DE3545892C2 - Anzeigevorrichtung - Google Patents

Anzeigevorrichtung

Info

Publication number
DE3545892C2
DE3545892C2 DE3545892A DE3545892A DE3545892C2 DE 3545892 C2 DE3545892 C2 DE 3545892C2 DE 3545892 A DE3545892 A DE 3545892A DE 3545892 A DE3545892 A DE 3545892A DE 3545892 C2 DE3545892 C2 DE 3545892C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
polymer
gel
liquid
colored
solution
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.)
Expired - Lifetime
Application number
DE3545892A
Other languages
English (en)
Other versions
DE3545892A1 (de
Inventor
Yukuo Nishimura
Masahiro Haruta
Hirohide Munakata
Yoko Kuwae
Toshihiko Miyazaki
Satoshi Yuasa
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.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon 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
Priority claimed from JP59272352A external-priority patent/JPS61148424A/ja
Priority claimed from JP59272353A external-priority patent/JPS61148425A/ja
Priority claimed from JP59272351A external-priority patent/JPS61148423A/ja
Priority claimed from JP59272355A external-priority patent/JPS61149924A/ja
Priority claimed from JP59272356A external-priority patent/JPS61149925A/ja
Priority claimed from JP59272354A external-priority patent/JPS61148426A/ja
Priority claimed from JP59276946A external-priority patent/JPS61151622A/ja
Priority claimed from JP59276945A external-priority patent/JPS61151621A/ja
Priority claimed from JP59276947A external-priority patent/JPS61151623A/ja
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Publication of DE3545892A1 publication Critical patent/DE3545892A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3545892C2 publication Critical patent/DE3545892C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

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 
    • G02F1/0147—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 thermo-optic effects

