JPH05333366A

JPH05333366A - 空間光変調素子

Info

Publication number: JPH05333366A
Application number: JP13658092A
Authority: JP
Inventors: Akio Takimoto; 昭雄滝本; Junko Asayama; 純子朝山; Koji Akiyama; 浩二秋山; Yasunori Kuratomi; 靖規藏富; Kuni Ogawa; 久仁小川; Yukio Tanaka; 幸生田中
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1992-05-28
Filing date: 1992-05-28
Publication date: 1993-12-17

Abstract

(57)【要約】【目的】高解像度で高輝度、大画面の映像を映し出す
投写型ディスプレイ装置にとって、読み出し光強度が強
くできる空間光変調素子を提供する。【構成】少なくとも光導電層１０７と液晶層１１１、
及び微小形状に分割された金属反射膜１１０と、それら
全ての金属反射膜と電気的に分離された金属からなる出
力遮光膜１０８からなる空間光変調素子において、前記
各々の分離された金属反射膜の一部と前記出力遮光膜の
一部が絶縁層１０９を介して接するものとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、投写型ディスプレイ、
ホログラフィ−テレビジョンあるいは光演算装置に用い
られる空間光変調素子に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】大画面、高密度画素からなる高品位テレ
ビが様々な方式で開発され実用化されている。中でも従
来のブラウン管方式に変わって液晶技術を使った投写型
ディスプレイの開発が盛んである。ブラウン管方式であ
ると高密度画素に対して画面の輝度が低下し暗くなる。
叉ブラウン管自身、大型化が困難である。一方、トラン
ジスタ駆動方式の液晶素子による投写型ディスプレイ装
置は有力な方法ではあるが、開口率が大きくならないこ
と、素子が高価であることが欠点として上げられてい
る。一方ＣＲＴを入力とした液晶ライトバルブは従来よ
り素子形状が簡単で且つＣＲＴと液晶素子の利点を組み
合わせた装置として注目されている。（例えば特開昭６
３−１０９４２２）近年は高感度な受光層アモルファ
スシリコンと液晶を組合せ、１００インチ以上の大画面
で動画像を映し出すことが可能となった。また液晶材料
も高速応答可能な強誘電性液晶を用いて、より高速・高
解像度な液晶ライトバルブができるようになった。この
液晶ライトバルブは、強誘電性液晶の持つメモリ−性と
２値化特性を使った次世代の並列演算装置、光コンピュ
−ティング装置の核としても期待されている。

【０００３】３次元立体動画映像を眼鏡なしに見ること
のできる装置としてホログラフィ−テレビジョンが注目
されている。特に書換え可能なホログラム記録媒体とし
て液晶表示素子が期待されている。現在のトランジスタ
駆動方式の液晶素子の解像度は１２〜２５ｌｐ／ｍｍで
あり、今後２００ｌｐ／ｍｍを有する素子の実現が望ま
れている。

【０００４】液晶層と光導電層からなる空間光変調素子
あるいは液晶ライトバルブにおいて、微小電極と遮光膜
を設ける従来例として特開昭６２−４０４３０、６２−
１６９１２０がある。微小電極は多層誘電体薄膜の反射
層に対して製造が容易であることと、入射角度依存性の
無いこと及び反射能が高いことが上げられる。また投写
型ディスプレイの空間光変調素子として用いられた場合
は、開口率が大きく画素形状が鮮明であることから高品
位なテレビ画像が得られる。この素子に於いて遮光膜は
変調を受ける入射光が出力光に重畳されるのを防ぐため
に設けられる入力遮光膜と、読み出し光が光導電層に漏
れ込んで、スイッチングさせるのを防ぐ出力遮光膜の２
種類が必要である。これらの遮光層が光導電層と反射層
の間に設けられる場合は、電気絶縁性の膜が使われる。
直接透明性電極上に設けられる場合は電気絶縁性である
必要はない。

