JPH0915571A - 光書き込み型液晶ライトバルブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プロジェクター等で使われる強力な読み出し
光が液晶ライトバルブに入射すると、光導電層の周辺部
に光が回り込んで光導電層が動作するのを防止し、さら
に、シール部の密着性を向上させて、表示品位、歩留ま
りや信頼性を向上できる光書き込み型液晶ライトバルブ
を提供する。 【構成】 読み出し光１６を遮蔽する読み出し光遮蔽層
９を、光導電体層５が形成されているガラス基板１の上
に、表示領域である光導電体層５以外の周辺部に形成
し、シール接合部は読み出し光遮蔽層９の周縁とシール
部材１２だけで構成されている光書き込み型液晶ライト
バルブ２０である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、静止画像や動画像を大
画面に高輝度、高精細度で表示することを可能にする大
画面投射型表示装置や、光演算装置、画像処理装置等に
用いられる光書き込み型液晶ライトバルブに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】最近、大画面投射型表示装置、その中で
も、光書き込み型液晶ライトバルブを用いた投射型表示
装置は高輝度、高精細の点から、活発に開発が行われて
いる。その光書き込み型液晶ライトバルブの一般的な構
成を図７に示す。図７を用いて、この光書き込み型液晶
ライトバルブの作製方法を説明する。以下の説明では、
光書き込み型液晶ライトバルブを、「液晶ライトバル
ブ」と表現する。

【０００３】まず、ガラス基板１０１および１０２の上
に、ＩＴＯまたはＳｎＯ₂ 等の透明電極１０３および１
０４をそれぞれ形成する。次に一方の透明電極１０３の
上に、非晶質水素化ケイ素（ａ−Ｓｉ：Ｈ）からなる光
導電体層１０５を形成する。

【０００４】次に、光導電体層１０５の上に遮光層１０
６を形成する。さらに遮光層１０６の上に誘電体ミラー
１０７を形成する。次に、誘電体ミラー１０７と、他方
の透明電極１０４の上に、配向膜１１０および１１１を
それぞれ形成し、ガラス基板１０１および１０２をシー
ル部材１１２を介して貼り合わせる。シール部材１１２
を介して貼り合わせたガラス基板１０１および１０２の
間に、液晶を注入して封止することにより、液晶層１１
３が形成され、光書き込み型液晶ライトバルブ１００が
作製される。

【０００５】このような構成の液晶ライトバルブ１００
の透明電極１０３および１０４の間には、交流電源１１
４によって電圧が印加される。ガラス基板１０１側から
レーザービームやＣＲＴ等の書き込み光１１５が入射
し、画像が書き込まれる。

【０００６】すなわち、書き込み光１１５が入射される
と、光の当たった領域（明状態）では、光導電体層１０
５のインピーダンスが減少し、交流電源１１４によって
印加された電圧は液晶層１１３に加わる。一方、光の当
たらない領域（暗状態）では、光導電体層１０５のイン
ピーダンスが減少せず、液晶が駆動するのに充分な電圧
が液晶層１１３に加わらない。

【０００７】従って、この明状態と暗状態とにおける光
導電体層１０５のインピーダンスの変化により、画像を
形成することができる。

【０００８】このようにして画像が形成された液晶ライ
トバルブ１００に、読み出し光１１６がガラス基板１０
２側から入射すると、画像に対応した部分の液晶層１１
３が、その部分の配向変化により入射光の偏光状態が変
調され、その部分の反射光に基づいて、液晶ライトバル
ブ１００に形成された画像を外部に映し出すことができ
る。

【０００９】液晶ライトバルブ１００を用いた投射型画
像表示装置１２０の構成を図８に示す。以下、図８を用
いて、投射型画像表示装置１２０の光学系を説明する。

【００１０】書き込み光１２２がレンズ１２３を介し
て、液晶ライトバルブ１００に入射すると液晶層に画像
が形成される。そして画像が形成された液晶ライトバル
ブ１００に、ランプ１２４からの読み出し光がレンズ１
２５および偏光ビームスプリッタ１２７を介して入射す
る。この入射光は、液晶ライトバルブ１００に設けられ
た誘電体ミラーによって反射される。この反射光の内
で、液晶の電気光学効果によって偏光方向が変化した表
示部分は、偏光ビームスプリッタ１２７を透過すること
ができる。この反射光は、レンズ１２８によって拡大さ
れ、これによって液晶ライトバルブ１００に形成された
画像は、スクリーン１２６に投影される。この液晶ライ
トバルブ１００の動作モードとしては、ツイスティドネ
マティック（ＴＮ）モード、ハイブリッド電界効果（Ｈ
ＦＥ）モード、ゲストホスト（ＧＨ）モードおよび相転
移モード等が挙げられる。

