JP2000214395A - Optical modulator, array optical modulator and flat- panel display device - Google Patents

Optical modulator, array optical modulator and flat- panel display device

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JP2000214395A JP1245799A JP1245799A JP2000214395A JP 2000214395 A JP2000214395 A JP 2000214395A JP 1245799 A JP1245799 A JP 1245799A JP 1245799 A JP1245799 A JP 1245799A JP 2000214395 A JP2000214395 A JP 2000214395A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an optical modulator and an array modulator providing superior light utilizing efficiency, unnecessitating a high degree of vacuum, enabling a large area at low cost, bringing a high quality picture, and operating at a low driving voltage, and also to obtain a flat-panel display device using such a modulator. SOLUTION: Plural needles 7 having a first light-shield and electrode are arranged with spaces apart on a plane. A transparent substrate 1 parallel to the plane with the needles 7 arranged is oppositely disposed with spaces apart from the needles 7. A second light-shield 19 and an electrode are formed at the position of the transparent substrate 1 equivalent to the spaces between the adjacent needles 7. An electrostatic stress is generated by applying a voltage between the electrode of an arbitrary needle 7 and that of the second light-shield 19 adjacent to the arbitrary needle 7, moving the needle 7 to a position superposed on the second light-shield 19, and thereby performing optical modulation by varying the transmissivity of the light passing through the second light-shield.

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、静電気応力により可動子を位置変化させて光変調を行う光変調素子、及びアレイ型光変調素子、並びにそれを用いた平面表示装置に関するものである。 BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention in position by changing the mover by electrostatic stress light modulation device for performing optical modulation, and an array-type light modulation element, and to a flat display device using the same.

【0002】 [0002]

【従来の技術】入射光の振幅(強度)、位相又は進行方向などを制御して、画像やパターン化されたデータ等を処理・表示するものに、光変調素子がある。 BACKGROUND ART incident light amplitude (intensity), and controls the phase or direction of travel, in which processing and display pictures and patterned data and the like, there is a light modulation element. 光変調素子は、光を透過させる物質の屈折率を物質に印加する外場によって変化させ、屈折、回折、吸収、散乱等などの光学現象を介して、最終的にこの物質を透過又は反射する光の強度を制御する。 Light modulation element, the refractive index of a material that transmits light is changed by an external field applied to the material, refraction, diffraction, absorption, via the optical phenomena such as scattering, etc., finally transmits or reflects the substance to control the intensity of the light. この光変調素子の一つには、液晶の電気光学効果を利用した液晶光変調素子がある。 This one optical modulation element, there is a liquid crystal light modulation element using a liquid crystal electro-optic effect. この液晶光変調素子は、薄型の平面表示装置である液晶表示装置に好適に用いられている。 The liquid crystal light modulation device is preferably used for a liquid crystal display device is a flat display device thin.

【0003】液晶表示装置は、一対の導電性透明膜を形成した基板間に、基板と平行に且つ両基板間で90°ねじれた状態にするように配向したネマティック液晶を入れて封止し、これを直交した偏光板で挟んだ構造を有する。 The liquid crystal display device, between the substrate formed with the pair of conductive transparent films, sealed put oriented nematic liquid crystal to a state of twisted 90 ° between the substrate and parallel to and the substrates, having sandwiched by polarizing plates orthogonally this. この液晶表示装置による表示は、導電性透明膜に電圧を印加することで液晶分子の長軸方向が基板に対して垂直に配向され、バックライトからの光の透過率が変化することを利用して行われる。 Display by the liquid crystal display device, the long axis direction of liquid crystal molecules by applying voltage to the conductive transparent film is oriented perpendicular to the substrate, by utilizing the fact that the transmittance of light from the backlight is changed It is performed Te. 良好な動画像対応性を持たせるためには、TFT(薄膜トランジスタ)を用いたアクティブマトリクス液晶パネルが使用される。 In order to impart good moving image correspondence is an active matrix liquid crystal panel using a TFT (thin film transistor) is used.

【0004】プラズマ表示装置は、ネオン、ヘリウム、 [0004] The plasma display device, neon, helium,
キセノン等の希ガスを封入した二枚のガラス板の間に、 The two glass plates enclosing a rare gas such as xenon,
放電電極に相当する規則的に配列した直交方向の電極を多数配置し、それぞれの対向電極の交点部を単位画素とした構造を有する。 Multiple orthogonal direction of the electrode which is regularly arranged corresponding to the discharge electrodes are arranged, having the structure of the intersection portion of each of the counter electrodes and the unit pixel. このプラズマ表示装置による表示は、画像情報に基づき、それぞれの交点部を特定する対向電極に、選択的に電圧を印加することにより、交点部を放電発光させ、発生した紫外線により蛍光体を励起発光させて行われる。 Display by this plasma display device, based on image information, to the counter electrode to identify the respective intersections, selectively by applying a voltage, the intersection portion is discharged emitting excitation light emitting phosphor by the generated UV It is done by.

【0005】FEDは、微小間隔を介して一対のパネルを対向配置し、これらパネルの周囲を封止する平板状の表示管としての構造を有する。 [0005] The FED, a pair of panels disposed opposite via a small gap, having a structure as flat display tube to seal the periphery of the panels. 表示面側のパネルの内面には、蛍光膜が設けられ、背面パネル上には個々の単位発光領域毎に電界放出陰極が配列される。 The inner surface of the display surface panel, the fluorescent film is provided, the field emission cathode is arranged in each unit light emitting each region on the back panel. 代表的な電界放出陰極は、微小サイズのエミッタティプと称される錐状突起状の電界放出型マイクロカソードを有している。 Exemplary field emission cathode has a conical protruding field emission microcathodes called emitter Tipu of minute size.
このFEDによる表示は、エミッタティプを用いて電子を取り出し、これを蛍光体に加速照射することで、蛍光体を励起させて行われる。 The display by the FED takes out electrons by using an emitter Tipu, by accelerating irradiating this phosphor is performed by exciting the phosphor.

【0006】 [0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述した従来の平面表示装置には、以下に述べる種々の問題があった。 [SUMMARY OF THE INVENTION However, the conventional flat display device described above has various problems as described below. 即ち、液晶表示装置では、バックライトからの光を、偏光板、透明電極、カラーフィルターの多数層に透過させるため、光利用効率が低下する問題があった。 That is, in the liquid crystal display device, light from a backlight, a polarizer, a transparent electrode, for transmitting the multiple layers of the color filter, the light use efficiency is a problem of decrease.
また、高品位型にはTFTが必要とされ、且つ二枚の基板間に液晶を封入し、配向させなければならないことも相まって、大面積化が困難とある欠点があった。 Further, the high-grade type TFT is required, and a liquid crystal is sealed between two substrates, combined also must be aligned, there is a drawback that large area is difficult. 更に、 In addition,
配向した液晶分子に光を透過させるため、視野角度が狭くなる欠点があった。 For transmitting light to the liquid crystal molecules oriented, it has a disadvantage that the viewing angle becomes narrow.

