JPS5929228A - ポジ型液晶ライトバルブ - Google Patents

ポジ型液晶ライトバルブ

Info

Publication number
JPS5929228A
JPS5929228A JP13936582A JP13936582A JPS5929228A JP S5929228 A JPS5929228 A JP S5929228A JP 13936582 A JP13936582 A JP 13936582A JP 13936582 A JP13936582 A JP 13936582A JP S5929228 A JPS5929228 A JP S5929228A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
liquid crystal
transparent conductive
light
transparent
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
Application number
JP13936582A
Other languages
English (en)
Inventor
Keiichi Kubota
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
NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp, Nippon Electric Co Ltd filed Critical NEC Corp
Priority to JP13936582A priority Critical patent/JPS5929228A/ja
Priority to US06/498,258 priority patent/US4595260A/en
Publication of JPS5929228A publication Critical patent/JPS5929228A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 
    • G02F1/13Devices 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
    • G02F1/132Thermal activation of liquid crystals exhibiting a thermo-optic effect
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL 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
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 
    • G02F1/13Devices 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
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Mathematical Physics (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】 この発明はレーザによる高精度ディスプレイ装置におけ
る液晶ライトバルブに関するものである。
コンピュータの端末装置に使われるディスプレイ装置は
コンピュータの大容量と機能の向上により、まずまず高
精度の分解能を必要とされている。
特にコンピータを用いた画像処理や新聞紙面の編集、L
SIの設計では高精度でかつ部分的に書き加え可能なデ
ィスプレイが望まれている。従来装置では用いているC
Iぼ(陰極線管)の分解能を、2000本以上に上げる
ことは難しく、電子ビームの走査速度も早くなるために
画面にチラッキを生じてしまう。またストレージ管を用
いたディスプレイ装置では、螢光体の劣化を防ぐ、ため
に画面輝度が低く、部分的な消去もできなく、装置とし
て高価である。
近年、分解能2000本以上のディスプレイ装置として
液晶ヘレーザ光で熱書き込みをするディスプレイが有望
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
ス嗜アイ・デ゛−(I’roceeding of t
)】e S、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(LA
SEIしADDItESSED I、IQUID CR
YSTALI’J伏)JECTION DISPLAY
S ) Jに詳しく述べられている。この論文によれば
、第1図に示すような液晶ライトバルブ10にレーザ光
1による走査で画像をMjJし、投射光11を入射、反
射させて上記画像をディスプレイすることができる。液
晶ライI・バルブ10はレーザ光吸収膜3、アルミ反射
