JPS60165626A - 熱書込み型液晶表示装置 - Google Patents
熱書込み型液晶表示装置Info
- Publication number
- JPS60165626A JPS60165626A JP2112584A JP2112584A JPS60165626A JP S60165626 A JPS60165626 A JP S60165626A JP 2112584 A JP2112584 A JP 2112584A JP 2112584 A JP2112584 A JP 2112584A JP S60165626 A JPS60165626 A JP S60165626A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- array
- luminous flux
- light
- linear
- 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
- G02F1/1313—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 specially adapted for a particular application
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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】
（産業上の利用分野）
本発明は液晶の電気熱光学効果を利用したレーザ熱書込
み方式液晶２イトバルブに関する。
み方式液晶２イトバルブに関する。
ライトバルブとよばれる小型セルに書込んだ画像を、投
写光学系を用いて拡大投映して観る方式の投写型表示装
置がコマンドコントロール、各種制御盤、テレコンファ
レンス用ドキュメント表示等の大画面表示の分野で注目
されている。ライトバルブには油膜、電気光学結晶等を
用いたものもあるが、現在主に用いられているのは液晶
ライトバルブである。液晶ライトバルブを用いた投写型
表示装置の主なものには２つの方式があり、１つはｃａ
Ｔ（カソードレイチューブ）光書込み方式、他の１つは
レーザ熱書込方式である。ＣＲＴ光１−込み方式におい
ては、ＣＲＴ画面がファイバープレート等を介して液晶
ライトバルブの光導電体層に投影される。液晶ライトバ
ルブにおいては、液晶層および光導電体層を挾んで一定
の電圧が印加されているので、ＣＲＴ画面の明部に対応
する部分の光導電体層はインピーダンスが低下して外部
印加電圧のほとんどが液晶層に加わる。一方、ＣＲＴ画
面の暗部に対応する部分の光導電体層はインピーダンス
が高く、この部分の液晶層には外部印加電圧はほとんど
作用しない。このようにして、液晶の電気光学効果によ
ってＣＩ’ＬＴ画面に対応する画像が液晶ライトパルプ
上に形成される。これがＣＲＴ光書光書力式の液晶ライ
トバルブの動作原理である。詳細は例えばアプライド・
フィツクス・レターズ第２２巻第３号（１９７３年刊）
の９０頁から始まるベアードらの論文に記載されている
。
写光学系を用いて拡大投映して観る方式の投写型表示装
置がコマンドコントロール、各種制御盤、テレコンファ
レンス用ドキュメント表示等の大画面表示の分野で注目
されている。ライトバルブには油膜、電気光学結晶等を
用いたものもあるが、現在主に用いられているのは液晶
ライトバルブである。液晶ライトバルブを用いた投写型
表示装置の主なものには２つの方式があり、１つはｃａ
Ｔ（カソードレイチューブ）光書込み方式、他の１つは
レーザ熱書込方式である。ＣＲＴ光１−込み方式におい
ては、ＣＲＴ画面がファイバープレート等を介して液晶
ライトバルブの光導電体層に投影される。液晶ライトバ
ルブにおいては、液晶層および光導電体層を挾んで一定
の電圧が印加されているので、ＣＲＴ画面の明部に対応
する部分の光導電体層はインピーダンスが低下して外部
印加電圧のほとんどが液晶層に加わる。一方、ＣＲＴ画
面の暗部に対応する部分の光導電体層はインピーダンス
が高く、この部分の液晶層には外部印加電圧はほとんど
作用しない。このようにして、液晶の電気光学効果によ
ってＣＩ’ＬＴ画面に対応する画像が液晶ライトパルプ
上に形成される。これがＣＲＴ光書光書力式の液晶ライ
トバルブの動作原理である。詳細は例えばアプライド・
フィツクス・レターズ第２２巻第３号（１９７３年刊）
の９０頁から始まるベアードらの論文に記載されている
。