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anzeigevorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder 2.
Nichtleuchtenden Anzeigevorrichtungen wird eine spezielle Be­ deutung beigemessen, da diese natürliche Farbtöne erzeugen können und keine Ermüdung des menschlichen Auges bewirken. Derartige Vorrichtungen umfassen beispielsweise elektrochrome Anzeigevorrichtungen (ECD), Flüssigkristallanzeigevorrichtungen (LCD) etc. Die Qualität und das Betriebsverhalten von der­ artigen Vorrichtungen ist jedoch nicht zufriedenstellend. Beispielsweise besitzen die ECDs einen derart niedrigen Anzeigekontrast, daß sie an dunklen Stellen kaum wahrnehmbar sind und eine Unterscheidung bei einem feinen Bild kaum von einer gewissen Entfernung her durchführbar ist.
Auf der anderen Seite besitzen LCDs neben den vorstehend auf­ geführten Nachteilen den Nachteil eines beschränkten Ge­ sichtsfeldwinkels.
Die gleichen Probleme treten auf, wenn solche Vorrichtungen in Lichtmodulationsvorrichtungen bzw. optischen Vorrichtungen, wie beispielsweise Ver­ schlüssen etc., Verwendung finden.
Die DE-OS 25 05 059 beschreibt ein Ar­ beitsmedium zur elektrophoretischen Bilddarstellung. Das Ar­ beitsmittel besteht aus einer Dispersion aus fein verteilten Partikeln eines undurchsichtigen dielektrischen Materials, wie z. B. Titandioxid, das in einem farbigen, im wesentlichen nichtleitenden Suspensionsmittel verteilt ist. Wenn beispiels­ weise die Suspension schwarz ist, so erscheint das Arbeits­ fluid in Abwesenheit eines elektrischen Feldes grau, wenn es durch eine Glühlampe beleuchtet wird. Wenn dieses graue Ar­ beitsfluid einem in einer Richtung wirkenden elektrischen Feld ausgesetzt wird, so werden die Partikel elektrophoretisch ent­ weder in Richtung zur Kathode oder Anode bewegt, wodurch sich an der Anode oder Kathode eine Ansammlung von schwarzer Farbe ergibt.
Zu den oben genannten Lichtmodulationsvorrichtungen gehört das aus JP-A-58-78758 bekannt wärmeempfindliche Abschattungselement, worin beispielsweise zwischen zwei Glasplatten ein N-Isopropyl(meth)acrylsäure-Polymer in Wasser vorgesehen ist. Dieses Element wird beispielsweise verwendet als Verglasung von Räumen zum Schutz vor erhöhter Sonnenein­ strahlung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine klare und gute Anzeigevorrichtung zu schaffen, die in der Lage ist, bei hohem Anzeigekontrast einen natürlichen Farbton zu erzeugen und eine Ermüdung des menschlichen Auges zu vermeiden.
Die vorstehend genannte Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Anzeigevorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 oder 2 gelöst.
Es wird eine optische Vorrichtung geschaffen, die als wesentliches Merkmal eine Flüssigkeitsschicht umfaßt, welche ein Polymer enthält, das bei thermischer Einwirkung eine Flüssigkeit absorbiert, aufnimmt bzw. freigibt.
Eine Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes geht aus dem Unteranspruch hervor.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung gemäß Fig. 3 und 4 im einzelnen erläutert. Der allgemeinen Erläuterung dienen die Fig. 1, 2 und 5. Es zeigt
die Fig. 1(a), 1(b) und 1(c), 2 und 5 in schematischer Weise den Aufbau einer Anzeigevorrichtung wobei Fig. 1(a) eine durchlässige Vorrichtung, Fig. 1(b) eine reflektierende Vorrichtung und Fig. 1(c) eine Vorrichtung, die von einer Anordnung von feinen Gelpartikeln Gebrauch macht, zeigt;
die Fig. 3 und 4 den schematischen Aufbau von Ausführungsformen einer erfindungsgemäß ausgebildeten Anzeigenvorrichtung.
Die Fig. 1(a) und 1(b) zeigen in schematischer Weise den Aufbau einer Anzeige­ vorrichtung. Fig. 1(a) zeigt eine durchlässige Vorrichtung, während Fig. 1(b) eine reflektierende Vorrichtung zeigt. Mit 1 ist ein Substrat, mit 2 eine ein Gel enthaltende Flüssigkeitsschicht und mit 3 eine trans­ parente Schutzplatte bezeichnet. Die Vorrichtung umfaßt diese Elemente in feinen Schichten, wie dies in der Zeichnung dargestellt ist.
Bei dem Substrat 1 kann es sich um ein transparentes Substrat, beispielsweise Glas, Kunststoff etc., oder um ein opakes Substrat handeln, beispielsweise Metall, wie Aluminium etc., und opaker Kunststoff etc.
Die vorliegende Anzeigevorrichtung steht entweder als durchlässiger oder als reflektierender Typ zur Verfügung. Wenn die Vorrichtung durchlässig ausgebildet ist, wird na­ turgemäß ein transparentes Substrat verwendet, und es wird ein Material wie das transparente Substrat für die trans­ parente Schutzplatte 3 eingesetzt.
Bei der das Gel enthaltenden Flüssigkeitsschicht 2 handelt es sich um eine Schicht, die eine Flüssigkeit und ein Polymer mit Flüssigkeitsabsorptions- und -freigabevermögen enthält.
Dieses Polymer mit Flüssigkeitsabsorptions- und -freigabe­ vermögen, das für die vorliegende Erfindung geeignet ist, kann in zwei Hauptgruppen eingeteilt werden. Zu einer die­ ser Gruppen gehören Polymere, die eine Flüssigkeit bei ei­ ner höheren Temperatur absorbieren und dadurch quellen und die die Flüssigkeit bei einer niedrigeren Temperatur freige­ ben und dadurch schrumpfen. Zu der anderen Gruppe gehören Polymere, die die Flüssigkeit bei einer höheren Temperatur freigeben und diese bei einer niedrigeren Temperatur ab­ sorbieren.
Bei den erstgenannten Polymeren handelt es sich um drei­ dimensional vernetzte Polymere, die durch Polymerisation eines Monomeren erhalten werden, beispielsweise eines Acrylamidderivates als Hauptbestandteil in Gegenwart ei­ nes vernetzbaren Monomeren, und die die aufgezeigten Eigen­ schaften aufweisen, beispielsweise um dreidimensional vernetzte Polymere, die durch Polymerisation eines Acrylamidderivates als Hauptbestand­ teil in Gegenwart eines ionisierbaren Monomeren und eines vernetzbaren Monomeren erhalten werden, beispielsweise eines Terpolymer von Acrylamid-Acrylsäure-Divinylbenzol.
Die letztgenannten Polymere umfassen dreidimensional ver­ netzte Polymere, die durch Polymerisation erhalten werden, beispielsweise eines Acrylamidderivates als Hauptbestand­ teil in Gegenwart eines vernetzbaren Monomeren, und die die vorgenannten Eigenschaften aufweisen, ein Terpolymer von N-Isopropylacrylamid-Acrylsäure-N,N′-Methylenbisacrylamid, und dreidimensional vernetzte Polymere, die durch Polymeri­ sation eines Acrylatesterderivates als Hauptbestandteil in Gegenwart eines vernetzbaren Monomeren erhalten werden,bei­ spielsweise eines Terpolymers von Acrylsäure-Oligoäthylen­ oxidester-Divinylbenzol.
Die in die das Gel enthaltende Flüssigkeitsschicht 2 einzu­ füllende Flüssigkeit umfaßt Wasser, organische Lösungs­ mittel, wie beispielsweise Aceton, Methanol, Äthanol, T-Butyl­ alkohol, Chloroform, N-Methylpyrrolidon, Pyridin, Benzol, N,N-Dimethylformamid, Dimethylsulfon etc., sowie deren Ge­ mische.
Da in der das Gel enthaltenen Flüssigkeitsschicht 2 eine gefärbte Flüssigkeit Verwendung findet, um den Kontrast zu erhöhen oder den Farbton zu verändern (Fig. 3)., wird eine Lösung oder eine Dispersion eines färbenden Material es in diesem Lösungsmittel eingesetzt, wo es erforderlich ist, ohne daß das färbende Material aufgrund irgendeines physikalischen oder chemischen Faktors in die Gele eindringt.
Derartige Färbmittel bzw. Farbstoffe umfassen beispielsweise übliche polymergebundene Färbmittel und Pigmente.
Wenn ein farbiges Polymer verwendet wird (Fig. 4), ist es erforderlich, daß das Farbmittel in begrenzter Weise nur im Inneren der Polymerpartikel oder um die Innenflächen derselben herum vorhanden ist (retikuläres Polymer).
Das Färbmittel kann so hergestellt werden, daß es über eine chemische Bindung nur eine begrenzte Existenz besitzt, d. h. durch chemisches Binden des Färbmittels an ein retikuläres Polymer oder durch Umhüllen der Makromoleküle im Netzverband durch eine dreidimensionale Vernetzungsreaktion in Gegenwart von Makromolekülen des Färbmittels.
Das hier verwendete Färbmittel umfaßt übliche Reaktivfarbstoffe, neben den vorstehend erwähnten Färbmitteln.
