JP2002148530A - Optical switching element, spatial optical modulator and image display device - Google Patents

Optical switching element, spatial optical modulator and image display device

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JP2002148530A
JP2002148530A JP2000339610A JP2000339610A JP2002148530A JP 2002148530 A JP2002148530 A JP 2002148530A JP 2000339610 A JP2000339610 A JP 2000339610A JP 2000339610 A JP2000339610 A JP 2000339610A JP 2002148530 A JP2002148530 A JP 2002148530A
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JP
Japan
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light
spatial light
optical switching
modulator
light modulator
Prior art date
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Pending
Application number
JP2000339610A
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Japanese (ja)
Inventor
Mayuka Osada
麻由佳 長田
Hitoshi Kondo
均 近藤
Hidenori Tomono
英紀 友野
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical switching element having a high response speed and high contrast, and to provide a spatial optical modulator and an image display device applying the optical switching element. SOLUTION: The optical switching element (1) is provided with a reflection face capable of switching reflected light to parallel light and light to be focused and a light transmissible member having a part for interrupting the progress of light in the vicinity of the focus of the light to be focused. The spatial light modulator (2) is characterized by arraying plural optical switching elements (1) in one-dimensional or two-dimensional array state. The image display device (3) is provided with the modulator (2), a reflection face to be rotated around an axis parallel with the aligning direction of the arrayed optical switching elements (1), a driving mechanism of the reflection face, a means for making an optical beam incident on the modulator (2), and a means for projecting an image formed by the modulator (2) to a screen to display an image.

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、個別に動作可能な
光スイッチング素子、それを複数個用いて情報を空間伝
達可能とした空間光変調器及び画像表示装置に関するも
のである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical switching element which can operate individually, a spatial light modulator which can transmit information spatially by using a plurality of the switching elements, and an image display device.

【0002】[0002]

【従来技術】ミラーを用いた光スイッチング素子に関す
る従来公知の技術には、次の3つのタイプがある。 (イ)カンチレバー又はヒンジで取りつけられたミラー
を湾曲又は傾斜させて光を曲げるもの。 (ロ)平らな薄膜を球面鏡に変形させて光を合焦させる
膜ライトバルブ。 (ハ)周期的なパターンを形成することによって光を回
折させる格子ライトバルブ。 (イ)のタイプの欠点は、10μsオーダーの遅い応答
時間である。これは、カンチレバーの固有振動数が低い
こと、大きな撓みが要求されることが原因である。
(ロ)のタイプの欠点は、薄膜がその全周囲で支持され
ているので微細加工によって薄膜の下に空洞を造ること
が難しく、加工が困難なことである。(ハ)のタイプの
欠点は、光学効率が悪いことである。
2. Description of the Related Art There are the following three types of conventionally known technologies relating to an optical switching element using a mirror. (B) A mirror that bends light by bending or tilting a mirror attached with a cantilever or hinge. (B) A film light valve that focuses light by transforming a flat thin film into a spherical mirror. (C) A grating light valve that diffracts light by forming a periodic pattern. A disadvantage of the type (a) is a slow response time on the order of 10 μs. This is because the natural frequency of the cantilever is low and a large bending is required.
A disadvantage of the type (b) is that it is difficult to form a cavity under the thin film by micro-machining because the thin film is supported around the entire periphery, and it is difficult to machine. A disadvantage of the type (c) is that the optical efficiency is poor.

【0003】(ロ)のタイプに属し、応答時間が短く高
効率のライトバルブとして、特開2000−2842号
公報に開示されているような仕組み(図1参照)が知ら
れている。図1の構成・機能について簡単に説明する
と、図1(a)のように可動リボン1上の金属コーティ
ング2での反射光が平行光のときはストッパ8によって
遮断されるが、電圧10によって可動リボン1が撓んで
反射光が合焦するときは、焦点近傍に位置するスリット
9を通過することができることにより、1ピクセルの光
線の調節を行うというものである。しかし上記の素子で
は反射光が平行光の場合でも光線の一部がスリットを通
過してしまうために、透過光が完全に遮断される状態を
作ることが不可能であり、高コントラスト化に限界があ
るという問題がある。
A mechanism (see FIG. 1) disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-2842 is known as a light valve belonging to the type (b) and having a short response time and high efficiency. The configuration and function of FIG. 1 will be briefly described. When the reflected light from the metal coating 2 on the movable ribbon 1 is parallel light as shown in FIG. When the ribbon 1 bends and the reflected light is focused, the reflected light can pass through the slit 9 located near the focal point, thereby adjusting the light beam of one pixel. However, in the above device, even if the reflected light is parallel light, a part of the light beam passes through the slit, so it is impossible to create a state in which the transmitted light is completely blocked, and there is a limit to high contrast There is a problem that there is.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
点を解決した、応答速度が速くコントラストの高い光ス
イッチング素子、それを適用した空間光変調器及び画像
表示装置の提供を目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an optical switching element having a high response speed and a high contrast, a spatial light modulator and an image display apparatus using the same, which have solved the above-mentioned problems. .

