DE4444557A1 - Anzeigetafel und Anzeigevorrichtung unter Verwendung derselben - Google Patents
Anzeigetafel und Anzeigevorrichtung unter Verwendung derselbenInfo
- Publication number
- DE4444557A1 DE4444557A1 DE4444557A DE4444557A DE4444557A1 DE 4444557 A1 DE4444557 A1 DE 4444557A1 DE 4444557 A DE4444557 A DE 4444557A DE 4444557 A DE4444557 A DE 4444557A DE 4444557 A1 DE4444557 A1 DE 4444557A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- light
- liquid crystal
- layer
- display panel
- refractive index
- 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.)
- Granted
Links
- 239000013078 crystal Substances 0.000 title claims description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 256
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 claims description 337
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 194
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 140
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 127
- 239000004983 Polymer Dispersed Liquid Crystal Substances 0.000 claims description 97
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 97
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 97
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 77
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 52
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 50
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 42
- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims description 41
- 239000004988 Nematic liquid crystal Substances 0.000 claims description 37
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 30
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 29
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 29
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 29
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 29
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 claims description 27
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 claims description 27
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 claims description 26
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 claims description 26
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 26
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 26
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 claims description 26
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 claims description 26
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 25
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 claims description 25
- CJNBYAVZURUTKZ-UHFFFAOYSA-N hafnium(IV) oxide Inorganic materials O=[Hf]=O CJNBYAVZURUTKZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- 230000003667 anti-reflective effect Effects 0.000 claims description 22
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 22
- 229910001635 magnesium fluoride Inorganic materials 0.000 claims description 22
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 21
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 claims description 19
- 125000001153 fluoro group Chemical group F* 0.000 claims description 10
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 9
- 241000596422 Pithecellobium Species 0.000 claims description 8
- 235000002194 Pithecellobium dulce Nutrition 0.000 claims description 8
- 235000007891 Pithecellobium lobatum Nutrition 0.000 claims description 8
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims description 5
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 5
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 5
- 101100400378 Mus musculus Marveld2 gene Proteins 0.000 claims description 4
- XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-N chloric acid Chemical compound OCl(=O)=O XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 8
- 229940005991 chloric acid Drugs 0.000 claims 8
- 230000006870 function Effects 0.000 description 64
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 45
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 37
- 238000000034 method Methods 0.000 description 28
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 28
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 25
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 23
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 19
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 18
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 17
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 16
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 14
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 12
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 11
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 10
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 9
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 9
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 9
- 239000010408 film Substances 0.000 description 9
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 9
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 8
- 238000013461 design Methods 0.000 description 8
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 8
- 229910001507 metal halide Inorganic materials 0.000 description 8
- 150000005309 metal halides Chemical class 0.000 description 8
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 8
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 8
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 8
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 6
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 6
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 6
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 6
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 5
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 5
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 5
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 5
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 5
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 5
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 5
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 5
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 5
- 210000001747 pupil Anatomy 0.000 description 5
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 5
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 4
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 4
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 4
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 4
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 4
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 description 4
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 description 3
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 3
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 3
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 3
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 3
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 3
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 3
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 3
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 3
- LEJBBGNFPAFPKQ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-prop-2-enoyloxyethoxy)ethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCOCCOC(=O)C=C LEJBBGNFPAFPKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 2
- 229910004205 SiNX Inorganic materials 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000005018 casein Substances 0.000 description 2
- BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N casein, tech. Chemical compound NCCCCC(C(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CC(C)C)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(C(C)O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(COP(O)(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(N)CC1=CC=CC=C1 BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000021240 caseins Nutrition 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 2
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 2
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 2
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 2
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 2
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 2
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 2
- 239000000025 natural resin Substances 0.000 description 2
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000012260 resinous material Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 2
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- AAAQKTZKLRYKHR-UHFFFAOYSA-N triphenylmethane Chemical compound C1=CC=CC=C1C(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 AAAQKTZKLRYKHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VOBUAPTXJKMNCT-UHFFFAOYSA-N 1-prop-2-enoyloxyhexyl prop-2-enoate Chemical compound CCCCCC(OC(=O)C=C)OC(=O)C=C VOBUAPTXJKMNCT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 2-Ethylhexyl acrylate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C=C GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LJRSZGKUUZPHEB-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-prop-2-enoyloxypropoxy)propoxy]propyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OC(C)COC(C)COC(C)COC(=O)C=C LJRSZGKUUZPHEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XMLYCEVDHLAQEL-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one Chemical compound CC(C)(O)C(=O)C1=CC=CC=C1 XMLYCEVDHLAQEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxyethyl prop-2-enoate Chemical compound OCCOC(=O)C=C OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WLPATYNQCGVFFH-UHFFFAOYSA-N 2-phenylbenzonitrile Chemical group N#CC1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 WLPATYNQCGVFFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004861 4-isopropyl phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(=C([H])C([H])=C1*)C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910020187 CeF3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004986 Cholesteric liquid crystals (ChLC) Substances 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100346656 Drosophila melanogaster strat gene Proteins 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 241000282941 Rangifer tarandus Species 0.000 description 1
- 239000004990 Smectic liquid crystal Substances 0.000 description 1
- DAKWPKUUDNSNPN-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane triacrylate Chemical compound C=CC(=O)OCC(CC)(COC(=O)C=C)COC(=O)C=C DAKWPKUUDNSNPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZCZFEIZSYJAXKS-UHFFFAOYSA-N [3-hydroxy-2,2-bis(hydroxymethyl)propyl] prop-2-enoate Chemical compound OCC(CO)(CO)COC(=O)C=C ZCZFEIZSYJAXKS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000000980 acid dye Substances 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000002730 additional effect Effects 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N anthraquinone Natural products CCC(=O)c1c(O)c2C(=O)C3C(C=CC=C3O)C(=O)c2cc1CC(=O)OC PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001000 anthraquinone dye Substances 0.000 description 1
- 150000004056 anthraquinones Chemical class 0.000 description 1
- 239000006117 anti-reflective coating Substances 0.000 description 1
- 239000000987 azo dye Substances 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 150000001879 copper Chemical class 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000881 depressing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 125000004386 diacrylate group Chemical group 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 1
- 229920006332 epoxy adhesive Polymers 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- FWQHNLCNFPYBCA-UHFFFAOYSA-N fluoran Chemical compound C12=CC=CC=C2OC2=CC=CC=C2C11OC(=O)C2=CC=CC=C21 FWQHNLCNFPYBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 1
- 238000010297 mechanical methods and process Methods 0.000 description 1
- 230000005226 mechanical processes and functions Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N neopentyl glycol Chemical compound OCC(C)(C)CO SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- WHOPEPSOPUIRQQ-UHFFFAOYSA-N oxoaluminum Chemical compound O1[Al]O[Al]1 WHOPEPSOPUIRQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N phthalocyanine Chemical compound N1C(N=C2C3=CC=CC=C3C(N=C3C4=CC=CC=C4C(=N4)N3)=N2)=C(C=CC=C2)C2=C1N=C1C2=CC=CC=C2C4=N1 IEQIEDJGQAUEQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001007 phthalocyanine dye Substances 0.000 description 1
- 229920003217 poly(methylsilsesquioxane) Polymers 0.000 description 1
- 229920005668 polycarbonate resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004431 polycarbonate resin Substances 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 1
- KCTAWXVAICEBSD-UHFFFAOYSA-N prop-2-enoyloxy prop-2-eneperoxoate Chemical compound C=CC(=O)OOOC(=O)C=C KCTAWXVAICEBSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 1
- 239000012508 resin bead Substances 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000013517 stratification Methods 0.000 description 1
- PBCFLUZVCVVTBY-UHFFFAOYSA-N tantalum pentoxide Inorganic materials O=[Ta](=O)O[Ta](=O)=O PBCFLUZVCVVTBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- ANRHNWWPFJCPAZ-UHFFFAOYSA-M thionine Chemical compound [Cl-].C1=CC(N)=CC2=[S+]C3=CC(N)=CC=C3N=C21 ANRHNWWPFJCPAZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
- 239000000984 vat dye Substances 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 description 1
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001052 yellow pigment Substances 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- G03B21/10—Projectors with built-in or built-on screen
-
- 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
- G02F1/133345—Insulating layers
-
- 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
- G02F1/1334—Constructional arrangements; Manufacturing methods based on polymer dispersed liquid crystals, e.g. microencapsulated liquid crystals
-
- 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
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133509—Filters, e.g. light shielding masks
- G02F1/133512—Light shielding layers, e.g. black matrix
-
- 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
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133526—Lenses, e.g. microlenses or Fresnel lenses
-
- 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
- G03B21/005—Projectors using an electronic spatial light modulator but not peculiar thereto
- G03B21/006—Projectors using an electronic spatial light modulator but not peculiar thereto using LCD's
-
- 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
-
- 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
- H04N9/3105—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using two-dimensional electronic spatial light modulators for displaying all colours simultaneously, e.g. by using two or more electronic spatial light modulators
-
- 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
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133502—Antiglare, refractive index matching layers
-
- 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
- G02F1/1339—Gaskets; Spacers; Sealing of cells
- G02F1/13394—Gaskets; Spacers; Sealing of cells spacers regularly patterned on the cell subtrate, e.g. walls, pillars
-
- 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
- G02F2203/00—Function characteristic
- G02F2203/02—Function characteristic reflective
-
- 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
- G02F2203/00—Function characteristic
- G02F2203/05—Function characteristic wavelength dependent
- G02F2203/055—Function characteristic wavelength dependent wavelength filtering
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Flüssigkristallanzeigetafel
die als ein Berührungsbedienungsfeld oder zur Darstellung von
Fernsehbildern verwendbar ist, eine Projektionsanzeigevorrichtung,
die die Flüssigkristallanzeigetafel als ein Lichtmodulator für die
Darstellung von Bildern in der auf einen Schirm projizierten Form
verwendet, und einen Bildsucher, der die Flüssigkristallanzeigetafel
als einen Darstellungsmonitor zum Überwachen von Videobildern ver
wendet.
Die Flüssigkristallanzeigetafel ist im Vergleich zu einer Kato
denstrahlröhre als leicht und dünn in der Dicke bekannt, und es
wurde eine Vielzahl von Flüssigkristallanzeigetafeln entwickelt. Die
jüngste Anwendung der Flüssigkristalltafel ist eine Anzeige-Einheit
in tragbaren Fernsehempfängern und eine Anzeigeeinheit in Bildsu
chern von Videokameras. Bei Flüssigkristallanzeigetafeln ist es
jedoch schwierig, ein relativ großes Anzeigeformat zu sichern und
deshalb wurde ein Kompromiß gemacht, um die Flüssigkristalltafel in
einer Projektionsanzeigevorrichtung aufzunehmen, die ein optisches
System zum Projizieren der durch die Flüssigkristalltafel erzeugten
Bilder auf einen Schirm anwendet. Die Projektionsanzeigevorrichtung
und der Bildsucher, die beide kürzlich auf den Markt gebracht
wurden, machen Gebrauch von einer verdrehten nematischen (TN)
Flüssigkristallanzeigetafel, die eine Rotationspolarisation des
Flüssigkristalls anwendet.
Die im Stand der Technik bekannte Flüssigkristallanzeigetafel wird
unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, die sie nur für
Illustrationszwecke zeigen, im einzelnen erörtert.
Fig. 60 zeigt eine fragmentarische Schnittansicht der Flüssigkri
stallanzeigetafel nach dem Stand der Technik. Die Flüssigkristall
anzeigetafel nach dem Stand der Technik macht Gebrauch von einer
Schicht aus TN-Flüssigkristallen 383, die abgedichtet zwischen einem
mit Dünnschichttransistoren 14 und anderen ausgebildeten Anordnungs
substrat 12 und einem in einem Abstand von 4 bis 6 µm von dem Anord
nungssubstrat 12 angeordneten Gegensubstrat 11 dicht gefüllt ist.
Ein Randbereich der TN-Flüssigkristallanzeigetafel außerhalb eines
Anzeigebereiches ist durch Verwendung von Dichtharz (nicht darge
stellt) abgedichtet. Das Bezugszeichen 381 bezeichnet eine aus
metallischem Material, wie Chrom, gebildete Schwarzmatrix; das
Bezugszeichen 13 bezeichnet eine aus transparentem Material, wie ITO
(indium tin oxyde (Indium-Zinn-Oxid)), hergestellte Gegenelektrode;
das Bezugszeichen 15 bezeichnet Pixelelektroden; und das Bezugs
zeichen 382 bezeichnet Orientierungsschichten.
Die Orientierungsschichten 382 sind so ausgebildet, daß sie die
Pixelelektroden 15 und die Gegenelektrode 13 überlagern, und werden
einer Reibungsbehandlung ausgesetzt, um die Flüssigkristallmoleküle
der Flüssigkristallschicht 383 zu orientieren. Das Gegensubstrat 11
und das Anordnungssubstrat 12 ist jeweils von einer Polarisations
platte 384 überzogen.
Die oben erörterte TN-Flüssigkristallanzeigetafel nach dem Stand der
Technik wird in der nachfolgenden Art und Weise hergestellt. Das
Anordnungssubstrat 12 und das Gegensubstrat 11 wird jeweils mit einer
Orientierungsschicht 282a und 282b überzogen, die nachfolgend zur
Ausrichtungsbehandlung gerieben wird. Dann wird ein Dichtungsharz
(nicht dargestellt) auf einen Randbereich des Anordnungssubstrats 12
aufgetragen, wobei eine Injektionsöffnung zum nachfolgenden Injizie
ren einer Menge von TN-Flüssigkristallmaterial 383 gelassen wird.
Auf der anderen Seite werden Kügelchen aus transparentem Glas oder
Synthetikharz über dem Gegensubstrat 11 verteilt, so daß eine
gleichförmige Dicke der TN-Flüssigkristallschicht gebildet werden
kann. Danach werden das Gegensubstrat 11 und das Anordnungssubstrat
12 miteinander verbunden, gefolgt vom Erhitzen des Dichtungsharzes,
um das letztere zu härten und dadurch die Substrate 11 und 12 fest
zusammen zu verbinden. Die Baueinheit der miteinander verbundenen
Substrate 11 und 12 wird in eine Vakuumkammer eingebracht, um den
Zwischenraum zwischen dem Anordnungssubstrat 12 und dem Gegensub
strat 11 zu evakuieren, gefolgt von dem Eintauchen der Baueinheit in
ein Bad aus TN-Flüssigkristallmaterial. Wenn das Vakuum in der
Kammer freigesetzt wird, wird das TN-Flüssigkristallmaterial in den
Zwischenraum zwischen den Substraten 11 und 12 durch die Injektions
öffnung angesaugt, gefolgt durch das Abdichten der Injektionsöff
nung, um dadurch die Flüssigkristallanzeigetafel fertigzustellen.
Fig. 15A zeigt eine Draufsicht eines Anzeigetafelmoduls, bei dem die
Flüssigkristallanzeigetafel fest an einer Aufbauplatte befestigt
ist, und Fig. 15B zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie H-H′
in Fig. 15A. Eine Aufbauplatte 161 in der Form einer nichtrostenden
Metallplatte hat eine gedruckte Leiterplatte 162 darauf befestigt.
Die gedruckte Leiterplatte 162 hat darauf befestigt eine Steckvor
verbindung 163, Elektrolytkondensatoren und andere und besitzt
außerdem eine Reihe von Kupferleitern (nicht dargestellt), die zur
Übertragung von elektrischen Signalen von der Steckverbindung 163
durch Anwendung einer Schaltkreisdrucktechnik darauf ausgebildet
sind. Die gedruckte Leiterplatte 162 besitzt einen perforierten
Mittelbereich, und die TN-Flüssigkristallanzeigetafel ist auf der
gedruckten Leiterplatte 162 befestigt, so daß der Anzeigebereich
derselben mit der in der gedruckten Leiterplatte 162 definierten
Mittelperforation ausgerichtet ist. Die TN-Flüssigkristallanzeigeta
fel hat in ihr ausgebildete Dünnschichtleiter zur Übertragung von
elektrischen Signalen. Die Kupferleiter sind an einem Ende mit Hilfe
von aus Aluminium hergestellten dünnen Drähten (Anschlußdrähten) an
den zugehörigen Dünnschichtleitern angeschlossen.
Der Randbereich der TN-Flüssigkristallanzeigetafel außerhalb von
deren Anzeigebereich wird durch eine im wesentlichen rechteckige
ringförmige Lichtabschirmstruktur 164 gebildet, die durch die
gestrichelten Linien in Fig. 15A angegeben ist. Querschnittsdar
stellungen der Lichtabschirmstruktur 164 entlang der Linien J-J′ und
K-K′ in Fig. 15A sind in den Fig. 61A bzw. 61B gezeigt. Die aus
Chrom hergestellte und eine Schichtdicke von ungefähr 1000 Å auf
weisende Lichtabschirmstruktur 165 ist über der Gegenelektrode 13
auf dem Gegensubstrat 11 ausgebildet. Das Bezugszeichen 21 bezeich
net Source-Signalleitungen.
Der Grund für die Ausbildung der Lichtabschirmstruktur 164 und der
Schwarzmatrix unter Verwendung von Chrom ist der, daß eine relativ
kleine Schichtdicke mit einer erhöhten Lichtabschirmwirkung erreicht
werden kann. Die TN-Flüssigkristallanzeigetafel erfordert eine auf
die Orientierungsschichten 382 einwirkende Orientierungsbehandlung,
um die Flüssigkristallmoleküle auszurichten. Die Orientierungs
behandlung wird durch Reiben der Pixelelektroden 15 ausgeführt. Wenn
die Schwarzmatrix 381 eine relativ große Schichtdicke besitzt, führt
dies zu beträchtlichen Oberflächenabweichungen auf jedem der Sub
strate 11 und 12 und eine gute Orientierungsbehandlung kann nicht
länger bewirkt werden.
Nachfolgend wird der Grund für die Ausbildung der Lichtabschirm
struktur 164 in dem Randbereich der TN-Flüssigkristallanzeigetafel
außerhalb des Anzeigebereiches kurz beschrieben. Der Randbereich der
TN-Flüssigkristallanzeigetafel außerhalb des Anzeigebereiches hat
keinen Bildpunkt, sondern ist mit den Source-Signalleitungen 21 zur
Übertragung von elektrischen Signalen zum Anzeigebereich ausgebil
det. Da die Source-Signalleitungen 21 die Form einer metallischen
Dünnschicht haben, schirmen sie Licht ab. Auf einen Zwischenraum
zwischen einer Source-Signalleitung und der benachbarten Source-
Signalleitung einfallendes Licht kann jedoch dort hindurchfallen, wo
in dem Zwischenraum kein Lichtabschirmelement existiert. Der Durch
gang von Licht durch den Anzeigebereich der TN-Flüssigkristall
anzeigetafel genügt, und Licht, das von wo anders her als dem Anzeige
bereich der TN-Flüssigkristallanzeigetafel übertragen wird, ist von
keinem Nutzen und kann einen Grund für die Verdunkelung von darge
stellten Bildern sein. Das Licht, das von anderswoher als dem
Anzeigebereich der TN-Flüssigkristallanzeigetafel übertragen wird,
wird durch die Aufbauplatte 161 abgeschirmt. Da die Aufbauplatte 161
in der Form einer nichtrostenden Metallplatte ausgebildet ist, geht
kein Licht dort hindurch. Die Aufbauplatte 161 ist in ihrem Mittel
bereich perforiert, der so angeordnet ist, daß er mit der Perfora
tion in der gedruckten Leiterplatte und dem Anzeigebereich der TN-
Flüssigkristallanzeigetafel fluchtet.
Obwohl die TN-Flüssigkristallanzeigetafel hochpräzise, maßgefertigte
Maße hat, da sie unter Anwendung einer Halbleitertechnologie herge
stellt ist, ist die Genauigkeit, mit der die Aufbauplatte 161
ausgebildet ist, niedrig, da die Aufbauplatte 161 mittels eines
mechanischen Prozesses hergestellt ist. Die Genauigkeit, mit der die
TN-Flüssigkristallanzeigetafel an der Aufbauplatte 161 angebaut ist,
ist ebenfalls gering. Wenn die Perforation in der Aufbauplatte 161
groß ist, tritt demzufolge das Licht aus dem Randbereich der Anzei
getafel außerhalb des Anzeigebereiches aus, das heißt, zwischen
Räumen zwischen den benachbarten Source-Signalleitungen. Auf der
anderen Seite schirmt die Aufbauplatte 161 einen Teil des Anzeigebe
reiches der TN-Flüssigkristallanzeigetafel ab, wenn die Perforation
in der Aufbauplatte 161 klein ist. Auch kann jeder Fehler beim
Einpassen der TN-Flüssigkristallanzeigetafel an der Aufbauplatte
durch die gedruckte Leiterplatte zum Lichtaustritt von einem Ende
führen, während das gegenüberliegende Ende einen Teil des Anzei
gebereiches der Anzeigetafel abschirmen wird. Während die Licht
abschirmstruktur 164 so ausgebildet ist, daß sie eine Breite von
ungefähr 2 mm besitzt, ist die Perforation in der Aufbauplatte 161
deshalb so gewählt, daß sie ein größeres Ausmaß als der Anzeige
bereich der Anzeigetafel besitzt. Diese Verfahrensweise ermöglicht
der Lichtabschirmstruktur 164, eine Position zwischen dem Umfang der
Perforation in der Aufbauplatte 161 und dem des Anzeigebereiches der
Anzeigetafel einzunehmen und wahrscheinlich keinen Lichtaustritt von
der Außenseite des Anzeigebereiches und keine Abschirmung jenes
Teiles des Anzeigebereiches der Anzeigetafel auftreten wird, selbst
wenn die Anzeigetafel höchstens um 2 mm von der entworfenen Position
verschoben befestigt ist.
Die Anzeigetafel unter Verwendung des TN-Flüssigkristallmaterials
erfordert die Verwendung einer Polarisationsplatte 384a, um das
einfallende Licht in linear polarisiertes Licht umzuformen. Ebenso
ist eine andere Polarisationsplatte 384b an der Austrittsseite der
Flüssigkristallanzeigetafel erforderlich, um das durch die Flüssig
kristallanzeigetafel modulierte Licht zu messen. Mit anderen Worten,
die TN-Flüssigkristallanzeigetafel erfordert die Verwendung der
Polarisationsplatte 384a (nachfolgend als ein Polarisator bezeich
net) zum linearen Polarisieren des einfallenden Lichtes und der
Polarisationsplatte 384b (nachfolgend als ein Analysator bezeichnet)
zum Messen des modulierten Lichtes, die an den Eintritts- und
Austrittsflächen der TN-Flüssigkristallanzeigetafel anzuordnen
sind. Angenommen, daß die Pixelöffnung der Flüssigkristallanzeigeta
fel 100% und die Menge des auf den Polarisator 384a auftreffenden
Lichtes mit 100 gegeben ist, so ist die Menge des aus dem Polarisa
tor 384a austretenden Lichtes 40%, der Durchlässigkeitsgrad der
Anzeigetafel und der Durchlässigkeitsgrad des Analysators 384b ist
80%, und deshalb ist die Durchlässigkeit insgesamt ungefähr 25%,
das heißt (0.4×0.8×0.8 ≈ 0.25). Dieses bedeutet, daß nur unge
fähr 25% des Gesamtlichteinfalls auf die TN-Flüssigkristallanzeige
tafel effektiv genutzt werden, und die TN-Flüssigkristallanzeigeta
fel demzufolge ein solches Problem hat, daß eine Neigung besteht,
die Bilder mit einer niedrigen Leuchtdichte darzustellen.
Das Licht, das verlorengeht, wenn es durch die Polarisationsplatte
384 hindurchgeht, wird im wesentlichen durch die Polarisationsplatte
384 absorbiert und in Wärme umgewandelt, die wiederum die Polarisa
tionsplatte 384 erwärmt und die Anzeigetafel selbst durch Ausstrah
lung. Im Fall der Projektionsanzeigevorrichtung beträgt die auf die
Polarisationsplatte 384 einfallende Lichtmenge einige zehntausend
Lux. Demzufolge werden, wenn die TN-Flüssigkristallanzeigetafel als
ein Lichtmodulator in der Projektionsanzeigevorrichtung verwendet
wird, die Polarisationsplatte 384, die Tafel und dergleichen auf
eine Temperatur erhitzt, die ausreichend ist, um ihre Qualitätsver
schlechterung in einem relativ kurzen Zeitraum zu bewirken.
Die TN-Flüssigkristallanzeigetafel erfordert auch das Überziehen der
Orientierungsschicht 382, die nachfolgend einer Reibung ausgesetzt
werden muß. Die Anwendung des Reibungsprozesses führt zum Vergrößern
der Anzahl der Herstellungsschritte, was wiederum die Steigerung der
Herstellungskosten verursacht. Auf der anderen Seite ist es ein
jüngster Trend, daß die Anzahl der Pixel in der in der Projektions
anzeigevorrichtung verwendeten Anzeigetafel bis zu 300 000 oder mehr
beträgt und die Größe jedes Pixels entsprechend reduziert ist. Die
Reduzierung der Pixelgröße verursacht wiederum eine erhöhte Anzahl
von Oberflächenabweichungen pro Flächeneinheit, resultierend aus
Signalleitungen, Dünnschichttransistoren und anderen Elementen. Die
Anwesenheit von erhöhten Oberflächenabweichungen behindert offen
sichtlich eine zufriedenstellende Reibung. Außerdem führt die Redu
zierung der Pixelgröße zur Reduzierung der Pixelöffnung, da der
Bereich der Ausbildung des Dünnschichttransistors 14 und der Signal
leitungen für jedes Pixel wächst. Zum Beispiel ist die Pixelöffnung
ungefähr 30% in dem Fall, daß die Anzeigetafel von 3 Inch (7,62 cm)
in der Diagonalgröße mit 350 000 Pixeln ausgebildet ist, und wenn
dieselbe Anzeigetafel mit 1 500 000 Pixeln ausgebildet ist, wird
angegeben, daß die Pixelöffnung ungefähr 10% sein wird. Die Redu
zierung der Pixelöffnung führt nicht nur zur Reduktion der Leucht
dichte der dargestellten Bilder, sondern auch zur schnellen Redu
zierung der Funktionstüchtigkeit der TN-Flüssigkristallanzeigetafel
als ein Ergebnis des Erwärmens der Anzeigetafel unter dem Einfluß
des auf außerhalb der Bereiche des Lichteinfalls liegende Bereiche
auftreffenden Lichtes.
Das TN-Flüssigkristallmaterial moduliert das Licht mit Orientie
rungsänderung der Flüssigkristallmoleküle, die stattfindet, wenn an
die Pixelelektroden 15 eine Spannung angelegt wird. Wie zuvor
angegeben wurde, macht die TN-Flüssigkristallanzeigetafel Gebrauch
von den Polarisationsplatten, die an den Eintritts- und Austritts
flächen derselben angeordnet sind, wobei die Polarisationsachse des
Polarisators 384a senkrecht zu der des Analysators 384b liegt. Im
allgemeinen wird die TN-Flüssigkristallanzeigetafel in einem Modus
verwendet (NW-Modus), in dem eine schwarze Anzeige bei Anlegen einer
Spannung bewirkt werden kann. Während die Anzeigetafel, die in dem
NW-Modus verwendbar ist, in bezug auf die Farbreproduzierbarkeit der
dargestellten Bilder als hervorragend betrachtet wird, hat sie ein
Problem damit, daß das Licht zum Austritt rund um jedes Pixel
tendiert. Der Grund ist, daß die Flüssigkristallmoleküle nicht in
einer normalen Richtung ausgerichtet sind, sondern in einer Sperrichtung.
Diese Ausrichtung wird als ein umgekehrt geneigter Bereich
bezeichnet, die eintritt, wenn die Richtung des Ausrichtens der
Flüssigkristallmoleküle teilweise unter dem Einfluß eines zwischen
den Pixelelektroden 15 und Signalleitungen 21 entwickelten elek
trischen Feldes teilweise umgekehrt wird. Teile der Flüssigkristall
moleküle, die sich in der Sperrichtung ausrichten, ermöglichen dem
Licht, durch den Analysator 384 an der Austrittsseite der Anzeigeta
fel hindurchzugehen, selbst wenn eine elektrische Spannung daran
angelegt ist. Mit anderen Worten, es tritt ein Lichtaustritt auf,
der nicht auftreten würde, wenn sich die Flüssigkeitsmoleküle in der
normalen Richtung ausgerichtet hätten.
Ein Verfahren zum Vermeiden des Lichtaustrittes ist die Breite der
Schwarzmatrix 381 zu vergrößern, so daß sie über der Gegenelektrode
ausgebildet ist. Dieses ist jedoch keine wirksame Methode, da die
größere Breite der Schwarzmatrix 381 zur Reduzierung im Bereich des
Verschlusses der Pixel führt, was wiederum zur Reduzierung der
Leuchtdichte der dargestellten Bilder führen wird.
Die Anzeigetafel, die das TN-Flüssigkristallmaterial wie nachfolgend
beschrieben verwendet, erfordert die Anwendung der Polarisations
platte 384. Da die Tendenz besteht, daß der Lichtaustritt um die
Pixel herum stattfindet muß die Schwarzmatrix auch eine größere
Breite haben. Demzufolge ist die Lichtausbeute niedrig und die
Darstellungsleuchtdichte ist niedrig. Darüber hinaus erhitzt das auf
die Schwarzmatrix auffallende Licht wiederum die Anzeigetafel auf
eine erhöhte Temperatur, die in der Folge zur Reduzierung der
Lebensdauer der Anzeigetafel insgesamt führt.
Gleichermaßen hat die Projektionsanzeigevorrichtung, in der die TN-
Flüssigkristallanzeigetafel als ein Lichtmodulator verwendet wird,
eine niedrige Lichtausbeute, begleitet von der Reduzierung der
Leuchtdichte der auf den Schirm projizierten Bilder. Angesichts
dessen wurde eine Projektionsanzeigevorrichtung vorgeschlagen und
offenbart, zum Beispiel in der offengelegten japanischen Patent
veröffentlichung 3-94225, die eine polymerdispergierte (PD) Flüssig
kristalltafel verwendet, die keine Polarisationsplatte 384 erfor
dert. Die PD-Flüssigkristallanzeigetafel, die als ein Lichtmodulator
in der Projektionsanzeigevorrichtung verwendet wird, moduliert das
eintretende Licht durch Streuung oder Durchlassen des einfallenden
Lichtes.
Die PD-Flüssigkristallanzeigetafel besitzt einen Aufbau, der gleich
dem der in Fig. 60 dargestellten TN-Flüssigkristallanzeigetafel ist,
sich jedoch von dieser dadurch unterscheidet, daß auf die Polarisa
tionsplatte 384 und die Orientierungsschicht 382, beide in Fig. 60
dargestellt, verzichtet wird. Selbstverständlich macht die PD-
Flüssigkristallanzeigetafel Gebrauch von dem polymerdispergierten
Flüssigkristallmaterial.
Die Funktionsweise der PD-Flüssigkristallanzeigetafel wird unter
Bezugnahme auf die Fig. 34A und 34B kurz beschrieben, die erläu
ternde Darstellungen zeigen. Wie hierin dargestellt ist, hat eine
Polymermenge 332 darin dispergierte Flüssigkristalltröpfchen 331.
Pixelelektroden 15 sind an Dünnschichttransistoren (nicht darge
stellt) angeschlossen, die, wenn sie an- und ausgeschaltet werden,
eine Spannung an die zugehörigen Pixelelektroden 15 anlegen, um die
Orientierungsrichtung der mit den Pixelelektroden 15 ausgerichteten
Flüssigkristalle zu verändern, und dadurch das einfallende Licht zu
modulieren. Solange wie keine Spannung angelegt ist, wie in Fig. 34A
dargestellt ist, sind die Flüssigkristalltröpfchen 331 in verschie
denen Richtungen zufallsorientiert. In diesem Zustand wird zwischen
dem Brechungsindex des Polymers 332 und dem der Flüssigkristall
tröpfchen 331 eine Differenz erzeugt, mit darauffolgendem Zerstreuen
des einfallenden Lichtes.
Auf der anderen Seite, wenn die Spannung an jede Pixelelektrode
angelegt wurde, wie es in Fig. 34B dargestellt ist, sind die Flüs
sigkristallmoleküle in einer Richtung ausgerichtet. Wenn der Bre
chungsindex der Flüssigkeitströpfchen, den sie aufweisen, wenn die
Flüssigkristallmoleküle in einer Richtung ausgerichtet sind, mit dem
des Polymers 332 angeglichen ist, geht das einfallende Licht durch
das Anordnungssubstrat 12 hindurch, ohne zerstreut zu werden.
Die oben erörterte PD-Flüssigkristallanzeigetafel wird in der
folgenden Art und Weise hergestellt. Als Polymer 332 wird im all
gemeinen ein lichthärtbares, insbesondere UV-härtbares Harz ver
wendet. Das Anordnungssubstrat 12 und das Gegensubstrat 11 werden
mittels einer Abstandhalteeinrichtung, die oft in der Form von
feinen Kügelchen verwendet wird, in einer in einem vorbestimmten
Abstand voneinander beabstandeten Position gehalten. In der PD-
Flüssigkristallanzeigetafel wird grundsätzlich keine Orientierungs
schicht 382 benötigt. Eine Lösung, die eine Mischung von UV-härt
barem Harz und Flüssigkristallmaterial enthält (nachfolgend als eine
LC-Mischung bezeichnet), wird in einen Zwischenraum zwischen dem
Anordnungssubstrat 12 und dem Gegensubstrat 11 injiziert, gefolgt
vom Ausstrahlen von ultravioletten (UV) Strahlen zum Härten des UV-
härtbaren Harzes. Beim Aushärten des UV-härtbaren Harzes werden die
Harzkomponente und die Flüssigkristallkomponente phasengetrennt.
Wenn die Menge des Flüssigkristallmaterials relativ klein ist,
bildet es Flüssigkristalltröpfchen 331, wie es in den Fig. 34A
und 34B dargestellt ist, wenn sie jedoch relativ groß ist, werden
die Flüssigkristalltröpfchen 331 kontinuierlich verbunden.
Ein Teil des UV-härtbaren Harzes, das durch ultraviolette Licht
strahlen bestrahlt wurde, wird gehärtet, um zur Phasentrennung
zwischen der Harzkomponente und der Flüssigkristallkomponente zu
führen, der restliche Teil des UV-härtbaren Harzes, der nicht
bestrahlt wurde, bleibt jedoch ungehärtet. Es wird ein Beispiel
erörtert, bei dem die oben angegebene LC-Mischung anstelle des TN-
Flüssigkristallmaterials 383 in den Aufbau der in Fig. 60 darge
stellten Flüssigkristallanzeigetafel injiziert wird. Da die Schwarz
matrix 381 in der Form der metallischen Dünnschicht ausgebildet ist,
dient sie zum Abschirmen der ultravioletten Lichtstrahlen. Da der
Dünnschichttransistor 14 und die anderen Bestandteile auch in der
Form der metallischen Dünnschichten ausgebildet sind, dienen sie
ebenso zum Abschirmen der ultravioletten Lichtstrahlen. Demzufolge
härtet der Teil des UV-härtbaren Harzes innerhalb eines Bereiches
unterhalb der Schwarzmatrix 381 nicht aus, selbst wenn er durch die
ultravioletten Lichtstrahlen von der Seite des Gegensubstrats be
strahlt wird. Das ist teilweise deswegen so, weil die Schwarzmatrix
381, wenn die ultravioletten Lichtstrahlen in einer Richtung ausge
strahlt werden, die durch den Pfeil A angezeigt ist, die einfallen
den UV-Lichtstrahlen abschirmt und teilweise deswegen, weil der
Dünnschichttransistor 14 die einfallenden UV-Lichtstrahlen ab
schirmt, wenn die ultravioletten Lichtstrahlen in der entgegen
gesetzten Richtung ausgestrahlt werden, wie es durch den Pfeil B
angezeigt wird.
Die Anwesenheit des Teiles des UV-härtbaren Harzes, der ungehärtet
geblieben ist, beeinflußt die Betriebssicherheit und Lebensdauer der
PD-Flüssigkristallanzeigetafel nachteilig. Insbesondere neigt nicht
nur die Mischung des Flüssigkristallmaterials während des Betriebes
der Flüssigkristallanzeigetafel dazu, sich zu verändern, sondern
auch die Flüssigkristallschicht und das Gegensubstrat 11 neigen
dazu, getrennt zu werden.
Die Anwesenheit der Schwarzmatrix 381 macht es schwierig, die UV-
Strahlungsvoraussetzungen während der Herstellung der Anzeigetafel
zu arrangieren. Zur Zeit der Herstellung wird die LC-Mischung, in
der das Flüssigkristallmaterial und das UV-härtbare Harz in einem
vorgegebenen Mischungsverhältnis vermischt sind, in den Zwischenraum
zwischen dem Anordnungssubstrat 12 und dem Gegensubstrat 11 inji
ziert und nachfolgend durch die ultravioletten Lichtstrahlen be
strahlt, wobei die durchschnittliche Partikelgröße des Flüssigkri
stallmaterials um jede Pixelelektrode 15 herum (benachbart zur
Schwarzmatrix) oder die durchschnittliche Porengröße eines Polymer
netzwerkes zum Anwachsen neigt. Es wird angenommen, daß dies so ist,
weil die Schwarzmatrix 181 die ultravioletten Lichtstrahlen auf
nimmt, und deshalb durch diese erwärmt wird, was zu einer lokali
sierten Erhöhung der Temperatur des Harzes um die Schwarzmatrix
herum und zu einer lokalisierten Änderung der Bedingung, durch die
die Flüssigkristallkomponente und die Harzkomponente phasengetrennt
werden, führt. Die Streucharakteristik wird ebenfalls reduziert. Wie
oben erörtert wurde, führt, wenn die Schwarzmatrix 381 ausgebildet
wird, selbst die leichteste Veränderung der Temperatur während der
Herstellung und der Intensität der UV-Strahlung zu einer beträcht
lichen Veränderung in der durchschnittlichen Partikelgröße des
Flüssigkristallmaterials, das die Pixelelektroden überlagert, oder
in der durchschnittlichen Porengröße des Polymernetzwerkes, das die
Pixelelektroden überlagert, und legt dadurch Beschränkungen an die
Herstellungsbedingungen auf. Demzufolge ist es schwierig, die poly
merdispergierten Flüssigkristallanzeigetafeln mit einer gleichen
Betriebscharakteristik gleichbleibend herzustellen.
Wenn die polymerdispergierte Flüssigkristallanzeigetafel als ein
Lichtmodulator in der Projektionsanzeigevorrichtung verwendet wird,
kann die Anwesenheit des Teiles des UV-härtbaren Harzes, der unge
härtet in der Anzeigetafel geblieben ist, einen Grund für eine
beträchtliche Verschlechterung der Arbeitsweise der polymerdisper
gierten Flüssigkristallanzeigetafel bilden. Das scheint aus der
Tatsache zu resultieren, daß Licht von einer Intensität von ungefähr
mehreren zehntausend Lux oder mehr in der Projektionsanzeigevor
richtung auf die Anzeigetafel fällt, und die letztere Belastungen
aussetzt, die durch Licht und Wärme erzeugt sind.
Wie hierin zuvor erörtert, ist in der TN-Flüssigkristallanzeigetafel
nach dem Stand der Technik die Lichtausbeute relativ gering, da die
Verwendung der Polarisationsplatte es unmöglich macht, eine Dar
stellung mit großer Leuchtdichte zu erreichen. Obwohl die Darstel
lung mit großer Leuchtdichte mit der polymerdispergierten Flüssig
kristallanzeigetafel erreicht wird, ist auch der Aufbau nach dem
Stand der Technik wegen des Teiles des UV-härtbaren Harzes, das
ungehärtet bleibt, instabil und kann in der Praxis nicht verwendet
werden. Die Herstellungstoleranz derselben ist auch extrem begrenzt,
was es schwierig macht, fortlaufend polymerdispergierte Flüssig
kristallanzeigetafeln mit einer hohen Lichtstreucharakteristik zu
erhalten.
Demzufolge hat sich die vorliegende Erfindung zum Ziel gestellt,
eine verbesserte Flüssigkristallanzeigetafel zur Verfügung zu stel
len, die eine verbesserte Stabilität besitzt, wirksam ist, um eine
Darstellung von Bildern mit großer Leuchtdichte vorzusehen und im
wesentlichen frei von Veränderungen mit der Zeit ist, und auch eine
verbesserte Projektionsanzeigevorrichtung zur Verfügung zu stellen,
die die verbesserte Flüssigkristallanzeigetafel als ein Lichtmodula
tor verwendet.
Wie hier zuvor erörtert wurde, erfordert die TN-Flüssigkristall
anzeigetafel die Verwendung der Polarisationsplatte, um die
Lichtmodulation zu erreichen und ist wegen einer relativ niedrigen
Lichtausbeute uneffektiv zum Erreichen einer Darstellung mit großer
Leuchtdichte. Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird die
Darstellung mit großer Leuchtdichte jedoch durch Anwenden hauptsäch
lich eines polymerdispergierten Flüssigkristallmaterials für eine
lichtmodulierende Schicht erreicht. Die Anzeigetafel, in der das
polymerdispergierte Flüssigkristallmaterial als eine lichtmodu
lierende Schicht verwendet wird, hat jedoch einige Probleme damit,
daß das Festhaltevermögen niedrig ist, die Neigung des Auftretens
von Lichtaustritt rund um die Pixelelektroden besteht und die
Tendenz besteht, daß eine Sekundärlichtstreuung aus der Streuung des
Lichtes in der Flüssigkristallschicht resultiert. Die Anzeigetafel
der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, um die technischen Ideen
wirksam zu machen, um die vorhergehenden Probleme zu lösen und
sowohl eine Darstellung mit hoher Leuchtdichte als auch eine kon
trastreiche Darstellung zu erreichen.
Die Anzeigevorrichtung der vorliegenden Erfindung ist auch gedacht,
die technischen Ideen wirksam zu machen, um solche Probleme wie eine
Undeutlichkeit der Kontur jedes Pixels, Reduzierung des aus der
Sekundärstreuung resultierenden Darstellungskontrastes und Reduzie
rung des aus der Lichtstreuung in der Flüssigkristallschicht resul
tierenden Fensterkontrastes, wobei alles besonders für die Anzeige
vorrichtung geeignet ist, die die Anzeigetafel als einen Licht
modulator verwendet, die wirksam ist, um das Licht als eine Funktion
der Änderung der Lichtstreuung zu modulieren und sowohl eine Dar
stellung mit hoher Leuchtdichte als auch eine kontrastreiche Dar
stellung zu erreichen. Insbesondere führen diese technischen Ideen
dort zu beträchtlichen Wirkungen, wo die Anzeigevorrichtung der
vorliegenden Erfindung als ein Lichtmodulator verwendet wird.
Diese und andere Ziele und Merkmale der vorliegenden Erfindung
werden aus der nachfolgenden Beschreibung zusammen mit bevorzugten
Ausführungsformen derselben unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen verständlich, in denen gleiche Teile durch gleiche
Bezugszeichen bezeichnet sind und in denen:
Fig. 1 eine schematische Schnittansicht einer Anzeigetafel ent
sprechend einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfin
dung ist;
die Fig. 2A und 2B gleiche Ansichten wie Fig. 1 sind, die zeigen,
wie die Anwesenheit bzw. die Abwesenheit eines bestimmten Elementes
die elektrischen Kraftlinien in der Anzeigetafel der vorliegenden
Erfindung beeinflußt;
Fig. 3 ist eine gleiche Ansicht wie Fig. 1, die die Anzeigetafel
zeigt, die eine auf einem Anordnungssubstrat ausgebildete mehrlagige
dielektrische Schicht verwendet;
Fig. 4 ist eine gleiche Ansicht wie Fig. 1, die zeigt, wie die
elektrischen Kraftlinien in der Anzeigetafel nach Fig. 3 gesteuert
werden;
Fig. 5A ist eine bruchstückhafte Draufsicht der Anzeigetafel ent
sprechend der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 5B ist eine Schnittansicht entlang der Linie A-A′ in Fig. 5A;
Fig. 6 ist eine gleiche Ansicht wie Fig. 5B, die die mehrlagige
dielektrische Schicht zeigt, die in der Form eines geschichteten
Aufbaus von niedrigdielektrischen Schichten verwendet wird;
Fig. 7A ist eine gleiche Ansicht wie Fig. 5B, die auf Pixelelek
troden ausgebildete Farbfilter in der Anzeigetafel zeigt;
Fig. 7B ist eine gleiche Ansicht wie Fig. 5B, die die auf der
Gegenelektrode ausgebildeten Farbfilter zeigt;
Fig. 8 ist eine gleiche Ansicht wie Fig. 5B, die die über Signallei
tungen ausgebildeten Farbfilter zeigt;
Fig. 9 ist eine gleiche Ansicht wie Fig. 5B, die darstellt, wie die
Anzeigetafel mit dem in Fig. 8 gezeigten Aufbau arbeitet;
Fig. 10 ist eine gleiche Ansicht wie Fig. 5B, die eine modifizierte
Form der Anzeigetafel zeigt;
Fig. 11A ist eine Schnittansicht, die ein Beispiel zeigt, in dem eine
Isolierschicht über den Pixelelektroden und der Gegenelektrode
ausgebildet ist;
Fig. 11B ist eine Schnittansicht, die ein Beispiel zeigt, in dem ein
Farbfilter über der Pixelelektrode und eine Isolierschicht über dem
Farbfilter und der Gegenelektrode ausgebildet ist;
Fig. 12 ist eine gleiche Ansicht wie Fig. 5B, die eine Ausführungs
form einer Reflexionsanzeigetafel zeigt, in der Farbfilter verwendet
werden und außerdem ein doppelschichtiger Aufbau einer Antireflex
schicht verwendet wird;
Fig. 13 ist eine gleiche Ansicht wie Fig. 12, die die Anzeigetafel
unter Verwendung eines dreischichtigen Aufbaus der Antireflexschicht
zeigt;
Fig. 14 ist eine gleiche Ansicht wie Fig. 12, die die Ausbildung von
Farbfiltern über der Antireflexionsschicht zeigt, um eine einfache
Anzeigetafel zu befähigen, eine Farbdarstellung zu verwirklichen;
Fig. 15A ist eine Draufsicht einer anderen Ausführungsform der
Anzeigetafel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 15B ist eine Schnittansicht entlang der Linie H-H′ in Fig. 15A;
Fig. 16A ist eine Schnittansicht entlang der Linie J-J′ in Fig. 15A;
Fig. 16B ist eine Schnittansicht entlang der Linie K-K′ in Fig. 15A;
Fig. 17A ist eine Draufsicht einer Anordnung von Pixeln, die in der
Anzeigetafel der vorliegenden Erfindung verwendet werden;
Fig. 17B ist eine Schnittansicht entlang der Linie C-C′ in Fig. 17A;
Fig. 17C ist eine Schnittansicht entlang der Linie D-D′ in Fig. 17A;
Fig. 18A ist eine Schnittansicht, die eine Anwendung der vorlie
genden Erfindung auf eine Einfachmatrixflüssigkristallanzeigetafel
zeigt;
Fig. 18B ist eine gleiche Ansicht wie Fig. 18A, die eine andere
Anwendung zeigt;
Fig. 19A ist eine Draufsicht eines in einer anderen Ausführungsform
der Anzeigetafel der vorliegenden Erfindung verwendeten Trägers;
Fig. 19B ist eine Schnittansicht entlang der Linie E-E′ in Fig. 19A;
Fig. 20A ist eine Schnittansicht der in Fig. 19A dargestellten
Anzeigevorrichtung;
Fig. 20B ist eine Schnittansicht entlang der Linie F-F′ in Fig. 19A;
Fig. 21A ist eine schematische Darstellung, die ein alphanumerisches
Zeichen zeigt, das auf der Anzeigetafel der vorliegenden Erfindung
darzustellen ist;
Fig. 21B ist eine Schnittansicht entlang der Linie G-G′ in Fig. 21A;
Fig. 22A ist eine schematische Darstellung, die ein alphanumerisches
Zeichen zeigt, das auf der Anzeigetafel der vorliegenden Erfindung
darzustellen ist;
Fig. 22B ist eine Schnittansicht entlang der Linie G-G′ in Fig. 22A,
die eine Modifizierung zeigt, bei der die mehrlagige dielektrische
Schicht auf einer von einer Flüssigkristallschicht entfernten
Oberfläche des Substrates ausgebildet ist;
Fig. 23 ist eine schematische seitliche Schnittansicht eines Berüh
rungsbedienfeldes entsprechend der vorliegenden Erfindung;
Fig. 24 ist eine Darstellung, die eine erste Ausführungsform einer
Projektionsanzeigevorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfin
dung zeigt;
Fig. 25 ist eine Darstellung, die die Projektionsanzeigevorrichtung
unter Verwendung einer einzelnen Projektionslinse zeigt;
Fig. 26 ist eine Darstellung, die eine Ausführungsform der Pro
jektionsanzeigevorrichtung zeigt, in der die Reflexionsanzeigetafel
als ein Lichtmodulator verwendet wird;
Fig. 27 ist eine Seitenansicht, in vergrößertem Maßstab, der in dem
System von Fig. 26 verwendeten Anzeigetafel, die die Verwendung
einer wärmestrahlenden Platte, die an der Anzeigetafel befestigt
ist, zeigt;
Fig. 28A ist eine Abbildung, die eine Ausführungsform der Projek
tionsanzeigevorrichtung zeigt, in der nur eine Anzeigetafel ver
wendet wird, um eine Farbdarstellung zu bewirken;
Fig. 28B ist eine Darstellung, die die Projektionsanzeigevorrichtung
zeigt, die gleich der der Fig. 28A ist, in der jedoch kein Farb
filter verwendet wird;
Fig. 29A ist eine Seitenansicht der Anzeigetafel, an der ein
durchsichtiges Substrat befestigt ist;
Fig. 29B ist eine gleiche Ansicht wie Fig. 29A, die die Anzeigetafel
zeigt, an der eine Linse befestigt ist;
Fig. 30 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Bildsucher
zeigt, für den die vorliegende Erfindung anwendbar ist;
die Fig. 31 und 32 sind Längsschnittansichten des Bildsuchers in
jeweils verschiedenen Arbeitsstellungen;
die Fig. 33A und 33B sind Längsschnittdarstellungen von jeweils
verschiedenen, in dem Bildsucher verwendeten Lampen;
die Fig. 34A und 34B sind schematische Schnittdarstellungen der
Anzeigetafel in Aus- bzw. Ein-Zuständen, die verschiedene Reaktionen
eines hierin verwendeten polymerdispergierten Flüssigkristallmateri
als zeigen;
die Fig. 35 bis 37 sind Diagramme, die Veränderungen des Durch
lässigkeitsgrades in bezug auf die Wellenlänge zeigen, die jeweils
verschiedene mehrlagige dielektrische Schichten in der Anzeigetafel
der vorliegenden Erfindung aufweisen;
Fig. 38 ist eine Schnittdarstellung der lichtdurchlässigen Anzeige
tafel, die die Verwendung von niedrigdielektrischen Säulen zeigt;
Fig. 39A ist eine gleiche Ansicht wie Fig. 38, die die reflektieren
de Anzeigetafel zeigt;
Fig. 39B ist eine gleiche Ansicht wie Fig. 38, die die niedrig
dielektrischen Säulen in einer Position angeordnet zeigt, die
verschieden von der in Fig. 39A dargestellten Anzeigetafel ist;
Fig. 40 ist eine fragmentarische perspektivische Ansicht des in Fig.