【０００５】一方我々は遮光層を形成する以下の方法を
提案している。１）光導電層と強誘電性液晶層、反射膜とで構成され
る空間光変調素子において、光導電層上に一様に金属反
射膜を形成し、その上に一様に高分子配向膜を形成す
る。微小形状の画素パタ−ンをレジスト膜で前記した一
様な高分子膜上に形成し、画素間の配向膜を除去する。
続いて陽極酸化法によって画素間の金属反射膜を酸化絶
縁膜として遮光膜を形成する方法である。２）或は、光導電層と液晶層、及びそれらの層間の同一
平面内に微小形状に分割された金属反射膜とで構成され
る空間光変調素子において、金属からなる出力遮光膜を
この微小形状の金属反射膜とは異なる平面内に設ける構
造とする方法である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】電気絶縁性材料で一様
な遮光膜を光導電層と反射層の間に設置する構造（例え
ば特開昭６２−４０４３０号公報における素子構造）
は、入力遮光膜と出力遮光膜を兼用する。この場合製造
方法は容易であるが、光導電層と金属反射面の間に絶縁
層が介在し、駆動時の電荷蓄積による光導電特性、スイ
ッチング特性の劣化を伴う。一方画素に相当する部分に
遮光膜の存在しない素子構造、例えば特開昭６２−１６
９１２０号公報の第３図あるいは第４図は電気的絶縁層
の介在はない。しかし遮光膜形成には導電性の材料は不
向きであり、従って高分子中に色素あるいはカ−ボンを
含有させたものが用いられる。一般に含有量の増加に伴
って遮光度は増加するが高分子に対する含有量は膜形成
のための条件から上限があり、遮光度も限界がある。金
属薄膜を遮光膜と用いた場合、遮光度は膜厚数千Åで可
視光領域全域に渡ってほぼ完全に遮光することが可能で
ある。しかし出力光側の遮光層としては導電層を用いる
ことのできない素子構造であった。また前記した陽極酸
化膜を遮光膜で設ける場合も遮光度が不足する。

【０００７】続いて我々が提案する、金属からなる出力
遮光膜と、これらの微小形状の金属反射膜とを異なる平
面内に設ける構造によって光導電層を金属薄膜で覆う場
合、簡単な製造方法で遮光を達成することが可能となっ
た。しかし、これらの金属反射面の形成される平面の間
から光導電層に漏れ入ってくる読みだし光を有効に遮断
するには、これら二つの平面の段差を極力小さくするこ
とが必要である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】少なくとも光導電層と液
晶層、及び微小形状に分割された金属反射膜と、それら
全ての金属反射膜と電気的に分離された金属からなる出
力遮光膜からなる空間光変調素子において、前記各々の
分離された金属反射膜の一部と前記出力遮光膜の一部が
絶縁層を介して接するものとする。

【０００９】

【作用】本発明の空間光変調素子は書き込み光で光導電
層のアモルファスシリコン受光層に情報を書き込む。書
き込み光の強度に応じて受光層の電気抵抗は減少し、各
画素に相当する微小形状の金属反射膜と対抗する透明導
電性電極に挟まれた液晶層に印加される電圧が増大す
る。この電圧の大きさに応じて液晶層の配向が変化す
る。この液晶層を通過する直線偏光の読み出し光は、各
画素の金属反射膜で反射し再び液晶層を通過した後、検
光子を通り、出力光で、その光強度変化が読み出され
る。読み出し光の照射に依って光導電層がスイッチング
しないように遮光膜を光導電層上に設ける必要がある。
各画素においては、金属反射膜が遮光膜を兼ねる。一方
画素間は遮光膜として出力遮光膜を設ける。尚入射側に
は画素間の入射光の漏れによるクロスト−クと読みだし
側への漏れを防ぐために入力遮光膜を設ける。金属反射
膜と出力遮光膜の間に接する様に絶縁層を設けること
で、電気的に分離することができる。

