JPH05244341A - ファクシミリ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 構成が簡易で小型化が可能であり、しかも安
価なファクシミリ装置を提供する。 【構成】 ファクシミリ装置は、走査電極41、対向電極
42、光導波路43、光源44及びフォトディテクタ45を含ん
だ液晶ライトバルブ40と、読み出し回路46、信号処理回
路47、駆動回路48及び制御回路49を含んでおり液晶ライ
トバルブ40の電極に電圧を印加するための機構とを備え
ている。光導波路43には光源44からの偏光した光を常時
導入し、光導波路43を伝搬した光がフォトディテクタ45
を用いて電気信号に変換され得る状態で、画像情報を含
む光51が液晶ライトバルブ40に入射したとき、対向電極
42と走査電極41との間に駆動回路48を介して電圧を印加
する。走査電極41に電圧が印加されると、光の明暗状態
に応じて走査電極41の位置に対応した液晶分子の配向状
態が変化し、光導波路43を伝搬する光強度が変調され
る。これに同期してフォトディテクタ45の出力を読み出
し回路46によって読み取ると、走査電極41に対応した光
画像情報の電気信号が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液晶ライトバルブを備
えたファクシミリ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、画像情報の伝送手段として、ファ
クシミリ装置が広く普及している。

【０００３】従来のファクシミリ装置の構成を説明す
る。

【０００４】図１２は従来のファクシミリ装置の画像読
み取り部を示す構成図である。

【０００５】同図に示すように、従来のファクシミリ装
置の画像読み取り部は、発光ダイオード（ＬＥＤ）アレ
イ112 、レンズ113 及び光電変換素子（ＣＣＤ）アレイ
１１４を備えている。

【０００６】このような構成において、画像情報を読み
取るべき原稿１１１ にＬＥＤアレイ112 からの光が照
射されると、原稿111 からの反射光はレンズ113 を介し
てＣＣＤアレイ114 へ入射し、ＣＣＤアレイ114 によっ
て電気信号に変換される。

【０００７】図１３は図１２のファクシミリ装置に含ま
れているＣＣＤアレイ114 の構成を示す断面図である。

【０００８】同図に示すように、ガラス基板121 上には
遮光層122 が設けられている。遮光層122 上には絶縁層
123 が設けられており、更にその上に透明電極124 が設
けられている。

【０００９】透明電極124 上には非晶質水素化ケイ素
（ａ−Ｓｉ：Ｈ膜）から成る光導電体層125 が設けられ
ており、ガラス基板121 及び光導電体層125 の上にはメ
タル電極126 が、更にメタル電極126 及び光導電体層12
5 の上には保護膜127 が設けられている。

【００１０】ガラス基板121 、メタル電極126 及び保護
膜127 上には、ＩＣチップ128 が設けられており、ＩＣ
チップ128 がボンディングワイヤ129 によってメタル電
極126 と接続されることにより、ＣＣＤアレイ114 が構
成されている。

【００１１】原稿の画像を読み取る際、ＣＣＤアレイ11
4 には、信号光120 がガラス基板121 の側から照射され
る。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】このような従来のファ
クシミリ装置では、その画像読み取り部に備えられたＣ
ＣＤアレイの製造工程が複雑であるため高価となり、し
かもＣＣＤアレイの駆動部を含む画像読み取り部のシス
テム構成が複雑となるという問題点がある。

【００１３】従って、本発明は、構成が簡易で小型化が
可能であり、しかも安価なファクシミリ装置を提供する
ものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】画像を記録、伝送するフ
ァクシミリ装置であって、それぞれが電極を有する２つ
の基板間に設けられている液晶層と、液晶層と２つの基
板の一方との間に設けられており入射された光によりイ
ンピーダンスが変化する光導電体層と、２つの基板の一
方の側に設けられている光導波路と、光導波路に光を導
入する光源と、光導波路を伝搬した光源からの光を受け
取ると共にこの光を電気信号に変換する受光手段とを含
んでいる液晶ライトバルブと、液晶ライトバルブに接続
されており２つの基板に設けられた電極に対して入射さ
れた光に対応した電気信号を得るべく電圧を印加するた
めの機構とを備えている。