【００１１】このような構成の液晶ライトバルブ１００
において、読み出し光１１６は誘電体多層膜ミラー１０
７で９９％以上反射し、残りの透過した光は遮光層１０
６で吸収され、原理的には読み出し光１１６は光導電体
層１０５には入射しないような構成となっている。しか
し、現実には、読み出し光１１６の一部がガラス基板内
を伝搬し迷光や漏れ光１１７となって、遮光層１０６を
回り込んで光導電体層１０５に入射するため、表示画像
のコントラストや解像度の低下を招くという問題が生じ
る。

【００１２】その対策として、図９に示すように、ガラ
ス基板１０１に光導電体層１０５、遮光層１０６、誘電
体ミラー１０７が順次積層された構造の上部に直接シー
ル部材１１２を塗布し、対向するガラス基板１０２と貼
り合わせた構造にした従来の他の光書き込み型液晶ライ
トバルブ１３０がある。なお、図７と同一の機能を有す
るものには同一の番号をしるしている。動作方法は光書
き込み型液晶ライトバルブ１００と同様である。

【００１３】また、別の対策として、特開平６−３０１
０５１号公報では、表示画素の光導電体層を微小形状に
パターニングした上に、金属反射膜を画素部分と窪み部
分に形成し、かつ画素部分と窪み部分の金属が電気的に
分離し、さらに、表示画素周辺部にも金属周辺遮光膜を
形成した構造の液晶ライトバルブが開示されている。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】一般に、誘電体ミラー
を構成する誘電体は多孔性の膜構造になっているため、
大気中の水分が膜中に侵入して膜の屈折率に影響を与え
反射波長帯域が変化することが知られている。このた
め、前記の誘電体ミラーの上部に直接シール材を塗布す
る方法は、誘電体ミラーを介して液晶層に外部の不純物
が供給される可能性が高く、液晶層に不純物が混入する
と残像等が発生し、表示品位が低下するという課題があ
る。

【００１５】また、ガラス基板とシール接合部の間に光
導電層、遮光層、光反射層、配向膜層の厚膜の多層膜が
存在しているが、各層間の密着性は外力に対してあまり
強くない。通常、シール部分には外部からの応力が加わ
りやすいため、シールのハガレが発生し、歩留りの低下
や信頼性が低下するという課題がある。

【００１６】上記で説明したような課題を改善するた
め、シール内部に光導電層、誘電体ミラー層を形成する
方法があるが、プロジェクタで使われる強力な読み出し
光が液晶ライトバルブに入射すると光導電層の周辺部に
光が回り込んで光導電層が動作し、表示画像のコントラ
ストが著しく低下してしまうという課題がある。

【００１７】特開平６−３０１０５１号公報の技術で
は、強力な読み出し光が入射したとき、金属が存在しな
い隙間の光導電層に光が入射し光導電体層が動作してし
まうという課題がある。

【００１８】また、強力な読み出し光が入射した場合、
読み出し側ガラス基板内を伝搬した光がシール部を介し
て書き込み側ガラス基板に伝搬し、光導電層に光が入射
し光導電層が動作するするという課題がある。

【００１９】特開平６−３０１０５１号公報の技術で
は、金属周辺遮光膜の配置領域について明記されていな
く、構成図にも、シール部に金属周辺遮光膜が図示され
ていなく、金属周辺遮光膜の配置領域が不十分である。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明は、対向配置され
た２枚の透光性基板のうちの一方に、少なくとも光導電
体層を形成し、該２枚の透光性基板間に液晶を挾持して
なる光書き込み型液晶ライトバルブにおいて、前記２枚
の透光性基板間に、読み出し光が前記光導電体層へ侵入
するのを防止する読み出し光遮蔽層を設けたことを特徴
とする。

【００２１】また、本発明は、前記光導電体層が前記透
光性基板のうちの一方の基板上に形成され、前記読み出
し光遮蔽層が、少なくとも前記光導電体層が形成された
透光性基板側の光非遮蔽部を覆うように形成されている
ことを特徴とする。

【００２２】また、本発明は、前記光導電体層が前記透
光性基板のうちの一方の基板上に形成され、前記読み出
し光遮蔽層が、前記光導電体層が形成されていない対向
基板側に形成されていることを特徴とする。