【0007】プラズマ表示装置では、画素毎にプラズマを発生させるための隔壁形成により製造コストが高くなると共に、大重量となる欠点があった。 [0007] In the plasma display apparatus has a drawback that the manufacturing cost by forming barrier ribs for a plasma is generated for each pixel is increased, a larger weight. また、放電電極に相当する多数の電極を、単位画素毎に規則的に配列しなければならない。 Also, a number of electrodes corresponding to the discharge electrodes must be regularly arranged in each unit pixel. このため、高精細になると放電効率が低下し、また真空紫外線励起による蛍光体の発光効率が低いために、高電力効率で高精細、高輝度の画像が得難い欠点があった。 Therefore, the discharge efficiency becomes higher definition is lowered, also due to the low luminous efficiency of the phosphor by vacuum ultraviolet excitation, high resolution with high power efficiency, high-intensity image there is difficult to obtain disadvantages. 更に、駆動電圧が高く、駆動ICが高価な欠点もあった。 Furthermore, the driving voltage is high, the drive IC had also expensive drawbacks.

【0008】FEDでは、放電を高効率且つ安定化させるために、パネル内を超高真空にする必要があり、プラズマ表示装置と同様に製造コストが高くなる欠点があった。 [0008] In FED, in order to high efficiency and stabilize the discharge, it is necessary to make the panel UHV, there is a disadvantage that the same manufacturing cost and a plasma display device is increased. また、電界放出した電子を加速して蛍光体へ照射するため、高電圧が必要となる不利もあった。 Further, in order to irradiate accelerated electrons field-emitted to the phosphor was also disadvantageous that a high voltage is required.

【0009】本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、光利用効率が良く、高真空化が不要で、且つ安価なコストで大面積化が可能であり、しかも、高画質が得られると共に、駆動電圧が低い光変調素子、及びアレイ型光変調素子、並びにそれを用いた平面表示装置を提供することを目的としている。 [0009] The present invention has been made in view of the above circumstances, well light utilization efficiency, a high vacuum of is unnecessary, it can have a large area with inexpensive cost, moreover, the image quality can be obtained It is intended low driving voltage optical modulator element, and an array-type light modulation element, and to provide a flat display device using the same.

【0010】 [0010]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するための本発明に係る請求項1の光変調素子は、変調する光に対して透明な透明基板と、該透明基板に対向する平面上で所定間隔を空けて複数本設けられ、一部が透明基板に支持された導電性を有する帯状の可動子と、前記各可動子に設けた第1遮光部と、前記透明基板上の可動子と重合する光変調領域に開口部を残して敷設され、導電性を有する第2遮光部と、前記可動子と前記第2遮光部とに電圧印加することで、前記可動子を静電気力により透明基板面に対して略平行に第2遮光部と重合する位置まで移動させる可動子移動手段と、を備え、前記可動子の移動により光変調領域を通る光の透過率を変化させて光変調することを特徴とする。 Light modulation element according to claim 1 according to the present invention for achieving the above object In order to achieve the above, a transparent transparent substrate the modulated light, on a plane facing the transparent substrate a plurality of arranged at predetermined intervals, belt-shaped armature part has a conductive which is supported on a transparent substrate, a first light-shielding portion in which the provided to each movable member, and the movable element on the transparent substrate It is laid leaving an opening in the polymerization light modulation region, and a second light-shielding portion having conductivity, by applying a voltage to said and said mover second light-shielding portion, a transparent substrate the movable element by an electrostatic force includes a movable member moving means for moving to a position of polymerizing with the second light-shielding portion substantially parallel to the plane, and that light modulated by changing the transmittance of light through the light modulation area by the movement of said movable element the features.

【0011】この光変調素子では、各可動子を静電気の作用によって透明基板に対して略平行に変位させ、透明基板の光変調領域に対する各可動子の相対位置を変化させる。 [0011] In this optical modulation element, each movable member is substantially parallel to the displacement with respect to the transparent substrate by the action of static electricity, to change the relative position of each movable element of the transparent substrate with respect to the optical modulation region. これにより透明基板に入射する光を光変調する。 Thereby optical modulation of light incident on the transparent substrate.
即ち、各可動子を透明基板の光変調領域に重合する位置に移動させることにより、透明基板に導入された光を遮断する一方、各可動子を第2遮光膜に吸引移動させることにより、透明基板に導入された光を光変調領域から光変調素子の上側に出射することができる。 That is, by moving the position of polymerizing the mover in the light modulating area of ​​the transparent substrate, while blocking light that is introduced into the transparent substrate, by suction move each movable member to the second light-shielding film, transparent the light introduced into the substrate can be emitted from the optical modulation region on the upper side of the optical modulator. また、可動子を複数設けることにより、可動子の変位量を少なくすることができ、可動子も小型軽量化できることから、低電圧で高速な光変調を安定して行うことができる。 Further, by providing a plurality of movable elements, it is possible to reduce the displacement amount of the movable element, since the movable member can be reduced in size and weight, it is possible to perform high-speed optical modulation at low voltages stably.

【0012】請求項2の光変調素子は、前記可動子が、 [0012] Light modulation element according to claim 2, wherein the mover,
前記透明基板との接合部で一定の変形方向に対してだけ他方向より小さな剛性となる弾性異方性を有していることを特徴とする。 It characterized in that it has an elastic anisotropy becomes smaller rigidity than the other direction only for a certain deformation direction at the junction between the transparent substrate.

【0013】この光変調素子では、可動子の弾性変形部となる接合部に、可動子を移動させる方向に対しては小さな剛性を持たせることで、可動子と第2遮光部との間に静電吸引力が作用したときに、可動子が透明基板に対して略平行に移動可能になる。 [0013] In this optical modulation element, the joint comprising an elastic deformation portion of the movable element, with respect to the direction of moving the movable element can be performed by providing a small rigidity, between the movable element and the second light-shielding portion when the electrostatic attraction force is applied, the movable element is movable substantially parallel to the transparent substrate.

【0014】請求項3の光変調素子は、前記接合部が、 [0014] Light modulation element according to claim 3, wherein the junction,
前記可動子の移動方向の断面形状を、移動方向に対しては短く、移動方向の直交方向に対しては長く形成していることを特徴とする。 The direction of movement of the cross-sectional shape of the movable element, short with respect to the moving direction, characterized in that it is formed long in the cross direction of the moving direction.

【0015】この光変調素子では、可動子の移動方向に剛性が小さくなるように弾性変形部における断面形状のアスペクト比を設定することで、簡便にして弾性異方性を得ることができる。 [0015] In this optical modulation element, by setting the aspect ratio of the cross-sectional shape of the elastic deformable portion as the stiffness in the moving direction of the mover is reduced, it is possible to obtain the elastic anisotropy in the easy.

【0016】請求項4の光変調素子は、前記接合部が、 The optical modulation element according to claim 4, wherein the junction,
弾性異方性を有する材料により形成し、前記可動部の移動方向に対しては弾性定数が小さい方向に、移動方向の直交方向に対しては弾性定数が大きい方向に合わせて設けていることを特徴とする。 Formed of a material having elastic anisotropy in the direction elasticity constant small with respect to the moving direction of the movable portion, that are provided in accordance with the direction is large elastic constant in the cross direction of the moving direction and features.

【0017】この光変調素子では、弾性変形部を弾性異方性を有する材料で形成することにより、材料自体の弾性異方性で可動子の移動方向を規定でき、可動子の形状を単純化することができ、製造プロセスを簡便化してコストダウンを図ることができる。 [0017] In this optical modulation element, by forming the elastic deformation portion of a material having elastic anisotropy, can define the moving direction of the movable element by an elastic anisotropic material itself, simplifies the shape of the movable element it can be, it is possible to reduce the cost and simplify the manufacturing process.