Wenn bei der vorliegenden Erfindung Polymere eingesetzt werden, die eine Flüssigkeit bei einer höheren Temperatur absorbieren und diese bei einer niedrigeren Temperatur frei­ geben, wird es bevorzugt, das Gel in der gelenthaltenden Flüssigkeitsschicht 2 in Abhängigkeit von der Anordnung von Bildelementen oder Öffnungen (die hiernach nur noch als "Bildelemente" bezeichnet werden) vorzusehen. Das von einem Gelstück besetzte Volumen muß viel kleiner sein als der Bild­ elementraum (d. h. die Fläche des Bildelementes multipliziert mit der Dicke der gelenthaltenden Flüssigkeitsschicht) und beträgt vorzugsweise nicht mehr als 1/3 des Bildelement­ raumes.
Der Bildelementraum muß nicht nur von einem Gel besetzt sein, sondern er kann auch durch eine Ansammlung einer Vielzahl von kleinen Gelstücken besetzt sein (Fig. 1(c)). Im letztge­ nannten Fall muß das Volumen dieser Ansammlung viel geringer sein als der Bildelementraum.
Das Gel ist vorzugsweise auf chemischem oder physikalischem Wege an einem Substrat der beiden Substrate fixiert, wie dies nachfolgend erläutert wird.
Wenn Polymere Verwendung finden, die eine Flüssigkeit bei ei­ ner höheren Temperatur freigeben und diese bei einer niedri­ geren Temperatur absorbieren, kann die Größe, Form und An­ ordnung des Gels in der gelenthaltenden Flüssigkeitsschicht ausgewählt werden, wie dies gewünscht wird. Das Gel kann als Ganzes oder im Zustand einer aufgebrochenen Masse, ei­ ner Dispersion oder eines Blocks in die gelenthaltende Flüssigkeitsschicht 2 eingefüllt werden.
Das Gel oder eine Ansammlung von kleinen Gelstücken kann in Abhängigkeit von der Form, der Anordnung etc. der Bildele­ mente vorgesehen werden. Allgemein beträgt die Größe eines Gels vorzugsweise etwa der des Bildelementes. Die Dicke der gelenthaltenden Flüssigkeitsschicht 2 beträgt vorzugs­ weise 1 bis 1000 µm, insbesondere 1 bis 100 µm.
Um die gelenthaltende Flüssigkeitsschicht 2 in wirksamer Weise mit thermischer Energie zu beaufschlagen, kann eine strahlungsabsorbierende Schicht benachbart zu der gelent­ haltenden Flüssigkeitsschicht vorgesehen werden (Fig. 5). Diese strahlungsabsorbierende Schicht, insbesondere Infra­ rot-absorbierende Schicht 7, kann erhalten werden, indem diverse bekannte anorganische oder organische Materialien, die nur schwer unter Hitzeeinwirkung aufschmelzen, zu ei­ nem Film geformt werden. Derartige Materialien sind bei­ spielsweise Si, SiO, SiO2, ZnS, As2S3, Al2O3, NaF, ZnSe, Cd·Tb·Fe, Ruß Metallphthalocyanin etc. Die strahlungs­ absorbierende Schicht kann unabhängig davon vorgesehen werden, ob es sich um eine durchlässige oder eine reflek­ tierende Vorrichtung handelt. Die Dicke der strahlungsab­ sorbierenden Schicht beträgt vorzugsweise 10 bis 500 nm (100 bis 5000 Å), insbesondere 20-200 nm (200-2000 Å).
Die Temperatur, bei der das Polymer eine Flüssigkeit absor­ biert oder freigibt, hängt von der Art und der Kombination des verwendeten Polymers und Lösungsmittel ab und liegt praktisch in einem Bereich von 5 bis 80°C.
Das Bilderzeugungs- oder Lichtmodulations­ prinzip wird nachfolgend in Verbindung mit Fig. 1(a) er­ läutert.
Wenn keine Bestrahlung mit Infrarotstrahlen vorhanden ist, wird das Gel nicht erhitzt und befindet sich somit in einem geschrumpften Zustand 4-2. Das Gel besitzt Lichtstreu- und Lichtbrechungseigenschaften, wenn es sehr klein ist, so daß daher der Strahl 6-2 vom Gel 4-2 gestreut oder gebrochen und eine geradlinige Fortpflanzung desselben verhindert wird.
Wenn ein Infrarotstrahl S gemäß einem Informationssignal etc. von der rechten Seite der Zeichnung auf eine vorge­ gebene Stelle in der gelenthaltenden Flüssigkeitsschicht 2 auftrifft, wird die angestrahlte Stelle 4-1 erhitzt, wonach das Gel 4-1 eine Flüssigkeit absorbiert und quillt. Als Folge davon verliert das Gel seine Lichtstreu- und Licht­ brechungseigenschaften, und der das Gel durchdringende Strahl 6-1 kann sich geradlinig fortpflanzen.
Das gequollene Gel 4-1 schrumpft mit absinkender Temperatur und kehrt in seinen Originalzustand zurück, so daß der Strahl wieder unterbrochen wird.
Durch thermisches Steuern des Gelvolumens in der gewünschten Weise können der Kontrast, der Farbton etc. verändert und darüber hinaus eine neutrale Farbtönung erhalten werden. Die vorliegende Erfindung macht sich das vorstehend beschrie­ bene Prinzip bei einer optischen Vorrichtung zu Nutze.
Vorstehend wurde eine Vorrichtung mit Lichtdurchlässigkeit beschrieben. Das Prinzip wird jedoch genauso auf eine optische Vorrichtung vom Reflexionstyp deutlich (Fig. 1(b).
Fig. 1(c) zeigt den Fall, daß eine Ansammlung von feinen Stücken eines Gels Verwendung findet. Hierbei ist das Bilderzeugungs- und Lichtmodulationsprinzip das gleiche wie bei den Fig. 1(a) und (b).
Desweiteren wird das Prinzip nachfolgend in Verbindung mit Fig. 2(a) beschrieben.
Ohne Infrarotbestrahlung wird das Gel nicht erhitzt und be­ findet sich somit in einem gequollenen Zustand 4-2. Somit pflanzt sich der das Gel 4-2 durchdringende Strahl 6-2 durch die gelenthaltende Flüssigkeitsschicht 2 ohne jegliche Streuung oder Brechung durch das Gel 4-2 fort.
Wenn ein Infrarotstrahl 5 auf eine vorgegebene Stelle der gelenthaltenden Flüssigkeitsschicht 2 in Abhängigkeit von einem Informationssignal etc. von der rechten Seite der Zeichnung auftrifft, wird die angestrahlte Stelle 4-1 er­ hitzt, so daß das Gel eine Flüssigkeit freisetzt und dabei schrumpft (4-1). Das Gel erhält Lichtstreu- und Licht­ brechungseigenschaften, wenn es viel kleiner wird, so daß daher der durch das geschrumpfte Gel 4-1 dringende Strahl 6-1 gestreut oder gebrochen und seine geradlinige Fort­ pflanzung verhindert wird. Wenn feine Gele in dichter Weise eingefüllt sind,wie dies in Fig. 2 (b) dargestellt ist, entwickeln sich zwischen den einzelnen Gelpartikeln Hohl­ räume, wenn die Gelpartikel feiner werden, so daß auf diese Weise ähnliche optische Effekte erhalten werden.
Das geschrumpfte Gel 4-1 quillt mit absinkender Temperatur und kehrt in seinen Originalzustand zurück, so daß sich auf diese Weise der Strahl wieder geradlinig fortpflanzen kann.
Fig. 3 zeigt die Erfindung, bei der eine farbige Flüssigkeit in der gelenthaltenden Flüssigkeits­ schicht 2 Verwendung findet.
Wenn keine Infrarotbestrahlung stattfindet, wird das Gel nicht erhitzt und befindet sich somit in einem geschrumpften Zustand 4-2. Der das Gel 4-2 oder dessen Nachbarschaft durch­ dringende Strahl 6-2 wird daher von der farbigen Flüssig­ keit absorbiert.
Wenn ein Infrarotstrahl 5 auf eine vorgegebene Stelle der gel­ enthaltenden Flüssigkeitsschicht 2 in Abhängigkeit von einem Informationssignal etc. von der rechten Seite der Zeichnung trifft, wird die angestrahlte Stelle 4-1 erhitzt, so daß das Gel 4-1 nur das Lösungsmittel absorbiert und quillt. Dies führt dazu, daß die farbige Flüssigkeit nur um eine dem Quellen des Gels entsprechende Menge entfernt wird, so daß der Strahl 6-1 durch die gelenthaltende Flüssigkeitsschicht 2 dringen kann. Das gequollene Gel 4-1 schrumpft mit ab­ sinkender Temperatur und kehrt in seinen Originalzustand zurück, so daß der Strahl wieder unterbrochen wird.
Auch eine Lichtmodulation mit einer farbigen Flüssigkeit läuft in der vorstehend beschriebenen Weise ab. Entsprechende optische Effekte können auch im Fall einer reflektierenden optischen Vorrichtung erhalten werden.
Bei Polymeren, die eine Flüssigkeit bei einer höheren Tempe­ ratur freisetzen und dabei schrumpfen, können im Prinzip die gleichen optischen Effekte erzielt werden.
Nachfolgend wird in Verbindung mit Fig. 4 ein Lichtmodulations­ prinzip unter Verwendung eines farbigen Gels beschrieben.
Wenn keine Infrarotstrahlung vorhanden ist, wird das Gel nicht erhitzt und befindet sich daher in einem geschrumpften Zustand 4-2. Der durch das Gel 4-2 und dessen Nachbarschaft dringende Strahl 6-1 wird absorbiert oder teilweise absor­ biert und geschwächt.
Wenn ein Infrarotstrahl 5 auf eine vorgegebene Stelle der gelenthaltenden Flüssigkeitsschicht 2 in Abhängigkeit von einem Informationssignal etc. von der rechten Seite der Zeichnung trifft, wird die angestrahlte Stelle 4-1 erhitzt, so daß das farbige Gel nur das Lösungsmittel absorbiert und quillt (4-1). Als Folge davon wird das Färbemittel bzw. der Farbstoff nur um die dem Quellen des farbigen Gels ent­ sprechende Menge verdünnt. Somit wird der durch das Gel dringende Strahl 6-1 nicht so stark absorbiert und kann die gelenthaltende Flüssigkeitsschicht 2 durchdringen.