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記課題は、次の1)〜
12)の発明(以下、本発明1〜12という)によって
解決される。 1) 反射光を平行光線と合焦する光線とに切り替える
事ができる反射面と、該合焦する光線の焦点の近傍に光
線の進行を阻害する部分を有する光透過性部材とを備え
たことを特徴とする光スイッチング素子。 2) 前記光線の進行を阻害する部分が、前記反射面で
反射した光を吸収する光吸収材料からなることを特徴と
する1)記載の光スイッチング素子。 3) 前記光線の進行を阻害する部分が、前記反射面で
反射した光を反射する光反射材料からなることを特徴と
する1)記載の光スイッチング素子。 4) 平行光線が透過する光透過性部材の面積S1に対
する、光の進行を阻害する部分の面積S2の面積比(S
2/S1)が、両持ち梁タイプの場合には1/10以
下、全周保持タイプの場合には1/100以下に設定さ
れていることを特徴とする1)〜3)の何れかに記載の
光スイッチング素子。 5) 1)〜4)の何れかに記載の光スイッチング素子
が一次元アレイ状に配列されていることを特徴とする空
間光変調器。 6) 1)〜4)の何れかに記載の光スイッチング素子
を一次元アレイ状に配列させた平面を、該光スイッチン
グ素子の整列方向に平行な軸を中心として回転可能に設
けた空間光変調器と、該空間光変調器を回転駆動させる
駆動機構とを備えたことを特徴とする空間光変調器。 7) 1)〜4)の何れかに記載の光スイッチング素子
が二次元アレイ状に配列されていることを特徴とする空
間光変調器。 8) 5)に記載の空間光変調器と、その配列された光
スイッチング素子の整列方向と平行な軸を中心として回
転可能に設けられた反射面及びその駆動機構と、該空間
光変調器に光ビームを入射させる手段と、該空間光変調
器により形成した画像をスクリーンに投影し表示する手
段とを備えたことを特徴とする画像表示装置。 9) 6)に記載の空間光変調器と、該空間光変調器に
光ビームを入射させる手段と、該空間光変調器により形
成された画像をスクリーンに投影し表示する手段とを備
えたことを特徴とする画像表示装置。 10) 7)に記載の空間光変調器と、該空間光変調器
に光ビームを入射させる手段と、該空間光変調器により
形成した画像をスクリーンに投影し表示する手段とを備
えたことを特徴とする画像表示装置。 11) 8)〜10)の何れかに記載の画像表示装置に
おいて、赤、緑、青など複数の波長の入射光により時分
割で各色の画像を表示する機能を備えたことを特徴とす
るフルカラー画像表示装置。 12) 8)〜10)の何れかに記載の画像表示装置に
おいて、複数の空間光変調器により各色の画像を同時に
投影する機能を備えたことを特徴とするフルカラー画像
表示装置。
Means for Solving the Problems The above problems are as follows:
The invention 12) (hereinafter referred to as Inventions 1 to 12) is solved. 1) A reflecting surface capable of switching reflected light into a parallel light beam and a focusing light beam, and a light transmitting member having a portion near the focal point of the focusing light beam that hinders the propagation of the light beam. An optical switching element characterized by the above-mentioned. 2) The optical switching element according to 1), wherein the portion that hinders the propagation of the light beam is made of a light-absorbing material that absorbs light reflected on the reflection surface. 3) The optical switching element according to 1), wherein the portion that hinders the propagation of the light beam is made of a light reflecting material that reflects light reflected on the reflection surface. 4) The area ratio (S2) of the area S2 of the portion obstructing the progress of light to the area S1 of the light transmitting member through which the parallel light passes.
2 / S1) is set to 1/10 or less in the case of the double-supported beam type, and 1/100 or less in the case of the all-around holding type. The optical switching element as described in the above. 5) A spatial light modulator, wherein the optical switching elements according to any one of 1) to 4) are arranged in a one-dimensional array. 6) Spatial light modulation in which a plane on which the optical switching elements according to any one of 1) to 4) are arranged in a one-dimensional array is rotatably provided about an axis parallel to the alignment direction of the optical switching elements. A spatial light modulator, comprising: a modulator; and a drive mechanism for rotating the spatial light modulator. 7) A spatial light modulator, wherein the optical switching elements according to any one of 1) to 4) are arranged in a two-dimensional array. 8) The spatial light modulator according to 5), a reflecting surface rotatably provided about an axis parallel to the alignment direction of the arranged optical switching elements, and a driving mechanism thereof, and the spatial light modulator. An image display device comprising: means for making a light beam incident; and means for projecting and displaying an image formed by the spatial light modulator on a screen. 9) A spatial light modulator according to 6), means for causing a light beam to be incident on the spatial light modulator, and means for projecting and displaying an image formed by the spatial light modulator on a screen. An image display device characterized by the above-mentioned. 10) A spatial light modulator according to 7), a means for causing a light beam to be incident on the spatial light modulator, and a means for projecting and displaying an image formed by the spatial light modulator on a screen. Characteristic image display device. 11) The image display device according to any one of 8) to 10), further comprising a function of displaying an image of each color in a time-division manner with incident light of a plurality of wavelengths such as red, green, and blue. Image display device. 12) The full-color image display device according to any one of 8) to 10), further comprising a function of simultaneously projecting images of each color by a plurality of spatial light modulators.

【0006】本発明のスイッチング素子は、反射光を平
行光線と合焦する光線とに切り替える事ができる反射面
と、該合焦する光線の焦点の近傍に光線の進行を阻害す
る部分を有する光透過性部材とを備えている。反射光
は、平行光線の場合は光透過性部材を透過するが、合焦
光線の場合は光線の進行を阻害する部分に阻まれるため
光透過性部材を透過できない。本発明の光スイッチング
素子を一次元又は二次元アレイ状に配列する事により空
間光変調器を構成することができる。一次元に配列した
空間光変調器は、光スイッチング素子の配列方向に垂直
な方向に走査する走査機構を用いることにより二次元の
空間光変調を実現できる。また、一次元に配列した空間
光変調器そのものを走査機構により走査するようにすれ
ば、小型で安価な空間光変調器を構成することができ
る。上記の空間光変調器は、そこに光ビームを入射させ
る手段と、形成した画像をスクリーンに投影する手段と
を組み合わせることにより、画像表示装置を構成するこ
とができる。
The switching element of the present invention has a reflecting surface capable of switching reflected light into a parallel light beam and a focusing light beam, and a light having a portion near the focal point of the focusing light beam that hinders the propagation of the light beam. A transparent member. The reflected light transmits through the light-transmitting member in the case of a parallel light beam, but cannot pass through the light-transmitting member in the case of a focused light beam because it is blocked by a portion that hinders the progress of the light beam. By arranging the optical switching elements of the present invention in a one-dimensional or two-dimensional array, a spatial light modulator can be configured. The one-dimensionally arranged spatial light modulators can realize two-dimensional spatial light modulation by using a scanning mechanism that scans in a direction perpendicular to the arrangement direction of the optical switching elements. Further, if the one-dimensionally arranged spatial light modulators themselves are scanned by the scanning mechanism, a small and inexpensive spatial light modulator can be configured. In the above spatial light modulator, an image display device can be configured by combining a means for making a light beam incident thereon and a means for projecting a formed image on a screen.