【００１０】

【実施例】本発明の実施例について、図面を参照しなが
ら説明する。

【００１１】図１に本発明の空間光変調素子の一実施例
の断面図を示す。素子の構成は、透明絶縁性基板１０１
（例えばガラス）上に書き込み光に対する入力遮光膜１
０２（例えばアルミニウム、クロム、チタン等の金属薄
膜）及び透明導電性電極１０３（例えばＩＴＯ、ＳｎＯ
ｘ）があり、受光層１０７（例えばダイオ−ド構造を有
するアモルファスシリコン半導体）が積層され、画素間
の出力遮光膜１０８（例えばアルミニウム、クロム、チ
タン等の金属薄膜）と、画素に相当する分離した微小形
状の金属反射層１１０（例えばアルミニウム、クロム、
チタン等の金属薄膜）が配置される。出力遮光膜１０８
と金属反射層１１０の間には絶縁層１０９（例えばシリ
コンと窒素、酸素、炭素及びそれらの組合せのいづれか
からなるアモルファス薄膜、厚み５００〜３０００Å）
を介在させて、電気的に分離する。液晶を配向する配向
膜１１３（例えばポリイミド等の高分子薄膜）が配置さ
れる。強誘電性液晶層１１１はスペ−サ−としての分散
されたビ−ズ１１２によってセル厚が制御される。対抗
側の透明導電性電極１１４上にも配向層１１３が一様に
成膜される。光導電層の成膜される基板側から書き込み
光１２１によって光書き込みされ、他方より読み出し光
１１９が液晶層１１１で変調され、金属反射層１１０よ
り出力光１２０がでる。偏光子１１７および検光子１１
８を直交する配置とする。

【００１２】光導電層１０７に使用する材料は例えば、
ＣｄＳ，ＣｄＴｅ，ＣｄＳｅ，ＺｎＳ，ＺｎＳｅ，Ｇａ
Ａｓ，ＧａＮ，ＧａＰ，ＧａＡｌＡｓ，ＩｎＰ等の化合
物半導体、Ｓｅ，ＳｅＴｅ，ＡｓＳｅ等の非晶質半導
体、Ｓｉ，Ｇｅ，Ｓｉ_1-xＣ_x，Ｓｉ_1-xＧｅ_x，Ｇｅ_1-x
Ｃ_x(0<x<1)の多結晶または非晶質半導体、また、（１）
フタロシアニン顔料（Ｐｃと略す）例えば無金属Ｐｃ，
ＸＰｃ（Ｘ＝Ｃｕ，Ｎｉ，Ｃｏ，ＴｉＯ，Ｍｇ，Ｓｉ
（ＯＨ）₂など），ＡｌＣｌＰｃＣｌ，ＴｉＯＣｌＰｃ
Ｃｌ，ＩｎＣｌＰｃＣｌ，ＩｎＣｌＰｃ，ＩｎＢｒＰｃ
Ｂｒなど、（２）モノアゾ色素，ジスアゾ色素などのア
ゾ系色素、（３）ペニレン酸無水化物およびペニレン酸
イミドなどのペニレン系顔料、（４）インジゴイド染
料、（５）キナクリドン顔料、（６）アントラキノン
類、ピレンキノン類などの多環キノン類、（７）シアニ
ン色素、（８）キサンテン染料、（９）ＰＶＫ／ＴＮＦ
などの電荷移動錯体、（１０）ビリリウム塩染料とポリ
カーボネイト樹脂から形成される共晶錯体、（１１）ア
ズレニウム塩化合物など有機半導体がある。また、非晶
質のＳｉ，Ｇｅ，Ｓｉ_1-xＣ_x，Ｓｉ_1-xＧｅ_x，Ｇｅ_1-x
Ｃ_x（以下、ａ−Ｓｉ，ａ−Ｇｅ，ａ−Ｓｉ_1-xＣ_x，ａ
−Ｓｉ_1-xＧｅ_x，ａ−Ｇｅ_1-xＣ_xのように略す）を光導
電層103に使用する場合、水素またはハロゲン元素を含
めてもよく、誘電率を小さくするおよび抵抗率の増加の
ため酸素または窒素を含めてもよい。抵抗率の制御には
ｐ型不純物であるＢ，Ａｌ，Ｇａなどの元素を、または
ｎ型不純物であるＰ，Ａｓ，Ｓｂなどの元素を添加して
もよい。このように不純物を添加した非晶質材料を積層
してｐ／ｎ，ｐ／ｉ，ｉ／ｎ、ｐ／ｉ／ｎなどの接合を
形成し、光導電層１０７内に空乏層を形成するようにし
て誘電率および暗抵抗あるいは動作電圧極性を制御して
もよい。このような非晶質材料だけでなく、上記の材料
を２種類以上積層してヘテロ接合を形成して光導電層１
０７内に空乏層を形成してもよい。また、光導電層１０
７の膜厚は０．１〜１０μｍが望ましい。

【００１３】絶縁層１０９として、Ｓｉ、Ｃ，Ｇｅ、
Ｎ、Ｏ等の組合せからなるアモルファス薄膜は受光層と
して光感度の高いアモルファスシリコン層を用いる場
合、成膜方法が同一のＣＶＤ法で行える利点がある。誘
電率の高い絶縁膜としてＴａＯは、液晶配位への影響が
少ない。

【００１４】配向膜１１３は強誘電性液晶分子の配向を
層方向と平行になるように設定してある。配向膜の厚み
は１０００Å以下であり、望ましくは１００Å以下であ
る。配向膜としてはナイロン、ポリイミド等の高分子膜
あるいはＳｉＯ₂斜方蒸着膜がある。特に電気的特性の
優れた配向膜としては例えば特願平３−１１４５があ
る。偏光子１１７および検光子１１８の偏光方向は互い
に直交である。液晶層１１１の液晶材料としては、強
誘電性液晶のカイラルスメクティックＣ液晶を用いる。
強誘電性液晶層の厚みは、反射型空間光変調素子の場合
であるのでおおよそ１μｍに設定するのが出力光のコン
トラストが高い。また金属薄膜の厚みは１００〜２００
０Å、最適には５００〜１５００Åである。

【００１５】図１の本発明の空間光変調素子の作用を説
明する。本発明の空間光変調素子１１６は書き込み光１
２１で光導電層のアモルファスシリコン受光層１０７に
情報を書き込む。書き込み光１２１の強度に応じて受光
層層１０７の電気抵抗は減少し、各画素に相当する微小
形状の金属反射膜１１０と対抗する透明導電性電極１１
４に挟まれた液晶層１１１に印加される電圧が増大す
る。この電圧の大きさに応じて液晶層１１１の配向が変
化する。この液晶層を通過する直線偏光の読み出し光１
１９は、各画素の金属反射膜１１０で反射し再び液晶層
を通過した後、検光子１１８を通り、出力光１２０で、
その光強度変化が読み出される。読み出し光１１９の照
射に依って光導電層１０７がスイッチングしないように
遮光膜を光導電層１０７上に設ける必要がある。各画素
においては、金属反射膜１１０が遮光膜を兼ねる。一方
画素間は遮光膜として出力遮光膜１０８を設ける。尚入
射側には画素間の入射光の漏れによるクロスト−クと読
みだし側への漏れを防ぐために入力遮光膜１０２を設け
る。図１の様に金属反射膜１１０と出力遮光膜１０８の
間に接する様に絶縁層１０９を設けることで、電気的に
分離することができる。出力遮光膜１０８が金属反射膜
１１０の下部に入り込むほど遮光度は良くなる。遮光膜
１０８と金属反射膜１１０の間、絶縁層１０９から漏れ
光が光導電層１０７に到達する程度はその絶縁層の厚み
によって変わるが、絶縁性が補償される限り薄い方が有
効に遮光が達成される。開口率の大きな素子構成は金属
反射膜１１０を大きくする事で可能である。

