JP2001133771A - 反射型光変調パネルと投射型表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ガラス板２０上にスイッチングトランジスタ４
０と画素電極４１等を有する構成のマトリックス基板
と、透明電極２５を有する透明ガラス板２４と、それら
によって狭持された光変調層２３により構成され、画素
電極４１上には表面を平坦化した誘電体膜４２と誘電体
多層膜鏡４３が形成されている。 【解決手段】高出力で高効率、しかも表示が高品質で騒
音の少ない投射型表示装置を実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アクティブマトリ
ックス液晶パネルを用いてテレビ映像などをスクリーン
上に投射表示する投射型表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近、映像ソフト供給環境の充実とハイ
ビジョン等にみられる映像の高精細化に伴って、高画素
数で大画面表示を可能にする投射型表示装置に対する要
求が高まっている。

【０００３】液晶パネルの映像を拡大表示する液晶プロ
ジェクターにおいても、高画素数化のために高密度液晶
パネルの開発が行われており、例えば、テレビジョン学
会技術報告ｖｏｌ．１３，Ｎｏ．５８，ｐｐ．４９〜５
４に報告されている、アクティブマトリックス方式の反
射型液晶パネルがある。この液晶パネルは、図２に示す
ように、ガラス基板２０上にスイッチングトランジスタ
２１と反射画素電極２２を設けた構成のマトリックス基
板と、光遮蔽膜２６と透明電極２５を有する透明ガラス
板２４と、それらにより挟持された液晶層２３により構
成されている。反射画素電極２２はアルミニウム金属で
あり、またスイッチングトランジスタ２１への光照射を
防ぐ光遮蔽膜２６は、一般にクロム金属で形成される。

【０００４】この反射型液晶パネルでは、透明ガラス板
２４側から入射した光束が液晶層２３で変調され、そし
て反射画素電極２２で反射されるので、変調光は反射光
として取り出される。反射型では、さらに従来の技術で
ある、スイッチングトランジスタと透過画素電極をパネ
ル面で並列に形成した構造の透過型液晶パネルとは違っ
て、反射画素電極をスイッチングトランジスタ上に形成
することが出来る。従って、同じ画素数ではパネルサイ
ズをかなり小さくでき、またパネル面内での光変調部の
割合を比較的大きくとれるという利点がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
反射型液晶パネルでは多くの問題点がある。一つは光利
用効率の低いことである。反射画素電極のアルミニウム
表面の反射率が約８８％と低く、また光遮蔽膜はスイッ
チングトランジスタへの光照射を十分に防ぐため、反射
画素電極に幾らか重なるように配置させるので、そのぶ
ん光利用効率が低くなる。例えば、反射画素電極として
銀のような反射率の高い金属を用いたとしても光遮蔽膜
による効率低下をなくすことは難しい。また反射画素電
極がアルミニウムの場合、材料が脆いため表面を平坦化
するのが困難であり、表面の凹凸による正反射効率の低
さも効率低下の要因となる。

【０００６】もう一つの問題点は、パネルの温度上昇を
防ぐために冷却が必要なことである。反射画素電極のア
ルミニウムが約１２％の可視光吸収率を持ち、光遮蔽層
のクロムが６０％程度の可視光吸収率を持つので、液晶
パネルの温度が上昇する。そうすると、スイッチングト
ランジスタのオフ抵抗が低下し、また液晶材料の比抵抵
抗や配列状態が変化するため、表示品質が低下する。こ
れを防ぐために液冷や空冷等のクーリングが必要であ
り、結果として騒音が増え、装置が大型となり、消費電
力が増す。

【０００７】さらに、高パワーの光束を扱う場合には、
上記問題点に加えてコントラスト比低下の問題点が生じ
る。図３は、図２と同様の反射型光変調パネルについ
て、パネル照度とコントラスト比の関係を示した図であ
る。十分な強制空冷の条件に於ても、パネルへの入射光
量の増大に従ってパネル温度が上昇し、それに従ってコ
ントラスト比は低下していく。また光量の増加に伴っ
て、光遮蔽膜と反射画素電極の間を通り抜ける僅かな光
束のスイッチングトランジスタへの照射が無視できなく
なり、半導体の光伝導現象によってコントラスト比が低
下する。プレゼンテーション用の投射型表示装置におい
ては明るいところでも視認できることが必要であり、シ
アター用の投射型表示装置では多人数で観賞できるなど
の要件があり、それぞれ非常に高出力を必要とするの
で、このコントラスト比低下の問題点は一層顕著とな
る。