24 dargestellten Systems;
Fig. 41 ist eine seitliche Schnittansicht der Projektionsanzeige
vorrichtung der vorliegenden Erfindung;
Fig. 42 ist eine Darstellung, die eine andere Ausführungsform der
Projektionsanzeigevorrichtung der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 43 ist eine seitliche Schnittansicht, in einem vergrößerten
Maßstab, die eine andere Anordnung von Anzeigetafeln zeigt;
Fig. 44 ist eine Darstellung, die eine Modifizierung des in Fig. 42
dargestellten Systems zeigt, in dem ein dichroitisches Prisma an
Stelle eines dichroitischen Spiegels verwendet wird;
Fig. 45 ist eine perspektivische Ansicht des in Fig. 44 dargestell
ten dichroitischen Prismas;
die Fig. 46 und 47 sind Schnittdarstellungen der durchlässigen
bzw. reflektierenden Anzeigetafeln, die zeigen, wie das Licht
zerstreut wird, wenn es in die Anzeigetafel eindringt;
Fig. 48 ist eine Darstellung, die eine weitere Ausführungsform der
Projektionsanzeigevorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfin
dung zeigt;
Fig. 49 ist eine gleiche Ansicht wie Fig. 48, die ein Beispiel
zeigt, in dem zwei PBS-Prismen verwendet werden;
Fig. 50 ist eine gleiche Ansicht wie Fig. 48, die ein Beispiel
zeigt, in dem keine Polarisationsplatte verwendet wird;
Fig. 51 ist eine Seitenansicht, in einem vergrößerten Maßstab, die
das dichroitische Prisma mit Anzeigetafeln verbunden zeigt;
die Fig. 52 und 53 sind seitliche Schnittansichten, die das PBS-
Prisma mit einer konkaven Linse bzw. jenes mit konkaven und positi
ven Linsen verbunden zeigen;
Fig. 54 ist eine Schnittdarstellung der Anzeigetafel;
die Fig. 55A und 55B zeigen jeweils verschiedene Verfahren zum
Verschieben eines auf einen Schirm projizierten Bildes;
Fig. 56 ist eine Darstellung, die zeigt, wie drei Farbfilter an
geordnet sind;
Fig. 57A und 57B zeigen Beispiele der Anwendung von Signalen
entgegengesetzter Polaritäten während einer Feldperiode bzw. der
nächsten aufeinanderfolgenden Periode, entsprechend einer Ein-Spal
ten-Umkehrmethode;
die Fig. 58A und 58B zeigen Beispiele der Anwendung von Signalen
mit entgegengesetzten Polaritäten während einer Feldperiode bzw. der
nächsten darauffolgenden Periode entsprechend einer Ein-Reihen-
Umkehrmethode;
Fig. 59 ist eine Darstellung, die eine noch weitere Ausführungsform
der Projektionsanzeigevorrichtung entsprechend der vorliegenden
Erfindung zeigt;
Fig. 60 ist eine Schnittdarstellung der Flüssigkristallanzeigetafel
nach dem Stand der Technik; und
die Fig. 61A und 61B sind gleiche Ansichten wie Fig. 60, die die
andere Flüssigkristallanzeigetafel nach dem Stand der Technik zeigt.
Die Anzeigetafel entsprechend einem ersten Aspekt der vorliegenden
Erfindung wird als Einbau in einem Berührungsbedienungsfeld ver
wendet, wie es in Fig. 23 dargestellt ist. Die Anzeigevorrichtung
kann in einem System angewendet werden, in dem, wenn ein Sensor 236
mit Hilfe eines Stiftes oder eines Schlüssels niedergedrückt wird,
eine Spannung auf eine lichtmodulierende Schicht 17 der Anzeigetafel
angelegt wird, so daß alphanumerische Zeichen durch die Anzeigetafel
oder dergleichen dargestellt werden können.
Die Anzeigetafel umfaßt ein erstes, mit ersten Elektroden 216
ausgebildetes Elektrodensubstrat 214, ein zweites, mit zweiten
Elektroden 217 ausgebildetes Elektrodensubstrat 215 und eine licht
modulierende Schicht 17, die zwischen den ersten und zweiten Elek
trodensubstraten 214 und 215 zum Modulieren des Lichtes als eine
Funktion der Änderung der Lichtstreuung geschichtet ist. Mindestens
eines der ersten und zweiten Elektrodensubstrate 214 und 215 hat
eine mehrlagige dielektrische Schicht 212, die darauf in einer
vorgegebenen Form ausgebildet ist.
Die zweiten Elektroden 217 können vorzugsweise Reflexionselektroden
sein, die mit reflektierenden Schichten ausgebildet sind, die
wirksam sind, um Licht einer bestimmten Wellenlänge zu reflektieren,
und die Wellenlänge des durch die lichtreflektierenden Schichten 213
zu reflektierenden Lichtes wird so ausgewählt, daß sie im wesentli
chen mit der Wellenlänge des durch die mehrlagige dielektrische
Schicht 212 reflektierten Lichtes zusammenpaßt.
Die lichtmodulierende Schicht 17 hat die Form einer Schicht aus
polymerdispergiertem Flüssigkristallmaterial einschließlich einer
lichthärtbaren Harzkomponente und einer nematischen Flüssigkri
stallkomponente, wobei eine durchschnittliche Partikelgröße der
Tröpfchen des polymerdispergierten Flüssigkristallmaterials oder
eine durchschnittliche Porengröße eines Polymernetzwerkes in dem
Bereich von 0.5 bis 3 µm liegt. Die mehrlagige dielektrische Schicht
212 ist wirksam, um das sichtbare Licht zu reflektieren, jedoch die
UV-Lichtstrahlen hindurchzulassen. Aus diesem Grund führt die
Strahlung der UV-Lichtstrahlen während der Herstellung der Anzeige
tafel von oben auf die mehrlagige dielektrische Schicht 212 zum
Aushärten der Harzkomponente unterhalb der mehrlagigen dielektri
schen Schicht 212. Deswegen wird keine nichterhärtete Harzkomponente
gebildet, und die Anzeigetafel ist deshalb im wesentlichen frei von
jeder Veränderung mit der Zeit.
Da die mehrlagige dielektrische Schicht 212 als farbig sichtbar ist,
da sie das sichtbare Licht reflektiert und die lichtmodulierende
Schicht 17 als weiß sichtbar ist, weil sie das Licht streut, können
außerdem alphanumerische Zeichen dargestellt werden, wenn ein weißer
Bereich verwendet wird, um die alphanumerischen Zeichen oder grafi
schen Darstellungen darzustellen. Wenn auf den zweiten Elektroden
substraten 215 eine lichtreflektierende Schicht 213 ausgebildet ist,
die dasselbe Licht wie das durch die mehrlagige dielektrische
Schicht 212 reflektierte spezielle Licht reflektieren kann, tritt
das durch die lichtreflektierende Schicht 213 reflektierte Licht von
dem ersten Elektrodensubstrat 214 nach außen aus, wenn die licht
modulierende Schicht 17 in Folge des Anlegens der elektrischen
Spannung daran weiß wird. Da die Farbe des durch die lichtreflek
tierende Schicht 213 reflektierten Lichtes und des durch die mehr
lagige dielektrische Schicht 212 reflektierten Lichtes überein
stimmen, ist kein alphanumerisches Zeichen sichtbar. Für diese
Anzeige ist keine Polarisationsplatte, wie sie in der TN-Flüssigkri
stallanzeigetafel erforderlich ist, notwendig, was es möglich macht,
eine Anzeige mit hoher Leuchtdichte zu erhalten.
Die Anzeigetafel entsprechend einem zweiten Aspekt der vorliegenden
Erfindung dient zur Anwendung bei der Darstellung von Fernsehbil
dern. Die Anzeigetafel für diesen Zweck umfaßt in einer Matrix
struktur angeordnete Pixelelektroden 15, Schaltelemente 15, wie
Dünnschichttransistoren 15 oder dergleichen, die an den Pixelelek
troden 15 angeschlossen sind, ein Anordnungssubstrat 12, das mit
Signalleitungen zur Übertragung von elektrischen Signalen zu den
Schaltelementen 14 ausgebildet ist, ein Gegensubstrat 11, das mit
einer Gegenelektrode 13 ausgebildet ist, eine polymerdispergierte
Flüssigkristallschicht 17, die zwischen dem Anordnungs- und Gegen
substrat 12 und 11 geschichtet ist, und eine mehrlagige dielek
trische Schicht 16, die auf mindestens einem der Anordnungs- und
Gegensubstrate 12 und 11 an entsprechenden Stellen mit den Pixel
elektroden 15 ausgerichtet ausgebildet ist. Die mehrlagige dielek
trische Schicht 65 besitzt einen geschichteten Aufbau einschließlich
mindestens einer niedrigbrechenden dielektrischen Schicht, die einen
Brechungsindex von nicht höher als 1.7 besitzt, und mindestens einer
hochbrechenden dielektrischen Schicht, die einen Brechungsindex von
nicht weniger als 1.8 besitzt.
Vorzugsweise ist die niedrigbrechende dielektrische Schicht aus SiO₂
oder MgF₂ hergestellt, während die hochbrechende dielektrische
Schicht aus HfO₂ oder ZrO₂ hergestellt ist. Über jedem Schaltelement
14 kann eine aus synthetischem Harz hergestellte Lichtabschirm
schicht 18 ausgebildet sein.
Die mehrlagige dielektrische Schicht 16 reflektiert bestimmte
sichtbare Lichtstrahlen, erlaubt jedoch den Durchgang von ultravio
letten Lichtstrahlen durch sie hindurch. Während der Herstellung der
Anzeigetafel ist es möglich, die unter der mehrlagigen dielektri
schen Schicht 16 angeordnete lichthärtbare Harzkomponente durch
Ausstrahlen der UV-Lichtstrahlen von der Seite des Gegensubstrats
11, an dem die mehrlagige dielektrische Schicht 16 ausgebildet ist,
zu härten. Deshalb besteht keine Möglichkeit, daß etwas von der
lichthärtbaren Harzkomponente in der Flüssigkristallschicht 17
ungehärtet bleibt, und die entstehende Anzeigetafel ist mit Ablauf
der Zeit im wesentlichen frei von jeder Veränderung. Die mehrlagige
dielektrische Schicht 16 absorbiert das sichtbare Licht nicht,
sondern reflektiert es.
Aus diesem Grund ist es kein Problem, daß das sichtbare Licht
absorbiert wird, wie mit der konventionellen Schwarzmatrix beobach
tet, die am Ende erwärmt ist. Da die mehrlagige dielektrische
Schicht 16 das sichtbare Licht reflektiert, hat sie deshalb eine
Lichtabschirmfunktion als eine Schwarzmatrix. Demzufolge findet kein
Lichtaustritt um jede Pixelelektrode 15 statt, wodurch mit der
Anzeigetafel eine hochqualitative Bilddarstellung erreicht werden
kann.
Das bedeutet, daß die Effekte weiter erhöht werden können, wenn die
Anzeigetafel der vorliegenden Erfindung in der Projektionsanzeige
vorrichtung als ein Lichtmodulator verwendet wird. 1 000 000 Lux
Licht treffen auf den Lichtmodulator auf. Die Projektionsanzeigevor
richtung macht Gebrauch von drei Lichtmodulatoren zum Modulieren von
rotem, blauem bzw. grünem Licht. Die in jedem dieser Lichtmodulato
ren verwendete mehrlagige dielektrische Schicht 16 reflektiert das
rote, blaue oder grüne Licht ausreichend und absorbiert das Licht
nicht wesentlich. Deshalb wird weder der Lichtmodulator für jedes
farbige Licht erhitzt noch findet der Lichtaustritt rund um jede
Pixelelektrode 15 statt.
Die aus Harz hergestellte und über jedem Dünnschichttransistor 99999 00070 552 001000280000000200012000285919988800040 0002004444557 00004 9988014
ausgebildete Lichtabschirmschicht dient dazu, ein Auftreten eines
Photoleitungsphänomens zu verhindern, das in jedem Dünnschicht
transistor auftreten würde, wenn von der lichtmodulierenden Schicht
17 gestreutes Licht auf eine Halbleiterschicht des entsprechenden
Dünnschichttransistors 14 einfällt. Da die Lichtabschirmschicht 18
aus Harz hergestellt ist, weist sie eine vorteilhafte Bindungs
fähigkeit mit der Harzkomponente der lichtmodulierenden Schicht 17
auf, wodurch jede Möglichkeit der unerwünschten Abtrennung zwischen
der lichtmodulierenden Schicht 17 und dem Anordnungssubstrat 12
vermieden wird.
Die Anzeigetafel entsprechend einem dritten Aspekt der vorliegenden
Erfindung besteht aus einem Aufbau, der, wie in Fig. 18 und anderen
Figuren dargestellt ist, ein erstes, mit einer Vielzahl von im
wesentlichen streifenförmigen ersten Elektroden 171 ausgebildetes
Substrat 174, ein zweites, mit einer Vielzahl von im wesentlichen
streifenförmigen zweiten Elektroden 176 ausgebildetes Substrat 175,
eine Schicht aus polymerdispergiertem Flüssigkristallmaterial 17,
die zwischen den ersten und zweiten Substraten 174 und 175 geschich
tet ist, und eine auf mindestens einem der ersten und zweiten
Substrate 174 und 175 ausgebildete mehrlagige dielektrische Schicht
172 umfaßt. Die mehrlagige dielektrische Schicht 172 hat die Form
eines geschichteten Aufbaus einschließlich mindestens einer nied
rigbrechenden dielektrischen Schicht mit einem Brechungsindex von
nicht höher als 1.7 und mindestens einer hochbrechenden dielek
trischen Schicht mit einem Brechungsindex von nicht niedriger als
1.8.
Vorzugsweise ist die niedrigbrechende dielektrische Schicht aus SiO₂
oder MgF₂ hergestellt, während die hochbrechende dielektrische
Schicht aus HfO₂ oder ZrO₂ hergestellt ist.
Die Anzeigetafel entsprechend dem dritten Aspekt der vorliegenden
Erfindung gehört zu der Art einer Einfachmatrixanzeigetafel. Die
mehrlagige dielektrische Schicht 172 erlaubt den Durchgang von UV-
Lichtstrahlen durch sie, und demzufolge ist es während der Her
stellung desselben möglich, die unter der mehrlagigen dielektrischen
Schicht angeordnete lichthärtbare Harzkomponente durch Ausstrahlen
von UV-Lichtstrahlen durch die mehrlagige dielektrische Schicht 172
zu härten. Deshalb besteht keine Möglichkeit, daß etwas von der
lichthärtbaren Harzkomponente in der Flüssigkristallschicht ungehär
tet bleibt und die entstehende Anzeigetafel verschlechtert sich
nicht.
Die Anzeigetafel entsprechend einem vierten Aspekt der vorliegenden
Erfindung besitzt einen Aufbau, der, wie in Fig. 11 und anderen
Figuren dargestellt ist, ein Anordnungssubstrat 12, das mit in einer
Matrixstruktur angeordneten Pixelelektroden 15 ausgebildet ist,
Schaltelemente 14, die an den entsprechenden Pixelelektroden 15
angeschlossen sind, und Signalleitungen 21 zum Übertragen von
elektrischen Signalen zu den Schaltelementen 14, ein mit einer
Gegenelektrode 13 ausgebildetes Gegensubstrat 11, eine Schicht aus
polymerdispergiertem Flüssigkristallmaterial 17, die zwischen dem
Anordnungssubstrat 12 und dem Gegensubstrat 11 geschichtet ist, und
eine Isolierschicht 11 umfaßt, die über der Gegenelektrode 13 und
den Pixelelektroden 15 ausgebildet und aus Material hergestellt ist,
das einen spezifischen Widerstand besitzt, der höher ist als der der
polymerdispergierten Flüssigkristallschicht 17.
Die polymerdispergierte Flüssigkristallschicht 17 umfaßt eine
lichthärtbare Harzkomponente und eine nematische Flüssigkristall
komponente und ist dadurch gekennzeichnet, daß die durchschnittliche
Partikelgröße ihrer Tröpfchen oder die durchschnittliche Porengröße
des Polymernetzwerkes des polymerdispergierten Flüssigkristall
materials innerhalb des Bereiches von 0.5 bis 3 µm liegt.
Im Vergleich mit dem TN-Flüssigkristallmaterial hat das polymer
dispergierte Flüssigkristallmaterial einen relativ niedrigen spezi
fischen Widerstand. Aus diesem Grund besteht ein Problem darin, daß
das Spannungsfesthaltevermögen nicht zufriedenstellend ist. Das
unzureichende Spannungsfesthaltevermögen stellt ein Problem dahinge
hend dar, daß die Flüssigkristallschicht 17 sich nicht ausreichend
in einen lichtdurchlässigen Zustand umwandelt, deshalb wird der Wert
der Verwendung des polymerdispergierten Flüssigkristallmaterials,
das wirksam ist, um das Licht ohne Verwendung einer Polarisations
platte zu modulieren, aufgehoben, was es unmöglich macht, eine Dar
stellung mit großer Leuchtdichte und mit großem Kontrast zu erhal
ten.
Mit anderen Worten, wenn das Spannungsfesthaltevermögen nicht aus
reichend ist, kann die auf die Pixelelektroden 15 aufgebrachte La
dung nicht über eine Zeitlänge aufrechterhalten werden, die einer
Feldperiode (1/30 oder 1/60 Sekunde) entspricht, und die Flüssig
kristallschicht wird sich nicht ausreichend in den lichtdurchlässi
gen Zustand umwandeln.
In der Ausführung der vorliegenden Erfindung ist die Isolierschicht
111 über dem Gegensubstrat 11 und dem Anordnungssubstrat 12 ausge
bildet, damit die Isolierschicht 111 die Spannung halten kann.
Deswegen kann die Ladung ausreichend für die Zeitlänge aufrecht
erhalten werden, die einer Feldperiode entspricht, vorausgesetzt,
daß der spezifische Widerstand der Isolierschicht 111 ausreichend
hoch ist, selbst wenn die Flüssigkristallschicht 17 einen relativ
niedrigen spezifischen Widerstand besitzt.
Außerdem ist die Haftung zwischen der polymerdispergierten Flüs
sigkristallschicht 17 und der Gegenelektrode 13 nicht zufrieden
stellend und es besteht die Tendenz, daß eine Trennung zwischen der
polymerdispergierten Flüssigkristallschicht und der Elektrode 13
infolge eines Hitzestoßes stattfindet. Die Anzeigetafel der vor
liegenden Erfindung macht Gebrauch von der Isolierschicht 111, die
als eine Pufferschicht zwischen der polymerdispergierten Flüssig
kristallschicht 17 und der Elektrode 13 dient, und deshalb keine
Trennung dazwischen auftritt.
Die Anzeigetafel entsprechend einem fünften Aspekt der vorliegenden
Erfindung besitzt einen Aufbau, der, wie in den Fig. 8 und 14 und
anderen Figuren dargestellt ist, ein mit in einer Matrixstruktur an
geordneten Pixelelektroden 15 versehenes Anordnungssubstrat 12, mit
den entsprechen Pixelelektroden 15 verbundene Schaltelemente und
Signalleitungen 21 zur Übertragung von elektrischen Signalen auf die
Schaltelemente 14, ein mit einer Gegenelektrode 13 ausgebildetes
Gegensubstrat 11, eine zwischen den Gegen- und Anordnungssubstraten
11 und 12 geschichtete Flüssigkristallschicht 17 und ein über jeder
Pixelelektrode und Signalleitung 21 ausgebildetes Farbfilter umfaßt.
Vorzugsweise wird die Flüssigkristallschicht 17 in der Form einer
Schicht aus polymerdispergiertem Flüssigkristallmaterial verwendet.
Dieses polymerdispergierte Flüssigkristallmaterial umfaßt eine
lichthärtbare Harzkomponente und eine nematische Flüssigkristallkom
ponente, bei dem die durchschnittliche Partikelgröße der Tröpfchen
oder die durchschnittliche Porengröße des Polymernetzwerkes des
polymerdispergierten Flüssigkristallmaterials innerhalb des Berei
ches von 0.5 bis 3 µm liegt.
Das Farbfilter 71 ist aus harzhaltigem Material hergestellt. Die
relative Dielektrizitätskonstante des harzhaltigen Materials ist
niedriger als die des in der Schicht 17 verwendeten Flüssigkri
stallmaterials. Auf der anderen Seite werden, stets wenn den Signal
leitungen 21 ein Bildsignal zugeführt wird, elektrische Kraftlinien
durch das Bildsignal zwischen den Signalleitungen 21 und der Gegen
elektrode 13 entwickelt, die zum Zerstören der Orientierungsrichtung
der Flüssigkristallschicht 17 führen. Material mit einer relativ
niedrigen Dielektrizitätskonstante haben eine solche Eigenschaft,
daß die elektrischen Kraftlinien kaum dort hindurchgehen. In der
Anzeigetafel der vorliegenden Erfindung wird das Farbfilter 71
verwendet, um die Signalleitungen abzudecken und die elektrischen
Kraftlinien zu schützen, und demzufolge ist es möglich, den Durch
gang der elektrischen Kraftlinien durch die Flüssigkristallschicht
17 zu vermeiden.
Wenn Farbfilter verschiedener Farbe zwischen den Pixelelektroden
geschichtet sind, dienen sie als eine Lichtabschirmschicht. Wenn der
in Fig. 14 dargestellte Aufbau verwendet wird, tritt demzufolge kein
Licht von den Reflexionselektroden 121 in die Isolierschicht 123
aus, wodurch das Auftreten des Photoleitungsphänomens der Dünn
schichttransistoren 14 verhindert wird.
Die Anzeigetafel entsprechend einem sechsten Aspekt der vorliegenden
Erfindung besitzt einen Aufbau, der, wie in den Fig. 4, 38 und 39
und anderen Figuren dargestellt ist, ein mit in einer Matrixstruktur
angeordneten Pixelelektroden 15 ausgebildetes Anordnungssubstrat 12,
ein mit einer Gegenelektrode 13 ausgebildetes Gegensubstrat 11, eine
zwischen dem Anordnungssubstrat 12 und dem Gegensubstrat 11 ge
schichtete polymerdispergierte Flüssigkristallschicht 17 und eine
niedrigdielektrische Schicht 16a oder eine niedrigdielektrische
Säule umfaßt, die aus einem Material ist, das eine relative Dielek
trizitätskonstante besitzt, die niedriger als die des polymerdisper
gierten Flüssigkristallmaterials ist, das die polymerdispergierte
Flüssigkristallschicht 17 bildet.
Dieses polymerdispergierte Flüssigkristallmaterial umfaßt eine
lichthärtbare Harzkomponente und eine nematische Flüssigkristall
komponente und ist dadurch gekennzeichnet, daß die durchschnittliche
Partikelgröße der Tropfen oder die durchschnittliche Porengröße des
Polymernetzwerkes des polymerdispergierten Flüssigkristallmaterials
innerhalb des Bereiches von 0.5 bis 3 µm liegt. Vorzugsweise kann
die niedrigdielektrische Schicht oder Säule Farben enthalten, die
das durch die Flüssigkristallschicht modulierte Licht absorbieren
können.
Das die niedrigdielektrische Schicht oder Säule bildende Material
hat eine relative Dielektrizitätskonstante, die niedriger als die
des die Flüssigkristallschicht 17 bildenden Flüssigkristallmaterials
ist. Auf der anderen Seite werden, stets wenn den Signalleitungen 21
ein Bildsignal zugeführt wird, elektrische Kraftlinien durch das
Bildsignal zwischen den Signalleitungen 21 und der Gegenelektrode 13
entwickelt, die dazu führen, daß die Orientierungsrichtung der
Flüssigkristallschicht 17 zerstört wird. Material mit einer relativ
niedrigen relativen Dielektrizitätskonstante hat eine solche Eigen
schaft, daß die elektrischen Kraftlinien kaum dort hindurchgehen. In
der Anzeigetafel der vorliegenden Erfindung werden die Signalleitun
gen 21 oder Teile zwischen jeden benachbarten Reflexionselektroden
durch das niedrigdielektrische Material abgedeckt. Das niedrig
dielektrische Material ist wirksam, um die elektrischen Kraftlinien
abzuschirmen, und demzufolge ist es möglich, den Durchgang der
elektrischen Kraftlinien durch die Flüssigkristallschicht 17 zu
vermeiden und auch ein elektrisches Querfeld zwischen den Refle
xionselektroden zu vermeiden.
Die Anzeigetafel entsprechend einem siebenten Aspekt der vorliegen
den Erfindung besitzt einen Aufbau, der, wie in Fig. 12 und anderen
Figuren dargestellt ist, ein mit in einer Matrixstruktur angeord
neten Reflexionselektroden 121 ausgebildetes Anordnungssubstrat 12,
mit den Reflexionselektroden 121 und Signalleitungen 21 zur Über
tragung von Signalen auf die Schaltelemente 14 verbundene Schalt
elemente 14, ein mit einer Gegenelektrode 13 ausgebildetes Substrat
11, eine zwischen dem Anordnungssubstrat 12 und dem Gegensubstrat 11
geschichtete polymerdispergierte Flüssigkristallschicht 17 und eine
mehrlagige dielektrische Schicht 16 umfaßt, die auf mindestens einem
der Teile zwischen den Reflexionselektroden und Teilen der Gegen
elektrode 13, die jenen Teilen zwischen den Reflexionsteilen gegen
überliegen, ausgebildet ist. Die mehrlagige dielektrische Schicht 16
besitzt einen geschichteten Aufbau einschließlich einer niedrig
brechenden dielektrischen Schicht mit einem Brechungsindex von nicht
mehr als 1.7 und einer hochbrechenden dielektrischen Schicht mit
einem Brechungsindex von nicht weniger als 1.8.
Vorzugsweise ist die niedrigbrechende dielektrische Schicht aus SiO₂
oder MgF₂ hergestellt, während die hochbrechende dielektrische
Schicht aus HfO₂ oder ZrO₂ hergestellt ist. Jedes Schaltelement 14
ist zwischen dem Anordnungssubstrat 12 und der Reflexionselektrode
121 (eine Schicht unterhalb der Reflexionselektrode 121) angeordnet.
Bei einer Reflexionsbauart findet zwischen jeden benachbarten Refle
xionselektroden eine elektromagnetische Kopplung statt, um zwischen
ihnen elektrische Kraftlinien zu entwickeln. Auf Grund der Erzeugung
der elektrischen Kraftlinien wird ein Teil der Flüssigkristall
schicht 17, der mit einem Teil zwischen jeder benachbarten Refle
xionselektrode 11 ausgerichtet ist, in einen Durchlässigkeitszustand
verwandelt. Da der durchlässige Zustand sichtbar ist, bildet er oft
ein Rauschen zu dem dargestellten Bild. Da die vorliegende Erfindung
jedoch Gebrauch von der mehrlagigen dielektrischen Schicht 16 macht,
die als eine Schwarzmatrix funktioniert, ist zu dem Bild kein
Rauschen erkennbar, selbst wenn das Rauschen zu dem Bild erzeugt
wird. Da die mehrlagige dielektrische Schicht 126 auch UV-Licht
strahlen hindurchgehen läßt, kann die Harzkomponente der Flüssig
kristallschicht vollständig während der Herstellung der Anzeigetafel
gehärtet werden.
Eine Anzeigevorrichtung entsprechend einem Aspekt der vorliegenden
Erfindung besitzt einen Aufbau, der, wie in Fig. 23 dargestellt ist,
eine Anzeigetafel 218 umfaßt, einschließlich eines ersten, mit einer
ersten Elektrode 216 ausgebildeten Elektrodensubstrats 214, eines
zweiten, mit einer zweiten Elektrode 217 ausgebildeten Elektroden
substrats 215, einer lichtmodulierenden Schicht 17, die zwischen dem
ersten Elektrodensubstrat 214 und dem zweiten Elektrodensubstrat 215
geschichtet und wirksam ist, um das Licht als eine Funktion der
Änderung der Streuung des Lichtes zu modulieren, und einer mehr
lagigen dielektrischen Schicht 212, die in einer vorgegebenen Form
auf mindestens einem der ersten und zweiten Elektrodensubstrate 214
und 215 strukturiert ist, eines signalerzeugenden Mittels 233, eines
Schaltmittels 232 und eines Meßmittels 236.
Das signalerzeugende Mittel 233 ist durch das Schaltmittel 232 mit
mindestens einer der ersten und zweiten Elektroden 216 und 217 der
Anzeigetafel 218 elektrisch verbunden, und das Schaltmittel 232 ist
in Reaktion auf ein Signal von dem Meßmittel 237 betätigbar, um
zwischen einem ersten Zustand, in dem der Elektrode das Signal von
dem signalerzeugenden Mittel 233 zugeführt wird, und einem zweiten
Zustand, in dem kein Signal von dem signalerzeugenden Mittel 233
zugeführt wird, umzuschalten.
Vorzugsweise ist das Schaltmittel 232 so aufgebaut, daß in Reaktion
auf das Signal von dem Meßmittel 237 die ersten und zweiten Zustände
wahlweise geschaltet werden.
Die Anzeigevorrichtung entsprechend dem ersten Aspekt der vorliegen
den Erfindung, auf die oben Bezug genommen wurde, besitzt einen
Aufbau einschließlich der Anzeigetafel entsprechend dem ersten
Aspekt der vorliegenden Erfindung, dem Meßmittel 237 und anderen.
Die Anzeige auf der Anzeigetafel 218 erscheint abhängig davon, ob
der Schalter 236 an- oder abgeschaltet ist.
Die Anzeigevorrichtung entsprechend einem zweiten Aspekt der vor
liegenden Erfindung besitzt einen Aufbau, bei dem, wie in Fig. 32
und anderen Figuren dargestellt ist, die Anzeigetafel und die
anderen Komponenten der vorliegenden Erfindung als ein lichtmodu
lierendes Mittel 243 verwendet werden. Sie umfaßt ein lichterzeugen
des Mittel 301 und ein lichtsammelndes Mittel 304 zum Umwandeln der
Lichtstrahlen von dem lichterzeugenden Mittel 301 in im wesentlichen
parallele Lichtstrahlen, und die Anzeigetafel 243 ist wirksam, um
das aus dem lichtsammelnden Mittel 304 austretende Licht zu modulie
ren und ein optisches Bild zu bilden. Das lichtsammelnde Mittel 304
ist so angeordnet, daß das Licht von dem lichterzeugenden Mittel 301
in einen wirksamen Bereich des lichtsammelnden Mittels 304 eintritt
und das Licht, das geradlinig durch das lichtmodulierende Mittel 243
hindurchgeht, die Pupillen der Augen eines Betrachters erreicht.
Ein lichtausstrahlender Bereich des lichterzeugenden Mittels 301,
der äußerst klein in der Abmessung sein kann, ist ausreichend, und
deshalb ist die Menge der durch das lichterzeugende Mittel 301 ver
brauchten elektrischen Energie äußerst gering. Da das lichtmodu
lierende Mittel 243 außerdem durch das Licht von dem lichterzeu
genden Mittel 301 beleuchtet wird, das durch das lichtsammelnde
Mittel 304 in paralleles Licht umgewandelt wurde, weist das Licht
verteilungsmuster auf der Anzeigetafel 243 eine maximale Intensität
an einem Mittelteil auf, die mit der Zunahme des Abstandes von dem
Mittelteil der Anzeigetafel 243 in einer radial nach außen gerichte
ten Richtung progressiv abnimmt, ohne Darstellung des Bildes der
Lichtquelle, wodurch eine vorteilhafte Darstellung erhalten wird.
Die Anzeigevorrichtung entsprechend einem dritten Aspekt der vor
liegenden Erfindung macht, wie es in Fig. 24 und anderen Figuren
dargestellt ist, Gebrauch von der Anzeigetafel entsprechend dem
dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung als ein Lichtmodulator.
Sie umfaßt ein lichterzeugendes Mittel 241, ein farbzerlegendes
optisches System 242 zum Zerlegen der von dem lichterzeugenden
Mittel 241 austretenden Lichtstrahlen in blaue, grüne und rote
optische Weglängen, und ein Projektionsmittel zum Projizieren der
durch die Anzeigetafeln 243 modulierten Lichtstrahlen.
Eine auf der Anzeigetafel 243a gebildete optische Abbildung zum
Modulieren des blauen Lichtes, eine auf der Anzeigetafel 243b
gebildete optische Abbildung zum Modulieren des grünen Lichtes und
eine auf der Anzeigetafel 243c gebildete optische Abbildung zum
Modulieren des roten Lichtes werden miteinander überlagert und dann
durch das Projektionsmittel projiziert.
Um die Lichtmodulation zu erhalten, erfordert die Anzeigetafel der
vorliegenden Erfindung nicht die Anwendung irgendeiner Polarisa
tionsplatte. Demzufolge ist die Anzeigevorrichtung der vorliegenden
Erfindung wirksam, um eine Darstellung mit hoher Leuchtdichte zu
erhalten. Da außerdem die mehrlagige dielektrische Schicht 16, die
in jeder der Anzeigetafeln 243 verwendet wird, wirksam ist, um das
auf der entsprechenden Anzeigetafel auftreffende Licht zu reflektie
ren, wobei sie als eine Schwarzmatrix funktioniert, findet kein
Lichtaustritt rund um jede Pixelelektrode 15 statt. Aus diesem Grund
kann eine hochqualitative Bilddarstellung erhalten werden.
Die Anzeigevorrichtung entsprechend einem vierten Aspekt der vor
liegenden Erfindung macht, wie es in Fig. 26 und anderen Figuren
dargestellt ist, von einer reflektierenden Anzeigetafel als ein
Lichtmodulator Gebrauch. Sie umfaßt ein einzelnes lichterzeugendes
Mittel 214 und ein optisches farbzerlegendes System 263 zum Zerlegen
der von dem lichterzeugenden Mittel 241 austretenden Lichtstrahlen
in blaue, grüne und rote optische Weglängen. Das optische farb
zerlegende System 263 hat eine doppelte Funktion des Zerlegens der
Farben und des Zusammensetzens dieser durch die Anzeigetafeln 246
modulierten Farben.
Die Anzeigetafel der vorliegenden Erfindung erfordert nicht die
Anwendung irgendeiner Polarisationsplatte. Demzufolge ist die
Anzeigevorrichtung der vorliegenden Erfindung wirksam, um eine
Darstellung mit hoher Leuchtdichte zu erreichen. Da außerdem die
mehrlagige dielektrische Schicht 16, die in jeder der Anzeigetafeln
243 verwendet wird, wirksam ist, um das auf der entsprechenden
Anzeigetafel 243 auftreffende Licht zu reflektieren, wobei sie als
eine Schwarzmatrix funktioniert, findet kein Lichtaustritt rund um
jede Pixelelektrode 121 statt. Aus diesem Grund kann eine hoch
qualitative Bilddarstellung erreicht werden.
Die Anzeigevorrichtung entsprechend einem fünften Aspekt der vor
liegenden Erfindung hat einen Aufbau, der, wie in Fig. 44 und
anderen Figuren dargestellt ist, ein reflektierendes lichtmodu
lierendes Mittel 264 zum Modulieren des Lichtes als eine Funktion
der Änderung der Lichtstreuung, ein lichterzeugendes Mittel 241, ein
lichtzerlegendes Mittel 441 zum Zerlegen der von dem lichterzeugen
den Mittel 241 austretenden Lichtstrahlen in eine Vielzahl von
optischen Weglängen entsprechend verschiedener Wellenlängenbereiche
des Lichtes, einen zwischen dem lichtmodulierenden Mittel 264 und
dem lichtzerlegenden Mittel 441 auf einer optischen Weglänge an
geordnetes Wellenlängenbegrenzungsfilter 433 und ein Projektions
mittel 261 zum Projizieren des durch das lichtmodulierende Mittel
264 modulierten Lichtes umfaßt. Mit einer lichtabsorbierenden
Schicht 432 wird ein unwirksamer Bereich des lichtzerlegenden
Mittels 441 gebildet.
Es ist bekannt, daß Lichtstrahlen, die von einer lichtzerlegenden
Ebene 442, zum Beispiel das lichtzerlegende Mittel 441, reflektiert
werden, solcherart sind, daß S-polarisiertes Licht mehr als P-
polarisiertes Licht ein Band aufweist. In der Anzeigevorrichtung der
vorliegenden Erfindung begrenzt das Wellenlängenbegrenzungsfilter
433 das durchgelassene Licht auf ein Band von einem des P-polari
sierten Lichtes und des S-polarisierten Lichtes auf einen engen
Bereich. Demzufolge kann die Farbreinheit des dargestellten Bildes,
das heißt die Farbreproduzierbarkeit, erhöht werden.
Außerdem ist das lichtmodulierende Mittel 264 an dem lichtzerlegen
den Mittel angeklebt und der unwirksame Bereich des lichtzerlegenden
Mittels 441 hat die lichtabsorbierende Schicht 432 darauf angeord
net. Dieser Aufbau ist funktionell analog zu dem Aufbau, bei dem,
wie in Fig. 29 und anderen Figuren dargestellt ist, die Anzeigetafel
264 optisch mit dem transparenten Substrat 283 mit der lichtabsor
bierenden Schicht 285, die auf einen unwirksamen Bereich des trans
parenten Substrats 283 aufgetragen ist, verbunden ist. Demzufolge
fallen die durch das lichtmodulierende Mittel 264 zerstreuten
Lichtstrahlen auf die lichtabsorbierende Schicht 432 auf und werden
nahezu von ihr absorbiert, weshalb es keine Möglichkeit gibt, daß
Streulicht zu der lichtmodulierenden Schicht 17 zurückkehren kann,
um eine Sekundärstreuung zu erzeugen. Deshalb kann der Darstellungs
kontrast erhöht werden.
Die Anzeigevorrichtung entsprechend einem sechsten Aspekt der
vorliegenden Erfindung hat einen Aufbau, der, wie in Fig. 43 und
anderen Figuren dargestellt ist, ein reflektierendes lichtmodu
lierendes Mittel 265 zum Modulieren des Lichtes als eine Funktion
der Änderung der Lichtstreuung, ein lichterzeugendes Mittel 241, ein
lichtzerlegendes Mittel 263 mit einer darin ausgebildeten licht
zerlegenden Ebene, das wirksam ist, um die von dem lichterzeugenden
Mittel 241 austretenden Lichtstrahlen in eine Vielzahl von optischen
Weglängen von verschiedenen Wellenlängenbereichen zu zerlegen, ein
Gehäuseelement zum Aufnehmen sowohl des lichtmodulierenden Mittels
264 als auch des lichtzerlegenden Mittels 263, eine Menge von
Flüssigkeit oder Gel 434, das in einen Raum in dem Gehäuseelement
431 gefüllt ist, ein Projektionsmittel 261 zum Projizieren des durch
das lichtmodulierende Mittel modulierten Lichtes und ein licht
absorbierendes Mittel 432a, das auf einer inneren oder äußeren
Fläche des Gehäuseelementes 431 ausgebildet oder angeordnet ist,
umfaßt.
Wenn der vorhergehende Aufbau verwendet wird, wird keine optische
Verbindung zwischen dem Wellenlängenbegrenzungsfilter 433 und dem
lichtmodulierenden Mittel 264 benötigt. Die lichtabsorbierende
Schicht 432a funktioniert als eine lichtabsorbierende Schicht 432,
die in Fig. 45 dargestellt ist. Da außerdem die Menge der Flüssig
keit oder des Gels 432 eine Funktion des Kühlens des lichtmodulie
renden Mittels 264 hat, wird die Kühlung des lichtmodulierenden
Mittels 264 einfach ausgeführt.
Die Anzeigevorrichtung entsprechend einem siebenten Aspekt der
vorliegenden Erfindung umfaßt, wie es in Fig. 49 und anderen Figuren
dargestellt ist, eine Entladungslampe 241a, wie zum Beispiel eine
Metallhalogenidlampe, PBS zum Zerlegen weißer, von der Entladungs
lampe 241a austretender Lichtstrahlen in zwei optische Weglängen,
erste und zweite Anzeigetafeln 243, die durch eine Lichtkopplungs
schicht 282a mit dem PBS 481 gekoppelt ist, ein transparentes
Substrat 283, das durch die Lichtkopplungsschicht 282b und der
gleichen mit einer Lichtaustrittsebene der Anzeigetafel 243 ver
bunden ist, und ein Projektionsmittel 255 zum Überlagern und Proji
zieren einer ersten optischen Abbildung auf die erste Anzeigetafel
und einer zweiten optischen Abbildung auf die zweite Anzeigetafel an
die im wesentlichen gleiche Stelle.
Die Anzeigetafeln haben entsprechend den drei Hauptfarben Rot, Grün
und Blau drei Farbfilter, und die ersten und zweiten optischen
Abbildungen auf den entsprechenden ersten und zweiten Anzeigetafeln
243 werden um einen Abstand entsprechend der Größe eines Pixels ver
schoben auf den Schirm projiziert, wobei die zwei Farben auf dem
Bildschirm entsprechend der additiven Technik vermischt werden.
Vorzugsweise werden Bildsignale zwei Pixeln zugeführt, auf denen die
additive Farbmischung stattfindet, die ihre Polaritäten entgegen
gesetzt zueinander haben.
Auf diese Weise kann die additive Farbmischung erreicht werden, wenn
die ersten und zweiten optischen Abbildungen um einen Abstand eines
Pixels voneinander versetzt projiziert werden und wenn die Abtastung
der Bildsignale in den beiden Anzeigetafeln richtig ausgeführt wird,
um die additive Farbmischung umzusetzen, kann das Auflösungsvermögen
erhöht werden. Auch wenn die entsprechenden Polaritäten der beiden
Pixel, an denen die ersten und zweiten optischen Abbildungen mitein
ander überlagert werden, so ausgewählt werden, daß sie entgegen
gesetzt zueinander sind, kann jedes mögliche Auftreten von Flimmern
vermieden werden. Gleichwohl ist die Anwendung des transparenten
Substrats 283 und der PBS 481 wirksam, um das Zurückkehren des
einmal durch die Flüssigkristallschicht 17 zerstreuten Lichtes
zurück zu der Flüssigkristallschicht 17 zu verhindern, und dadurch
den Darstellungskontrast zu erhöhen.
Die Anzeigevorrichtung entsprechend einem achten Aspekt der vor
liegenden Erfindung umfaßt, wie es in Fig. 28B dargestellt ist, ein
lichterzeugendes Mittel 241a, ein in optische Weglängen zerlegendes
Mittel 242 zum Zerlegen der von dem lichterzeugenden Mittel aus
tretenden Lichtstrahlen in rot-, grün- und blaufarbige optische
Weglängen, ein lichtmodulierendes Mittel 243 zum Modulieren des
durch jedes der optischen Weglängen führenden Lichtes als eine
Funktion der Änderung der Lichtstreuung, eine Mikrolinsenanordnung
601, die an einer Eintrittsfläche des lichtmodulierenden Mittels 243
angeordnet ist, und ein Projektionsmittel 255 zum Projizieren des
durch das lichtmodulierende Mittel 243 modulierten Lichtes, wobei
das rot-, grün- und blaufarbige Licht auf das lichtmodulierende
Mittel 243 in Übereinstimmung mit den Pixeln 15 fällt.
Mit dem vorhergehenden Aufbau wächst die Lichtausbeute, und es kann
eine Darstellung mit hoher Leuchtdichte vorteilhaft erhalten werden.
Die polymerdispergierte Flüssigkristallanzeigetafel 243 erfordert
außerdem die Ausstrahlung von UV-Lichtstrahlen auf die Flüssig
kristallschicht 17, um die Flüssigkristallkomponente und die Harz
komponente während der Herstellung voneinander in Phasen zu trennen.
Wenn die Farbfilter 71 in der Flüssigkristallanzeigetafel 243
gebildet sind, lassen die Farbfilter 71 die UV-Lichtstrahlen nicht
hindurchgehen, und deshalb ist die beabsichtigte Phasentrennung der
Flüssigkristallschicht schwierig zu erreichen. Mit dem in Fig. 28B
dargestellten Aufbau kann die Flüssigkristallanzeigetafel 243 jedoch
einfach hergestellt werden, da kein Farbfilter 71 verwendet wird. Da
kein Farbfilter 71 benötigt wird, können außerdem die Herstellungs
kosten der Anzeigetafel 243 reduziert werden.
Nachfolgend werden bestimmte Beispiele der Flüssigkristallanzeigeta
fel und der Flüssigkristallanzeigeeinrichtung unter Bezugnahme auf
die bestimmten Zeichnungen beschrieben.
Es wird nun auf Fig. 1 Bezug genommen, in der eine Schnittdarstel
lung einer Anzeigetafel entsprechend einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung schematisch dargestellt ist. Die hier
dargestellte Anzeigetafel umfaßt Gegen- und Anordnungssubstrate 11
und 12, die jeweils aus Glas hergestellt sind und eine Dicke von 1.1
mm und einen Brechungsindex n von 1.52 besitzen. Aus ITO herge
stellte Pixelelektroden 15, Dünnschichttransistoren 14 als Schalt
elemente zum Zuführen von Signalen zu den Pixelelektroden 15 und
verschiedene Signalleitungen (nicht dargestellt) sind auf dem
Anordnungssubstrat 12 ausgebildet. Obwohl die Dünnschichttransisto
ren zur Anwendung als Schaltelemente dargestellt sind, können
Ringdioden, Zweipolelemente, wie zum Beispiel MIM (Metall-Dielek
trikum-Metall), Thyristoren oder Kapazitätsdioden an Stelle der
Dünnschichttransistoren verwendet werden.
Auch sollte in der gesamten Beschreibung und den Ansprüchen der
Begriff "Substrat" (wie der durch 11, 12, 214 und 215 bezeichnete)
nicht als auf das aus Glas hergestellte Substrat begrenzt ausgelegt
werden, und ein aus synthetischem Harz, wie zum Beispiel Acrylharz
oder Polycarbonatharz, hergestelltes Substrat kann in der Ausführung
der vorliegenden Erfindung gleichwertig verwendet werden. Darüber
hinaus sollte der fragliche Begriff so verstanden werden, daß er
nicht nur eine Platte, sondern auch einen Film oder eine Schicht
umfaßt.
Jeder der Dünnschichttransistoren 14 ist mit einer Lichtabschirm
schicht 18 ausgebildet. Diese Lichtabschirmschicht 18 dient haupt
sächlich dazu, den Eintritt von durch eine Flüssigkristallschicht 17
gestreuten Lichtes in eine Halbleiterschicht des entsprechenden
Dünnschichttransistors 14 zu vermeiden. Der Dünnschichttransistor
wird einen AUS-Zustand nicht annehmen oder es wird ein Photolei
tungsphänomen auftreten, bei dem der AUS-Widerstand des Dünnschicht
transistors gesenkt wird, wenn Licht in die Halbleiterschicht
eintritt. Die Lichtabschirmschicht kann aus Acrylharz, das mit
Kohlenstoff dispergiert ist, hergestellt sein. Das Material für die
Lichtabschirmschicht kann verschiedene Farben enthalten (rot, grün,
blau, zyaninblau, magentarot oder gelbe Pigmente), die darin richtig
vermischt werden. Alternativ kann sie durch Ausbilden einer Isolier
dünnschicht aus SiO₂ oder dergleichen über dem Dünnschichttransistor
und anschließendes Formen einer Metalldünnschicht über der Isolier
dünnschicht gebildet werden, um dadurch die Lichtabschirmschicht zu
bilden. Jeder der Dünnschichttransistoren 14 ist vorzugsweise aus
einem versetzten Aufbau, in dem die Halbleiterschicht unterhalb des
Gate ausgebildet ist.
Es ist zu bemerken, daß in der polymerdispergierten Flüssigkristall
anzeigetafel die Anwendung einer Polysiliziumtechnik bevorzugt wird,
um das Auftreten des Photoleitungsphänomens zu minimieren. Die
Polysiliziumtechnik umfaßt eine Hochtemperatur-Polysiliziumtechnik,
die eine Halbleitertechnologie ist, die bei der Herstellung von
standardmäßigen integrierten Schaltkreisen verwendet wird, und eine
Niedrigtemperatur-Polysiliziumtechnik, in der ein amorpher Silizium
film gebildet wird, gefolgt von der Kristallisation jenes Filmes.
Insbesondere ist die Anwendung der Niedrigtemperatur-Polysilizium
technik wünschenswert, da eine Steuerschaltung eingebaut und die
Anzeigetafel zu einem niedrigen Preis hergestellt werden kann. Der
durch die Anwendung der oben erörterten Technik gebildete Dünn
schichttransistor ist vorteilhaft darin, daß das Photoleitungs
phänomen nicht so oft auftritt, wie in den Dünnschichttransistoren,
die durch Anwendung einer amorphen Siliziumtechnik gebildet werden.
Aus diesem Grund ist er für eine polymerdispergierte Flüssigkri
stallanzeigetafel geeignet, die Licht durch Streuung moduliert und
Licht durchläßt.
Wenn die Lichtabschirmschicht 18 aus Harz gebildet wird, kann das
Harz jedes Material enthalten, das eine hohe elektrische Isolierung
für ein lichtabsorbierendes Material besitzt und das die Flüssigkri
stallschicht 17 nicht nachteilig beeinflußt. Zum Beispiel kann das
Harz darin dispergierte schwarze Farbe oder Pigmente enthalten. Wie
es der Fall bei einem Farbfilter ist, kann Gelatine oder Kasein mit
Säurefarbstoff gefärbt werden. Beispiele der schwarzen Farben können
Fluoran oder farbiges Schwarz umfassen, das durch Mischen grüner und
roter Farben zubereitet wird.
Während das oben erörterte Material für schwarze Farbe ist, muß es
nicht immer darauf begrenzt sein, solange wie die Anzeigetafel der
vorliegenden Erfindung als ein Lichtmodulator in einer Projektions
anzeigevorrichtung verwendet wird. Die Projektionsanzeigevorrichtung
erfordert die Verwendung von drei Anzeigetafeln zum Modulieren
roten, grünen bzw. blauen Lichtes. Die Lichtabschirmschicht 18, die
in der das rote Licht modulierenden Anzeigetafel verwendet wird, muß
jedoch von der Art sein, die in der Lage ist, das rote Licht zu
absorbieren. Mit anderen Worten, lichtabsorbierendes Material zur
Anwendung beim Herstellen eines Farbfilters kann verwendet werden,
wenn es so modifiziert ist, daß es eine Charakteristik zur Verfügung
stellt, die wirksam ist, um Licht einer bestimmten Wellenlänge zu
absorbieren. Wie es der Fall mit dem schwarzes Licht absorbierenden
Material ist, kann Material verwendet werden, das durch Färben
natürlicher Harze mit Farben oder Verteilen von Farben in dem
synthetischen Harz hergestellt wurde. Es können einzelne Farben oder
eine Mischung aus einem relativ großen Bereich im Vergleich mit dem
der schwarzen Farben ausgewählt werden, einschließlich Azofarb
stoffen, Anthrachinonfarbstoffen, Phthalozyaninpigmenten und Triphe
nylmethanpigmenten. Die Entfernung von Alkalimetallen aus den
Pigmenten oder Farben ist wirksam, um den Einschluß von Verunreini
gungen in der lichtabsorbierenden Schicht zu entfernen.
Schwarze Farben enthalten oft einige Materialien, die die Flüs
sigkristallschicht 15 unvorteilhaft beeinflussen. Aus diesem Grund
ist die Verwendung von schwarzen Farben nicht zu empfehlen, und an
dessen Stelle wird die Anwendung der Farbe, die in der Lage ist, die
bestimmte Wellenlänge zu absorbieren, wie es hierin oben erörtert
wurde, bei der Bildung der lichtabsorbierenden Dünnschicht bevor
zugt.
Sie kann in der Projektionsanzeigevorrichtung einfach verwendet
werden, in der die drei mit dem roten, blauen und grünen Licht
verbundenen Anzeigetafeln als entsprechende Lichtmodulatoren ver
wendet werden.
Mit anderen Worten ist zu empfehlen, daß die lichtabsorbierende
Dünnschicht 18, die in jeder jener Flüssigkristallanzeigetafeln ver
wendet wird, eine bestimmte Farbe enthält, die in der Farbe zu der
Farbe des zu modulierenden Lichtes komplementär ist. Die komplemen
täre Farbe ist die gelbe Farbe, wenn das Licht blau ist. Die licht
absorbierende, gelb gefärbte Dünnschicht kann das blaue Licht
absorbieren. Demzufolge ist eine gelbe Lichtabschirmschicht 18 in
der entsprechenden Anzeigetafel ausgebildet, sofern die Anzeigeta
fel, die verwendet wird, um das blaue Licht zu modulieren, betroffen
ist.
Wenn die Lichtabschirmschicht 18 aus Harz hergestellt ist, kann die
Haftung zwischen der Flüssigkristallschicht 17 und dem Anordnungs
substrat 12 verbessert werden, weil die polymerdispergierte Flüssig
kristallschicht 17 die Harzkomponente enthält. Es besteht die
Neigung, daß die Trennung von der Flüssigkristallschicht 17 leicht
eintritt, insbesondere von einer ITO-Schicht, die die Pixelelektrode
15 bildet. Wenn die aus einem Harz hergestellte Lichtabschirmschicht
18 über jedem Dünnschichttransistor 17 oder dergleichen ausgebildet
ist, dient die Lichtabschirmschicht 18 als eine Pufferschicht zum
Minimieren der Abtrennung. In Anbetracht dessen wird die Verwendung
der aus dem Harz hergestellten Lichtabschirmschicht bevorzugt.
Die polymerdispergierte Flüssigkristallschicht 17 ist zwischen der
Gegenelektrode 13 und den Pixelelektroden 15 geschichtet. Das
Flüssigkristallmaterial, das in der vorliegenden Erfindung verwendet
werden kann, umfaßt nematische Flüssigkristalle, smektische Flüssig
kristalle oder cholesterische Flüssigkristalle, das eine oder mehr
flüssigkristalline Verbindungen und/oder anderes Material als die
flüssigkristallinen Verbindungen enthalten kann oder nicht.