【００１５】又、光導電体層が設けられた２つの基板の
一方はファイバプレートから形成されている。

【００１６】

【作用】画像情報を含んだ光が液晶ライトバルブに入射
すると、その光によって光導電体層のインピーダンスが
低下し、電圧を印加するための機構によって液晶ライト
バルブの２つの基板に設けられた電極に印加された電圧
が液晶層に印加される。その結果、液晶層中の液晶分子
の配向状態が変化し、液晶層の屈折率が変化する。光導
波路を伝搬した光源からの光は、一部が液晶層に漏洩
し、受光手段に到達する光が弱まる。このため、入射さ
れた画像情報を含んだ光の強度に応じた大きさの電気信
号が受光手段によって得られる。このような液晶ライト
バルブは、従来のファクシミリ装置に用いられていたＣ
ＣＤアレイ等に比べて製造工程が簡単で低価格であるた
め、安価なファクシミリ装置を実現することができる。

【００１７】又、光導電体層が設けられた２つの基板の
一方をファイバプレートから形成することにより、原稿
から反射された画像情報を含んだ光が液晶ライトバルブ
に直接入射し、レンズ系が不要となるため、安価なファ
クシミリ装置を実現できる上に、装置の小型化が可能と
なる。

【００１８】

【実施例】以下に、図面を参照して本発明の実施例を説
明する。

【００１９】図２は本発明に係るファクシミリ装置に備
えられている液晶ライトバルブの第１の実施例の構成を
示す断面図である。

【００２０】同図に示すように、この実施例のファクシ
ミリ装置に備えられている液晶ライトバルブ10は、ガラ
ス基板11及び12、反射防止膜13、透明電極14、対向電極
15、光導波路16、光導電体層17、遮光層18、配向膜19及
び20、スペーサ21並びに液晶層22を備えている。

【００２１】この液晶ライトバルブ10は、以下のように
して製造される。

【００２２】先ず、透光性基板であるガラス基板11上
に、錫をドープした酸化インジウム（ＩＴＯ）から成る
透明導電膜をスパッタ法を用いて蒸着し、フォトリソプ
ロセスを介してストライプ状にパターン化することによ
り、走査用の透明電極14を形成する。

【００２３】次いで、透明電極14上に、光導電体層17と
して非晶質水素化ケイ素（ａ−Ｓｉ：Ｈ）膜を形成す
る。光導電体層17を成すａ−Ｓｉ：Ｈ膜は、シラン（Ｓ
ｉＨ₄）ガス及び水素（Ｈ₂ ）ガスを原料とし、プラズ
マＣＶＤ（化学蒸着）法を用いて形成する。

【００２４】このａ−Ｓｉ：Ｈ膜の膜厚は、この実施例
では約4 μｍである。尚、ａ−Ｓｉ：Ｈ膜の膜厚は、3
μｍ〜6 μｍの範囲にすることが望ましい。

【００２５】次いで、光導電体層17上に、液晶層22の側
から光導電体層17へ入射する光を遮るための遮光層18と
して、カーボン分散型アクリル樹脂をスピンコートし、
ラビング処理を施すことにより形成する。

【００２６】ガラス基板11には画像信号に対応する光23
が入射する側に、ガラスの表面反射を防ぐための反射防
止膜13を形成する。

【００２７】尚、上述の透光性基板としてはガラス基板
の他に、ファイバプレートを用いることも可能である。

【００２８】ガラス基板11に対向するガラス基板12上に
は、ＩＴＯから成る透明導電膜をスパッタ法を用いて蒸
着することにより、対向電極15を形成する。

【００２９】次いで、対向電極15上に、高分子薄膜を用
い選択光重合することにより、ストライプ状に光導波路
16を形成する。

【００３０】次いで、遮光層18及び光導波路16上に、配
向膜19及び20としてポリイミド膜をスピンコートによっ
てそれぞれ形成した後、配向膜19及び20の表面にラビン
グによる分子配向処理を施す。

【００３１】上述のようにして各層及び膜がそれぞれ形
成されたガラス基板11及び12をスペーサ21を介して貼り
合わせ、基板間に液晶層22として比誘電率が正のネマテ
ィック液晶を真空注入し、封止することにより液晶ライ
トバルブ10が構成される。

【００３２】液晶分子の配向方向は、光導波路16を伝搬
する光の偏光方向から見て、液晶の屈折率が光導波路の
屈折率に対して、液晶に電圧を印加したときに大きくな
り、液晶に電圧を印加しないときに小さくなるように設
定する。

【００３３】液晶のねじれ角は0 °〜60°であり、好ま
しくは45°である。又、チルト角は0.05°〜30°の範囲
がよい。

【００３４】液晶層22に含まれる液晶の材料としては、
この実施例では例えば、メルク社製ＺＬＩ−4389（ｎ_e
（液晶分子軸方向の屈折率）＝1.66、ｎ_o （液晶分子軸
に直交する方向の屈折率）＝1.50）を使用した。液晶層
22の厚さは約4 μｍである。又、この液晶には必要に応
じてコレステリック液晶を微量添加してもよい。