【０００８】最近、高分子中に液晶を分散させ入射光を
散乱度で変調するＰＤＬＣ（Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｄｉｓｐ
ｅｒｓｅｄ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｉｓｔａｌ）といわれ
る新モードの光変調材料があり、光利用効率が高いので
非常に注目されている。このような光を散乱の程度で変
調するような材料を、従来の反射型光変調パネルに用い
ることが考えられるが、この場合、散乱光が光遮蔽膜と
反射電極の間を容易に通り抜け、スイッチングトランジ
スタのオフ抵抗を低下させるので、この組合せでは使用
する事が難しい。

【０００９】本発明による反射型光変調パネルと投射型
液晶表示装置は、このような問題点を解決するもので、
その目的とするところは、高出力で高効率、しかも表示
が高品質で騒音の少ない投射型表示装置を提供すること
にある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の反射型光変調パ
ネルは、透明電極を有する可視光透過率の高い第１の支
持板と、複数の画素電極とそれぞれの画素電極を駆動す
る１つ以上のスイッチング素子を有する第２の支持板
と、両支持板に挟まれた光変調層とを含んで成る反射モ
ードの光変調パネルであって、前記第２支持板と光変調
層の間には、前記光変調層側と前記第２支持板側を光学
的に分離し、かつ前記第１支持板側からの入射光を反射
する作用を有する光学分離誘電層が形成されていること
を特徴とする。

【００１１】上記に好適な実施例は、前記光学分離誘電
層が、前記第２支持板上に形成されて表面を平坦化した
誘電体膜と、その上に形成された誘電体多層膜鏡である
ことを特徴とする。さらに、前記誘電体膜が強誘電体ま
たは／かつ可視光吸収率の高い物質であることを特徴と
する。あるいは、さらに前記誘電体膜と誘電体多層膜鏡
の間に、可視光吸収率の高い物質が挿入されていること
を特徴とする。

【００１２】加えて上記に好適な実施例は、前記光学分
離誘電層が、平坦化された前記画素電極上に形成された
誘電体多層膜鏡であることを特徴とする。さらに、前記
画素電極と誘電体多層膜鏡の間に、可視光吸収率の高い
誘電体膜が挿入されていることを特徴とする。

【００１３】前記光変調層としては、入射する光束を散
乱の度合で変調する液晶複合材料であることを特徴とす
る。

【００１４】前記第２支持板としては、単結晶シリコン
基板であり、かつ前記スイッチング素子が前記単結晶シ
リコン基板を用いて形成されていることを特徴とする。

【００１５】本発明の投射型表示装置は、三原色光を含
む光ビームを発生する光源装置と、前記光ビームを各原
色光ビームに分離する色光分離器と、分離された各原色
光ビームを変調して表示情報を含ませる反射型光変調パ
ネルと、変調された光束をスクリーンに投射する投射レ
ンズとを備える投射型表示装置であって、前記反射型光
変調パネルが、上述の反射型光変調パネルであり、かつ
前記反射型光変調パネルに含まれる誘電体多層膜鏡の反
射波長域が、前記色光分離器で分離された原色光ビーム
の波長域に対応していることを特徴とする。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の反射型光変調パネルと投射型
表示装置について、図面に基づき詳細に説明する。

【００１７】本発明の反射型光変調パネルは、特にスイ
ッチングトランジスタを用いたアクティブマトリックス
方式で駆動される。この場合のパネル上の等価回路とそ
の周辺部の構成を図１に示す。一画素毎に、スイッチン
グトランジスタ１０が形成されており、Ｙドライバーに
よってオン状態となっている時に、Ｘドライバーによっ
て液晶容量１１に信号電圧が書き込まれる。また、液晶
のリーク等による電圧の低下を防ぐために、保持容量１
２が液晶容量１１と並列に設けられている。アクティブ
マトリックス方式には、この他に、画素毎にＭＩＭ素子
を設けたものや、ダイオード素子を設けたものがあり、
本発明はこれらに対しても使用可能である。

