CN101331530A - 尖晶石透明基板、用于光学引擎的透明基板、背投电视接收器及图像投影仪 - Google Patents

尖晶石透明基板、用于光学引擎的透明基板、背投电视接收器及图像投影仪 Download PDF

Info

Publication number
CN101331530A
CN101331530A CNA200680047066XA CN200680047066A CN101331530A CN 101331530 A CN101331530 A CN 101331530A CN A200680047066X A CNA200680047066X A CN A200680047066XA CN 200680047066 A CN200680047066 A CN 200680047066A CN 101331530 A CN101331530 A CN 101331530A
Authority
CN
China
Prior art keywords
transparency carrier
coating
projection
spinel
receiver
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
CNA200680047066XA
Other languages
English (en)
Inventor
中山茂
藤井明人
木下茂则
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.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
SEI Hybrid Products Inc
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 SEI Hybrid Products Inc filed Critical SEI Hybrid Products Inc
Publication of CN101331530A publication Critical patent/CN101331530A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—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
    • G02F1/01—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 
    • G02F1/13—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 liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14—Details
    • G03B21/16—Cooling; Preventing overheating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/10—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminium oxide
    • C04B35/111—Fine ceramics
    • C04B35/115—Translucent or transparent products
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/44—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminates
    • C04B35/443—Magnesium aluminate spinel
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/50—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on rare-earth compounds
    • C04B35/505—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on rare-earth compounds based on yttrium oxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/52—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbon, e.g. graphite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/547—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on sulfides or selenides or tellurides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/58—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides
    • C04B35/581—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides based on aluminium nitride
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/64—Burning or sintering processes
    • C04B35/645—Pressure sintering
    • C04B35/6455—Hot isostatic pressing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
    • C04B41/5053—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials non-oxide ceramics
    • C04B41/5055—Fluorides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/52—Multiple coating or impregnating multiple coating or impregnating with the same composition or with compositions only differing in the concentration of the constituents, is classified as single coating or impregnation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
    • C04B41/81—Coating or impregnation
    • C04B41/85—Coating or impregnation with inorganic materials
    • C04B41/87—Ceramics
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
    • C04B41/81—Coating or impregnation
    • C04B41/89—Coating or impregnation for obtaining at least two superposed coatings having different compositions
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
    • G02B1/11—Anti-reflection coatings
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
    • G02B1/11—Anti-reflection coatings
    • G02B1/113—Anti-reflection coatings using inorganic layer materials only
    • G02B1/115—Multilayers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—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
    • G02F1/01—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 
    • G02F1/13—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 liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/12—Picture reproducers
    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3102—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using two-dimensional electronic spatial light modulators
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/12—Picture reproducers
    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3141—Constructional details thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/80—Optical properties, e.g. transparency or reflexibility
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/74—Physical characteristics
    • C04B2235/76—Crystal structural characteristics, e.g. symmetry
    • C04B2235/762—Cubic symmetry, e.g. beta-SiC
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
    • C04B2235/9607—Thermal properties, e.g. thermal expansion coefficient
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
    • C04B2235/9646—Optical properties
    • C04B2235/9653—Translucent or transparent ceramics other than alumina
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2323/00—Functional layers of liquid crystal optical display excluding electroactive liquid crystal layer characterised by chemical composition
    • C09K2323/03—Viewing layer characterised by chemical composition
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—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
    • G02F1/01—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 
    • G02F1/13—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 liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133302—Rigid substrates, e.g. inorganic substrates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)
  • Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Abstract

本发明涉及用于背投电视接收器或液晶图像投影仪中的光学引擎的透明基板、尤其是用于保护光学引擎中的原始图像形成面板的透明基板，以及含有所述透明基板的背投电视接收器，其中所述透明基板的特征在于其是由透明的高导热性立方晶多晶体板形成的，并且对光线等具有优良的透光性、而且具有优良的导热性和优良的可操作性。有利的是，使用由透明的高导热性立方晶多晶体形成的、并且在表面上设置有涂层的透明基板。所述涂层优选为多层。有利的是，用于所述涂层的材料为选自金属氟化物、金属氧化物和锌化合物中的至少两种材料。通过该涂层，使透光性提高，并使环境稳定性得到改善。