【００３５】尚、ラビング処理により光導波路16上でも
液晶分子が配向するので、必要に応じて配向膜20を設け
ない構成としてもよい。

【００３６】又、図２では簡略化のため、図３を参照し
て後述するフォトディテクタ29及び光源30は省略されて
いる。

【００３７】次に、図２のガラス基板12、対向電極15、
光導波路16及び配向膜20から成る対向基板25の構成を説
明する。

【００３８】図３は本発明に係るファクシミリ装置に備
えられている図２の液晶ライトバルブ10の対向基板25の
構成を示す平面図及び断面図である。図３(A) は対向基
板25の平面図、図３(B) は図３(A) のＡＡ線断面図、及
び図３(C) は図３(A) のＢＢ線断面図である。尚、これ
らの図において、図２の配向膜20は省略されている。

【００３９】これらの図に示すように、対向基板25はガ
ラス基板12と、対向電極15と、下部クラッド層26、コア
層27及びクラッド層28から成る光導波路16と、フォトデ
ィテクタ29と、光源30とを備えている。

【００４０】対向基板25は、次のようにして製造され
る。

【００４１】先ず、ガラス基板12の上に、ＩＴＯから成
る透明導電膜を全面に形成し、対向電極15とする。

【００４２】次いで、光導波路16の下部クラッド層26と
して、エポキシ樹脂をスピンコートにより形成する。下
部クラッド層26の上に、光重合性モノマ（アクリレー
ト、例えばアクリル酸メチル）を含有するビスフェノー
ル−Ｚ−ポリカーボネート（ＰＣＺ）フィルムをスピン
コートする。ここで、フォトマスクを通して紫外線照射
し選択的に重合させることにより、コア層27としてＰＣ
Ｚ層、クラッド層28としてＰＣＺとＰＣＺより屈折率の
小さいポリアクリレートとの混合物を形成する。この実
施例では、コア層27の屈折率ｎは1.59、クラッド層28の
屈折率ｎは1.56である。

【００４３】このようにして形成された下部クラッド層
26、コア層27及びクラッド層28から成る光導波路16の両
端に、光源30及びフォトディテクタ29をそれぞれ接続す
る。

【００４４】光源30は例えば、レーザ及びＬＥＤ等から
構成されており、光導波路16に偏光波（ＴＥモード又は
ＴＭモード）を導入することができるように光導波路16
に接続されている。

【００４５】フォトディテクタ29は光源30の波長に応じ
て例えば、ａ−Ｓｉ：Ｈダイオード及び非晶質水素化シ
リコンゲルマニウム（ａ−ＳｉＧｅ：Ｈ）ダイオード等
から構成されており、光導波路16からの光を受け取るこ
とができるように光導波路16に接続されている。

【００４６】尚、対向基板は透明基板だけでなく、単結
晶シリコン（Ｓｉ）や単結晶ガリウムヒ素（ＧａＡｓ）
基板を用いることも可能で、これらを用いる場合には、
光源及びフォトディテクタを基板上に設けることもでき
る。

【００４７】ガラス基板11及び12は本発明の２つの基板
の一実施例である。光導波路16は本発明の光導波路の一
実施例である。光導電体層17は本発明の光導電体層の一
実施例である。フォトディテクタ29は本発明の受光手段
の一実施例である。光源30は本発明の光源の一実施例で
ある。

【００４８】次に、上述の構成を有する液晶ライトバル
ブ10の動作を説明する。

【００４９】図４は液晶分子の屈折率を説明するための
液晶分子の概念図である。

【００５０】同図に示すように、液晶分子31の屈折率
は、液晶分子軸方向Ｘの屈折率ｎ_e と、液晶分子軸方向
Ｘに直交する方向Ｙの屈折率ｎ_o とに異方性があり、ｎ
_e ＞ｎ_o の関係が成り立つ。ここで、光導波路のコア層
の屈折率ｎ_w と、液晶分子の屈折率ｎ_e 及びｎ_o とは、
これらの間の関係がｎ_e ＞ｎ_w ＞ｎ_o となるように設定
する。