一方、レーザ熱書込み方式においては液晶の電気熱光学
効果が利用される。すなわち、透明な液晶組織を呈する
コレステリック液晶あるいはスメクチック液晶を加熱・
急冷すると一般に光を散乱する不透明な液晶組織に遷移
し、冷却時に電圧を印加しておくと初期の透明な液晶組
織になる現象が液晶の電気熱光学効果として知られてい
る。この現象を利用すると、レーザ光をオンオフしなが
ら走査して液晶薄層に照射することによって、レーザ光
照射を受けた部分のみを光散乱状態に遷移させて透明背
景に光散乱状態の画素で画像を書込むことができる。レ
ーザ熱書込み方式の液晶ライトバルブについての詳細は
、例えばザ・フィツクス・アンド・ケミストリイ・オフ
・リキッド・クリスタル・デバイセズ（プレナム社１９
８０年刊）の２１９頁以降のデューイの解説がある。上
述した２つの方式の液晶ライトパルプを用いた投写型表
示装置のうち、（、ＲＴ光書込み方式はテレビ画面の表
示も可能な高速応答性に特徴があシ、レーザ熱書込み方
式は高解像度に特徴がある。特に、レーザ熱書込み方式
は他のいかなる投写型表示装置においても実現困難な大
容量高解像度表示が可能な方式として大いに注目されて
いるが、いずれも点走査であるため書込み速度が１画面
あたり１０数秒〜数１０秒と遅いのが欠点である。
効果が利用される。すなわち、透明な液晶組織を呈する
コレステリック液晶あるいはスメクチック液晶を加熱・
急冷すると一般に光を散乱する不透明な液晶組織に遷移
し、冷却時に電圧を印加しておくと初期の透明な液晶組
織になる現象が液晶の電気熱光学効果として知られてい
る。この現象を利用すると、レーザ光をオンオフしなが
ら走査して液晶薄層に照射することによって、レーザ光
照射を受けた部分のみを光散乱状態に遷移させて透明背
景に光散乱状態の画素で画像を書込むことができる。レ
ーザ熱書込み方式の液晶ライトバルブについての詳細は
、例えばザ・フィツクス・アンド・ケミストリイ・オフ
・リキッド・クリスタル・デバイセズ（プレナム社１９
８０年刊）の２１９頁以降のデューイの解説がある。上
述した２つの方式の液晶ライトパルプを用いた投写型表
示装置のうち、（、ＲＴ光書込み方式はテレビ画面の表
示も可能な高速応答性に特徴があシ、レーザ熱書込み方
式は高解像度に特徴がある。特に、レーザ熱書込み方式
は他のいかなる投写型表示装置においても実現困難な大
容量高解像度表示が可能な方式として大いに注目されて
いるが、いずれも点走査であるため書込み速度が１画面
あたり１０数秒〜数１０秒と遅いのが欠点である。
（発明の目的）
本発明は、大容量高解像度表示が高速書込みで実現でき
る熱書込み型液晶表示装置を提供することを目的として
いる。
る熱書込み型液晶表示装置を提供することを目的として
いる。
（発明の構成）
本発明の熱書込み型液晶表示装置は、レーザ光源と、レ
ーザ光源からの出射光束を線状に変換する手段と、線状
に変換された光をオン・オフする線状の光シヤツター配
列と、光シヤツター配列を通過した光で照射される液晶
ライトバルブと、線状に変換された光束を光シヤツター
配列方向に直角な方向に走査する手段とを少なくとも備
えた構成となっている。
ーザ光源からの出射光束を線状に変換する手段と、線状
に変換された光をオン・オフする線状の光シヤツター配
列と、光シヤツター配列を通過した光で照射される液晶
ライトバルブと、線状に変換された光束を光シヤツター
配列方向に直角な方向に走査する手段とを少なくとも備
えた構成となっている。
（実施例）
以下に図面を参照して本発明の詳細な説明する。
図において１はアルゴンガスレーザ、２はオプティカル
ファイバ束、３は強誘電性スメクチック液晶を用いた光
シヤツター配列、４はロッドレンズアレイ、５はスメク
チック液晶を用いた液晶ライトバルブである。なお２の
オプティカルファイバ束の線状端面、３の光シヤツター
配列および４のロッドレンズアレイは一体化されており
、ステップモーターを含む機構で図の矢印６の方向に移
動可能である。この熱書込み型液晶表示装置は次のよう
に動作する。まず、１のレーザ光源から出射したレーザ
光は２のオプティカルファイバ束によって線状の光束に
変換されて２の端面から出射する。この線状の光束は同
じく線状に構成された光シヤツター配列に入射し、この
光シヤツター配列に印加される画像信号に応じてオンオ
ンされて、ロッドレンズアレイ４で液晶ライトパルプ５
上に集光する。液晶ライトバルブは電気熱光学効果を有
するスメクチック液晶で構成されているので、レーザ光