Description

尖晶石透明基板、用于光学引擎的透明基板、背投电视接收器及图像投影仪
技术领域
本发明涉及尖晶石透明基板、用于光学引擎的透明基板以及包含它们的背投电视接收器或液晶图像投影仪。具体而言，本发明涉及用于光学引擎的透明基板(其包含由透明的高导热性立方晶多晶体形成的透明基板)、设置有用于透明基板的减反射涂层的尖晶石透明基板以及包含它们的背投电视接收器或液晶图像投影仪。
背景技术
近年来，由于背投电视接收器(下文中，“电视接收器”简称为“电视”)除了具有良好的图像质量以外，价格也便宜并且重量轻，因此这样的背投电视接收器得到深入地开发并在用户中广泛使用，在该背投电视接收器中，透过型光学开关元件、反射型光学开关元件等用于光学引擎中。
背投电视是指具有这样一种系统的电视，在该系统中，由光学引擎产生的图像光(与用于形成图像的像素相对应的细光束)被放大，并被投射到反射镜上，被该反射镜反射的图像光穿过菲涅耳透镜以校正畸变，随后被投射到屏幕上，进而显示出用户肉眼所欣赏到的图像。
光学引擎是用于形成与图像信号(其由电信号构成)对应的图像光、并进一步将该图像光投射至反射镜上的设备。光学引擎包括光源、用于调整光源形状的光学系统、色分解/合成光学系统(分色镜等)、偏向镜、基于原色光(红色光、蓝色光、绿色光)的数字显示元件、正交棱镜、投影透镜等。
根据图像的信号，由光学开关元件(例如液晶层，该液晶层填充在设置于基板上的小室的内部以形成像素)来开启或关闭透射光(所谓的LCD型)或者来开启或关闭反射光(所谓的LCOS型)，由此形成数字显示装置中的各原色的图像光(在下文中，光学引擎中所用的平面部分具有光学开关元件，并根据图像信号通过开启或关闭光线来形成图像光，该平面部分称为“原始图像形成面板”)。
近年来，人们还研制出一种光学引擎，其具有基于像素的反射镜、滤光片等，并且根据图像信号来开启或关闭反射光(所谓的DLP型)。
然而，背投电视、光学引擎、各种光学装置、其它光学开关元件、以及原始图像形成面板均是已知技术。因此，未提供它们的一般性解释。
普通的显示装置(如液晶显示装置)包括一些保护层，用于保护表面不受到灰尘和外部空气的影响。在用于个人电脑等的显示装置时，即使是透明塑料也可具有令人满意的保护效果。在用于便携式电话的保护屏时，由于要求具有强度，因此可以使用玻璃等。
无论光学引擎的类型是上述LCD、LCOS、和DLP中的哪一种，均要求背投电视的光学引擎能够将由小型数字显示装置形成的图像清楚地投射到大型屏幕上。因此，对于背投电视中的光学引擎的原始图像形成面板的光学开关元件来说，光源强度和穿过其内部的光的量都要远远高于个人电脑等的显示装置。
因此，人们提出使用导热率高于玻璃的导热率的物质，例如单晶蓝宝石(专利文献1第0014段、第0016段、第0043段至0048段)和YAG(钇铝石榴石，3Y2O3·5Al2O3)(专利文献2)。
在使用单晶蓝宝石的情况中，由于其导热率比石英玻璃的导热率高20至30倍，并且强度高，硬度很大，因此可以减小透明基板的厚度。然而，蓝宝石对红外区域的电磁波的吸收率高，因而表现出放热性，并且折射率各向异性相对较大。此外，蓝宝石还存在着由于硬度过大而导致的加工困难以及价格高的缺点。
[专利文献1]日本未审查专利申请公开No.2000-284700
[专利文献2]日本未审查专利申请公开No.2005-70734
发明内容
本发明所要解决的问题
因此，用于背投电视的光学引擎的透明基板、尤其是用于保护光学引擎的原始图像形成面板的透明基板，其目的不仅在于保护用于形成原始图像的光学开关元件的显示部分的表面不受到灰尘和外部空气的影响，而且还要将由于光学开关元件吸收来自光源的光而产生的热量发散出去从而防止光学开关元件的温度升高。由于透明基板自身温度升高，因此需要其具有耐热性。
此外，要求基板不吸收光(即，光基本上全部透过)以及与该光一起由光源辐射出来的红外线(下文中在有关于热量的产生的情况中，原则上称作“光线等”)从而不产生热量，即需要基板材料具有高度的透光性和非发热性。
近年来，用户越来越需要明亮的屏幕。
因此，对于用于背投电视的光学引擎中的透明基板、尤其是用于光学引擎中的光学开关元件(该元件用于形成原始图像)的显示部分表面上的保护基板而言，需要研制出这样的透明基板，该透明基板具有优良的耐热性和优良的透光性，并且还具有优良的性能(例如高导热性)，以抑制液晶的温度升高。
此外，需要研制更为廉价的透明基板，与单晶蓝宝石基板相比，该透明基板不具有那些复杂的性能(如双折射性)，并且由于不需要使晶轴方向相互匹配，因此容易安装。
此外，需要研制更为廉价的背投电视，其中透明基板用于光学引擎中，从而可以增加光源亮度，结果得到大且明亮的屏幕。
不仅从可以得到尽可能清晰的和高品质的图像显示的角度，而且从降低由于吸收本来应该透过的光线等而产生的热量的角度来看，人们需要具有比以前更高的透光性和非发热性的基板，该基板不仅可用于背投电视，也可以用于面板(该面板用于形成液晶图像投影仪的原始图像)的光学开关元件的表面上所用的保护基板。
作为解决上述问题的手段，除了需要对用于这种透明基板的新型材料本身进行开发之外，还要对目前实际使用的透明基板的材料进行改善，从而提供一种更加优良的透明基板。
解决问题的手段
本发明旨在解决上述问题并提供一种由透明的高导热性立方晶多晶体形成的透明基板，并且该透明基板可用作背投电视的光学引擎用的透明基板，特别是，该透明基板可用作用于保护原始图像形成面板上的光学开关元件表面的透明基板。
此外，本发明提供一种由透明的高导热性立方晶多晶体形成的透明基板，该透明基板可用作液晶图像投影仪的光学引擎用的透明基板，特别是，该透明基板可用作用于保护原始图像形成面板上的光学开关元件表面的透明基板。
本文所用的透明的高导热性立方晶多晶体具有可使可见光线和红外线顺利地透过的特性。具体而言，对于含有液晶层、半导体及像素的隔壁(partition walls)的透明基板而言，波长为400nm至800nm(0.4μm至0.8μm)的光的透光率至少为50％或更高；对于上述透明基板的纯粹的且透明的板材而言，波长为400nm至800nm(0.4μm至0.8μm)的光的透光率为70％或更高，优选为85％或更高。此外，该透明的高导热性立方晶多晶体具有优良的导热性，具体而言，其导热率为10W/m·K或更高。
此处，在透明基板用于原始图像形成面板的情况中，“透明基板”的概念不仅包括用于保护光学开关元件部分不受到机械作用(例如外力)和化学作用(例如空气和紫外线的进入)的影响的薄膜，而且也包括(例如)用作原始图像形成面板的基底的基板(在该基板中，薄膜晶体管、液晶室和用于像素的反射镜对应于像素的排列而形成在该基板的表面上)以及用作在光学开关元件这一侧上形成透明的有机导电层并且还形成边界壁(所谓的窗)的薄膜的基板。