【００１６】図２に示す素子構成は、図１の素子に於て
金属反射膜１１０をマスクとして画素間の領域の絶縁層
１０９を除去し分離することで出力遮光膜１０８の一部
を配向膜と接する構造とした例である。この素子構成に
よって画素間の液晶も出力遮光膜１０８の電位を制御す
ることで配向制御可能であり、大きなコントラストを有
する画像が得られる。

【００１７】図３に示す素子構成は、出力遮光膜１０８
が金属反射膜１１０の上に位置する構成である。図１の
構成に対して開口率は小さくなるが、絶縁層１０９と出
力遮光膜１０８のパタ−ン形成を一回のフォトリソグラ
フィ−によって形成できる利点がある。また図２の構成
同様、配向膜に直接出力遮光膜、金属反射膜共に接する
ため液晶制御が容易である。

【００１８】図４に示す素子構成は図１の素子に於て、
出力遮光膜を形成する前に整流性を有する受光層の例え
ばｎ層を除去することで画素間のクロスト−クの大幅な
減少を実現する場合である。低抵抗なｎ層と、界面が除
去されるからである。

【００１９】（実施例１）図１に示す空間光変調素子を
作製した。５５ｍｍ×４５ｍｍ×１．１ｍｍのガラス基
板１０１上に入力遮光膜１０２を真空蒸着法によりアル
ミニウム薄膜１０００Åとクロム５００Åを連続して積
層した。アルミニウムは遮光膜、クロムはその上部に成
膜されるアモルファスシリコン膜との密着性を向上する
ための層である。パタ−ン形成はポジレジストを使用し
てのリフトオフによって行なった。この膜上に０．１μ
ｍ厚のＩＴＯをスパッタ法により成膜し、透明導電性電
極１０３を形成した。次に、プラズマＣＶＤ法により
２．２μｍ厚でｐ／ｉ／ｎダイオ−ド構成のアモルファ
スシリコン受光層１０７として積層する。ｐ層１０４
（膜厚１０００Å）、ｉ層１０５（膜厚１．８μｍ）、
ｎ層１０６（膜厚３０００Å）とした。有効面積は３５
ｍｍ×３５ｍｍである。この有効面積内の膜上に真空蒸
着法によりアルミニウム薄膜１０００Ａを成膜し、フォ
トリソグラフィ−によって出力遮光膜１０８をパタ−ン
形成する。再びプラズマＣＶＤ法により、ＳｉＮｘ膜１
０００Åを全面に成膜し出力遮光膜１０８を覆うように
してパタ−ン成型する。このＳｉＮｘ膜は絶縁層１０９
を形成する。全面に金属反射膜のアルミニウム１０００
Åを成膜後、各画素の大きさ２０μｍ×２０μｍとして
ピッチ２５μｍによって１０００×１０００画素の互い
に分離された金属反射膜１１０を形成した。

【００２０】ポリイミド配向膜１１０を積層し、配向処
理はナイロン布で表面を一定方向に擦って行なった。片
側のガラス基板１１４上におよそ１μｍの液晶層厚みを
実現するのにイソプロピ−ルアルコ−ル中に分散させた
直径１μｍのビ−ズをスプレ−によって撒く。その後、
両ガラス基板をＵＶ硬化樹脂で基板周囲を封入し液晶セ
ルを作製した。このセルに真空中で強誘電液晶ＺＬＩ−
３６５４（メルク社製）を注入する。注入後均一配向を
得るため、ＺＬＩ−３６５４の相転移温度（６２℃）以
上の温度に加熱した後、１℃／分以下の徐冷速度で室温
にもどし再配向させた。

【００２１】偏光方向が互いに直交となるように偏光子
１１７および検光子１１８を配置して、空間光変調素子
１１６を作製した。この空間光変調素子に交流電圧を印
加して、入力光に白色光を用いて動作を確認した。その
結果、読み出し光に対する出力光の強度は、偏光子１１
７、検光子１１８の損失分を考えなければ８０〜９０％
と非常に大きく、入力光１２１の強度が数μ十Ｗ／ｃｍ
²以上あれば、出力光１２０の立ち上がりが観測され、
入射光強度が小さくても十分動作することが確認でき
た。一定電圧下で入力光強度を増加したときの出力光強
度の変化を図５に示す。低光照度領域で中間調の出力が
あり、諧調を有する投写型ディスプレイの空間光変調素
子として使えることを示している。図６に駆動波形に対
する出力光１２０の時間応答変化を示した。ダイオ−ド
構造を有するアモルファスシリコン受光層１０７にとっ
て順方向バイアスとなる正電圧印加時は、液晶層に大き
な電圧が印可されパルス除去後も黒状態となるメモリ−
を示す。一方逆方向バイアスの負電圧印加時は、その入
射光１２１の強度変化に対して液晶層１１１に印加され
る電圧が変化する。パルス電圧除去後の液晶配向は入力
光の大きさに依存して中間調出力を示す。連続駆動をし
てもこの応答特性は変化ない。出力光のコントラスト比
も２５０：１以上と良好であり、漏れ光が少なく遮光が
良いことを示す。読み出し光１１８の強度は１０万ｌｕ
ｘとした。光導電層は１ｌｕｘ程度でスイッチイングす
るこから遮光度が極めて良好であることを示している。

【００２２】この様にして作製した空間光変調素子を投
射型ディスプレイとして評価した。図７に投写型ディス
プレイ装置の模式図を示す。本発明の空間光変調素子１
０６に光書き込みをＣＲＴディスプレイ７０１によって
行う。表示に用いた素子の画素数は縦４８０横６５０で
ある。読み出しの為の光源７０４（メタルハライドラン
プ）をコンデンサ−レンズ７０３で偏光ビ−ムスプリッ
タ７０２によって照射する。出力像はレンズ７０５で拡
大されスクリ−ン７０６に映し出される。ＣＲＴ画面上
の各ドットが空間光変調素子の分離された画素内に書き
込まれると、スクリ−ン上では各画素は四角形状に変換
される。開口率は８０％と大きく明るい画像が得られ、
１００インチ相当の大きさに拡大した像はスクリ−ン上
で２０００ル−メンの照度を持つ。画像はコントラスト
２５０：１、解像度は縦方向６５０本ＴＶライイ数が確
認された。空間光変調素子に於いては５０ｌｐ／ｍｍの
解像度があることを意味する。動画像を出力したところ
ビデオレ−トの動きに対して残像はなく鮮明な高輝度画
像が得られた。カラ−画像をえるため、ＲＧＢそれぞれ
に対応したＣＲＴ管と空間光変調素子をセットにしたも
のを３組用意して、スクリ−ン上で合成した。良好なカ
ラ−映像がきめ細かく再現されており、画素間の領域は
漏れ光はほとんどなく画素部分の最大照度に対して１／
１０⁴以下であった。

【００２３】（実施例２）図２に示した空間光変調素子
２１６を試作して、その画像評価を行なった。図１の素
子の作製同様に行えるが、異なるのは金属反射膜２１０
をマスクとして画素間の領域の絶縁層２０９の一部を除
去し分離することで出力遮光膜２０８の一部を配向膜と
接する構造としたことである。この素子構成によって画
素間の液晶も出力遮光膜２０８の電位を制御することで
配向制御可能であり、大きなコントラストを有する画像
が得られる。図１の構造では、画素間の液晶配向状態
は、絶縁層１０９が介在するため有効な制御が困難であ
る。図８に出力遮光膜に印可する電圧パルスの大きさに
対する出力光強度変化を示す。６Ｖの設定で良好な黒状
態を実現できる。

【００２４】同様に図３の空間光変調素子３１６を試作
した。素子構成は、出力遮光膜３０８が金属反射膜３１
０の上に位置する構成である。図１、図２の構成に対し
て開口率は小さくなるが、絶縁層３０９と出力遮光膜３
０８のパタ−ン形成を一回のフォトリソグラフィ−によ
って形成できる利点がある。また図２の構成同様、配向
膜に直接出力遮光膜、金属反射膜共に接するため液晶制
御が容易である。

