JPS63300281A - 導電板を用いた電荷蓄積板 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、投射形ディスプレイ装置等に利用される導電
板を用いた電荷蓄積阪に関する。

（従来の技術） 光源から一定強度で放射された光線束を、入力信号に応
じて部分的に反射または透過することにより投射画像を
得るデバイスをライ１−バルブという。

このようなライトバルブは投射形ディスプレイ装置に利
用されている。

ブラウン管の真空容器内の螢光面に相当する位置に電気
光学結晶板（例えばＬｉＮｂＯ３単結晶扱）を配置し、
電子源により電気光学結晶板に発生させられた変化を、
外部に配置された偏光板を用い光により読み出し投影す
る投射形ディスプレイ装置が知られている。

（発明が解決しようとする問題点） 前述のような投射形ディスプレイ装置に利用される電気
光学結晶板は空間分解能を向上させるという意味では薄
い方が良い。

投射形アイスプレイ装置に応用する場合、ビデオ信号に
よる実時間動作をさせるため蓄積電荷を短時間で消去で
きることが好ましい。

現在は書き込まれた情報（蓄積されている電荷）を消去
するには蓄積面（Ｌ　ｉ　Ｎ　ｂ　Ｏ３結晶面）からの
二次電子放出を電子銃からの電子流によって起こさせ結
果的にＭ積電荷を中和する方法をとっている。

この消去時間を短かくするには二次電子放出を起こさせ
るための電子流を増加させなくてはならない。

この消去時間を短かくするためには単位時間内に電子銃
から放出される電子数を増加させなくてはならず、電子
銃の能力の点で問題がある。

また、空間的な解像度を向上させるために結晶の厚さを
薄くしようとすれば蓄積面の電気的容量が増大し、消去
電荷も増加する１頃向にある。

本発明の主たる目的は、空間的な解像度を向上させるた
めに結晶の厚さを薄くすることができる導電板を用いた
電荷蓄積板を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、結晶の厚さを薄くし、しか
も短い時間で消去することができる消去機能を備えた導
電板を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 前記上たる目的を達成するための本発明による導電板を
用いた電荷蓄積板は、絶縁板内に前記絶縁板の板厚方向
に多数の貫通電極が配置され一面が電子源から放出され
た電子に照射され、各Ｎ通電棒ごとに電荷を蓄積する導
電板と、前記導電板の一面に配置され前記導電板の各電
極に対面する部分に前記各電極に蓄積された電子の量に
対応する光学的変化を受ける誘電体板と、前記誘電体板
の他面に配置された透明電極から構成されている。

また本発明のさらに他の目的を達成するための本発明に
よる導電板を用いた電荷蓄積板は、絶縁板内に前記絶縁
板の板厚方向に多数の貫通電極が配置され一面が電子源
から放出された電子に照射され、各貫通電極ごとに電荷
を蓄積する導電板と、前記導電板の一面に配置され前記
導電板の各電極に対面する部分に前記各電極に蓄積され
た電子の量に対応する光学的変化を受ける誘電体板と、
前記誘電体板の他面に配置された透明電極と、前記絶縁
板の一面に配置され光照射により前記多数の＝通電極間
の抵抗が急激に低下させられる消去面と、前記消去面の
電荷を放電する放電手段から構成されている。

（実施例） 以下、図面等を参照して本発明をさらに詳しく説明する
。

第１図は、本発明による導電板を用いた電荷蓄積板の実
施例を示す断面図である。

第２図は、この導電板を用いた電荷蓄積板を利用した投
射形ディスプレイ装置の実施例を示す図である。

投射形ディスプレイ装置のライトバルブの気密容器４に
は書込み用の電子銃ｌが設けられている。

この電子銃１からの電子は偏向コイル２と、集束コイル
３により、導電Ｊ＆１０の一面を走査する。

第１図に示されているように、この導電板１０Ａは、絶
縁体１１に多数の貫通電極を配置したものであり、容器
の真空壁の一部を形成している。

この導電板１０Ａの一面に電気光学結晶等の誘電体５が
密着して配置されている。そして誘電体５の他面には透
明電極６が設けられている。

なお透明電極５の表面には、透明保護板７が設けられて
いる。

導電板１０Ａの各貫通電極１２と誘電体の当該雪道電極
１量に対応する部分と透明電極の部分は、それぞれコン
デンサを形成していると考えることができる。

貫通電極１２が保持する電荷によりこの■通電極１２の
端面と透明電極６の間の誘電体の当該貫通電極１量に対
応する部分の電界が変わる。

そしてこの電界により誘電体の光学的な特性（例えば屈
折率）が変化する。

貫通電極１２が保持する電荷により与えられる誘電体５
内の光学的な特性の変化の分布は、ハーフミラ−８を介
して入射させられる読み出し光により読み出されてスク
リーン（図示せず）上に投影される。