所述透明基板不一定是板状的。在所述透明基板被用作保护凹透镜或凸透镜用的基板的情况中，可采用对应于透镜形状的弯曲表面的形状。可以将基板制成弯曲表面的形状，以起到各种透镜的作用。
有利的是，在由透明的高导热性立方晶多晶体板所制成的上述基板的表面上设置有用于减反射(AR)的涂层。特别是，如果采用折射率低于透明的高导热性立方晶多晶体的折射率的材料进行涂敷，可使透光性提高，相应地可以使由于吸收光线而产生的热量降低，从而制得具有明亮、清晰可见的图像的背投电视。
如果上述涂层是单层或多层，并且是这样的层，在该层中，选自金属氟化物层和金属氧化物层中的至少一种类型的层单独使用或组合使用，制得用于背投电视的透明基板，该透明基板与由透明的高导热性立方晶多晶体制成的基板之间具有优良的粘附力，并且具有优良的环境稳定性。
具体而言，所述透明的高导热性立方晶多晶体有利地选自透明ZnS、尖晶石(MgO·nAl2O3；n＝1至3)、YAG(3Y2O3·5Al2O3)、MgO、ALON(5AlN·9Al2O3)、Y2O3和金刚石。它们共同且基本的特征是都是立方晶系的，且均为多晶体。如上所述，透明基板对波长为400nm至800nm的光的透光率为50％或更高，且其导热率为10W/m·K或更高。因此，这些材料都是优良的用于背投电视的光学引擎的透明基板的材料。
具体而言，在透明的高导热性立方晶多晶体为尖晶石的情况中，通过使涂层至少包括两层并使400nm至800nm整个范围内的透光率增加，可制得用于背投电视或液晶图像投影仪的优良的透明基板。
背投电视或液晶图像投影仪包括由上述材料形成的透明基板。因此，光学引擎的透明基板、尤其是光学引擎中的原始图像形成面板的窗部分等处的透明基板所吸收的光线等很少，由此使得所产生的热量降低，图像变亮。
下面将对各项权利要求所涉及的发明进行简单地描述。
根据权利要求1的发明为：
一种用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板，所述透明基板的特征在于是其是由透明的高导热性立方晶多晶体板形成的。
在根据该权利要求的发明中，所述用于光学引擎的透明基板具有良好的耐热性和良好的透光性，并且该透明基板是由具有高导热率的透明的高导热性立方晶多晶体板形成的。因此，可以提供一种优良的用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板。
此外，由于使用的是多晶体，因此可以在不用考虑晶轴方向的条件下进行组装。
根据权利要求2的发明是上述用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板，并且
所述用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板的特征在于在所述表面上设置有涂层。
在根据该权利要求的发明中，由于在所述表面上设置有涂层，因此可以抑制光线在边界表面上的反射。因此，透光性可以提高，相应地可以降低由于吸收光线而产生的热量，并使屏幕变亮。
根据权利要求3的发明是上述用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板，并且
所述用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板的特征在于上述涂层是单层或多层的，并且是这样的层，其中选自金属氟化物层和金属氧化物层的至少一种类型的层单独使用或组合使用。
在根据该权利要求的发明中，由于在表面上设置有所述涂层，该涂层为这样的层，其中选自金属氟化物层和金属氧化物层的至少一种类型的层单独使用或组合使用，所以可以使根据权利要求2的发明效果得以进一步发挥。
根据权利要求4的发明是上述用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板，并且
所述用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板的特征在于：上述透明的高导热性立方晶多晶体选自透明ZnS、尖晶石(MgO·nAl2O3；n＝1至3)、YAG(3Y2O3·5Al2O3)、MgO、ALON(5AlN·9Al2O3)、Y2O3和金刚石。
在根据该权利要求的发明中，由于上述透明的高导热性立方晶多晶体选自透明ZnS、尖晶石(MgO·nAl2O3；n＝1至3)、YAG(3Y2O3·5Al2O3)、MgO、ALON(5AlN·9Al2O3)、Y2O3和金刚石，因此耐热性和透光性良好，导热率高，由此使得可以提供优良的用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板。
根据权利要求5的发明是上述用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板，并且
所述用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板的特征在于上述透明的高导热性立方晶多晶体为尖晶石(MgO·nAl2O3；n＝1至3)。
在根据该权利要求的发明中，由于所述透明基板由尖晶石形成，因此可以提供优良的用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板。
当尖晶石的分子式以MgO·nAl2O3表示时，n为1.05至1.30，优选为1.07至1.125，并且特别优选为1.08至1.09。
根据权利要求6的发明是上述用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板，并且
所述用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板的特征在于上述透明的高导热性立方晶多晶体为YAG(3Y2O3·5Al2O3)。
在根据该权利要求的发明中，由于所述透明基板由YAG形成，因此可以提供优良的用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板。
根据权利要求7的发明是上述用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板，并且
所述用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板的特征在于上述透明的高导热性立方晶多晶体为MgO。
