JP2008112098A - Writing device and writing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、書込装置及び書込方法に関する。 The present invention relates to a writing device and a writing method.
近年、パーソナルコンピュータの普及、インターネットを始めとする情報化社会の発達により、電子情報の一時的な閲覧を目的とする、いわゆる短寿命文書としての紙の消費は、益々増加する傾向にあり、森林資源保護などの地球環境保全や事務環境改善などの理由から、紙に代わる書き換え可能な表示媒体の実現が望まれている。 In recent years, with the spread of personal computers and the development of the information society such as the Internet, the consumption of paper as so-called short-lived documents for the purpose of temporary browsing of electronic information has been increasing. Realization of a rewritable display medium instead of paper is desired for reasons such as conservation of the global environment such as resource protection and improvement of the office environment.
そこで、無電源でのメモリ性を有し、且つ外部装置によって短時間で画像を書き換えることができる紙に代わる表示媒体として、コレステリック液晶と、電場下で光照射されることで内部光電効果による自由電子の移動が発生する光導電体と、を用いた表示媒体が提案されている（例えば、特許文献１参照）。 Therefore, cholesteric liquid crystal is used as a display medium instead of paper that has memory characteristics without power supply and can be rewritten in a short time by an external device, and free by internal photoelectric effect by light irradiation under an electric field. A display medium using a photoconductor that generates electron movement has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
特許文献１には、光導電層と表示層とを組み合わせた表示媒体として、フィルム等の一対の基板上に形成された電極と電極との間に、光導電層と、透明隔離層と、遮光層と、表示層と、が積層された表示素子が複数積層されて構成されている。この表示媒体においては、露光光を光導電層に照射されることによって表示媒体の表示層への書込みがなされ、表示層に読出光を照射することによって表示層に書込まれた画像が読み取られる。 In Patent Document 1, as a display medium in which a photoconductive layer and a display layer are combined, a photoconductive layer, a transparent isolation layer, and a light shielding layer are provided between electrodes formed on a pair of substrates such as a film. A plurality of display elements in which a layer and a display layer are stacked are stacked. In this display medium, writing to the display layer of the display medium is performed by irradiating the photoconductive layer with exposure light, and an image written on the display layer is read by irradiating the display layer with reading light. .
複数の光導電層は、互いに異なる波長領域の光について吸収領域を有しており、各光導電層の光吸収領域内の波長領域の光が照射されることで、抵抗値が変化する性質を有している。ここで、目的とする色に発色される表示層を挟むように設けられている一対の電極間に電圧が印加されると、この電極間に設けられた表示層及び光導電層にはそれぞれの分圧が印加される。この分圧が印加された状態で、この光導電層の光吸収波長領域の波長領域の光を露光光として照射することによって、該光導電層が照射された光を吸収して、露光光に応じて光導電層の抵抗分布が変化する。このように、目的とする光導電層の光吸収波長領域の波長領域の露光光を照射することにより、この光導電層と同じ電極間に設けられている表示層に印加される分圧が変化する。表示層に印加される電圧分布が変化すると、液晶の配向分布が変化して光学的特性分布が変化するので、照射された露光光に応じた画像が表示層に記録される。 The plurality of photoconductive layers have absorption regions for light in different wavelength regions, and the resistance value changes by irradiating light in the wavelength region within the light absorption region of each photoconductive layer. Have. Here, when a voltage is applied between a pair of electrodes provided so as to sandwich a display layer that develops a target color, each of the display layer and the photoconductive layer provided between the electrodes A partial pressure is applied. In the state where this partial pressure is applied, by irradiating light in the wavelength region of the light absorption wavelength region of this photoconductive layer as exposure light, the light irradiated by the photoconductive layer is absorbed and becomes exposure light. Accordingly, the resistance distribution of the photoconductive layer changes. Thus, by irradiating exposure light in the wavelength region of the light absorption wavelength region of the target photoconductive layer, the partial pressure applied to the display layer provided between the same electrodes as this photoconductive layer changes. To do. When the voltage distribution applied to the display layer changes, the orientation distribution of the liquid crystal changes and the optical characteristic distribution changes, so that an image corresponding to the irradiated exposure light is recorded on the display layer.
特許文献１の技術によれば、互いに異なる光吸収波長領域を有する光導電層各々の光吸収波長領域内の波長領域の光を表示媒体に照射するために、各光導電層の数に応じて、互いに異なる波長領域の光を照射する光源が、光導電層の数と同じ種類数設けられていた。具体的には、１つの表示媒体に、緑色に発色する表示層に対応する光導電層、赤色に発色する表示層に対応する光導電層、及び青色に発色する表示層に対応する光導電層が設けられている場合には、この３層の光導電層に応じて、各光導電層の光吸収波長領域の波長領域の光を出射するための３種類の光源が用いられていた。
本発明は、表示媒体への書込において用いる光源種の数を抑制可能な書込装置及び書込方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a writing device and a writing method capable of suppressing the number of light source types used in writing to a display medium.
上記課題は、以下の本発明により達成される。すなわち、 The above-mentioned subject is achieved by the following present invention. That is,
請求項１に係る発明は、一対の電極と、一対の電極間に設けられ、予め定められた吸収波長領域の光を吸収することにより該光の強度分布に応じた電気的特性分布を示す光導電層と、前記一対の電極に印加された電圧による前記光導電層の電気的特性分布に応じて分布した分圧が印加され、該分圧に応じた光学的特性分布による画像を表示する表示層と、を含んだ表示素子が複数積層され、前記複数の表示素子に含まれる前記光導電層の各々が相互に異なる吸収波長領域を有する表示媒体に含まれる前記複数の表示素子の内の少なくとも１つに含まれる前記一対の電極に電圧を印加する電圧印加工程と、種類毎に互いに異なる波長領域の光を出射すると共に、前記表示媒体に含まれる複数の前記光導電層の数未満の種類数の光源であって、各種類の光源が前記表示媒体に含まれる複数の前記光導電層の内の少なくとも１つの光導電層の吸収波長領域を含む波長領域の光を出射し、且つ少なくとも１種類の光源は複数の前記光導電層の吸収波長領域を含む波長領域の光を出射する光源から、前記表示媒体に含まれる全ての前記光導電層の吸収波長領域を含む波長領域の光を前記表示媒体に照射する光照射工程と、を備えたことを特徴とする書込方法である。 The invention according to claim 1 is a light which is provided between a pair of electrodes and between the pair of electrodes and exhibits an electrical characteristic distribution according to the intensity distribution of the light by absorbing light in a predetermined absorption wavelength region. A display in which a partial pressure distributed according to the electrical characteristic distribution of the photoconductive layer by the voltage applied to the conductive layer and the pair of electrodes is applied, and an image by the optical characteristic distribution according to the partial pressure is displayed. A plurality of display elements including a plurality of layers, and each of the photoconductive layers included in the plurality of display elements includes at least one of the plurality of display elements included in a display medium having a different absorption wavelength region. A voltage application step of applying a voltage to the pair of electrodes included in one, and emitting light of different wavelength regions for each type, and types less than the number of the plurality of photoconductive layers included in the display medium A number of light sources, each A light source of a kind emits light in a wavelength region including an absorption wavelength region of at least one of the plurality of photoconductive layers included in the display medium, and at least one type of light source includes the plurality of light beams. A light irradiation step of irradiating the display medium with light in a wavelength region including absorption wavelength regions of all the photoconductive layers included in the display medium from a light source that emits light in a wavelength region including the absorption wavelength region of the conductive layer. And a writing method characterized by comprising:
請求項２に記載の書込方法は、請求項１に記載の書込方法において、前記光照射工程では、前記表示媒体に含まれる全ての前記光導電層の吸収波長領域を含む波長領域の光を出射する１種類の前記光源から、前記表示媒体に含まれる全ての前記光導電層の吸収波長領域を含む波長領域の光を前記表示媒体に照射する書込方法である。 The writing method according to claim 2 is the writing method according to claim 1, wherein, in the light irradiation step, light in a wavelength region including absorption wavelength regions of all the photoconductive layers included in the display medium. Is a writing method of irradiating the display medium with light in a wavelength region including absorption wavelength regions of all the photoconductive layers included in the display medium from one type of light source that emits light.