【0018】請求項5の光変調素子は、前記可動子移動手段が、各可動子の非動作時には前記可動子及び第2遮光膜の電位を全て一致させる一方、各可動子の動作時には可動子と第2遮光膜とが異なる電位となるように電圧を印加することを特徴とする。 The optical modulation element according to claim 5, wherein the movable element moving means, while at the time of non-operation of the movable element to match all the potential of the movable element and the second light-shielding film, when operating the movable member movable element When characterized in that the second light-shielding film for applying a voltage so that different potentials.

【0019】この光変調素子では、各可動子の非動作時には、各可動子と第2遮光膜との電位が一致しているために静電気力は作用せずにニュートラル位置で静止する。 [0019] In this optical modulation device, at the time of non-operation of each movable member, the electrostatic force in the potential of each movable element and the second light-shielding film are coincident to rest in the neutral position without action. また、各可動子の動作時には、隣接する可動子と第2遮光膜とが異なる電位となり、可動子は発生する静電吸引力により移動する。 Further, in operation of the movable member becomes the adjacent mover and the second light-shielding film is different potentials, the mover is moved by electrostatic suction force generated. この移動によって正確且つ安定して光変調が行われる。 This accurately and stably light modulation is performed by the mobile.

【0020】請求項6の光変調素子は、前記可動子移動手段が、画像信号電極に接続された可動子に隣接する一方の第2遮光膜を走査信号電極に接続すると共に、他方の第2遮光膜を画像信号電極に接続することを特徴とする。 The optical modulation element according to claim 6, wherein the movable element moving means, the connecting one of the second light-shielding film adjacent to the movable element which is connected to the image signal electrode to the scan signal electrodes, the first of the other 2 characterized by connecting the shielding film to an image signal electrode.

【0021】この光変調素子では、各可動子及び第2遮光膜をが画像信号電極と走査信号電極に接続することにより、可動子の動作時に、可動子が極性の異なる隣接する第2遮光膜に吸引されて移動することで光変調される。 [0021] In this optical modulation element, by the respective movable element and the second light shielding film is connected to the scan signal electrodes and image signal electrodes, when the operation of the movable element, the second light-shielding film mover adjacent different polarities It is optically modulated by moving being sucked in. また、可動子の移動方向が一義的に決定されるため、安定した移動動作が行われる。 Further, since the moving direction of the movable element is uniquely determined, stable moving operation is performed.

【0022】請求項7のアレイ型光変調素子は、請求項1〜請求項6のいずれか1項記載の光変調素子を一次元又は二次元のマトリクス状に配列したことを特徴とする。 The array-type light modulation element according to claim 7, characterized in that arranged in claim 1-1 dimensional light modulation element according to any one of claims 6 or two-dimensional matrix.

【0023】このアレイ型光変調素子では、一次元又は二次元のマトリクス状に配列された光変調素子を、画像情報に基づき選択的に駆動することで、画像情報の表示処理が可能になる。 [0023] In the array-type light modulation element, the optical modulation elements arranged in one-dimensional or two-dimensional matrix, to selectively driven based on image information, allowing the display processing of the image information.

【0024】請求項8の平面表示装置は、請求項7記載のアレイ型光変調素子と、該アレイ型光変調素子に対向配置した平面光源と、前記アレイ型光変調素子を挟み前記平面光源の反対側に設けた蛍光体と、を具備し、前記アレイ型光変調素子を透過した光によって前記蛍光体を発光表示させることを特徴とする。 The flat display device according to claim 8, an array-type light modulation element according to claim 7, wherein, the flat light source that is disposed opposite to the array-type light modulation element, the planar light source sandwiching the array-type light modulation element anda phosphor provided on the opposite side, characterized in that for the light-emitting display of the phosphor by light transmitted through the array-type light modulation element.

【0025】この平面表示装置では、静電吸引動作によって可動子が第2遮光膜に吸引されれると、透明基板に導入された光が光変調領域から光変調素子の上側へ出射され、出射された光が蛍光体に照射されることで蛍光体が励起して、画像情報に基づいた画像の表示を可能にする。 [0025] In this flat display device, when the movable element by an electrostatic suction operation is sucked into the second light-shielding film, the light introduced into the transparent substrate is emitted from the light modulation region to the upper side of the light modulation element, it is emitted light excites phosphors by being irradiated to the phosphor to allow the display of an image based on image information.

【0026】請求項9の平面表示装置は、前記光源から出射される光が、紫外光であることを特徴とする。 The flat display device according to claim 9, light emitted from the light source, characterized in that it is a ultraviolet light.

【0027】この平面表示装置では、蛍光体を励起することによる発光表示が可能となる。 [0027] In this flat display device, it is possible to light emitting display by exciting the phosphor.

【0028】 [0028]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る光変調素子、 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an optical modulation device according to the present invention,
及びアレイ型光変調素子、並びにそれを用いた平面表示装置の好適な実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。 And array-type light modulation element, and a preferred embodiment of the flat display device will be now described in detail using the same. 図1は本発明に係る光変調素子の一部分を切り欠いた斜視図、図2に図1に示した光変調素子の基本動作を示す要部断面図を示した。 Figure 1 is a fragmentary cross-sectional view showing a perspective view cut away a portion of the optical modulator according to the present invention, the basic operation of the light modulation element shown in FIG. 1 in FIG.

【0029】図1に示すように、絶縁性を有し変調しようとする光に対して透明な透明基板1上には、一定の間隔を隔てて複数の遮光膜3(第2遮光部)を形成してある。 As shown in FIG. 1, on a transparent transparent substrate 1 for light to be modulated it has an insulating property, a plurality of light-shielding film 3 at regular intervals (second light-shielding portion) It is formed. この遮光膜3は、透明基板下側から導入された光を遮光して上側への光出射を阻止している。 The light-shielding film 3 is to prevent the light emitted to the upper side by shielding the light introduced from the transparent substrate lower side. また、透明基板1上には一対の平行な帯状のスペーサ5が形成され、 The spacer 5 of a pair of parallel strip is formed on the transparent substrate 1,
このスペーサ5の上面には可撓性を有する薄膜状の格子体7が形成されている。 Thin-film grid 7 having flexibility is formed on the upper surface of the spacer 5. 格子体7は、透明基板1上で、 Grid 7, on the transparent substrate 1,
隣接する遮光膜3の間に配置される帯状の可動子8を複数形成しており、これら可動子8の長手方向両端を格子体7の枠部に支持することによりスリット(細長の間隙)9を形成している。 A strip-shaped movable member 8 disposed between the light shielding film 3 adjacent and forming a plurality slits by supporting both longitudinal ends of the mover 8 to the frame of the grid 7 (gap elongated) 9 to form a. このため、透明基板1と可動子8とは、スペーサ3の厚み分の間隙を隔てて対向配置されている。 Therefore, the transparent substrate 1 and the movable element 8, which is disposed to face a gap corresponding to the thickness of the spacer 3. 可動子8は、可動子8の長手方向両端の透明基板1との接合部となる部分に、断面積の小さくなったくびれ部11が形成されており、このくびれ部11が脆弱部となって変形することで、可動子8が透明基板1に対して略平行方向に移動可能になっている。 Mover 8 is a longitudinal section of a joint portion of the transparent substrate 1 at both ends of the mover 8, constricted portions 11 becomes smaller in cross-sectional area is formed, the neck portion 11 becomes the fragile portion by deforming, and is movable in a direction substantially parallel with respect to the movable element 8 is a transparent substrate 1.

