JPS58207074A - 液晶ライトバルブ型表示装置 - Google Patents

液晶ライトバルブ型表示装置

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Publication number
JPS58207074A
JPS58207074A JP9063582A JP9063582A JPS58207074A JP S58207074 A JPS58207074 A JP S58207074A JP 9063582 A JP9063582 A JP 9063582A JP 9063582 A JP9063582 A JP 9063582A JP S58207074 A JPS58207074 A JP S58207074A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid crystal
light
light valve
voltage
crystal light
Prior art date
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Pending
Application number
JP9063582A
Other languages
English (en)
Inventor
恵一 窪田
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.)
NEC Corp
Original Assignee
Nippon Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Electric Co Ltd filed Critical Nippon Electric Co Ltd
Priority to JP9063582A priority Critical patent/JPS58207074A/ja
Priority to US06/498,258 priority patent/US4595260A/en
Publication of JPS58207074A publication Critical patent/JPS58207074A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、熱書込み液晶ライトバルブを用いた表示装
置に関するものである。
コンビエータの端末装置に使われるディスプレイ装置は
コンピュータの犬容ik七機能の向上lこより、ますま
す高精度の分解能を必要とされている。
特にコンビエータを用いた画像処理や新聞紙面の編集、
LSI の設計では高精度でかつ部分的Iこ書き加え可
能なディスプレイが望まれている。従来から用いられて
いるCRTの分解能を2000all。
上に上げることは難しく、このようなディスグレイに適
した装置は得られていない。近年、このようなディスプ
レイ装置として液晶ヘレーザで熱書き込みするディスプ
レイか有望視されており、この熱書き込み液晶ディスプ
レイについては、例えば雑誌「プロシーディング・オブ
・ザ・ニス拳アイ・デー(Proceeding of
 the 8.1. D)J 1978年1〜7頁に記
載の論文「レーザ選択液晶投射ディスプレイ(LASE
R−ADD几B55ED LIQUIDCRY8TAL
 P几0JBCTfON D18PLAY8月に詳しく
述べられている。この論文によれは、第1図に示すよう
な液晶ライトバルブ1oにレーザ光1によ液晶ライトバ
ルブ10は、誘電体膜3、アルミ反射膜4、液晶配向膜
8を形成した、ガラス基盤2と、透明電極膜6、液晶配
向膜8を形成したガラス基盤7とで液晶材5をはさんだ
構造をもっている。
レーザ光1が液晶ライトバルブ10に入射するとレーザ
光1が’FirS電体膜3に吸収されて熱に変換されア
ルミ反射膜4、液晶配向膜8を伝わって液晶相5の温度
を上昇させる。液晶材5としてはスメクチック液晶が使
われる。スメクチック液晶は温度を上昇することlこよ
ってネマチック相、液体相Iζ変化し、レーザ光1か取
り除かれた時に急冷されることによって液体状態の1.
ランダムな液晶分子のヶ。、アカs(p結、わ、□乱核
;5形9、わ、特性やもつ。このl#乱核は投射光12
によって読みだされスクリーン上に画素としてディス7
゛レイされる。
散乱核によってIOμm程度の微小幅の線が形成できる
ので、2インチ角の液晶ライトバルブには5000本の
線が記録されることになり、 従来のC几T(陰極膨管
)に比べて非常に高分屏能なディスプレイが可能になる
しかし、熱書き込み液晶ライトバルブは原理的にレーザ
光で書き込んだ部分が散乱状態の単色のネガ表示となる
。2色以上のカラー表示には2個以上の液晶ライトバル
ブの表示を重ねることとfJるので、このためには、表
示モードさしてはレーザ光で書き込む部分が明る(単色
で表示できるポジ型表示の必要がある。ポジ型表示をお
こなうには2つの方法が考えられている。一つは、表示
部以外の部分を散乱状態にし、表示部を透明のままで残
す方式である。この方式はページ単位に塗りつぶし走査
による書き込み時には良いが、ランダム走査による書き
込ろは不可能である。もう一つは、一度全面を散乱状態
にし、その後10部分消去モードでレーザ書き込みを行
なって、書き込み部を透明にする方式である。この方式
はランダム走査が可能であるが、全面をレーザ光で走香
して書き込むのに多大な時間を必要とするために、実用
的に問題であった。
この発明の目的は液晶ライトバルブの短時間全面書き込
みを可能にし、実用的なポジ型表示装置を提供すること
にある。
この発明によれば、レーザ光源と、光変調器と、光偏同
走査器さ、δ明基鱈と光吸収膜と光反射膜と液晶配向膜
と液晶材と液晶配向膜と透明電極と透明基盤とをIIに
積層した構成の熱香き込み型液晶ライトバルブと、投射
光源と投射光学系と、前記光反射膜と前記透明電極間と
に電圧を印加する第一の駆′勤回路と、別記送明kL極
に電流を流す第二の駆動回路とから構成されることを特
徴とする液晶ライトパルプ表示装置か得られる。
以下、この発明について図面を診照しつつ詳しく説明す
る。第2図はこの発明に用いるスメクチック液晶材例え
ば0CRPCオクチル・シアノ・ビフーニール)の消去
特性を示す図であり、レーザ光1例、、tlfアルコン
レーザ、で書寺込んだ液晶ライトバルブ10のアルミ反
射膜4と透明電優6との間に電圧を印加し、印刀口した
。/電圧に対する液晶材5を通る透過光量を示したもの
である。実線ば)は電圧のみを上げていった時の特性で
、電圧E8以上で液晶材5は、全面が透明になり始め、
83以上で完全に画鴎が消えて透明になる。実線(iは
レーザ光を照射しながら電圧を加えた時の液晶材5を通
る透過光量を示したもので、透明になる電圧はE、に比
べて1m<、Elの電圧で透明になる。
一度透明になると電圧を下げてもその透明状態は持続す
る。そこで、電圧を(Blの間に設定しで印加しておき
、レーザ光で書き込むと、レーザで書き込んだ部分のみ
か透明となる。すなわち、一度全面を散乱状態にし、次
に消去電圧より低い電圧を印加した状態てレーザ光の誉
き込みをおこなえればポジ型表示かl1lj能4こなる
次に、全面を散乱状態に書き込むのには、液晶材5の全
体を液俸札に変化させ、その故急冷して短時間にスメク
チック相に戻す必要かある。このために、この発明では
透す1」電極6にn時間に大電流を泥し、晃生するジュ
ール熱でもって、液晶の温度を上昇させている。透明電
極膜の長さを11幅をW、厚さをd1体積抵抗率をPと
すると、透明電極膜の抵抗値RはR=Pl/wdで与え
られも従って、電圧■を加えたときの、入力ワット数E
は、B=VI−V2wd/Pjとなり、透明電極膜の上
昇温度ΔTは ΔT=KEt/PcPgJwd  −’     ”ぢ
ム=K(”;’/))t /p、 PcPg   (1
)となる。ここでPc、Pgは透明電極膜の比熱、比る
。(1)式より、ΔTを大きくするには電圧ガ配(V/
j )を大にし、抵抗率Pを小さくすれば良い。透明電
極として抵抗率の低いITO膜(インジウム、ティン、
オキサイド膜)を用いた場合、2インチ角程度の大きさ
をもつ液晶ライトバルブでは抵抗値Rは10Ω程度が可
能である。(1)式のΔTを10℃以上にするのに必要
す電圧を求めると100V近くになり、かつ10Å以上
の電流を数十m@以内の短時間にスイッチすることにな
る0このためにはIKW級の容量をもつ電源を必要とし
、実用化には問題が生じる。第3図はこの発明による駆
動回路の実施例を示す図である。駆動回路はスイッチの
切り換えによるコンデンサー21の充電回路と放電回路
とから構成される。先ず、スイッチを(a)@に倒すこ
とによりコンデンサー21を充電し、次にスイッチを(
blに倒して液晶ライトバルブの透明電極膜を通してコ
ンデンサー21に充電された電荷を放電する。この方法
により大電流を短時間に透明電極22に流すことが可能
である。コンデンサー21の容量をCとすると充電され
るエネルギーWはW−CVン2となり、放電に要する時
間fはτ−C粍で与えられる0充電時間は、レーザ光で
書き込みを行なっている数秒程度の長い時間がとれ、小
容蓋の電源で充電が可能である0放電時間τは透胸電極
膜の抵抗値几が10Ω程度と小さいので数10m5程度
の値は容易に得られる。
第4図は実施例として700μFの容量をもつコンデン
サーを用いたときの、液晶ライドパjl(ブ10の書き
込み特性を示したものである。τ〜20′msの放電電
流を液晶ライトバルブの透明電極6に流すと、液晶の温
度が急倣に上昇、下降することにより、液晶材5の透過
率が悪くなり、loomg程度の時間で液晶ライトバル
ブを散乱状態に書き込むことができた。このとき、コン
デンサー21への充電電圧には適性値が存在する。そイ
1.(ば放電されるエネルギーが少い場合には、液晶材
は充分な温度上昇が得られずに散乱状態に番き込まれな
い。
また、放電されるエネルギーが充分すぎる場合には液晶
材5のみならず茶器2.7の@度が上昇しすぎ、液晶材
5の温度下降速度が遅く散乱状態に書き込まれない。し
たがって、液晶材5を液体相の温度にまで上げ、かつ晶
度下降運宝が早く得られ、液晶材5を散乱”IJy E
、、j4に書き込むことのできる電圧Vが存在する。第
5図は液晶材5の厚みが12μmの液晶ライトバルブに
ついて充電1圧■1こ対する賽きめまれだコントラスト
を示したものである。コントラストは150v付近でピ
ークをもち、そし以下、以上ではコントラストは低下す
る、すなわちill適値か存在する。
第6図はこの発明による実施例を示す図である0レーザ
光源(資)、例えばアルゴンレーザ、からのレーザ光膜
はハーフミラ−31によI′12分され、ひとつは光変
調器32、例えば音響光学変調素子、光偏向走査系羽、
例えば走査ミラー、によって、液晶ライトバルブ3上を
走査し、他はもう一組の光変調器32′、光偏向走査系
ゴによって液晶ライトバルブあ′上を走査する。液晶ラ
イトバルブ34.34’は透明電極6とアルミ反射膜4
に加える電圧回路37と透明電極6に流す電流回路羽に
より駆動される。
液晶ライトバルブ34.34’に書き込まれたパターン
は投射光源35、例えばキャノンランプと投射光学系あ
によって拡大投射され、スクリーン上にディスプレイさ
れる。
この表示装置はまず、電流回路あにより液晶ライトバル
ブ讃、37の全面を散乱状態に書き込み、次に電圧回路
37により電圧を数十ボルト印加しながら、それぞれの
液晶ライトバルブ34.34’に画信号で光変調器32
.32’を通して変調されたシー1光29を光偏向走査
系33.33’で走査しながら書き込む〇それぞれの゛
P、晶ライうバルブ賞、34に書き込まれたパターンは
投射光学系36、例えば1lIIE体ミラーで合成され
、カラーのディスプレイとして投射表示される口 以上、詳細に述べた様に、この発明によれば熱書込み敷
浪晶うイrバルブを用いたランダム走査書込みのできる
ホジ型塘示装置が得られる◎
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明に用いる液晶ライトバルブを示す図、
第2図はこの発明に用いるスメクチック書き込み%性を
示す図、あ6図はこの兜明による実施例を示す図である
。 図に詔いて、’ 1 、2Ljはレーザ光、  2.7
はカラス基盤、  3は光吸収層1、i 4はアルミ反
射層、5は液晶材、  6.22は透明′電極膜、  
8は液晶配向膜、■2は投射光、21はコンテンサー、
加はレーザ光源、 32+32’は光f訓話、 北、お
′は光偏向走査系、34 、34’は液晶ライトバルブ
、あは投射光源、36は投射光学系、37は電圧回路、
38はN流ρ路である。 代理人弁理士内原  普 ′、。 +/  図 オ 3 図 第2図 εJ     E2    Ej 電圧 C) 芳 4 図 20 40 60 110  to。 (ms)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、透明基盤と光吸収膜と光反射膜と液晶配向膜と液晶
    材と液晶配向膜と透明電極と透明基盤と(−順に積層し
    た構成の熱書き込み型液晶ライトバルブと、光源と、光
    変調器と、光偏向走査器と、投射光源と、投射光学系と
    、前記光反射膜と前記透明電極間とに電圧を印加する第
    一の駆動回路と、前記透明電極に電流を流す第二の駆動
    回路とから構成されることを特徴とする液晶ライトバル
    ブポジ型表示装置。 λ前記第二の駆動回路がコンデンサー充電回路と放電回
    路上から構成されていることを特徴とする特許請求の範
    囲第一項記載の液晶ライトバルブポジ型表示装置。
JP9063582A 1982-05-28 1982-05-28 液晶ライトバルブ型表示装置 Pending JPS58207074A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9063582A JPS58207074A (ja) 1982-05-28 1982-05-28 液晶ライトバルブ型表示装置
US06/498,258 US4595260A (en) 1982-05-28 1983-05-26 Liquid crystal projection display with even temperature elevation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9063582A JPS58207074A (ja) 1982-05-28 1982-05-28 液晶ライトバルブ型表示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS58207074A true JPS58207074A (ja) 1983-12-02

Family

ID=14003946

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9063582A Pending JPS58207074A (ja) 1982-05-28 1982-05-28 液晶ライトバルブ型表示装置

Country Status (1)

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JP (1) JPS58207074A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61261792A (ja) * 1985-05-16 1986-11-19 日本電気株式会社 投写式画面表示装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61261792A (ja) * 1985-05-16 1986-11-19 日本電気株式会社 投写式画面表示装置

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