【００１８】本発明による反射型光変調パネルの第１の
実施例を、図４に示す。ガラス板２０上にスイッチング
トランジスタ４０と画素電極４１等を有する構成のマト
リックス基板と、透明電極２５を有する透明ガラス板２
４と、それらによって狭持された液晶材料を含む光変調
層２３により構成されており、画素電極４１上には表面
を平坦化した誘電体膜４２と誘電体多層膜鏡４３が形成
されている。

【００１９】スイッチングトランジスタ４０を通して画
素電極４１に信号電位を加えると、透明電極２５と画素
電極４１の間に電位差が生じ、その電圧は液晶材料を含
む光変調層２３と誘電体多層膜鏡４３と誘電体膜４２で
容量分割され、光変調層２３にかかる電圧に応じて、液
晶分子の配列方向が変化する。透明ガラス板２４側から
読みだし光束が入射されると、光変調層２３を通過する
間に、液晶分子によって変調され、誘電体多層膜鏡４３
に反射されて後、再び光変調層２３に変調されてから取
り出される。誘電体多層膜鏡４３は、適当な設計によっ
て、反射率を９９％以上にすることができるので、本構
成の反射型光変調パネルは光の吸収が無視でき、温度上
昇が殆ど無い。また、スイッチングトランジスタ４０へ
の光照射も非常に少ない。

【００２０】光変調層２３には、液晶材料あるいは液晶
複合材料が用いられる。液晶材料の場合は、例えば、ネ
マチック液晶を捻れ構造や基板に対してほぼ垂直方向の
構造で配向させるものがあり、偏光光を入射させてその
偏光状態を光変調層のリタデーションの増減によって変
化させる。液晶複合材料とは、液晶を高分子材料や無機
物と複合させたもので、例えばＰＤＬＣのような、光を
散乱と透過で変調するものがある。

【００２１】反射型光変調パネルのモードとしては、電
圧無印加時に黒表示で、電圧印加で白表示となる、いわ
ゆるノーマリ黒モードが適している。ノーマリ白モード
を用いると、画素電極４１が離散的であるために、黒表
示の場合に光変調層２３全体に電圧を印可することが困
難であり、表示のコントラスト比が低くなる。

【００２２】画素電極４１同士間の下部にＸ−ドライバ
ーからの信号線を通すと、他の画素への信号電位が、画
素電極４１間に対応する光変調層２３に電圧を加え、表
示の品質を悪化させる。そこで、本構成においては、画
素電極の下部に信号線を通す方が良い。但しこの場合
は、他の画素電極への信号が画素電極４１に影響し、ク
ロストークや上下むらを生じるので、特別な駆動方法と
して、水平ラインごとに極性を反転して駆動するライン
反転駆動を用いる。ライン反転駆動では、他の画素に与
える映像信号からの影響が周波数の高い交流電界とな
り、液晶分子の応答速度よりも変化が速いので、表示に
は殆ど影響しない。

【００２３】誘電体膜４２は、例えば窒化シリコン（Ｓ
ｉ₃Ｎ₄）,酸化シリコン（ＳｉＯ₂）のような絶縁物で、
その上に形成される誘電体多層膜鏡４３が平坦に形成さ
れるように、表面を研磨によって平坦化する。平坦化が
十分でないと、誘電体多層膜鏡の正反射効率が低くな
り、結果として光変調効率が低くなる。

【００２４】この誘電体膜４２を、強誘電体のような誘
電率の高い物質、例えば酸化チタン（ＴｉＯ₂）やチタ
ン酸バリウム（ＢａＴｉＯ₃）で形成すると、容量分割
によって誘電体膜４２に印加される電圧が低くなり、全
体としての必要電圧が減少する。また、電極４１の凹凸
の影響で光変調層２３に印加される電圧が、一画素内で
むらを生じるが、誘電率の高い物質を用いることでかな
り軽減することが出来る。また誘電率が高いと、電界の
回り込みが大きくなり、画素電極４１上を僅かに外れた
部分においても液晶分子に電圧が印加され、実際の光変
調部が増加し、変調効率が高くなる。

【００２５】先に述べたように、誘電体多層膜鏡２２に
よって読みだし光のほとんどが反射によって取り出され
るが、誘電体多層膜鏡の反射率を完全に１００％には出
来ないので、僅かの光束がスイッチングトランジスタ４
０に照射される。画素電極４１として反射率の高いアル
ミニウム金属膜を用いれば、照射光量がかなり減少する
ものの、非常に多量の光束が照射されると、画素電極間
を通り抜けた光束がスイッチングトランジスタ４０のオ
フ抵抗を下げて、表示品質を低下させる。そこで、誘電
体膜４２として、可視光吸収率の高い材料、例えばテル
ル化カドミウム（ＣｄＴｅ）やマンガン酸プラセオジム
（ＰｒＭｎＯ₃）や酸化ニオブ（ＮｂＯ）を用いれば、
完全に照射光をカットすることが出来る。特に光変調層
２３が、ＰＤＬＣのような光を散乱の度合で変調する材
料である場合には、誘電体多層膜鏡の角度依存性のため
に、散乱光が透過しやすいので、可視光吸収率の高い材
料を用いることの効果は非常に大きくなる。

【００２６】本発明による反射型液晶ライトバルブの第
２の実施例を図５に示す。この構成においては、第１の
実施例の誘電体多層膜鏡４３と誘電体膜４２の間に可視
光吸収率の高い誘電体膜５０を挿入している。効果とし
ては、第１実施例における誘電体膜４２について可視光
吸収率の高い物質を用いた場合と同じである。ただ、こ
の場合は可視光吸収率の高い誘電体膜５０を平坦化する
必要がないので、可視光吸収率の高い誘電体膜５０の材
料選択自由度が大きい。例えば顔料を分散させた有機物
や染色されたゼラチンような、研磨出来ないものであっ
ても使用することが出来る。また、画素電極４１に対す
る付着強度の低い黒色物であっても使用することができ
る。

【００２７】本発明による反射型光変調パネルの第３の
実施例を、図６に示す。この場合は、平坦化された画素
電極４１上に可視光吸収率の高い誘電体膜５０と誘電体
多層膜鏡４３が積層されている。画素電極４１としてア
ルミニウムを用いると、アルミニウムは比較的脆くて研
磨しやすいので作製が容易である。また、第２実施例と
較べると、図５における誘電体膜４２がないので、その
ぶん光変調層２３にかかる電圧が増加し、必要な最大電
圧を小さくすることが出来る。加えて、画素内の光変調
層２３に加えられる電界が均一となるので、表示品質が
良い。図６では、可視光吸収率の高い誘電体膜５０が示
されているが、スイッチングトランジスタ４０への光リ
ークが問題にならなければ省略してよい。

【００２８】本発明の反射型光変調パネルにおける第４
の実施例を、図７に示す。上述の他の実施例において
は、マトリックス基板として、ガラス板上に薄膜トラン
ジスタを形成したものを用いていたが、本実施例では単
結晶シリコン基板７０を使用している。単結晶シリコン
基板７０を用いてつくられたスイッチングトランジスタ
７１は、その特性が非常に良いものの、光に対する特性
の劣化が起こりやすいという傾向がある。けれども本構
成においては、入射光の殆どすべてが誘電体多層膜鏡４
３と可視光吸収率の高い誘電体膜５０によって遮蔽され
るので、特性の劣化は起こらない。また、単結晶シリコ
ン基板７０上には、図２に示されているＸ−ドライバー
とＹ−ドライバーをつくり込むことが可能であり、パネ
ルまわりの構造が非常に単純になる。

【００２９】画素電極上に形成される誘電体多層膜鏡
は、一般に、高屈折率の誘電体膜と低屈折率の誘電体膜
を交互に積層した構造をしており、反射させる中心波長
に対し各々の膜の光学的厚さが１／４波長となってい
る。図８、図９、図１０は、それぞれ緑色光、赤色光、
青色光を反射する誘電体多層膜鏡の波長−反射率特性の
例を示す図である。高屈折率膜にはＴｉＯ₂を、低屈折
率膜にはＳｉＯ₂を用い、合わせてせて１５層を積層し
た場合の特性が示されている。反射率を増加させるため
には層数を増やせばよく、例えば２０層にすると反射中
心波長の前後５０ｎｍの範囲において、反射率が９９．
８％以上となる。

【００３０】次に、前述の反射型光変調パネルを用いた
投射型表示装置について説明する。図１１は、本発明の
投射型表示装置における第１の実施例を示す構成斜視図
である。本構成は、反射型光変調パネルの光変調層とし
て、ＰＤＬＣのような光を散乱度合で変調するものを用
いた場合に対して考案されたものである。光源装置１１
０は、ハロゲンランプ，メタルハライドランプ，キセノ
ンランプのような光源ランプからの光束を、放物面リフ
レクタによってほぼ平行な光束として、赤外線や紫外線
など不用な波長域をフィルタによって除去した後に、射
出する。光線分離プリズム１１１は、二つの三角柱プリ
ズムの斜面同士をわずかの空隙を介して配置されたもの
で、光源装置１１０からの光束に対しては、一方の三角
柱プリズムの斜面で全反射し、色光分離プリズム１１２
に入射させる。図１１に示した色光分離プリズム１１２
は、四つの三角柱プリズムを張り合わせた四角柱形状
で、内部に赤反射多層膜干渉フィルターと青反射多層膜
干渉フィルターを十字状に有しているので、入射する光
束の三原色光は三方向に分離される。分離された原色光
は、それぞれが反射型液晶パネル１１３（色光分離プリ
ズム１１２の向こう側にもう１枚の反射型光変調パネル
がある）に向い、変調された後に再び色光分離プリズム
１１２に入射し、先とは逆方向の経路をたどって合成さ
れる。そして光線分離プリズム１１１のはじめに全反射
された斜面に到達するが、このときの斜面に対する入射
角ははじめよりも小さくなっているので、ほとんどの光
束が透過し、もう一方の三角柱プリズムでも同様にほと
んどが透過する。光線分離プリズム１１１を通過した変
調光は投射レンズ１１４に入射して、スクリーン１１５
に投射される。入射光束を散乱度合で変調する反射型光
変調パネル１１３で変調された光束のうち、正反射され
た光はスクリーン１１５上に到達するが、散乱された光
は投射レンズ１１４に入射しないか、あるいは入射した
としても投射レンズ１１４内の絞りによって遮られるの
で、スクリーン１１５には到達しない。

【００３１】ＰＤＬＣのような、光を散乱度合で変調す
る光変調層を反射型光変調パネルに用いる場合に問題と
なるのは、光変調パネルに用いられるガラス板等からの
表面反射光が、表示のコントラスト比を低下させること
である。このような光学系では、反射型光変調パネル１
１３，色光分離プリズム１１２，光線分離プリズム１１
１のそれぞれの硝材部分を、屈折率を整合させたオイル
や光学糊で密着させると、界面の反射光が無くなって高
コントラスト比を得やすい。

【００３２】本発明の投射型表示装置の第２の実施例
を、図１２に示す。本構成は、反射型光変調パネルの光
変調層として、例えばＥＣＢ（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌ
ｙ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃ
ｅ）モードのような光を偏光方向の変化で変調するもの
を用いた場合用に、設計されたものである。光源装置１
１０から射出されたほぼ平行な光束は、偏光ビームスプ
リッター１２０によって、ｐ−偏光は透過しｓ−偏光は
反射されて色光分離プリズム１２１に入射する。色光分
離プリズム１２１に入射した三原色光を含むｓ−偏光の
うち、緑色光は透過して緑色用反射型光変調パネル１２
２Ｇに到達し、赤色光と青色光は、色光分離プリズム１
２１に含まれる多層膜干渉フィルターや硝材と空気の界
面によって反射され、それぞれ赤色用反射型光変調パネ
ル１２２Ｒ，青色用反射型光変調パネル１２２Ｂに入射
する。そして偏光状態を変調され反射された各原色光
は、色光分離プリズム１２１によって合成され、そして
偏光ビームスプリッター１２０でｐ−偏光のみ透過し、
検光される。この検光された光束は投射レンズ１１４を
通って投射され、スクリーン上にカラー映像を結像させ
る。

【００３３】

【発明の効果】以上、実施例に基づいて述べてきたよう
に、本発明の反射型光変調パネルと投射型表示装置では
以下に述べるような、主に三つの効果がある。

【００３４】パネルへの入射光の反射率が高くて、高開
口率であり、しかも液晶複合体のような光利用率の高い
光変調材料を利用できるので、総合的な光利用効率がと
ても高い。ひいては投射型表示装置の消費電力を小さく
できる。

【００３５】光変調パネルに吸収される光束が殆どない
ので、パネルのクーリングが不要となり、騒音が少な
い。

【００３６】光変調パネルの温度上昇やスイッチングト
ランジスタへの光照射による表示品質低下の問題がなく
なるので、光変調パネルに高パワーの光束を入力でき、
従って明るい場所でも容易に視認出来るような、高出力
の投射型表示装置が実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】スイッチングトランジスタを用いたアクティブ
マトリックス方式の光変調パネル上の等価回路とその周
辺部の構成を示したブロック図。

【図２】従来の反射型光変調パネルの構成を示す断面模
式図。

【図３】従来の反射型光変調パネルにおける、パネル照
度と表示のコントラスト比の関係を示した図。

【図４】本発明による反射型光変調パネルの第１の実施
例を示す断面模式図。

【図５】本発明による反射型光変調パネルの第２の実施
例を示す断面模式図。

【図６】本発明による反射型光変調パネルの第３の実施
例を示す断面模式図。

【図７】本発明による反射型光変調パネルの第４の実施
例を示す断面模式図。

【図８】緑色光を反射する誘電体多層膜鏡の波長−反射
率特性を示す図。

【図９】赤色光を反射する誘電体多層膜鏡の波長−反射
率特性を示す図。

【図１０】青色光を反射する誘電体多層膜鏡の波長−反
射率特性を示す図。

【図１１】本発明の投射型表示装置の第１の実施例を示
す構成斜視図。

【図１２】本発明の投射型表示装置の第２の実施例を示
す構成斜視図。

【符号の説明】

１０，２１，４０，７１・・・スイッチングトランジス
タ １１・・・液晶容量 １２・・・保持容量 ２０・・・ガラス板 ２２・・・反射画素電極 ２３・・・光変調層 ２４・・・透明ガラス板 ２５・・・透明電極 ２６・・・光遮蔽膜 ４１・・・画素電極 ４２・・・誘電体膜 ４３・・・誘電体多層膜鏡 ５０・・・可視光吸収率の高い誘電体膜 ７０・・・単結晶シリコン基板 １１０・・・光源装置 １１１・・・光線分離プリズム １１２，１２１・・・色光分離プリズム １１３・・・反射型光変調パネル １１４・・・投射レンズ １１５・・・スクリーン １２０・・・偏光ビームスプリッタ １２２Ｒ・・・赤色用反射型光変調パネル １２２Ｇ・・・緑色用反射型光変調パネル １２２Ｂ・・・青色用反射型光変調パネル

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１２年９月４日（２０００．９．４）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の反射型光変調パ
ネルは、透明電極を有する第１の支持板と、マトリック
ス状に配置される複数の画素電極とこの画素電極を制御
するスイッチング素子を有する第２の支持板と、該第１
及び第２の支持板に挟まれた光変調層とを含み、ドライ
バ回路により前記スイッチング素子を介して画素電極に
信号電圧を書き込み、前記透明電極と前記画素電極間の
前記光変調層を変調し、前記第１支持板側からの入射光
を前記光変調層を経て反射してなる反射型光変調パネル
において、前記第２支持板の前記複数の画素電極と前記
光変調層との間には、前記第１支持板側からの入射光を
反射する作用を有する誘電体多層膜鏡を配置してなり、
前記誘電体多層膜鏡の表面は平坦化されていることを特
徴とする。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１１】また、本発明の反射型光変調パネルは、前
記誘電体多層膜鏡の表面が、平坦化された誘電体膜上に
配置して、平坦化されていることを特徴とする。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１２】また、本発明の反射型光変調パネルは、前
記誘電体多層膜鏡の表面が、平坦化された前記画素電極
により、平坦化されていることを特徴とする。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１３】また、本発明の反射型光変調パネルは、投
射型表示装置に備えられることを特徴とする。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１４

【補正方法】削除

【手続補正７】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１５

【補正方法】削除

【手続補正８】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２５】先に述べたように、誘電体多層膜鏡４３に
よって読みだし光のほとんどが反射によって取り出され
るが、誘電体多層膜鏡の反射率を完全に１００％には出
来ないので、僅かの光束がスイッチングトランジスタ４
０に照射される。画素電極４１として反射率の高いアル
ミニウム金属膜を用いれば、照射光量がかなり減少する
ものの、非常に多量の光束が照射されると、画素電極間
を通り抜けた光束がスイッチングトランジスタ４０のオ
フ抵抗を下げて、表示品質を低下させる。そこで、誘電
体膜４２として、可視光吸収率の高い材料、例えばテル
ル化カドミウム（ＣｄＴｅ）やマンガン酸プラセオジム
（ＰｒＭｎＯ3）や酸化ニオブ（ＮｂＯ）を用いれば、
完全に照射光をカットすることが出来る。特に光変調層
２３が、ＰＤＬＣのような光を散乱の度合で変調する材
料である場合には、誘電体多層膜鏡の角度依存性のため
に、散乱光が透過しやすいので、可視光吸収率の高い材
料を用いることの効果は非常に大きくなる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｂ 21/00 Ｇ０３Ｂ 21/28 21/28 33/12 33/12 Ｇ０９Ｆ 9/00 ３６０Ｄ Ｇ０９Ｆ 9/00 ３６０ 9/30 ３４９Ｄ 9/30 ３４９ Ｈ０４Ｎ 9/31 Ｂ Ｈ０４Ｎ 9/31 Ｇ０２Ｆ 1/136 ５００

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明電極を有する可視光透過率の高い第
   １の支持板と、複数の画素電極とそれぞれの画素電極を
   駆動する１つ以上のスイッチング素子を有する第２の支
   持板と、両支持板に挟まれた光変調層とを含んで成り、
   反射モードで使用される光変調パネルにおいて、前記第
   ２支持板と光変調層の間には、前記光変調層側と前記第
   ２支持板側を光学的に分離し、かつ前記第１支持板側か
   らの入射光を反射する作用を有する光学分離誘電層が形
   成されていることを特徴とする反射型光変調パネル。
2. 【請求項２】 前記光学分離誘電層が、前記第２支持板
   上に形成されて表面を平坦化した誘電体膜と、その上に
   形成された誘電体多層膜鏡であることを特徴とする請求
   項１に記載の反射型光変調パネル。
3. 【請求項３】 前記誘電体膜が、強誘電体であることを
   特徴とする請求項２に記載の反射型光変調パネル。
4. 【請求項４】 前記誘電体膜が、可視光吸収率の高い物
   質であることを特徴とする請求項２または３に記載の反
   射型光変調パネル。
5. 【請求項５】 前記誘電体膜と前記誘電体多層膜鏡の間
   に、可視光吸収率の高い物質が挿入されていることを特
   徴とする請求項２または３に記載の反射型光変調パネ
   ル。
6. 【請求項６】 前記光学分離誘電層が、平坦化された前
   記画素電極上に形成された誘電体多層膜鏡であることを
   特徴とする請求項１に記載の反射型光変調パネル。
7. 【請求項７】 前記光学分離誘電層が、平坦化された前
   記画素電極上に形成された可視光吸収率の高い誘電体膜
   と、その上に形成された誘電体多層膜鏡であることを特
   徴とする請求項１に記載の反射型光変調パネル。
8. 【請求項８】 前記光変調層が、入射する光束を散乱の
   度合で変調する液晶複合材料であることを特徴とする請
   求項１，２，３，４，５，６または７に記載の反射型光
   変調パネル。
9. 【請求項９】 前記第２支持板が、単結晶シリコン基板
   であり、かつ前記スイッチング素子が前記単結晶シリコ
   ン基板を用いて形成されていることを特徴とする請求項
   １，２，３，４，５，６，７または８に記載の反射型光
   変調パネル。
10. 【請求項１０】 三原色光を含む光ビームを発生する光
    源装置と、前記光ビームを各原色光ビームに分離する色
    光分離器と、分離された各原色光ビームを変調して表示
    情報を含ませる反射型光変調パネルと、変調された光束
    をスクリーンに投射する投射レンズとを備える投射型表
    示装置において、前記反射型光変調パネルが、請求項
    ２，３，４，５，６，７，８，または９に記載の反射型
    光変調パネルであり、かつ前記反射型光変調パネルに含
    まれる誘電体多層膜鏡の反射波長域が、前記色光分離器
    で分離された原色光ビームの波長域に対応していること
    を特徴とする投射型表示装置。