が印加
されると透過状態となり、低い周波数が印加されると非
透過状態となる液晶ライトバルブである。これは、第８
図に示すように１選択期間七！　の間だけしか透過状態
となるず、マルチブレクス駆動で分割数を増すａ開口時
間が短かぐなシ透過元゛凌が減ってしまう。この問題を
解決するものとして、特開昭５９−１３１９０に示され
ている強誘電性液晶を用いた液晶ライトバルブ７５１．
１）　ル。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記の強訴電性液晶を用いたライトバルブにおいて、第
９図に示す駆動をした場合、９０４に示す光学応答特性
からもわかるように、選択期間に書き込んだ状態を非選
択期間に保持できるという点では良いが、非選択期間の
メモリー状態が選択期間に書き込んだ状態と比べてだい
ぶ悪くなり、コントラストが低下してしまう。このよう
な液晶ライトバルブを印写装置に使用した場合、印字品
質等が悪くなってしまう。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の液晶ライトバルブは、上記の問題点を解決する
ために、マルチブレクス駆動における非選択期間に高周
彼又流波形を印加することによって、非選択期間にメモ
リー性が悪くなることを防止することによってコントラ
ス十を高くすることができる。

第１図は、本発明の液晶ライトバルブによって元の透過
量を制御した印写装置の構成を示す図であり、１０１の
部分が光信号発生部である。第２図は、光信号発生部の
構成を示す図である。第２図の２０２が液晶ライトバル
ブで、これによって、２０１の光源からの光量を制御す
るものである。

第５図は、２ｕ２の拡大図でめシ、液晶ライトバルブの
構成例である。３０１は信号電極で、３０５は走査電極
であり、３０２がマイクロシャッタ一部分である。３０
１の信号電極と５０３の走査電極は、３０６の透明電極
上に５０２のマイクロシャッタ一部分を除いて導電性の
光学的マスク（この実施例では光学的マスクとしてニッ
ケルを蒸着した。）をしたものである。これは、マイク
ロシャッタ一部分以外の元のもれをなくシ、よりコント
ラストを高くするためであると同時に、電極の抵抗値を
低くして高周波信号でも波形がなまることなく伝達され
るためにも必要なものである。

以下に、実施例によって、本発明の詳細な説明する。

〔実施例１〕第４図は、実施例１による液晶ライトバルブの駆動波形
を示すタイミングチャート及び光学応答特性図である。

４０１は走畳電極彼形であプ、この波形を第３図３０３
の走査電極に印加し、第４図４０２の信号電極波形で、
この波形を第３図３０１の信号電極に印加する。この駆
動条件を示すと次のようになる。

（第７図の電圧−透過率特性より、ｖｔｈｌ　　は正の
しきい電圧、Ｖｓａｔｌ　　は、正の飽和電圧、ｖｔ）
１１は、負のしきい電圧、　Ｖ８ａｔ２は、負の飽和電
圧である。）第４図のｔｌ　　の期間が選択期間であり、このうちち
のｔ２　　の間に液晶素子を元の非透過とするのに光分
な電圧パルスを印加し、ｔｌ　　の間に信号電極波形と
の合成波形で、飽和電圧より大きな電圧パルスか、しき
い電圧より小さな電圧パルスを印加して液晶素子を透過
状態とするか非透過状態とするかを選択する。そして、
非選択期間ｔ４　　の間には、液晶分子が応答できる限
度ぎシぎりの周波数と電圧（この実施例では周波数は、
１０ＫＨｚ、〜５０ＫＨｚ、電圧は、ｖｌ　ｘ　　２０
１７．−Ｖ４−−２０１　）を印加することによって非
選択期間のメモリー性を良くする。

〔実施例２〕第５図は、実施例２による液晶ライトバルブの駆動波形
を示すタイミングチャート及び光学応答特性図である。

５０１は走査電極波形であり、この波形を第３図５０３
の走査電極に印加し、５ｏ２の信号電極波形を３０１の
信号電極に印加する。

この駆動条件を示すと次のようになる。

（第７図の電圧−透過率特性よ）、ｖｔｈｌ　　は正の
しきい電圧、　　Ｖｓａｔｌは正の飽和電圧、　Ｖｔ、
は負のしきい電圧、ＶＢａｔｌは負の飽和電圧である。

）第５図の１．の期間が奇数フレームであシ、そのうち
のｔｌ　　０期間が選択期間である。ｔ１期間中のｔｌ
の間に液晶素子を元の非透過状態とするのに充分な電圧
パルスを印加して非透過状態としｂ　ｔＳの間に走査電
極と信号電極に印加される波形によって液晶素子に印加
される電圧が、飽和電圧二゛り大きな電圧パルスか、し
きい電圧より小さな電圧パルスを印加して液晶素子を透
過状態とするか、非透過状態とするかを選択する。また
ｂ　ｔｌ＠の期間が偶数フレームであり、そのうちのｔ
ｌ　　の期間が選択期間である。１．　　期間中のｔ・
　の間に、奇数フレームのときとは逆に、液晶素子を光
の透過状態とするのに充分な電圧パルスを印加して透過
状態とし、ｔ７　　の間に走査電極と信号電極に印加さ
れる波形によって液晶素子に印加されに電圧が、飽和電
圧より大きな電圧パルスか、しきい電圧より小さな電圧
パルスを印加して液晶素子を透過状態とするか、非透過
状態とするかを選択する。そして、奇数フレーム、偶数
フレームともに、非選択期間には、液晶分子が応答でき
る限度ぎ訪ぎりの周波数と電圧（この実施例では、周波
数は１０ＫＨ２〜５０　ＫＨ２，電圧は、ｖｌｍｚｏｖ
、　−ｖｓｓ＋ｍ−２０Ｖ）を印加することによって非
選択期間のメモリー性を良くするものである。また、液
晶素子に印加される電圧の平均値が２フレームで零とな
ることによって液晶ライトバルブの寿命も向上する。

〔実施例６〕第６図は、実施例３によぞ液晶ライトバルブの駆動波形
を示すタイミングチャート及び光学応答特性図である。

６０１は走査電極波形で、これを第５図３０５の走査電
極に印加する。この駆動条件を示すと次のようになる。

（第７図の電圧−透過率特性より、　　７！１ａｔ１は
正の飽和電圧、Ｖ８ａｔｌは負の飽和電圧である。）第
６図の七１の期間が選択期間で、このときの信号電極に
印加される電圧パルスの極性によって、液晶素子に印加
される電圧が正であるか、負であるかによって、液晶素
子を透過状態とするか、非透過状態とするかを選択し、
非選択期間１．の間は液晶分子が応答できる限度ぎりぎ
りの周波数と電圧（この実施例では、周波数は、　　１
０ＫＨｚ〜５０ＫＦ！ｚ、電圧は、Ｖｌ−２５１，−１
２＝−２５１）を印加することによって非選択期間のメ
モリー性を良くする。

〔発明の効果〕

以上の実施例に示すように、液晶素子の非選択期間のメ
モリー性を良くするために高周波の交流バイアスを印加
することによって５強誘電性液晶のもつメモリー効果を
最大限に発揮した高速で高コントラストの液晶ライトバ
ルブを提供することができる。この液晶ライトバルブを
第１図に示す印写装置の光信号発生部の透過光強度制御
部分に使用する場合についてみると％　１ラインあたり
の印刷スピードを一定にしたときに、マルチブレクス駆
動の分割数を多くしても、従来のように開口時間が短か
くなることはなく、はぼフレーム周期と同じ開口時間が
あるために、１フレ一ム期間に透過する光エネルギーが
大きくなるため第２図に示す光源を従来より暗くするこ
とができ、使用できる光源の種類も幅広く使え、消費電
力も低くすることができる。また、光量が多くとれるた
め感光ドラムの感度を低くすることができ、従来のＯｄ
ｓ等の感光材料をＯＰｃ　に変えることができ、安価で
安全性の高い感光ドラムを使用できる。

