JP2512066B2 - 熱書込み液晶素子の部分消去方法 - Google Patents

熱書込み液晶素子の部分消去方法

Info

Publication number
JP2512066B2
JP2512066B2 JP63063342A JP6334288A JP2512066B2 JP 2512066 B2 JP2512066 B2 JP 2512066B2 JP 63063342 A JP63063342 A JP 63063342A JP 6334288 A JP6334288 A JP 6334288A JP 2512066 B2 JP2512066 B2 JP 2512066B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
crystal element
writing
erasing
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP63063342A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH01237518A (ja
Inventor
真 立川
昇 梓沢
忠彦 橋本
邦之 猪狩
石川  亨
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP63063342A priority Critical patent/JP2512066B2/ja
Priority to DE19893908837 priority patent/DE3908837A1/de
Publication of JPH01237518A publication Critical patent/JPH01237518A/ja
Priority to US08/022,875 priority patent/US5268776A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2512066B2 publication Critical patent/JP2512066B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/132Thermal activation of liquid crystals exhibiting a thermo-optic effect
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/02Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes by tracing or scanning a light beam on a screen

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、デイスプレイ装置等に利用される熱書込み
形液晶素子の書込み方式に係り、特に部分的な画面の消
去に好適な書込み制御方式に関する。
〔従来の技術〕
液晶投射型表示装置において、書込み後部分消去を行
うものとしては、従来、特公昭60−34311号に記載され
ている様に、単に前回書込みと同一の部分消去(書込
み)を行う方式となつていた。しかしこのような方式で
は、レーザー光等の熱書込みの位置決め精度のドリフト
変動やレーザー光パワーの変動について考慮していなか
つた。
〔発明が解決しようとする課題〕
上記従来技術は、熱書込みの手段(例えば、レーザー
光の焦点位置決め装置等)の温度ドリフトや経時ドリフ
トに対し考慮されていなかつた。この為、前回熱書込み
した液晶上のパターン上に次回全く同一に熱書込み式部
分消去する場合、局所的に十分消去できないという実用
上の問題があつた。
本発明の目的は、従来技術の欠点を無くし、良好な熱
書込み部分消去方法を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、電磁波発生手段の発生する電磁波ビームを
液晶素子に照射して熱書込みを行い、前記熱書込みを行
った領域に対し、選択的に前記電磁波ビームを照射し加
熱し冷却することにより当該領域の熱書込みを熱消去せ
しめる液晶投射型表示装置における熱書込み液晶素子の
部分消去方法において、熱消去時における前記電磁波ビ
ーム照射前の液晶素子の温度を、熱書込み時における前
記電磁波ビーム照射前の前記液晶素子の温度よりも高く
したことに特徴がある。
〔作用〕
本発明によれば、熱消去時における電磁波ビーム照射
前の液晶素子の温度が、熱書込み時における前記電磁波
ビーム照射前の前記液晶素子の温度よりも高くされるの
で、ビームのパワーが熱書込み時と熱消去時とで一定で
あっても、熱消去時における液晶の転移温度を超える面
積が増加し、良好に部分消去することが可能となる。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明する。
第1図は、本発明に係る表示装置の全体構成図であ
る。本図を用いて、液晶素子1への熱書込み,部分消
去、及び、全面消去について、第2図及び第3図の助け
をかりながら、説明する。第2図は液晶素子の断面図、
第3図は液晶素子の熱電気光学特性である。第1図では
液晶素子1は、素子全体が温度制御器40からの一定温度
風45によつて一定温度T0に保たれている。
液晶素子1へは、半導体レーザー16からのレーザー光
20が、集光レンズ26,Y軸ガルバノミラー23,X軸ガルバノ
ミラー24,f−θレンズ25を経由して、レーザービーム21
となり到着する。集光レンズ26は、半導体レーザー16
(以下LDと称する)の発散レーザー光を平行光にする。
f−θレンズ25は、平行光を入射され液晶平面上のどの
点にも、レーザービーム21の焦点を合わせる。Y軸ガル