Von den verschiedenen Flüssigkristallmaterialien, auf die oben Bezug
genommen wurde, wird das nematische Cyanobiphenyl-Flüssigkristall,
das eine relativ große Differenz zwischen dem außerordentlichen
Brechungsindex ne und dem ordentlichen Brechungsindex no besitzt,
oder nematisches Fluorflüssigkristall oder Chlorflüssigkristall
bevorzugt, das in bezug auf Alterung relativ stabil ist. Die Ver
wendung des nematischen Chlorflüssigkristalls wird wegen einer
vorteilhaften Lichtstreucharakteristik und einer hohen Alterungs
stabilität mehr bevorzugt.
Das Polymermatrixmaterial kann ein transparentes Polymer sein, wie
zum Beispiel ein lichthärtbares Harz, da es leicht hergestellt
werden kann und ein exzellentes Phasentrennungsvermögen mit dem
verwendeten Flüssigkristallmaterial besitzt. Beispiele des licht
härtbaren Harzes umfassen UV-härtbares Acrylharz und die Anwendung
des Acrylharzes, das Acrylmonomere oder Acryloligomere enthält, das
in der Lage ist, eine Polymerisation durchzumachen, wenn es durch
UV-Lichtstrahlen bestrahlt wird, wird bevorzugt. Von diesen wird die
Anwendung des lichthärtbaren Acrylharzes, das eine Fluorgruppe
besitzt, mehr bevorzugt, weil die lichtmodulierende Schicht 17, die
eine exzellente Lichtstreufähigkeit besitzt, mit ihr hergestellt
werden kann und weil es sich mit der Zeit kaum verändert.
Das Flüssigkristallmaterial ist vorzugsweise von der Art, die einen
ordentlichen Brechungsindex no innerhalb des Bereiches von 1.49 bis
1.54, und vorzugsweise in dem Bereich von 1.50 bis 1.53 besitzt.
Außerdem wird die Anwendung des Flüssigkristallmaterials empfohlen,
das eine Differenz Δn im Brechungsindex in dem Bereich von 0.15 bis
0.30 besitzt. Wenn der Brechungsindex no und die Indexdifferenz Δn
größer sind als die obere Grenze, wird der Wärmewiderstand und auch
das Licht reduziert, während die Lichtstreueigenschaft verringert
wird und der Darstellungskontrast unzureichend wird, wenn der
Brechungsindex no und die Indexdifferenz Δn größer sind als die
untere Grenze, selbst wenn der Wärmewiderstand und auch das Licht
verbessert werden können.
In Anbetracht des vorhergehenden wird die lichtmodulierende Schicht
17 vorzugsweise aus dem nematischen Chlorflüssigkristall herge
stellt, das einen ordentlichen Brechungsindex no in dem Bereich von
1.50 bis 1.53 und eine Indexdifferenz Δn in dem Bereich von 0.15 bis
0.30 besitzt, und das lichthärtende Acrylharz hat eine Fluorgruppe.
Beispiele für das das Polymer formende Monomer umfassen 2-Ethyl
hexylacrylat, 2-Hydroxyethylacrylat, Neopentylglykoldoacrylat,
Hexanedioldiacrylat, Diethylenglykoldiacrylat, Tripropylenglykoldi
acrylat, Polyethylenglykoldiacrylat, Trimethylolpropantriacrylat,
Pentaerythritolacrylat und andere.
Beispiele für das Oligomer oder Prepolymer umfassen Polyesteracry
lat, Epoxyacrylat, Polyurethanacrylat und andere.
Um die Polymerisation zu erleichtern, kann ein Polymerisations
initiator hinzugefügt werden, Beispiele dafür umfassen 2-Hydroxy-2-
methyl-1-phenylpropan-1-Å ("DAROCURE 1173", erhältlich von Merc), 1-
(4-Isopropylphenyl)-2-Hydroxy-2-methylpropan-1-Å ("DAROCURE 1116",
erhältlich von Merc), 1-Hydroxyclohexylphenylketon ("ILGACURE 184",
erhältlich von Ciba-Geigy GmbH) Benzylmethylketal ("ILGACURE 651",
erhältlich von Ciba-Geigy GmbH) und andere. Wenn gewünscht, können
ein oder mehrere Kettenübertragungsreagenzien, ein Sensibilisator,
Farbstoffe und Vernetzungsmittel verwendet werden.
Es ist zu bemerken, daß der Brechungsindex np der Harzkomponente,
wenn die letztere gehärtet ist, und der ordentliche Brechungsindex
no des Flüssigkristallmaterials zueinander passend sein müssen. Wenn
ein elektrisches Feld an die Flüssigkristallschicht angelegt wird,
sind die Flüssigkristallmoleküle in einer Richtung ausgerichtet,
wobei der Brechungsindex der Flüssigkristallschicht einen Wert no
erreicht. Demzufolge paßt es mit dem Brechungsindex np des Harzes
zusammen, und die Flüssigkristallschicht wird in einen Lichtdurch
lässigkeitszustand gebracht. Wenn die Differenz zwischen den Bre
chungsindizes np und no groß ist, wird das Anlegen einer Spannung an
die Flüssigkristallschicht nicht zum Annehmen des Lichtdurchlässig
keitszustandes in der Flüssigkristallschicht führen, begleitet von
der Reduzierung der Darstellungsleuchtdichte. Deshalb ist die Diffe
renz zwischen den Brechungsindizes np und no vorzugsweise nicht grö
ßer als 0.1 und noch mehr bevorzugt, nicht größer als 0.05.
Obwohl das Verhältnis des Flüssigkristallmaterials in der poly
merdispergierten Flüssigkristallschicht hier nicht spezifiziert
wurde, werden 20 bis 90 Masseprozent im allgemeinen bevorzugt, und
50 bis 85 Masseprozent noch mehr bevorzugt. Wenn der Anteil nicht
größer als 20 Masseprozent ist, ist die Menge der Flüssigkristall
tröpfchen klein, was zu einem schlechten Streueffekt führt. Wenn der
Anteil nicht kleiner als 90 Masseprozent ist, neigt das Polymer und
das Flüssigkristallmaterial auf der anderen Seite dazu, sich mit
reduzierter Grenzfläche, begleitet von der Reduzierung der Streu
fähigkeit, voneinander zu trennen. Die Struktur der polymerdisper
gierten Flüssigkristallschicht ändert sich mit dem Prozentsatz des
Flüssigkristallmaterials, und wenn der Anteil nicht größer als
ungefähr 50 Masseprozent ist, bestehen die Flüssigkristalltröpfchen
unabhängig voneinander, wenn er jedoch nicht kleiner als 50 Masse
prozent ist, wird eine kontinuierliche Schicht gebildet, in der das
Polymer und das Flüssigkristallmaterial gut miteinander vermischt
sind.
Die durchschnittliche Partikelgröße der Flüssigkristalltröpfchen
oder die durchschnittliche Porengröße des Polymernetzwerkes liegt
vorzugsweise in dem Bereich von 0.5 bis 3.0 µm, und noch mehr
bevorzugt in dem Bereich von 0.8 bis 2 µm. Wenn das durch die
polymerdispergierte Flüssigkristallanzeigetafel zu modulierende
Licht von einer kurzen Wellenlänge ist (zum Beispiel blaues Licht)
wird die oben genannte durchschnittliche Partikel- oder Porengröße
klein gewählt, wenn jedoch das durch die polymerdispergierte Flüs
sigkristallanzeigetafel zu modulierende Licht von langer Wellenlänge
ist (zum Beispiel rotes Licht), wird sie groß gewählt. Wenn die
durchschnittliche Partikelgröße der Flüssigkristalltröpfchen oder
die durchschnittliche Porengröße des Polymernetzwerkes groß ist,
wird die Streucharakteristik gesenkt, obwohl die Spannung, die
erforderlich ist, um die Anzeigetafel in den Lichtdurchlässigkeits
zustand zu bringen, niedrig sein kann. Wenn die durchschnittliche
Partikel- oder Porengröße klein ist, wird auf der anderen Seite eine
höhere Spannung erforderlich sein, um die Anzeigetafel in den Licht
durchlässigkeitszustand zu bringen, obwohl die Streucharakteristik
verbessert werden kann. Wenn das polymerdispergierte Flüssigkri
stallmaterial in der Anzeigetafel der vorliegenden Erfindung ver
wendet wird, ist die durchschnittliche Partikelgröße der Flüssig
kristalltröpfchen oder die durchschnittliche Porengröße des Polymer
netzwerkes in der Flüssigkristallanzeigetafel, die zum Modulieren
des blauen Lichtes verwendet wird, kleiner als die in der Flüssig
kristallanzeigetafel, die zum Modulieren des roten Lichtes verwendet
wird.
Das hier genannte polymerdispergierte Flüssigkristallmaterial sollte
so verstanden werden, daß es ein Harz umfaßt, in dem die Flüssig
kristalltröpfchen so verteilt sind, wie es in Fig. 34 dargestellt
ist, ein poröses Harz (Polymernetzwerk), das eine Vielzahl von durch
Flüssigkristallmaterial aufgefüllte Zwischenräume besitzt, solch ein
schichtförmiges Harz, wie es in den veröffentlichten japanischen
Patentveröffentlichungen 6-208126 und 6-202085 offenbart ist,
Flüssigkristallmaterial, das in Umhüllungsmedien eingeschlossen ist,
wie in der japanischen Patentveröffentlichung 3-52843 offenbart, und
Flüssigkristallmaterial oder Harz 332, das zweifarbige oder pleo
chroitische Farben enthält.
Die Flüssigkristallschicht 17 hat vorzugsweise eine Schichtdicke in
dem Bereich von 5 bis 20 µm und noch mehr bevorzugt in dem Bereich
von 8 bis 15 µm. Wenn die Schichtdicke klein ist, wird die Streu
charakteristik bis zu solch einem Grad, daß kein zufriedenstellender
Kontrast erreicht werden kann, nicht zufriedenstellend sein, wenn
die Schichtdicke jedoch groß ist, ist eine Hochspannungssteuerung
erforderlich, was zu Schwierigkeiten beim Gestalten von Gate-
Steuerschaltungen zum Erzeugen von Signalen auf Gate-Signallei
tungen, die notwendig sind, um die Dünnschichttransistoren 14 an-
und auszuschalten, und von einer Source-Steuerschaltung zum Zuführen
von Bildsignalen zu den Source-Signalleitungen führt.
Die Prüfung der Schichtdicke der Flüssigkristallschicht 17 kann
durch Anwenden von schwarzen Glaskügelchen, schwarzen Glasfasern,
schwarzen Harzkügelchen oder schwarzen Harzfasern kontrolliert wer
den. Insbesondere wird die Verwendung der schwarzen Glaskügelchen
oder schwarzen Glasfasern bevorzugt, weil die in der Flüssigkri
stallschicht zu verteilende Anzahl derselben auf Grund ihrer exzel
lenten lichtabsorbierenden Eigenschaft und Härte klein sein kann.
Obwohl in der vorhergehenden Beschreibung die Kügelchen oder Fasern
als schwarz beschrieben wurden, können sie nicht darauf beschränkt
werden, wenn die Anzeigetafel der vorliegenden Erfindung als eine
Lichtmodulation in der Projektionsanzeigevorrichtung verwendet wird.
Die Projektionsanzeigevorrichtung macht Gebrauch von drei mit dem
rotem, grünen bzw. blauen Licht verbundenen Anzeigetafeln zum
Modulieren dieses Lichtes. Die Kügelchen 19, die in der Anzeigetafel
zum Modulieren des roten Lichtes verwendet werden, können von einer
Farbe sein, die wirksam ist, um das rote Licht zu absorbieren. Mit
anderen Worten, die in jeder der Anzeigetafeln verwendeten Kügelchen
19 können von einer Farbe sein, die zu der Farbe des durch diese zu
modulierenden Lichtes komplementär ist.
Die Flüssigkristallschicht 17 streut das einfallende Licht (in einer
schwarzen Anzeige), wenn keine Spannung an sie gelegt wird. Wenn
transparente Kügelchen verwendet werden, kann Licht von den Kügel
chen austreten, selbst wenn die Anzeigetafel in einer schwarzen
Anzeige ist, was den Darstellungskontrast reduziert. Wenn die
schwarzen Glaskügelchen oder Glasfasern verwendet werden, wie in der
Anzeigetafel der vorliegenden Erfindung, kann deshalb kein Lichtaus
tritt stattfinden, wodurch ein vorteilhafter Darstellungskontrast
gewährleistet wird.
Auf der anderen Seite wird die aus ITO hergestellt Gegenelektrode 13
auf dem Gegensubstrat 11 ausgebildet und ist durch die mehrlagige
dielektrische Schicht 16 überzogen. Die mehrlagige dielektrische
Schicht 16 hat eine Schichtdicke, die 1.5 µm überschreitet, deshalb
ist die Ausbildung der Gegenelektrode 13 über der mehrlagigen
dielektrischen Schicht 16 nicht wünschenswert, weil die Gegenelek
trode 13 durch Kanten der mehrlagigen dielektrischen Schicht 16
elektrisch getrennt ist. Die mehrlagige dielektrische Schicht 16 hat
eine geschichtete Struktur einschließlich mindestens einer niedrig
brechenden dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von
nicht größer als 1.7 und mindestens einer hochbrechenden dielek
trischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht kleiner als
1.8. Die niedrigbrechende dielektrische Dünnschicht ist aus SiO₂
(Brechungsindex n=1.46) oder MgF₂ (Brechungsindex n=1.39), während
die hochbrechende dielektrische Dünnschicht aus HfO₂ (Brechungsindex
n=2.0), ZrO₂ (Brechungsindex n=2.05) oder Ta₂O₅ (Brechungsindex=1.95)
hergestellt ist. Für die hoch- bzw. niedrigbrechende dielektrische
Dünnschicht wird die Verwendung von HfO₂ und SiO₂ bevorzugt, weil
das Lichtabsorptionsvermögen derselben in einem Bereich der UV-
Lichtstrahlen niedrig ist. ZrO₂ kann eine UV-Durchlässigkeit auf
weisen, die niedriger ist als die von HfO₂ und MgO₂, das anfällig
für Brüchigwerden sein kann. Die geschichtete Struktur von SiO₂ und
HfO₂ ist gegen Reißen beständig und weist eine zufriedenstellende
UV-Durchlässigkeit auf.
Jede der niedrig- und hochbrechenden dielektrischen Dünnschichten
hat eine physikalische Schichtdicke d, die gleich λ/(4·n) ist, wobei
λ (nm) eine Entwurfsgrundwellenlänge ist. Die Entwurfsgrundwel
lenlänge ist mit 620 nm ausgewählt, wenn die mehrschichtige dielek
trische Dünnschicht ausgelegt ist, um rotes Licht zu reflektieren,
mit 540 nm, wenn die mehrschichtige dielektrische Dünnschicht ausge
legt ist, um blaues Licht zu reflektieren, und mit 460 nm, wenn die
mehrschichtige dielektrische Dünnschicht ausgelegt ist, um blaues
Licht zu reflektieren. Als ein Bestandteil der Berechnung wurde die
Entwurfsgrundwellenlänge λ unter Berücksichtigung der Wellenlänge
des durch die Anzeigetafel zu modulierenden Lichtes und der Form der
Intensitätsausbreitung in bezug auf die Wellenlänge des Lichtes
ausgewählt.
In der Praxis muß die optische Schichtdicke jeder Schicht oder jedes
Films unter Berücksichtigung der Tatsache eingestellt werden, daß
ein steiler Durchlässigkeitsbereich zu einer bestimmten Wellenlänge
auftreten kann und/oder ein Reflexionsbereich auftritt. Beispiele
für die Berechnung einer mehrlagigen dielektrischen Schicht 16 sind
in den nachfolgenden Tabellen 1 bis 3 dargestellt und deren Kenn
linien in den Fig. 35 bis 37 dargestellt. Es ist festzustellen,
daß in jeder der Tabellen 1 bis 3 ITO die Gegenelektrode 13 dar
stellt. ITO hat einen Brechungsindex n von 2.0. Die ITO-Dünnschicht
13 hat ihre Schichtdicke unter Berücksichtigung der Wellenlänge des
auf die Anzeigetafel auffallenden Lichtes richtig ausgewählt. Als
Beispiel wurde die optische Schichtdicke (d·n) der ITO-Dünnschicht
13 mit λ/2 ausgewählt. Wenn es ein Vielfaches von ungefähr λ/2 ist,
wird das Reflexionsvermögen des Lichtes in bezug auf eine bestimmte
Wellenlänge verringert. Der Brechungsindex der Flüssigkristall
schicht 17 wird mit 1.5 gewählt. Obwohl er sich in Abhängigkeit von
der Art des Materials verändern kann, liegt er in den meisten Fällen
in dem Bereich von 1.5 bis 1.6, und keine Änderung des Brechungs
indexes wird im wesentlichen Einfluß auf die Gestaltung der mehr
lagigen dielektrischen Schicht verursachen.
Es ist festzustellen, daß die dielektrische Dünnschicht, auf die in der
vorliegenden Erfindung Bezug genommen wird, eine aus anorganischem dielek
trischem Material in einem beschränkten Sinn hergestellte Dünnschicht bedeutet,
sie kann jedoch nicht immer darauf beschränkt werden. Sie kann aus organischem
Material , wie zum Beispiel Polyimid, in einem weiten Sinn sein. Selbst wenn das
organische Material verwendet wird, können auch Materialien, die zwei ver
schiedene Brechungsindizes haben, eins über dem anderen geschichtet werden, um
die mehrlagige dielektrische Schicht zu bilden, die in der Lage ist, einen
bestimmten Wellenlängenbereich zu reflektieren.
Obwohl in jeder der vorhergehenden Tabellen 1 bis 3 24-lagige Schichten (oder
23-lagige Schicht ohne ITO 13) verwendet wurden, kann die Anzahl der Schichten,
die die mehrlagige dielektrische Schicht bilden, nicht immer darauf beschränkt
werden und sie kann kleiner sein als die dargestellte Anzahl. Wenn die Anzahl
kleiner ist als die dargestellte Anzahl, wird das Reflexionsvermögen in bezug
auf den insbesondere sichtbaren Bereich des Lichtes verringert, wenn sie jedoch
erhöht wird, kann eine 100%ige Reflexion des insbesondere sichtbaren Bereiches
des Lichtes im wesentlichen erreicht werden. Die genaue Anzahl der die mehr
lagige dielektrische Schicht bildenden Schichten sollte unter Berücksichtigung
der Herstellungskosten und der Eigenschaften derselben ausgewählt werden.
Wenn zwei beliebig aus den Tabellen 1 bis 3 ausgesuchte Materialien kombiniert
werden (geschichtet) kann Licht von zwei verschiedenen Wellenlängen reflek
tiert werden. Wenn zum Beispiel zwei Materialien aus den Tabellen 1 und 2
geschichtet werden, kann die mehrlagige dielektrische Schicht 16 gebildet
werden, die in der Lage ist, blaues und grünes Licht zu reflektieren. Wenn
außerdem alle aus den Tabellen 1 bis 3 genommenen Materialien geschichtet
werden, kann die mehrlagige dielektrische Schicht 16 erhalten werden, die in
der Lage ist, rotes, grünes und blaues Licht zu reflektieren.
Es ist auch zu bemerken, daß Aufmerksamkeit darauf zu richten ist, daß die
Schichtdicke der ITO 13 entsprechend der Wellenlänge des durch die Anzeigetafel
zu modulierenden Lichtes verändert wird. Die vorliegende Erfindung ist jedoch
nicht immer darauf beschränkt und in Abhängigkeit von einem besonderen opti
schen Aufbau kann eine unterschiedliche Schichtdicke verwendet werden. Da
sowohl die ITO-Dünnschicht als auch die HfO₂-Dünnschicht einen Brechungsindex
von 2.0 hat, kann die physikalische Schichtdicke der ITO-Dünnschichten in jeder
der Tabellen 1 bis 3 reduziert werden und die so reduzierte Größe kann als die
physikalische Schichtdicke der ITO-Dünnschicht von einer definierten Schicht
dicke eingesetzt werden.
Ein Beispiel einer Gestaltung, in der die mehrlagige dielektrische Schicht 16
in der Anzeigetafel verwendet wird, die blaues Licht reflektiert, ist in
Tabelle 1 gezeigt, die Kennlinien davon sind in Fig. 35 dargestellt. Die
mehrlagige dielektrische Schicht 16 läßt den UV-Bereich des Lichtes hindurch
und reflektiert das blaue Licht. Ebenso ist ein Beispiel einer Gestaltung, in
der das grüne Licht reflektiert wird und seine Kennlinie in Tabelle 2 und Fig.
36 dargestellt. Des weiteren ist ein Beispiel einer Gestaltung, in der rotes
Licht reflektiert wird und seine Kennlinie in Tabelle 3 und Fig. 37 darge
stellt.
Die mehrlagige dielektrische Schicht 16 läßt den UV-Bereich des Lichtes
hindurch, wenn das UV-Harz, das in der LC-Mischung (Lösung, die eine Mischung
von UV-härtbarem Harz und Flüssigkristallmaterial enthält) gehärtet wird. Wenn
die Anzeigetafel als ein Lichtmodulator verwendet wird, reflektiert sie den
bestimmten sichtbaren Bereich des Lichtes und funktioniert deshalb als eine
Schwarzmatrix 381.
Obwohl die mehrlagige dielektrische Schicht 16 als den UV-Bereich des Lichtes
hindurchlassend und den sichtbaren Bereich des Lichtes reflektierend beschrie
ben wurde, kann sie nicht immer darauf beschränkt werden. Wenn das Polymer 332
von einer Art ist, die erhärtet, wenn es dem sichtbaren Bereich des Lichtes
ausgesetzt wird, kann der Aufbau so gestaltet werden, daß der sichtbare Bereich
des Lichtes hindurchgelassen wird, das Licht einer Wellenlänge, das die
Anzeigetafel moduliert, kann jedoch reflektiert werden. Wenn die Anzeigetafel
zum Beispiel das rote Licht reflektiert, läßt die mehrlagige dielektrische
Schicht 16 das blaue Licht hindurch, um das Polymer 332 zu härten, reflektiert
jedoch das rote Licht, und funktioniert auf diese Weise als eine Schwarzmatrix.
Es reicht zum Beispiel aus, die dielektrische Schicht 16 von solcher Kennlinie
zu verwenden, die in Fig. 37 dargestellt ist. Die vorhergehenden Beschreibungen
gelten auch für jede einzelne der nachfolgenden Ausführungsformen der vor
liegenden Erfindung.
Die Schichtdicke der mehrlagigen dielektrischen Schicht 16, die 23 überein
andergeschichtete Schichten besitzt, ist ungefähr 1.5 µm, wenn sie blaues Licht
reflektiert, und ungefähr 2.9 µm, wenn sie rotes Licht reflektiert. Da das
polymerdispergierte Flüssigkristallmaterial keine Reibungsbearbeitung benötigt,
führt die Ausbildung von Oberflächenabweichungen, die aus der Bildung der
mehrschichtigen dielektrischen Schicht 16 resultieren, zu keinem Problem. Wegen
der polymerdispergierten Flüssigkristallanzeigetafel kann somit die mehrlagige
dielektrische Schicht mit solcher Schichtdicke ausgebildet werden.
Wenn der gesamte sichtbare Bereich des Lichtes (weißes Licht) durch die
mehrlagige dielektrische Schicht 16 reflektiert werden soll, müssen zwei
Entwurfsgrundwellenlängen λ verwendet werden. Zum Beispiel kann die erste
Wellenlänge λ₁ 500 nm sein und die zweite Wellenlänge λ₂ kann 600 nm sein.
Zuerst wird die physikalische Schichtdicke bei der ersten Wellenlänge λ₁
bestimmt, gefolgt durch die Bildung der ersten mehrlagigen dielektrischen
Schicht über der ITO-Dünnschicht 13. Danach wird die physikalische Schichtdicke
bei der zweiten Wellenlänge λ₂ bestimmt, gefolgt durch die Schichtung der
zweiten mehrlagigen dielektrischen Schicht. Wenn sie in dieser Art und Weise
gebildet wird, kann die mehrlagige dielektrische Schicht 16, die in der Lage
ist, den gesamten sichtbaren Bereich des Lichtes zu reflektieren und den UV-
Bereich des Lichtes hindurchzulassen, hergestellt werden. Die Schichtdicke
dieser mehrlagigen dielektrischen Schicht ist ungefähr 3 µm, das heißt,
ungefähr das Zweifache von der in der vorher beschriebenen Ausführungsform.
Die mehrlagige dielektrische Schicht 16 wird über jedem Dünnschichttransistor
14, und den Gate- und Source-Signalleitungen ausgebildet. Es macht keinen
Unterschied, auch wenn die mehrlagigen dielektrischen Schichten in derselben
Position angeordnet und von derselben Form, wie die Schwarzmatrix 381, ist, die
in der konventionellen TN-Flüssigkristallanzeigetafel verwendet wird. Mit ande
ren Worten, sie wird entsprechend der Pixelelektrode und der Form des Pixels
ausgebildet. Das Ausformen des SiO₂ und HfO₂, ZrO₂ und MgF₂ kann durch die Ver
wendung einer Ätztechnik erhalten werden, die Fluorwasserstoffsäure oder
dergleichen, Schwefelsäure oder dergleichen bzw. Salpetersäure oder dergleichen
anwendet. Da sich die Ätzbedingungen beträchtlich unter einer Bedampfungs
bedingung der mehrlagigen dielektrischen Schicht verändern, müssen Tests durch
geführt werden, um die richtige Bedingung zu bestimmen. Es ist zu bemerken, daß
die Ausformung durch die Anwendung einer trockenen Ätztechnik ausgeführt werden
kann.
Die mehrlagige dielektrische Schicht 16 läßt die UV-Lichtstrahlen hindurch.
Durchlässigkeit der UV-Lichtstrahlen heißt nicht, daß das meiste des auf das
Gegensubstrat auffallenden Lichtes die Flüssigkristallschicht 17 erreicht. Die
UV-Lichtstrahlen werden sowohl durch das Glassubstrat 11 als auch durch die ITO
der Gegenelektrode 13 absorbiert. Das heißt, daß nur ein Teil der einfallenden
UV-Lichtstrahlen die Flüssigkristallschicht 17 in einer Menge erreicht, die
ausreichend ist, um das Erhärten des-UV-Harzes auszulösen.
Eine Dünnschicht, zum Beispiel aus Cr wird überhaupt kein Licht hindurchlassen,
wenn sie eine Schichtdicke besitzt, die nicht kleiner als 1000 Å ist. Zum
Vergleich, die mehrlagige dielektrische Schicht 16 läßt die UV-Lichtstrahlen
ausreichend hindurch. Die Menge der UV-Lichtstrahlen, die die Flüssigkristall
schicht 17 nach dem Hindurchgehen durch das Glassubstrat 11 und die Gegenelek
trode 13 erreichen, weicht von der Menge der UV-Lichtstrahlen ab, die die
Flüssigkristallschicht 17 nach dem Hindurchgehen durch das Glassubstrat 11, die
Gegenelektrode 13 und die mehrlagige dielektrische Schicht 16 erreicht. In
beiden Fällen kann jedoch das UV-Harz gehärtet werden.
Wie oben erörtert wurde, kann das gesamte UV-Harz in der zur Ausbildung der
Flüssigkristallschicht 17 verwendeten LC-Mischung gehärtet werden, da die
mehrlagige dielektrische Schicht 16 die UV-Lichtstrahlen hindurchläßt. Demzu
folge ist die Anzeigetafel der vorliegenden Erfindung weniger anfällig für
Alterung und hat eine Stabilität. Da sie den sichtbaren Bereich des Lichtes re
flektiert, hat sie auch eine Funktion als Schwarzmatrix.
Wenn die mehrlagige dielektrische Schicht 16 eine Schichtdicke besitzt, die
nicht kleiner als ein vorgegebener Wert ist, kann ein Spannungsabfall erzeugt
werden und es besteht solch ein Effekt, daß jeder mögliche Austritt von Licht
um die Pixelelektroden 15 herum durch eine unnötige Ausbreitung eines elektri
schen Feldes vermieden werden kann. Dieser Effekt wird nachfolgend unter
besonderer Bezugnahme auf die Fig. 2 beschrieben. Die relative Dielektrizitäts
konstante ε des Flüssigkristallmaterials liegt in dem Bereich von 15 bis 30.
Zum Vergleich, die relative Dielektrizitätskonstante der mehrlagigen dielek
trischen Schicht 16 ist kleiner als das. Die relative Dielektrizitätskonstante
von SiO₂ ist ungefähr 4.
Wie in Fig. 2 dargestellt ist, entwickeln sich die elektrischen Kraftlinien 22
zwischen Teilen, an die eine Spannung angelegt wird. Zum Beispiel entwickeln
sich die elektrischen Kraftlinien 22 zwischen den Source-Signalleitungen 21 und
den Pixelelektroden 15 und zwischen den Source-Signalleitungen 21 und der
Gegenelektrode 13. Wenn die Flüssigkristallmoleküle 23 in einer Richtung
ausgerichtet sind, die senkrecht zu dem Substrat 12 ist, gleichen sich der Bre
chungsindex der Flüssigkristallmoleküle 23 und der des Polymers 332 aneinander
an, wie es in Fig. 24 dargestellt ist, und ein Lichtdurchlässigkeitszustand
wird hergestellt. Wenn die Flüssigkristallmoleküle 26 in einer Richtung entlang
der elektrischen Kraftlinien 22b ausgerichtet sind, wie es in Fig. 2A darge
stellt ist, nehmen die Anteile der Pixelelektroden 15 einen Lichtdurchlässig
keitszustand an und um die Pixelelektroden 15 herum findet ein Lichtaustritt
statt. Dieses wiederum vermindert den Darstellungskontrast der Anzeigetafel.
Wenn die mehrlagige dielektrische Schicht 16 wie in Fig. 2B dargestellt
ausgebildet ist, nimmt auf der anderen Seite die Anzahl der elektrischen
Kraftlinien zwischen den Source-Signalleitungen 21 und der Gegenelektrode 13 in
der Flüssigkristallschicht 17 (mit der verringerten Intensität eines elek
trischen Feldes) ab. Da sich die Flüssigkristallmoleküle 23 bei einer Spannung,
die niedriger ist als die, die notwendig ist, um das Flüssigkristallmaterial zu
erregen, nicht ausrichten, nimmt die Flüssigkristallschicht 17 über den Source-
Signalleitungen 21 einen normalen Streuzustand an. Der Grund für das Auftreten
von Schwierigkeiten beim Anlegen der Spannung an die Flüssigkristallschicht 17
über den Source-Signalleitungen 21 liegt in einem beträchtlichen Spannungs
abfall, der an der mehrlagigen dielektrischen Schicht 16 auftritt. Die mehr
lagige dielektrische Schicht 16 hat eine Schichtdicke von nicht weniger als 1.5
µm, während die Flüssigkristallschicht 17 eine Schichtdicke von ungefähr 10 µm
hat. Da die relative Dielektrizitätskonstante der mehrlagigen dielektrischen
Schicht 16 kleiner ist als die der Flüssigkristallschicht 17, wird die an die
Flüssigkristallschicht 17 angelegte Spannung verringert.
Wenn die mehrlagige dielektrische Schicht 16 so ausgebildet ist, daß sie eine
ausreichend große Schichtdicke und eine ausreichend große Breite besitzt,
werden die Flüssigkristallmoleküle 23, die sich in einer Richtung orientieren,
die senkrecht zu dem Substrat 12 ist, verringert oder reduziert, wodurch der
Lichtaustritt um die Pixelelektroden 15 herum reduziert wird. Unter dem Aspekt
des Vermeidens des Lichtaustrittes sollte die mehrlagige dielektrische Schicht
16 eine relativ große Schichtdicke haben. Wenn die Schichtdicke ansteigt, kann
eine vorteilhafte Reflexion des Lichtes in dem insbesondere sichtbaren Bereich
erleichtert werden. Die Position, an der die mehrlagige dielektrische Schicht
16 angeordnet wird und die Anzahl der sie bildenden Schichten sollte unter
Berücksichtigung der Vermeidung des Lichtaustrittes bestimmt werden.
Obwohl die mehrlagige dielektrische Schicht 16 in der in Fig. 1 dargestellten
Ausführungsform über der Gegenelektrode 13 ausgebildet ist, kann sie über dem
Anordnungssubstrat wie in Fig. 3 dargestellt ausgebildet werden. Wie in Fig. 3
gezeigt ist, ist die mehrlagige dielektrische Schicht 23 so ausgebildet, das
sie jede benachbarte Pixelelektrode 15 überbrückt. In solch einem Fall sollte
die mehrlagige dielektrische Schicht 23, um den Lichtaustritt zwischen den
Pixelelektroden 15 und den Source-Signalleitungen 21 zu vermeiden, so aufgebaut
sein, daß sie das einfallende Licht reflektiert. Wenn die Anzeigetafel zum Bei
spiel das rote Licht moduliert, sollte sie das rote Licht reflektieren und
nicht nach außen aus dem Anordnungssubstrat 12 treten lassen.
Die mehrlagige dielektrische Schicht 16 muß keine Fähigkeit zum Hindurchlassen
der UV-Lichtstrahlen besitzen. Das deshalb, weil nichts an der Gegenelektrode
13 ausgebildet ist, das den Durchgang der UV-Lichtstrahlen abschirmen würde. Es
ist jedoch zu bemerken, daß, wie unter Bezugnahme auf die Fig. 2B erörtert
wurde, die mehrlagige dielektrische Schicht 16 ebenso eine Funktion des Ab
senkens der Spannung hat, wie es zum Beispiel in Fig. 4 gezeigt ist. Ein Effekt
des Reduzierens der elektrischen Kraftlinien 22, die sich zu der Flüssig
kristallschicht 17 erstrecken, ist größer als der, der auftritt, wenn sie an
der Gegenelektrode 13 ausgebildet ist, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. Das
ist deshalb so, weil die mehrlagige dielektrische Schicht 16a direkt über den
Source-Signalleitungen 21 ausgebildet ist, um die Source-Signalleitungen 21 von
dem elektrischen Feld abzuschirmen.
Obwohl die Source-Signalleitungen und andere in der zuvor beschriebenen Aus
führungsform von dem elektrischen Feld durch die Anwesenheit der mehrlagigen
dielektrischen Schicht 16 abgeschirmt sind, kann ein gleicher Abschirmungs
effekt erreicht werden, selbst wenn die mehrlagige dielektrische Schicht 16
durch anderes Material ersetzt wird. Das andere Material, auf das oben Bezug
genommen wurde, umfaßt Material (niedriges dielektrisches Material), das eine
relative Dielektrizitätskonstante besitzt, die kleiner ist als die des Flüssig
kristallmaterials, das die Flüssigkristallschicht 17 bildet. Zum Beispiel
umfaßt es anorganisches Material, wie SiO₂ und SiNX und organisches Material,
wie zum Beispiel in der Flüssigkristallschicht 17 verwendetes Polymer 332,
Resist, Polyvinylalkohol (PVA) und andere. Ausführungsformen, in denen die
mehrlagige dielektrische Schicht 16a aus dem dielektrischen Material ausgebil
det ist, sind in den Fig. 3, 6 und 13 dargestellt.
Wenn unter Bezugnahme auf Fig. 4 angenommen wird, daß die relative Dielek
trizitätskonstante des niedrigdielektrischen Materials 16a, das eine Schicht
dicke d2 besitzt, ε1 ist, die relative Dielektrizitätskonstante der Flüssig
kristallschicht 17, die eine Schichtdicke d1 besitzt, ε1 ist, und die zwischen
der Gegenelektrode 15 und den Source-Signalleitungen 21 angelegte Spannung V
ist, wird die Spannung E, die an d1 der Flüssigkristallschicht 17 angelegt
wird, durch die folgende Gleichung ausgedrückt:
E = (ε2·d1·V)/(ε1·d2 + ε2·d1) (1)
Es wird am meisten bevorzugt, daß, wenn die Schichtdicke des niedrigdielek
trischen Materials 16a so ausgewählt wird, daß die Spannung E kleiner ist als
die Spannung, bei der das Flüssigkristallmaterial erregt wird (das heißt, die
Spannung, bei der das Flüssigkristallmaterial ausgerichtet wird und die
Durchlässigkeit der Flüssigkristallschicht sich zu verändern beginnt), kein
Lichtaustritt stattfindet. In der Praxis würde jedoch nicht oft ein Problem
auftreten, selbst wenn das Flüssigkristallmaterial irgendwie orientiert wird.
Im allgemeinen würde der Wert der Durchlässigkeit von 30% toleriert werden,
wenn 100% erreicht werden, wenn die Flüssigkristallschicht 17 in einen
vollständigen Durchlässigkeitszustand gebracht wird. Mit anderen Worten, die
Schichtdicke des niedrigdielektrischen Materials 16a wird so ausgewählt, daß
die an die Flüssigkristallschicht 17 angelegte Spannung E wirksam ist, um eine
Durchlässigkeit von 30% oder weniger zu erreichen.
Das in Verbindung mit der Gleichung (1) erörterte gilt gleichermaßen für die
Bestimmung der Schichtdicke einer Dünnschicht 16a, die in den Fig. 6 und 13
gezeigt ist, die Schichtdicke eines über den Signalleitungen ausgebildeten
Farbfilters 71, wie in den Fig. 8 und 14 dargestellt ist, und die Höhe einer
niedrigdielektrischen Säule (391a+391b), die in Fig. 39B dargestellt ist.
Durch Ermöglichen des Funktionierens der mehrlagigen dielektrischen Schicht 16
als eine Schwarzmatrix, verursacht die mehrlagige dielektrische Schicht 16
solch eine Wirkung, die das Austreten von Licht um die Pixelelektroden 15 herum
verhindert. Diese Wirkung kann auch erreicht werden, selbst wenn die Source-
Signalleitungen und andere durch das niedrigdielektrische Material abgeschirmt
werden. Mit anderen Worten, das Ermöglichen, daß die mehrlagige dielektrische
Schicht 16 als eine Schwarzmatrix funktioniert, und das Abschirmen der Source-
Signalleitungen und anderer mit der mehrlagigen dielektrischen Schicht bleiben
dasselbe, sofern sie auf dasselbe zu lösende technische Problem gerichtet sind,
da sie beide zu dem gleichen Gebiet der Technik der Flüssigkristallanzeigetafel
gehören.
Für das niedrigdielektrische Material wird die Verwendung eines organischen
Materials, insbesondere eines lichtempfindlichen Harzes, wie es in dem Polymer
332 verwendet wird, bevorzugt. Zum Beispiel umfaßt es UV-härtbare Acrylharze.
Diese Harze weisen eine vorteilhafte Haftung an der Flüssigkristallschicht 17
auf und führen deshalb zu solch einer Wirkung, das Auftreten einer Abtrennung
zwischen der Flüssigkristallschicht und dem Anordnungssubstrat 12 zu minimie
ren. Auch kann eine relativ große Dicke erreicht werden. Das ist so , weil die
niedrigdielektrische Schicht durch Bestrahlen des Harzes und einen Entwick
lungsprozeß leicht und zu einem reduzierten Preis gebildet werden kann. Es ist
eine Tatsache, je größer die Schichtdicke der niedrigdielektrischen Schicht 16a
ist, um so höher ist der Abschirmeffekt und der Effekt des Vermeidens des
elektrischen Querfeldes.
Es ist zu bemerken, daß das nicht auf die niedrigdielektrische Schicht 16a
begrenzt ist. Wie zum Beispiel in den Fig. 38 und 39 dargestellt ist, kann
sie auch die Form einer niedrigdielektrischen Säule 391 haben. Fig. 38 zeigt
die Anwendung auf die durchlässige Anzeigetafel und Fig. 39A zeigt die Anwen
dung auf die reflektierende Anzeige.
Vorzugsweise werden die niedrigdielektrischen Säulen 391 auf einer Seite des
Gegensubstrates 11 ausgebildet. Das heißt, weil nichts anderes als die Gegen
elektrode 13 auf der Seite des Gegensubstrates 11 ausgebildet ist, gibt es auf
einer Substratfläche eine Ebenheit und es tritt keine Zerstörung der Dünn
schichttransistoren 14 unter dem Einfluß statischer Elektrizität auf.
Es ist zu bemerken, daß die niedrigdielektrischen Säulen 391 auch nicht
pfeilerförmig ausgebildet werden können. Wie zum Beispiel in Fig. 39B darge
stellt ist, sind die niedrigdielektrischen Säulen 391b auf dem Anordnungssub
strat 12 und die niedrigdielektrischen Säulen 391a auf dem Gegensubstrat 11
ausgebildet.
Wenn jedoch jede niedrigdielektrische Säule 391 in einer Pfeilerform ausgebil
det ist, kann die Dicke der Flüssigkristallschicht 17 durch die Pfeiler
konstant gehalten werden. Demzufolge muß kein schwarzes Kügelchen verteilt
werden. Aus diesem Grund kann der Prozeß des Erstellens der Anzeigetafel
vereinfacht werden. Da außerdem solche Hindernisse wie schwarze Kügelchen 19
nicht länger an den Pixelelektroden 15 bestehen, kann eine gute Bilddarstellung
erreicht werden. Somit ist der Grund, daß die niedrigdielektrischen Säulen 391
und die niedrigdielektrische Schicht 16a leicht hergestellt werden der, daß in
der polymerdispergierten Flüssigkristalltafel keine Orientierungsbehandlung,
wie die in der TN-Flüssigkristallanzeigetafel erforderliche Reibung, gebraucht
wird.
Wenn die niedrigdielektrischen Säulen 391 und die niedrigdielektrischen
Schichten 16a gebildet werden, ist eine Orientierungsbehandlung, wie die
Reibung, unmöglich auszuführen, da ein Reibetuch durch die niedrigdielek
trischen Säulen 391 oder die niedrigdielektrischen Schichten abgefangen würde
und die Oberflächen des Substrats 11 und 12 nicht einer Reibung unterzogen
werden können.
Wenn die elektrischen Kraftlinien, die sich von den Source-Signalleitungen 21
entwickeln, wie in Fig. 38 dargestellt ist, abgeschirmt werden, kann der
Lichtaustritt um die Pixelelektroden 15 herum reduziert werden. Das heißt, weil
eine elektromagnetische Kopplung zwischen den Source-Signalleitungen 21 und den
Pixelelektroden 15 vermieden wird.
Die niedrigdielektrischen Schichten und die niedrigdielektrischen Säulen 391
können gefärbt sein. Wenn sie gefärbt sind, kann die Bildqualität erhöht
werden, da die Lichtstreuung in der Flüssigkristallschicht 17 absorbiert wird.
Wie in Verbindung mit der Lichtabschirmschicht 18 erörtert wurde, wie das der
Fall bei den Farbfiltern ist, kann Gelatine oder Kasein mit schwarzen Säure
farben gefärbt werden. Beispiele der schwarzen Farben können Fluor umfassen,
das selbst Schwarz oder farbiges Schwarz verkörpert, das durch Mischen mit
grünen und roten Farben hergestellt wird.
Während die vorhergehenden Materialien schwarzes Material waren, kann es nicht
darauf beschränkt werden, wenn die Anzeigetafel der vorliegenden Erfindung als
ein Lichtmodulator in der Projektionsanzeigevorrichtung verwendet wird. Für die
Anzeigetafel zum Modulieren des roten Lichtes genügt es, daß die hierin
verwendeten niedrigdielektrischen Säulen 391 das rote Licht absorbieren. Demzu
folge kann ein natürliches Harz durch die Anwendung von Farben gefärbt werden
oder ein synthetisches Harz, in dem die Farben dispergiert sind, kann verwendet
werden. Zum Beispiel kann eine einzige oder eine Mischung von Azopigmenten,
Antrachinonküpenfarbstoffen, Phthalozyaninfarbstoffen, Triphenylmethanfarb
stoffen und andere verwendet werden.
Es könnte in Betracht gezogen werden, über den niedrigdielektrischen Säulen 391
eine Schwarzmatrix auszubilden. In solch einem Fall, wie es in Fig. 38 darge
stellt ist, wird die Schwarzmatrix 381 zwischen den niedrigdielektrischen
Säulen 391 und der Gegenelektrode 13 ausgebildet. Durch dieses kann der
Lichtaustritt um die Pixelelektroden 15 herum eliminiert werden.
Während die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Anzeigetafel auf die durch
lässige Bauart gerichtet ist, kann die vorliegende Erfindung nicht darauf
beschränkt werden und kann ebenso für eine reflektierende Anzeigetafel ver
wendet werden, in der die Pixelelektroden 15 aus Metall hergestellt sind. Die
Berechnung einer mehrlagigen dielektrischen Schicht 23 weicht von den Tabellen
1 bis 3 ab. Das ist so, weil kein ITO 13 verwendet wird. Es kann jedoch eine
Berechnungstechnik in einer Art und Weise ausgeführt werden, die gleich der der
mehrlagigen dielektrischen Schicht 16 ist und es erwächst keine Schwierigkeit,
diese auszuführen.
Um den Lichtaustritt um die Pixelelektroden herum weiter zu verhindern, wird
empfohlen, eine Lichtabschirmschicht 51 um jede Pixelelektrode 15 herum
auszubilden, wie es in Fig. 5B dargestellt ist. Fig. 5A ist eine Schnittansicht
des Anordnungssubstrats 12, wobei das Gegensubstrat 11 entfernt wurde, und Fig.
5B zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie A-A′ in Fig. 5A. Als ein Beispiel
für die Lichtabschirmschicht kann eine aus Cr hergestellte metallische Dünn
schicht verwendet werden und alternativ kann eine aus Acrylharz mit Kohlenstoff
oder dergleichen, der darin dispergiert ist, verwendet werden. Es kann auch
Material verwendet werden, das gleich dem für die Lichtabschirmschicht 18 ist.
Selbst wenn die Flüssigkristallmoleküle 26 durch die Wirkung der elektrischen
Kraftlinien orientiert sind, wie es in Fig. 2 dargestellt ist, und die Flüssig
kristallschicht 17 in den lichtdurchlässigen Zustand gebracht ist, schirmt die
Lichtabschirmschicht 24 das Licht ab und deshalb tritt rund um jeden Pixel kein
Lichtaustritt auf.
Vorzugsweise wird die Lichtabschirmschicht 24 an einer Position ausgebildet, an
der die Source-Signalleitung 24 und die Pixelelektrode 15 dicht aneinander
kommen und noch mehr bevorzugt wird sie auch, wie in Fig. 5A dargestellt ist,
an einer Position ausgebildet, an der die Gate-Signalleitung 52 und die
Pixelelektrode 15 dicht aneinander kommen. Das ist deshalb, weil die elektri
schen Kraftlinien sich auch zwischen der Gate-Signalleitung 52 und der Pixel
elektrode 15 entwickeln. Andere strukturelle Merkmale und Wirkungen sind gleich
denen der Fig. 2 und deshalb wird die Beschreibung nicht wiederholt.
Nochmals, die mehrlagigen dielektrischen Schichten 16a und 16b können auf den
Anordnungs- und Gegensubstraten 11 bzw. 12 ausgebildet werden, wie es in Fig. 6
dargestellt ist. In solch einem Fall kann es sein, daß die mehrlagigen dielek
trischen Schichten 16a und 16b dazu dienen, das rote bzw. grüne Licht zu
reflektieren. Die Bildung von Oberflächenabweichungen auf den Anordnungs- und
Gegensubstraten 11 und 12 auf Grund der Ausbildung der mehrlagigen dielek
trischen Schichten 16a und 16b erleichtern die Haftung zwischen den Substraten
11 und 12 und der Flüssigkristallschicht 17, wodurch die Möglichkeit der
Trennung zwischen ihnen minimiert wird. Außerdem wird der Bereich des durch die
mehrlagige dielektrische Schicht 16 reflektierten Lichtes erweitert, um die
Funktion als Schwarzmatrix zu erhöhen. In Fig. 6 kann das Bezugszeichen 16a
durch eine niedrigdielektrische Schicht ersetzt werden, die zum Beispiel aus
Harz gebildet wird.
Um eine Farbanzeige mit einer einzelnen Anzeigetafel zu erhalten, sollten über
jeder Pixelelektrode 15a oder der Gegenelektrode 13 Farbfilter 71 ausgebildet
werden, wie es in Fig. 7 dargestellt ist. Das Farbmuster der Farbfilter sollte
entweder ein Delta-Layout oder ein Viereck-Layout sein.
Wenn die Farbfilter 71 über jeder Pixelelektrode 15 und auch über den Signal
leitungen, wie die Source-Signalleitung 21 oder dergleichen, ausgebildet wird,
wie es in Fig. 8 dargestellt ist, kann der in Fig. 4 dargestellte Abschirm
effekt erhalten werden. Das ist deshalb, weil die relative Dielektrizitätskon
stante ε kleiner ist als die der Flüssigkristallschicht 17, da die Farbfilter
71 im allgemeinen aus Harz hergestellt sind. Auch ist die Schichtdicke der
Farbfilter relativ groß. Aus diesem Grund führt die Bildung der Farbfilter über
den Source-Signalleitungen 21 oder dergleichen zur Steigerung der Wirkung des
Abschirmens des elektrischen Feldes. Wie in Fig. 8 dargestellt ist, sind die
Farbfilter über den Signalleitungen überlappt. Zum Beispiel überlappt das rote
Farbfilter 71c das grüne Farbfilter 71a über der Signalleitung 21a. Vorzugs
weise sind die blauen und die schwarzen Farbfilter überlappt. Durch dieses
werden die in Fig. 9 dargestellten elektrischen Kraftlinien 22a und 22b
beträchtlich abgeschwächt und die Flüssigkristallmoleküle werden nicht länger
in eine Richtung entlang der elektrischen Kraftlinien orientiert. Deswegen wird
der Lichtaustritt um jede Pixelelektrode 15 herum kaum stattfinden. Durch die
Anwendung des vorhergehenden Aufbaus kann ein günstiger Darstellungskontrast
erhalten werden.
Die sich überlappenden Teile der verschiedenen Farbfilter absorbieren Licht und
deshalb tritt kein Licht rund um die Pixelelektroden 15 (vielmehr von Teilen, wo
sich die Farbfilter von zwei verschiedenen Farben überlappen) aus.
Die Farbfilter sind von roter, grüner und blauer Farbe oder roter, grüner,
blauer und schwarzer Farbe. Sie können jedoch nicht darauf begrenzt werden, und
gelbe, zyanblaue und magentarote Farbfilter oder purpurrote Farbfilter oder
gelbe, zyanblaue, purpurrote und schwarze Farbfilter können verwendet werden.
Da die lichtmodulierende Schicht keine Reibungsbearbeitung erfordert, wird auch
die Anwendung des polymerdispergierten Flüssigkristallmaterials bevorzugt. Die
vorliegende Erfindung kann jedoch nicht immer darauf beschränkt werden und es
kann ein Gast-Wirt-Flüssigkristallmaterial (Gast=Farbstoff, Wirt=Flüssig
kristall) verwendet werden. Vorzugsweise kann das Gast-Wirt-Flüssigkristall
material schwarze Farbbestandteile enthalten. Gast-Wirt-Flüssigkristall
material ist in verschiedene Arten erhältlich, so als Phasentransferausführung
und andere, und von diesen kann jede Art verwendet werden. Im allgemeinen wird,
wenn die Gast-Wirt-Flüssigkristallschicht in einem Lichtdurchlässigkeitszustand
ist, die Farbe der an den Reflexionselektroden ausgebildeten Farbfilter und
anderer wahrgenommen, wenn sie jedoch in einem nichtdurchlässigen Zustand ist,
findet eine Dunkelanzeige statt.
Obwohl Fig. 8 die durchlässige Ausführung der Anzeigetafel darstellt, kann
eine technische Idee des Überlappens der zuvor erörterten Farbfilter gleicher
maßen auf die reflektierende Ausführung der Anzeigetafel angewandt werden, wie
es in Fig. 12 dargestellt ist. Mit anderen Worten, die Farbfilter sind an
Reflexionselektroden 121 und 121b ausgebildet, wobei die Farbfilter sich
zwischen den Reflexionselektroden 121 überlappen. Da keine Source-Signalleitung
21 verwendet wird, gibt es in solch einem Fall keinen Effekt des Abschirmens
des elektrischen Feldes von den Source-Signalleitungen. Es ist jedoch möglich,
die Möglichkeit zu vermeiden, daß die Flüssigkristallmoleküle in einem zwischen
den Reflexionselektroden 121a und 121b und der Flüssigkristallschicht 17
entwickelten elektrischen Feld (hierin nachfolgend als ein elektrisches
Querfeld bezeichnet) orientiert werden und in einen lichtdurchlässigen Zustand
gebracht werden können (Wenn dieses einmal auftritt, wird eine Darstellung, die
nichts mit einer Bilddarstellung zu tun hat, zwischen den Pixelelektroden
bewirkt werden).