【００２３】また、本発明は、前記読み出し光遮蔽層
が、書き込み光遮蔽層を兼ねていることを特徴とする。

【００２４】また本発明は、前記読み出し光遮蔽層が、
金属膜からなることを特徴とする。

【００２５】また、本発明は、前記読み出し光遮蔽層は
非導電性の材料からなることを特徴とする。

【００２６】

【作用】以上のように、本発明によれば、プロジェクタ
ー等で使われる強力な読み出し光が液晶ライトバルブに
入射して、光導電体層の周辺部に光が回り込んで光導電
層が動作するのを防ぐことができるので、表示画像のコ
ントラストや解像度を低下せず、良好な表示品位を実現
することができる。

【００２７】また、シール接合部には、ガラス基板とシ
ール材との間に緻密で密着性の良い読み出し光遮蔽層の
みが配置される構成となるため、シール部の密着性が向
上し、シールのハガレが防止でき、歩留りの向上や信頼
性の向上が図れる。

【００２８】また、読み出し光に対する遮蔽層を、書き
込み光に対する遮蔽層と兼用することで、読み出し光の
遮光性能を向上させることができる。遮蔽層の形成が一
層でよいので、コストの低減でき歩留りの向上や信頼性
の向上が図れる。

【００２９】また、読み出し光遮蔽層として、金属膜を
形成することで、読み出し光の遮光性能を向上させるこ
とができる。

【００３０】また、読み出し光遮蔽層として、非導電性
の材料からなる膜を形成することで、読み出し光の遮光
性能を向上させることができる。さらに、液晶ライトバ
ルブ作製時に導電性のダストがガラス基板間に入って上
下の電極間で導通が発生することが防止でき駆動不良を
無くすことができるので、良好な表示品位が実現できる
とともに歩留まりを向上させることができる。

【００３１】

【実施例】

（実施例１）本発明の第１の実施例である光書き込み型
液晶ライトバルブの構成を図１に示す。以下図面を用い
て詳細な説明を行う。まず、透光性基板であるガラス基
板１および２上に、ＩＴＯまたはＳｎＯ₂ 等の透明電極
３および４をスパッタ法で形成し、次に一方の透明電極
３上に成膜マスクを用いて、シール接合部の内側に位置
するように、非晶質水素化ケイ素（ａ−Ｓｉ：Ｈ）から
なる光導電体層５を形成する。この非晶質水素化ケイ素
（ａ−Ｓｉ：Ｈ）からなる光導電体層５の形成は、シラ
ン（ＳｉＨ₄ ）ガスを原料としてプラズマＣＶＤ法で行
う。光導電体層５の領域は文字や図形などを表示させる
表示領域に相当する。

【００３２】次に、遮光層６として、非晶質水素化ケイ
素ゲルマニウム（ａ−ＳｉＧｅ：Ｈ）をプラズマＣＶＤ
法により作製し、さらにその上部に、ＳｉＯ₂ およびＴ
ｉＯ₂ の積層からなる誘電体多層膜ミラー層７を電子ビ
ーム蒸着法により形成する。

【００３３】次に、フォトポリマーに顔料（カーボン）
を分散した感光性の顔料分散型有機材料の溶液をスピン
コートにより塗布する。その後、溶液が塗布されていな
い面、すなわち、ガラス面から露光を行い１００℃で焼
成する。露光の際、ガラス上の顔料分散型有機材料には
光が当たり、光導電体層５、遮光層６、誘電体多層膜ミ
ラー層７上の顔料分散型有機材料には光が当たらない。
その後、現像を行って光が当たらなかった領域の顔料分
散型有機材料を除去し、２００℃で焼成することで、マ
スクを用いずセルフアライメントにより簡単なプロセス
で、読み出し光遮蔽層９が形成できる。

【００３４】図２は、ガラス基板の上から見た読み出し
光遮蔽層９の形成領域を示す模式図である。読み出し光
遮蔽層９の配置は、図２（ａ）に示した斜線の部分のよ
うに、光導電体層５の領域の外側を覆ってガラス基板の
周縁に向かって形成される範囲である。すなわち、読み
出し光遮蔽層９は、光導電体層５の領域外からガラス基
板の周縁までの領域を光非遮蔽部と呼ぶ部分を覆うよう
に形成する。ただし、表示に影響しない範囲であれば、
読み出し光遮蔽層９は実施例２のように光導電体層５の
領域の内側を含んだ部分を覆って、ガラス基板の周縁に
向かって形成しても良い。

【００３５】この顔料分散型有機材料からなる読み出し
光遮蔽層９は、性能試験により、透過率は０．１％以
下、比抵抗は１×１０⁷ Ω・ｃｍ以上の性能があること
が確認できた。