【0030】くびれ部11は、一定の変形方向にだけ、 The neck portion 11, only to a certain deformation direction,
他方向より小さな弾性定数を有するように形成されている。 It is formed to have a smaller elastic constant than the other direction. この例では、図2に示すように、透明基板1に垂直な方向(Z方向)に対しては剛性が大きく、透明基板1 In this example, as shown in FIG. 2, greater stiffness for the direction perpendicular to the transparent substrate 1 (Z direction), the transparent substrate 1
に平行な方向(X方向)に対しては剛性が小さくなっている。 Rigidity is small with respect to the direction (X direction) parallel to the. 従って、可動子7に透明基板1側へ吸引される方向の力が作用すると、くびれ部11は主にX方向に変位して、可動子15は透明基板1に対して略平行に移動し、図2の二点鎖線で示す位置へ移動する。 Therefore, when the force drawn into the movable element 7 to the transparent substrate 1 side is applied, the constricted portion 11 is mainly displaced in the X direction, the movable element 15 is moved substantially parallel to the transparent substrate 1, It moves to the position shown by the two-dot chain line in FIG.

【0031】このようなくびれ部11の弾性異方性は、 [0031] The elastic anisotropy of such a constricted section 11,
例えば、くびれ部11の断面形状により簡便にして持たせることができる。 For example, it is possible to have in the simple by the cross-sectional shape of the constricted portion 11. 即ち、くびれ部11のZ方向の寸法を大きく、X方向の寸法を小さくする。 That is, increasing the Z dimension of the constricted portion 11, to reduce the X direction dimension. これにより、Z As a result, Z
方向に大きな剛性を有し、X方向に小さな剛性を有する弾性異方性を有したくびれ部11を形成することができる。 Having a greater rigidity in the direction, it is possible to form the constricted portion 11 having elasticity anisotropy having a small rigidity in the X direction.

【0032】また、くびれ部11の弾性異方性は、くびれ部11の積層構造により持たせることができる。 Further, the elastic anisotropy of the constricted portion 11 can have a laminated structure of the constricted portion 11. 即ち、低弾性膜と剛性膜とを交互に積層する。 That is, alternately laminating a low elastic layer and a rigid film. これにより、積層方向の剛性を小さくし、積層方向に直交する方向の剛性を大きくしたくびれ部11を形成することができる。 Thus, it is possible to reduce the rigidity in the stacking direction to form a constricted portion 11 having an increased stiffness in the direction perpendicular to the stacking direction.

【0033】さらに、くびれ部11の弾性異方性は、構造的な手段によって実現するものであってもよい。 Furthermore, the elastic anisotropy of the constricted portion 11 may be one for implementing by structural means. 即ち、くびれ部11を、不図示の摺動子と、この摺動子に低摩擦で接する傾斜部とによって構成する。 In other words, the constricted portion 11, and the slider (not shown), constituted by an inclined portion which is in contact with low friction on this slider. これにより、摺動子を傾斜部に沿って移動させることにより、変形方向の異方性を有したくびれ部11を得ることができる。 Thus, by moving along the slider on the inclined portion, it is possible to obtain a neck portion 11 having an anisotropy of deformation direction. 尚、くびれ部11の異方性は、上述した手段の他に、弾性定数に異方性を有する異方性弾性材料を用い、 Incidentally, the anisotropy of the constricted portion 11, in addition to the above-described means, an anisotropic elastic material having anisotropy in the elastic constant,
材質的に実現するものであってもよい。 It may be one which material realized.

【0034】可動子8は、X方向の断面形状が方形状となっており、遮光性及び導電性を有する遮光性導電膜(第1遮光部)15を敷設して形成されているが、その構成は遮光性導電膜15に限らず、遮光膜と導電膜とを個別に形成するものであっても良い。 The movable element 8, X-direction cross-sectional shape has a rectangular shape, but laying a light-shielding conductive film (first light-shielding portion) 15 is formed having a light-shielding property and conductivity, the configuration is not limited to light-blocking, electrically conductive films 15, a light shielding film and the conductive film may be one that separately formed. 遮光性導電膜15 Light-blocking, electrically conductive films 15
としては、例えば金属、金属化合物、高不純物ドープ半導体、導電性高分子等を用いることができる。 As, for example metal, it may be used metal compound, the high impurity doped semiconductor, a conductive polymer or the like. また、可動子8を遮光性絶縁体で形成し、その周囲に導電膜を形成しても良い。 Further, to form a movable element 8 in the light shielding insulator may be a conductive film is formed around it.

【0035】尚、前述の遮光膜3は、スリット9と同一幅かそれ以上の幅に形成されている。 [0035] The light-shielding film 3 described above is formed in the slit 9 of the same width or more width. また、隣接する遮光膜3同士の間は、遮光膜3の形成されていない光変調領域17が形成される。 Further, between the light-shielding film 3 adjacent to the optical modulation region 17 is not formed in the light shielding film 3 is formed. 従って、図1における透明基板1の下側から導入された光は、スリット9に相当する位置では遮光膜3によって透過が阻止され、光変調領域1 Thus, light introduced from below the transparent substrate 1 in FIG. 1, the transmission by the light-shielding film 3 is prevented in the position corresponding to the slit 9, the optical modulation region 1
7に相当する位置では可動子8の遮光性導電膜15によって透過が阻止され、結局、図1における光変調素子2 In a position corresponding to 7 it is transmitted is blocked by the light-blocking, electrically conductive films 15 of the movable element 8, after all, the light modulation element 2 in FIG. 1
0の上側へは透過されないことになる。 0 will not be transmitted in the upward.

【0036】このように構成された光変調素子20は、 The light modulation device 20 constructed as described above,
図3に一例として示す単純マトリクス構成のアレイ型光変調素子23を形成することができる。 It is possible to form an array-type light modulation element 23 of the simple matrix configuration shown as an example in FIG. アレイ型光変調素子23は、複数の走査信号電極25を平行に配列すると共に、複数の画像信号電極29を走査信号電極25に直交させて平行に配列している。 Array-type light modulation element 23, as well as arranging in parallel a plurality of scan signal electrodes 25, are arranged in parallel are perpendicular to a plurality of image signal electrodes 29 to the scan signal electrode 25. 勿論、この例に限らず、光変調素子を一次元に配列したアレイ型光変調素子としても良い。 Of course, this is not limited to the example, the light modulation device may be an array-type light modulation elements arranged in one dimension. この走査信号電極25,画像信号電極2 The scan signal electrode 25, an image signal electrode 2
9、及び、これらに出力する信号を制御する図示しない制御装置が可動子移動手段に相当する。 9, and, a control device (not shown) for controlling the signal output thereto corresponds to the movable member moving means. ここにおいて、 put it here,
図3は単純マトリクスの構成図であるが、図4に示すようにTFT等の半導体スイッチ28を画素毎に設けたアクティブマトリクスや、図示は省略するが、接点部を有する可撓薄膜の静電気動作により動作させる電気機械スイッチを画素毎に設けたアクティブマトリクスの構成であっても良い。 Figure 3 is a block diagram of a simple matrix, active matrix and in which a semiconductor switch 28 such as a TFT, as shown in FIG. 4 for each pixel, although not shown, the electrostatic behavior of thin flexible film having a contact portion it may be configured of an active matrix in which a electromechanical switch to operate for each pixel by. このようなアクティブマトリクス構成により、素子制御を簡略化できると共に表示画像のコントラストを向上させることができる。 By such an active matrix configuration, it is possible to improve the contrast of the display image with simplifying the device control.