在根据该权利要求的发明中，由于所述透明基板由MgO形成，因此可以提供优良的用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板。
根据权利要求8的发明是上述用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板，并且
所述用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板的特征在于上述透明的高导热性立方晶多晶体为ZnS。
在根据该权利要求的发明中，由于所述透明基板由ZnS形成，因此可以提供优良的用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板。
根据权利要求9的发明是上述用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板，并且
所述用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板的特征在于其为一种包含光学开关元件的基板。
在根据该权利要求的发明中，由于所述基板为一种包含光学开关元件类型的基板，因此可以使根据上述各项权利要求的发明的效果得以最大程度地发挥。
根据权利要求10的发明为一种背投电视接收器，其特征在于所述背投电视接收器含有根据权利要求1至9中任意一项所述的用于背投电视的光学引擎的透明基板。
在根据该权利要求的发明中，由于含有根据权利要求1至9中任意一项所述的用于背投电视的光学引擎的透明基板，因此屏幕变亮，从而可以提供优良的背投电视接收器。
根据权利要求11的发明为：
一种尖晶石透明基板，其在至少一个表面上具有涂层，其中为了防止反射，上述涂层具有：
第一涂层，所述第一涂层设置于上述尖晶石的表面上，并且是由HfO2、Al2O3、Y2O3、ZrO2、TiO2、Ta2O5、La2O3和LaF3中的任意一种材料形成的，以及
第二涂层，所述第二涂层设置于上述第一涂层的表面上，并且是由MgF2、SiO2和LaF3(仅限于在上述第一涂层不是由LaF3形成时使用)中的任意一种材料形成的。
在根据该权利要求的发明中，由于在所述尖晶石薄板的至少一个表面(具体而言是光源侧的表面)上设置有含有两层涂层的减反射涂层，因此透光性在很宽的范围内得到提高。因此可以提供优良的用于背投电视的光学引擎的透明基板或优良的用于液晶图像投影仪的透明基板。
期望的是，所述减反射涂层由至少两层构成，并且使400nm至800nm全部范围内的透光性提高。
此处，“透明基板”并不局限于上述基板。所述透明基板可以是不平坦的或有一定程度的弯曲或是透镜的形状。
取决于用途，透明基板的厚度优选为约0.5mm至1.1mm。
用于涂层的材料中包括不可避免地含有的其它物质的情况。
此外，术语“具有第二涂层”包括为了任何其它目的而设置与减反射无关的涂层的情况。
根据权利要求12的发明为：
一种尖晶石透明基板，其特征在于在至少一个表面上具有涂层，其中为了防止反射，所述涂层具有：
第一涂层，所述第一涂层设置于上述尖晶石的表面上，并且是由HfO2、Al2O3、Y2O3、TiO2、Ta2O5、La2O3和LaF3中的任意一种材料形成的，
第二涂层，所述第二涂层设置于上述第一涂层的表面上，并且是由TiO2、Ta2O5、Nb2O5、ZnS、ZnSe、ZrO2和LaF3中的任意一种材料形成的，该材料与用于形成上述第一涂层的材料是不同的，
第三涂层，所述第三涂层设置于上述第二涂层的表面上，并且是由HfO2、Al2O3、Y2O3、TiO2、Ta2O5、La2O3和LaF3中的任意一种材料形成的，该材料与用于形成上述第二涂层的材料是不同的，以及
第四涂层，所述第四涂层设置于上述第三涂层的表面上，并且是由MgF2、SiO2和LaF3中的任意一种材料形成的，该材料与用于形成上述第三涂层的材料是不同的。
在根据该权利要求的发明中，由于在所述尖晶石薄板的至少一个表面(具体而言是光源侧的表面)上设置有含有四个层的涂层作为减反射涂层，与包括两个层的涂层的情况相比，透光性在更宽的范围内得到提高。因此可以提供优良的用于背投电视的光学引擎的透明基板或优良的用于液晶图像投影仪的透明基板。
关于涂层，例如第一涂层由HfO2形成，厚度为70nm，第二涂层由TiO2形成，厚度为95nm，第三涂层由HfO2形成，厚度为40nm，第四涂层由MgF2形成，厚度为75nm。
根据权利要求13的发明为上述尖晶石透明基板，并且
上述尖晶石薄板的特征在于当尖晶石的分子式以MgO·nAl2O3表示时，则n为大于等于1.08而小于等于1.09。
在根据该权利要求的发明中，由于尖晶石(MgO·nAl2O3)的n值为大于等于1.08而小于等于1.09，因此透光性、耐热性、导热性等均为优良。
根据权利要求14的发明为上述尖晶石透明基板，
其特征在于上述尖晶石透明基板用于背投电视接收器或用于液晶图像投影仪。
在根据该权利要求的发明中，根据上述权利要求11至13中任意一项所述的尖晶石透明基板被用于背投电视接收器或被用于液晶图像投影仪。因此，可提供优良的背投电视接收器或优良的液晶图像投影仪。
根据权利要求15的发明为：
一种背投电视接收器或液晶图像投影仪，其特征在于含有根据权利要求11至13中任意一项所述的尖晶石透明基板。
在根据该权利要求的发明中，由于含有根据权利要求11至13中任意一项所述的尖晶石透明基板，具体而言，所述尖晶石透明基板被用于光学引擎中，因而图像变亮，由此提供具有优良性能的背投电视接收器或液晶图像投影仪。
优点
根据本发明，由透明的高导热性立方晶多晶体形成的、用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板是多晶体。因此，在进行组装时，尤其在进行光学引擎的原始图像形成面板的组装时，可以在不用考虑晶轴方向的条件下进行组装。
此外，由于对光线等表现出良好的透过性，因此可以降低由于吸收光线等而产生的热量，并且也表现出优良的导热性。因此，由液晶等制成的光学开关元件所产生的热量被发散出去，从而可以抑制温度过度升高。
由于具有这些特性，作为用于背投电视或液晶图像投影仪的光学引擎的透明基板，预计其非常有用。
通过使用这种用于光学引擎的透明基板，可提高光源的亮度。因此，可提供具有大而明亮的屏幕、且价格不贵的背投电视。
附图简要说明
图1为概念性示出液晶投影仪的结构的图。
图2为示出本发明的用于背投电视的光学引擎中的原始图像形成面板上的透明基板在可见光区域的透光率的图。
图3为示出本发明实施例2中的透明基板和在该透明基板上设置有一层涂层的情况下在可见光区域中的透光率的图。
