JPS59201021A - 光学変調素子の製造法 - Google Patents
光学変調素子の製造法Info
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- JPS59201021A JPS59201021A JP7584983A JP7584983A JPS59201021A JP S59201021 A JPS59201021 A JP S59201021A JP 7584983 A JP7584983 A JP 7584983A JP 7584983 A JP7584983 A JP 7584983A JP S59201021 A JPS59201021 A JP S59201021A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、液晶素子を用いた光学変調素子に係シ、詳し
くは液晶表示素子や液晶−光シヤツターアレイ等の液晶
素子を用いた光学変調素子に関するＯ 従来より、走査電極群と信号電極群をマトリクス状Ｋｒ
４成し、その電極間に液晶化合物を充填し、多数の画素
を形成して画像或いは情報の表示を行う液晶表示素子は
、よく知られている。この表示素子の駆動法としては、
走査電極群に順次周期的にアドレス信号を選択印加し、
信号電極群には所定の情報信号をアドレス信号と同期さ
せて並列的ＰＣ選択印加する時分割駆動が採用されてい
るが、この表示素子及びその駆動法には以下に述べる如
＠致命的とも言える大きな欠点を有していた。
くは液晶表示素子や液晶−光シヤツターアレイ等の液晶
素子を用いた光学変調素子に関するＯ 従来より、走査電極群と信号電極群をマトリクス状Ｋｒ
４成し、その電極間に液晶化合物を充填し、多数の画素
を形成して画像或いは情報の表示を行う液晶表示素子は
、よく知られている。この表示素子の駆動法としては、
走査電極群に順次周期的にアドレス信号を選択印加し、
信号電極群には所定の情報信号をアドレス信号と同期さ
せて並列的ＰＣ選択印加する時分割駆動が採用されてい
るが、この表示素子及びその駆動法には以下に述べる如
＠致命的とも言える大きな欠点を有していた。
即ち、画素密度を高く、或いは画面を大きくするのが難
しいことである。従来の液晶の中で応答速度が比較的高
く、しかも消費電力が小さいことから、表示素子として
実用に供されているのは殆んどが、例えばＭ、８ｃｈａ
ｄｔとＷ、Ｈｅ Ｉ ｆ ｒｉ ｃｈ著” Ａｐｐｌｉ
ｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ ”Ｖｏ、１８
、 Ｎｏ、４（１９７１，２，１５）、Ｐ、１２７〜
１２８の” Ｖｏｌｔａｇｅ −ｐｅＰｅｎｄｅｎｔ
０ｐｔｉｃａｌ Ａｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ａＴｗｉｓ
ｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａ
ｌ ’に示されたＴＮ （１ｗ１ｓｔｅｄ ｎｅｍａｔ
ｉｃ ）型の液晶を用いたものであり、この型の液晶は
無電界状態で正の誘電異方性をもつネマチック液晶の分
子が液晶層厚方向で捩れた構造（ヘリカル構造）を形成
し、両電極面でこの液晶の分子が並行に配列した構造を
形成している。一方、電界印加状態では、正の誘電異方
性をもつネマチック液晶が電界方向に配列し、この結果
光学変調を起すことができる。この型の液晶を用いてマ
トリクス電極構造によって表示素子を構成した場合、走
査電極と信号電極が共に選択される領域（選択点）には
、液晶分子を電極面に垂直に配列させるに要する閾値以
上の電圧が印加され、走査電極と信号電極が共に選択さ
れない領域（非選択点）には電圧は印加されず、したが
って液晶分子は電極面に対して並行な安定配列を保って
いる。このような液晶セルの上下に互いにクロスニコル
関係にある直線偏光子を配置することにより、選択点で
は光が透過せず、非選択点では光が透過するため、画像
素子とすることが可能となる。然し乍ら、マトリクス電
極構造を構成した場合には、走査電極が選択され、信号
電極が選択されない領域或いは走査電極が選択されず、
信号電極が選択される領域（所謂゛′半選択点″）にも
有限の電界がかかつてしまう。選択点にかかる電圧と、
半選択点にかかる電圧の差が充分に犬きく、液晶分子を
電界に垂直に配列させるのに要する電圧閾値がこの中瞭
の電圧値に設定されるならば、表示素子は正常に動作す
るわけであるが、走査線数（Ｎ）を増やして行った場合
、画面全体（１フレーム）を走査する間に一つの選択点
に有効な電界がかかつている時間（ｄｕｔｙ比）が−の
割合で減少してしまう。このために、くり返し走査を行
った場合の選択点と非選択点にかかる実効値としての電
圧差は走査線数が増えれば増える程小さくなり、結果的
には画像コントラストの低下やクロストークが避は難い
欠点となっている。このような現象は、双安定性を有さ
ない液晶（電極面に対し、液晶分子が水平に配向してい
るのが安定状態であり、電界が有効に印加されている間
のみ垂直に配向する）を時間的蓄積効果を利用して駆動
する（即ち、繰り返し走査）ときに生ずる本質的には避
は難い問題点である。この点を改良するために、電圧平
均化法、２周波駆動法や多重マトリクス法等が既に提案
されているが、いずれの方法でも不充分であり、表示素
子の大画面化や高密度化は、走査線数が充分て増やせな
いことによって頭打ちになっているのが現状である。
しいことである。従来の液晶の中で応答速度が比較的高
く、しかも消費電力が小さいことから、表示素子として
実用に供されているのは殆んどが、例えばＭ、８ｃｈａ
ｄｔとＷ、Ｈｅ Ｉ ｆ ｒｉ ｃｈ著” Ａｐｐｌｉ
ｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ ”Ｖｏ、１８
、 Ｎｏ、４（１９７１，２，１５）、Ｐ、１２７〜
１２８の” Ｖｏｌｔａｇｅ −ｐｅＰｅｎｄｅｎｔ
０ｐｔｉｃａｌ Ａｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ａＴｗｉｓ
ｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａ
ｌ ’に示されたＴＮ （１ｗ１ｓｔｅｄ ｎｅｍａｔ
ｉｃ ）型の液晶を用いたものであり、この型の液晶は
無電界状態で正の誘電異方性をもつネマチック液晶の分
子が液晶層厚方向で捩れた構造（ヘリカル構造）を形成
し、両電極面でこの液晶の分子が並行に配列した構造を
形成している。一方、電界印加状態では、正の誘電異方
性をもつネマチック液晶が電界方向に配列し、この結果
光学変調を起すことができる。この型の液晶を用いてマ
トリクス電極構造によって表示素子を構成した場合、走
査電極と信号電極が共に選択される領域（選択点）には
、液晶分子を電極面に垂直に配列させるに要する閾値以
上の電圧が印加され、走査電極と信号電極が共に選択さ
れない領域（非選択点）には電圧は印加されず、したが
って液晶分子は電極面に対して並行な安定配列を保って
いる。このような液晶セルの上下に互いにクロスニコル
関係にある直線偏光子を配置することにより、選択点で
は光が透過せず、非選択点では光が透過するため、画像
素子とすることが可能となる。然し乍ら、マトリクス電
極構造を構成した場合には、走査電極が選択され、信号
電極が選択されない領域或いは走査電極が選択されず、
信号電極が選択される領域（所謂゛′半選択点″）にも
有限の電界がかかつてしまう。選択点にかかる電圧と、
半選択点にかかる電圧の差が充分に犬きく、液晶分子を
電界に垂直に配列させるのに要する電圧閾値がこの中瞭
の電圧値に設定されるならば、表示素子は正常に動作す
るわけであるが、走査線数（Ｎ）を増やして行った場合
、画面全体（１フレーム）を走査する間に一つの選択点
に有効な電界がかかつている時間（ｄｕｔｙ比）が−の
割合で減少してしまう。このために、くり返し走査を行
った場合の選択点と非選択点にかかる実効値としての電
圧差は走査線数が増えれば増える程小さくなり、結果的
には画像コントラストの低下やクロストークが避は難い
欠点となっている。このような現象は、双安定性を有さ
ない液晶（電極面に対し、液晶分子が水平に配向してい
るのが安定状態であり、電界が有効に印加されている間
のみ垂直に配向する）を時間的蓄積効果を利用して駆動
する（即ち、繰り返し走査）ときに生ずる本質的には避
は難い問題点である。この点を改良するために、電圧平
均化法、２周波駆動法や多重マトリクス法等が既に提案
されているが、いずれの方法でも不充分であり、表示素
子の大画面化や高密度化は、走査線数が充分て増やせな
いことによって頭打ちになっているのが現状である。
一方、プリンタ分野を眺めて見るに１電気信号を入力と
してハードコーーを得る手段として、画素密度の点から
もスピードの点からも電気画像信号を光の形で電子写真
感光体に与えるレーず−ビームプリンタ（ＬＢＰ）が現
在量も優れている。
してハードコーーを得る手段として、画素密度の点から
もスピードの点からも電気画像信号を光の形で電子写真
感光体に与えるレーず−ビームプリンタ（ＬＢＰ）が現
在量も優れている。
ところがＬＢＰには、
１、 プリンタとしての装置が大型になる；２ ？リボ
ンスキャナの様な高速の駆動部分があり騒音が発生し、
また厳しい機械的精度が要求される；など の欠点がある。この様な欠点を解消すべく電気信号を光
信号に変換する素子として、液晶シャ゛ツターアレイが
提案されている。ところが、液晶シャッターアレイを用
いて画素信号を与える場合、たとえば２００關の長さの
中に画素信号を２ ’Ｏｄｏｔ／闘の割合で書き込むた
めには４０００個の信号発生部を有していなければなら
ず、それぞれに独立した信号を与えるためには、元来そ
れぞれの信号発生部全てに信号を送るリード線を配線し
なけれはならず、製作上困難であった。
ンスキャナの様な高速の駆動部分があり騒音が発生し、
また厳しい機械的精度が要求される；など の欠点がある。この様な欠点を解消すべく電気信号を光
信号に変換する素子として、液晶シャ゛ツターアレイが
提案されている。ところが、液晶シャッターアレイを用
いて画素信号を与える場合、たとえば２００關の長さの
中に画素信号を２ ’Ｏｄｏｔ／闘の割合で書き込むた
めには４０００個の信号発生部を有していなければなら
ず、それぞれに独立した信号を与えるためには、元来そ
れぞれの信号発生部全てに信号を送るリード線を配線し
なけれはならず、製作上困難であった。
そのため、ＩＬＩＮＥ（ライン）分の画素信号を数行に
分割された信号発生部により行うことに時分割して与え
る試みがなされている。
分割された信号発生部により行うことに時分割して与え
る試みがなされている。
この電圧することにより、信号全与える電極を複数の信
号発生部に対して共通にすることができ、実質配線を大
幅に軽減することができるからである。ところが、この
場合通常行われているように双安定性を有さない液晶を
用いて行数（Ｎ）を増やし７て行くと、信号ＯＮの時間
が実質的に−となシ、感光体上で得られる光量が減少し
てしまったり、クロストークの問題が生ずるという難点
がある。
号発生部に対して共通にすることができ、実質配線を大
幅に軽減することができるからである。ところが、この
場合通常行われているように双安定性を有さない液晶を
用いて行数（Ｎ）を増やし７て行くと、信号ＯＮの時間
が実質的に−となシ、感光体上で得られる光量が減少し
てしまったり、クロストークの問題が生ずるという難点
がある。
本発明の目的は、前述したような従来の液晶表示素子或
いは液晶光シャッターにおける問題点を悉く解決した新
規な液晶素子およびその製法を提供することにある。
いは液晶光シャッターにおける問題点を悉く解決した新
規な液晶素子およびその製法を提供することにある。
本発明の別の目的は、強誘電性液晶、特にカイラルスメ
クテイックＣ相又はＨ相を有する液晶を用いた新規な光
学変調素子およびその製法を提供することにある。
クテイックＣ相又はＨ相を有する液晶を用いた新規な光
学変調素子およびその製法を提供することにある。
本発明の他の目的は、高速応答性、高密度画素と大面積
を有する表示素子に適した光学変調素子およびその製法
を提供することにある。
を有する表示素子に適した光学変調素子およびその製法
を提供することにある。
本発明の他の目的は、高速度のシャッタスぎ−トを有す
る光学シャッタに適した光学変調素子およびその製法を
提供することにある。
る光学シャッタに適した光学変調素子およびその製法を
提供することにある。
本発明の他の目的は、強誘電性液晶、特にカイラルスメ
クテイツク液晶を用いた光学変調素子を容易に製造する
ことができる製法を提供することにある。
クテイツク液晶を用いた光学変調素子を容易に製造する
ことができる製法を提供することにある。
て、前記双安定性を有する液晶に対して一方向に優先し
て配向させる壁効果をもたないか又はその板の間に複数
配置した光学変調素子によって達成される。
て配向させる壁効果をもたないか又はその板の間に複数
配置した光学変調素子によって達成される。
本発明で用いる双安定性を有する液晶は、強誘電性を有
するものであって、具体的にはカイラルを有ず′る液晶
を用いることができる。この液晶は電界に対して第１の
光学的安定状態と第２の光学安定状態からなる双安定状
態を有し、従って前述のＴＮ型の液晶で用いられた光学
変調素子とは異なり、例えば一方の電界ベクトルに対し
第１の光学的安定状態に液晶が配向し、他方の電界ベク
トルに対しては第２の光学的安定状態に液晶が配向され
る。
するものであって、具体的にはカイラルを有ず′る液晶
を用いることができる。この液晶は電界に対して第１の
光学的安定状態と第２の光学安定状態からなる双安定状
態を有し、従って前述のＴＮ型の液晶で用いられた光学
変調素子とは異なり、例えば一方の電界ベクトルに対し
第１の光学的安定状態に液晶が配向し、他方の電界ベク
トルに対しては第２の光学的安定状態に液晶が配向され
る。
強誘電性液晶については、“ＬＥ ＪＯＵＲＮＡＬ Ｄ
ＥＰＨＹＳＩＱＵＥ ＬＥＴＴＥＲ８”３６ （Ｌ−
６９）１９７５゜ｒ Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｌ
ｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ Ｊ ；” Ａｐｐｌｉ
ｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ ” ３６
（１１）１９８０ 「Ｓｕｂｍｉｃｒｏ ８ｅｃＯｎｄ
Ｂ１５ｔａｂｌｅＥｌｅｃｔｒｏｏｐｔｉｃ Ｓｗｉ
ｔｃｈｉｎｇ ｉｎ ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌｓ
Ｊ ； ”固体物理”１６ （１４１）１９８１ｒ液
晶」等に記載されてお９、本発明ではこれらに開示され
た強誘電性液晶を用いることができる。
ＥＰＨＹＳＩＱＵＥ ＬＥＴＴＥＲ８”３６ （Ｌ−
６９）１９７５゜ｒ Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｌ
ｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌｓ Ｊ ；” Ａｐｐｌｉ
ｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ ” ３６
（１１）１９８０ 「Ｓｕｂｍｉｃｒｏ ８ｅｃＯｎｄ
Ｂ１５ｔａｂｌｅＥｌｅｃｔｒｏｏｐｔｉｃ Ｓｗｉ
ｔｃｈｉｎｇ ｉｎ ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌｓ
Ｊ ； ”固体物理”１６ （１４１）１９８１ｒ液
晶」等に記載されてお９、本発明ではこれらに開示され
た強誘電性液晶を用いることができる。
強誘電性液晶化合物の具体例としては、デレロキシベン
ゾリデン アミノ メチルｄｅｃｙｌｏｘｙｂｅ
ｎｚｙｌ １ｄｅｎｅ −Ｐ’−ａｍｉｎｏ −２−ｍ
ｅｔｈ３ｙｌブチル シンナメート へキ
シルオキシベンジｂｕｔｙｌ ｃｉｎｎａｍａｔｅ（
ＤＯＢＡＭＢＣ）、ｈｅｘｙｌｏｘｙｂｅｎｚｙ−リデ
ン アミノ クロロプロピル１１ｄｅｎｅ −
Ｐ’−ａｍｉｎｏ −２−ｃｈｌ ｏｒｏｐｒｏｐＶｌ
シンナメート ｃｉｎｎａｍａｔｅ （ＨＯＢＡＣＰＣ）および４−０
−（２−メ１チル１ ブチル レゾルシリデンｍｅｔ
ｈｙｌ ） −ｂｕｔｙｌ −ｒｅｓｏｒｃｙｌｉｄｅ
ｎｅ −４’ −これらの材料を用いて、素子を構成す
る場合液晶化合物がＳｍＣ相又はＳｍＨ相となるような
温度状態に保持する為、必要に応じて素子をヒーターが
埋め込まれた銅ブロック等匹よシ支持することができる
。
ゾリデン アミノ メチルｄｅｃｙｌｏｘｙｂｅ
ｎｚｙｌ １ｄｅｎｅ −Ｐ’−ａｍｉｎｏ −２−ｍ
ｅｔｈ３ｙｌブチル シンナメート へキ
シルオキシベンジｂｕｔｙｌ ｃｉｎｎａｍａｔｅ（
ＤＯＢＡＭＢＣ）、ｈｅｘｙｌｏｘｙｂｅｎｚｙ−リデ
ン アミノ クロロプロピル１１ｄｅｎｅ −
Ｐ’−ａｍｉｎｏ −２−ｃｈｌ ｏｒｏｐｒｏｐＶｌ
シンナメート ｃｉｎｎａｍａｔｅ （ＨＯＢＡＣＰＣ）および４−０
−（２−メ１チル１ ブチル レゾルシリデンｍｅｔ
ｈｙｌ ） −ｂｕｔｙｌ −ｒｅｓｏｒｃｙｌｉｄｅ
ｎｅ −４’ −これらの材料を用いて、素子を構成す
る場合液晶化合物がＳｍＣ相又はＳｍＨ相となるような
温度状態に保持する為、必要に応じて素子をヒーターが
埋め込まれた銅ブロック等匹よシ支持することができる
。
以下、本発明を図面に従って説明する。
第２図は、強８電性液晶の動作説明のために、セルの例
を模式的に描いたものであるｏ２１と２１′は、Ｉｎ２
Ｏ３、８ｎＯ２やＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ −Ｔｉｎ ０
ｘｉｄｅ ）等の透明電極がコートされた基板（ガラス
板）であり、その間に層２２がガラス面に垂直になるよ
う配向し、たＳ ｍ Ｃ”相又はＳｍＨ”札の液晶が封
入されている。太線で示した線２３が液晶分子を表わし
ており、この液晶分子２３は、その分子に直交した方向
に双極子モーメン） （ＰＪＬ）２４を有している。基
板２１と２１′上の電極間に一定の閾値以上の電圧を印
加すると、液晶分子２３のらせん構造がほどけ、双極子
モーメント（Ｐ、）２４はすべて電界方向に向くよう、
液晶分子２３は配向方向を変えることができる。液晶分
子２３は細長い形状を有しており、その長軸方向と短軸
方向で屈折率異方性を示し、従って例えばガラス面の上
下に互いにクロスニフルの偏光子を置けば、電圧印加極
性によって光学特性が変わる液晶光学変調素子となるこ
とは、容易に理解される０ 本発明の光学変調素子で好ましく用いられる液晶セルは
、その厚さを充分に薄く （例えば１μ）することがで
きる。すなわち、第３図に示すように電界を印加してい
ない状態でも液晶分子のらせん構造はほどけ、その双極
子モーメン）Ｐ又はＰ′は上向き （３４）又は下向き
（３４’）のどちらかの状態をとる。このようなセルに
第３図に示す如く一定の閾値以上の極性の異る電界Ｅ又
はＥ′を電圧印加手段３１と３１′により付与すると、
双極子モーメントは電界Ｅ又はＥ′の電界ベクトルに対
応して上向き３４又は下向き３４′と向きを変え、それ
に応じて液晶分子は第１の安定状態３３かあるいは第２
の安定状態３３′の何れか１方に配向する０このような
強誘電性液晶を光学変調素子として用いることの利点は
２つある。第１に、応答速度が極めて速いこと、第２に
液晶分子の配向が双安定性を有することである。第２の
点を例えば第３図によって説明すると、電界Ｅを印加す
ると液晶分子は第１の安定状態３３に配向するが、この
状態は電界を切っても安定である。又、逆向きの電界Ｅ
′を印加すると、液晶分子は第２の安定状態３３′に配
向してその分子の向きを変えるが、やはり電界を切って
もこの状態に留っている。又、与える電界Ｅが一定ｑ閣
値を越えない限シ、それぞれの配向状態にやはり維持さ
れている。このような応答速度の速さと、双安定性が有
効に実現されるにはセルとしては出来るだけ薄い方が好
ましい。
を模式的に描いたものであるｏ２１と２１′は、Ｉｎ２
Ｏ３、８ｎＯ２やＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ −Ｔｉｎ ０
ｘｉｄｅ ）等の透明電極がコートされた基板（ガラス
板）であり、その間に層２２がガラス面に垂直になるよ
う配向し、たＳ ｍ Ｃ”相又はＳｍＨ”札の液晶が封
入されている。太線で示した線２３が液晶分子を表わし
ており、この液晶分子２３は、その分子に直交した方向
に双極子モーメン） （ＰＪＬ）２４を有している。基
板２１と２１′上の電極間に一定の閾値以上の電圧を印
加すると、液晶分子２３のらせん構造がほどけ、双極子
モーメント（Ｐ、）２４はすべて電界方向に向くよう、
液晶分子２３は配向方向を変えることができる。液晶分
子２３は細長い形状を有しており、その長軸方向と短軸
方向で屈折率異方性を示し、従って例えばガラス面の上
下に互いにクロスニフルの偏光子を置けば、電圧印加極
性によって光学特性が変わる液晶光学変調素子となるこ
とは、容易に理解される０ 本発明の光学変調素子で好ましく用いられる液晶セルは
、その厚さを充分に薄く （例えば１μ）することがで
きる。すなわち、第３図に示すように電界を印加してい
ない状態でも液晶分子のらせん構造はほどけ、その双極
子モーメン）Ｐ又はＰ′は上向き （３４）又は下向き
（３４’）のどちらかの状態をとる。このようなセルに
第３図に示す如く一定の閾値以上の極性の異る電界Ｅ又
はＥ′を電圧印加手段３１と３１′により付与すると、
双極子モーメントは電界Ｅ又はＥ′の電界ベクトルに対
応して上向き３４又は下向き３４′と向きを変え、それ
に応じて液晶分子は第１の安定状態３３かあるいは第２
の安定状態３３′の何れか１方に配向する０このような
強誘電性液晶を光学変調素子として用いることの利点は
２つある。第１に、応答速度が極めて速いこと、第２に
液晶分子の配向が双安定性を有することである。第２の
点を例えば第３図によって説明すると、電界Ｅを印加す
ると液晶分子は第１の安定状態３３に配向するが、この
状態は電界を切っても安定である。又、逆向きの電界Ｅ
′を印加すると、液晶分子は第２の安定状態３３′に配
向してその分子の向きを変えるが、やはり電界を切って
もこの状態に留っている。又、与える電界Ｅが一定ｑ閣
値を越えない限シ、それぞれの配向状態にやはり維持さ
れている。このような応答速度の速さと、双安定性が有
効に実現されるにはセルとしては出来るだけ薄い方が好
ましい。
この様な強誘電１性を有する液晶で素子を形成するに当
たって直面する問題点として、第１にモノドメイン性の
高いセルを形成することが難しい点にある。既に述べた
ように、光学素子として有効に作動させる為には、Ｓ
ｍ Ｃ相又はＳｍＨを有する層が基板面に対して垂直に
、すなわち液晶分子は基板面に略平行になるように、セ
ルが形成されていることが必要である。
たって直面する問題点として、第１にモノドメイン性の
高いセルを形成することが難しい点にある。既に述べた
ように、光学素子として有効に作動させる為には、Ｓ
ｍ Ｃ相又はＳｍＨを有する層が基板面に対して垂直に
、すなわち液晶分子は基板面に略平行になるように、セ
ルが形成されていることが必要である。
これまで、前述の如きＴＮ型の液晶を用いた素子では、
液晶分子のモノドメインを基板面に平行な状態で形成す
る方法として例えば基板面を布の如きもので摺擦する（
ラビング）方法や８ｉ０を斜め蒸着する方法等が用いら
れている。ラビング法に関しては、摺擦の際に基板面に
形成される溝や摩擦によって生ずる必ずしも原因が明ら
かにされていないある種の効果との複合効果によって、
この基板面に接する液晶に対して方向性が付与され、液
晶分子はその方向に従って優先して配列するのが最もエ
ネルギーの低い（即ち安定な）状態となる。この様なラ
ビング処理面は、液晶分子を一方向に優先して配列させ
る”壁効果”が付与されている。この壁効手が付与され
た平面をもつ構造体は、例えばＷ、Ｈｅ１ｆｒｉｃｈと
Ｍ、５ｃｈａｄｔのカナダ特許１０１０１３６号公報等
に示されている。このラビング法により壁効果を形成す
る方法のほかに、基板の上に８ｉ０やＳｉＯ２を斜め蒸
着して形成した平面をもつ構造体を用い、このＳｉＯ又
は５ｉ０２の一軸的異方性を有する平面が液晶分子を一
方向に優先して配向させる壁効果を有している。
液晶分子のモノドメインを基板面に平行な状態で形成す
る方法として例えば基板面を布の如きもので摺擦する（
ラビング）方法や８ｉ０を斜め蒸着する方法等が用いら
れている。ラビング法に関しては、摺擦の際に基板面に
形成される溝や摩擦によって生ずる必ずしも原因が明ら
かにされていないある種の効果との複合効果によって、
この基板面に接する液晶に対して方向性が付与され、液
晶分子はその方向に従って優先して配列するのが最もエ
ネルギーの低い（即ち安定な）状態となる。この様なラ
ビング処理面は、液晶分子を一方向に優先して配列させ
る”壁効果”が付与されている。この壁効手が付与され
た平面をもつ構造体は、例えばＷ、Ｈｅ１ｆｒｉｃｈと
Ｍ、５ｃｈａｄｔのカナダ特許１０１０１３６号公報等
に示されている。このラビング法により壁効果を形成す
る方法のほかに、基板の上に８ｉ０やＳｉＯ２を斜め蒸
着して形成した平面をもつ構造体を用い、このＳｉＯ又
は５ｉ０２の一軸的異方性を有する平面が液晶分子を一
方向に優先して配向させる壁効果を有している。
この液晶を一方向に優先して配向させる壁効果が付与さ
れた平面をもつ構造体に前述の強誘電性液晶を接触させ
た場合には、強誘電性液晶が平面に付与された壁効果に
より優先的に一方向のみに配列されて、第３の準安定状
態又は一方向のみに強い安定状態に配向し、この結果第
３図に示す如き電界Ｅ又はＥ′を液晶に付与しても、閾
値を越える電界によって自由にそれぞれの方向に向きを
変えることができなくなるためこの液晶が電界による第
１の安定状態と第２の安定状態を形成することができな
くなる問題がある。この結果、電界に対する双安定性や
高速応答性を阻害することになり、場合によっては良好
なモノドメインの形成す法や斜め蒸着法による配向制御
法は、好ましい方法の１つであるが、実際問題としてこ
の方法によシ配向制御を施こすと、前述した様に液晶を
一方向のみに優先して配向させる壁効果を有する平面が
形成され、それが電界に対する双安定性、高速応答性や
モノダメイン形成性を阻害するため、強誘電性液晶に係
る分野では液晶の配向制御法としてラビング法や斜め蒸
着法を採用するという着目は、−切なされていないのが
現状であった。
れた平面をもつ構造体に前述の強誘電性液晶を接触させ
た場合には、強誘電性液晶が平面に付与された壁効果に
より優先的に一方向のみに配列されて、第３の準安定状
態又は一方向のみに強い安定状態に配向し、この結果第
３図に示す如き電界Ｅ又はＥ′を液晶に付与しても、閾
値を越える電界によって自由にそれぞれの方向に向きを
変えることができなくなるためこの液晶が電界による第
１の安定状態と第２の安定状態を形成することができな
くなる問題がある。この結果、電界に対する双安定性や
高速応答性を阻害することになり、場合によっては良好
なモノドメインの形成す法や斜め蒸着法による配向制御
法は、好ましい方法の１つであるが、実際問題としてこ
の方法によシ配向制御を施こすと、前述した様に液晶を
一方向のみに優先して配向させる壁効果を有する平面が
形成され、それが電界に対する双安定性、高速応答性や
モノダメイン形成性を阻害するため、強誘電性液晶に係
る分野では液晶の配向制御法としてラビング法や斜め蒸
着法を採用するという着目は、−切なされていないのが
現状であった。
この様な現状にもかかわらず、本発明者らはラビング法
や斜め蒸着法による配向制御法に固執していたところ、
驚ろくべきことにラビング法や斜め蒸着法などの配向制
御法によシ形成した壁効果を有する側壁をもつ構造体を
一対の平行基板間に配置し、且つラビング法や斜め蒸着
法によっても液晶を一方向に優先し、で配向させる壁効
果を形成しないか又はその壁効果が弱く形成された平面
をもつ構造体を用いることによって、第３図に示す様な
電界による第１の安定状態と第２の安定状態を形成する
ことができることを見い出した。
や斜め蒸着法による配向制御法に固執していたところ、
驚ろくべきことにラビング法や斜め蒸着法などの配向制
御法によシ形成した壁効果を有する側壁をもつ構造体を
一対の平行基板間に配置し、且つラビング法や斜め蒸着
法によっても液晶を一方向に優先し、で配向させる壁効
果を形成しないか又はその壁効果が弱く形成された平面
をもつ構造体を用いることによって、第３図に示す様な
電界による第１の安定状態と第２の安定状態を形成する
ことができることを見い出した。
第１図は、本発明の光学変調素子を示している。
の斜視図で、第１図（Ｂ）はその側面の断面図で、第１
図（Ｃ）はその正面の断面図である。
図（Ｃ）はその正面の断面図である。
第１図において、ガラス板又はプラスチック板などの基
板１０１の上に複数の電極１０２からなる（走査）電極
群が所定のパターンにエツチング形成されている。さら
に、この電極群の上には絶縁膜１０３が形成され、さら
にこの絶縁膜１０３の上にストライプ形状で複数配置さ
れたスペーサ部材１０４が形成されている。又、このス
ペーサ部材１０４はストライプ形状に限らず、他の形状
であってもよい。スペーサ部材１０４は、絶縁膜１０３
の硬度より低い硬度のものから選択して形成することが
好ましい。具体的には、ポリビニルアルコール、ポリイ
ミド、ポリアミドイミド、ポリエステルイミｒ１ポリバ
ラキシレリン、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリ
ビニルアセタール、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、
ポリアミド、ポリスチレン、セルロース樹脂、メラミン
樹脂、ユリャ樹脂、アクリル樹脂などの樹脂類、あるい
は感光性ボ゛リイミド、感光性ポリアミド、環化ゴム系
フォトレジスト、フェノールボラック系フォトレジスト
あるいは電子線フォトレジスト （ポリメチルメタクリ
レート、エポキシ化−１，４−ポリブタジェンなど）を
用いることができる。
板１０１の上に複数の電極１０２からなる（走査）電極
群が所定のパターンにエツチング形成されている。さら
に、この電極群の上には絶縁膜１０３が形成され、さら
にこの絶縁膜１０３の上にストライプ形状で複数配置さ
れたスペーサ部材１０４が形成されている。又、このス
ペーサ部材１０４はストライプ形状に限らず、他の形状
であってもよい。スペーサ部材１０４は、絶縁膜１０３
の硬度より低い硬度のものから選択して形成することが
好ましい。具体的には、ポリビニルアルコール、ポリイ
ミド、ポリアミドイミド、ポリエステルイミｒ１ポリバ
ラキシレリン、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリ
ビニルアセタール、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、
ポリアミド、ポリスチレン、セルロース樹脂、メラミン
樹脂、ユリャ樹脂、アクリル樹脂などの樹脂類、あるい
は感光性ボ゛リイミド、感光性ポリアミド、環化ゴム系
フォトレジスト、フェノールボラック系フォトレジスト
あるいは電子線フォトレジスト （ポリメチルメタクリ
レート、エポキシ化−１，４−ポリブタジェンなど）を
用いることができる。
一方、絶縁膜１０３は、双安定性を有する液晶１０５の
層に流れる電流の発生を防止するととも、前述のスペー
サ部材１０４の硬度より高い硬度のものから選択される
ことができる。具体的には、シリコン窒化物、水素を含
有するシリコン窒化物、シリコン炭化物、水素を含有す
るシリコン炭化物、硼素窒化物、水素を含有する硼素窒
化物、酸化セリウム、酸化硅素、酸化アルミニウム、ジ
ルコニア又はフッ化マグネシウムなどの化合物を用いて
被膜形成することによって得ることができる。この絶縁
膜１０３は、液晶層に微量に含有される不純物等のため
に生ずる電流の発生を防止できる利点をも有しておシ、
従って動作を繰シ返し行なっても液晶化合物を劣化させ
ることがない。
層に流れる電流の発生を防止するととも、前述のスペー
サ部材１０４の硬度より高い硬度のものから選択される
ことができる。具体的には、シリコン窒化物、水素を含
有するシリコン窒化物、シリコン炭化物、水素を含有す
るシリコン炭化物、硼素窒化物、水素を含有する硼素窒
化物、酸化セリウム、酸化硅素、酸化アルミニウム、ジ
ルコニア又はフッ化マグネシウムなどの化合物を用いて
被膜形成することによって得ることができる。この絶縁
膜１０３は、液晶層に微量に含有される不純物等のため
に生ずる電流の発生を防止できる利点をも有しておシ、
従って動作を繰シ返し行なっても液晶化合物を劣化させ
ることがない。
絶縁膜１０３の膜厚は、その材料のもつ雷、荷注入防止
能力と、液晶層の厚さにも依存するが、通常の範囲で設
定される。一方、液晶層の層厚は、液晶材料に特有な配
向のし易さと素子として要求される応答速度に依存する
が、スペ−サ部材１０４の高さによって決定され、通常
０．２μ〜２００μ、好適には、０．５μ〜１０μの範
囲で設定される。
能力と、液晶層の厚さにも依存するが、通常の範囲で設
定される。一方、液晶層の層厚は、液晶材料に特有な配
向のし易さと素子として要求される応答速度に依存する
が、スペ−サ部材１０４の高さによって決定され、通常
０．２μ〜２００μ、好適には、０．５μ〜１０μの範
囲で設定される。
又、スペーサ部材１０４の幅は、通常帆５μ〜５０μ好
適には、１μ〜２０μの範囲で設定される。スペーサ部
材１０４のピンチ（間隔）は、あまり大きすぎると液晶
分子の均一な配向性を阻害し、一方あ１り小さ過ぎると
液晶光学素子としての有効面積の減少を招く。このため
、通常１０μ〜２罰、好適には、５０μ〜７００μの範
囲で２ソチが設定される。
適には、１μ〜２０μの範囲で設定される。スペーサ部
材１０４のピンチ（間隔）は、あまり大きすぎると液晶
分子の均一な配向性を阻害し、一方あ１り小さ過ぎると
液晶光学素子としての有効面積の減少を招く。このため
、通常１０μ〜２罰、好適には、５０μ〜７００μの範
囲で２ソチが設定される。
このスペーサ部材１０４と絶縁膜１０３を有する基板１
０１は、例えばスペーサ部材１０゛４のストライプ・ラ
インに沿ってビロード、布又は紙などによりラビング処
理される。このラビング処理によってスペーサ部材１０
４の側壁１０６と１０７に液晶を一方向に優先して配向
させる壁効果を付与することができる。従って、ラビン
グ処理された側壁１０６と１０７は、液晶の配向に対す
る壁効果を有することができ、この側壁１０６と１０７
に接触する双安定性を有する液晶１０５は、下達する様
に絶縁膜１０３が液晶７を優先して配向させる壁効果を
有していないか、あるいは弱い壁効果のみを有している
ので、基板１０１に対し平行又は略平行方向、すなわち
ラビング方向に沿って水平配向（ホモシニアス配向）さ
れることになる。
０１は、例えばスペーサ部材１０゛４のストライプ・ラ
インに沿ってビロード、布又は紙などによりラビング処
理される。このラビング処理によってスペーサ部材１０
４の側壁１０６と１０７に液晶を一方向に優先して配向
させる壁効果を付与することができる。従って、ラビン
グ処理された側壁１０６と１０７は、液晶の配向に対す
る壁効果を有することができ、この側壁１０６と１０７
に接触する双安定性を有する液晶１０５は、下達する様
に絶縁膜１０３が液晶７を優先して配向させる壁効果を
有していないか、あるいは弱い壁効果のみを有している
ので、基板１０１に対し平行又は略平行方向、すなわち
ラビング方向に沿って水平配向（ホモシニアス配向）さ
れることになる。
絶縁膜１０３は、前述したとおシスペーサ部材１０４に
較べ硬度の高い物質から選択されているため、ラビング
処理しても、この平面１０８にはこれと接する液晶を一
方向をとる第３の準安定状態あるいけ強い安定状態に配
向させる優位方向を有しておらず、従って前述のラビン
グ処理により壁効果を付与した側壁１０６と１０７がな
い時（すなわち、周囲に壁効果の影響がない時）には、
液晶をランダム方向に水平配向させる壁効果を有するこ
とができる。この際、平面１０８には液晶を垂直に配向
（ホメオトロぎツク配向）させる壁効果が付与されでい
ないことが望寸しい。又、このラビング処理された側壁
１０６と１０７および平面１０８は、好甘しくはアセト
ンなどにより洗浄した後、必要に応じてシランカップリ
ング剤や水平配向用界面活性剤などの水平配向剤で表面
処理されることかできる。
較べ硬度の高い物質から選択されているため、ラビング
処理しても、この平面１０８にはこれと接する液晶を一
方向をとる第３の準安定状態あるいけ強い安定状態に配
向させる優位方向を有しておらず、従って前述のラビン
グ処理により壁効果を付与した側壁１０６と１０７がな
い時（すなわち、周囲に壁効果の影響がない時）には、
液晶をランダム方向に水平配向させる壁効果を有するこ
とができる。この際、平面１０８には液晶を垂直に配向
（ホメオトロぎツク配向）させる壁効果が付与されでい
ないことが望寸しい。又、このラビング処理された側壁
１０６と１０７および平面１０８は、好甘しくはアセト
ンなどにより洗浄した後、必要に応じてシランカップリ
ング剤や水平配向用界面活性剤などの水平配向剤で表面
処理されることかできる。
本発明の光学変調素子は、前述の基板１０１と平行に重
−粉−合せたもう一方の基板１０９を備えており、この
基板１０９の上には複数の（信号）電＄ｉｉ、ｌｌＯか
らなる電極群とその上に設けた絶縁膜１１１が形成され
ている。複数の信号電極１１０ともう一方の複数の走査
電極１０２は、マトリクス構造で配線されることができ
又、これらの電極は他の形状、例えば７セグメント構造
の電極配線で形成されていてもよい。又、基板１０９の
上に設けた絶縁膜１１１は、必ずしも必要となるもので
は°ないが、液晶層に流れる電流の発生を防止する上で
有効なものである。この絶縁膜１１１も、やはシ前述の
絶縁膜１０３と同様の物質によって被膜形成され、且つ
絶縁膜１１１の平面１１２も、やはりこの平面１１２に
接する液晶を一方向をとる第３の準安定状態あるいは強
い安定状態に配向させる優位方向を有しておらず、前述
のラビング処理により壁効果を付与した側壁１０６と１
０７がない時（すなわち、周囲に壁効果の影響がない時
）には、液晶をランダム方向に水平配向させる壁効果を
有する様にする。従って、絶縁膜１１１を前述の絶縁膜
１０３で用いた物質と同様の物質で形成した場合では平
面１１２には前述のラビング処理を必要に応じて施こす
ことができるが、又ラビング処理を施こさなくてもよい
。
−粉−合せたもう一方の基板１０９を備えており、この
基板１０９の上には複数の（信号）電＄ｉｉ、ｌｌＯか
らなる電極群とその上に設けた絶縁膜１１１が形成され
ている。複数の信号電極１１０ともう一方の複数の走査
電極１０２は、マトリクス構造で配線されることができ
又、これらの電極は他の形状、例えば７セグメント構造
の電極配線で形成されていてもよい。又、基板１０９の
上に設けた絶縁膜１１１は、必ずしも必要となるもので
は°ないが、液晶層に流れる電流の発生を防止する上で
有効なものである。この絶縁膜１１１も、やはシ前述の
絶縁膜１０３と同様の物質によって被膜形成され、且つ
絶縁膜１１１の平面１１２も、やはりこの平面１１２に
接する液晶を一方向をとる第３の準安定状態あるいは強
い安定状態に配向させる優位方向を有しておらず、前述
のラビング処理により壁効果を付与した側壁１０６と１
０７がない時（すなわち、周囲に壁効果の影響がない時
）には、液晶をランダム方向に水平配向させる壁効果を
有する様にする。従って、絶縁膜１１１を前述の絶縁膜
１０３で用いた物質と同様の物質で形成した場合では平
面１１２には前述のラビング処理を必要に応じて施こす
ことができるが、又ラビング処理を施こさなくてもよい
。
又、絶縁膜１１１は、前述の絶縁膜１０３で用いた物質
以外のもの、例えばポリビニルアルコール、ポリイミド
、ポリアミドイミド、ポリエステルイミド、ポリパラキ
シレリン、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリビニ
ルアセタール、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポ、
リアミド、ポリスチレン、セルロース樹脂、メラ、ミン
樹脂、ユリャ樹脂やアクリル樹脂などの樹脂類又はＳｉ
ｏ、５Ｉ０２又はＴ ｉ０２などの無機化合物などによ
って被膜形成させで得ることも可能である。又、絶縁膜
１１１も、やけりアセトンなどで洗浄してから、対向配
置する基板１０１と重ね合せて一対の平行基板とするこ
とができる。
以外のもの、例えばポリビニルアルコール、ポリイミド
、ポリアミドイミド、ポリエステルイミド、ポリパラキ
シレリン、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリビニ
ルアセタール、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポ、
リアミド、ポリスチレン、セルロース樹脂、メラ、ミン
樹脂、ユリャ樹脂やアクリル樹脂などの樹脂類又はＳｉ
ｏ、５Ｉ０２又はＴ ｉ０２などの無機化合物などによ
って被膜形成させで得ることも可能である。又、絶縁膜
１１１も、やけりアセトンなどで洗浄してから、対向配
置する基板１０１と重ね合せて一対の平行基板とするこ
とができる。
又、本発明の光学変調素子は、一対の平行基板偏光ビー
ムスシリツタ−を用いることができ、この際この偏光手
段をクロスニコル状態又はパラレルニコル状態で配置す
ることが可能である。
ムスシリツタ−を用いることができ、この際この偏光手
段をクロスニコル状態又はパラレルニコル状態で配置す
ることが可能である。
本発明の光学変調素子は、周辺がエポキシ系接相にまで
加熱された状態よシ、精密に温度コントロールし乍ら除
冷することによって得ることができ、る。代表的な例と
して、除冷過程において１ｓｏｔｒｏｐｉｃ相−＋８ｍ
Ａ相−＋８ｍＣ相という段階を経て相転移する化合物（
例えばｄｅｃｙｌｏｘｙ ７ｂｅｎｚｙｌ １ｄｅｎｅ
−ｐ’ −ａｍｉｎｏ −２−ｍｅｔｈｙｌ ｂｕｔ
ｙｌ ｃｉｎｎａｍａｔｅ ： ＤＯＢＡＭ、ＢＣはこ
れに相当する）の場合ｉｓ（＋ｔｒｏｐｉｃ相より Ｓ
ｍＡ相に転移するとき、予めラビング処理により壁効果
が付与された側壁をもつスペーサ部材の影響によシ、該
側壁の面近傍よシ、液晶分子がラビング方向に沿って配
列するようにモノドメインが生長していく。全体が、汚
）Ｐメインとなった後、さらに温度を下けて行くと、５
１１１ｍＡよりＳｍＣへの相転移がおこり、配向制御は
終了することができる。この状態で、液晶分子は、すべ
て・スペーサ部材の側壁面に平行にラビング方向に沿っ
て配向しているから、絶縁膜１０３の平面１０８に対し
ては、面内配向状態であり、ＳｍＣ”＠液晶の層は、絶
縁膜１０３の平面１０８およびストライプに対して垂直
である。先に述べたように１絶縁膜１０３の平面１０８
はラビングによシ溝が形成されていない為、面内に於て
液晶分子に特定の方向優位性を与えることなく、従って
素子として作動させた場合、双安定性と高速応答性は損
われない。
加熱された状態よシ、精密に温度コントロールし乍ら除
冷することによって得ることができ、る。代表的な例と
して、除冷過程において１ｓｏｔｒｏｐｉｃ相−＋８ｍ
Ａ相−＋８ｍＣ相という段階を経て相転移する化合物（
例えばｄｅｃｙｌｏｘｙ ７ｂｅｎｚｙｌ １ｄｅｎｅ
−ｐ’ −ａｍｉｎｏ −２−ｍｅｔｈｙｌ ｂｕｔ
ｙｌ ｃｉｎｎａｍａｔｅ ： ＤＯＢＡＭ、ＢＣはこ
れに相当する）の場合ｉｓ（＋ｔｒｏｐｉｃ相より Ｓ
ｍＡ相に転移するとき、予めラビング処理により壁効果
が付与された側壁をもつスペーサ部材の影響によシ、該
側壁の面近傍よシ、液晶分子がラビング方向に沿って配
列するようにモノドメインが生長していく。全体が、汚
）Ｐメインとなった後、さらに温度を下けて行くと、５
１１１ｍＡよりＳｍＣへの相転移がおこり、配向制御は
終了することができる。この状態で、液晶分子は、すべ
て・スペーサ部材の側壁面に平行にラビング方向に沿っ
て配向しているから、絶縁膜１０３の平面１０８に対し
ては、面内配向状態であり、ＳｍＣ”＠液晶の層は、絶
縁膜１０３の平面１０８およびストライプに対して垂直
である。先に述べたように１絶縁膜１０３の平面１０８
はラビングによシ溝が形成されていない為、面内に於て
液晶分子に特定の方向優位性を与えることなく、従って
素子として作動させた場合、双安定性と高速応答性は損
われない。
第４図〜第６図は、本発明の光学変調素子の駆動例を示
している０ 第４図は、中間に強誘電性液晶化合物が挾まれたマトリ
クス電極構造を有するセル４１の模式図である。４２は
走査電極群であシ、４３は信号電極群である。第５図（
ａ）と（ｂ）はそれぞれ選択された走査電極４２（Ｓ）
に与えられる電気信号とそれ以外の走査電極（選択され
ない走査電極）４２（ｎ）に与えられる電気信号を示し
１、第５図（Ｃ） と（ｄ）はそれぞれ選択された信号
電極４３ （Ｓ）に与えられる電気信号と選択されない
信号電極４３ （ｎ）に与えられる電気信号を表わす。
している０ 第４図は、中間に強誘電性液晶化合物が挾まれたマトリ
クス電極構造を有するセル４１の模式図である。４２は
走査電極群であシ、４３は信号電極群である。第５図（
ａ）と（ｂ）はそれぞれ選択された走査電極４２（Ｓ）
に与えられる電気信号とそれ以外の走査電極（選択され
ない走査電極）４２（ｎ）に与えられる電気信号を示し
１、第５図（Ｃ） と（ｄ）はそれぞれ選択された信号
電極４３ （Ｓ）に与えられる電気信号と選択されない
信号電極４３ （ｎ）に与えられる電気信号を表わす。
第５図（ａ）〜（ｄ）それぞれ横軸が時間を、縦軸が電
圧を表す。例えば、動画を表示するような場合には、走
査電極群４２は逐次、周期的に選択される。今、双安定
性を有する液晶セルの第１の安定状態を与えるための閾
値電圧をｖｔｈｌとし、第２の安定状態を与えるだめの
閾値電圧を−■ｔｈ２とすると、選択された走査電極４
２（Ｓ）に与えられる電気信号は第４図（ａ）に示され
る如く位相（時間）ｔｌでは、■を、位相（時間）ｔ２
では一■となるような交番する電圧である。又、それ以
外の走査電極４２（ｎ）は、第５図（ｂ）に示す如くア
ース状態となっており、電気信号０である。一方、選択
された信号電極４３（Ｓ）Ｋ与えられる電気信号は第５
図（Ｃ）に示される如く■であり、又選択されない信号
電極４３（ｎ）に与えられる電気信号は第５図（ｄ）に
示される如く一■である。以上に於て、電圧値■は Ｖ ＜ ■ｔｈｌ ＜ ２ Ｖ トＶ ＞ Ｖｔｈｚ
＞ ２ Ｖ 全満足する所望の値に設定される。こ
のような電気信号が与えられたときの各画素に印加され
る電圧波形を第６図に示す。第６図（ａ）〜（ｄ）はそ
れぞれ第４図中の画素Ａ、Ｂ、ＣとＤは対応している。
圧を表す。例えば、動画を表示するような場合には、走
査電極群４２は逐次、周期的に選択される。今、双安定
性を有する液晶セルの第１の安定状態を与えるための閾
値電圧をｖｔｈｌとし、第２の安定状態を与えるだめの
閾値電圧を−■ｔｈ２とすると、選択された走査電極４
２（Ｓ）に与えられる電気信号は第４図（ａ）に示され
る如く位相（時間）ｔｌでは、■を、位相（時間）ｔ２
では一■となるような交番する電圧である。又、それ以
外の走査電極４２（ｎ）は、第５図（ｂ）に示す如くア
ース状態となっており、電気信号０である。一方、選択
された信号電極４３（Ｓ）Ｋ与えられる電気信号は第５
図（Ｃ）に示される如く■であり、又選択されない信号
電極４３（ｎ）に与えられる電気信号は第５図（ｄ）に
示される如く一■である。以上に於て、電圧値■は Ｖ ＜ ■ｔｈｌ ＜ ２ Ｖ トＶ ＞ Ｖｔｈｚ
＞ ２ Ｖ 全満足する所望の値に設定される。こ
のような電気信号が与えられたときの各画素に印加され
る電圧波形を第６図に示す。第６図（ａ）〜（ｄ）はそ
れぞれ第４図中の画素Ａ、Ｂ、ＣとＤは対応している。
すなわち、第６図により明らかな如く、選択された走査
線上にある画素人では位相ｔ２に於て閾値を越える電圧
−２■が印加される。従って、選択された走査電極線上
に於て信号電極が選択されたか否かに応じて、選択され
た場合には、液晶分子は第１の安定状態に配向を揃え、
選択されない場合には第２の安定状態に配向を揃える。
線上にある画素人では位相ｔ２に於て閾値を越える電圧
−２■が印加される。従って、選択された走査電極線上
に於て信号電極が選択されたか否かに応じて、選択され
た場合には、液晶分子は第１の安定状態に配向を揃え、
選択されない場合には第２の安定状態に配向を揃える。
いずれにしても各画素の前歴には関係することはない〇
一方、画素ＣとＤに示される如く選択されない走査線上
では、すべての画素ＣとＤに印加される電圧は＋Ｖ又は
−■であって、いずれも閾値電圧を越えない。従って、
各画素ＣとＤにおける液晶分子は、配向状態を変えるこ
となく前回走査されたときの信号状態に対応した配向を
その甘ま保持している。即ち、走査電極が選択されたと
きにその一ライン分の信号の書き込みが行われ、−フレ
ームカニ終了して次回選択されるまでの間は、その信号
状態を保持し得るわけである。従って、走査電極数が増
えても、実質的なデユーティ比はかわらず、コントラス
トの低下とクロストーク等は全く生じない。この際電圧
値■の値及び位相（ｔ１＋ｔ２）＝Ｔの値としては、用
いられる液晶材料やセルの厚さにも依存するが、通常３
ボルト〜７０がルトで０．１μｓｅｃ〜２ ｍ５ｅｃの
範囲で用いられる。
一方、画素ＣとＤに示される如く選択されない走査線上
では、すべての画素ＣとＤに印加される電圧は＋Ｖ又は
−■であって、いずれも閾値電圧を越えない。従って、
各画素ＣとＤにおける液晶分子は、配向状態を変えるこ
となく前回走査されたときの信号状態に対応した配向を
その甘ま保持している。即ち、走査電極が選択されたと
きにその一ライン分の信号の書き込みが行われ、−フレ
ームカニ終了して次回選択されるまでの間は、その信号
状態を保持し得るわけである。従って、走査電極数が増
えても、実質的なデユーティ比はかわらず、コントラス
トの低下とクロストーク等は全く生じない。この際電圧
値■の値及び位相（ｔ１＋ｔ２）＝Ｔの値としては、用
いられる液晶材料やセルの厚さにも依存するが、通常３
ボルト〜７０がルトで０．１μｓｅｃ〜２ ｍ５ｅｃの
範囲で用いられる。
従って、この場合では選択された走査電極に与えられる
電気信号が第１の安定状態（光信号に変換されたとき「
明」状態であるとする）から第２の安定状態（光信号に
変換されたとき「暗」状態であるとする）へ、又はその
逆のいずれの変化をも起すことができる。
電気信号が第１の安定状態（光信号に変換されたとき「
明」状態であるとする）から第２の安定状態（光信号に
変換されたとき「暗」状態であるとする）へ、又はその
逆のいずれの変化をも起すことができる。
第７図は、本発明の別の好ましい具体例を示している。
第７図に示す動画表示用液晶表示素子は、第１図に示す
液晶セルフ１が配置されている。この液晶セルの両側に
は直線偏光子７３と７４がクロスニコルの状態で配置さ
れ、又直線偏光子７４の背後には（不図示の）反射体（
アルミニウム蒸着膜又は乱反射体−梨地面をもつアルミ
ニウム蒸着膜）を配置することができる。
液晶セルフ１が配置されている。この液晶セルの両側に
は直線偏光子７３と７４がクロスニコルの状態で配置さ
れ、又直線偏光子７４の背後には（不図示の）反射体（
アルミニウム蒸着膜又は乱反射体−梨地面をもつアルミ
ニウム蒸着膜）を配置することができる。
これらの構成をもつ液晶セルは、ネサコート７６を設け
た１対のガラス７５０間にす／１イツチされ、加熱電源
７７によってネサコート７６に電流を流すことにより、
液晶セルフ１の温度コントロールを可能にすることがで
きる。この際、液晶セルフ１は、定食信号源７８と情報
信号源７９に印加された信号によって良好に動作するこ
とができる。尚、図中７２はスペーサ部材を表わしてい
る。
た１対のガラス７５０間にす／１イツチされ、加熱電源
７７によってネサコート７６に電流を流すことにより、
液晶セルフ１の温度コントロールを可能にすることがで
きる。この際、液晶セルフ１は、定食信号源７８と情報
信号源７９に印加された信号によって良好に動作するこ
とができる。尚、図中７２はスペーサ部材を表わしてい
る。
以下、本発明を実施例に従って説明する。
実施例１
／
Ｉ’ｌ’Ｏ’ （Ｉｎｄｉｕｍ −Ｔｉｎ −０ｘｉｄ
ｅ ） Ｋよって、ストライフ０状にパターン電極が形
成されたガラス基板上に以下の如くプラズマＣＶｐ （
ＣｈｅｍｉｃａｌＶａｐｏｒ Ｄｉｐｏｓｉｔｉｏｎ
）法によって水素を含有する炭化シリコンｇ （Ｓ＋Ｃ
：Ｈ）を形成した。平行平板電極型プラズマＣＶＤ装置
のアノード型にパターン電極が形成されたガラス基板を
設置し、真空にした後、基板温度が２００°Ｃになるよ
う加熱した。反応槽内に、８ｉ＠４ガスとＣＨ４ガスを
流量がそれぞれ１０ ＳＣＣｍ％ ３００ ｓｃｃｍと
なるようにコの高周波電源をＯＮ Ｌ、、平行平板電極
のカソード側に電圧を印加し、グロー放電を発生させ反
応を開始した。約１０分間の反応により、基板上に、約
２００ＯＡのＳ＋Ｃ：Ｈ膜が形成された。
ｅ ） Ｋよって、ストライフ０状にパターン電極が形
成されたガラス基板上に以下の如くプラズマＣＶｐ （
ＣｈｅｍｉｃａｌＶａｐｏｒ Ｄｉｐｏｓｉｔｉｏｎ
）法によって水素を含有する炭化シリコンｇ （Ｓ＋Ｃ
：Ｈ）を形成した。平行平板電極型プラズマＣＶＤ装置
のアノード型にパターン電極が形成されたガラス基板を
設置し、真空にした後、基板温度が２００°Ｃになるよ
う加熱した。反応槽内に、８ｉ＠４ガスとＣＨ４ガスを
流量がそれぞれ１０ ＳＣＣｍ％ ３００ ｓｃｃｍと
なるようにコの高周波電源をＯＮ Ｌ、、平行平板電極
のカソード側に電圧を印加し、グロー放電を発生させ反
応を開始した。約１０分間の反応により、基板上に、約
２００ＯＡのＳ＋Ｃ：Ｈ膜が形成された。
次にこの８ｉＣ：Ｈ膜上にポリイミド形成溶液（日立化
成工業（株）製のｒ Ｐ Ｉ Ｑ、 Ｊ ；不揮発分濃
度１４．５ ｗｔ％）を３．００ Ｏｒｐｍで回転する
スピナー塗布機で１０秒間塗布し、１２０℃で３０分間
加熱を行なって２μの被膜を形成した。
成工業（株）製のｒ Ｐ Ｉ Ｑ、 Ｊ ；不揮発分濃
度１４．５ ｗｔ％）を３．００ Ｏｒｐｍで回転する
スピナー塗布機で１０秒間塗布し、１２０℃で３０分間
加熱を行なって２μの被膜を形成した。
次いで、ポジ型レジスト溶液（５ｈｉｐｌｅｙ社製の”
ＡＺ１３５０”）をスピナー塗布し、プリベークした。
ＡＺ１３５０”）をスピナー塗布し、プリベークした。
このレジスト層上に、マスク巾８μ、マスク部のぎツチ
１００μのストライプ状マスクを用いて露光した。次い
でテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド含有の
現像液’ＭＦ３１２”で現像することによシ、露光部分
のレジスト膜とその下層のポリイミド膜のエラチングラ
行ないスルーホールを形成させ、水洗、乾燥を行なった
後、メチルエチルケトンを用いて末露光部のレジスト膜
を除去した。しかる後、２００℃で６０分間、３５０℃
で３０分間の加熱により硬化を行ない、ＰＩＱ （ポリ
イミド）スペーサ一層を形成した０次いで、ストライプ
状スペーサーのストライプ方向に沿って、布によシ、２
ピング処理を行なった後、水とアセトンにより順次洗浄
し、乾燥させた後、シランカップリング剤（信越化学工
業（株）製：”ＫＢＭ ＃０３ ’） １％水溶液に浸
け、引き上げた後、加熱乾燥し、（Ａ）電極板を作製し
た。
１００μのストライプ状マスクを用いて露光した。次い
でテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド含有の
現像液’ＭＦ３１２”で現像することによシ、露光部分
のレジスト膜とその下層のポリイミド膜のエラチングラ
行ないスルーホールを形成させ、水洗、乾燥を行なった
後、メチルエチルケトンを用いて末露光部のレジスト膜
を除去した。しかる後、２００℃で６０分間、３５０℃
で３０分間の加熱により硬化を行ない、ＰＩＱ （ポリ
イミド）スペーサ一層を形成した０次いで、ストライプ
状スペーサーのストライプ方向に沿って、布によシ、２
ピング処理を行なった後、水とアセトンにより順次洗浄
し、乾燥させた後、シランカップリング剤（信越化学工
業（株）製：”ＫＢＭ ＃０３ ’） １％水溶液に浸
け、引き上げた後、加熱乾燥し、（Ａ）電極板を作製し
た。
次いで前記作成法と同様に、ＩＴＯによってストライプ
状にパターン電極が形成されたガラス基板上に、炭化シ
リコン膜を設けざらにシランカップリング剤により処理
を行なって、（Ｂ）電極板を作製した。
状にパターン電極が形成されたガラス基板上に、炭化シ
リコン膜を設けざらにシランカップリング剤により処理
を行なって、（Ｂ）電極板を作製した。
（Ａ）電極板と（Ｂ）電極板のストライプ状パターン電
極が直交する様にセル組みし、ＤＯＢＡＭＢＣを１ｓｏ
ｔｒｏｐｉｃ相になるまで加熱して、上記セルに刺入し
た。セルの温度を除々に冷却し、モノドメイン液晶素子
を作製した。
極が直交する様にセル組みし、ＤＯＢＡＭＢＣを１ｓｏ
ｔｒｏｐｉｃ相になるまで加熱して、上記セルに刺入し
た。セルの温度を除々に冷却し、モノドメイン液晶素子
を作製した。
尚、前述” ＰＩＱ ”はポリイミドイソインドロキナ
ゾリンジオンを表わしている。
ゾリンジオンを表わしている。
実施例２
絶縁膜形成時に於て、ＣＨ，ガスをＮＨ３ガスに変えプ
ラズマ反応時間を５分間にすること以外は、実施例１と
全く同様な方法によって、素子を作製した。尚、このと
きの絶縁膜の膜厚は約１５０ＯＡであった。
ラズマ反応時間を５分間にすること以外は、実施例１と
全く同様な方法によって、素子を作製した。尚、このと
きの絶縁膜の膜厚は約１５０ＯＡであった。
実施例３
ＩＴＯによってストライプ状にパターン電極が形成され
たガラス基板上に以下の如くにしてジルコニア膜を形成
した。
たガラス基板上に以下の如くにしてジルコニア膜を形成
した。
電子ビーム蒸着装置内に基板と、ジルコニア焼結体をセ
ットし、Ｉ Ｘ １０−６Ｔｏｒｒ以下になるよう真空
びきをした。次に、加速電圧ＩＱＫＶ、フィラメント電
流７０ｍＡの条件で、電子ビームによって、ジルコニア
焼結体を溶融、蒸発せしめ、約１０分間で、約１００Ｏ
Ａのジルコニア膜を形成した。
ットし、Ｉ Ｘ １０−６Ｔｏｒｒ以下になるよう真空
びきをした。次に、加速電圧ＩＱＫＶ、フィラメント電
流７０ｍＡの条件で、電子ビームによって、ジルコニア
焼結体を溶融、蒸発せしめ、約１０分間で、約１００Ｏ
Ａのジルコニア膜を形成した。
以下の手順は実施例゛１と全く同様にして、素子を作製
した。
した。
実施例１〜３で作製した液晶表示素子の走査電極と信号
電極にそれぞれ信号を印加したところ、良好な動作表示
が得られた。
電極にそれぞれ信号を印加したところ、良好な動作表示
が得られた。
第１図（Ａ）は本発明の光学変調素子の斜視図で、第１
図（Ｂ）はその側面を示す断面図で、第１図（Ｃ）はそ
の正面を示す断面図である。第２図は、カイラルスメク
テイツク液晶を用いた光学変調素子を模式的に示す斜視
図である。第３図は、本発明の光学変調素子を模式的に
示す斜視図である。第４図は、本発明で用いる光゛学変
調素子の電極構造を模式的に示す平面図である。第５図
（ａ）〜（ｄ）は、本発明の光学変調素子を駆動するた
めの信号を示す説明図である。第６図（ａ）〜（ｄ）は
、各画素に印加される電圧波形を示す説明図である。第
７図は、本発明の別の具体例を示す断面図である。 １０１．１０９・・・基板 １０２．１１０・・・電極 ２０３．１１１・・・絶縁膜 １０４・・・スペーサ部材 １０５・・・双安定性を有する液晶 １０６．１０７・・・スペーサ部材の側壁１０８．１１
２・・・絶縁膜の平面 １１３ 、１１．４・・・偏光手段 出願人 キャノン株式会社 し、、工、コ 第１図（ｅ）） １７０ 躬１厘（Ｃ） 男２叉 第３図 （ｂ） （ｄ） （Ｃ’） −−一い、１ 一−−−Ｖ七に２
図（Ｂ）はその側面を示す断面図で、第１図（Ｃ）はそ
の正面を示す断面図である。第２図は、カイラルスメク
テイツク液晶を用いた光学変調素子を模式的に示す斜視
図である。第３図は、本発明の光学変調素子を模式的に
示す斜視図である。第４図は、本発明で用いる光゛学変
調素子の電極構造を模式的に示す平面図である。第５図
（ａ）〜（ｄ）は、本発明の光学変調素子を駆動するた
めの信号を示す説明図である。第６図（ａ）〜（ｄ）は
、各画素に印加される電圧波形を示す説明図である。第
７図は、本発明の別の具体例を示す断面図である。 １０１．１０９・・・基板 １０２．１１０・・・電極 ２０３．１１１・・・絶縁膜 １０４・・・スペーサ部材 １０５・・・双安定性を有する液晶 １０６．１０７・・・スペーサ部材の側壁１０８．１１
２・・・絶縁膜の平面 １１３ 、１１．４・・・偏光手段 出願人 キャノン株式会社 し、、工、コ 第１図（ｅ）） １７０ 躬１厘（Ｃ） 男２叉 第３図 （ｂ） （ｄ） （Ｃ’） −−一い、１ 一−−−Ｖ七に２
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 有する液晶に対して一方向に優先して配向させる壁効果
をもたないか又はその壁効果が弱い平面をもつ構造体を
有する前記一対の平行基板と、前記効果を有する側壁を
もつ構造体を前記一対の平行基板の間に複数配置したこ
とを、特徴とする光学変調素子。 （２）前記双安定性を有する液晶が強誘電性液晶である
特許請求の範囲第１項記載の光学変調素子。 （３）前記強誘電性液晶がカイ２ルスメクテイツク相を
有する液晶である特許請求の範囲第２項記載、の光学変
調素子 （４） 前記カイ２ルスメクテイツク相を有する液晶
がＣ相又は）■相を有する液晶である特許請求の範囲第
３項記載の光学変調素子。 （５） 前記カイ２ルスメクテイツク相を有する液晶
がらせん構造を形成していない液晶相である特許請求の
範囲第３項記載の光学変調素子。 （６） 前記Ｃ相又はＨ相を有するカイ２ルスメクテ
イツク相晶がらせん構造を形成し７ていない液晶相であ
る特許請求の範囲第４項記載の光学変調素子０（７）前
記平面をもつ構造体の硬度が前記側壁をもつ構造体の硬
度より高い特許請求の範囲第１項記載の光学変調素子。 （８）前記側壁をもつ構造体が前記一対の平行基板のス
ペーサとして機能している特許請求の範囲第１項記載の
光学変調素子。 （９）前記側壁をもつ構造体が前記一対の平行基板の間
でストライプ形状で配置されている特許請求の範囲第１
項記載の光学変調素子。 ＱＯ） 前記ストライプ形状で配置された側壁をもつ
構造体の幅が０．５μ〜５０μである特許請求の範囲第
９項記載の光学変調素子。 αＢ 前記ストライプ形状で配置された側壁をもつ構造
体のピッチが１０μ〜２ｎである特許請求の範囲第９項
記載の光学変調素子。 α邊 前記側壁をもつ構造体が配向処理されている特許
請求の範囲第１項記載の光学変調素子。 （１３） 前記側壁をもつ構造体が樹脂の被膜で形成
されている特許請求の範囲第１項記載の光学変調素子Ｏ ａ（イ） 前記樹脂が、ポリビニルアルコール、ポリイ
ミド、ポリアミドイミド、ポリエステルイミド、ポリパ
ラキシレリン、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリ
ビニルアセタール、ホリ塩化ヒニル、ポリ酢酸ビニル、
ポリアミド、ポリスチレン、セルロース樹脂、メラミン
樹脂、ユリャ樹脂、アクリル樹脂、感光性ポリイミド、
感光性ポリアミド、環化コゝム系フォトレジストおよび
電子線フォトレジストからなる群から少なくとも１種を
選択した樹脂である特許請求の範囲第１３項記載の光学
変調素子。 （１句 前記平面をもつ構造体が絶縁物質の被膜で形
成されている特許請求の範囲第１項記載の光学変調素子
。 （１６）前記絶縁物質がシリコン蟹化物、水素を含有す
るシリコン窒化物、シリコン炭化物、水素を含有するシ
リコン炭化物、硼素窒化物、水素を含有する硼素窒化物
、酸化セリウム、酸化硅素、酸化アルミニウム、ジルコ
ニアおよびフッ化マグネシウムからなる群から少なくと
も１種を選択した物質である特許請求の範囲第１５項記
載の光学変調素子。 双安定性を有する液晶に対して一方向に優先して配向さ
せる壁効果をもたないか又はその壁効果が弱い平面をも
つ構造体を有する前記一対の平行幕内させる壁効果を有
する側壁をもつ構造体を前記一対の平行基板の間に複数
配置した構造体を有し、前記一対の平行基板にはそれぞ
れ電極が配置されており、該電極間に電界を印加する手
段を備えたことを特徴とする光学変調素子。 （１８１前記双安定性を有する液晶が強誘電性液晶であ
る特許請求の範囲第１７項記載の光学変調素子ＯＱ９
前記強誘電性液晶がカイラルスメクテイツク相を有す
る液晶である特許請求の範囲第１８項記載の光学変調素
子。 （イ） 前記カイラルスメクテイツク相を有する液晶が
Ｃ相又はＨ相を有する液晶である特許請求の範囲第１９
項記載の光学変調素子。 （２１） 前記カイラルスメクテイツク相を有する液
晶がらせん構造を形成していない液晶相である特許請求
の範囲第１９項記載の光学変調素子。 （２渇 前記Ｃ相又はＨ相を有するカイラルスメクテ
イツク液晶がらせん構造を形成していない液晶相である
特許請求の範囲第２０項記載の光学変調素子○ （２３）前記平面をもつ構造体の硬度が前記側壁をもつ
構造体の硬度よシ高い特許請求の範囲第１７項記載の光
学変調素子。 （２４）前記側壁をもつ構造体が前記一対の平行基板の
スペーサとして機能している特許請求の範囲第１７項記
載の光学変調素子。 （２５）前記側壁をもつ構造体が前記一対の平行基板の
間でストライプ形状で配置され、でいる特許請求の範囲
第１７項記載の光学変調素子。 （２６） 前記ストライプ形状で配置された側壁をも
つ構造体の幅が０．５μ〜５０μである特許請求の範囲
第２５項記載の光学変調素子。 （２η 前記ストライプ形状で配置された側壁をもつ構
造体のＶツチが１０μ〜２ ｍｖｂである特許請求の範
囲第２５項記載の光学変調素子。 Ｃ２８） 前記側壁をもつ構造体が配向処理されてい
る特許請求の範囲第１７項記載の光学変調素子。 （２９） 前記側壁をもつ構造体が樹脂の被膜で形成
されている特許請求の範囲第１７項記載の光学変調素子
。 ノ０） 前記樹脂が、ポリビニルアルコールミｌ，＋
１ ポリアミドイミド、ポリエステルイミド、 ゛ボ
リバラキシレリン、ポリエステル、ポリカーボネート、
ポリビニルアセタール、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニ
ル、ポリアミド、ポリスチレン、セルロース樹脂、メラ
ミン樹脂、ユリャ樹脂、アクリル樹脂、感光性ポリイミ
ド、感光性ポリアミド、環化ゴム系フォトレジストおよ
び電子線フォトレジストからなる群から少なくとも１種
を選択した樹脂である特許請求の範囲第２９項記載の光
学変調素子。 Ｃ１１ｌ 前記平面をもつ構造体が絶縁物質の被膜で
形成されている特許請求の範囲第１７項記載の光学変調
素子。 Ｇつ 前記絶縁物質がシリコン窒化物、水素を含有す
るシリコン窒化物、シリコン炭化物、水素を含有するシ
リコン炭化物、硼素窒化物、水素を含有する硼素窒化物
、酸化セリウム、酸化硅素、酸化アルミニウム、ジルコ
ニアおよびフッ化マグネシウムからなる群から少なくと
も１種を選択した物質である特許請求の範囲第３１項記
載の光学変調素子。 Ｃ３３１平面をもつ構造体と複数の側壁をもつ構造体配
向させる壁効果をもたないか又はその壁効果が弱い平面
をもつ構造体と前記双安定性を有する液を形成する工程
、前記工程で得た基板と双安定性を有する液晶に対して
一方向に優先して配向させる壁効果をもたないか又はそ
の壁効果が弱い平面をもつ構造体を有する基板を前記側
壁をもつ構造体を間にして平行に重ね合せ′Ｃ一対の平
行基板を形成する工程および前記一対の平行基板間に双
安定性を有する液晶を封入する工程を有することを特徴
とする光学変調素子の製法。 Ｇ優 前記双安定性を有する液晶が強誘電性液晶であ
る特許請求の範囲第３３項記載の光学変調素子の製法。 Ｃ３５） 前記強誘電性液晶がカイラルスフメチイッ
ク相を有する液晶である特許請求の範囲第３４項記載の
光学変調素子の製法。 ０６） 前記カイラルスメクテイック相を有する液晶
がＣ相又はＨ相を有する液晶である特許請求の範囲第３
５項記載の光学変調素子の製法。 ０η 前記カイラルスメクティックＣ相又はＨ相を有す
る液晶が温度降下によシ等方相、スメクティツク人相お
よびカイラルスメクテイツクＣ相又はＨ相の順で相転移
させて形成される特許請求の範囲第３６項記載の光学変
調素子の製法。 弼 前記カイラルニス・メクテイツク相を有する液晶が
らせん構造を形成していない液晶相である特許請求の範
囲第３５項記載の光学変調素子の製法。 Ｃ３ｇ１ 前記Ｃ相又はＨ相を有するカイラルスメク
テイツク液晶がらせん構造を形成していない液晶相であ
る特許請求の範囲第３６項記載の光学変調素子の製法。 （４υ 前記平面をもつ構造体の硬度が前記側壁をもつ
構造体の硬度よシ高い特許請求の範囲第３３項記載の光
学変調素子の製法。 （４１） 前記側壁をもつ構造体が前記一対の平行基
板のスペーサとして機能している特許請求の範囲第３３
項記載の光学変調素子の製法。 ０２ 前記側壁をもつ構造体が前記一対の平行基板の
間でストライプ形状で配置されている特許請求の範囲第
３３項記載の光学変調素子の製法。 （４タ 前記ストライプ形状で配置された側壁をもつ
構造体の幅が０．５μ〜５０μである特許請求の範囲第
４２項記載の光学変調素子の製法。 ０４） 前記ストライプ形状で配置された側壁をもつ
構造体のピッチが１０μ〜２朋である特許請求の範囲第
４２項記載の光学変調素子の製法。 卿 前記側壁をもつ構造体が樹脂の被膜で形成されてい
る特許請求の範囲第３３項記載の光学変調素子の製法。 （４ｆｉｊ 前記’ｆｄ脂が、ポリビニルアルコール
、ポリイミド、ポリアミＰイミド、ポリエステルイミド
、ポリパラキシレリン、ポリエステル、ポリカーボネー
ト、ポリビニルアセタール、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸
ビニル、ポリアミＶ、ポリスチレン、セルロース樹脂、
メラミン樹脂、ユリャ樹脂、アクリル樹脂、感光性ポリ
イミド、感光性ポリアミド、環化ゴム系フォトレジスト
および電子線フォトレジストからなる群から少なくとも
１種を選択し、た樹脂である特許請求の範囲第４５項記
載の光学変調素子の製法。 （４７） 前記平面をもつ構造体が絶縁物質の粧膜で
形成されている特許請求の範囲第３３項記載の光学変調
素子の製法。 （４８） 前記絶縁物質が、シリコン窒化物、水素を
含有するシリコン窒化物、シリコン炭化物、水素を含有
するシリコン炭化物、硼素窒化物、水素を含有する硼素
窒化物、酸化セリウム、酸化硅素、酸化アルミニウム、
ジルコニアおよびフン化マグネシウムからなる群から少
なくとも１種を選択した物質である特許請求の範囲第４
７項記載の光学変調素子の製法。
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP7584983A JPS59201021A (ja) | 1983-04-28 | 1983-04-28 | 光学変調素子の製造法 |
Publications (2)
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| JPH0217007B2 JPH0217007B2 (ja) | 1990-04-19 |
Family
ID=13588071
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP7584983A Granted JPS59201021A (ja) | 1983-04-28 | 1983-04-28 | 光学変調素子の製造法 |
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Cited By (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6173925A (ja) * | 1984-09-20 | 1986-04-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 液晶表示装置 |
| JPS6186732A (ja) * | 1984-10-04 | 1986-05-02 | Canon Inc | 液晶装置 |
| JPS61173221A (ja) * | 1985-01-28 | 1986-08-04 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 液晶表示装置作成方法 |
| JPS61203427A (ja) * | 1985-03-06 | 1986-09-09 | Canon Inc | 液晶素子 |
| JPS61204615A (ja) * | 1985-03-07 | 1986-09-10 | Canon Inc | 液晶素子 |
| WO1986005283A1 (en) * | 1985-03-05 | 1986-09-12 | American Telephone & Telegraph Company | Thin, uniform electro-optic display |
| JPS61205918A (ja) * | 1985-03-08 | 1986-09-12 | Canon Inc | 液晶素子 |
| JPS61205919A (ja) * | 1985-03-08 | 1986-09-12 | Canon Inc | 液晶素子 |
| JPS61205920A (ja) * | 1985-03-08 | 1986-09-12 | Canon Inc | 液晶素子 |
| JPS61205921A (ja) * | 1985-03-08 | 1986-09-12 | Canon Inc | 液晶素子 |
| JPS61215521A (ja) * | 1985-03-20 | 1986-09-25 | Sharp Corp | 液晶装置の製造方法 |
| JPS61215523A (ja) * | 1985-03-20 | 1986-09-25 | Sharp Corp | 液晶装置の製造方法 |
| JPS61261727A (ja) * | 1985-05-16 | 1986-11-19 | Canon Inc | レンズ鏡筒保持装置 |
| WO1987000301A1 (en) * | 1985-07-02 | 1987-01-15 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Liquid crystal display device |
| JPS6224229A (ja) * | 1986-05-19 | 1987-02-02 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 液晶電気光学装置作製方法 |
| JPS6230222A (ja) * | 1985-08-01 | 1987-02-09 | Seiko Instr & Electronics Ltd | スメクテイツク液晶装置の製造方法 |
| JPS6292918A (ja) * | 1985-10-18 | 1987-04-28 | Canon Inc | 液晶素子 |
| JPS62245219A (ja) * | 1986-04-18 | 1987-10-26 | Seiko Epson Corp | 液晶表示装置の製造方法 |
| JPS63106629A (ja) * | 1986-10-23 | 1988-05-11 | Canon Inc | 液晶素子の駆動法 |
| US5473450A (en) * | 1992-04-28 | 1995-12-05 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device with a polymer between liquid crystal regions |
| US5644371A (en) * | 1994-07-25 | 1997-07-01 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device and method for producing the same |
| US5724110A (en) * | 1994-05-27 | 1998-03-03 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal panel and method for producing the same in which the seal section is formed from a mixture of liquid crystal and resin |
| US5831703A (en) * | 1995-08-31 | 1998-11-03 | Sharp Kabushiki Kaisha | Photosensitive film having birefringence and liquid crystal display device using the same and method for producing the photosensitive film and the liquid crystal display device |
| US5978064A (en) * | 1996-09-06 | 1999-11-02 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device and method for fabricating the same |
| US6067138A (en) * | 1995-08-11 | 2000-05-23 | Sharp Kabushiki Kaisha | Retardation film and method for producing the same, and liquid crystal display device |
| JP2000148043A (ja) * | 1998-09-10 | 2000-05-26 | Sharp Corp | 電極基板およびその製造方法ならびに液晶表示素子 |
| US6853431B2 (en) | 1986-08-20 | 2005-02-08 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Liquid crystal device and method for manufacturing same with spacers formed by photolithography |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09146097A (ja) * | 1995-11-24 | 1997-06-06 | Sharp Corp | 液晶表示装置 |
-
1983
- 1983-04-28 JP JP7584983A patent/JPS59201021A/ja active Granted
Cited By (30)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6173925A (ja) * | 1984-09-20 | 1986-04-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 液晶表示装置 |
| JPS6186732A (ja) * | 1984-10-04 | 1986-05-02 | Canon Inc | 液晶装置 |
| JPH0120725B2 (ja) * | 1984-10-04 | 1989-04-18 | Canon Kk | |
| JPS61173221A (ja) * | 1985-01-28 | 1986-08-04 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 液晶表示装置作成方法 |
| WO1986005283A1 (en) * | 1985-03-05 | 1986-09-12 | American Telephone & Telegraph Company | Thin, uniform electro-optic display |
| JPS61203427A (ja) * | 1985-03-06 | 1986-09-09 | Canon Inc | 液晶素子 |
| JPS61204615A (ja) * | 1985-03-07 | 1986-09-10 | Canon Inc | 液晶素子 |
| JPS61205920A (ja) * | 1985-03-08 | 1986-09-12 | Canon Inc | 液晶素子 |
| JPS61205921A (ja) * | 1985-03-08 | 1986-09-12 | Canon Inc | 液晶素子 |
| JPS61205919A (ja) * | 1985-03-08 | 1986-09-12 | Canon Inc | 液晶素子 |
| JPS61205918A (ja) * | 1985-03-08 | 1986-09-12 | Canon Inc | 液晶素子 |
| JPS61215521A (ja) * | 1985-03-20 | 1986-09-25 | Sharp Corp | 液晶装置の製造方法 |
| JPS61215523A (ja) * | 1985-03-20 | 1986-09-25 | Sharp Corp | 液晶装置の製造方法 |
| JPS61261727A (ja) * | 1985-05-16 | 1986-11-19 | Canon Inc | レンズ鏡筒保持装置 |
| US4799776A (en) * | 1985-07-02 | 1989-01-24 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Ferroelectric liquid crystal display device having a single polarizer |
| WO1987000301A1 (en) * | 1985-07-02 | 1987-01-15 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Liquid crystal display device |
| JPS6230222A (ja) * | 1985-08-01 | 1987-02-09 | Seiko Instr & Electronics Ltd | スメクテイツク液晶装置の製造方法 |
| JPS6292918A (ja) * | 1985-10-18 | 1987-04-28 | Canon Inc | 液晶素子 |
| JPS62245219A (ja) * | 1986-04-18 | 1987-10-26 | Seiko Epson Corp | 液晶表示装置の製造方法 |
| JPS6224229A (ja) * | 1986-05-19 | 1987-02-02 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 液晶電気光学装置作製方法 |
| US6853431B2 (en) | 1986-08-20 | 2005-02-08 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Liquid crystal device and method for manufacturing same with spacers formed by photolithography |
| JPS63106629A (ja) * | 1986-10-23 | 1988-05-11 | Canon Inc | 液晶素子の駆動法 |
| US5473450A (en) * | 1992-04-28 | 1995-12-05 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device with a polymer between liquid crystal regions |
| US5724110A (en) * | 1994-05-27 | 1998-03-03 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal panel and method for producing the same in which the seal section is formed from a mixture of liquid crystal and resin |
| US5644371A (en) * | 1994-07-25 | 1997-07-01 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device and method for producing the same |
| US6067138A (en) * | 1995-08-11 | 2000-05-23 | Sharp Kabushiki Kaisha | Retardation film and method for producing the same, and liquid crystal display device |
| US6356324B1 (en) | 1995-08-11 | 2002-03-12 | Sharp Kabushiki Kaisha | Retardation film and method for producing the same, and liquid crystal display device |
| US5831703A (en) * | 1995-08-31 | 1998-11-03 | Sharp Kabushiki Kaisha | Photosensitive film having birefringence and liquid crystal display device using the same and method for producing the photosensitive film and the liquid crystal display device |
| US5978064A (en) * | 1996-09-06 | 1999-11-02 | Sharp Kabushiki Kaisha | Liquid crystal display device and method for fabricating the same |
| JP2000148043A (ja) * | 1998-09-10 | 2000-05-26 | Sharp Corp | 電極基板およびその製造方法ならびに液晶表示素子 |
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