バノミラー23(以下GVMYと称する)とX軸ガルバノミラ
ー24(以下GVMXと称する)は、各々Y軸サーボアンプ1
3,X軸サーボアンプ14によつて駆動される。レーザー光2
0は上下、左右にGVMYとGVMXによつて振られ液晶素子1
にレーザー熱として印加される。
次に液晶素子の詳細を第2図に示し、更に液晶の温度
特性を第3図を表わし、これらを用いて液晶素子の動作
を説明する。
第2図は、液晶素子1の詳細断面図である。(ただ
し、本発明に直接関係のない細部については、省略して
ある。)本発明の具体例に於ける液晶素子は、液晶(ス
メクチツクタイプ)2を、ガラス12で、サンドイツチ形
にはさんでいる。ガラス12と液晶2の間には、レーザー
光を熱に変換する酸化クロム膜5、及び外光22を反射す
るアルミ膜4、(このアルミ膜は電極も兼用してい
る。)及びもう一方の電極を構成する透明電極3より構
成されている。
レーザービーム21は、ある直径D1の大きさに集光され
て、酸化クロム層に当たり、熱に交換される。直径D
1は、一般に数μ〜数百μの値であり、この範囲は液晶
2のみが急激に熱せられ、液晶は転移温度をTSを越えて
等方性液体状態となる。レーザービームを取り除くと、
急に周辺に熱を吸収されるので急冷され、保持温度TH
り下がり散乱状態となつて、外光22を乱反射する。レー
ザービームの照射されていない部分では、外光22は、ア
ルミ層4で反射され、人間90は、アルミの膜を見ること
となる。
第3図の液晶温度特性図に従つて、上記の状態遷移を
説明する。
初め液晶は、高電圧を印加され、透明状態にある。レ
ーザービームによる加熱から冷却を通過して書込み
後の散乱状態+となる。液晶素子全体をリセツト
し、全面消去(全面透明)するには、高電圧を印加す
る。書込みの終了した状態からある部分のみを消去す
る、いわゆる部分消去の方法は、レーザービームを当て
加熱した後(この場合低電圧を印加したままでも良
い)、第1図のスイツチ11をオンし低電圧を印加せし
め、冷却する。この操作により加熱された部分のみが透
明状態に復帰し、部分消去ができる。
この際、前回書き込んだ図形,文字,記号等を部分教
書する場合、レーザービームの位置決めを、前回と全く
同一にしなければならない。何故なら、前回書込んだ部
分と同一部分を加熱しなければ、第3図に示す液晶の熱
電気光学特性を満足できないからである。第1図に於い
て、X,Y軸ガルバノミラー23,24の位置決めを行うサーボ
アンプ13,14の位置決め精度を完全にし、前回書込んだ
部分と同一部分を可不足なく完全にトレースすること
は、実際上、不可能である。
本発明では、第1図に於いて、前記位置決め装置13,1
4の不完全さを補う部分消去方法を示す。
第4図は、その一般的概念を示すもので、前回書込ん
だ部分Aパターンより若干広いA+Δεの部分を部分消
去するものである。もちろん、部分消去であるから、A
パターン近傍のCやDの部分は、消去しないものとす
る。
Δεの値は、位置決めサーボ13,14の精度より大きな
値に選んで部分消去する。この具体例は次の通りであ
る。
(1)レーザービーム21のパワー(発光量)を増強す
る。増強は約30%、例えば、30mWから、40mWにする。こ
れにより、液晶の加熱温度が上がり、第3図に於ける液
晶の転移温度TSを越える面積がわずかながら増加する。
レーザービーム21のパワーを増加させるには、第1図
において可変抵抗17(VR1)の値を小さくするか、電源
電圧15Eの値を上げれば電源18を増加すれば良い。この
電流の値を調節することによつて前記Δεの値を決定で
きる。この方法は、比較的簡単な手段で実現できる。
(2)(1)と同等の事は、X軸,Y軸のガルバノミラー
GVMX,GVMYの振れ速度を下げることによつても達成でき
る。何故なら、液晶の温度の変化は、レーザービームパ
ワーとその印加時間、即ちエネルギーによつて決まるか
らである。(1)ではレーザービームパワーを制御した
が、印加時間を長くする、つまりGVMX,GVMYの振れ速度
を下げても液晶の転移温度TSを越える面積を増加できる
訳である。
速度を下げるには、GVMX,GVMYを各各制御するガルバ
ノアンプ14,13の速度設定値を下げる。下げる量として
は、約30%、例えば10m/secから7m/secにする。
(3)レーザービームの焦点径(酸化クロム膜面への入
射ビーム径)を大きくする。大きくする量としては、約
10%程度である。この方法は、直接的である。例えばf
−θレンズ25の焦点距離を調整したり、液晶素子の空間
的な位置を変化させることにより、(レーザービーム径
を大きくし、その値をΔε程度とし)目的を達成でき
る。すなわち、焦点位置をずらすか、非焦点とする。た
だし、レーザービームの単位面積当りのパワーが減少す
るので、前記(1)(2)と併用すると効果が増大す
る。
(4)液晶素子の液晶温度を、部分消去時若干上げる。
例えば通常45℃であるところを47℃位とする。この方法
により、(1)と同等の効果がある。即ち、液晶の温度
T0が上がれば、レーザービームパワーの量が一定とする
と、液晶の転移温度をTSを越える面積が増加するからで
ある。具体的には、第1図の温度制御器による方法、あ
るいは別途加熱のための光学系を用意して液晶素子全体
又は部分消去部の近傍のみを、加熱する方法がある。
(5)液晶素子の極間電圧を増加する。増加は50%程度
であり、例えば20Vを30Vとする。部分消去時、液晶素子
の極間に低電圧を印加するが、この低電圧の値を、若干
上げることにより、液晶転移温度TSを等価的に下げるこ
とができるので、(1)と同等の効果がある。
(6)光学系の光路長を変える。例えばガラス板、特に
屈折率の大きい鉛ガラス板等を、部分消去時に光路に追
加することにより、光路長が変化し、焦点位置が変わ
る。これにより、上記(3)と同等の効果がある。光路
