JPS5991645A - Electron beam address type optical bulb and method of producing same - Google Patents

Electron beam address type optical bulb and method of producing same

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JPS5991645A
JPS5991645A JP19513683A JP19513683A JPS5991645A JP S5991645 A JPS5991645 A JP S5991645A JP 19513683 A JP19513683 A JP 19513683A JP 19513683 A JP19513683 A JP 19513683A JP S5991645 A JPS5991645 A JP S5991645A
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liquid crystal
target
cell
electron beam
crystal cell
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JP19513683A
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Japanese (ja)
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デユエイン・エイ・ヘイブン
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Tektronix Inc
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Publication date
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    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133348Charged particles addressed liquid crystal cells, e.g. controlled by an electron beam
    • 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
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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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は光バルブ及びその製造方法、特に電子ビームで
アドレスする方式の液晶光変稠器とその製造方法に関す
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a light valve and a method of manufacturing the same, and more particularly to an electron beam addressed liquid crystal optical converter and a method of manufacturing the same.

背景技術とその問題点 電気信号の形で与えられる情報に基づいて映像を再生す
る為に光を変調するのが好ましい多くの応用例がある。
Background Art and Problems There are many applications where it is desirable to modulate light to reproduce images based on information provided in the form of electrical signals.

それらの例として、テレビジョンの映像、コンピュータ
発生データ、又は図形をスクリーン上に投写する映像投
写装置がある。
Examples of these are video projection devices that project television images, computer-generated data, or graphics onto a screen.

対話型光バルブ技術を用いる投写装置は次のように2分
類できる。
Projection devices using interactive light valve technology can be classified into two categories as follows.

+1)  光変調器を光導電素子によりアドレス装置に
結合しているもの (2)  光変調器を普通は電子ビーム又はレーザによ
り直接アドレスするもの 最初の型式の1例はIEBE Trans、 Elec
、、Dev、 Vol。
+1) The light modulator is coupled to an addressing device by a photoconductive element. (2) The light modulator is directly addressed, usually by an electron beam or laser. One of the first types is the IEBE Trans, Elec.
, ,Dev, Vol.

1!D−22,NO,9,1975年第775頁のJ、
グリンバーグ等の著作に係る「PhoLoactiva
ted BirefringentLiquid  C
rystal  Light  Valve  for
  Co1or  SymbologyDisplay
 J及びOpt、 fEng、 11o1.1?、 N
o、4.1978年第371頁の−、BIeha等の著
作に係る「^pplicationof Liquid
 Crystal Light Valve  to 
Real−TimeOptical Data Pro
cesslng Jに言及する液晶光バルブである。上
述の素子にあっては、−側上を光照射により一励起した
光導電素子による反射型液晶セル間に電界を加える。こ
れにより、他側からの入射光を変調して、それを通り反
射する。しかし、この型式の素子は複雑な層構造と光学
構造を使用し、実用的な液晶セルでは、その厚さ、スイ
ッチング速度及びコントラスト比はある種の用途には不
満がある。
1! D-22, NO, 9, 1975, p. 775, J.
“PhoLoactiva” in the work of Greenberg et al.
ted BirefringentLiquid C
crystal Light Valve for
Co1or Symbology Display
J and Opt, fEng, 11o1.1? , N
o, 4. 1978, p. 371-, ``^pplication of Liquid'' in the work of BIeha et al.
Crystal Light Valve to
Real-Time Optical Data Pro
Liquid crystal light valves referred to in cesslng J. In the above device, an electric field is applied between the reflective liquid crystal cells by a photoconductive element whose negative side is excited by light irradiation. This modulates and reflects incident light from the other side. However, this type of device uses complex layered and optical structures, and in practical liquid crystal cells, the thickness, switching speed, and contrast ratio are unsatisfactory for certain applications.

第2の例の光変調器は10 SID Symposiu
m DigesL。
The second example optical modulator is 10 SID Symposium
m DigesL.

Vol、lO,1979年第20頁のT、ツルー著rR
ecenL^dvances (n illgh Br
ightness and旧gh Re5olutio
nColor Light Valv@Project
or Jに言及するオイルMall!素子、ウオール等
の米国特許第3626084号明細書(発行日1971
年12月7日)のl−DeformographjcS
torage Display TubeJに開承のデ
フォーモグラフィック・ミラー素子、st口Proce
edfngs Vol、19+No、1.1978年第
1頁の■、デウェイ等の著作にょる1’La5er A
ddressed Liquid Crystal P
rojectionDisplaysJ及び5PIE、
 Vol、200.1979年第tn、gのH,スミス
等の著作にょる1−Ultra旧gh Re5olut
ionGraphic Data Tera+1nal
 Jに記載の熱アドレス型スメクチック液晶光バルブ、
Westinghouse 5cientific P
aper、74−IG?−Mirro−PL  (US
 481) 、1974年11月のR,l−−マス等に
ょるI The Mirror MatrixTube
、:^Novel Light Valve for 
ProjectionDisplaVSJ +^ppH
ed Physics LetLers+νo1.26
゜No、7.1975年第391頁の6.グルドバーグ
等にょる1゛^n AAllmlnu / 5102/
 5llicon ’on 5aphire t、tg
htValve Matrlx for Projec
tion DisplaysJ %及び11 SID 
Digest、 Vol、11 1980年第299頁
のし、ボーンベック等によるrDeformable 
Mirror ProjectionDispla31
 Jに記載のミラーマトリクス素子、及びProc、o
f the IBEB、 vol、6+  No、7+
 1973年のG、マリ−およびJ、ドンジ日ン著I 
Single CrystalFerroelectr
ics and Their Application
 +n LightValve Display De
vices Jに言及のポッケルス効果素子である。
Vol, lO, 1979, page 20, T. True, rR
ecenL^dvances (n illgh Br
lightness and old gh Re5olutio
nColor Light Valv@Project
Oil Mall that mentions or J! U.S. Patent No. 3,626,084 (issue date: 1971) for elements, walls, etc.
l-DeformographjcS (December 7, 2017)
Deformographic mirror element developed for storage Display TubeJ, first process
edfngs Vol, 19+No, 1. 1978, page 1 ■, 1'La5er A in the work of Dewey et al.
ddressed Liquid Crystal P
rojectionDisplaysJ and 5PIE,
Vol, 200. 1979 tn, g of H, Smith et al. 1-Ultra old gh Re5olut
ionGraphic Data Tera+1nal
The thermally addressable smectic liquid crystal light valve described in J.
Westinghouse 5cientific P
aper, 74-IG? -Mirro-PL (US
481), November 1974 R, l-mass etc. I The Mirror MatrixTube
, :^Novel Light Valve for
ProjectionDisplaVSJ +^ppH
ed Physics LetLers+νo1.26
゜No. 7. 1975, page 391, 6. Guldberg et al. 1゛^n AAllmlnu / 5102/
5llicon 'on 5aphire t,tg
htValve Matrlx for Project
tion DisplaysJ % and 11 SID
Digest, Vol. 11, 1980, p. 299, rDeformable by Bornbeck et al.
Mirror ProjectionDispla31
The mirror matrix element described in J and Proc, o
f the IBEB, vol, 6+ No, 7+
G, Marie and J, Donji Sun, I, 1973
Single Crystal Ferroelectr
ics and Their Application
+n LightValve Display De
This is the Pockels effect element mentioned in J. vices J.

