JPS5929224A - 液晶−光学シヤツタ - Google Patents
液晶−光学シヤツタInfo
- Publication number
- JPS5929224A JPS5929224A JP57140234A JP14023482A JPS5929224A JP S5929224 A JPS5929224 A JP S5929224A JP 57140234 A JP57140234 A JP 57140234A JP 14023482 A JP14023482 A JP 14023482A JP S5929224 A JPS5929224 A JP S5929224A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- electrodes
- electrode
- substrate
- optical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1343—Electrodes
- G02F1/134309—Electrodes characterised by their geometrical arrangement
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Mathematical Physics (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Dot-Matrix Printers And Others (AREA)
- Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
- Exposure Or Original Feeding In Electrophotography (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。
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−光学シャッタに関し、ｎ″ＰＩ、＜は
Ｉｉ、’４光体に光１０報を甜き込むための液晶−光学
シャッタアレイに関するものである。
Ｉｉ、’４光体に光１０報を甜き込むための液晶−光学
シャッタアレイに関するものである。
従来Ｊニジ、任意に光を透過あるいは遮断する光学変ｍ
ｌ装置、すなわち光シャッタは銀塩写真カメラをはじめ
として多くの用途に適用されている。
ｌ装置、すなわち光シャッタは銀塩写真カメラをはじめ
として多くの用途に適用されている。
更に近年、電子写真式プリンタの普及とともにその小型
化、高信頼性化のために上記光シャッタをアレイ状に４
苛成して電子写真感光体に光像を記録することが考えら
れている。
化、高信頼性化のために上記光シャッタをアレイ状に４
苛成して電子写真感光体に光像を記録することが考えら
れている。
この様な光学変調装置に適用しうるものとして電気光学
変調素子としての液晶、ＰＬＺＴなど、あるいは光磁気
ファラデー効果を利用するものなどが提案されている。
変調素子としての液晶、ＰＬＺＴなど、あるいは光磁気
ファラデー効果を利用するものなどが提案されている。
このうち液晶を用いる方式のものはその製造の容易性、
低価格性、あるいは光学的変調を低電圧。
低価格性、あるいは光学的変調を低電圧。
低電力で達成し得る点から早い時期から注目されてきた
。しかし液晶はその応答速度が遅い点が欠点として挙げ
られ、例えば前記光シャッタアレイ叔して用、うるにお
いては、高速度、高密度で前記電子写真感光体に光像な
書き込むには満足しきれないものであるという先入観が
あった。しがしないては改善がなされてきた。
。しかし液晶はその応答速度が遅い点が欠点として挙げ
られ、例えば前記光シャッタアレイ叔して用、うるにお
いては、高速度、高密度で前記電子写真感光体に光像な
書き込むには満足しきれないものであるという先入観が
あった。しがしないては改善がなされてきた。
その１つとして、例えば「第２９回応用物理学関係連合
ｆｆ＆演会」講演予稿集、第１２６頁には、高速応答性
を有する液晶−光学シャッタが示されている。
ｆｆ＆演会」講演予稿集、第１２６頁には、高速応答性
を有する液晶−光学シャッタが示されている。
しかし、この液晶−光学シャッタは、第１図に信号前４
ｉｌｉｉ１２と接地前・１、極１し間に横電界を発生さ
せる様になっているが、十分に液晶を高速で動作させる
ためには、通常接ｔＬ［ｘ電極１６の幅ａを数ミクロン
（例えば６ミクロン）とし、信号電極１２と接：ｌ’ｌ
！Ｊ ’ｉ、ＪｉＩ７ｉ１３との微少間隔すを数ミクロ
ン（例えば７ミクロン）程度とする必要があるため、こ
の様なｉｔ極ｔ＋’ｔｔ造を形成する際には歩留りが悪
くなるなどの製造上の問題を有している。さらに、製造
」二の問題として、信号電極１２を外部回路（図示Ｕ゛
ず）と接続する際にピッチが細がくなるため、慮結や断
線を発生し易くなる欠点が挙げられる。
ｉｌｉｉ１２と接地前・１、極１し間に横電界を発生さ
せる様になっているが、十分に液晶を高速で動作させる
ためには、通常接ｔＬ［ｘ電極１６の幅ａを数ミクロン
（例えば６ミクロン）とし、信号電極１２と接：ｌ’ｌ
！Ｊ ’ｉ、ＪｉＩ７ｉ１３との微少間隔すを数ミクロ
ン（例えば７ミクロン）程度とする必要があるため、こ
の様なｉｔ極ｔ＋’ｔｔ造を形成する際には歩留りが悪
くなるなどの製造上の問題を有している。さらに、製造
」二の問題として、信号電極１２を外部回路（図示Ｕ゛
ず）と接続する際にピッチが細がくなるため、慮結や断
線を発生し易くなる欠点が挙げられる。
又、第１図に示す電極ｔｔｔｔ造とこれど対向さ−Ｕて
イ（シ状の共通電極（図示せず）を配置することＫよっ
て、信号電極１２と共通電極の交差部が液晶−光学シャ
ッタ部として形成されるが、各シャッタ間の隙間が大き
くなるため、高密度の光１１報が得られないなどの欠点
をも有している。
イ（シ状の共通電極（図示せず）を配置することＫよっ
て、信号電極１２と共通電極の交差部が液晶−光学シャ
ッタ部として形成されるが、各シャッタ間の隙間が大き
くなるため、高密度の光１１報が得られないなどの欠点
をも有している。
本発明の第１の目的は、前述の欠点を解消した液晶−光
学シャッタを提供することにある。
学シャッタを提供することにある。
本発明の第２の目的は、液晶−光学シャッタで用いるに
適した電極構造を提供することにある。
適した電極構造を提供することにある。
本発明の第３の目的は、高密度の光情報を形成できる液
晶−光学シャッタを提供することにある。
晶−光学シャッタを提供することにある。
本発明の第４の目的は、外部回路との接続が容易な電極
構造を有する液晶−光学シャッタを提供することにある
。
構造を有する液晶−光学シャッタを提供することにある
。
本発明のかかる目的は、千鳥状に配置した複数の信号電
極と、これど微少隙間を保持して配置した接地電極（補
助電極ンを有し、この微少な隙間に横電界を発生ずる下
側基板と前記信号電極との間で縦電界を発生ずる共通電
極を前記信号電極と対向する位置に設けた上側基板との
間に、電界方向によって分子軸の方向が変化する液晶を
挾持した液晶−光学シャッタによって達成される。
極と、これど微少隙間を保持して配置した接地電極（補
助電極ンを有し、この微少な隙間に横電界を発生ずる下
側基板と前記信号電極との間で縦電界を発生ずる共通電
極を前記信号電極と対向する位置に設けた上側基板との
間に、電界方向によって分子軸の方向が変化する液晶を
挾持した液晶−光学シャッタによって達成される。
本発明の好ましい具体例は、第２図に示すことができる
。第２図（１）は、本発明の液晶−光学シャッタで用い
る上側電極と下側電極の４’ｊｌＪ造を示す平面図で、
第２図（１，）は本発明の液晶−光学シャッタの動作の
態様を概念的に示す断面図である。
。第２図（１）は、本発明の液晶−光学シャッタで用い
る上側電極と下側電極の４’ｊｌＪ造を示す平面図で、
第２図（１，）は本発明の液晶−光学シャッタの動作の
態様を概念的に示す断面図である。
２０は透明基板で通常ガラスを用いる。２５は透明導電
膜による共通′ＫＬ極で酸化錫や酸化インジウムあるい
はこれらの混合物であるＩＴＯが良く用いられる（第２
図（ＩＬ）中の点線で囲まれた部分）。
膜による共通′ＫＬ極で酸化錫や酸化インジウムあるい
はこれらの混合物であるＩＴＯが良く用いられる（第２
図（ＩＬ）中の点線で囲まれた部分）。
２１は信号電極でこれもＩＴＯなどが使用される。
２２は接地電極である。両電極基板間を例えば９μｍに
保ら、この間に液晶２４を封入しセルは構成される。信
号′１１極２１と共通電極２３０対向し合う面がシャツ
タ開口部となる。封入される液晶２４は第２図ｔａ＞中
に矢印２５で示した方向（信号電極２１のＩＩＪ方向に
対して４５°の角度）Ｋ水平配向されでいる。使用する
液晶は正の３４電異方性を持っネマグ゛イック液晶（以
下、ｒＮｐ液晶」という）で好ましくはメルク社ｆ−Ｚ
Ｌ １１５６５Ｊが用いられている。セルの外側表面
には２６と２７で示す偏光板がそれぞれ２８．２９で示
されているようにりｏ 、ｘ ｗ フルの状態で配置さ
れている。
保ら、この間に液晶２４を封入しセルは構成される。信
号′１１極２１と共通電極２３０対向し合う面がシャツ
タ開口部となる。封入される液晶２４は第２図ｔａ＞中
に矢印２５で示した方向（信号電極２１のＩＩＪ方向に
対して４５°の角度）Ｋ水平配向されでいる。使用する
液晶は正の３４電異方性を持っネマグ゛イック液晶（以
下、ｒＮｐ液晶」という）で好ましくはメルク社ｆ−Ｚ
Ｌ １１５６５Ｊが用いられている。セルの外側表面
には２６と２７で示す偏光板がそれぞれ２８．２９で示
されているようにりｏ 、ｘ ｗ フルの状態で配置さ
れている。
共Ｊｆｎ ’！ｌｉ ４ｉυ（２３には常に電圧Ｖｏが
印加されている。
印加されている。
−例としては、１ＱＫＨｙ、４０Ｖの正弦波が印加され
る。又、接地′ｉｒＬ極２２は常に接地状態にされてい
る。この際、信号電極２１を接地状態にさＵ゛た時、信
号電極２１と共通電極２５および接地゛電極２２と共通
電極２６の間ではＶｏの電位差があシ、従ってＮｐ液晶
は垂直に配向し、クロスニコル間では暗状態、すなわち
閉口状態を呈することができる。一方、第２図（ｂ）の
様に信号前Ｗ５２１のうち信号電極２１ （ａ）にＶｏ
に近い電圧Ｖａを印加するど、信号電極２１ｂと接地電
極２２０間に電位差を生じ、このためここに横方向の電
界（以下、「横電界」という）が発生し、しかもＶｏご
Ｖ（１となり゛〔いるため共通電極２３と信号電極２１
ｂの間の電位差は小さくなシ、結果としてＮｐ液晶な横
・電界方向に配向させることができる。この配向方向が
偏光方向２８と完全一致した方向となる時には、明状態
とならないが、ｖｏとＶａが多少！Ａｆｚ’）、しかも
初期の配向方向が矢標２５の方向となっているので、■
ｄの電圧を選ぶと偏光角に影響を及ぼし、光の通過が可
能となって、明状態（開口状態ンを呈することができる
。
る。又、接地′ｉｒＬ極２２は常に接地状態にされてい
る。この際、信号電極２１を接地状態にさＵ゛た時、信
号電極２１と共通電極２５および接地゛電極２２と共通
電極２６の間ではＶｏの電位差があシ、従ってＮｐ液晶
は垂直に配向し、クロスニコル間では暗状態、すなわち
閉口状態を呈することができる。一方、第２図（ｂ）の
様に信号前Ｗ５２１のうち信号電極２１ （ａ）にＶｏ
に近い電圧Ｖａを印加するど、信号電極２１ｂと接地電
極２２０間に電位差を生じ、このためここに横方向の電
界（以下、「横電界」という）が発生し、しかもＶｏご
Ｖ（１となり゛〔いるため共通電極２３と信号電極２１
ｂの間の電位差は小さくなシ、結果としてＮｐ液晶な横
・電界方向に配向させることができる。この配向方向が
偏光方向２８と完全一致した方向となる時には、明状態
とならないが、ｖｏとＶａが多少！Ａｆｚ’）、しかも
初期の配向方向が矢標２５の方向となっているので、■
ｄの電圧を選ぶと偏光角に影響を及ぼし、光の通過が可
能となって、明状態（開口状態ンを呈することができる
。
本発明のシャッタで用いる信号電極２１は、透明基板２
０の」二に千鳥状に配属、され、それぞれ透明ノ、（板
２Ｕの両側で外部回路（図示せず）と接続１イ）ことが
できる。さらに、この透明基板２０には、信号電極２１
のシャツタ開口部となる個所の周辺部分で、かかる信号
電極２１ど微少隙間０（約７ミクロン）を保持して接地
電極２２が形成されている。又、隙間ｄは約５０ミクロ
ン程度にして、１）■電界を発生しないように１ろこと
が望ましい。接地電極２２０巾ｅは約８０〜１００ ミ
クロン程度でよく、従来の６ミクロンの如き細かいパク
ーニングが不要である。
０の」二に千鳥状に配属、され、それぞれ透明ノ、（板
２Ｕの両側で外部回路（図示せず）と接続１イ）ことが
できる。さらに、この透明基板２０には、信号電極２１
のシャツタ開口部となる個所の周辺部分で、かかる信号
電極２１ど微少隙間０（約７ミクロン）を保持して接地
電極２２が形成されている。又、隙間ｄは約５０ミクロ
ン程度にして、１）■電界を発生しないように１ろこと
が望ましい。接地電極２２０巾ｅは約８０〜１００ ミ
クロン程度でよく、従来の６ミクロンの如き細かいパク
ーニングが不要である。
第２図に示す液晶−光学シャッタは、第６図に示す様に
シャツタ開口部６０が千鳥状に配置されているので、ラ
インバッファー回路を介して感光体−にに同一列の書き
込みどなる様に動作さゼることか好ましい。
シャツタ開口部６０が千鳥状に配置されているので、ラ
インバッファー回路を介して感光体−にに同一列の書き
込みどなる様に動作さゼることか好ましい。
又、本発りＪの別の具体例では、第４図に示す様に信号
電極２１を隙間を形成することなく千鳥状開口部を形成
する時、このシャツタ開口部が移動する感光体に対して
光１ｉ’７報を隙間なくイ」与することができる電極構
造を有している。
電極２１を隙間を形成することなく千鳥状開口部を形成
する時、このシャツタ開口部が移動する感光体に対して
光１ｉ’７報を隙間なくイ」与することができる電極構
造を有している。
第５図は、本発明の液晶−光学シャッタを電子写真方式
プリンタに利用した態様の説明図である。
プリンタに利用した態様の説明図である。
第５図において、光源５１は常に点灯しておシ、液晶−
光学シャッタ５２を常に照らしている。このシャッタ５
２は、液晶駆動回路（図示せず）によって光源５１よシ
の光線を透過あるいは全反射さＵて光信号を発生し、感
光ドラム５３に照射する光線ｒ制御することができる。
光学シャッタ５２を常に照らしている。このシャッタ５
２は、液晶駆動回路（図示せず）によって光源５１よシ
の光線を透過あるいは全反射さＵて光信号を発生し、感
光ドラム５３に照射する光線ｒ制御することができる。
また、光源５１から光線とシャッタ５２からの光信号の
集光性を得るために、光路中にレンズ５４と５５を配置
しておくことが望ましい。感光ドラム５６は、光信号の
照射に先立って予めコロナ放電装置などを備えた・ｊｉ
電ステーション５６でプラス又はｉイナスにイ１テ電さ
れ、感光ドラム５６における光照射された所では、ａｙ
電電荷が消滅して静ｔＭ像が形成される。この様にして
形成された静電潜像は、ＪＪＩ像部５７で帯電時の極性
と反対極性又は反転現像による時には同一極性のトナー
とキャリアからなる現像剤の存在下に現像バイアスを印
加しながら磁次いで定着部５０で熱や圧力などによって
定着され、完全に固定化されたプリント物が得られる。
集光性を得るために、光路中にレンズ５４と５５を配置
しておくことが望ましい。感光ドラム５６は、光信号の
照射に先立って予めコロナ放電装置などを備えた・ｊｉ
電ステーション５６でプラス又はｉイナスにイ１テ電さ
れ、感光ドラム５６における光照射された所では、ａｙ
電電荷が消滅して静ｔＭ像が形成される。この様にして
形成された静電潜像は、ＪＪＩ像部５７で帯電時の極性
と反対極性又は反転現像による時には同一極性のトナー
とキャリアからなる現像剤の存在下に現像バイアスを印
加しながら磁次いで定着部５０で熱や圧力などによって
定着され、完全に固定化されたプリント物が得られる。
シャッタアレイ５２から発生した光信号を受ける感光体
は、前述の如き電子写真方式のものに限らず、例えば銀
塩写真方式の感光体（例えば、モノクロペーパー、カン
−ペーパー、米国スリーエム社「ドライシルバー」など
）であってもよい。
は、前述の如き電子写真方式のものに限らず、例えば銀
塩写真方式の感光体（例えば、モノクロペーパー、カン
−ペーパー、米国スリーエム社「ドライシルバー」など
）であってもよい。
第１図は従来の液晶−光学シャッタで用いていた電ＷＸ
描造の平面図、第２図（−は本発明に係る電極１１“ｌ
造の平面図、第２図＋ｂ）は本発明の液晶−光学シャッ
タの動作態様を示す断面図、第６図は本発明の液晶−光
学シャッタの平面図、第４図は本発明に係る別の電極ｆ
ｌｑ造の平面図、第５図は本発明の液晶−光学シャッタ
を電子写真方式プリンタに適用した態様を示す説明図で
ある。 ２０・・０・・透明電極 ２１・・φ・・信号電極
２２・Φ争φ１１接地Ｎ、極 ２ろ・ＯＯ・共通電
極２４・・・・・液 晶 ２５・・・ｌ配向方向
２６、２７０ゆ・１１＠偏光板 ２８．２９・０・
・偏光方向５０８＠＠＠・シャック開ロ部 特、！′ｒ出願人 キャノン株式会社 ルー１１ζｉ−Ｉ＜
描造の平面図、第２図（−は本発明に係る電極１１“ｌ
造の平面図、第２図＋ｂ）は本発明の液晶−光学シャッ
タの動作態様を示す断面図、第６図は本発明の液晶−光
学シャッタの平面図、第４図は本発明に係る別の電極ｆ
ｌｑ造の平面図、第５図は本発明の液晶−光学シャッタ
を電子写真方式プリンタに適用した態様を示す説明図で
ある。 ２０・・０・・透明電極 ２１・・φ・・信号電極
２２・Φ争φ１１接地Ｎ、極 ２ろ・ＯＯ・共通電
極２４・・・・・液 晶 ２５・・・ｌ配向方向
２６、２７０ゆ・１１＠偏光板 ２８．２９・０・
・偏光方向５０８＠＠＠・シャック開ロ部 特、！′ｒ出願人 キャノン株式会社 ルー１１ζｉ−Ｉ＜
Claims (1)
- 千鳥状に配置■、した複数の信号電極と、これと微少隙
間を保持して配置した接地電極を有する基板と前記信号
電極の対向する位置に配置した共通電極を有する基板の
間に液晶を挾持したことをｌｌ’ｆ徴どする液晶−）を
学シャッタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57140234A JPS5929224A (ja) | 1982-08-12 | 1982-08-12 | 液晶−光学シヤツタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57140234A JPS5929224A (ja) | 1982-08-12 | 1982-08-12 | 液晶−光学シヤツタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5929224A true JPS5929224A (ja) | 1984-02-16 |
Family
ID=15264024
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57140234A Pending JPS5929224A (ja) | 1982-08-12 | 1982-08-12 | 液晶−光学シヤツタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5929224A (ja) |
-
1982
- 1982-08-12 JP JP57140234A patent/JPS5929224A/ja active Pending
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