JPH02134617A - 電気光学装置 - Google Patents
電気光学装置Info
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- JPH02134617A JPH02134617A JP63287925A JP28792588A JPH02134617A JP H02134617 A JPH02134617 A JP H02134617A JP 63287925 A JP63287925 A JP 63287925A JP 28792588 A JP28792588 A JP 28792588A JP H02134617 A JPH02134617 A JP H02134617A
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Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明はデータ伝送方法を改善した電気光学装置に関す
る。
る。
[従来の技術]
従来のアクティブ素子によって駆動される電気光学装置
は、電気配線によってデータを伝送するものであった・ [発明が解決しようとする課題] しかし、従来の電気光学装置には高密度のデータを伝送
する場合配線抵抗とキャパシタンスによる伝送帯域の低
下が生じ、大型の装置や高密度の装置を実現できないと
いった課題があった。そこで本発明では、データ伝送を
光によって行なうことによって伝送帯域の課題を解決す
ることを目的とするものである。
は、電気配線によってデータを伝送するものであった・ [発明が解決しようとする課題] しかし、従来の電気光学装置には高密度のデータを伝送
する場合配線抵抗とキャパシタンスによる伝送帯域の低
下が生じ、大型の装置や高密度の装置を実現できないと
いった課題があった。そこで本発明では、データ伝送を
光によって行なうことによって伝送帯域の課題を解決す
ることを目的とするものである。
[課題を解決するための手段]
本発明の電気光学装置は、表示データを伝送する導光手
段、伝送光をうけるアクティブ素子を有することを特徴
とする。
段、伝送光をうけるアクティブ素子を有することを特徴
とする。
以下、実施例により本発明の詳細を示す。
[実施例1]
第1図は本発明の電気光学装置の断面図である。
アクティブ素子である光導電体101によって電気光学
媒体である液、晶102を駆動する。データは光導電体
に近接して設置された導光手段103から伝送される。
媒体である液、晶102を駆動する。データは光導電体
に近接して設置された導光手段103から伝送される。
また導光層103に対しこれと直交する方向に電界印加
の為のストライブ電li 104が設けられている。
の為のストライブ電li 104が設けられている。
105はこの電極と対になって電圧をかける対向電極で
ある。液晶はこの電極間に挟持され、電界に応じ再配列
を行なう。106は電極を設置された透明基板、107
は誘電体ミラーであり、光導電体層に対し読みだし光の
影響を避けるために積層されている。
ある。液晶はこの電極間に挟持され、電界に応じ再配列
を行なう。106は電極を設置された透明基板、107
は誘電体ミラーであり、光導電体層に対し読みだし光の
影響を避けるために積層されている。
機能上、不必要ならば除外することができる。
第2図は電気光学装置の駆動部の概要図である。
簡単のため、信号やタイミング発生部は記述していない
。液晶パネル202には導光層203を通して、LED
アレイ201で変調されたデータ光が入射している。L
EDアレイは電気入力信号を点順時に分配、駆動するシ
フトレジスター回路、およびLED群からなっている。
。液晶パネル202には導光層203を通して、LED
アレイ201で変調されたデータ光が入射している。L
EDアレイは電気入力信号を点順時に分配、駆動するシ
フトレジスター回路、およびLED群からなっている。
204は透明ストライプ電極の駆動回路であり、シフト
レジスターからなっている。
レジスターからなっている。
具体的には表1に示す構成とした。
表1
光導電体 7°ラス゛マCVDによる高抵抗a−3
i(Bを微量添加) 液晶 ネマチック液晶 電極 ストライプ電i [ITOl全面電極
(ITO) 導光層 プラスティック光フアイバー誘電体ミラ
ー Si/5t(h多層膜 可視光反射第3図は表示デ
ータの書き込み方法を示すタイムチャートである。表示
データであるビデオ信号は、シフトレジスターに入力し
同期信号に従って各LED駆動回路に出力される。N番
目のLEDは1水平走査信号(以下IHと略記する)の
初めからN番目の信号にしたがって発光する。次のIH
にあってもN番目の信号に対応する。一方、光導電層に
接して設置された透明電極列にはIHの期間、書き込み
のための電圧が順にかけられる。
i(Bを微量添加) 液晶 ネマチック液晶 電極 ストライプ電i [ITOl全面電極
(ITO) 導光層 プラスティック光フアイバー誘電体ミラ
ー Si/5t(h多層膜 可視光反射第3図は表示デ
ータの書き込み方法を示すタイムチャートである。表示
データであるビデオ信号は、シフトレジスターに入力し
同期信号に従って各LED駆動回路に出力される。N番
目のLEDは1水平走査信号(以下IHと略記する)の
初めからN番目の信号にしたがって発光する。次のIH
にあってもN番目の信号に対応する。一方、光導電層に
