JPS6041330B2 - 液晶ライトバルブ - Google Patents
液晶ライトバルブInfo
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- JPS6041330B2 JPS6041330B2 JP57202568A JP20256882A JPS6041330B2 JP S6041330 B2 JPS6041330 B2 JP S6041330B2 JP 57202568 A JP57202568 A JP 57202568A JP 20256882 A JP20256882 A JP 20256882A JP S6041330 B2 JPS6041330 B2 JP S6041330B2
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- 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
- G02F1/13306—Circuit arrangements or driving methods for the control of single liquid crystal cells
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Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は、液晶ライトバルブの駆動手段に関する。
第１図に液晶ライトバルブを用いた印字装置の構成を示
す。
す。
液晶ライトバルブを用いた光信号発生部１０１によって
感光ドラム１０２上に光書き込みされる。この時感光ド
ラム１０２は、コロナチャージャー１ １０で予じめ帯
電されている。この時の光信号は通常は文字を印字する
場合、文字の部分に対応して光が発生する。これによっ
て静亀潜像が形成され、磁気ブラシ現像器１０３でトナ
ー現像される。この時の現像方式は通常は、反転現像と
なる。この後転写コロナ放電器１０５によってトナーは
、普通紙１０４に転写され、定着器１０６によって定着
される。転写後の感光ドラムに残留したトナーはプレー
ド１０８で除去され、静露潜像は除軍ランプ１０９で除
電され、終了する。第２図に光信号発生部の構成を示す
。光信号発生部は、蟹光ランプ等の光源１１１と液晶ラ
イトバルブ１５０及び結像レンズ１１５から成り、液晶
ライトバルブ１５０は、液晶パネル１１２と液晶駆動回
路１１３からなり実装基板１１４に実装される。光源か
ら出た光は、液晶ライトバルブにより変調される。この
光信号１１６は結像レンズ１１５により感光ドラム１０
２に結像される。結像レンズには集東性光ファイバーア
レイを用いることによって正立像が得られる。第３図及
び第４図に液晶パネルの構成を示す。液晶パネルは共通
信号電極１１９及び１２０を備えるガラス基板１１７と
データ信号電極１２１及び１２２を備えるガラス基板１
１８及びスベーサー１２６の間に液晶組成物１２５を封
入しかつ、ガラス基板の両側に、偏光板１２３及び１２
４を備えて成る。共通信号電極は、透明電極１ １９と
光学的に不透明な金属電極１２０から成り、データ信号
電極１２１及び１２２は透明電極である。偏光板１２３
と１２４は、互いに偏光面が直交するように配置されて
いる。光は共通電極の透明部分１１９と信号電極とで形
成されるマイクロシャッターで変調を受ける。以下の文
中において共通電極の透明部分の形状をもってマイクロ
シャッターと表現する部分もあるが、この場合対向する
信号電極と伴にマイクロシャッターを形成している。第
６図に、液晶組成物の誘電率の周波数特性を示した。
感光ドラム１０２上に光書き込みされる。この時感光ド