【0007】以下、具体的な構成を示しながら、本発明
を詳細に説明する。本発明の実施形態を図2に示す。反
射面101は入射光を反射する機能を持ち、層102に
よりシリコン基板103から離されて該シリコン基板上
に支持されている。層102の材料は金属でも非金属で
も良い。反射面の下部は空洞にする。反射面の材料は、
シリコン、アルミニウム、窒化ケイ素等を用いることが
できるが、反射率を大きくするために表面に反射膜を設
けるのが望ましい。窒化ケイ素の利点は、より高い共振
周波数を有するために応答速度が速いことである。さら
に、窒化ケイ素はアルミニウムよりも疲労しにくいた
め、長寿命である。また、反射面は、アルミニウム、銀
などの金属コーティングによって形成すれば、電極とし
ても機能する。誘電体多層膜等でコーティングすれば反
射面に波長選択性を持たせることも可能であるが、その
場合は駆動のための電極を付設する必要がある。第二電
極104は気室105の下部に堆積させる。反射面が電
極の機能を有する場合、二つの電極101、104はコ
ンデンサを形成するので、両電極間に電圧を印加するこ
とによって、反射面は静電引力のために撓む。電極印加
時の反射面は、両持ち梁の場合は円筒側面、全周保持さ
れている場合はほぼ球面または放物回転体面となる。し
かし、反射面の大きさに対して微小な撓みであるから、
その形状を関数的(数学的)に明確に定義できなくても
格別支障はない。
Hereinafter, the present invention will be described in detail while showing a specific configuration. FIG. 2 shows an embodiment of the present invention. The reflection surface 101 has a function of reflecting incident light, is separated from the silicon substrate 103 by the layer 102, and is supported on the silicon substrate. The material of the layer 102 may be metal or non-metal. The lower part of the reflecting surface is hollow. The material of the reflective surface is
Silicon, aluminum, silicon nitride, or the like can be used, but it is desirable to provide a reflective film on the surface in order to increase the reflectance. The advantage of silicon nitride is that it has a higher response frequency due to its higher resonance frequency. Furthermore, silicon nitride has a longer life because it is less likely to fatigue than aluminum. In addition, the reflective surface also functions as an electrode if formed of a metal coating of aluminum, silver, or the like. It is possible to provide the reflective surface with wavelength selectivity by coating with a dielectric multilayer film or the like, but in that case, it is necessary to provide an electrode for driving. The second electrode 104 is deposited below the air chamber 105. When the reflective surface has the function of an electrode, the two electrodes 101 and 104 form a capacitor, so that when a voltage is applied between the two electrodes, the reflective surface bends due to electrostatic attraction. The reflecting surface when the electrode is applied is a cylindrical side surface in the case of a doubly supported beam, and a substantially spherical surface or a paraboloid of revolution surface when it is held all around. However, since it is a small deflection with respect to the size of the reflecting surface,
Even if the shape cannot be clearly defined functionally (mathematically), there is no particular problem.

【0008】入射光線106は反射面(のコーティン
グ)によって反射される。入射光の種類別にその反射光
の挙動を説明すると、第一に入射光が平行光線の場合に
は、図2(a)のように装置が活動していないとき、反
射面を平面とすることにより、反射光は平行光線のまま
光透過性部材107に到達し、透過する(以下、これを
ON状態と呼ぶ)。但し、光線を阻害する部分108に
到達する少量の光線は進行を阻害される。一方、図2
(b)に示すように装置が活動すると、反射面が撓んで
球面、放物回転体面又は円筒側面となることにより反射
光は合焦し、その焦点の近傍で光線の進行を阻害する部
分108によって阻まれるため光透過性部材107を透
過できない(以下、これをOFF状態と呼ぶ)。第二に
入射光が合焦する非平行光線(収束光)の場合には、反
射面を上に凸の球面、放物回転体面又は円筒側面とする
ことにより反射光を平行光線にできるのでON状態〔図
3(a)〕となり、反射面を平面とすることにより反射
光を合焦させることができるのでOFF状態〔図3
(b)〕となる。第三に入射光が拡散する非平行光線
(発散光)の場合には、反射面を下に凸の球面、放物回
転体面又は円筒側面とすることにより反射光を平行光線
にできるのでON状態〔図4(a)〕となり、反射面の
曲率を更に大きくすることにより反射光を合焦させるこ
とができるのでOFF状態〔図4(b)〕となる。この
ようにして、どのような種類の入射光に対しても、反射
面の形状を切り換えることによって、高速な光スイッチ
ング素子109を構成できる。
The incident light beam 106 is reflected by (the coating of) the reflecting surface. The behavior of the reflected light according to the type of the incident light will be described. First, when the incident light is a parallel light, when the device is not active as shown in FIG. As a result, the reflected light reaches the light transmissive member 107 as parallel rays and is transmitted therethrough (hereinafter, this is referred to as an ON state). However, a small amount of light reaching the light blocking portion 108 is prevented from traveling. On the other hand, FIG.
When the device is activated, as shown in (b), the reflecting surface is deflected to become a spherical surface, a paraboloid of revolution surface or a cylindrical side surface, so that the reflected light is focused, and a portion 108 that hinders the propagation of light near the focal point. Therefore, the light cannot pass through the light transmitting member 107 (hereinafter, this is called an OFF state). Secondly, in the case of a non-parallel ray (convergent ray) in which the incident light is focused, the reflected light can be turned into a parallel ray by making the reflection surface a convex spherical surface, a paraboloid of revolution surface or a cylindrical side surface, so that ON. 3 (a). Since the reflected light can be focused by making the reflecting surface flat, the OFF state [FIG.
(B)]. Third, in the case of non-parallel rays (divergent rays) in which the incident light is diffused, the reflected light can be turned into parallel rays by making the reflecting surface a downwardly convex spherical surface, parabolic rotating body surface or cylindrical side surface, so that the reflected light can be turned on. FIG. 4A shows that the reflected light can be focused by further increasing the curvature of the reflecting surface, so that the OFF state is obtained as shown in FIG. 4B. In this way, the high-speed optical switching element 109 can be configured by switching the shape of the reflecting surface for any type of incident light.

【0009】光透過性部材は、光の透過性の高いガラス
やプラスチックで作る。光の透過を阻害する部分は、反
射光を吸収あるいは反射して、反射光が光透過性部材を
透過することを阻害するものであればよい。阻害部分を
構成し得る光吸収材料としては、カーボンブラック、酸
化鉄や酸化クロムなどの無機顔料、ダイレクトブラック
やアシッドブラックなどの染料が挙げられる。また、異
なる吸収波長領域を持つ複数の染料や顔料を混合するこ
とによって広範囲の波長域で吸収を持つようにしても良
い。阻害部分を構成し得る光反射材料としては、アルミ
ニウム、銀などの可視光の反射特性に優れた金属が好ま
しく、反射面は、反射光が別の素子の反射面に入射する
ことのない向きに設置する。
The light transmitting member is made of glass or plastic having high light transmitting property. The portion that inhibits light transmission may be any as long as it absorbs or reflects the reflected light and prevents the reflected light from passing through the light transmitting member. Examples of the light-absorbing material that can constitute the inhibition portion include carbon black, inorganic pigments such as iron oxide and chromium oxide, and dyes such as direct black and acid black. Also, a plurality of dyes or pigments having different absorption wavelength regions may be mixed to have absorption in a wide wavelength range. As the light reflecting material that can constitute the obstructing portion, a metal having excellent visible light reflecting characteristics such as aluminum and silver is preferable, and the reflecting surface is oriented so that the reflected light does not enter the reflecting surface of another element. Install.