接して設置された透明電極列にはIHの期間、書き込み
のための電圧が順にかけられる。
N番目のLEDが発光するとこのLED光は導光層であ
るN番目の光ファイバーを伝わる。この光ファイバーに
接した光導電体層には光キャリアが発生する。このとき
M番目の透明電極が選択され、対向電極との間に電界を
かけると、N番目の導光体(列)とM番目の電極(行)
によって書き込み点をを選択することができる。そのと
きのLED光が書き込む表示データである。書き込まな
い時には、LEDは発光しない。この駆動のシーケンス
を繰り返すことで画像が形成される。
るN番目の光ファイバーを伝わる。この光ファイバーに
接した光導電体層には光キャリアが発生する。このとき
M番目の透明電極が選択され、対向電極との間に電界を
かけると、N番目の導光体(列)とM番目の電極(行)
によって書き込み点をを選択することができる。そのと
きのLED光が書き込む表示データである。書き込まな
い時には、LEDは発光しない。この駆動のシーケンス
を繰り返すことで画像が形成される。
この様にして液晶層は点順時に選択され、この時形成さ
れる画素には選択時のみLEDの発光に従ったデータが
電圧として与えられる。N番目のLEDからN+1番目
に選択が移ると(N、 M)画素は、対応した光導電
体層が高インピーダンス化し、選択時に与えられた電圧
が保持される。ここではネマチック液晶を用いて、液晶
溜の電荷によって情報の保持を行なったが、強誘電性液
晶のような液晶自体にメモリー特性のある液晶を使用す
ると、より安定で、長時間の画像保持が可能となる。
れる画素には選択時のみLEDの発光に従ったデータが
電圧として与えられる。N番目のLEDからN+1番目
に選択が移ると(N、 M)画素は、対応した光導電
体層が高インピーダンス化し、選択時に与えられた電圧
が保持される。ここではネマチック液晶を用いて、液晶
溜の電荷によって情報の保持を行なったが、強誘電性液
晶のような液晶自体にメモリー特性のある液晶を使用す
ると、より安定で、長時間の画像保持が可能となる。
第4図はデータを送るファイバ一部分の拡大図である。
ここでは、ファイバー401の機能は通常の光を損失な
く送ることより、クロストークなく光導電体に一様にキ
ャリアを発生させることが重要となる。このため光導電
体に近接する側を第3図のように研削し、透明基板40
2に接着した。403はファイバー間のスペーサーであ
る着色レジンである。また実装密度を上げるため、入射
側端面ば交互にLEDと接続されている。このように市
販のPMMA系のプラスチックファイバーを採用し、ク
ロストークなく適度な光漏れを実現した。
く送ることより、クロストークなく光導電体に一様にキ
ャリアを発生させることが重要となる。このため光導電
体に近接する側を第3図のように研削し、透明基板40
2に接着した。403はファイバー間のスペーサーであ
る着色レジンである。また実装密度を上げるため、入射
側端面ば交互にLEDと接続されている。このように市
販のPMMA系のプラスチックファイバーを採用し、ク
ロストークなく適度な光漏れを実現した。
また第5図に示す導波路による導光方法を用いることも
可能である。これによると光導電体を導光路に近接して
設置できるため光漏れによるクロストークを減少できる
。本実施例では基板として用いている透明ガラス506
に、データ伝送用のストライプ状導波路503を形成し
た。このとき光導電体層501であるa−Hの方が屈折
率が高いため、クラッド層508としてSiO2を蒸着
した。このクラッド層は導波損失が少なく、かつリーク
を均一に生ずるように膜厚が設定されている。本実施例
では表2に示す導波路を用いた。
可能である。これによると光導電体を導光路に近接して
設置できるため光漏れによるクロストークを減少できる
。本実施例では基板として用いている透明ガラス506
に、データ伝送用のストライプ状導波路503を形成し
た。このとき光導電体層501であるa−Hの方が屈折
率が高いため、クラッド層508としてSiO2を蒸着
した。このクラッド層は導波損失が少なく、かつリーク
を均一に生ずるように膜厚が設定されている。本実施例
では表2に示す導波路を用いた。
表2
基板 ソーダガラス
導波層 電界イオン交換導波路10μm厚、多
モード導波路 T1イオン交換 ストライプ状パターン クラッド層 SiO2低温スパッタ膜3000人 したがって全体の構成は、導波路側の基板から、基板5
06、ストライブ状導波路503、クラッド層508、
ストライブ状透明電極504、誘電体ミラー507、光
導電体501、電気光学媒体である液晶502、透明全
面電極505、基板506となる。
モード導波路 T1イオン交換 ストライプ状パターン クラッド層 SiO2低温スパッタ膜3000人 したがって全体の構成は、導波路側の基板から、基板5
06、ストライブ状導波路503、クラッド層508、
ストライブ状透明電極504、誘電体ミラー507、光
導電体501、電気光学媒体である液晶502、透明全
面電極505、基板506となる。
導波路とデータ光源であるLEDは透明ガラス基板の端
で光学的に結合され、前述した光学ファイバーの場合と
同様に駆動される。
で光学的に結合され、前述した光学ファイバーの場合と
同様に駆動される。
またストライプ状電極と全面電極を入れ換えた構成とし
ても機能させることができた。
ても機能させることができた。
[実施例2]
第6図はアクティブマトリクス型の光伝送電気光学装置