次に前記導電板１０Ａの製造方法を第３図を参照して説
明する。

まず数１０μｍ径のタングステン細線５０をその周囲を
密着性の良いガラス（例えばパイレックスガラス）で被
覆し、ガラス被覆タングステン線５４　（タングステン
線を芯とするガラスファイバ）を作る。

第３図に示すように漏斗状の容器５１のまわりにガラス
溶融ヒータ５３を配置して溶融ガラス５２を作り、中心
にタングステン細線５０を垂下して同軸になるようタン
グステン細線５０を溶融ガラス５２とともにノズルを通
して引き出す。

それらのタングステン細線を芯材とするガラスファイバ
を幾何学的に規則正しく束ね、互いに被覆ガラスを利用
して空間が生じないよう押し固め一本の棒状に固着する
。

固着された棒状タングステン細線束をファイバの長さ方
向に対し、直角に切１１Ｆｒ（板状にスライス）するこ
とにより第２図に示すような導電板が得られる。

なお前記実施例では貫通電極１２の材料としてタングス
テン細線５０を用いる例を示した。

前記タングステン細線５０に変えてコバール線。

モリブデン線等その他の導体細線を用いても同様のこと
が可能である。

導電板１０Ａは、前述した方法とは全く異なる製造方法
によっても製造することができる。

電子を増倍する装置としてマイクロチャンネルプレート
が知られている。

このマイクロチャンネルプレートは多数のガラスファイ
バを結束して、多数のチャンネル部分を形成しこのチャ
ンネルに二次電子増倍機能を持たせたものである。

このチャンネルプレー１・のチャンネル部分へ熱熔融し
たインジュウム（Ｉｎ）を圧力をかけ流入させる。

またはインジュウム（Ｉｎ）の熔融液中へ浸漬し徐々に
引き上げればよい。

これにより、チャンネル部分には固化したインジュウム
（Ｉ　ｎ）が充瞑され、貫通電極が形成される。

以上の２つの方法の例によって得られたウェハー状の導
電板は両面を平坦かつ平滑に研磨して、ライトバルブへ
組み込まれ、ライトバルブの真空隔壁の一部を形成する
。

これにより、誘電体５は真空中に直接晒されないので、
従来は使用できなかったガス放出の大きな材質の誘電体
や接着材、液状の素材まで使用可能となる。

また、熱的に躬い素材であっても外部より水冷等の冷却
手段も併用可能である。

その他、ＬｉＮｂＯ３結晶等にも見られることであるが
、強い読出し光に晒されたり、急激な温度変化があった
とき、光学釣用１基を受けたりクラックを生じたりする
。

そのような場合にも本発明を採用した場合、真空部分と
は隔絶されているため、容易に正常な新しい他の結晶と
取替え得る。

以上述べたように、電子銃によるスイッチング動作と、
電子ビーム電荷量の変化による書込みを誘電体物質に行
い、外部からレーザ光等の参照光によりその害き込まれ
た詳報を読出しディスプレイできるライトバルブに本発
明の導電板が使用でき、隔絶効果により書き込まれる物
質の素材選択範囲が大幅に拡大できることになる。

前述したようなライトバルブにおいて、導電板１０Ａの
各貫通電極１２は独立しているので互いに電極間に電気
的導通はない。

このような構造は各貫通電極に、電荷を保存するために
は便利である。再度の書込みのために電荷を消去するの
には、必ずしも便利ではない。　第４図は、前記投射形
ディスプレイ装置の主要な構成部分である導電板の第２
の実施例（光導型彫消去機能付き）を示す断面図である
。

導電板１０Ｂの絶縁基板１１に多数の貫通電極１２が設
けられている点は、前述した構造と同じである。

そして前述した実施例と同様な製造工程で製造すること
ができる。

真空容器４の内面側に硫化カドミウム（ＣｄＳ）の焼結
体により、短絡用の光導電体１３を形成しである。

そしてこの短絡用の光導電体１３と透明電極６をホトダ
イオード１７で接続する。

短絡用の光導電体１３とホトダイオード１７を消去用の
光で同時に照射すると各貫通電極１２の真空容器４内の
面は低い抵抗値で接続される。

そしてこの短絡用の光導電体１３と透明電極６は接続手
段であるホトダイオード１７の動作により、略同−電位
にされ、電荷は消去される。

次の書込み時には、硫化カドミウムの光導電体１３を暗
中に保ち抵抗を大きくし、書込みを行い消去光照射サイ
クルを選択する。

前記のような動作を繰り返すことにより、連続して動画
やビデオ画面をディスプレイすることができる。

第５図は、前記投射形ディスプレイ装置の主要な構成部
分である導電板（接合度消去機能付き）の第３の実施例
を示す図であって、同図Ａは平面図、同図Ｂは断面図を
示している。

