JPH07294956A - 光導電型液晶ライトバルブ - Google Patents

光導電型液晶ライトバルブ

Info

Publication number
JPH07294956A
JPH07294956A JP8870794A JP8870794A JPH07294956A JP H07294956 A JPH07294956 A JP H07294956A JP 8870794 A JP8870794 A JP 8870794A JP 8870794 A JP8870794 A JP 8870794A JP H07294956 A JPH07294956 A JP H07294956A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
layer
refractive index
photoconductive
films
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.)
Pending
Application number
JP8870794A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Yokoi
啓 横井
Hideki Hatano
秀樹 畑野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pioneer Corp
Original Assignee
Pioneer Electronic Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pioneer Electronic Corp filed Critical Pioneer Electronic Corp
Priority to JP8870794A priority Critical patent/JPH07294956A/ja
Publication of JPH07294956A publication Critical patent/JPH07294956A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 一対の電極層間における誘電体ミラーでの電
界の広がりを低減し、解像度を向上する。 【構成】 本発明の光導電型液晶ライトバルブによれ
ば、ZnS膜とMgF 2 膜との交互積層構造の誘電体ミ
ラー16が、低い比誘電率(インピーダンス)にて光反
射層としての所望の光反射特性を示す。屈折率が1.5
以下の低屈折率膜と2.3以上の高屈折率膜との交互積
層構造の誘電体ミラーの、各膜が有する10以下の比誘
電率によって、光反射層において低インピーダンスを保
持する。 【効果】 所期の目的を達成し、また当該積層の各層の
屈折率差が比較的大きいので、誘電体ミラーの膜厚を薄
くできる。これに伴い、さらに解像度が向上する。当該
ミラーの光反射帯域も広くなり、光導電層への漏れ込み
も減りLCLVとしての光書き込み効率が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、投射型液晶表示装置等
に用いられ、光反射層として誘電体ミラーを有する光導
電型液晶ライトバルブに関する。
【0002】
【従来の技術】かかる光導電型液晶ライトバルブを用い
て構成された投射型液晶表示装置の一例を図1に示す。
図1において、光導電型液晶ライトバルブ1には後述す
る一方及び他方の電極間に駆動電圧源101の出力駆動
電圧信号が供給されている。光導電型液晶ライトバルブ
1に像を書き込む手段としては、例えば、ビデオアンプ
2を通じてビデオ信号Vvが供給されるCRT(Cathode
Ray Tube;陰極線管)3及びこれに表示された像を液晶
ライトバルブ1に導く光ファイバー4が結合されてなる
光ファイバー管が用いられており、CRT3の出力像が
液晶ライトバルブ1の光導電膜に書き込まれる。ビデオ
アンプ2は、出力ビデオ信号のレベルを制御信号Vc に
応じて変化させ、CRT3の出力像、すなわち液晶ライ
トバルブ1への書込光レベルを変化せしめることができ
る。
【0003】一方、光源5から発せられた読出光は、ミ
ラー6及びコンデンサレンズ7を経て偏光ビームスプリ
ッタ8に入射する。この入射光のうちP偏光成分はその
まま偏光ビームスプリッタ8を通過し、S偏光成分は進
行方向が直角に曲げられて液晶ライトバルブ1に入射す
る。ここで、液晶ライトバルブ1の液晶層に像が描かれ
ていると、液晶ライトバルブ1で反射された反射光中に
は液晶層の像の濃淡に応じて局部的にP偏光成分が含ま
れることになる。そして、この反射光中のP偏光成分の
みが偏光ビームスプリッタ8をそのまま通過し、投影レ
ンズ9を経てそのP偏光成分に対応した像がスクリーン
10上に投影されるのである。
【0004】図2はこの投射型液晶表示装置に用いられ
る光導電型液晶ライトバルブ1の構成を示している。図
2において、液晶層11の周りにはスペーサ12が配さ
れ、液晶層11の両面には配向膜13,14が設けられ
ている。この液晶層11と例えばアモルファスシリコン
により形成される光導電膜15とが光反射層としての誘
電体ミラー16及び光吸収層としての遮光膜17を挟ん