图4为示出本发明实施例5中的透明基板重要部分的图，其中设置有两层减反射涂层。
图5为示出本发明实施例5中的透明基板在可见光区域中的透光率的图，其中设置有两层减反射涂层。
图6为示出本发明实施例6中的透明基板重要部分的图，其中设置有四层减反射涂层。
图7为示出本发明实施例6中的透明基板在可见光区域中的透光率的图，其中设置有四层减反射涂层。
参考标号
10尖晶石薄板
20Y2O3涂层
25Y2O3层涂层
30ZnS层涂层
40MgF2层涂层
50光源
51反射镜
53红外聚光透镜
54紫外截止滤光片
60偏振光转换积分器
61复眼透镜
62狭缝
63透镜
70分色镜
71反射镜
80液晶板
81偏振板
82防尘窗
83半波长板
84交叉分色棱镜
90投影透镜系统
本发明的最佳实施方案
下面将参照本发明的最佳实施方式来对本发明进行描述。本发明不限于下面的实施方案。可在本发明或其等同形式的范围内对下面的实施方案进行各种修改。
(第一实施方案)
本实施方案涉及用于透明基板的材料。
下面参照图1描述含有本实施方案的透明基板的液晶投影仪。图1为概念性示出液晶投影仪的结构的图。在图1中，参考标号50表示由高亮度灯(如金属卤化物灯、氙灯或UHP)构成的光源，参考标号51表示反射镜，参考标号53表示红外聚光透镜，参考标号54表示紫外截止滤光片，参考标号60表示偏振光转换积分器，参考标号61表示复眼透镜，参考标号62表示狭缝，参考标号63表示透镜，参考标号70表示根据光线的波长用于使光透过或反射的分色镜，参考标号71表示反射镜，参考标号80表示液晶板，参考标号81表示偏振板，参考标号82表示防尘窗，参考标号83表示半波长板，参考标号84表示交叉分色棱镜，参考标号90表示投影透镜系统。
由光源50发出的光线被反射镜51反射，并被红外聚光透镜53聚集。不需要的紫外线被紫外截止滤光片54截留，并且不均匀的亮度被两个复眼透镜61均匀化。光穿过狭缝62并被引至由PBS和半波长板构成的偏振光转换积分器60。随后，光穿过透镜63，并被两个分色镜70分解为三种原色光R、G和B。被分解后的三种原色光中的每一种通过反射镜71等，并分别被引至包括偏振板81、液晶板80、防尘窗82、和偏振板81的光学开关。此外，每种光线通过半波长板83，并被交叉分色棱镜84组合在一起。组合后的光线被引至投影透镜系统90，并被放大和投射，使得图像显示在前方的屏幕上。
该液晶投影仪的紫外截止滤光片54、复眼透镜61、透镜63、分色镜70、偏振光转换积分器60、偏振板81中的偏振片的支承板、构成液晶板80的透明基板和防尘窗82中的至少一种元件是由尖晶石基板构成的。因此，热量被具有高导热率的尖晶石基板有效地发散出去。
图2为示出本发明的用于背投电视的光学引擎的ZnS基板和尖晶石基板在可见光区域的透光率的图，该ZnS基板和尖晶石基板都是由透明的高导热性立方晶多晶体形成的透明基板。在0.4μm至1μm的区域(所谓的可见光区域)内显示出非常好的透光性。尤其是尖晶石基板甚至在短波长区域(0.4μm或更低)内也可显示出良好的透光性。
用于背投电视的光学引擎的光源发射出可见光，同时也发射出波长在红外区域的不可见光。这些红外线有时也被称为热线，并且容易被物质所吸收从而产生热量。由透明的高导热性立方晶多晶体形成的本发明基板对该区域中的光也具有优良的透光性。因此，由光源射出的光线等很难被吸收，温度几乎不升高。如果透明基板的温度升高较小，那么设置于原始图像形成面板中的、并且夹在一种或两种透明基板(各自为LCOS型基板、DLP型基板或LCD型基板)间的光学开关元件部分(其包括：设置有由透明导体形成的图像电极、导线、取向薄膜等的透明元件基板；与其对置的基板；以及夹在两块基板之间的光学开关元件)由于吸收光线等而产生的热量就可以被透明基板所吸收，从而可以抑制光学开关元件部分的温度过度地升高。此外，作为用于背投电视的光学引擎的、由透明的高导热性立方晶多晶体形成的透明基板的一个例子的ZnS的导热率为约21W/Mk，远远大于石英玻璃的导热率。因此，上述被吸收的热量可迅速地被发散到外部，从该角度来看，也可以抑制温度的过度升高。
特别是，由于从光源发出的光也通过使用偏振光而被部分地阻挡以形成图像，因此产生的热量大，温度容易升高。温度的升高抑制了液晶的取向特性。所以必须进行冷却。因此，需要透明基板具有作为散热元件的特性。选择这样的透明基板，该透明基板具有优良的导热性，并且可以表现出吸收来自光源的光线等而导致的温度升高程度较小这样的性质。
本发明用于背投电视的光学引擎的透明基板是适合上述用途的基板，其中所述透明基板是由透明的高导热性立方晶多晶体形成的。
本发明使用的用于背投电视的光学引擎的透明基板可通过下述手段而获得，其中所述透明基板是由透明的高导热性立方晶多晶体形成的。
将高纯度的材料制为成形体(compact)。采用粉末烧结法可获得尖晶石、YAG、MgO、ALON等。对于金刚石可以使用已知的高压合成法或CVD法(化学气相沉积法)来获得。对于ZnS，有利的是，将Zn粉末和H2S用作原料，并使用CVD法(化学气相沉积法)来获得。采用HIP法(热等静压法)将所得的成形体制成透明多晶体。
可以在不进行进一步处理的条件下使用上述用于背投电视的光学引擎的透明基板，其中所述透明基板是由透明的高导热性立方晶多晶体形成的。然而，为了提高透光性和改善表面稳定性，有利的是将表面进行涂敷处理。用于涂敷的材料并不特别限定，只要该材料对于由透明的高导热性立方晶多晶体形成的透明基板具有亲和力、并可以充分利用作为原料的由透明的高导热性立方晶多晶体形成的透明基板的特性(透明性、硬度和导热性)即可。所述涂层可用作单层。然而，优选形成多层涂层。
在将涂层制成多层的情况中，可优选使用金属氧化物，例如SiO2、TiO2、Al2O3、Y2O3、Ta2O5、ZrO2、Ta2O5和LaO3；金属氟化物例如MgF2、YF3、LaF3、CeF3和BaF2；以及其它的锌化合物。
可通过层叠为2层至约20层来使用这些层。有利的是，即使采用多层结构时，上述涂层的厚度最高为5,000nm。
有利的是，利用物理气相沉积法(PVD法)来形成上述涂层。这可以通过已知方法(例如溅射法、离子镀法、或真空沉积法)来进行。尤其是联合使用离子辅助沉积法和等离子体辅助沉积法时，薄膜性能得到提高。
下面将对主要涉及用于透明基板的材料的例子进行描述，但是本发明并不局限于这些例子。
实施例1
本实施例涉及ZnS多晶体透明基板的制备和该透明基板上的两层减反射涂层的形成。