【0037】ここで、単純マトリクス構成における画素部について説明する。 [0037] Here will be described a pixel portion simple matrix configuration. 光変調素子20は、走査信号電極25と画像信号電極29の交差部にそれぞれ設けてある。 Light modulation element 20, is provided at intersections of the scanning signal electrode 25 and the image signal electrode 29. 図5はアレイ型光変調素子23内の各光変調素子2 Figure 5 is the light modulation elements 2 of the array-type light modulation element 23
0に対する配線を示している。 It shows the wiring for 0. 図5によれば、走査信号ライン25又は画像信号ライン29のいずれか一方に接続される可動子8の遮光性導電膜15と、該可動子8に隣接し他方の信号ラインに接続される透明基板1上の遮光性導電膜3とが1つの組となって、それぞれ複数組が形成されるように各遮光性電電膜3,15が接続されている。 According to FIG. 5, the light-blocking, electrically conductive films 15 of the movable element 8 to be connected to one of the scanning signal line 25 or the image signal line 29, a transparent connected adjacent to the movable member 8 to the other signal line is a light-blocking, electrically conductive films 3 on the substrate 1 is the one set, the light-shielding DENDEN film 3,15 are connected to each of the plurality of sets are formed. これら各組がそれぞれ1つの光変調部を形成している。 These each set are respectively formed with one light modulating unit. このような素子構成と電極接続により、走査信号電極25と画像信号電極29の電圧が共に0[V]のときは、図5(a)に示すように可動子8はニュートラル状態である遮光状態となり、いずれか一方の電極電圧が駆動電圧Va[V]のときは、図5(b)に示すように可動子8は静電気力により移動して光透過状態となる。 Such a device structure and the electrode connection, the light shielding state when voltage of the scan signal electrode 25 and the image signal electrode 29 are both 0 [V], the movable element 8 as shown in FIG. 5 (a) is a neutral state next, either when one electrode voltage of the drive voltage Va [V], the movable element 8 as shown in FIG. 5 (b) a light transmitting state moved by electrostatic force.

【0038】次に、このように構成される光変調素子2 Next, thus configured optical modulator 2
0,及びアレイ型光変調素子23の具体的な駆動方法を説明する。 0, and explain the specific method for driving the array-type light modulation element 23. 図6(a)に示すように、走査信号電極25, As shown in FIG. 6 (a), the scan signal electrode 25,
画像信号電極29が同電位(0[V])である場合は、 If the image signal electrode 29 are at the same potential (0 [V]) is
可動子8は光変調領域17の上方に重なって位置し、光変調領域17を通過した光の光変調素子20上側への出射を阻止する。 Mover 8 is overlapped above the light modulation area 17 located to prevent the emission of the light modulation element 20 above the light passing through the light modulation area 17.

【0039】一方、図6(b)に示すように、走査時、画像信号電極29に画像信号電圧Vaが印加され、走査信号電極25に0[V]の電圧が印加された場合は、静電吸引力によって、異なる電極に接続された可動子8と遮光性導電膜15同が吸引されて、図中矢印で示すように透明基板1に対して平行に移動する。 On the other hand, as shown in FIG. 6 (b), during the scanning, the image signal voltage Va to the image signal electrode 29 is applied, if the voltage of the scan signal electrodes 25 0 [V] is applied, electrostatic the electrostatic attractive force, light-blocking, electrically conductive films 15 equal the mover 8 connected to different electrodes is sucked, it is moved parallel to the transparent substrate 1 as shown by an arrow in FIG. この結果、光変調領域17における可動子8による光の遮光がなくなり、 As a result, there is no light shielding by the movable element 8 in the light modulation area 17,
透明基板1を通過した光が光変調領域17から出射され、2値の光変調が可能になる。 The light passing through the transparent substrate 1 is emitted from the light modulation area 17, allowing the light modulation binary. この基本原理により、 This basic principle,
図3に示した単純マトリクス構造で2次元光変調アレイ素子を駆動することができる。 It is possible to drive the two-dimensional light modulator array device with a simple matrix structure shown in FIG. この例では、走査信号電極25と画像信号電極29との電圧と、それによる可動子8の変位との関係がヒステリシス特性を有することを利用し、その特性に応じて適応な電圧を両電極25,2 In this example, the scan signal electrode 25 and the voltage of the image signal electrode 29, it by using the fact that having a hysteresis characteristic relationship between the displacement of the movable member 8, the electrodes 25 adaptive voltage in accordance with the characteristics , 2
9に印加することにより行われる。 It is carried out by applying to 9.

【0040】尚、上記第1実施形態において、印加電圧を全て0[V]としたニュートラル位置を図6(a)に示す遮光位置に設定し、図6(a)に示す遮光位置と図6(b) [0040] In the above first embodiment, the neutral position with all 0 [V] applied voltage is set to the light shielding position shown in FIG. 6 (a), the light blocking position and the diagram shown in FIG. 6 (a) 6 (b)
に示す光透過位置との2値制御とすると、透明基板1及び可動子8の遮光領域を、セルフアライメントにより同時に且つ高精度で形成することが可能となる。 When binary control of light transmission position shown in the light shielding region of the transparent substrate 1 and the movable element 8, can be formed simultaneously and highly accurately by self-alignment.

【0041】次に、このセルフアライメントによる光変調素子の形成方法を具体的に説明する。 Next, concretely describing a method of forming a light-modulating device according to the self-alignment. 図1の光変調素子は、主としてフォトリソグラフィーによるパターニング、エッチング、選択メッキ、印刷、転写等の種々の薄膜プロセス、厚膜プロセスにより形成することができる。 Light modulating element of Figure 1 mainly patterning by photolithography, etching, selective plating, printing, various thin film transfer processes such as can be formed by a thick film process. これらの形成プロセスによれば、光変調部の高密度配列が可能となる。 According to these forming processes, it is possible dense array of light modulator is corrected. そこで、光変調素子の形成方法の一例として、フォトリソグラフィー及びエッチングによる方法を図7を用いて説明する。 Therefore, as an example of a method of forming the light modulation element will be described with reference to FIG. 7 the method according to the photolithography and etching. まず、図7(a)において、変調する光に対して透明な基板、例えばガラス等の透明基板1上に犠牲層31としてレジスト膜を塗布により成膜する。 First, in FIG. 7 (a), the resist film is formed by coating a transparent substrate, a sacrificial layer 31 on the transparent substrate 1 of glass or the like, for example the modulated light. レジストの他にも、可動子の材料によってはアルミ等の金属も使用できる。 In addition to the resist, depending on the material of the movable element metal may be used such as aluminum. この犠牲層31は後に透明基板1と可動子8を分離する膜として用いられると同時に、図1に示すように可動子8と透明基板1とを支持するスペーサ5として用いられる。 As this sacrificial layer 31 is used as a film for later separation of the transparent substrate 1 and the movable element 8, used as a spacer 5 which supports the mover 8 and the transparent substrate 1 as shown in FIG. また、特に可動子8の絶縁膜として酸、及びアルカリに比較的強いポリイミド等の高分子を用いる場合には、犠牲層31としてアルミ等の金属も使用できる。 In particular in the case of using acid, and a polymer of relatively strong polyimide or the like alkali as the insulating film of the movable element 8, a metal such as aluminum can be used as a sacrificial layer 31. そして、犠牲層31の上に可動子8の主構成となる絶縁膜32、例えばポリイミド等の高分子を成膜する。 The main configuration and comprising an insulating film 32 of the movable element 8 on the sacrificial layer 31, forming a polymer such as polyimide or the like. この高分子としては特に感光性高分子が好ましい。 Particularly photosensitive polymer is preferably a this polymer.