請求項３に記載の書込装置は、一対の電極と、一対の電極間に設けられ、予め定められた波長領域の光を吸収することにより該光の強度分布に応じた電気的特性分布を示す光導電層と、前記一対の電極に印加された電圧による前記光導電層の電気的特性分布に応じて分布した分圧が印加され、該分圧に応じた光学的特性分布による画像を表示する表示層と、を含んだ表示素子が複数積層され、前記複数の表示素子に含まれる前記光導電層の各々が相互に異なる吸収波長領域を有する表示媒体に含まれる前記複数の表示素子の内の少なくとも１つに含まれる前記一対の電極に電圧を印加する電圧印加手段と、種類毎に互いに異なる波長領域の光を出射すると共に、前記表示媒体に含まれる複数の前記光導電層の数未満の種類数の光源であって、各種類の光源が前記表示媒体に含まれる複数の前記光導電層の内の少なくとも１つの光導電層の吸収波長領域を含む波長領域の光を出射し、且つ少なくとも１種類の光源は複数の前記光導電層の吸収波長領域を含む波長領域の光を出射する光源を含み、前記表示媒体に含まれる全ての前記光導電層の吸収波長領域を含む波長領域の光を前記表示媒体に照射する光照射手段と、前記表示媒体に該光を照射するように前記光照射手段を制御すると共に、前記表示媒体に表示する画像の色に応じて、前記表示媒体の複数の前記表示素子の内の少なくとも１つの表示素子の一対の電極に電圧を印加するように前記電圧印加手段を制御する制御手段と、を備えた書込装置である。 The writing device according to claim 3 is provided between the pair of electrodes and the pair of electrodes, and absorbs light in a predetermined wavelength region, thereby obtaining an electrical characteristic distribution according to the intensity distribution of the light. And a partial pressure distributed according to the electrical property distribution of the photoconductive layer by the voltage applied to the pair of electrodes is applied, and an image by the optical property distribution according to the partial pressure is displayed. A plurality of display elements including a display layer, and each of the photoconductive layers included in the plurality of display elements includes a display medium having a different absorption wavelength region. And a voltage applying means for applying a voltage to the pair of electrodes included in at least one of the light sources, and emitting light in different wavelength regions for each type, and less than the number of the plurality of the photoconductive layers included in the display medium The number of types of light sources A light source of a type emits light in a wavelength region including an absorption wavelength region of at least one photoconductive layer among a plurality of the photoconductive layers included in the display medium, and at least one type of light source emits a plurality of the light Light irradiation that includes a light source that emits light in a wavelength region including the absorption wavelength region of the conductive layer, and irradiates the display medium with light in a wavelength region that includes the absorption wavelength region of all the photoconductive layers included in the display medium. And at least one of the plurality of display elements of the display medium according to the color of the image displayed on the display medium, and the light irradiation means is controlled to irradiate the display medium with the light. And a control unit that controls the voltage applying unit to apply a voltage to a pair of electrodes of one display element.
請求項４に記載の書込装置は、請求項３に記載の書込装置において、前記光照射手段は、前記表示媒体に含まれる全ての前記光導電層の吸収波長領域を含む波長領域の光を出射する１種類の前記光源を含むことを特徴とする書込装置である。 The writing device according to claim 4 is the writing device according to claim 3, wherein the light irradiating means includes light in a wavelength region including absorption wavelength regions of all the photoconductive layers included in the display medium. A writing apparatus including one type of the light source that emits light.
請求項１に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、表示媒体への書込において用いる光源種の数を抑制可能な書込方法を提供することができる。 According to the first aspect of the present invention, it is possible to provide a writing method capable of suppressing the number of light source types used in writing to the display medium as compared with the case where the present configuration is not provided.
請求項２に記載の発明によれば、表示媒体への書込において用いる光源種の数を１種類とすることができる書込方法を提供することができる。 According to the second aspect of the present invention, it is possible to provide a writing method in which the number of light source types used in writing to a display medium can be one.
請求項３に記載の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、表示媒体への書込みにおいて用いる光源種の数を抑制可能な書込装置を提供することができる。 According to the third aspect of the present invention, it is possible to provide a writing device capable of suppressing the number of light source types used in writing to the display medium as compared with the case where the present configuration is not provided.
請求項４に記載の発明によれば、表示媒体への書込において用いる光源種の数を１種類とすることができる書込装置を提供することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, it is possible to provide a writing device that can make the number of light source types used in writing to a display medium one.
本発明の書込装置及び書込方法の一の実施の形態を図面に基づき説明する。 An embodiment of a writing apparatus and a writing method of the present invention will be described with reference to the drawings.
図１に示すように、本実施の形態の形態に係る書込装置１０は、表示媒体１１に書込を行うための装置である。 As shown in FIG. 1, a writing device 10 according to the present embodiment is a device for writing on a display medium 11.
表示媒体１１は、基板１２と基板１４との間に表示素子３０と表示素子３２とが基板１５を介して積層されて構成されている。なお、本実施の形態では、表示媒体１１には、２層の表示素子（表示素子３０及び表示素子３２）が積層されて構成されている場合を説明するが、表示媒体１１に表示される表示層の数は２層に限られるものではなく、３層以上であってもよい。 The display medium 11 is configured by stacking a display element 30 and a display element 32 through a substrate 15 between a substrate 12 and a substrate 14. In the present embodiment, a case where the display medium 11 is configured by stacking two layers of display elements (the display element 30 and the display element 32) will be described. However, the display displayed on the display medium 11 is described. The number of layers is not limited to two, and may be three or more.
表示素子３０は、電極１６Ａと電極１６Ｂとの間に、光導電層２４、遮光層２２Ａ、表示層２０Ｂ、及び表示層２０Ａが積層されて構成されている。表示素子３２は、１対の電極１８Ａと電極１８Ｂとの間に、光導電層２６、遮光層２２Ｂ、及び表示層２０Ｃが積層されて構成されている。 The display element 30 is configured by laminating a photoconductive layer 24, a light shielding layer 22A, a display layer 20B, and a display layer 20A between the electrode 16A and the electrode 16B. The display element 32 is configured by laminating a photoconductive layer 26, a light shielding layer 22B, and a display layer 20C between a pair of electrodes 18A and 18B.
なお、本実施の形態では、表示素子３０には、２層の表示層（表示層２０Ｂ及び表示層２０Ａ）が設けられている場合を説明するが、１層の表示層が設けられた構成であってもよく、また３層以上の表示層が設けられた構成であってもよい。 In the present embodiment, the case where the display element 30 is provided with two display layers (the display layer 20B and the display layer 20A) will be described. However, the display element 30 has a configuration in which one display layer is provided. There may be a configuration in which three or more display layers are provided.
なお本実施の形態においては、表示媒体１１が、本発明の書込装置における表示媒体に相当し、光導電層２４及び光導電層２６が本発明の書込装置における表示媒体の光導電層に相当し、表示層２０Ａ、表示層２０Ｂ、及び表示層２０Ｃが、本発明の書込装置の表示層に相当する。 In the present embodiment, the display medium 11 corresponds to the display medium in the writing device of the present invention, and the photoconductive layer 24 and the photoconductive layer 26 serve as the photoconductive layer of the display medium in the writing device of the present invention. The display layer 20A, the display layer 20B, and the display layer 20C correspond to the display layer of the writing device of the present invention.
基板１２、基板１４、及び基板１５各々は、絶縁性（体積抵抗で１０１２Ωｃｍ以上、以下これに準ずる）を有している。また、基板１２、基板１４、及び基板１５各々は、透光性を有している。なお、本実施の形態において、透光性とは、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの光の８０％以上を透過する性質を示している。 Each of the substrate 12, the substrate 14, and the substrate 15 has an insulating property (volume resistance of 10 12 Ωcm or more, hereinafter the same). In addition, each of the substrate 12, the substrate 14, and the substrate 15 has translucency. Note that in this embodiment mode, the light-transmitting property indicates a property of transmitting 80% or more of light having a wavelength of 380 nm to 780 nm.
これらの基板１２、基板１４、及び基板１５各々には、必要に応じて、その表面に、液晶配向層、耐摩耗層、ガスの混入を防止するバリア層など公知の機能性膜を形成してもよい。 A known functional film such as a liquid crystal alignment layer, a wear-resistant layer, and a barrier layer for preventing gas from being mixed is formed on the surface of each of the substrate 12, the substrate 14, and the substrate 15 as necessary. Also good.
基板１２、基板１５、及び基板１４は、ガラス及びシリコン等の無機シート、またはポリエチレンテレフタレート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、及びポリエチレンナフタレート等の高分子フィルムを用いて構成することができる。基板１２、基板１４、及び基板１５の厚みは、０．０１ｍｍ〜０．５ｍｍの範囲内であることが好ましい。 The substrate 12, the substrate 15, and the substrate 14 can be configured using an inorganic sheet such as glass and silicon, or a polymer film such as polyethylene terephthalate, polysulfone, polyethersulfone, polycarbonate, and polyethylene naphthalate. The thicknesses of the substrate 12, the substrate 14, and the substrate 15 are preferably in the range of 0.01 mm to 0.5 mm.
電極１６Ａ、電極１６Ｂ、電極１８Ａ、及び電極１８Ｂは、導電性（体積抵抗で２０００Ωｃｍ以下、以下これに準ずる）を有すると共に、透光性を有している。 The electrode 16A, the electrode 16B, the electrode 18A, and the electrode 18B have conductivity (volume resistance of 2000 Ωcm or less, hereinafter the same), and also have translucency.
電極１６Ａ、電極１６Ｂ、電極１８Ａ、及び電極１８Ｂには、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）を用いることができる。なお、本実施の形態では、電極１６Ａ、電極１６Ｂ、電極１８Ａ、及び電極１８ＢにＩＴＯを用いる場合を説明するが、ＩＴＯ以外にも、Ａｕなどの金属膜、ＳｎＯ2、ＺｎＯなど酸化物、ポリピロールなどの導電性高分子の膜などの電気導電体を用いることができる。また、本実施の形態の電極１６Ａは基板１２上にスパッタリングされ、電極１６Ｂ及び電極１８Ａは基板１５の両面に各々スパッタリングされ、電極１８Ｂは基板１４にスパッタリングされて形成されているものとして説明するが、必ずしもスパッタリングによる必要はなく、印刷、ＣＶＤ、蒸着などにより形成することもできる。 ITO (Indium Tin Oxide) can be used for the electrode 16A, the electrode 16B, the electrode 18A, and the electrode 18B. In this embodiment, the case where ITO is used for the electrode 16A, the electrode 16B, the electrode 18A, and the electrode 18B will be described. In addition to ITO, a metal film such as Au, an oxide such as SnO 2 and ZnO, and polypyrrole are used. An electric conductor such as a conductive polymer film can be used. In the following description, it is assumed that the electrode 16A is sputtered on the substrate 12, the electrode 16B and the electrode 18A are sputtered on both surfaces of the substrate 15, and the electrode 18B is sputtered on the substrate 14, respectively. However, it is not always necessary to use sputtering, and it can be formed by printing, CVD, vapor deposition, or the like.
光導電層２４及び光導電層２６は、照射された光に対して互いに異なる吸収波長領域（以下、光吸収波長領域と称する場合がある。）を有しており、電場下で光吸収波長領域を含む波長領域の光を照射されると、内部光電効果による自由電子の移動が発生し、光の強度に応じて抵抗値が小さくなる性質を有する。 The photoconductive layer 24 and the photoconductive layer 26 have absorption wavelength regions different from each other with respect to the irradiated light (hereinafter sometimes referred to as a light absorption wavelength region), and the light absorption wavelength region under an electric field. When irradiated with light in a wavelength region including, the movement of free electrons due to the internal photoelectric effect occurs, and the resistance value decreases according to the light intensity.
光導電層２４及び光導電層２６としては、（ａ）無機半導体材料として、アモルファス・シリコンや、ＺｎＳｅ、ＣｄＳなどの化合物半導体により構成される層、（ｂ）有機半導体材料として、アントラセン、ポリビニルカルバゾールなどにより構成される層、（ｃ）光照射によって電荷を発生する電荷発生材料及び電界によって電荷移動を生ずる電荷輸送材料の混合物や積層体により構成される層などが挙げられる。 As the photoconductive layer 24 and the photoconductive layer 26, (a) a layer composed of amorphous silicon or a compound semiconductor such as ZnSe or CdS as an inorganic semiconductor material, and (b) an anthracene or polyvinylcarbazole as an organic semiconductor material. And (c) a layer composed of a mixture or laminate of a charge generation material that generates charges by light irradiation and a charge transport material that generates charge transfer by an electric field.
光導電層２４及び光導電層２６は、ａ−Ｓｉ：Ｈ、ａ−Ｓｅ、Ｔｅ−Ｓｅ、Ａｓ2Ｓｅ3、ＣｄＳｅ、ＣｄＳなどの無機光導電体、あるいはアゾ顔料、フタロシアニン顔料、ペリレン顔料、キナクリドン顔料、ピロロピロール顔料、インジゴ顔料などの電荷発生材料とアリールアミン、ヒドラゾン、トリフェニルメタン、ＰＶＫなどの電荷輸送材料とを組合せた有機光導電体などにより構成される。 The photoconductive layer 24 and the photoconductive layer 26 are inorganic photoconductors such as a-Si: H, a-Se, Te-Se, As 2 Se 3 , CdSe, CdS, or azo pigments, phthalocyanine pigments, perylene pigments, It is composed of an organic photoconductor in which a charge generation material such as quinacridone pigment, pyrrolopyrrole pigment, or indigo pigment is combined with a charge transport material such as arylamine, hydrazone, triphenylmethane, or PVK.
ここで、光導電層２４及び光導電層２６は、上述のように、内部光電効果を有し、照射された光の強度に応じて抵抗値が変化することから、交流駆動が可能であり、且つ照射された光に対して対象駆動することが好ましく、この観点から、図１に示すように、光導電層２４は、電荷輸送層（ＣＴＬ）２４Ｂを上下から挟むように一対の電荷発生層（ＣＧＬ）２４Ａ及び電荷発生層２４Ｃが積層された３層構造であることが好ましい。同様に、光導電層２６もまた、電荷輸送層２６Ｂを上下から挟むように一対の電荷発生層２６Ａ及び電荷発生層２６Ｃが積層された３層構造であることが好ましい。 Here, as described above, the photoconductive layer 24 and the photoconductive layer 26 have an internal photoelectric effect, and the resistance value changes according to the intensity of the irradiated light. Further, it is preferable that the target drive is performed with respect to the irradiated light. From this viewpoint, as shown in FIG. 1, the photoconductive layer 24 includes a pair of charge generation layers so as to sandwich the charge transport layer (CTL) 24B from above and below. (CGL) A three-layer structure in which 24A and charge generation layer 24C are stacked is preferable. Similarly, the photoconductive layer 26 also preferably has a three-layer structure in which a pair of charge generation layer 26A and charge generation layer 26C are stacked so as to sandwich the charge transport layer 26B from above and below.
電荷発生層２４Ａ、電荷発生層２４Ｃ、電荷発生層２６Ａ、及び電荷発生層２６Ｃは、書込装置１０から書込みのために照射される露光光２９を吸収して自由電子を発生させる機能を有する層である。
電荷発生層２４Ａ及び電荷発生層２４Ｃとしては、後述する露光光２９を吸収して励起子を発生させ、電荷発生層２４Ａ及び電荷発生層２４Ｃの内部、または電荷輸送層２４Ｂとの界面で自由電子に効率良く分離させられるものが好ましい。
同様に、電荷発生層２６Ａ及び電荷発生層２６Ｃとしては、後述する露光光２９を吸収して励起子を発生させ、電荷発生層２６Ａ及び電荷発生層２６Ｃの内部、または電荷輸送層２６Ｂとの界面で自由電子に効率良く分離させられるものが好ましい。
The charge generation layer 24A, the charge generation layer 24C, the charge generation layer 26A, and the charge generation layer 26C have a function of absorbing exposure light 29 irradiated for writing from the writing device 10 and generating free electrons. It is.
The charge generation layer 24A and the charge generation layer 24C absorb the exposure light 29 described later to generate excitons, and free electrons at the inside of the charge generation layer 24A and the charge generation layer 24C or at the interface with the charge transport layer 24B. Those that can be separated efficiently are preferred.
Similarly, the charge generation layer 26A and the charge generation layer 26C absorb the exposure light 29 described later to generate excitons, and the inside of the charge generation layer 26A and the charge generation layer 26C or the interface with the charge transport layer 26B. And those that can be efficiently separated into free electrons.
電荷発生層２４Ａ、電荷発生層２４Ｃ、電荷発生層２６Ａ、及び電荷発生層２６Ｃ各々を構成する電荷発生材料としては、例えば、ペリレン系、フタロシアニン系、ビスアゾ系、ジチオピトケロピロール系、スクワリリウム系、アズレニウム系、チアピリリウム・ポリカーボネート系化合物などが挙げられる。 Examples of the charge generation material constituting each of the charge generation layer 24A, the charge generation layer 24C, the charge generation layer 26A, and the charge generation layer 26C include, for example, perylene-based, phthalocyanine-based, bisazo-based, dithiopytochelopyrrole-based, squarylium-based, Examples include azulenium-based and thiapyrylium / polycarbonate-based compounds.
上記電荷輸送層２４Ｂ及び電荷輸送層２６Ｂを構成する電荷輸送材料としては、例えば、トリニトロフルオレン系、ポリビニルカルバゾール系、オキサジアゾール系、ピラリゾン系、ヒドラゾン系、スチルベン系、トリフェニルアミン系、トリフェニルメタン系、ジアミン系化合物や、ＬｉＣｌＯ4を添加したポリビニルアルコ−ルやポリエチレンオキシド等が、また電荷発生材と電荷輸送材との複合体として、積層体、混合物、マイクロカプセルなど、を利用することができる。 Examples of the charge transport material constituting the charge transport layer 24B and the charge transport layer 26B include trinitrofluorene-based, polyvinylcarbazole-based, oxadiazole-based, pyralizone-based, hydrazone-based, stilbene-based, triphenylamine-based, Phenylmethane-based compounds, diamine-based compounds, polyvinyl alcohol and polyethylene oxide to which LiClO 4 is added, and laminates, mixtures, microcapsules, etc., are used as composites of charge generation materials and charge transport materials. be able to.
なお、光導電層２４及び光導電層２６の層厚は１〜１００μｍの範囲で用い、露光光２９照射時と露光光２９非照射時の抵抗比は大きい方が望ましい。 The layer thicknesses of the photoconductive layer 24 and the photoconductive layer 26 are in the range of 1 to 100 μm, and the resistance ratio when the exposure light 29 is irradiated and when the exposure light 29 is not irradiated is preferably large.
表示層２０Ａ、表示層２０Ｂ、及び表示層２０Ｃ各々は、電場によって特定の色の光の選択反射及び透過状態を変調する機能を有し、且つ選択した状態が無電場で保持できる性質の層である。表示層２０Ａ、表示層２０Ｂ、及び表示層２０Ｃが各々電場によって特定の色の光の選択反射状態にあるときには、入射光のうち互いに異なる色の光を選択反射する。なお、表示層２０Ａ、表示層２０Ｂ、及び表示層２０Ｃ各々は、曲げや圧力などの外力に対して変形しない構造であることが望ましい。 Each of the display layer 20A, the display layer 20B, and the display layer 20C is a layer that has a function of modulating the selective reflection and transmission state of light of a specific color by an electric field, and that the selected state can be maintained without an electric field. is there. When the display layer 20A, the display layer 20B, and the display layer 20C are in a selective reflection state of light of a specific color by an electric field, light of different colors is selectively reflected from incident light. Note that each of the display layer 20A, the display layer 20B, and the display layer 20C preferably has a structure that is not deformed by an external force such as bending or pressure.
表示層２０Ａ、表示層２０Ｂ、及び表示層２０Ｃ各々には、カイラルネマチック液晶（コレステリック液晶）をゼラチンバインダー（高分子マトリックス）中に分散させたＰＤＬＣ（Polymer Network Liquid Crystal）構造を用いることができる。なお、本実施の形態では、表示層２０Ａ、表示層２０Ｂ、及び表示層２０Ｃ各々がＰＤＬＣ構造を採用する場合を説明するが、この構造に限ることなく、コレステリック液晶を、リブを介し電極間距離を固定したセルに配置する方式やカプセル液晶化することにより実現してもよい。また、液晶もコレステリック液晶に限ることなく、スメクチックＡ液晶、ネマチック液晶、ディスコティック液晶などが利用できる。 Each of the display layer 20A, the display layer 20B, and the display layer 20C can use a PDLC (Polymer Network Liquid Crystal) structure in which chiral nematic liquid crystal (cholesteric liquid crystal) is dispersed in a gelatin binder (polymer matrix). Note that in this embodiment, the case where each of the display layer 20A, the display layer 20B, and the display layer 20C adopts a PDLC structure is described. However, the cholesteric liquid crystal is not limited to this structure and the interelectrode distance is interposed via a rib. This may be realized by arranging the liquid crystal in a fixed cell or using a capsule liquid crystal. Further, the liquid crystal is not limited to the cholesteric liquid crystal, and a smectic A liquid crystal, a nematic liquid crystal, a discotic liquid crystal, or the like can be used.
これらの表示層２０Ａ、表示層２０Ｂ、及び表示層２０Ｃ各々の、光の選択反射状態にあるときにおける選択反射波長領域（表示色波長領域）は互いに異なり、例えば、表示層２０Ａは、Ｂ（ブルー）色の光を選択反射するコレステリック液晶により構成され、表示層２０Ｂは、Ｇ（グリーン）色の光を選択反射するコレステリック液晶により構成され、表示層２０Ｃは、Ｒ（レッド）の色を選択反射するコレステリック液晶により構成されている。 The display layer 20A, the display layer 20B, and the display layer 20C have different selective reflection wavelength regions (display color wavelength regions) when they are in the selective reflection state of light. For example, the display layer 20A has B (blue ) Consists of cholesteric liquid crystal that selectively reflects color light, the display layer 20B is composed of cholesteric liquid crystal that selectively reflects G (green) light, and the display layer 20C selectively reflects R (red) color. Cholesteric liquid crystal.
なお、上述のように光の選択反射状態における選択反射光の色の構成となるように表示層が設けられている場合には、例えば、ブルーの光を選択反射する表示層２０Ａ及びグリーンの色を選択反射する表示層２０Ｂが積層された光導電層２４は、Ｂ（ブルー）色の光を吸収する光吸収波長領域を有している。また、レッドの色を選択反射する表示層２０Ｃが積層された光導電層２６は、Ｒ（レッド）色の光を吸収する光吸収波長領域を有している。 In the case where the display layer is provided so as to have the configuration of the color of the selective reflection light in the selective reflection state of light as described above, for example, the display layer 20A that selectively reflects blue light and the color of green The photoconductive layer 24 on which the display layer 20B that selectively reflects is laminated has a light absorption wavelength region that absorbs B (blue) light. Further, the photoconductive layer 26 on which the display layer 20C that selectively reflects red color is laminated has a light absorption wavelength region that absorbs light of R (red) color.
これらの各表示層２０Ａ、表示層２０Ｂ、及び表示層２０Ｃ各々の反射波長領域（表示色波長領域）は、例えば、液晶としてコレステリック液晶を用いる場合には、該コレステリック液晶の螺旋ピッチにより調整することができる。コレステリック液晶の螺旋ピッチは、ネマチック液晶に対するカイラル剤の添加量で調整することができる。また、コレステリック液晶の螺旋ピッチの温度依存性を補償するために、捩じれ方向が異なる、または逆の温度依存性を示す複数のカイラル剤を添加する公知の手法を用いてもよい。
なお、液晶の光学的特性変化を補助する補助部材として、偏光板、位相差板、反射板などの受動光学部品と併用したり、液晶中に２色性色素を添加したりしてもよい。
For example, when a cholesteric liquid crystal is used as the liquid crystal, the reflection wavelength region (display color wavelength region) of each of the display layer 20A, the display layer 20B, and the display layer 20C is adjusted by the helical pitch of the cholesteric liquid crystal. Can do. The helical pitch of the cholesteric liquid crystal can be adjusted by the amount of chiral agent added to the nematic liquid crystal. Further, in order to compensate the temperature dependence of the helical pitch of the cholesteric liquid crystal, a known method of adding a plurality of chiral agents having different twisting directions or opposite temperature dependences may be used.
In addition, as an auxiliary member that assists in changing the optical characteristics of the liquid crystal, it may be used in combination with passive optical components such as a polarizing plate, a retardation plate, and a reflection plate, or a dichroic dye may be added to the liquid crystal.
なお、各表示層２０Ａ、表示層２０Ｂ、及び表示層２０Ｃ各々の層厚は通常１〜１００μｍの範囲として用いることが望ましい。 In addition, it is desirable to use each display layer 20A, the display layer 20B, and the display layer 20C normally in the range of 1 to 100 μm.
表示層２０Ａ、表示層２０Ｂ、及び表示層２０Ｃ各々に含まれる液晶材料としては、シアノビフェニル系、フェニルシクロヘキシル系、フェニルベンゾエート系、シクロヘキシルベンゾエート系、アゾメチン系、アゾベンゼン系、ピリミジン系、ジオキサン系、シクロヘキシルシクロヘキサン系、スチルベン系、トラン系など公知の液晶組成物が利用できる。液晶材料には２色性色素などの色素、粒子などの添加剤を加えてもよく、高分子マトリクス中に分散したものや、高分子ゲル化したものや、マイクロカプセル化したものでもよい。また、液晶は高分子、中分子、低分子のいずれでもよく、またこれらの混合物でもよい。 Examples of the liquid crystal material included in each of the display layer 20A, the display layer 20B, and the display layer 20C include cyanobiphenyl-based, phenylcyclohexyl-based, phenylbenzoate-based, cyclohexylbenzoate-based, azomethine-based, azobenzene-based, pyrimidine-based, dioxane-based, cyclohexyl-based. Known liquid crystal compositions such as cyclohexane, stilbene, and tolan can be used. Additives such as pigments and particles such as dichroic pigments and particles may be added to the liquid crystal material, and may be dispersed in a polymer matrix, polymerized, or microencapsulated. The liquid crystal may be a polymer, medium molecule, or low molecule, or a mixture thereof.
遮光層２２Ａ、及び遮光層２２Ｂには、外部光源からの光や入射光、外光の波長の光などを吸収し、電気抵抗の高い材料が用いられ、例えば顔料を分散した樹脂、染料を溶解した樹脂、染料で染色した樹脂などの樹脂色材が利用できる。 The light shielding layer 22A and the light shielding layer 22B absorb light from an external light source, incident light, light having a wavelength of external light, and the like, and are made of a material having high electric resistance. For example, a resin in which a pigment is dispersed and a dye are dissolved. Resin color materials such as resin and dye dyed resin can be used.