【００３６】次に、誘電体多層膜ミラー７と、他方の透
明電極４とに、ポリイミド膜を印刷し焼成することによ
り、配向膜１０および１１を形成する。配向膜１０およ
び１１の表面にラビングによる分子配向処理を施した
後、ガラス基板１および２をシール部材１２を介して貼
り合わせる。このとき、読み出し光遮蔽層９の上部にシ
ール部材がくるようにする。シール部材１２を介して貼
り合わせたガラス基板１および２の間に、ネマチック液
晶を注入し封止することにより、液晶層１３が形成さ
れ、光書き込み型液晶ライトバルブ２０が形成される。

【００３７】次に、動作について説明をする。図１に示
した液晶ライトバルブ２０の透明電極３および４の間に
は、交流電源１４によって電圧が印加される。ガラス基
板１側からＣＲＴ画像やＬＣＤ画像等の書き込み光１５
が入射し、画像が書き込まれる。

【００３８】すなわち、書き込み光１５が入射すると、
光の当たった領域（明状態）では、光導電体層５のイン
ピーダンスが減少し、交流電源１４によって印加された
電圧は液晶層１３に加わる。一方、光の当たらない領域
（暗状態）では、光導電体層５のインピーダンスは減少
せず、液晶が駆動するのに充分な電圧が液晶層１３に加
わらない。従って、この明状態と暗状態とにおける光導
電体層５のインピーダンスの変化により、画像を形成す
ることができる。

【００３９】こうして画像が形成された液晶ライトバル
ブ２０に読み出し光１６がガラス基板２側から入射する
と、画像に対応した部分の液晶層１３の配向変化により
入射光の有する偏光状態が変調され、その反射光を取り
出すことで液晶ライトバルブに形成された画像を投影す
ることができる。

【００４０】この液晶ライトバルブの動作モードとして
は、ツイスティドネマティック（ＴＮ）モード、ハイブ
リッド電界効果（ＨＦＥ）モード、ゲストホスト（Ｇ
Ｈ）モードおよび相転移モード、電界制御複屈折（ＥＣ
Ｂ）モード等を用いることができる。

【００４１】このようにして作製した光書き込み型液晶
ライトバルブ２０では、読み出し光１６の漏れ光が、ガ
ラス基板中を伝搬して光導電体層５に入射することはな
くなるため、読み出し光１６の遮光性能が向上する。こ
れにより、表示画像のコントラストや解像度が向上し、
良好な表示性能が得られる光書き込み型液晶ライトバル
ブ２０を提供することができる。

【００４２】また、セルフアライメントにより読み出し
光遮蔽層９が形成できるため、プロセスを簡略化するこ
とができる。

【００４３】また、シール接合部には、シール部材と読
み出し光遮光層９が配置されているだけなので、シール
の密着性が向上し、シール接合部のハガレが防止でき、
歩留りの向上や信頼性の向上を実現することができる。

【００４４】（実施例２）本発明の第２の実施例である
光書き込み型液晶ライトバルブの構成を図３に示す。以
下図面を用いて詳細な説明を行う。まず、透光性基板で
あるガラス基板２１および２２上に、ＩＴＯまたはＳｎ
Ｏ₂ 等の透明電極２３および２４をスパッタ法で形成
し、次に一方の透明電極２３上に非晶質水素化ケイ素
（ａ−Ｓｉ：Ｈ）からなる光導電体層２５を形成する。
この非晶質水素化ケイ素（ａ−Ｓｉ：Ｈ）からなる光導
電体層２５の形成は、シラン（ＳｉＨ₄ ）ガスを原料と
してプラズマＣＶＤ法で行う。

【００４５】次に、遮光層２６として非晶質水素化ケイ
素ゲルマニウム（ａ−ＳｉＧｅ：Ｈ）をプラズマＣＶＤ
法により作製し、さらにその上部に、Ａｌ、Ｃｒ、Ｍｏ
等の金属膜をスパッタ法で形成し、フォトリソグラフィ
ー技術により、表示エリアのパターニングを行い、表示
領域の光反射層２８および読み出し光遮蔽層２９を形成
する。

【００４６】読み出し光遮蔽層２９の配置は、図２
（ｂ）に示した斜線の部分のように、光導電体層２５の
周囲の内側の一部を含む領域を覆って、ガラス基板の周
囲に向かって形成される範囲である。

【００４７】次に、表示領域の光反射層２８と、他方の
透明電極２４とに、ポリイミド膜を印刷し焼成すること
により、配向膜３０および３１をそれぞれ形成する。配
向膜３０および３１の表面にラビングによる分子配向処
理を施した後、ガラス基板２１および２２をシール部材
３２を介して貼り合わせる。このとき、読み出し光遮蔽
層２９の上部にシール部材３２がくるようにする。シー
ル部材３２を介して貼り合わせられたガラス基板２１お
よび２２の間に、ネマチック液晶を注入し封止すること
により、液晶層３３が形成され、光書き込み型液晶ライ
トバルブ４０が形成される。