Das gequollene farbige Gel 4-1 schrumpft mit absinkender Temperatur und kehrt in seinen Originalzustand zurück, so daß der Strahl wieder unterbrochen wird.
Fig. 5, bei der eine strahlungsabsorbierende Schicht 7 Verwendung findet, wird der Wirkungsgrad des Absorptionsvermögens der gelenthalten­ den Flüssigkeitsschicht 2 gegenüber thermischer Energie erhöht. Hierbei entsprechen das Bilderzeugungs­ prinzip dem vorstehend beschriebenen Prin­ zip.
Die durch die Erfindung erreichten Hauptwirkungen sind nach­ folgend zusammengefaßt
  • (1) Falls gewünscht, kann das Gel feiner ausgebildet werden, so daß auf diese Weise ein Ausgangssignal oder Bild mit hoher Klarheit und hohem Auflösungsvermögen erhalten werden kann.
  • (2) Das Gel kann rasch hergestellt werden, so daß auf diese Weise optische Vorrichtungen schnell fabriziert werden können.
  • (3) Es existiert keine Begrenzung des Gesichtsfeldwinkels, so daß eine Beobachtung unter einem größeren Winkel möglich ist.
  • (4) Verschiedene Färbemittel können eingesetzt werden, so daß eine an Farben reiche Anzeige ausgebildet werden kann.
  • (5) Durch die Anordnung einer infrarotstrahlungsabsorbierenden Schicht kann der Energiewirkungsgrad erhöht werden.
Die vorliegende Erfindung wird nunmehr in Verbindung mit Ausführungsbeispielen im Detail beschrieben.
Beispiel 1 Herstellung einer optischen Vorrichtung
Es wurde eine optische Vorrichtung in der folgenden Weise hergestellt:
0,75 g Acrylamid, 0,20 g Natriumacrylat, 0,02 g N,N-Methylen­ bisacrylamid und 50 µl Tetramethyläthylendiamin wurden in 14 ml Wasser gelöst.
Getrennt davon wurden 20 mg Ammoniumpersulfat in 1 ml Wasser gelöst. Die auf diese Weise erhaltene Lösung wurde mit der erstgenannten Monomerlösung vermischt. Das Gemisch wurde sofort in ein Lösungsmittelgemisch von 25 ml Kohlenstoff­ tetrachlorid, 75 ml Toluol und l ml Sorbitantrioleat ge­ gossen und in einer Stickstoffatmosphäre heftig gerührt.
Nach dem Ende der Polymerisation wurden die erzeugten Polymere gründlich mit Hexan und dann mit Aceton gewaschen, um eine Koagulation herbeizuführen. Danach wurde der Waschvorgang abwechselnd mit einer wäßrigen 50%igen Acetonlösung und einer wäßrigen 70%igen Acetonlösung wiederholt. Schließ­ lich wurde ein Schrumpfvorgang in einer wäßrigen 70%igen Acetonlösung durchgeführt.
Eine vorgegebene Menge der Polymere wurde in eine farbige Lösung dispergiert, die 2 g Brilliant Carmine 3B (C.I. Pigment Red 60: C.I. 16015-Lake) enthielt, das in 100 ml einer wäßrigen 60%igen Acetonlösung dispergiert war. Die auf diese Weise erhaltene Dispersion wurde zwischen zwei quadratische Glasplatten einer Fläche von 50×50 mm dispergiert, wobei ein Mylar-Film mit einer Dicke von 20 µm als Abstandselement verwendet wurde.
Anzeige und Modulation
Die auf diese Weise hergestellte optische Vorrichtung wurde von der Rückseite in einer im wesentlichen vertikalen Richtung in Abhängigkeit von einem Informationssignal mit einem Halbleiterlaserstrahl (Leistung 30 mW, Wellenlänge 830 mm) bestrahlt (Fig. 3).
Zur gleichen Zeit wurde die optische Vorrichtung mit sicht­ barem Licht bestrahlt.
Das in die Ansammlung des Gels 4-2, das dem Laserstrahl nicht ausgesetzt war, eindringende Licht wurde gestreut, und die Farbe der Flüssigkeit wurde von der Seite der transparenten Schutzplatte 3 aus beobachtet.
Das Gel quoll an der durch die Laserstrahlung 4-1 erhitzten Stelle, wobei die farbige Flüssigkeit eliminiert wurde. So­ mit wurde Lichtdurchlässigkeit erreicht. Die beiden Stellen konnten klar voneinander unterschieden werden. Die er­ hitzte Stelle kehrte mit absinkender Temperatur zur ur­ sprünglichen Farbe der farbigen Flüssigkeit zurück. Es konnten somit eine Anzeigewirkung und eine Lichtmodulations­ wirkung festgestellt werden.
Die Vorgänge konnten diverse Male wiederholt werden, so daß Reproduzierbarkeit gegeben war.
Beispiel 2 Herstellung einer optischen Vorrichtung
Es wurde eine optische Vorrichtung in der folgenden Weise hergestellt:
0,75 g Acrylamid, 0,20 g Natriumacrylat, 0,02 g N,N-Methylen­ bisacrylamid und 50 µl Tetramethyläthylendiamin wurden in 14 ml Wasser gelöst.
Getrennt davon wurden 20 mg Ammoniumpersulfat in 1 ml Wasser gelöst. Die erhaltene Lösung wurde mit der erstgenannten Monomerlösung vermischt. Das Gemisch wurde sofort in ein Flüssigkeitsgemisch aus 100 ml flüssigem Paraffin und 1 ml Sorbitantrioletat gegossen und in einer Stickstoff­ atmosphäre heftig gerührt.
Nach dem Ende der Polymerisation wurden die erzeugten Polymere mit Hexan und danach mit Aceton gründlich ge­ waschen, um eine Koagulation herbeizuführen. Des weiteren wurde abwechselnd mit einer wäßrigen 50%igen Acetonlösung und einer wäßrigen 70%igen Acetonlösung gewaschen. Schließlich wurde in einer wäßrigen 70%igen Acetonlösung geschrumpft.
Eine vorgegebene Menge der Polymere wurde in einer Farb­ lösung dispergiert, die 2 g Vulkan Fast Orange GG (C.I. Pigment Orange 14: C.I. 21165) in 100 ml einer wäßrigen 60%igen Acetonlösung dispergiert enthielt. Die Dispersion wurde zwischen zwei quadratische Glasscheiben mit einer Fläche von 50×50 mm gebracht und abgedichtet, wobei ein Mylar-Film mit einer Dicke von 20 µm als Abstandsele­ ment verwendet wurde.
Anzeige und Modulation
Es wurden im wesentlichen die gleichen Ergebnisse wie in Beispiel 1 erzielt, wenn ein Test in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 beschrieben durchgeführt wurde.
Beispiel 3 Herstellung einer optischen Vorrichtung
Es wurde eine optische Vorrichtung in der folgenden Weise hergestellt:
0,80 g N-Isopropylacrylamid, 0,02 g N,N-Methylenbisacryl­ amid und 50 µl Tetramethyläthylendiamin wurden in 14 ml Wasser gelöst.
Getrennt davon wurden 20 mg Ammoniumpersulfat in 1 ml Wasser gelöst. Die auf diese Weise hergestellte Lösung wurde mit der erstgenannten Monomerlösung vermischt. Das Gemisch wurde sofort in ein Lösungsmittelgemisch von 25 ml Kohlenstofftetrachlorid, 75 ml Toluol und 1 ml Sorbitan­ trioleat gegossen und heftig in einer Stickstoffatmosphäre gerührt.
Nach dem Ende der Polymerisation wurden die erhaltenen Polymere gründlich mit Hexan, dann mit Aceton und weiter mit Wasser gewaschen. Der Waschvorgang wurde abwechselnd wiederholt.
Eine vorgegebene Menge der Polymere wurde in eine farbige Lösung dispergiert, die 2 g Vulkan Fast Orange GG (C.I. Pigment Orange 14; C.I. 21165) dispergiert in 100 ml Wasser enthielt, um eine Quellung herbeizuführen und eine Auf­ schlämmung zu erhalten.
Ein Mylar-Film einer Dicke von 20 µm wurde zwischen zwei Glasplatten einer Größe von 50×60 mm eingesetzt, um einen Hohlraum dazwischen zu erzeugen, und die Aufschlämmung wurde in den Hohlraum eingefüllt.
Anzeige und Modulation
Die auf diese Weise hergestellte optische Vorrichtung wurde einem Halbleiterlaserstrahl (Leistung 30 mW, Wellenlänge 830 nm) ausgesetzt, der in Abhängigkeit von einem Infor­ mationssignal von der Rückseite in einer im wesentlichen vertikalen Richtung auf die Vorrichtung auftraf.
Zur gleichen Zeit wurde die Vorrichtung mit sichtbarem Licht bestrahlt.
Das auf die Ansammlung der Gelpartikel, die der Laser­ strahlung nicht ausgesetzt waren, gerichtete Licht durch­ drang diese, wobei der durch die Laserstrahlung erhitzte Abschnitt schrumpfte und die Farbe der farbigen Lösung aufwies, da dieser Abschnitt von der farbigen Lösung einge­ nommen war. Mit absinkender Temperatur gewann der erhitzte Abschnitt die ursprüngliche Durchlässigkeit wieder. Somit konnten die Anzeigewirkung und Lichtmodulationswirkung bestätigt werden. Die Vorgänge konnten mehrere Male wieder­ holt werden, so daß eine entsprechende Reproduzierbarkeit gegeben war.
Beispiel 4 Herstellung einer optischen Vorrichtung
Es wurde eine optische Vorrichtung in der folgenden Weise hergestellt:
0,77 g N-Isopropylacrylamid, 0,02 g N, N-Methylenbisacryla­ mid und 50 µl Tetramethyläthylendiamin wurden in 14 ml Wasser gelöst.