【0042】上記の絶縁膜をパターニングすることにより、図7(b)に示すように可動子8となる絶縁体32a [0042] By patterning the insulating film, the insulator 32a of the movable member 8 as shown in FIG. 7 (b)
を形成する。 To form. このときのパターニング方法としては、絶縁膜32が感光性高分子の場合は通常のフォトリソ現像が用いられ、また、絶縁膜材料によってはフォトリソによるパターン形成の後、絶縁膜のエッチングを行うプロセスが用いられる。 The patterning method of this time, the insulating film 32 in the case of photosensitive polymer used is ordinary photolithography development, also after the patterning by photolithography is an insulating film material, the process of etching the insulating film using It is. 具体的には、酸、アルカリ溶液によるウェットエッチング、プラズマによるドライエッチング、RIE等の異方性ドライエッチング等が好適に用いられ、構成材料により適宜選択される。 Specifically, acid, wet etching with an alkaline solution, dry etching using plasma, such as an anisotropic dry etching such as RIE is preferably used, it is appropriately selected according to the material.

【0043】次に、図7(c)に示すように犠牲層31を除去する。 Next, to remove the sacrificial layer 31 as shown in FIG. 7 (c). このときのエッチング法は、犠牲層31の材料及び可動子8を構成する材料によって好適に選択され、アセトン等の溶剤、アルカリ系溶剤、酸、アルカリ水溶液等によるウェットエッチング、又はプラズマによるアッシング等により除去される。 Etching at this time is suitably selected depending on the material constituting the material and the movable element 8 of the sacrificial layer 31, a solvent such as acetone, an alkaline solvent, acid, wet etching using an alkaline aqueous solution or the like, or by ashing or the like by plasma It is removed. 但し、エッチング処理時間は最適に制御され、可動子8と透明基板1とを支持するスペーサ5を残すように処理される。 However, the etch time is optimally controlled and processed so as to leave the spacers 5 for supporting the mover 8 and the transparent substrate 1.

【0044】最後に、図7(d)に示すように、第1遮光部としての導電性遮光膜15、第2遮光部としての導電性遮光膜3を、例えばアルミ、クロム等の金属、又は金属化合物等を蒸着法等により成膜する。 [0044] Finally, as shown in FIG. 7 (d), the conductive light shielding film 15 as a first light-shielding portion, the conductive light shielding film 3 serving as the second light shielding portion, for example, aluminum, metals such as chromium, or It is formed by vapor deposition or the like metal compounds. この後、電極を形成するために可動子以外の領域の導電性遮光膜をパターニングする。 Thereafter, patterning of the conductive light shielding film in a region other than the movable element to form the electrodes. これにより、隣接する可動子8間の透明基板1上には導電性遮光膜3が形成されると共に、可動子8上には導電性遮光膜15が形成され、ニュートラル位置における可動子8と遮光膜3との隙間が殆どなくなり、漏れ光の極めて少ない遮光膜が形成でき、以て、高精度の露光アライメントが不要となる。 Thus, with on the transparent substrate 1 between adjacent armature 8 is conductive light-shielding film 3 is formed, the conductive light shielding film 15 is formed on the movable element 8, the armature 8 in the neutral position shielding almost no gap between the film 3, very little light shielding film of the leak light can be formed, than Te, high accuracy of the exposure alignment is not required. 尚、上記プロセスは一例であって、他のいずれの方法であっても良い。 The above process is an example, it may be any other method.
また、素子の構成も今までの例に限らない、即ち、遮光性を有する可動子8と透明基板1上の遮光膜との間に静電気力を発生させ、可動子8の移動に伴う素子の光透過率変化を利用する構成であれば良い。 Further, not limited to the examples so far also arrangement of elements, i.e., to generate an electrostatic force between the light-shielding film on the movable piece 8 and the transparent substrate 1 having a light shielding property, the device with the movement of the movable element 8 it may be a configuration utilizing a change in light transmittance.

【0045】以上説明したように、本実施形態の光変調素子は、可動子8が隣接する光変調領域17に重合するまでの距離を、可動子8が平行移動して光変調を行うため、可動子8の変位量が小さくなり、応答速度をより高速にすることができる。 [0045] As described above, the optical modulator of this embodiment, the distance to the movable element 8 is polymerized in the light modulation region 17 adjacent, for performing optical modulation mover 8 moves parallel, displacement of the movable member 8 is reduced, it is possible to make the response speed faster. さらに、プラズマ表示のように画素毎にプラズマを発生させるための隔壁形成やFED Further, the partition wall formation and FED for generating plasma for each pixel as a plasma display
のように超高真空化が不要となるので、簡単な構成により軽量化、且つ大面積化を容易とすることができ、製造コストの低減を図ることができる。 Since ultra-high vacuum reduction becomes unnecessary as, light weight with a simple configuration, it is possible to facilitate a large area and can reduce the manufacturing cost.

【0046】次に、上述の光変調素子を用いて平面表示装置を構成した第2実施形態を説明する。 Next, a description will be given of a second embodiment constructed a flat display device using the above-described light modulation elements. 図8に本発明に係る平面表示装置40の断面図を示した。 It shows a cross-sectional view of the flat display device 40 according to the present invention in FIG. 本実施形態の光変調素子としては、第1実施形態の光変調素子20 The light modulator of this embodiment, the light modulation element of the first embodiment 20
を一例として用いている。 It is used as an example. 本実施形態の平面表示装置4 Flat display device of Embodiment 4
0の構成では、光変調素子20の透明基板1の下面に紫外線出力部となる紫外線平面光源41を配設している。 The 0 configuration, and an ultraviolet plane light source 41 comprising an ultraviolet output section on the lower surface of the transparent substrate 1 of the optical modulator 20 is disposed.
そして、光変調素子40の上方には前面板42が設けられ、該前面板42の光変調素子20側の面には蛍光体4 Then, above the light modulation element 40 front plate 42 is provided on a surface of the light modulation element 20 side of the front plate 42 phosphor 4
3a、43b、…が各光変調素子20毎に設けてある。 3a, 43b, ... it is provided for each light modulator element 20.
また、各蛍光体の間にはブラックマトリクス45が設けられ、表示画像のコントラストを向上させている。 Also, the black matrix 45 is provided between the respective phosphors, thereby improving the contrast of a displayed image.