遮光層２２Ａ、及び遮光層２２Ｂに必要な光学濃度は、光導電層２４及び光導電層２６の感度と外光の強度とに依存するため一概に規定できないが、少なくとも１以上、さらに２以上であることが望ましい。また、遮光層２２Ａ及び遮光層２２Ｂの電気抵抗は、遮光層内の電流によって解像度の低下を引き起こさないように、少なくとも体積抵抗率で１０８Ω・ｃｍ以上とすることが望ましい。さらに、表示層２０Ａ、表示層２０Ｂ、及び表示層２０Ｃに加わる分圧の変化分を大きくするためには、遮光層２２Ａ及び遮光層２２Ｂの静電容量が大きい程よいので、誘電率が大きく膜厚が薄い方が好ましい。 The optical density necessary for the light shielding layer 22A and the light shielding layer 22B depends on the sensitivity of the photoconductive layer 24 and the photoconductive layer 26 and the intensity of external light, but cannot be defined unconditionally, but is at least 1 or more and 2 or more. It is desirable to be. The electrical resistance of the light shielding layer 22A and the light shielding layer 22B is desirably at least 10 8 Ω · cm in terms of volume resistivity so as not to cause a reduction in resolution due to current in the light shielding layer. Furthermore, in order to increase the change in partial pressure applied to the display layer 20A, the display layer 20B, and the display layer 20C, the larger the capacitance of the light shielding layer 22A and the light shielding layer 22B, the better. Is preferably thinner.
遮光層２２Ａ、及び遮光層２２Ｂに必要な光学濃度は、電極１６Ａと電極１６Ｂとの間、または電極１８Ａと電極１８Ｂとの間に設けられた光導電層２４及び光導電層２６各々と、表示媒体１１に表示された画像の読出し時に視認方向（図１中Ｘ方向）側から入射される読出光Ｘの強度に依存するため一概に規定できない。しかし、読出光Ｘによる反射光により画像が視認される側（視認される方向Ｘ）とは反対側（図１における矢印Ｘ方向とは反対方向の上流側）からの透過光により視認性が低下するのを防止するために、少なくとも１以上、特に２以上が望ましい。なお、４００〜７００ｎｍの波長域の光学濃度を高くすると視認性の低下を防止する効果が強い。 The optical density necessary for the light shielding layer 22A and the light shielding layer 22B is displayed between the photoconductive layer 24 and the photoconductive layer 26 provided between the electrode 16A and the electrode 16B, or between the electrode 18A and the electrode 18B. Since it depends on the intensity of the readout light X incident from the viewing direction (X direction in FIG. 1) when the image displayed on the medium 11 is read out, it cannot be defined unconditionally. However, the visibility decreases due to the transmitted light from the side opposite to the side where the image is visually recognized by the reflected light from the readout light X (the direction X where the image is viewed) (upstream in the direction opposite to the arrow X direction in FIG. 1). In order to prevent this, at least 1 or more, particularly 2 or more is desirable. In addition, when the optical density in the wavelength region of 400 to 700 nm is increased, the effect of preventing a decrease in visibility is strong.
このようにして形成した遮光層２２Ａ及び遮光層２２Ｂの膜厚は、０．５〜３．０μｍの範囲とすることが好ましく、０．７〜２．０μｍの範囲とすることがより好ましい。 The film thickness of the light shielding layer 22A and the light shielding layer 22B thus formed is preferably in the range of 0.5 to 3.0 μm, and more preferably in the range of 0.7 to 2.0 μm.
次に、上記表示媒体１１に画像を書込む書込装置について説明する。 Next, a writing device for writing an image on the display medium 11 will be described.
図１に示すように、書込装置１０は、光照射部３４、制御部３８、電圧印加部４０、及び遮光部４２を含んで構成されている。
光照射部３４、電圧印加部４０、及び遮光部４２は、制御部３８に信号授受可能に接続されている。
As shown in FIG. 1, the writing apparatus 10 includes a light irradiation unit 34, a control unit 38, a voltage application unit 40, and a light shielding unit 42.
The light irradiation part 34, the voltage application part 40, and the light-shielding part 42 are connected to the control part 38 so that signal transmission / reception is possible.
制御部３８は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、及びＲＡＭ（Random Access Memory）を含むマイクロコンピュータとして構成されており、書込装置１０内の装置各部を制御する。 The control unit 38 is configured as a microcomputer including a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), and a RAM (Random Access Memory), and controls each unit in the writing device 10.
電圧印加部４０は、電圧印加部４０Ａ及び電圧印加部４０Ｂを含んで構成されている。電圧印加部４０Ａは、表示媒体１１の電極１６Ａ及び電極１６Ｂに信号授受可能に接続されており、電極１６Ａ及び電極１６Ｂに電圧を印加する。電圧印加部４０Ｂは、表示媒体１１の電極１８Ａ及び電極１８Ｂに信号授受可能に接続されており、電極１８Ａ及び電極１８Ｂに電圧を印加する。 The voltage application unit 40 includes a voltage application unit 40A and a voltage application unit 40B. The voltage application unit 40A is connected to the electrodes 16A and 16B of the display medium 11 so as to be able to exchange signals, and applies a voltage to the electrodes 16A and 16B. The voltage application unit 40B is connected to the electrodes 18A and 18B of the display medium 11 so as to be able to exchange signals, and applies a voltage to the electrodes 18A and 18B.
書込装置１０には、表示媒体１１を装着するためのスロット（図示省略）が設けられており、このスロット（図示省略）に表示媒体１１が装着されることで、スロット（図示省略）に設けられたコネクタ（図示省略）等を介して表示媒体１１の電極１６Ａ及び電極１６Ｂが電圧印加部４０Ａに電気的に接続され、表示媒体１１の電極１８Ａ及び電極１８Ｂが電圧印加部４０Ｂに電気的に接続されるように構成されている。
また、表示媒体１１が書込装置１０の図示を省略するスロットに装着されると、光照射部３４は、表示媒体１１の基板１４側から基板１２側へ向かって露光光２９を照射可能な状態となる。
The writing device 10 is provided with a slot (not shown) for mounting the display medium 11, and is provided in the slot (not shown) by mounting the display medium 11 in this slot (not shown). The electrode 16A and the electrode 16B of the display medium 11 are electrically connected to the voltage application unit 40A through a connector (not shown) or the like, and the electrode 18A and the electrode 18B of the display medium 11 are electrically connected to the voltage application unit 40B. Configured to be connected.
When the display medium 11 is installed in a slot (not shown) of the writing device 10, the light irradiation unit 34 can irradiate the exposure light 29 from the substrate 14 side to the substrate 12 side of the display medium 11. It becomes.
電圧印加部４０は、制御部３８から入力された信号に基づいた電圧を、表示媒体１１の電極１６Ａ及び電極１６Ｂ、及び電極１８Ａ及び電極１８Ｂに印加可能に構成されていればよいが、より速い速度表示を行う観点から、ＡＣ出力が可能であり且つ高いスルーレートを有することが好ましい。電圧印加部４０としては、例えば、バイポーラ高電圧アンプなどを用いることができる。 The voltage application unit 40 may be configured to be able to apply a voltage based on the signal input from the control unit 38 to the electrode 16A and the electrode 16B, and the electrode 18A and the electrode 18B of the display medium 11, but is faster. From the viewpoint of speed display, it is preferable that AC output is possible and that the slew rate is high. As the voltage application unit 40, for example, a bipolar high voltage amplifier can be used.
光照射部３４は、上記露光光２９を表示媒体１１内の複数の光導電層（光導電層２４及び光導電層２６）に照射するための複数の光源３５１〜光源３５ｎを含んで構成されている。これらの光源３５１〜光源３５ｎは、同じの波長領域の光を露光光２９として出射する１種類の光源であって、例えば、表示媒体１１の光導電層２４に画像が表示されたときの該画像の各画素に対応して設けられている。なお、以下では、光源３５１〜光源３５ｎを総称する場合には、光源３５（図示省略）として説明する。 The light irradiation unit 34 includes a plurality of light sources 35 1 to 35 n for irradiating the plurality of photoconductive layers (the photoconductive layer 24 and the photoconductive layer 26) in the display medium 11 with the exposure light 29. Has been. These light sources 35 1 to 35 n are one type of light source that emits light in the same wavelength region as the exposure light 29, for example, when an image is displayed on the photoconductive layer 24 of the display medium 11. It is provided corresponding to each pixel of the image. Hereinafter, the light sources 35 1 to 35 n are collectively referred to as the light source 35 (not shown).
ここで、光源３５１〜光源３５ｎから出射される光の波長領域は、表示媒体１１に含まれる複数の光導電層全て（光導電層２４及び光導電層２６双方）の光吸収波長領域を含んでいる。なお、本願で言う「光導電層の光吸収波長領域を含む」とは、光導電層が吸収する全ての波長領域を網羅的に含まなければならないということではなく、当該光導電層が吸収する波長領域の少なくとも一部の光を含んでいれば良いことを示す。換言すれば、光導電層が電気的特性分布を形成するのに必要な波長領域の光を含んでいれば、必ずしも全吸収波長領域の光を含まなくても良い、ということである。 Here, the wavelength region of the light emitted from the light sources 35 1 to 35 n is the light absorption wavelength region of all of the plurality of photoconductive layers (both the photoconductive layer 24 and the photoconductive layer 26) included in the display medium 11. Contains. As used herein, “including the light absorption wavelength region of the photoconductive layer” does not mean that all the wavelength regions that the photoconductive layer absorbs must be comprehensively included, but the photoconductive layer absorbs it. It indicates that it is sufficient to include at least part of light in the wavelength region. In other words, as long as the photoconductive layer contains light in the wavelength region necessary for forming the electrical characteristic distribution, it is not always necessary to include light in the entire absorption wavelength region.
具体的には、図３に示すように、光導電層２４に照射される光の波長に対する光吸収強度（吸光度）の関係が、線図２６Ｙによって示され、光導電層２６に吸収される光の波長に対する光吸収強度の関係が、線図２４Ｙによって示されるとすると、光源３５１〜光源３５ｎ各々は、光導電層２４と光導電層２６の光吸収波長領域を含む波長領域として、例えば、波長領域２５に示されるように、光導電層２４と光導電層２６との光吸収波長領域を含む波長領域２５の光を出射する。
なお、光源３５１〜光源３５ｎ各々から出射される光の波長は、光導電層２４と光導電層２６の各々の最大吸収強度に対応する波長領域を含むことが好ましい。
Specifically, as shown in FIG. 3, the relationship between the light absorption intensity (absorbance) with respect to the wavelength of light irradiated on the photoconductive layer 24 is shown by a line 26 </ b> Y, and the light absorbed by the photoconductive layer 26. Assuming that the relationship of the light absorption intensity with respect to the wavelength of light is indicated by a line 24Y, each of the light sources 35 1 to 35 n has a wavelength region including the light absorption wavelength regions of the photoconductive layer 24 and the photoconductive layer 26, for example, As shown in the wavelength region 25, light in the wavelength region 25 including the light absorption wavelength region of the photoconductive layer 24 and the photoconductive layer 26 is emitted.
The wavelength of light emitted from each of the light sources 35 1 to 35 n preferably includes a wavelength region corresponding to the maximum absorption intensity of each of the photoconductive layer 24 and the photoconductive layer 26.
上記光源３５としては、例えば、蛍光灯、ハロゲンランプ、キセノンランプ、水銀ランプ、ＬＥＤ、無機ＥＬ、有機ＥＬ、レーザー等を用いることができる。 As the light source 35, for example, a fluorescent lamp, a halogen lamp, a xenon lamp, a mercury lamp, an LED, an inorganic EL, an organic EL, a laser, or the like can be used.
光源３５としてＬＥＤを用いた場合には、本技術を用いない場合に比べて光源による輝度ムラを抑制することができるとともに、表示媒体１１と書込装置１０との距離を短くすることができ、書込装置１０の薄型化を図ることができる。光源の数が減ることによって、減らす前の種類数の光源を用いた場合に比べて輝度むら量が減少するため、本願を用いない場合に比べて、光源と媒体との距離を短くした構成にすることも可能である。 When an LED is used as the light source 35, luminance unevenness due to the light source can be suppressed as compared to the case where the present technology is not used, and the distance between the display medium 11 and the writing device 10 can be shortened. The writing device 10 can be thinned. By reducing the number of light sources, the amount of luminance unevenness is reduced compared to the case where the number of types of light sources before the reduction is used, so the distance between the light source and the medium is shortened compared to the case where the present application is not used. It is also possible to do.
なお、光源３５から表示媒体１１へ照射される光の波長領域は、上述のように、表示媒体１１に含まれる複数の光導電層（光導電層２４及び光導電層２６）全てについて、各々の光に対する吸収波長領域を含む波長領域の光であるが、表示媒体１１に含まれる複数の光導電層の全ての吸収率を考慮した波長領域の光を照射することが好ましい（図２参照）。 As described above, the wavelength region of light emitted from the light source 35 to the display medium 11 is the same for each of the plurality of photoconductive layers (the photoconductive layer 24 and the photoconductive layer 26) included in the display medium 11. Although it is light in a wavelength region including an absorption wavelength region for light, it is preferable to irradiate light in a wavelength region in consideration of all the absorption rates of a plurality of photoconductive layers included in the display medium 11 (see FIG. 2).
具体的には、もっとも光源からの光を効率よく利用してすべてのＯＰＣ層を駆動させるためには、下記式（１）を満たす波長領域の光を射出可能な種類の光源３５を選定すればよい。 Specifically, in order to drive all the OPC layers with the most efficient use of light from the light source, a type of light source 35 that can emit light in a wavelength region that satisfies the following formula (1) is selected. Good.
（光導電層２６における抵抗値の変化に必要な光吸収光量）／（光導電層２４における抵抗値の変化に必要な光吸収光量）＝（光源３５から照射された光に対する光導電層２６における光吸収率）／（光源３５から照射された光に対する光導電層２４における光吸収率） ・・・・・・式（１） (Light absorption amount necessary for change in resistance value in photoconductive layer 26) / (Light absorption amount necessary for change in resistance value in photoconductive layer 24) = (In photoconductive layer 26 with respect to light irradiated from light source 35) (Light absorption rate) / (light absorption rate in the photoconductive layer 24 with respect to light irradiated from the light source 35) (1)
なお、上記「光導電層２６における抵抗値の変化に必要な光吸収光量」とは、光源３５から特定の波長領域の光が照射されたときに、光導電層２４及び光導電層２６の内の光照射部３４側に設けられた光導電層２６における抵抗値の変化に必要な光吸収光量を示している。同様に、上記「光導電層２４における抵抗値の変化に必要な光吸収光量」とは、光源３５から特定の波長領域の光が照射されたときに、光導電層２４及び光導電層２６の内の視認方向（図１中、矢印Ｘ参照）側に設けられた光導電層２６における抵抗値の変化に必要な光吸収光量を示している。 The “light absorption amount necessary for the change of the resistance value in the photoconductive layer 26” means that the light conductive layer 24 and the photoconductive layer 26 are irradiated with light in a specific wavelength region from the light source 35. The amount of light absorption necessary for the change of the resistance value in the photoconductive layer 26 provided on the light irradiation part 34 side of FIG. Similarly, the “light absorption amount necessary for the change of the resistance value in the photoconductive layer 24” refers to the photoconductive layer 24 and the photoconductive layer 26 when light in a specific wavelength region is irradiated from the light source 35. The amount of light absorption necessary for the change of the resistance value in the photoconductive layer 26 provided on the side in the viewing direction (see arrow X in FIG. 1) is shown.
なお、上記光の吸収率とは、完全に遮光された状態を１００％としたときに、光源３５から照射された光における光導電層２４及び光導電層２６各々の光吸収量を示している。
また、光導電層２４及び光導電層２６各々における抵抗値の変化に必要な光吸収光量は、予め実験等により測定すればよい。
The light absorptance indicates the light absorption amount of each of the photoconductive layer 24 and the photoconductive layer 26 in the light irradiated from the light source 35 when the completely shielded state is 100%. .
Further, the amount of light absorption necessary for the change of the resistance value in each of the photoconductive layer 24 and the photoconductive layer 26 may be measured in advance through experiments or the like.
なお、上記式（１）に示す（光導電層２６における抵抗値の変化に必要な光吸収光量）／（光導電層２４における抵抗値の変化に必要な光吸収光量）と、（光源３５から照射された光に対する光導電層２６における光吸収率）／（光源３５から照射された光に対する光導電層２４における光吸収率）と、の関係が、上記に示すように等しい事が好ましいが、０．８倍〜１．２５倍の関係、または０．５倍〜２．０倍の関係であってもよい。 It should be noted that (light absorption amount necessary for change in resistance value in photoconductive layer 26) / (light absorption amount necessary for change in resistance value in photoconductive layer 24) shown in the above formula (1), and (from light source 35) It is preferable that the relationship between the light absorption rate in the photoconductive layer 26 with respect to the irradiated light / (the light absorption rate in the photoconductive layer 24 with respect to the light irradiated from the light source 35) is equal as shown above. The relationship may be 0.8 times to 1.25 times, or 0.5 times to 2.0 times.
すなわち、上記式（１）に示す（光導電層２６における抵抗値の変化に必要な光吸収光量）／（光導電層２４における抵抗値の変化に必要な光吸収光量）が、３／４である場合には、（光源３５から照射された光に対する光導電層２６における光吸収率）／（光源３５から照射された光に対する光導電層２４における光吸収率）によって示される値が、３／８から３／２の範囲内となる波長領域の光を照射する光源３５を選択すればよい。 That is, (the amount of light absorption necessary for the change in resistance value in the photoconductive layer 26) / (the amount of light absorption necessary for the change in resistance value in the photoconductive layer 24) shown in the above formula (1) is 3/4. In some cases, the value indicated by (light absorption rate in the photoconductive layer 26 with respect to light emitted from the light source 35) / (light absorption rate in the photoconductive layer 24 with respect to light emitted from the light source 35) is 3 / What is necessary is just to select the light source 35 which irradiates the light of the wavelength range which exists in the range of 8 to 3/2.
なお、上記では、表示媒体１１に含まれる光導電層２６及び光導電層２４各々の吸収する吸収波長領域で、且つ上記式（１）の関係を満たす波長領域の光を出射可能な光源３５を選択する場合を説明したが、光源３５から射出される光の波長領域の範囲内で、異なる波長領域に光吸収波長領域を有するように光導電層２６及び光導電層２４各々を構成してもよい。 In the above description, the light source 35 is capable of emitting light in the absorption wavelength region absorbed by each of the photoconductive layer 26 and the photoconductive layer 24 included in the display medium 11 and satisfying the relationship of the above formula (1). Although the case of selecting is described, the photoconductive layer 26 and the photoconductive layer 24 may be configured to have light absorption wavelength regions in different wavelength regions within the range of the wavelength region of light emitted from the light source 35. Good.
この場合には、上記式（１）の関係を満たすように、光導電層２６及び光導電層２４各々を構成する材料を選択するようにすればもっとも光を効率的に利用することができる。 In this case, the light can be used most efficiently if the materials constituting the photoconductive layer 26 and the photoconductive layer 24 are selected so as to satisfy the relationship of the above formula (1).
遮光部４２は、光照射部３４の光源３５１〜３５ｎ各々から照射される光の一部または全てを、表示媒体１１に表示する画像に応じて制御部３８の制御によって遮光する。遮光部４２は、光源３５から表示媒体１１に照射される光の光路を光源３５毎に遮光可能な構成であればよく、一例として、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）等の表示媒体を挙げることができる。 The light shielding unit 42 shields part or all of the light emitted from each of the light sources 35 1 to 35 n of the light irradiation unit 34 under the control of the control unit 38 according to the image displayed on the display medium 11. The light shielding unit 42 may be configured to shield the light path of the light irradiated from the light source 35 to the display medium 11 for each light source 35. As an example, a display medium such as an LCD (Liquid Crystal Display) may be used. .
遮光部４２は、例えば、光源３５１〜３５ｎ各々の内の１または複数の光源３５から出射された光が表示媒体１１に照射されることを遮光するために、制御部３８の制御によって、光源３５１〜３５ｎの内の表示媒体１１への光照射を遮光する対象となる光源３５から表示媒体１１へ出射される光の光路を遮断するように、遮光部４２の対応する領域に黒色画像等を表示する。 The light shielding unit 42 is controlled by the control unit 38 in order to shield the display medium 11 from being irradiated with light emitted from one or a plurality of light sources 35 of the light sources 35 1 to 35 n , for example. A black region is provided in a corresponding region of the light shielding unit 42 so as to block an optical path of light emitted from the light source 35 that is a target for shielding light irradiation to the display medium 11 among the light sources 35 1 to 35 n. Display images and so on.
遮光部４２によって、表示媒体１１の基板１４の板面方向に沿った領域へ、光照射部３４の光源３５から出射された光を選択的に照射可能に設けられている。 The light shielding unit 42 is provided so as to selectively irradiate light emitted from the light source 35 of the light irradiation unit 34 to a region along the plate surface direction of the substrate 14 of the display medium 11.
次に、書込装置１０における表示媒体１１への書込み処理を説明する。
なお、制御部３８には、表示媒体１１に表示する画像の画像データが予め上記ＲＡＭ等に記憶されているものとして説明する。
Next, a writing process to the display medium 11 in the writing device 10 will be described.
The control unit 38 will be described assuming that image data of an image to be displayed on the display medium 11 is stored in advance in the RAM or the like.
図４に示すように、制御部３８では、ステップ１００において、表示媒体１１に表示する画像の画像データに基づいて、光照射部３４の複数の光源３５１〜３５ｎの内の、遮光する光源３５１〜３５ｎに対応する遮光部４２上の領域に、光源３５から射出される波長領域の光を吸収または反射する色の画像を表示することを示す表示信号を出力する。 As shown in FIG. 4, in the control unit 38, in step 100, the light source that blocks light among the plurality of light sources 35 1 to 35 n of the light irradiation unit 34 based on the image data of the image displayed on the display medium 11. A display signal indicating that an image of a color that absorbs or reflects light in the wavelength region emitted from the light source 35 is displayed in a region on the light shielding unit 42 corresponding to 35 1 to 35 n .
表示信号が入力された遮光部４２では、表示信号に応じた画像を表示する。ステップ１００の処理によって、表示媒体１１において、光照射部３４により光照射を行わない領域が、光照射部３４の光源３５から出射される光から遮光された状態となる。 The light shielding unit 42 to which the display signal is input displays an image corresponding to the display signal. As a result of the processing in step 100, in the display medium 11, the region where the light irradiation unit 34 does not perform light irradiation is shielded from the light emitted from the light source 35 of the light irradiation unit 34.
次のステップ１０２では、光照射部３４の光源３５１〜３５ｎ各々から光を照射することを示す光照射開始信号を光照射部３４へ出力する。光照射開始信号が入力されると、光照射部３４の各々から表示媒体１１へ向かって光導電層２４及び光導電層２６各々の光吸収波長領域を含む波長領域の光（露光光２９）を照射する。 In the next step 102, a light irradiation start signal indicating that light is emitted from each of the light sources 35 1 to 35 n of the light irradiation unit 34 is output to the light irradiation unit 34. When a light irradiation start signal is input, light (exposure light 29) in a wavelength region including light absorption wavelength regions of the photoconductive layer 24 and the photoconductive layer 26 from each of the light irradiation units 34 toward the display medium 11 is emitted. Irradiate.
次のステップ１０４では、表示層２０Ａ、表示層２０Ｂ、及び表示層２０Ｃの内の、表示媒体１１に表示する画像の色に応じた１つの表示層（表示層２０Ａ、表示層２０Ｂ、及び表示層２０Ｃの何れか）を含む表示素子（表示素子３０または表示素子３２）に設けられている一対の電極（電極１６Ａと電極１６Ｂ、または電極１８Ａと電極１８Ｂ）に電圧を印加した後に、本ルーチンを終了する。 In the next step 104, one display layer (display layer 20A, display layer 20B, and display layer) corresponding to the color of the image displayed on the display medium 11 among the display layer 20A, the display layer 20B, and the display layer 20C. After applying a voltage to a pair of electrodes (electrode 16A and electrode 16B or electrode 18A and electrode 18B) provided in a display element (display element 30 or display element 32) including any one of 20C), this routine is executed. finish.
ステップ１０４の処理によって、例えば、表示対象となる色に応じた１つの表示層として、表示層２０Ｃを含む表示素子３２に設けられた一対の電極１８Ａ及び電極１８Ｂへ電圧が印加される。
このように、光照射部３４から表示媒体１１へ光が照射されると共に、表示層２０Ｃを含む表示素子３２の電極１８Ａ及び電極１８Ｂに電圧が印加されると、光照射部３４による光の照射による該光の吸収によって光導電層２６の抵抗値が変化する。ここで、電極１８Ａ及び電極１８Ｂの間に設けられた表示層２０Ｃ及び光導電層２６には、それぞれの分圧が印加されているため、この光導電層２６の抵抗値の変化により、表示層２０Ｃの光が照射された領域にかかる分圧が変化する。これにより、表示層２０Ｃの液晶の配向分布が変化して光学的特性分布が変化し、光照射部３４の光源３５から光が照射された表示層２０Ｃの領域が、表示層２０Ｃの液晶の選択反射による色として視認される。
By the processing in step 104, for example, a voltage is applied to the pair of electrodes 18A and 18B provided in the display element 32 including the display layer 20C as one display layer corresponding to the color to be displayed.
As described above, when light is irradiated from the light irradiation unit 34 to the display medium 11 and a voltage is applied to the electrodes 18A and 18B of the display element 32 including the display layer 20C, light irradiation by the light irradiation unit 34 is performed. The resistance value of the photoconductive layer 26 changes due to the absorption of the light. Here, since the respective partial pressures are applied to the display layer 20C and the photoconductive layer 26 provided between the electrode 18A and the electrode 18B, a change in the resistance value of the photoconductive layer 26 causes a change in the display layer. The partial pressure applied to the region irradiated with 20C light changes. As a result, the orientation distribution of the liquid crystal in the display layer 20C changes to change the optical characteristic distribution, and the region of the display layer 20C irradiated with light from the light source 35 of the light irradiation unit 34 is selected by the liquid crystal in the display layer 20C. It is visually recognized as a color due to reflection.