で積層されている。誘電体ミラー16は読出側から入射
される投射光を反射するためのもの、遮光膜17は誘電
体ミラー16からの漏れ光を吸収し、光導電膜15への
光を遮断するためのものである。液晶層11及び光導電
膜15の外側には液晶層を挟む一方及び他方の電極とし
ての透明導電膜18,19が配され、これらの全てはガ
ラス基板20,21によって封止されている。
【0005】かかる構成の光導電型液晶ライトバルブ1
において、図の右側(書込側)から入射した書込光によ
って光導電膜15上に像を描いたとき、光導電膜15の
内部抵抗が像の濃淡に従って局部的に変化するために、
これらの部分に対応するところに隣接する液晶層11に
は、透明電極18,19間の駆動電圧が像の濃淡に従っ
て空間変調されて印加される。
【0006】このようなライトバルブ(以下、LCLV
と称する)の誘電体ミラー16は、TiO2 とSiO2
との交互の積層(蒸着)により形成されることが多い。
しかしながら、図3に示すように、TiO2 の比誘電率
が極めて高いため、かかる積層の各層のうちTiO2
のインピーダンスが低くなってしまう。従って、LCL
Vに画像の書き込みを行ったとき、透明電極間における
当該ミラーでの電界の広がりによって、図4の曲線Aの
如く解像度が低下してしまうこととなる。図4は、空間
周波数[lp/mm]に対するMTF(Modulation Tra
nsfer Function)[%]の特性を示しており、曲線A
は、概ね、20lp/mmを越えると当該MTFレベル
50%を割ってしまう。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した点
に鑑みてなされたものであり、一対の電極層間における
誘電体ミラーでの電界の広がりを低減し、解像度を向上
することのできる光導電型液晶ライトバルブを提供する
ことを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明による光導電型液
晶ライトバルブは、対向する一対の電極層と、前記電極
層の間に配される液晶層及び光導電層と、前記液晶層と
前記光導電層との間に配される前記液晶層側の光反射層
及び前記光導電層側の光吸収層とを有する光導電型液晶
ライトバルブであって、前記光反射層は、ZnS膜とM
gF2 膜とを交互に積層して形成された誘電体ミラーで
あることを特徴としている。
【0009】本発明による光導電型液晶ライトバルブ
は、対向する一対の電極層と、前記電極層の間に配され
る液晶層及び光導電層と、前記液晶層と前記光導電層と
の間に配される前記液晶層側の光反射層及び前記光導電
層側の光吸収層とを有する光導電型液晶ライトバルブで
あって、前記光反射層は、屈折率が1.5以下の低屈折
率膜と、屈折率が2.3以上の高屈折率膜とを交互に積
層して形成された誘電体ミラーであり、前記低屈折率膜
及び前記高屈折率膜は、比誘電率が10以下であること
を特徴としている。
【0010】
【作用】本発明の光導電型液晶ライトバルブによれば、
ZnS膜とMgF2 膜とを交互に積層して形成された誘
電体ミラーが、低い比誘電率(インピーダンス)にて光
反射層としての所望の光反射特性を示す。本発明の光導
電型液晶ライトバルブによれば、屈折率が1.5以下の
低屈折率膜と、屈折率が2.3以上の高屈折率膜とを交
互に積層して形成された誘電体ミラーの、それぞれの膜
が有する10以下の比誘電率によって、光反射層におい
て低インピーダンスを保持する。
【0011】
【実施例】以下、本発明の実施例を詳細に説明する。本
発明によるLCLVは、基本的構成を先の図2と同等と
し、誘電体ミラー16を、ZnSとMgF2 とを交互に
積層して形成する。図3を見て分かるように、ZnSも
MgF2 も比誘電率が低いので、上述したような電界の
広がりがなく、解像度を殆ど低下させない。図4におい
て従来のTiO2 及びSiO2 による誘電体ミラーの場
合と比較すると、ZnSとMgF2との交互積層構造の
誘電体ミラーにて構成されたLCLVは、同図中曲線B
の如きMTF特性を示す。これによれば、20lp/m
mを越えてもMTFレベル100%に近い値を持続し、
従来のものに比し格段に解像度が向上することが分か
る。
【0012】また、図3において示されるように、Zn
SとMgF2 との屈折率の差は、TiO2 とSiO2
のそれよりも大きいので、当該誘電体ミラーの膜厚を薄
くでき、解像度の向上にさらに寄与することとなる。こ
の点につき詳しく説明すると、誘電体ミラーの基本的設
計は、図5に示すように、光学長がn11,n22(n
1,n2は屈折率,d1,d2は膜厚)の物質をペアとしこ
れらの繰り返し積層による。一例としては、
【0013】
【数1】n11=λ/4,n22=λ/4 (λは入射光の波長) が挙げられる。反射域を広げたい場合は、λを数点に設
定し、これを積層していけば良い。
【0014】反射率は、各層の界面での反射を考える
と、概ね、
【0015】
【数2】
【0016】となるとみなせるので(但し、多層の場合
は、もっと複雑になる)、低屈折率材料と高屈折率材料
の屈折率差が大きいほど、反射率を高くすることがで
き、所望の反射率を得るために必要な膜のペアの数を減