Getrennt davon wurden 20 mg Ammoniumpersulfat in 1 ml Wasser gelöst. Die auf diese Weise hergestellte Lösung wurde mit der erstgenannten Monomerlösung vermischt. Danach wurde das Gemisch in ein Lösungsmittelgemisch von 25 ml Kohlen­ stofftetrachlorid, 75 ml Toluol und 1 ml Sorbitantrioleat gegossen und in einer Stickstoffatmosphäre heftig gerührt.
Nach dem Ende der Polymerisation wurden die erhaltenen Poly­ mere mit Hexan, dann mit Aceton und weiter mit Wasser ge­ waschen. Die Waschvorgänge wurden wiederholt.
Eine vorgegebene Menge der Polymere wurde in einer farbigen Lösung dispergiert, die 2 g Brilliant Carmine 3B (C.I. Pig­ ment Red 60: C.I. 16015-Lake) dispergiert in 100 ml Wasser enthielt, um eine Quellung herbeizuführen und eine Auf­ schlämmung zu erhalten.
Ein Mylar-Film einer Dicke von 20 µm wurde zwischen zwei Glasplatten einer Größe von 50×60 mm eingesetzt, um einen Hohlraum zu erzeugen, und die Aufschlämmung wurde in den Hohlraum eingefüllt.
Anzeige und Lichtmodulation
Es wurden die gleichen Ergebnisse wie in Beispiel 3 erhalten, wenn ein Test in der gleichen Weise wie in Beispiel 3 be­ schrieben durchgeführt wurde.
Beispiel 5 Herstellung einer optischen Vorrichtung
Es wurde eine optische Vorrichtung in der folgenden Weise her­ gestellt:
Auf einem Eisbad wurden 0,80 g N-Isopropylacrylamind, 0,02 g N,N-Methylenbisacrylamid, 20 µl Tetramethyläthylendiamin und 10 mg Ammoniumpersulfat in einer farbigen Lösung gelöst, die 50 mg Monastral Red (C.I. Pigment Ciolet 19; C.I. 46500) dispergiert in 15 ml Wasser in einer Kugelmühle enthielt.
Nach einer Reinigung mit Stickstoff wurde die Polymeri­ sation bei 20°C ausgeführt, und dann wurden dem auf diese Weise hergestellten farbigen Gel 30 ml Wasser zugesetzt. Das Gel wurde in einem Emulator pulverisiert. Die farbigen Gelpartikel wurden abwechselnd mit kaltem Wasser und einer wäßrigen 50%igen Acetonlösung gewaschen. Schließlich ließ man das Gel mit kaltem Wasser quellen und brachte es mit Hilfe eines Mylar-Abstandselementes in einen Hohlraum von 20 µm ein, der zwischen zwei Glasplatten einer Größe von 50×50 mm ausgebildet war.
Anzeige und Lichtmodulation
Die auf diese Weise hergestellte optische Vorrichtung wurde einem Halbleiterlaserstrahl (Leistung 30 mW, Wellenlänge 830 nm) ausgesetzt, der in Abhängigkeit von einem Infor­ mationssignal von der Rückseite in einer im wesentlichen vertikalen Richtung auf die Vorrichtung auftraf (Fig. 4).
Zur gleichen Zeit wurde die optische Vorrichtung mit sicht­ barem Licht bestrahlt.
Das auf die Ansammlung der farbigen Gelpartikel, die der Laserstrahlung 4-2 nicht ausgesetzt waren, treffende sicht­ bare Licht drang durch die Partikel hindurch, während der durch den Laserstrahl erhitzte Abschnitt 4-1 schrumpfte, womit eine Konzentration des darin enthaltenen Färbe­ mittels verbunden war. Somit wurde das entsprechende sicht­ bare Licht absorbiert. Der erhitzte Abschnitt wies mit ab­ sinkender Temperatur wieder seine ursprüngliche Lichtdurch­ lässigkeit auf.
Auf diese Weise bestätigten sich die Anzeigewirkung und Lichtmodulationswirkung. Die Vorgänge konnten viele Male wiederholt werden, so daß Reproduzierbarkeit gegeben war.
Beispiel 6 Herstellung einer optischen Vorrichtung
Es wurde eine optische Vorrichtung in der folgenden Weise hergestellt:
Auf einem Eisbad wurden 0,80 g N-Isopropylacrylamid, 0,02 g N, N-Methylenbisacrylamid, 20 µl Tetramethyl­ äthylendiamin und 10 mg Ammoniumpersulfat in einer farbigen Lösung gelöst, die 60 mg Diamond Black (C.I. Pigment Black 1; C.I. 50440) in 14 ml Wasser in einer Kugelmühle dispergiert enthielt. Nach dem Reinigen mit Stickstoff wurde die Polyme­ risation bei 20 C durchgeführt. Dem auf diese Weise er­ haltenen farbigen Gel wurden 30 ml Wasser zugesetzt, und das Gel wurde in einem Emulator pulverisiert. Das farbige Gel wurde abwechselnd mit kaltem Wasser und einer wäßrigen 50%igen Acetonlösung gewaschen. Schließlich ließ man das Gel zur Herstellung einer Aufschlämmung mit kaltem Wasser quellen, und die Aufschlämmung wurde in abgedichteter Weise zwischen zwei Glasplatten einer Größe von 50×50 mm gebracht, die über ein Mylar-Abstandselement einen Abstand von 20 µm aufwiesen.
Anzeige und Lichtmodulation
Es wurden die gleichen Ergebnisse wie in Beispiel 5 erhalten, wenn der gleiche Test wie in Beispiel 5 beschrieben durchge­ führt wurde.
Beispiel 7 Herstellung einer optischen Vorrichtung
Es wurde eine optische Vorrichtung in der folgenden Weise hergestellt:
Auf einem Eisbad wurden 0,75 g Acrylamid, 0,15 g Acrylsäure, 0,02 g N, N-Methylenbisacrylamid, 20 µl Tetramethyläthylen­ diamin und 10 mg Ammoniumpersulfat in einer farbigen Lösung gelöst, die 50 µg Monastral Red (C.I. Pigment Violet 19, C.I. 46500) dispergiert in 14 ml Wasser in einer Kugelmühle enthielt. Nach dem Reinigen mit Stickstoff wurde die Poly­ merisation bei 20°C durchgeführt. Dem auf diese Weise her­ gestellten farbigen Gel wurden 30 ml Wasser zugesetzt, und das Gel wurde in einem Emulator pulverisiert.
Das farbige Gel wurde abwechselnd mit einer wäßrigen 70%igen Acetonlösung und mit einer wäßrigen 50%igen Acetonlösung gewaschen. Schließlich wurde das farbige Gel in einer wäßrigen 60%igen Acetonlösung dispergiert, und die Dispersion wurde in abgedichteter Weise zwischen zwei Glasplatten in einer Größe von 50×50 mm angeordnet, die durch einen Mylar-Film einen Abstand von 20 µm aufwiesen.
Anzeige und Lichtmodulation
Die auf diese Weise hergestellte optische Vorrichtung wurde in Abhängigkeit von einem Informationssignal von der Rück­ seite in einer im wesentlichen vertikalen Richtung mit einem Halbleiterlaserstrahl (Leistung 30 mW, Wellenlänge 830 nm) bestrahlt.
Zur gleichen Zeit wurde die optische Vorrichtung mit sicht­ barem Licht bestrahlt.
Das auf die Ansammlung der farbigen Gelpartikel, die der Laserstrahlung nicht ausgesetzt waren, auftreffende sicht­ bare Licht wurde vom farbigen Gel absorbiert. Die ent­ sprechende Stelle wies die Farbe des farbigen Gels bzw. eine entsprechende Lichtundurchlässigkeit auf, wenn man die Vor­ richtung von der Seite der transparenten Schutzplatte aus­ betrachtete,während der durch die Laserstrahlung erhitzte Abschnitt lichtdurchlässig war. Mit absinkender Temperatur erhielt der erhitzte Abschnitt die Farbe des ursprünglichen farbigen Gels und wurde lichtundurchlässig.
Somit bestätigten sich die Anzeigewirkung und die Lichtmo­ dulationswirkung. Die Vorgänge konnten vielfach wiederholt werden, so daß Reproduzierbarkeit gegeben war.
Beispiel 8 Herstellung einer optischen Vorrichtung
Es wurde eine optische Vorrichtung in der folgenden Weise hergestellt:
Auf einem Eisbad wurden 0,75 g Acrylamid, 0,17 g Methacryl­ säure, 0,02 g N, N-Methylenbisacrylamid, 20 µl Tetramethyl­ äthylendiamin und 10 ml Ammoniumpersulfat in einer farbigen Lösung gelöst, die 50 mg Monastral Red (C.I. Pigment Violet 19; C.I. 46500) dispergiert in 14 ml Wasser in einer Kugel­ mühle enthielt. Nach einer Reinigung mit Stickstoff wurde die Polymerisation bei 20°C durchgeführt. Dem auf diese Weise hergestellten farbigen Gel wurden 30 ml Wasser zuge­ setzt, und das Gel wurde in einem Emulator pulverisiert. Das farbige Gel wurde abwechselnd mit einer wäßrigen 70%igen Acetonlösung und mit einer wäßrigen 45%igen Acetonlösung gewaschen. Schließlich wurde das farbige Gel in einer wäßrigen 60%igen Acetonlösung dispergiert, und die Dispersion wurde in abgedichteter Weise zwischen zwei Glasplatten in einer Größe von 50×50 mm angeordnet, die mit Hilfe eines Mylar-Filmes einen Abstand von 20 µm aufwiesen.
Anzeige und Lichtmodulation
Es wurden die gleichen Ergebnisse wie in Beispiel 7 erhalten, wenn der in Beispiel 7 beschriebene Test durchgeführt wurde.
Beispiel 9 Herstellung einer optischen Vorrichtung
Es wurde eine optische Vorrichtung in der folgenden Weise hergestellt:
Eine SiO2-Schicht mit einer Filmdicke von 1500 Å wurde auf der Oberfläche eines quadratischen Glassubstrates einer Größe von 50×50 mm durch Bedampfen abgeschieden, um eine infrarotstrahlen-absorbierende Schicht 7 herzustellen.