【0047】このような平面表示装置40の構成により、平面光源41からの光は透明基板1内に進入し、光変調素子の光透過時においては、図8における透明基板1の上面に導かれる。 [0047] Such a structure of the flat display device 40, light enters the transparent substrate 1 from the flat light source 41, at the time of light transmission of the optical modulator is guided to the upper surface of the transparent substrate 1 in FIG. 8 . そして、光変調素子20からの光が蛍光体43a,43bに照射されることで、蛍光体は励起して発光し、所望の画像が形成される。 Then, the light from the light modulation element 20 is irradiated phosphor 43a, to 43 b, the phosphor emits light by excitation, a desired image is formed. 上記蛍光体としては、三原色(例えばR、G、B)の蛍光体を順次設けてカラー画像を表示可能にしても良く、単色の蛍光体だけで構成してモノクロ画像表示用としても良い。 Examples of the phosphor, the three primary colors (e.g. R, G, B) phosphor sequentially may permit displaying a color image by providing a may be a monochrome image display constituted only monochromatic phosphor.

【0048】尚、平面表示装置40の光変調素子20 [0048] The optical modulation device of the flat display device 40 20
は、透明基板1と前面板42との間を脱気した後、希ガスを封入して全体を封止し、外乱の影響を防止して安定化を図るものであっても良い。 After degassing the space between the transparent substrate 1 and the face plate 42, to seal the whole it was sealed a rare gas, or may be stabilized by preventing the effect of disturbance.

【0049】次に、このように構成された平面表示装置40の作用を説明する。 Next, the operation of the flat display device 40 having such a configuration. 走査信号電極25、画像信号電極29が同電位の場合、可動子8は、光変調領域17の上方に重なって位置し、平面光源41からの光は、可動子8と、遮光性導電膜3とで阻止され、透明基板1の上面側へは透過しない。 Scanning signal electrodes 25, when the image signal electrode 29 at the same potential, the movable element 8 is overlapped above the light modulation area 17 located, the light from the planar light source 41, the movable element 8, the light-shielding conductive film 3 is blocked by a, not transmitted in the upper surface of the transparent substrate 1.

【0050】走査時、画像信号電極29と走査信号電極25との間に十分な電圧が印加されると、静電吸引力によって、1画素領域内の各可動子8が透明基板1上の遮光性導電膜3に吸引されて一斉に移動する。 [0050] During scanning, a sufficient voltage is applied between the image signal electrode 29 and the scanning signal electrode 25, the electrostatic attraction force, shading each moveable element 8 in one pixel region on the transparent substrate 1 It is sucked to move in unison to Seishirubedenmaku 3. この結果、 As a result,
可動子8による光の遮断がなくなり、透明基板1を通った光が光変調領域17から出射される。 There is no interruption of the light by the movable element 8, the light passing through the transparent substrate 1 is emitted from the light modulation area 17. 出射した光は、 Light that is emitted,
蛍光体43a、43bを励起して、画像情報に基づいた画像を表示する。 Phosphor 43a, to excite 43 b, and displays an image based on image information.

【0051】この光変調素子が2値で制御される場合、 [0051] If the optical modulation element is controlled by two values,
1画面を表示するフィールド周期を複数のサブフィールドに分割し、各々のサブフィールドで独立に2値制御を行って多階調を得る駆動方法によってフルカラー表示が可能である。 The field period for displaying one screen is divided into a plurality of sub-fields, it is possible to display full-color driving method of obtaining a multi-gradation by performing binary control independently in each subfield. また、アクティブマトリクス駆動方法によれば様々な連続階調の光変調が可能で、フルカラー表示が可能となる。 Also, possible optical modulation of a variety of continuous tone according to the active matrix driving method, full-color display is possible.

【0052】このように、上述の平面表示装置40によれば、透明基板1から出射された光が、直接蛍光体43 [0052] Thus, according to the flat display device 40 described above, the light emitted from the transparent substrate 1, directly phosphor 43
a、43bを照射して励起するので、光利用効率を向上させることができる。 a, since the excitation by irradiation with 43 b, it is possible to improve the light use efficiency. また、蛍光体は散乱発光するので、液晶分子の配向により光を透過させる液晶表示装置に比べ、視野角度を広くすることができる。 Further, since the phosphor is scattered emission, compared with a liquid crystal display device that transmits light by the orientation of the liquid crystal molecules, it is possible to widen the field of view angle. さらに、アレイ化が容易であるので、製造コストを安価にできる。 Furthermore, since the arraying is facilitated, so the manufacturing cost.
そして、可動子8の材料に低弾性材料、例えばポリイミド等の高分子を用いたり、形状を最適化することにより、プラズマ表示装置等に比べて十分駆動電圧を低くすることができる。 The low modulus material to the material of the movable element 8, or using the polymer of polyimide, for example, by optimizing the shape, can be lowered enough drive voltage compared to a plasma display device or the like.

【0053】 [0053]

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係る光変調素子によれば、各可動子を静電気の作用によって透明基板に対して略平行に変位させ、透明基板上の光変調領域との相互位置を変化させることにより、透明基板に導入される光を変調する。 As described in more detail, according to the present invention, according to the optical modulation device according to the present invention, each movable element is substantially parallel to the displacement with respect to the transparent substrate by the action of static electricity, the optical modulation region on a transparent substrate changing the mutual position of the result, to modulate the light that is introduced into the transparent substrate. 従って、光変調に要する可動子の必要変位量を小さくすることができ、優れた高速応答性を確保することができると共に、駆動電圧を低く抑えることができ駆動電力を低減することができる。 Therefore, it is possible to reduce the necessary amount of displacement of the movable element necessary for optical modulation, it is possible to ensure excellent high-speed response, the drive voltage can be reduced driving power can be kept low.
また、可動子と透明基板上の第2遮光膜とを静電吸引するだけの簡単な原理により光変調が行えるため、光変調素子の構成を簡略化でき、製造プロセスが簡便化され、 Also, since that enables light modulation by a simple principle that only electrostatically attracted and the second light-shielding film on the movable element and the transparent substrate, can simplify the configuration of the optical modulator is simplified manufacturing process,
以て、コスト低減を図ることができる。 It can be more than Te, reducing the cost. また、本発明に係るアレイ型光変調素子は、光変調素子を一次元又は二次元のマトリクス状に配置して構成することで、一次元又は二次元の光変調を簡便にして行うことができる。 Further, the array-type light modulation element according to the present invention, the optical modulation element by configured by arranging in a one-dimensional or two-dimensional matrix, can be carried out easily the light modulation of one-dimensional or two-dimensional . そして、本発明に係る表示装置は、透明基板から出射された光が、直接蛍光体を励起するので、光利用効率の低減を抑止しつつ、高輝度で視野角依存性の無い表示を行うことができる。 The display device according to the present invention, light emitted from the transparent substrate, so excited directly phosphor, while suppressing a reduction in light utilization efficiency, possible to display no viewing angle dependency in a high intensity can. さらに、プラズマ表示のように画素毎にプラズマを発生させるための隔壁形成や、FEDのように超高真空化が不要となるので、軽量化、且つ大画面化が容易となり、製造コストも安価にできる。 Further, the partition wall formation and for generating a plasma for each pixel as a plasma display, since as ultra-high vacuum of FED becomes unnecessary, weight reduction, and it is easy to screen size, inexpensive manufacturing cost it can.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明に係る光変調素子の一部分を切り欠いた斜視図である。 1 is a perspective view cut away a portion of the optical modulator according to the present invention.