【0010】この光スイッチング素子の主な利点は、1
μm以下という非常に小さな撓みであっても十分効率的
な動作ができるということである。装置全体を小型化す
るには各素子を小さくする必要があるが、素子が小さい
と駆動電圧が高くなる。そこで、実用的なサイズは最小
でも10μm×10μm程度である。光の進行を阻害す
る部分の面積を大きくすると、OFF状態のときに光の
透過を確実に阻害できるが、ON状態のときに光の透過
量が少なくなるためコントラストが低下する。そこで、
光の進行を阻害する部分の面積は、合焦した反射光を洩
れなく阻害できる範囲で可能な限り小さくすることが望
ましい。具体的には、光線の回折限界と同程度に小さく
して、焦点の位置と一致するようにするのが最適であ
る。従って、その幅は1μm程度とするのが実用的であ
り、その時の光透過性部材の面積S1に対する光の進行
を阻害する部分の面積S2の面積比(S2/S1)は両
持ち梁タイプの場合で1/10程度以下、全周保持タイ
プの場合で1/100程度以下とすることが好ましい。
The main advantages of this optical switching element are:
This means that a sufficiently efficient operation can be performed even with a very small deflection of μm or less. In order to reduce the size of the entire apparatus, it is necessary to reduce the size of each element. Therefore, the practical size is at least about 10 μm × 10 μm. Increasing the area of the portion that hinders the progress of light can surely hinder the transmission of light in the OFF state, but reduces the amount of light transmission in the ON state, resulting in lower contrast. Therefore,
It is desirable that the area of the portion that hinders the progress of light be as small as possible within a range where the focused reflected light can be hindered without leakage. Specifically, it is optimal to make it as small as the diffraction limit of the light beam so as to match the position of the focal point. Therefore, it is practical to set the width to about 1 μm, and the area ratio (S2 / S1) of the area S2 of the portion obstructing the propagation of light to the area S1 of the light transmitting member at that time is (S2 / S1) In this case, it is preferably about 1/10 or less, and in the case of the full circumference holding type, about 1/100 or less.

【0011】高コントラスト化の可能性について更に述
べると、特開2000−2842号公報に示される従来
の方式では、遮光板とスリットの面積比を前記と同じと
仮定して、ON状態のときの光の透過量は入射光に対し
て100%であるが、OFF状態でも反射光の10%程
度がスリットを通過してしまうため、ON/OFF透過
量比は100/10=10倍程度に留まり、高コントラ
スト化に限界がある。一方、本発明の方式では、ON状
態での光の透過量は両持ち梁で80〜90%、全周保持
で96〜99%であるが、OFF状態ではほぼ0%であ
るから、ON/OFF状態の透過光量比は90/0=∞
倍となり、殆ど限界が無いことになる。これが本発明の
最大の利点である。
The possibility of achieving high contrast will be further described. In the conventional method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-2842, the area ratio between the light-shielding plate and the slit is assumed to be the same as that described above, and the ON-state is considered. Although the amount of transmitted light is 100% with respect to the incident light, about 10% of the reflected light passes through the slit even in the OFF state, so that the ON / OFF transmission amount ratio is only about 100/10 = 10 times. However, there is a limit in increasing the contrast. On the other hand, in the method of the present invention, the amount of transmitted light in the ON state is 80 to 90% for the double-supported beam and 96 to 99% for the entire circumference, but is almost 0% in the OFF state. The transmitted light amount ratio in the OFF state is 90/0 = ∞
Doubling and there is almost no limit. This is the greatest advantage of the present invention.

【0012】図5に本発明の空間光変調器を示す。前記
光スイッチング素子109を一次元アレイ状に配置する
ことで、一次元の空間光変調器110を形成できる。図
5(a)、(b)が、それぞれ両持ち梁タイプと全周保
持タイプを表している。アレイ状に配列した各スイッチ
ング素子109の反射面101が撓んだり戻ったりする
ことでライン状の光のON/OFF(空間光変調)がで
きる。この空間光変調器に、光スイッチング素子が配列
している方向と垂直な方向に走査する走査機構(装置)
を組み合わせるか、又は光スイッチング素子の配列方向
を軸として回転する機構を備えることで二次元の空間光
変調ができる。即ち、図6に示すように、空間光変調器
110の反射面101の駆動と走査機構(装置)114
の駆動を画像信号によって制御し、得られた二次元空間
変調された光線をスクリーンに投影することにより画像
表示装置を形成する事ができる。
FIG. 5 shows a spatial light modulator according to the present invention. By arranging the optical switching elements 109 in a one-dimensional array, a one-dimensional spatial light modulator 110 can be formed. FIGS. 5A and 5B show a doubly supported beam type and an all-around holding type, respectively. The ON / OFF (spatial light modulation) of linear light can be performed by bending or returning the reflecting surface 101 of each switching element 109 arranged in an array. A scanning mechanism (device) that scans the spatial light modulator in a direction perpendicular to the direction in which the optical switching elements are arranged.
Or two-dimensional spatial light modulation can be performed by providing a mechanism for rotating the optical switching elements around the arrangement direction. That is, as shown in FIG. 6, the driving of the reflection surface 101 of the spatial light modulator 110 and the scanning mechanism (device) 114
Is controlled by an image signal, and the obtained two-dimensionally spatially modulated light beam is projected on a screen, whereby an image display device can be formed.

【0013】また、図7に示すように一次元空間光変調
器そのものに走査機構を設けて、光スイッチング素子の
配列と垂直な方向に走査することにより、一層小型の画
像表示装置を提供できる。この場合、光透過性部材も空
間光変調器と連動し、常に反射光を透過又は阻害できる
位置にあるものとする。図6、図7は、反射面が両持ち
梁タイプの場合について示してあるが、反射面が全周保
持タイプの光スイッチング素子を用いた空間光変調器で
も同様に画像表示装置を形成する事ができる。また、入
射光が平行光線でない場合でも、同様に画像表示装置を
形成することができる。走査機構はローレンツ力を利用
するガルバノ方式、静電気力を利用する方式、電歪や磁
歪を利用する方式などの既存の方式を用いることができ
る。
Further, as shown in FIG. 7, by providing a scanning mechanism in the one-dimensional spatial light modulator itself and performing scanning in a direction perpendicular to the arrangement of the optical switching elements, it is possible to provide a smaller image display device. In this case, the light transmissive member is also linked to the spatial light modulator, and is always at a position where the reflected light can be transmitted or hindered. FIGS. 6 and 7 show the case where the reflection surface is a doubly supported beam type. However, the image display device can be similarly formed by using a spatial light modulator using an optical switching element having a reflection surface having an all around circumference. Can be. Further, even when the incident light is not a parallel light beam, an image display device can be similarly formed. As the scanning mechanism, an existing method such as a galvano method using Lorentz force, a method using electrostatic force, or a method using electrostriction or magnetostriction can be used.