通过使用CVD装置，由纯度为99.9％或更高的Zn和H2S来制备得到高纯度的ZnS块。关于CVD的反应条件，基板温度为700℃，坩埚温度为700℃，炉内压力为10Torr。反应在氩气气氛中进行。所得的ZnS块呈半透明的黄色。通过使用热等静压法(HIP)在温度为1,000℃、压力为2,000kg/cm2和氩气气氛的条件下将该块制成多晶体。所得的ZnS多晶体是无色透明的。将该ZnS多晶体加工成厚度为1mm的板，并测定透光率。对波长为400nm至800nm的光的平均透过率为73％。
为了提高上述板状ZnS多晶体的透光率，使用MgF2作为低折射率材料和使用Al2O3作为高折射率材料，涂布总厚度为0.3μm的减反射涂层，并测定透光率。对波长为400nm至800nm的光的平均透过率变为90％。将所得的透明板组装作为背投电视的光学引擎中的原始图像形成面板中的窗构件，并进行图像评价。尽管从光源的后面观察，但是投射到电视屏幕上的图像不存在亮度不均匀的现象，该评价结果与使用石英玻璃的情况中的结果相当，因此评价结果为良好。
实施例2
本实施例涉及尖晶石多晶体透明基板的制备和该透明基板上的一层或两层减反射涂层的形成。
在1,500kg/cm2的压力下将纯度为99.9％或更高的尖晶石(MgO·Al2O3)粉末制为成形体。将所得到的成形体放入石墨容器中，在温度为1,500℃、压力为350kg/cm2的条件下在真空中进行加压烧结。通过使用HIP法在温度为1,650℃、压力为2,000kg/cm2和氩气气氛的条件下将所得的烧结后的尖晶石制成多晶体。所得的尖晶石多晶体是无色透明的。将该尖晶石多晶体加工成厚度为1mm的板，测定透光率。对波长为400nm至800nm的光的平均透过率为84％。
为了提高上述板状尖晶石多晶体的透光率，使用MgF2作为低折射率材料涂布成膜厚为50nm至150nm的减反射涂层。形成MgF2涂层的薄膜的方法为PVD法、电阻加热法或电子束枪法。
在空气中，在与板状表面正交(垂直)的方向上，使用非偏振的白色光照射设置有减反射涂层的板状尖晶石多晶体，并测定透光率。测量结果如图3所示。在图3中，(1)示出了在形成减反射涂层前尖晶石基板的测量结果，(2)示出了在形成减反射涂层后尖晶石基板的测量结果。由图3清楚可见，对波长为400nm至800nm的光的平均透过率变为91％。
使用MgF2作为低折射率材料和使用Al2O3作为高折射率材料，涂布成总厚度为300nm的减反射涂层，并测定透光率。对波长为400nm至800nm的光的平均透过率变为93％。将这些板组装作为背投电视的光学引擎中的原始图像形成面板中的窗构件，进行图像评价。尽管是从光源的后面观察，但是投射到电视屏幕上的图像没有出现亮度不均匀的现象，该结果与使用石英玻璃的情况中的结果相当，因此该评价结果为良好。
实施例3
本实施例涉及YAG多晶体透明基板的制备和在该透明基板上的两层减反射涂层的形成。
在1,500kg/cm2的压力下将纯度为99.9％或更高的YAG(3Y2O3·5Al2O3)粉末制为成形体。将所得的成形体放入铝制容器中，在真空中于1,500℃的温度下进行烧结。所得的YAG多晶体是无色透明的。将该YAG多晶体加工成厚度为1mm的板，并测定透光率。对波长为400nm至800nm的光的平均透过率为83％。
为了提高上述板状YAG多晶体的透光率，使用MgF2作为低折射率的材料和使用Al2O3作为高折射率的材料，涂布成总厚度为300nm的减反射涂层，并测定透光率。对波长为400nm至800nm的光的平均透过率变为92％。将该板组装作为背投电视的光学引擎中的原始图像形成面板中的窗构件，进行图像评价。尽管从光源的后面观察，但是投射到电视屏幕上的图像不存在亮度不均匀的现象，该结果与使用石英玻璃的情况中的结果相当，因此该评价结果为良好。
实施例4
本实施例涉及MgO多晶体透明基板的制备和在该透明基板上的两层减反射涂层的形成。
在1,500kg/cm2的压力下将纯度为99.9％或更高的MgO粉末制成成形体。将所得的成形体放入石墨容器中，在温度为1,500℃、压力为350kg/cm2的条件下在真空中进行加压烧结。通过使用HIP法在温度为1,650℃、压力为2,000kg/cm2和氩气气氛的条件下将所得的烧结后的MgO制成多晶体。所得的MgO多晶体是无色透明的。将该MgO多晶体加工成厚度为1mm的板，并测定透光率。对波长为400nm至800nm的光的平均透过率为84％。
为了提高上述板状MgO多晶体的透光率，通过使用MgF2作为低折射率材料和使用Al2O3作为高折射率材料，涂布成总厚度为300nm的减反射涂层，并测定透光率。对波长为400nm至800nm的光的平均透过率变为93％。将该板组装作为背投电视的光学引擎中的原始图像形成面板中的窗构件，进行图像评价。尽管是从光源的后面观察，但是投射到电视屏幕上的图像不存在亮度不均匀的现象，该结果与使用石英玻璃的情况中的结果相当，因此该评价结果为良好。
(第二实施方案)
本实施方案涉及所有的透明基板都是由尖晶石形成的并且形成至少两层减反射涂层。
实施例5
实施例5涉及两层减反射涂层的形成。
采用气相沉积法由作为高折射率(n＝1.7至1.8)材料的Y2O3形成厚度为140nm的第一涂层，采用气相沉积法由作为低折射率(n＝1.4至1.5)材料的MgF2形成厚度为90nm的第二涂层。图4概念性地示出了这些减反射涂层的层叠状态。在图4中，参考标号10表示尖晶石薄板，参考标号20表示由Y2O3形成的第一涂层，参考标号40表示由MgF2形成的第二涂层。MgF2的成膜条件与实施例2中MgF2的成膜条件相同。Y2O3的成膜方法为PVD法或电子束枪法。
该尖晶石板的厚度为1mm。
测定设置有减反射涂层的板状尖晶石多晶体的透光率。测量结果如图5所示。由图5清楚可见，对波长为400nm至800nm的光的平均透过率变为91.5％。
实施例6
实施例6涉及四层减反射涂层的形成。
通过气相沉积法由具有中间折射率(n＝1.7至1.8)的Y2O3形成厚度为50nm的第一涂层，通过气相沉积法由具有最高折射率(n＝2.0至2.2)的ZnS形成厚度为85nm的第二涂层，再次通过气相沉积法由具有中间折射率(n＝1.7至1.8)的Y2O3形成厚度为40nm的第三涂层，通过气相沉积法由具有最低折射率(n＝1.4至1.5)的MgF2形成厚度为75nm的第四涂层。图6概念性地示出了这些涂层的层叠状态。在图6中，参考标号10表示尖晶石薄板，参考标号20表示由Y2O3形成的第一涂层，参考标号30表示由ZnS形成的第二涂层，参考标号25表示由Y2O3形成的第三涂层，参考标号40表示由MgF2形成的第四涂层。MgF2的成膜条件与实施例2中MgF2的成膜条件相同。ZnS的成膜方法为PVD法或电阻加热法。
测定设置有减反射涂层的板状尖晶石多晶体的透光率。测量结果如图7所示。由图7清楚可见，对波长为400nm至800nm的光的平均透过率变为91.5％。