【００２５】（実施例３）図４に示す空間光変調素子４
１６を試作した。素子構成は、出力遮光膜４０８を形成
する前に整流性を有するｎ層４０６の一部を除去して、
画素間のクロスト−クの大幅な減少を実現する場合であ
る。低抵抗なｎ層と、界面が除去されるからである。画
素の大きさ１０μｍ×１０μｍ、画素間幅２μｍのパタ
−ン形成を行なった。画素数は２００００×２００００
＝４×１０⁶とした。一画素毎の光駆動を確認し、解像
度も１００lpmを実現した。

【００２６】上記の方法で作製した空間光変調素子４１
６を用いて、図９に示すホログラフィ−テレビジョン装
置を組み立てて、その実時間表示される立体画像の再生
を確認した。コヒ−レント光としてHe−Neレ−ザ−９０
１を用いて被写体９０６を照射し、コリメ−タ９０５を
通しての参照光とともにＣＣＤ９０７の撮像面上に干渉
縞パタ−ンを形成する。この画像デ−タをＣＲＴ９０９
に転送し空間光変調素子９１０に光書き込みして干渉縞
パタ−ンを再現する。読みだしにはコヒ−レント光のHe
−Neレ−ザ−９０１を使い反射モ−ドで立体像を観測し
た。

【００２７】

【発明の効果】本発明によれば、高解像度で高輝度、大
画面の映像を映し出す投写型ディスプレイ装置にとっ
て、読み出し光強度が強くできる空間光変調素子を提供
する。また単純な構成と少ない工程で素子を作製できる
方法を提供する。この素子を用いてホログラフィ−テレ
ビジョン装置は、実時間で鮮明な立体像が得られる。画
素間の配向状態を制御できるため鮮明な画像を提供でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１の発明の一実施例における空間光変調
素子の断面図

【図２】請求項２の発明の一実施例における空間光変調
素子の断面図

【図３】請求項３の発明の一実施例における空間光変調
素子の断面図

【図４】実施例３の空間光変調素子の一実施例の断面図

【図５】実施例１の空間光変調素子の光応答特性図

【図６】実施例１の空間光変調素子の時間応答特性図

【図７】実施例１の空間光変調素子を用いて作製した投
写型ディスプレイ装置の模式図

【図８】実施例２で作製した空間光変調素子の画素間の
出力遮光膜に印加する電圧値に対する出力光強度変化を
示した図

【図９】実施例３の空間光変調素子を用いて作製したホ
ログラフィ−テレビジョン装置の模式図

【符号の説明】

１０１透明絶縁性基板１０２入力遮光膜１０３透明導電性電極１０４ｐ層１０５ｉ層１０６ｎ層１０７アモルファスシリコン受光層１０８出力遮光膜１０９絶縁層１１０金属反射膜１１１液晶層１１２ビ−ズ１１３配向膜１１４透明導電性電極１１５透明絶縁性基板１１６空間光変調素子１１７偏光子１１８検光子１１９読みだし光１２０出力光１２１書き込み光

フロントページの続き (72)発明者藏富靖規大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者小川久仁大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者田中幸生大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも光導電層と液晶層、及び微小形
状に分割された金属反射膜と、それら全ての金属反射膜
と電気的に分離された金属の出力遮光膜からなる空間光
変調素子において、前記各々の分離された金属反射膜の
一部と前記出力遮光膜の一部が絶縁層を介して接するこ
とを特徴とする空間光変調素子。
【請求項２】光導電層が整流性を有するアモルファスシ
リコン層からなり、絶縁層が少なくともシリコンと窒
素、酸素、炭素及びそれらの組合せのいづれかからなる
アモルファス薄膜であることを特徴とする請求項１記載
の空間光変調素子。
【請求項３】出力遮光膜の一部が配向膜と接する請求項
１記載の空間光変調素子。
【請求項４】光導電層、微小に分割された金属反射膜、
絶縁層、出力遮光膜の順に積層されることを特徴とする
請求項３記載の空間光変調素子。