【００５１】このように設定することにより、光導波路
中の伝搬光は、液晶分子の配向状態に応じて光強度変化
を生じる。即ち、ｎ_w ＞ｎ_o のときは、光導波路を伝搬
する光は液晶層に漏れないため、減衰せず伝搬すること
ができる。一方、ｎ_e ＞ｎ_wのときは、光導波路を伝搬
する光は液晶層に漏れ出すため、減衰していく。

【００５２】図５は図２の光導波路16にＴＭモードの光
が伝搬しているときの液晶分子の配向状態を示す概略図
である。図５(A) は図２の液晶ライトバルブ10の要部断
面を示す概略図であり、図５(B) は図５(A) の液晶ライ
トバルブを上方（矢印Ｃの方向）から見たときの概略図
である。

【００５３】尚、これらの図には、図２のガラス基板12
及び光導波路16が概略的に示されており、対向電極15等
は省略されている。

【００５４】これらの図に示すように、図３に示す光源
30からのＴＭモードの光36に対して、電圧が印加されて
いない状態の液晶分子31a の屈折率は、ほぼｎ_o とな
る。一方、電圧が印加された状態の液晶分子31b の屈折
率は、ほぼｎ_e と見なすことができる。

【００５５】図６は駆動電圧が印加されていない状態に
おける液晶ライトバルブ10の動作状態を示す概略図であ
る。図６(A) はアドレス光が液晶ライトバルブ10に入射
されていない場合（暗状態）、及び図６(B) はアドレス
光が液晶ライトバルブ10に入射されている場合（明状
態）における液晶ライトバルブ10の動作状態をそれぞれ
示している。

【００５６】尚、これらの図において、図２に示す液晶
ライトバルブ10の構成要素と同じ構成要素には、図２と
同一の参照符号を付している。但し、ここでの説明に影
響のない点については、例えば図２の反射防止膜13等の
省略や透明電極14の形状の簡略化を行っている。

【００５７】これらの図に示すように、液晶ライトバル
ブ10の透明電極14と対向電極15との間に交流電源35によ
る駆動電圧が印加されていない状態において、光導波路
16に図３に示す光源30からのＴＭモードの光36が伝搬し
ているとき、アドレス光37の入射の有無、即ち明暗状態
に関係なく、ＴＭモードの光36に対して液晶層22の屈折
率は、ほぼｎ_o となるため、伝搬光は減衰せず、光導波
路16を伝搬する。

【００５８】図７は駆動電圧が印加されている状態にお
ける液晶ライトバルブ10の動作状態を示す概略図であ
る。図７(A) はアドレス光が液晶ライトバルブ10に入射
されていない場合（暗状態）、及び図７(B) はアドレス
光が液晶ライトバルブ10に入射されている場合（明状
態）における液晶ライトバルブ10の動作状態をそれぞれ
示している。

【００５９】尚、これらの図において、図２に示す液晶
ライトバルブ10の構成要素と同じ構成要素には、図２と
同一の参照符号を付している。但し、ここでの説明に影
響のない点については、例えば図２の反射防止膜13等の
省略や透明電極14の形状の簡略化を行っている。

【００６０】これらの図に示すように、液晶ライトバル
ブ10の透明電極14と対向電極15との間に交流電源35によ
る駆動電圧が印加されている状態において、光導波路16
にＴＭモードの光36が伝搬しているとき、アドレス光37
が液晶ライトバルブ10に入射されていない場合（暗状
態）では、光導電体層17のインピーダンスが高いので液
晶層22に殆ど電圧が印加されず、液晶分子32a の配向状
態に変化は生じない。この場合、光導波路16にＴＭモー
ドの光36が伝搬すると、ＴＭモードの光36に対して液晶
層22の屈折率は、ほぼｎ_o となるため、伝搬光は減衰せ
ず、光導波路16中を伝搬する。

【００６１】一方、アドレス光37が液晶ライトバルブ10
に入射されている場合（明状態）では、光導電体層17の
インピーダンスが低くなるため液晶層22に電圧が印加さ
れ、液晶分子32b の配向状態が変化する。この場合、図
３に示す光源30からのＴＭモードの光36が光導波路16を
伝搬すると、ＴＭモードの光36に対して液晶層22の屈折
率は、ほぼｎ_e となるため、伝搬光は電圧が印加されて
いる領域（透明電極14が伸びている領域）で減衰し、光
導波路16中を伝搬する光が弱くなる。

【００６２】この結果、光導波路16の末端において、光
強度を図３に示すフォトディテクタ29によって検出する
と、液晶の配向状態に対応した電気信号が得られる。
又、光導波路16を伝搬する光の偏光方向から見て、印加
電圧の増加により液晶の屈折率が大きくなるため、階調
データを電気信号として取り出すことができる。