ラム１０２は、コロナチャージャー１ １０で予じめ帯
電されている。この時の光信号は通常は文字を印字する
場合、文字の部分に対応して光が発生する。これによっ
て静亀潜像が形成され、磁気ブラシ現像器１０３でトナ
ー現像される。この時の現像方式は通常は、反転現像と
なる。この後転写コロナ放電器１０５によってトナーは
、普通紙１０４に転写され、定着器１０６によって定着
される。転写後の感光ドラムに残留したトナーはプレー
ド１０８で除去され、静露潜像は除軍ランプ１０９で除
電され、終了する。第２図に光信号発生部の構成を示す
。光信号発生部は、蟹光ランプ等の光源１１１と液晶ラ
イトバルブ１５０及び結像レンズ１１５から成り、液晶
ライトバルブ１５０は、液晶パネル１１２と液晶駆動回
路１１３からなり実装基板１１４に実装される。光源か
ら出た光は、液晶ライトバルブにより変調される。この
光信号１１６は結像レンズ１１５により感光ドラム１０
２に結像される。結像レンズには集東性光ファイバーア
レイを用いることによって正立像が得られる。第３図及
び第４図に液晶パネルの構成を示す。液晶パネルは共通
信号電極１１９及び１２０を備えるガラス基板１１７と
データ信号電極１２１及び１２２を備えるガラス基板１
１８及びスベーサー１２６の間に液晶組成物１２５を封
入しかつ、ガラス基板の両側に、偏光板１２３及び１２
４を備えて成る。共通信号電極は、透明電極１ １９と
光学的に不透明な金属電極１２０から成り、データ信号
電極１２１及び１２２は透明電極である。偏光板１２３
と１２４は、互いに偏光面が直交するように配置されて
いる。光は共通電極の透明部分１１９と信号電極とで形
成されるマイクロシャッターで変調を受ける。以下の文
中において共通電極の透明部分の形状をもってマイクロ
シャッターと表現する部分もあるが、この場合対向する
信号電極と伴にマイクロシャッターを形成している。第
６図に、液晶組成物の誘電率の周波数特性を示した。
測定温度は３０℃である。１ ５３はご↓を、１５４は
ご〆は議電緩和を生じ周波数が高くなるにつれて図のよ
うに、小さい値になる。
ご〆は議電緩和を生じ周波数が高くなるにつれて図のよ
うに、小さい値になる。
１５４は、変曲点を持ち、この周波数において、長軸方
向の虚数誘電率１５５はピークになるこの周波数１５７
を緩和周波数（ｈと略す）と呼ぶ。
向の虚数誘電率１５５はピークになるこの周波数１５７
を緩和周波数（ｈと略す）と呼ぶ。
この液晶組成物の場合５．７ＫＨｚである。ご↓とご〃
が交差する周波数（Ｋ）１５６において譲電異方性はゼ
〇になる。この周波数が交差周波数であり、これより低
い周波数において△ご＞０、高い周波数において△ごく
０となる。この液晶組成物の場合ｆｃは靴位である。こ
のような譲露率特性を有するネマチツク液晶を用い、に
より低い周波数の信号を印加すると、液晶分子には、ガ
ラス基板に垂直に配列する力が働らき、比より高い周波
数の信号を印放すると、平行に配列する力が働く。偏光
板の偏光面を互いに直交させて、パネルの両側に配置す
ることにより、マイクロシャッターはｆＣより低い周波
数の信号で遮光状態、ｆｃより高い周波数の信号で透光
状態となる。第６図及び第７図は、液晶ライトバルブの
電極構成の例を示している。
が交差する周波数（Ｋ）１５６において譲電異方性はゼ
〇になる。この周波数が交差周波数であり、これより低
い周波数において△ご＞０、高い周波数において△ごく
０となる。この液晶組成物の場合ｆｃは靴位である。こ
のような譲露率特性を有するネマチツク液晶を用い、に
より低い周波数の信号を印加すると、液晶分子には、ガ
ラス基板に垂直に配列する力が働らき、比より高い周波
数の信号を印放すると、平行に配列する力が働く。偏光
板の偏光面を互いに直交させて、パネルの両側に配置す