Claims (15)

1.一种用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板，所述透明基板的特征在于，其包含透明的高导热性立方晶多晶体板。
2.根据权利要求1所述的用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板，所述透明基板的特征在于，在其表面上设置有涂层。
3.根据权利要求2所述的用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板，所述透明基板的特征在于，所述涂层为单层或多层，并且包含这样的层，其中选自金属氟化物层和金属氧化物层的至少一种类型的层单独使用或组合使用。
4.根据权利要求1或2所述的用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板，所述透明基板的特征在于，所述透明的高导热性立方晶多晶体选自透明ZnS、尖晶石(MgO·nAl2O3；n＝1至3)、YAG(3Y2O3·5Al2O3)、MgO、ALON(5AlN·9Al2O3)、Y2O3和金刚石。
5.根据权利要求1至3中任意一项所述的用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板，所述透明基板的特征在于，所述透明的高导热性立方晶多晶体包含尖晶石(MgO·nAl2O3；n＝1至3)。
6.根据权利要求1至3中任意一项所述的用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板，所述透明基板的特征在于，所述透明的高导热性立方晶多晶体包含YAG(3Y2O3·5Al2O3)。
7.根据权利要求1至3中任意一项所述的用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板，所述透明基板的特征在于，所述透明的高导热性立方晶多晶体包含MgO。
8.根据权利要求1至3中任意一项所述的用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板，所述透明基板的特征在于，所述透明的高导热性立方晶多晶体包含ZnS。
9.根据权利要求1至8中任意一项所述的用于背投电视接收器中的光学引擎的透明基板，所述透明基板的特征在于，其为一种包含光学开关元件的基板。
10.一种背投电视接收器，其特征在于，含有权利要求1至9中任意一项所述的用于背投电视的光学引擎的透明基板。
11.一种尖晶石透明基板，其特征在于，在至少一个表面上含有涂层，其中为了防止反射，所述涂层具有：
第一涂层，所述第一涂层设置于所述尖晶石的表面上，并且是由HfO2、Al2O3、Y2O3、ZrO2、TiO2、Ta2O5、La2O3和LaF3中的任意一种材料形成的，以及
第二涂层，所述第二涂层设置于所述第一涂层的表面上，并且是由MgF2、SiO2和LaF3中的任意一种材料形成的(其中LaF3仅限于在所述第一涂层不是由LaF3形成时使用。
12.一种尖晶石透明基板，其特征在于，在至少一个表面上含有涂层，其中为了防止反射，所述涂层具有：
第一涂层，所述第一涂层设置于所述尖晶石的表面上，并且是由HfO2、Al2O3、Y2O3、TiO2、Ta2O5、La2O3和LaF3中的任意一种材料形成的，
第二涂层，所述第二涂层设置于所述第一涂层的表面上，并且是由TiO2、Ta2O5、Nb2O5、ZnS、ZnSe、ZrO2和LaF3中的任意一种材料形成的，该材料与用于形成所述第一涂层的材料是不同的，
第三涂层，所述第三涂层设置于所述第二涂层的表面上，并且是由HfO2、Al2O3、Y2O3、TiO2、Ta2O5、La2O3和LaF3中的任意一种材料形成的，该材料与用于形成所述第二涂层的材料是不同的，以及
第四涂层，所述第四涂层设置于所述第三涂层的表面上，并且是由MgF2、SiO2和LaF3中的任意一种材料形成的，该材料与用于形成所述第三涂层的材料是不同的。
13.根据权利要求11或12所述的尖晶石透明基板，其特征在于，当所述尖晶石透明基板中的尖晶石的分子式以MgO·nAl2O3表示时，n为大于等于1.08而小于等于1.09。
14.根据权利要求11至13中任意一项所述的尖晶石透明基板，其特征在于，所述尖晶石透明基板用于背投电视接收器或用于液晶图像投影仪。
15.一种背投电视接收器或液晶图像投影仪，其特征在于，包含权利要求11至13中任意一项所述的尖晶石透明基板。
CNA200680047066XA 2005-12-15 2006-12-13 尖晶石透明基板、用于光学引擎的透明基板、背投电视接收器及图像投影仪 Pending CN101331530A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP362166/2005 2005-12-15
JP2005362166 2005-12-15