長変化のための物質追加位置は、f−θレンズ25と液晶
素子との間の位置である。
(7)音響光学偏向器(acoustooptic deflector)を用
いる。これは、音響光学効果による光偏向器であり、ブ
ラツグ回折あるいはデバイ・シアース効果における一次
回折光の回折角が超音波周波数にほぼ比例することを利
用したものである。これを用いて超音波周波数を変調す
ることにより光偏向を行う。
(8)部分消去用のレーザー光に対し、微振動を与えて
液晶素子への入射領域がある幅を持つようにする(デイ
ザー)。例えばガルバノミラーを一定の周期・幅で微振
動させることにより、達成される。
(9)若干広く(Δε)重ねて部分消去のための照射を
行う。この方法は、X,Y軸ガルバノサーボアンプ14,13の
位置決め指令30,32を書込み時より若干大きく与えるも
のである。
第5図及び第6図を用いて説明する。第5図は、書込
みパターンA=G(X,Y)の部分を部分消去によりA全
てを消去する例であり、次式を満足する。
Δε=G(X+ΔX,Y+ΔY)−G(X,Y) …(1) Δεは最小位置決め単位の1,2,3,…i倍となる。
(1)を満足するプログラムの作成は容易である。
第6図は、1本の直線を引いた後、部分消去する例で
あり、本例では、3本書き方法により部分消去してい
る。Δεの方向が定まつていれば2本でも消せる。Aは
書き込み時の直線、A′は位置ずれ後の部分消去であ
る。A′+Δε,A−Δεを加えて部分消去することによ
り、Aの直線全てを消すことができる。
第6図では、1本線を3本消した例であるが、一般
に、n本書きをn+2本の線で消す様にすることができ
る。上記したようにΔεの方向が定まつていればn+1
本で消せる。
更に一般化してΔε<k本分のずれならn本書きの線
はn+2k本分の線で部分消去できる。Δεの方向が決ま
ればn+k本で消せる。プログラムを上記の如く作成す
れば完全な部分消去が可能である。
本実施例によれば、レーザービームの位置決め精度を
経済的な範囲に抑えた仕様で、完全な部分消去が可能と
なる。
本実施例第2図は、反射形(アルミ層で外光22を反
射)液晶素子で説明したが、透過形液晶素子でも全く同
様に部分消去できる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、レンズ及びガルバノミラー等より構
成される光学系に対し、特に変更を加えることなく簡易
に且つ良好に部分消去を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例で用いられる液晶投射装置の
全体構成を示す図、第2図は液晶素子の断面図、第3図
は液晶の熱電気光学特性を示す図、第4図ないし第6図
は部分消去の実施パターン例を示す図である。 1……液晶素子、2……液晶、3……透明電極、4……
アルミ膜、5……酸化クロム膜、10……電源、11……ス
イツチ、12……ガラス基板、13……Y軸ガルバノミラ
ー、21……レーザービーム、23……Y軸ガルバノミラ
ー、24……X軸ガルバノミラー、25……f−θレンズ、
26……集光レンズ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 猪狩 邦之 茨城県日立市大みか町5丁目2番1号 株式会社日立製作所大みか工場内 (72)発明者 石川 亨 茨城県日立市大みか町5丁目2番1号 株式会社日立製作所大みか工場内 (56)参考文献 特開 昭61−209424(JP,A) 特開 昭60−179825(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電磁波発生手段の発生する電磁波ビームを
    液晶素子に照射して熱書込みを行い、前記熱書込みを行
    った領域に対し、選択的に前記電磁波ビームを照射し加
    熱し冷却することにより当該領域の熱書込みを熱消去せ
    しめる液晶投射型表示装置における熱書込み液晶素子の
    部分消去方法において、 熱消去時における前記電磁波ビーム照射前の液晶素子の
    温度を、熱書込み時における前記電磁波ビーム照射前の
    前記液晶素子の温度よりも高くしたことを特徴とする熱
    書込み液晶素子の部分消去方法。
JP63063342A 1988-03-18 1988-03-18 熱書込み液晶素子の部分消去方法 Expired - Lifetime JP2512066B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63063342A JP2512066B2 (ja) 1988-03-18 1988-03-18 熱書込み液晶素子の部分消去方法
DE19893908837 DE3908837A1 (de) 1988-03-18 1989-03-17 System zur teilweisen loeschung eines thermisch beschriebenen fluessigkristallelementes
US08/022,875 US5268776A (en) 1988-03-18 1993-02-25 System for partially erasing thermally written liquid crystal element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63063342A JP2512066B2 (ja) 1988-03-18 1988-03-18 熱書込み液晶素子の部分消去方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01237518A JPH01237518A (ja) 1989-09-22
JP2512066B2 true JP2512066B2 (ja) 1996-07-03