導電板の絶縁基板１１の真空容器側の面には、Ｎ形層１
４．１８とＰ形層１６が設けられている。

導電層１５は前記Ｎ形層１４とオーミックに接触し、導
電板の貫通電極１２とＮ形層１４を接続する。

これにより隣接する貫通電極１２の間は、ＮＰＮ構造（
貫通電極１２−Ｎ形層１４−Ｐ形層１６−Ｎ形層１４−
貫通電極１２）となる。

導電板の絶縁基板１１の他面には誘電体５．透明電極６
が配置される。

前記ＮＰＮ構造の接合部を照射すると各電極間は極めて
低い抵抗で接続されることになる。

この方式の消去時間は短かく、従来の例えばＬｉＮｂＯ
３を使用した場合の消去法のように二次電子放出による
電荷中和法をとる方式とは比較にならない程速やかに完
了する。これは、短絡放電方式によるためである。

なお、消去用に設けた、光導電体または接合は電子ビー
ムにあたらないよう適当な材料でカバーするか、電子ビ
ームをとびとびに走査する方法をとる。

（発明の効果） 以上詳しく説明したように、本発明による導電板を用い
た電荷蓄積板は、絶１！坂内に前記絶縁板の板厚方向に
多数の貫通電極が配置され一面が電子源から放出された
電子に照射され各：通電棒ごとに電荷を蓄積する導電板
を用いて、電荷の拡がりを防止している。

前記導電板の一面に配置された誘電体板の前記導電板の
各電極に対面する部分に前記各電極に蓄積され電子の量
に対応する光学的変化を発生させることができる。

さらに、本発明による導電板を用いた電荷蓄積板は前記
絶縁板の一面に配置され光照射により前記多数の：通電
極間の抵抗が急激に低下させられる消去面を設け、さら
に前記消去面の電荷を放電する放電手段を設は蓄積され
た電荷を光の照射により迅速に消去する消去機能を持た
せである。

したがって、本発明による導電板を用いた電荷蓄積板を
投射形ディスプレイ装置に利用することにより、書込み
電荷像の解像度を向上させ、また光の照射により迅速に
消去する消去機能を持たせることにより利用度を向上さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による導電板を用いた電荷蓄積１反の
実施例を示す断面図である。第２図は、この導電板を用
いた電（Ｔｉ蓄禎板を利用した投射形ディスプレイ装置
の実施例を示す図である。 第３図は、前記導電板の基礎材料となるガラス被覆タン
グステン線の製造方法を説明するための略図である。 第４図は、前記投射形ディスプレイ装置の主要な構成部
分である導電板（消去機能付き）の第２の実施例を示す
断面図である。 第５図は、前記ｔ々射形ディスプレイ装置の主要な構成
部分である導電板（接合形消去機能付き）の第３の実施
例を示す図であって、同図Ａは平面図、同図Ｂは断面図
である。 １・・・電子銃 ２・・・偏向コイル ３・・・集束コイル ４・・・投射形ディスプレイ装置の気密容器５・・・誘
電体 ６・・・透明電極 ７・・・透明保護板 ８・・・ハーフミラ− １０（ＩＯＡ、ＩＯＢ、ｌ０Ｃ）・・・導電板１１・・
・導電、坂の絶縁基板 １２・・・導電板のコ通電極 １３・・・短絡用の光導電体 １４・・・Ｎ形層 １５・・・導電層（１４とオーミック接触）１６・・・
Ｐ形層 １７・・・短絡用のホトダイオード １８・・・Ｎ形層 ５０・・・タングステン細線 ５１・・・漏斗状の容器 ５２・・・熔融ガラス ５３・・・ガラス熔融ヒータ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）絶縁板内に前記絶縁板の板厚方向に多数の貫通電
   極が配置され一面が電子源から放出された電子に照射さ
   れ、各貫通電極ごとに電荷を蓄積する導電板と、前記導
   電板の一面に配置され前記導電板の各電極に対面する部
   分に前記各電極に蓄積された電子の量に対応する光学的
   変化を受ける誘電体板と、前記誘電体板の他面に配置さ
   れた透明電極から構成した導電板を用いた電荷蓄積板。
2. （２）絶縁板内に前記絶縁板の板厚方向に多数の貫通電
   極が配置され一面が電子源から放出された電子に照射さ
   れ、各貫通電極ごとに電荷を蓄積する導電板と、前記導
   電板の一面に配置され前記導電板の各電極に対面する部
   分に前記各電極に蓄積された電子の量に対応する光学的
   変化を受ける誘電体板と、前記誘電体板の他面に配置さ
   れた透明電極と、前記絶縁板の一面に配置され光照射に
   より前記多数の貫通電極間の抵抗が急激に低下させられ
   る消去面と、前記消去面の電荷を放電する放電手段から
   構成した消去機能をもつ導電板を用いた電荷蓄積板。
3. （３）前記消去面は光導電材料またはホトダイオードで
   ある特許請求の範囲第２項記載の導電板。
4. （４）前記放電手段は前記消去面の急激な抵抗低下に関
   連して低抵抗体となる接続手段である特許請求の範囲第
   ２項記載の導電板を用いた電荷蓄積板。