【図2】可動子の移動方向を示す図1のX断面図である。 2 is a X cross-sectional view of FIG. 1 showing the moving direction of the movable element.

【図3】図1の光変調素子を単純マトリクス構成として配列したアレイ型光変調素子の平面図である。 3 is a plan view of an array-type light modulation element having an array of light modulating elements as a simple matrix arrangement of FIG.

【図4】図1の光変調素子をアクティブマトリクス構成として配列したアレイ型光変調素子の平面図である。 The light modulation elements 4] FIG 1 is a plan view of an array-type light modulation elements arranged as an active matrix configuration.

【図5】光変調素子の走査信号ライン及び画像信号ラインとの結線状態を示す結線図である。 5 is a connection diagram showing a connection state of the scanning signal lines and image signal lines of the optical modulator.

【図6】光変調素子の各動作状態を説明する要部断面図である。 Figure 6 is a fragmentary cross-sectional view illustrating each operation state of the optical modulation element.

【図7】光変調素子を形成するまでのプロセスの一例を説明する要部断面図である。 7 is a fragmentary cross-sectional view illustrating an example of a process up to the formation of a light modulation element.

【図8】本発明に係る表示装置の要部断面図である。 8 is a fragmentary cross-sectional view of a display device according to the present invention.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 透明基板 3 遮光性導電膜(第2遮光部) 8 可動子 9 スリット 11 くびれ部 15 遮光性導電膜(第2遮光部) 17 光変調領域 20 光変調素子 23 アレイ型光変調素子 25 走査信号電極 29 画像信号電極 40 表示装置 41 平面光源 43a,43b 蛍光体 1 transparent substrate 3 light-blocking, electrically conductive films (second light-shielding portion) 8 movable element 9 slits 11 constriction 15 light-blocking, electrically conductive films (second light-shielding portions) 17 optical modulation region 20 optical modulator 23 array-type light modulation element 25 scanning signal electrode 29 image signal electrode 40 display device 41 flat light source 43a, 43b phosphor

Claims (9)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 変調する光に対して透明な透明基板と、 該透明基板に対向する平面上で所定間隔を空けて複数本設けられ、一部が透明基板に支持された導電性を有する帯状の可動子と、 前記各可動子に設けた第1遮光部と、 前記透明基板上の可動子と重合する光変調領域に開口部を残して敷設され、導電性を有する第2遮光部と、 前記可動子と前記第2遮光部とに電圧印加することで、 And 1. A transparent transparent substrate the modulated light, a plurality provided at predetermined intervals on a plane opposing the transparent substrate, strip-shaped part having a conductivity supported on a transparent substrate and of the movable element, said a first light shielding portion provided in the movable element, is laid, leaving an opening in the movable element and the polymerization light modulation region on the transparent substrate, the second light-shielding portion having conductivity, by applying a voltage to said and said mover second light-shielding portion,
    前記可動子を静電気力により透明基板面に対して略平行に第2遮光部と重合する位置まで移動させる可動子移動手段と、を備え、 前記可動子の移動により光変調領域を通る光の透過率を変化させて光変調することを特徴とする光変調素子。 And a movable member moving means for moving up substantially parallel to polymerize the second shielding portion position said movable element with respect to the transparent substrate surface by electrostatic force, transmission of light through the light modulation area by the movement of said movable element light modulation element, characterized in that the light modulation by changing the rate.
  2. 【請求項2】 前記可動子は、前記透明基板との接合部で一定の変形方向に対してだけ他方向より小さな剛性となる弾性異方性を有していることを特徴とする請求項1 Wherein said movable element, according to claim 1, characterized in that it has an elastic anisotropy becomes smaller rigidity than the other direction only for a certain deformation direction at the junction between the transparent substrate
    記載の光変調素子。 Light modulation element according.
  3. 【請求項3】 前記接合部は、前記可動子の移動方向の断面形状を、移動方向に対しては短く、移動方向の直交方向に対しては長く形成していることを特徴とする請求項2記載の光露光素子。 Wherein the junction claims the moving direction of the cross-sectional shape of the movable element, short with respect to the moving direction, characterized in that it is formed long in the cross direction of the moving direction light exposure device 2 described.
  4. 【請求項4】 前記接合部は、弾性異方性を有する材料により形成し、前記可動部の移動方向に対しては弾性定数が小さい方向に、移動方向の直交方向に対しては弾性定数が大きい方向に合わせて設けていることを特徴とする請求項2記載の光変調素子。 Wherein said junction is formed by an elastic material anisotropy in the direction elasticity constant small with respect to the moving direction of the movable portion, the elastic constant in the cross direction of the moving direction light modulation element according to claim 2, characterized in that together provided great direction.
  5. 【請求項5】 前記可動子移動手段は、各可動子の非動作時には前記可動子及び第2遮光膜の電位を全て一致させる一方、各可動子の動作時には可動子と第2遮光膜とが異なる電位となるように電圧を印加することを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1項記載の光変調素子。 Wherein said movable member moving means, while at the time of non-operation of the movable element to match all the potential of the movable element and the second light-shielding film, when operating the movable element movable element and the second light-shielding film light modulation element according to any one of claims 1 to 4, characterized in that a voltage is applied so that different potentials.
  6. 【請求項6】 前記可動子移動手段は、画像信号電極に接続された可動子に隣接する一方の第2遮光膜を走査信号電極に接続すると共に、他方の第2遮光膜を画像信号電極に接続することを特徴とする請求項5記載の光変調素子。 Wherein said movable member moving means is adapted to connect one of the second light-shielding film adjacent to the movable element which is connected to the image signal electrode to the scanning signal electrodes and the other of the second light-shielding film to an image signal electrode light modulation element according to claim 5, wherein the connecting.
  7. 【請求項7】 請求項1〜請求項6のいずれか1項記載の光変調素子を一次元又は二次元のマトリクス状に配列したことを特徴とするアレイ型光変調素子。 7. The method of claim 1 array-type light modulation element, wherein a light modulation element according to any one arranged in a one-dimensional or two-dimensional matrix of claim 6.
  8. 【請求項8】 請求項7記載のアレイ型光変調素子と、 該アレイ型光変調素子に対向配置した平面光源と、 前記アレイ型光変調素子を挟み前記平面光源の反対側に設けた蛍光体と、を具備し、 前記アレイ型光変調素子を透過した光によって前記蛍光体を発光表示させることを特徴とする平面表示装置。 8. A claim 7 wherein the array-type light modulation element, a flat light source that is disposed opposite to the array-type light modulation element, a phosphor provided on the opposite side of the plane light source sandwiching the array-type light modulation element If, comprising a flat display device, characterized in that for the light-emitting display of the phosphor by light transmitted through the array-type light modulation element.
  9. 【請求項9】 前記光源から出射される光が、紫外光であることを特徴とする請求項8記載の平面表示装置。 9. The light emitted from the light source, flat panel display device according to claim 8, characterized in that the ultraviolet light.
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