JPH0616139B2 - 液晶光変調器 - Google Patents
液晶光変調器Info
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- JPH0616139B2 JPH0616139B2 JP61181938A JP18193886A JPH0616139B2 JP H0616139 B2 JPH0616139 B2 JP H0616139B2 JP 61181938 A JP61181938 A JP 61181938A JP 18193886 A JP18193886 A JP 18193886A JP H0616139 B2 JPH0616139 B2 JP H0616139B2
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- diffraction
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- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
- G02F1/133753—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers with different alignment orientations or pretilt angles on a same surface, e.g. for grey scale or improved viewing angle
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- G02F2203/00—Function characteristic
- G02F2203/22—Function characteristic diffractive
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は液晶光変調器に関し、特に液晶分子の配向制御
を利用した透過型の液晶表示器もしくは液晶光変調器に
関するものである。
を利用した透過型の液晶表示器もしくは液晶光変調器に
関するものである。
［従来の技術］ 従来、回析格子と液晶を組合せる技術は２〜３の異なる
目的において知られている。
目的において知られている。
例えば、基板表面に周期的規則性のある溝を形成し、こ
の上に液晶を配設したものが、液晶の配向能を示すこと
で知られている。しかし、これは特に回析格子として機
能させることを目的としていないので、極めて浅い溝を
形成したものである。
の上に液晶を配設したものが、液晶の配向能を示すこと
で知られている。しかし、これは特に回析格子として機
能させることを目的としていないので、極めて浅い溝を
形成したものである。
次に、反射特性の異なる材質で微小な格子を形成させ、
この格子の偏光機能を利用して液晶と組合せるものが知
られている。これも格子そのものの厚みが特に強調され
るものではない。
この格子の偏光機能を利用して液晶と組合せるものが知
られている。これも格子そのものの厚みが特に強調され
るものではない。
更に、透明部材で格子を形成し、この格子間の溝に液晶
を配設した位相回析格子が知られている。例えば、特公
昭 53-3928号公報や米国特許第4,251,137 号明細書等に
於て、表示素子や可変減色フィルター素子として開示さ
れている。しかしながら、前者の特公昭 53-3928号公報
に開示されている素子は単なる装飾効果を示すためのも
のであり、文字や画像を表示する表示素子や、光束の透
過、遮断を行う光変調素子として満足できるものではな
かった。
を配設した位相回析格子が知られている。例えば、特公
昭 53-3928号公報や米国特許第4,251,137 号明細書等に
於て、表示素子や可変減色フィルター素子として開示さ
れている。しかしながら、前者の特公昭 53-3928号公報
に開示されている素子は単なる装飾効果を示すためのも
のであり、文字や画像を表示する表示素子や、光束の透
過、遮断を行う光変調素子として満足できるものではな
かった。
また、後者の米国特許第4,251,137 号明細書に開示され
ている可変減色フィルター素子は、回析格子間に配列し
た液晶を電界によってそのダイレクタを変えて、一定角
度でセルを透過する光について格子と液晶間の屈折率差
が変化し、回析効果が変化するのを利用するものであ
る。しかしながら、この素子は第１に作成する上での技
術上の困難を有し、第２の動作上の特性が悪い欠点を有
していた。
ている可変減色フィルター素子は、回析格子間に配列し
た液晶を電界によってそのダイレクタを変えて、一定角
度でセルを透過する光について格子と液晶間の屈折率差
が変化し、回析効果が変化するのを利用するものであ
る。しかしながら、この素子は第１に作成する上での技