【0014】図8に示すように、反射面を二次元アレイ
状に配列することで、二次元の空間光変調器を形成する
こともできる。この場合、空間光変調器だけで二次元の
空間光変調ができるため、図6や図7のような走査機構
を設けることなく画像表示装置を形成することができ
る。なお、上記の一次元アレイ状又は二次元アレイ状の
空間光変調器を使った画像表示装置では、赤、緑、青な
ど複数の波長の入射光を使い、時分割で各色の画像を表
示したり(フィールドシーケンシャル法)、複数の空間
光変調器を設けて各色の画像を同時に投影することによ
り、フルカラー画像を表示することもできる。
As shown in FIG. 8, a two-dimensional spatial light modulator can be formed by arranging the reflecting surfaces in a two-dimensional array. In this case, since two-dimensional spatial light modulation can be performed only by the spatial light modulator, an image display device can be formed without providing a scanning mechanism as shown in FIGS. In the image display apparatus using the one-dimensional array or two-dimensional array of spatial light modulators, images of each color are displayed in a time-division manner using incident light of a plurality of wavelengths such as red, green, and blue. Alternatively, a full-color image can be displayed by providing a plurality of spatial light modulators and projecting images of each color at the same time (field sequential method).

【0015】[0015]

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれらの実施例により限定されるもので
はない。
EXAMPLES The present invention will be described below in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0016】実施例1 研磨した石英ガラスからなる光透過性部材の片面の一部
に、光線を阻害する部分として幅1μmの筋状にカーボ
ンブラックのスパッタリングを施したものを用意した。
また、図5(a)に示す空間光変調器の反射面及びその
駆動機構を次のようにして作製した(図9参照)。まず
シリコン基板150の表面に熱処理によって酸化シリコ
ン層151を形成し、その上に減圧CVD(化学的気相
成長)法によって窒化シリコン層152を形成し、その
上に蒸着によって導電層153を形成した。導電層材料
はタングステンやモリブデン、タンタルなど高導電率な
高融点金属又は合金が望ましく、ここではタングステン
を用いた。次いでその上にCVD法によって犠牲層15
4を形成した。犠牲層は可動空間を形成するために、後
の工程で選択的にエッチングするための層である。犠牲
層材料は、通常リンシリケートガラスやボロンリンシリ
ケートガラスなどの不純物添加ガラスが用いられ、ここ
ではリンシリケートガラスを用いた。犠牲層の厚さとし
ては、後の工程で作製する反射面が駆動されたときに電
極同士が触れない程度の厚みが必要である。次にフォト
レジスト材料によるパターニングおよびエッチングによ
って、両持ち梁の長さ(L)が10μmとなるように両
持ち梁の支柱部分を形成するための凹部を形成した。な
お、図9の紙面奥行き方向の長さは5mmとしている。
次に図10に示すように両持ち梁を構成する弾性材料層
155を形成する。弾性材料層は静電気力によって下方
に撓み、静電気力が解除されたときに速やかに上方へ戻
るバネの役割を持っているので、弾性材料層に用いられ
る材料はこのようなバネ力を有するものが好ましく、こ
こでは窒化シリコンを用い、CVD法によって形成し
た。次に弾性材料層上面の導電層153の上部に銀の層
157を蒸着法で形成する。これは、反射層と導電層を
兼ねるもので、導電層153とともにコンデンサーを形
成する。次に両持ち梁各素子の幅(W)が10μm、各
両持ち梁の間隔(g)が4μmとなるようにフォトレジ
ストによるパターニングとエッチングを行って各両持ち
梁間の切り離しと犠牲層154の除去を行った。次に導
電層153を共通電極とし、各両持ち梁の電極層から電
極を取り出す。最後に、光透過性部材を空間光変調器か
ら13μmの位置に設置して、一次元の空間光変調器を
作製した。このようにして作製した空間光変調器は電極
に信号を入力しない状態では、図12のように反射面が
平面であるため、入射光線として平行光線を用いれば平
行光のまま反射する。また導電層と選択した両持ち梁の
電極層との間に電圧を印加すると、両持ち梁は図13の
ように撓んで反射面が円筒側面となり、反射光は合焦し
て光線阻害部分に阻害されるため光透過性部材を透過で
きない。本実施例ではビーム形状が1mm×5mmとな
るようにレンズで整形したレーザ光(波長670nm)
を石英プリズムの入射面より入射し、駆動電圧を5Vと
して選択的に両持ち梁構造の駆動機構を作動させること
により、良好なコントラストで高速な空間光変調を行う
ことができた。
Example 1 A light-transmitting member made of polished quartz glass was prepared by sputtering carbon black on a part of one surface of the light-transmitting member in a streak shape having a width of 1 μm as a part for inhibiting light rays.
Further, the reflection surface of the spatial light modulator shown in FIG. 5A and its driving mechanism were manufactured as follows (see FIG. 9). First, a silicon oxide layer 151 was formed on the surface of a silicon substrate 150 by heat treatment, a silicon nitride layer 152 was formed thereon by low-pressure CVD (chemical vapor deposition), and a conductive layer 153 was formed thereon by vapor deposition. . The conductive layer material is desirably a high-conductivity high-melting-point metal or alloy such as tungsten, molybdenum, or tantalum. In this case, tungsten is used. Next, the sacrificial layer 15 is formed thereon by CVD.
4 was formed. The sacrificial layer is a layer that is selectively etched in a later step to form a movable space. As a material of the sacrificial layer, an impurity-added glass such as phosphorus silicate glass or boron phosphorus silicate glass is usually used. Here, phosphorus silicate glass is used. The thickness of the sacrificial layer needs to be such that the electrodes do not come into contact with each other when the reflecting surface formed in a later step is driven. Next, by patterning and etching with a photoresist material, a concave portion for forming a column portion of the doubly supported beam was formed such that the length (L) of the doubly supported beam became 10 μm. Note that the length in the depth direction of the paper of FIG. 9 is 5 mm.
Next, as shown in FIG. 10, an elastic material layer 155 constituting a doubly supported beam is formed. Since the elastic material layer has a role of a spring which bends downward due to the electrostatic force and returns quickly when the electrostatic force is released, the material used for the elastic material layer has such a spring force. Preferably, silicon nitride is used here and formed by a CVD method. Next, a silver layer 157 is formed by vapor deposition on the conductive layer 153 on the upper surface of the elastic material layer. This serves as both a reflective layer and a conductive layer, and forms a capacitor together with the conductive layer 153. Next, patterning and etching are performed with a photoresist so that the width (W) of each element of the doubly supported beam is 10 μm and the interval (g) of each doubly supported beam is 4 μm, thereby separating the doubly supported beam and forming the sacrificial layer 154. Removal was performed. Next, the conductive layer 153 is used as a common electrode, and an electrode is extracted from the electrode layer of each doubly supported beam. Lastly, the light transmissive member was placed at a position 13 μm from the spatial light modulator to produce a one-dimensional spatial light modulator. In the state where no signal is input to the electrodes, the spatial light modulator manufactured as described above has a flat reflecting surface as shown in FIG. When a voltage is applied between the conductive layer and the electrode layer of the selected doubly supported beam, the doubly supported beam is bent as shown in FIG. Because it is hindered, it cannot pass through the light transmitting member. In this embodiment, laser light (wavelength 670 nm) shaped by a lens so that the beam shape becomes 1 mm × 5 mm.
Was input from the entrance surface of the quartz prism, and the drive voltage was 5 V to selectively operate the drive mechanism having the double-supported beam structure, thereby performing high-speed spatial light modulation with good contrast.