の原理図である。また1画素を取り出して記述した。こ
こではアクティブ素子としてi膜トランジスタ(TPT
と以下、称する)を使用した。TPT駆動の液晶TVと
同じように各画素603はTPTによって駆動される。
の原理図である。また1画素を取り出して記述した。こ
こではアクティブ素子としてi膜トランジスタ(TPT
と以下、称する)を使用した。TPT駆動の液晶TVと
同じように各画素603はTPTによって駆動される。
この駆動用のTPT602の他に、受光素子であるホト
ダイオード601にゲートを接続されたT P T 6
04が用意され、これが駆動用T P T 602のデ
ータ信号を生成する。駆動用TPTは、光信号605に
よって生成されたデータ信号をゲート信号606によっ
て選択し、画素に伝達する。光信号の伝送は、TPTを
積層した透明基板に設置された光ファイバー607によ
って行なった。
ダイオード601にゲートを接続されたT P T 6
04が用意され、これが駆動用T P T 602のデ
ータ信号を生成する。駆動用TPTは、光信号605に
よって生成されたデータ信号をゲート信号606によっ
て選択し、画素に伝達する。光信号の伝送は、TPTを
積層した透明基板に設置された光ファイバー607によ
って行なった。
またVD!lラインは基板上に配線され、CJDライン
は次のゲート線を利用した。
は次のゲート線を利用した。
第7図は表示データの書き込み方法を示すタイムチャー
トである。表示データであるビデオ信号は、シフトレジ
スターに入力し同期信号に従って各LED駈動回動回路
力される。N番目のLEDはIHのN番目の信号にした
がって発光する。次のIHにあってもN番目の信号に対
応する。一方、光導電層に接して設置された透明電極列
にはIHの期間、書き込みのための電圧が順にかけられ
る。
トである。表示データであるビデオ信号は、シフトレジ
スターに入力し同期信号に従って各LED駈動回動回路
力される。N番目のLEDはIHのN番目の信号にした
がって発光する。次のIHにあってもN番目の信号に対
応する。一方、光導電層に接して設置された透明電極列
にはIHの期間、書き込みのための電圧が順にかけられ
る。
N番目のLEDが発光するとこのLED光は導光層であ
るN番目の光ファイバーを伝わる。この光ファイバーに
接した光導電体層には光キャリアが発生する。このとき
M番目のゲート電極が選択されると、N番目の導光体(
列)とM番目のゲート電i(行)によって書き込み点の
TPTを選択し、画素に光伝送した信号を書き込むこと
ができる。
るN番目の光ファイバーを伝わる。この光ファイバーに
接した光導電体層には光キャリアが発生する。このとき
M番目のゲート電極が選択されると、N番目の導光体(
列)とM番目のゲート電i(行)によって書き込み点の
TPTを選択し、画素に光伝送した信号を書き込むこと
ができる。
この様にして液晶層は魚類時に選択され、画素には選択
時のみLEDの発光に従ったデータが電圧として与えら
れる。N番目のLEDからN+1番目に選択が移ると(
N、M)画素は、対応するTPTがオフし、選択時に与
えられた電圧が保持される。ここではネマチック液晶を
用いて、液晶層の電荷によって情報の保持を行なった。
時のみLEDの発光に従ったデータが電圧として与えら
れる。N番目のLEDからN+1番目に選択が移ると(
N、M)画素は、対応するTPTがオフし、選択時に与
えられた電圧が保持される。ここではネマチック液晶を
用いて、液晶層の電荷によって情報の保持を行なった。
第8図、第9図は別のアクティブマトリクス型光伝送電
気光学装置の原理図である。
気光学装置の原理図である。
第8図において、駆動T P T 602のソースに与
えられるデータ信号は光信号605にしたがってホトダ
イオード6旧で発生する。603は画素である。駆動お
よび動作は第6図の装置と同様に行なうことができる。
えられるデータ信号は光信号605にしたがってホトダ
イオード6旧で発生する。603は画素である。駆動お
よび動作は第6図の装置と同様に行なうことができる。
第9図では、駆動TPTのゲートに表示データ信号を光
学的に入力し、ソースを線順次に選択した。901はソ
ース信号である。第8図と異なるのはTPTの動作だけ
であり、この場合においても第6図と同じように表示デ
ータ605、ソース信号901である走査線選択信号を
与える駆動によって動作する。
学的に入力し、ソースを線順次に選択した。901はソ
ース信号である。第8図と異なるのはTPTの動作だけ
であり、この場合においても第6図と同じように表示デ
ータ605、ソース信号901である走査線選択信号を
与える駆動によって動作する。
以上実施例を述べたが、本発明は広く表示装置、空間変
調器などに応用が可能である。
調器などに応用が可能である。
[発明の効果]
以上述べたように本発明によれば、データ伝送における
伝送帯域を考えることなく、高密度化が進む表示装置や
大型の装置でも信号を伝送できる。
伝送帯域を考えることなく、高密度化が進む表示装置や
大型の装置でも信号を伝送できる。
さらに信号を高速で送れるために動画レートの高密度表
示ができる。
示ができる。
また導光体は切断箇所を容易に発見でき、電気的な配線
に比べ欠陥を誘起しにくい効果もある。
に比べ欠陥を誘起しにくい効果もある。
また光伝送は薄い導光体を用いるため、奥行きの小さな
光変調装置が実現できる。さらに光導電体の積層型では