Danach wurden 0,75 g Acrylamid, 0,2 g Natriumacrylat, 0,02 g N,N-Methylenbisacrylamid und 50 µl Tetramethyl­ äthylendiamin in 14 ml Wasser gelöst.
Getrennt davon wurden 20 mg Ammoniumpersulfat in 1 ml Wasser gelöst. Die auf diese Weise hergestellte Lösung wurde mit der erstgenannten Monomerlösung vermischt. Das Gemisch wurde in ein Lösungsmittelgemisch von 25 ml Kohlenstoff­ tetrachlorid, 75 ml Toluol und 1 ml Sorbitantrioleat ge­ gossen und in einer Stickstoffatmosphäre heftig gerührt.
Nach dem Ende der Polymerisation wurden die auf diese Weise hergestellten Polymere gründlich mit Hexan und dann mit Aceton gewaschen, um eine Koagulation zu bewirken. Der Waschvorgang wurde abwechselnd mit einer wäßrigen 50%igen Acetonlösung und mit einer wäßrigen 70%igen Acetonlösung wiederholt. Schließlich wurde ein Schrumpfen in einer wäßrigen 70%igen Acetonlösung bewirkt.
Eine vorgegebene Menge der Polymere wurde in einer farbigen Lösung dispergiert, die 2 g Brillant Carmine 3 D (C.I. Pigment Red 60, C.I. 16015-Lake) dispergiert in 100 ml einer wäßrigen 60%igen Acetonlösung enthielt.
Danach wurde ein quadratisches transparentes Glassubstrat 3 einer Größe von 50×50 mm und das mit der infrarotstrahlen- absorbierenden Schicht versehen Glassubstrat 1 gegenüber­ liegend angeordnet, wobei die infrarotstrahlen-absorbierende Schicht nach innen wies. Durch Einsetzen eines Mylar-Filmes einer Dicke von 20 µm zwischen die Platten wurde zwischen diesen ein Abstand hergestellt. Die Dispersion wurde in den dadurch gebildeten Hohlraum eingefüllt.
Anzeige und Farbmodulation
Die infrarotstrahlen-absorbierende Schicht 7 der auf diese Weise hergestellten optischen Vorrichtung wurde einem Halb­ leiterlaserstrahl (Leistung 20 mW, Wellenlänge 830 nm) ausgesetzt, der in Abhängigkeit von einem Informationssignal von der Rückseite in einer im wesentlichen vertikalen Richtung auf die Schicht traf.
Zur gleichen Zeit wurde die Schicht von der Rückseite mit sichtbarem Licht bestrahlt.
Das auf die Ansammlung der Gelpartikel, die der Laserstrahlung nicht ausgesetzt waren, treffende sichtbare Licht wurde ge­ streut, und die Farbe der farbigen Lösung konnte festgestellt werden, wenn man eine Beobachtung von der Seite der trans­ parenten Schutzplatte 3 aus vornahm. Der durch die Laser­ strahlung erhitzte Abschnitt war jedoch gequollen, so daß die farbige Lösung aus diesem Abschnitt eliminiert worden war. Somit war dieser Abschnitt lichtdurchlässig. Diese beiden Stellen konnten klar voneinander unterschieden werden. Mit absinkender Temperatur nahm der erhitzte Abschnitt wieder die ursprüngliche Farbe der farbigen Lösung an.
Diese Vorgänge konnten wiederholt werden, so daß Reprodu­ zierbarkeit gegeben war.
Somit konnten die Anzeigewirkung und die Lichtmodulations­ wirkung bestätigt werden.
Beispiel 10 Herstellung einer optischen Vorrichtung
Es wurde eine optische Vorrichtung in der folgenden Weise hergestellt:
Eine Schicht aus Gd·Tb·Fe (GadoliniumTerbium-Eisen) mit einer Filmdicke von 1500 Å wurde auf die Oberfläche eines quadratischen Glassubstrates einer Größe von 50×50 mm durch Bedampfen abgeschieden, um eine infrarotstrahlen- absorbierende Schicht herzustellen.
Dann wurden 0,75 g Acrylamid, 0,25 g Natriummethacrylat, 0,02 g N,N-Methylenbisacrylamid und 50 µl Tetramethyl­ äthylendiamin in 14 ml Wasser gelöst.
Getrennt davon wurden 20 mg Ammoniumpersulfat in 1 ml Wasser gelöst. Die auf diese Weise hergestellte Lösung wurde mit der erstgenannten Monomerlösung vermischt. Danach wurde die Mischung in ein Lösungsmittelgemisch von 25 ml Kohlen­ stofftetrachlorid, 75 ml Toluol und 1 ml Sorbitantrioleat gegossen und in einer Stickstoffatmosphäre heftig gerührt.
Nach dem Ende der Polymerisation wurden die auf diese Weise hergestellten Polymere gründlich mit Hexan und dann mit Aceton gewaschen, um eine Koagulation zu bewirken. Der Wasch­ vorgang wurde abwechselnd mit einer wäßrigen 40%igen Acetonlösung und mit einer wäßrigen 70%igen Acetonlösung wiederholt. Schließlich wurde ein Schrumpfen in einer wäßrigen 65%igen Acetonlösung bewirkt.
Eine vorgegebene Menge der Polymere wurde in einer farbi­ gen Lösung dispergiert, die 2 g Brilliant Carmine 3 B (C.I. Pigment Red 60, C.I. 16015-Lake) dispergiert in 100 ml einer wäßrigen 60%igen Acetonlösung enthielt.
Danach wurden ein quadratisches transparentes Glassubstrat 3 einer Größe von 50×50 mm und das mit der infrarotstrahlen- absorbierenden Schicht versehene Glassubstrat 1 einander gegenüber liegend angeordnet, wobei die infrarotstrahlen- absorbierende Schicht nach innen wies. Durch Einsetzen eines Mylar-Filmes mit einer Dicke von 20 µm zwischen die Substrate wurde ein Abstand zwischen diesen hergestellt. Die Dispersion wurde in den dadurch gebildeten Hohlraum eingefüllt.
Anzeige und Farbmodulation
Die infrarotstrahlen-absorbierende Schicht 7 der auf diese Weise hergestellten optischen Vorrichtung wurde einem Halb­ leiterlaserstrahl (Leistung 20 mW, Wellenlänge 830 nm) ausgesetzt, der in Abhängigkeit von einem Informations­ signal von der Rückseite in einer im wesentlichen vertikalen Richtung auftraf.
Zur gleichen Zeit wurde die Schicht mit sichtbarem Licht von der Seite der transparenten Glasplatte 3 aus bestrahlt.
Das auf die Ansammlung der Gelpartikel, die der Laser­ strahlung nicht ausgesetzt waren, auftreffende sichtbare Licht wurde von der farbigen Lösung absorbiert, und die Farbe dieser Lösung wurde bei einer Beobachtung von der Seite der transparenten Schutzplatte 3 aus festgestellt. Demgegenüber war der durch die Laserstrahlung erhitzte Abschnitt gequollen, so daß die farbige Lösung aus diesem Abschnitt eliminiert worden war. Somit war diese Stelle lichtdurchlässig, so daß das eingeführte Licht reflektiert wurde und aus der Vorrichtung austrat.
Diese beiden Stellen konnten klar voneinander unterschieden werden. Mit absinkender Temperatur nahm der erhitzte Ab­ schnitt wieder die ursprüngliche Farbe der farbigen Lösung an. Die Vorgänge konnten viele Male wiederholt werden, so daß Reproduzierbarkeit gegeben war.
Beispiel 11 Herstellung einer optischen Vorrichtung
Es wurde eine optische Vorrichtung in der folgenden Weise hergestellt:
Eine Schicht aus Gd·Tb·Fe mit einer Filmdicke von 1500 Å wurde auf die Oberfläche eines quadratischen Glassubstrates einer Größe von 50×50 mm durch Bedampfen abgeschieden, um eine infrarotstralen-absorbierende Schicht 7 herzustellen.
Dann wurden 0,75 g Acrylamid, 0,20 g Natriumacrylat, 0,2 g N,N-Methylenbisacrylamid und 50 µl Tetramethyläthylen­ diamin in 14 ml Wasser gelöst.
Getrennt davon wurden 20 mg Ammoniumpersulfat in 1 ml Wasser gelöst. Die auf diese Weise hergestellte Lösung wurde mit der Monomerlösung vermischt. Danach wurde das Gemisch sofort in ein Gemisch von l ml Sorbitantrioleat und 100 ml flüssigem Paraffin gegossen und in einer Stickstoffatmosphäre heftig gerührt.
Nach dem Ende der Polymerisation wurden die erzeugten Polymere gründlich mit Hexan und dann mit Aceton gewaschen, um eine Koagulation zu bewirken. Der Waschvorgang wurde abwechselnd mit einer wäßrigen 50%igen Acetonlösung und einer wäßrigen 70%igen Acetonlösung wiederholt. Schließlich wurde in einer wäßrigen 70%igen Acetonlösung ein Schrumpfen bewirkt.
Eine vorgegebene Menge der Polymere wurde in einer farbigen Lösung dispergiert, die 2 g Vulkan Fast Orange GG (C.I. Pigment Orange 14, C.I. 21165) dispergiert in 100 ml einer wäßrigen 60%igen Acetonlösung enthielt.
Danach wurden ein quadratisches transparentes Glassubstrat 3 einer Größe von 50×50 mm und das mit der infrarotstrahlen- absorbierenden Schicht versehene Glassubstrat einander gegenüberliegend angeordnet, wobei die infrarotstrahlen-ab­ sorbierende Schicht nach innen wies. Durch Einsetzen eines Mylar-Filmes einer Dicke von 20 µm zwischen die Substrate wurde zwischen diesen ein Abstand hergestellt. Die Dispersion wurde in den dadurch gebildeten Hohlraum eingefüllt.
Anzeige und Farbmodulation
Es wurden die gleichen Ergebnisse wie in Beispiel 10 erreicht, wenn der in Beispiel 11 beschriebene Test durchgeführt wurde.