【００４８】実施例２の光書き込み型液晶ライトバルブ
４０の動作方法は実施例１の光書き込み型液晶ライトバ
ルブ２０と同様である。

【００４９】このようにして作製した光書き込み型液晶
ライトバルブ４０の場合、読み出し光１６の漏れ光は、
読み出し光遮蔽層２９で遮光されるため、光導電体層２
５に入射することはなくなるため、表示領域外からの漏
れ光を防ぐことができる。

【００５０】このことより、読み出し光の遮光性能が向
上し、表示画像のコントラストや解像度が上がり、良好
な表示性能が得られる光書き込み型液晶ライトバルブを
提供することができる。

【００５１】また、読み出し光遮蔽層２９に金属膜を用
いると、液晶ライトバルブ作製時に導電性のダストがガ
ラス基板間に入ると上下の電極間で導通が発生し駆動で
きなくなり、歩留まりが低下する場合がある。それを防
止するため、読み出し光遮蔽層２９の上に、ＳｉＯ₂ 膜
を５０ｎｍ程度スパッタ法等で形成したり、塗布性の無
機絶縁物溶液を用いて無機絶縁膜を形成しても良いし、
ＴｉＯ₂ 、Ｔａ₂ Ｏ₅ 、Ｓｉ₃ Ｎ₄ 等の無機絶縁膜や有機
絶縁膜を形成しても良い。これを行うことで歩留まりを
向上することができる。

【００５２】また、シール接合部には、シール部材と読
み出し光１６を遮蔽する遮光層２９が配置されているだ
けなので、シールの密着性が向上し、シール接合部のハ
ガレが防止でき、歩留りの向上や信頼性の向上を実現す
ることができる。

【００５３】（実施例３）本発明の第３の実施例である
光書き込み型液晶ライトバルブの構成を図４に示す。以
下図面を用いて詳細な説明を行う。まず、透光性基板で
あるガラス基板４１および４２上に、ＩＴＯまたはＳｎ
Ｏ₂ 等の透明電極４３および４４をスパッタ法で形成
し、次に一方の透明電極４３上に成膜マスクを用いて、
シール接合部の内側に位置するように、非晶質水素化ケ
イ素（ａ−Ｓｉ：Ｈ）からなる光導電体層４５を形成す
る。この非晶質水素化ケイ素（ａ−Ｓｉ：Ｈ）からなる
光導電体層４５の形成は、シラン（ＳｉＨ₄ ）ガスを原
料としてプラズマＣＶＤ法で行う。

【００５４】次に、遮光層４６として、非晶質水素化ケ
イ素ゲルマニウム（ａ−ＳｉＧｅ：Ｈ）をプラズマＣＶ
Ｄ法により作製し、さらにその上部に、ＳｉＯ₂ および
ＴｉＯ₂ の積層からなる誘電体多層膜ミラー層４７を電
子ビーム蒸着法により形成する。

【００５５】次に、もう一方のガラス基板４２の透明電
極４４が形成されている上部に、Ａｌ、Ｃｒ、Ｍｏ等の
金属膜をスパッタ法で形成し、フォトリソグラフィー技
術によりレジストパターンを、図２の（ｂ）に示したよ
うに、光導電体層の周囲より内側に５ｍｍ程度入った領
域に形成する。ウエットエッチングを施した後、レジス
トを除去し、読み出し光遮蔽層４９を形成する。

【００５６】次に、誘電体多層膜ミラー４７と、他方の
透明電極４４とに、ポリイミド膜を印刷し焼成すること
により、配向膜５０および５１をそれぞれ形成する。配
向膜５０および５１の表面にラビングによる分子配向処
理を施した後、ガラス基板４１および４２をシール部材
５２を介して貼り合わせる。シール部材５２を介して貼
り合わせられたガラス基板４１および４２の間に、ネマ
チック液晶を注入し封止することにより、液晶層４３が
形成され、光書き込み型液晶ライトバルブ６０が形成さ
れる。

【００５７】実施例３の光書き込み型液晶ライトバルブ
６０の動作方法は実施例１の光書き込み型液晶ライトバ
ルブ２０と同様である。

【００５８】このようにして作製した光書き込み型液晶
ライトバルブ６０では、読み出し光１６の漏れ光が、読
み出し光遮蔽層４９で遮光されるため、光導電体層４５
に入射することはなくなるため、読み出し光１６の遮光
性能が向上する。これにより、表示画像のコントラスト
や解像度が向上し、良好な表示性能が得られる光書き込
み型液晶ライトバルブ６０を提供することができる。

【００５９】また、読み出し光遮蔽層４９に金属膜を用
いると、液晶ライトバルブ作製時に導電性のダストがガ
ラス基板間に入ると上下の電極間で導通が発生し駆動で
きなくなり歩留まりが低下する場合がある。それを防止
するため、読み出し光遮蔽層４９の上に、ＳｉＯ₂ 膜を
５０ｎｍ程度スパッタ法等で形成しても良いし、塗布性
の無機絶縁物溶液を用いて無機絶縁膜を形成しても良
い。これを行うことで歩留まりを向上させることができ
る。

【００６０】また、本実施例では読み出し光遮蔽層４９
に、Ａｌ、Ｃｒ、Ｍｏ等の金属膜を用いたが、非導電性
の読み出し光遮蔽層でも良い。非導電性の読み出し光遮
蔽層４９として、非晶質水素化ケイ素ゲルマニウム（ａ
−ＳｉＧｅ：Ｈ）、ａ−ＳｉＳｎ：Ｈ等の光吸収性の半
導体材料や、遮光性の有機材料、ＣｄＴｅや金属とＳｉ
Ｏ₂ とを混合したサーメット材料、ＣｄＳやＣｄＴｅ等
の半導体超微粒子をＳｉＯ₂ 中に分散させた半導体超微
粒子分散ガラス薄膜等の絶縁材料を用いてもよく、これ
らを用いることで遮光性能が向上する。

【００６１】これにより表示画像のコントラストや解像
度が向上し、良好な表示性能が得られる光書き込み型液
晶ライトバルブ６０を提供することができる。

【００６２】また、図示していないが、ガラス基板４２
の上に読み出し光遮蔽層４９を形成後、透明電極４４を
形成しても良いし、透明電極４３の上に読み出し光遮蔽
層４９として、Ａｌ、Ｃｒ、Ｍｏ等の金属膜を表示領域
より外側周囲５ｍｍ程度以内に形成してもよい。また、
透明電極４３の上とは限らず、光導電体層４５の上や、
遮光層４６の上、または誘電体多層膜ミラー４７の上で
あればどこであってもよい。

【００６３】また、シール接合部には、シール部材５２
と読み出し光遮光層４９が配置されているだけなので、
シールの密着性が向上し、シール接合部のハガレが防止
でき、歩留りの向上や信頼性の向上を実現することがで
きる。

【００６４】上記から、表示画像のコントラストや解像
度がさらに向上し、良好な表示性能が得られる光書き込
み型液晶ライトバルブを提供することができる。

【００６５】（実施例４）本発明の第４の実施例である
光書き込み型液晶ライトバルブの構成を図５に示す。以
下図面を用いて詳細な説明を行う。まず、透光性基板で
あるガラス基板６１および６２上に、ＩＴＯまたはＳｎ
Ｏ₂ 等の透明電極６３および６４をスパッタ法でそれぞ
れ形成し、次に一方の透明電極６３上に非晶質水素化ケ
イ素（ａ−Ｓｉ：Ｈ）からなる光導電体層６５を形成す
る。この非晶質水素化ケイ素（ａ−Ｓｉ：Ｈ）からなる
光導電体層６５の形成はシラン（ＳｉＨ₄ ）ガスを原料
としてプラズマＣＶＤ（化学的気相成長）装置で行う。
その際、成膜マスクを用いて表示領域部のみ薄膜形成を
行う。

【００６６】次に、読み出し光１６に対する遮蔽層と書
き込み光１５に対する遮光層の両方の働きをする遮光層
６６を、光吸収性の半導体物質で非導電性である非晶質
水素化ケイ素ゲルマニウム（ａ−ＳｉＧｅ：Ｈ）をプラ
ズマＣＶＤ法により、ガラス基板全面に作製し、さらに
その上部に、ＳｉＯ₂ およびＴｉＯ₂ の積層からなる誘
電体多層膜ミラー層６７を電子ビーム蒸着法により形成
する。

【００６７】次に、誘電体多層膜ミラー層６７と、他方
の透明電極６４とに、ポリイミド膜を印刷し焼成するこ
とにより、配向膜７０および７１をそれぞれ形成する。
配向膜７０および７１の表面にラビングによる分子配向
処理を施した後、ガラス基板６１および６２をシール部
材７２を介して貼り合わせる。このとき、遮光層６６の
上部にシール部材７２が配置されるようにする。シール
部材７２を介して貼り合わせたガラス基板６１および６
２の間に、カイラル材料を添加した混合ネマチック液晶
を注入し封止することにより、液晶層７３が形成され、
光書き込み型液晶ライトバルブ８０が形成される。

