JPH0414768B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0414768B2 JPH0414768B2 JP59000598A JP59884A JPH0414768B2 JP H0414768 B2 JPH0414768 B2 JP H0414768B2 JP 59000598 A JP59000598 A JP 59000598A JP 59884 A JP59884 A JP 59884A JP H0414768 B2 JPH0414768 B2 JP H0414768B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- charge
- electrode
- image
- electric field
- 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
Links
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 claims description 86
- 239000005262 ferroelectric liquid crystals (FLCs) Substances 0.000 claims description 17
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 2
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 23
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 20
- 239000010408 film Substances 0.000 description 11
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 10
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 239000004990 Smectic liquid crystal Substances 0.000 description 9
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 7
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 5
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 4
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004988 Nematic liquid crystal Substances 0.000 description 2
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 2
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 2
- 238000001454 recorded image Methods 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N silicon monoxide Chemical compound [Si-]#[O+] LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 239000004986 Cholesteric liquid crystals (ChLC) Substances 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- -1 SiO Chemical class 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229940114081 cinnamate Drugs 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 210000002858 crystal cell Anatomy 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005685 electric field effect Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002052 molecular layer Substances 0.000 description 1
- 229910052754 neon Inorganic materials 0.000 description 1
- GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N neon atom Chemical compound [Ne] GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F1/00—Devices 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
- G02F1/01—Devices 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
- G02F1/13—Devices 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
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/133348—Charged particles addressed liquid crystal cells, e.g. controlled by an electron beam
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL 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
- G02F1/00—Devices 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
- G02F1/01—Devices 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
- G02F1/13—Devices 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
- G02F1/137—Devices 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 characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
- G02F1/139—Devices 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 characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent
- G02F1/141—Devices 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 characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent using ferroelectric liquid crystals
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、画像形成装置に関し、詳しくは液
晶、特に強誘電性液晶を用いた画像形成装置に関
する。 液晶素子は、装置を小型化、薄形化あるいは低
消費電力化が可能なことから、これまでにもデイ
スプレイや光シヤツタなどの分野で利用されて来
ている。特にデイスプレイの分野ではいくつかの
優れた発明に基いて飛躍的な進歩がとげられた。
デイスプレイの分野で利用されている液晶素子
は、一般に画像表示単位（画素）をマトリクス状