Claims (3)

1. Anzeigevorrichtung mit einer ein Polymer enthaltenden Flüssigkeitsschicht, wobei das Polymer unter thermischer Einwirkung eine Flüssigkeit aufnimmt bzw. freigibt und sich dabei die optischen Eigenschaften der Flüssigkeitsschicht ändern, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymer ein dreidimensional kovalent vernetztes Polymer ist, die Flüssigkeit ein färbendes Material enthält und das Polymer nur die Flüssigkeit unter Quellen aufnimmt bzw. unter Schrumpfen freisetzt, ohne das das färbende Material in das Innere des vernetzten Polymers eindringt.
2. Anzeigevorrichtung mit einer ein Polymer mit veränderlichen optischen Eigenschaften enthaltenden Flüssig­ keitsschicht, wobei das Polymer unter thermischer Einwirkung eine Flüssigkeit aufnimmt bzw. freigibt, dadurch gekennzeich­ net, daß das Polymer ein gefärbtes, dreidimensional kovalent vernetztes Polymer ist und unter der thermischen Einwirkung die Flüssigkeit unter Quellen aufnimmt bzw. die Flüssigkeit un­ ter Schrumpfen freisetzt und derartig ausgebildet ist, daß beim Aufnehmen bzw. Freisetzen von Flüssigkeit das Färbemit­ tel im Inneren des Polymers gehalten wird.
3. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymer und das Färbemittel damit gebunden sind oder daß Makroteilchen des Färbemittels in der retikulären Struktur durch die Vernetzungsreaktion des Polymeren in Gegenwart diese Makroteilchen umhüllt sind.
DE3545892A 1984-12-24 1985-12-23 Anzeigevorrichtung Expired - Lifetime DE3545892C2 (de)