術上の困難を有し、第２の動作上の特性が悪い欠点を有
していた。
即ち、現実に使用可能な液晶で比較的大きなΔｎを用い
ても、充分な回析効果を得るためには、格子ピッチに対
し溝の深さが大きな格子を形成しなければならない。特
に３μｍ以下のピッチと同等の深さを有する格子の形成
が光学的には有効であるが、このような大きさの格子の
加工技術は、現在、半導体デバイスの最先端技術を要
し、容易に作成することが困難である。
ても、充分な回析効果を得るためには、格子ピッチに対
し溝の深さが大きな格子を形成しなければならない。特
に３μｍ以下のピッチと同等の深さを有する格子の形成
が光学的には有効であるが、このような大きさの格子の
加工技術は、現在、半導体デバイスの最先端技術を要
し、容易に作成することが困難である。
次に、動作機能上の問題としては、このように深い溝の
中に入った液晶は基板上下面から面拘束力を受けるだけ
でなく、格子による溝の左右の壁面からの拘束を強く受
ける点である。このことは、液晶分子の長軸が溝方向に
安定して配列するが、逆に外力によって異なる配向状態
に変化させようとする時大きな抵抗力を持つこととな
る。これは、外力、即ちセル内に印加される電解によっ
て容易に初期の配向が壊されないことを意味し、時分割
特性で必要とする急峻な電圧透過率特性が得難いことを
示唆している。
中に入った液晶は基板上下面から面拘束力を受けるだけ
でなく、格子による溝の左右の壁面からの拘束を強く受
ける点である。このことは、液晶分子の長軸が溝方向に
安定して配列するが、逆に外力によって異なる配向状態
に変化させようとする時大きな抵抗力を持つこととな
る。これは、外力、即ちセル内に印加される電解によっ
て容易に初期の配向が壊されないことを意味し、時分割
特性で必要とする急峻な電圧透過率特性が得難いことを
示唆している。
また、従来、液晶セルに直流電圧を加え、しきい値電圧
を越えると“ウィリアムズドメイン（Williams domai
n）”が発生し、電界強度を強めるとこのドメインの
巾、あるいはピッチが小さくなり回析格子が得られるこ
とが知られている。例えば、ソファー，エト アル「オ
プティカル コンピューティング ウイズ バリアブル
グレイティング モード リクイッド クリスタル
デバイス」プロシーデング エス・ピー・アイ・イー，
第 218巻，81頁，1980年（SOFFER，et al: “Optical
computing with variable grating mode liquid crytsi
tal devices"Proc. SPIE，1980，218 ，P.81）等に開示
されている。
を越えると“ウィリアムズドメイン（Williams domai
n）”が発生し、電界強度を強めるとこのドメインの
巾、あるいはピッチが小さくなり回析格子が得られるこ
とが知られている。例えば、ソファー，エト アル「オ
プティカル コンピューティング ウイズ バリアブル
グレイティング モード リクイッド クリスタル
デバイス」プロシーデング エス・ピー・アイ・イー，
第 218巻，81頁，1980年（SOFFER，et al: “Optical
computing with variable grating mode liquid crytsi
tal devices"Proc. SPIE，1980，218 ，P.81）等に開示
されている。
これによる回析格子は、電圧の変化に伴って格子ピッチ
が変化し、従って回析光の分光特性が変化する。しかし
ながら、この回析格子は一定の回析条件を維持すること
と、バイアス電圧を付与する時分割駆動にとっては不利
益となる。
が変化し、従って回析光の分光特性が変化する。しかし
ながら、この回析格子は一定の回析条件を維持すること
と、バイアス電圧を付与する時分割駆動にとっては不利
益となる。
［発明が解決しようとする問題点］ 本発明の目的は、上述の如き従来の欠点を解決した新規
な液晶光変調器を提供するものである。
な液晶光変調器を提供するものである。
さらに、本発明の目的は高生産性と同時に高信頼性の液
晶光変調器を提供するものである。
晶光変調器を提供するものである。
又、本発明による液晶光変調器は高時分割性を得ると同
時に大面積表示の光変調器の製造プロセスを可能にする
ものである。
時に大面積表示の光変調器の製造プロセスを可能にする
ものである。
［問題点を解決するための手段］及び［作用］ 即ち、本発明は、透明電極を有する二枚の基板間に液晶
を挟持してなる液晶光変調器において、前記液晶が相対
向する一対の電極間に配置され、該一対の電極間に配置
された液晶が回析格子を生じる様に、少なくとも一方の
電極の表面が微小領域としてホメオトロピック配向領域
とホモジニアス配向領域とを交互に所定形状のストライ
プ形状に配置してなることを特徴とする液晶光変調器で
ある。
を挟持してなる液晶光変調器において、前記液晶が相対