【００６３】これとは逆に、液晶に電圧が印加されない
ときに光導波路16を伝搬する光の偏光方向から見て光導
波路16の屈折率よりも液晶の屈折率が大きくなるように
設定し、又、液晶に電圧が印加されたときに光導波路16
を伝搬する光の偏光方向から見て光導波路16の屈折率よ
りも液晶の屈折率が小さくなるように設定して使うこと
もできる。この場合は、液晶の比誘電率が負であるネマ
ティック液晶を用い、チルト角を60°〜90°に設定する
とよい。

【００６４】上述の液晶分子の配向状態では、光導波路
16にＴＥモードの光36が伝搬しているときは、駆動電圧
の印加の有無に関係なく液晶層22の屈折率はｎ_o となる
ため、光は光導波路16中を伝搬する。この場合には配向
状態を変更する。

【００６５】図８は図２の光導波路16にＴＥモードの光
が伝搬しているときの液晶分子の配向状態を示す概略図
である。図８(A) は液晶ライトバルブ10の要部を示す概
略図であり、図８(B) は図８(A) の液晶ライトバルブ10
を上方（矢印Ｄの方向）から見たときの概略図である。

【００６６】尚、これらの図には、ガラス基板12及び光
導波路16が概略的に示されており、対向電極15等は省略
されている。

【００６７】これらの図に示すように、図３に示す光源
30からのＴＥモードの光38に対して、電圧が印加されて
いない状態の液晶分子33a の屈折率は、ほぼｎ_e とな
る。一方、電圧が印加された状態の液晶分子33b の屈折
率は、ほぼｎ_o と見なすことができる。

【００６８】このように光導波路16中の光の伝搬モード
に応じて、液晶分子の配向状態を設定する必要がある。

【００６９】従って、上述の実施例の液晶ライトバルブ
によれば、アドレス光に対応して液晶層に形成された情
報を光信号として読み出すと共に、電気信号として直接
読み出すことができる。

【００７０】次に、光情報を電気信号に変換するため
に、液晶ライトバルブの電極に電圧を印加するための機
構を含んだファクシミリ装置を説明する。

【００７１】図１は本発明に係るファクシミリ装置の一
実施例の構成図である。

【００７２】同図に示すように、この実施例のファクシ
ミリ装置は、走査電極41、対向電極42、光導波路43、光
源44及びフォトディテクタ45を含んだ液晶ライトバルブ
40と、読み出し回路46、信号処理回路47、駆動回路48及
び制御回路49を含んでおり液晶ライトバルブ40の電極に
電圧を印加するための機構とを備えている。

【００７３】液晶ライトバルブ40は図２に示す液晶ライ
トバルブ10に対応するもので、走査電極41、対向電極42
及び光導波路43は、透明電極14、対向電極15及び光導波
路16にそれぞれ対応している。又、光源44及びフォトデ
ィテクタ45は、図３に示す光源30及びフォトディテクタ
29にそれぞれ対応している。

【００７４】制御回路49は光源44と、読み出し回路46
と、駆動回路48とにそれぞれ接続されている。駆動回路
48は走査電極41と、対向電極42とにそれぞれ接続されて
いる。読み出し回路46はフォトディテクタ45と、信号処
理回路47とにそれぞれ接続されている。

【００７５】読み出し回路46、信号処理回路47、駆動回
路48及び制御回路49を含んでおり液晶ライトバルブ40の
電極に電圧を印加するための機構は、本発明の電圧を印
加するための機構の一実施例である。

【００７６】このファクシミリ装置の動作を説明する。

【００７７】光導波路43には光源44からの偏光した光を
常時導入し、光導波路43を伝搬した光が、フォトディテ
クタ45を用いて電気信号に変換され得る状態にしてお
く。ここで、画像情報を含む光51が液晶ライトバルブ40
に入射したとき、対向電極42と走査電極41との間に駆動
回路48を介して電圧を印加する。

【００７８】この電圧印加による駆動は、次のようにし
て行う。

【００７９】走査電極41の１ラインのみに電圧を印加す
ると、光の明暗状態に応じて走査電極41の位置に対応し
た液晶分子の配向状態が変化し、光導波路43の各々を伝
搬する光強度が変調される。これに同期してフォトディ
テクタ45の出力を読み出し回路46によって読み取ると、
走査電極41に対応した光画像情報の電気信号が得られ
る。このような走査電極41の駆動を全画面にわたって順
次行うと、２次元の光画像情報に対応した電気信号が得
られる。