膜4、液晶配向膜8をその上に形成したガラス基盤2と
、透明電極膜6、液晶配向膜8をその上に形成したガラ
ス基盤7とで液晶相5をはさんだ構造となっている。レ
ーザ光1が液晶ライトバルブ10に入射するさレーザ光
1がレーザ光吸収膜3に吸収され熱に変換され、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
、スメクチック液晶は温度が上昇することによってネマ
チック相、液体相に変化し、レーザ光1が取り除かれた
時に急冷される。この時、液体状態のランダムな液晶分
子の配向状態が凍結されて散乱核が形成される特性を有
している。この散乱核は投射光11によって読みだされ
、スクリーン上に画素としてディスグレイされる。散乱
核によって10μm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本もの線
が記録されることになり、従来のCRTに比べて非常に
高分解能なディスプレイが可能になる。ディスプレイ画
面を消去するのには、アルミ反射膜3と透明電極膜5の
間に電界を印加して液晶を再び配向さぜれば良い。
熱省き込み液晶ライトバルブは液晶の温度lこよる相変
化を利用したものであるから、バイアス温度を一定に保
つ必要がある。通常、セル温度を一定に保つためにセル
全体を包む恒温槽を設ける手段がとられる。
第2図は液晶の消去特性を示す図であり、レーザ光1で
記録された液晶ライトバルブ】0のアルミ反射膜4と透
1.!FJ電極6との間に電圧を印加し、印加した電圧
に対する液晶材5を通る投射光11の反射光量を示した
ものである。実線(イ)はレーザ光1を入射しでいない
喝の特性で、電圧をE2以上に上げると液晶相5は全面
が透明になり始めE、以上で完全に画像が消えて透明に
なる。実線−)はレーザ光を照射しながら電圧を加えた
時の液晶相5の反射光量を示すもので、透明になる′電
圧はE2に比べて低い川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。した
がって、液晶ライトバルブのディスプレイには3つのモ
ードが存在する。い)の領域ではレーザ光で記録された
画像が残るストレ・−ジモードであり、(13)の領域
ではレーリ゛光が照射した所が消えてしま・う部分消去
のモードである。(C)の領域ではレーザ光が照射して
いるかしていないかにかかわらず、全面の画像が消えて
しまう全面消去のモードである。
この1寺、液晶は透明でディスプレイとしては明るい両
面ζこなる。
以」二に述べたように、液晶ラ−r トバルブは白地に
黒地のディスプレイをするというネガティブモードの表
示装置で、部分消去ができるこLに特徴をもつ。/7A
Jtl+に白J11のポジティブモードの1イスプレイ
を−11−るためには、一度し−リ5光で全面をストレ
ージモードで走査して黒地にし、レーザ光で再び部分消
去モードで白地を記録する必要がある。
しかし、現状のレーザ光走査では一画面の表示に数秒を
要するので、この方法によるポジティブモードのディス
プレイは実用的でない。多色カラーのディスプレイをお
こなうには、液晶ライトバルブを数個用いて各色に対応
した画像をディスプレイして合成するが、この時、液晶
ライトバルブはポジティブモードでないと黒地にカラー
のディスプレイは困難なことになる。
そこで、特願昭56−51425  によれば、透明基
盤に一様な熱発生用透明導電膜を形成すること(こよっ
て、一度に全面を散乱状態に書き込むことが可能である
。第3図に示すようにガラス等の透明基盤12上に透明
導電膜13、光吸収膜14、反射膜15、液晶配向膜1
6を形成し、対面の透明基盤■9上には液晶配向膜16
、透明導電膜I8を形成した液晶ライトバルブを用いて
、透明導電膜13.18のいずれかに電流を流す。この
時に発生するジーール熱によって液晶ライトバルブの全
面を曹き込み、その後にレーザ光による部分消去モード
の書き込みをおこなうことにより、ポジティブモードの
ディスプレイが実現できる。しかし、透明導電膜13.
18は正方形形状をもち、この形状の抵抗膜に電流を流
ずと中火部に電流密度が高くなるために、ジ−ルス熱に
よる基盤の温度上昇は中火部で大きく、周辺部で低い。
このために一様な濃度で液晶ライトバルブの全面に1き
込むこさば不用能であり、均一なポジディプモードのデ
ィスプレイが実現でき13Cかった。この発明はかかる
欠点を改善するために行/、[われだもので、均一な表
示のボジヴイフモードの熱)(1き込み液晶ラ−(トバ
ルブを提供するものである。
この発明のポジ型lil:晶うイトバルブは、透明基盤
吉、透明導電膜と、光吸収膜と、光反射膜と、液晶配向
j漠と、液晶材上、液晶配向膜と、透明〕!t■1.膜
と〆をこの順に積層した構成とし、少くとも前記透明;
!11ft、膜のいずれかが線状の高抵抗層によって帯
状に分離されていることを特徴古している。
次に図面を参照してこの発明による液晶ライ)・バルブ
について説明する。
第4図(a)はこの発明による液晶ライトバルブの断面
構造を示す図、第4図(b)はこの発明による液晶ライ
1〜バルブの透明導電膜を示す図である。第4図(a)
において、この発明による液晶ライトバルブは透明基盤
20上に透明導電膜21、光吸収膜22、反射膜23、
δy晶配向膜24を形成し、透明基盤27上に液晶配向
膜24、透明導′心膜26を形成し、これらの透明基盤
20.27で液晶材25をoJさんだ構造をもツ。透明
導電;漢21.26はIn2O3、In’l’i20.
、 、5b203 。
’ra2o3. IQ)F、等を蒸着、スハソタLt7
’jモノテ、光吸収膜22はCdTe 、 Mg、Si
等の化合物半導体や色素を含む有機ポリマー旧が用いら
れる。反射膜23はAlを膜厚500A程度に蒸着し、
液晶配向膜24はSiOや5in2を膜厚数100A位
、異方的に蒸着することで得られる。もう一つの透明基
盤27十には同様に透明導電膜26、液晶配向膜24を
作成し、透明基盤20と対向さぜヱ]2μrnオソ度の
スペーーリ゛をはさみ込み円囲をトールシールで接着封
止する。
片面のカラス基盤にあけ【り右た注入口より液晶材25
としてスメクチック液晶(例えはロー0ctylCya
no biphenyl )を温めながら低圧下で注入
して、液晶ライトバルブが構成される。透明導電膜24
゜26のいずれか、または両者が第4図(b)に示すよ
うなストライブ状パターンをもぢ、同一電極に接続され
ている。透明溝1イ膜21.26に線状の高抵抗領域3
0を設はストライブ状に分離することにより、透明導電
膜を流れる電流密度は均一化されジュール熱の発生分布
は一様になり、均一な全面書き込みが実現できる。この
ために、ストライブ状パターンの幅と長さの比は小さい
程良いが、少くとも]、/1.0以下であれば良い。ま
た、透明導電膜をストライブ状パターンに区分する領域
は、液晶への電圧印加ができない領域となるので、なる
べく細いことが望ましい。線状の高抵抗領域30は透明
導電膜21.26をエツチング、もしくはレーザトリミ
ングして除去することにより形成できる。例えば、透明
導電膜(抵抗値10n70)に出力4.2WのYAC)
1ノ−ザ光を数10μm/Sの走査速度で照射すること
により、膜厚が1/10 以下の高抵抗領域を数」O7
t…の幅でもって形成することができる。透明導電膜2
1.26の抵抗値は蒸着時の膜厚と蒸着後の酸化処理に
よって選ぶことができる。例えばI n、0JSnO,
膜では比重1.4 g、7cm” 、比熱1.3 J/
f−℃の値をもち、面積5儂2に厚み1μmをつけ、表
面抵抗値を10Ωん とすると、電圧50V1印加時間
IQmsで温度は約30℃上昇する。スメクチック液晶
では20上温度が上昇すればスメクチ、・り相から液体
相に変化する。
第5図は透明導電膜13に電圧を印加したときの膜の温
度上昇を示す図である。(a)に示すようなパルス状の
電圧(50’V )を印加した時に得られた温度変化が
(1ン)の波形である。ガラス基盤等への熱損失がある
ために立ち上り、立ち下り共にある時定数をもつ。lQ
msのパルス幅で20上以」二の温度上昇が得られ、パ
ルス立ち下り後の減衰も2Qms 以内・に押さえるこ
とができる。したがって、透明導電膜に電圧を印加する
ことによって熱を発生し、液晶ライトバルブの全液晶を
スメクチック相から液体相に転移ぜしめ、急冷効果によ
るストレージ状態を実現できる。この時、液晶ライトバ
ルブの全面が黒地のディスプレイとなり、次に第2図の
(D)領域における部分消去モードでレーザ光による白
地の線を描くことができる。
第6図は、全面省き込みによるコントラストの面内分布
を示すもので、実線(a)はこの発明による液晶ライト
バルブのコントラスl−分布、点線(1))は従来の液
晶ライトバルブによるコントラスト分布を示している。
図から明らかなよ・うにこの発明による液晶ライトバル
ブは、十分な均一性をもつコントラスト は、透明導′区膜に一定電流を流し温度バイアスを発生
ずる場合にも有効である。
以上、11Y組に述べたように、この発明によれば均一
・なポジティブモードのレーザ光熱10き込み液晶ライ
トバルブが得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図Gj従来の液晶ライトバルブを示す図、第2図は
液晶の消去特性を示す図、第3図は従来のポジ型液晶ラ
イトバルブを示す図、第4図はこの発明に、J:る液晶
ライトバルブを示す図、i3B5図は透明導電膜の温度
上昇を示す図、第6図は全面書き込みによるコントラス
ト分布を示す図である。 図において、1はレーザ光、12,19,20.27は
ガラス基盤、14 、 22は光吸収膜、15 、 2
3は反射膜、16 、 24は液晶配向膜、an−、2
5は液晶相、13 、 18 。 21’ 、 26は透明導電膜である。 才 1 図         第2 圓オ 3 囲 第4図((1)      第4口(ly)第5回  
      第6図 面丙距敞

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 透明基盤と、透明導電膜と、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、透明導電膜と
    、透明基盤と2をこの順に積層した構成とし、少くとも
    前記透明導電膜のいずれか、または両方が線状の高抵抗
    層によって帯状に分離されていることを特徴とするポジ
    型液晶ライトバルブ。
JP13936582A 1982-05-28 1982-08-11 ポジ型液晶ライトバルブ Pending JPS5929228A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13936582A JPS5929228A (ja) 1982-08-11 1982-08-11 ポジ型液晶ライトバルブ
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
JP13936582A JPS5929228A (ja) 1982-08-11 1982-08-11 ポジ型液晶ライトバルブ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS5929228A true JPS5929228A (ja) 1984-02-16

Family

ID=15243627

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP13936582A Pending JPS5929228A (ja) 1982-05-28 1982-08-11 ポジ型液晶ライトバルブ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5929228A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61223720A (ja) * 1985-03-28 1986-10-04 Photo Composing Mach Mfg Co Ltd 液晶表示装置
US6909425B2 (en) 2001-01-17 2005-06-21 Fujitsu-Takamisawa Component Ltd. Touch panel

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61223720A (ja) * 1985-03-28 1986-10-04 Photo Composing Mach Mfg Co Ltd 液晶表示装置
JPH0610700B2 (ja) * 1985-03-28 1994-02-09 株式会社写研 液晶表示装置
US6909425B2 (en) 2001-01-17 2005-06-21 Fujitsu-Takamisawa Component Ltd. Touch panel

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS6217726A (ja) 表示器
US4595260A (en) Liquid crystal projection display with even temperature elevation
JPH0253769B2 (ja)
JPS5929228A (ja) ポジ型液晶ライトバルブ
US4059340A (en) Doped liquid crystal display device
JPH0254529B2 (ja)
JPS6364031A (ja) マトリクス表示装置
JP3070252B2 (ja) 空間光変調素子および表示装置
JPH04136821A (ja) 光書込み液晶表示素子
Dewey Projection Storage Displays Using Laser-Addressed Smectic Liquid Crystals
JPH04119330A (ja) 光導電型液晶ライトバルブ
JPS59168484A (ja) 画像素子
JP3318963B2 (ja) 表示装置および表示方法
JPS63163424A (ja) 強誘電性液晶素子
JPS5991645A (ja) 電子ビ−ムアドレス型光バルブ及びその製造方法
JPH0553134A (ja) 光導電型液晶ライトバルブ
JPS60153076A (ja) 液晶ライトバルブ
JPH08122811A (ja) 空間光変調素子及びその製造方法
JPH0643481A (ja) 空間光変調素子
JPS6364025A (ja) 液晶素子
JPH06235910A (ja) 強誘電性液晶表示パネルおよびその製造方法
JPS60252686A (ja) 熱書込液晶素子用液晶物質
JPH07114041A (ja) 光書き込み型ライトバルブ装置及びこの装置を用いた画像表示装置
JPS58153936A (ja) 画像処理方法
JPH03235916A (ja) 液晶セルを使用した情報記録装置および画像投影装置