少させることができる。従って、屈折率の差が大きいZ
nSとMgF2 とによる誘電体ミラーは、その全膜厚を
薄くして形成され得る。
【0017】一般の光学系において使用される誘電体ミ
ラーは、厚さ,層数ともに制限がなく、要求される反射
特性を得るためだけならばその設計の自由度は高いが、
既述したことからも分かるように、LCLVに用いられ
る誘電体ミラーは、インピーダンスが高くなりすぎると
液晶への電圧変化の妨げとなるため、膜厚及び層数を制
限しなければならない。
【0018】かかる制限の下、要求される所定の反射特
性を満たすべく従来の如くTiO2とSiO2 とによっ
て誘電体ミラーを形成すると、例えば、TiO2 を50
0〜700Åとし、SiO2 を800〜1000Åとし
たとき、膜厚が1.1〜3.3μmで層数が14〜42
となる。またこの場合の誘電体ミラーは、インピーダン
ス値の抑制など種々の事項に鑑みれば、膜厚が2.2μ
mで28層の構造が採用される。
【0019】これに対し、同じく所定の反射特性を満た
すべく本実施例の如くZnSとMgF2 とによって誘電
体ミラーを形成すると、例えば、ZnSを500〜70
0Åとし、MgF2 を900〜1100Åとしたとき、
膜厚が0.9〜2.7μmで層数が11〜33となる。
またこの場合の誘電体ミラーは、上記同様種々の事項に
鑑みれば、膜厚が1.8μmで22層の構造が好まし
い。
【0020】各積層材料の実際の屈折率に関し、低屈折
率材料として屈折率nがn≦1.5のもの、高屈折率材
料としてn≧2.3のものによって良好な結果が得られ
ており、高屈折率材料のZnSと低屈折率材料のMgF
2 とはこれを充足している。なおかつ既述のようなイン
ピーダンスの影響を考慮すれば、誘電率が10以下であ
ることが望ましく、これもZnS及びMgF2 が共に充
足している。
【0021】また、信頼性ある密着性を持つ誘電体ミラ
ーを得るためには、膜作製時に発生する当該膜の圧縮応
力と引っ張り応力とを組み合わせることにより補償する
ことが肝要である。圧縮応力が発生する材料は、SiO
2 及びZnSであり、引っ張り応力が発生する材料は、
TiO2 及びMgF2 である。従って、図3に示される
ように、SiO2 が低屈折率材料で、ZnSが高屈折率
材料で、かつこれら双方が比誘電率の低いものであると
しても、かかる応力による密着性の補償といった面でS
iO2 及びZnSによる誘電体ミラーの形成は、不都合
であり、ZnSとMgF2 との組み合わせは良好であ
る。
【0022】さらに本実施例における誘電体ミラーは、
分光反射特性においても、図6の曲線R1 に示されるよ
うに、従来例(曲線R2 )よりも反射帯域幅が広くな
り、光導電層への漏れ込みを激減させる、という利点も
ある。なお、図6において、入射角は12度であり、曲
線R1 は膜厚を1.78μm、曲線R2 は膜厚を2.2
μmとしたものである。
【0023】かくして本実施例LCLVは、解像度の向
上,コントラストの向上,光書込効率の向上、という効
果を奏することとなる。
【0024】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の光導電型
液晶ライトバルブによれば、ZnS膜とMgF2 膜とを
交互に積層して形成された誘電体ミラーが、低い比誘電
率(インピーダンス)にて光反射層としての所望の光反
射特性を示す。また、本発明の光導電型液晶ライトバル
ブによれば、屈折率が1.5以下の低屈折率膜と、屈折
率が2.3以上の高屈折率膜とを交互に積層して形成さ
れた誘電体ミラーの、それぞれの膜が有する10以下の
比誘電率によって、光反射層において低インピーダンス
を保持する。
【0025】これにより、一対の電極層間における誘電
体ミラーでの電界の広がりを低減し、解像度を向上する
ことができる。また、当該積層の各層の屈折率差が比較
的大きいので、誘電体ミラーの膜厚を薄くすることがで
きる。これに伴い、さらなる解像度の向上に寄与するこ
ととなる。そして分光反射特性における光反射帯域も広
くなり、光導電層への漏れ込みも少なくなってLCLV
としての光書き込み効率が向上するので好都合である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 従来の投射型液晶表示装置の構成を示すブロ
ック図。
【図2】 従来の光導電型液晶ライトバルブの構造を示
す断面図。
【図3】 従来例及び本発明による実施例におけるLC
LVの、誘電体ミラーを構成する各材料の比誘電率及び
屈折率を示す表。
【図4】 従来例及び本発明による実施例におけるLC
LVの、空間周波数に対するMTFを示す特性図。
【図5】 本発明による実施例LCLVの誘電体ミラー
の構造を示す断面図。
【図6】 従来例及び本発明による実施例LCLVの誘
電体ミラーの分光反射特性を示す図。
【符号の説明】
1 光導電型液晶ライトバルブ 101 交流電源 2 ビデオアンプ 3 CRT 4 光ファイバー 5 光源 6 ミラー 7 コンデンサレンズ 8 ビームスプリッタ 9 投影レンズ 10 スクリーン 11 液晶層 12 スペーサ 13,14 配向層 15 光導電層 16 光反射層(誘電体ミラー) 17 光吸収層 18,19 透明電極層 20,21 ガラス基板