【００８０】図９は液晶ライトバルブを備えたファクシ
ミリ装置の画像読み取り部の一実施例を示す構成図であ
る。

【００８１】同図に示すように、この実施例のファクシ
ミリ装置の画像読み取り部は、光源62、レンズ63及び液
晶ライトバルブ64を備えている。

【００８２】液晶ライトバルブ64は図２に示す液晶ライ
トバルブ10に対応している。

【００８３】このような構成において、画像情報を読み
取るべき原稿61に光源62からの光が照射されると、原稿
61からの反射光はレンズ63を介して液晶ライトバルブ64
に結像する。

【００８４】液晶ライトバルブ64の走査電極が、図示し
ていない制御系（図１に示す電圧を印加するための機構
に対応）によって順次駆動され、入力された画像情報の
光に対応した電気信号が得られる。こうして得られた電
気信号は図示していない画像メモリに保存され、必要に
応じて図示していないＣＰＵ（中央演算処理装置）によ
って図示していないインタフェース回路を介して読み出
される。

【００８５】このように、液晶ライトバルブによって画
像情報の光に対応した電気信号を読み取ることができる
ので、光導波路を微細化するほど、高分解能となり、画
像読み取り部の高解像度化が可能となる。

【００８６】次に、本発明に係るファクシミリ装置に備
えられている液晶ライトバルブの第２の実施例を説明す
る。

【００８７】図１０は本発明に係るファクシミリ装置に
備えられている液晶ライトバルブの第２の実施例の構成
を示す断面図である。

【００８８】同図に示すように、この実施例の液晶ライ
トバルブ80は、ファイバプレート81、ガラス基板82、反
射防止膜83、透明電極84、対向電極85、光導波路86、光
導電体層87、遮光層88、配向膜89及び90、スペーサ91、
並びに液晶層92を備えている。

【００８９】この液晶ライトバルブ80は、以下のように
して製造される。

【００９０】先ず、ファイバプレート81上に透明導電膜
をスパッタ法を用いて蒸着し、ストライプ状にパターン
化することにより、走査用の透明電極84を形成する。

【００９１】次いで、透明電極84上に、光導電体層87と
して非晶質水素化ケイ素（ａ−Ｓｉ：Ｈ）膜を形成す
る。光導電体層87を成すａ−Ｓｉ：Ｈ膜は、プラズマＣ
ＶＤ法を用い、膜厚約7 μｍに形成する。

【００９２】次いで、光導電体層87上に、液晶層92の側
から光導電体層87へ入射する光を遮るための遮光層88と
して、カーボン分散型アクリル樹脂をスピンコートして
形成する。

【００９３】次いで、遮光層88上に、配向膜89としてポ
リイミド膜をスピンコートによってそれぞれ形成した
後、配向膜89の表面にラビングによる分子配向処理を施
す。

【００９４】ファイバプレート81の書き込み光95が入射
する側には、ファイバプレートの表面反射を防ぐための
反射防止膜83を形成する。

【００９５】ファイバプレート81に対向するガラス基板
82上には、ＩＴＯから成る透明導電膜をスパッタ法を用
いて蒸着することにより、対向電極85を形成する。

【００９６】次いで、対向電極85上に、高分子薄膜を用
い選択光重合することにより、ストライプ状に光導波路
86を形成する。

【００９７】次いで、光導波路86上に、配向膜90として
ポリイミド膜をスピンコートによってそれぞれ形成した
後、配向膜90の表面にラビングによる分子配向処理を施
す。

【００９８】上述のようにして各層及び膜がそれぞれ形
成されたファイバプレート81及びガラス基板82をスペー
サ91を介して貼り合わせ、基板間に液晶層92として比誘
電率が正のネマティック液晶を真空注入し、封止するこ
とにより液晶ライトバルブ80が構成される。

【００９９】光導波路86に接する液晶分子の配向方向
は、光導波路86を伝搬する光の偏光方向から見て、液晶
の屈折率が光導波路の屈折率に対して、液晶に電圧を印
加したときに大きくなり、液晶に電圧を印加しないとき
に小さくなるように設定する。

【０１００】液晶表示モードはハイブリッド電界効果
（ＨＦＥ）モードを用い、液晶のねじれ角を30°〜60°
に設定する。チルト角は0.05°〜10°に設定するとよ
い。又、液晶層92の厚さは約3 μｍである。