【００６８】実施例４の光書き込み型液晶ライトバルブ
８０の動作方法は実施例１の光書き込み型液晶ライトバ
ルブ２０と同様である。

【００６９】このようにして形成した光書き込み型液晶
ライトバルブ８０の場合、書き込み光１５に対する遮蔽
層と読み出し光１６に対する遮蔽層との両方の働きをす
る遮光層６６が配置されているため、読みだし光１６の
漏れ光が光導電体層６５に入射することがなく、読み出
し光１６の遮光性能が向上する。これにより、表示画像
のコントラストや解像度が向上し、良好な表示性能が得
られる光書き込み型液晶ライトバルブ８０を提供するこ
とができる。

【００７０】また、シール接合部には、シール部材と読
み出し光１６を遮蔽する遮光層６６が配置されているだ
けなので、シールの密着性が向上し、シール接合部のハ
ガレが防止でき、歩留りの向上や信頼性の向上を実現す
ることができる。

【００７１】また、本発明で用いた読み出し光遮蔽層と
しては、Ａｌ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｔａ等の金属膜や、
非導電性の読み出し光遮蔽層である、ａ−ＳｉＧｅ：
Ｈ、ａ−ＳｉＳｎ：Ｈ，ａ−ＳｉＧｅＣ：Ｈ等の光吸収
性の半導体材料や、遮光性の有機材料、ＣｄＴｅや金属
とＳｉＯ₂ とを混合したサーメット材料、ＣｄＳやＣｄ
Ｔｅ等の半導体超微粒子をＳｉＯ₂ 中に分散させた半導
体超微粒子分散ガラス薄膜等の絶縁材料を用いてもよ
く、これらを用いることで遮光性能が向上する。

【００７２】次に、本発明の実施例１から４のどれかの
実施例で作製される光書き込み型液晶ライトバルブのパ
ネルをフレームに収納する際の構成を図６に示す。以下
図面を用いて詳細な説明を行う。図６に示すように、光
書き込み型液晶ライトバルブのパネル８１から電極端子
８２を取り出した後、パネル８１をフレーム８３に収納
する。このとき、あらかじめパネル８１のすべての端面
を黒色のシリコン樹脂８５等でモールドし、読み出し光
１６がガラス中を伝搬し、端面から出た光が光導電体層
に侵入しないようにしている。さらにフレーム８３に収
納後は、パネル８１の読み出し光１６側とフレーム８３
の隙間８４を、黒色のシリコン樹脂等でモールドする
か、またはゴムパッドを設け、読み出し光１６の遮光を
行う。このようにしてフレーム８３に収納することによ
り、より一層、漏れ光に対する遮光性能が向上するた
め、コントラストや解像度が向上し、より一層良好な光
書き込み型液晶ライトバルブ９０を提供することができ
る。

【００７３】なお、本発明のすべての実施例で用いたシ
ール部材は、黒色のシール材料であればより一層、漏れ
光に対する遮光性能が向上するため、コントラストや解
像度が向上し、より一層良好な光書き込み型液晶ライト
バルブを提供することができる。

【００７４】また、光導電体層はａ−Ｓｉ：Ｈの他に、
ａ−ＳｉＣ：Ｈ、ａ−ＳｉＧｅ：Ｈ、ａ−ＳｉＯ_X ：Ｈ
等のシリコン系非晶質半導体やＣｄＳ、ＧａＡｓ等の化
合物半導体や有機半導体を用いてもよい。光導電体層の
構造としては、ｐｉｎ型、ｐｉ型、ｐｎ型等のダイオー
ド構造や、ｐｉｎｉｐ型やダブルショットキー型のバッ
クツーバック構造を用いてもよい。

【００７５】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、プロジ
ェクター等で使われる強力な読み出し光が液晶ライトバ
ルブに入射して、光導電体層の周辺部に光が回り込んで
光導電層が動作するのを防ぐことができるので、表示画
像のコントラストや解像度を低下せず、良好な表示品位
を実現することができる。

【００７６】また、シール接合部には、ガラス基板とシ
ール材との間に緻密で密着性の良い読み出し光遮蔽層の
みが配置される構成となるため、シール部の密着性が向
上し、シールのハガレが防止でき、歩留りの向上や信頼
性の向上が図れる。