Wie zuvor beschrieben wurde, ist die Ausbildung der Farbfilter zwischen den
Pixelelektroden wirksam, um den Lichtaustritt um jede Pixelelektrode herum zu
vermeiden. Zwischen den Reflexionselektroden 121 werden mindestens zwei
Farbfilter überlappt. Vorzugsweise werden drei oder vier Farbfilter überlappt.
Wo die Farbfilter überlappt sind, wird kein oder kaum Licht hindurchgehen, und
demzufolge funktionieren die Teile, wo die Filter überlappt sind, als eine
Lichtabschirmschicht. Mit anderen Worten kann jeder mögliche Eintritt von Licht
von zwischen den Reflexionselektroden 121a und 121b in eine Isolierschicht 123
vermieden werden. Wenn einmal eintretendes Licht auf eine Halbleiterschicht von
jedem Dünnschichttransistor 14 auffällt, tritt in dem Dünnschichttransistor 14
das Photoleitungsphänomen auf. Die Ausbildung der Lichtabschirmschicht durch
Überlappen der Farbfilter ist jedoch wirksam, um das Auftreten des Photolei
tungsphänomens zu verhindern, was es möglich macht, eine gute Pixeldarstellung
zu erreichen. Da die Farbfilter außerdem lediglich überlappt sind, tritt keine
Kostenerhöhung auf. Obwohl in der vorgehenden Beschreibung zwei oder mehr
Farbfilter als überlappt zwischen den Reflexionselektroden 121 oder den
Pixelelektroden 15 beschrieben wurden, um die Lichtabschirmschicht zu bilden,
kann die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt werden, und zum Beispiel
können Farbfilter verwendet werden, die durch Vorsehen von Farbfiltern gebildet
werden, in denen färbende Substanzen von zwei Farbfiltern vorher vermischt
werden, die dann zwischen den Elektroden angeordnet werden. Demzufolge ist die
Übereinanderschichtung von zwei oder mehr Farbfiltern einschließlich eines
Systems oder eines Aufbaus zu verstehen, bei dem eine oder mehr Schichten des
Farbfilters zwei oder mehrere färbende Substanzen enthalten.
Das Verhindern des Lichtaustrittes oder dergleichen durch die Anwendung der
Farbfilter ist gleich dem, das durch die Anwendung der mehrlagigen dielek
trischen Schicht 16 erreicht wird, sofern das mit dem Lichtaustritt verbundene
Problem betroffen ist. Während die mehrlagige dielektrische Schicht 16 über der
Gegenelektrode 13 ausgebildet werden kann, wie es in Fig. 8 dargestellt ist,
ist es überflüssig zu sagen, das mindestens die mehrlagige dielektrische
Schicht 16 den Lichtaustritt auf Grund des Aufbaus, in dem die Farbfilter
geschichtet sind, verhindert.
Mit anderen Worten, das Ermöglichen, daß die mehrlagige dielektrische Schicht
16 als Schwarzmatrix funktioniert, und das Abschirmen der Source-Signalleitun
gen 21 und anderer durch die Farbfilter bleibt dasselbe, sofern sie auf
dasselbe zu lösende technische Problem gerichtet sind, da sie beide zu demsel
ben technischen Gebiet der Flüssigkristallanzeigetafel gehören.
Es ist zu bemerken, daß die ITO-Dünnschicht 13 über der mehrlagigen dielek
trischen Schicht 16 ausgebildet werden kann, wie es in Fig. 11 dargestellt ist.
Während dieses ebenso auf alle Anzeigetafeln der vorliegenden Erfindung
anwendbar ist, ist es wirksam, auf mindestens einer der Pixelelektroden 15 und
der Gegenelektrode 13 eine Isolierschicht 11 auszubilden. Die Isolierschicht
kann eine Orientierungsschicht sein, die aus Polyimiden, wie es in der ITO-
Flüssigkristallanzeigetafel oder dergleichen verwendet wird, organischem
Material, wie Polyvinylalkohol oder dergleichen, oder anorganischem Material,
wie SiO₂ oder dergleichen hergestellt ist. In Bezug auf die Haftung wird von
ihnen das organische Material, wie Polyimid oder dergleichen bevorzugt.
Das polymerdispergierte Flüssigkristallmaterial 17 hat eine relativ kleine
relative Dielektrizitätskonstante. Aus diesem Grund kann es auftreten, daß die
an die Pixelelektrode 15 angelegte Ladung nicht über eine Zeitlänge, die einer
Feldperiode (1/30 oder 1/60 Sekunde) entspricht, vollständig aufrechterhalten
werden kann. Wenn sie nicht aufrechterhalten werden kann, wird die Flüssig
kristallschicht 17 nicht in den vollständigen durchlässigen Zustand umgewan
delt, begleitet von der Reduzierung der Darstellungsleuchtdichte. Eine aus
organischem Material, wie Polyimid oder dergleichen, hergestellte Dünnschicht
hat eine extrem große relative Dielektrizitätskonstante. Demzufolge führt die
Ausbildung der Dünnschicht aus organischem Material über den Elektroden zu
einer Verbesserung der Ladungsbeibehaltung. Aus diesem Grund kann eine Dar
stellung mit hoher Leuchtdichte und eine kontrastreiche Darstellung erreicht
werden.
Eine Isolierschicht 111 ist wirksam, um die Abtrennung zwischen der Flüs
sigkristallschicht 17 und den Elektroden zu vermeiden. Das ist deshalb so, weil
fast die Hälfte des die Flüssigkristallschicht 17 bildenden Materials organi
sches Material, wie Harz ist. Aus diesem Grund dient die Isolierschicht 111 als
eine Verbindungsschicht zum Minimieren jeder möglichen Abtrennung zwischen den
Substraten 11 und 12 und der Flüssigkristallschicht 17.
Die Ausbildung der aus organischem Material hergestellten Isolierschicht 111
ist auch wirksam, um die durchschnittliche Porengröße des Polymernetzwerks oder
die Partikelgröße der Flüssigkristalltröpfchen der Flüssigkristallschicht 17 im
wesentlichen gleichförmig zu machen. Dieses scheint aus der Tatsache zu
resultieren, daß die Isolierschicht 111 den Rest des organischen Materials
überdeckt, selbst wenn etwas organisches Material an der Gegenelektrode 13
verbleibt. Polyvinylalkohol erzeugt diese Wirkung besser als Polyimid. Dieses
scheint aus der Tatsache zu resultieren, daß Polyvinylalkohol eine höhere
Benetzbarkeit als Polyimid aufweist. Entsprechend den Ergebnissen von Versuchen
jedoch, in denen verschiedene Isolierschichten 111 in Tafeln ausgebildet wurden
und die Zuverlässigkeit (Lichtbeständigkeit und auch Wärmebeständigkeit) unter
sucht wurde, wurde die Anwendung von Polyimid, wie es in einer Orientierungs
schicht in dem TN-Flüssigkristallmaterial verwendet wird, als wünschenswert
gefunden, da keine wesentliche Alterung auftritt. Aus diesem Grund ist die
Verwendung von Polyimid für die Isolierschicht 111 wünschenswert.
Es ist zu beachten, daß, wenn die Isolierschicht aus organischem Material
ausgebildet ist, ihre Schichtdicke vorzugsweise in dem Bereich von 0,02 bis
0,1 µm liegt, und noch mehr bevorzugt, in dem Bereich von 0,03 bis 0,08 µm.
Auch wenn die Farbfilter ausgebildet sind, werden sie wie in Fig. 11B darge
stellt über den Pixelelektroden 15 ausgebildet. Tatsache ist, daß die Farb
filter 71 auf der Gegenelektrode ausgebildet werden können. Wo die Farbfilter
71 als Isolierschicht 111 funktionieren, sollte die Isolierschicht 111 nur über
den Elektroden ausgebildet werden, an denen keine Farbfilter 71 ausgebildet
sind.
Es ist zu bemerken, daß der Aufbau, in dem die niedrigdielektrischen Säulen 391
oder die niedrigdielektrische Schicht 16a verwendet wird, wie es in den Fig.
38 und 39 dargestellt ist, der Aufbau, in dem die Farbfilter verwendet werden,
wie es in den Fig. 8 und 14 dargestellt ist, der Aufbau, in dem die schwar
zen Kügelchen 19 und die mehrlagige dielektrische Schicht 16 verwendet werden,
wie es in Fig. 1 dargestellt ist, der Aufbau, in dem die Lichtabschirmschicht
51 verwendet wird, wie es in Fig. 5 dargestellt ist, der Aufbau, in dem die
Isolierschicht 111 verwendet wird, wie es in Fig. 11 dargestellt ist, und ande
re strukturelle Merkmale allein oder in Kombination sowohl in der Anzeigetafel
als auch in der Anzeigevorrichtung der vorliegenden Erfindung verwendet werden
können. Diese Beschreibung trifft ebenso auf jede Anzeigetafel mit aktiver Ma
trix (reflektierende oder durchlässige Tafel), jede Anzeigetafel mit einfacher
Matrix und jede Zeichenanzeigetafel, wie sie in Fig. 21 dargestellt ist, zu.
Wenn die Anzeigetafel von einer durchlässigen Art ist, wird empfohlen, die
mehrlagige dielektrische Schicht 16 zwischen den Reflexionselektroden 121
auszubilden, wie es in Fig. 12 dargestellt ist. In solch einem Fall wird die
mehrlagige dielektrische Schicht 16 bevorzugt, um den Durchgang der UV-Licht
strahlen zu ermöglichen und als eine Schwarzmatrix zu funktionieren, die in der
Lage ist, das zu modulierende Licht zu reflektieren, wie es der Fall in Fig. 1
ist. Der Aufbau und die Wirkungen der mehrlagigen dielektrischen Schicht 16
sind gleich den in Fig. 1 dargestellten und deshalb wird die Beschreibung nicht
wiederholt.
Nachfolgend wird die reflektierende Anzeigetafel entsprechend der vorliegenden
Erfindung beschrieben. Auf einer Oberfläche des Glassubstrats (Gegensubstrats)
11 ist eine Antireflexschicht 1245 ausgebildet. Die Antireflexschicht 124 ist
entweder von einem dreischichtigen Aufbau, wie in Fig. 13 dargestellt, oder von
einem zweischichtigen Aufbau. In dem Fall, daß die Antireflexschicht aus dem
dreischichtigen Aufbau ist, wird sie verwendet, um die Reflexion des sichtbaren
Lichtes bei einem breiten Wellenlängenband zu v 99999 00070 552 001000280000000200012000285919988800040 0002004444557 00004 99880erhindern und wird als eine
Mehrfachschicht bezeichnet. In dem Fall, daß die Antireflexschicht aus dem
dreischichtigen Aufbau ist, wird sie verwendet, um die Reflexion des sichtbaren
Lichtes bei einem bestimmten Wellenlängenbereich zu verhindern und wird als V-
Schicht bezeichnet. Die Mehrfachschicht und die V-Schicht werden in Abhängig
keit von der Anwendung unterschiedlich verwendet. Insbesondere die V-Schicht
wird im allgemeinen verwendet, wenn die Anzeigetafel als ein Lichtmodulator in
der Projektionsanzeigevorrichtung verwendet wird, während die Mehrfachschicht
im allgemeinen verwendet wird, wenn die Anzeigetafel als eine Anzeigetafel von
einem direkt (gerade) anzublickenden Typ verwendet wird.
In dem Fall der Mehrfachschicht werden eine Schicht aus Al₂O₃ mit einer opti
schen Schichtdicke nd=λ/4, eine Schicht aus ZrO₂ mit einer optischen Schicht
dicke nd=λ/2 und eine Schicht MgF₂ mit einer optischen Schichtdicke nd=λ/4
übereinandergeschichtet, um sie fertigzustellen. Im allgemeinen wird die
Wellenlänge λ ungefähr mit 520 nm während der Bildung der Dünnschicht gewählt.
In dem Fall der V-Schicht werden eine Schicht aus SiO mit einer optischen
Schichtdicke nd=λ/4, eine Schicht aus MgF₂ mit einer optischen Schichtdicke
nd=λ/4 oder eine Schicht aus Y₂O₃ und eine Schicht aus MgF₂ mit einer optischen
Schichtdicke nd=λ/4 übereinandergeschichtet, um sie fertigzustellen. Es ist zu
bemerken, daß die Verwendung von Y₂O₃ empfohlen wird, wenn das blaue Licht
moduliert werden soll, da SiO einen Absorptionsbereich innerhalb des Bereiches
des blauen Lichtes hat. Auch bezüglich der Stabilität des Materials ist die
Anwendung von Y₂O₃ wünschenswert, da es eine hohe Stabilität besitzt.
An jedem Dünnschichttransistor 14 wird eine Reflexionselektrode 31 durch eine
Isolierschicht 123 ausgebildet. Die Reflexionselektrode 121 und der Dünn
schichttransistor 14 sind an einem Anschluß 122 elektrisch miteinander ver
bunden. Das Material für die Isolierschicht 123 wird in der Form von organi
schem Material, das durch Polyimid repräsentiert wird, oder anorganischem
Material, wie SiO₂, SiNX oder anderes verwendet. Die Oberfläche der Reflexions
elektrode 123 wird durch eine Dünnschicht aus Aluminium gebildet. Obwohl sie
durch die Verwendung von Cr gebildet werden kann, hat sie ein Reflexionsver
mögen, das niedriger als das von Aluminium ist, und ist so hart, daß die
Tendenz besteht, daß ein Bruch um die Reflexionselektrode 121 herum auftritt.
In der in Fig. 12 und anderen Figuren dargestellten Anzeigetafel der vorliegen
den Erfindung ist jeder Dünnschichttransistor 14 unterhalb der Reflexionselek
trode 121 ausgebildet. Mit anderen Worten hat sie eine Funktion einer Licht
abschirmschicht (Schwarzmatrix), die wirksam ist, um den Eintritt von dem
einfallenden Licht, das in der polymerdispergierten Flüssigkristallschicht 17
zerstreut ist, in die Halbleiterschicht jedes Dünnschichttransistors 14 zu
vermeiden und auch eine Funktion als eine Elektrode zum Anlegen einer Spannung
an die Flüssigkristallschicht 17. Diese Reflexionselektrode 121 ist aus
metallischem Material hergestellt und hat einen ausreichenden Lichtabschirm
effekt, ist einfach im Aufbau und trägt deshalb zu niedrigen Kosten bei.
Das Anordnungssubstrat 12 ist mit Source-Signalleitungen und anderen (nicht
dargestellt) ausgebildet. Die Reflexionselektrode 121 hat auch eine Funktion
des Abschirmens der von den Signalleitungen ausstrahlenden elektrischen
Kraftlinien vom Erreichen der Flüssigkristallschicht 17. Demzufolge tritt kein
Bildrauschen auf Grund der von den Source-Signalleitungen entwickelten elek
trischen Kraftlinien auf.
Die Reflexionselektrode 121 und die entsprechenden Dünnschichttransistoren 14
sind an einem Anschluß 122 elektrisch verbunden. Um diese Verbindung zu
erhalten, ist es notwendig, eine metallische Dünnschicht (Reflexionselektrode)
121 auf eine Schichtdicke, die größer ist als die der Isolierschicht 123,
aufzudampfen. Die Isolierschicht 123 hat eine Schichtdicke von ungefähr 1 µm.
Aus diesem Grund wird eine Stufe von ungefähr 1 µm in der Höhe an dem Anschluß
122 ausgebildet. Da die Schichtdicke der Reflexionselektrode 121 1 µm erreicht,
wird auch ein Tal von 1 µm in der Tiefe zwischen den benachbarten Reflexions
elektroden ausgebildet. Da die Anzeigetafel der vorliegenden Erfindung Gebrauch
von dem polymerdispergierten Flüssigkristallmaterial macht, ist keine Reibung
erforderlich. Die Anwesenheit solcher oben beschriebenen Stufen und Täler
sollte kein Problem mit sich bringen, und die Flüssigkristallanzeigetafeln
können mit einem relativ hohen Ausstoß gefertigt werden.
Der Anschluß 122 führt zu einer Stufe von 1 µm. Auf der anderen Seite führt die
Ausformung der Form jedes Dünnschichttransistors 14 an der Reflexionselektrode
121 zu der Bildung von Oberflächenabweichungen von ungefähr 1 µm. Da die
Anzeigetafel der vorliegenden Erfindung Gebrauch von dem polymerdispergierten
Flüssigkristallmaterial macht, findet die Lichtmodulation als eine Funktion der
Veränderung der Streubedingung statt. Demzufolge beeinflußt die Anwesenheit der
zuvor erörterten Stufen und die von Oberflächenabweichungen von ungefähr 1 µm
auf Grund der Dünnschichttransistoren 14 die Lichtmodulation im wesentlichen
nicht nachteilig. In der Anzeigetafel, in der die Rotationspolarisation zur
Lichtmodulation angewendet wird, wie in der TN-Flüssigkristallanzeigetafel
beobachtet, würde die Anwesenheit von Oberflächenabweichungen sicher schädlich
für die Lichtmodulation sein. Auch die Tatsache, daß die Diplay-Schichtdicke
der vorliegenden Erfindung ausreichend dick ist, das heißt, nicht kleiner als 8
µm, ist positiv wirksam in bezug auf die Veränderung der Schichtdicke der
Flüssigkristallschicht 17.
Wie Fig. 12 klarstellt, ist an der Gegenelektrode 13 keine Schwarzmatrix 381
ausgebildet, wie sie in der in Fig. 60 dargestellten konventionellen TN-
Flüssigkristallanzeigetafel zu beobachten ist. In der Anzeigetafel der vor
liegenden Erfindung gibt es an der Gegenelektrode 13 nichts, das ansonsten
durch Ausformen ausgebildet werden würde. Aus diesem Grund ist während des
Prozesses des Zusammenschichtens des Anordnungssubstrats 11 und des Gegensub
strats 12 kein Positionieren des Gegensubstrats 11 in bezug auf das Anord
nungssubstrat 12 notwendig, und deshalb kann sie leicht hergestellt werden.
Wenn etwas wie die Schwarzmatrix 381 oder dergleichen ausgebildet wird, wird es
notwendig sein, sie in bezug aufeinander mikrometergenau zu positionieren, so
daß die Schwarzmatrix 381 mit der Pixelelektrode 15 fluchtet.
Wenn die Schwarzmatrix 381 gebildet wird, wenn die Phasentrennung zwischen der
Harzkomponente und der Flüssigkristallkomponente der Flüssigkristallschicht
durch Bestrahlen von UV-Lichtstrahlen auf die Flüssigkristallschicht 17
erreicht werden soll, besteht auch ein Problem darin, daß die Schwarzmatrix die
UV-Lichtstrahlen abschirmen wird, wodurch das Harz unterhalb der Schwarzmatrix
ungehärtet bleibt. Solch eine Anzeigetafel kann in der Praxis nicht verwendet
werden.
Darüber hinaus ist in der TN-Flüssigkristallanzeigetafel, die eine der kon
ventionellen Anzeigetafeln ist, die Verwendung der Polarisationsplatte notwen
dig, um das einfallende Licht in linear polarisiertes Licht umzuwandeln.
Demzufolge kann fast die Hälfte der einfallenden Lichtmenge nicht verwendet
werden, wodurch eine sehr niedrige Lichtausbeute besteht. Da die Anzeigetafel
der vorliegenden Erfindung Gebrauch von dem polymerdispergierten Flüssig
kristallmaterial macht und da keine Polarisationsplatte benötigt wird, ist die
Lichtausbeute extrem hoch.
Die Gegenelektrode 125 besteht aus einem dreischichtigen Aufbau einschließlich
der ersten dielektrischen Dünnschicht von λ/4 in der Schichtdicke, die an
grenzend an das Gegensubstrat 11 ausgebildet ist, der zweiten dielektrischen
Dünnschicht von λ/4 in der Schichtdicke und der ITO-Dünnschicht von λ/2 in der
Schichtdicke, die zwischen den ersten und zweiten dielektrischen Dünnschichten
ausgebildet ist. Die ITO-Dünnschicht der Gegenelektrode 125 funktioniert auch
als eine Gegenelektrode.
Vorzugsweise hat jede der ersten und zweiten Dünnschichten einen Brechungsindex
in dem Bereich von 1.60 bis 1.80. Beispiele dafür umfassen SiO, Al₂O₂, Y₂O₃,
MgO, CeF₃, WO₃, PwF₂. Wenn die ersten und zweiten Dünnschichten aus SiO bzw. Y₂O₃
hergestellt sind, kann ein Antireflexeffekt von nicht mehr als 0.1% über den
gesamten Bereich des sichtbaren Lichtes erreicht werden.
Obwohl die ersten und zweiten dielektrischen Dünnschichten der Gegenelektrode
125 und die ITO-Dünnschicht der Gegenelektrode 125 mit einer jeweiligen
optischen Schichtdicke von λ/4 und λ/2 beschrieben wurden, können sie ent
sprechende optische Schichtdicken von λ/4 bzw. λ/4 haben.
Um es auch in den Begriffen der Theorie der Antireflexschicht zu beschreiben,
kann es ausreichen, daß jede der ersten und zweiten dielektrischen Dünnschich
ten eine optische Schichtdicke von (N·λ)/4 und die ITO-Dünnschicht eine
optische Schichtdicke von (N·λ)/4 haben kann, wobei N eine ungerade Zahl nicht
kleiner als 1 ist. Alternativ kann es ausreichen, daß jede der ersten und
zweiten dielektrischen Dünnschichten eine optische Schichtdicke (N·λ)/4 und die
ITO-Dünnschicht eine optische Schichtdicke von (M·λ)/2 haben kann, wobei N eine
ungerade Zahl nicht kleiner als 1 und M eine ganze Zahl nicht kleiner als 1
ist.
Außerdem kann eine der ersten und zweiten dielektrischen Dünnschichten nicht
immer notwendig sein, und es kann deshalb auf sie verzichtet werden. In solch
einem Fall arbeitet die Gegenelektrode 125 zufriedenstellend, obwohl der
Antireflexeffekt etwas verringert werden wird. Selbst in diesem Fall kann die
oben erörterte Antireflextheorie gleichermaßen angewandt werden.
Die oben erläuterte Gegenelektrode 125 wird ausführlicher in der japanischen
Patentanmeldung 5-109232 erläutert und deshalb kann für Einzelheiten derselben
Bezug darauf genommen werden. Grundsätzlich ist alles, was in dieser Anmeldung
erörtert wird, auf die Anzeigetafel der vorliegenden Erfindung anwendbar.
Da die Ausbildung der Gegenelektrode 125 wirksam ist, um den Lichteintritt in
die Flüssigkristallschicht 17 zu vermeiden, was es möglich macht, das Licht zu
vermeiden, das reflektiert werden kann, kann der Darstellungskontrast beträcht
lich erhöht werden.
Es ist zu bemerken, daß die mehrlagige dielektrische Schicht 16 zwischen jeden
benachbarten Reflexionselektroden ausgebildet werden kann, wie es durch 16a in
Fig. 13 angezeigt ist. Es ist auch zu bemerken, daß die Bildung eines Farb
filters über jeder Reflexionselektrode 121 zu einer einfachen Anzeigetafel
führt, die in der Lage ist, eine Farbanzeige zur Verfügung zu stellen.
Ein Problem der Anzeigetafel, die das polymerdispergierte Flüssigkristall
material verwendet, besteht darin, daß die Tendenz besteht, daß das Licht nicht
nur in der Flüssigkristallschicht zerstreut wird, sondern auch zwischen den
Gegen- und Anordnungssubstraten, was zum Verringern des Darstellungskontrastes
führt. Um dieses Problem zu vermeiden, macht die Anzeigetafel 281 der vor
liegenden Erfindung Gebrauch entweder von einem transparenten Substrat 283 von
einer relativ großen Dicke, das an der Anzeigetafel 281 wie in Fig. 9A darge
stellt befestigt ist, oder einer konkaven Linse 284, die an der Anzeigetafel
280 wie in Fig. 29B befestigt ist. Entweder das transparente Substrat 283 oder
die konkave Linse 284 ist an der Anzeigetafel 281 durch Verwendung eines
transparenten Klebermaterials, das einen Brechungsindex besitzt, der mit dem
des Gegensubstrats 11 oder des Anordnungssubstrats 12 zusammenpaßt oder gleich
diesem ist, befestigt. Aus diesem Grund gibt es für das Licht keine Möglich
keit, zurück zu der Flüssigkristallschicht 17 reflektiert zu werden, was
eventuell zu einer Sekundärstreuung führen würde. Demzufolge wird der Dar
stellungskontrast erhöht. Das vorhergehende Merkmal wird ausführlich in der
japanischen Patentanmeldung 4-145297 erörtert, die durch Bezugnahme aufgenommen
ist.
Wenn eine Lichtabschirmstruktur 164, die in Fig. 15 dargestellt ist, durch die
Verwendung der oben erörterten mehrlagigen dielektrischen Schicht ausgebildet
wird, kann das UV-Harz unterhalb der Lichtabschirmstruktur gehärtet werden, und
ihm kann auch eine Lichtabschirmfunktion gegeben werden. Eine Ausführungsform
derselben ist in Fig. 16 dargestellt, die Fig. 16A, die eine Querschnittsdar
stellung der Anzeigetafel entlang der Linie K-K′ in Fig. 15A in einer zu der
Source-Signalleitung 21 parallelen Richtung zeigt, und Fig. 16B umfaßt, die
eine Querschnittsdarstellung der Anzeigetafel entlang der Linie J-J′ in Fig.
15A in einer zu der Source-Signalleitung 21 senkrechten Richtung zeigt. Wie
hier dargestellt ist, wird die Lichtabschirmstruktur 151 an der Außenseite des
Anzeigebereiches ausgebildet.
Während der Herstellung der Anzeigetafel wird die LC-Mischung, die in den
Zwischenraum zwischen dem Gegensubstrat 11 und dem Anordnungssubstrat 12
injiziert ist, durch die UV-Lichtstrahlen von der Seite des Gegensubstrats 11
bestrahlt, um den UV-Strahlen das Hindurchgehen durch die mehrlagige dielek
trische Schicht 151 zu ermöglichen, um das UV-Harz zu härten. Auch nachdem die
Anzeigetafel vollständig hergestellt wurde und während der Benutzung der
Anzeigetafel wird durch die Anzeigetafel zu modulierendes Licht reflektiert,
wenn es einmal auf die mehrlagige dielektrische Schicht 151 fällt. Demzufolge
tritt kein Licht zu dem Anordnungssubstrat 12 aus. Die mehrlagige dielektrische
Schicht 151 hat eine in den Tabellen 1 bis 3 dargestellte Struktur und weist
solche Wirkungen auf, wie sie unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben wurden.
Die vorhergehende Ausführungsform der Anzeigetafel der vorliegenden Erfindung
gehört zur Bauart der Anzeigetafel mit aktiver Matrix, bei der der Dünnschicht
transistor für jede Pixelelektrode angeordnet ist. Eine technische Idee, der
mehrlagigen dielektrischen Schicht 16 die Funktion als eine Schwarzmatrix durch
Hindurchlassen der UV-Lichtstrahlen und Reflektieren möglicher Lichtstrahlen zu
ermöglichen, ist gleichermaßen auf die Bauart der Anzeigetafel mir einfacher
Matrix anwendbar.
Fig. 18 zeigt eine Ausführungsform, bei der die technische Idee der vorliegen
den Erfindung auf eine Bauart der Anzeigetafel mit einfacher Matrix angewandt
wird. In dieser Ausführungsform ist ein Elektrodensubstrat 174 mit aus ITO
hergestellten Streifenelektroden 171 ausgebildet, während ein Elektrodensub
strat 175 auch mit aus ITO hergestellten Streifenelektroden 176 so ausgebildet
ist, daß sie sich senkrecht zu den Streifenelektroden 171 erstrecken.
In der in Fig. 18 dargestellten Ausführungsform ist die mehrlagige dielek
trische Schicht 172 nur auf dem Elektrodensubstrat 174 ausgebildet. Wie in Fig.
17A dargestellt ist, ist die mehrlagige dielektrische Schicht 172 auf anderen
Teilen als rechteckigen Öffnungen (Pixeln) 173 ausgebildet. In Fig. 17B bzw.
Fig. 17C sind Schnittdarstellungen entlang der Linie C-C′ in Fig. 17A und
entlang der Linie D-D′ in Fig. 17A dargestellt. Die darin verwendete mehrlagige
dielektrische Schicht 172 ist darin von einer Bauart, die eine gleiche Funktion
wie die in den Tabellen 1 bis 3 gezeigte hat. Diese mehrlagige dielektrische
Schicht 172 weist solche Wirkungen und Funktionen auf, wie sie unter Bezugnahme
auf Fig. 1 erörtert wurden, und sie werden deshalb der Kürze wegen nicht
wiederholt.
Selbst in der Bauart der Anzeigetafel mit einfacher Matrix wird, da verschiede
ne Signale zwischen den Streifenelektroden 171a und 171b aufgebracht werden,
das elektrische Querfeld zwischen diesen Elektroden aufgebaut. Wenn die
Flüssigkristallmoleküle in dem so entwickelten elektrischen Querfeld orientiert
werden, wird ein lichtdurchlässiger Zustand zwischen diesen Elektroden er
richtet. Auf der anderen Seite, wenn die mehrlagige dielektrische Schicht 172
ausgebildet ist, und selbst wenn der lichtdurchlässige Zustand errichtet ist,
funktioniert die mehrlagige dielektrische Schicht 172 als ein schwarzes
Material, und deshalb tritt kein Lichtaustritt auf. Demzufolge kann eine gute
Bilddarstellung erhalten werden. Außerdem hat die mehrlagige dielektrische
Schicht eine relative Dielektrizitätskonstante ε, die kleiner ist als die des
Flüssigkristallmaterials. Demzufolge wird ein solcher Abschirmungseffekt des
elektrischen Feldes erreicht, wie es in Fig. 4 und anderen dargestellt ist. Mit
anderen Worten kann die Intensität des elektrischen Querfeldes durch die
mehrlagige dielektrische Schicht 172 reduziert werden.
Obwohl in Fig. 18 die mehrlagige dielektrische Schicht nur auf dem Elektroden
substrat 174 ausgebildet ist, kann sie ebenso auf dem Elektrodensubstrat 175
ausgebildet sein, wie es in Fig. 20 dargestellt ist, die Fig. 20A, die eine
Schnittdarstellung entlang der Linie E-E′ in Fig. 19A, und Fig. 20B umfaßt, die
eine Schnittdarstellung entlang der Linie F-F′ in Fig. 19A zeigt. In diesem
Fall kann sie in der Form einer Matrix ausgebildet sein, wie es in Fig. 17A
dargestellt ist, aber sie kann auch in der Form eines Streifenmusters ausgebil
det sein, wie es in Fig. 19A dargestellt ist. Die Fig. 20 zeigt die mehrlagige
Schicht 172a, die durch Verwendung des Elektrodensubstrats in einer Streifen
form ausgebildet ist. Es ist zu bemerken, daß das Ausbilden in einem Streifen
muster bedeutet, daß die mehrlagige dielektrische Schicht 172 in einem Strei
fenmuster zwischen den Streifenelektroden 171a und 172b ausgebildet ist.
Fig. 20 zeigt die Anwendung der zwei in Fig. 19A dargestellten Elektrodensub
strate, die senkrecht zueinander gelegen sind. Das Elektrodensubstrat 175 ist
mit den Streifenelektroden 176 mit der mehrlagigen dielektrischen Schicht 172b
ausgebildet, die zwischen jeden benachbarten Streifenelektroden ausgebildet
ist. Die mehrlagige dielektrische Schicht 172b dient zum Vermeiden des elek
trischen Querfeldes zwischen den Streifenelektroden 176a und 176b und funktio
niert auch als eine Schwarzmatrix, die wirksam ist, um jeden möglichen Licht
austritt zwischen den Streifenelektroden zu vermeiden. Auf der anderen Seite
sind die Streifenelektroden 171 auch auf dem Elektrodensubstrat 174 mit der
mehrlagigen dielektrischen Schicht 172a zwischen jeden benachbarten Streifen
elektroden angeordnet ausgebildet. Es ist zu bemerken, daß der Farbfilter auf
einer der Streifenelektroden 171 und 176 ausgebildet sein kann. Wie es der Fall
mit Fig. 8 ist, ist es klar, daß Farbfilter zwischen jeden benachbarten
Streifenelektroden ausgebildet sein können und durch Überlappen der Farbfilter
diese als eine Lichtabschirmschicht funktionieren können.
Die vorhergehende Beschreibung gehört zu der Anzeigetafel, die verwendbar ist,
um Fernsehbilder darzustellen. Die technische Idee der vorliegenden Erfindung
kann jedoch gleichermaßen auf eine Anzeigetafel (hierin nachfolgend als eine
alphanumerische Zeichenanzeigetafel bezeichnet) zur Anzeige von unbeweglichen
Darstellungen und/oder alphanumerischen Zeichen anwendbar sein.
Fig. 21A zeigt eine Vorderansicht einer alphanumerischen Anzeigetafel und Fig.
21B zeigt eine Schnittdarstellung derselben entlang der Linie G-G′ in Fig. 21A.
Obwohl die Fig. 21 ein Beispiel einer Anzeigetafel zeigt, die verwendet wird,
um ein alphanumerisches Zeichen darzustellen, das aus acht separaten Segmenten
besteht, die in einem Muster der Figur der "8" liegen, kann die vorliegende
Erfindung nicht immer darauf beschränkt und kann angewandt werden, um solch
eine Kombination von Zeichen wie "OFF", "ON" und "OX" anzuzeigen.
Wie es in Fig. 21B gezeigt ist, hat das Elektrodensubstrat 215 eine Reflexions
elektrode 217, die darauf ausgebildet und aus einer metallischen Dünnschicht
hergestellt ist, und auf der Reflexionselektrode 217 ist ein Farbfilter 213
aufgetragen. Auf der anderen Seite hat das Elektrodensubstrat 214 eine Gegen
elektrode 216, die darauf ausgebildet und aus ITO hergestellt ist, und an der
Gegenelektrode 216 sind mehrlagige dielektrische Schichten 212 ausgebildet. Die
polymerdispergierte Flüssigkristallschicht 17 ist zwischen den Elektrodensub
straten geschichtet. Es ist jedoch zu bemerken, daß das Bezugszeichen 217 in
dem Elektrodensubstrat 215 ein Farbfilter und das Bezugszeichen 213 ITO sein
kann.
Das Farbfilter 213 ist auf der Elektrode 217 in einem Bereich ausgebildet, der
mindestens größer als die Öffnungen 211 ist. Auch stimmt die Farbe, die durch
das Farbfilter 213 reflektiert wird, mit der Farbe des durch die mehrlagige
dielektrische Schicht 212 reflektierten Lichtes überein. Mit anderen Worten,
wenn die Flüssigkristallschicht 17 in einem Durchlässigkeitszustand ist (mit
einer zwischen den Elektroden 216 und 217 angelegten Spannung), ist die Figur
"8" unsichtbar. Umgekehrt, wenn die Flüssigkristallschicht 17 in einem Licht
streuzustand ist (mit keiner zwischen den Elektroden 216 und 217 angelegten
Spannung), ist die Flüssigkristallschicht 17 in einem weißfarbigen trüben
Zustand, der die Darstellung der Figur der "8" in weißer Farbe ermöglicht.
Die mehrlagige dielektrische Schicht 212 kann eine in den Tabellen 1 bis 3
dargestellten Struktur und gleiche Wirkungen und Funktionen haben, wie sie
unter Bezugnahme auf Fig. 1 erörtert wurden und deshalb werden die Einzelheiten
derselben der Kürze wegen nicht wiederholt. Es ist zu bemerken, daß die
mehrlagige dielektrische Schicht 212 auf einer Oberfläche des Elektroden
substrats 214 ausgebildet sein kann, das in Kontakt mit Luft gehalten wird, wie
es in Fig. 22B dargestellt ist.
Fig. 23 zeigt eine strukturelle Darstellung, die eine Anzeigevorrichtung zeigt,
die die in Fig. 21 dargestellte Anzeigetafel 218 verwendet. Ein Schalter 236
ist über der Anzeigetafel 218 angeordnet und aus transparenten elektrisch
leitfähigen Schichten 231a und 231b hergestellt. Die elektrisch leitfähigen
Schichten 231a und 231b können elektrisch miteinander verbunden werden, wenn
sie in Kontakt miteinander gebracht werden. Ob ein elektrischer Kreis zwischen
diesen elektrisch leitfähigen Schichten 231a und 231b aufgebaut wird oder
nicht, wird durch ein Meßmittel 237 festgestellt. Dieses Meßmittel 237 umfaßt
einen Inverter 235 und ein Flip-Flop 234 der T-Bauart, in dem Logikpegel eines
C-Ausganges bei Leitung zwischen den Schichten 231a und 231b umgekehrt werden.
Mit anderen Worten, wenn der Nutzer einen Fingerdruck auf die elektrisch
leitfähige Schicht 231a aufbringt, wird der Logikpegel des C-Ausganges des
Flip-Flops 234 umgekehrt. Ein Analogschalter 232 ist in Reaktion auf das C-
Ausgangssignal betätigbar, um einen Schalter S an- und auszuschalten. Wenn das
C-Ausgangssignal auf einem H-Pegel ist, wird der Schalter S angeschaltet, aber
wenn das C-Ausgangssignal auf einem L-Pegel ist, wird der Schalter S ausge
schaltet. Solange wie der Schalter S angeschaltet ist, wird der Elektrode 216
der Anzeigetafel 218 ein Rechtecksignal von einer Wechselsignalquelle 233
zugeführt, die bewirkt, daß die Flüssigkristallschicht 17 einen Durchlässig
keitszustand annimmt. Wenn die Flüssigkristallschicht 17 einmal in dem Durch
lässigkeitszustand gebracht ist, ist von der Anzeigetafel 218 kein Zeichen
sichtbar. Umgekehrt, wenn die Flüssigkristallschicht 17 in dem weißfarbigen
trüben Zustand ist, ist ein Zeichen von der Anzeigetafel 218 sichtbar.
Somit wird es leicht verständlich, daß es durch Niederdrücken der transparenten
elektrisch leitfähigen Schicht 231a durch das Aufbringen eines Fingerdruckes
möglich ist, der Anzeigetafel 218 das Anzeigen eines alphanumerischen Zeichens
zu ermöglichen. Als eine mögliche Anwendung kann das Berührungsbedienungsfeld
zum wahlweisen An- und Ausschalten eines elektrischen Heimgerätes oder zum
wahlweisen An- und Ausschalten einer elektronischen Nachricht verwendet werden.
Die technische Idee der vorliegenden Erfindung kann auch auf eine Flüssig
kristallanzeigetafel einer Lichtschreibtype, in der das polymerdispergierte
Flüssigkristallmaterial, so wie es in der offengelegten japanischen Patentver
öffentlichung 2-93519 offenbart ist, verwendet wird. Außerdem ist der Effekt
des Funktionierens als eine Schwarzmatrix durch Reflektieren des bestimmten Be
reiches des sichtbaren Lichtes auch nicht nur auf die TN-Flüssigkristall
anzeigetafel anwendbar, sondern auch auf die STN-Flüssigkristallanzeigetafel.
Zum Beispiel kann die in Fig. 60 dargestellte Schwarzmatrix 381 in die mehr
lagige dielektrische Schicht 16 eingebaut werden.
Wie die vorhergehende Beschreibung klargemacht hat, ist die Anzeigetafel der
vorliegenden Erfindung derart, daß die mehrlagige dielektrische Schicht 16 auf
einem von den ersten und zweiten Substraten ausgebildet ist. Durch Aufbauen
dieser mehrlagigen dielektrischen Schicht 16 derart, daß sie den bestimmten
Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichtes reflektiert und die UV-Lichtstrahlen
hindurchgehen läßt, nachdem die LC-Mischung zwischen die ersten und zweiten
Substrate geschichtet wurde, kann das UV-Harz unterhalb der mehrlagigen
dielektrischen Schicht 16 durch Ausstrahlen der UV-Lichtstrahlen gehärtet wer
den. Da das gesamte UV-Harz, das in der zwischen den Substraten geschichteten
LC-Mischung enthalten ist, gehärtet werden kann, kann demzufolge eine Anzeige
tafel erhalten werden, die frei von Alterung und stabil in der Arbeitsweise
ist.
Da die mehrlagige dielektrische Schicht 16 außerdem dazu dient, das auf die
Anzeigetafel einfallende Licht zu reflektieren, hat es eine Lichtabschirmfunk
tion, wie es mit der Schwarzmatrix der Fall ist, die in der konventionellen TN-
Flüssigkristallanzeigetafel verwendet wird.
Da die mehrlagige dielektrische Schicht 16 eine relative Dielektrizitätskon
stante besitzt, die kleiner ist als die des Flüssigkristallmaterials, kann
darüberhinaus die Anzahl der elektrischen Kraftlinien, die zwischen den
Signalleitungen und der Gegenelektrode entwickelt werden, reduziert werden,
wodurch der Lichtaustritt um jedes Pixel herum gesteuert wird. Wenn die
Lichtabschirmschicht 51 um jede Pixelelektrode herum ausgebildet ist, kann der
oben beschriebene Effekt weiter erhöht werden. Auch die Ausbildung der Licht
filter in der Weise, daß sie einander an einem Teil zwischen jedem benachbarten
Pixel überlappen, bewirken das Funktionieren der Farbfilter als Lichtab
schirmschicht.
Wenn die von den Source-Signalleitungen 21 erzeugten elektrischen Kraftlinien
durch die niedrigdielektrischen Säulen 391 abgeschirmt werden, wie es in Fig. 38
dargestellt ist, kann der Lichtaustritt rund um jede Pixelelektrode 15
reduziert werden, da die elektromagnetische Kopplung zwischen den Source-
Signalleitungen 21 und den Pixelelektroden 15 vermieden werden kann.
Es ist auch wirksam, die Isolierschicht 111 auf mindestens einer der Pixelelek
troden und der Gegenelektrode 13 auszubilden. Die Ausbildung der aus organi
schem Material hergestellten Isolierschicht 111 auf den Elektroden ist wirksam,
um die Ladungsbeibehaltung zu erhöhen. Die Isolierschicht 111 hat einen
zusätzlichen Effekt des Vermeidens jeder möglichen Abtrennung zwischen der
Flüssigkristallschicht 17 und den Elektroden, da fast die Hälfte des die
Flüssigkristallschicht 17 bildenden Materials organisches, aus Harz herge
stelltes Material ist.
Nochmals, die Ausbildung der aus organischem Material hergestellten Isolier
schicht 111 erzeugt solch einen Effekt, daß die Porengröße des Netzwerkes oder
die Partikelgröße der Flüssigkristalltröpfchen gleichförmig gemacht werden
kann.
Doch die Verwendung des polymerdispergierten Flüssigkristallmaterials erfordert
nicht die Verwendung der Polarisationsplatte und deshalb kann eine Darstellung
mit größerer Leuchtdichte erhalten werden, die dem Zweifachen entspricht, das
durch die TN-Flüssigkristallanzeigetafel erreicht wurde. Dies wiederum führt zu
einer Erhöhung der Lichtausbeute und auch zu einer beträchtlichen Reduzierung
der Möglichkeit, daß das Licht in Wärme umgewandelt wird, wodurch die Ver
schlechterung der Flüssigkristallanzeigetafel minimiert wird, die als ein
Ergebnis der Erwärmung auftreten würde. Dies ist insbesondere im Fall der Pro
jektionsanzeigevorrichtung vorteilhaft, in der die Intensität des auf die
Anzeigetafel fallenden Lichtes einige zehntausend Lux beträgt.
Nachfolgend wird die Projektionsanzeigevorrichtung der vorliegenden Erfindung
unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben. Zu Beginn wird die
Beschreibung, die für alle Arten der Projektionsanzeigevorrichtungen der
vorliegenden Erfindung gleich ist, erläutert. Es ist zu bemerken, daß spezifi
sche Werte oder spezifische Bereiche von Werten, die in der folgenden Be
schreibung aufgezählt werden, wichtige Punkte sind, insbesondere, wenn die
Anzeigetafel, in der das polymerdispergierte Flüssigkristallmaterial als eine
lichtmodulierende Schicht verwendet wird, als ein Lichtmodulator benutzt wird.
Um die Lichtausbeute in der Projektionsanzeigevorrichtung der vorliegenden
Erfindung zu erhöhen, muß die Öffnungszahl in bezug auf die Beleuchtung erhöht
werden, wenn die effektive Darstellungsgröße der Anzeigetafel reduziert wird.
Wenn die effektive Darstellungsgröße d der Anzeigetafel erhöht wird, kann die
Öffnungszahl in bezug auf die Beleuchtung reduziert werden und deshalb kann
eine großformatige Bilddarstellung erhalten werden. Die erhöhte effektive
Darstellungsgröße der Anzeigetafel führt jedoch dazu, daß die Systemgröße der
Projektionsanzeigevorrichtung sperrig wird und deshalb ist dieses nicht wün
schenswert. Auf der anderen Seite führt die reduzierte effektive Darstel
lungsgröße der Anzeigetafel zu einem Anwachsen der Lichtstromdichte pro
Flächeneinheit, resultierend im Erwärmen der Anzeigetafel, und ist deshalb auch
nicht wünschenswert.
Auch wenn die Lichtemitterleuchtdichte auf 1.2×10⁸ (nt) unter Berücksichti
gung der Lebensdauer einer Lampe festgelegt ist, kann es sein, daß die Licht
bogenlänge und der Energieverbrauch der Lampe proportional zueinander sind.
Eine Lampe zum Beispiel, die eine Lichtbogenlänge von 3 mm, 4 mm oder 5 mm hat,
wird ungefähr 50, 100 bzw. 150 Watt an elektrischer Energie verbrauchen. Die
Ausbeute einer Metallhalogenidlampe ist 80 lm/W. Der gesamte Lichtstrom der
50-, 100- oder 150-Watt-Lampe ist 4000, 8000 oder 12 000 Lm. Die Lichtbogenlänge
einer bestimmten Lampe und die Menge der verbrauchten elektrischen Energie
stehen dabei in einer Wechselbeziehung zueinander und die Lichtbogenlänge und
die Öffnungszahl stehen in einer Wechselbeziehung zueinander.
Um eine Projektionsanzeigevorrichtung zu erhalten, die eine projektierte
Darstellungsgröße von 40 oder mehr Inch (101,52 cm oder mehr) hat und in der
Lage ist, einen praktisch akzeptablen Blickwinkel und Leuchtdichte des Bildes
zur Verfügung zu stellen, ist der Lichtstrom von 300 bis 300 Lm erforderlich.
Angenommen, daß die Lichtausbeute der Lampe ungefähr 4% beträgt, muß demzufol
ge eine Lampe von 100 Watt oder mehr verwendet werden. In Anbetracht dessen
kann eine Lampe mit einer Lichtbogenlänge von 3 mm verwendet werden, wenn nur
der günstige Darstellungskontrast (CR) zu erreichen gewünscht wird, um jedoch
die zufriedenstellende Leuchtdichte des projizierten Bildes zu erhalten, ist
die Verwendung einer Metallhalogenidlampe von 100 Watt notwendig.
Es kann auch keine zufriedenstellende Darstellungsleuchtdichte erhalten werden,
wenn die effektive Darstellungsgröße der Anzeigetafel klein ist. Wenn die
Lichtbogenlänge 5 mm ist und der effektive Öffnungszahlwert der Beleuchtung 7
ist, muß die effektive Anzeigetafelgröße ungefähr 3.5 Inch (8,88 cm) betragen.
Wenn die Lichtbogenlänge ungefähr 5 mm beträgt und die effektive Anzeigetafel
größe ungefähr 2 Inch (5,08 cm) ist, wird der effektive Wert der Beleuchtung
ungefähr 5 sein. In solch einem Fall kann kein guter Darstellungskontrast (CR)
erreicht werden, obwohl die Darstellungsleuchtdichte in einen akzeptablen
Bereich fällt.
Als ein Ergebnis einer Reihe von Versuchen und Berechnungen kann die Dar
stellungsleuchtdichte in dem praktisch akzeptablen Bereich erhalten werden,
wenn der effektive Öffnungszahlwert der Beleuchtung 5 oder größer ist. Es wurde
jedoch geschlußfolgert, daß, um die zufriedenstellende Darstellungsleucht
dichte, den Darstellungskontrast und die richtige Menge der verbrauchten
Energie ohne Opfern der Lebensdauer der Lampe zu sichern, der effektive
Öffnungszahlwert der Leuchtdichte (effektiver F-Wert des projizierten Lichtes)
ungefähr 7, die Lichtbogenlänge der Lampe ungefähr 5 mm und die Menge der durch
die Lampe verbrauchten Energie ungefähr 150 Watt sein muß. Die Reduzierung der
Öffnungszahl des Projektionsobjektivs erhöht den Lichtstrom, der den Schirm
erreicht. Dementsprechend muß die Menge der durch die Lampe verbrauchten
elektrischen Energie auch erhöht werden. In bezug auf die Verlängerung der
Lebensdauer der Lampe erfordert die Erhöhung der Menge der dabei verbrauchten
elektrischen Energie auch die Verwendung der Lampe, die eine lange Licht
bogenlänge besitzt, wenn die Bogenleuchtdichte festgelegt ist. Selbstver
ständlich wird der Darstellungskontrast (CR) kleiner mit dem Sinken der
Öffnungszahl. Umgekehrt führt das Ansteigen der Öffnungszahl des optischen
Projektionssystems zum Ansteigen des Darstellungkontrastes, der Schirmlicht
strom wird jedoch kleiner.
Als ein Ergebnis einer Reihe von Experimenten und Berechnungen, muß die Lampe
eine Lichtbogenlänge in dem Bereich von 6 mm haben, um einen zufriedenstellen
den Darstellungskontrast zu erhalten. Auch darf sie mit nicht höher als 250
Watt bemessen sein. Die Lampe muß jedoch eine Metallhalogenidlampe von 100 Watt
oder mehr sein, um eine zufriedenstellende Schirmleuchtdichte zu erhalten.
Unter Berücksichtigung der Schirmleuchtdichte und des Darstellungskontrastes
muß die Lichtbogenlänge noch bevorzugter im Bereich von 3 bis 6 mm sein.
Die diagonale Länge des effektiven Darstellungsbereiches der Anzeigetafel darf
nicht größer als 4.5 Inch (11,42 cm ) unter Systembedingungen sein. Auch unter
der Bedingung der Lichtausbeute darf sie nicht kleiner als 2 Inch (5,08 cm)
sein. Um einen ausreichenden Wirkungsgrad der Lichtsammlung zu erhalten und das
System kompakt zu machen, muß die diagonale Länge des effektiven Darstellungs
bereiches der Anzeigetafel in dem Bereich von 3 bis 4 Inch (7,61 bis 10,15 cm)
von diesen liegen.
Die Öffnungszahl des Projektionsobjektivs, oder breiter gesprochen, die
Öffnungszahl des optischen Projektionssystems, darf nicht kleiner als 5 sein,
um einen zufriedenstellenden Darstellungskontrast zu sichern. Um eine zu
friedenstellende Schirmleuchtdichte zu sichern, darf sie auch nicht größer als
9 sein. Doch unter Berücksichtigung der ausgewählten Lichtbogenlänge der Lampe
muß die Öffnungszahl in dem Bereich von 6 bis 8 liegen.
Aufmerksamkeit wird darauf gelenkt, daß, wenn der Streuungswinkel der Beleuch
tung (Öffnungszahl) nicht mit dem Winkel der Lichtsammlung (Öffnungszahl) des
Projektionsobjektivs übereinstimmt, die Lichtausbeute sinken wird. Der Grund
ist, je größer die Öffnungszahl ist, um so mehr Begrenzungen gibt es. In der
Projektionsanzeigevorrichtung der vorliegenden Erfindung werden die Öffnungs
zahl der Beleuchtung und die Öffnungszahl des Projektionsobjektivs einander
gleich gemacht.
In der vorgehenden Beschreibung sollte die Bezugnahme auf die Lichtbogenlänge
von 5 mm so verstanden werden, daß die Lichtbogenlänge von im wesentlichen 5 mm
gemeint ist. Der Ausdruck "im wesentlichen" ist so gedacht, daß er die Licht
bogenlänge von 8 mm umfaßt, es ist jedoch zu beachten, daß, wenn von der gesam
ten Menge des von der Lichtbogenlänge von 8 mm ausgestrahlten Lichtes das
Projektionsobjektiv lediglich eine Menge von Licht sammelt, das von einem
Mittelwert der Lichtbogenlänge ausgestrahlt wird, das heißt, ungefähr 5 mm, die
wesentliche Lichtbogenlänge mit 5 mm ausgelegt werden sollte. Gleichermaßen
sollte die Öffnungszahl so verstanden werden, daß eine effektive Öffnungszahl
gemeint ist. Selbst wenn die physikalische Öffnungszahl 4 ist, wird die
Öffnungszahl nicht kleiner als 4 sein, wenn das Licht lediglich durch einen
Teil neben dem Mittelpunkt der Pupille des Projektionsobjektivs hindurchgeht.
Fig. 24 ist eine erste Ausführungsform der Projektionsanzeigevorrichtung
entsprechend der vorliegenden Erfindung. Eine Lichtquelle 241 umfaßt einen
konkaven Spiegel 241b und entweder eine Metallhalogenidlampe oder eine Xenon
lampe als ein lichterzeugendes Mittel 241a. Ein UV-IR-Sperrfilter 241, der
betätigbar ist, um die UV-Lichtstrahlen und Infrarotstrahlen zu sperren, ist an
einer Austrittseite der Lichtquelle 241 angeordnet. Der konkave Spiegel 241b
ist so konstruiert, daß er einen geeigneten Wert unter Berücksichtigung der
Lichtbogenlänge der Lampe 241h hat. Dieser konkave Spiegel 241b kann die Form
eines elliptischen oder parabolischen Spiegels haben. Das Bezugszeichen 243a
stellt einen dichroitischen Spiegel (BDM) zum Reflektieren des blauen Lichtes,
das Bezugszeichen 243b einen dichroitischen Spiegel (GDM) zum Reflektieren des
grünen Lichtes und das Bezugszeichen 243c einen dichroitischen Spiegel (RDM)
zum Reflektieren des roten Lichtes dar. Es ist zu bemerken, daß die Reihenfolge
der Anordnung der dichroitischen Spiegel 243a bis 243c nicht auf die darge
stellte Reihenfolge beschränkt werden kann und daß mindestens der dichroitische
Spiegel 243c durch einen Totalreflexionsspiegel ersetzt werden kann.
Das Bezugszeichen 243 stellt die Anzeigetafel der vorliegenden Erfindung dar,
die eine solche sein kann, wie sie in den Fig. 1, 3, 5, 11, 16, 17 oder 38
dargestellt ist. Es ist jedoch zu beachten, daß die Schichtdicke der Flüssig
kristallschicht 17 der Anzeigetafel 243c zum Modulieren des roten Lichtes so
ausgewählt wird, daß sie größer als jene der Flüssigkristallschicht 17 der
anderen Anzeigetafeln zum Modulieren des grünen bzw. blauen Lichtes ist. Auch
wird in Abhängigkeit von der Wellenlänge des zu modulierenden Lichtes die
durchschnittliche Partikelgröße der Flüssigkristalltröpfchen oder die durch
schnittliche Porengröße des Polymernetzwerkes verändert. Je länger die Wellen
länge des zu modulierenden Lichtes ist, umso größer ist die durchschnittliche
Partikelgröße oder die durchschnittliche Porengröße. Der Grund ist, daß die
Streucharakteristik mit dem Größerwerden der Wellenlänge des zu modulierenden
Lichtes kleiner wird, begleitet von der Reduzierung des Kontrastes. Auch wird
in der Anzeigetafel, in der die mehrlagige dielektrische Schicht 16 ausgebildet
ist, das einfallende Licht durch die mehrlagige dielektrische Schicht 16
reflektiert, um als eine Schwarzmatrix zu funktionieren. Das Bezugszeichen 244
stellt eine Linse, das Bezugszeichen 246 eine Projektionslinse und das Bezugs
zeichen 245 eine Öffnung dar. Es ist zu bemerken, daß die Elemente 244, 245 und
246 ein optische Projektionssystem bilden. Die Öffnung 245 ist lediglich zur
Praktikabilität der Beschreibung der Wirkungsweise der Projektionsanzeigevor
richtung dargestellt. Da die Öffnung 245 den Winkel der Sammlung des Lichtes
des optischen Projektionssystems bestimmt, ist es ausreichend, daß sie in die
Funktion des optischen Projektionssystems eingeschlossen ist. Mit anderen
Worten, je größer die Öffnungszahl des optischen Projektionssystems ist, umso
kleiner ist der Durchmesser der Öffnung 245. Um eine Darstellung mit hohem
Kontrast zu sichern, wird es bevorzugt, daß die Öffnungszahl des optischen
Projektionssystems einen größeren Wert hat. Jedoch führt die Anwendung der
größeren Öffnungszahl des optischen Projektionssystems zur Reduzierung der
Leuchtdichte eines weißen Displays. Insbesondere ohne Verwendung der Öffnung
umfaßt die Funktion des optischen Projektionssystems die Funktion der Öffnung.
Das Bezugszeichen 247 stellt eine Übertragungslinse dar.
Fig. 40 zeigt das System aus Fig. 24 in einer perspektivischen Ansicht. Es ist
jedoch zu beachten, daß die Elemente, die nicht für die Erörterung benötigt
werden, einschließlich der Hilfslinse 247, hierin nicht dargestellt sind. Auch
ist der Aufbau eines Gehäuses 425, das einem in Fig. 40 dargestellten Projektor
421 Platz bietet, in Fig. 41 dargestellt. Das Gehäuse 425 umfaßt einen an einem
oberen Frontteil desselben angeordneten durchlässigen Schirm 424, den an einem
unteren hinteren Ende desselben angeordneten Projektor 421, einen an einem
unteren Frontteil desselben angeordneten Planspiegel 422 und einen hinter den
Schirm 424 angeordneten Planspiegel 423. Durch Reduzieren des Projektions
abstandes (die Länge einer optischen Länge von der Projektionslinse zum
Mittelpunkt des Schirmes) und kompakt machen des Projektors 421, kann das
Gehäuse 425 kompakt gemacht werden.
Nachfolgend wird die Arbeitsweise der Projektionsanzeigevorrichtung der
vorliegenden Erfindung beschrieben. Es ist zu beachten, daß entsprechende
Modulationssysteme in bezug auf das rote, grüne und blaue Licht in einer Art
und Weise funktionieren, die gleich ist, deshalb wird in der folgenden Be
schreibung nur auf das mit dem blauen Licht verbundene Modulationssystem der
Kürze wegen beschrieben.
Von der Lichtquelle 241 wird weißes Licht ausgestrahlt und eine blaue Lichtkom
ponente, die in diesem weißen Licht enthalten ist, wird durch den blauen
dichroitischen Spiegel 242a reflektiert. Dieses blaue Licht fällt nachfolgend
auf die Anzeigetafel 243a. Die Anzeigetafel 243a moduliert das einfallende
Licht durch Steuern der Streu- und Durchlässigkeitszustände des einfallenden
Lichtes in Reaktion auf ein Signal, das den Pixelelektroden zugeführt wird, wie
es in den Fig. 34A und 34B dargestellt ist.
Das Streulicht wird durch die Öffnung 245a abgeschirmt, das parallele Licht
oder Licht, das in einem vorgegebenen Winkel einfällt, geht jedoch durch die
Öffnung 245a hindurch. Das modulierte Licht wird durch die Projektionslinse
246a auf den Schirm (nicht dargestellt) projiziert, um Bilder in einem ver
größerten Maßstab darzustellen. Auf diese Weise wird die blaue Lichtkomponente
eines bestimmten Bildes auf dem Schirm dargestellt. Ebenso moduliert die
Anzeigetafel 243b die grüne Lichtkomponente und die Anzeigetafel 243c moduliert
die rote Lichtkomponente, was zu einer Farbbildreproduktion auf dem Schirm
führt.
Obwohl Fig. 24 das System zeigt, in dem die drei Projektionslinsen 246 ver
wendet werden, um Bilder auf den Schirm zu projizieren, kann das Projektions
linsensystem Gebrauch von nur einer Projektionslinse machen, ein Beispiel
dessen ist in Fig. 25 dargestellt. Eine hierin dargestellte Anzeigetafel 254
ist die Anzeigetafel der vorliegenden Erfindung.
Zum Zweck der Vereinfachung werden die Anzeigetafeln zum Darstellen von durch
grünes, rotes und blaues Licht übertragenen Bildern durch 254G, 254R und 254B
gekennzeichnet. Demzufolge reflektiert der dichroitische Spiegel 252a das rote
Licht, aber läßt das grüne und blaue Licht hindurch, der dichroitische Spiegel
252b reflektiert das grüne Licht, läßt jedoch das blaue Licht hindurch und der
dichroitische Spiegel 253b reflektiert das blaue Licht, läßt jedoch das grüne
und rote Licht hindurch.
Das von der Metallhalogenidlampe 241a ausgestrahlte Licht wird durch einen
Totalreflexionsspiegel 251a reflektiert und daraus folgend die Richtung des
Fortschreitens des Lichtes verändert. Wenn dann das Licht durch den UV-IR-
Sperrfilter 241c hindurchgeht, werden die UV- und Infrarotbereiche des Lichtes
durch den UV-IR-Sperrfilter 241c gesperrt. Das aus dem UV-IR-Sperrfilter 241c
nach außen austretende Licht wird durch die dichroitischen Spiegel 251a bzw.
252b in rote, grüne und blaue optische Weglängen zerlegt und danach tritt das
rote, grüne und blaue Licht in die entsprechenden Feldlinsen 253R, 253G und
253B ein. Die Feldlinsen 253 dienen dazu, das zugehörige Licht zu sammeln, und
die Anzeigetafel 254 ändert die Orientierung des Flüssigkristallmaterials in
Übereinstimmung mit einem Bildsignal, um das Licht zu modulieren. Das so
modulierte rote, grüne und blaue Licht wird wieder durch die dichroitischen
Spiegel 252c und 252d zusammengesetzt und dann durch die Projektionslinse 255
auf den Schirm (nicht dargestellt) projiziert.
Es ist zu bemerken, daß in den in den Fig. 24 und 25 gezeigten Projektions
anzeigevorrichtungen, die unter Bezugnahme auf die Fig. 18 und 20 beschrie
bene Bauart der Anzeigetafel mit einfacher Matrix als ein Lichtmodulator
verwendet werden kann. Auch wenn der in Fig. 25 dargestellte Aufbau als ein
Projektor 421 innerhalb des Gehäuses 425 angeordnet ist, kann eine Projek
tionsbilddarstellungeinrichtung einer Bauart mit Rückprojektion erhalten
werden, wie es in Fig. 41 dargestellt ist.
Nachfolgend wird eine Projektionsanzeigevorrichtung der vorliegenden Erfindung
ausführlich beschrieben, in der die in der Fig. 12 und anderen dargestellte
Anzeigetafel von einer reflektierenden Bauart verwendet wird. Fig. 26 zeigt die
erfindungsgemäße Projektionsanzeigevorrichtung, in der die in Fig. 12 darge
stellten Anzeigetafeln einer reflektierenden Bauart als entsprechende Licht
modulatoren verwendet werden. Eine Lichtquelle 241 wird durch eine Lampe 241a,
einen konkaven Spiegel 241b und einen UV-IR-Sperrfilter 241c gebildet. Die
Lampe 241a ist eine Metallhalogenidlampe und strahlt Licht von drei Primär
farben rot, grün und blau aus. Der konkave Spiegel 241b ist aus Glas herge
stellt und hat eine aufgedampfte reflektierende Oberfläche mit einer mehr
lagigen Beschichtung, die wirksam ist, um einen sichtbaren Bereich des Lichtes
zu reflektieren, aber die Infrarotlichtstrahlen durchzulassen. Das Sperrfilter
241c besitzt einen Aufbau, der ein Glassubstrat umfaßt, auf dem eine mehrlagige
Beschichtung aufgedampft ist, die wirksam ist, um einen sichtbaren Bereich des
Lichtes zu reflektieren, jedoch Infrarotlichtstrahlen hindurchzulassen. Der
sichtbare Bereich des Lichtes, der in den von der Lampe 241a ausgestrahlten
Strahlen enthalten ist, wird durch die reflektierende Oberfläche des konkaven
Spiegels 241b reflektiert, das dann nachfolgend durch das Sperrfilter 241c hin
durchgeht. Wenn das Licht durch das Sperrfilter 241c hindurchgeht, werden die
Infrarot- und Ultraviolettstrahlen des Lichtes durch das Sperrfilter 241c
entfernt.
Ein Projektionsobjektiv 261 wird durch eine erste Linsengruppe 261b neben den
Anzeigetafeln und eine zweite Linsengruppe 261a neben dem Schirm gebildet, und
zwischen den ersten und zweiten Linsengruppen 261b und 261a ist ein Planspiegel
262 angeordnet. Streulicht, das von einem Pixel austritt, das in einem Mittel
punkt eines Bildes auf der Anzeigetafel 264 gelegen ist, geht durch die erste
Linsengruppe 261b hindurch und ungefähr die Hälfte von ihm fällt nachfolgend
auf den Planspiegel 262, während der verbleibende Teil des Lichtes nicht auf
den Planspiegel 262 auffällt, sondern durch die zweite Linsengruppe 261a hin
durchführt. Die Normale der reflektierenden Oberfläche des Planspiegels 262 ist
um 45° in bezug auf die optische Achse 265 geneigt. Das Licht von der Licht
quelle 241 wird durch den Planspiegel 262 reflektiert und fällt dann auf die
Anzeigetafel 264, nachdem es die erste Linsengruppe 261b passiert hat. Von der
Anzeigetafel 264 reflektierte Lichtstrahlen werden auf den Schirm projiziert,
nachdem sie die erste Linsengruppe 261b und dann die zweite Linsengruppe 261a
passiert haben. Lichtstrahlen, die vom Mittelpunkt der Öffnung der Projektions
linse 261 zu der Anzeigetafel 264 austreten sind von telezentrischer Natur, so
daß sie in die Flüssigkristallschicht 17 in im wesentlichen rechten Winkel dazu
eintreten können.
Der Kürze wegen wird die Anzeigetafel zum Modulieren des roten Lichtes durch
264a, die Anzeigetafel zum Modulieren des blauen Lichtes durch 264c und die
Anzeigevorrichtung zum Modulieren des grünen Lichtes durch 264b gekennzeichnet.
Obwohl das Bezugszeichen 263 in Fig. 26 einen dichroitischen Spiegel bezeich
net, bildet es gleichzeitig ein farbzusammensetzendes System und ein farb
trennendes System. Von der Lichtquelle ausgestrahltes weißes Licht wird durch
den Planspiegel 262 abgelenkt, bevor es in die erste Linsengruppe 261b des
Projektionsobjektivs 261 eintritt. Zu dieser Zeit wird unnötiges blaues und
rotes Licht durch das Filter 241c gesperrt. Der Halbwert des Bandes des Filters
241c liegt in dem Bereich von 430 bis 690 nm. Nachfolgend wird der Hinweis auf
das Lichtband durch den Terminus seines Halbwertes ausgedrückt. Der dichroiti
sche Spiegel 263a reflektiert das grüne Licht, aber läßt das rote und blaue
Licht hindurchpassieren. Das grüne Licht tritt in die Anzeigetafel 264c ein,
nachdem sein Band durch den dichroitischen Spiegel 253c begrenzt wurde. Das
Band des grünen Lichtes wird als in dem Bereich von 510 bis 570 nm liegend
angenommen. Auf der anderen Seite reflektiert der dichroitische Spiegel 263b
das blaue Licht, läßt aber das rote Licht hindurchgehen. Das blaue Licht tritt
in die Anzeigetafel 264c ein, das rote Licht tritt jedoch in die Anzeigetafel
264a ein. Das Band des einfallenden blauen Lichtes liegt in dem Bereich von 430
bis 490 nm und das Band des einfallenden roten Lichtes liegt in dem Bereich von
600 bis 690 nm. Diese Lichtbänder werden gleichermaßen in den anderen Pro
jektionsanzeigevorrichtungsbauarten der vorliegenden Erfindung verwendet. Jede
der Anzeigetafeln wird in Reaktion auf ein Bildsignal wirksam, um eine optische
Abbildung als eine Funktion der Veränderung der Streubedingung zu bilden. Ein
durch jede Anzeigetafel gebildetes optisches System wird durch den dichroiti
schen Spiegel 263 farbzusammengesetzt, nachdem es das Projektionsobjektiv 261
passiert hat, wird es auf den Schirm 266 projiziert, um die Abbildung in einem
vergrößerten Maßstab zu bilden.
Wie in Fig. 26 dargestellt ist, wird das farbtrennende optische System durch
die Verwendung der dichroitischen Spiegel gebildet, die eine farbtrennende
Funktion und eine farbzusammensetzende Funktion zum Zusammensetzen der durch
die entsprechenden Flüssigkristallanzeigetafeln modulierten Farben haben.
Indem jede Anzeigetafel so konstruiert wird, daß sie eine reflektierende
Struktur aufweist, ist es möglich, eine Wärmestrahlungsplatte 271 direkt an
einer hinteren Fläche des Anordnungs- oder Gegensubstrats anzuordnen, wie es in
Fig. 27 dargestellt ist. Die Wärmestrahlungsplatte 271 ist an der Tafel 264
durch die Verbindung eines aus Silikon hergestellten Verbindungsmittels
befestigt. Durch diese Konstruktion kann das Kühlen der Anzeigetafel leicht
erreicht werden.
Auch das auf die Anzeigetafel fallende Licht wandert während seines Durchganges
durch die Flüssigkristallschicht 17 von der Gegenelektrode 125 zu der Refle
xionselektrode 121 einen Einfallsweg entlang und dann entlang einem Ausfallweg
von der Reflexionselektrode 121 zu der Gegenelektrode 125. Im Vergleich zu der
durchlässigen Anzeigetafel entspricht die Schichtdicke der Flüssigkristall
schicht demzufolge offensichtlich dem Zweifachen der Schichtdicke der durch
lässigen Anzeigetafel. Im Vergleich mit der durchlässigen Anzeigetafel wird die
Streucharakteristik aus diesem Grund verbessert und eine Anzeige mit höherem
Kontrast kann erhalten werden.
Der dichroitische Spiegel 262 funktioniert als ein Filter, das wirksam ist, um
Lichtstrahlen einer bestimmten Wellenlänge zu reflektieren (durchlassen). Der
dichroitische Spiegel 263a ist zum Beispiel wirksam, um die Lichtstrahlen einer
bestimmten Wellenlänge zu der Zeit zu reflektieren, zu der das Licht von der
Lichtquelle 241 auf die Anzeigetafel 264b fällt. Auch reflektiert das durch die
Flüssigkristallanzeigetafel 264b reflektierte Licht Lichtstrahlen einer
bestimmten Wellenlänge zu der Zeit, zu der sie in das Projektionsmittel 261
eintreten.
Jeder dichroitische Spiegel 263 reflektiert das Licht zweimal, das heißt, zu
der Zeit, zu der das Licht in die Anzeigetafel eintritt und auch zu der Zeit,
zu der es aus der Anzeigetafel austritt. In dem in Fig. 13 dargestellten Aufbau
begrenzt ein einzelner dichroitischer Spiegel das Wellenlängenband des Lichtes
zweimal. Mit anderen Worten, der dichroitische Spiegel funktioniert als ein
Sekundärfilter. Im Vergleich mit dem in Fig. 24 gezeigten dichroitischen
Spiegel 241 wird die Sperrcharakteristik, durch die das Band begrenzt wird,
steil. Aus diesem Grund tritt kein Überlappen in dem Band des auf jede Anzeige
tafel fallenden Lichtes statt. Demzufolge kann die Farbreproduzierbarkeit
verbessert und eine Hochqualitätsbilddarstellung erhalten werden.
Dadurch, daß die dichroitischen Spiegel 263 sowohl die farbtrennende als auch
die farbzusammensetzende Funktion aufweisen, wird die Reduzierung der System
größe der Projektionsanzeigevorrichtung realisiert.
Um das farbtrennende und das farbzusammensetzende optische System durch die
Verwendung der dichroitischen Spiegel kompakt zu machen, sollte auch die
Projektionsanzeigevorrichtung so konstruiert sein, wie es in Fig. 42 darge
stellt ist. Es ist zu beachten, daß das Bezugszeichen 426 in Fig. 42 eine
Hilfslinse bezeichnet. Drei dichroitische Spiegel 263d, 263e und 263f werden
kombiniert und in einer Struktur angeordnet, die gleich der Form einer Figur
"X" ist. Einfallendes Licht 267a wird durch die entsprechenden dichroitischen
Spiegel 263d, 263e und 263f in Lichtkomponenten von drei Primärfarben rot, grün
und blau zerlegt. Zum Beispiel reflektiert der dichroitische Spiegel 263a das
rote Licht und die dichroitischen Spiegel 263e und 263f reflektieren das blaue
Licht. Das grüne Licht passiert die drei dichroitischen Spiegel bevor es die
Anzeigetafel 264e erreicht. Das zerlegte Licht wird durch die erfindungsgemäßen
Anzeigetafeln 264d, 264e bzw. 264f moduliert. Das modulierte Licht wird
austretendes Licht 267b und wird nachfolgend durch die dichroitischen Spiegel
263 farbzusammengesetzt, bevor es durch das Projektionsobjektiv 261 projiziert
wird.
Es ist zu beachten, daß, obwohl in den Fig. 24, 25, 26 und 42 das Licht als
durch die entsprechenden dichroitischen Spiegel in rote, grüne und blaue
Lichtkomponenten zerlegtes Licht beschrieben wurde, die vorliegende Erfindung
nicht immer darauf beschränkt werden kann und zum Beispiel dichroitische
Filter, dichroitische Prismen und andere verwendet werden können.
Fig. 44 zeigt eine strukturelle Darstellung der Projektionsanzeigevorrichtung,
in der ein dichroitisches Prisma 441 verwendet wird, um die Farbtrennung und
Farbzusammensetzung zu verwirklichen. Das dichroitische Prisma 441 hat zwei
lichtzerlegende Flächen 442a und 442b und das weiße Licht 267a wird durch die
lichtzerlegenden Flächen 442 in rote, grüne und blaue Lichtkomponenten zerlegt.
Jede Anzeigetafel 264 ist durch ein entsprechendes Wellenlängenbegrenzungs
filter 433 an dem dichroitischen Prisma 441 befestigt. Mit anderen Worten, das
Wellenlängenbegrenzungsfilter 433 ist an dem dichroitischen Prisma 441 befe
stigt, um so eine optische Kopplung durch ein optisches Kopplungsmittel 282 zu
erreichen und jede Anzeigetafel 264 ist wiederum an dem entsprechenden Wellen
längenbegrenzungsfilter 433 befestigt, um eine optische Kopplung durch ein
optisches Kopplungsmittel (eine optische Kopplungsschicht) 282 zu erhalten.
Das optische Kopplungsmittel 282 kann ein Verbindungsmittel sein, das aus einem
Acrylharz, einem Gel enthaltenden Silikonharz oder einem flüssigen Medium, wie
Ethylenglykol hergestellt ist. Von diesen wird das optische Kopplungsmittel von
der Art bevorzugt, das einen Brechungsindex besitzt, der gleich oder ungefähr
gleich mit dem des Substrats jeder Anzeigetafel ist. Genauer gesagt, kann es
ein transparentes Silikonharz sein, das mit "KE 1051" bezeichnet wird und von
Shinetsu Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha erhältlich ist und eine Dicke von 2 mm
und einen Brechungsindex von 1.40 besitzt. Dieses ist in zwei flüssigen Medien
erhältlich, die, wenn sie zusammengemischt und dann bei Raumtemperatur stehen
gelassen oder erhitzt werden, eine additive Polymerisation durchmachen, um in
eine Gelform zu erhärten. Anders als dieses, kann ein flüssiges Medium wie
Ethylenglykol, ein transparentes Epoxidklebemittel oder ein transparentes Sili
konharz, das zu einer Gelform aushärten kann, wenn es UV-Lichtstrahlen ausge
setzt wird, verwendet werden. Da das Vorhandensein eines Luftspaltes zwischen
dem Substrat 11 und einem daran zu befestigenden Objekt zu einer Abnormalität
in der Qualität des dargestellten Bildes führt, muß darauf geachtet werden, den
Luftspalt zu vermeiden.
Das dichroitische Prisma 441 ist ein aus Glas oder Harz hergestellter Block.
Alternativ kann das dichroitische Prisma 441 einen Aufbau haben, der durch
Herstellen eines Rahmens (eines Hohlkörpers) aus Glas, Einsetzen von Platten in
den Rahmen, die mit lichtzerlegenden Oberflächen 442 ausgebildet sind, und Ein
füllen eines flüssigen Mediums, wie Ethylenglykol mit einem Brechungsindex, der
im wesentlichen gleich dem des den Rahmen bildenden Materials ist, in den
Zwischenraum innerhalb des Rahmens, hergestellt wird. Außer dem Ethylenglykol
kann ein Gel aus Silikonharz verwendet werden. Die Differenz im Brechungsindex
zwischen dem Rahmen und dem flüssigen Medium oder Gel sollte bis zu 0.15
betragen und der Brechungsindex ist vorzugsweise in dem Bereich von 1.38 bis
1.55.
Ein unwirksamer Bereich des dichroitischen Prismas 441 (Bereiche außer den
Lichteintritts- und Lichtaustrittsflächen 435 und Flächen, an denen die
entsprechenden Anzeigetafeln 264 befestigt sind) wird mit einer lichtabsorbie
renden Schicht (wie eine schwarze Farbe) 432 angestrichen, wie es in Fig. 45
dargestellt ist. Das Material für die lichtabsorbierende Schicht 432 kann
gleich dem sein, was verwendet wird, um die lichtabsorbierende Schicht 285 zu
bilden. Die lichtabsorbierende Schicht 432 dient dazu, das durch die Anzeigeta
feln 264 gestreute Licht zu absorbieren. Mit anderen Worten, es ist ausrei
chend, eine Funktion des Absorbierens von durch die Anzeigetafeln 264 gestreu
tem Licht zu haben, und deshalb kann es nicht immer auf schwarze Farbe be
schränkt werden. Zum Beispiel kann ein Anstrich mit einer Farbe verwendet
werden, die zu der Farbe des durch die lichtmodulierende Schicht 17 zu modulie
renden Lichtes komplementär ist.
Außerdem sollte der Ausdruck "Lichtabsorbierende Schicht" so verstanden werden,
daß er jedes andere lichtabsorbierende Mittel umfaßt. Beispielsweise sollte er
so verstanden werden, daß er die lichtabsorbierende Schicht 432, die durch
Aufbringen einer Dünnschicht auf den unwirksamen Bereich des Prismas 441 durch
die Anwendung einer Bedampfungstechnik ausgebildet ist, und eine lichtabsorbie
rende Platte oder Schicht umfaßt, die auf dem unwirksamen Bereich des Prismas
441 oder dem unwirksamen Bereich des Prismas 441, der Grund der Streuung des
einfallenden Lichtes ist, überzogen ist. Das wellenlängenbegrenzende Filter 433
kann die Form eines dichroitischen Spiegels oder Filters, oder eines aus Glas
oder Harz hergestellten Filters (farbabsorbierendes Filter) haben, in dem
lichtabsorbierende Farben dispergiert sind. Jedes dieser Filter kann in der
erfindungsgemäßen Projektionsanzeigevorrichtung verwendet werden, die Verwen
dung des dichroitischen Filters, das in der Lage ist, das Lichtband auf ein
schmales Band zu begrenzen, wird jedoch am meisten bevorzugt. Da jedoch das
farbabsorbierende Filter eine Funktion des Absorbierens von dem im Prisma 441
zerstreuten Licht hat, wird seine Anwendung empfohlen, wenn ein zufriedens
tellender Darstellungskontrast erwünscht ist, selbst wenn die Lichtausbeute
etwas niedriger ist. Aus diesem Grund kann keiner bestimmen, daß eines der
dichroitischen Filter und des farbabsorbierendes Filters besser als das andere
ist.
Nachfolgend wird der Grund, warum jede Anzeigetafel 264 an dem dichroitischen
Prisma 441 in einer optischen Kopplungsgestaltung durch Anwendung des optischen
Kopplungsmittels 282 befestigt ist, erörtert. Es ist jedoch zu beachten, daß
die Projektionsanzeigevorrichtung, in der die Anzeigetafeln an einem Prisma
befestigt sind, in der offengelegten japanischen Patentveröffentlichung 6-34931
offenbart ist.
Fig. 46 zeigt eine seitliche Schnittdarstellung der Anzeigetafel der vor
liegenden Erfindung. Es wird angenommen, daß das einfallende Licht 461 in die
Anzeigetafel von einer Seite des Gegensubstrats eintritt. Das einfallende Licht
A wird durch die Flüssigkristalltröpfchen 331c (Nicht immer darauf beschränkt.
Zum Beispiel kann die Grenzfläche des Harzes dem Zweck dienen, wenn die
Flüssigkristallschicht 17 durch eine polymere Netzwerkform gebildet wird.) der
Flüssigkristallschicht 17 zerstreut. Das Streulicht streut in alle Richtungen
und ein Teil desselben tritt in die Flüssigkristallschicht 17 ein, nachdem es
durch die Grenzfläche 462 zwischen dem Gegensubstrat 11 und Luft und der
mehrlagigen dielektrischen Schicht 16 reflektiert wurde. Das in die Flüssig
kristallschicht 17 eintretende Licht wird durch die Flüssigkristalltröpfchen
331d (diese Streuung wird als eine Sekundärstreuung bezeichnet) zerstreut, ein
Teil des Streulichtes tritt nachfolgend zu dem Anordnungssubstrat hin aus. Das
daraus austretende Licht wird dann durch das Projektionsobjektiv auf den Schirm
projiziert.
Die erfindungsgemäße Anzeigetafel ist mit der mehrlagigen dielektrischen
Schicht 16 versehen, die als eine Schwarzmatrix funktioniert. Die mehrlagige
dielektrische Schicht 16 ist wirksam, um das einfallende Licht durch den Effekt
der Lichtinterferenz ohne Verlust von Licht zu reflektieren. Durch Streuung des
einfallenden Lichtes führt die Anzeigetafel der vorliegenden Erfindung auch
eine Lichtmodulation durch. Aus diesem Grund besteht die Neigung des Statt
findens der Streuung des Lichtes zwischen der Flüssigkristallschicht 17 und
irgendeinem der Substrate 11 und 12, wie es in Fig. 46 dargestellt ist. Die
Lichtstreuung bildet einen Grund für Unschärfe der Pixel, die wiederum zur
Reduzierung im Fensterkontrast, begleitet von einem Verringern der Qualität des
dargestellten Bildes führt. Es gibt auch noch Licht, wie das einfallende Licht
461B, das durch die Flüssigkristalltröpfchen 331a gestreut wird, dann wieder in
die Flüssigkristallschicht 17 eintritt, nachdem es durch die Grenzfläche 463
zwischen dem Anordnungssubstrat 12 und der Luft und auch durch die Source-
Signalleitungen reflektiert wurde, und schließlich von dem Anordnungssubstrat
12 nach außen austritt, nachdem es wieder durch die Flüssigkristalltröpfchen
331b gestreut wurde. Es gibt wiederum Licht, wie das einfallende Licht 461C,
das durch die Flüssigkristalltröpfchen 331e gestreut wird und auf die Pixel
fällt, nachdem es durch die Source-Signalleitungen 21 und die Grenzfläche 462
zwischen dem Gegensubstrat 11 und der Luft reflektiert wurde.
Obwohl das einfallende Licht 461A als durch die mehrlagige dielektrische
Schicht 16 reflektiert beschrieben wurde, ist es unnötig zu sagen, daß selbst
wenn die mehrlagige dielektrische Schicht 16 die Form einer aus Metall herge
stellten (zum Beispiel Cr) Schwarzmatrix hat, Licht gestreut wird, wie es in
den Figuren dargestellt ist, um eine Sekundärstreuung zu erzeugen. In dem Fall
von Cr ist jedoch der Grad, mit dem die Sekundärstreuung stattfindet, niedrig,
da das Reflexionsvermögen desselben ungefähr 60% beträgt, was niedriger ist
als das der mehrlagigen dielektrischen Schicht 16. In jedem Fall besteht,
sofern das Auftreten der Sekundärstreuung betroffen ist, die Neigung des
Stattfindens des zuvor erörterten Phänomens, insbesondere in der Anzeigetafel
der vorliegenden Erfindung.
Die vorhergehende technische Idee, in der das Auftreten der Sekundärstreuung
unterdrückt und der Fensterkontrast verbessert wird, um die Qualität des
dargestellten Bildes zu verbessern, hat das gleiche zugrundeliegende Problem
mit dem Versuch, die Qualität des angezeigten Bildes durch Vermeiden des
Lichtaustrittes um die Pixelelektroden herum durch Verwendung der mehrlagigen
dielektrischen Schicht 16 zu verbessern. Es gehört auch zu demselben Gebiet der
Anzeigetafeln und der Projektionsanzeigevorrichtungen.
Dieses Phänomen, bei dem die Sekundärstreuung stattfindet und der Fensterkon
trast reduziert wird, wird auch in der reflektierenden Anzeigetafel beobachtet,
die in Fig. 47 dargestellt ist. Das einfallende Licht D wird durch die Flüssig
kristalltröpfchen 331f reflektiert und, nachdem sie durch die Grenzfläche 462
mit der Luft reflektiert wurden, in die Flüssigkristallschicht 17 eintritt und
dann gestreut wird (Sekundärstreuung). Ein Teil des Streulichtes tritt von dem
Gegensubstrat 11 nach außen aus. Das aus dem Gegensubstrat 11 austretende Licht
tritt dann in das Projektionsobjektiv ein und wird dann auf den Schirm proji
ziert.
Die Anzeigetafel 264 ist an dem dichroitischen Prisma 441 befestigt, wobei sein
unwirksamer Bereich mit der lichtabsorbierenden Schicht 432 belegt ist. Dieser
Aufbau ist funktionell gleich mit der Struktur, bei der das transparente
Substrat 283 optisch mit der Anzeigetafel 264 gekoppelt ist und einen unwirk
samen Bereich mit der lichtabsorbierenden Schicht 285 bedeckt hat, wie es in
Fig. 29 dargestellt ist. Mit anderen Worten kann es ausreichend sein, daß es
der Version entspricht, in der das transparente Substrat 283 durch das dichroi
tische Prisma 441 ersetzt ist.
Betrachtet man zum Beispiel die Anzeigetafel 264a zum Modulieren des roten
Lichtes, tritt das einfallende Licht 267a in das dichroitische Prisma 441 durch
eine Lichteintritts- und Austrittsfläche 435 ein und das rote Licht wird durch
eine lichtzerlegende Fläche 442b reflektiert. In Abhängigkeit von der Größe
einer an den Reflexionselektroden 121 angelegten Spannung verändert die
Anzeigetafel 264a den Grad der Streuung der lichtmodulierenden Schicht 17. Von
diesen wird eine Lichtkomponente, die hindurchgegangen ist, nochmals durch die
lichtzerlegende Fläche 442a reflektiert und tritt von der Lichteintritts- und
Austrittsfläche 435 nach außen aus. Das meiste des Streulichtes wird durch die
lichtabsorbierende Schicht 432 absorbiert und kehrt zu der lichtmodulierenden
Schicht 17 zurück, ohne daß die Sekundärstreuung stattfindet. Da auch kein
Licht existiert, das durch die mehrlagige dielektrische Schicht 16 und andere
reflektiert wird, besteht keine Möglichkeit des Unscharfwerdens der Pixel und
des Verringerns des Fensterkontrastes.
Es ist zu beachten, daß die lichtabsorbierende Schicht 432 keine Antireflex
schicht ist. Die Antireflexschicht wird allgemein aus zwei oder drei dielek
trischen Dünnschichten hergestellt. Diese Antireflexschicht hat eine Funktion
des Hindurchlassens des einfallenden Lichtes, ohne daß im wesentlichen die
Möglichkeit besteht, daß es durch die Grenzfläche reflektiert wird. Die in der
vorliegenden Erfindung verwendete lichtabsorbierende Schicht 432 ist eine
Schicht oder ein Mittel zum Absorbieren des Lichtes und unterscheidet sich
grundsätzlich im Aufbau und in der Wirkung von der Antireflexschicht dadurch,
daß kein Licht durch sie hindurchgelassen wird.
Die oben erwähnte Veröffentlichung (das heißt die offengelegte japanische
Patentveröffentlichung 6-34931) offenbart die Bildung einer Antireflexschicht
auf einem Prisma und einem Flächenbereich (einem effektiven Darstellungs
bereich) eines Fensternmaterials eines reflektierenden Flüssigkristallelemen
tes. Die hier offenbarte Antireflexschicht wird als entweder mit weißem Licht
oder der Wellenlänge von geteiltem und projiziertem Licht betreibbar beschrie
ben. Betrachtet man diese Offenbarung, soll die darin offenbarte Antireflex
schicht eine aus einer mehrlagigen dielektrischen Schicht hergestellte Antire
flexschicht sein, und ist nicht die lichtabsorbierende Schicht 432, die in der
vorliegenden Erfindung verwendet wird. Auch bei Betrachtung der Beziehung zu
dem Flächenbereich des Fenstermaterials ist es klar, daß auf dem unwirksamen
Bereich des Prismas, wie es in der vorliegenden Erfindung verwirklicht wird,
keine Antireflexschicht ausgebildet wird. Demzufolge unterscheiden sich die Of
fenbarung dieser Veröffentlichung und die Projektionsanzeigevorrichtung der
vorliegenden Erfindung weit voneinander in bezug auf den Aufbau, die Funktion
und die Wirkung. Innerhalb des Prismas 441 streut das durch die Flüssigkri
stallschicht 17 zerstreute Licht. Selbst wenn die Reflexionsschicht auf dem
Flächenbereich des Prismas ausgebildet ist, tritt eine totale Reflexion auf,
wenn Licht in einem Winkel einfällt, der größer ist als der Grenzwinkel.
Demzufolge ist die Antireflexschicht keine Hilfe für das Streulicht. Wenn die
Schicht die lichtabsorbierende Schicht 432 ist, kann das Licht, das in einem
Einfallswinkel, der größer ist als der Grenzwinkel, einfällt, absorbiert
werden, und die Lichtstreuung innerhalb des Prismas 441 wird auch absorbiert.
Demzufolge erzeugt die Ausbildung der lichtabsorbierenden Schicht 432 auf dem
unwirksamen Bereich des Prismas 441 verdienstvolle Wirkungen.
Der Grund für das Anordnen des Wellenlängenbegrenzungsfilters 442 zwischen der
Anzeigetafel 264 und der lichtzerlegenden Fläche 242 in Fig. 44 ist der
folgende.
An der lichtzerlegenden Fläche 442 des dichroitischen Spiegels oder des
dichroitischen Prismas wird auf einer transparenten Platte oder einer Prisma
fläche eine transparente dielektrische Schicht mit einem unterschiedlichen
Brechungsindex und mit einer Schichtdicke, die der Wellenlänge des Lichtes ent
spricht, geschichtet. Durch die Wirkung der geschichteten transparenten
dielektrischen Dünnschicht und im wesentlichen ohne daß Licht durch Absorption
verloren geht, ist eine Funktion des Zerlegens bei einer beliebigen Wellenlänge
in einen durchlässigen Wellenlängenbereich und einen reflektierenden Wellen
längenbereich durch den Effekt eines mehrfachen Interferenzphänomens des Lich
tes verfügbar. Von solch einer mehrlagigen optischen Schicht ist bekannt, daß
sie eine beträchtliche Differenz in der Spektralcharakteristik in bezug auf P-
und S-polarisiertes Licht aufweist, wenn der Einfallswinkel des Lichtes, das
auf die lichtzerlegende Fläche einfällt, von Null ansteigt.
Nachfolgend wird das P- und S-polarisierte Licht und anderes definiert. Das P-
polarisierte Licht bedeutet Licht, das auf einer Ebene schwingt, die die
lichtzerlegende Fläche 442 des dichroitischen Prismas und anderen und die
Fortpflanzungsrichtung des einfallenden Lichtes enthält. Das S-polarisierte
Licht bedeutet Licht, das in einer Richtung schwingt, die senkrecht zu der
Schwingungsrichtung des P-polarisierten Lichtes ist.
Im Fall der Projektionsanzeigevorrichtung, die die TN-Flüssigkristallanzeigeta
fel verwendet, muß, da die Polarisationsplatte verwendet wird, diese eine
Polarisationsachse haben, die so angeordnet und so orientiert ist, daß entweder
das P- oder S-polarisierte Licht und nur eines von ihnen in der Praxis ver
wendet wird. Deshalb kann, selbst wenn die Spektralcharakteristik des dichroi
tischen Spiegels oder des dichroitischen Prismas von dem polarisierten Licht
abhängt, eine scharfe farbzerlegende Charakteristik erhalten und deshalb ein
zufriedenstellender Farbton des projizierten Bildes erhalten werden.
Auf der anderen Seite, wenn die polymerdispergierte Flüssigkristallanzeigetafel
verwendet wird, bildet willkürliches Licht (sowohl P- als auch S-polarisiertes
Licht) das einfallende Licht. Demzufolge weist der dichroitische Spiegel oder
das dichroitische Prisma eine Spektralcharakteristik auf, die einem Durch
schnittswert des P- und S-polarisierten Lichtes entspricht. Mit anderen Worten,
es kann keine scharfe Grenzwellenlänge erhalten werden. Das bedeutet, daß die
Farbreinheit des auf eine Anzeigetafel fallenden Lichtes verringert wird. Aus
diesem Grund ist der Farbton des projizierten Bildes, der durch Zusammensetzen
der Farben gebildet wird, schlechter als der durch die Projektionsanzeigevor
richtung, die die TN-Flüssigkristallanzeigetafel verwendet, gezeigte.
Das durch die lichtzerlegende Fläche 442 des dichroitischen Prismas oder
dergleichen reflektierte Licht ist als solches bekannt, das ein breiteres Band
des S-polarisierten Lichtes als das des P-polarisierten Lichtes besitzt. Das
Licht, das durch die lichtzerlegende Fläche 442 des dichroitischen Prismas oder
dergleichen hindurchgeht, hat umgekehrt ein breiteres Band des P-polarisierten
Lichtes als das des S-polarisierten Lichtes.
Zum Beispiel angenommen, daß das rote Licht durch die lichtzerlegende Fläche
442a des dichroitischen Prismas 441 reflektiert wird, enthält die S-polarisier
te Komponente des roten Lichtes ein breites Wellenlängenband von Licht, das
reflektiert wird, und die P-polarisierte Komponente des roten Lichtes enthält
ein breites Wellenlängenband des Lichtes, das hindurchgelassen wird. Demzufolge
reflektiert das rote Licht der S-polarisierten Komponente Licht von einer
Wellenlänge, die annähernd dem Band des grünen Lichtes gleicht, und das rote
Licht der P-polarisierten Komponente läßt Licht einer Wellenlänge hindurch, die
ungefähr dem Band des grünen Lichtes gleicht.
Das heißt mit anderen Worten, daß die Zerlegung des roten Lichtes zufrieden
stellend an der lichtzerlegenden Fläche 442a des dichroitischen Prismas 442
stattfindet. Dieses ist eine Element das den Farbton verschlechtert. Die
Verschlechterung des Farbtones kann durch eine Reduzierung der Farbreproduzier
barkeit ersetzt werden. Wird zum Beispiel das einfallende Licht, das in die
Anzeigetafel 264d zum Modulieren des roten Lichtes eintritt, mit grünem Licht
vermischt wird, moduliert die Anzeigetafel 264d sowohl das rote Licht als auch
das grüne Licht, begleitet von dem Mißerfolg, die Originalfarbe originalgetreu
auf die Farbe des darzustellenden Bildes zu reproduzieren.
In der erfindungsgemäßen Projektionsanzeigevorrichtung begrenzt das Wellenlän
genbegrenzungsfilter 433a das Band des durch dieses hindurchgehenden Lichtes
auf polarisiertes Licht eines einzigen Schmalbandes aus dem P- und S-polari
sierten Licht. Mit anderen Worten, da das auf die Anzeigetafel 264d einfallende
Licht solcherart ist, daß das S-polarisierte Licht ein breiteres Band als das
des P-polarisierten Lichtes hat, wird das Band des Lichtes, das durch das
Wellenlängenbegrenzungsfilter 433a hindurchgeht, auf das Band des P-polarisier
ten Lichtes begrenzt. Insbesondere wenn das dichroitische Prisma verwendet
wird, besteht die Tendenz, daß die Differenz des Bandes zwischen dem P- und S-
polarisierten Licht groß wird und deshalb ist der durch die Anwendung des
Wellenlängenbegrenzungsfilters 433a erzeugte Effekt beträchtlich.
Da ebenso das auf die Anzeigetafel 264f fallende Licht solcherart ist, daß das
S-polarisierte Licht ein breiteres Band als das des P-polarisierten Lichtes
hat, wird das Band des Lichtes, das durch das Wellenlängenbegrenzungsfilter
433c hindurchgeht, auf das Band des P-polarisierten Lichtes begrenzt. Da auch
das auf die Anzeigetafel 264e einfallende Licht solcherart ist, daß das P-
polarisierte Licht ein breiteres Band als das des S-polarisierten Lichtes hat,
wird das Band des Lichtes, das durch das Wellenlängenbegrenzungsfilter 433b
hindurchgeht, auf das Band des S-polarisierten Lichtes begrenzt.
In Anbetracht des vorhergehenden erzeugt die Anordnung des Wellenlängenbegren
zungsfilters 433 zwischen der Anzeigetafel 264 und dem dichroitischen Spiegel
263 beträchtliche Wirkungen. Demzufolge kann die technische Idee des Anordnens
des Wellenlängenbegrezungsfilters 433 zwischen der lichtzerlegenden Fläche 442
und der Anzeigetafel 264 nicht immer auf die Anwendung in Kombination mit dem
dichroitischen Prisma 441 begrenzt werden, wie es in Fig. 44 dargestellt ist,
sondern kann gleichermaßen auf den in den Fig. 24, 25 oder 26 dargestellten
Aufbau angewandt werden.
Auch müssen die Wellenlängenbegrenzungsfilter 433a, 433b und 433c nicht immer
auf allen optischen Weglängen angeordnet werden. Zum Beispiel kann eine
Anordnung vorgenommen werden, bei der nur die Wellenlängenbegrenzungsfilter
433a und 433c verwendet werden und auf das Wellenlängenbegrenzungsfilter 433b
verzichtet wird. Insbesondere, wenn das Wellenlängenbegrenzungsfilter in einer
optischen Weglänge eingesetzt ist, der die Verschlechterung der Farbreinheit
zuzuschreiben ist, kann ein Ziel zum Verbessern der Farbreproduzierbarkeit
erreicht werden.
In Fig. 26 ist das Wellenlängenbegrenzungsfilter 433 durch die Phantomlinie
dargestellt. Es kann jedoch ein Aufbau verwendet werden, bei dem das Wellenlän
genbegrenzungsfilter mit der Anzeigetafel 264 mittels eines optischen Kopp
lungsmittels optisch gekoppelt ist. Um das Einfallen von Licht zu vermeiden,
das durch das Wellenlängenbegrenzungsfilter auf das Projektionsobjektiv 261
reflektiert wird, kann die Fläche des Wellenlängenbegrenzungsfilters, die
Luftkontakt hat, auch mit einer Antireflexschicht ausgebildet sein. Außerdem
wird das Wellenlängenbegrenzungsfilter vorzugsweise so angeordnet, daß es in
bezug auf die optische Achse 265 geneigt ist.
In Anbetracht des vorhergehenden ist es klar, daß in Fig. 44 das dichroitische
Prisma 441 nicht nur eine farbtrennende und farbzusammensetzende Funktion hat,
sondern auch eine Funktion des Verhinderns eines Auftretens der Sekundärstreu
ung. Der in Fig. 24 dargestellte Aufbau der vorliegenden Erfindung ist mit dem
vereinfachten farbtrennenden und -zusammensetzenden System kompakt. Außerdem
hat es eine Funktion des Verhinderns des Auftretens der Sekundärstreuung und
Verbesserns des Fensterkontrastes.
Solch ein Aufbau ist in Fig. 43 dargestellt und kann betrachtet werden. Ein
kubischer Behälter 431 nimmt in sich einen dichroitischen Spiegel 263 (ein
Halbspiegel einschließlich einer Glasplatte, die mit einer mehrlagigen dielek
trischen Schicht ausgebildet und wirksam ist, um Licht durch Selektieren einer
Wellenlänge durch den Effekt einer Lichtinterferenz zu reflektieren), ein
Wellenlängenbegrenzungsfilter 433 und eine Anzeigetafel 264 auf. Der Behälter
431 hat innere oder äußere Flächen, die mit einer lichtabsorbierenden Schicht
432a überzogen sind, die als ein lichtabsorbierendes Mittel dient. Der Raum im
Behälter 431 ist mit einem flüssigen Medium, wie ein Ethylenglykol oder ein Gel
434, gefüllt.
Durch diese Konstruktion ist keine optische Kopplung zwischen dem wellenlängen
begrenzenden Filter 433 und der Anzeigetafel 264 notwendig. Die lichtabsorbie
rende Schicht 432a funktioniert als die in Fig. 45 dargestellte lichtabsorbie
rende Schicht 432. Da das flüssige Medium oder Gel 434 eine Funktion des
Kühlens der Anzeigetafel 264 hat, ist es auch leicht, die Anzeigetafel 264 zu
kühlen.
Wenn das Wellenlängenbegrenzungsfilter 433 in der reflektierenden Projektions
anzeigevorrichtung (dargestellt zum Beispiel in Fig. 26 oder Fig. 44) verwendet
wird, geht das Licht durch das Wellenlängenbegrenzungsfilter 433 zweimal hin
durch, das heißt, während seines Durchganges zu dem lichtmodulierenden Mittel
264 und während seines Durchganges von dem lichtmodulierenden Mittel 264.
Demzufolge dient das Wellenlängenbegrenzungsfilter 433 als ein Sekundärbandfil
ter. Deshalb ist es exzellent in der Selektivität der Wellenlänge, da das
Grenzband steil ist.
In den Fig. 43 und 44 ist eine reflektierende Projektionsanzeigevorrichtung
dargestellt. Die technische Idee der vorliegenden Erfindung ist jedoch nicht
nur auf die reflektierende Projektionsanzeigevorrichtung anwendbar, sondern
auch auf die durchlässige Projektionsanzeigevorrichtung.
Fig. 59 zeigt den Aufbau der durchlässigen Projektionsanzeigevorrichtung
entsprechend der vorliegenden Erfindung. Das dichroitische Prisma 441b hat drei
Anzeigetafeln 243, die mittels optischer Kopplungsschichten 282 mit ihm optisch
gekoppelt sind. Vorzugsweise haben die optischen Kopplungsschichten 282 die
Form eines Gels, da die drei Anzeigetafeln 243 so angeordnet sein müssen, daß
sie einander auf dem Schirm überlappen. Wenn die entsprechenden Positionen der
Anzeigetafeln 243 vollständig feststehend sind, ist keine Positionierung
erforderlich. Wenn sie die Form eines Gels hat, ist eine Veränderung in der
Positon etwas möglich. In der erfindungsgemäßen Projektionsanzeigevorrichtung
wird, wenn der Aufbau, bei dem die Anzeigetafeln an dem Prisma befestigt
werden, verwendet wird, ein Mechanismus zum Verändern der Positionen der
Anzeigetafeln hinzugefügt.
Während von der Metallhalogenidlampe ausgestrahltes Licht durch lichtzerlegende
Flächen 442c und 442d des dichroitischen Prismas 442a in rote, grüne und blaue
optische Weglängen zerlegt wird, wird rotes Licht durch Spiegel 251c und 251d
reflektiert, bevor es in die Anzeigetafel 243c eintritt. Das grüne Licht
breitet sich gerade aus und fällt auf die Anzeigetafel 243a. Da die optische
Weglänge jeweils für das rote und blaue Licht länger ist als die für das grüne
Licht, wird vorzugsweise eine Hilfslinse jeweils auf den optischen Weglängen
für das rote und blaue Licht angeordnet. Es ist zu beachten, daß, obwohl
beschrieben wurde, daß die lichtzerlegenden Flächen 442d und 442c des Prismas
441a das rote bzw. blaue Licht reflektieren, die vorliegende Erfindung nicht
immer darauf beschränkt werden kann und eine Anordnung getroffen werden kann,
daß die lichtzerlegenden Flächen 442d und 442c das blaue Licht bzw. grüne Licht
reflektieren.
Jede der Anzeigetafeln 243 moduliert das auf diese Anzeigetafel einfallende
Licht. Das Prisma 441b setzt das modulierte Licht in eine einfache optische
Weglänge zusammen und das zusammengesetzte Licht wird nachfolgend durch das
Projektionsobjektiv 255 auf den Schirm projiziert.
Das Prisma 441b hat einen unwirksamen Bereich, der mit einer lichtabsorbieren
den Schicht 432 angestrichen ist. Durch die Anzeigetafel 243 gestreutes Licht
wird durch die lichtabsorbierende Schicht 432 absorbiert und deshalb wird nicht
nur die Sekundärstreuung unterdrückt, sondern auch die Streuung von Licht in
der Flüssigkristallschicht bei Vorhandensein der mehrlagigen dielektrischen
Schicht 16 findet nicht statt, was zu einer beträchtlichen Verbesserung des
Fensterkontrastes führt. Um auch das Auftreten der Sekundärstreuung, die aus
einer in der Anzeigetafel 243 auftretenden Rückstreuung resultiert, zu verhin
dern, kann ein transparentes Substrat 283 oder eine konkave Linse durch eine
optische Kopplungsschicht 282 an der Anzeigetafel 243 befestigt sein, wie es
durch die Phantomlinie in Fig. 59 dargestellt ist. Trotzdem ist ein unwirksamer
Bereich des transparenten Substrates 283 vorzugsweise mit einer lichtabsorbie
renden Schicht 285 ausgebildet, wie es in Fig. 29 dargestellt ist.
Obwohl die Anzeigetafel 243 als an dem Prisma 441b befestigt beschrieben wurde,
kann sie an dem Prisma 441a befestigt sein und auch in diesem Fall können
gleiche Wirkungen und Funktionen erreicht werden. Auch kann das Prisma 441a
einen Aufbau haben, bei dem die dichroitischen Prismen in einem Muster angeord
net werden können, das gleich der Form einer Figur "X" ist, wie es in Fig. 42
dargestellt ist. Anders als das kann das in dem U.S. -Patent 5,309,188 offenbar
te Prisma in der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Da das in Fig. 3
dargestellte Prisma solch eine Charakteristik aufweist, daß die entsprechenden
Bänder des P- und S-polarisierten Lichtes im wesentlichen gleich miteinander
sind, kann das in Fig. 44 dargestellte Prisma 441 durch das in Fig. 3 darge
stellte Prisma ersetzt werden, um die Farbreproduzierbarkeit zu erhöhen.
Vorzugsweise ist wieder ein Wellenlängenbegrenzungsfilter 433 auf einer
optischen Weglänge angeordnet, wie es in Fig. 44 dargestellt ist.
Die vorhergende Beschreibung ist auf den Aufbau gerichtet, bei dem die Anzeige
tafel mittels der optischen Kopplungsschicht (Ethylenglykol 434, Silikongel 433
usw.) mit dem dichroitischen Prisma 441 gekoppelt ist. Der technische Gedanke
der vorliegenden Erfindung ist jedoch, das Auftreten der Sekundärstreuung durch
Verbinden der Anzeigetafel mit einem transparenten Substrat oder dergleichen zu
verhindern. Demzufolge kann die vorliegende Erfindung nicht auf die Verwendung
des dichroitischen Prismas beschränkt werden und kann auf jedes Prisma ange
wandt werden, das in der Lage ist, P- und S-polarisiertes Licht an einer licht
zerlegenden Fläche zu zerlegen, wobei das Prisma nachfolgend als PBS-Prisma
bezeichnet wird. Ein Beispiel für die Projektionsanzeigevorrichtung, in der das
PBS-Prisma verwendet wird, wird nun beschrieben.
Es wird nun auf Fig. 48 Bezug genomen, in der eine strukturelle Darstellung der
Projektionsanzeigevorrichtung der vorliegenden Erfindung gezeigt ist. Sichtbare
Lichtstrahlen von einer Lampe 241 werden durch einen Spiegel 251a reflektiert
und treten dann in das PBS-Prisma 481 ein. Das PBS-Prisma ist ein kubisches
Polarisationselement, das aus einem Paar von rechteckigen Prismen gebildet
wird, deren schräge Flächen zusammengefügt und mit einer mehrlagigen dielek
trischen Schicht (lichtzerlegende Fläche 442) ausgebildet sind. Das auf die
lichtzerlegende Fläche 442 einfallende Licht wird in P- und S-polarisierte
Lichtkomponenten zerlegt. Dieses PBS-Prisma 481 hat zwei daran befestigte
Anzeigetafeln 243a und 243b.
Über den Pixelelektroden 15 sind Farbfilter 71 ausgebildet, wie es in Fig. 8
dargestellt ist. Die Farbfilter 71 sind in drei Primärfarben rot, grün und blau
erhältlich und sind als ein Mosaikfarbfilter in Übereinstimmung mit den
entsprechenden Pixeln gestaltet. Während sie an der Gegenelektrode 13 ausgebil
det sein können, wie es bei den konventionellen TN-Flüssigkristallanzeigetafeln
der Fall ist, würde in solch einem Fall die Phasentrennung zwischen der
Flüssigkristallkomponente und der Harzkomponente während der Herstellung der
polymerdispergierten Flüssigkristallanzeigetafel schwierig sein. Die Harzkom
ponente wird im allgemeinen in der Form von UV-härtbarem Harz verwendet.
Während der Herstellung wird die LC-Mischung, in der das UV-härtbare Harz und
das Flüssigkristallmaterial vermischt sind, zwischen die Gegenelektrode 13 und
die Pixelelektrode 156 geschichtet und anschließend durch UV-Lichtstrahlen
bestrahlt. Die Farbfilter 71 lassen die UV-Lichtstrahlen nicht hindurch.
Demzufolge führt die Ausstrahlung der UV-Lichtstrahlen von der Seite der
Gegenelektrode 13 dort nicht zu Phasentrennung zwischen der Flüssigkristall
komponente und der Harzkomponente, wo die Farbfilter an der Gegenelektrode 13
ausgebildet sind. Deshalb werden die UV-Lichtstrahlen von der Seite des Anord
nungssubstrats 12 gestrahlt. Der Dünnschichttransistor 14 schirmt jedoch den
Durchgang der UV-Lichtstrahlen ab und deshalb wird keine Harzkomponente, die
den Dünnschichttransistor 14 überlagert, gehärtet. Wenn die Harzkomponente
ungehärtet bleibt, wird die Stabilität der Anzeigetafel nachteilig beeinflußt,
begleitet von der Reduzierung der Zuverlässigkeit.
Ein transparentes Substrat 283 ist durch eine optische Kopplungsschicht an eine
Austrittfläche der Anzeigetafel 243 gekoppelt. Zwischen Randteilen des Anord
nungssubstrats 12 und des transparenten Substrats 283 ist ein Abstandhalter
(nicht dargestellt) angeordnet und dieser Abstandhalter reguliert die Dicke der
optischen Kopplungsschicht. Das transparente Substrat 283 hat einen unwirksamen
Bereich, der mit schwarzer Farbe angestrichen ist, während ein effektiver
Bereich an einer Austrittsfläche des transparenten Substrats 283 mit einer
Antireflexschicht ausgebildet ist. Sowohl das transparente Substrat 283 als
auch das Anordnungssubstrat 12 haben einen gleichen Brechungsindex von 1.52.
Als ein Aufbau, bei dem die Anzeigetafel 243 an dem PBS-Prisma 481 befestigt
ist, kann der in Fig. 51 dargestellte Aufbau, der Aufbau, bei dem eine konkave
Linse 284 verwendet wird, wie es in Fig. 52 dargestellt ist, und der Aufbau,
bei dem eine konkave Linse 284 und eine Positivlinse 531 verwendet werden,
betrachtet werden. Einzelheiten der Anzeigetafel 243 sind auch in Fig. 54
dargestellt.
Da das dichroitische Prisma 441 und das PBS-Prisma 481 unterschiedlich funktio
nieren, wird der durch das Verbinden der Anzeigetafel 243 an dem PBS-Prisma 481
erzeugte Effekt unter besonderer Bezugnahme auf Fig. 51 beschrieben.
S-polarisiertes Licht tritt in die Anzeigetafel 243a ein und streut dann in die
Flüssigkristallschicht 17. Das Streuen des S-polarisierten Lichtes in die
Flüssigkristallschicht 17 führt zum Erzeugen von P-polarisiertem Licht. Das
zerstreute und reflektierte Licht (S- und P-polarisiertes Licht) tritt wieder
in das Gegensubstrat 11 ein und kehrt dann zu dem PBS-Prisma 481 zurück. Die zu
dem PBS-Prisma 481 zurückkehrende S-polarisierte Lichtkomponente des Lichtes
wird wieder durch die lichtzerlegende Fläche 442a reflektiert, um in eine durch
a bezeichnete Richtung zu der Seite der Lichtquelle fortzuschreiten. Auf der
anderen Seite geht die P-polarisierte Lichtkomponente durch die lichtzerlegende
Fläche 442a hindurch, um in eine durch b angezeigte Richtung auszutreten.
Dieses führt zu gleichen Wirkungen wie solche, die auftreten, wenn das trans
parente Substrat 283 mit der Seite des Gegensubstrats 11 verbunden ist.
Vorzugsweise ist der unwirksame Bereich des PBS-Prismas mit solch einem
lichtabsorbierenden Mittel ausgebildet, wie es in Fig. 45 dargestellt ist.
Wenn das PBS-Prisma 481 und das Gegensubstrat 11 nicht optisch miteinander
gekoppelt sind, wird das Streulicht durch die Grenzfläche zwischen dem Gegen
substrat 11 und der Luft reflektiert um zu der Flüssigkristallschicht 17
zurückzukehren, und erzeugt dann die Sekundärstreuung. Da das PBS-Prisma 481
als ein transparentes Substrat mit einer relativ großen Dicke betrachtet werden
kann, tritt keine Sekundärstreuung des reflektierten Lichtes auf und deshalb
vergrößert sich der Dartellungskontrast.
Im Fall der Fig. 48 hat das transparente Substrat 283 eine Austrittfläche, an
der eine Polarisationsplatte 384 befestigt ist, deren Polarisationsachse so
orientiert ist, daß , wenn die Flüssigkristallschicht 17 in einem durchlässigen
Zustand ist (AN-Zustand), das Licht hindurchgehen kann. Wenn die Flüssigkri
stallschicht 17 in einem lichtstreuenden Zustand ist (AUS-Zustand), wird eine
Polarisationsbedingung verzerrt (mit einem Teil des P-polarisierten Lichtes und
einem Teil des S-polariserten Lichtes umgewandelt in S-polarisiertes Licht bzw.
P-polarisiertes Licht). Das Licht, dessen Polarisationsbedingung verzerrt
wurde, wird durch die Polarisationsplatte 384 absorbiert und deshalb wird der
während der durchlässigen un 43326 00070 552 001000280000000200012000285914321500040 0002004444557 00004 43207d streuenden Zustände aufgewiesene Kontrast erhöht,
um eine gute Bilddarstellung zur Verfügung zu stellen.
Das Licht, das durch zwei Anzeigetafeln 243a und 243b hindurchgegangen ist,
wird durch das Projektionsobjektiv 255 projiziert, um es an derselben Stelle
auf dem Bildschirm zu überlagern und ein sichtbares Bild zur Verfügung zu
stellen. Es ist zu beachten, daß, selbst wenn keine Polarisationsplatte 384
verwendet wird, wie es in Fig. 50 dargestellt ist, das Bild dargestellt werden
kann, obwohl der Kontrast reduziert ist. In solchem Fall, ohne die Polarisa
tionsplatte 384, findet keine Lichtabsorption durch die Polarisationsplatte 384
statt und deshalb wird das dargestellte Bild hell.
Wenn zwei PBS-Prismen 481a, 481b verwendet werden, wie es in Fig. 49 dargestellt
ist, ist die einzelne Projektionslinse 255 wirksam, um das Bild auf den Schirm
zu projizieren. Auch können die Längen der optischen Weglänge von der Lampe
241a zu den Projektionslinsen 255 durch eine der Anzeigetafeln und die durch
die andere der Anzeigetafeln miteinander gleichgemacht werden. Nochmals, da das
PBS-Prisma 481b auch die Rolle der Polarisationsplatte 384 spielt, kann ein
höherer Darstellungskontrast erreicht werden als der durch den Aufbau von Fig.
50 aufgezeigte. Da das PBS-Prisma 481 jedoch kein Licht absorbiert, wie es
durch die Polarisationsplatte 384 ausgeführt wird, wird das dargestellte Bild
heller als das, das durch den Aufbau nach Fig. 48 gezeigt wird.
Es ist zu beachten, daß, obwohl in dem Aufbau von Fig. 49 die Anzeigetafel 243
an dem Prisma 481a befestigt ist, sie an einer Eintrittsfläche des Prismas 481b
befestigt sein kann.
Wie oben erörtert wurde, ist die Projektionsanzeigevorrichtung entsprechend der
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung derart, daß das von der Lichtquelle
ausgestrahlte Licht durch das PBS-Prisma 481 in die P- und S-polarisierten
Strahlengänge zerlegt wird, auf denen die entsprechenden Anzeigetafeln ange
ordnet sind. Mit anderen Worten, die zwei Anzeigetafeln werden verwendet. Sie
macht auch Gebrauch von der Projektionslinse 255 zum Projizieren des durch die
Anzeigetafeln modulierten Lichtes auf den Schirm. Die durch die entsprechenden
Anzeigetafeln gebildeten Bilder werden auf dem Schirm überlagert. Vorzugsweise
sollte die Überlagerung dieser Bilder um eine Größe entsprechend einer oder
mehrerer Pixelreihen oder einer oder mehrerer Pixelspalten versetzt statt
finden.
Jede der Anzeigetafeln hat drei Primärfarbfilter und durch Versetzen um eine
Größe entsprechend eines Pixels werden zwei Farben auf dem Schirm zusammen
geführt, um die Details zu vergrößern.
Die Polarität eines Signals, das einem der zwei Pixel zugeführt wird, die der
Farbaddition ausgesetzt sind, sollte auch entgegengesetzt zu dem sein, das dem
anderen Pixel zugeführt wird. Dieses wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 2
beschrieben.
Entsprechende, durch die Anzeigetafeln 243a und 243b gebildete Bilder werden,
wenn sie auf den Schirm (nicht dargestellt) projiziert werden, auf dem Schirm
in solch einer Weise überlagert, wie es in Fig. 55 dargestellt ist. Die Fig.
55A zeigt den Fall, in dem projizierte Bilder 551a und 551b überlagert werden,
die um eine Größe entsprechend einer Pixelspalte versetzt sind. Angenommen, daß
die mit den projizierten Bildern 551a bzw. 551b verbundenen Farbfilter so wie
in Fig. 56 dargestellt angeordnet sind, stellt Pixel A eine Farbe entsprechend
einer Mischung aus roten und grünen Farben dar, das Pixel B stellt eine Farbe
entsprechend einer Mischung aus grünen und blauen Farben dar und das Pixel C
stellt eine Farbe entsprechend einer Mischung von blauen und roten Farben dar.
Selbstverständlich ist es notwendig, daß die Abtastung von Bildsignalen, die
jeweils den Anzeigetafeln 243a und 243b zugeführt werden, derart ausgeführt
werden sollte, daß sie um eine Größe entsprechend einer Pixelspalte verschoben
sind.
Wenn die Bilder so projiziert werden, daß sie sich auf dem Schirm in der oben
beschriebenen Art und Weise überlagern, stellt die resultierende Anzeigevor
richtung somit eine höhere Bildauflösung zur Verfügung als die durch die
Projektionseinrichtung gegebene, die die einfache Anzeigetafel verwendet,
begleitet von einem Erhöhen der Schirmhelligkeit. Selbst wenn eine der Anzeige
tafeln ein oder mehrere defekte Pixel besitzt, wird kein Pixeldefekt wahrgenom
men. Selbst wenn zum Beispiel das durch A bezeichnete Pixel des projizierten
Bildes 551b defekt ist, wird es selten auftreten, daß das Pixel des projizier
ten Bildes 551b von der Anzeigetafel, das mit dem defekten Pixel zu überlagern
ist, auch defekt ist. Demzufolge wird das Bild normal dargestellt, wenn die
Pixel in einer der Anzeigetafeln normal sind, und deshalb kann es nicht als
Defekt gesehen werden. Der Pixeldefekt muß jedoch in schwarzer Farbe sein
(Defekt an einem Pixel in einem schwarzen Display). Zu diesem Zweck muß eine
Prozeßkontrolle ausgeführt werden, so daß kein weißer Defekt (Defekt an einem
Pixel in einem weißen Display) während der Bildung des Dünnschichttransistors
auftritt. Es kann auch von einem Laserstrahl Gebrauch gemacht werden, um den
Defekt zu korrigieren, so daß der weiße Defekt in einen schwarzen Defekt
korrigiert werden kann.
Selbstverständlich ist auch eine andere Methode verfügbar, bei der die proji
zierten Bilder 551a und 551b derart dargestellt werden, daß sie um einen Betrag
entsprechend einer Pixelreihe versetzt sind, wie es in Fig. 55B dargestellt
ist. Wenn die Farbfilter für jedes Pixel wie in Fig. 56 dargestellt angeordnet
sind, werden rote und grüne Farben an der Position des Pixels D, grüne und
blaue Farben an der Position des Pixels E und blaue und rote Farben an der
Position des Pixel F vermischt. Auch in diesem Fall können gleiche Wirkungen
erzielt werden und werden der Kürze wegen nicht wiederholt.
Während in der vorhergehenden Ausführungsform die projizierten Bilder als auf
dem Schirm um eine Größe entsprechend einer Pixelspalte oder -reihe verschoben
dargestellt beschrieben wurden, muß die Anzahl von Spalten oder Reihen, über
die die projizierten Bilder verschoben werden, nicht immer auf eins begrenzt
sein und kann zwei sein. Es ist jedoch zu beachten, daß die projizierten
Bilder, die in einen Bereich fallen, wo sie nicht überlagert werden, abge
schirmt werden sollten, so daß sie nicht auf dem Schirm dargestellt werden.
Die Verschiebung der projizierten Bilder kann nicht nur in Einheiten von einem
Pixel erfolgen, sondern auch in Einheiten von einem halben Pixel. Wenn die
projizierten Bilder um eine Größe entsprechend eines halben Pixels verschoben
werden, wird das Bild der Pixel der Anzeigetafel 243b zwischen die Pixel der
Anzeigetafel 243a projiziert. Dieses führt zu solch einem Effekt, daß kein Bild
der mehrlagigen dielektrischen Schicht 16 in dem projizierten Bild erscheint
und keine Kontur von jedem Pixel erscheint, so daß die scharfe Darstellung des
projizierten Bildes ermöglicht wird.
Der Vorhergehende ist ein Fall, bei dem die gleichen Farbfilter an beiden
Anzeigetafeln 243a und 243b befestigt sind. Wenn jedoch Gegenmaßnahmen an den
Farbfiltern vorgenommen werden, können die Bilder, ohne daß die Pixel ver
schoben werden, überlagert werden. Mit anderen Worten, die projizierten Bilder
von den Anzeigetafeln 243a und 243b können auf dem Schirm miteinander fluchten.
Wenn zum Beispiel das rote Farbfilter dem Pixel an einer oberen linken Position
des Farbfilters der Anzeigetafel 243b angepaßt ist, sollte dem grünen Farb
filter das Pixel an einer oberen linken Position des Farbfilters der Anzeigeta
fel 243a zugeordnet werden. Mit anderen Worten, die Farbfilter von verschiede
nen Farben werden in den entsprechenden Anzeigetafeln 243a und 243b angeordnet.
Trotzdem sollten die Farbfilter so gestaltet werden, daß, wenn sie zueinander
passen, verschiedene Farben zusammengemischt werden können, zum Beispiel wird
die rote Farbe der Anzeigetafel 12a mit der grünen Farbe der Anzeigetafel
gemischt. Die Abtastung der Bildsignale kann auch zur selben Zeit für beide
Anzeigetafeln ausgeführt werden. Demzufolge sollte die Projektion von Bildern
in einer Art, in der die Pixel verschoben sind, so verstanden werden, daß die
Bildung der roten, grünen und blauen Farben der Farbfilter in einer verscho
benen Art und Weise eingeschlossen ist.
In der erfindungsgemäßen Projektionsanzeigevorrichtung werden, um das Auftreten
von Flackern zu vermeiden, Signale mit entgegengesetzten Polaritäten für jede
Reihe oder Spalte zugeführt, was nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig.
57 und 58 beschrieben wird.
Fig. 57 zeigt ein Steuerverfahren, das als ein Ein-Spalten-Umkehrsteuerver
fahren bezeichnet wird. In dieser Figur wird ein Signal mit einer positiven
Polarität und ein Signal mit einer negativen Polarität durch "+" bzw. "-"
gekennzeichnet. Fig. 57A zeigt einen Zustand von Signalen, die im Verlauf eines
Feldes zu einem bestimmten Zeitpunkt in die Pixel geschrieben werden, bei dem
Signale mit positiven und negativen Polaritäten in einer in jeder Reihe ab
wechselnden Form geschrieben sind. Wie hier dargestellt ist, werden die Signale
mit entgegengesetzten Polaritäten jeweils in benachbarten Spalten der Pixel
geschrieben. In dem nächsten darauffolgenden Feld nehmen die zugeführten
Signale solche Polaritäten an, wie sie in Fig. 57B dargestellt sind. Mit
anderen Worten, dem Pixel, dem das Signal mit der positven Polarität zugeführt
wurde, wird in dem nächsten darauffolgenden Feld das Signal mit der negativen
Polarität zugeführt, und dem Pixel, dem das Signal mit der negativen Polarität
zugeführt wurde, wird in dem nächsten darauffolgenden Feld das Signal mit der
positiven Polarität zugeführt.
Fig. 58 zeigt ein Steuerverfahren, das als ein Ein-Reihen-Umkehrsteuerverfahren
bezeichnet wird. Fig. 58A zeigt einen Zustand von Signalen, die im Verlauf
eines zu einem bestimmten Zeitpunkt Feldes in die Pixel geschrieben werden, in
dem Signale mit positiven und negativen Polaritäten in einer in jeder Spalte
abwechselnden Form geschrieben werden. Wie hierin gezeigt ist, werden die
Signale mit den entgegengesetzten Polaritäten jeweils in die benachbarten
Reihen der Pixel geschrieben. In dem nächsten darauffolgenden Feld nehmen die
zugeführten Signale solche Polaritäten an, wie sie in Fig. 58B dargestellt
sind. Mit anderen Worten, den Pixeln, denen das Signal mit der positiven Pola
rität zugeführt wurde, werden die Signale mit der negativen Polarität in dem
nächsten darauffolgenden Feld zugeführt, und den Pixeln, denen das Signal mit
der negativen Polarität zugeführt wurde, wird in dem nächsten darauffolgenden
Feld das Signal mit der positiven Polarität zugeführt. Mit anderen Worten, die
Polaritäten der Signale werden umgekehrt, wie es der Fall in dem vorhergehenden
Steuerverfahren ist.
In bezug auf die Pixel, die miteinander überlagert werden, werden in der
erfindungsgemäßen Projektionsanzeigevorrichtung die positiven und negativen
Polaritäten ebenfalls überlagert. Angenommen daß, wie in Fig. 55 dargestellt
ist, das Licht des Pixels A des projizierten Bildes 551b in Reaktion auf das
positive Signal moduliert wird, wird das Licht des Pixels des projizierten
Bildes 551a, das das Pixel A überlagert, in Reaktion auf das negative Signal
moduliert. Durch Steuern in der oben beschriebenen Art und Weise kann das
Flackern beträchtlich reduziert werden.
Wie vorher erklärt, wird die Ein-Spalten-Umkehrsteuerung verwendet, wenn die
projektierten Bilder in der in Fig. 55A dargestellten Weise zu überlagern sind.
Auf der anderen Seite wird die Ein-Reihen-Umkehrsteuerung verwendet, wenn die
projektierten Bilder in der in Fig. 55B dargestellten Art und Weise zu über
lagern sind. Da beide kombiniert werden können, wird angesichts des mit einer
Steuerleistung eines Sourcesteuerung-IC verbundenen Problems empfohlen, das
Einspalten-Steuerverfahren zusammen mit der Verschiebung um eine Pixelreihe zu
verwenden, und dieses führt zu einer Erhöhung der Systemleistungsfähigkeit.
Anders als die in den Fig. 57 und 58 dargestellten Steuerverfahren gibt es
ein Verfahren, das als ein quasi-vernetztes Steuersystem bezeichnet wird.
Während dieses System ähnlich dem in Fig. 58 dargestellten Ein-Reihen-Umkehr
steuerverfahren ist, ist es das Verfahren, bei dem die Signale der gleichen
Polaritäten für jeweils zwei Reihen der Pixel geschrieben werden. Genauer
gesagt, werden jeweils zwei Reihen der Pixel verwendet, um die gleiche Anzeige
zu bewirken. Um das Flackern zu minimieren werden die Reihen wie in Fig. 55B
verschoben, aber die Pixel werden um eine Größe entsprechend den zwei Reihen
von Pixeln überlagert verschoben.
Somit wird eine technische Idee des Überlagerns zweier Pixel, wie es in Fig. 55
dargestellt ist, oder eine technische Idee des Projizierens der Bilder derart,
daß sie um eine Größe, die im wesentlichen der Hälfte jedes Pixels entspricht,
verschobenen sind, und eine technische Idee der Verwendung entgegengesetzter
Polaritäten für die den Pixeln, die zu überlagern sind, zuzuführenden Signale,
wie es unter Bezugnahme auf die Fig. 57 und 58 beschrieben wurde, gleicher
maßen auf die Projektionsanzeigevorrichtungen angewandt, die jeweils in den
Fig. 24, 25, 26, 41, 42, 44 und 59 mit leichten Modifikationen dargestellt
sind. Während diese Projektionsanzeigevorrichtungen zum Beispiel Gebrauch von
den drei Anzeigetafeln machen, ist es aureichend, daß die vorhergehenden
technischen Ideen auf zwei von diesen drei Anzeigetafeln angewandt werden.
Auch wenn der in den Fig. 48, 49 oder 50 dargestellte Aufbau in dem in Fig.
41 gezeigten Gehäuse 425 aufgenommen ist, kann die Rückprojektionsanzeigevor
richtung erhalten werden.
Das PBS 481 kann einen Aufbau haben, bei dem die lichtzerlegende Fläche in der
Flüssigkeit liegt, wie es in Fig. 43 dargestellt ist.
Obwohl in jeder der Ausführungsformen, die in den jeweiligen Fig. 48 bis 50
dargestellt sind, die Anzeigetafel beschrieben wurde, als wenn sie eine
durchlässige Anzeigetafel ist, kann die vorliegende Erfindung nicht immer
darauf beschränkt werden und sie kann eine reflektierende Anzeigetafel sein. In
solchem Fall sollte die Pixelelektrode 15 durch Verwendung von Metall, wie
Aluminium, als eine Reflexionselektrode ausgebildet sein. Der Aufbau der
Projektionsanzeigevorrichtung kann gleich dem in Fig. 44 dargestellten Aufbau
sein, dessen Modifikationen angewandt werden.
Während die Farbfilter als rot, grün oder blau in der Farbe beschrieben wurden,
können sie auch zwei farbig sein. Auch ist die Verwendung von Farbfiltern nicht
immer notwendig und sie können weggelassen werden. Durch Projizieren von zwei
Bildern, so daß eines das andere entsprechend der vorliegenden Erfindung über
lagert, können solche Effekte erreicht werden, daß die Auflösung erhöht, das
Flackern verringert und die Schirmhelligkeit erhöht wird. Diese Wirkungen
werden nicht durch die Verwendung oder Nichtverwendung der Farbfilter beein
flußt.
In der Anzeigetafel der vorliegenden Erfindung, die in irgendeiner der Fig.
48 bis 50 dargestellt ist, kann jede Anzeigetafel eine sein, in der eine oder
eine beliebige Kombination der Anwendung der niedrigdielektrischen Säulen 391
oder der niedrigdielektrischen Schichten 16a, wie es in den Fig. 38 und 39
dargestellt ist, die Anwendung der Farbfilter, wie es in den Fig. 8 und 14
dargestellt ist, die Anwendung der schwarzen Kügelchen 19 und der mehrlagigen
dielektrischen Schicht 16, wie es in Fig. 1 dargestellt ist, die Anwendung der
Lichtabschirmschicht 51, wie es in Fig. 5 dargestellt ist, und die Anwendung
der Isolierschicht 111, wie es in Fig. 11 dargestellt ist, dafür verwendet
werden kann.
In der Anzeigevorrichtung (einschließlich der Projektionsanzeigevorrichtung,
eines Bildsuchers usw.) der vorliegenden Erfindung ist die darin verwendete
Anzeigetafel vorzugsweise die Anzeigetafel der vorliegenden Erfindung, aber es
kann auch jede andere Anzeigetafel verwendet werden, die wirksam ist, um will
kürliches Licht zu modulieren. Zum Beispiel kann eine Lichtschreib-Anzeigeta
fel, die in dem U.S.-Patent 5,148,298 offenbart ist, eine Anzeigetafel, in der
die Lichtmodulation durch eine sehr kleine Neigung eines Spiegels ausgeführt
wird, wie es in dem U.S.-Patent 4,566,935 offenbart ist, oder eine Anzeigeta
fel, in der die Lichtmodulation durch die Verwendung eines Beugungsphänomens
ausgeführt wird, wie es in der offengelegten japanischen Patentveröffentlichung
62-237424 offenbart ist, in der Anzeigevorrichtung der vorliegenden Erfindung
verwendet werden. Außerdem kann auch eine der Standard-TN-Flüssigkristall
anzeigetafeln, eine STN-Flüssigkristallanzeigetafel, eine Gast-Wirt-Flüssig
kristallanzeigetafel, eine Flüssigkristallanzeigetafel, die einen dynamischen
Streumodus (DSN), und eine Anzeigetafel, in der PLZT (Blei-Lanthan-Zirkonat-
Titanat) als eine lichtmodulierende Schicht benutzt wird, verwendet werden. Der
vorhergehende Gegenstand, der die Verwendung einer bestimmten Anzeigetafel
betrifft, ist gleichermaßen auf Bildsucher anwendbar, die nachfolgend be
schrieben werden. Während die Anwendung des Wellenlängenbegrenzungsfilters 433
kauf einer optischen Weglänge bevorzugt wird, ist dessen Anwendung nicht immer
notwendig und, selbst ohne das Wellenlängenbegrenzungsfilter kann das Auftreten
der Sekundärstreuung wirksam verhindert werden. Deshalb ist es leicht ver
ständlich, daß der Darstellungskontrast im Vergleich mit dem der konventio
nellen Projektionsanzeigevorrichtung erhöht werden kann.
Wie aus dem Vorhergehenden ersichtlich wird, schließt die in den Fig. 43 und
44 dargestellte Projektionsanzeigevorrichtung zwei technische Erfindungen und
Wirkungen ein. Die eine ist, daß das Auftreten der Sekundärstreuung durch das
optisch mit der Anzeigetafel verbundene Prisma vermieden wird. Die andere ist,
daß der Farbton durch die Anwendung des Wellenlängenbegrenzungsfilters verbes
sert wird.
Die oben erörterte Einrichtung ist eine Projektionsanzeigevorrichtung, in der
die Anzeigetafel, die in der Lage ist, ein optisches Bild als eine Funktion der
Lichtstreubedingung zu bilden, als ein Lichtmodulator (lichtmodulierendes
Mittel) verwendet wird. Eine technische Idee der vorliegenden Erfindung jedoch,
in der eine Phasenplatte verwendet wird, um Licht in P- und S-polarisiertes
Licht umzuwandeln, und das farbtrennende und -zusammensetzende System so
gestaltet ist, um das Lichtband einzuengen, und dadurch den durch die Projek
tionsanzeige gezeigten Farbton zu verbessern, und eine technische Idee der
vorliegenden Erfindung, in der das transparente Substrat und die Anzeigetafel
durch die optische Kopplungsschicht verbunden sind, um dadurch die Sekundär
streuung zu vermeiden, sind gleichermaßen auf jede andere Projektionsanzeige
vorrichtung anwendbar, in der die Anzeigetafel von einer Bauart, die in der
Lage ist, willkürliches Licht zu modulieren, verwendet wird.
Beispiele für Projektionsanzeigevorrichtungen umfassen eine Rückprojektions
anzeigevorrichtung (siehe Fig. 41 und im allgemeinen als ein Projektions-
Televisions-Satz bezeichnet) in der der Schirm und der Projektor in einem
gemeinsamen Gehäuse aufgenommen sind, und eine Frontprojektionsanzeigevor
richtung (Liquid Crystall Vision, erhältlich von Sharp Kabushiki Kaisha), in
der der Schirm und der Projektor getrennt voneinander sind. Die Projektions
anzeigevorrichtung der vorliegenden Erfindung ist gleichermaßen sowohl auf den
Rück- als auch Fronttyp anwendbar. Wenn zum Beispiel die in einer der Fig.
24, 26 und 44 dargestellte Projektionsanzeigevorrichtung und der Schirm
miteinander integriert werden, um den in Fig. 41 dargestellten Aufbau zu bilden,
kann die Rückprojektionsanzeigevorrichtung erhalten werden.
Um auch eine Farbanzeige durch Verwendung einer einzelnen Anzeigetafel der
vorliegenden Erfindung zu erhalten, sollte der in Fig. 28 dargestellte Aufbau
verwendet werden. Fig. 28A zeigt das System unter Verwendung eines Farbfilters,
während Fig. 28B den Aufbau zeigt, der wirksam ist, um eine Farbanzeige ohne
verwendung von Farbfiltern zu erhalten. Für den in Fig. 28A dargestellten
Aufbau wird keine Beschreibung benötigt und statt dessen wird nur der in Fig.
28B dargestellte Aufbau beschrieben.
Unter Bezugnahme auf Fig. 28B ist eine Mikrolinsenanordnung 601 an dem Gegen
substrat 11 einer Anzeigetafel 243 mittels eines UV-härtbaren Verbindungs
mittels befestigt. Die Mikrolinsenanordnung 601 ist mit Mikrolinsen 602 in
einer Matrixform ausgebildet. Das Anordnungssubstrat 12 der Anzeigetafel 243
hat ein transparentes Substrat 283 oder eine konkave Linse 284, die daran
mittels einer optischen Kopplungsschicht 282 verbunden ist.
Von einer Lampe 241 ausgestrahlte weiße Lichtstrahlen werden durch einen
dichroitischen Spiegel 242 in drei Primärfarben zerlegt, das heißt, rot, grün
und blau. Mit anderen Worten, das rote Licht wird durch einen dichroitischen
Spiegel 242c reflektiert, so daß es auf die Anzeigetafel 243 fällt, das grüne
Licht wird durch einen dichroitischen Spiegel 242b reflektiert, so daß es auf
die Anzeigeeinrichtung 243 fällt und das blaue Licht wird durch einen dichroi
tischen Spiegel 242a reflektiert, so daß es auf die Anzeigetafel 243 fällt.
In der Anzeigetafel 243 sind die Mikrolinsen 602 in Flucht mit den entsprechen
den Pixelelektroden 15 angeordnet. Die Mikrolinsen 602 dienen dazu, das Licht
der drei Primärfarben auf bestimmte Pixel der Anzeigetafel 243 zu konvergieren,
um ein Bild zu bilden. Licht, das durch jedes Pixel hindurchgegangen ist, tritt
nachfolgend in ein Projektionsobjektiv 255 ein, das es auf einen Schirm
projiziert. Wie zuvor erörtert wurde, hat das transparente Substrat 283 eine
Funktion des Vermeidens der Sekundärstreuung.
Durch diese Konstruktion kann die Lichtausbeute erhöht werden und eine Dar
stellung mit hoher Leuchtdichte kann realisiert werden. Die polymerdispergierte
Flüssigkristallanzeigetafel 243 muß auch derart sein, daß UV-Lichtstrahlen
während der Fertigung derselben auf die Flüssigkristallschicht 17 zur Phasen
trennung in die flüssige Kristallkomponente und die Harzkomponente gestrahlt
werden können. Wenn das Farbfilter zu dieser Zeit ausgebildet ist, behindert es
den Durchgang der UV-Lichtstrahlen, was es schwierig macht, die notwendige
Phasentrennung auszuführen. Mit dem in Fig. 28B dargestellten Aufbau jedoch
wird kein Farbfilter ausgebildet und deshalb kann die Anzeigetafel 243 leicht
hergestellt werden. Es können auch die Kosten der Anzeigetafel 243 um eine
Größe reduziert werden, die den Kosten des Farbfilters entspricht.
Um eine Farbdarstellung unter Verwendung einer einzelnen Reflexionstafel zu
realisieren, ist es unnötig zu sagen, daß alternativ die Reflexionsanzeigetafel
der vorliegenden Erfindung, wie sie in Fig. 12 oder in Fig. 14 dargestellt ist,
die so konstruiert ist, daß ein optisches System zum Modulieren des roten, grü
nen oder blauen Lichtes entfernt ist, wie es in Fig. 26 dargestellt ist, als
ein Lichtmodulator verwendet werden kann.
Für die in der in Fig. 28B dargestellten Projektionsanzeigevorrichtung der
vorliegenden Erfindung verwendeten Lichtmodulator kann eine Anzeigetafel einer
Bauart verwendet werden, in der eine oder eine zufällige Kombination der
niedrigdielektrischen Säule 391 oder der niedrigdielektrischen Schicht 16a, die
in den Fig. 38 und 39 dargestellt sind, der schwarzen Kügelchen 19 und der
mehrlagigen dielektrischen Schicht 16, wie es in Fig. 1 dargestellt ist, der
Lichtabschirmschicht 51, die in Fig. 5 dargestellt ist und der Isolierschicht
111, die in Fig. 11 dargestellt ist, verwendet werden. Insbesondere bei dem in
Fig. 28B dargestellten Aufbau besteht die Tendenz, daß die Temperatur der
Flüssigkristallschicht 17 ansteigt, begleitet von der Reduzierung des Span
nungsrückhaltevermögens der Flüssigkristallschicht 17, und deshalb ist die
Anwendung der Isolierschicht 111, wie in Fig. 11 dargestellt ist, vorzugsweise
notwendig.
Die Anzeigetafel der vorliegenden Erfindung kann nicht nur als ein Licht
modulator in der Projektionsanzeigevorrichtung verwendet werden, sondern auch
als eine in einer Videokamera verwendete Anzeigeeinrichtung (die nachfolgend
als ein Bildsucher bezeichnet wird). Nachfolgend wird eine Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung beschrieben, in der die Anzeigetafel der vorliegenden
Erfindung als ein Lichtmodulator in dem Bildsucher verwendet wird. Es ist zu
beachten, daß, wenn die Anzeigetafel der vorliegenden Erfindung in dem Bildsu
cher verwendet wird, die mehrlagige dielektrische Schicht 16 so ausgebildet
sein sollte, daß sie weißes Licht reflektiert. Anders als die, kann die Anzei
getafel von einer Bauart sein, in der eine oder eine zufällige Kombination der
niedrigdielektrischen Säule 391 oder der niedrigdielektrischen Schicht 16a, die
in den Fig. 38 und 39 dargestellt ist, des in den Fig. 8 und 14 darge
stellten Farbfilters, der schwarzen Kügelchen 19 und der mehrlagigen dielek
trischen Schicht 16, wie sie in Fig. 1 dargestellt sind, der in Fig. 5 darge
stellten Lichtabschirmschicht 51, und der in Fig. 11 dargestellten Isolier
schicht 111 verwendet werden. Es kann auch jede standardmäßige polymerdisper
gierte Flüssigkristallanzeigetafel gleichermaßen verwendet werden.
Fig. 30 zeigt eine äußere Erscheinung des die vorliegende Erfindung verkörpern
den Bildsuchers. Ein Längsschnitt des Bildsuchers ist in den Fig. 31 und 32
dargestellt. Der hierin dargestellte Bildsucher umfaßt ein Gehäuse 291, darin
aufgenommen sind eine Kondensorlinse 304 und eine Halterung 307, an der die er
findungsgemäße Anzeigetafel 243 befestigt ist. In einer Halterung 308 ist ein
Okularring 306 mit einer darin befestigten Vergrößerungslinse 305 angeordnet.
Das Bezugszeichen 301 bezeichnet eine Fluoreszenzlampe und von dieser Lampe 301
ausgestrahlte Lichtstrahlen treten aus einer in einer Lichtabschirmplatte 302
festgelegten Mittelbohrung 303 aus. Das Gehäuse 291 und die Halterungen 307 und
308 sind an ihrer Innenfläche schwarz oder mit einer dunklen Farbe gestrichen,
so daß unnötiges Licht absorbiert werden kann. Es ist zu beachten, daß anstelle
der Fluoreszenzlampe 301 eine Lichtemitterdiode (LED) verwendet werden kann.
Wenn ein Betrachter die Halterung 308 aus einer in Fig. 31 dargestellten
Position herauszieht, wird die Halterung 307 in eine in Fig. 32 dargestellte
Position gezogen. Fig. 31 zeigt einen Zustand des Bildsuchers, wenn er nicht in
Gebrauch ist mit zurückgezogener Halterung 308. Es ist zu beachten, daß die
Halterungen 307 und 308 integral ausgebildet sein können. Fig. 32 zeigt einen
anderen Zustand, in dem der Bildsucher in Benutzung ist, das heißt, wenn der
Betrachter durch den Bildsucher schaut, um ein auf der Flüssigkristallanzeige
tafel dargestelltes Bild anzuschauen. In dem in Fig. 32 dargestellten Zustand
liegt der Brennpunkt der Kondensorlinse 304 auf einer lichtausstrahlenden
Fläche des lichtausstrahlenden Elementes 301. Durch Bewegen der Halterung 307
und anderer, kann der Rauminhalt des Bildsuchers mit der Halterung 307 in der
zurückgezogenen Position reduziert werden, und somit kann die Gesamtausdehnung
des Bildsuchers entsprechend verkleinert werden.
Wenn zum Beispiel angenommen wird, daß die Anzeigetafel 243 eine diagonale
Länge von 28 mm in dem Anzeigebereich hat, hat die Kondensorlinse 304 einen
effektiven Durchmesser von 30 mm und eine Brennweite von 15 mm. Die Kondensor
linse 304 ist eine Plankonvexlinse mit einer flachen Fläche, die zu dem
lichtausstrahlenden Element 301 gerichtet ist. Es ist zu beachten, daß anstelle
einer Kombination der Kondensorlinse 304 und der Vergrößerungslinse 305 eine
Fresnel-Linse verwendet werden kann. Die Anwendung der Fresnel-Linse kann den
Rauminhalt und das Gewicht des Bildsuchers weiter verkleinern.
Das Bezugszeichen 302 bezeichnet eine Lichtabschirmplatte, die eine Mittel
bohrung 303 besitzt, die in einem Mittelteil derselben abgegrenzt ist. Sie hat
eine Funktion des Reduzierens des Bereiches der Lichtausstrahlung von dem
lichtausstrahlenden Element 301 auf einen engen Bereich. Wenn der Bereich der
Mittelbohrung 303 groß ist, kann das auf der Anzeigetafel dargestellte Bild
hell sein, aber sein Kontrast wird reduziert sein. Der Grund ist, daß, während
die Menge des auf die Kondensorlinse 304 auffallenden Lichtes wächst, die
Orientierung des einfallenden Lichtes schlechter wird.
Das Licht, das in einem großen Raumwinkel von dem lichtausstrahlenden Element
301 ausgestrahlt wird, wird durch die Kondensorlinse 304 in im wesentlichen
parallele, schmalgerichtete Lichtstrahlen konvertiert, die nachfolgend von
einer Seite der Gegenelektrode (nicht dargestellt) in die Anzeigetafel 243
eintreten. Der Betrachter kann, wenn er seine Augen dicht an eine Okular
abdeckung 292 bringt, das auf der Anzeigetafel 243 abgebildete Bild sehen. Mit
anderen Worten, die Position der Pupille des Betrachters ist im wesentlichen
feststehend. Wenn angenommen wird, daß alle Pixel der Anzeigetafel 243 erlau
ben, daß sich das Licht gerade ausbreitet, arbeitet die Kondensorlinse 304 in
solcher Art und Weise, daß Licht, das von dem lichtausstrahlenden Element 301
ausgestrahlt wird und in einen wirksamen Bereich der Kondensorlinse 304
eintritt, in die Pupille des Betrachters eintritt, nachdem es durch die
Vergrößerungslinse 305 hindurchgegangen ist. Auf diese Weise kann der Betrach
ter das auf der Anzeigetafel dargestellte kleine Bild in einem vergrößerten
Maßstab sehen. Mit anderen Worten, ein vergrößertes virtuelles Bild kann
betrachtet werden.
Da die Position der Pupille des Betrachters im wesentlichen durch die Okular
abdeckung 292 feststehend ist, kann die dahinter angeordnete Lichtquelle eine
enge Richtungsbündelung haben. In dem konventionellen Bildsucher, in dem eine
Lichtkammer verwendet wird, die als Lichtquelle eine Leuchtstoffröhre ver
wendet, wird nur Licht genutzt, das sich von einem Bereich einer Größe, die im
wesentlichen identisch mit der des Darstellungsbereiches der Anzeigetafel ist,
und in einem kleinen Raumwinkel in eine bestimmte Richtung ausbreitet und kein
anderes, sich in andere Richtungen ausbreitendes Licht verwendet wird. Mit
anderen Worten, die Lichtausbeute wird beträchtlich verringert.
In der vorliegenden Erfindung, die die Lichtquellen mit einem schmalen licht
ausstrahlenden Element verwendet, wird das von dem lichtausstrahlenden Element
in einem großen Raumwinkel ausgestrahlte Licht durch die Kondensorlinse 304 in
im wesentliche parallele Lichtstrahlen konvertiert. Dadurch hat das aus der
Kondensorlinse 304 austretende Licht eine enge Richtungsbündelung. Wenn der
Standpunkt des Betrachters feststehend ist, kann das zuvor erörterte eng
ausgerichtete Licht zufriedenstellend in dem Bildsucher verwendet werden. Je
kleiner die Größe des lichtausstrahlenden Elementes ist, umso kleiner ist die
Menge des elektrischen Energieverbrauches. Wie oben festgestellt wurde, macht
der erfindungsgemäße Bildsucher Gebrauch von der Situation, in der der Betrach
ter das dargestellte Bild von einem feststehenden Standpunkt aus betrachtet.
Während die standardmäßigen direkt (gerade) anzublickenden Anzeigetafeln einen
vorgegebenen Betrachtungswinkel erfordern, genügt es dem Bildsucher, wenn das
dargestellte Bild zufriedenstellend aus einer vorgegebenen Richtung betrachtet
werden kann.
Es ist zu bemerken, daß der Bildsucher der vorliegenden Erfindung durch einen
Halterungsschuh 293 an der Videokamera starr befestigt ist.
Die Anzeigeeinrichtung 243 hat ein Mosaikfarbfilter, wie es in den Fig. 8
und 10 dargestellt ist. Die Pixel sind in einem sogenannten Delta-Layout
angeordnet. Das Farbfilter erlaubt den Durchgang sowohl des roten, grünen als
auch blauen Lichtes. Die Schichtdicke für jede Farbe kann durch ein Teilelement
des Farbfilters gesteuert werden. Die Schichtdicke des Farbfilters wird während
der Herstellung des Farbfilters eingestellt und ausgebildet. Mit anderen
Worten, die Schichtdicke des Farbfilters verändert sich entsprechend der
bestimmten roten, grünen oder blauen Farbe. In Abhängigkeit von der Schicht
dicke des Farbfilters kann die Schichtdicke der Flüssigkristallschicht 17 über
den Pixeln entsprechend der Farbe der Farbfilter eingestellt werden.
Auch wenn die Anzeigetafel von der Bauart, in der die Signalleitungen durch die
Verwendung des Farbfilters abgedeckt sind, wie es in Fig. 8 dargestellt ist,
verwendet wird, kann der Lichtaustritt um jedes Pixel herum vorteilhaft
vermieden werden. Die Kondensorlinse 304 ist so angeordnet, daß ihre flache
Fläche, das heißt, eine Fläche mit einem relativ großen Krümmungsradius, zu dem
lichtausstrahlenden Element 301 gerichtet ist. Dieses verfolgt den Zweck, es
leicht zu machen, eine Sinusbedingung zu erfüllen, und es zu ermöglichen, die
Helligkeit des dargestellten Bildes gleichförmig über die Anzeigetafel 243 zu
verteilen.
Durch Einstellen des Ausmaßes, mit dem der Okularring 306 in das Gehäuse 291
eingesetzt ist, ist eine Scharfeinstellung bezüglich der Seite des Betrachters
möglich. Es ist zu beachten, daß, da die Position des Auges des Betrachters
durch die Okularabdeckung 293 feststehend ist, es nicht möglich ist, daß die
Position des Standpunktes in dem Bildsucher verschoben werden kann. Wenn der
Standpunkt feststehend ist, kann der Betrachter das gut dargestellte Bild
selbst dann sehen, wenn die Richtungsbündelung des Lichtes zu der Anzeigetafel
243 hin eng ist. Um ein gutes Betrachten des dargestellten Bildes zu erleich
tern, reicht es aus, die Ausstrahlungsrichtung des Lichtes von dem lichtaus
strahlenden Element 301 in eine optimale Richtung zu bewegen.
Fig. 33 zeigt einen Längsschnitt der in dem erfindungsgemäßen Bildsucher
verwendeten Fluoreszenzlampe. Wie hier dargestellt ist, hat die Fluoreszenzlam
pe eine äußere Gestalt, die gleich einem Glühlampenkolben ist. Das Bezugs
zeichen 321 bezeichnet einen Glasmantel mit einem Durchmesser in dem Bereich
von 7 bis 20 mm. Das Bezugszeichen 323 bezeichnet einen Glühfaden, der erwärmt
werden kann, wenn an ihn eine Gleichspannung von 4 bis 8 Volt angelegt wird.
Das Bezugszeichen 324 bezeichnet eine Anode, an die eine Gleichspannung von 15
bis 25 Volt angeschlossen ist. Elektronen, die als Ergebnis der Erwärmung des
Glühfadens 323 ausgestrahlt werden, werden durch die Anodenspannung be
schleunigt. In den Glasmantel 321 werden Quecksilbermoleküle (nicht darge
stellt) gefüllt und die beschleunigten Elektronen strahlen bei der Kollision
mit den Quecksilbermolekülen UV-Lichtstrahlen aus. Diese UV-Lichtstrahlen
erregen ein Phosphorelement 322, um sichtbares Licht zu erzeugen. Für das
lichtausstrahlende Element, auf das oben Bezug genommen wurde, kann eine
Fluoreszenzlampe "LunaLight 07 Series", von MinePyro Denki Kabushiki Kaisha
erhältlich ist, verwendet werden. Die lichtausstrahlende Röhre hat einen Durch
messer von 7 mm und an sie wird eine Heizfadengleichspannung von 5 Volt und
eine Anodenspannung von 23 Volt angelegt. Durch Steuern mit Impulsen kann die
Menge des von ihr ausgestrahlten Lichtes eingestellt werden. Die Impulse haben
eine Schwingungsperiode von nicht weniger als 30 Hertz und vorzugsweise nicht
weniger als 60 Hertz. Wenn eine an die Anode anzulegende Spannung in der Form
eines Impulssignals verwendet wird, kann die Menge des ausgestrahlten Lichtes
im Verhältnis zur Impulsdauer verändert werden.
Es ist zu beachten, daß, wie in Fig. 33B dargestellt ist, der Glasmantel 321
mit einer Lichtabschirmschicht 325 ausgebildet ist, um dadurch den Bereich zu
reduzieren, von dem Licht von dem lichtausstrahlenden Element nach außen
austritt, auf die in Fig. 31 dargestellte Lichtabschirmplatte 302 kann ver
zichtet werden.
Da der Bildsucher der vorliegenden Erfindung, wie hierin beschrieben, von der
Art ist, daß das von dem schmalen lichtausstrahlenden Element des lichtaus
strahlenden Elementes 301 in einem großen Raumwinkel ausgestrahlte Licht durch
die Kondensorlinse 304 mit hohem Wirkungsgrad eingefangen werden kann, kann die
Menge der verbrauchten elektrischen Energie beträchtlich reduziert werden im
Vergleich mit dem Bildsucher, in dem ein Rücklicht von einer flächenhaften
Lichtquelle unter Verwendung einer Fluoreszenzlampe gebildet wird.