【０１０１】この第２の実施例の液晶ライトバルブ80の
ガラス基板82、対向電極85、光導波路86及び配向膜90か
ら成る対向基板93は、図３に示すフォトディテクタ29及
び光源30に相当する図示していないフォトディテクタ及
び光源を備えており、液晶ライトバルブ80の動作は図５
〜図８を参照して説明した動作と同様である。

【０１０２】ファイバプレート81及びガラス基板82は本
発明の２つの基板の一実施例である。光導波路86は本発
明の光導波路の一実施例である。光導電体層87は本発明
の光導電体層の一実施例である。図３のフォトディテク
タ29は本発明の受光手段の一実施例である。図３の光源
30は本発明の光源の一実施例である。

【０１０３】図１１は液晶ライトバルブを備えたファク
シミリ装置の画像読み取り部の他の実施例を示す構成図
である。

【０１０４】同図に示すように、この実施例のファクシ
ミリ装置の画像読み取り部は、光源102 及び液晶ライト
バルブ103 を備えている。

【０１０５】液晶ライトバルブ103 は図１０に示す液晶
ライトバルブ80に対応するもので、液晶ライトバルブ10
3 のファイバプレート104 は液晶ライトバルブ80のファ
イバプレート81に対応している。尚、同図では、図１０
の反射防止膜83に対応する反射防止膜は省略されてい
る。

【０１０６】このような構成において、画像情報を読み
取るべき原稿101 に光源102 からの光が照射されると、
原稿101 からの反射光は液晶ライトバルブ103 にファイ
バプレート104 を介して結像する。

【０１０７】液晶ライトバルブ103 の走査電極が、図示
していない制御系（図１に示す電圧を印加するための機
構に対応）によって順次駆動され、入力された画像情報
の光に対応した電気信号が得られる。こうして得られた
電気信号は図示していない画像メモリに保存され、必要
に応じて図示していないＣＰＵによって図示していない
インタフェース回路を介して読み出される。

【０１０８】このように、この実施例の液晶ライトバル
ブを備えたファクシミリ装置では、レンズ系が不要とな
るため、装置の小型化が可能となる。

【０１０９】尚、この実施例ではファイバプレートを用
いたが、ファイバプレートの代わりに、セルフォックレ
ンズアレイ等を用いることも可能である。

【０１１０】図２及び図１０に示す第１及び第２の実施
例の液晶ライトバルブの光導電体層としてはａ−Ｓｉ：
Ｈの他に、非晶質水素化シリコンカーバイド（ａ−Ｓｉ
_1-XＣ_X ：Ｈ）、非晶質水素化窒化シリコン（ａ−Ｓｉ
_1-X Ｎ_X ：Ｈ）、非晶質水素化酸化シリコン（ａ−Ｓｉ
_1-X Ｏ_X ：Ｈ）、非晶質水素化シリコンゲルマニウム
（ａ−Ｓｉ_1-X Ｇｅ_X ：Ｈ）、硫化カドミウム（Ｃｄ
Ｓ）及びケイ酸ビスマス（Ｂｉ₁₂ＳｉＯ₂₀）等を用いる
こともできる。又、光導電体層をショットキー構造、ダ
イオード構造及びバックツーバックダイオード構造等に
してもよい。

【０１１１】遮光層としては、カーボン分散型アクリル
樹脂の他に、顔料分散型有機薄膜、酸化アルミニウム
（Ａｌ₂ Ｏ₃ ）にＡｇ等の金属を無電界メッキした薄
膜、サーメット薄膜及びＣｄＴｅ等を用いることができ
る。

【０１１２】光導波路としては、有機材料を用いた導波
路の他に、ａ−ＳｉＯ_X Ｎ_Y ：Ｈや（ＳｉＯ₂ ）_X −
（Ｔａ₂ Ｏ₅ ）_Y 混成等の無機材料を用いた導波路も利
用できる。

【０１１３】又、液晶動作モードとしては、ネマティッ
ク液晶を用いた場合には、上述の実施例で示したハイブ
リッド電界効果モードの他に、ゲストホストモード等が
利用できる。スメクティック液晶を用いた場合には、ゲ
ストホストモード、エレクトロクリニック効果等が利用
できる。

【０１１４】更に、上述の実施例では、光導波路が１ラ
インの場合のみを示したが、複数ラインの光導波路を設
けることにより、一度に何ライン分もの画像情報を同時
に電気信号に変換できるため、読み取り速度を高めるこ
とができる。従って、複数ラインの光導波路を設けた場
合にも、本発明に係るファクシミリ装置はもちろん有効
である。