]−述した第2の型式の素子は種々の欠点を有する。オ
イル薄膜、デフォーモグラフィック・ミラー、熱アドレ
ス及びマトリクス・ミラー素子はいずれもシュリーレン
(Schlieren )光学系を必要とし、構造複雑
となるのみならず光学的効率が低い。更に、これら各素
子とポッケルス効果素子とはずべ°C反射型素子である
。映像を電子ビームによりオイル薄膜上に書くオイル薄
膜素子は電子ビームによるオイル薄膜とカソードの劣化
による^い維持費と複雑な構造を必要とする。デフォー
モグラフィック、熱アドレス及びマトリクス・ミラ  
′−単素子いずれも蓄積素子であっ゛(、スイッチング
速度に限界のある変調媒体を使用しており、他の用途へ
の使用を制限する。光変副にフレキシブル薄膜を使用す
るデフォーモグラフィソク素子は、低周波空間応答を有
せず且つ薄膜のフレキシビリティ−による故障が多発す
る。熱“lドレス素子は低感度である。電子ビームによ
りKDPクリスタル上に書いζ光を変調するポッケルス
効果素子は、複雑であって、冷却システムを必要とし、
その解像度は使用するクリスタルの寸法により制限され
る。
]-The second type of device described has various drawbacks. Oil films, deformographic mirrors, thermal addressing, and matrix mirror elements all require Schlieren optics, which not only complicate the structure but also have low optical efficiency. Further, each of these elements and the Pockels effect element are C reflection type elements. Oil thin film devices that write images on oil thin films using electron beams require high maintenance costs and complicated structures due to the deterioration of the oil film and cathode caused by the electron beams. Deformographic, thermal address and matrix mira
- Both single elements are storage elements (and use a modulation medium with a limited switching speed, which limits their use for other applications. does not have a low-frequency spatial response and frequently fails due to the flexibility of the thin film.Thermally dressed devices have low sensitivity.The Pockels effect device, which modulates the ζ light written on a KDP crystal by an electron beam, , is complex and requires a cooling system,
Its resolution is limited by the dimensions of the crystal used.

液晶体はその選択制御光変調特性の為に、映像投写装置
に好適である。しかし、その目的に使用スル場合の1つ
の制限は、満足なアドレス機構の不足である。陰極線管
(CRT)技術はセi度に進歩しているので、液晶セル
を電子ビームで直接アドレスするのが好ましい。事実、
反射型の液晶CRTテレビジョン表示装置がProc、
of the 181!E。
Liquid crystals are well suited for image projection devices because of their selectively controlled light modulation properties. However, one limitation of its use for that purpose is the lack of a satisfactory addressing mechanism. As cathode ray tube (CRT) technology advances rapidly, it is preferable to directly address the liquid crystal cell with an electron beam. fact,
The reflective liquid crystal CRT television display device is Proc.
of the 181! E.

Vol、56.  No、12.1968年第2146
頁にJ、パンラールテにより説明されている。しかし、
この場合に、電子ビームは複数の金属ピンにより液晶セ
ルに結合されているので°、低解像度及びピン間のクロ
ストークをはじめとする種々の問題がある。また、情報
蓄積の為の液晶体の電子ビーム走査は、IEEI!Tr
ans、 on t!lee、 Dev、、シo1.H
D−15. No、11+ 1968年第896)ff
lにJ、ハンセン及びR,シュニーバーブ著rLiqu
id Crystal Media for l1le
ctron BeamRecording Jに開示し
ている。しかし、ここに開示の素子はコレステリック液
晶体を使用しているので、応答時間が遅く、スイッチン
グには商電界を必要とし、低感度となる。更に、電子ビ
ームアドレス型直視蓄積表示に液晶体を使用する可能性
は1973年5103ymposium Digest
 of TechnicalPapersの第102頁
に1.チャン及びW、ペネベーカー著rBi−stab
le Storage Tube Witb ACCo
nLrolledDisplay Jに述べられている
Vol, 56. No. 12. 1968 No. 2146
As explained by J. Panraarte on page. but,
In this case, since the electron beam is coupled to the liquid crystal cell by multiple metal pins, there are various problems including low resolution and crosstalk between the pins. In addition, electron beam scanning of the liquid crystal for information storage is based on IEEE! Tr
ans, ont! lee, Dev,, si o1. H
D-15. No. 11+ 1968 No. 896) ff
by J. Hansen and R. Schneebarb.
id Crystal Media for l1le
ctron Beam Recording J. However, since the device disclosed herein uses a cholesteric liquid crystal, the response time is slow, a commercial electric field is required for switching, and the sensitivity is low. Furthermore, the possibility of using liquid crystals for electron beam addressed direct-view storage displays was discovered in 1973 at 5103ymposium Digest.
1 on page 102 of Technical Papers. rBi-stab by Chan and W. Pennebaker
le Storage Tube Witb ACCo
nLrolledDisplay J.

しかし、上述した参考文献のいずれにもテレビジョンの
場合の如く高速で変化する映像を、複雑な光学系を使用
することなく、満足に投写する。
However, none of the above-mentioned references satisfactorily project images that change at high speed, as in the case of television, without using complex optical systems.

透過光変調の^速素子を提供できない。従う°C1この
ような素子の開発の必要性があった。
It is not possible to provide a fast transmitting light modulation element. Accordingly, there was a need for the development of such devices.

発明の目的 従って、本発明の主目的は、新規且つ改良した電子ビー
ムアドレス型液晶バルブとその製造方法を提供すること
である。
OBJECTS OF THE INVENTION Accordingly, a principal object of the present invention is to provide a new and improved electron beam addressed liquid crystal bulb and method of manufacturing the same.

本発明の他の目的は、バルブを通過するとき光が変調さ
れる光バルブを提供することである。
Another object of the invention is to provide a light valve in which light is modulated as it passes through the valve.

本発明の更に他の目的は、高速書込み及びリフレッシュ
応用に好適な光バルブを提供することである。
Yet another object of the present invention is to provide a light valve suitable for high speed write and refresh applications.

本発明の別の目的は、上述した光バルブを用いる映像投
写システムを提供することである。
Another object of the present invention is to provide an image projection system using the light valve described above.

本発明の更に別の目的は、アイソスタチック液晶セルが
得られる上述の光パルプの製造方法を提供することであ
る。
Still another object of the present invention is to provide a method for producing the above-mentioned optical pulp, which yields an isostatic liquid crystal cell.

これら及びその他の目的は、構成及び作用効果と共に添
付図を参照して行なう後述の説明を読めば当業者には容
易に理解できよう。
These and other objects will be readily understood by those skilled in the art upon reading the following description, together with the structure and advantages, taken in conjunction with the accompanying drawings.

発明の概要 本発明は透過光を変調し、CRTの場合と同様に電子ビ
ームを走査することにより直接アドレス可能な液晶光バ
ルブを提供することにより映像投写に使用される従来素
子の上述した欠点が克服でき上述の必要性を満たす0本
発明の光バルブは簡単な透過光学システムと共に商運変
化映像が投写でき、為解像度、コントラスト及び感度で
あり、しかも従来素子より高信頼性である0本発明はま
た、変調の為に光が透過する窓を有し、その後スクリー
ン上に投写するCRTを使用する投写システムの構造を
提供することである。本発明は更に斯る光バルブの製造
方法を提供する。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention overcomes the above-mentioned drawbacks of conventional devices used for image projection by modulating the transmitted light and providing a liquid crystal light valve that is directly addressable by scanning an electron beam as in the case of a CRT. The light valve of the present invention, which can overcome the above-mentioned needs, can project commercially variable images with a simple transmission optical system, and has better resolution, contrast and sensitivity, and is more reliable than conventional devices. It is also an object to provide a structure for a projection system using a CRT having a window through which light passes for modulation and then projecting onto a screen. The invention further provides a method of manufacturing such a light valve.