照射のオンオフに応じて光散乱ドツトが形成され、画像
が書込まれる。この画像を形成するドツトは、３の光シ
ヤツター配列が０．１ｍピッチと高密度であるために１
０ドツト／諷の解像度で画像書込みが可能である。さら
に、３の光シヤツター配列は応答の高速性で周知の強訪
電性液晶を用いているので１ミリ秒以下の高速でオンオ
フする。従って、例えば、ステップモーターによる走査
機構をＱ、 ｌ ｍ ／ ミＩＪ秒の速度で移動させる
ことによ如、光シヤツター配列と直交する方向にも１０
ドツト／謔の解像度で画像書込みが可能である。また、
その書込み速度は１０００ライン／秒と従来の熱書込み
液晶ライトバルブでは得られない高速書込みが実現でき
る。さらに、光シヤツター配列を千鳥状に２列とし、液
晶ライトパルプ上では同列に集光するような構成にする
ことによって解像度の改善が可能である。また、レーザ
光源はコンパクト・低価格化のためには半導体レーザと
することが望ましく、その際、出射光量が不足する場合
にはオプティカルファイバ束の入射端を複数に分割し、
複数個の半導体レーザを用いる等の工夫をすればよい。
ファイバ束、３は強誘電性スメクチック液晶を用いた光
シヤツター配列、４はロッドレンズアレイ、５はスメク
チック液晶を用いた液晶ライトバルブである。なお２の
オプティカルファイバ束の線状端面、３の光シヤツター
配列および４のロッドレンズアレイは一体化されており
、ステップモーターを含む機構で図の矢印６の方向に移
動可能である。この熱書込み型液晶表示装置は次のよう
に動作する。まず、１のレーザ光源から出射したレーザ
光は２のオプティカルファイバ束によって線状の光束に
変換されて２の端面から出射する。この線状の光束は同
じく線状に構成された光シヤツター配列に入射し、この
光シヤツター配列に印加される画像信号に応じてオンオ
ンされて、ロッドレンズアレイ４で液晶ライトパルプ５
上に集光する。液晶ライトバルブは電気熱光学効果を有
するスメクチック液晶で構成されているので、レーザ光
照射のオンオフに応じて光散乱ドツトが形成され、画像
が書込まれる。この画像を形成するドツトは、３の光シ
ヤツター配列が０．１ｍピッチと高密度であるために１
０ドツト／諷の解像度で画像書込みが可能である。さら
に、３の光シヤツター配列は応答の高速性で周知の強訪
電性液晶を用いているので１ミリ秒以下の高速でオンオ
フする。従って、例えば、ステップモーターによる走査
機構をＱ、 ｌ ｍ ／ ミＩＪ秒の速度で移動させる
ことによ如、光シヤツター配列と直交する方向にも１０
ドツト／謔の解像度で画像書込みが可能である。また、
その書込み速度は１０００ライン／秒と従来の熱書込み
液晶ライトバルブでは得られない高速書込みが実現でき
る。さらに、光シヤツター配列を千鳥状に２列とし、液
晶ライトパルプ上では同列に集光するような構成にする
ことによって解像度の改善が可能である。また、レーザ
光源はコンパクト・低価格化のためには半導体レーザと
することが望ましく、その際、出射光量が不足する場合
にはオプティカルファイバ束の入射端を複数に分割し、
複数個の半導体レーザを用いる等の工夫をすればよい。
さらに、オプティカルファイバ束のかわりにシリンドリ
カルレンズ等の使用が可能であり、光シヤツター配列も
薄膜磁性ガーネットによる磁気光学素子等、種々の素子
が利用できる。また、光の走査手段として光シヤツター
配列を走査する機構を用いたが、光シヤツター配列を固
定したまま光を直接走査するホログラムスキャナー、回
転多面鏡、ガルバノミラ−等、種々の形態でもよい。こ
の場合は液晶ライトバルブとシリンドリカルレンズの間
に設置される。液晶ライトバルブについても、これを直
接波る形態の表示装置としてもよいし、投写型液晶表示
装置において周知の投写光学系を用いて投映して観るこ
とも可能である。
カルレンズ等の使用が可能であり、光シヤツター配列も
薄膜磁性ガーネットによる磁気光学素子等、種々の素子
が利用できる。また、光の走査手段として光シヤツター
配列を走査する機構を用いたが、光シヤツター配列を固
定したまま光を直接走査するホログラムスキャナー、回
転多面鏡、ガルバノミラ−等、種々の形態でもよい。こ
の場合は液晶ライトバルブとシリンドリカルレンズの間
に設置される。液晶ライトバルブについても、これを直
接波る形態の表示装置としてもよいし、投写型液晶表示
装置において周知の投写光学系を用いて投映して観るこ
とも可能である。
（発明の効果）
以上述べたように、本発明によれば大容量高解像度表示
が高速書込みで実現できる熱書込型液晶表示装置が得ら
れる。
が高速書込みで実現できる熱書込型液晶表示装置が得ら
れる。
図は本発明の一実施例を示す図である。
図において、ｌはレーザ光源、２はオプティカルファイ
バ束、３は線状の光シヤツター配列、４はロッドレンズ
アレイ、５は液晶ライトバルブであシ、６は線状に変換
されたレーザ光来が走査される方向を示す。
バ束、３は線状の光シヤツター配列、４はロッドレンズ
アレイ、５は液晶ライトバルブであシ、６は線状に変換
されたレーザ光来が走査される方向を示す。
Claims (1)
- レーザ光源と、この光源からの出射光を線状に変換する
手段と、線状に変換された光束をオン・オフする線状の
光シヤツター配列と、該光シヤツター配列方向と直交す
る方向に線状に変換された光束を走査する手段と、前記
光シヤツター列を通過したレーザ光により照射される液
晶ライトバルブとを少なくとも備えていることを特徴と
する熱書込み型液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2112584A JPS60165626A (ja) | 1984-02-08 | 1984-02-08 | 熱書込み型液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2112584A JPS60165626A (ja) | 1984-02-08 | 1984-02-08 | 熱書込み型液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60165626A true JPS60165626A (ja) | 1985-08-28 |
Family
ID=12046163
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2112584A Pending JPS60165626A (ja) | 1984-02-08 | 1984-02-08 | 熱書込み型液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60165626A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02116889A (ja) * | 1988-10-27 | 1990-05-01 | Pioneer Electron Corp | レーザ走査装置 |
| EP1139521A4 (en) * | 1999-09-10 | 2006-03-22 | Nikon Corp | LIGHT SOURCE AND WAVELENGTH STABILIZATION CONTROL METHOD, EXPOSURE APPARATUS AND METHOD, METHOD FOR PRODUCING EXPOSURE APPARATUS, AND DEVICE MANUFACTURING METHOD, AND DEVICE THEREOF |
| KR101001396B1 (ko) | 2003-12-30 | 2010-12-14 | 엘지디스플레이 주식회사 | 백라이트 어셈블리 |
-
1984
- 1984-02-08 JP JP2112584A patent/JPS60165626A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02116889A (ja) * | 1988-10-27 | 1990-05-01 | Pioneer Electron Corp | レーザ走査装置 |
| EP1139521A4 (en) * | 1999-09-10 | 2006-03-22 | Nikon Corp | LIGHT SOURCE AND WAVELENGTH STABILIZATION CONTROL METHOD, EXPOSURE APPARATUS AND METHOD, METHOD FOR PRODUCING EXPOSURE APPARATUS, AND DEVICE MANUFACTURING METHOD, AND DEVICE THEREOF |
| KR101001396B1 (ko) | 2003-12-30 | 2010-12-14 | 엘지디스플레이 주식회사 | 백라이트 어셈블리 |
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