【００７７】また、読み出し光に対する遮蔽層を、書き
込み光に対する遮蔽層と兼用することで、読み出し光の
遮光性能を向上させることができる。遮蔽層の形成が一
層でよいので、コストの低減でき歩留りの向上や信頼性
の向上が図れる。

【００７８】また、読み出し光遮蔽層として、金属膜を
形成することで、読み出し光の遮光性能を向上させるこ
とができる。

【００７９】また、読み出し光遮蔽層として、非導電性
の材料からなる膜を形成することで、読み出し光の遮光
性能を向上させることができる。さらに、液晶ライトバ
ルブ作製時に導電性のダストがガラス基板間に入って上
下の電極間で導通が発生することが防止でき駆動不良を
無くすことができるので、良好な表示品位が実現できる
とともに歩留まりを向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る実施例１の光書き込み型液晶ラ
イトバルブの構成を示す図である。

【図２】 読み出し光遮蔽層の形成領域を示す模式図で
ある。

【図３】 本発明に係る実施例２の光書き込み型液晶ラ
イトバルブの構成を示す図である。

【図４】 本発明に係る実施例３の光書き込み型液晶ラ
イトバルブの構成を示す図である。

【図５】 本発明に係る実施例４の光書き込み型液晶ラ
イトバルブの構成を示す図である。

【図６】 本発明に係る光書き込み型液晶ライトバルブ
のパネルをフレームへ収納を示す図である。

【図７】 従来の光書き込み型液晶ライトバルブの構成
を示す図である。

【図８】 光書き込み型液晶ライトバルブを用いた投影
型画像表示装置の光学系の構成を示す図である。

【図９】 従来の他の光書き込み型液晶ライトバルブの
構成を示す図である。

【符号の説明】

１ ２１ ４１ ６１ １０１ ガラス基板 ２ ２２ ４２ ６２ １０２ ガラス基板 ３ ２３ ４３ ６３ １０３ 透明電極 ４ ２４ ４４ ６４ １０４ 透明電極 ５ ２５ ４５ ６５ １０５ 光導電体層 ６ ２６ ４６ ６６ １０６ 遮光層 ７ ４７ ６７ １０７ 誘電体ミラー ２８ 光反射層 ９ ２９ ４９ 読み出し光遮蔽層 １０ ３０ ５０ ７０ １１０ 配向膜 １１ ３１ ５１ ７１ １１１ 配向膜 １２ ３２ ５２ ７２ １１２ シール部材 １３ ３３ ５３ ７３ １１３ 液晶層 １４ １１４ 交流電源 １５ １１５ 書き込み光 １６ １１６ 読み出し光 ２０ ４０ ６０ ８０ ９０ １００ 光書き込み型
液晶ライトバルブ ８１ パネル ８２ 電極端子 ８３ フレーム ８４ 隙間 ８５ シリコン樹脂 １１７ 迷光や漏れ光 １２０ 投射型画像表示装置 １２２ 書き込み光 １２３ １２５ １２８ レンズ １２４ ランプ １２６ スクリーン １２７ 偏光ビームスプリッタ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対向配置された２枚の透光性基板のうち
   の一方に、少なくとも光導電体層を形成し、該２枚の透
   光性基板間に液晶を挾持してなる光書き込み型液晶ライ
   トバルブにおいて、前記２枚の透光性基板間に、読み出
   し光が前記光導電体層へ侵入するのを防止する読み出し
   光遮蔽層を設けたことを特徴とする光書き込み型液晶ラ
   イトバルブ。
2. 【請求項２】 前記光導電体層が前記透光性基板のうち
   の一方の基板上に形成され、前記読み出し光遮蔽層が、
   少なくとも前記光導電体層が形成された透光性基板側の
   光非遮蔽部を覆うように形成されていることを特徴とす
   る請求項１記載の光書き込み型液晶ライトバルブ。
3. 【請求項３】 前記光導電体層が前記透光性基板のうち
   の一方の基板上に形成され、前記読み出し光遮蔽層が、
   前記光導電体層が形成されていない対向基板側に形成さ
   れていることを特徴とする請求項１記載の光書き込み型
   液晶ライトバルブ。
4. 【請求項４】 前記読み出し光遮蔽層が、書き込み光遮
   蔽層を兼ねていることを特徴とする請求項１および２記
   載の光書き込み型液晶ライトバルブ。
5. 【請求項５】 前記読み出し光遮蔽層が、金属膜からな
   ることを特徴とする請求項１から４記載の光書き込み型
   液晶ライトバルブ。
6. 【請求項６】 前記読み出し光遮蔽層は非導電性の材料
   からなることを特徴とする請求項１から４記載の光書き
   込み型液晶ライトバルブ。