本発明のライステンドネマチック(TN)液晶セルは透
明電極と透明ターゲツト板を有する透明フェースプレー
ト間に適当な液晶体をサンドインチ状に配して製造する
。ここで、セルの中心部は窓となり、それを通過する光
が変調される。書込み電子銃を用い”ζ細い電子ビーム
をターゲツト板の選択した領域へ導き、その位置のター
ゲット表面電位を変化する。更に、1個以上の照射線を
使用してターゲット&に広く且つ焦点を結ばない電子ビ
ーム或は電子雲を導き、ターゲット表面電位を照射線カ
ソード電位に復帰させる。ターゲツト板の周囲近傍にコ
レクタを配置し′ζターゲットからの二次電子及びター
ゲットにより反撥された照射電子を捕集する。このコレ
クタ電位はターゲットの二次電子放射特性曲線の第1ク
ロスオーバ電   〜圧より僅かに低電圧に維持し、書
込み電子銃によリターゲットに書込み及び高速リフレッ
シュを可能とする。書込み電子銃、照射電子銃及びコレ
クタは液晶セル窓の所定の視野外に配することにより、
セルを介し”でターゲツト板に光を伝達すると    
  〜共に変調できるようにする。
The light stained nematic (TN) liquid crystal cell of the present invention is manufactured by disposing a suitable liquid crystal in a sandwich-like manner between transparent electrodes and a transparent face plate having a transparent target plate. Here, the center of the cell becomes a window, and the light passing through it is modulated. A writing electron gun is used to direct a narrow electron beam to a selected area of the target plate, changing the target surface potential at that location.Furthermore, one or more radiation beams are used to provide a broad and focused beam to the target. A collector is placed near the periphery of the target plate to capture the secondary electrons from the target and the irradiated electrons repelled by the target. This collector potential is maintained at a voltage slightly lower than the first crossover voltage of the secondary electron emission characteristic curve of the target to enable writing and fast refresh of the target by the writing electron gun.Writing By placing the electron gun, irradiation electron gun, and collector outside the predetermined field of view of the liquid crystal cell window,
When light is transmitted to the target plate through the cell,
~To be able to modulate together.

書込み電子銃、照射線、コレクタ及び液晶セルを有する
CRTを用いて投写装置が構成できる。
A projection device can be constructed using a CRT having a writing electron gun, an illumination beam, a collector, and a liquid crystal cell.

この液晶セルのフェースプレートはCRTのフェースプ
レートをなす、CRTの後方に光入射窓を設けてこの入
射的に光を伝達し、液晶セルを介して出射させる。光入
射窓の前とフェースプレートの前に偏光体を配置して液
晶セルを用いて、それを通過する先の偏光を変化して光
の強度を変調する。レンズ系を用いて光源からCRTを
通る光を導き、出現光を投写する。
The face plate of this liquid crystal cell serves as the face plate of a CRT. A light entrance window is provided at the rear of the CRT to transmit the incident light and output it through the liquid crystal cell. A polarizer is placed in front of the light entrance window and in front of the faceplate, and a liquid crystal cell is used to modulate the intensity of the light by changing the polarization of the light that passes through it. A lens system is used to guide light from a light source through a CRT and to project emerging light.

アイソスタチック(均衡)液晶セルとなる手舶により光
バルブを製作することができる。フェースプレートは1
表面上に酸化インジウムル1!鉛1−を形成して透明電
極となし、フェースプレートの入口及び出口となす。出
口はコレクタ室に結合する。
A light valve can be fabricated by hand that becomes an isostatic (balanced) liquid crystal cell. The face plate is 1
Indium oxide on the surface! Lead 1- is formed to serve as a transparent electrode and serves as the inlet and outlet of the face plate. The outlet connects to the collector chamber.

ターゲツト板はフェースプレート上に配しその周辺に取
り付け、ターゲツト板を1周辺スペーサにより電極から
分離する。セルの周り及びセル内の空間は排気し、その
後に完全にガス抜きした液晶体を入口より圧入しセルが
完全に満たされるようにし、その点で人口を封止する。
The target plate is placed on and attached to the periphery of the faceplate, with one peripheral spacer separating the target plate from the electrode. The space around and within the cell is evacuated, and then completely degassed liquid crystal is forced in through the inlet until the cell is completely filled, at which point the population is sealed.

その後ターゲツト板の外側の圧力を増加してターゲソl
が実質的にフェースプレートと平行になるようにして出
口を封止する。^複屈折性、低誘電異方セ1及び室温で
低粘性のネマチック液晶が特に好適であることが判った
Then increase the pressure on the outside of the target plate to remove the target
is substantially parallel to the faceplate to seal the outlet. Nematic liquid crystals with birefringence, low dielectric anisotropy, and low viscosity at room temperature have been found to be particularly suitable.

実施例 先ず第1図を参照すると、電子ビームアドレス型液晶光
バルブは、前面(12)と背面(14)とを有する液晶
セル(LL細い電子ビームを液晶セルa〔の背面(14
)の選択した位置へ導き、その点の電位を変化させる宵
込み電子銃(16)、液晶セルaψの背面(14)全体
に広く且つ焦点を結ばない電子を導く1閲以上の照射銃
(18)及び液晶セル顧の背面(14)の周辺近傍に配
してセル背1kI(14)から放射する二次電子及び発
撥した照射電子を捕集するコレクタ電極(20)より成
る。書込み電子銃(16)、照射銃(18)及びコレク
タ電極(20)は液晶セル顛の背面(14)に沿う実質
的に排気した空間内に少なくとも一部分が収納され、更
に液晶セルQflの一点鎖線(22)で示す所定の視野
窓外に配置されている。これにより光は何ら妨害される
ことなく液晶セルQl内へ伝達されて変調を受け、その
結果、光はセルαφの背面(14)からセル窓へ入射し
て前面(12)から出射する。
Embodiment First, referring to FIG. 1, an electron beam addressed type liquid crystal light valve is constructed by directing a narrow electron beam to a liquid crystal cell (LL) having a front surface (12) and a rear surface (14).
) to a selected position and change the potential at that point; and an irradiation gun (18) with one or more shots that guides electrons broadly and unfocused over the entire back surface (14) of the liquid crystal cell aψ. ) and a collector electrode (20) disposed near the periphery of the back surface (14) of the liquid crystal cell panel to collect secondary electrons emitted from the cell back surface (14) and repelled irradiation electrons. The write electron gun (16), the irradiation gun (18), and the collector electrode (20) are housed at least partially in a substantially evacuated space along the back surface (14) of the liquid crystal cell frame, and are further arranged along the dashed line of the liquid crystal cell Qfl. It is arranged outside the predetermined visual field window indicated by (22). As a result, the light is transmitted into the liquid crystal cell Ql without any hindrance and is modulated.As a result, the light enters the cell window from the back surface (14) of the cell αφ and exits from the front surface (12).

液晶セル(II自体は、好ましく−はガラス製の透明フ
ェースプレー1−(24)を有し、その−例は液晶セル
aψの前面(12)をなす。透明フェースプレート電極
(26)をフェースプレート(24)の他面、即ち背向
(28)に形成する。透明電極(26)は酸化インジウ
ム錫(ITO)の薄膜を表面(28)上に従来技法によ
り被着形成するのが好ましい。透明且つ銹重体のターゲ
ツト板(30)をフェースプレートに透明電極(26)
と一定間隔りを保って配置し、ターゲツト板(30)の
裏面又は外面は液晶セル顛の背面(14)となる。ここ
で一定間隔りはスペーサ(32)により決める。透明フ
ェースプレート電極(26)とターゲツト板(30)と
の間隙にはネマチック型液晶体(34)を満たず。液晶
体(34)はエポキシ化合物又はその他適当な材料の封
止体(35)によりセル(至)の外周を覆うごとにより
漏洩を阻止している。電極(26)とターゲツト板(3
0)の表面は共に液晶体(34)に接触し′ζおり、適
当な処理を行なっ”C平行(均一)境界配列となり、両
面の配列はネマチック液晶体では直角となり90°のね
じれを生じる。この表面配列は、好ましくは一酸化シリ
コン(Sin)の透明薄膜を面に対し゛C約5°の角度
で真空蒸着する従来方法により形成できる。
The liquid crystal cell (II itself) has a transparent face plate 1 (24), preferably made of glass, which forms the front surface (12) of the liquid crystal cell aψ. The transparent electrode (26) is preferably formed by depositing a thin film of indium tin oxide (ITO) on the surface (28) using conventional techniques. In addition, a transparent electrode (26) is attached to the target plate (30) of the heavy body on the face plate.
The back or outer surface of the target plate (30) becomes the back surface (14) of the liquid crystal cell frame. Here, the constant intervals are determined by spacers (32). The gap between the transparent face plate electrode (26) and the target plate (30) is not filled with nematic liquid crystal (34). The liquid crystal (34) is prevented from leaking by covering the outer periphery of the cell (35) with a sealant (35) of epoxy compound or other suitable material. Electrode (26) and target plate (3
Both surfaces of 0) are in contact with the liquid crystal (34), and are subjected to appropriate treatment to form a "C-parallel (uniform) boundary alignment. In a nematic liquid crystal, the alignment on both sides is at right angles, resulting in a 90° twist. This surface array can be formed by conventional methods of vacuum depositing a transparent thin film, preferably silicon monoxide (Sin), at an angle of about 5° to the surface.

フェースプレー) (24)としてはフロートガラスが
好ましく、またターゲツト板としてはマイカ、ポリイミ
ド又はガラス等の透明銹電体薄躾をぴんと張ったものが
好ましいことが判ったが、他の材料であってもよい、タ
ーゲット& (30)の材料は書込み電子ビームにより
衝撃を受けたとき二次電子放出比(δ)が1以上、好ま
しくはlより十分大きい値となるよう選択又は処理され
ている必要がある。スペーサ(32) Ll、デュポン
ン1の商標であるマイラーとして市販のポリエステル・
フィルム又はガラスフリフトにより形成するのが好まし
い。
It has been found that float glass is preferable as the face plate (24), and as the target plate, a thin layer of transparent galvanic material such as mica, polyimide or glass is preferable, but other materials may also be used. The material of the target & (30) must be selected or treated so that the secondary electron emission ratio (δ) is 1 or more, preferably sufficiently larger than l, when bombarded by the writing electron beam. be. Spacer (32) Ll, polyester commercially available as Mylar, a trademark of Dupont 1.
Preferably, it is formed by film or glass lift.

組立済のセルQlでは、ネマチック液晶体(34)の分
子は、セルを通過する平面偏光された光が、外部電界が
ないと90°回転するようになされている。液晶体(3
4)の領域間に電圧を印加すると、その領域の液晶分子
の分子軸が電界に平行となるよう配向され、セルのその
領域を通る偏光された光の角度が減少する。よって、液
晶体(34)は、その偏光を移すことにより光を変調す
る。もし十分な電圧を印加すると、このスイッチされた
セル領域を通過する偏光された光は全(不変である。
In the assembled cell Ql, the molecules of the nematic liquid crystal (34) are such that plane-polarized light passing through the cell is rotated by 90° in the absence of an external electric field. Liquid crystal (3
Applying a voltage between regions of 4) aligns the molecular axes of the liquid crystal molecules in that region parallel to the electric field, reducing the angle of polarized light passing through that region of the cell. The liquid crystal (34) thus modulates the light by shifting its polarization. If enough voltage is applied, the polarized light passing through this switched cell region remains unchanged.

セルQlに好適な市販のネマチック液晶体としCは、E
、MerckのNe+watlc Phase 113
2TNC,(フェニル シクロセキサン単化合物3とビ
フェニル シクロヘキサン単物質1の混合物)及びBD
HChe+w!calのE7(4−シアノ−4′−n−
ペンタビフェニル、4−シアノ−4/J  、−ベンチ
ルーp−ターフェニル、4−シアノ−4′−n−ヘプチ
ル−ビフェニルと4−シアノ−4’−n−オクトキシビ
ニニルの共晶混合物)がある。理想的には、ネマチック
液晶は晶い複屈折性(即ちΔn > 0.15)、低誘
電異方性、及び室温における低粘性を有ずべきである。
C is a commercially available nematic liquid crystal suitable for cell Ql, and E
, Merck's Ne+watlc Phase 113
2TNC, (mixture of phenyl cyclohexane single compound 3 and biphenyl cyclohexane single substance 1) and BD
HChe+w! cal E7 (4-cyano-4'-n-
pentabiphenyl, 4-cyano-4/J, -benthyl-p-terphenyl, eutectic mixture of 4-cyano-4'-n-heptyl-biphenyl and 4-cyano-4'-n-octoxyvininyl) be. Ideally, nematic liquid crystals should have crystalline birefringence (ie Δn > 0.15), low dielectric anisotropy, and low viscosity at room temperature.

そのような特性を有する材料が好ましい理由は、標準白
黒テレビジョン内像表示に要する速度でセルを切換える
に必要な書込みビーム電流が最小にできるからである。
Materials with such properties are preferred because they minimize the write beam current required to switch cells at the speeds required for standard black and white television display.

このような物理的及び電気的特性の組合せを有ず4る液
晶体は、本発明の出願人による同日出願に係る液晶体(
発明者:ロハートし、ハバード及びジェイソンc」、ラ
イアン)に開示し°ζいるので参照されたい。例えば、
Δn〉0−16+ E // <13+ 6.1 < 
6及び20’Cテ粘度<40の好適ネマチック液晶体は
、重量比80%のBDIIChemica1社の[15
とE、Merck社の81103の共晶混合物と重1比
20%のE、Merck社の51544の混合物がある
The four liquid crystal bodies having such a combination of physical and electrical properties are the liquid crystal bodies (
Inventors: Rohart, Hubbard and Jason C. Ryan). for example,
Δn〉0-16+ E // <13+ 6.1 <
A preferred nematic liquid crystal with a viscosity of <40 at 6 and 20'C is [15
There is a mixture of E, Merck's 81103 eutectic mixture and E, Merck's 51544 with a weight ratio of 20%.

書込み電子銃(16)はCRTに好適な種々の方法で製
作でき、表示技術分野では周知であるので詳細説明は省
略する。同様に、照射銃(18)もまた種々の構成をと
り得、凸積CRT表ボ技術分野では周知であるので説明
は省略する。
The write gun (16) can be fabricated in a variety of ways suitable for CRTs and is well known in the display art and will not be described in detail. Similarly, the irradiation gun (18) can also take on a variety of configurations and is well known in the convex CRT display art and will not be described further.

光バルブのコレクタ構造は、その主目的が銹電体ターゲ
ット扱(30)の背面(14)により反撥された照射電
子又はそごからの二次放射電子捕集用であるので、特に
重要である。それはまた同時に液晶セルOlを介して光
を妨害することなく伝達せしめ、電位像をターゲツト板
(30) +7)背1jtl(14)に■く。コレクタ
は、第1図に示すごとく中心軸がフェースプレート(2
4)から伸びて、液晶セルQlの周囲に配した導電性リ
ング(2o)で形成するのが好ましい。セル顛のターゲ
ット4N(30)は環状である。これにより、コレクタ
電極(2o)を一点鎖線(22)で表わすセル窓の視野
外に配置し°ζ、セルulの周囲のコレクタ(2o)に
関連する電界を十分均一にする。
The collector structure of the light valve is of particular importance since its main purpose is to collect the irradiated electrons or secondary emitted electrons from the back surface (14) of the galvanic target (30). . It also simultaneously allows light to be transmitted unhindered through the liquid crystal cell O1 and places a potential image on the target plate (30) (14). As shown in Figure 1, the central axis of the collector is the face plate (2
It is preferable to form a conductive ring (2o) extending from 4) and disposed around the liquid crystal cell Ql. The target 4N (30) in the cell frame is annular. This places the collector electrode (2o) outside the field of view of the cell window represented by the dashed line (22) and makes the electric field associated with the collector (2o) around the cell ul sufficiently uniform.

動作を説明すると、ターゲツト板(30)の背面(14
)は照射(18)のカソードと同一電位Vfgに通常維
持している。その理由は、照射銃は絶えずターゲラ)(
30)の背面(14)に電子雲を照射する為である。背
向のうちVfgと同一電位の領域は照射銃電子を反撥す
る。しかし、Vfgに対して正電位の領域は照射電子を
引き寄せて、その領域がvrgに達するように余剰自由
電子をコレクタ(20)に縫用する。ターゲツト板(3
0)は液晶体(24)と同様にコンデンサとして作用し
、その結果液晶体の特定領域間の電圧によってその偏光
スイッチング効果はV fg、透明フェースプレート電
極(26)の電位Vfp及びその領域における液晶体の
キャパシタンスに対するターゲツト板(30)のキャパ
シタンスの関数となる。典型的には、照射銃カソードは
電気的に透明電極(26)に接続され、通常この透明型
81(26)とターゲット(30) (7)背1kl(
14)は同一電位Vfgであり、液晶体(34)をスイ
ッチされない、無バイアス状態に維持する。しかし、セ
ルaψにバイアスをかけたい場合があり、その場合には
照射銃カソードと電極(26)とは相互接続を行なわな
い。
To explain the operation, the back surface (14) of the target plate (30)
) is normally maintained at the same potential Vfg as the cathode of irradiation (18). The reason is that the irradiation gun is constantly
This is to irradiate the back surface (14) of 30) with an electron cloud. A region on the back side having the same potential as Vfg repels the irradiation gun electrons. However, a region having a positive potential with respect to Vfg attracts irradiated electrons, and excess free electrons are sewn to the collector (20) so that the region reaches vrg. Target board (3
0) acts as a capacitor in the same way as the liquid crystal (24), so that its polarization switching effect depends on the voltage across a particular region of the liquid crystal Vfg, the potential Vfp of the transparent faceplate electrode (26) and the liquid crystal in that region. It is a function of the capacitance of the target plate (30) relative to the capacitance of the body. Typically, the irradiation gun cathode is electrically connected to a transparent electrode (26), which is usually connected to the transparent mold 81 (26) and the target (30) (7) with a backbone of 1 kl (
14) is at the same potential Vfg and maintains the liquid crystal (34) in an unswitched, unbiased state. However, it may be desired to bias the cell aψ, in which case there is no interconnection between the gun cathode and the electrode (26).

書込み電子銃(16)のカソードは照射銃(18)のカ
ソード電位Vfgに対し非常に高い負電位Vwgで動作
し、この電位の典型値は約4.5kVであっ°ζ、書込
みビームがターゲットの背面を衝撃すると入射ビーム以
上の二次電子を放射する(第2図の二次電子放射特性曲
線参照)。よっζ、書込み電子銃(16)からの電子ビ
ームが4k”llしたターゲット領域は正電位となり液
晶の対応領域に容量的に結合して、その領域をスイッチ
する。
The cathode of the writing electron gun (16) operates at a very high negative potential Vwg with respect to the cathode potential Vfg of the irradiation gun (18), the typical value of this potential being approximately 4.5 kV °ζ, so that the writing beam reaches the target. When the back surface is impacted, more secondary electrons than the incident beam are emitted (see the secondary electron emission characteristic curve in Figure 2). Therefore, the target region where the electron beam from the writing electron gun (16) reaches 4k'' becomes a positive potential and is capacitively coupled to the corresponding region of the liquid crystal, thereby switching that region.

ターゲツト板の材料は誘電体であるので、コレクタをそ
の近傍に設けて書込み及び照射銃の帰路を形成しなけれ
ばならない。この機能を果す為に、コレクタは必らず書
込み及び照射銃のカソードに対して正でなければならな
い。しかし、盲込み電子銃により衝撃された領域をコレ
クタ電位Vealに安定化するのではなく、照射銃(1
8)の作用でvfgへ復帰さセるには、コレクタ電位は
ターゲッ)(30)の第1クロスオーバー電圧Vcrl
、即ち二次電子放出比δが1となる電子エネルギーに対
応する最低電位以下でなければならない。これにより、
光パルプi蓄積装置としてではなく高速書込み及びリフ
レッシュ動作とし°ζ使用することができる。
Since the target plate material is dielectric, a collector must be placed in its vicinity to provide a return path for the writing and firing guns. In order to perform this function, the collector must be positive with respect to the cathodes of the write and emit guns. However, instead of stabilizing the region bombarded by the blind electron gun to the collector potential Veal, the irradiation gun (1
In order to return to vfg by the action of 8), the collector potential is set to the first crossover voltage Vcrl of (30).
In other words, it must be lower than the lowest potential corresponding to the electron energy at which the secondary electron emission ratio δ is 1. This results in
It can be used for high speed write and refresh operations rather than as an optical pulp storage device.

次に第3図を参照すると、ターゲy ト(30)の背面
(14)の領域を書込み電子銃(16)のビームにより
衝撃すると、その領域の電位はコレクタ電位Vcolに
向って上昇するが、これを超えることはない。コレクタ
電位はVcr1未満であるの°乙照射電子は放出する以
上に吸収され、その領域の書込み電子銃電流を停止した
後、再びVfgに戻す。
Next, referring to FIG. 3, when the region of the back surface (14) of the target (30) is bombarded with the beam of the write electron gun (16), the potential of that region increases toward the collector potential Vcol, but It will never exceed this. Since the collector potential is less than Vcr1, more irradiated electrons are absorbed than emitted, and after stopping the write electron gun current in that region, it is returned to Vfg again.

このようにし′ζ電位像が書込み電子銃によりターゲッ
ト上に書込まれ、その後照射銃(1日)により消去され
、更に必要に応じて書込み電子銃(16)により再宵込
みされる。この像は液晶に容量的に結合され、それを通
過する光を像に応じて変調する。
In this way, the 'ζ potential image is written on the target by the writing electron gun, then erased by the irradiation gun (1 day), and further rewritten by the writing electron gun (16) if necessary. This image is capacitively coupled to the liquid crystal and modulates the light passing through it accordingly.

上述したネマチック液晶体を10−7mの間隔りでセル
内に配して(史用することにより、0.6X 10” 
mの波長の白黒テレビジョン画像の投写が十分満足に得
られた。14.7x 10” A及び4.4ミル(0,
11wn)の幅の書込み電子ビーム電流とマイカ製ター
ゲットを用いて、次の結果が得られた。
The above-mentioned nematic liquid crystals were arranged in a cell at intervals of 10-7 m (for practical use, 0.6 x 10"
Projection of a black and white television image with a wavelength of m was obtained with sufficient satisfaction. 14.7x 10” A and 4.4 mil (0,
Using a writing electron beam current with a width of 11 wn) and a mica target, the following results were obtained.

表示スイッチング速度 :   25rsコントラスト
比    :59:1 解像度        :8.9本/11側書込み速度
      :   164 cm+/w+a次に第4
図を参照すると、本発明による光バルブを使用する投写
装置は更に書込み電子銃(16)、照射銃(18)及び
コレクタ電極(20)を有する排気室(36)を有し、
液晶セル[1(lはこの室(36)の前面に背面(14
)を内側に向けて取付けている。
Display switching speed: 25rs Contrast ratio: 59:1 Resolution: 8.9 lines/11 side Writing speed: 164 cm+/w+a then 4th
Referring to the figure, the projection device using the light valve according to the invention further comprises an exhaust chamber (36) having a writing electron gun (16), an illumination gun (18) and a collector electrode (20);
Liquid crystal cell [1 (l is the front side of this chamber (36) and the back side (14
) is installed facing inward.

透明材料で開口を覆った入射窓(38)を好ましくは室
(36)の後部に配し、書込み電子銃(16)を中心軸
から外し°C入射窓(38)の視野の妨害とならないよ
うになし、窓(38)から液晶セルQlが臨める。第1
偏光子(40)を入射窓の後に配し、そこへ入射する光
を偏光する。更に第2偏光子即ち検光子(42)をセル
Qlの前に置き、すべCの光の通過を阻止するが1、選
択した極性の光は何ら強度の変化を受けることなく通過
する。偏光子(40)と検光子(42)は市販の偏光シ
ートにより作ってもよい。
An entrance window (38) with a transparent material covering the aperture is preferably located at the rear of the chamber (36), and the writing electron gun (16) is moved off the central axis so as not to obstruct the field of view of the °C entrance window (38). None, the liquid crystal cell Ql can be seen from the window (38). 1st
A polarizer (40) is placed after the entrance window to polarize the light incident thereon. Additionally, a second polarizer or analyzer (42) is placed in front of the cell Ql to block all C light from passing through, but light of the selected polarity to pass through without undergoing any change in intensity. The polarizer (40) and analyzer (42) may be made from commercially available polarizing sheets.

液晶セル01の特定領域から検光子(42)を通る光の
強度は、その領域が書込み電子銃(16)によりオンに
スイッチされている程度に依存する。その理由は、検光
子(42)を通過する光の強度は検光子(42)とそこ
への入射光との相対偏光の関数である為である。その結
果、ツ゛イステッドネマチック型液晶セルにより偏光変
調は、偏光子(40)と検光子(42)とにより強度に
変換される。検光子(42)の偏光方向を偏光子(40
)の偏光方向と一致させると、書込み電子銃のビーム強
度に応じて得られる画像輝度も増加するが、検光子(4
2)の偏光方向を偏光子(40)の偏光方向に対し90
゜の角度を持たせると、書込み電子銃のビーム強度に応
じて画像輝度は減少する。
The intensity of light passing through the analyzer (42) from a particular region of the liquid crystal cell 01 depends on the extent to which that region is switched on by the write electron gun (16). This is because the intensity of light passing through the analyzer (42) is a function of the relative polarization of the analyzer (42) and the light incident thereon. As a result, the polarization modulation by the twisted nematic liquid crystal cell is converted into intensity by the polarizer (40) and analyzer (42). The polarization direction of the analyzer (42) is
), the image brightness obtained according to the beam intensity of the writing electron gun increases, but if the polarization direction of the analyzer (4
The polarization direction of 2) is 90 degrees with respect to the polarization direction of the polarizer (40).
If the angle is set at .degree., the image brightness will decrease depending on the beam intensity of the writing electron gun.

レンズ(44)を使用してランプ(46)の如き光源か
らの光を入射!5(3B)と液晶セルaψの窓を通過さ
せる。他のレンズ(48)を用いて、液晶セルQlによ
り作った像をスクリーン(50)の表面の如き観測スク
リーン上に焦点を結ばせ、スクリーン(50)上に書込
み電子銃(16)に印加した電気信号で表わされる画像
を投写する。ここではレンズ(44)と(48)を簡単
な光学系でボしているが、光パルプを使用する特定の用
途に応じて更に複雑な光学系を用いてもよい。
Use the lens (44) to input light from a light source such as a lamp (46)! 5 (3B) and the window of the liquid crystal cell aψ. Using another lens (48), the image formed by the liquid crystal cell Ql was focused onto an observation screen, such as the surface of the screen (50), and was written onto the screen (50) and applied to the electron gun (16). Projects images represented by electrical signals. Although the lenses (44) and (48) are shown here as a simple optical system, a more complex optical system may be used depending on the specific use of the optical pulp.

好適な光パルプの構造例は第5図にポず如きものとなる
ことが判った。フロートガラス又はその他所型透明体製
フェースプレー)(52)の製法は、先ず酸化インジウ
ム錫(ITO)層を1面上に従来技法により形成して透
明電極(54)となし、次いで図示せずもITO電極(
54)の表面に薄く透明な一酸化シリコンの配向(アラ
インメント)膜を形成する。この配向膜は、静pi、P
hys、 Left。
It has been found that an example of the structure of a suitable optical pulp is as shown in FIG. 5. The method for manufacturing the float glass or other transparent face plate (52) is to first form an indium tin oxide (ITO) layer on one surface using conventional techniques to form a transparent electrode (54), and then to form a transparent electrode (54) (not shown). Also ITO electrode (
A thin transparent alignment film of silicon monoxide is formed on the surface of 54). This alignment film has static pi, P
hys, Left.

のVol、21. No、4 1972年第173頁の
J、ジャニングの文献に記載する如き従来工程で板表面
から5の角度で一酸化シリコンを嵐空蒸着し′ζ形成し
°ζもよい。人口開口(56)と出口開口(58)とを
フェースプレートに形成する。人出口管(60)及び(
62)をフェースプレー) (52)の各開口に連結し
て密封固定する。゛ガラスの真空アンプル又は室(64
)を出口管(62)の他端へ密封固定する。この構成で
はフェースプレー トが水平方向であり、ターゲツト板
(66)を透明ITO電極(54)上に配して外周スペ
ーサ(68)に乗せ、その周辺をエポキシ化合物又は他
の適当な封止体(70)によりフェースプレート(52
)に固定している。ターゲツト板(66)はその内面に
透明−酸化シリコンの配向膜を有し、電極(54)上の
配向膜に対して90゜の角度を持たせている。
Vol. 21. No. 4 Silicon monoxide may be deposited by storm vapor deposition at an angle of 5 from the plate surface to form 'ζ' or 'ζ' using a conventional process as described in J. Janning, p. 173, 1972. An artificial aperture (56) and an exit aperture (58) are formed in the faceplate. Person exit pipe (60) and (
62) is connected to each opening of the face plate (52) and sealed tightly.゛Glass vacuum ampoule or chamber (64
) to the other end of the outlet tube (62). In this configuration, the faceplate is horizontal and the target plate (66) is placed on the transparent ITO electrode (54) and rests on the outer peripheral spacer (68), and the periphery is covered with an epoxy compound or other suitable encapsulant. (70) makes the face plate (52
) is fixed. The target plate (66) has a transparent silicon oxide alignment film on its inner surface and is oriented at a 90° angle with respect to the alignment film on the electrode (54).

その後、ターゲツト板(66)と透明電極(54)間の
空間を液晶体により充満する。これには、先ずフェース
プレート(52)、ターゲツト板(66)、人口管(6
0)、出口管(62)及びアンプル(64)の周囲及び
内部を排気する。次に人口管(60)の遊端を完全にガ
スを抜きした液晶体中に入れ、液晶材の圧力を増加して
入口管(60)を通してセル内へ入れ゛ζフェースプレ
ート(52)とターゲツト板(66)間の間隙を満たし
、更に出口管(62)を介し′ζアンプル(64)内へ
入れる。フェースプレート(52)とターゲツト板(6
6)間の空隙を完全に満たすと入口管(60)を従来技
法により所望点(72)で切り取る。ターゲツト板(6
6)の外表面の圧力を増加してターゲツト板(66)が
外周スペーサ(68)上に正しく止まると共にフェース
プレートに実質的に平行となるようにする。続いて、出
口管(62)を適当位置(74)で切り取っ゛C液晶体
をセル内に封止する。完全にガス抜きした液晶体を用い
°ζ上述の工程を実効して、アイソスタチック(均衡)
液晶セルを作り、もっ°CC均一ブレートセパレージン
と構造の安定を高真空中で行なう。
Thereafter, the space between the target plate (66) and the transparent electrode (54) is filled with liquid crystal. This first includes a face plate (52), a target plate (66), and an artificial tube (6).
0), evacuate the area around and inside the outlet tube (62) and ampoule (64). Next, place the free end of the artificial tube (60) into the completely degassed liquid crystal material, increase the pressure of the liquid crystal material, and insert it into the cell through the inlet tube (60). It fills the gap between the plates (66) and passes through the outlet tube (62) into the 'ζ ampoule (64). Face plate (52) and target plate (6
6) Once the gap between them is completely filled, the inlet tube (60) is cut out at the desired point (72) using conventional techniques. Target board (6
6) to increase the pressure on the outer surface of the target plate (66) so that it rests properly on the outer circumferential spacer (68) and is substantially parallel to the faceplate. Subsequently, the outlet pipe (62) is cut off at an appropriate position (74) to seal the liquid crystal inside the cell. Using a completely degassed liquid crystal and carrying out the process described above, isostatic (equilibrium)
A liquid crystal cell is made, and the structure is stabilized with CC uniform plate separation in high vacuum.

液晶体をセル内へ充填するのに適当な治具(76)を第
5図に示す。人口管(60)を治具の上部(77)にね
じ切りキャップ(7B)、ワッシャ(80)及び弾性0
リング(82)で密封的に取付け、人口管は治具の上部
の上側室(84)と上側室(86)を介し”C1方に伸
び°ζいる。
A suitable jig (76) for filling the cell with liquid crystal is shown in FIG. Thread the artificial tube (60) onto the top (77) of the jig with the cap (7B), washer (80) and elastic
It is attached in a sealed manner with a ring (82), and the artificial tube extends in the C1 direction through an upper chamber (84) and an upper chamber (86) at the top of the jig.

一度セルと囲りのスペースを排気すると、液晶体(92
)のコンテナ(90)を保持する治具の下部(88)は
、治具の主部(77)の−上側室(86)内に向けてね
じを締め上げ、治具の内部を排気する為に設りたボート
(94)を覆う、ス:・ツバ(96)と0リング(98
)は圧力封止用に設けており、入口管(60)を液晶体
(92)内に入れる。液晶体(92)の圧力を増加する
と入口ボート(100)を介して上部室(84)内にガ
スを導入して入口管(60)内に液晶が入る。好ましく
は、このガスは不活性ガスであって液晶体(92)への
溶解度が低い。よってアルゴンが最適であるが他のガス
を使用場ることも可能であろう。
Once the cell and surrounding space are evacuated, the liquid crystal (92
The lower part (88) of the jig holding the container (90) of Covering the boat (94) installed in the
) is provided for pressure sealing and inserts the inlet tube (60) into the liquid crystal body (92). Increasing the pressure of the liquid crystal (92) introduces gas into the upper chamber (84) through the inlet boat (100), causing the liquid crystal to enter the inlet tube (60). Preferably, this gas is an inert gas and has low solubility in the liquid crystal (92). Therefore, argon is most suitable, but other gases may also be used.

セルと周囲空間の初期排気は構体をペルジャー2内に入
れ、それを排気することにより行なう。一度セルを液晶
体で充填すると、ペルジャー内の圧力を増加し゛C前述
した通りターゲツト板(66)の外表面の圧力を増加す
る。
Initial evacuation of the cell and surrounding space is performed by placing the assembly into the Pelger 2 and evacuating it. Once the cell is filled with liquid crystal, the pressure within the Pelger is increased and the pressure on the outer surface of the target plate (66) is increased as previously described.

一度液晶セルを作ると、それを書込み及び照射統並びに
コレクタ電極を有する適当な構体と合体するが、取付け
て、例えばCRTの如き真空中でバルブを動作させるよ
うにする。
Once the liquid crystal cell has been constructed, it is assembled with a suitable structure having write and illumination channels and collector electrodes, but is mounted and operated with a valve in a vacuum, such as in a CRT.

または、セルをCR’I’のフェースプレートとして使
用する場合には、ペルジャーに入れる前にCRTのファ
ネル(102)に取付ける。この場合に、ターゲツト板
(66)の外側の圧力は、CRT内の圧力を好ましくは
アルゴン等の不活性ガスにより増加することにより増加
できる。CRTは従来技法により熱処理をして、特に水
蒸気等のガスを封止前に除去する。このセルはエポキシ
によりソアネル(102)に取付けるが、他の従来接着
手段を使用し°Cもよい、ここでエポキシはCRTの熱
処理に必要な短時間の晶温(例えば300℃のオーダー
)に耐える市販のものから選択すべきである。
Alternatively, if the cell is used as a CR'I' faceplate, it is attached to the funnel (102) of the CRT before being placed in the Pelger. In this case, the pressure outside the target plate (66) can be increased by increasing the pressure within the CRT, preferably with an inert gas such as argon. The CRT is heat treated using conventional techniques to remove gases, particularly water vapor, prior to sealing. The cell is attached to the Soarnel (102) by epoxy, but other conventional adhesive means can also be used at °C, where the epoxy can withstand the short-term crystallization temperatures (e.g. on the order of 300 °C) required for CRT heat treatment. It should be selected from commercially available products.

本発明の光バルブに使用のTN液晶セルは上述したセル
に限定するものではない。使用可能と思われる他のTN
液晶としては、1888 Trans、 t!lec。
The TN liquid crystal cell used in the light valve of the present invention is not limited to the above-mentioned cell. Other TNs that may be available
As a liquid crystal, 1888 Trans, t! lec.

Dev、、Vol、 HD−28Jo、6+ 1981
年第723頁のR,ハバ−ド及びり、ボスによる1−O
ptlcal−Bounce Re+++ovalan
d  Turnoff−Time  Reductio
n  in  THisted−New+atic11
isplaysJに説明している如きフローアシステツ
ド(flos4−assisted )セルがある。更
に、使用できる他のものとして、1982年4月1日ネ
バダ州ラスベうスにおける第4回液晶及びorderd
液体に関するシンポジウムに提出したR、ハバード等の
論文1−Development of Dual−F
requency AddressableLiqui
d Crystals Jに記載する液晶体を用いて作
った二周波数アドレス可能な1’Nセルである。
Dev,, Vol, HD-28Jo, 6+ 1981
1-O by R. Hubbard and Tori, Voss, p. 723.
ptlcal-Bounce Re+++ovalan
d Turnoff-Time Reduction
n in THisted-New+atic11
There are flow assisted (flos4-assisted) cells as described in isplaysJ. In addition, others that may be used include the 4th LCD and order held in Las Vegas, Nevada, April 1, 1982;
Paper by R. Hubbard et al. submitted to the Symposium on Liquids 1-Development of Dual-F
requencyAddressableLiqui
This is a dual-frequency addressable 1'N cell made using the liquid crystal described in dCrystals J.

本明細書で使用した用語等は単に本発明の説明用であっ
て、何ら制限する意図はなく、同種又は類似物の使用を
除外する意図は全くないことをここに念の為付言してお
く。
It should be noted here that the terms used in this specification are merely for the purpose of explaining the present invention, and are not intended to limit the invention in any way, and are not intended to exclude the use of the same or similar products. .

発明の効果 本発明は特定TN液晶体のセルと従来の両種CRT技術
を用いるごとにより、白黒テレビジョン画像等の晶速画
像をスクリーン上に投写できる。
Effects of the Invention The present invention makes it possible to project crystal speed images such as black and white television images onto a screen by using a specific TN liquid crystal cell and both conventional CRT techniques.

よって、従来の蓄積型CRTで使用した高度技術がその
まま使用でき、^速画像を十分な輝度、コントラストで
表不スクリーン上に投写表承できる。
Therefore, the advanced technology used in conventional storage type CRTs can be used as is, and high-speed images can be projected onto a surfaceless screen with sufficient brightness and contrast.

本発明の光バルブによると、解像度は液晶セルのマトリ
クス電榛又はピン等に左右されず、宵込み電子ビームス
ポット寸法等により決まるので権め“ζh解像度が実現
できる。更に、本発明の製法によると、CRT構造の為
に外部と内部との圧力差を制御することにより均一な厚
さの液晶セルが晶品質に且つ簡単に製造できる。
According to the light valve of the present invention, the resolution is not affected by the matrix electron beams or pins of the liquid crystal cell, but is determined by the evening electron beam spot size, etc., so that a "ζh resolution" can be achieved.Furthermore, by the manufacturing method of the present invention By controlling the pressure difference between the outside and the inside due to the CRT structure, a liquid crystal cell with uniform thickness and crystal quality can be easily manufactured.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第11!!!lは本発明による光バルブの原理を示す簡
略側面図、第2図は第1図の光バルブに使用するターゲ
ットの二次電子放出比特性曲線図、第3図は書込み電子
銃電流とターゲットの電位関係をポす波形図、第4図は
本発明による投写装置の側面略図、第5図は本発明によ
る光バルブの製法を説明する為の図を示す。 (IIは液晶セル、(16)は書込み電子銃、(18)
は照射銃、(24) 、  (52)は透明支持板(フ
ェースプレート)、(26) 、  (54)は透明電
極、(30) 。 (66)はターゲツト板、(32) 、  (6B)は
スペーサ、(34) 、  (92)は液晶体、(56
) 、  (5B)は人口、出口である。
11th! ! ! 1 is a simplified side view showing the principle of the light valve according to the present invention, FIG. 2 is a secondary electron emission ratio characteristic curve of the target used in the light valve of FIG. 1, and FIG. 3 is a graph showing the write electron gun current and the target FIG. 4 is a schematic side view of the projection device according to the present invention, and FIG. 5 is a diagram for explaining the manufacturing method of the light valve according to the present invention. (II is a liquid crystal cell, (16) is a writing electron gun, (18)
is an irradiation gun, (24) and (52) are transparent support plates (face plates), (26) and (54) are transparent electrodes, and (30). (66) is a target plate, (32) and (6B) are spacers, (34) and (92) are liquid crystal bodies, (56)
), (5B) is the population and exit.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、透明絶縁体のターゲット及び透明電極を被着した透
明支持板間に液晶体を充填した液晶セルと、該液晶セル
の上記ターゲットに電位像を形成する書込み電子銃と、
上記液晶セルの上記ターゲットに略均−な電子ビームを
放射する照射銃とを具える電子ビームアドレス型光パル
プ。 2、電子ビームアドレス型光バルブの液晶セルを製造す
るに際し、透明絶縁フェースプレート内面に透明電極を
形成し、上記フェースプレートの外側に液晶体注入用人
出口を形成し、上記フェースプレートの上記透明電極側
にスペーサを介して透明絶縁ターゲツト板を気密配置し
、該ターゲツト板の外側と該ターゲツト板及び上記フェ
ースプレートのtllr4との圧力差を制御して」二記
ターゲッl−&を上記フェースプレートに略平行に且つ
上記間隙を上記液晶体で充填した後上記人出口を閉じて
形成する電子ビームアドレス型光バルブの製造方法。
[Scope of Claims] 1. A liquid crystal cell in which a liquid crystal is filled between a transparent insulator target and a transparent support plate covered with a transparent electrode, and a writing electron gun for forming a potential image on the target of the liquid crystal cell. ,
and an irradiation gun that emits a substantially uniform electron beam to the target of the liquid crystal cell. 2. When manufacturing a liquid crystal cell for an electron beam addressed light valve, a transparent electrode is formed on the inner surface of a transparent insulating face plate, an exit for liquid crystal injection is formed on the outside of the face plate, and the transparent electrode of the face plate is formed. A transparent insulating target plate is airtightly disposed on the side with a spacer interposed therebetween, and the pressure difference between the outside of the target plate and the target plate and the tllr4 of the face plate is controlled, and the target plate L-& is attached to the face plate. A method of manufacturing an electron beam addressed type light valve, which is formed by filling the gap with the liquid crystal material in a substantially parallel manner and then closing the exit port.
JP19513683A 1982-10-18 1983-10-18 Electron beam address type optical bulb and method of producing same Pending JPS5991645A (en)

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GB2129605A (en) 1984-05-16
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GB8325484D0 (en) 1983-10-26

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