【0017】実施例2 実施例1におけるカーボンブラックに代えて、光線を阻
害する部分としてアルミニウムを幅1μmの筋状にスパ
ッタリングした点を除き、実施例1と同様にして一次元
の空間光変調器を作製した。該アルミニウムが反射光を
その焦点近傍で反射して、反射光が光透過性部材を透過
することを阻害し、実施例1と同様に、良好なコントラ
ストで高速な空間光変調を行うことができた。
Example 2 A one-dimensional spatial light modulator was produced in the same manner as in Example 1 except that aluminum was sputtered in a streak shape having a width of 1 μm as a light-inhibiting portion instead of carbon black in Example 1. Was prepared. The aluminum reflects the reflected light in the vicinity of its focal point, hinders the reflected light from passing through the light transmitting member, and can perform high-speed spatial light modulation with good contrast as in the first embodiment. Was.

【0018】実施例3 ガラス基板からなる光透過性部材の片面の一部に、光線
を阻害する部分として、光スイッチング素子毎の焦点の
位置に合わせて点状にカーボンブラックのスパッタリン
グを施したものを用意した。また、図5(b)に示す空
間光変調器の反射面及びその駆動機構を次のようにして
作製した。即ち、図11に示すように、ガラス基板15
8の表面に空隙部160となる直径10μmの円形の溝
を形成し、底面に導電層153を形成した。導電層15
3へは図示しないビアホールを通じて裏面配線により駆
動信号が印加されるようにした。次に、シリコン基板1
50を陽極接合によりガラス基板158に接合した後、
エッチングで薄層化し、ダイヤフラム部(兼反射ミラー
部)159を形成した。最後に光透過性部材と組み合わ
せて一次元の空間光変調器を作製した。この空間光変調
器は、実施例1と同様の駆動条件において、良好なコン
トラストで高速な空間光変調を行うことができた。
Example 3 A portion of one side of a light-transmitting member made of a glass substrate, in which carbon black is sputtered in a dot-like manner at the position of the focal point of each optical switching element as a portion that blocks light rays. Was prepared. Further, the reflecting surface of the spatial light modulator shown in FIG. 5B and its driving mechanism were manufactured as follows. That is, as shown in FIG.
On the surface of No. 8, a circular groove having a diameter of 10 μm to be a gap 160 was formed, and a conductive layer 153 was formed on the bottom surface. Conductive layer 15
A drive signal is applied to No. 3 by a back wiring through a via hole (not shown). Next, the silicon substrate 1
After bonding 50 to the glass substrate 158 by anodic bonding,
The film was thinned by etching to form a diaphragm (also a reflection mirror) 159. Finally, a one-dimensional spatial light modulator was manufactured in combination with a light transmitting member. This spatial light modulator was able to perform high-speed spatial light modulation with good contrast under the same driving conditions as in Example 1.

【0019】実施例4 実施例3におけるカーボンブラックに代えて、光線を阻
害する部分としてアルミニウムを光スイッチング素子ご
との焦点の位置に合わせて点状に形成した点を除き、実
施例3と同様にして一次元の空間光変調器を作製した。
該アルミニウムが反射光をその焦点で反射して、反射光
が光透過性部材を透過することを阻害し、実施例3と同
様に、良好なコントラストで高速な空間光変調を行うこ
とができた。
Example 4 In the same manner as in Example 3 except that instead of carbon black in Example 3, aluminum was formed as a point that obstructs light rays in a dot-like manner at the focal position of each optical switching element. To produce a one-dimensional spatial light modulator.
The aluminum reflected the reflected light at its focal point, hindered the reflected light from passing through the light transmitting member, and performed high-speed spatial light modulation with good contrast as in Example 3. .

【0020】実施例5 実施例1の空間光変調器とガルバノ方式の走査機構を図
6の構成で組み合わせて空間光変調器を作製した。走査
機構の走査角は20°のものを用いた。入射光として白
色光源を用い、画像信号によって空間光変調器と走査機
構とを駆動した結果、スクリーン上に動画を表示するこ
とができた。
Example 5 A spatial light modulator was manufactured by combining the spatial light modulator of Example 1 with a scanning mechanism of the galvano system in the configuration shown in FIG. The scanning mechanism used had a scanning angle of 20 °. A white light source was used as the incident light, and the spatial light modulator and the scanning mechanism were driven by the image signal. As a result, a moving image could be displayed on the screen.

【0021】実施例6 実施例1の空間光変調器をガルバノ方式の走査機構に組
み付けて、図7の構成の画像表示装置を作製した。入射
光としてレーザ光(波長670nm)を用い、画像信号
によって空間光変調器と走査機構とを駆動した結果、ス
クリーン上に動画を表示することができた。
Embodiment 6 The image display apparatus having the structure shown in FIG. 7 was manufactured by assembling the spatial light modulator of Embodiment 1 with a scanning mechanism of a galvano system. Using laser light (wavelength 670 nm) as the incident light and driving the spatial light modulator and the scanning mechanism by an image signal, a moving image could be displayed on the screen.