微細加工を必要とするアクティブ素子を作らないで清む
利点もある。
光変調装置が実現できる。さらに光導電体の積層型では
微細加工を必要とするアクティブ素子を作らないで清む
利点もある。
第1図は本発明の電気光学装置の断面図である。
第2図は電気光学装置の駆動部の概要図である。
第3図は表示データの書き込み方法を示すタイムチャー
トである。 第4図はデータを送るファイバ一部分・の拡大図である
。 第5図は導波路による電気光学装置の断面図である。 第6図はアクティブマトリクス型の光伝送電気光学装置
の原理図である。 第7図は表示データの書き込み方法を示すタイムチャー
トである。 第8図、第9図は別のアクティブマトリクス型光伝送電
気光学装置の原理図である。 102.502 104.204 201 ・・・ 401.607 403 ・・・ 503 ・・・ 601 ・・・ 602 ・・・ 604 ・・・ ・・・アクティブ素子 ・・・液晶 ・・・導光手段 ・・・ストライプ電極 LEDアレイ ・・・ ファイバー スペーサー 導波路 受光素子 駆動用TPT 受光用TPT 605・・・光信号 606・・・ゲート信号 以 上 出願人 セイコーエプソン株式会社 代理人 弁理士 上柳雅誉(他1名) /Z)(S 第1図 第2図 第4図 −い402 第3図 第6図 第 図
トである。 第4図はデータを送るファイバ一部分・の拡大図である
。 第5図は導波路による電気光学装置の断面図である。 第6図はアクティブマトリクス型の光伝送電気光学装置
の原理図である。 第7図は表示データの書き込み方法を示すタイムチャー
トである。 第8図、第9図は別のアクティブマトリクス型光伝送電
気光学装置の原理図である。 102.502 104.204 201 ・・・ 401.607 403 ・・・ 503 ・・・ 601 ・・・ 602 ・・・ 604 ・・・ ・・・アクティブ素子 ・・・液晶 ・・・導光手段 ・・・ストライプ電極 LEDアレイ ・・・ ファイバー スペーサー 導波路 受光素子 駆動用TPT 受光用TPT 605・・・光信号 606・・・ゲート信号 以 上 出願人 セイコーエプソン株式会社 代理人 弁理士 上柳雅誉(他1名) /Z)(S 第1図 第2図 第4図 −い402 第3図 第6図 第 図
Claims (1)
- アクティブ素子によって電気光学媒体を駆動する電気光
学装置において表示データを伝送する導光手段、伝送光
をうけるアクティブ素子を有することを特徴とする電気
光学装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63287925A JPH02134617A (ja) | 1988-11-15 | 1988-11-15 | 電気光学装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63287925A JPH02134617A (ja) | 1988-11-15 | 1988-11-15 | 電気光学装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02134617A true JPH02134617A (ja) | 1990-05-23 |
Family
ID=17723503
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63287925A Pending JPH02134617A (ja) | 1988-11-15 | 1988-11-15 | 電気光学装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02134617A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0490484A2 (en) * | 1990-11-09 | 1992-06-17 | Sharp Kabushiki Kaisha | Display apparatus |
JPH04175730A (ja) * | 1990-11-09 | 1992-06-23 | Sharp Corp | 液晶表示装置 |
US5307186A (en) * | 1991-08-09 | 1994-04-26 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal light valve having capability of providing high-contrast image |
US5440411A (en) * | 1992-07-09 | 1995-08-08 | Sharp Kabushiki Kaisha | Optical scan type display device with optical fiber melted onto a substrate |
US5467204A (en) * | 1991-12-09 | 1995-11-14 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal light valve with dual function as both optical-to-electrical and optical-to-optical transducer |
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