Applications Claiming Priority (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59272356A JPS61149925A (ja) 1984-12-24 1984-12-24 光学素子
JP59272354A JPS61148426A (ja) 1984-12-24 1984-12-24 光学素子
JP59272355A JPS61149924A (ja) 1984-12-24 1984-12-24 光学素子
JP59272353A JPS61148425A (ja) 1984-12-24 1984-12-24 光学素子
JP59272351A JPS61148423A (ja) 1984-12-24 1984-12-24 光学素子
JP59272352A JPS61148424A (ja) 1984-12-24 1984-12-24 光学素子
JP59276946A JPS61151622A (ja) 1984-12-26 1984-12-26 光学素子
JP59276945A JPS61151621A (ja) 1984-12-26 1984-12-26 光学素子
JP59276947A JPS61151623A (ja) 1984-12-26 1984-12-26 光学素子

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3545892A1 DE3545892A1 (de) 1986-07-03
DE3545892C2 true DE3545892C2 (de) 1994-08-25

Family

ID=27577707

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3545892A Expired - Lifetime DE3545892C2 (de) 1984-12-24 1985-12-23 Anzeigevorrichtung

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5007714A (de)
DE (1) DE3545892C2 (de)
FR (1) FR2575302B1 (de)
GB (1) GB2170018B (de)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5377042A (en) * 1986-12-31 1994-12-27 Chahroudi; Day Structure and preparation of automatic light valves
DE3817568C2 (de) * 1987-05-25 1995-06-22 Hitachi Ltd Optischer Modulator mit einem supraleitenden Oxid
US5404245A (en) * 1989-11-28 1995-04-04 Chahroudi; Day Automatic light valves with polymeric layer containing network of bonds
JPH0519306A (ja) * 1991-07-16 1993-01-29 Nippon Sheet Glass Co Ltd 全固体調光装置およびそれを用いた調光方法
DE4206317A1 (de) * 1992-02-29 1993-09-02 Fraunhofer Ges Forschung Material mit temperaturabhaengiger lichttransmission
US5739946A (en) * 1995-09-21 1998-04-14 Kabushiki Kaisha Toshiba Display device
US6369792B1 (en) * 1996-09-19 2002-04-09 Lextron Systems, Inc. Low power high resolution electrochemical display
JP3543641B2 (ja) * 1997-12-15 2004-07-14 富士ゼロックス株式会社 体積変調型発色材料、体積変調型発色組成物、それを用いた光学素子、及び光変調方法
JP3887956B2 (ja) * 1998-07-06 2007-02-28 富士ゼロックス株式会社 光学材料及び光学素子
US6906851B2 (en) * 2002-05-31 2005-06-14 Canon Kabushiki Kaisha Electrophoretic display device and method of producing the same
JP4402358B2 (ja) * 2003-03-05 2010-01-20 キヤノン株式会社 カラー画像表示パネルおよびその駆動方法
JP4635586B2 (ja) * 2004-12-02 2011-02-23 富士ゼロックス株式会社 光学材料およびそれを用いた光学素子

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3831165A (en) * 1969-05-19 1974-08-20 Advanced Technology Center Inc Apparatus and method for affecting the contrast of thermochromic displays
DE2128761A1 (de) * 1971-06-09 1972-12-28 Siemens Ag Lichtmodulator hoher Empfindlichkeit
US3752567A (en) * 1971-07-01 1973-08-14 K Broadhurst Eyeglasses having interchangeable colored lenses
BE790728A (fr) * 1971-11-08 1973-04-30 Zeltzer Harry Isaiah Procede et dispositif pour l'amelioration de la discrimination des couleurs
US3877797A (en) * 1973-10-23 1975-04-15 Westinghouse Electric Corp Optical filter combination for improving color discrimination
IT1031474B (it) * 1974-02-12 1979-04-30 Plessey Handel Investment Ag Fluido di lavoro per dispositivi elettroforetici di prese ntazione visuale delle immagini
US4307942A (en) * 1974-05-20 1981-12-29 The Southwall Corporation Solar control system
FR2346428A1 (fr) * 1975-12-26 1977-10-28 Saint Gobain Vitrage a transparence variable
JPS52134456A (en) * 1976-05-04 1977-11-10 Ishii Hideki Heatttoooptical converter
JPS5878758A (ja) * 1981-11-02 1983-05-12 工業技術院長 感温性遮光材料
JPS58100819A (ja) * 1981-12-11 1983-06-15 Canon Inc 表示素子
US4536061A (en) * 1981-12-11 1985-08-20 Canon Kabushiki Kaisha Display element
JPS5972418A (ja) * 1982-10-20 1984-04-24 Canon Inc 表示素子
JPS59214018A (ja) * 1983-05-19 1984-12-03 Agency Of Ind Science & Technol 感温性遮光材料及びその製造方法
DE3436477A1 (de) * 1984-10-05 1986-04-10 Röhm GmbH, 6100 Darmstadt Verglasungen mit temperaturgesteuerter lichtdurchlaessigkeit

Also Published As

Publication number Publication date
GB2170018A (en) 1986-07-23
FR2575302B1 (fr) 1991-09-06
GB2170018B (en) 1988-05-25
US5007714A (en) 1991-04-16
GB8531300D0 (en) 1986-01-29
DE3545892A1 (de) 1986-07-03
FR2575302A1 (fr) 1986-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3486271T2 (de) Vorrichtung mit gefärbtem eingebettetem Flüssigkristall zur Verwendung von erhöhter Streuung, Imbibition und abgetasteten Mehrfarben-Anzeigen.
DE3855669T2 (de) Optische Flüssigkristallvorrichtung und ihr Herstellungsverfahren
DE3486365T2 (de) Erhöhung der Streuung bei spannungsempfindlichen eingekapselten Flüssigkristallen.
DE3789127T2 (de) Vorrichtung mit fluoreszierend gefärbten, eingekapselten Flüssigkristallen unter Verwendung erhöhter Streuung.
DE865105C (de) Durchsichtige Glasperlen und Reflex-Lichtreflektoren, bei denen diese Glasperlen verwendet werden
DE69310956T2 (de) Polymerdispergiertes Flüssigkristall-Anzeigeelement und Flüssigkristall-Anzeigegerät vom Reflexionstyp und Verfahren zur Herstellung
DE3789858T2 (de) Platten für Lichtkontrolle.
DE69227332T2 (de) Nichtlinearoptisches Element und seine Verwendung
DE3587812T2 (de) Eingekapseltes flüssigkristallmaterial, vorrichtung und verfahren.
DE3588202T2 (de) Flüssigkristallprojektor
DE3688218T2 (de) Eingekapselter fluessigkristall mit einer smektischen phase.
DE69632523T2 (de) Beleuchtungssystem, linearer polarisator für ein solches beleuchtungssystem und anzeigevorrichtung mit einem solchen beleuchtungssystem
DE4116789A1 (de) Optischer schalter
DE3147385C2 (de)
DE202013006516U1 (de) System mit variabler Lichtstreuung, das eine PDLC-Schicht enthält
WO2016173693A1 (de) Optische schaltschicht für den einsatz in einem optischen schaltelement
DE3545892A1 (de) Optische vorrichtung
DE3137229C2 (de) Entspiegelte Flüssigkristallanzeige
DE69635494T2 (de) Optisches steuerungsverfahren und optische steuerungsvorrichtung
DE2554226B2 (de) Strahlungskollektor und -verdichter in Form einer fluoreszierenden Kunststoffplatte
EP0015474A1 (de) Verfahren zur Sammlung von Licht und Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens
DE69414737T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Verbundmaterialien auf Basis von Polymeren und Flüssigkristallen mit dichroitischen Farbstoffen
DE68920573T2 (de) Verstärkte rückstreuung und lichttransmission in einer anzeigevorrichtung vom gast-wirt-typ.
DE3027571C2 (de) Flüssigkristallanzeige mit einer orientierenden und polarisierenden Schicht
EP2956354A1 (de) Fenster für ein kraftfahrzeug, insbesondere flugzeug

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition