JPH11271799A - Picture display plate and picture display device - Google Patents

Picture display plate and picture display device

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Publication number
JPH11271799A
JPH11271799A JP10071890A JP7189098A JPH11271799A JP H11271799 A JPH11271799 A JP H11271799A JP 10071890 A JP10071890 A JP 10071890A JP 7189098 A JP7189098 A JP 7189098A JP H11271799 A JPH11271799 A JP H11271799A
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JP
Japan
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image
layer
recording layer
image recording
image display
Prior art date
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Pending
Application number
JP10071890A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Morio Hosoya
守男 細谷
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.)
Hoya Corp
Original Assignee
Hoya Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Hoya Corp filed Critical Hoya Corp
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Publication of JPH11271799A publication Critical patent/JPH11271799A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To attain display with high resolution in a reflective picture display plate having the holding function of the display state of picture information, and to easily manufacture this. SOLUTION: This picture display plate can be irradiated with a writing light from a direction Y1 opposite to a direct viewing direction X1. A light carrier is generated in the part which is irradiated with the writing light on an optical address layer 23, and phase shift or the change of an oriented state is generated in a picture recording layer 25 due to the change of voltage distribution generated due to this, and a picture is formed at that part. A DC voltage is applied to an electrode layer 22 and a transparent electrode layer 26 so that the picture recording layer 25 can be heated, and the phase shift or the change of the oriented state can be promoted. Also, the voltage is applied to the electrode layer 22 and the transparent electrode layer 26 so that a recorded picture can be eliminated. A rear support 21 and a front supporting body 27 are formed for supporting the picture recording layer 25. A dielectric layer 24 absorbs a visible light beam made incident from the direction X1. Thus, a part where the picture is recorded can be obtained with brightness different from that of the other parts, and the picture can be easily recognized by direct viewing from the direction X1.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、画像情報の表示状
態の保持機能を有する画像表示板、および画像表示装置
に関し、特に加熱によって画像形成を行う画像表示板、
および画像表示装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image display panel having a function of maintaining a display state of image information and an image display apparatus, and more particularly to an image display panel which forms an image by heating.
And an image display device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、フラットパネルディスプレイとし
ては、電気アドレス型の液晶ディスプレイが最も多く使
用されている。電気アドレス型の液晶ディスプレイは、
CRTに比べて体積が小さく、軽量であるため、携帯端
末装置を中心に様々な分野で利用されている。しかし、
従来の電気アドレス型の液晶ディスプレイは、表示解像
度が100dpi以下であり、使用条件下において人間
の眼の最小分解能を満足させていない。このため、液晶
ディスプレイにおいては、細かい文字などを表示した際
に、ユーザの視覚能力に負担をかけるという問題があ
る。
2. Description of the Related Art Conventionally, an electric address type liquid crystal display is most often used as a flat panel display. Electric address type liquid crystal display
Since they are smaller in volume and lighter than CRTs, they are used in various fields mainly for portable terminal devices. But,
A conventional electric address type liquid crystal display has a display resolution of 100 dpi or less and does not satisfy the minimum resolution of the human eye under use conditions. For this reason, the liquid crystal display has a problem in that when displaying fine characters and the like, a load is imposed on the visual ability of the user.

【0003】一方、CRT、プラズマディスプレイなど
の自発光ディスプレイも、液晶ディスプレイと同様に表
示解像度が低く、ユーザの視覚能力に負担をかけてい
る。また、自発光ディスプレイは、周辺照明環境との調
節機能を持たないため、適切な輝度を維持することがで
きず、この点でも、ユーザの視覚能力に負担をかけてい
る。なお、周辺照明環境との調節機能を持たないという
点では、バックライトを使用した液晶ディスプレイにつ
いても同様の問題がある。
On the other hand, self-luminous displays such as CRTs and plasma displays also have a low display resolution like a liquid crystal display, and impose a burden on a user's visual ability. In addition, since the self-luminous display does not have a function of adjusting to an ambient lighting environment, it cannot maintain appropriate luminance, and this also imposes a burden on the visual ability of the user. In addition, a liquid crystal display using a backlight has the same problem in that it does not have a function of adjusting the surrounding illumination environment.

【0004】さらに、多くのディスプレイが、秒間数〜
数十フレームの速度で表示画面を描画しており、静止画
像情報を閲覧する際には不要なエネルギー消費が行われ
ている。
In addition, many displays require a few seconds to a few seconds.
The display screen is drawn at a speed of several tens of frames, and unnecessary energy is consumed when viewing still image information.

【0005】電気的なディスプレイにおいて静止画像を
表示する例としては、新聞記事や辞書データを表示する
電子書籍、または近年急速に発達しているHTML(Hy
perText Markup Language)文書などがある。文字情報
を中心とした静止画像の表示では、通常の印刷物と同様
の光学特性を持つことが理想である。印刷物の光学特性
としては、高反射率の白色散乱体、高いコントラストの
文字表示能力、低い視野角依存性がある。印刷対象に最
も多く用いられる紙は、反射体であるため、周辺照明の
変化に応じて輝度が変化する自己調整機能がある。ま
た、反射率も新聞紙で60%以上、コート紙では80%
と高い。
[0005] Examples of displaying a still image on an electric display include an electronic book displaying newspaper articles and dictionary data, and HTML (Hy
perText Markup Language) documents. In displaying a still image centering on character information, it is ideal to have optical characteristics similar to those of a normal printed matter. Optical characteristics of the printed material include a white scatterer having high reflectance, a high-contrast character display capability, and a low viewing angle dependency. Since paper most frequently used as a printing target is a reflector, it has a self-adjustment function in which the luminance changes according to a change in ambient illumination. The reflectance is more than 60% for newspaper and 80% for coated paper.
And high.

【0006】このため、明るい場所で見る場合には、輝
度が高く、人間の視覚能力に対する負担が少ない。さら
に、印刷物の場合には、300〜600dpi以上の高
解像度で形成されるため、30〜60cmの至近距離で
直視しても、人間の視覚の最小分解能を越えた解像度で
画像情報が形成されているため、連続体として認識で
き、この点でも視覚能力に負担が少ない。
Therefore, when viewing in a bright place, the brightness is high and the burden on human visual ability is small. Furthermore, in the case of a printed matter, since it is formed with a high resolution of 300 to 600 dpi or more, even when directly viewed at a close distance of 30 to 60 cm, image information is formed with a resolution exceeding the minimum resolution of human vision. Therefore, it can be recognized as a continuum, and in this respect too, the burden on visual ability is small.

【0007】これに対し、ディスプレイで高解像度を実
現するものとして、IBM社によるSi結晶上に駆動回
路を形成した液晶ライトバルブ方式がある(Paul M. Al
t;Conference Record of the 1997 International Disp
lay Research Conference and International Workshop
on LCD Technology and Emissive Technology(1997),M
-19 )。この方式では、Si集積回路の加工技術、加工
装置をそのまま利用した高解像度の電気アドレス型反射
型液晶ディスプレイが作成されている。このディスプレ
イは、画素ピッチが縦17μm×横17μmと細かく、
直視型と仮定した場合、チップ状の解像度は1500d
piに達する。
On the other hand, a liquid crystal light valve system in which a driving circuit is formed on a Si crystal by IBM (Paul M. Al) is one that realizes high resolution on a display.
t; Conference Record of the 1997 International Disp
lay Research Conference and International Workshop
on LCD Technology and Emissive Technology (1997), M
-19). In this method, a high-resolution electrically-addressable reflective liquid crystal display using a processing technology and a processing device of a Si integrated circuit as it is is created. This display has a fine pixel pitch of 17 μm × 17 μm,
Assuming a direct view type, the chip resolution is 1500d
pi.

【0008】しかし、この液晶ライトバルブ方式のディ
スプレイは、常に画像を再描画しているため、メモリ性
を持つディスプレイに比べて消費電力が高い。また、こ
のディスプレイはSi基板上にLSIプロセスを利用し
て作製しているため、Siウェハー以上の大きさのディ
スプレイを作製することができず、大型の直視型ディス
プレイを作製した場合にはコスト高となるという問題が
ある。このためIBM社では、このディスプレイを投射
型ディスプレイの部材に利用している。投射型ディスプ
レイは自発光型と同じく周辺照明環境に対して自己調整
機能を持たない点も問題である。
However, since the liquid crystal light valve type display always redraws an image, the power consumption is higher than that of a display having a memory function. In addition, since this display is manufactured using an LSI process on a Si substrate, a display larger than a Si wafer cannot be manufactured, and when a large direct-view type display is manufactured, cost increases. There is a problem that becomes. For this reason, IBM uses this display as a member of a projection display. Another problem is that the projection display does not have a self-adjustment function with respect to the ambient lighting environment, like the self-luminous display.

【0009】そこで、静止画像を表示するディスプレイ
で、反射型で輝度が高く、高解像度のものが要求されて
いる。また、静止画像を表示するディスプレイでは、消
費電力を考えた際、表示情報の書き換え時以外には画面
をリフレッシュする必要はない。この要求を満たすもの
として、従来、液晶表示板にメモリ機能を持たせること
により、リフレッシュを不要とした反射型のディスプレ
イがある。
Therefore, a display for displaying a still image, which is of a reflection type, has a high luminance, and has a high resolution, is required. In a display for displaying a still image, when power consumption is considered, it is not necessary to refresh the screen except for rewriting display information. As a device that satisfies this requirement, there is a reflection type display that does not require refreshing by giving a liquid crystal display panel a memory function.

【0010】このようなディスプレイの第1の例とし
て、ケント大学のM.Pfeifferらが行っているコレステ
リック液晶の相変化を利用したものがある(Society fo
r Information Display International Symposium Dige
st of Technical Papers XXVI(1995),706-)。このディ
スプレイは、印加電圧の違いにより、散乱体となるフォ
ーカルコニックモードと高透過率を有するプレーナーモ
ードとを選択し、ディスプレイ背部に色素からなる可視
光線吸収層を有することで、高コントラストと高反射率
を実現している。
[0010] As a first example of such a display, M. Kent of Kent University. Some use the phase change of cholesteric liquid crystal performed by Pfeiffer et al. (Society fo
r Information Display International Symposium Dige
st of Technical Papers XXVI (1995), 706-). This display selects a focal conic mode as a scatterer and a planar mode with high transmittance depending on the applied voltage, and has a visible light absorbing layer made of a dye on the back of the display to provide high contrast and high reflection. The rate has been realized.

【0011】また, 第2の例としては、特開平1−25
0926号公報のように、レーザでアドレスのできる液
晶表示板を構成することにより、高解像度で高コントラ
ストのディスプレイを提供できるようにしたものもあ
る。
A second example is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 1-25
As disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 0926, a liquid crystal display panel that can be addressed by a laser is provided to provide a high-resolution and high-contrast display.

【0012】更に、第3の例としては電極の微細加工を
必要としないディスプレイとしては空間光変調素子があ
る。このディスプレイは像情報を一括露光したり、レー
ザーによる高精細描画により画像を形成するディスプレ
イであり、ディスプレイ全体が対向する一対の電極で形
成されているため微細加工が不要である。
As a third example, there is a spatial light modulator as a display which does not require fine processing of electrodes. This display is a display that collectively exposes image information or forms an image by high-definition drawing using a laser. Since the entire display is formed by a pair of electrodes facing each other, fine processing is not required.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】しかし、第1の例で
は、高解像度を実現するために、画素サイズを微細化す
る必要がある。このためには、電極パネルも微細化しな
くてはならず、隣接する画素に対して電場の影響がでて
しまったり、加工コストが増加するという問題が生じ
る。
However, in the first example, in order to realize a high resolution, it is necessary to reduce the pixel size. For this purpose, the electrode panel must be miniaturized, which causes a problem that an adjacent electric field is affected by an electric field and a processing cost increases.

【0014】一方、第2の例は、プロジェクタ部材とし
て用いられるもので、直視した場合には、液晶に散乱さ
れたペーパーホワイト光か、もしくは散乱されることな
くミラー反射光を直視することになる。このため、印刷
物のようなモノクロ画像は形成できず、鏡の上に白ペン
キで文字を書いたような画像となる。
On the other hand, the second example is used as a projector member, and when viewed directly, paper white light scattered by liquid crystal or mirror reflected light without scattering is directly viewed. . For this reason, a monochrome image such as a printed matter cannot be formed, and the image is like a character written with white paint on a mirror.

【0015】第3の例もプロジェクター部材として用い
られる物であり、直視した場合の画像は第2の例と同様
の結果となる。本発明はこのような点に鑑みてなされた
ものであり、反射型でありながら、高解像度の表示を可
能とし、かつ製造が簡単な画像表示板および画像表示装
置を提供することを目的とする。
The third example is also used as a projector member, and the image when viewed directly gives the same result as in the second example. The present invention has been made in view of such a point, and it is an object of the present invention to provide an image display plate and an image display device which are capable of performing high-resolution display while being of a reflection type, and are easy to manufacture. .

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】本発明では上記課題を解
決するために、画像情報の表示状態の保持機能を有する
画像表示板において、特定の波長に対して光起電力を生
じる光アドレス層と、光アドレス層の光起電力によって
生じる電圧分配の変化に応じて相転移もしくは配向状態
の変化を生じ、かつ前記相転移後もしくは配向状態が変
化した状態を保持することで前記画像情報が形成される
画像記録層と、前記画像記録層と光アドレス層の間に形
成され、前記画像記録層を透過した可視光線を吸収する
誘電体層と、を有することを特徴とする画像表示板が提
供される。
According to the present invention, in order to solve the above-mentioned problems, in an image display panel having a function of maintaining a display state of image information, an optical addressing layer for generating photovoltaic power for a specific wavelength is provided. The image information is formed by causing a phase transition or a change in the orientation state in response to a change in the voltage distribution caused by the photovoltaic power of the optical address layer, and maintaining the state after the phase transition or in the changed orientation state. An image display panel, comprising: an image recording layer, and a dielectric layer formed between the image recording layer and the optical address layer and absorbing visible light transmitted through the image recording layer. You.

【0017】このような画像表示板では、光アドレス層
において画像記録層の表示させたい部分と対応する部分
に、例えばレーザを使用して光キャリアを生成させる。
これにより、画像記録層の対応する部分に、相転移もし
くは配向状態の変化を生じるので、反射率および透過率
の変化が起き、高解像度の表示が可能となる。このと
き、画素ごとのスイッチングが不要のため、微細な電極
を用いなくても高解像度の表示が可能となる。
In such an image display plate, optical carriers are generated, for example, by using a laser in a portion of the optical address layer corresponding to a portion of the image recording layer to be displayed.
As a result, a phase transition or a change in the alignment state occurs in the corresponding portion of the image recording layer, so that the reflectance and the transmittance change, thereby enabling high-resolution display. At this time, since switching for each pixel is unnecessary, high-resolution display can be performed without using fine electrodes.

【0018】また、画像記録層を透過した可視光線を誘
電体層が吸収するので、液晶表示板の正面側から直視す
ることができる。さらに、この相転移もしくは配向状態
の変化後の状態は保持されるので、一度書き込めばその
表示内容を維持できる。
Further, since the dielectric layer absorbs visible light transmitted through the image recording layer, it can be directly viewed from the front side of the liquid crystal display panel. Further, since the state after the phase transition or the change in the orientation state is maintained, the written content can be maintained once the writing is performed.

【0019】また、材料系によっては書き込み時の電圧
よりも低電圧、もしくは電圧を印加しない状態で情報を
保持することができる。
In addition, depending on the material system, information can be held at a voltage lower than the voltage at the time of writing or without applying a voltage.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下、本発明の一形態を図面を参
照して説明する。図2は本発明の第1の形態の画像表示
装置の概略構成を示す図である。画像表示装置10は、
主に、光出力装置11、ポリゴンミラー12、偏向器1
3、および画像表示板20から構成されている。光出力
装置11は、書き込み光14を出力する。書き込み光1
4としては、例えば赤外線レーザが使用される。この書
き込み光14は、回転するポリゴンミラー12で反射し
て図面右方向に向けられ、かつ、偏向器13を通過する
ことにより紙面に垂直な方向に向けられ、画像表示板2
0に照射される。画像表示板20の表示面では、書き込
み光14が照射された部分の明暗が変化する。画像表示
装置10の具体的な動作制御については後述する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of the image display device according to the first embodiment of the present invention. The image display device 10
Mainly, light output device 11, polygon mirror 12, deflector 1
3 and an image display panel 20. The light output device 11 outputs the writing light 14. Writing light 1
As 4, for example, an infrared laser is used. The writing light 14 is reflected by the rotating polygon mirror 12 and directed to the right in the drawing, and passes through the deflector 13 so as to be directed in a direction perpendicular to the plane of the drawing.
It is irradiated to 0. On the display surface of the image display panel 20, the brightness of the portion irradiated with the writing light 14 changes. Specific operation control of the image display device 10 will be described later.

【0021】図1は本発明の第1の形態の画像表示板2
0の具体的な構成を示す断面図である。画像表示板20
には、人間が直視する方向X1の側から逆に、後方支持
体21、電極層22、光アドレス層23、誘電体層2
4、画像記録層25,透明電極層26、および前方支持
体27が形成されている。この画像表示板20に対して
は、書き込み光14は直視方向X1とは反対の方向Y1
からのみ照射できる。
FIG. 1 shows an image display panel 2 according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a specific configuration of the reference numeral 0. Image display board 20
The back support 21, the electrode layer 22, the optical address layer 23, and the dielectric layer 2
4. An image recording layer 25, a transparent electrode layer 26, and a front support 27 are formed. For this image display plate 20, the writing light 14 is directed in a direction Y1 opposite to the direct viewing direction X1.
Irradiation only from

【0022】光アドレス層23上では、書き込み光14
が照射された部分で光キャリアが生じ、これによって生
じる電圧分配の変化で画像記録層25に相転移、もしく
は配向状態の変化を生じ、その部分の明暗が変化して画
像が形成される。また、電極層22および透明電極層2
6に電圧を印加することにより、記録された画像が消去
される。後方支持体21および前方支持体27は、電極
層22、光アドレス層23、誘電体層24、画像記録層
25、透明電極層26を支持するために形成されてい
る。誘電体層24は、方向X1から入射した可視光線を
吸収する。これにより、画像の記録された部分が他の部
分と異なった明るさとなるので、方向X1からの直視に
より容易に画像を認識することができる。
On the optical address layer 23, the writing light 14
Irradiation generates photocarriers, and the resulting change in voltage distribution causes a phase transition or a change in the alignment state in the image recording layer 25, and the brightness of the portion changes, forming an image. The electrode layer 22 and the transparent electrode layer 2
By applying a voltage to 6, the recorded image is erased. The rear support 21 and the front support 27 are formed to support the electrode layer 22, the optical address layer 23, the dielectric layer 24, the image recording layer 25, and the transparent electrode layer 26. The dielectric layer 24 absorbs visible light incident from the direction X1. As a result, the portion where the image is recorded has a brightness different from that of the other portions, so that the image can be easily recognized by direct viewing from the direction X1.

【0023】次に、これら各層を形成する材料の具体例
について説明する。まず、画像記録層25としては、温
度変化もしくは電圧印加によって相転移を生じる材料と
して例えば液晶材料が使用される。この液晶材料として
は、n型ネマティック液晶、n型ネマティック液晶・コ
レステリック混合液晶、p型スメクティック液晶、n型
スメクティック液晶、カイラルネマティック液晶、高分
子分散液晶、分散微粒子回転系、電気泳動材料などが利
用できる。
Next, specific examples of the materials forming these layers will be described. First, as the image recording layer 25, for example, a liquid crystal material is used as a material that undergoes a phase transition due to a temperature change or a voltage application. As the liquid crystal material, n-type nematic liquid crystal, n-type nematic liquid crystal / cholesteric mixed liquid crystal, p-type smectic liquid crystal, n-type smectic liquid crystal, chiral nematic liquid crystal, polymer dispersed liquid crystal, dispersed fine particle rotating system, electrophoretic material, etc. are used. it can.

【0024】n型ネマティック液晶には、MBBA(n-
(p-methoxybenzylidene)-p-butylaniline )、PAA
(p-azoxyanisole)、APAPA(anisylidene para-a
minophenyl acetate)などがある。
The n-type nematic liquid crystal includes MBBA (n-
(p-methoxybenzylidene) -p-butylaniline), PAA
(P-azoxyanisole), APAPA (anisylidene para-a)
minophenyl acetate).

【0025】n型ネマティック液晶・コレステリック混
合液晶には、MBBA/CN(cholesteryl nonanoate
)混合系、MBBA/EBBA(n-(p-pentoxybenzyli
dene)-p-butylaniline )/CN系、COC(cholester
yl oleyl carbonate )/MBBA混合液晶、COC/
EBBA(p-ethoxybenzylidene-p'-n-butylaniline )
混合液晶、COC/PEBAB(p-ethoxybenzylidene-
p'-aminobenzonitorile)混合液晶、COC/MBBA
/EBBA/PEBABなどがある。
The n-type nematic liquid crystal / cholesteric mixed liquid crystal includes MBBA / CN (cholesteryl nonanoate).
) Mixed system, MBBA / EBBA (n- (p-pentoxybenzyli
dene) -p-butylaniline) / CN system, COC (cholester
yl oleyl carbonate) / MBBA mixed liquid crystal, COC /
EBBA (p-ethoxybenzylidene-p'-n-butylaniline)
Mixed liquid crystal, COC / PEBAB (p-ethoxybenzylidene-
p'-aminobenzonitorile) mixed liquid crystal, COC / MBBA
/ EBBA / PEBAB.

【0026】p型スメクティック液晶には、CBOA
(N-(p-cyanobenzylidene)-p-n-(octylaniline) )、C
BOOA、AZ56、COB(cyano-octyl 4-4'biphen
yl)、COOB、OCBP(octyl cyanobiohenyl )、
PCBN、PCBD、Eutetic1、Eutetic2などがある。
The p-type smectic liquid crystal includes CBOA
(N- (p-cyanobenzylidene) -pn- (octylaniline)), C
BOOA, AZ56, COB (cyano-octyl 4-4'biphen
yl), COOB, OCBP (octyl cyanobiohenyl),
There are PCBN, PCBD, Eutetic1, Eutetic2, and the like.

【0027】n型スメクティック液晶には、PBBA
(p-butoxybenzylidene-p-n-butylaniline)、PBPA
(p-pentoxybenzylidene-p-n-butylaniline )、PBB
A(p-butoxybenzylidene-p-n-hexylaniline)、HBB
A(p-hexoxybenzylidene-p-n- butylaniline)、N,
N-dimethyl-Noctadecyl-3-aminopropyltrimethoxysil
ylなどがある。
The n-type smectic liquid crystal includes PBBA
(P-butoxybenzylidene-pn-butylaniline), PBPA
(P-pentoxybenzylidene-pn-butylaniline), PBB
A (p-butoxybenzylidene-pn-hexylaniline), HBB
A (p-hexoxybenzylidene-pn-butylaniline), N,
N-dimethyl-Noctadecyl-3-aminopropyltrimethoxysil
yl and others.

【0028】上記液晶は、双安定状態の一方としてコレ
ステリック相となるが、このとき、コレステリック相が
形成する回折格子により可視光域の波長が回折されて着
色されることを防止するのが好ましい。
The liquid crystal becomes a cholesteric phase as one of the bistable states. At this time, it is preferable to prevent the wavelength in the visible light range from being diffracted and colored by the diffraction grating formed by the cholesteric phase.

【0029】高分子分散液晶は、高分子材料と液晶材料
で構成される。高分子材料には、ポリ塩化ビニル、塩化
ビニル・酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル・酢酸ビニル
・ビニルアルコール共重合体、塩化ビニル・アクリレー
ト共重合体、ポリ塩化ビニリデン、塩化ビニリデン・塩
化ビニル共重合体、塩化ビニリデン・アクリロニトリル
共重合体、ポリエステル、ポリアミド、ポリアクリレー
ト、ポリメタクリレート、アクリレート・メタクリレー
ト共重合体、シリコーン樹脂などが用いられる。また、
これら高分子材料に、hydroxy pivalic acid ester neo
pentylglycole、2-hydoxy-2methyl-1phenylpropan-1-on
eなどのUV架橋材、もしくはUV硬化樹脂を混合して
利用してもよい。なお、高分子材料の代わりにセラミッ
クセルを用いてもよい。セラミックセル・液晶複合型デ
ィスプレイ部材としては、特開平9−127492号後
方に記されているものがある。
The polymer dispersed liquid crystal is composed of a polymer material and a liquid crystal material. Polymer materials include polyvinyl chloride, vinyl chloride / vinyl acetate copolymer, vinyl chloride / vinyl acetate / vinyl alcohol copolymer, vinyl chloride / acrylate copolymer, polyvinylidene chloride, vinylidene chloride / vinyl chloride copolymer Coalescence, vinylidene chloride-acrylonitrile copolymer, polyester, polyamide, polyacrylate, polymethacrylate, acrylate-methacrylate copolymer, silicone resin and the like are used. Also,
Hydroxy pivalic acid ester neo
pentylglycole, 2-hydoxy-2methyl-1phenylpropan-1-on
A UV crosslinking material such as e, or a UV curable resin may be mixed and used. Note that a ceramic cell may be used instead of the polymer material. As a ceramic cell / liquid crystal composite type display member, there is one described in JP-A-9-127492.

【0030】カイラルネマティック液晶として、以下の
材料などがある。
The following materials are used as the chiral nematic liquid crystal.

【0031】[0031]

【化1】 Embedded image

【0032】[0032]

【化2】 Embedded image

【0033】高分子分散液晶の液晶材料としては、MB
BA、PAA、APAPA、PBBA、PBPA、HB
BAなどがある。また、以下の材料系も利用される。
As the liquid crystal material of the polymer dispersed liquid crystal, MB
BA, PAA, APAPA, PBBA, PBPA, HB
BA and others. The following material systems are also used.

【0034】[0034]

【化3】 Embedded image

【0035】[0035]

【化4】 Embedded image

【0036】微粒子分散系は高分子材料と透明で粘性の
低い低分子有機溶媒、そして有機溶媒に不要の微粒子で
構成される。高分子材料には、ポリ塩化ビニル、塩化ビ
ニル・酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル・酢酸ビニル・
ビニルアルコール共重合体、塩化ビニル・アクリレート
共重合体、ポリ塩化ビニリデン、塩化ビニリデン・塩化
ビニル共重合体、塩化ビニリデン・アクリロニトリル共
重合体、ポリエステル、ポリアミド、ポリアクリレー
ト、ポリメタクリレート、アクリレート・メタクリレー
ト共重合体、シリコーン樹脂などが用いられる。
The fine particle dispersion system is composed of a polymer material, a transparent and low-viscosity low-molecular organic solvent, and fine particles unnecessary for the organic solvent. Polymer materials include polyvinyl chloride, vinyl chloride / vinyl acetate copolymer, vinyl chloride / vinyl acetate
Vinyl alcohol copolymer, vinyl chloride / acrylate copolymer, polyvinylidene chloride, vinylidene chloride / vinyl chloride copolymer, vinylidene chloride / acrylonitrile copolymer, polyester, polyamide, polyacrylate, polymethacrylate, acrylate / methacrylate copolymer Coalescence, silicone resin and the like are used.

【0037】また、これら高分子材料に、hydroxy piva
lic acid ester neopentylglycole、2-hydoxy-2methyl-
1phenylpropan-1-oneなどのUV架橋材、もしくはUV
硬化樹脂を混合して利用してもよい。これら高分子材料
が形成するセル中にアセトン、トルエン、エタノール等
の低分子で透明、かつ高分子を膨潤、溶解、分解しない
有機溶媒の微小セルを形成させる。このセル中に針状、
もしくは粒状の微粒子を分散する。微粒子に用いられる
材料は溶媒に対して安定な材料であり、金属(銅、アル
ミ、鉄、コバルト等)、半導体(シリコン、ゲルマニウ
ム等)、絶縁体(アルミナ、酸化ケイ素等)が用いられ
る。この時、これらの微小粒子は白色散乱を生じる形状
を維持していなければならない。
In addition, hydroxy piva is added to these polymer materials.
lic acid ester neopentylglycole, 2-hydoxy-2methyl-
UV crosslinking material such as 1phenylpropan-1-one or UV
You may mix and use a hardening resin. Small cells of an organic solvent such as acetone, toluene, ethanol and the like, which are transparent and have low molecular weight and do not swell, dissolve or decompose the polymer, are formed in the cells formed by these polymer materials. Needles in this cell,
Alternatively, fine particles are dispersed. The material used for the fine particles is a material that is stable to a solvent, and a metal (copper, aluminum, iron, cobalt, or the like), a semiconductor (silicon, germanium, or the like), an insulator (alumina, silicon oxide, or the like) is used. At this time, these fine particles must maintain a shape that causes white scattering.

【0038】無機化合物では、二酸化ケイ素、フッ化マ
グネシウム、酸化クロム、ニッケル、アルミニウムなど
がある。上記材料系の電界に対する光学特性がヒステリ
シスを持てばなおよい。この場合、像情報を書き込む際
の駆動電圧とくらべて、より低い電圧で記録情報を保持
することができ、低所費電力となる。もし、無電解で双
安定状態を持つ材料で有れば、情報の記録に電界が必要
なく、エネルギーを消費せずに記録の保持が可能であ
る。
Examples of the inorganic compound include silicon dioxide, magnesium fluoride, chromium oxide, nickel, and aluminum. It is better if the optical characteristics of the material system with respect to the electric field have hysteresis. In this case, the recording information can be held at a lower voltage than the driving voltage at the time of writing the image information, resulting in low power consumption. If the material is electroless and has a bistable state, no electric field is required for recording information, and recording can be held without consuming energy.

【0039】なお、画像記録層25の厚さを均一に保つ
ためには、図示されていないスペーサーを導入する必要
がある。スペーサーには、ガラス、もしくは樹脂製のビ
ーズがある。もしくは薄膜を堆積した後、パターンエッ
チングを施してスペーサを作製してもよい。
In order to keep the thickness of the image recording layer 25 uniform, it is necessary to introduce a spacer (not shown). The spacers include glass or resin beads. Alternatively, after depositing a thin film, pattern etching may be performed to produce a spacer.

【0040】次に、透明電極層26に用いられる材料に
は、無機材料としてSnOX 、ITO(InSn
y x )、InOx などが、一方、有機材料としてポリ
アニリンなどがある。透明電極は、可視光線領域で高い
透過率を持ち、液晶に印加する電圧パルスに対して支障
をきたすほどの遅延が生じないような抵抗率であり、さ
らに、液晶材料と化学反応を起こさない材料であること
が必要である。
Next, the materials used for the transparent electrode layer 26 include SnO x and ITO (InSn) as inorganic materials.
y O x ), InO x and the like, and on the other hand, polyaniline and the like as organic materials. The transparent electrode has a high transmittance in the visible light region, a resistivity that does not cause a delay that would hinder the voltage pulse applied to the liquid crystal, and a material that does not cause a chemical reaction with the liquid crystal material. It is necessary to be.

【0041】電極層22に用いられる材料は書き込み光
に対して透明な材料が必要である。書き込み光が可視光
や赤外線光の時には透明電極層26と同一の材料である
必要がある。
The material used for the electrode layer 22 needs to be transparent to the writing light. When the writing light is visible light or infrared light, it is necessary to use the same material as the transparent electrode layer 26.

【0042】後方支持体21は、少なくとも以下の特性
が必要である。まず、電極層22、光アドレス層23、
誘電体層24、画像記録層25、透明電極層26、およ
び前方支持体27を支持することができ、かつ画像の書
き込みや消去で生じる力、および搬送時の衝撃に十分耐
えられる強度が必要である。また、後方支持体21は、
可視光線を十分な割合で透過する材質や厚みに設計され
る必要がある。耐衝撃性を高める場合には、フレキシブ
ル性のあるプラスチックフィルムが使用され、一方、強
度が要求される場合には、剛性のあるプラスチックシー
トやガラスなどが使用される。可視光線の両方の透過性
を高めるために、必要に応じて反射防止効果を有する
層、または反射防止効果を発現しうる膜厚に調整する
か、両者を組み合わせることにより反射防止性を高めて
もよい。
The rear support 21 needs at least the following characteristics. First, the electrode layer 22, the optical address layer 23,
It is necessary to have a strength capable of supporting the dielectric layer 24, the image recording layer 25, the transparent electrode layer 26, and the front support 27, and a strength enough to withstand a force generated in writing or erasing an image and a shock during transportation. is there. Also, the rear support 21 is
It is necessary to design the material and thickness so that visible light can be transmitted at a sufficient ratio. In order to enhance the impact resistance, a flexible plastic film is used. On the other hand, when strength is required, a rigid plastic sheet or glass is used. In order to enhance the transmission of both visible light, the layer having an anti-reflection effect, if necessary, or adjusted to a film thickness capable of exhibiting the anti-reflection effect, or the anti-reflection effect can be enhanced by combining the two. Good.

【0043】一方、前方支持体27は、後方支持体21
が十分な強度を持っている場合には、画像記録層25の
膜厚を均一に保ち、書き込みの熱によるストレスで電極
層22、光アドレス層23、誘電体層24、画像記録層
25、透明電極層26が破断されない程度の強度をもて
ばよい。場合によっては、書き込み光14の透過性を高
めるために、反射防止効果を有する層、または反射防止
効果を発現しうる膜厚に調整するか、両者を組み合わせ
ることにより反射防止性を高めてもよい。
On the other hand, the front support 27 is
Has a sufficient strength, the thickness of the image recording layer 25 is kept uniform, and the electrode layer 22, the optical address layer 23, the dielectric layer 24, the image recording layer 25, It is sufficient that the electrode layer 26 has such a strength that the electrode layer 26 is not broken. In some cases, in order to increase the transmittance of the writing light 14, the layer having an anti-reflection effect or a film thickness capable of exhibiting the anti-reflection effect may be adjusted, or the anti-reflection effect may be enhanced by combining the two. .

【0044】誘電体層24としては、可視光線を吸収す
る種々の材料が使用できる。黒色ガラスとしては、ホー
ヤ社製IR−76、IR−80、IR−85、RM−8
6、RM−90、RM−100などがある。一方、色素
としては、アントラキノン系色素、キノフタロン系色素
などがあり、1つの色素で可視光線の全ての波長域を吸
収できない場合には、2つ以上の色素の混合体を利用す
る方法がある。この他にもBi(ビスマス)−Si
x 、カーボンブラック樹脂などの黒色材料が利用でき
る。
As the dielectric layer 24, various materials that absorb visible light can be used. Examples of black glass include IR-76, IR-80, IR-85, and RM-8 manufactured by Hoya Corporation.
6, RM-90 and RM-100. On the other hand, dyes include anthraquinone dyes and quinophthalone dyes. When one dye cannot absorb the entire wavelength range of visible light, there is a method using a mixture of two or more dyes. In addition, Bi (bismuth) -Si
Black materials such as O x and carbon black resin can be used.

【0045】色素を誘電体層24として用いる場合の積
層方法としては、色素を均一に分散した高分子ポリマー
を溶剤に溶解させて光アドレス層23上にコーティン
グ、ディッピングし、後に乾燥させて層形成する方法が
ある。誘電体層24で可視光線を吸収させるためには、
十分な膜厚を持たせることが必要である。また、低分子
材料を蒸着などの方法で積層しても形成できる。この場
合、誘電体層24に用いる材料が画像記録層25中に溶
け出したり、画像記録層25に用いる材料と化学反応を
生じてはならない。
In the case of using a dye as the dielectric layer 24, a laminating method is as follows. A polymer in which the dye is uniformly dispersed is dissolved in a solvent, coated and dipped on the optical addressing layer 23, and then dried to form a layer. There is a way to do that. In order for the dielectric layer 24 to absorb visible light,
It is necessary to have a sufficient film thickness. Alternatively, it can be formed by laminating low molecular materials by a method such as vapor deposition. In this case, the material used for the dielectric layer 24 must not dissolve into the image recording layer 25 or cause a chemical reaction with the material used for the image recording layer 25.

【0046】次に、図2に戻り、上記のような構成の画
像表示板20を用いた画像表示装置10による画像情報
記録方法の具体的な例について説明する。書き込み光1
4を使用しての画像記録は、画像信号、文字情報、コー
ド信号、線画信号情報などを、書き込み光の強度もしく
はパルスのオン、オフに置き換えて全面照射、もしくは
走査照射することにより行う。画像の記録には、光強度
の強い書き込み光14を使用する。書き込み光14の光
源としては、アルゴンレーザ(波長514.488n
m)、ヘリウムレーザ(波長633nm)、半導体レー
ザ(波長780.810nm、1310nm、1340
nm、1480nm、1550nmなど)、YAGレー
ザ(波長1064nm)などが使用できる。また、発光
ダイオードやハロゲンランプのような非コヒーレント光
をレンズ系により集光して照射する方法もある。
Next, returning to FIG. 2, a specific example of an image information recording method by the image display device 10 using the image display plate 20 having the above configuration will be described. Writing light 1
The image recording using No. 4 is performed by irradiating the entire surface or scanning irradiation with the image signal, character information, code signal, line drawing signal information, etc., with the writing light intensity or pulse ON / OFF. For recording an image, a writing light 14 having a high light intensity is used. As a light source of the writing light 14, an argon laser (wavelength 514.488n) is used.
m), helium laser (wavelength 633 nm), semiconductor laser (wavelength 780.810 nm, 1310 nm, 1340)
nm, 1480 nm, 1550 nm, etc.), a YAG laser (wavelength 1064 nm), or the like can be used. There is also a method of irradiating a non-coherent light such as a light emitting diode or a halogen lamp by condensing it with a lens system.

【0047】アナログ的な画像の記録は、書き込み光1
4の強度を変調して行い、一方、文字やコード、線画の
ようなディジタル的な画像の記録は、書き込み光14の
オン、オフ制御により行う。また、画像情報を、網点情
報に変換して記録することも可能である。
The recording of an analog image is performed by writing light 1
The recording of digital images such as characters, codes, and line drawings is performed by controlling the writing light 14 on and off. It is also possible to convert the image information into halftone information and record it.

【0048】書き込み光14の走査照射方法としては、
図1で示した画像記録層25にスポット状に集光して照
射しながら、ポリゴンミラー12、偏向器13を動作さ
せることにより書き込み光14を走査し、画像を記録す
る。
The scanning irradiation method of the writing light 14 is as follows.
By operating the polygon mirror 12 and the deflector 13 while condensing and irradiating the image recording layer 25 shown in FIG. 1 in the form of a spot, the writing light 14 is scanned to record an image.

【0049】書き込み光14の走査によって、画像表示
板20の各部分には、書き込み光14が短時間照射され
る。この時、電極層22,透明電極層26間に直流電圧
を印加する必要がある。これにより、光アドレス層23
で光キャリアが生じて光アドレス層の抵抗値が減少し、
その結果、局所的な電圧分配が生じる。このため、画像
記録層25に印加される電圧が増加し、相転移もしくは
配向状態の変化を生じる。書き込み光14の照射が終了
しても、電圧分配は維持されるため、画像記録層25の
照射部分は初期状態とは異なった光学状態となる。すな
わち、初期状態の透過率が高く、書き込み光14の照射
により散乱状態が生じる場合と、初期状態が散乱状態で
書き込み光14の照射により透明状態になる場合の2通
りがある。
Each portion of the image display panel 20 is irradiated with the writing light 14 for a short time by the scanning of the writing light 14. At this time, it is necessary to apply a DC voltage between the electrode layer 22 and the transparent electrode layer 26. Thereby, the optical address layer 23
Generates optical carriers and reduces the resistance value of the optical address layer,
As a result, local voltage distribution occurs. Therefore, the voltage applied to the image recording layer 25 increases, causing a phase transition or a change in the alignment state. Even after the irradiation of the writing light 14 is completed, the voltage distribution is maintained, so that the irradiated portion of the image recording layer 25 has an optical state different from the initial state. That is, there are two cases: a case where the transmittance in the initial state is high and the scattering state is generated by the irradiation of the writing light 14, and a case where the initial state is a scattering state and the transparent state is formed by the irradiation of the writing light 14.

【0050】このようにして画像の記録を行った画像表
示板20は、照明光または太陽光の下で、図1の方向X
1から見ると、画像記録層25の散乱状態にある部分は
白く、透明部分は後方の誘電体層24が吸収するので黒
く見える。こうして、白黒の画像表示が行える。
The image display panel 20 on which an image has been recorded in this manner is placed under illumination light or sunlight in the direction X in FIG.
From the viewpoint of 1, the scattered portion of the image recording layer 25 looks white, and the transparent portion looks black because it is absorbed by the rear dielectric layer 24. Thus, a black and white image can be displayed.

【0051】また、画像を形成する画素の大きさは、書
き込み光14の照射時間、書き込み光強度、書き込み光
スポットの強度分布、光アドレス層23のキャリア発生
率、書き込み光14が光アドレス層23に到達するまで
の反射や吸収による損失量により大きく異なる。これら
の物理量を考慮することで、300dpi以上の解像度
が実現できる。また、階調は、照射される総エネルギに
よって決定され、散乱状態と透過状態の面積比と、散乱
状態での透過率のいずれか、もしくは両方で表現され
る。
The size of a pixel forming an image depends on the irradiation time of the writing light 14, the writing light intensity, the intensity distribution of the writing light spot, the carrier generation rate of the optical address layer 23, and the writing light 14 Greatly depends on the amount of loss due to reflection or absorption until the light reaches. By considering these physical quantities, a resolution of 300 dpi or more can be realized. The gradation is determined by the total energy to be irradiated, and is expressed by one or both of the area ratio between the scattering state and the transmission state and the transmittance in the scattering state.

【0052】画像記録層25に記録された画像は、電極
層22,透明電極層26間に電圧を印加することにより
消去できる。印加電圧のパターンとしては、直流電圧、
サイン波、三角波、パルス波、またはこれらの複合波な
どがある。また、電圧の変化の周期とパルス幅などは、
液晶材料の種類によって異なり、実験などによって適切
なものが選択される。
The image recorded on the image recording layer 25 can be erased by applying a voltage between the electrode layer 22 and the transparent electrode layer 26. The applied voltage pattern includes DC voltage,
There are a sine wave, a triangular wave, a pulse wave, and a composite wave thereof. In addition, the cycle and pulse width of the voltage change
It depends on the type of liquid crystal material, and an appropriate one is selected by experiments and the like.

【0053】次に、本発明の第2の形態について説明す
る。図3は本発明の第2の形態の画像表示板の具体的な
構成を示す断面図である。なお、ここでは、第1の形態
と同じ構成要素については同一符号を付して説明を省略
する。本形態の画像表示板30では、書き込み光14を
遮蔽する機能を持った書き込み光遮蔽層28を、誘電体
層24と画像記録層25の間に設ける構成となってい
る。この場合、書き込み光遮蔽層28は、X2方向から
画像記録層25を透過してきた光を反射せずに吸収、も
しくは透過させればよい。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 3 is a sectional view showing a specific configuration of the image display panel according to the second embodiment of the present invention. Here, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. The image display panel 30 of the present embodiment has a configuration in which a writing light shielding layer 28 having a function of shielding the writing light 14 is provided between the dielectric layer 24 and the image recording layer 25. In this case, the writing light shielding layer 28 may absorb or transmit the light transmitted through the image recording layer 25 from the X2 direction without reflecting it.

【0054】こうすることにより、誘電体層24が、Y
2方向からの書き込み光14を吸収する機能を持たなく
ても、書き込み光遮蔽層28によって書き込み光14を
遮蔽することができ、その一方で良好な画像を見ること
ができる。
By doing so, the dielectric layer 24 becomes Y
Even without having a function of absorbing the writing light 14 from two directions, the writing light 14 can be shielded by the writing light shielding layer 28, while a good image can be seen.

【0055】次に本発明の第3の形態について説明す
る。図4は本発明の第3の形態の画像表示板の具体的な
構成を示す断面図である。なお、ここでは、第1の形態
と同じ構成要素については同一符号を付して説明を省略
する。本形態の画像表示板40では、書き込み光14を
遮蔽する機能を持った書き込み光遮蔽層28を前方支持
体27の前方に設ける構成となっている。
Next, a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 4 is a sectional view showing a specific configuration of the image display panel according to the third embodiment of the present invention. Here, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. In the image display panel 40 of the present embodiment, the writing light shielding layer 28 having a function of blocking the writing light 14 is provided in front of the front support 27.

【0056】この場合、書き込み光遮蔽層28と書き込
み光14には更に多くの制約がつく。すなわち、書き込
み光遮蔽層28がX3方向からの可視光の一部を反射、
もしくは透過する場合には、画像記録層25はペーパー
ホワイトとはならず、着色してしまう。よって、書き込
み光遮蔽層28は、可視光域の波長をすべて透過する構
成とする必要がある。また、このため、Y3方向からの
書き込み光14には、可視光域外の光を使用する必要が
ある。さらに、書き込み光遮蔽層28は、書き込み光1
4を反射または吸収する機能、もしくは両方の機能を備
える必要がある。例えば、書き込み光14に赤外線を利
用する場合、書き込み光遮蔽層28の材料としては赤外
線を吸収して可視光線を透過させることのできるものが
必要である。この条件を満たす材料としては、ホーヤ社
製HA−20、HA−30、HA−50などのガラス材
がある。一方、プラスチック材としては、クレハレンテ
ック社製のUCFや、アントラキノン誘導体、フタロシ
アニン誘導体、ナフタロシアニン系化合物、コバルト錯
体、ジチオール系金属錯体、スクアリウム化合物、イモ
ニウム系化合物、アセチレン誘導体などを含有するプラ
スチックフィルムがある。
In this case, the writing light shielding layer 28 and the writing light 14 are further restricted. That is, the writing light shielding layer 28 reflects a part of the visible light from the X3 direction,
Alternatively, in the case of transmission, the image recording layer 25 does not become paper white but is colored. Therefore, it is necessary that the writing light shielding layer 28 be configured to transmit all wavelengths in the visible light range. For this reason, it is necessary to use light outside the visible light range as the writing light 14 from the Y3 direction. Further, the writing light shielding layer 28 is provided with the writing light 1.
It is necessary to provide a function of reflecting or absorbing the light, or a function of both. For example, when using infrared light as the writing light 14, the material of the writing light shielding layer 28 needs to be capable of absorbing infrared light and transmitting visible light. Materials satisfying this condition include glass materials such as HA-20, HA-30, and HA-50 manufactured by Hoya Corporation. On the other hand, as a plastic material, a plastic film containing UCF manufactured by Kurehallentech Co., or an anthraquinone derivative, a phthalocyanine derivative, a naphthalocyanine-based compound, a cobalt complex, a dithiol-based metal complex, a squarium compound, an immonium-based compound, an acetylene derivative, etc. is there.

【0057】このような第2、第3の形態の画像表示板
30,40は、第1の形態の画像表示板20と同様に、
図2の画像表示装置10を使用することにより、高解像
度の画像表示を行うことができる。
The image display boards 30 and 40 of the second and third embodiments are similar to the image display board 20 of the first embodiment,
By using the image display device 10 of FIG. 2, a high-resolution image display can be performed.

【0058】なお、図2における偏向器13としては、
ポリゴンミラーやガルバノミラー、または音響光学(A
O)効果を利用することもできる。あるいは、画像表示
板20側を図示されていないスライド機構によってスラ
イドさせることにより、相対的に書き込み光14を走査
させることもできる。また、偏向器やスライド機構の両
方を組み合わせることも可能である。さらには、書き込
み光源である光出力装置11を2次元方向に任意にスラ
イドさせる機構を設けるようにしてもよい。また、図5
に示す画像表示装置50のように、偏向器13に代えて
可動式のミラー51を設け、ミラー51をスライドさせ
ることにより書き込み光14を走査させるようにしても
よい。なお、図5では、図2と同一機能を有する要素に
ついては同一符号を付してある。
The deflector 13 shown in FIG.
Polygon mirror, galvanometer mirror, or acousto-optic (A
O) The effect can also be used. Alternatively, the writing light 14 can be relatively scanned by sliding the image display plate 20 side by a slide mechanism (not shown). It is also possible to combine both a deflector and a slide mechanism. Further, a mechanism for arbitrarily sliding the light output device 11 as a writing light source in a two-dimensional direction may be provided. FIG.
A movable mirror 51 may be provided instead of the deflector 13 and the writing light 14 may be scanned by sliding the mirror 51 as in the image display device 50 shown in FIG. In FIG. 5, the same reference numerals are given to elements having the same functions as those in FIG.

【0059】[0059]

【実施例】次に、上述した画像表示板のうちの図1の画
像表示板20の製造方法の実施例を示す。
Next, an embodiment of a method of manufacturing the image display plate 20 of FIG. 1 among the above-described image display plates will be described.

【0060】まず、後方支持体21の材料として、40
mm角の青板ガラスを使用した。この表面にスパッター
法により膜厚180nmのITOからなる電極層22を
形成した。次いで電極層22の表面にシランを原料とし
たプラズマCVD法によりアモルファスシリコン膜によ
る光アドレス層23を形成した。次いで、その上にスパ
ッター法によりBi(ビスマス)−SiOX からなる誘
電体層24を形成した。
First, as the material of the rear support 21, 40
A blue plate glass of mm square was used. An electrode layer 22 made of ITO having a thickness of 180 nm was formed on the surface by sputtering. Next, an optical address layer 23 of an amorphous silicon film was formed on the surface of the electrode layer 22 by a plasma CVD method using silane as a raw material. Then, to form a dielectric layer 24 made of Bi (bismuth) -SiO X by sputtering thereon.

【0061】次いで画像表示板20の前方支持体27の
材料として、40mm角のホーヤ製の赤外線透過ガラス
HA−20を使用した。この表面にスパッター法により
膜厚180nmのITOからなる透明電極層26を形成
した。透明電極層26の表面に直径18mmのガラスビ
ーズを塗布してスペーサーとした後、透明電極層26の
辺縁部に10時間硬化タイプのエポキシ樹脂を塗布し、
誘電体層24と接着した。このとき、前方支持体27側
から垂直に眺めた際に互いに向かい合う2か所の位置に
10mmほどエポキシ樹脂が存在しない場所を作り、こ
れを液晶注入口とした。エポキシ樹脂を硬化する場合に
は、画像記録層25の間隔が均一になるように各支持体
21,27に十分な圧力を加えて接着した。
Next, as a material of the front support 27 of the image display plate 20, a 40 mm square infrared transmitting glass HA-20 made by Hoya was used. On this surface, a transparent electrode layer 26 made of ITO having a thickness of 180 nm was formed by a sputtering method. After applying glass beads having a diameter of 18 mm to the surface of the transparent electrode layer 26 to form a spacer, a 10-hour curing type epoxy resin is applied to the periphery of the transparent electrode layer 26,
It adhered to the dielectric layer 24. At this time, a position where no epoxy resin was present at about 10 mm was formed at two positions facing each other when viewed vertically from the front support 27 side, and this was used as a liquid crystal injection port. When the epoxy resin was cured, a sufficient pressure was applied to each of the supports 21 and 27 so that the distance between the image recording layers 25 became uniform.

【0062】さらに、50Wt%の化学式1、50Wt
%の化学式2の混合液晶を注入口より気泡が発生しない
ように加熱しながら注入した。注入後、高速硬化型のエ
ポキシ樹脂で5分間放置して注入口を密閉した。これを
70℃に加熱したホットプレート上で加熱した後室温に
なるまで放冷して画像表示板20が完成した。
Furthermore, 50 Wt% of the chemical formula 1, 50 Wt
% Of the mixed liquid crystal of Chemical Formula 2 was injected from the injection port while heating so as not to generate air bubbles. After the pouring, the pouring port was sealed by leaving it with a high-speed curing type epoxy resin for 5 minutes. This was heated on a hot plate heated to 70 ° C. and allowed to cool to room temperature to complete the image display panel 20.

【0063】次に、完成した画像表示板20を、図2の
画像表示装置10の画像表示板20の位置に、後方支持
体21側から書き込み光が照射されるように設置した。
ここで、光出力装置11には富士通製レーザダイオード
FLD148G3NL−C(波長1480nm、出力1
00mW)を用いた。そして、光出力装置11から出力
された書き込み光14を、ポリゴンミラー12で図面右
方向に偏向し、偏向器13で紙面垂直方向に偏向し、画
像表示板20の後方支持体21面にほぼ垂直に入射させ
た。この時、素子には60Vの直流電圧が印加された。
Next, the completed image display plate 20 was set at the position of the image display plate 20 of the image display device 10 in FIG.
Here, the optical output device 11 has a laser diode FLD148G3NL-C manufactured by Fujitsu (wavelength 1480 nm, output 1).
00mW). Then, the writing light 14 output from the light output device 11 is deflected rightward in the drawing by the polygon mirror 12, deflected in the direction perpendicular to the page by the deflector 13, and substantially perpendicular to the surface of the rear support 21 of the image display panel 20. Was made incident. At this time, a DC voltage of 60 V was applied to the device.

【0064】入射した書き込み光14は、光アドレス層
23に吸収され、これにより画像記録層25が相転移し
て白濁した。こうして、300dpiの高解像度を持つ
モノクロ画像が形成された。電圧を30Vまで下げても
画像は保持された。画像の形成後、50Hz、70Vの
電圧を1秒間印加することで画像が消去され、元に戻っ
た。
The incident writing light 14 was absorbed by the optical addressing layer 23, whereby the image recording layer 25 changed its phase and became cloudy. Thus, a monochrome image having a high resolution of 300 dpi was formed. The image was retained even when the voltage was reduced to 30V. After the formation of the image, the image was erased by applying a voltage of 50 Hz and 70 V for 1 second, and the image was restored.

【0065】このように、画像情報のメモリ機能を持ち
ながら、高解像度、高コントラストで、書き換え可能な
反射型のディスプレイを実現することができた。さら
に、上記の画像表示板20と同様の方法で形成した画像
表示板40を、画像表示板20の代わりに、図5の画像
形成装置50に後方支持体21側から書き込み光が照射
されるように設置した。ここでも、光出力装置11には
富士通製レーザダイオードFLD148G3NL−C
(波長1480nm、出力100mW)を用いた。そし
て、光出力装置11から出力された書き込み光14を、
ポリゴンミラー12で画像表示板40方向に偏向し、ミ
ラー51に反射させて上下方向に偏向させて画像表示板
40に照射した。このとき、ミラー51は一定の速度で
移動させ、その速度は、ポリゴンミラー12が次のライ
ンを描画する際に上下方向に1画素だけずれるように設
定した。
As described above, it is possible to realize a high-resolution, high-contrast, rewritable reflective display having a memory function of image information. Further, the image display panel 40 formed in the same manner as the image display panel 20 is replaced with the image display apparatus 50 shown in FIG. It was installed in. Again, the optical output device 11 has a laser diode FLD148G3NL-C manufactured by Fujitsu.
(Wavelength 1480 nm, output 100 mW). Then, the writing light 14 output from the light output device 11 is
The light was deflected by the polygon mirror 12 in the direction of the image display panel 40, reflected by the mirror 51, deflected in the vertical direction, and irradiated onto the image display panel 40. At this time, the mirror 51 was moved at a constant speed, and the speed was set so that the polygon mirror 12 shifted by one pixel in the vertical direction when drawing the next line.