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 対向する一対の電極層と、前記電極層の
    間に配される液晶層及び光導電層と、前記液晶層と前記
    光導電層との間に配される前記液晶層側の光反射層及び
    前記光導電層側の光吸収層とを有する光導電型液晶ライ
    トバルブであって、 前記光反射層は、ZnS膜とMgF2 膜とを交互に積層
    して形成された誘電体ミラーであることを特徴とする光
    導電型液晶ライトバルブ。
  2. 【請求項2】 対向する一対の電極層と、前記電極層の
    間に配される液晶層及び光導電層と、前記液晶層と前記
    光導電層との間に配される前記液晶層側の光反射層及び
    前記光導電層側の光吸収層とを有する光導電型液晶ライ
    トバルブであって、 前記光反射層は、屈折率が1.5以下の低屈折率膜と、
    屈折率が2.3以上の高屈折率膜とを交互に積層して形
    成された誘電体ミラーであり、前記低屈折率膜及び前記
    高屈折率膜は、比誘電率が10以下であることを特徴と
    する光導電型液晶ライトバルブ。
JP8870794A 1994-04-26 1994-04-26 光導電型液晶ライトバルブ Pending JPH07294956A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8870794A JPH07294956A (ja) 1994-04-26 1994-04-26 光導電型液晶ライトバルブ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8870794A JPH07294956A (ja) 1994-04-26 1994-04-26 光導電型液晶ライトバルブ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07294956A true JPH07294956A (ja) 1995-11-10