ることにより、マイクロシャッターはｆＣより低い周波
数の信号で遮光状態、ｆｃより高い周波数の信号で透光
状態となる。第６図及び第７図は、液晶ライトバルブの
電極構成の例を示している。
第６図は２時分割の例、第７図は、６時分割の例である
。
。
ここでは、上記のごとく、時分割数２と６の例について
あげるが、Ｎ時分割について一般化できる（Ｎは正の整
数）。まず、Ｎ＝２の第６図について説明する。この特
徴は、共通電極を２本に分割し、書き込み選択電極４０
１及び４０２としてかつデータ信号電極４０３〜４０５
は、上記２本の書き込み選択電極と交差し、かつ４１０
及び４１１で代表したごと〈１本のデータ信号電極に、
２個のマイクロシャッターを備えることである。この図
においてデータ信号電極数は４本であるが以下Ｍ（正の
整数）を用いる。Ｎ＝６の第７図の例においては、書き
込み選択電極８０１〜８０６の６本に分割され、データ
信号電極８１１〜８１４と交差し、１本のデータ信号電
極に８２１〜８２６で代表するごとく６個のマイクロシ
ャッターを備える。以上のようにＮ時分割をする際の電
極は、Ｎ本の書き込み選択電極及びＮ個のマイクロシャ
ッターを備えるＭ本のデータ信号電極によって構成され
、全部でＭ×Ｍ個のマイクロシャッターを備えるもので
ある。次にこの電極構成を有する液晶ライトバルブの駆
動方式についてＮ＝２の例を用いて説明する。第８図に
Ｎ＝２の時分割を行なう２つの書き込み選択信号及び、
各マイクロシャッターを開閉するためのＯＮ信号及びＯ
ＦＦ信号を示す。
あげるが、Ｎ時分割について一般化できる（Ｎは正の整
数）。まず、Ｎ＝２の第６図について説明する。この特
徴は、共通電極を２本に分割し、書き込み選択電極４０
１及び４０２としてかつデータ信号電極４０３〜４０５
は、上記２本の書き込み選択電極と交差し、かつ４１０
及び４１１で代表したごと〈１本のデータ信号電極に、
２個のマイクロシャッターを備えることである。この図
においてデータ信号電極数は４本であるが以下Ｍ（正の
整数）を用いる。Ｎ＝６の第７図の例においては、書き
込み選択電極８０１〜８０６の６本に分割され、データ
信号電極８１１〜８１４と交差し、１本のデータ信号電
極に８２１〜８２６で代表するごとく６個のマイクロシ
ャッターを備える。以上のようにＮ時分割をする際の電
極は、Ｎ本の書き込み選択電極及びＮ個のマイクロシャ
ッターを備えるＭ本のデータ信号電極によって構成され
、全部でＭ×Ｍ個のマイクロシャッターを備えるもので
ある。次にこの電極構成を有する液晶ライトバルブの駆
動方式についてＮ＝２の例を用いて説明する。第８図に
Ｎ＝２の時分割を行なう２つの書き込み選択信号及び、
各マイクロシャッターを開閉するためのＯＮ信号及びＯ
ＦＦ信号を示す。
５０１及び５０２は２つの書き込み選択信号ＣＩ及びＣ
２である。
２である。
ＣＩにおけるＴｆは、書き込み周期である。Ｔａは書き
込み信号ＣＩに割りあてられた書き込み時間であり、Ｔ
ｆの２分の１の時間である。ＴｂはＣＩに割りあてられ
た時間以外の時間であり、Ｎ＝２の場合Ｃ２に割りあて
られた書き込み時間である。ＣＩにおいてＴｈの間はＦ
ｈの信号が、ＴＣＩ及びＴＣ２、ＴＣ３にはＦＩの信号
が印加されている。Ｃ１の信号をＴｆ／２だけ遅らせた
信号がＣ２である。したがってＴｈ＝ＴＣ３でありかつ
、ＴＣＩ＝ＴＣ２である。５０３及び５０４はそれぞれ
マイクロシャッターを開く記号及び閉じる記号である。
込み信号ＣＩに割りあてられた書き込み時間であり、Ｔ
ｆの２分の１の時間である。ＴｂはＣＩに割りあてられ
た時間以外の時間であり、Ｎ＝２の場合Ｃ２に割りあて
られた書き込み時間である。ＣＩにおいてＴｈの間はＦ
ｈの信号が、ＴＣＩ及びＴＣ２、ＴＣ３にはＦＩの信号
が印加されている。Ｃ１の信号をＴｆ／２だけ遅らせた