In der erfindungsgemäßen Projektionsanzeigevorrichtung, bei der Gebrauch
entweder von einer reflektierenden oder durchlässigen polymerdispergierten
Flüssigkristallanzeigetafel gemacht wird, kann eine Anzeige mit hoher Leucht
dichte realisiert werden, was es möglich macht, ein großformatiges Bild von
nicht weniger als 200 Inch vertretbar zu machen. Auch wird die optische
Schichtdicke der mehrlagigen dielektrischen Schicht entsprechend der Wellenlän
ge des roten, grünen oder blauen Lichtes verändert, um ihm eine Funktion als
eine Schwarzmatrix zu geben. Da außerdem die Schichtdicke der Flüssigkri
stallschicht und/oder der Radius der Partikelgröße der Flüssigkristalltröpfchen
der Flüssigkristallschicht entsprechend der Wellenlänge des zu modulierenden
Lichtes groß gemacht wird, ist eine Darstellung eines Bildes mit einer guten
Weißstabilität und einem guten Darstellungskontrast möglich.
Der Bildsucher der vorliegenden Erfindung ist derart ausgebildet, daß, da das
von dem schmalen lichtausstrahlenden Element des lichtausstrahlenden Elementes
301 in einem großen Raumwinkel ausgestrahlte Licht durch die Kondensorlinse 304
in im wesentlichen paralleles und schmalgerichtetes Licht konvertiert und
nachfolgend durch die Anzeigetafel 243 moduliert wird, um eine Bilddarstellung
zu erzielen, ist die Menge der dabei verbrauchten Energie klein und auch die
Farbverzeichnung minimiert ist. Darüberhinaus kann eine Steuerschaltung für
das lichtausstrahlende Element 301 einfach im Aufbau gestaltet werden im Ver
gleich mit der, die das Gegenlichtbeleuchtungssystem verwendet, und deshalb ist
es möglich, einen kompakten und leichten Bildsucher zur Verfügung zu stellen.
Da auch der Abstand zwischen der Kondensorlinse 304 und dem lichtausstrahlenden
Element einstellbar ist, kann der Rauminhalt und die Gesamtlänge des Bildsu
chers reduziert werden, wenn der Bildsucher verwendet wird. Obwohl für die
Verwendung in der Videokamera Kompaktheit erwünscht ist, erzielt die Anwendung
des erfindungsgemäßen Bildsuchers sowohl die Reduzierung der Größe als auch die
Reduzierung der Menge der verbrauchten elektrischen Energie.
Obwohl die vorliegende Erfindung in Verbindung mit den bevorzugten Ausführungs
formen derselben unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben
wurde, ist zu beachten, daß verschiedene Veränderungen und Modifikationen für
Fachleute auf dem Gebiet offensichtlich sind. Obwohl zum Beispiel bei der
Beschreibung der Anzeigevorrichtung, die die Anzeigetafel der vorliegenden
Erfindung anwendet, Bezug auf das in Fig. 23 dargestellte Berührungsbedie
nungsfeld, die in Fig. 24 dargestellte Projektionsanzeigevorrichtung und den in
Fig. 30 dargestellten Bildsucher genommen wurde, ist die vorliegende Erfindung
nicht immer auf die spezifischen Anwendungen begrenzt. Die Anzeigetafel der
vorliegenden Erfindung kann in einem elektronischen Notebook, einem Fernseh
empfänger im Taschenformat, einem tragbaren Terminal, einem Laptop, einem
reflektierenden Farbanzeigemonitor, einer Videokamera, die mit einer Flüssig
kristallanzeigetafel ausgerüstet ist (wie eine von Sharp Kabushiki Kaisha
erhältliche ViewCom), einem Bildtelefon, einer Überkopf-Anzeige usw. verwendet
werden.
Demzufolge sind solche Veränderungen und Modifikationen so zu verstehen, daß
sie in dem von den beigefügten Ansprüchen definierten Schutzumfang der vor
liegenden Erfindung liegen, wenn sie nicht davon abweichen.
Claims (81)
1. Anzeigetafel, die umfaßt:
ein erstes Elektrodensubstrat, das mit mindestens einer ersten Elektrode darauf ausgebildet ist;
ein zweites Elektrodensubstrat, das mit mindestens einer zweiten Elektrode darauf ausgebildet ist;
eine zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtete lichtmodulierende Schicht; und
eine mehrlagige dielektrische Schicht, die in einem vorgegebenen Muster auf mindestens einem der ersten und zweiten Elektrodensubstrate ausgebildet ist.
ein erstes Elektrodensubstrat, das mit mindestens einer ersten Elektrode darauf ausgebildet ist;
ein zweites Elektrodensubstrat, das mit mindestens einer zweiten Elektrode darauf ausgebildet ist;
eine zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtete lichtmodulierende Schicht; und
eine mehrlagige dielektrische Schicht, die in einem vorgegebenen Muster auf mindestens einem der ersten und zweiten Elektrodensubstrate ausgebildet ist.
2. Anzeigetafel nach Anspruch 1, bei der die zweite Elektrode eine Refle
xionselektrode ist und die außerdem eine über der Reflexionselektrode ausgebil
dete lichtabsorbierende Schicht umfaßt, wobei die lichtabsorbierende Schicht
wirksam ist, um Licht einer bestimmten Wellenlänge zu absorbieren.
3. Anzeigetafel nach Anspruch 1, bei der die lichtmodulierende Schicht aus
polymerdispergiertem Flüssigkristallmaterial ist, das eine lichthärtbare
Harzkomponente und eine nematische Flüssigkristallkomponente enthält, und bei
dem die durchschnittliche Größe der Flüssigkristalltröpfchen des polymer
dispergierten Flüssigkristallmaterials oder die durchschnittliche Porengröße
eines Polymernetzwerkes desselben in dem Bereich von 0.5 bis 3 µm liegt.
4. Anzeigetafel nach Anspruch 1, bei der die mehrlagige dielektrische
Schicht ein geschichteter Aufbau aus mindestens einer niedrigbrechenden
dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht größer als 1.7
und einer hochbrechenden dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex
von nicht kleiner als 1.8 ist und bei der die niedrigbrechende dielektrische
Dünnschicht aus einem aus der aus SiO₂ und MgF₂ bestehenden Gruppe ausgewählten
Material und die hochbrechende dielektrische Dünnschicht aus einem aus der aus
HfO₂ und ZrO₂ bestehenden Gruppe ausgewählten Material hergestellt ist.
5. Anzeigetafel nach Anspruch 1, bei der die mehrlagige dielektrische
Schicht wirksam ist, um Licht einer bestimmten Wellenlänge in einem ultravio
letten Bereich des Lichtes hindurchzulassen und Licht einer bestimmten Wellen
länge in einem sichtbaren Bereich des Lichtes zu reflektieren.
6. Anzeigetafel, die umfaßt:
ein erstes Elektrodensubstrat, das mit mindestens einer ersten Elektrode darauf ausgebildet ist;
ein zweites Elektrodensubstrat, das mit mindestens einer zweiten Elektrode darauf ausgebildet ist;
eine zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtete Schicht aus polymerdispergiertem Flüssigkristallmaterial, wobei das polymerdispergierte Flüssigkristallmaterial eine lichthärtbare Harzkomponente und eine Flüssig kristallkomponente enthält, die durchschnittliche Partikelgröße der Flüssig kristalltröpfchen des polymerdispergierten Flüssigkristallmaterials oder die durchschnittliche Porengröße eines polymeren Netzwerkes desselben in dem Bereich von 0.5 bis 3 µm liegt; und
eine mehrlagige dielektrische Schicht, die in einem vorgegebenen Muster auf mindestens einem der ersten und zweiten Elektrodensubstrate ausgebildet und in der Form eines geschichteten Aufbaus aus mindestens einer niedrigbrechenden dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht größer als 1.7 und einer hochbrechenden dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht weniger als 1.8 ist, und bei der die niedrigbrechende dielektrische Dünnschicht aus einem aus der aus SiO₂ und MgF₂ bestehenden Gruppe ausgewählten Material und die hochbrechende dielektrische Dünnschicht aus einem aus der aus HfO₂ und ZrO₂ bestehenden Gruppe ausgewählten Material hergestellt ist.
ein erstes Elektrodensubstrat, das mit mindestens einer ersten Elektrode darauf ausgebildet ist;
ein zweites Elektrodensubstrat, das mit mindestens einer zweiten Elektrode darauf ausgebildet ist;
eine zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtete Schicht aus polymerdispergiertem Flüssigkristallmaterial, wobei das polymerdispergierte Flüssigkristallmaterial eine lichthärtbare Harzkomponente und eine Flüssig kristallkomponente enthält, die durchschnittliche Partikelgröße der Flüssig kristalltröpfchen des polymerdispergierten Flüssigkristallmaterials oder die durchschnittliche Porengröße eines polymeren Netzwerkes desselben in dem Bereich von 0.5 bis 3 µm liegt; und
eine mehrlagige dielektrische Schicht, die in einem vorgegebenen Muster auf mindestens einem der ersten und zweiten Elektrodensubstrate ausgebildet und in der Form eines geschichteten Aufbaus aus mindestens einer niedrigbrechenden dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht größer als 1.7 und einer hochbrechenden dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht weniger als 1.8 ist, und bei der die niedrigbrechende dielektrische Dünnschicht aus einem aus der aus SiO₂ und MgF₂ bestehenden Gruppe ausgewählten Material und die hochbrechende dielektrische Dünnschicht aus einem aus der aus HfO₂ und ZrO₂ bestehenden Gruppe ausgewählten Material hergestellt ist.
7. Anzeigetafel, die umfaßt:
ein erstes Substrat, das mit Pixelelektroden in einer Matrixstruktur darauf ausgebildet ist;
ein zweites Substrat, das mit mindestens einer Gegenelektrode ausgebildet ist;
eine lichtmodulierende Schicht, die zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtet ist und eine lichthärtbare Harzkomponente besitzt; und
eine dielektrische Schicht, die auf mindestens einem der ersten und zweiten Substrate in einer Struktur ausgebildet ist, die mit der Matrixstruktur der Pixelelektroden zusammenpaßt.
ein erstes Substrat, das mit Pixelelektroden in einer Matrixstruktur darauf ausgebildet ist;
ein zweites Substrat, das mit mindestens einer Gegenelektrode ausgebildet ist;
eine lichtmodulierende Schicht, die zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtet ist und eine lichthärtbare Harzkomponente besitzt; und
eine dielektrische Schicht, die auf mindestens einem der ersten und zweiten Substrate in einer Struktur ausgebildet ist, die mit der Matrixstruktur der Pixelelektroden zusammenpaßt.
8. Anzeigetafel nach Anspruch 7, bei der die dielektrische Schicht ein
geschichteter Aufbau aus mindestens einer niedrigbrechenden dielektrischen
Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht größer als 1.7 und einer
hochbrechenden dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht
weniger als 1.8 ist und bei der die niedrigbrechende dielektrische Dünnschicht
aus einem aus der aus SiO₂ und MgF₂ bestehenden Gruppe ausgewählten Material und
die hochbrechende dielektrische Dünnschicht aus einem aus der aus HfO₂ und ZrO₂
bestehenden Gruppe ausgewählten Material hergestellt ist.
9. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 7, die außerdem eine aus Harz herge
stellte und über einem Schaltelement ausgebildete Lichtabschirmschicht umfaßt.
10. Anzeigetafel nach Anspruch 7, bei der die lichtmodulierende Schicht eine
Schicht aus polymerdispergiertem Flüssigkristallmaterial ist, das eine licht
härtbare Acrylharzkomponente und eine chlorsaure nematische Flüssigkristallkom
ponente enthält und bei dem die durchschnittliche Partikelgröße der Flüssigkri
stalltröpfchen des polymerdispergierten Flüssigkristallmaterials oder die
durchschnittliche Porengröße eines polymeren Netzwerkes desselben in dem
Bereich von 0.5 bis 3 µm liegt.
11. Anzeigetafel nach Anspruch 7, die außerdem ein über der Pixelelektrode
ausgebildetes Farbfilter und ein zwischen der Pixelelektrode und der Pixelelek
trode eingesetztes dichroitisches Farbfilter umfaßt.
12. Anzeigetafel nach Anspruch 7, die außerdem ein Abstandhaltemittel zum
Beibehalten eines Abstandes zwischen den Pixelelektroden und der Gegenelektrode
in einem vorgegebenen Abstand umfaßt, wobei das Abstandhaltemittel aus der aus
schwarzen Kügelchen und schwarzen Fasern bestehenden Gruppe ausgewählt wird.
13. Anzeigetafel nach Anspruch 7, bei der die dielektrische Schicht ein
geschichteter Aufbau aus mindestens einer niedrigbrechenden dielektrischen
Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht größer als 1.7 und einer
hochbrechenden dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht
weniger als 1.8 ist und bei der die niedrigbrechende dielektrische Dünnschicht
aus einem aus der aus SiO₂ und MgF₂ bestehenden Gruppe ausgewählten Material und
die hochbrechende dielektrische Dünnschicht aus einem aus der aus HfO₂ und ZrO₂
bestehenden Gruppe ausgewählten Material ist, wobei die dielektrische Schicht
wirksam ist, um mindestens Licht einer bestimmten Wellenlänge in einem Ul
traviolettbereich des Lichtes hindurchzulassen und Licht einer bestimmten
Wellenlänge in einem sichtbaren Bereich des Lichtes zu reflektieren.
14. Anzeigetafel nach Anspruch 7, die außerdem ein transparentes Substrat
oder eine konkave Linse umfaßt, von denen eines durch ein transparentes
optisches Kopplungselement mindestens mit einem der ersten und zweiten Sub
strate verbunden ist.
15. Anzeigetafel, die umfaßt:
ein erstes Elektrodensubstrat, das mit Pixelelektroden in einer Matrixstruktur ausgebildet ist, Schaltelementen, die mit den Pixelelektroden und Signalleitun gen zum Übertragen von Signalen auf die Schaltelemente verbunden sind;
ein zweites Elektrodensubstrat, das mit mindestens einer Gegenelektrode darauf ausgebildet ist;
eine lichtmodulierende Schicht, die zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtet ist und eine Schicht aus polymerdispergiertem Flüssigkristall material umfaßt, das eine lichthärtbare Harzkomponente und eine nematische Flüssigkristallkomponente enthält, wobei die durchschnittliche Partikelgröße der Flüssigkristalltröpfchen des polymerdispergiertem Flüssigkristallmaterials oder die durchschnittliche Porengröße eines polymeren Netzwerkes desselben in dem Bereich von 0.5 bis 3 µm liegt; und
eine mehrlagige dielektrische Schicht, die in einer vorgegebenen Struktur auf mindestens einem der ersten und zweiten Elektrodensubstrate ausgebildet ist und die Form eines geschichteten Aufbaus, aus mindestens einer niedrigbrechenden dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht größer als 1.7 und einer hochbrechenden dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht weniger als 1.8 hat und bei dem die niedrigbrechende dielektrische Dünnschicht aus einem aus der aus SiO₂ und MgF₂ bestehenden Gruppe ausgewählten Material und die hochbrechende dielektrische Dünnschicht aus einem aus der aus HfO₂ und ZrO₂ bestehenden Gruppe ausgewählten Material hergestellt ist.
ein erstes Elektrodensubstrat, das mit Pixelelektroden in einer Matrixstruktur ausgebildet ist, Schaltelementen, die mit den Pixelelektroden und Signalleitun gen zum Übertragen von Signalen auf die Schaltelemente verbunden sind;
ein zweites Elektrodensubstrat, das mit mindestens einer Gegenelektrode darauf ausgebildet ist;
eine lichtmodulierende Schicht, die zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtet ist und eine Schicht aus polymerdispergiertem Flüssigkristall material umfaßt, das eine lichthärtbare Harzkomponente und eine nematische Flüssigkristallkomponente enthält, wobei die durchschnittliche Partikelgröße der Flüssigkristalltröpfchen des polymerdispergiertem Flüssigkristallmaterials oder die durchschnittliche Porengröße eines polymeren Netzwerkes desselben in dem Bereich von 0.5 bis 3 µm liegt; und
eine mehrlagige dielektrische Schicht, die in einer vorgegebenen Struktur auf mindestens einem der ersten und zweiten Elektrodensubstrate ausgebildet ist und die Form eines geschichteten Aufbaus, aus mindestens einer niedrigbrechenden dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht größer als 1.7 und einer hochbrechenden dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht weniger als 1.8 hat und bei dem die niedrigbrechende dielektrische Dünnschicht aus einem aus der aus SiO₂ und MgF₂ bestehenden Gruppe ausgewählten Material und die hochbrechende dielektrische Dünnschicht aus einem aus der aus HfO₂ und ZrO₂ bestehenden Gruppe ausgewählten Material hergestellt ist.
16. Anzeigetafel, die umfaßt:
ein erstes Substrat;
ein zweites Substrat;
eine lichtmodulierende Schicht, die zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtet ist und ein lichthärtbares Harz enthält; und
eine Struktur, die auf mindestens einem der ersten und zweiten Substrate ausgebildet und aus einer mehrlagigen dielektrischen Schicht hergestellt ist, wobei die Struktur an einem allgemeinen Rand eines effektiven Anzeigebereiches ausgebildet ist und die Form eines geschichteten Aufbaus aus mindestens einer niedrigbrechenden dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht größer als 1.7 und einer hochbrechenden dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht weniger als 1.8 hat, und bei der die niedrigbrechende dielektrische Dünnschicht aus einem aus der aus SiO₂ und MgF₂ bestehenden Gruppe ausgewählten Material und die hochbrechende dielektrische Dünnschicht aus einem aus der aus HfO₂ und ZrO₂ bestehenden Gruppe ausgewählten Material hergestellt ist.
ein erstes Substrat;
ein zweites Substrat;
eine lichtmodulierende Schicht, die zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtet ist und ein lichthärtbares Harz enthält; und
eine Struktur, die auf mindestens einem der ersten und zweiten Substrate ausgebildet und aus einer mehrlagigen dielektrischen Schicht hergestellt ist, wobei die Struktur an einem allgemeinen Rand eines effektiven Anzeigebereiches ausgebildet ist und die Form eines geschichteten Aufbaus aus mindestens einer niedrigbrechenden dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht größer als 1.7 und einer hochbrechenden dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht weniger als 1.8 hat, und bei der die niedrigbrechende dielektrische Dünnschicht aus einem aus der aus SiO₂ und MgF₂ bestehenden Gruppe ausgewählten Material und die hochbrechende dielektrische Dünnschicht aus einem aus der aus HfO₂ und ZrO₂ bestehenden Gruppe ausgewählten Material hergestellt ist.
17. Anzeigetafel, die umfaßt:
ein erstes Substrat, das mit einer Vielzahl von allgemein streifenförmigen ersten Elektroden ausgebildet ist;
ein zweites Substrat, das mit einer Vielzahl von allgemein streifenförmigen zweiten Elektroden ausgebildet ist;
eine lichtmodulierende Schicht, die zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtet ist und ein lichthärtbares Harz enthält; und
eine dielektrische Schicht, die auf mindestens einem der ersten und zweiten Substrate ausgebildet ist.
ein erstes Substrat, das mit einer Vielzahl von allgemein streifenförmigen ersten Elektroden ausgebildet ist;
ein zweites Substrat, das mit einer Vielzahl von allgemein streifenförmigen zweiten Elektroden ausgebildet ist;
eine lichtmodulierende Schicht, die zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtet ist und ein lichthärtbares Harz enthält; und
eine dielektrische Schicht, die auf mindestens einem der ersten und zweiten Substrate ausgebildet ist.
18. Anzeigetafel nach Anspruch 17, bei der die dielektrische Schicht ein
geschichteter Aufbau aus mindestens einer niedrigbrechenden dielektrischen
Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht größer als 1.7 und einer
hochbrechenden dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht
kleiner als 1.8 ist und bei der die niedrigbrechende dielektrische Dünnschicht
aus einem aus der aus SiO₂ und MgF₂ bestehenden Gruppe ausgewählten Material und
die hochbrechende dielektrische Dünnschicht aus einem aus der aus HfO₂ und ZrO₂
bestehenden Gruppe ausgewählten Material hergestellt ist.
19. Anzeigetafel nach Anspruch 17, bei der die lichtmodulierende Schicht
eine Schicht aus polymerdispergiertem Flüssigkristallmaterial ist, das eine UV-
härtbare Harzkomponente und eine nematische Flüssigkristallkomponente enthält,
und bei dem die durchschnittliche Partikelgröße der Flüssigkristalltröpfchen
des polymerdispergierten Flüssigkristallmaterials oder die durchschnittliche
Porengröße eines polymeren Netzwerkes desselben in dem Bereich von 0.5 bis 3 µm
liegt.
20. Anzeigetafel nach Anspruch 17, bei der die dielektrische Schicht ein
geschichteter Aufbau aus mindestens einer niedrigbrechenden dielektrischen
Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht mehr als 1.7 und einer hoch
brechenden dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht
kleiner als 1.8 ist, und bei der die niedrigbrechende dielektrische Dünnschicht
aus einem aus der aus SiO₂ und MgF₂ bestehenden Gruppe ausgewählten Material und
die hochbrechende dielektrische Dünnschicht aus einem aus der aus HfO₂ und ZrO₂
bestehenden Gruppe ausgewählten Material hergestellt ist, wobei die dielek
trische Schicht wirksam ist, um mindestens Licht einer bestimmten Wellenlänge
in einem Ulraviolett-Bereich des Lichtes hindurchzulassen und Licht einer bes
timmten Wellenlänge in einem sichtbaren Bereich des Lichtes zu reflektieren.
21. Anzeigetafel, die umfaßt:
ein erstes Substrat, das mit einer Vielzahl von allgemein streifenförmigen ersten Elektroden ausgebildet ist;
ein zweites Substrat, das mit einer Vielzahl von allgemein streifenförmigen zweiten Elektroden ausgebildet ist;
eine Schicht aus polymerdispergiertem Flüssigkristallmaterial, das zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtet ist und ein lichthärtbares Harz enthält, wobei das polymerdispergierte Flüssigkristallmaterial eine UV-härtbare Harzkomponente und eine nematische Flüssigkristallkomponente enthält, die durchschnittliche Größe der Flüssigkristalltröpfchen des polymerdispergierten Flüssigkristallmaterials oder die durchschnittliche Porengröße eines polymeren Netzwerkes desselben in dem Bereich von 0.5 bis 3 µm liegt; und
eine dielektrische Schicht, die auf mindestens einem der ersten und zweiten Substrate ausgebildet ist, wobei die dielektrische Schicht ein geschichteter Aufbau aus mindestens einer niedrigbrechenden dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht größer als 1.7 und einer hochbrechenden dielek trischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht kleiner als 1.8 ist, und bei der die niedrigbrechende dielektrische Dünnschicht aus einem aus der aus SiO₂ und MgF₂ bestehenden Gruppe ausgewählten Material und die hochbrechende dielektrische Dünnschicht aus einem aus der aus HfO₂ und ZrO₂ bestehenden Gruppe ausgewählten Material hergestellt ist.
ein erstes Substrat, das mit einer Vielzahl von allgemein streifenförmigen ersten Elektroden ausgebildet ist;
ein zweites Substrat, das mit einer Vielzahl von allgemein streifenförmigen zweiten Elektroden ausgebildet ist;
eine Schicht aus polymerdispergiertem Flüssigkristallmaterial, das zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtet ist und ein lichthärtbares Harz enthält, wobei das polymerdispergierte Flüssigkristallmaterial eine UV-härtbare Harzkomponente und eine nematische Flüssigkristallkomponente enthält, die durchschnittliche Größe der Flüssigkristalltröpfchen des polymerdispergierten Flüssigkristallmaterials oder die durchschnittliche Porengröße eines polymeren Netzwerkes desselben in dem Bereich von 0.5 bis 3 µm liegt; und
eine dielektrische Schicht, die auf mindestens einem der ersten und zweiten Substrate ausgebildet ist, wobei die dielektrische Schicht ein geschichteter Aufbau aus mindestens einer niedrigbrechenden dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht größer als 1.7 und einer hochbrechenden dielek trischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht kleiner als 1.8 ist, und bei der die niedrigbrechende dielektrische Dünnschicht aus einem aus der aus SiO₂ und MgF₂ bestehenden Gruppe ausgewählten Material und die hochbrechende dielektrische Dünnschicht aus einem aus der aus HfO₂ und ZrO₂ bestehenden Gruppe ausgewählten Material hergestellt ist.
22. Anzeigetafel, die umfaßt:
ein erstes Substrat, das mit Pixelelektroden in einer Matrixstruktur ausgebil det ist;
ein zweites Substrat, das mit mindestens einer zweiten Elektrode ausgebildet ist;
eine Schicht aus polymerdispergiertem Flüssigkristallmaterial, die zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtet ist und eine lichthärtbare Acrylharz komponente und eine nematische Flüssigkristallkomponente enthält, wobei die durchschnittliche Partikelgröße der Flüssigkristalltröpfchen des polymerdisper gierten Flüssigkristallmaterials oder die durchschnittliche Porengröße eines polymeren Netzwerkes desselben in dem Bereich von 0.5 bis 3 µm liegt, wobei die lichthärtbare Acrylharzkomponente ein Harz ist, das eine Fluorgruppe besitzt; eine Isolierschicht, die auf mindestens einem der ersten und zweiten Substrate ausgebildet und aus Material hergestellt ist, das einen spezifischen Widerstand besitzt, der höher ist als der des polymerdispergierten Flüssigkristallmateri als.
ein erstes Substrat, das mit Pixelelektroden in einer Matrixstruktur ausgebil det ist;
ein zweites Substrat, das mit mindestens einer zweiten Elektrode ausgebildet ist;
eine Schicht aus polymerdispergiertem Flüssigkristallmaterial, die zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtet ist und eine lichthärtbare Acrylharz komponente und eine nematische Flüssigkristallkomponente enthält, wobei die durchschnittliche Partikelgröße der Flüssigkristalltröpfchen des polymerdisper gierten Flüssigkristallmaterials oder die durchschnittliche Porengröße eines polymeren Netzwerkes desselben in dem Bereich von 0.5 bis 3 µm liegt, wobei die lichthärtbare Acrylharzkomponente ein Harz ist, das eine Fluorgruppe besitzt; eine Isolierschicht, die auf mindestens einem der ersten und zweiten Substrate ausgebildet und aus Material hergestellt ist, das einen spezifischen Widerstand besitzt, der höher ist als der des polymerdispergierten Flüssigkristallmateri als.
23. Anzeigetafel nach Anspruch 22, bei der die Pixelelektrode eine aus
metallischer Dünnschicht hergestellte Reflexionselektrode ist, und die außerdem
ein Schaltelement umfaßt, das zwischen der Reflexionselektrode und dem ersten
Substrat angeordnet ist.
24. Anzeigetafel nach Anspruch 22, bei der das lichthärtbare Acrylharz eine
Fluorgruppe besitzt und die nematische Flüssigkristallkomponente von einer
chlorsauren Ausführung ist.
25. Anzeigetafel nach Anspruch 22, die außerdem ein Schaltelement, das zum
Zuführen eines Signals zu der Pixelelektrode auf dem ersten Substrat ausgebil
det ist, und eine aus Harz hergestellte und über dem Schaltelement ausgebildete
Lichtabschirmschicht umfaßt.
26. Anzeigetafel nach Anspruch 22, die außerdem ein abstandhaltendes Mittel
zum Beibehalten eines Zwischenraumes zwischen den Pixelelektroden und der
Gegenelektrode in einem vorgegebenen Abstand umfaßt, wobei das abstandhaltende
Mittel aus der aus schwarzen Kügelchen und schwarzen Fasern bestehenden Gruppe
ausgewählt wird.
27. Anzeigevorrichtung, die umfaßt:
ein erstes Substrat, das mit Pixelelektroden in einer Matrixstruktur ausgebil det ist;
ein zweites Substrat, das mit mindestens einer zweiten Elektrode ausgebildet ist;
eine Schicht aus polymerdispergierten Flüssigkristallmaterial, das zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtet ist und eine lichthärtbare Acrylharz komponente und eine nematische Flüssigkristallkomponente enthält; und
eine niedrigdielektrische Schicht oder Säule, die auf mindestens einem von der zweiten Elektrode und einem Teil zwischen den benachbarten Pixelelektroden angeordnet und aus Material hergestellt ist, das eine relative Dielektrizitäts konstante besitzt, die kleiner ist als die des polymerdispergierten Flüssigkri stallmaterials einer nematischen Flüssigkristallkomponente.
ein erstes Substrat, das mit Pixelelektroden in einer Matrixstruktur ausgebil det ist;
ein zweites Substrat, das mit mindestens einer zweiten Elektrode ausgebildet ist;
eine Schicht aus polymerdispergierten Flüssigkristallmaterial, das zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtet ist und eine lichthärtbare Acrylharz komponente und eine nematische Flüssigkristallkomponente enthält; und
eine niedrigdielektrische Schicht oder Säule, die auf mindestens einem von der zweiten Elektrode und einem Teil zwischen den benachbarten Pixelelektroden angeordnet und aus Material hergestellt ist, das eine relative Dielektrizitäts konstante besitzt, die kleiner ist als die des polymerdispergierten Flüssigkri stallmaterials einer nematischen Flüssigkristallkomponente.
28. Anzeigetafel nach Anspruch 27, bei der die durchschnittliche Partikel
größe von Flüssigkristalltröpfchen des polymerdispergierten Flüssigkristall
materials oder die durchschnittliche Porengröße eines polymeren Netzwerkes
desselben in dem Bereich von 0.5 bis 3 µm liegt und bei der die Pixelelektrode
eine aus einer metallischen Dünnschicht hergestellte Reflexionselektrode ist
und die außerdem ein Schaltelement umfaßt, das zwischen der Reflexionselektrode
und dem ersten Substrat angeordnet ist.
29. Anzeigetafel, die umfaßt:
ein erstes Substrat, das mit Pixelelektroden in einer Matrixstruktur ausgebil det ist;
ein zweites Substrat, das mit mindestens einer zweiten Elektrode ausgebildet ist;
eine Flüssigkristallschicht, die zwischen dem ersten und zweiten Substrat geschichtet ist, wobei die Flüssigkristallschicht eine Schicht aus polymer dispergiertem Flüssigkristallmaterial ist, das eine lichthärtbare Harzkom ponente und eine nematische Flüssigkristallkomponente enthält; und
ein Farbfilter, das über der Pixelelektrode und zwischen den benachbarten Pixelelektroden ausgebildet ist; und
ein Farbfilter, das mindestens zwei Farben besitzt und zwischen den benach barten Pixelelektroden geschichtet ist.
ein erstes Substrat, das mit Pixelelektroden in einer Matrixstruktur ausgebil det ist;
ein zweites Substrat, das mit mindestens einer zweiten Elektrode ausgebildet ist;
eine Flüssigkristallschicht, die zwischen dem ersten und zweiten Substrat geschichtet ist, wobei die Flüssigkristallschicht eine Schicht aus polymer dispergiertem Flüssigkristallmaterial ist, das eine lichthärtbare Harzkom ponente und eine nematische Flüssigkristallkomponente enthält; und
ein Farbfilter, das über der Pixelelektrode und zwischen den benachbarten Pixelelektroden ausgebildet ist; und
ein Farbfilter, das mindestens zwei Farben besitzt und zwischen den benach barten Pixelelektroden geschichtet ist.
30. Anzeigetafel nach Anspruch 29, bei der die Pixelelektrode eine aus einer
metallischen Dünnschicht hergestellte Reflexionselektrode ist, bei der die
durchschnittliche Partikelgröße der Flüssigkristalltröpfchen des polymer
dispergierten Flüssigkristallmaterials oder die durchschnittliche Porengröße
eines polymeren Netzwerkes desselben in dem Bereich von 0.5 bis 3 µm liegt und
die außerdem ein zwischen der Reflexionselektrode und dem ersten Substrat
angeordnetes Schaltelement umfaßt.
31. Anzeigetafel, die umfaßt:
ein erstes Substrat, das mit Reflexionselektroden in einer Matrixstruktur und mit den Reflexionselektroden verbundenen Schaltelementen ausgebildet ist;
ein zweites Substrat, das mit mindestens einer Gegenelektrode ausgebildet ist;
eine Schicht aus polymerdispergiertem Flüssigkristallmaterial, die zwischen dem ersten und zweiten Substrat geschichtet ist; und
eine mehrlagige dielektrische Schicht, die auf mindestens einem von einem Teil zwischen den benachbarten Reflexionselektroden und der Gegenelektrode, die den Reflexionselektroden gegenüberliegt, ausgebildet ist, wobei die mehrlagige dielektrische Schicht wirksam ist, um mindestens Licht einer bestimmten Wel lenlänge in einem Ultraviolettbereich des Lichtes durchzulassen und Licht einer bestimmten Wellenlänge in einem sichtbaren Bereich des Lichtes zu reflektieren.
ein erstes Substrat, das mit Reflexionselektroden in einer Matrixstruktur und mit den Reflexionselektroden verbundenen Schaltelementen ausgebildet ist;
ein zweites Substrat, das mit mindestens einer Gegenelektrode ausgebildet ist;
eine Schicht aus polymerdispergiertem Flüssigkristallmaterial, die zwischen dem ersten und zweiten Substrat geschichtet ist; und
eine mehrlagige dielektrische Schicht, die auf mindestens einem von einem Teil zwischen den benachbarten Reflexionselektroden und der Gegenelektrode, die den Reflexionselektroden gegenüberliegt, ausgebildet ist, wobei die mehrlagige dielektrische Schicht wirksam ist, um mindestens Licht einer bestimmten Wel lenlänge in einem Ultraviolettbereich des Lichtes durchzulassen und Licht einer bestimmten Wellenlänge in einem sichtbaren Bereich des Lichtes zu reflektieren.
32. Anzeigetafel nach Anspruch 31, bei der die Gegenelektrode mindestens
eine dielektrische Dünnschicht umfaßt und eine transparente Elektrode über der
dielektrischen Dünnschicht geschichtet ist, um eine Antireflexfunktion zu
erfüllen.
33. Anzeigevorrichtung, die umfaßt:
eine Anzeigetafel einschließlich eines ersten Elektrodensubstrates, das mit mindestens einer ersten Elektrode darauf ausgebildet ist, eines zweiten Elektrodensubstrates, das mit mindestens einer zweiten Elektrode darauf ausgebildet ist, einer lichtmodulierenden Schicht, die zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtet ist, und einer mehrlagigen dielektrischen Schicht, die in einer vorgegebenen Struktur auf mindestens einem der ersten und zweiten Elektrodensubstrate ausgebildet ist;
ein Schaltmittel;
ein signalerzeugendes Mittel, das durch das Schaltmittel mit mindestens einer der ersten und zweiten Elektroden der Anzeigetafel verbunden ist; und
ein Meßmittel zum Vorsehen eines Signals, in Reaktion auf das das Schaltmittel tätig wird, um zwischen einem Zuführungszustand, in dem den Elektroden ein Signal von dem signalerzeugenden Mittel zugeführt wird, und einem Nichtzufüh rungszustand, in dem den Elektroden kein Signal von dem signalerzeugenden Mittel zugeführt wird, umzuschalten.
eine Anzeigetafel einschließlich eines ersten Elektrodensubstrates, das mit mindestens einer ersten Elektrode darauf ausgebildet ist, eines zweiten Elektrodensubstrates, das mit mindestens einer zweiten Elektrode darauf ausgebildet ist, einer lichtmodulierenden Schicht, die zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtet ist, und einer mehrlagigen dielektrischen Schicht, die in einer vorgegebenen Struktur auf mindestens einem der ersten und zweiten Elektrodensubstrate ausgebildet ist;
ein Schaltmittel;
ein signalerzeugendes Mittel, das durch das Schaltmittel mit mindestens einer der ersten und zweiten Elektroden der Anzeigetafel verbunden ist; und
ein Meßmittel zum Vorsehen eines Signals, in Reaktion auf das das Schaltmittel tätig wird, um zwischen einem Zuführungszustand, in dem den Elektroden ein Signal von dem signalerzeugenden Mittel zugeführt wird, und einem Nichtzufüh rungszustand, in dem den Elektroden kein Signal von dem signalerzeugenden Mittel zugeführt wird, umzuschalten.
34. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 33, bei der das Schaltmittel in
Reaktion auf das Signal von dem Meßmittel betätigbar ist, um alternativ
zwischen den Zuführungs- und Nichtzuführungszuständen umzuschalten.
35. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 33, bei der die lichtmodulierende
Schicht eine Schicht aus polymerdispergiertem Flüssigkristallmaterial ist, das
eine lichthärtbare Harzkomponente und eine nematische Flüssigkristallkomponente
enthält, und bei dem die durchschnittliche Partikelgröße der Flüssigkristall
tröpfchen des polymerdispergierten Flüssigkristallmaterials oder die Durch
schnittsporengröße eines polymeren Netzwerkes desselben in dem Bereich von 0.5
bis 3 µm liegt, und bei der die mehrlagige dielektrische Schicht ein geschich
teter Aufbau aus mindestens einer niedrigbrechenden dielektrischen Dünnschicht
mit einem Brechungsindex von nicht größer als 1.7 und einer hochbrechenden
dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht kleiner als 1.8
ist, und bei der die niedrigbrechende dielektrische Dünnschicht aus einem aus
der aus SiO₂ und MgF₂ bestehenden Gruppe ausgewählten Material und die hoch
brechende dielektrische Dünnschicht aus einem aus der aus HfO₂ und ZrO₂ beste
henden Gruppe ausgewählten Material hergestellt ist.
36. Anzeigevorrichtung, die umfaßt:
eine Anzeigetafel einschließlich eines ersten Elektrodensubstrates, das mit mindestens einer ersten Elektrode darauf ausgebildet ist, eines zweiten Elektrodensubstrates, das mit mindestens einer zweiten Elektrode darauf ausgebildet ist, einer lichtmodulierenden Schicht, die zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtet ist und eine lichthärtbare Harzkomponente ent hält, und einer mehrlagigen dielektrischen Schicht, die auf mindestens einem der ersten und zweiten Elektrodensubstrate an Stellen, die den Elektroden entsprechen, ausgebildet ist, wobei die mehrlagige dielektrische Schicht ein geschichteter Aufbau aus mindestens einer niedrigbrechenden dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht größer als 1.7 und einer hochbrechenden dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht kleiner als 1.8 ist;
ein lichterzeugendes Mittel; und
ein Kondensorelement zum Konvertieren des von dem lichterzeugenden Mittel ausgestrahlten Lichtes in im wesentlichen paralleles Licht, wobei die Anzeige tafel wirksam ist, um ein optisches Bild durch Konvertieren der aus dem Kondensorelement austretenden Lichtstrahlen zu bilden.
eine Anzeigetafel einschließlich eines ersten Elektrodensubstrates, das mit mindestens einer ersten Elektrode darauf ausgebildet ist, eines zweiten Elektrodensubstrates, das mit mindestens einer zweiten Elektrode darauf ausgebildet ist, einer lichtmodulierenden Schicht, die zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtet ist und eine lichthärtbare Harzkomponente ent hält, und einer mehrlagigen dielektrischen Schicht, die auf mindestens einem der ersten und zweiten Elektrodensubstrate an Stellen, die den Elektroden entsprechen, ausgebildet ist, wobei die mehrlagige dielektrische Schicht ein geschichteter Aufbau aus mindestens einer niedrigbrechenden dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht größer als 1.7 und einer hochbrechenden dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht kleiner als 1.8 ist;
ein lichterzeugendes Mittel; und
ein Kondensorelement zum Konvertieren des von dem lichterzeugenden Mittel ausgestrahlten Lichtes in im wesentlichen paralleles Licht, wobei die Anzeige tafel wirksam ist, um ein optisches Bild durch Konvertieren der aus dem Kondensorelement austretenden Lichtstrahlen zu bilden.
37. Anzeigevorrichtung, die umfaßt:
ein lichterzeugendes Mittel;
ein Kondensorelement zum Konvertieren des von dem lichterzeugenden Mittel ausgestrahlten Lichtes in im wesentlichen paralleles Licht; und
ein lichtmodulierendes Mittel zum Modulieren des aus dem Kondensorelement austretenden Lichtes, um ein optisches Bild zu bilden, wobei der Abstand zwischen dem lichterzeugenden Mittel und dem Kondensorelement einstellbar ist.
ein lichterzeugendes Mittel;
ein Kondensorelement zum Konvertieren des von dem lichterzeugenden Mittel ausgestrahlten Lichtes in im wesentlichen paralleles Licht; und
ein lichtmodulierendes Mittel zum Modulieren des aus dem Kondensorelement austretenden Lichtes, um ein optisches Bild zu bilden, wobei der Abstand zwischen dem lichterzeugenden Mittel und dem Kondensorelement einstellbar ist.
38. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 37, bei der das lichtmodulierende
Mittel eine Anzeigetafel ist, die wirksam ist, um Licht als eine Funktion einer
Lichtstreubedingung zu modulieren.
39. Anzeigevorrichtung, die umfaßt:
eine Anzeigetafel einschließlich eines ersten Elektrodensubstrates, das mit mindestens einer ersten Elektrode darauf ausgebildet ist, eines zweiten Elektrodensubstrates, das mit mindestens einer zweiten Elektrode darauf ausgebildet ist, einer lichtmodulierenden Schicht, die zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtet ist und ein lichthärtbares Harz enthält, und einer mehrlagigen dielektrischen Schicht, die auf mindestens einem der ersten und zweiten Elektrodensubstrate an Stellen, die den Elektroden entsprechen, ausgebildet ist;
ein lichterzeugendes Mittel; und
ein Projektionsmittel zum Projizieren des durch die Anzeigetafel modulierten Lichtes.
eine Anzeigetafel einschließlich eines ersten Elektrodensubstrates, das mit mindestens einer ersten Elektrode darauf ausgebildet ist, eines zweiten Elektrodensubstrates, das mit mindestens einer zweiten Elektrode darauf ausgebildet ist, einer lichtmodulierenden Schicht, die zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtet ist und ein lichthärtbares Harz enthält, und einer mehrlagigen dielektrischen Schicht, die auf mindestens einem der ersten und zweiten Elektrodensubstrate an Stellen, die den Elektroden entsprechen, ausgebildet ist;
ein lichterzeugendes Mittel; und
ein Projektionsmittel zum Projizieren des durch die Anzeigetafel modulierten Lichtes.
40. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 39, bei der die lichtmodulierende
Schicht eine Schicht aus polymerdispergiertem Flüssigkristallmaterial ist, das
eine lichthärtbare Harzkomponente und eine nematische Flüssigkristallkomponente
enthält, die Durchschnittspartikelgröße der Flüssigkristalltröpfchen des poly
merdispergierten Flüssigkristallmaterials oder die durchschnittliche Porengröße
eines polymeren Netzwerkes desselben in dem Bereich von 0.5 bis 3 µm liegt, und
bei der die mehrlagige dielektrische Schicht ein geschichteter Aufbau ein
schließlich einer niedrigbrechenden dielektrischen Dünnschicht, die aus einem
aus der aus SiO₂ und MgF₂ bestehenden Gruppe ausgewählten Material hergestellt
ist und einen Brechungsindex von nicht größer als 1.7 besitzt, und einer hoch
brechenden dielektrischen Dünnschicht, die aus einem aus der aus HfO₂ und ZrO₂
bestehenden Gruppe ausgewählten Material hergestellt ist und einen Brechungs
index von nicht kleiner als 1.8 besitzt, ist.
41. Anzeigevorrichtung, die umfaßt:
eine Anzeigetafel einschließlich eines ersten Elektrodensubstrates, das mit Pixelelektroden in einer Matrixstruktur ausgebildet ist;
eines zweiten Elektrodensubstrates, das mit mindestens einer Gegenelektrode darauf ausgebildet ist;
einer Schicht aus polymerdispergiertem Flüssigkristallmaterial, die zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtet ist und eine lichthärtbare Harzkomponente und eine nematische Flüssigkristallkomponente enthält, wobei die durchschnittliche Partikelgröße der Flüssigkristalltröpfchen des polymer dispergierten Flüssigkristallmaterials oder die Durchschnittsporengröße eines polymeren Netzwerkes desselben in dem Bereich von 0.5 bis 3 µm liegt; und
einer mehrlagigen dielektrischen Schicht, die auf mindestens einem der ersten und zweiten Elektrodensubstrate an Stellen, die den Elektroden entsprechen, ausgebildet ist und die Form eines geschichteten Aufbaus aus mindestens einer niedrigbrechenden dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht größer als 1.7 und einer hochbrechenden dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht kleiner als 1.8 hat, und bei der die niedrigbrechende dielektrische Dünnschicht aus einem aus der aus SiO₂ und MgF₂ bestehenden Gruppe ausgewählten Material und die hochbrechende dielektrische Dünnschicht aus einem aus der aus HfO₂ und ZrO₂ bestehenden Gruppe ausgewählten Material hergestellt ist;
ein lichterzeugendes Mittel;
ein farbzerlegendes optisches System zum Zerlegen des von dem lichterzeugenden Mittel ausgestrahlten Lichtes in blaue, grüne und rote optische Weglängen; und ein Projektionsmittel zum Projizieren des durch die Anzeigetafel modulierten Lichtes, wobei das Projektionsmittel ein von der Anzeigetafel zum Modulieren blauen Lichtes gebildetes optisches Bild, ein durch die Anzeigetafel zum Modulieren grünen Lichtes gebildetes optisches Bild und ein durch die Anzeige tafel zum Modulieren roten Lichtes gebildetes optisches Bild projiziert, um sie miteinander zu überlagern.
eine Anzeigetafel einschließlich eines ersten Elektrodensubstrates, das mit Pixelelektroden in einer Matrixstruktur ausgebildet ist;
eines zweiten Elektrodensubstrates, das mit mindestens einer Gegenelektrode darauf ausgebildet ist;
einer Schicht aus polymerdispergiertem Flüssigkristallmaterial, die zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtet ist und eine lichthärtbare Harzkomponente und eine nematische Flüssigkristallkomponente enthält, wobei die durchschnittliche Partikelgröße der Flüssigkristalltröpfchen des polymer dispergierten Flüssigkristallmaterials oder die Durchschnittsporengröße eines polymeren Netzwerkes desselben in dem Bereich von 0.5 bis 3 µm liegt; und
einer mehrlagigen dielektrischen Schicht, die auf mindestens einem der ersten und zweiten Elektrodensubstrate an Stellen, die den Elektroden entsprechen, ausgebildet ist und die Form eines geschichteten Aufbaus aus mindestens einer niedrigbrechenden dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht größer als 1.7 und einer hochbrechenden dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht kleiner als 1.8 hat, und bei der die niedrigbrechende dielektrische Dünnschicht aus einem aus der aus SiO₂ und MgF₂ bestehenden Gruppe ausgewählten Material und die hochbrechende dielektrische Dünnschicht aus einem aus der aus HfO₂ und ZrO₂ bestehenden Gruppe ausgewählten Material hergestellt ist;
ein lichterzeugendes Mittel;
ein farbzerlegendes optisches System zum Zerlegen des von dem lichterzeugenden Mittel ausgestrahlten Lichtes in blaue, grüne und rote optische Weglängen; und ein Projektionsmittel zum Projizieren des durch die Anzeigetafel modulierten Lichtes, wobei das Projektionsmittel ein von der Anzeigetafel zum Modulieren blauen Lichtes gebildetes optisches Bild, ein durch die Anzeigetafel zum Modulieren grünen Lichtes gebildetes optisches Bild und ein durch die Anzeige tafel zum Modulieren roten Lichtes gebildetes optisches Bild projiziert, um sie miteinander zu überlagern.
42. Anzeigevorrichtung, die umfaßt:
eine Anzeigetafel einschließlich eines ersten Substrates, das mit Reflexions elektroden in einer Matrixstruktur ausgebildet ist, eines zweiten Substrates, das mit Gegenelektroden ausgebildet ist, einer Schicht aus polymerdispergiertem Flüssigkristallmaterial, das zwischen den ersten und zweiten Substraten ge schichtet ist, und einer mehrlagigen dielektrischen Schicht, die auf mindestens einem Teil zwischen jeden benachbarten Reflexionselektroden oder entsprechenden Teilen der Gegenelektroden, die den Reflexionselektroden gegenüberliegen, ausgebildet ist;
ein lichterzeugendes Mittel; und
ein farbzerlegendes optisches System zum Zerlegen des von dem lichterzeugenden Mittel ausgestrahlten Lichtes in blaue, grüne und rote optische Weglängen, wobei das farbzerlegende optische System sowohl eine farbzerlegende Funktion als auch eine Funktion des Zusammensetzens des durch die Anzeigetafel modulier ten Lichtes besitzt.
eine Anzeigetafel einschließlich eines ersten Substrates, das mit Reflexions elektroden in einer Matrixstruktur ausgebildet ist, eines zweiten Substrates, das mit Gegenelektroden ausgebildet ist, einer Schicht aus polymerdispergiertem Flüssigkristallmaterial, das zwischen den ersten und zweiten Substraten ge schichtet ist, und einer mehrlagigen dielektrischen Schicht, die auf mindestens einem Teil zwischen jeden benachbarten Reflexionselektroden oder entsprechenden Teilen der Gegenelektroden, die den Reflexionselektroden gegenüberliegen, ausgebildet ist;
ein lichterzeugendes Mittel; und
ein farbzerlegendes optisches System zum Zerlegen des von dem lichterzeugenden Mittel ausgestrahlten Lichtes in blaue, grüne und rote optische Weglängen, wobei das farbzerlegende optische System sowohl eine farbzerlegende Funktion als auch eine Funktion des Zusammensetzens des durch die Anzeigetafel modulier ten Lichtes besitzt.
43. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 42, bei der das polymerdispergierte
Flüssigkristallmaterial eine lichthärtbare Harzkomponente und eine nematische
Flüssigkristallkomponente enthält, die durchschnittliche Partikelgröße der
Flüssigkristalltröpfchen des polymerdispergierten Flüssigkristallmaterials oder
die durchschnittliche Porengröße eines polymeren Netzwerkes desselben in dem
Bereich von 0.5 bis 3 µm liegt, und bei der die mehrlagige dielektrische
Schicht ein geschichteter Aufbau aus mindestens einer niedrigbrechenden
dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht größer als 1.7
und einer hochbrechenden dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex
von nicht kleiner als 1.8 ist, wobei die niedrigbrechende dielektrische
Dünnschicht aus einem aus der aus SiO₂ und MgF₂ bestehenden Gruppe ausgewählten
Material und die hochbrechende dielektrische Dünnschicht aus einem aus der aus
HfO₂ und ZrO₂ bestehenden Gruppe ausgewählten Material hergestellt ist.
44. Anzeigevorrichtung, die umfaßt:
eine Anzeigetafel einschließlich eines ersten Substrates, das mit Pixelelek troden in einer Matrixstruktur ausgebildet ist, eines zweiten Substrates, das mit Gegenelektroden ausgebildet ist, einer Schicht aus polymerdispergiertem Flüssigkristallmaterial, das zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtet ist und eine lichthärtbare Acrylharzkomponente und eine nematische Flüssigkristallkomponente enthält, wobei die durchschnittliche Partikelgröße der Flüssigkristalltröpfchen des polymerdispergierten Flüssigkristallmaterials oder die durchschnittliche Porengröße eines polymeren Netzwerkes desselben in dem Bereich von 0.5 bis 3 µm liegt, und einer Isolierschicht, die aus minde stens einer von den Gegenelektroden und den Pixelektroden gebildet wird und aus Material hergestellt ist, das einen spezifischen Widerstand besitzt, der höher als der des polymerdispergierten Flüssigkristallmaterials ist;
ein lichterzeugendes Mittel; und
ein Projektionsmittel zum Projizieren des durch die Anzeigetafel modulierten Lichtes.
eine Anzeigetafel einschließlich eines ersten Substrates, das mit Pixelelek troden in einer Matrixstruktur ausgebildet ist, eines zweiten Substrates, das mit Gegenelektroden ausgebildet ist, einer Schicht aus polymerdispergiertem Flüssigkristallmaterial, das zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtet ist und eine lichthärtbare Acrylharzkomponente und eine nematische Flüssigkristallkomponente enthält, wobei die durchschnittliche Partikelgröße der Flüssigkristalltröpfchen des polymerdispergierten Flüssigkristallmaterials oder die durchschnittliche Porengröße eines polymeren Netzwerkes desselben in dem Bereich von 0.5 bis 3 µm liegt, und einer Isolierschicht, die aus minde stens einer von den Gegenelektroden und den Pixelektroden gebildet wird und aus Material hergestellt ist, das einen spezifischen Widerstand besitzt, der höher als der des polymerdispergierten Flüssigkristallmaterials ist;
ein lichterzeugendes Mittel; und
ein Projektionsmittel zum Projizieren des durch die Anzeigetafel modulierten Lichtes.
45. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 44, bei der die lichthärtbare Acryl
harzkomponente eine Fluorgruppe besitzt und bei der die nematische Flüssig
kristallkomponente ein chlorsaures nematisches Flüssigkristallmaterial ist.
46. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 44, bei der die Pixelelektroden aus
einer metallischen Dünnschicht hergestellte Reflexionselektroden sind und die
außerdem ein Schaltelement umfaßt, das zwischen den Reflexionselektroden und
dem ersten Substrat angeordnet ist, um den Reflexionselektroden ein Signal
zuzuführen.
47. Anzeigevorrichtung, die umfaßt:
eine Anzeigetafel einschließlich eines ersten Substrates, das mit Pixelelek troden in einer Matrixstruktur ausgebildet ist, eines zweiten Substrates, das mit Gegenelektroden augebildet ist, einer Schicht aus polymerdispergiertem Flüssigkristallmaterial, das zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtet ist und eine lichthärtbare Acrylharzkomponente und eine nematische Flüssigkristallkomponente enthält, und einer niedrigdielektrischen Schicht oder Säule, die auf mindestens einer der Gegenelektroden und einem Teil zwischen jeden benachbarten Pixelelektroden ausgebildet und aus Material hergestellt ist, das eine relative Dielektrizitätskonstante besitzt, die nicht höher als die des polymerdispergierten Flüssigkristallmaterials einer Flüssigkristall komponente ist;
ein lichterzeugendes Mittel; und
ein Projektionsmittel zum Projizieren des durch die Anzeigetafel modulierten Lichtes.
eine Anzeigetafel einschließlich eines ersten Substrates, das mit Pixelelek troden in einer Matrixstruktur ausgebildet ist, eines zweiten Substrates, das mit Gegenelektroden augebildet ist, einer Schicht aus polymerdispergiertem Flüssigkristallmaterial, das zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtet ist und eine lichthärtbare Acrylharzkomponente und eine nematische Flüssigkristallkomponente enthält, und einer niedrigdielektrischen Schicht oder Säule, die auf mindestens einer der Gegenelektroden und einem Teil zwischen jeden benachbarten Pixelelektroden ausgebildet und aus Material hergestellt ist, das eine relative Dielektrizitätskonstante besitzt, die nicht höher als die des polymerdispergierten Flüssigkristallmaterials einer Flüssigkristall komponente ist;
ein lichterzeugendes Mittel; und
ein Projektionsmittel zum Projizieren des durch die Anzeigetafel modulierten Lichtes.
48. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 47, bei der die lichthärtbare Acryl
harzkomponente eine Fluorgruppe besitzt und bei der die nematische Flüssig
kristallkomponente ein chlorsaures nematisches Flüssigkristallmaterial ist, bei
der die Pixelelektroden aus einer metallischen Dünnschicht hergestellte Refle
xionselektroden sind, und die außerdem ein Schaltelement umfaßt, das zwischen
den Reflexionselektroden und dem ersten Substrat angeordnet ist, um den Refle
xionselektroden ein Signal zuzuführen.
49. Anzeigevorrichtung, die umfaßt:
eine Anzeigetafel einschließlich eines ersten Substrates, das mit Pixelelek troden in einer Matrixstruktur ausgebildet ist, eines zweiten Substrates, das mit Gegenelektroden ausgebildet ist, einer Schicht aus polymerdispergiertem Flüssigkristallmaterial, das zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtet ist und eine lichthärtbare Acrylharzkomponente und eine nematische Flüssigkristallkomponente enthält, und eines Farbfilters, das auf mindestens einer der Gegenelektroden und einem Teil zwischen jeden benachbarten Pixelelek troden ausgebildet ist, eines Farbfilters aus mindestens zwei Farben, das zwischen jeden benachbarten Pixelelektroden geschichtet ist;
ein lichterzeugendes Mittel; und
ein Projektionsmittel zum Projizieren des durch die Anzeigetafel modulierten Lichtes.
eine Anzeigetafel einschließlich eines ersten Substrates, das mit Pixelelek troden in einer Matrixstruktur ausgebildet ist, eines zweiten Substrates, das mit Gegenelektroden ausgebildet ist, einer Schicht aus polymerdispergiertem Flüssigkristallmaterial, das zwischen den ersten und zweiten Substraten geschichtet ist und eine lichthärtbare Acrylharzkomponente und eine nematische Flüssigkristallkomponente enthält, und eines Farbfilters, das auf mindestens einer der Gegenelektroden und einem Teil zwischen jeden benachbarten Pixelelek troden ausgebildet ist, eines Farbfilters aus mindestens zwei Farben, das zwischen jeden benachbarten Pixelelektroden geschichtet ist;
ein lichterzeugendes Mittel; und
ein Projektionsmittel zum Projizieren des durch die Anzeigetafel modulierten Lichtes.
50. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 49, bei der die Pixelelektroden aus
einer metallischen Dünnschicht hergestellte Reflexionselektroden sind, und die
außerdem ein Schaltelement umfaßt, das zwischen den Reflexionselektroden und
dem ersten Substrat angeordnet ist, um den Reflexionselektroden ein Signal
zuzuführen.
51. Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 49, bei der die lichthärtbare Acrylharz
komponente eine Fluorgruppe besitzt und bei der die nematische Flüssigkristall
komponente ein chlorsaures nematisches Flüssigkristallmaterial ist.
52. Anzeigevorrichtung, die umfaßt:
ein lichtmodulierendes Mittel von einer reflektierenden Bauart;
ein lichterzeugendes Mittel;
ein lichtzerlegendes Mittel, das eine strahlengangzerlegende Fläche zum Zerlegen des von dem lichterzeugenden Mittel ausgestrahlten Lichtes in eine Vielzahl von optischen Weglängen von verschiedenen Wellenlängenbereichen besitzt, wobei auf der lichtstrahlengangzerlegenden Fläche eine dielektrische Schicht mit einem anderen Brechungsindex aufgetragen ist;
ein Wellenlängenbegrenzungsmittel, das auf einer optischen Weglänge zwischen dem lichtmodulierenden Mittel und dem lichtzerlegenden Mittel zum Begrenzen der Wellenlänge des Lichtes angeordnet ist; und
ein Projektionsmittel zum Projizieren des durch das lichtmodulierende Mittel modulierten Lichtes.
ein lichtmodulierendes Mittel von einer reflektierenden Bauart;
ein lichterzeugendes Mittel;
ein lichtzerlegendes Mittel, das eine strahlengangzerlegende Fläche zum Zerlegen des von dem lichterzeugenden Mittel ausgestrahlten Lichtes in eine Vielzahl von optischen Weglängen von verschiedenen Wellenlängenbereichen besitzt, wobei auf der lichtstrahlengangzerlegenden Fläche eine dielektrische Schicht mit einem anderen Brechungsindex aufgetragen ist;
ein Wellenlängenbegrenzungsmittel, das auf einer optischen Weglänge zwischen dem lichtmodulierenden Mittel und dem lichtzerlegenden Mittel zum Begrenzen der Wellenlänge des Lichtes angeordnet ist; und
ein Projektionsmittel zum Projizieren des durch das lichtmodulierende Mittel modulierten Lichtes.
53. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 52, bei der das lichtstrahlengangzerle
gende Mittel ein dichroitisches Prisma und das Wellenlängenbegrenzungsmittel
entweder ein dichroitisches Filter oder ein farbabsorbierendes Filter ist.
54. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 52, bei der das lichtmodulierende
Mittel eine Anzeigetafel mit einer Schicht aus polymerdispergiertem Flüssig
kristallmaterial ist, wobei die Anzeigetafel mindestens eine Gegenelektrode,
mindestens eine transparente Elektrode und mindestens eine dielektrische Dünn
schicht umfaßt, wobei die dielektrische Dünnschicht geschichtet ist und die
transparente Elektrode an der Gegenelektrode geschichtet ist, um der letzteren
eine Antireflexfunktion zu geben.
55. Anzeigevorrichtung, die umfaßt:
ein lichterzeugendes Mittel;
ein lichtzerlegendes Mittel zum Zerlegen des von dem lichterzeugenden Mittel ausgestrahlten Lichtes in eine Vielzahl von optischen Weglängen von verschiede nen Wellenlängenbereichen;
ein lichtzusammensetzendes Mittel zum Zusammensetzen der Vielzahl von optischen Weglängen in eine einzelne optische Weglänge;
ein lichtmodulierendes Mittel zum Modulieren des entlang jeder optischen Weglänge fortschreitenden, durch das lichtzerlegende Mittel getrennten Lichtes; und
eine optische Kopplungsschicht, die das lichtmodulierende Mittel mit mindestens einem von dem lichtzerlegenden Mittel und dem lichtzusammensetzenden Mittel optisch koppelt.
ein lichterzeugendes Mittel;
ein lichtzerlegendes Mittel zum Zerlegen des von dem lichterzeugenden Mittel ausgestrahlten Lichtes in eine Vielzahl von optischen Weglängen von verschiede nen Wellenlängenbereichen;
ein lichtzusammensetzendes Mittel zum Zusammensetzen der Vielzahl von optischen Weglängen in eine einzelne optische Weglänge;
ein lichtmodulierendes Mittel zum Modulieren des entlang jeder optischen Weglänge fortschreitenden, durch das lichtzerlegende Mittel getrennten Lichtes; und
eine optische Kopplungsschicht, die das lichtmodulierende Mittel mit mindestens einem von dem lichtzerlegenden Mittel und dem lichtzusammensetzenden Mittel optisch koppelt.
56. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 55, bei der das lichtzerlegende Mittel
ein Prisma ist, das eine lichtzerlegende Fläche besitzt, die wirksam ist, um in
einen P-polarisierten Strahlengang und in einen S-polarisierten Strahlengang zu
zerlegen.
57. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 55, bei der das lichtmodulierende
Mittel eine Anzeigetafel ist, die eine Schicht aus polymerdispergiertem
Flüssigkristallmaterial besitzt, wobei die Anzeigetafel mindestens eine
Gegenelektrode, mindestens eine transparente Elektrode und mindestens eine
dielektrische Dünnschicht umfaßt, wobei die dielektrische Dünnschicht geschich
tet ist und die transparente Elektrode an der Gegenelektrode geschichtet ist,
um der letzteren eine Antireflexfunktion zu geben.
58. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 55, bei der das lichtzerlegende Mittel
und das lichtzusammensetzende Mittel durch dasselbe Prisma gebildet werden, das
einen unwirksamen Bereich mit einem lichtabsorbierenden Mittel ausgebildet oder
aufgetragen hat.
59. Anzeigevorrichtung, die umfaßt:
ein lichterzeugendes Mittel;
ein lichtzerlegendes Mittel zum Zerlegen des von dem lichterzeugenden Mittel ausgestrahlten Lichtes in eine Vielzahl von optischen Weglängen von verschiede nen Wellenlängenbereichen;
ein lichtmodulierendes Mittel zum Modulieren des durch das lichtzerlegende Mittel zerlegten Lichtes;
ein Wellenlängenbegrenzungsmittel, das auf einer optischen Weglänge zwischen dem lichtmodulierenden Mittel und dem lichtzerlegenden Mittel zum Begrenzen der Wellenlänge des Lichtes angeordnet ist; und
eine optische Kopplungsschicht, die das Wellenlängenbegrenzungsmittel mit mindestens einem von dem lichtzerlegenden Mittel und dem lichtzusammensetzenden Mittel optisch koppelt.
ein lichterzeugendes Mittel;
ein lichtzerlegendes Mittel zum Zerlegen des von dem lichterzeugenden Mittel ausgestrahlten Lichtes in eine Vielzahl von optischen Weglängen von verschiede nen Wellenlängenbereichen;
ein lichtmodulierendes Mittel zum Modulieren des durch das lichtzerlegende Mittel zerlegten Lichtes;
ein Wellenlängenbegrenzungsmittel, das auf einer optischen Weglänge zwischen dem lichtmodulierenden Mittel und dem lichtzerlegenden Mittel zum Begrenzen der Wellenlänge des Lichtes angeordnet ist; und
eine optische Kopplungsschicht, die das Wellenlängenbegrenzungsmittel mit mindestens einem von dem lichtzerlegenden Mittel und dem lichtzusammensetzenden Mittel optisch koppelt.
60. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 59, bei der das lichtzerlegende Mittel
ein Prisma ist, das eine lichtzerlegende Fläche besitzt, und das Wellenlängen
begrenzungsmittel eines von dem dichroitischen Filter oder farbabsorbierenden
Filter ist.
61. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 59, bei der das lichtmodulierende
Mittel eine Anzeigetafel ist, die eine Schicht aus polymerdispergiertem
Flüssigkristallmaterial besitzt, wobei die Anzeigevorrichtung mindestens eine
Gegenelektrode, mindestens eine transparente Elektrode und mindestens eine
dielektrische Dünnschicht umfaßt, wobei die dielektrische Dünnschicht ge
schichtet ist und die transparente Elektrode an der Gegenelektrode geschichtet
ist, um der letzteren eine Antireflexfunktion zu geben.
62. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 59, die außerdem ein lichtabsorbieren
des Mittel umfaßt, das auf einem unwirksamen Bereich des lichtzerlegenden
Mittels ausgebildet oder aufgetragen ist.
63. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 59, bei dem das lichtmodulierende
Mittel eine Anzeigetafel ist, die eine Schicht aus polymerdispergiertem
Flüssigkristallmaterial besitzt, das eine lichthärtbare Acrylharzkomponente und
eine nematische Flüssigkristallkomponente enthält, wobei die lichthärtbare
Acrylharzkomponente eine Fluorgruppe besitzt und die nematische Flüssigkri
stallkomponente ein chlorsaures nematisches Flüssigkristallmaterial ist.
64. Anzeigevorrichtung, die umfaßt:
ein lichtmodulierendes Mittel von einer reflektierenden Bauart zum Modulieren des Lichtes als eine Funktion der Veränderung des Lichtmodulationszustandes;
ein lichterzeugendes Mittel;
ein lichtzerlegendes Mittel, das mit einer lichtzerlegenden Fläche zum Zerlegen des von dem lichterzeugenden Mittel ausgestrahlten Lichtes in eine Vielzahl von optischen Weglängen ausgebildet ist, wobei die lichtzerlegende Fläche mit mindestens einer dielektrischen Dünnschicht beschichtet ist, die einen unter schiedlichen Brechungsindex besitzt;
ein Aufnahmemittel zum Aufnehmen sowohl des lichtmodulierenden Mittels als auch des lichtzerlegenden Mittels;
eine Menge von Flüssigkeit oder Gel, das in einen durch das Aufnahmemittel definierten Raum gefüllt ist und einen Brechungsindex in dem Bereich von 1.38 bis 1.55 besitzt;
ein Projektionsmittel zum Projizieren des durch das lichtmodulierende Mittel modulierten Lichtes;
ein lichtabsorbierendes Mittel, das an einer inneren oder äußeren Fläche des Aufnahmemittels ausgebildet oder aufgetragen ist.
ein lichtmodulierendes Mittel von einer reflektierenden Bauart zum Modulieren des Lichtes als eine Funktion der Veränderung des Lichtmodulationszustandes;
ein lichterzeugendes Mittel;
ein lichtzerlegendes Mittel, das mit einer lichtzerlegenden Fläche zum Zerlegen des von dem lichterzeugenden Mittel ausgestrahlten Lichtes in eine Vielzahl von optischen Weglängen ausgebildet ist, wobei die lichtzerlegende Fläche mit mindestens einer dielektrischen Dünnschicht beschichtet ist, die einen unter schiedlichen Brechungsindex besitzt;
ein Aufnahmemittel zum Aufnehmen sowohl des lichtmodulierenden Mittels als auch des lichtzerlegenden Mittels;
eine Menge von Flüssigkeit oder Gel, das in einen durch das Aufnahmemittel definierten Raum gefüllt ist und einen Brechungsindex in dem Bereich von 1.38 bis 1.55 besitzt;
ein Projektionsmittel zum Projizieren des durch das lichtmodulierende Mittel modulierten Lichtes;
ein lichtabsorbierendes Mittel, das an einer inneren oder äußeren Fläche des Aufnahmemittels ausgebildet oder aufgetragen ist.
65. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 64, bei der das lichtmodulierende
Mittel eine Anzeigetafel ist, die eine Schicht aus polymerdispergiertem
Flüssigkristallmaterial besitzt, die eine lichthärtbare Acrylharzkomponente und
eine nematische Flüssigkristallkomponente enthält, wobei die lichthärtbare
Acrylharzkomponente eine Fluorgruppe besitzt und die nematische Flüssigkri
stallkomponente ein chlorsaures nematisches Flüssigkristallmaterial ist.
66. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 64, bei der das lichtmodulierende
Mittel eine Anzeigetafel ist, die eine Schicht aus polymerdispergiertem
Flüssigkristallmaterial besitzt, wobei die Anzeigetafel mindestens eine
Gegenelektrode, mindestens eine transparente Elektrode und mindestens eine
dielektrische Dünnschicht umfaßt, wobei die dielektrische Dünnschicht geschich
tet ist und die transparente Elektrode an der Gegenelektrode geschichtet ist,
um der letzteren eine Antireflexfunktion zu geben.
67. Anzeigevorrichtung, die umfaßt:
ein lichterzeugendes Mittel;
ein polarisiertes lichtzerlegendes Mittel zum Zerlegen des von dem licht erzeugenden Mittel ausgestrahlten Lichtes in P-polarisierte und S-polarisierte optische Weglängen;
ein erstes modulierendes Mittel, das auf der P-polarisierten optischen Weglänge angeordnet ist, um ein optisches Bild als eine Funktion der Veränderung des Lichtstreuzustandes zu bilden:
ein zweites modulierendes Mittel, das auf der S-polarisierten optischen Weglänge angeordnet ist, um ein optisches Bild als eine Funktion der Ver änderung des Lichtstreuzustandes zu bilden; und
ein Projektionsmittel zum Projizieren der durch die modulierenden Mittel gebildeten optischen Bilder.
ein lichterzeugendes Mittel;
ein polarisiertes lichtzerlegendes Mittel zum Zerlegen des von dem licht erzeugenden Mittel ausgestrahlten Lichtes in P-polarisierte und S-polarisierte optische Weglängen;
ein erstes modulierendes Mittel, das auf der P-polarisierten optischen Weglänge angeordnet ist, um ein optisches Bild als eine Funktion der Veränderung des Lichtstreuzustandes zu bilden:
ein zweites modulierendes Mittel, das auf der S-polarisierten optischen Weglänge angeordnet ist, um ein optisches Bild als eine Funktion der Ver änderung des Lichtstreuzustandes zu bilden; und
ein Projektionsmittel zum Projizieren der durch die modulierenden Mittel gebildeten optischen Bilder.
68. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 67, bei der die ersten und zweiten
lichtmodulierenden Mittel durch eine optische Kopplungsschicht mit dem polari
siertes Licht zerlegenden Mittel optisch gekoppelt sind, und die außerdem ein
lichtabsorbierendes Mittel umfaßt, das auf einem unwirksamen Bereich des
polarisiertes Licht zerlegenden Mittels ausgebildet oder aufgetragen ist.
69. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 67, bei dem das lichtmodulierende
Mittel eine Anzeigetafel ist, die Pixelelektroden und außerdem eine Schicht aus
polymerdispergiertem Flüssigkristallmaterial besitzt, das eine lichthärtbare
Acrylharzkomponente und eine nematische Flüssigkristallkomponente enthält, und
außerdem ein Farbfilter umfaßt, das an den Pixelelektroden entsprechenden
Stellen ausgebildet ist.
70. Anzeigevorrichtung, die umfaßt:
ein lichterzeugendes Mittel;
ein lichtzerlegendes Mittel zum Zerlegen des durch das lichterzeugende Mittel ausgestrahlten Lichtes in erste und zweite optische Weglängen;
erste und zweite lichtmodulierende Mittel, die auf der ersten bzw. zweiten optischen Weglänge angeordnet und optisch mit dem lichtzerlegenden Mittel gekoppelt sind;
ein Steuerungsmittel zum Steuern des lichtmodulierenden Mittels; und
ein Projektionsmittel zum Projizieren erster und zweiter optischer Bilder, die durch die entsprechenden ersten und zweiten modulierenden Mittel gebildet werden, auf dieselbe Stelle, wobei ein in ein zufällig ausgewähltes erstes Pixel des ersten, durch das Projektionsmittel projizierten optischen Bildes zu schreibendes Bildsignal eine entgegengesetzte Phase zu einem Bildsignal hat, das in ein zufällig ausgewähltes zweites Pixel des zweiten, durch das Projek tionsmittel projizierten optischen Bildes zu schreiben ist.
ein lichterzeugendes Mittel;
ein lichtzerlegendes Mittel zum Zerlegen des durch das lichterzeugende Mittel ausgestrahlten Lichtes in erste und zweite optische Weglängen;
erste und zweite lichtmodulierende Mittel, die auf der ersten bzw. zweiten optischen Weglänge angeordnet und optisch mit dem lichtzerlegenden Mittel gekoppelt sind;
ein Steuerungsmittel zum Steuern des lichtmodulierenden Mittels; und
ein Projektionsmittel zum Projizieren erster und zweiter optischer Bilder, die durch die entsprechenden ersten und zweiten modulierenden Mittel gebildet werden, auf dieselbe Stelle, wobei ein in ein zufällig ausgewähltes erstes Pixel des ersten, durch das Projektionsmittel projizierten optischen Bildes zu schreibendes Bildsignal eine entgegengesetzte Phase zu einem Bildsignal hat, das in ein zufällig ausgewähltes zweites Pixel des zweiten, durch das Projek tionsmittel projizierten optischen Bildes zu schreiben ist.
71. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 70, bei der das lichtmodulierende
Mittel rote, grüne und blaue Mosaikfarbfilter von drei Primärfarben umfaßt und
wirksam ist, um das optische Bild als eine Funktion der Änderung im Licht
streuzustand zu bilden und bei dem das zufällig ausgewählte Pixel des ersten,
durch das Projektionsmittel projizierten optischen Bildes eine Farbe hat, die
verschieden von der des zufällig ausgewählten zweiten Pixels des zweiten, durch
das Projektionsmittel projizierten optischen Bildes ist.
72. Anzeigeeinrichtung nach Anspruch 70, bei der die ersten und zweiten
optischen Bilder auf entsprechende Positionen projiziert werden, die um eine
Größe entsprechend einem Pixel oder einem halben Pixel verschoben sind.
73. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 70, bei der das lichtmodulierende
Mittel eine Anzeigetafel mit einer Schicht aus polymerdispergiertem Flüssig
kristallmaterial ist.
74. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 70, bei der die Farbfilter des ersten
lichtmodulierenden Mittels eine Farbanordnung haben, die von der des Farb
filters des zweiten lichtmodulierenden Mittels verschieden ist.
75. Anzeigevorrichtung, die umfaßt:
ein lichterzeugendes Mittel;
ein lichtzerlegendes Mittel zum Zerlegen des von dem lichterzeugenden Mittel ausgestrahlten Lichtes in rote, grüne und blaue optische Weglängen;
ein lichtmodulierendes Mittel zum Modulieren des Lichtes auf jedem der opti schen Weglängen als eine Funktion der Veränderung im Lichtstreuzustand;
eine Mikrolinsenanordnung, die an einer Eintrittsfläche des lichtmodulierenden Mittels angeordnet ist; und
ein Projektionsmittel zum Projizieren des durch das lichtmodulierende Mittel modulierten Lichtes, wobei das Licht auf der optischen Weglänge in das licht modulierende Mittel in Übereinstimmung mit Pixeln des lichtmodulierenden Mittels eintritt.
ein lichterzeugendes Mittel;
ein lichtzerlegendes Mittel zum Zerlegen des von dem lichterzeugenden Mittel ausgestrahlten Lichtes in rote, grüne und blaue optische Weglängen;
ein lichtmodulierendes Mittel zum Modulieren des Lichtes auf jedem der opti schen Weglängen als eine Funktion der Veränderung im Lichtstreuzustand;
eine Mikrolinsenanordnung, die an einer Eintrittsfläche des lichtmodulierenden Mittels angeordnet ist; und
ein Projektionsmittel zum Projizieren des durch das lichtmodulierende Mittel modulierten Lichtes, wobei das Licht auf der optischen Weglänge in das licht modulierende Mittel in Übereinstimmung mit Pixeln des lichtmodulierenden Mittels eintritt.
76. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 75, bei der das lichtmodulierende
Mittel eine Anzeigetafel mit einer Schicht aus polymerdispergiertem Flüssig
kristallmaterial ist, das eine lichthärtbare Acrylharzkomponente und eine
nematische Flüssigkristallkomponente enthält, wobei die lichthärtbare Acryl
harzkomponente eine Fluorgruppe besitzt und die nematische Flüssigkristallkom
ponente ein chlorsaures nematisches Flüssigkristallmaterial ist.
77. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 76, bei der die Anzeigetafel ein erstes
Substrat, das mit in einer Matrixstruktur angeordneten Pixelelektroden ausge
bildet ist, und Schaltelemente zum Zuführen eines Signals zu den Pixelelek
troden, ein zweites Substrat, das mit Gegenelektroden ausgebildet ist, und eine
Lichtabschirmschicht umfaßt, die aus Harz hergestellt und über dem Schalt
element ausgebildet ist.
78. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 76, die außerdem ein abstandhaltendes
Mittel umfaßt, um die Pixelelektroden und die Gegenelektroden beabstandet
voneinander zu halten, wobei das abstandhaltende Mittel aus schwarzen Kügelchen
oder Fasern gebildet wird.
79. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 75, bei der das lichtmodulierende
Mittel eine Anzeigetafel ist, die eine Schicht aus polymerdispergiertem
Flüssigkristallmaterial besitzt, wobei die durchschnittliche Partikelgröße der
Flüssigkristalltröpfchen des polymerdispergierten Flüssigkristallmaterials oder
die durchschnittliche Porengröße eines polymeren Netzwerkes desselben in dem
Bereich von 0.5 bis 3 µm liegt.
80. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 75, bei der das lichtmodulierende
Mittel mit einer dielektrischen Schicht ausgebildet ist, wobei die dielek
trische Schicht ein geschichteter Aufbau aus mindestens einer niedrigbrechenden
dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex von nicht größer als 1.7
und einer hochbrechenden dielektrischen Dünnschicht mit einem Brechungsindex
von nicht weniger als 1.8 ist, wobei die niedrigbrechende dielektrische
Dünnschicht aus einem aus der aus SiO₂ und MgF₂ bestehenden Gruppe ausgewählten
Material und die hochbrechende dielektrische Dünnschicht aus einem aus der aus
HfO₂ und ZrO₂ bestehenden Gruppe ausgewählten Material hergestellt ist, die
dielektrische Schicht wirksam ist, um mindestens Licht einer bestimmten
Wellenlänge in einem ultravioletten Bereich des Lichtes hindurchzulassen und
Licht von einer bestimmten Wellenlänge in einem sichtbaren Bereich des Lichtes
zu reflektieren.
81. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 75, die außerdem ein transparentes
Substrat oder eine konkave Linse umfaßt, die durch ein optisches Kopplungs
element mit einer Austrittsfläche des lichtmodulierenden Mittels optisch
gekoppelt sind.
Applications Claiming Priority (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5-301590 | 1993-12-01 | ||
JP30159093 | 1993-12-01 | ||
JP5-333852 | 1993-12-27 | ||
JP5333852A JPH07193735A (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | ビューファインダおよびそれを用いたビデオカメラ |
JP33386293 | 1993-12-27 | ||
JP5-333862 | 1993-12-27 | ||
JP6202215A JPH07152023A (ja) | 1993-10-04 | 1994-08-26 | 表示パネルおよびそれを用いた表示装置 |
JP6-202215 | 1994-08-26 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4444557A1 true DE4444557A1 (de) | 1995-06-08 |
DE4444557B4 DE4444557B4 (de) | 2005-03-24 |
Family
ID=27476099
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4444557A Expired - Fee Related DE4444557B4 (de) | 1993-12-01 | 1994-12-01 | Anzeigetafel, Projektionsanzeigevorrichtung mit einer solchen Anzeigetafel sowie Bildsucher mit einer solchen Anzeigetafel |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (3) | US5673127A (de) |
DE (1) | DE4444557B4 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1041600A1 (de) | 1995-08-25 | 2000-10-04 | Fujitsu Limited | Plasmaanzeigetafel mit Oberflächenentladung und deren Herstellungsverfahren |
DE19782149B4 (de) * | 1996-12-05 | 2009-05-28 | Texas Instruments Inc. (n.d.Ges.d.Staates Delaware), Dallas | Lichtdurchlässige Glasfläche mit lichtundurchlässiger Öffnungsbeschichtung |
Families Citing this family (104)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6005651A (en) * | 1992-08-04 | 1999-12-21 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Display panel and projection display system with use of display panel |
US5594569A (en) * | 1993-07-22 | 1997-01-14 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Liquid-crystal electro-optical apparatus and method of manufacturing the same |
US5673127A (en) | 1993-12-01 | 1997-09-30 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Display panel and display device using a display panel |
JP2900229B2 (ja) * | 1994-12-27 | 1999-06-02 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 半導体装置およびその作製方法および電気光学装置 |
US20020195548A1 (en) * | 2001-06-06 | 2002-12-26 | Dowski Edward Raymond | Wavefront coding interference contrast imaging systems |
US7218448B1 (en) * | 1997-03-17 | 2007-05-15 | The Regents Of The University Of Colorado | Extended depth of field optical systems |
US20020118457A1 (en) * | 2000-12-22 | 2002-08-29 | Dowski Edward Raymond | Wavefront coded imaging systems |
US6911638B2 (en) | 1995-02-03 | 2005-06-28 | The Regents Of The University Of Colorado, A Body Corporate | Wavefront coding zoom lens imaging systems |
US5834327A (en) | 1995-03-18 | 1998-11-10 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for producing display device |
US6900855B1 (en) * | 1995-10-12 | 2005-05-31 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device having resin black matrix over counter substrate |
WO1997022964A1 (en) * | 1995-12-18 | 1997-06-26 | Bell Communications Research, Inc. | Flat virtual displays for virtual reality |
JP3436629B2 (ja) * | 1996-01-08 | 2003-08-11 | シャープ株式会社 | 表示および撮像のための装置 |
JPH10104663A (ja) * | 1996-09-27 | 1998-04-24 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 電気光学装置およびその作製方法 |
US6219113B1 (en) * | 1996-12-17 | 2001-04-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method and apparatus for driving an active matrix display panel |
JP4201862B2 (ja) * | 1997-02-27 | 2008-12-24 | シャープ株式会社 | 液晶表示装置 |
US6163055A (en) * | 1997-03-24 | 2000-12-19 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd | Semiconductor device and manufacturing method thereof |
JP4302194B2 (ja) * | 1997-04-25 | 2009-07-22 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 半導体装置の作製方法 |
US5945722A (en) * | 1997-05-02 | 1999-08-31 | National Semiconductor Corporation | Color active pixel sensor cell with oxide color filter |
EP1930768A1 (de) * | 1997-06-12 | 2008-06-11 | Sharp Kabushiki Kaisha | Anzeigevorrichtung mit vertikal ausgerichtetem Flüssigkristall |
RU2124746C1 (ru) * | 1997-08-11 | 1999-01-10 | Закрытое акционерное общество "Кванта Инвест" | Дихроичный поляризатор |
KR100252157B1 (ko) * | 1997-08-30 | 2000-04-15 | 윤종용 | 프로젝션 텔레비전 수상기 |
US6839108B1 (en) * | 1998-05-16 | 2005-01-04 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Liquid crystal display device and method of manufacturing the same |
JP4223094B2 (ja) | 1998-06-12 | 2009-02-12 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 電気光学表示装置 |
JP2000002872A (ja) | 1998-06-16 | 2000-01-07 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 液晶表示装置およびその作製方法 |
JP3410977B2 (ja) * | 1998-09-14 | 2003-05-26 | シャープ株式会社 | フロントライト及び反射型液晶表示装置 |
JP2000171828A (ja) * | 1998-12-01 | 2000-06-23 | Hitachi Ltd | 液晶表示装置及びその製造方法 |
US7595771B1 (en) * | 1998-12-31 | 2009-09-29 | Texas Instruments Incorporated | Electro-optical, tunable, broadband color modulator |
JP2000250697A (ja) * | 1999-03-03 | 2000-09-14 | Yazaki Corp | 多機能スイッチ装置における操作ボタンの機能表示方法及び多機能スイッチ装置 |
JP2000296635A (ja) * | 1999-04-16 | 2000-10-24 | Futaba Corp | 光プリントヘッド |
TW459275B (en) * | 1999-07-06 | 2001-10-11 | Semiconductor Energy Lab | Semiconductor device and method of fabricating the same |
US6618115B1 (en) * | 1999-11-19 | 2003-09-09 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Defective pixel compensation system and display device using the system |
US20030026564A1 (en) * | 2000-03-27 | 2003-02-06 | Ngk Insulators, Ltd. | Display device and method for producing the same |
JP2002006321A (ja) * | 2000-04-17 | 2002-01-09 | Seiko Epson Corp | 液晶装置、投射型表示装置及び電子機器 |
JP2001324713A (ja) | 2000-05-15 | 2001-11-22 | Hitachi Ltd | 液晶表示素子およびこの液晶表示素子を用いた液晶表示装置 |
US6324330B1 (en) * | 2000-07-10 | 2001-11-27 | Ultratech Stepper, Inc. | Folded light tunnel apparatus and method |
US6417950B1 (en) * | 2000-08-28 | 2002-07-09 | University Technology Corporation | Three-color imaging on each pixel for increased resolution |
JP2002196337A (ja) * | 2000-09-06 | 2002-07-12 | Seiko Epson Corp | 電気光学装置の製造方法及び製造装置、並びに液晶パネルの製造方法及び製造装置 |
JP2003107438A (ja) * | 2000-09-12 | 2003-04-09 | Canon Inc | 液晶素子 |
US6536898B1 (en) * | 2000-09-15 | 2003-03-25 | The Regents Of The University Of Colorado | Extended depth of field optics for human vision |
US6627918B2 (en) | 2000-09-22 | 2003-09-30 | Donnelly Corporation | Spacer elements for interactive information devices and method for making same |
US6801267B2 (en) | 2000-11-10 | 2004-10-05 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Liquid crystal display device |
US6414337B1 (en) * | 2000-11-10 | 2002-07-02 | Three-Five Systems, Inc. | Aperture frame for liquid crystal display device |
US6784966B2 (en) * | 2001-03-06 | 2004-08-31 | Seiko Epson Corp. | Liquid crystal device, projection type display and electronic equipment |
JP2002287042A (ja) * | 2001-03-27 | 2002-10-03 | Ngk Insulators Ltd | 表示装置 |
US6842297B2 (en) | 2001-08-31 | 2005-01-11 | Cdm Optics, Inc. | Wavefront coding optics |
US7369122B2 (en) * | 2001-12-14 | 2008-05-06 | 3M Innovative Properties Company | Touch panel spacer dots and methods of making |
US6796502B2 (en) * | 2002-02-08 | 2004-09-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Illumination apparatus and image reading apparatus |
US7327434B1 (en) | 2002-05-08 | 2008-02-05 | University Of Central Florida Research Foundation, Inc. | Tunable electronic lens and prisms using inhomogeneous nano scale liquid crystal droplets |
US6864951B1 (en) | 2002-05-08 | 2005-03-08 | University Of Central Florida | Tunable electronic lens and prisms using inhomogeneous nano scale liquid crystal droplets |
US7126589B2 (en) * | 2002-05-29 | 2006-10-24 | Au Optronics Corporation | Touch control panel |
JP3608563B2 (ja) * | 2002-06-28 | 2005-01-12 | セイコーエプソン株式会社 | 表示装置および遊技機システム |
US6788362B2 (en) * | 2002-08-16 | 2004-09-07 | Eastman Kodak Company | Pigment layer for polymer-dispersed liquid crystal displays |
JP2004200358A (ja) * | 2002-12-18 | 2004-07-15 | Nikon Corp | 固体撮像素子の色分解装置 |
TW594256B (en) * | 2003-05-21 | 2004-06-21 | Toppoly Optoelectronics Corp | Light structure for panel display |
US7224419B2 (en) * | 2003-08-13 | 2007-05-29 | Tpo Displays Corp. | Liquid crystal display device |
TWI226712B (en) * | 2003-12-05 | 2005-01-11 | Au Optronics Corp | Pixel structure and fabricating method thereof |
CN100374916C (zh) * | 2003-12-24 | 2008-03-12 | 胜华科技股份有限公司 | 具光学胶耦合的五线式塑料触控显示器 |
US7167315B2 (en) * | 2004-04-20 | 2007-01-23 | Microvision, Inc. | Apparatus and method for combining multiple electromagnetic beams into a composite beam |
US7195813B2 (en) * | 2004-05-21 | 2007-03-27 | Eastman Kodak Company | Mixed absorber layer for displays |
FR2872924A1 (fr) * | 2004-07-06 | 2006-01-13 | Thomson Licensing Sa | Projecteur d'images numeriques pour grand ecran |
US7507438B2 (en) * | 2004-09-03 | 2009-03-24 | Donnelly Corporation | Display substrate with diffuser coating |
KR100685407B1 (ko) * | 2004-10-18 | 2007-02-22 | 삼성에스디아이 주식회사 | 레드, 그린, 블루, 시안, 마젠타 및 옐로우칼라조절층들을 갖는 풀칼라 유기전계발광표시장치 |
US7453634B2 (en) * | 2005-03-07 | 2008-11-18 | Avery Dennison Corporation | Discontinuous or variable thickness gain modification coating for projection film and method for making same |
US20060221447A1 (en) * | 2005-03-31 | 2006-10-05 | 3M Innovative Properties Company | Stabilized polarizing beam splitter assembly |
US7315418B2 (en) * | 2005-03-31 | 2008-01-01 | 3M Innovative Properties Company | Polarizing beam splitter assembly having reduced stress |
WO2006115112A1 (ja) * | 2005-04-20 | 2006-11-02 | Nissan Chemical Industries, Ltd. | 重合性液晶化合物及びそれを含有する重合性液晶組成物並びにそれらを用いて得られる重合体 |
KR20060116479A (ko) * | 2005-05-10 | 2006-11-15 | 삼성전자주식회사 | 액정 표시 장치 |
US8354143B2 (en) * | 2005-05-26 | 2013-01-15 | Tpk Touch Solutions Inc. | Capacitive touch screen and method of making same |
JP4501899B2 (ja) * | 2005-07-06 | 2010-07-14 | エプソンイメージングデバイス株式会社 | 液晶表示装置および電子機器 |
US7990499B2 (en) * | 2006-03-20 | 2011-08-02 | Sharp Kabushiki Kaisha | Display device |
WO2007108239A1 (ja) * | 2006-03-20 | 2007-09-27 | Sharp Kabushiki Kaisha | 表示装置 |
US7999889B2 (en) * | 2006-03-29 | 2011-08-16 | Sharp Kabushiki Kaisha | Scattering-type display including diffraction reducing layer |
US20080037090A1 (en) * | 2006-04-11 | 2008-02-14 | Microvision, Inc. | Mems-based projector suitable for inclusion in portable user devices |
US7878658B2 (en) * | 2006-04-11 | 2011-02-01 | Microvision, Inc. | Distortion and polarization alteration in MEMS based projectors or the like |
US7834867B2 (en) * | 2006-04-11 | 2010-11-16 | Microvision, Inc. | Integrated photonics module and devices using integrated photonics modules |
EP2022621A1 (de) * | 2006-05-09 | 2009-02-11 | Nitto Denko Corporation | Verfahren zur herstellung einer optischen kombinations-folie, vorrichtung für das verfahren, optische kombinations-folie und bildanzeigevorrichtung |
CN101443697A (zh) * | 2006-07-18 | 2009-05-27 | 夏普株式会社 | 液晶显示面板 |
US7724347B2 (en) * | 2006-09-05 | 2010-05-25 | Tunable Optix Corporation | Tunable liquid crystal lens module |
KR20090057289A (ko) * | 2006-09-29 | 2009-06-04 | 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 | 중합체 기반 광학 요소에서 아티팩트의 형성을 억제하는 접착제 |
DE102006052606B4 (de) * | 2006-11-08 | 2008-09-18 | Leonhard Kurz Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur Herstellung von PDLCDs |
US20080158449A1 (en) * | 2006-12-28 | 2008-07-03 | Motorola, Inc. | Electric field reduction in display device |
US8203786B2 (en) * | 2006-12-28 | 2012-06-19 | Texas Instruments Incorporated | Method and system for screen attachment |
EP2120136A4 (de) * | 2007-03-01 | 2013-01-23 | Sharp Kk | Anzeigeschirmsubstrat, anzeigeschirm, anzeigeanordnung und verfahren zur herstellung eines anzeigeschirmsubstrats |
US7729165B2 (en) * | 2007-03-29 | 2010-06-01 | Flashsilicon, Incorporation | Self-adaptive and self-calibrated multiple-level non-volatile memories |
US8116005B2 (en) * | 2008-04-04 | 2012-02-14 | Texas Instruments Incorporated | Light combiner |
US20120200814A1 (en) * | 2009-10-14 | 2012-08-09 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display panel, process for production of liquid crystal display panel, and liquid crystal display device |
KR102013045B1 (ko) | 2009-11-18 | 2019-08-21 | 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 | 다층 광학 필름 |
KR101622650B1 (ko) * | 2009-12-31 | 2016-06-01 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정 전계 렌즈 및 이를 이용한 입체 표시 장치 |
WO2011096276A1 (en) | 2010-02-05 | 2011-08-11 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Liquid crystal display device |
KR20120116775A (ko) * | 2011-04-13 | 2012-10-23 | 삼성전자주식회사 | 폴리머 분산 액정을 이용한 태양 전지 |
US20130002926A1 (en) * | 2011-06-30 | 2013-01-03 | SmallHD, LLC | Portable Video Viewing Device |
JP6004560B2 (ja) * | 2011-10-06 | 2016-10-12 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 表示装置 |
US9109803B2 (en) * | 2012-02-28 | 2015-08-18 | General Electric Company | Cooktop appliance with features for improving illumination |
TW201339654A (zh) * | 2012-03-19 | 2013-10-01 | Au Optronics Corp | 彩色濾光片及液晶顯示裝置 |
DE102012205869A1 (de) * | 2012-04-11 | 2013-10-17 | Carl Zeiss Jena Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines reflexionsmindernden Interferenzschichtsystems sowie reflexionsminderndes Interferenzschichtsystem |
CN102866526B (zh) * | 2012-09-21 | 2016-08-03 | 京东方科技集团股份有限公司 | 显示装置 |
JP6144058B2 (ja) * | 2013-01-31 | 2017-06-07 | 新光電気工業株式会社 | 配線基板及び配線基板の製造方法 |
CN104297929B (zh) * | 2013-07-19 | 2017-02-08 | 华为技术有限公司 | 立体成像的装置、方法和显示器 |
KR101976831B1 (ko) * | 2017-10-31 | 2019-05-10 | 엘지디스플레이 주식회사 | 개인 몰입형 장치 |
US11119370B2 (en) * | 2018-01-29 | 2021-09-14 | Himax Display, Inc. | Display panel |
JP7067185B2 (ja) | 2018-03-27 | 2022-05-16 | セイコーエプソン株式会社 | 表示装置 |
JP7246888B2 (ja) | 2018-10-09 | 2023-03-28 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 表示装置及び照明装置 |
JP6911878B2 (ja) | 2019-02-28 | 2021-07-28 | セイコーエプソン株式会社 | 画像表示装置および虚像表示装置 |
CN111679347A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-09-18 | 西南技术物理研究所 | 一种高损伤阈值激光薄膜工艺技术方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2949837A1 (de) * | 1979-12-12 | 1981-06-19 | Vdo Adolf Schindling Ag, 6000 Frankfurt | Fluessigkristallzelle |
DE3703087A1 (de) * | 1987-02-03 | 1988-08-11 | Vdo Schindling | Fluessigkristallzelle |
Family Cites Families (31)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS54128751A (en) * | 1978-03-30 | 1979-10-05 | Citizen Watch Co Ltd | Liquid crystal display device |
US4435047A (en) * | 1981-09-16 | 1984-03-06 | Manchester R & D Partnership | Encapsulated liquid crystal and method |
JPS599639A (ja) * | 1982-07-07 | 1984-01-19 | Canon Inc | 液晶表示素子 |
JPS59116718A (ja) * | 1982-12-24 | 1984-07-05 | Seiko Epson Corp | 液晶表示体 |
JPS606982A (ja) * | 1983-06-24 | 1985-01-14 | セイコーエプソン株式会社 | 液晶表示体 |
WO1985004262A1 (en) * | 1984-03-19 | 1985-09-26 | Kent State University | Light modulating material comprising a liquid crystal dispersion in a synthetic resin matrix |
US5196954A (en) * | 1985-08-08 | 1993-03-23 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Liquid crystal display |
JPS6344624A (ja) * | 1986-08-12 | 1988-02-25 | Fuji Photo Film Co Ltd | 液晶デバイス |
JPS63146019A (ja) * | 1986-12-10 | 1988-06-18 | Alps Electric Co Ltd | カラ−液晶表示素子 |
JPH01201622A (ja) * | 1988-02-06 | 1989-08-14 | Sharp Corp | 投映型表示装置 |
US5042921A (en) * | 1988-10-25 | 1991-08-27 | Casio Computer Co., Ltd. | Liquid crystal display apparatus |
US5132816A (en) * | 1989-02-02 | 1992-07-21 | Sharp Kabushiki Kaisha | Ferroelectric liquid crystal device and method of manufacturing the same |
DE69030038T2 (de) * | 1989-08-31 | 1997-06-12 | Asahi Glass Co Ltd | Flüssigkristallfarbprojektionsanzeigevorrichtung |
US5083854A (en) * | 1990-02-15 | 1992-01-28 | Greyhawk Systems, Inc. | Spatial light modulator with improved aperture ratio |
JP2872736B2 (ja) * | 1990-03-27 | 1999-03-24 | 積水ファインケミカル株式会社 | 液晶表示素子の製造方法 |
JP2622185B2 (ja) * | 1990-06-28 | 1997-06-18 | シャープ株式会社 | カラー液晶表示装置 |
CA2072112C (en) * | 1990-08-31 | 1999-09-21 | Seiichirou Yokoyama | Color filters, their production process, color liquid crystal panels and method of driving the panels |
JP3044799B2 (ja) * | 1991-02-05 | 2000-05-22 | セイコーエプソン株式会社 | 液晶装置 |
JP3100014B2 (ja) * | 1991-12-10 | 2000-10-16 | キヤノン株式会社 | 強誘電性液晶素子及び該素子の製造方法 |
JPH05273522A (ja) * | 1992-01-08 | 1993-10-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 表示デバイスおよびそれを用いた表示装置 |
US5459592A (en) * | 1992-04-24 | 1995-10-17 | Sharp Kabushiki Kaisha | Projection display system including a collimating tapered waveguide or lens with the normal to optical axis angle increasing toward the lens center |
JPH0634931A (ja) * | 1992-07-21 | 1994-02-10 | Hitachi Ltd | 投射型ディスプレイ |
JP2878039B2 (ja) * | 1992-07-29 | 1999-04-05 | 東京応化工業株式会社 | 感光性樹脂組成物 |
JPH0675237A (ja) * | 1992-08-28 | 1994-03-18 | Sharp Corp | 反射型液晶表示装置 |
JP2933805B2 (ja) * | 1992-09-30 | 1999-08-16 | シャープ株式会社 | 高分子分散型液晶複合膜および液晶表示素子並びにその製造方法 |
US5673127A (en) * | 1993-12-01 | 1997-09-30 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Display panel and display device using a display panel |
JPH10325961A (ja) * | 1994-03-17 | 1998-12-08 | Hitachi Ltd | アクティブマトリクス型液晶表示装置 |
JPH08122768A (ja) * | 1994-10-19 | 1996-05-17 | Sony Corp | 表示装置 |
US5693958A (en) * | 1995-01-25 | 1997-12-02 | Sharp Kabushiki Kaisha | Light-writing-type liquid crystal element having a photoconductor between carrier blocking layers |
JP3289099B2 (ja) * | 1995-07-17 | 2002-06-04 | 株式会社日立製作所 | アクティブマトリクス型液晶表示装置およびその製造方法 |
JPH1138355A (ja) * | 1997-07-15 | 1999-02-12 | Nikon Corp | 色合成光学系 |
-
1994
- 1994-11-29 US US08/350,033 patent/US5673127A/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-12-01 DE DE4444557A patent/DE4444557B4/de not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-01-27 US US08/788,833 patent/US6049364A/en not_active Expired - Lifetime
-
1999
- 1999-07-09 US US09/347,863 patent/US6218679B1/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2949837A1 (de) * | 1979-12-12 | 1981-06-19 | Vdo Adolf Schindling Ag, 6000 Frankfurt | Fluessigkristallzelle |
DE3703087A1 (de) * | 1987-02-03 | 1988-08-11 | Vdo Schindling | Fluessigkristallzelle |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
JP 5165061 A in Abstract in Pat. Abstr. Jap. P 1629, Vol. 17/No. 566, 14.10.93 * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1041600A1 (de) | 1995-08-25 | 2000-10-04 | Fujitsu Limited | Plasmaanzeigetafel mit Oberflächenentladung und deren Herstellungsverfahren |
EP1041600B1 (de) * | 1995-08-25 | 2010-10-13 | Hitachi Plasma Patent Licensing Co., Ltd. | Herstellungsverfahren für eine Plasmaanzeigetafel mit Oberflächenentladung |
DE19782149B4 (de) * | 1996-12-05 | 2009-05-28 | Texas Instruments Inc. (n.d.Ges.d.Staates Delaware), Dallas | Lichtdurchlässige Glasfläche mit lichtundurchlässiger Öffnungsbeschichtung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US6049364A (en) | 2000-04-11 |
US5673127A (en) | 1997-09-30 |
DE4444557B4 (de) | 2005-03-24 |
US6218679B1 (en) | 2001-04-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE4444557B4 (de) | Anzeigetafel, Projektionsanzeigevorrichtung mit einer solchen Anzeigetafel sowie Bildsucher mit einer solchen Anzeigetafel | |
EP0415396B1 (de) | Flüssigkristallfarbprojektionsanzeigevorrichtung | |
US5416617A (en) | Image projection display screen employing polymer dispersed liquid crystal layer and electrochromic layer | |
DE69731163T2 (de) | Flüssigkristall-projektionsanzeigevorrichtung | |
JP2862571B2 (ja) | 透過型液晶表示装置 | |
US5477351A (en) | Polymer dispersed liquid crystal panel with diffraction grating and reflective counter electrode | |
DE69417166T2 (de) | Flüssigkristalltafel mit ultraviolette Strahlung reduzierenden Mitteln, Herstellungsverfahren dafür und ein diese nutzendes Projektionsanzeigegerät | |
KR100502208B1 (ko) | 색채 영상 디스플레이 화면을 형성하기 위한액정 디스플레이장치 | |
DE69106966T2 (de) | Flüssigkristallanzeigeelement sowie Flüssigkristall-Projektionsanzeigevorrichtung mit einer aktiven Matrix. | |
DE69107373T2 (de) | Flüssigkristallanzeigeelement sowie Flüssigkristall-Projektionsanzeigevorrichtung mit einer aktiven Matrix. | |
US6483562B1 (en) | Electrode substrate and reflection type liquid crystal display device having low compatibility between resins | |
DE4435450A1 (de) | Flüssigkristalleinheit und Projektionsanzeige unter Verwendung einer Flüssigkristalleinheit | |
JPH1124102A (ja) | 表示パネルとその駆動方法と製造方法および該表示パネルを用いた表示装置 | |
JP2849492B2 (ja) | 投影型液晶表示装置 | |
US5037196A (en) | Projection-type color display apparatus | |
TW200405081A (en) | Liquid crystal display device capable of transmission display and reflection display | |
JPH1124063A (ja) | 反射型液晶表示装置およびその製造方法 | |
DE69329167T2 (de) | Flüssigkristalltafel und Flüssigkristall-Projektions-Fernsehempfänger | |
EP0488080B1 (de) | Projektionsanzeigevorrichtung mit Blende | |
JP2798434B2 (ja) | 投射型カラー液晶表示装置 | |
JP3071947B2 (ja) | 投影型カラー画像表示装置 | |
JPH07234406A (ja) | 表示パネルおよび投写型表示装置 | |
JPH06160822A (ja) | 液晶パネルおよびそれを用いた液晶投写装置 | |
JPH0933713A (ja) | カラーフィルターの製造方法、該方法により製造されたカラーフィルター及び液晶パネル | |
CN105093650A (zh) | 一种显示面板及显示器件 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |