JP2002040336A - Optical modulation element and exposure device and flat display device using the same - Google Patents

Optical modulation element and exposure device and flat display device using the same

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JP2002040336A
JP2002040336A JP2000220734A JP2000220734A JP2002040336A JP 2002040336 A JP2002040336 A JP 2002040336A JP 2000220734 A JP2000220734 A JP 2000220734A JP 2000220734 A JP2000220734 A JP 2000220734A JP 2002040336 A JP2002040336 A JP 2002040336A
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light
movable
transparent substrate
modulation element
phosphor
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JP2000220734A
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Inventor
Koichi Kimura
宏一 木村
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Fuji Photo Film Co Ltd
富士写真フイルム株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical modulation element which enables to use an inexpensive light source which unnecessitates high speed modulation and array formation, makes it possible to obtain the satisfactory visibility by using emission light which accompanied with no directivity and unnecessitates an accurate aligning technique and an exposure device and a flat display device using the same.
SOLUTION: This optical modulation element 25 is provided with a blocking film 27 which is disposed opposite to a light source 23 emitting excitation light, blocks the transmission of excitation light and, on the other hand, transmits fluorescence which is excited by the excitation light, a light shielding film 29 which is alternately disposed with an opening part 37 along the blocking film 27 between the light source 23 and the blocking film 27 and blocks the transmission of the excitation light and the fluorescence and a needle 31 which is moved between an opening part 37 and the light shielding film 29 by means of electromechanical operation, has fluorescent material 45 therein and, therefore, emits the fluorescence by the irradiation of the excitation light.
COPYRIGHT: (C)2002,JPO

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、光源からの光を、 The present invention relates to the light from the light source,
電気機械動作により変位させる可撓薄膜によって光変調する光変調素子、及びその光変調素子を用いて感材等への露光を行う露光装置、並びにその光変調素子を用いて画像表示を行う平面表示装置に関する。 Light modulation element that light modulated by the thin flexible film for displacing the electro-mechanical operation, and an optical modulation device using an exposure apparatus for performing exposure to the photosensitive material or the like, as well as planar display for displaying an image using the light modulation element apparatus on.

【0002】 [0002]

【従来の技術】薄型の平面表示装置の代表的なものとしては、例えば液晶表示装置、プラズマ表示装置等が挙げられる。 Typical examples of the Related Art thin flat display device, for example, a liquid crystal display device, a plasma display device and the like. しかし、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る。 However, in the liquid crystal display device for transmitting light from the backlight polarizer, the transparent electrodes, the multiple layers of the color filter, there is a problem that light use efficiency is reduced. また、プラズマ表示装置では画素毎に放電用の隔壁形成を行うため、高精細になると高効率で高輝度を得ることが困難であり、駆動電圧も高いことからコストが高くなる欠点がある。 Further, in a plasma display apparatus for performing the partition wall formation for discharge for each pixel, it is difficult to obtain a high luminance at high efficiency and become the high-definition, there is a disadvantage that the cost is high because the driving voltage is high.

【0003】このような問題を解消するものとして、近年、電気機械動作により可撓薄膜を変位させ、これにより光源からの光を光変調して画像表示を行う平面表示装置が提案されている。 [0003] as to solve such a problem, in recent years, to displace the flexible thin film electro-mechanical operation, which flat display device for displaying an image by optically modulating the light from the light source has been proposed by. このような平面表示装置としては、例えば下記の文献に記載されたものがある。 Such flat panel display devices, for example those described in the following literature. Wavegu Wavegu
ide Panel Display Using Electromechanical Spatial ide Panel Display Using Electromechanical Spatial
Modulators, 1998SID International Symposium Digest Modulators, 1998SID International Symposium Digest
of Technical Papers, p.1022-p.1025. of Technical Papers, p.1022-p.1025.

【0004】上記平面表示装置の構成は、図16に示すように、前面ガラス1の上に平行な複数の導光路3を並設し、その一端側には、マイクロレンズ5を有した導光材7を介してLEDアレイ9を接続してある。 [0004] The configuration of the flat display device, as shown in FIG. 16, juxtaposed a plurality of light guides 3 parallel on the front glass 1, the one end side conductor having a microlens 5 light It is connected to the LED array 9 via the timber 7. LEDアレイ9は、複数の発光部が一次元に並べられたもので、 LED array 9, in which a plurality of light emitting portions are arranged in one dimension,
その一つが導光路3の一つに対応している。 One of which corresponds to one of the light guide path 3. 導光路3の上には、間隙を有して、平行な複数の可撓薄膜(光スイッチ)11を、導光路3に直交する方向で並設してある。 Above the light guide path 3, with a gap, a plurality of flexible thin film (optical switch) 11 parallel, are juxtaposed in a direction perpendicular to the light guide path 3. 可撓薄膜11の上には一部分のみを可撓薄膜11に接触させた後面ガラス13を設けてあり、後面ガラス1 On the flexible thin film 11 is provided with a surface glass 13 after contacting a portion only flexible thin film 11, rear glass 1
3は可撓薄膜11を変位可能に支持している。 3 are displaceably supported a flexible thin film 11.

【0005】このように構成された平面表示装置15 [0005] The thus-configured flat display device 15
は、図17に示すように、所定の可撓薄膜11上の電極に電圧が印加されると、静電気力によって可撓薄膜11 As shown in FIG. 17, when a voltage is applied to the electrodes on a given flexible thin film 11, flexible by electrostatic force film 11
が導光路3側に接近する方向に変位する。 There is displaced in a direction approaching to the 3 side light guide. 一方、LED On the other hand, LED
アレイ9は、画像信号に基づきこれと同期して発光する。 Array 9 emits light in synchronism with this on the basis of the image signal. すると、導光路3内を全反射しながら進んでいた光が可撓薄膜11内に導入され、可撓薄膜11内に設けられているミラー17に反射され、導光路3に略垂直な方向で再び入射されることになる。 Then, the light is proceeding while being totally reflected light guide path 3 is introduced into the flexible thin film 11, it is reflected by the mirror 17 which is provided in the flexible thin film 11, in a direction substantially perpendicular to the light guide path 3 It will be incident again. 導光路3に略垂直な方向で入射された光は、全反射の角度が保てず、導光路3 Light incident in a direction substantially perpendicular to the light guide path 3 is not maintained when the total reflection angle, the light guide path 3
を通過して表示光として前面ガラス1側から出射されることになる。 To be emitted from the front glass 1 side as display light passes through the. 一方、印加電圧をゼロにすると、可撓薄膜11が元の位置に戻り、導光路3とにギャップが形成され、導光路3に導光されている光は、導光路3に閉じ込められて、表示光として出射されなくなる。 On the other hand, when the applied voltage is zero, return to the flexible thin film 11 is the original position, is formed a gap and light guide path 3, the light being guided to the light guide path 3 is confined in the light conducting path 3, not be emitted as display light.

【0006】この平面表示装置15によれば、静電気力によって可撓薄膜11を変位させるため、高速な光変調が可能になる。 [0006] According to the flat display device 15, for displacing the flexible thin film 11 by the electrostatic force, allowing high-speed optical modulation. また、液晶表示装置のように光を多数層に透過しないため、光利用効率を高めることができる。 Further, since no transmission to multiple layer light like a liquid crystal display device, it is possible to increase the light use efficiency.
更に、プラズマ表示装置のように高度な真空封止も不要にすることができる。 Furthermore, it can also eliminate the need advanced vacuum seal as a plasma display device.

【0007】 [0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の光導波路タイプの平面表示装置は、表示光を出射させる行に対応した可撓薄膜に電圧を印加し、これに同期させて変調光を導光路に導入し、この動作を行毎に繰り返すことで2次元表示を行うため、例えば走査線数が108 However [0007], the flat display device of the optical waveguide type mentioned above, a voltage is applied to the flexible thin film corresponding to the row to emit display light, the light guide path modulated light in synchronization with this was introduced in order to perform the two-dimensional display by repeating this operation for each row, for example, the number of scanning lines is 108
0本で、60Hzのフレーム周波数を有するハイビジョンTV(HDTV)を動画表示させるには、16μs以下の高速変調が可能なLEDを設ける必要がある。 0 This, in order to moving image display high-definition TV (HDTV) having a frame frequency of 60 Hz, it is necessary to provide an LED capable of following fast modulation 16 .mu.s. このため、他の光源、例えば安価で効率の良い蛍光ランプ等が使用できない欠点があった。 Therefore, other light sources, for example, inexpensive and efficient fluorescent lamp or the like has a disadvantage that can not be used. また、可撓薄膜内の反射膜により光を出射させているため、出射光に指向性が伴い、視認性が悪くなる問題があった。 Moreover, since the light is emitted by the reflection film in the flexible thin film, directed against the emitted light with, there is a problem that visibility is poor. 更に、複数の導光路に対応した複数のLEDアレイを設ける必要があり、 Furthermore, it is necessary to provide a plurality of LED arrays corresponding to a plurality of light guides,
HDTVの場合、列方向の信号数が1920であることから、カラー表示の場合には、1920×3(RGB) For HDTV, since the number of the column direction of the signal is 1920, in the case of color display, 1920 × 3 (RGB)
=5760となり、信号回路が複雑になり、且つLED = 5760, and the signal circuit is complicated, and LED
アレイと導光路との高精度な位置合わせ技術が必要となってLEDアレイが高価となる欠点があった。 Highly accurate positioning technology LED array is required between the array and the light guide has the disadvantage that the expensive. 本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、高速変調やアレイ化の不要な安価な光源が使用可能になり、しかも、指向性を伴わない出射光によって良好な視認性が得られ、且つ高精度な位置合わせ技術も不要になる光変調素子及びそれを用いた露光装置並びに平面表示装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above situation, unwanted inexpensive source of high-speed modulation and arrayed becomes available, moreover, good visibility is obtained by the emitted light without directivity, and high precision alignment techniques is also an object to provide an exposure apparatus and a flat display device using the optical modulator device and it becomes unnecessary.

【0008】 [0008]

【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記載の光変調素子は、励起光を出射する光源に対向配置され、前記励起光の透過を阻止する一方、該励起光によって励起された蛍光は透過させる阻止膜と、前記光源と該阻止膜との間で該阻止膜に沿って開口部と交互に配置され前記励起光及び前記蛍光の透過を阻止する遮光膜と、電気機械動作によって前記開口部と遮光膜との間を移動し蛍光体を有することで前記励起光の照射により前記蛍光を発光させる可動子とを具備したことを特徴とする。 Means for Solving the Problems An optical modulation element according to claim 1, wherein according to the present invention for achieving the above object, is arranged opposite to the light source for emitting excitation light, while blocking transmission of the excitation light , the fluorescence excited by the excitation light blocking and blocking layer for transmitting, the transmission of the excitation light and the fluorescence are arranged alternately with the openings along the stop layer between said light source and said blocking film a light shielding film, the electrical machine operation, characterized by comprising a movable element for emitting the fluorescence when irradiated with the excitation light by having a moving phosphors between the light shielding film and the opening.

【0009】この光変調素子では、蛍光体を有する可動子が電気機械動作により開口部と遮光膜との間で移動され、可動子が開口部と一致した時に、開口部を通過した光源からの励起光が可動子に照射され、これにより可動子の蛍光体が励起されて蛍光を発し、この蛍光のみが阻止膜を透過することで、光変調が行われる。 [0009] In this optical modulation element, the movable element having a fluorescent body is moved between the light shielding film and the opening by an electromechanical operation, the movable element when a match with the opening, from a light source passes through the opening excitation light is irradiated to the movable element, thereby a phosphor of the movable element is excited to fluoresce, that only the fluorescence is transmitted through the blocking layer, the light modulation is performed. 従って、光源を点灯させたまま、可動子が電気機械動作されるのみで、光源光が高速変調され、光源を高速変調させる必要がなくなり、安価な光源の使用が可能になる。 Thus, while lighting the light source, the mover only be electromechanical operation, the light source light is high-speed modulation, the there is no need to speed modulated light source, allows the use of inexpensive light sources. また、可動子が蛍光体によって散乱発光し、視野角の依存性が殆ど生じなくなり、視認性が向上する。 Further, the movable element is scattered light by the phosphor, dependent viewing angle is not generated almost visibility is improved. また、蛍光体に対して光源からの光が直接照射され、蛍光体が高効率で発光する。 Also, light from the light source is directly irradiated phosphor emits light with high efficiency with respect to the phosphor. 更に、複数の導光路に対応させて独立点灯制御可能な複数の光源を設ける必要がないため、導光路と光源アレイ等とを光学的にカップリングさせる高精度な位置合わせ技術が不要になる。 Furthermore, it is not necessary to provide a plurality of light guides independent lighting controllable multiple light sources to correspond to a high-precision alignment technology for the light guide and a light source array such as optically coupled is unnecessary.

【0010】請求項2記載の光変調素子は、前記阻止膜と前記光源との間に透明基板を配設し、該透明基板に前記遮光膜を形成し、前記阻止膜と該透明基板の間で可撓支持材を介して前記可動子を移動自在に前記透明基板に支持したことを特徴とする。 [0010] Light modulation element according to claim 2 is disposed a transparent substrate between said blocking film source, the light shielding film is formed on the transparent substrate, between the blocking layer and the transparent substrate in through the flexible support member, characterized in that supported on the transparent substrate movably the movable element.

【0011】この光変調素子では、阻止膜と遮光膜との間に可動子が配設され、開口部を通過した励起光に可動子が照射され、可動子の蛍光体が励起されて蛍光を発し、この蛍光が阻止膜を透過して出射される。 [0011] In this optical modulation element, the movable element is disposed between the blocking layer and the light-shielding film, the movable element to the excitation light that has passed through the opening is irradiated, the fluorescent phosphor is excited in the armature emitted, the fluorescence is emitted through the stop layer. また、透明基板に、遮光膜と可動子のみを設ける構造とすることができ、阻止膜がこれら透明基板と別体で構成可能になり、光変調部の要部となる透明基板が簡素な構造となり、光変調部が容易に且つ低コストで製作可能になる。 Further, the transparent substrate, only can be a structure in which the light-shielding film and the movable element, blocking film becomes configurable these transparent substrate and another member, a transparent substrate made of a principal portion of the optical modulation unit is a simple structure next, the light modulating unit is easily and enables manufacturing at low cost.

【0012】請求項3記載の光変調素子は、透明基板の光源側の面に前記阻止膜を形成し、該阻止膜上に前記遮光膜を形成し、該遮光膜と前記光源の間で可撓支持材を介して前記可動子を移動自在に該透明基板に支持したことを特徴とする。 [0012] Light modulation element according to claim 3, said blocking film is formed on the light source side surface of the transparent substrate, the light shielding film is formed on the blocking layer, allowed between the light source and the light shielding film FLEXIBLE through the support member, characterized in that supported rotatably in the transparent substrate moving the movable element.

【0013】この光変調素子では、遮光膜と光源との間に可動子が配設され、最初に光源からの励起光に可動子が照射され、可動子の蛍光体が励起されて蛍光を発し、 [0013] In this optical modulation element, the movable element is disposed between the light-shielding film and the light source, the first movable element is irradiated to the excitation light from the light source, the phosphor of the movable element is excited to fluoresce ,
この蛍光が開口部を通過した後、阻止膜を透過して出射される。 After the fluorescence passes through the opening, it is emitted through the stop layer. また、透明基板に、阻止膜、遮光膜、及び可動子を一体に設ける構造とすることができ、阻止膜のみを形成するための支持体となる透明基板が不要になり、且つ光変調素子の変調光出射方向の厚みが薄くなる。 Further, the transparent substrate, blocking film, the light-shielding film, and the mover to be a structure in which the integral, transparent substrate serving as a support for forming a blocking film only becomes unnecessary, and the light modulation element the thickness of the modulated light emitting direction is reduced.

【0014】請求項4記載の光変調素子は、前記透明基板に第一の電極を設け、前記可動子に第二の電極を設け、前記第一の電極と前記第二の電極に電圧印加することで静電気力を発生させて電気機械動作を行うことを特徴とする。 [0014] Light modulation element according to claim 4, wherein the first electrode provided on the transparent substrate, a second electrode provided on the movable element and a voltage applied to the second electrode and the first electrode and performing electromechanical operation by generating an electrostatic force by.

【0015】この光変調素子では、透明基板の第1の電極と可動子の第2の電極とに電圧が印加されることで、 [0015] In this optical modulation element, by the first electrode and the voltage to the second electrode of the movable element of the transparent substrate is applied,
各電極間で静電気力が発生し、可動子が移動することで光変調が行われる。 An electrostatic force is generated between the electrodes, the light modulation is performed by the movable element is moved. これにより、単一の基板上に電気機械動作を行うに必要な構造が形成でき、高精度且つ低コストの素子の製造が可能になる。 Thus, the structure can be formed need to do electrical machine operation on a single substrate, it is possible to manufacture a high-precision and low-cost device.

【0016】請求項5記載の光変調素子は、前記可動子が、移動方向に格子板とスリットとを交互に配列して形成される可動格子であり、前記遮光膜及び前記開口部が、前記格子板及び前記スリットに対応して形成されたことを特徴とする。 The optical modulation device according to claim 5, the movable element is a movable grating formed by arranging the grating plate and the slit alternately in the moving direction, the light shielding film and said opening, said characterized in that the grating plate and the slit is formed to correspond.

【0017】この光変調素子では、可動格子が移動されることにより、可動格子の全ての格子板が、同時に遮光膜から外れて開口部に配置され、光源からの励起光に照射されて蛍光を発する。 [0017] In this optical modulation element, by the movable grid is moved, all the grid plate of the movable grid is disposed in the opening deviates from the light shielding film at the same time, the fluorescence is radiated to the excitation light from the light source emit. これにより、複数の開口部を通過する光が同時に変調可能になる。 Thus, light passing through a plurality of openings allowing simultaneously modulated.

【0018】請求項6記載の光変調素子は、請求項1〜 The optical modulation device of claim 6, claim 1
請求項5のいずれか1項記載の光変調素子を、一次元又は二次元に配列して構成したことを特徴とする。 The light modulation element according to any one of claims 5, characterized in that constructed by arranging one-dimensionally or two-dimensionally.

【0019】この光変調素子では、光変調素子が一次元又は二次元に配列されてアレイ型となり、このアレイ型の光変調素子から変調光を出射させることにより、直線状又は平面状の露光、表示が可能になる。 [0019] In this optical modulation element, an optical modulation element are arranged in one or two dimensions to become a array type, by emitting a modulated light from the array-type light modulation element, linear or planar exposure, it is possible to display.

【0020】請求項7記載の光変調素子は、前記光源から出射される光が、紫外線であることを特徴とする。 The optical modulation element according to claim 7, wherein the light emitted from the light source, characterized in that it is a UV.

【0021】この光変調素子では、紫外線により蛍光体を発光させることで、可視光化、赤外光化が容易となり、種々の波長による露光、表示が可能になる。 [0021] In this optical modulation element, thereby emitting phosphors in the UV, visible collimated, it is easy to infrared light of the exposure due to various wavelengths, it is possible to display. また、 Also,
紫外光励起による可視光発光の蛍光体は、一般に多くの種類が存在するため、蛍光体を設けた可動子の実用化が容易になる。 Phosphors emit visible light by ultraviolet light excitation, generally because many types exist, facilitates practical application of the movable element provided with a phosphor.

【0022】請求項8記載の光変調素子は、前記蛍光体が、前記可動子の表面に形成された蛍光体層であることを特徴とする。 The optical modulation device according to claim 8, wherein the phosphor is characterized in that it is a phosphor layer formed on the surface of the mover.

【0023】この光変調素子では、可動子の表面に、例えばスクリーン印刷、吹き付け法、塗布等の一般的な厚膜形成方法や真空成膜法等で蛍光体層が形成可能になり、簡便にして均一に蛍光体が設けられ、発光ムラが防止される。 [0023] In this optical modulation element, on the surface of the movable element, such as screen printing, spraying method, phosphor layer enables forming a general thick film formation method or a vacuum deposition method such as coating, and conveniently uniform phosphor is provided Te, uneven light emission is prevented.

【0024】請求項9記載の光変調素子は、前記可動子が樹脂材料からなり、微粒子の蛍光顔料からなる蛍光体を該可動子に混入したことを特徴とする。 The optical modulation element according to claim 9, the movable element is made of a resin material, a fluorescent material comprising a fluorescent pigment particles, characterized in that mixed into mover.

【0025】この光変調素子では、可動子に微粒子の蛍光顔料からなる蛍光体が混入され、簡単なプロセスで均一に蛍光体が可動子内に分布させることができ、発光ムラが防止される。 [0025] In this optical modulation element, the movable element phosphor consisting fluorescent pigment particles are mixed in, uniform in a simple process phosphor can be distributed in the movable element, uneven light emission is prevented.

【0026】請求項10記載の光変調素子は、前記可動子が樹脂材料からなり、有機蛍光染料からなる蛍光体を該可動子に溶解したことを特徴とする。 The optical modulation element according to claim 10, the movable element is made of a resin material, a fluorescent material comprising an organic fluorescent dye, characterized in that dissolved in mover.

【0027】この光変調素子では、可動子に微粒子の有機蛍光染料からなる蛍光体が溶解され、簡単なプロセスで極めて均一に蛍光体が可動子内に分布され、発光ムラが防止される。 [0027] In this optical modulation element, a phosphor comprising an organic fluorescent dye particles are dissolved to the movable element, a very uniform phosphor in a simple process is distributed in the movable element, uneven light emission is prevented.

【0028】請求項11記載の露光装置は、請求項1〜 The exposure apparatus according to claim 11, wherein the claim 1
請求項10のいずれか1項記載の光変調素子を利用したことを特徴とする。 Characterized in that utilizing the optical modulation element described in any one of claims 10.

【0029】この露光装置では、画像情報に基づいて光変調素子を駆動することにより、光変調素子からの変調光を記録媒体に露光することができる。 [0029] In this exposure apparatus, by driving the light modulation element on the basis of image information, it is possible to expose the modulated light from the optical modulation element to the recording medium.

【0030】請求項12記載の平面表示装置は、請求項1〜請求項10のいずれか1項記載の光変調素子を利用したことを特徴とする。 The flat display device according to claim 12 is characterized by using a light modulation element according to any one of claims 1 to 10.

【0031】この平面表示装置では、画像情報に基づいて光変調素子を駆動することにより、光変調素子からの変調光による画像表示を行うことができる。 [0031] In this flat display device, by driving the light modulation element on the basis of image information, it is possible to perform image display by modulating light from the optical modulation element.

【0032】 [0032]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る好適な実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the preferred embodiments according to the present invention with reference to the accompanying drawings. 図1は本発明による平面表示装置の第1実施形態の構成を示す斜視図、 Figure 1 is a perspective view showing the configuration of a first embodiment of a flat panel display device according to the present invention,
図2は図1の要部拡大面、図3は第1実施形態のOFF Enlarged surface in FIG. 2 FIG. 1, FIG. 3 is OFF in the first embodiment
状態の断面図、図4は第1実施形態のON状態の断面図である。 Sectional view of a state, FIG. 4 is a sectional view of the ON state of the first embodiment.

【0033】平面表示装置21は、励起光を出射する平面光源23の一方の面に、平面状の光変調素子25が平行に設けられて構成される。 The flat display device 21, on one surface of the planar light source 23 for emitting excitation light, and a planar optical modulation device 25 is provided in parallel. 光変調素子25は、阻止膜27と、遮光膜29と、可動子である可動格子31と、 Light modulation element 25, a stop layer 27, a light shielding film 29, a movable grid 31 is the movable element,
透明基板33とを有する。 And a transparent substrate 33.

【0034】光源23としては、放電ランプ、LED、 [0034] As the light source 23, a discharge lamp, LED,
レーザ、平面発光素子(EL)、FED、CRT等が挙げられ、特に紫外線を出射するものが好ましい。 Laser, flat light emitting device (EL), FED, CRT and the like, preferably those specifically emit ultraviolet light. 阻止膜27は、光源23に対向配置され、光源23から出射される励起光の透過を阻止する一方、この励起光によって励起された蛍光は透過させる。 Stop layer 27 is disposed opposite to the light source 23, while blocking transmission of the excitation light emitted from the light source 23, fluorescence excited by the excitation light and transmits. 即ち、所定の波長の光を透過させない阻止帯域を有している。 That has a stop band that does not transmit light of a predetermined wavelength. この阻止膜27 The stop layer 27
は、光源23と平行に配設される透明な前面板35に形成されている。 It is formed on the transparent front plate 35 which is disposed parallel to the light source 23.

【0035】透明基板33は、阻止膜27と光源23との間に設けられる。 The transparent substrate 33 is provided between the blocking layer 27 and the light source 23. 遮光膜29は、この透明基板33の一方の面(この実施形態では、遮光膜29側の面)に、 Light shielding film 29, on one surface of the transparent substrate 33 (in this embodiment, the surface of the light shielding film 29 side),
開口部37と交互に配置されて形成される。 Are formed are alternately arranged and the opening 37. この遮光膜29は、上述の励起光及び蛍光の両方の透過を阻止する。 The light shielding film 29 prevents the transmission of both the excitation light and the fluorescence of the above.

【0036】可動格子31は、格子板31aとスリット31bとを交互に配列して格子枠状に形成されている。 The movable grating 31, the grating plate 31a and the slit 31b are arranged alternately are formed in a lattice frame shape.
この可動格子31は、図2に示すように、可撓支持材である梁部39を介して透明基板33に支持され、梁部3 The movable grating 31, as shown in FIG. 2, is supported on the transparent substrate 33 through the beam portion 39 is a flexible support member, the beam portion 3
9を変形させて格子板31aとスリット31bの配列方向(図2の矢印X方向)に移動可能となっている。 It is movable 9 to deform the in the direction of arrangement of the grating plate 31a and the slit 31b (arrow X direction in FIG. 2). 可動格子31は、通常時(後述する電圧が印加されていない時)、図1に示すように、格子板31aが遮光膜29に重なり、スリット31bが開口部37に重なる位置で配置される。 Movable grating 31 (when a voltage to be described later is not applied) normal, as shown in FIG. 1, the grid plate 31a overlaps the light shielding film 29 is disposed at a position where the slit 31b overlaps the opening 37.

【0037】可動格子31は、導電性を有し、それ自体が第二の電極41として機能する。 The movable grid 31 is electrically conductive itself serves as a second electrode 41. なお、第二の電極4 Incidentally, the second electrode 4
1は、別体のものを可動格子31に設けるものであってもよい。 1, or may be provided as separate the movable grating 31. 図2に示すように、透明基板33上には、可動格子31をX方向に挟んで一対の第一の電極43a、4 As shown in FIG. 2, on the transparent substrate 33, a pair of first electrode 43a across the movable grating 31 in the X direction, 4
3bが設けられている。 3b is provided. 電極43a、43bは、X方向の静電気力を効率良く増大させるように、少なくとも可動格子31のY方向の幅、及び可動格子31の導電部と同じ高さを有する帯状の立体構造体に形成されている。 Electrodes 43a, 43b is an electrostatic force in the X direction so as to efficiently increase, it is formed in a strip of three-dimensional structure having at least the Y direction of the width of the movable grating 31, and the same height as the conductive portion of the movable grating 31 ing.
電極43aにはVs 1 、電極43bにはVs 2の駆動電圧が印加され、可動格子31の電極41にはVmの駆動電圧が印加される。 Vs 1 to the electrode 43a, the electrode 43b is applied drive voltage Vs 2 is a drive voltage of Vm is applied to the electrode 41 of the movable grid 31.

【0038】可動格子31は、梁部39によって透明基板33から所定距離だけ離間して移動可能に支持される。 The movable grating 31 is movably supported at a distance from the transparent substrate 33 by the beams 39 by a predetermined distance. 遮光膜29は、可動格子31のスリット31b幅と同一かそれ以上の幅を有している。 Light shielding film 29 has a slit 31b width and equal to or more the width of the movable grid 31. 従って、遮光膜29 Accordingly, the light shielding film 29
が形成された領域は遮光領域となり、遮光膜29の形成されない開口部37が光変調領域となる。 There area formed becomes the light shielding region, the openings 37 are not formed in the light shielding film 29 serves as a light modulation area.

【0039】可動格子31の上面には蛍光体45が形成されている。 [0039] The upper surface of the movable grid 31 has a phosphor 45 is formed. 本実施形態の蛍光体45は、可動格子31 Phosphor 45 of the present embodiment, the movable grating 31
の表面に蛍光体層として別体に形成され、可動格子31 Surface formed separately as a phosphor layer, the movable grating 31
と蛍光体45とは異なる層を形成している。 Forming a layer different from the phosphor 45 and. この蛍光体45の形成手段としては、無機、有機蛍光体顔料を蒸着等の真空成膜方法、塗布等の一般的な形成方法等を採用することができる。 As the means for forming the phosphor 45, an inorganic, a vacuum deposition method such as depositing an organic phosphor pigment may be employed a general method for forming such a coating.

【0040】このように、可動格子31に蛍光体45を直接設けたことにより、可動格子31と蛍光体45とをそれぞれ異なる基板上に設けた場合に必要となる可動格子31側基板と蛍光体45側基板との位置合わせ作業が不要になる。 [0040] Thus, by providing the phosphor 45 to the movable grid 31 directly, the movable grating 31 side substrate required in the case of providing a movable grating 31 and the phosphor 45 on different substrates respectively phosphor positioning operation between the 45-side substrate is not required. このため、製造プロセスが簡略化され、高精度に蛍光体を励起発光させる構造が容易に製造可能になる。 Therefore, the manufacturing process is simplified, the structure for the phosphor excitation emission is is readily manufacturable with high accuracy.

【0041】なお、蛍光体45は、蛍光体層として別体に形成する他、可動格子31と一体に形成するものであってもよい。 [0041] Incidentally, the phosphor 45 may be not formed separately as a phosphor layer, or may be integrally formed with the movable grid 31. 例えば微粒子の無機蛍光染料からなる蛍光体を可動格子31に混入した場合は、蛍光体が均質に分布して発光ムラを防止できると共に、微粒子の無機蛍光染料を用いることができるので、蛍光体の選択範囲が広くなる。 If for example the mixed phosphor comprising an inorganic fluorescent dye fine particles to the movable grating 31, it is possible to prevent uneven light emission phosphor is homogeneously distributed, it is possible to use an inorganic fluorescent dye particles, phosphor selection range is widened.

【0042】また、可動格子31を樹脂材料(例えば、 Further, the movable grating 31 resin material (e.g.,
ポリイミド)により形成し、有機蛍光染料からなる蛍光体を樹脂材料である可動格子31に溶解した構成としても良い。 Formed by polyimide), may have a structure in which a phosphor made of an organic fluorescent dye was dissolved in the movable grating 31 is a resin material. この場合は、蛍光体が溶解されるので、蛍光体が極めて均一に分布し、発光ムラを防止できる。 In this case, since the phosphor is dissolved, the phosphor is very evenly distributed, thereby preventing the uneven light emission.

【0043】透明基板33に形成される遮光膜29は、 The light shielding film 29 formed on the transparent substrate 33,
透明基板33に例えば真空蒸着法等により薄膜を積層することで形成できる。 It can be formed by laminating a thin film on a transparent substrate 33 such as a vacuum deposition method. 遮光膜29は、例えば、アルミ、 Light shielding film 29, for example, aluminum,
クロム等の金属膜、導電性高分子材料等が好ましく、また、カーボン分散樹脂等の絶縁性材料であっても良い。 Metal film such as chromium, conductive polymer material or the like is preferred, and may be an insulating material such as carbon dispersed resin.

【0044】可動格子31は、導電性を有し、それ自身が導電体であることが好ましい。 The movable grid 31 is electrically conductive, it is preferable itself is a conductor. 具体的には、金属、高ドープ半導体、導電性高分子等が好適な例として挙げられる。 Specifically, metals, highly doped semiconductors, conductive polymers Preferred examples. また、電極43a、43b、可動格子31は、絶縁体の周囲に導電体を積層した構成であっても良い。 The electrodes 43a, 43b, the movable grating 31 may be formed by laminating a conductor around the insulation. 具体的には、シリコン酸化物、シリコン窒化物等の無機絶縁体、又はポリイミド等の絶縁性高分子の周囲に金属薄膜を堆積した構造等が好適な例として挙げられる。 Specifically, silicon oxide, an inorganic insulator such as silicon nitride, or structure and depositing a metal thin film around the insulating polymer such as polyimide or the like as a preferable example. なお、格子板31aは必ずしも導電性を有する必要はなく、電極43a、43bに対向する枠体側部のみが導電性を有する構成であっても良い。 Incidentally, the lattice plate 31a need not necessarily have a conductivity, electrodes 43a, only the frame body side portion facing may be configured to have a conductivity 43b.

【0045】一般的には、電極43a、43bは導電性を有する金属酸化物で構成することができる。 [0045] In general, the electrodes 43a, 43b may comprise a metal oxide having conductivity. この金属としては、例えば、金、銅、アルミ、チタン、タングステン、モリブデン、タンタル、クロム、ニッケル等を用いることができる。 As the metal, for example, gold, copper, aluminum, titanium, tungsten, molybdenum, tantalum, chromium, and nickel. また、高ドープ半導体としては結晶シリコン、多結晶シリコン、アモルファスシリコン等を用いることができる。 As the highly doped semiconductor can be used crystalline silicon, polycrystalline silicon, amorphous silicon or the like.

【0046】光変調素子25は、電極43a、43b、 The light modulation element 25, electrodes 43a, 43b,
及び可動格子31への電圧印加により発生する静電気力によって、図2の矢印X方向に可動格子31が移動される。 And the electrostatic force generated by applying voltage to the movable grid 31, movable grating 31 in the direction of arrow X in FIG. 2 is moved. この可動格子31の移動により光変調が行なわれる。 Light modulation is performed by the movement of the movable grid 31. 即ち、図3に示すように、可動格子31が遮光膜2 That is, as shown in FIG. 3, the movable grating 31 light shielding film 2
9に重なる位置にあるときは、光源23からの励起光が可動格子31に照射されず、可動格子31の格子板31 When in the position overlapping the 9, the excitation light from the light source 23 is not irradiated to the movable grating 31, the grating plate 31 of the movable grating 31
aから蛍光が発せられない。 Fluorescence is not emitted from a. また、開口部37を透過した励起光は、阻止膜27によって透過が阻止され、前面板35から出射されることがない(0FF状態)。 The excitation light transmitted through the opening portion 37 is transmitted is blocked by the blocking layer 27, it will not be emitted from the front plate 35 (0FF state). 一方、図4に示すように、可動格子31が静電気力によって移動され、可動格子31の格子板31aが開口部37 On the other hand, as shown in FIG. 4, the movable grid 31 is moved by an electrostatic force, grid plate 31a of the movable grid 31 opening 37
に重なると、開口部37を通過した励起光が格子板31 Overlaps in the lattice plate 31 is excitation light passes through the opening 37
aに照射され、格子板31aの蛍光体45が励起発光して蛍光を発する。 Is irradiated to a, fluoresce phosphor 45 of the grid plate 31a is excited luminescence to. 格子板31aから発せられた蛍光は、 Fluorescence emitted from the grating plate 31a is
阻止膜27を透過して前面板35から出射される(ON It is emitted from the front plate 35 passes through the stop layer 27 (ON
状態)。 State).

【0047】次に、光変調素子25の具体的な光変調動作を説明する。 [0047] Next, a specific optical modulation operation of the optical modulator 25. 図2(a)に示すように、光変調素子25 As shown in FIG. 2 (a), the light modulation device 25
の可動格子31及び電極43a、43bに0Vの電圧を印加した状態(Vs 1 =Vs 2 =Vm=0)では、可動格子31には静電気力が働かず、可動格子31は梁部39 In a state of applying a voltage of 0V movable grating 31 and electrodes 43a, and 43b of (Vs 1 = Vs 2 = Vm = 0), it does not work and so the electrostatic force to the movable grid 31, the movable grating 31 beam portion 39
に支持されて遮光位置で静止する(図3に示すOFF状態)。 It is supported to rest in the light blocking position to (OFF state shown in FIG. 3). この遮光位置がニュートラルの状態となる。 The shielding position is the neutral state. この状態で、光源23から出射され開口部37を通過した光は、阻止膜27によって透過が阻止され遮光される。 In this state, light passing through the opening portion 37 is emitted from the light source 23, transmission is blocked blocked by blocking film 27.

【0048】図2(b)に示すように、電極43aに0 [0048] As shown in FIG. 2 (b), 0 to electrode 43a
V、電極43bにVonの電圧を印加し、可動格子31 V, and the voltage of Von is applied to the electrode 43 b, the movable grating 31
に0Vの電圧を印加すると(Vs 1 =Vm=0、Vs 2 The application of a voltage of 0V to (Vs 1 = Vm = 0, Vs 2 =
Von)、可動格子31は、静電気力の作用によってX Von), the movable grating 31, X by the action of electrostatic forces
方向の電極43b側に移動して格子板31aが開口部3 Grid plate 31a is opening by moving in the direction of the electrode 43b side 3
7と重なる位置で静止する(図4に示すON状態)。 To rest at a position which overlaps with 7 (ON shown in FIG. 4 state). これにより、光源23から出射されて開口部37を通過した励起光は、格子板31aの蛍光体45を励起する。 Thereby, excitation light which has passed through the opening 37 from the light source 23 is emitted to excite the phosphor 45 of the grid plate 31a. 励起発光された蛍光は、阻止膜27を透過して前面板35 Excited emitted fluorescence is front plate 35 passes through the stop layer 27
から出射される。 It is emitted from.

【0049】図2(b)に示す状態で電極43bへの印加電圧を0Vにすると、可動格子31は梁部39の弾性復元力によって初期位置である遮光位置に戻る。 [0049] When in the state shown in FIG. 2 (b) the voltage applied to the electrode 43b is to 0V, and the movable grating 31 is returned to the light shielding position, which is the initial position by the elastic restoring force of the beam portion 39. また、電極43b及び可動格子31への印加電圧を0V、電極4 Also, 0V the voltage applied to the electrode 43b and the movable grating 31, the electrode 4
3aへの印加電圧を戻り時に瞬間的にVonとすることにより、電極43aとの静電気力と梁部39の弾性復元力との合力によって可動格子31を戻すことができ、より高速な応答性や高い安定動作を得ることができる。 With instantaneously Von when returning the voltage applied to 3a, it is possible to return the movable grid 31 by the resultant force of the electrostatic force and the elastic restoring force of the beam portion 39 of the electrode 43a, Ya faster response it is possible to obtain a high stability.

【0050】なお、図示は省略するが、移動両端の中央に可動格子31を支持する構造とすれば、一端側に移動したときに透明、他端側に移動したときに不透明、ニュートラルのときは半透明といった複数位置への動作も可能となり、素子の光透過率をより細かに設定することも可能になる。 [0050] Although not shown, if a structure for supporting the movable grid 31 in the center of the movement ends, transparent when moved to one side, opaque when moved to the other side, when the neutral operation to a plurality of positions such as translucent also becomes possible, it becomes possible to set the light transmissivity of the element more finely.

【0051】また、光変調素子25は、電極43a、4 [0051] Further, the light modulation element 25, electrodes 43a, 4
3b及び可動格子31への印加電圧の極性を反転させても上述同様の動作を得ることができる。 Even by reversing the polarity of 3b and the voltage applied to the movable grid 31 can be obtained above the same operation. また、電極43 The electrode 43
a、43bは片側だけの構成としても良く、この場合は一方向のみの静電気力となり構成や駆動方式を簡略化することができる。 a, 43 b may be configured for only one side, in this case, it is possible to simplify the structure and driving method becomes an electrostatic force in only one direction.

【0052】このように、光変調素子25を用いた平面表示装置21によれば、光源23を点灯させたまま可動格子31を移動させて、光源23からの出射光を高速変調できるので、高速変調、アレイ化の不要な安価な光源23を使用できる。 [0052] Thus, according to the flat display device 21 using the light modulation device 25, the light source 23 moves the movable grid 31 while it is turned, since the light emitted from the light source 23 can be a high speed modulation, high speed modulation, unwanted inexpensive light source 23 of the arraying can be used. また、可動格子31に蛍光体45を設けたので、励起された蛍光体45が散乱発光し、視野角依存性を低減して、視認性を向上させることができる。 Further, since there is provided a phosphor 45 to the movable grid 31, the excited phosphor 45 is scattered emission, to reduce the viewing angle dependence, it is possible to improve the visibility. また、光源23からの出射光によって直接蛍光体を励起するので、高効率で蛍光体45を発光させることができる。 Also, since the excited directly phosphor by light emitted from the light source 23 can emit light of the phosphor 45 at a high efficiency. 更に、可動格子31に蛍光体45を設けたので、可動格子31と蛍光体45とを異なる基板上に設ける必要がなく、光変調素子25の構造が簡単となり、且つ蛍光体45との高精度な位置合わせが不要になる。 Furthermore, since there is provided a phosphor 45 to the movable grating 31, it is not necessary to provide the a movable grating 31 and the phosphor 45 different substrates, the structure of light modulating elements 25 is simplified, and accurate the phosphor 45 Do alignment is not required. そして、このような光変調素子25を用いた露光装置、平面表示装置においても、光源23のアレイ化が不要になり、光源23の低コスト化、素子実装の低コスト化が可能になる。 Then, such an optical modulation device 25 exposure apparatus using, in the flat panel display device, the array of the light source 23 is not required, cost reduction of the light source 23, it is possible to lower the cost of the device mounting.

【0053】また、この光変調素子25を、透明基板3 [0053] Further, the light modulation device 25, the transparent substrate 3
3上で一次元又は二次元に配列し、単純マトリクス駆動やアクティブマトリクス駆動法等により駆動制御することによって、一次元又は二次元状のアレイの光変調が可能となる。 3 are arranged one-dimensionally or two-dimensionally on, by driving control by a simple matrix driving and active matrix driving method or the like, capable of optical modulation of a one-dimensional or two-dimensional shape of the array. なお、光変調素子25は、ニュートラル状態でOFF状態となるように構成しているが、使用目的に応じてニュートラル状態でON状態とする構成としても良い。 The light modulation device 25, although configured to be OFF state in the neutral state, may be configured to be an ON state in the neutral state according to the intended use.

【0054】上述の平面表示装置21は、光変調素子2 [0054] flat display device 21 described above, the light modulation element 2
5を用いた露光装置としても使用でき、感光材料等への露光を行うことができる。 5 can also be used as an exposure apparatus using, it is possible to perform the exposure of the photosensitive material. 露光装置として使用した場合、デジタルマルチ露光が可能となるため、特に露光により作像を行う画像記録装置(例えばプリンタ、印刷機等)に用いて、高速な記録(印字、或いは印刷)を可能にできる。 When used as an exposure apparatus, since the digital multi-exposure is possible, particularly with reference to an image recording apparatus for image formation by exposure (e.g. printers, printing machines, etc.), high-speed recording (printing, or printing) to allow the it can.

【0055】具体的には、従来の露光素子を用いたプリンタでは、移転の面積を所定時間で露光するため、その間、露光素子と像作成体との相対移動は停止することになる。 [0055] Specifically, in the printer using a conventional exposure device, for exposing the area of ​​the transfer for a predetermined time, during which relative movement between the exposure device and the image creating member is stopped. これに対し、上述の露光装置を用いたプリンタでは、個々のマトリクス電極に対応して設けた可動格子を選択的に駆動することで、デジタルマルチ露光が可能となる。 In contrast, in the printer using the above exposure apparatus, by selectively driving the movable grating provided in correspondence to each of the matrix electrodes, it is possible to digital multi-exposure. そのため、露光素子と像作成体とを相対移動させながらのライン制御が行え、高速露光が可能となって、 Therefore, performing the line control while relatively moving the exposure device and the image created body, so enabling high-speed exposure,
記録速度を大幅に向上させることができる。 The recording speed can be greatly improved. 更に、この露光装置は、デジタルマルチ露光を活用することで、例えば電子写真技術とオフセット印刷技術を融合したDD In addition, the exposure apparatus, by utilizing a digital multi-exposure was fused e.g. electrophotographic technology and offset printing technology DD
CP(デジタルダイレクトカラープルーフ)や、刷版に直接作像して転写を行うCTP(コンピュータtoプレート)にも好適に用いることができる。 CP and (digital direct color proof), can be suitably used in CTP (computer to plate) to perform the transfer by directly imaging the printing plate.

【0056】次に、本発明に係る平面表示装置の第2実施形態を説明する。 Next, a description will be given of a second embodiment of a flat display device according to the present invention. 図5は本発明による平面表示装置の第2実施形態の構成を示す斜視図、図6は第2実施形態のOFF状態の断面図、図7は第2実施形態のON状態の断面図である。 Figure 5 is a perspective view showing a configuration of a second embodiment of the flat panel display device according to the present invention, FIG. 6 is a sectional view of the OFF state of the second embodiment, FIG. 7 is a sectional view of the ON state of the second embodiment . なお、以下の各実施の形態の説明において、図1〜図4に示した部材と同一の部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略するものとする。 In the description of the following embodiments, the same members as the members shown in FIGS. 1 to 4 are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.

【0057】この実施形態による平面表示装置51は、 [0057] flat display device 51 according to this embodiment,
励起光を出射する平面光源23の一方の面に、平面状の光変調素子53が平行に設けられて構成される。 On one surface of the planar light source 23 for emitting excitation light, and a planar optical modulation element 53 is provided in parallel. 光変調素子53は、上述の光変調素子25と同様の阻止膜27 Light modulation element 53, similar to the above-described optical modulation device 25 stop layer 27
と、遮光膜29と、可動子である可動格子31と、透明基板33とを有する。 With the, and the light-shielding film 29, a movable grid 31 is movable element, and a transparent substrate 33. 但し、その積層順位が上述の光変調素子25と異なるものとなっている。 However, the stacking position has a different from the optical modulation device 25 described above.

【0058】即ち、光源23に対向して透明基板33が配設され、透明基板33の光源23側の面には阻止膜2 [0058] That is, the transparent substrate 33 opposite the light source 23 is disposed, on the surface of the light source 23 side of the transparent substrate 33 stop layer 2
7が形成されている。 7 is formed. 阻止膜27の表面には、更に遮光膜29と開口部37とが上述の光変調素子25と同様に形成されている。 On the surface of the stop layer 27, further light-shielding film 29 and the opening 37 is formed similarly to the optical modulation device 25 described above. 阻止膜27と遮光膜29が形成された透明基板33の面には、梁部39を介して可動格子31 The surface of the blocking film 27 and the light-shielding film 29 is formed transparent substrate 33, the movable grating 31 through the beam portion 39
が移動自在に支持されている。 There is movably supported. 従って、可動格子31 Accordingly, the movable grating 31
は、遮光膜29と光源23との間で移動自在に透明基板33に支持されている。 It is supported by the movable transparent substrate 33 between the light-shielding film 29 and the light source 23. その他の構成は、上述の光変調素子25と同様となっている。 Other configurations is similar to that in the above-mentioned optical modulation device 25.

【0059】この平面表示装置51に用いられる光変調素子53では、遮光膜29と光源23との間に可動格子31が配設され、図6に示すように、光源23からの励起光が最初に可動格子31に照射される。 [0059] In the optical modulator element 53 used in the flat display device 51, the movable grating 31 is arranged between the light-shielding film 29 and the light source 23, as shown in FIG. 6, the excitation light from the light source 23 is first It is applied to the movable grid 31. これにより、 As a result,
図7に示すように、可動格子31の蛍光体45が励起されて蛍光を発し、この蛍光が開口部37を通過した後、 As shown in FIG. 7, it fluoresces when excited phosphor 45 of the movable grid 31, after which the fluorescence passes through the opening 37,
阻止膜27を透過して透明基板33から出射される。 It is emitted from the transparent substrate 33 passes through the stop layer 27.

【0060】従って、この光変調素子53によれば、透明基板33に、阻止膜27、遮光膜29、及び可動格子31を一体に設ける構造とすることができ、光変調素子25の場合に必要であった阻止膜形成のための前面板3 [0060] Therefore, according to the optical modulation element 53, a transparent substrate 33, blocking layer 27, the light shielding film 29, and a movable grid 31 can be a structure that is integrally provided, required in the case of the light modulation device 25 the front plate 3 for preventing film formation was
5が不要になる。 5 is not required. この結果、透明基板の数を減らすことができると共に、透過層を少なくして光の利用効率を高めることができ、しかも、光変調素子53の変調光出射方向の厚みも薄くすることができる。 As a result, it is possible to reduce the number of the transparent substrate, with less permeable layer can improve the utilization efficiency of light, yet can also be thinned modulated light emitting direction of the thickness of the optical modulator 53.

【0061】次に、本発明に係る平面表示装置の第3実施形態を説明する。 Next, a description will be given of a third embodiment of the flat display device according to the present invention. 図8は本発明による平面表示装置の第3実施形態の構成を示す断面図である。 Figure 8 is a sectional view showing a configuration of a third embodiment of the flat panel display device according to the present invention. この平面表示装置61は、光源23からの光(例えば紫外線)を光変調素子63によって光変調すると共に、光変調素子63 The flat display device 61, light (e.g., ultraviolet) from the light source 23 with light modulated by the light modulation device 63, the light modulation element 63
を通過して前面板35側に出射された光によって所望の画像を形成するものである。 And it forms a desired image by the light emitted to the front plate 35 side through the.

【0062】この光変調素子63は、一次元又は二次元のマトリクス状に配列されると共に、各可動格子31には所望の色の蛍光体45a、45bが設けられて、所望のパターンを表示することができる。 [0062] The light modulation element 63, while being arranged one-dimensionally or two-dimensional matrix, a phosphor 45a of a desired color to each movable grating 31, 45b is provided to display a desired pattern be able to. 図8には一例として第1実施形態の光変調素子25の構造を例に示したが、勿論、第2実施形態の光変調素子53に対しても同様に適用することができる。 Showed the structure of an optical modulation device 25 of the first embodiment as an example to the example in FIG. 8, of course, it can be similarly applied to the light modulation device 53 of the second embodiment.

【0063】前面板35は、ガラス等の透明基板により形成されているが、例えば、ファイバー状の基板であっても、拡散フィルム等であっても良い。 [0063] the front plate 35 has been formed by a transparent substrate such as glass, for example, it is a fibrous substrate may be a diffusion film or the like. これにより、光変調素子63は、表示装置として応用されること以外に、感光材料への密着露光ヘッドとしても応用可能となる。 Thus, the light modulation element 63, in addition to be applied as a display device, it becomes applicable as contact exposure head to the photosensitive material.

【0064】蛍光体45a、45bは、1画素が1つの光変調素子で構成される場合には、その1つの光変調素子63の可動格子全体が同色で形成され、1画素が複数の光変調要素で構成される場合には、複数の光変調素子の可動格子全体に亘って同色の蛍光体45a、45bが配置される。 [0064] phosphor 45a, 45b is 1 when the pixel is constituted by one light modulation element, the entire movable grating of one light modulator element 63 is formed in the same color, one pixel a plurality of optical modulation when composed of elements, the same color of phosphor 45a, 45b are arranged over the entire movable grid of light modulation elements. この平面表示装置61では、各光変調素子63毎に蛍光体45a、45bの発光色を異なるものにすることで、例えばRGB(又はYMC)三原色によるカラー表示が可能になる。 In the flat display device 61, the phosphor 45a in each light modulator element 63, the emission color of 45b are made different, it is possible to color display, for example, by RGB (or YMC) primary colors. なお、隣接する可動格子31 The movable adjacent grating 31
の間に応じた透明基板33に、ブラックマトリクス65 A transparent substrate 33 in accordance with the between, black matrix 65
を形成することにより、表示画像のコントラストを向上させることができる。 By forming the can improve the contrast of the display image.

【0065】また、平面表示装置61は、平面光源23 [0065] The planar display device 61, the flat light source 23
を設ける構成の他に、管状の放電ランプを透明基板33 Other configuration in which a tubular discharge lamp transparent substrate 33
の側部に設け、この側部から光を導入する構成であっても良い。 Provided side may be configured to introduce the light from this side. この場合は平面表示装置61の構成を簡略化でき、コスト低減を図ることができる。 In this case simplifies the structure of the flat display device 61, the cost can be reduced.

【0066】この平面表示装置61によれば、光変調素子63の高速応答性及び低電圧駆動特性を活かしつつ、 [0066] According to the flat display device 61, while utilizing a high-speed response and low voltage driving characteristics of the light modulation element 63,
光源23からの励起光を異なる色の蛍光体45に直接的に照射して、高輝度・高画質のカラー画像表示が行え、 The excitation light from the light source 23 is directly irradiated to the phosphors 45 of different colors, color image display of high brightness and high image quality can,
低コストで大面積化が可能なカラー平面表示装置を得ることができる。 It can be a large area at low cost to obtain a color flat display device as possible.

【0067】次に、本発明に係る平面表示装置の第4実施形態を説明する。 Next, a description will be given of a fourth embodiment of the flat display device according to the present invention. 図9は本発明による平面表示装置の第4実施形態の構成を示す斜視図、図10は図9に示す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、図11は図9に示す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。 Figure 9 is a perspective view showing the configuration of a fourth embodiment of the flat panel display device according to the present invention, FIG 10 is a plan view of an array-type light modulation element having an array of light modulating elements as a simple matrix arrangement shown in FIG. 9, FIG. 11 the light modulation element shown in FIG. 9 is a plan view of an array-type light modulation elements arranged as an active matrix configuration.

【0068】図9に示すように、この平面表示装置71 [0068] As shown in FIG. 9, the flat display device 71
に用いられる光変調素子73は、透明基板33に、一定の間隔を隔てて複数の遮光膜29を形成してある。 Light modulation device 73 used in the transparent substrate 33, is formed with a plurality of light-shielding film 29 at regular intervals. この遮光膜29は、透明基板下側からの光を遮光して上側への光出射を阻止している。 The light shielding film 29 prevents light emitted to the upper side and blocks light from the transparent substrate lower side. 透明基板33上には隣接する遮光膜29の間に格子壁75を一方の遮光膜29に接して設けてある。 The on the transparent substrate 33 is provided in contact with the grid wall 75 between the light-shielding film 29 adjacent to one of the light-shielding film 29. 格子壁75の内部には、第一の電極43 Inside the grid wall 75, the first electrode 43
が形成されており、この電極43の表面は絶縁体77によって被覆されている。 There are formed, the surface of the electrode 43 is covered by an insulator 77.

【0069】格子壁75と、格子壁75に接しない他方の遮光膜29との間には、開口部37が形成される。 [0069] The lattice wall 75, between the other of the light-shielding film 29 not in contact with the grid wall 75, openings 37 are formed. 透明基板33の下方から導入された励起光は、この開口部37を通過して透明基板33の上側へ出射される。 Excitation light introduced from below the transparent substrate 33 is emitted to the upper side of the transparent substrate 33 through the opening 37. 遮光膜29の上方には可動子81が配設される。 Armature 81 is disposed above the light shielding film 29. 可動子81 The movable element 81
は、長手方向の両端に断面積の小さくなったくびれ部8 It is constricted portion 8 becomes smaller cross-sectional area in the longitudinal direction at both ends
1aを有しており、このくびれ部81aが脆弱部となって変形することで、可動子81が透明基板33に対して平行な方向に移動する。 Has 1a, the constricted portion 81a is by deforming a fragile portion, the movable element 81 is moved in a direction parallel to the transparent substrate 33.

【0070】可動子81には、電極41と、蛍光体45 [0070] The movable element 81 includes an electrode 41, phosphor 45
とがそれぞれ形成されている。 Bets are formed. 可動子81は、ニュートラル状態のとき(各電極が同電位で静電気力が作用しないとき)、遮光膜29上に配置され、開口部37を通過した励起光が、阻止膜27によって前面板35から出射されることを阻止する。 Armature 81, (when the respective electrodes does not act is the electrostatic force at the same potential) when the neutral state, is disposed on the light-shielding film 29, the excitation light that has passed through the opening 37, the front plate 35 by the blocking film 27 It prevents emitted.

【0071】このように構成された光変調素子73は、 [0071] Light modulation element 73 thus configured is
図10に一例として示す二次元のアレイ型光変調素子8 10 to the two-dimensional showing an example array-type light modulation element 8
3を形成することができる。 3 can be formed. アレイ型光変調素子83 Array-type light modulation element 83
は、複数の走査信号電極85を平行に配列すると共に、 , Together with arranging in parallel a plurality of scan signal electrodes 85,
複数の画像信号電極87を走査信号電極85に直交させて平行に配列している。 Are arranged in parallel are perpendicular to a plurality of image signal electrodes 87 to the scan signal electrode 85. 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.

【0072】図10に示したアレイ型光変調素子83 [0072] array-type light modulation element 83 shown in FIG. 10
は、単純マトリクスを構成するが、図11に示すようにTFT等の半導体スイッチ89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も良い。 , Which constitutes a simple matrix, active matrix and in which a semiconductor switch 89 such as a TFT, as shown in FIG. 11 for each pixel, not shown, is operated by an electrostatic operation of the flexible thin film having a contact portion electromechanical switch may be an active matrix structure in which for each pixel.

【0073】次に、単純マトリクス構成における画素部について説明する。 Next explained pixel portion simple matrix configuration. 図12は第4実施形態における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、図13は第4実施形態における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 12 is connection diagram showing a connection state of the scanning signal lines and image signal lines of the optical modulator in the fourth embodiment, FIG. 13 is a fragmentary cross-sectional view illustrating each operation state of the optical modulation device in the fourth embodiment it is. 光変調素子73は、走査信号電極85と画像信号電極87の交差部にそれぞれ設けてある。 The light modulation element 73, are provided at intersections of the scanning signal electrode 85 and the image signal electrode 87. これらの各光変調素子73 Each of these light modulation elements 73
は、図12(a)に示すように、1つの可動子81に隣接する2つの格子壁75のうち、一方の格子壁を画像信号電極に接続すると共に、他方の格子壁を走査信号電極に接続している。 As shown in FIG. 12 (a), of the two gratings wall 75 adjacent one of the movable element 81, one of the grid walls as well as connected to the image signal electrode, the other lattice walls to the scan signal electrodes It is connected. そして、可動子81は近接する側の格子壁と同じ電極に接続している。 Then, the movable element 81 is connected to the same electrode as the grating wall side close. 即ち、2つの格子壁75 In other words, two of the lattice wall 75
に挟まれた可動子81と遮光膜29とがそれぞれ1つの光変調部を形成している。 And the movable element 81 and the light-shielding film 29 which is sandwiched are respectively formed with one light modulating unit.

【0074】このような素子構成と電極接続により、走査信号電極85に対する画像信号電極87の電圧が0 [0074] Voltage of the image signal electrode 87 for Such a device structure and the electrode connection, the scan signal electrode 85 is 0
[V]のときは、図12(a)に示すように可動子81はニュートラル状態である遮光状態となり、Va[V]のときは、図12(b)に示すように可動子81は静電気力により移動して発光状態となる。 When the [V], becomes the light shielding state armature 81 is in the neutral state as shown in FIG. 12 (a), when the Va [V], the movable element 81 as shown in FIG. 12 (b) static a light emission state to move the force.

【0075】即ち、図13(a)に示すように、走査信号電極85、画像信号電極87が同電位(0[V])である場合は、可動子81は遮光膜29の上方に重なって位置し、開口部37を通過した光源23からの励起光は、 [0075] That is, as shown in FIG. 13 (a), when the scanning signal electrode 85, the image signal electrode 87 are at the same potential (0 [V]), the armature 81 overlaps above the light shielding film 29 position, and the excitation light from the light source 23 passes through the opening 37,
阻止膜27によって前面板35からの出射が阻止される。 Emitted from the front plate 35 is prevented by the blocking film 27.

【0076】一方、図13(b)に示すように、走査時、 [0076] On the other hand, as shown in FIG. 13 (b), during the scanning,
画像信号電極87に画像信号電圧Vaが印加され、走査信号電極85に0[V]の電圧が印加された場合は、画像信号電極87と格子壁75の電極43、及び走査信号電極85と可動子81の電極41とに蓄えられた電荷相互間の静電気力によって、可動子81が格子壁75に吸引されて、図中矢印で示すように透明基板33に対して平行に移動する。 Image signal voltage Va is applied to the image signal electrode 87, if the voltage of the scan signal electrodes 85 0 [V] is applied, the image signal electrode 87 and the grid walls 75 of the electrode 43 and the scanning signal electrode 85, a movable by an electrostatic force between electric charges mutually stored in the electrode 41 of the child 81, the mover 81 is sucked to the grid wall 75, it moves parallel to the transparent substrate 33 as indicated by the arrow. この結果、開口部37における可動子81には、光源23からの励起光が照射され、励起光によって発光した蛍光が阻止膜27を透過して前面板35 As a result, the movable element 81 at the opening 37, the excitation light from the light source 23 is irradiated, the front plate 35 fluorescence emitted by the excitation light is transmitted through the stop layer 27
から出射され、2値の光変調が可能になる。 It emitted from, allowing the light modulation binary.

【0077】次に、本発明に係る平面表示装置の第5実施形態を説明する。 Next, a description will be given of a fifth embodiment of the flat display device according to the present invention. 図14は第5実施形態における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。 Figure 14 is a connection diagram showing a connection state of the scanning signal lines and image signal lines of the optical modulator according to the fifth embodiment.

【0078】この平面表示装置91に用いられる光変調素子93は、透明基板33に、一定の間隔を隔てて複数の遮光膜29を形成してある。 [0078] Light modulation element 93 used in the flat display device 91, a transparent substrate 33, is formed with a plurality of light-shielding film 29 at regular intervals. 透明基板33上には一対の平行な帯状の支持部95が形成され、この支持部95 On top transparent substrate 33 strip-shaped supporting portion 95 parallel pair of are formed, the support portion 95
の間には平行な複数の可動子97が設けられ、可動子9 A plurality of movable elements 97 in parallel is provided between the movable element 9
7は両端が支持部95によって支持されている。 7 is supported at both ends by the supporting portion 95. 可動子97は、透明基板33上で、遮光膜29に重なる位置で配置されている。 Armature 97, on the transparent substrate 33 is disposed at a position overlapping the light-shielding film 29. 遮光膜29同士の間は、開口部37となり、この開口部37が光変調領域となる。 Between the adjacent light-shielding film 29 has an opening 37, and this opening 37 serves as a light modulation area.

【0079】可動子97は、長手方向両端に断面積の小さくなったくびれ部97aを有しており、このくびれ部97aが脆弱部となって変形することで、可動子97が透明基板33に対して略平行方向に移動可能になっている。 [0079] armature 97 has a smaller becomes constricted portion 97a of the cross-sectional area at both ends in the longitudinal direction, that the constricted portion 97a is deformed becomes fragile portion, the movable member 97 is a transparent substrate 33 and it is movable in a direction substantially parallel against.

【0080】可動子97は、少なくとも隣接する可動子側の面に絶縁膜が形成され、接触によるショートが防止されている。 [0080] armature 97, at least the surface on the insulating film of the adjacent movable section is formed, short circuit due to the contact is prevented. 可動子97は、例えば導電膜により形成され可動子97自体が電極41を形成している。 Armature 97, for example the movable element 97 itself is formed by a conductive film forms an electrode 41. また、可動子97には、蛍光体45が設けられている。 Further, the movable element 97, the phosphor 45 is provided.

【0081】開口部37は、可動子97の移動方向の幅の略二倍の幅を有して形成されている。 [0081] opening 37 is formed to have a substantially twice the width in the moving direction of the width of the movable element 97. また、遮光膜2 The light-shielding film 2
9は、可動子97の移動方向の幅と略同一の幅で形成されている。 9 is formed in the moving direction of the width and substantially the same width of the movable element 97. 静電気力の作用しない通常状態では、可動子97は、遮光膜29と重なり合う位置に配置されている。 In a normal state where no action of electrostatic force, the movable element 97 is disposed in a position overlapping the light-shielding film 29. 従って、図14における透明基板33の下側(紙面裏側)から導入された励起光は、遮光膜29によって透過が阻止される。 Therefore, the excitation light introduced from the lower side of the transparent substrate 33 in FIG. 14 (toward the back), the transmission is blocked by the light blocking film 29. また、開口部37を通過した励起光は、阻止膜27によって透過が阻止される。 The excitation light that has passed through the opening 37, the transmission is prevented by the blocking film 27.

【0082】この光変調素子93では、図14(a)に示すように、走査信号電極85、画像信号電極87が同電位(0[V])である場合は、可動子97は遮光膜29 [0082] In the light modulation element 93, as shown in FIG. 14 (a), when the scanning signal electrode 85, the image signal electrode 87 are at the same potential (0 [V]), the movable element 97 is the light-shielding film 29
の上方に重なって位置し、開口部37を通過した励起光は阻止膜27により透過が阻止され前面板35からの出射が阻止される。 Located overlapping of the upper, the excitation light having passed through the opening 37 is emitted from the transmission is blocked front plate 35 is prevented by the stop layer 27.

【0083】一方、図14(b)に示すように、走査時、 [0083] On the other hand, as shown in FIG. 14 (b), during the scanning,
画像信号電極87に画像信号電圧Vaが印加され、走査信号電極85に0[V]の電圧が印加されると、静電気力によって、異なる電極に接続された可動子97同士が吸引されて、図中矢印で示すように透明基板33に対して平行に移動する。 Image signal voltage Va is applied to the image signal electrode 87, when the voltage of the scan signal electrodes 85 0 [V] is applied, by an electrostatic force, between the movable element 97 which are connected to different electrodes is sucked, FIG. moves parallel to the transparent substrate 33 as indicated by the middle arrow.

【0084】この結果、可動子97が開口部37に一致し、可動子97が開口部37を通過した励起光に照射され、励起光によって発光した蛍光が阻止膜27を透過して前面板35から出射され、2値の光変調が可能になる。 [0084] As a result, the movable element 97 matches the opening 37, is irradiated to the excitation light armature 97 passes through the opening 37, the front plate 35 and emitted fluorescence is transmitted through the stop layer 27 by the excitation light It emitted from, allowing the light modulation binary.

【0085】次に、本発明に係る平面表示装置の第6実施形態を説明する。 Next, a description will be given of a sixth embodiment of the flat display device according to the present invention. 図15は本発明による光変調素子の要部断面図である。 Figure 15 is a fragmentary cross-sectional view of the optical modulator according to the present invention. この平面表示装置に用いられる光変調素子101は、可動子103の長手方向両端に断面積の小さくなったくびれ部105が形成されており、このくびれ部105を脆弱部となって変形することで、可動子103が透明基板33に対して略平行方向に移動可能になっている。 Light modulation element 101 used in the flat display device, the longitudinal ends reduced since constricted portion 105 of the cross-sectional area is formed of the movable element 103, by deforming the constricted portion 105 becomes fragile portion , and is movable in a direction substantially parallel with respect to the movable element 103 is a transparent substrate 33.

【0086】くびれ部105は、一定の変形方向にだけ、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。 [0086] constricted portion 105, only a certain deformation direction, and is formed to have a smaller elastic constant than the other direction. この例では、図15に示すように、透明基板3 In this example, as shown in FIG. 15, the transparent substrate 3
3に垂直な方向(Z方向)に対しては剛性が大きく、透明基板33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。 Large rigidity against vertical direction (Z direction) to 3, the rigidity is small with respect to a direction parallel to the transparent substrate 33 (X direction). 従って、可動子103に透明基板33 Therefore, transparent to the movable element 103 substrate 33
側へ吸引される方向の力が作用すると、くびれ部105 When force sucked to the side is applied, the constricted portion 105
は主にX方向に変位して、くびれ部105は透明基板3 Is mainly displaced in the X direction, the constricted portion 105 transparent substrate 3
3に対して略平行に移動し、図15の二点鎖線で示す位置へ移動する。 Substantially moved parallel to the 3, moves to the position shown by a two-dot chain line in FIG. 15.

【0087】透明基板33上には、遮光膜29が開口部37と交互に形成される。 [0087] On the transparent substrate 33, the light-shielding film 29 are alternately formed in the opening 37. 可動子103には、電極41 The mover 103, the electrodes 41
及び蛍光体45が設けられている。 And a phosphor 45 is provided. また、遮光膜29同士の間の開口部37には、励起光に対して透明な電極4 Further, the opening 37 between each other shielding film 29, transparent electrodes to the excitation light 4
3が設けられている。 3 is provided. そして、可動子103の電極41 Then, the electrode 41 of the movable element 103
には走査信号電極85が接続され、透明基板33側の電極43には画像信号電極87が接続される。 Is connected to the scan signal electrode 85, the electrodes 43 of the transparent substrate 33 side is connected to the image signal electrode 87.

【0088】この光変調素子101では、走査信号電極85、画像信号電極87が同電位(0[V])である場合は、可動子103は遮光膜29の上方に重なって位置し、開口部37を通過した励起光は阻止膜27により透過が阻止され前面板35からの出射が阻止される。 [0088] In the light modulation element 101, if the scan signal electrode 85, the image signal electrode 87 are at the same potential (0 [V]), the movable element 103 is located to overlap the upper light shielding film 29, openings excitation light that has passed through the 37 is emitted from the transmission is blocked front plate 35 is prevented by the stop layer 27.

【0089】一方、走査時、画像信号電極87に画像信号電圧が印加され、走査信号電極85に0[V]の電圧が印加されると、静電気力によって、電極41と電極4 [0089] On the other hand, during scanning, the image signal voltage is applied to the image signal electrode 87, when the voltage of the scan signal electrodes 85 0 [V] is applied, by an electrostatic force, the electrode 41 and the electrode 4
3とが吸引されて、可動子103が電極43に重なる位置に移動される。 3 and is sucked, is moved to a position where the movable element 103 overlaps the electrode 43. これにより、可動子103が開口部3 Thus, the movable element 103 opening 3
7に一致し、可動子103が開口部37を通過した励起光に照射され、励起光によって発光した蛍光が阻止膜2 Matches 7 is irradiated to the excitation light armature 103 passes through the opening 37, the fluorescence emitted by the excitation light blocking film 2
7を透過して前面板35から出射され、2値の光変調が可能になる。 7 is emitted from the front plate 35 passes through the light modulation binary becomes possible.

【0090】 [0090]

【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は、光源を点灯させたまま可動子を移動させて、光源からの出射光を高速変調できるので、高速変調、アレイ化の不要な安価な光源を使用することができる。 As described [Effect Invention above in detail, the optical modulation device according to the present invention, by moving the movable element while lighting the light source, since the light emitted from the light source can be a high speed modulation, high speed modulation, arrays it can be used unnecessary inexpensive light source of. 複数の導光路に対応させて複数の光源を高精度に位置合わせする必要がなくなる。 In correspondence with the plurality of light guides it is not necessary to align the plurality of light sources with high accuracy. また、可動子に蛍光体を設けたので、励起された蛍光体が散乱発光し、視野角依存性を低減して、視認性を向上させることができる。 Further, since there is provided a phosphor mover, excited phosphor is scattered emission, to reduce the viewing angle dependence, it is possible to improve the visibility. 光源からの出射光によって直接蛍光体を励起するので、高効率で蛍光体を発光させることができる。 Since excite directly the fluorescent member by light emitted from the light source, it can emit phosphor with high efficiency. 更に、可動子に蛍光体を設けたので、可動子と蛍光体とを異なる基板上に設ける必要がなく、構造が簡単となり、且つ高精度な位置合わせが不要になる。 Furthermore, since there is provided a phosphor mover, the mover and the phosphor and it is not necessary to provide on different substrates the structure is simple, and highly accurate positioning is not required. そして、このような光変調素子を用いた露光装置、平面表示装置においても、光源のアレイ化が不要になり、光源の低コスト化、素子実装の低コスト化が可能になる。 Then, such an optical modulation device exposure apparatus using, in the flat panel display device, an array of light sources is not required, cost of the light source, it is possible to lower the cost of the device mounting.

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

【図1】本発明による平面表示装置の第1実施形態の構成を示す斜視図である。 Is a perspective view showing a configuration of a first embodiment of a flat display device according to the invention; FIG.

【図2】図1の要部拡大面である。 Is an enlarged plane of FIG. 1;

【図3】第1実施形態のOFF状態の断面図である。 3 is a cross-sectional view of the OFF state of the first embodiment.

【図4】第1実施形態のON状態の断面図である。 4 is a cross-sectional view of the ON state of the first embodiment.

【図5】本発明による平面表示装置の第2実施形態の構成を示す斜視図である。 5 is a perspective view showing a configuration of a second embodiment of the flat panel display device according to the present invention.

【図6】第2実施形態のOFF状態の断面図である。 6 is a cross-sectional view of the OFF state of the second embodiment.

【図7】第2実施形態のON状態の断面図である。 7 is a cross-sectional view of the ON state of the second embodiment.

【図8】本発明による平面表示装置の第3実施形態の構成を示す断面図である。 It is a sectional view showing the configuration of a third embodiment of the flat display device according to the present invention; FIG.

【図9】本発明による平面表示装置の第4実施形態の構成を示す斜視図である。 Is a perspective view showing the configuration of a fourth embodiment of the flat display device according to the present invention; FIG.

【図10】図9に示す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。 10 is a plan view of an array-type light modulation element having an array of light modulating elements as a simple matrix arrangement shown in FIG.

【図11】図9に示す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。 11 is a plan view of an array-type light modulation element having an array of light modulating elements as an active matrix configuration shown in FIG.

【図12】第4実施形態における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。 12 is a connection diagram showing a connection state of the scanning signal lines and image signal lines of the optical modulator in the fourth embodiment.

【図13】第4実施形態における光変調素子の各動作状態を説明する要部断面図である。 13 is a fragmentary cross-sectional view illustrating each operation state of the optical modulation device according to the fourth embodiment.

【図14】第5実施形態における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。 14 is a connection diagram showing a connection state of the scanning signal lines and image signal lines of the optical modulator according to the fifth embodiment.

【図15】本発明による光変調素子の要部断面図である。 15 is a fragmentary cross-sectional view of the optical modulator according to the present invention.

【図16】従来の平面表示装置の一部分を切り欠いた斜視図である。 16 is a perspective view cut away a portion of a conventional flat display device.

【図17】図16に示した平面表示装置の要部拡大断面図である。 17 is an enlarged cross-sectional view of a flat display device shown in FIG. 16.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

21、51、61、71、91 平面表示装置 23 光源 25、53、63、73、93、101 光変調素子 29 遮光膜 27 阻止膜 31 可動格子(可動子) 31a 格子板 31b スリット 33 透明基板 37 開口部 39 梁部(可撓支持材) 41 第二の電極 43、43a、43b 第一の電極 45 蛍光体 21,51,61,71,91 flat display device 23 light source 25,53,63,73,93,101 light modulation element 29 shielding film 27 prevents film 31 movable grating (armature) 31a grating plate 31b slits 33 transparent substrate 37 opening 39 the beam portions (flexible support member) 41 second electrode 43 and 43a, 43 b first electrode 45 phosphor

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Claims (12)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 励起光を出射する光源に対向配置され、 1. A disposed opposite the light source for emitting excitation light,
    前記励起光の透過を阻止する一方、該励起光によって励起された蛍光は透過させる阻止膜と、 前記光源と該阻止膜との間で該阻止膜に沿って開口部と交互に配置され、前記励起光及び前記蛍光の透過を阻止する遮光膜と、 電気機械動作によって前記開口部と遮光膜との間を移動し、蛍光体を有することで前記励起光の照射により前記蛍光を発光させる可動子と、を具備したことを特徴とする光変調素子。 While blocking transmission of the excitation light are arranged alternately with the openings along the stop layer between a blocking film fluorescence excited by excitation light to be transmitted, said light source and said stop layer, wherein a light shielding film for preventing the excitation light and transmitting the fluorescence, the movable element of the electric machine operating to move between the light shielding film and said opening, thereby emitting the fluorescence when irradiated with the excitation light by having a phosphor light modulation element, characterized by comprising the, the.
  2. 【請求項2】 前記阻止膜と前記光源との間に透明基板を配設し、 該透明基板に前記遮光膜を形成し、 前記阻止膜と該透明基板の間で可撓支持材を介して前記可動子を移動自在に前記透明基板に支持したことを特徴とする請求項1記載の光変調素子。 Wherein disposed a transparent substrate between said blocking film and the light source, the light shielding film is formed on the transparent substrate via a flexible support member between the blocking layer and the transparent substrate light modulation element according to claim 1, characterized in that supported on the transparent substrate movably the movable element.
  3. 【請求項3】 透明基板の光源側の面に前記阻止膜を形成し、 該阻止膜上に前記遮光膜を形成し、 該遮光膜と前記光源の間で可撓支持材を介して前記可動子を移動自在に該透明基板に支持したことを特徴とする請求項1記載の光変調素子。 Wherein forming the blocking layer on the light source side surface of the transparent substrate, the light shielding film is formed on the blocking layer, the movable via a flexible support member between the light source and the light shielding film light modulation element according to claim 1, wherein the supported to move freely transparent substrate children.
  4. 【請求項4】 前記透明基板に第一の電極を設け、前記可動子に第二の電極を設け、前記第一の電極と前記第二の電極に電圧印加することで静電気力を発生させて電気機械動作を行うことを特徴とする請求項2又は請求項3 Wherein providing the first electrode on the transparent substrate, a second electrode provided on the movable element, to generate an electrostatic force by a voltage applied to the second electrode and the first electrode claim 2 or claim 3, characterized in that performing the electromechanical operation
    記載の光変調素子。 Light modulation element according.
  5. 【請求項5】 前記可動子が、移動方向に格子板とスリットとを交互に配列して形成される可動格子であり、 前記遮光膜及び前記開口部が、前記格子板及び前記スリットに対応して形成されたことを特徴とする請求項4記載の光変調素子。 Wherein said movable element is a movable grating formed by arranging the grating plate and the slit alternately in the moving direction, the light shielding film and said opening, corresponding to the grid plate and the slit light modulation element according to claim 4, wherein the formed Te.
  6. 【請求項6】 請求項1〜請求項5のいずれか1項記載の光変調素子を、一次元又は二次元に配列して構成したことを特徴とするアレイ型の光変調素子。 6. The method of claim 1 an optical modulation device of any one of claims 5, an array-type light modulation element characterized by being configured by arranging one-dimensionally or two-dimensionally.
  7. 【請求項7】 前記光源から出射される光が、紫外線であることを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれか1 7. A light emitted from the light source, any one of claims 1 to 6, characterized in that the UV 1
    項記載の光変調素子。 Light modulation elements claim, wherein.
  8. 【請求項8】 前記蛍光体が、前記可動子の表面に形成された蛍光体層であることを特徴とする請求項1〜請求項7のいずれか1項記載の光変調素子。 Wherein said phosphor, the light modulation element according to any one of claims 1 to 7, characterized in that a phosphor layer formed on the surface of the mover.
  9. 【請求項9】 前記可動子が樹脂材料からなり、微粒子の蛍光顔料からなる蛍光体を該可動子に混入したことを特徴とする請求項1〜請求項7のいずれか1項記載の光変調素子。 Wherein said movable member is made of a resin material, light modulation of a phosphor comprising a fluorescent pigment particle according to any one of claims 1 to claim 7, characterized in that mixed into the movable member element.
  10. 【請求項10】 前記可動子が樹脂材料からなり、有機蛍光染料からなる蛍光体を該可動子に溶解したことを特徴とする請求項1〜請求項8のいずれか1項記載の光変調素子。 Wherein said movable member is made of a resin material, light modulation elements phosphor comprising an organic fluorescent dye to any one of claims 1 to 8, characterized in that dissolved in movable piece .
  11. 【請求項11】 請求項1〜請求項10のいずれか1項記載の光変調素子を利用したことを特徴とする露光装置。 11. An exposure is characterized by using a light modulation element according to any one of claims 1 to 10 devices.
  12. 【請求項12】 請求項1〜請求項10のいずれか1項記載の光変調素子を利用したことを特徴とする平面表示装置。 12. flat display device characterized by using a light modulation element according to any one of claims 1 to 10.
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