【0022】[0022]

【効果】本発明1によれば、応答速度が速くコントラス
トの高い光スイッチング素子を提供できる。本発明2〜
3によれば、SN比の良好な光スイッチング素子を提供
できる。本発明4によれば、高コントラスト比の光スイ
ッチング素子を提供できる。本発明5によれば、応答速
度が速くコントラストの高い空間光変調器を提供でき
る。本発明6によれば、応答速度が速く、コントラスト
が高く、かつ小型で安価な空間光変調器を提供できる。
本発明7によれば、応答速度が速くコントラストの高い
空間光変調器を提供できる。本発明8〜10によれば、
大画面に高精細な表示を行うことができる画像表示装置
を提供できる。本発明11〜12によれば、大画面に高
精細な表示を行うことができるフルカラー画像表示装置
を提供できる。
According to the present invention, an optical switching element having a high response speed and a high contrast can be provided. Invention 2
According to 3, an optical switching element having a good SN ratio can be provided. According to the fourth aspect, an optical switching element having a high contrast ratio can be provided. According to the fifth aspect, a spatial light modulator having a high response speed and a high contrast can be provided. According to the sixth aspect, it is possible to provide a small and inexpensive spatial light modulator having a high response speed, a high contrast, and a small size.
According to the seventh aspect, a spatial light modulator having a high response speed and a high contrast can be provided. According to the inventions 8 to 10,
An image display device capable of performing high-definition display on a large screen can be provided. According to the present invention, it is possible to provide a full-color image display device capable of performing high-definition display on a large screen.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】特開2000−2842号公報記載の高速変形
ミラーライトバルブを示す図。 (a) 活動状態でないときの断面図。 (b) 活動状態のときの断面図。
FIG. 1 is a view showing a high-speed deformable mirror light valve described in JP-A-2000-2842. (A) Sectional view when not active. (B) Sectional view in the active state.

【図2】本発明の光スイッチング素子を示す図。 (a) 入射光が平行光で、素子が活動状態でないとき
(ON状態)の断面図。 (b) 入射光が平行光で、素子が活動状態のとき(O
FF状態)の断面図。
FIG. 2 is a diagram showing an optical switching element of the present invention. (A) Sectional drawing when incident light is parallel light and the element is not active (ON state). (B) When the incident light is parallel light and the device is in the active state (O
Sectional view of FF state).

【図3】本発明の光スイッチング素子を示す図。 (a) 入射光が収束光で、素子が活動状態でないとき
(ON状態)の断面図。 (b) 入射光が収束光で、素子が活動状態のとき(O
FF状態)の断面図。
FIG. 3 is a diagram showing an optical switching element of the present invention. (A) Sectional drawing when incident light is convergent light and the element is not active (ON state). (B) When the incident light is convergent light and the device is active (O
Sectional view of FF state).

【図4】本発明の光スイッチング素子を示す図。 (a) 入射光が発散光で、素子が活動状態でないとき
(ON状態)の断面図。 (b) 入射光が発散光で、素子が活動状態のとき(O
FF状態)の断面図。
FIG. 4 is a diagram showing an optical switching element of the present invention. (A) Sectional view when incident light is divergent light and the element is not active (ON state). (B) When the incident light is divergent light and the element is active (O
Sectional view of FF state).

【図5】本発明の光スイッチング素子が一次元アレイ状
に配列された空間光変調器を示す図。 (a) 両持ち梁タイプを示す図。 (b) 全周保持タイプを示す図。
FIG. 5 is a diagram showing a spatial light modulator in which the optical switching elements of the present invention are arranged in a one-dimensional array. (A) The figure which shows a doubly supported beam type. (B) The figure which shows the full circumference holding type.

【図6】本発明の空間光変調器を用いた画像表示装置を
示す図。
FIG. 6 is a diagram showing an image display device using the spatial light modulator of the present invention.

【図7】本発明の空間光変調器を用いた図6とは別構成
の画像表示装置を示す図。
FIG. 7 is a diagram showing an image display device having a configuration different from that of FIG. 6 using the spatial light modulator of the present invention.

【図8】本発明の光スイッチング素子が二次元アレイ状
に配列された空間光変調器を示す図。
FIG. 8 is a diagram showing a spatial light modulator in which the optical switching elements of the present invention are arranged in a two-dimensional array.

【図9】実施例1の空間光変調器の作業手順を説明する
ための図。
FIG. 9 is a diagram for explaining an operation procedure of the spatial light modulator according to the first embodiment.

【図10】実施例1の空間光変調器の作業手順を説明す
るための図(図9の続き)。
FIG. 10 is a view for explaining the operation procedure of the spatial light modulator according to the first embodiment (continuation of FIG. 9).

【図11】実施例3の空間光変調器の構成を示す図。FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration of a spatial light modulator according to a third embodiment.

【図12】本発明の空間光変調器の静止時の状態を示す
図。
FIG. 12 is a diagram showing a state of the spatial light modulator of the present invention at rest.

【図13】本発明の空間光変調器の電圧印加時の状態を
示す図。
FIG. 13 is a diagram showing a state when a voltage is applied to the spatial light modulator of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 リボン 2 金属コーティング 3 層 4 シリコン基板 5 第2電極 6 気室 7 光線 8 ストッパ 9 スリット(線口径) 10 電圧 101 反射面 102 層 103 シリコン基板 104 第二電極 105 気室 106 光線 107 光透過性部材 108 阻害部分 109 光スイッチング素子 110 空間光変調器 111 光源 112 コリメートレンズ 113 投影レンズ 114 走査機構 115 スクリーン 150 シリコン基板 151 酸化シリコン層 152 窒化シリコン層 153 導電層 154 犠牲層 155 弾性材料層 157 反射層 158 ガラス基板 159 ダイヤフラム部 160 空隙部 g 両持ち梁の間隔 L 両持ち梁の長さ W 両持ち梁各素子の幅 Reference Signs List 1 ribbon 2 metal coating 3 layer 4 silicon substrate 5 second electrode 6 air chamber 7 light beam 8 stopper 9 slit (wire diameter) 10 voltage 101 reflecting surface 102 layer 103 silicon substrate 104 second electrode 105 air chamber 106 light beam 107 light transmittance Member 108 Blocking part 109 Optical switching element 110 Spatial light modulator 111 Light source 112 Collimating lens 113 Projection lens 114 Scanning mechanism 115 Screen 150 Silicon substrate 151 Silicon oxide layer 152 Silicon nitride layer 153 Conductive layer 154 Sacrificial layer 155 Elastic material layer 157 Reflective layer 158 Glass substrate 159 Diaphragm part 160 Void part g Interval of doubly supported beam L Length of doubly supported beam W Width of doubly supported element

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 友野 英紀 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 Fターム(参考) 2H041 AA05 AB14 AC06 AZ08 2H045 AB00 BA02 DA31 5C058 AA18 AB07 EA02 EA13 EA54 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Hideki Tomino 1-3-6 Nakamagome, Ota-ku, Tokyo F-term in Ricoh Co., Ltd. (Reference) 2H041 AA05 AB14 AC06 AZ08 2H045 AB00 BA02 DA31 5C058 AA18 AB07 EA02 EA13 EA13 EA54

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 反射光を平行光線と合焦する光線とに切
り替える事ができる反射面と、該合焦する光線の焦点の
近傍に光線の進行を阻害する部分を有する光透過性部材
とを備えたことを特徴とする光スイッチング素子。
1. A reflecting surface capable of switching reflected light into a parallel light beam and a focusing light beam, and a light transmitting member having a portion near the focal point of the focusing light beam that inhibits the propagation of the light beam. An optical switching element, comprising:
【請求項2】 前記光線の進行を阻害する部分が、前記
反射面で反射した光を吸収する光吸収材料からなること
を特徴とする請求項1記載の光スイッチング素子。
2. The optical switching element according to claim 1, wherein the portion that hinders the propagation of the light beam is made of a light absorbing material that absorbs the light reflected on the reflection surface.
【請求項3】 前記光線の進行を阻害する部分が、前記
反射面で反射した光を反射する光反射材料からなること
を特徴とする請求項1記載の光スイッチング素子。
3. The optical switching element according to claim 1, wherein the portion that hinders the propagation of the light beam is made of a light reflecting material that reflects the light reflected on the reflecting surface.
【請求項4】 平行光線が透過する光透過性部材の面積
S1に対する、光の進行を阻害する部分の面積S2の面
積比(S2/S1)が、両持ち梁タイプの場合には1/
10以下、全周保持タイプの場合には1/100以下に
設定されていることを特徴とする請求項1〜3の何れか
に記載の光スイッチング素子。
4. The area ratio (S2 / S1) of the area S2 of the portion that inhibits light propagation to the area S1 of the light transmissive member through which the parallel light passes is 1/2 in the case of the doubly supported beam type.
The optical switching element according to any one of claims 1 to 3, wherein the optical switching element is set to 10 or less, and to 1/100 or less in the case of an all around holding type.
【請求項5】 請求項1〜4の何れかに記載の光スイッ
チング素子が一次元アレイ状に配列されていることを特
徴とする空間光変調器。
5. A spatial light modulator, wherein the optical switching elements according to claim 1 are arranged in a one-dimensional array.
【請求項6】 請求項1〜4の何れかに記載の光スイッ
チング素子を一次元アレイ状に配列させた平面を、該光
スイッチング素子の整列方向に平行な軸を中心として回
転可能に設けた空間光変調器と、該空間光変調器を回転
駆動させる駆動機構とを備えたことを特徴とする空間光
変調器。
6. A plane in which the optical switching elements according to claim 1 are arranged in a one-dimensional array so as to be rotatable around an axis parallel to an alignment direction of the optical switching elements. A spatial light modulator, comprising: a spatial light modulator; and a drive mechanism for rotating and driving the spatial light modulator.
【請求項7】 請求項1〜4の何れかに記載の光スイッ
チング素子が二次元アレイ状に配列されていることを特
徴とする空間光変調器。
7. A spatial light modulator, wherein the optical switching elements according to claim 1 are arranged in a two-dimensional array.
【請求項8】 請求項5記載の空間光変調器と、その配
列された光スイッチング素子の整列方向と平行な軸を中
心として回転可能に設けられた反射面及びその駆動機構
と、該空間光変調器に光ビームを入射させる手段と、該
空間光変調器により形成した画像をスクリーンに投影し
表示する手段とを備えたことを特徴とする画像表示装
置。
8. A spatial light modulator according to claim 5, a reflecting surface rotatably provided around an axis parallel to an alignment direction of the arranged optical switching elements, a driving mechanism therefor, and the spatial light. An image display device comprising: means for causing a light beam to enter a modulator; and means for projecting and displaying an image formed by the spatial light modulator on a screen.
【請求項9】 請求項6記載の空間光変調器と、該空間
光変調器に光ビームを入射させる手段と、該空間光変調
器により形成された画像をスクリーンに投影し表示する
手段とを備えたことを特徴とする画像表示装置。
9. The spatial light modulator according to claim 6, a means for causing a light beam to enter the spatial light modulator, and a means for projecting and displaying an image formed by the spatial light modulator on a screen. An image display device comprising:
【請求項10】 請求項7記載の空間光変調器と、該空
間光変調器に光ビームを入射させる手段と、該空間光変
調器により形成した画像をスクリーンに投影し表示する
手段とを備えたことを特徴とする画像表示装置。
10. A spatial light modulator according to claim 7, further comprising: means for causing a light beam to be incident on said spatial light modulator; and means for projecting and displaying an image formed by said spatial light modulator on a screen. An image display device, characterized in that:
【請求項11】 請求項8〜10の何れかに記載の画像
表示装置において、赤、緑、青など複数の波長の入射光
により時分割で各色の画像を表示する機能を備えたこと
を特徴とするフルカラー画像表示装置。
11. The image display device according to claim 8, further comprising a function of displaying an image of each color in a time-division manner with incident light of a plurality of wavelengths such as red, green, and blue. Full-color image display device.
【請求項12】 請求項8〜10の何れかに記載の画像
表示装置において、複数の空間光変調器により各色の画
像を同時に投影する機能を備えたことを特徴とするフル
カラー画像表示装置。
12. The full-color image display device according to claim 8, further comprising a function of simultaneously projecting an image of each color by a plurality of spatial light modulators.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US7492990B2 (en) 2005-12-07 2009-02-17 Ricoh Company, Ltd. Optical switching element, optical switching device, and color image displaying apparatus
CN115955620A (en) * 2023-03-07 2023-04-11 之江实验室 Calibration method of switch unit in silicon-based optical switch chip based on Banyan network

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