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101331530A true CN101331530A (zh) 2008-12-24

Family

ID=38162949

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA200680047066XA Pending CN101331530A (zh) 2005-12-15 2006-12-13 尖晶石透明基板、用于光学引擎的透明基板、背投电视接收器及图像投影仪

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20090029071A1 (zh)
EP (1) EP1962260A4 (zh)
JP (1) JPWO2007069644A1 (zh)
KR (1) KR20080093019A (zh)
CN (1) CN101331530A (zh)
WO (1) WO2007069644A1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102498667A (zh) * 2009-09-18 2012-06-13 住友电气工业株式会社 基板、基板的制造方法、saw器件以及器件
CN103553361A (zh) * 2013-11-21 2014-02-05 南通博凯新能源科技有限公司 一种Al2O3-SiO2-TiO2无机增透膜的制备方法
US9624136B2 (en) 2014-07-01 2017-04-18 Corning Incorporated Transparent spinel article and tape cast methods for making

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4830911B2 (ja) * 2007-03-02 2011-12-07 住友電気工業株式会社 スピネル焼結体、その製造方法、透明基板と液晶プロジェクター
JP5019380B2 (ja) * 2007-09-27 2012-09-05 コバレントマテリアル株式会社 透光性酸化イットリウムアルミニウムガーネット焼結体およびその製造方法。
FI20070898A0 (fi) * 2007-11-23 2007-11-23 Juha Pulkkinen Uudet estrogeeniaktiivisuutta omaavat beeta-hydroksiketonit ja beeta-alkoksiketonit
JP2009126750A (ja) * 2007-11-26 2009-06-11 Sumitomo Electric Ind Ltd 多結晶透明セラミックス基板の製造方法およびスピネル基板の製造方法
JP2009126749A (ja) * 2007-11-26 2009-06-11 Sumitomo Electric Ind Ltd 透明多結晶スピネル基板とその製造方法および前記基板を用いた光学製品
JP5168724B2 (ja) * 2008-05-23 2013-03-27 住友電気工業株式会社 透明多結晶スピネル基板とその製造方法、および電気光学装置
JP2013512573A (ja) * 2009-11-25 2013-04-11 グリーン， ツイード オブ デラウェア， インコーポレイテッド プラズマ耐性コーティングで基板をコーティングする方法および関連するコーティングされた基板
EP2993517B1 (en) * 2012-05-24 2018-06-20 Raytheon Company High power optical switch
US9632345B2 (en) 2012-05-24 2017-04-25 Raytheon Company Liquid crystal control structure, tip-tilt-focus optical phased array and high power adaptive optic
CA2908013A1 (en) * 2013-03-28 2014-10-02 Ceramtec-Etec Gmbh Ceramic having a functional coating
EP3004979B1 (en) 2013-05-24 2019-01-16 Raytheon Company Adaptive-optics liquid-crystal array device having meander resistors
EP3097066B1 (de) * 2014-01-20 2024-05-15 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Keramiksubstrat mit funktionsbeschichtung
US20180222763A1 (en) * 2014-09-12 2018-08-09 Sumitomo Electric Industries, Ltd. Liquid-crystal-display protection plate and method for producing liquid-crystal-display protection plate

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03210501A (ja) * 1990-01-16 1991-09-13 Nippon Zeon Co Ltd 光学部品
US6284197B1 (en) * 1998-06-05 2001-09-04 The Regents Of The University Of California Optical amplification of molecular interactions using liquid crystals
JP3697104B2 (ja) 1999-03-30 2005-09-21 セイコーエプソン株式会社 液晶装置及びこれを備えた投射型表示装置
JP2004310051A (ja) * 2003-03-24 2004-11-04 Sony Corp 超薄型電気光学表示装置の製造方法および製造装置
JP4145810B2 (ja) * 2003-08-05 2008-09-03 住友電気工業株式会社 液晶パネル用透明基板
US8570488B2 (en) * 2004-12-09 2013-10-29 Carl Zeiss Smt Gmbh Transmitting optical element and objective for a microlithographic projection exposure apparatus
JP2006273679A (ja) * 2005-03-30 2006-10-12 Sumitomo Electric Ind Ltd スピネル焼結体、光透過窓および光透過レンズ

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102498667A (zh) * 2009-09-18 2012-06-13 住友电气工业株式会社 基板、基板的制造方法、saw器件以及器件
CN103553361A (zh) * 2013-11-21 2014-02-05 南通博凯新能源科技有限公司 一种Al2O3-SiO2-TiO2无机增透膜的制备方法
CN103553361B (zh) * 2013-11-21 2015-10-28 南通博凯新能源科技有限公司 一种Al2O3-SiO2-TiO2无机增透膜的制备方法
US9624136B2 (en) 2014-07-01 2017-04-18 Corning Incorporated Transparent spinel article and tape cast methods for making

Also Published As

Publication number Publication date
KR20080093019A (ko) 2008-10-17
WO2007069644A1 (ja) 2007-06-21
EP1962260A1 (en) 2008-08-27
EP1962260A4 (en) 2010-08-18
JPWO2007069644A1 (ja) 2009-05-21
US20090029071A1 (en) 2009-01-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101331530A (zh) 尖晶石透明基板、用于光学引擎的透明基板、背投电视接收器及图像投影仪
US20110279781A1 (en) Projection screen, projection system and method for making the projection screen
WO2003075076A1 (en) Compound polarization beam splitters
CN100354725C (zh) 无机取向膜及其形成方法、电子器件用基板、液晶面板
WO2000070880A1 (en) Projection system with polymeric film optical components
JP2017072748A (ja) 光学フィルターおよび光学フィルターを用いた撮像素子
JP4145810B2 (ja) 液晶パネル用透明基板
JP2006276617A (ja) 偏光変換素子及びそれを用いた投射型液晶表示装置
CN206515546U (zh) 一种应用于车载记录仪摄像头的镜片组
CN109031879A (zh) 投影屏幕和投影系统
JPH09211729A (ja) 反射型スクリーン
JP2008203493A (ja) 映像投射装置
CN106772952A (zh) 一种应用于车载记录仪摄像头的镜片组
JP2000221322A (ja) 紫外赤外線カットフィルタ及び投射型表示装置
JP2008097014A (ja) 液晶パネル用透明基板
JPH0812343B2 (ja) 画像投影装置
JP2003131010A (ja) 光学部品、光学ユニット及びこれを用いた映像表示装置
CN201837823U (zh) 两面可视投影光学膜
JPH04104244A (ja) 投射型液晶表示装置
KR200392199Y1 (ko) 프로젝션 ｔｖ용 면판
JP2004133155A (ja) 写真撮影用カメラ等のフィルター
JPH07175029A (ja) 液晶光学システム
JPH08122919A (ja) 画像投影装置
KR102221282B1 (ko) 영사용 스크린 및 이를 구비한 디스플레이 장치
JP2007310190A (ja) 光学素子、光学補償素子、液晶表示素子、画像投影装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: SUMITOMO ELECTRIC INDUSTRIES CO., LTD.

Free format text: FORMER OWNER: SEI COMPOSITE PRODUCTS CO., LTD.

Effective date: 20100319

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20100319

Address after: Osaka Japan

Applicant after: Sumitomo Electric Industries, Ltd.

Address before: Osaka Japan

Applicant before: SEI Hybrid Products Inc.

C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20081224