【０１１５】上述の実施例によれば、ファクシミリ装置
に液晶ライトバルブを用いることにより、即ち、この液
晶ライトバルブは、従来用いられていたＣＣＤアレイ等
に比べて製造工程が簡単で低コストであるため、安価な
ファクシミリ装置を実現することができる。又、液晶ラ
イトバルブの光導電体層が設けられた側の基板として、
ファイバプレートを用いた場合には、原稿からの反射光
を液晶ライトバルブで直接検出でき、レンズ系が不要と
なるので、安価なファクシミリ装置を実現できる上に、
装置の小型化が可能となる。

【０１１６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、画像を
記録、伝送するファクシミリ装置であって、それぞれが
電極を有する２つの基板間に設けられている液晶層と、
液晶層と２つの基板の一方との間に設けられており入射
された光によりインピーダンスが変化する光導電体層
と、２つの基板の一方の側に設けられている光導波路
と、光導波路に光を導入する光源と、光導波路を伝搬し
た光源からの光を受け取ると共にこの光を電気信号に変
換する受光手段とを含んでいる液晶ライトバルブと、液
晶ライトバルブに接続されており２つの基板に設けられ
た電極に対して入射された光に対応した電気信号を得る
べく電圧を印加するための機構とを備えている。又、光
導電体層が設けられた２つの基板の一方はファイバプレ
ートから形成されている。

【０１１７】従って、構成が簡易で小型化が可能であ
り、しかも安価なファクシミリ装置を実現することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るファクシミリ装置の一実施例の構
成図である。

【図２】本発明に係るファクシミリ装置に備えられてい
る液晶ライトバルブの第１の実施例の構成を示す断面図
である。

【図３】本発明に係るファクシミリ装置に備えられてい
る図２の液晶ライトバルブの対向基板の構成を示す平面
図及び断面図である。

【図４】液晶分子の屈折率を説明するための液晶分子の
概念図である。

【図５】図２の光導波路にＴＭモードの光が伝搬してい
るときの液晶分子の配向状態を示す概略図である。

【図６】駆動電圧が印加されていない状態における液晶
ライトバルブの動作状態を示す概略図である。

【図７】駆動電圧が印加されている状態における液晶ラ
イトバルブの動作状態を示す概略図である。

【図８】図２の光導波路にＴＥモードの光が伝搬してい
るときの液晶分子の配向状態を示す概略図である。

【図９】液晶ライトバルブを備えたファクシミリ装置の
画像読み取り部の一実施例を示す構成図である。

【図１０】本発明に係るファクシミリ装置に備えられて
いる液晶ライトバルブの第２の実施例の構成を示す断面
図である。

【図１１】液晶ライトバルブを備えたファクシミリ装置
の画像読み取り部の他の実施例を示す構成図である。

【図１２】従来のファクシミリ装置の画像読み取り部を
示す構成図である。

【図１３】図１２のファクシミリ装置に含まれているＣ
ＣＤアレイの構成を示す断面図である。

【符号の説明】 10、40、64、80、103 液晶ライトバルブ 11、12、82 ガラス基板 13、83、94 反射防止膜 14、84 透明電極 15、42、85 対向電極 16、43、86 光導波路 17、87 光導電体層 18、88 遮光層 19、20、89、90 配向膜 21、91 スペーサ 22、92 液晶層 29、45 フォトディテクタ 30、44、62、102 光源 41 走査電極 46 読み出し回路 47 信号処理回路 48 駆動回路 49 制御回路 81、104 ファイバプレート

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像を記録、伝送するファクシミリ装置
   であって、それぞれが電極を有する２つの基板間に設け
   られている液晶層と、該液晶層と前記２つの基板の一方
   との間に設けられており入射された光によりインピーダ
   ンスが変化する光導電体層と、前記２つの基板の一方の
   側に設けられている光導波路と、該光導波路に光を導入
   する光源と、前記光導波路を伝搬した前記光源からの光
   を受け取ると共に該光を電気信号に変換する受光手段と
   を含んでいる液晶ライトバルブと、該液晶ライトバルブ
   に接続されており前記２つの基板に設けられた前記電極
   に対して前記入射された光に対応した電気信号を得るべ
   く電圧を印加するための機構とを備えたことを特徴とす
   るファクシミリ装置。
2. 【請求項２】 前記光導電体層が設けられた前記２つの
   基板の一方はファイバプレートから形成されていること
   を特徴とする請求項１に記載のファクシミリ装置。