に配置するためにＸ−Ｙマトリクス電極構造が採
用されている。 このデイスプレイ素子の駆動法としては、走査
電極群に順次周期的にアドレス信号を選択印加
し、信号電極群には所定の情報信号をアドレス信
号と同期させて並列的に選択印加する時分割駆動
が採用されているが、この表示素子及びその駆動
法は画素数を多くするとデユーテイ比が減少し、
このため画像コントラストの低下やクロストーク
の発生などの問題点を有している他、画素を小さ
くして画像の解像力を向上させるにはマトリクス
電極も高密度で配線することが必要で、このため
に製造が煩雑となる欠点を有している。又、画素
毎に薄膜トランジスタ（TFT）を設け、画素毎
にスイツチングする方式のデイスプレイが提案さ
れているが、画素毎にTFTを設ける手段が煩雑
となつているために、コストの点において改善が
望まれている。 一方、画像信号を液晶素子に与える方法とし
て、前述のマトリクス電極構造を用いる他にも、
例えば長波長レーザなどによる熱走査方式のもの
が知られている。画像信号を熱走査により与える
方式のものは、前述した高密度マトリクス電極構
造を必要としないので、リード線の数がはるかに
少なくすることができる利点がある。例えば、第
１図に熱走査による液晶素子に書き込み画像を形
成する方法を表わす。 第１図において１１はガラス等の透明支持板、
１２はITO（Indium Tin Oxide）等の透明導電
層、１３はアルミニウム反射膜、１４は液晶の配
向を制御するための配向制御膜であり、有機また
は無機の薄層あるいは蒸着層等が使用されてい
る。１５は、温度によりスメクテイツク相→ネマ
テイツク相→等方相状態と相転移する液晶層であ
り、この液晶層１５の厚みはスペーサー１０によ
り保たれている。また、液晶層５の液晶分子は配
向制御膜１４の壁面効果によりセル面に対し通常
一様に垂直（ホメオロピツク）あるいは水平（ホ
モジニアス）に保たれる。以下にこの液晶素子の
動作について説明する。画像書き込み時において
は液晶層１５はスメクテイツク−ネマテイツク相
転移の温度近傍のスメクテイツク側に保たれる。
これに対し、YAGレーザー等により像状のレー
ザ照射１７′を行なうことにより液晶層１５のう
ち照射された像状部分１９のみをネマテイツク相
あるいは等方相状態へ相転移する。レーザー照射
を取り去ると、相転移した部分は急冷状態とな
り、散乱状態のスメクテイツク相に転移する。こ
のセルに対し読み出し光１７を透明導電層１２側
から照射すると照射光１７ａと１７ｃはほぼ一定
方向にアルミニウム反射膜１３により反射するの
に対し、散乱部分１９に照射される照射光１７ｂ
は散乱される。したがつてこの反射光１７ｂをス
クリーン１６に投影させることにより１７ａと１
７ｃのみはスクリーン１６上に投射され１７ｂは
ほとんど投射されない。したがつて液晶層１５に
記録された像がそのままスクリーン１６上に投影
されることになる。 この像の消去は交流電源１８によりセルに電圧
を印加するかあるいはセル全体をネマテイツクあ
るいは等方状態に加熱して比較的ゆつくりと冷や
すことで可能である。このような液晶表示素子
は、メモリー性のある高密度で大画面の表示を可
能とするが大出力のレーザーを必要とし、１画面
の書き込みに長時間を要し、又液晶素子の面積を
大きくするとさらに書き込み時間が長くなるため
拡大投影型のデイスプレイ装置にしか用いる事が
できないという欠点を有している。この他の電極
マトリツクスを用いない方法として、電子ビーム
により書き込みを行なう方法があるが、これは
CRTと同様に電子ビームの拡がりにより高い解
像力が得られない他、装置の奥行きが大きくなる
等の欠点を有している。 本発明の目的は、前述のマトリクス電極構造を
用いることなく、高密度の大画面表示を可能にし
た画像形成装置を提供することにある。 本発明のかかる目的は、導電体と電荷受容体と
の間に双安定性を有する強誘電性液晶を配置した
セル構造の液晶素子と、前記電荷受容体の表面に
強誘電性液晶の閾値電圧を越えた一方極性の電荷
及び他方極性の電荷を独立に付与する荷電粒子流
発生器とを有する画像形成装置によつて達成され
る。 以下、本発明を図面に従つて説明する。 第２図は、本発明の方法及び装置を模式的に表
わす断面図である。 第２図に示す画像形成装置は、書き込み手段と
してイオン発生器２０１を配置し、書き込みが行
なわれる手段として液晶素子２０２を配置した例
である。イオン発生器２０１は、例えば特開昭54
−78134号公報や特公昭56−35874号公報などに記
載のものを使用することができる。 第２図に示すイオン発生器２０１は、電極２０
３に交流高電圧が印加され、これと電極２０４と
の間に生じた電界により、気体放電を発生させる
ことによつて絶縁層２０５を充放電する。すなわ
ち、絶縁層２０５を充放電することにより、電極
２０４の開口部２０６には正又は負のイオン源が
作られる。２０７は、電極２０４と電極２０８の
間隙を保つ絶縁部材である。 電極２０８と液晶素子２０２の基板２１３（ガ
ラス、プラスチツクなど）に設けられた電極２１
０との間に直流電圧を印加することによつて、開
口部２０６から液晶素子２０２の電荷受容体２０
９に向けてイオンが照射される。この際、電極２
０４と２０８の間の電界の向きを選択することに
よつて、正又は負のイオンのうち何れか１方のイ
オンが電極２０８に向けることができる。電極２
０８と電極２１０の間は、直流電界により正又は
負のうち何れか一方のイオンのみが電極２１０に
向けて照射される。従つて、電極２０４にデジタ
ル画像信号に応じた信号電圧を印加することによ
つて、電荷受容体２０９に画像様のイオンが照射
されて、電荷像を形成することができる。 第２図に示すイオン発生器２０１は、開口部２
０６を１画素とすることができ、従つて開口部２
０６を紙面垂直方向に多数配置して開口部アレイ
を形成し、この開口部アレイを矢標２１４の方向
に走査すると、液晶素子２０２の全面にわたつて
画像状の電荷を与えることが可能となる。この方
式においては開口数だけの駆動素子は必要とせ
ず、電極２０３への交流印加電圧と電極２０４へ
画像信号電圧の間でマトリツクス駆動を行なわせ
ることにより、駆動素子の数は大巾に減少させる
ことができる。 液晶層２１２には、例えばポリイミド、ポリア
ミドなどのプラスチツクでできた電荷受容体２０
９上の静電荷（例えば、図中ではとした）とそ
れに誘導されて存在する電極２１０中の電荷（例
えば、図中ではとした）により電界が加わりこ
の電界により液晶の配列方向に変化を生じさせ
る。 液晶層２１２と電荷受容体２０９の間あるいは
液晶層２１２と透明電極２１０の間には、配向制
御膜例えばSiO，SiO2，TiO2などの無機化合物
の膜あるいはポリイミド、ポリアミド、ポリビニ
ルアルコール、ポリエステルなどの有機化合物の
膜を設けることができ、透明電極２１０の上に設
けたこれらの膜は絶縁膜としても機能することが
できる。 ここで使用しうる液晶としてはネマテイツク液
晶、コレステリツク液晶、スメクテイツク液晶、
さらにカイラルスメクテイツク液晶等の強誘電性
液晶等電界効果型液晶が最適である。 配向変化を生じさせる電界強度は、液晶の種類
により変化するが0.5〜10×106V／ｍ程度であり、
これは与えるべき電荷量で表わすと液晶層２１２
及び電荷受容体２０９の誘電率によつて変わるが
1.5〜44×10-5クーロン／m2程度である。 電荷受容層２０９の厚さは、液晶層２１２へ分
配印加される電圧へは余り影響を与えないが、厚
くなると電界の拡がりにより解像力が劣化してく
るので厚さは１画素の大きさ程度、望ましくはそ
の半分以下がよい。たとえば１画素の大きさが60
ミクロンであつたとすると、その半分の30ミクロ
ン程度以下の厚さとすることが望ましい。静電荷
により、電荷受容体２０９と電極２１０の間には
静電引力が働くので、電荷受容体２０９が変形し
ないよう充分な密度でスペーサー２１１を設ける
ことが好ましい。 スペーサー２１１の部分は、画像表示コントラ
ストに悪影響を及ぼさないように表示方式によつ
ては黒色又は光散乱状態とする。スペーサー２１
１のピツチと画素のピツチの比が整数に近くなる
とモアレが発生することがあるので、これを避け
るためにはスペーサー２１１ピツチ又は角度を選
んだり又はランダムに配置することも可能であ
る。 電荷受容体２０９の抵抗値は双安定性スメクテ
イツク液晶の如きメモリー性を有するものを使用
する場合には配向変化に必要な間のみ電荷を保持
すれば良いので1010Ω・cm程度の低抵抗のものま
で用いることができる。この場合には電荷受容層
に電荷が蓄積しない様に端部を接地又は低い電位
に接続しておくことが望ましい。 画像を書き換える場合には、使用する液晶相に
応じた種々の方法により画像を消去することがで
きる。例えば全面に一様な電界を加えて書き込み
画像を消去することができ、この方式の場合には
コロナ放電器を別に設けて帯電又は除電を行なつ
ても良いが、イオン発生器２０１を用いて、画像
信号の代りに消去信号を印加することによつても
可能である。 次に、このように外部より与えられた一定量の
電荷による電界により実効的に液晶の配向変化を
得る場合、強誘電性液晶は、他のたとえばネマテ
イツク液晶等に比べ1014Ω・cm以上と極めて高イ
ンピーダンスである為電荷をリークさせることが
なく最適である。強誘電性液晶としてカイラルス
メクテイツク液晶があり、そのうちカイラルスメ
クテイツクＣ相（SmC*）又はＨ相（SmH*）の
液晶が適している。又、この強誘電性液晶は、電
界に対して双安定性を有しており、しかも電界効
果により何れか一方の安定状態に配列したあと、
かかる電界を取り除いてもこの安定状態が維持さ
れるので、本発明の画像形成法において特に適し
たものである。 すなわち、本発明の好ましい具体例では、液晶
層２１２は強誘電性液晶が適しており、特に双安
定性スメクテイツク液晶によつて得られる。この
様な液晶層２１２の具体例としては、カイラルス
メクテイツクＣ相（SmC*）又はＨ相（SmH*）
が利用される。 強誘電性液晶の詳細については、たとえば
“LE JOURNAL DE PHYSIQUE LETTERS”
36（Ｌ−69）1975、「Ferroelectric Liquid
Crystals」；“Applied Physics Letters”36(11)
1980「Submicro Second Bi−stable
Electrooptic Switching in Liquid Crystals」；
“固体物理”16（141）1981「液晶」等に記載され
ており、本発明ではこれらに開示された双安定性
を示す強誘電性液晶を用いることができる。 強誘電性液晶化合物の具体例としては、デシロ
キシベンジリデン−p′−アミノ−２−メチルブチ
ル シンナメート（DOBAMBC）、ヘキシルオ
キシベンジリデン−p′−アミノ−２−クロロプロ
ピルシンナメート（HOBACPC）、４−ｏ−（２
−メチル）−ブチルレゾルシリデン−4′−オクチ
ルアニリン（MBRA8）が挙げられる。 これらの材料を用いて素子を構成する場合、液
晶化合物がSmC*相又はSmH*相となるような温
度状態に保持する為、必要に応じて素子をヒータ
ーが埋め込まれた銅ブロツク等により支持するこ
とができる。 第３図は、強誘電性液晶の動作説明のために、
セルの例を模式的に描いたものである。この際、
便宜上前述の電荷受容体と電荷の関係を電極構造
で表わす。 電極３１と３１′の間に液晶分子層３２が電極
面に垂直になるよう配向したSmC*相又はSmH*
相の液晶が封入されている。太線で示した線３３
が液晶分子を表わしており、この液晶分子３３は
その分子に直交した方向に双極子モーメント（Ｐ
⊥）３４を有している。電極３１と３１′の電極
間に一定の閾値以上の電圧を印加すると、液晶分
子３３のらせん構造がほどけ、双極子モーメント
（Ｐ⊥）３４がすべて電界方向に向くよう、液晶
分子３３は配向方向を変えることができる。液晶
分子３３は、細長い形状を有しており、その長軸
方向と短軸方向で屈折率異方性を示し、従つて例
えばガラス面の上下に互いにクロスニコルの偏光
子を置けば、電圧印加極性によつて光学特性が変
わる液晶光学変調素子となることは、容易に理解
される。 本発明の液晶素子２０１で好ましく用いられる
液晶セル構造は、その厚さを充分に薄く（例えば
10μ以下）することができる。このように液晶層
が薄くなるにしたがい、第４図に示すように電界
を印加していない状態でも液晶分子のらせん構造
がほどけ、非らせん構造を形成し、その双極子モ
ーメントＰまたはP′は上向き４４又は下向き４
４′のどちらか一方の安定状態をとる。このよう
なセルに、第４図に示す如く一定の閾値以上の極
性の異る電界Ｅ又はE′を電圧印加手段４１と４
１′により付与すると、双極子モーメントは、電
界Ｅ又はE′の電界スペクトルに対応して上向き４
４又は下向き４４′と向きを変え、それに応じて
液晶分子は、第１の安定状態４３かあるいは第２
の安定状態４３′の何れか１方に配向する。 このような強誘電性液晶を素子として用いるこ
との利点は、先にも述べたが２つある。その第１
は、応答速度が極めて速いことであり、第２は液
晶分子の配向が双安定性を有することである。第
２の点を、例えば第４図によつて更に説明する
と、電界Ｅを印加すると液晶分子は第１の安定状
態４３に配向するが、この状態は電界を切つても
安定である。又、逆向きの電界E′を印加すると、
液晶分子は第２の安定状態４３′に配向してその
分子の向きを変えるが、やはり電界を切つてもこ
の状態に留つている。又、与える電界Ｅが一定の
閾値を越えない限り、それぞれの配向状態にやは
り維持されている。このような応答速度の速さ
と、双安定性が有効に実現されるにはセルとして
は出来るだけ薄い方が好ましい。一般的には0.5μ
〜20μ、特に1μ〜5μが適している。この種の強誘
電性液晶を用いたマトリクス電極構造を有する液
晶素子は、例えばクラークをラガバルにより、米
国特許第4367924号公報で提案されている。 第５図は、本発明の画像形成装置をデイスプレ
イに適用した際の態様を表わしている。 第５図に示す液晶素子５０１は、反射型構造の
もので、誘電体ミラー５０２が配置されている。
この誘電体ミラー５０２は一般的に可射光に対し
ては十分に高い反射率を有しており、具体的には
Ge／MgF2（１／4λ）／CeO2（１／4λ）／MgF2
（１／4λ）／CeO2（１／4λ）からなる多層膜が知
られている。さらに、本発明の装置では第１の安
定状態と第２の安定状態の間で生じる光学変調を
得るために偏光ビームスプリツター５０３が配置
されている。 液晶素子５０１は、誘電体ミラー５０２を設け
た電荷受容体５０４とITOなどの透明電極５０５
を設けたガラスなどの基体５０６の間に液晶層５
０７を挟持したセル構造を有しており、このセル
構造の間隔はスペーサ５０８で保持されている。 まず、画像形成に先立つて、イオン発生器５０
９より負のイオンビームを電荷受容体５０４に全
面に亘つて照射することによつて均一に負電荷を
与え、これによる電圧Ea′が液晶層５０７に実質
的に印加され、この際の電圧が液晶の閾値電圧よ
り大きくすると、例えば液晶が第５図ｂに示す第
１の安定状態に配列した液晶５１０を均一に生じ
ることになる。 次に、イオン発生器５０９より正のイオンビー
ムを画像状に電荷受容体５０４に照射する。この
際、イオン発生器５０９かあるいは液晶素子５０
１を移動させて電荷受容体５０４にイオンビーム
を走査することができる。このイオンビームの照
射により電荷受容体５０４には、図中の電荷が
画像状に付与され、Ea′の電界方向とは逆方向の
電界Eaが液晶層５０７に生じることになる。こ
の電圧Eaが閾値電圧を越えることによつて第１
の安定状態に配列していた液晶５１０が第２の安
定状態に配列した液晶５１１に変化される。電荷
受容体５０４に付与された電荷は、リークして消
滅するとともに液晶層５０７に印加される電圧も
消滅するが、本例の如く液晶層５０７が強誘電性
液晶の場合ではメモリー性をもつているので、記
録画像は保持される。 記録された画像をデイスプレイするに当つて、
投射光５１２ａ，５１２ｂ，５１２ｃが偏光ビー
ムスプリツター５０３を通して液晶素子５０１に
照射され、液晶層に記録された画像が投射スクリ
ーン５１３に投射される。偏光ビームスプリツタ
ー５０３の偏光方向を５１０で示される液晶の配
列方向と平行又は直角方向とし、例えば投射光５
１２ａ，５１２ｂ，５１２ｃをＰ成分の偏光光と
すると、この投射光５１２ａ，５１２ｂ，５１２
ｃは偏光ビームスプリツター５０３を通してＰ成
分の偏光光として液晶素子５０１に照射される。
このＰ成分の偏光光のうち５１２ａと５１２ｃは
第１の安定状態に配列している液晶５１０を通過
し、誘電体ミラー５０２で反射され、そのままＰ
成分の偏光光として偏光ビームスプリツターを通
過した光５１２a′と５１２c′となる。一方、Ｐ成
分の偏光光のうち、投射光５１２ｂは、第２の安
定状態に配列している液晶５１１を通過し、誘電
体ミラー５０２で反射され、Ｓ成分を含む偏光光
に変調され、この光のうちＳ成分の偏光光のみが
偏光ビームスプリツター５０３で反射された光５
１２b′となり、この光が投射スクリーン５１３に
投影されて、液晶素子５０１に記録された画像が
投射スクリーン５１３に映し出される。 第６図に示す液晶素子６０１は、ガラスなどの
透明支持体６０２、この上に設けたストライプ状
の透明電極６０３、スペーサ６０４と電荷受容体
６０５で構成されるセル構造体に液晶層６０６が
配置されている。この際、電荷受容体６０５は白
色又は着色処理が施されていることが好ましい。
イオン発生器６０７は、モータ６０８により駆動
されるボールネジ６０９に支持され、矢標６１０
の方向に往復動作する。液晶層６０６への加熱
は、ストライプ状の透明電極６０３を通電するこ
とによつて行なわれる。この通電は、イオン発生
器６０７の動きと同期して行なわれ、画像のイオ
ンが電荷受容体６０５に付与されるわずか前又は
ほぼ同時に順次通電し、加熱する。又、加熱手段
としてはストライプ状電極を用いず、赤外線ヒー
タをイオン発生器６０７とともに走査することも
できる。 前述の実施例において、イオン発生器６０７よ
りの放電により生じる活性気体が電極の腐しよく
や絶縁性の材料の劣化等をまねき、このために短
寿命となるために、例えば第６図における、容器
内をネオンやアルゴン等の不活性ガスにより置換
することが望ましい。又、減圧することにより放
電を容易に行う様にしてイオン発生時の電圧を低
下させることもできる。 本発明によれば、マトリクス電極構造に基づく
微細な電極配線を不要とさせることができるとと
もに、駆動素子の数を減少させることができる効
果を奏し、さらに高精細な大画面表示を実現する
ことができる。
晶、特に強誘電性液晶を用いた画像形成装置に関
する。 液晶素子は、装置を小型化、薄形化あるいは低
消費電力化が可能なことから、これまでにもデイ
スプレイや光シヤツタなどの分野で利用されて来
ている。特にデイスプレイの分野ではいくつかの
優れた発明に基いて飛躍的な進歩がとげられた。
デイスプレイの分野で利用されている液晶素子
は、一般に画像表示単位（画素）をマトリクス状
に配置するためにＸ−Ｙマトリクス電極構造が採
用されている。 このデイスプレイ素子の駆動法としては、走査
電極群に順次周期的にアドレス信号を選択印加
し、信号電極群には所定の情報信号をアドレス信
号と同期させて並列的に選択印加する時分割駆動
が採用されているが、この表示素子及びその駆動
法は画素数を多くするとデユーテイ比が減少し、
このため画像コントラストの低下やクロストーク
の発生などの問題点を有している他、画素を小さ
くして画像の解像力を向上させるにはマトリクス
電極も高密度で配線することが必要で、このため
に製造が煩雑となる欠点を有している。又、画素
毎に薄膜トランジスタ（TFT）を設け、画素毎
にスイツチングする方式のデイスプレイが提案さ
れているが、画素毎にTFTを設ける手段が煩雑
となつているために、コストの点において改善が
望まれている。 一方、画像信号を液晶素子に与える方法とし
て、前述のマトリクス電極構造を用いる他にも、
例えば長波長レーザなどによる熱走査方式のもの
が知られている。画像信号を熱走査により与える
方式のものは、前述した高密度マトリクス電極構
造を必要としないので、リード線の数がはるかに
少なくすることができる利点がある。例えば、第
１図に熱走査による液晶素子に書き込み画像を形
成する方法を表わす。 第１図において１１はガラス等の透明支持板、
１２はITO（Indium Tin Oxide）等の透明導電
層、１３はアルミニウム反射膜、１４は液晶の配
向を制御するための配向制御膜であり、有機また
は無機の薄層あるいは蒸着層等が使用されてい
る。１５は、温度によりスメクテイツク相→ネマ
テイツク相→等方相状態と相転移する液晶層であ
り、この液晶層１５の厚みはスペーサー１０によ
り保たれている。また、液晶層５の液晶分子は配
向制御膜１４の壁面効果によりセル面に対し通常
一様に垂直（ホメオロピツク）あるいは水平（ホ
モジニアス）に保たれる。以下にこの液晶素子の
動作について説明する。画像書き込み時において
は液晶層１５はスメクテイツク−ネマテイツク相
転移の温度近傍のスメクテイツク側に保たれる。
これに対し、YAGレーザー等により像状のレー
ザ照射１７′を行なうことにより液晶層１５のう
ち照射された像状部分１９のみをネマテイツク相
あるいは等方相状態へ相転移する。レーザー照射
を取り去ると、相転移した部分は急冷状態とな
り、散乱状態のスメクテイツク相に転移する。こ
のセルに対し読み出し光１７を透明導電層１２側
から照射すると照射光１７ａと１７ｃはほぼ一定
方向にアルミニウム反射膜１３により反射するの
に対し、散乱部分１９に照射される照射光１７ｂ
は散乱される。したがつてこの反射光１７ｂをス
クリーン１６に投影させることにより１７ａと１
７ｃのみはスクリーン１６上に投射され１７ｂは
ほとんど投射されない。したがつて液晶層１５に
記録された像がそのままスクリーン１６上に投影
されることになる。 この像の消去は交流電源１８によりセルに電圧
を印加するかあるいはセル全体をネマテイツクあ
るいは等方状態に加熱して比較的ゆつくりと冷や
すことで可能である。このような液晶表示素子
は、メモリー性のある高密度で大画面の表示を可
能とするが大出力のレーザーを必要とし、１画面
の書き込みに長時間を要し、又液晶素子の面積を
大きくするとさらに書き込み時間が長くなるため
拡大投影型のデイスプレイ装置にしか用いる事が
できないという欠点を有している。この他の電極
マトリツクスを用いない方法として、電子ビーム
により書き込みを行なう方法があるが、これは
CRTと同様に電子ビームの拡がりにより高い解
像力が得られない他、装置の奥行きが大きくなる
等の欠点を有している。 本発明の目的は、前述のマトリクス電極構造を
用いることなく、高密度の大画面表示を可能にし
た画像形成装置を提供することにある。 本発明のかかる目的は、導電体と電荷受容体と
の間に双安定性を有する強誘電性液晶を配置した
セル構造の液晶素子と、前記電荷受容体の表面に
強誘電性液晶の閾値電圧を越えた一方極性の電荷
及び他方極性の電荷を独立に付与する荷電粒子流
発生器とを有する画像形成装置によつて達成され
る。 以下、本発明を図面に従つて説明する。 第２図は、本発明の方法及び装置を模式的に表
わす断面図である。 第２図に示す画像形成装置は、書き込み手段と
してイオン発生器２０１を配置し、書き込みが行
なわれる手段として液晶素子２０２を配置した例
である。イオン発生器２０１は、例えば特開昭54
−78134号公報や特公昭56−35874号公報などに記
載のものを使用することができる。 第２図に示すイオン発生器２０１は、電極２０
３に交流高電圧が印加され、これと電極２０４と
の間に生じた電界により、気体放電を発生させる
ことによつて絶縁層２０５を充放電する。すなわ
ち、絶縁層２０５を充放電することにより、電極
２０４の開口部２０６には正又は負のイオン源が
作られる。２０７は、電極２０４と電極２０８の
間隙を保つ絶縁部材である。 電極２０８と液晶素子２０２の基板２１３（ガ
ラス、プラスチツクなど）に設けられた電極２１
０との間に直流電圧を印加することによつて、開
口部２０６から液晶素子２０２の電荷受容体２０
９に向けてイオンが照射される。この際、電極２
０４と２０８の間の電界の向きを選択することに
よつて、正又は負のイオンのうち何れか１方のイ
オンが電極２０８に向けることができる。電極２
０８と電極２１０の間は、直流電界により正又は
負のうち何れか一方のイオンのみが電極２１０に
向けて照射される。従つて、電極２０４にデジタ
ル画像信号に応じた信号電圧を印加することによ
つて、電荷受容体２０９に画像様のイオンが照射
されて、電荷像を形成することができる。 第２図に示すイオン発生器２０１は、開口部２
０６を１画素とすることができ、従つて開口部２
０６を紙面垂直方向に多数配置して開口部アレイ
を形成し、この開口部アレイを矢標２１４の方向
に走査すると、液晶素子２０２の全面にわたつて
画像状の電荷を与えることが可能となる。この方
式においては開口数だけの駆動素子は必要とせ
ず、電極２０３への交流印加電圧と電極２０４へ
画像信号電圧の間でマトリツクス駆動を行なわせ
ることにより、駆動素子の数は大巾に減少させる
ことができる。 液晶層２１２には、例えばポリイミド、ポリア
ミドなどのプラスチツクでできた電荷受容体２０
９上の静電荷（例えば、図中ではとした）とそ
れに誘導されて存在する電極２１０中の電荷（例
えば、図中ではとした）により電界が加わりこ
の電界により液晶の配列方向に変化を生じさせ
る。 液晶層２１２と電荷受容体２０９の間あるいは
液晶層２１２と透明電極２１０の間には、配向制
御膜例えばSiO，SiO2，TiO2などの無機化合物
の膜あるいはポリイミド、ポリアミド、ポリビニ
ルアルコール、ポリエステルなどの有機化合物の
膜を設けることができ、透明電極２１０の上に設
けたこれらの膜は絶縁膜としても機能することが
できる。 ここで使用しうる液晶としてはネマテイツク液
晶、コレステリツク液晶、スメクテイツク液晶、
さらにカイラルスメクテイツク液晶等の強誘電性
液晶等電界効果型液晶が最適である。 配向変化を生じさせる電界強度は、液晶の種類
により変化するが0.5〜10×106V／ｍ程度であり、
これは与えるべき電荷量で表わすと液晶層２１２
及び電荷受容体２０９の誘電率によつて変わるが
1.5〜44×10-5クーロン／m2程度である。 電荷受容層２０９の厚さは、液晶層２１２へ分
配印加される電圧へは余り影響を与えないが、厚
くなると電界の拡がりにより解像力が劣化してく
るので厚さは１画素の大きさ程度、望ましくはそ
の半分以下がよい。たとえば１画素の大きさが60
ミクロンであつたとすると、その半分の30ミクロ
ン程度以下の厚さとすることが望ましい。静電荷
により、電荷受容体２０９と電極２１０の間には
静電引力が働くので、電荷受容体２０９が変形し
ないよう充分な密度でスペーサー２１１を設ける
ことが好ましい。 スペーサー２１１の部分は、画像表示コントラ
ストに悪影響を及ぼさないように表示方式によつ
ては黒色又は光散乱状態とする。スペーサー２１
１のピツチと画素のピツチの比が整数に近くなる
とモアレが発生することがあるので、これを避け
るためにはスペーサー２１１ピツチ又は角度を選
んだり又はランダムに配置することも可能であ
る。 電荷受容体２０９の抵抗値は双安定性スメクテ
イツク液晶の如きメモリー性を有するものを使用
する場合には配向変化に必要な間のみ電荷を保持
すれば良いので1010Ω・cm程度の低抵抗のものま
で用いることができる。この場合には電荷受容層
に電荷が蓄積しない様に端部を接地又は低い電位
に接続しておくことが望ましい。 画像を書き換える場合には、使用する液晶相に
応じた種々の方法により画像を消去することがで
きる。例えば全面に一様な電界を加えて書き込み
画像を消去することができ、この方式の場合には
コロナ放電器を別に設けて帯電又は除電を行なつ
ても良いが、イオン発生器２０１を用いて、画像
信号の代りに消去信号を印加することによつても
可能である。 次に、このように外部より与えられた一定量の
電荷による電界により実効的に液晶の配向変化を
得る場合、強誘電性液晶は、他のたとえばネマテ
イツク液晶等に比べ1014Ω・cm以上と極めて高イ
ンピーダンスである為電荷をリークさせることが
なく最適である。強誘電性液晶としてカイラルス
メクテイツク液晶があり、そのうちカイラルスメ
クテイツクＣ相（SmC*）又はＨ相（SmH*）の
液晶が適している。又、この強誘電性液晶は、電
界に対して双安定性を有しており、しかも電界効
果により何れか一方の安定状態に配列したあと、
かかる電界を取り除いてもこの安定状態が維持さ
れるので、本発明の画像形成法において特に適し
たものである。 すなわち、本発明の好ましい具体例では、液晶
層２１２は強誘電性液晶が適しており、特に双安
定性スメクテイツク液晶によつて得られる。この
様な液晶層２１２の具体例としては、カイラルス
メクテイツクＣ相（SmC*）又はＨ相（SmH*）
が利用される。 強誘電性液晶の詳細については、たとえば
“LE JOURNAL DE PHYSIQUE LETTERS”
36（Ｌ−69）1975、「Ferroelectric Liquid
Crystals」；“Applied Physics Letters”36(11)
1980「Submicro Second Bi−stable
Electrooptic Switching in Liquid Crystals」；
“固体物理”16（141）1981「液晶」等に記載され
ており、本発明ではこれらに開示された双安定性
を示す強誘電性液晶を用いることができる。 強誘電性液晶化合物の具体例としては、デシロ
キシベンジリデン−p′−アミノ−２−メチルブチ
ル シンナメート（DOBAMBC）、ヘキシルオ
キシベンジリデン−p′−アミノ−２−クロロプロ
ピルシンナメート（HOBACPC）、４−ｏ−（２
−メチル）−ブチルレゾルシリデン−4′−オクチ
ルアニリン（MBRA8）が挙げられる。 これらの材料を用いて素子を構成する場合、液
晶化合物がSmC*相又はSmH*相となるような温
度状態に保持する為、必要に応じて素子をヒータ
ーが埋め込まれた銅ブロツク等により支持するこ
とができる。 第３図は、強誘電性液晶の動作説明のために、
セルの例を模式的に描いたものである。この際、
便宜上前述の電荷受容体と電荷の関係を電極構造
で表わす。 電極３１と３１′の間に液晶分子層３２が電極
面に垂直になるよう配向したSmC*相又はSmH*
相の液晶が封入されている。太線で示した線３３
が液晶分子を表わしており、この液晶分子３３は
その分子に直交した方向に双極子モーメント（Ｐ
⊥）３４を有している。電極３１と３１′の電極
間に一定の閾値以上の電圧を印加すると、液晶分
子３３のらせん構造がほどけ、双極子モーメント
（Ｐ⊥）３４がすべて電界方向に向くよう、液晶
分子３３は配向方向を変えることができる。液晶
分子３３は、細長い形状を有しており、その長軸
方向と短軸方向で屈折率異方性を示し、従つて例
えばガラス面の上下に互いにクロスニコルの偏光
子を置けば、電圧印加極性によつて光学特性が変
わる液晶光学変調素子となることは、容易に理解
される。 本発明の液晶素子２０１で好ましく用いられる
液晶セル構造は、その厚さを充分に薄く（例えば
10μ以下）することができる。このように液晶層
が薄くなるにしたがい、第４図に示すように電界
を印加していない状態でも液晶分子のらせん構造
がほどけ、非らせん構造を形成し、その双極子モ
ーメントＰまたはP′は上向き４４又は下向き４
４′のどちらか一方の安定状態をとる。このよう
なセルに、第４図に示す如く一定の閾値以上の極
性の異る電界Ｅ又はE′を電圧印加手段４１と４
１′により付与すると、双極子モーメントは、電
界Ｅ又はE′の電界スペクトルに対応して上向き４
４又は下向き４４′と向きを変え、それに応じて
液晶分子は、第１の安定状態４３かあるいは第２
の安定状態４３′の何れか１方に配向する。 このような強誘電性液晶を素子として用いるこ
との利点は、先にも述べたが２つある。その第１
は、応答速度が極めて速いことであり、第２は液
晶分子の配向が双安定性を有することである。第
２の点を、例えば第４図によつて更に説明する
と、電界Ｅを印加すると液晶分子は第１の安定状
態４３に配向するが、この状態は電界を切つても
安定である。又、逆向きの電界E′を印加すると、
液晶分子は第２の安定状態４３′に配向してその
分子の向きを変えるが、やはり電界を切つてもこ
の状態に留つている。又、与える電界Ｅが一定の
閾値を越えない限り、それぞれの配向状態にやは
り維持されている。このような応答速度の速さ
と、双安定性が有効に実現されるにはセルとして
は出来るだけ薄い方が好ましい。一般的には0.5μ
〜20μ、特に1μ〜5μが適している。この種の強誘
電性液晶を用いたマトリクス電極構造を有する液
晶素子は、例えばクラークをラガバルにより、米
国特許第4367924号公報で提案されている。 第５図は、本発明の画像形成装置をデイスプレ
イに適用した際の態様を表わしている。 第５図に示す液晶素子５０１は、反射型構造の
もので、誘電体ミラー５０２が配置されている。
この誘電体ミラー５０２は一般的に可射光に対し
ては十分に高い反射率を有しており、具体的には
Ge／MgF2（１／4λ）／CeO2（１／4λ）／MgF2
（１／4λ）／CeO2（１／4λ）からなる多層膜が知
られている。さらに、本発明の装置では第１の安
定状態と第２の安定状態の間で生じる光学変調を
得るために偏光ビームスプリツター５０３が配置
されている。 液晶素子５０１は、誘電体ミラー５０２を設け
た電荷受容体５０４とITOなどの透明電極５０５
を設けたガラスなどの基体５０６の間に液晶層５
０７を挟持したセル構造を有しており、このセル
構造の間隔はスペーサ５０８で保持されている。 まず、画像形成に先立つて、イオン発生器５０
９より負のイオンビームを電荷受容体５０４に全
面に亘つて照射することによつて均一に負電荷を
与え、これによる電圧Ea′が液晶層５０７に実質
的に印加され、この際の電圧が液晶の閾値電圧よ
り大きくすると、例えば液晶が第５図ｂに示す第
１の安定状態に配列した液晶５１０を均一に生じ
ることになる。 次に、イオン発生器５０９より正のイオンビー
ムを画像状に電荷受容体５０４に照射する。この
際、イオン発生器５０９かあるいは液晶素子５０
１を移動させて電荷受容体５０４にイオンビーム
を走査することができる。このイオンビームの照
射により電荷受容体５０４には、図中の電荷が
画像状に付与され、Ea′の電界方向とは逆方向の
電界Eaが液晶層５０７に生じることになる。こ
の電圧Eaが閾値電圧を越えることによつて第１
の安定状態に配列していた液晶５１０が第２の安
定状態に配列した液晶５１１に変化される。電荷
受容体５０４に付与された電荷は、リークして消
滅するとともに液晶層５０７に印加される電圧も
消滅するが、本例の如く液晶層５０７が強誘電性
液晶の場合ではメモリー性をもつているので、記
録画像は保持される。 記録された画像をデイスプレイするに当つて、
投射光５１２ａ，５１２ｂ，５１２ｃが偏光ビー
ムスプリツター５０３を通して液晶素子５０１に
照射され、液晶層に記録された画像が投射スクリ
ーン５１３に投射される。偏光ビームスプリツタ
ー５０３の偏光方向を５１０で示される液晶の配
列方向と平行又は直角方向とし、例えば投射光５
１２ａ，５１２ｂ，５１２ｃをＰ成分の偏光光と
すると、この投射光５１２ａ，５１２ｂ，５１２
ｃは偏光ビームスプリツター５０３を通してＰ成
分の偏光光として液晶素子５０１に照射される。
このＰ成分の偏光光のうち５１２ａと５１２ｃは
第１の安定状態に配列している液晶５１０を通過
し、誘電体ミラー５０２で反射され、そのままＰ
成分の偏光光として偏光ビームスプリツターを通
過した光５１２a′と５１２c′となる。一方、Ｐ成
分の偏光光のうち、投射光５１２ｂは、第２の安
定状態に配列している液晶５１１を通過し、誘電
体ミラー５０２で反射され、Ｓ成分を含む偏光光
に変調され、この光のうちＳ成分の偏光光のみが
偏光ビームスプリツター５０３で反射された光５
１２b′となり、この光が投射スクリーン５１３に
投影されて、液晶素子５０１に記録された画像が
投射スクリーン５１３に映し出される。 第６図に示す液晶素子６０１は、ガラスなどの
透明支持体６０２、この上に設けたストライプ状
の透明電極６０３、スペーサ６０４と電荷受容体
６０５で構成されるセル構造体に液晶層６０６が
配置されている。この際、電荷受容体６０５は白
色又は着色処理が施されていることが好ましい。
イオン発生器６０７は、モータ６０８により駆動
されるボールネジ６０９に支持され、矢標６１０
の方向に往復動作する。液晶層６０６への加熱
は、ストライプ状の透明電極６０３を通電するこ
とによつて行なわれる。この通電は、イオン発生
器６０７の動きと同期して行なわれ、画像のイオ
ンが電荷受容体６０５に付与されるわずか前又は
ほぼ同時に順次通電し、加熱する。又、加熱手段
としてはストライプ状電極を用いず、赤外線ヒー
タをイオン発生器６０７とともに走査することも
できる。 前述の実施例において、イオン発生器６０７よ
りの放電により生じる活性気体が電極の腐しよく
や絶縁性の材料の劣化等をまねき、このために短
寿命となるために、例えば第６図における、容器
内をネオンやアルゴン等の不活性ガスにより置換
することが望ましい。又、減圧することにより放
電を容易に行う様にしてイオン発生時の電圧を低
下させることもできる。 本発明によれば、マトリクス電極構造に基づく
微細な電極配線を不要とさせることができるとと
もに、駆動素子の数を減少させることができる効
果を奏し、さらに高精細な大画面表示を実現する
ことができる。
第１図は、従来の画像形成装置を表わす断面図
である。第２図は、本発明を模式的に表わす断面
図である。第３図および第４図は、本発明で用い
る液晶素子を模式的に表わした斜視図である。第
５図ａは、本発明の１つの実施態様を模式的に表
わした断面図である。第５図ｂは液晶層の配向変
化を示す平面図である。第６図ａは、本発明の別
の態様を表わす断面図である。第６図ｂは、第６
図ａで用いた液晶素子の断面図である。 ２０１，５０９，６０７……イオン発生器（電
荷付与手段）、２０２，５０１，６０１……液晶
素子、２０９，５０４，６０５……電荷受容体、
２１２，５０７，６０６……液晶層、５０２……
誘電体ミラー、５０３……偏光ビームスプリツタ
ー、５１３……投射スクリーン、５１０……第１
の安定状態に配列された液晶、５１１……第２の
安定状態に配列された液晶。
である。第２図は、本発明を模式的に表わす断面
図である。第３図および第４図は、本発明で用い
る液晶素子を模式的に表わした斜視図である。第
５図ａは、本発明の１つの実施態様を模式的に表
わした断面図である。第５図ｂは液晶層の配向変
化を示す平面図である。第６図ａは、本発明の別
の態様を表わす断面図である。第６図ｂは、第６
図ａで用いた液晶素子の断面図である。 ２０１，５０９，６０７……イオン発生器（電
荷付与手段）、２０２，５０１，６０１……液晶
素子、２０９，５０４，６０５……電荷受容体、
２１２，５０７，６０６……液晶層、５０２……
誘電体ミラー、５０３……偏光ビームスプリツタ
ー、５１３……投射スクリーン、５１０……第１
の安定状態に配列された液晶、５１１……第２の
安定状態に配列された液晶。
Claims (1)
- １ 導電体と電荷受容体との間に双安定性を有す
る強誘電性液晶を配置したセル構造の液晶素子
と、前記電荷受容体の表面に強誘電性液晶の閾値
電圧を越えた一方極性の電荷及び他方極性の電荷
を独立に付与する荷電粒子流発生器とを有するこ
とを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59000598A JPS60144721A (ja) | 1984-01-06 | 1984-01-06 | 画像形成装置 |
| US06/683,862 US4692779A (en) | 1984-01-06 | 1984-12-20 | Image forming method and apparatus therefor |
| CA000470859A CA1237835A (en) | 1984-01-06 | 1984-12-21 | Image forming method and apparatus therefor |
| DE19853500166 DE3500166A1 (de) | 1984-01-06 | 1985-01-04 | Verfahren und vorrichtung zur bilderzeugung |
| FR858500084A FR2557996B1 (fr) | 1984-01-06 | 1985-01-04 | Procede de formation d'image et appareil pour sa mise en oeuvre. |
| GB08500330A GB2153129B (en) | 1984-01-06 | 1985-01-07 | Liquid crystal display devices |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59000598A JPS60144721A (ja) | 1984-01-06 | 1984-01-06 | 画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60144721A JPS60144721A (ja) | 1985-07-31 |