【0066】書き込み光14は、画像表示板40の面に
ほぼ垂直に入射させ、画像記録層25を相転移させると
きだけ光出力装置11を発光させた。書き込み光14
は、光アドレス層23に吸収され、これにより画像記録
層25が相転移して白濁した。こうして、300dpi
の高解像度を持つモノクロ画像が形成された。画像の形
成後、50Hz、70Vの電圧を1秒間印加することで
画像が消去され、元に戻った。
The writing light 14 was made to enter the surface of the image display panel 40 almost perpendicularly, and the light output device 11 was emitted only when the image recording layer 25 was changed in phase. Writing light 14
Was absorbed by the optical addressing layer 23, whereby the image recording layer 25 was phase-transformed and became cloudy. Thus, 300 dpi
A monochrome image having a high resolution was formed. After the formation of the image, the image was erased by applying a voltage of 50 Hz and 70 V for 1 second, and the image was restored.

【0067】[0067]

【発明の効果】以上説明したように本発明では、光照射
によって光起電力を生じる光アドレス層と、光アドレス
層の光起電力によって生じる電圧分配の変化に応じて相
転移もしくは配向状態の変化を生じ、かつ相転移後の状
態を保持することで画像情報が形成される画像記録層と
を形成するようにしたので、画像記録層の表示させたい
部分を例えばレーザを使用して、反射率および透過率の
変化を伴う相転移を生じさせることにより、高解像度の
表示が可能となる。
As described above, according to the present invention, an optical addressing layer that generates photovoltaic energy by light irradiation, and a phase transition or a change in orientation state in accordance with a change in voltage distribution caused by photovoltaicity of the optical addressing layer. And the image recording layer on which image information is formed by maintaining the state after the phase transition. By causing a phase transition accompanied by a change in transmittance, a high-resolution display can be achieved.

【0068】また、この相転移後の状態は保持されるの
で、一度書き込めばその表示内容を維持できる。さら
に、微細な電極を用いなくても高解像度の表示が可能と
なる。よって製造が簡単になり、コストも低減できる。
Since the state after the phase transition is maintained, once written, the displayed contents can be maintained. Further, high-resolution display can be performed without using fine electrodes. Therefore, the manufacturing is simplified and the cost can be reduced.

【0069】さらに、画像記録層の背面には、画像記録
層を透過した可視光線を誘電体層により吸収できるの
で、液晶表示板の正面側から直視することができるの
で、直視型のペーパーライクディスプレイを提供でき
る。
Further, since the visible light transmitted through the image recording layer can be absorbed by the dielectric layer on the back surface of the image recording layer, it can be directly viewed from the front side of the liquid crystal display panel. Can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の形態の画像表示板の具体的な構
成を示す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a specific configuration of an image display panel according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第1の形態の画像表示装置の概略構成
を示す図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a schematic configuration of an image display device according to a first embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第2の形態の画像表示板の具体的な構
成を示す断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a specific configuration of an image display panel according to a second embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第3の形態の画像表示板の具体的な構
成を示す断面図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a specific configuration of an image display panel according to a third embodiment of the present invention.

【図5】画像表示装置の他の構成例を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating another configuration example of the image display device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 画像表示装置 11 光出力装置 12 ポリゴンミラー 13 偏光器 14 書き込み光 20 画像表示板 21 後方支持体 22 電極層 23 光アドレス層 24 誘電体層 25 画像記録層 26 透明電極層 27 前方支持体 28 書き込み光遮蔽層 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Image display apparatus 11 Optical output device 12 Polygon mirror 13 Polarizer 14 Writing light 20 Image display board 21 Back support 22 Electrode layer 23 Optical address layer 24 Dielectric layer 25 Image recording layer 26 Transparent electrode layer 27 Front support 28 Writing Light shielding layer

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 画像情報の表示状態の保持機能を有する
画像表示板において、 特定の波長に対して光起電力を生じる光アドレス層と、 光アドレス層の光起電力によって生じる電圧分配の変化
に応じて相転移もしくは配向状態の変化を生じ、かつ前
記相転移後もしくは配向状態が変化した状態を保持する
ことで前記画像情報が形成される画像記録層と、 前記画像記録層と光アドレス層の間に形成され、前記画
像記録層を透過した可視光線を吸収する誘電体層と、 を有することを特徴とする画像表示板。
1. An image display panel having a function of maintaining a display state of image information, comprising: an optical address layer that generates photovoltaic power for a specific wavelength; and a change in voltage distribution caused by photovoltaic power of the optical address layer. An image recording layer in which the image information is formed by generating a phase transition or a change in the orientation state in response to the phase transition or maintaining the state in which the orientation state has changed after the phase transition, and the image recording layer and the optical address layer And a dielectric layer formed between the layers and absorbing visible light transmitted through the image recording layer.
【請求項2】 前記画像記録層は、液晶材料を構成要素
とすることを特徴とする請求項1記載の画像表示板。
2. The image display panel according to claim 1, wherein the image recording layer is made of a liquid crystal material.
【請求項3】 前記画像記録層と接する電極層が透明電
極材料で構成されていることを特徴とする請求項1記載
の画像表示板。
3. The image display panel according to claim 1, wherein an electrode layer in contact with said image recording layer is made of a transparent electrode material.
【請求項4】 前記画像記録層を支持する支持体を有
し、前記可視光線吸収層を、前記支持体の前記可視光線
の反入射側面に積層することを特徴とする請求項1記載
の画像表示板。
4. The image according to claim 1, further comprising a support for supporting the image recording layer, wherein the visible light absorbing layer is laminated on the side of the support opposite to the visible light. Display board.
【請求項5】 前記誘電体層は、絶縁性を有しかつ可視
光を吸収する材料で構成されていることを特徴とする請
求項1記載の画像表示板。
5. The image display panel according to claim 1, wherein the dielectric layer is made of a material having an insulating property and absorbing visible light.
【請求項6】 画像情報の表示を行う画像表示装置にお
いて、 書き込み光の照射により光キャリアの生成を生じる光ア
ドレス層と、それによって生じる電圧分配の変化によ
り、画像記録層において透過率の変化を伴う相転移もし
くは配向状態の変化を生じ、かつ前記相転移後もしくは
配向状態が変化した状態を保持することで前記画像情報
が形成される画像記録層と、前記画像記録層と光アドレ
ス層の間に形成され、前記画像記録層を透過した可視光
線を吸収する誘電体層と、を有する画像表示板と、 前記画像記録層に含まれる物質が相転移、もしくは配向
状態の変化を生じるのに十分な光キャリアの生成を局所
的に行うことにより表示すべき画像を記録する画像記録
手段と、 を有することを特徴とする画像表示装置。
6. An image display device for displaying image information, comprising: an optical address layer in which photo carriers are generated by irradiation of writing light; and a change in voltage distribution caused by the change in voltage distribution in the image recording layer. An image recording layer on which the image information is formed by causing the accompanying phase transition or change in the orientation state, and maintaining the state after the phase transition or the orientation state changes, and between the image recording layer and the optical address layer. An image display panel having a dielectric layer that absorbs visible light transmitted through the image recording layer; and a substance that is contained in the image recording layer is sufficiently phase-changed or changes in alignment state. An image display device comprising: an image recording unit that records an image to be displayed by locally generating an optical carrier.
【請求項7】 前記画像記録手段は、書き込み光源と、
前記書き込み光源から出力された書き込み光を前記画像
表示板の所定の位置に導く導光手段と、を有することを
特徴とする請求項6記載の画像表示装置。
7. The image recording means includes: a writing light source;
7. The image display device according to claim 6, further comprising: light guide means for guiding writing light output from the writing light source to a predetermined position on the image display plate.
【請求項8】 前記画像記録層に電圧を印加することに
より前記相転移前の状態に戻して、前記記録した画像を
消去するリセット手段を、有することを特徴とする請求
項6記載の画像表示装置。
8. The image display according to claim 6, further comprising resetting means for returning the state before the phase transition by applying a voltage to the image recording layer and erasing the recorded image. apparatus.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7627907B2 (en) 2003-12-12 2009-12-01 Seiko Epson Corporation Display device preventing unauthorized copying

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