向する一対の電極間に配置され、該一対の電極間に配置
された液晶が回析格子を生じる様に、少なくとも一方の
電極の表面が微小領域としてホメオトロピック配向領域
とホモジニアス配向領域とを交互に所定形状のストライ
プ形状に配置してなることを特徴とする液晶光変調器で
ある。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明に係る液晶光変調器は、二種の相異なる液晶配向
能を有する微細な配向処理領域を同一基板面に配列配置
してなるものである。
能を有する微細な配向処理領域を同一基板面に配列配置
してなるものである。
二種の相異なる液晶配向能は、典型的には一方がホメオ
トロピック配向であり、他方がホモジニアス配向を持つ
ものが挙げられる。但し、これ等は０゜〜90゜の範囲の
任意のプレティルト角を持つ二種の配向能を持つものを
組合せるもので、上記ホメオトロピック／ホモジニアス
な配向の組合せに限定するものではない。
トロピック配向であり、他方がホモジニアス配向を持つ
ものが挙げられる。但し、これ等は０゜〜90゜の範囲の
任意のプレティルト角を持つ二種の配向能を持つものを
組合せるもので、上記ホメオトロピック／ホモジニアス
な配向の組合せに限定するものではない。
第１図は本発明に係る液晶光変調器の一例を示す基本構
成図である。第１図(a) は液晶光変調器の微細な配向処
理領域を配列した基板の一例を示す部分平面図で、二種
の相異なる液晶配向能を有する微細な配向処理領域（以
下、配向能領域と略記する）を示す。
成図である。第１図(a) は液晶光変調器の微細な配向処
理領域を配列した基板の一例を示す部分平面図で、二種
の相異なる液晶配向能を有する微細な配向処理領域（以
下、配向能領域と略記する）を示す。
例えば、14はホモジニアス配向能領域であり、15はホメ
オトロピック配向能領域である。第１図(b) は、このよ
うな配向処理を行った面を有する基板と、ホモジニアス
な配向を持つ他方の基板とを対向せしめ、その基板間に
液晶を挟持した液晶セルの断面図である。
オトロピック配向能領域である。第１図(b) は、このよ
うな配向処理を行った面を有する基板と、ホモジニアス
な配向を持つ他方の基板とを対向せしめ、その基板間に
液晶を挟持した液晶セルの断面図である。
11，11′はガラス等の透明基板、13，13′は透明電極、
14，14′はホモジニアス配向能領域、15はホメオトロピ
ック配向能領域である。このような構成の基板10と12を
この配列ピッチＰに対して、同等もしくはそれ以下のセ
ルギャップｄで向い合せる。この間隙に液晶を注入す
る。液晶を16，16′，16″で示す。第１図(b) は本発明
の一つの典型的配向状態を示している。液晶16′及び1
6″は液晶のダイレクタが紙面に垂直なホモジニアス配
向を示しており、液晶16はホメオトロピック配向能領域
15の配向処理面の近傍でホメオトロピックな配向を示し
ている。本発明では、この二つの配向状態の入射偏光に
対する実質的屈折率差に基いて動作するものである。
14，14′はホモジニアス配向能領域、15はホメオトロピ
ック配向能領域である。このような構成の基板10と12を
この配列ピッチＰに対して、同等もしくはそれ以下のセ
ルギャップｄで向い合せる。この間隙に液晶を注入す
る。液晶を16，16′，16″で示す。第１図(b) は本発明
の一つの典型的配向状態を示している。液晶16′及び1
6″は液晶のダイレクタが紙面に垂直なホモジニアス配
向を示しており、液晶16はホメオトロピック配向能領域
15の配向処理面の近傍でホメオトロピックな配向を示し
ている。本発明では、この二つの配向状態の入射偏光に
対する実質的屈折率差に基いて動作するものである。
本発明においては、電圧を印加しない初期状態の配向で
回析が発生しているものと、電圧を印加すると回析が現
われてくるモードが、使用する正の誘電異方性液晶(NP)
と負の誘電異方性液晶(Nn)の各々に応じてあり、これ等
のモードを表１に示す。
回析が発生しているものと、電圧を印加すると回析が現
われてくるモードが、使用する正の誘電異方性液晶(NP)
と負の誘電異方性液晶(Nn)の各々に応じてあり、これ等
のモードを表１に示す。
第１図(a),(b) の例はモード１−１の場合を示す。以
下、モード１−１を用いた場合の動作説明を行う。第１
図(b) の液晶16′,16″ で示される如く、紙面に垂直
なホモジニアス配向能領域では、この光変調素子に入射
する入射光５の偏光成分６，６′が、液晶と平行な偏光
成分６では、この液晶の異常屈折率neを感じ、液晶のダ
イレクタと直行する偏光成分６′では常屈折率noを感じ
る。ここで入射光５の波長を入、異なる配向の領域が持
つ厚さとＴとすれば、今これを矩形状の断面を持つ領域
とした場合、入射光５の偏光成分６，６′の夫々に対す
る零次透過回折光の回析効率ηＯは概略次の (1)式で表
わせる。
下、モード１−１を用いた場合の動作説明を行う。第１
図(b) の液晶16′,16″ で示される如く、紙面に垂直
なホモジニアス配向能領域では、この光変調素子に入射
する入射光５の偏光成分６，６′が、液晶と平行な偏光
成分６では、この液晶の異常屈折率neを感じ、液晶のダ
イレクタと直行する偏光成分６′では常屈折率noを感じ
る。ここで入射光５の波長を入、異なる配向の領域が持
つ厚さとＴとすれば、今これを矩形状の断面を持つ領域
とした場合、入射光５の偏光成分６，６′の夫々に対す
る零次透過回折光の回析効率ηＯは概略次の (1)式で表
わせる。
但し、Δｎは液晶の屈折率neとnoとの屈折率差を示して
いる。従って偏光成分６′に対しては液晶16，16′,1
6″ のいずれも屈折率noを感じ、領域間での屈折率差は０
であり、(1) 式はη０＝１で回折しない。
いる。従って偏光成分６′に対しては液晶16，16′,1
6″ のいずれも屈折率noを感じ、領域間での屈折率差は０
であり、(1) 式はη０＝１で回折しない。
一方、偏光成分６に対しては、液晶16′や16″ではneを
感じ、液晶16に於いてはnoとなり、従って６の偏光成分
は回折する。
感じ、液晶16に於いてはnoとなり、従って６の偏光成分
は回折する。
この時の （ｍ＝０，１，２，３・・・・）を満す時に回折効率η
０はη０＝０となり最大の回折状況を示す。
０はη０＝０となり最大の回折状況を示す。
次に、透明電極13，13′間に電界を印加すると、16′,1
6″のNP液晶の配向が徐々に変化し、電界が大きくなる
に従ってホメオトロピック配向に近ずき、前述で回折を
生じていた６の偏光成分はnoのみを感じることになり、
回折が消滅してゆく。
6″のNP液晶の配向が徐々に変化し、電界が大きくなる
に従ってホメオトロピック配向に近ずき、前述で回折を
生じていた６の偏光成分はnoのみを感じることになり、
回折が消滅してゆく。
このセルは基本的に６の偏光成分のみ回折するので、充
分な暗視野を得るには同じセルを90゜回転して２枚重ね
合わせて用いることが有効である。
分な暗視野を得るには同じセルを90゜回転して２枚重ね
合わせて用いることが有効である。
モード１−１は見掛上の初期の配向に於て異なる配向領
域があり、回折を生じる状況にあるが、モード１−２は
見掛上初期の異なる配向能領域が潜在化して、回折する
条件とならない場合に生じるもので、初期配向によるΔ
ｎＴがλに対して充分小さい範囲の時である。この見掛
上均一な状態に対し異なる配向能処理面が、外部電界の
付与によって明確な配向能領域を作り出し、前記回折条
件を満す方向に変化するものがモード１−２である。但
し、このモード１−２では電圧が充分大きい時は初期の
配向処理領域にかかわらず全分子がホメオトロピック配
向となり、いずれの入射偏光に対しても回折を生じな
い。即ち非回折 回折 非回折という変化を印加電界の大きさに伴って受ける。
域があり、回折を生じる状況にあるが、モード１−２は
見掛上初期の異なる配向能領域が潜在化して、回折する
条件とならない場合に生じるもので、初期配向によるΔ
ｎＴがλに対して充分小さい範囲の時である。この見掛
上均一な状態に対し異なる配向能処理面が、外部電界の
付与によって明確な配向能領域を作り出し、前記回折条
件を満す方向に変化するものがモード１−２である。但
し、このモード１−２では電圧が充分大きい時は初期の
配向処理領域にかかわらず全分子がホメオトロピック配
向となり、いずれの入射偏光に対しても回折を生じな
い。即ち非回折 回折 非回折という変化を印加電界の大きさに伴って受ける。
以上モード１−１，モード１−２はいずれもNP液晶を使
用する例として説明したが、モード２−１，モード２−
２はNn液晶を使用するものである。Nn液晶では初期状態
で垂直配向させたものが、電界印加によって倒れる現象
を利用している点がNP液晶と異なるが、回折を生じる原
理面ではNP液晶と同様である。
用する例として説明したが、モード２−１，モード２−
２はNn液晶を使用するものである。Nn液晶では初期状態
で垂直配向させたものが、電界印加によって倒れる現象
を利用している点がNP液晶と異なるが、回折を生じる原
理面ではNP液晶と同様である。
モード１−２及びモード２−２では異なる配向能を基板
に付与したにもかかわらず、一方の配向能による配向が
潜在化するものである。
に付与したにもかかわらず、一方の配向能による配向が
潜在化するものである。
次に、個別に異なるが、一般的に、このモードになり易
い各種パラメーターを以下に記す。
い各種パラメーターを以下に記す。
セルギャップｄに対して配列ピッチＰが充分大きい時の
方が領域は安定化する。逆にＰがｄに近ずいてくると初
期配向領域が潜在化する。15と14の配向能領域の面積比
で、一方の面積が小となると、この小になった方の配向
が潜在化する。15，14各々の配向能領域の配向能力の大
小及び差異で、一方が他方に比較して充分大きな配向力
を示すものでも潜在化し、又両者の配向能力差が小さす
ぎても初期の会折は生じない。
方が領域は安定化する。逆にＰがｄに近ずいてくると初
期配向領域が潜在化する。15と14の配向能領域の面積比
で、一方の面積が小となると、この小になった方の配向
が潜在化する。15，14各々の配向能領域の配向能力の大
小及び差異で、一方が他方に比較して充分大きな配向力
を示すものでも潜在化し、又両者の配向能力差が小さす
ぎても初期の会折は生じない。
これ等は使用する液晶材料や添加剤、又ストライプ状に
形成した加工パターンの厚みや表面状態、更には駆動時
の温度や電圧にも影響される。これ等のモード１−２や
モード２−２を用いるならば潜在的に適度に大きな配向
能力差を持ち、電界印加時には明確な配向力差が生じる
ものでなければならない。前者のモードでは初期状態と
して視認できる表示が現われていて、電圧印加によって
これを消すことによって利用するが、後者のモードでは
電圧を印加しない初期状態に透明であるものが、電圧印
加で表示状態となる通常点灯型の表示として用いられ
る。
形成した加工パターンの厚みや表面状態、更には駆動時
の温度や電圧にも影響される。これ等のモード１−２や
モード２−２を用いるならば潜在的に適度に大きな配向
能力差を持ち、電界印加時には明確な配向力差が生じる
ものでなければならない。前者のモードでは初期状態と
して視認できる表示が現われていて、電圧印加によって
これを消すことによって利用するが、後者のモードでは
電圧を印加しない初期状態に透明であるものが、電圧印
加で表示状態となる通常点灯型の表示として用いられ
る。
次に本発明に使用する相異なる液晶配向能の例として
は、水平配向処理には高分子膜が用いられ、例えばポリ
イミド，ポリアミド，ポリエステル，ポリカーボネー
ト，ポリスチレン，ポリ塩化ビニル，ポリビニルアルコ
ール等がある。
は、水平配向処理には高分子膜が用いられ、例えばポリ
イミド，ポリアミド，ポリエステル，ポリカーボネー
ト，ポリスチレン，ポリ塩化ビニル，ポリビニルアルコ
ール等がある。
垂直配向処理としてはフッ素化炭素鎖を有する界面活性
剤（ダイキンFS 150）やフッ素化炭素鎖を有するケイ素
酸エステル（ダイキンFS 116），又４級アンモニウム塩
界面活性剤（DMOAP），レシチン，ヘキサデシルアミン
等がある。
剤（ダイキンFS 150）やフッ素化炭素鎖を有するケイ素
酸エステル（ダイキンFS 116），又４級アンモニウム塩
界面活性剤（DMOAP），レシチン，ヘキサデシルアミン
等がある。
この他、表面状態や使用する液晶によって水平，垂直の
いずれかの配向をとるものに無機被膜、例えばSiO2，Ti
O2，Zr203，In2O3，チッ化シリコン等がある。又金属被
膜もこの部類に近い材料でもある。
いずれかの配向をとるものに無機被膜、例えばSiO2，Ti
O2，Zr203，In2O3，チッ化シリコン等がある。又金属被
膜もこの部類に近い材料でもある。
相異なる配向能の形成は特に限定されないが、一方の配
向膜を下地として他方の配向膜をその上にパターン形成
する方法が用いられ、フォトリソグラフィックな手法や
印刷が適用できる。
向膜を下地として他方の配向膜をその上にパターン形成
する方法が用いられ、フォトリソグラフィックな手法や
印刷が適用できる。
本発明のセル化については、大旨通常のTN表示で用いる
手法が適用できるが、ホモジニアス配向部でのリバース
ティルトを避ける目的でラビングが適用される。第１図
(a) の７で示す矢印は、このラビング方向を示してい
る。この対向基板での配向をラビング方向７と向いあう
方向にすると、一軸性の配向が得られる。
手法が適用できるが、ホモジニアス配向部でのリバース
ティルトを避ける目的でラビングが適用される。第１図
(a) の７で示す矢印は、このラビング方向を示してい
る。この対向基板での配向をラビング方向７と向いあう
方向にすると、一軸性の配向が得られる。
［実施例］ 以下、実施例を示し本発明をさらに具体的に説明する。
実施例１ 厚さ、1.1mm 、たて 300mm、よこ 300mmの青板ガラス面
に In2O3を主成分とする透明導電膜 300〜500 Å、この
上にポリイミド 300〜800 Åが順次積層された基板上に
フォトレジストAZ−1350Ｊ（シュプレー社製）又は OFP
R−77（東京応化製）等のポジタイプレジストをスピン
塗布し、80℃で10分加熱してから、第１図(a) に示すパ
ターンでピッチ８μｍ、ストライプの巾４μｍとして露
光、焼付け、所定の現像液にて現像、乾燥し、この表面
をFS-116，0.5wt ％ダイフロン溶液で浸漬塗布し、 100
℃で20分間乾燥した。
に In2O3を主成分とする透明導電膜 300〜500 Å、この
上にポリイミド 300〜800 Åが順次積層された基板上に
フォトレジストAZ−1350Ｊ（シュプレー社製）又は OFP
R−77（東京応化製）等のポジタイプレジストをスピン
塗布し、80℃で10分加熱してから、第１図(a) に示すパ
ターンでピッチ８μｍ、ストライプの巾４μｍとして露
光、焼付け、所定の現像液にて現像、乾燥し、この表面
をFS-116，0.5wt ％ダイフロン溶液で浸漬塗布し、 100
℃で20分間乾燥した。
この後、残されたフォトレジスト部をFS-116と共にアセ
トン、MEK 等の剥離液を用いて溶解除去し、更に 150℃
〜 200℃で１時間加熱し焼付けた。
トン、MEK 等の剥離液を用いて溶解除去し、更に 150℃
〜 200℃で１時間加熱し焼付けた。
この基板とポリイミドのみを処理した対向基板を用い、
互いに向き合う方向にラビング処理した基板を、ギャッ
プが３μｍになるようスペース材を設けて対向配置し、
内部にホフマン・ラ・ロッシュ製ネマティック液晶R0−
TN403 を導入し、周囲を密閉してセルを製作した。
互いに向き合う方向にラビング処理した基板を、ギャッ
プが３μｍになるようスペース材を設けて対向配置し、
内部にホフマン・ラ・ロッシュ製ネマティック液晶R0−
TN403 を導入し、周囲を密閉してセルを製作した。
このセルは電圧無印加で回折を示し、２Ｖでほぼ完全に
消滅した。電圧に対する透過特性は急峻で、３桁の時分
割駆動が可能な特性であった。
消滅した。電圧に対する透過特性は急峻で、３桁の時分
割駆動が可能な特性であった。
実施例２ 実施例１と同様の材料構成において、パターンピッチ３
μｍ、ストライプ巾 1.5μｍ、セルギャップ 1.5μｍに
てセルを構成したところ、初期状態において回折が無
く、 1.5V付近で強い回折を示した。このセルに対し３
Ｖまで電圧を上昇させたところ回折が消滅した。
μｍ、ストライプ巾 1.5μｍ、セルギャップ 1.5μｍに
てセルを構成したところ、初期状態において回折が無
く、 1.5V付近で強い回折を示した。このセルに対し３
Ｖまで電圧を上昇させたところ回折が消滅した。
［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の液晶光変調器は二種の相
異なる液晶配向能を有する微細な配向処理領域を同一基
板内に微細化して配列した基板を少なくとも一方の基板
に使用しているので、下記の様な優れた効果がある。
異なる液晶配向能を有する微細な配向処理領域を同一基
板内に微細化して配列した基板を少なくとも一方の基板
に使用しているので、下記の様な優れた効果がある。
従来の格子形成と比較して、加工が容易となり生産性
が高くなる。
が高くなる。
格子材等を介在することなく、従来より良く知られた
化学的に安定な配向剤が使用でき、高い信頼性が得られ
る。
化学的に安定な配向剤が使用でき、高い信頼性が得られ
る。
液晶自身の屈折率差を利用するため充分大きなΔｎ値
を活用でき、従来と比較して厚いセル厚で所定の光学特
性が得られる。
を活用でき、従来と比較して厚いセル厚で所定の光学特
性が得られる。
狭い格子間に液晶を封じること無く、界面の配向処理
のみであり、液晶の閾値電圧が低く又電圧に対する光学
変化の急峻性が大で、時分割駆動に適している。
のみであり、液晶の閾値電圧が低く又電圧に対する光学
変化の急峻性が大で、時分割駆動に適している。
微細な配向能領域の配列、形成は印刷等の表面パター
ニング形成のみで良いため、大面積処理や、一枚の基板
での多面採りが可能で生産性がよい。
ニング形成のみで良いため、大面積処理や、一枚の基板
での多面採りが可能で生産性がよい。
第１図(a) は、本発明に係わる液晶光変調器の微細な配
向処理領域を配列した基板の一例を示す部分平面図およ
び第１図(b) は本発明に係わる液晶光変調器の一例を示
す断面図である。 10，12……基板、11，11′……透明基板 13，13′……透明電極 14，14′……ホモジニアス配向能領域 15……ホメオトロピック配向能領域 16,16′,16″……液晶 ５……入射光、６，６′……偏光成分 ７……ラビング方向、ｄ……セルギャップ Ｐ……配列ピッチ
向処理領域を配列した基板の一例を示す部分平面図およ
び第１図(b) は本発明に係わる液晶光変調器の一例を示