Family

ID=13950371

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8870794A Pending JPH07294956A (ja) 1994-04-26 1994-04-26 光導電型液晶ライトバルブ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07294956A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100731046B1 (ko) * 2003-01-28 2007-06-22 엘지.필립스 엘시디 주식회사 반사율이 높은 액정표시장치
JP2008134673A (ja) * 2008-03-05 2008-06-12 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 液晶表示装置及びその作製方法
JP2011053715A (ja) * 2010-12-01 2011-03-17 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 液晶表示装置の作製方法
US20140312354A1 (en) * 2011-11-22 2014-10-23 Sharp Kabushiki Kaisha Active matrix substrate

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100731046B1 (ko) * 2003-01-28 2007-06-22 엘지.필립스 엘시디 주식회사 반사율이 높은 액정표시장치
JP2008134673A (ja) * 2008-03-05 2008-06-12 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 液晶表示装置及びその作製方法
JP2011053715A (ja) * 2010-12-01 2011-03-17 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 液晶表示装置の作製方法
US20140312354A1 (en) * 2011-11-22 2014-10-23 Sharp Kabushiki Kaisha Active matrix substrate
US9252162B2 (en) * 2011-11-22 2016-02-02 Sharp Kabushiki Kaisha Active matrix substrate

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5357370A (en) Polarizer and light valve image projector having the polarizer
US6719426B2 (en) Compound polarization beam splitters
US6947215B2 (en) Optical element, optical functional device, polarization conversion device, image display apparatus, and image display system
TW552566B (en) Multi-layer film cut filter and production method of the same, UV cut filter, dustproof glass, display panel and projection type display device
US5726703A (en) Stereoscopic image display system
US5148298A (en) Spatial light modulator
WO2019163486A1 (ja) 光学補償素子、液晶表示装置および投射型表示装置
US7092046B2 (en) Optically addressed spatial light modulator (OASLM) with dielectric mirror comprising layers of amorphous hydrogenated carbon
JPH07294956A (ja) 光導電型液晶ライトバルブ
JPH06230410A (ja) 空間光変調素子
JP3060720B2 (ja) 偏光装置および該偏光装置を用いた投写型表示装置
USRE43642E1 (en) Optically addressed spatial light modulator (OASLM) with dielectric mirror comprising layers of amorphous hydrogenated carbon
US4763996A (en) Spatial light modulator
JP7477609B2 (ja) 位相差板、液晶プロジェクタ及びコントラスト調整方法
JPH03217825A (ja) 空間光変調素子
JPH06138478A (ja) 2層型液晶表示装置およびそれを用いた投写型表示装置
JPH063693A (ja) 誘電体ミラー及びその製造方法
JP3643658B2 (ja) 光書込反射型空間光変調器
JPH03289625A (ja) 空間光変調素子
JPS61249018A (ja) 空間光変調装置
JP3274276B2 (ja) 光導電型液晶ライトバルブ
JPH11242114A (ja) 多層膜フィルタ
KR0150945B1 (ko) 액정 라이트밸브
JP2007310190A (ja) 光学素子、光学補償素子、液晶表示素子、画像投影装置
JPH07306419A (ja) 光導電型液晶ライトバルブ