Family

ID=13226469

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63063342A Expired - Lifetime JP2512066B2 (ja) 1988-03-18 1988-03-18 熱書込み液晶素子の部分消去方法

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2512066B2 (ja)
DE (1) DE3908837A1 (ja)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60179825A (ja) * 1984-02-27 1985-09-13 Hitachi Ltd 表示装置
JPH0723940B2 (ja) * 1985-03-14 1995-03-15 株式会社日立製作所 液晶投射形デイスプレイの書込み位置補正装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE3908837A1 (de) 1989-11-23
JPH01237518A (ja) 1989-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4952034A (en) Liquid crystal projection display
KR920010017B1 (ko) 광정보 기록 재생 방법 및 그의 장치
US4493085A (en) Agile beam laser
JP2002523802A (ja) ビームデフレクタおよびスキャナ
US4288822A (en) System for the analysis and the recording of monochromic images
JPS63241519A (ja) 光ビ−ム記録装置
Terao Progress of Phase Change Single Beam Overwrite Technology
JP2512066B2 (ja) 熱書込み液晶素子の部分消去方法
US4530010A (en) Dynamic infrared scene projector
US5268776A (en) System for partially erasing thermally written liquid crystal element
JPH08267797A (ja) レーザ記録方法及びレーザ記録装置
US4615587A (en) High speed erasing and rebiasing of thermoptic thin films
JP3263517B2 (ja) 液晶マスクマーカの駆動方法
JPS6022339Y2 (ja) 表示装置
JP4415135B2 (ja) 熱線遮断ガラスの着色方法
US4417253A (en) Arrangement for laser pumping in a combined laser recording and color projection system
Lo et al. Infrared laser heating for thermoplastic recording
JPH01250926A (ja) レーザーでアドレスできる液晶セル
JPS60111224A (ja) 液晶素子
RU2168195C1 (ru) Способ нанесения информации на пленку и устройство для нанесения информации на пленку
EP0255403A2 (en) Tracking servo device for optical storage disk
JP2757345B2 (ja) レーザポインタ
JPH0532812B2 (ja)
JPS61107318A (ja) 音響光学変調器の温度制御方法
JPH0566374A (ja) 液晶表示装置