す断面図である。 10，12……基板、11，11′……透明基板 13，13′……透明電極 14，14′……ホモジニアス配向能領域 15……ホメオトロピック配向能領域 16,16′,16″……液晶 ５……入射光、６，６′……偏光成分 ７……ラビング方向、ｄ……セルギャップ Ｐ……配列ピッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石井 隆之 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 山野辺 正人 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 石渡 和也 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭54−5754（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−94955（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−14122（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−14123（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】透明電極を有する二枚の基板間に液晶を挟
持してなる液晶光変調器において、前記液晶が相対向す
る一対の電極間に配置され、該一対の電極間に配置され
た液晶が回析格子を生じる様に、少なくとも一方の電極
の表面が微小領域としてホメオトロピック配向領域とホ
モジニアス配向領域とを交互に所定形状のストライプ形
状に配置してなることを特徴とする液晶光変調器。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61181938A JPH0616139B2 (ja) | 1986-08-04 | 1986-08-04 | 液晶光変調器 |
| US07/080,892 US4878742A (en) | 1986-08-04 | 1987-08-03 | Liquid crystal optical modulator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61181938A JPH0616139B2 (ja) | 1986-08-04 | 1986-08-04 | 液晶光変調器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6338917A JPS6338917A (ja) | 1988-02-19 |
| JPH0616139B2 true JPH0616139B2 (ja) | 1994-03-02 |
Family
ID=16109520
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61181938A Expired - Lifetime JPH0616139B2 (ja) | 1986-08-04 | 1986-08-04 | 液晶光変調器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0616139B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2749624B2 (ja) * | 1989-04-07 | 1998-05-13 | シチズン時計株式会社 | アクティブマトリクス液晶表示素子の液晶分子配向処理方法 |
| US7248318B2 (en) | 2002-05-31 | 2007-07-24 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device and method of producing the same |
| JP2007163722A (ja) * | 2005-12-13 | 2007-06-28 | Epson Imaging Devices Corp | 液晶装置とその製造方法、位相差板、及び電子機器 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5394955A (en) * | 1977-01-28 | 1978-08-19 | Seiko Epson Corp | Liquid crystal display device |
| JPS545754A (en) * | 1977-06-15 | 1979-01-17 | Toshiba Corp | Twist nematic type liquid crystal display device |
| JP2566760B2 (ja) * | 1986-07-04 | 1996-12-25 | キヤノン株式会社 | 液晶素子 |
| JPH0650368B2 (ja) * | 1986-07-07 | 1994-06-29 | キヤノン株式会社 | 液晶素子 |
-
1986
- 1986-08-04 JP JP61181938A patent/JPH0616139B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6338917A (ja) | 1988-02-19 |
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