| JPH0414768B2 true JPH0414768B2 (ja) | 1992-03-13 |
Family
ID=11478168
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59000598A Granted JPS60144721A (ja) | 1984-01-06 | 1984-01-06 | 画像形成装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4692779A (ja) |
| JP (1) | JPS60144721A (ja) |
| CA (1) | CA1237835A (ja) |
| DE (1) | DE3500166A1 (ja) |
| FR (1) | FR2557996B1 (ja) |
| GB (1) | GB2153129B (ja) |
Families Citing this family (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2590392B1 (fr) * | 1985-09-04 | 1994-07-01 | Canon Kk | Dispositif a cristaux liquides ferroelectriques |
| JPS6262334A (ja) * | 1985-09-13 | 1987-03-19 | Canon Inc | 液晶素子 |
| US4796980A (en) * | 1986-04-02 | 1989-01-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Ferroelectric liquid crystal optical modulation device with regions within pixels to initiate nucleation and inversion |
| GB2188748B (en) * | 1986-04-05 | 1989-12-13 | Stc Plc | Semiconductor device manufacture |
| US4783146A (en) * | 1987-01-20 | 1988-11-08 | Xerox Corporation | Liquid crystal print bar |
| US4900132A (en) * | 1987-04-13 | 1990-02-13 | Tektronix, Inc. | Chiral liquid crystal cell |
| DE3720375A1 (de) * | 1987-06-19 | 1988-12-29 | Fraunhofer Ges Forschung | Projektionsvorrichtung |
| GB8807090D0 (en) * | 1988-03-24 | 1988-04-27 | Secr Defence | Liquid crystal colour display |
| EP0356174B1 (en) * | 1988-08-19 | 1995-03-15 | Victor Company Of Japan, Limited | Reproducing apparatus for charge latent image recording medium |
| JP3429304B2 (ja) * | 1990-01-25 | 2003-07-22 | セイコーエプソン株式会社 | 画像形成装置及び２次元光走査装置 |
| JPH049916A (ja) * | 1990-04-27 | 1992-01-14 | Victor Co Of Japan Ltd | 記録装置および記録ヘッド |
| JP3002757B2 (ja) * | 1990-07-04 | 2000-01-24 | キヤノン株式会社 | 画像形成方法、記録媒体、及び可視化像の再生方法 |
| US5111316A (en) * | 1990-08-09 | 1992-05-05 | Western Publishing Company | Liquid crystal writing state |
| US5115330A (en) * | 1990-08-09 | 1992-05-19 | Western Publishing Company | Liquid crystal writing slate |
| US5117297A (en) * | 1990-08-09 | 1992-05-26 | Western Publishing Company | Liquid crystal writing slate with DC imaging system |
| US5136404A (en) * | 1990-08-09 | 1992-08-04 | Western Publishing Company | Liquid crystal writing slate with improved light-transmission retention |
| US6043830A (en) * | 1991-05-08 | 2000-03-28 | Cubital, Ltd. | Apparatus for pattern generation on a dielectric substrate |
| US5508727A (en) * | 1991-05-08 | 1996-04-16 | Imagine, Ltd. | Apparatus and method for pattern generation on a dielectric substrate |
| US5119183A (en) * | 1991-08-09 | 1992-06-02 | Xerox Corporation | Color scan array with addressing circuitry |
| JPH05241138A (ja) * | 1991-12-06 | 1993-09-21 | Canon Inc | 液晶光学素子 |
| US5831657A (en) * | 1993-09-22 | 1998-11-03 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Image forming system with smoothing pixels of a larger size |
| US7339563B1 (en) * | 2000-02-01 | 2008-03-04 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | High performance switchable polarizers for optical projection displays and circuits for driving the polarizers |
| KR100412491B1 (ko) * | 2001-10-10 | 2003-12-31 | 삼성전자주식회사 | 반사형 강유전성 액정 표시장치 및 그 구동방법 |
| KR100412489B1 (ko) * | 2001-10-10 | 2003-12-31 | 삼성전자주식회사 | 강유전성 액정 표시장치 및 그 구동방법 |
| JP4293772B2 (ja) * | 2002-01-23 | 2009-07-08 | シャープ株式会社 | イオン発生装置を備えた表示装置、および電子装置 |
| US8223427B2 (en) * | 2006-03-17 | 2012-07-17 | National Institute For Materials Science | Method of fixing polarization-reversed region formed in ferroelectric single crystal |
| CN106430463B (zh) * | 2016-12-21 | 2023-07-21 | 新疆融通利和水处理技术有限公司 | 一种带有中间极板的电渗析水处理装置及方法 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3951519A (en) * | 1974-08-19 | 1976-04-20 | Xerox Corporation | Liquid crystal imaging system |