なお、さらに、表示層２０Ｃによって示される以外の色を表示する場合には、ステップ１０４の処理の実行される前または後に、上記ステップ１０４の処理と同様にして、表示層２０Ａ、表示層２０Ｂ、及び表示層２０Ｃの内の、上記ステップ１０４で表示した色以外の表示媒体１１に表示する画像の色に応じた１つの表示層（表示層２０Ａ、表示層２０Ｂ、及び表示層２０Ｃの何れか）を含む表示素子（表示素子３０または表示素子３２）に設けられている一対の電極（電極１６Ａと電極１６Ｂ、または電極１８Ａと電極１８Ｂ）に電圧を印加すればよい。 In addition, when displaying a color other than that indicated by the display layer 20C, the display layer 20A, the display layer 20B, And one display layer (any one of the display layer 20A, the display layer 20B, and the display layer 20C) corresponding to the color of the image displayed on the display medium 11 other than the color displayed in the step 104. A voltage may be applied to a pair of electrodes (the electrode 16A and the electrode 16B, or the electrode 18A and the electrode 18B) provided in a display element including the display element (the display element 30 or the display element 32).
この場合には、上記ステップ１０４で表示した色以外の、表示対象となる色に応じた１つの表示層として、表示層２０Ａを含む表示素子３０に設けられた一対の電極１６Ａ及び電極１６Ｂへ電圧を印加すればよい。
このようにすれば、光源３５から照射された光による光導電層２４の抵抗変化に応じて、表示層２０Ａ及び表示層２０Ｂの分圧が変化することで、表示層２０Ｃ以外の色を表示することが可能となる。
In this case, the voltage applied to the pair of electrodes 16A and 16B provided in the display element 30 including the display layer 20A as one display layer corresponding to the color to be displayed other than the color displayed in step 104 above. May be applied.
In this way, the colors other than the display layer 20C are displayed by changing the partial pressure of the display layer 20A and the display layer 20B according to the resistance change of the photoconductive layer 24 due to the light emitted from the light source 35. It becomes possible.
なお、上記実施の形態では、光照射部３４には、同一の波長領域の光を出射する１種類の光源３５（光源３５１〜光源３５ｎ）が含まれ、この光源３５各々は、表示媒体１１に含まれる複数の光導電層全ての光吸収波長領域を含む波長領域の光を出射する場合を説明したが、光照射部３４の構成は、このような形態に限られるものではなく、種類毎に互いに異なる波長領域の光を出射すると共に、表示媒体１１に含まれる光導電層の数未満の種類数の光源を含んだ構成であって、各種類の光源が表示媒体１１に含まれる光導電層の内の少なくとも１つの光導電層の光吸収波長領域を含む波長領域の光を出射し、且つ少なくとも１種類の光源は２以上の光導電層の光吸収波長領域を含む波長領域の光を出射する構成であればよい。 In the above embodiment, the light irradiation unit 34 includes one type of light source 35 (light source 35 1 to light source 35 n ) that emits light in the same wavelength region, and each of the light sources 35 is a display medium. 11 describes the case of emitting light in the wavelength region including the light absorption wavelength region of all of the plurality of photoconductive layers included in the photoconductive layer 34, but the configuration of the light irradiation unit 34 is not limited to such a form, Each of the light sources emits light in different wavelength regions, and includes light sources of a number less than the number of photoconductive layers included in the display medium 11, and each type of light source is included in the display medium 11. Light in a wavelength region including a light absorption wavelength region of at least one photoconductive layer in the conductive layer, and at least one light source having a wavelength region including a light absorption wavelength region of two or more photoconductive layers Any configuration that emits light may be used.
例えば、表示媒体１１に互いに光吸収波長領域の異なる光導電層が３つ含まれる場合には、光照射部３４は、これらの３つの光導電層の内の、２つの光導電層の光吸収波長領域を含む波長領域の光を出射する光源と、該光源とは異なる波長領域の光を出射すると共に残り１つの光導電層の光吸収波長領域を含む波長領域の光を出射する光源と、の２種類の光源を含んだ構成であってもよいし、また、上記と同様に、３つの光導電層全ての光吸収波長領域を含む波長領域の光を出射する１種類の光源を含んだ構成であってもよい。 For example, when the display medium 11 includes three photoconductive layers having different light absorption wavelength ranges, the light irradiation unit 34 absorbs light from two of the three photoconductive layers. A light source that emits light in a wavelength region including a wavelength region, a light source that emits light in a wavelength region different from the light source and emits light in a wavelength region that includes a light absorption wavelength region of the remaining one photoconductive layer, The configuration may include two types of light sources, and, similarly to the above, one type of light source that emits light in a wavelength region including the light absorption wavelength region of all three photoconductive layers is included. It may be a configuration.
１０ 書込装置
１１ 表示媒体
１６Ａ、１６Ｂ、１８Ａ、１８Ｂ 電極
２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ 表示層
２４、２６ 光導電層
３０ 表示素子
３２ 表示素子
３４ 光照射部
３５、３５１〜３５n 光源
３８ 制御部
４０ 電圧印加部
10 the writing device 11 display media 16A, 16B, 18A, 18B electrodes 20A, 20B, 20C display layer 24, 26 a photoconductive layer 30 display element 32 display element 34 light irradiating unit 35, 35 1 to 35 n light source 38 control unit 40 Voltage application section
Claims (4)
種類毎に互いに異なる波長領域の光を出射すると共に、前記表示媒体に含まれる複数の前記光導電層の数未満の種類数の光源であって、各種類の光源が前記表示媒体に含まれる複数の前記光導電層の内の少なくとも１つの光導電層の吸収波長領域を含む波長領域の光を出射し、且つ少なくとも１種類の光源は複数の前記光導電層の吸収波長領域を含む波長領域の光を出射する光源から、前記表示媒体に含まれる全ての前記光導電層の吸収波長領域を含む波長領域の光を前記表示媒体に照射する光照射工程と、
を備えたことを特徴とする書込方法。 A pair of electrodes, a photoconductive layer provided between the pair of electrodes and exhibiting an electrical characteristic distribution according to an intensity distribution of the light by absorbing light in a predetermined absorption wavelength region; and the pair of electrodes And a display layer that displays an image based on the optical characteristic distribution according to the partial pressure applied to the photoconductive layer according to the voltage applied to the photoconductive layer. Are stacked, and each of the photoconductive layers included in the plurality of display elements includes the pair of pairs included in at least one of the plurality of display elements included in a display medium having mutually different absorption wavelength regions. A voltage application step of applying a voltage to the electrodes;
A plurality of types of light sources that emit light of different wavelength regions for each type and that are less than the number of the plurality of photoconductive layers included in the display medium, wherein each type of light source is included in the display medium Of the wavelength region including the absorption wavelength region of at least one photoconductive layer of the photoconductive layer, and at least one type of light source has a wavelength region including the absorption wavelength region of the plurality of photoconductive layers. A light irradiation step of irradiating the display medium with light in a wavelength region including an absorption wavelength region of all the photoconductive layers included in the display medium from a light source that emits light;
A writing method comprising:
種類毎に互いに異なる波長領域の光を出射すると共に、前記表示媒体に含まれる複数の前記光導電層の数未満の種類数の光源であって、各種類の光源が前記表示媒体に含まれる複数の前記光導電層の内の少なくとも１つの光導電層の吸収波長領域を含む波長領域の光を出射し、且つ少なくとも１種類の光源は複数の前記光導電層の吸収波長領域を含む波長領域の光を出射する光源を含み、前記表示媒体に含まれる全ての前記光導電層の吸収波長領域を含む波長領域の光を前記表示媒体に照射する光照射手段と、
前記表示媒体に該光を照射するように前記光照射手段を制御すると共に、前記表示媒体に表示する画像の色に応じて、前記表示媒体の複数の前記表示素子の内の少なくとも１つの表示素子の一対の電極に電圧を印加するように前記電圧印加手段を制御する制御手段と、
を備えた書込装置。 A pair of electrodes, a photoconductive layer provided between the pair of electrodes and exhibiting an electrical characteristic distribution according to the intensity distribution of the light by absorbing light in a predetermined wavelength region; and the pair of electrodes A display layer that includes a display layer that displays an image based on an optical characteristic distribution according to the partial pressure applied to the photoconductive layer according to the applied voltage. The pair of electrodes included in at least one of the plurality of display elements included in a display medium that is stacked in plural and each of the photoconductive layers included in the plurality of display elements has a different absorption wavelength region. Voltage applying means for applying a voltage to
A plurality of types of light sources that emit light of different wavelength regions for each type and that are less than the number of the plurality of photoconductive layers included in the display medium, wherein each type of light source is included in the display medium Of the wavelength region including the absorption wavelength region of at least one photoconductive layer of the photoconductive layer, and at least one type of light source has a wavelength region including the absorption wavelength region of the plurality of photoconductive layers. A light irradiation means that includes a light source that emits light, and irradiates the display medium with light in a wavelength region including an absorption wavelength region of all the photoconductive layers included in the display medium;
The light irradiation means is controlled to irradiate the display medium with the light, and at least one display element among the plurality of display elements of the display medium according to a color of an image displayed on the display medium. Control means for controlling the voltage application means to apply a voltage to the pair of electrodes;
A writing device comprising:
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