また、マルチブレクス駆動の分割数を増やすことができ
、液晶駆動ＩＣの数を減らすことができ実装等も簡単と
なり、より安価な液晶ライトバルブを提供できる。また
、高コントラストの液晶ライトバルブであシ、光源の場
所による光量のバラツキを従来よりラフにすることもで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の液晶ライトバルブによる印写装置の
構成を示す図である。第２図は、液晶ライトバルブを用いた元信号発生部の構
成の一例の図である。第５図は％液晶ライトバルブのパネル構造の一例であＬ
（＆）は平面図で、（ｂ）はに−に７間の断面図である
。第４図は、実施例１の駆動波形のタイミングチャート及
び光学応答特性図である。第５図は、実施例２の駆動波形のタイミングチャート及
び光学応答特性図である。第６図は、実施例３の駆動波形のタイはングチャート及
び光学応答特性図である。第７図は、パルス＠ｔの電圧パルスを印加したときの電
圧−光透過率特性図である。第８図は、誘電異方性を利用した従来の液晶ライトバル
ブの駆動波形のタイミングチャート及び光学応答特性図
である。第９図は、強誘電性液晶による従来の液晶ライトバルブ
の駆動波形のタイミングチャート及び光学応答特性図で
ある。１０１・・・光信号発生部１０２・・・感光ドラム１０３・・・コロナチャージャー１０４・・・除電ランプ１０５・・・ブレード１０６・・・定着器１０７・・・転写コロナ放電器１０８・・・普通紙１０９・・・磁気ブラシ現像器２０１・・・光源２０２・・・液晶ライトバルブ２０５・・・結像レンズ２０４・・・感光ドラム２０５・・・駆動ＩＣ５０１・・・信号電極３０２・・・マイクロシャッター３０３・・・走査電極３０４・・・偏光板３０５・・・ガラス基板３０６・・・ネサ電極３０７・・・光学的マスク３０８・・・絶縁板３０９・・・液晶４０１．５０１，６０１・・・走査電極波形４０２．５
０２，６０２・・・信号電極彼形４０３．５０３，６０
５・・・合成波形４０４，５０４，６０４・・・元学応
答特性以　　　上第１！！ｌ清２図第６図第７図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）Ｎ本（Ｎは整数）の走査電極を形成した基板と、
Ｍ本（Ｍは整数）の信号電極を形成した基板間に強誘電
性液晶を挾持した液晶ライトバルブにおいて、非選択期
間に高周波交流波形を印加したマルチブレクス駆動する
ことを特徴とする液晶ライトバルブ。
（２）マルチブレクス駆動において、選択期間の前半で
液晶素子を第１の状態とするのに充分な飽和電圧より絶
対値の大きな電圧パルスを印加し、選択期間後半で、前
半とは逆極性でしきい電圧より絶対値の小さな電圧パル
スか、飽和電圧より絶対値の大きな電圧パルスを印加し
て液晶素子を第１の状態のままか、第２の状態とするか
を選択し、非選択期間には、高周波の交流波形を印加す
ることによつて選択期間後半の状態を保持することを特
徴とした特許請求の範囲第１項記載の液晶ライトバルブ
。
（３）マルチブレクス駆動において、奇数フレームにつ
いてみると、選択期間の前半で液晶素子を第１の状態と
するのに充分な飽和電圧より絶対値の大きな電圧パルス
を印加し、選択期間の後半で、前半とは逆極性でしきい
電圧より絶対値の小さな電圧パルスか、飽和電圧より絶
対値の大きな電圧パルスを印加して液晶素子を第１の状
態のままか、第２の状態とするかを選択し、非選択期間
は、高周波の交流波形を印加し、偶数フレームでは、選
択期間の前半で液晶素子を第２の状態とするのに充分な
飽和電圧より絶対値の大きな電圧パルスを印加し、選択
期間の後半で、前半とは逆極性でしきい電圧より絶対値
の小さな電圧パルスか、飽和電圧より絶対値の大きな電
圧パルスを印加して液晶素子を第２の状態のままか、第
１の状態とするかを選択し、非選択期間は高周波交流波
形を印加することによつて、液晶に印加される電圧の平
均値が零となることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の液晶ライトバルブ。
（４）マルチブレクス駆動において、選択期間に液晶素
子に印加される飽和電圧より絶対値の大きな電圧パルス
の極性によつて、第１の状態とするのか、第２の状態と
するのかを選択し、非選択期間には、高周波交流波形を
印加することによつて、選択期間の状態を保持すること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の液晶ライトバ
ルブ。