| FR2373076A1 (fr) * | 1976-12-03 | 1978-06-30 | Thomson Csf | Cellule a cristal liquide |
| GB1604206A (en) * | 1977-06-20 | 1981-12-02 | Hughes Aircraft Co | Ac driven liquid crystal light valve |
| US4267556A (en) * | 1977-10-25 | 1981-05-12 | Dennison Manufacturing Company | Electrostatic transfer printing employing ion emitting print head |
| JPS5616149A (en) * | 1979-07-19 | 1981-02-16 | Fuji Xerox Co Ltd | Picture forming method |
| US4367924A (en) * | 1980-01-08 | 1983-01-11 | Clark Noel A | Chiral smectic C or H liquid crystal electro-optical device |
| US4387964A (en) * | 1980-10-21 | 1983-06-14 | Mcdonnell Douglas Corporation | Electron addressed liquid crystal light valve |
| US4345258A (en) * | 1980-12-15 | 1982-08-17 | The Singer Company | Color display system |
| DE3227740A1 (de) * | 1982-07-24 | 1984-01-26 | Andreas 2950 Leer Otten | Vorrichtung zum einlesen von bildern in fluessigkristallzellen |
| US4525032A (en) * | 1982-07-27 | 1985-06-25 | The Secretary Of State For Defence In Her Britannic Majesty's Government Of The United Kingdom Of Great Britain And Northern Ireland | Liquid crystal reusable signature comparison |
| GB2129606B (en) * | 1982-10-18 | 1986-01-22 | Tektronix Inc | Electron beam addressed liquid cystal light valve and method for construction therefor |
-
1984
- 1984-01-06 JP JP59000598A patent/JPS60144721A/ja active Granted
- 1984-12-20 US US06/683,862 patent/US4692779A/en not_active Expired - Lifetime
- 1984-12-21 CA CA000470859A patent/CA1237835A/en not_active Expired
-
1985
- 1985-01-04 FR FR858500084A patent/FR2557996B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1985-01-04 DE DE19853500166 patent/DE3500166A1/de active Granted
- 1985-01-07 GB GB08500330A patent/GB2153129B/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2557996B1 (fr) | 1992-02-21 |
| FR2557996A1 (fr) | 1985-07-12 |
| CA1237835A (en) | 1988-06-07 |
| US4692779A (en) | 1987-09-08 |
| GB8500330D0 (en) | 1985-02-13 |
| GB2153129B (en) | 1988-02-03 |
| JPS60144721A (ja) | 1985-07-31 |
| DE3500166A1 (de) | 1985-07-18 |
| GB2153129A (en) | 1985-08-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0414768B2 (ja) | ||
| US5092665A (en) | Driving method for ferroelectric liquid crystal optical modulation device using an auxiliary signal to prevent inversion | |
| US4747671A (en) | Ferroelectric optical modulation device and driving method therefor wherein electrode has delaying function | |
| US4720173A (en) | Display having an orientation treatment between 0° and 15° to the spacer wall | |
| US5633652A (en) | Method for driving optical modulation device | |
| Goodman | Liquid-crystal displays—Electro-optic effects and addressing techniques | |
| JPS60156046A (ja) | 液晶装置 | |
| US5559616A (en) | Driving method for ferroelectric liquid crystal device with partial erasure and partial writing | |
| JPS6261931B2 (ja) | ||
| US5293534A (en) | Liquid crystal device | |
| JPS59216126A (ja) | 液晶装置 | |
| JP2924623B2 (ja) | 光書き込み型液晶表示記録装置 | |
| US5093737A (en) | Method for driving a ferroelectric optical modulation device therefor to apply an erasing voltage in the first step | |
| JPH0415454B2 (ja) | ||
| JPS6249607B2 (ja) | ||
| JP2721489B2 (ja) | 表示装置 | |
| JP2566149B2 (ja) | 光学変調素子 | |
| JPS61189593A (ja) | 画像形成装置 | |
| JPH0535410B2 (ja) | ||
| JP2614220B2 (ja) | ディスプレイ装置 | |
| JP2505744B2 (ja) | 電極基板及び光学変調素子の製造法 | |
| US5757350A (en) | Driving method for optical modulation device | |
| CA1278890C (en) | Driving method for optical modulation device | |
| JPH0799415B2 (ja) | 液晶装置 | |
| JPS61160717A (ja) | 画像形成法およびその装置 |