信号がＣ２である。したがってＴｈ＝ＴＣ３でありかつ
、ＴＣＩ＝ＴＣ２である。５０３及び５０４はそれぞれ
マイクロシャッターを開く記号及び閉じる記号である。
Ｆ ｏｎにおいて、５０７で示した部分及びＦ ｏ日の
５０８で示した部分はＦｈの周波数、５０９で示した部
分はＦＩの周波数の信号である。書き込み選択信号ＣＩ
及びＣ２の高周波５０５とＦ ｏｆｆの高周波５０８は
同位相でありＦ ｏｎの高周波５０７は逆位相である。
さらに書き込み選択信号ＣＩ及びＣ２の低周波５０６（
ＴＣＩとＴＣ２の部分の低周波）と、Ｆ ｏｎ及びＦ
ｏｆｆの低周波５０９は逆位相である。この駆動方式に
おいて重要な部分は、書き込み選択信号ＣＩ及びＣ２に
、５０６で示した低周波を印加する部分を設けたことと
、さらに、Ｆ ｏｎ及びＦ ｏｆｆに５０９で示した低
周波を５０６と逆位相で印加する部分を設けたことであ
る。次に時分割数Ｎの例について述べる。
５０８で示した部分はＦｈの周波数、５０９で示した部
分はＦＩの周波数の信号である。書き込み選択信号ＣＩ
及びＣ２の高周波５０５とＦ ｏｆｆの高周波５０８は
同位相でありＦ ｏｎの高周波５０７は逆位相である。
さらに書き込み選択信号ＣＩ及びＣ２の低周波５０６（
ＴＣＩとＴＣ２の部分の低周波）と、Ｆ ｏｎ及びＦ
ｏｆｆの低周波５０９は逆位相である。この駆動方式に
おいて重要な部分は、書き込み選択信号ＣＩ及びＣ２に
、５０６で示した低周波を印加する部分を設けたことと
、さらに、Ｆ ｏｎ及びＦ ｏｆｆに５０９で示した低
周波を５０６と逆位相で印加する部分を設けたことであ
る。次に時分割数Ｎの例について述べる。
第９図がこの例である。Ｎ＝２の場合と異なる点は、割
りあてられた書き込み時間がＴａ＝Ｔｆ／Ｎとなる点だ
けである。５２０１ま第１の書き込み選択信号ＣＩであ
り、この信号は、割りあてられた書き込み時間Ｔａとそ
の他の時間Ｔｂで構成されている。
りあてられた書き込み時間がＴａ＝Ｔｆ／Ｎとなる点だ
けである。５２０１ま第１の書き込み選択信号ＣＩであ
り、この信号は、割りあてられた書き込み時間Ｔａとそ
の他の時間Ｔｂで構成されている。
ＴａはＦｈの信号５１０とＦＩの信号５１１からなって
いる。第２の書き込み選択信号Ｃ２はＣＩをＴｆ／Ｎだ
け遅らせたものであり、Ｎ番目の書き込み選択信号（（
Ｎ−１）／Ｎ）×Ｔｆだけ遅らせたものである。第８図
及び第９図に示した各信号の電圧は、ＶＩであり、０と
ＶＩの間で切り換わつている。次にこの信号を用いた時
の液晶ライトバルブの光透過応答特性を示す。ここでは
Ｎ＝２の例について述べる。第６図４０１及び４０２の
書き込み選択電極にそれぞれ５０１及び５０２の信号を
印加し、かつマイクロャッター４１０及び４１１を第１
０図に示すタイムチャートＴ４１０及びＴ４１１で開閉
させる例について述べる。
いる。第２の書き込み選択信号Ｃ２はＣＩをＴｆ／Ｎだ
け遅らせたものであり、Ｎ番目の書き込み選択信号（（
Ｎ−１）／Ｎ）×Ｔｆだけ遅らせたものである。第８図
及び第９図に示した各信号の電圧は、ＶＩであり、０と
ＶＩの間で切り換わつている。次にこの信号を用いた時
の液晶ライトバルブの光透過応答特性を示す。ここでは
Ｎ＝２の例について述べる。第６図４０１及び４０２の
書き込み選択電極にそれぞれ５０１及び５０２の信号を
印加し、かつマイクロャッター４１０及び４１１を第１
０図に示すタイムチャートＴ４１０及びＴ４１１で開閉
させる例について述べる。
白丸が関、黒丸が閉の印である。マイクロシャッターを
この図のごとく開閉するために電極４０３にＴ４０３で
示すごとくＦ ｏｎ及びＦ ｏｆｆの程号を切り換えて
印加する。この信号とＣＩ，４０１及びＣ２，４０２の
組み合わせによってマイクロシャッター４１０び４１１
に印加される信号をそれぞれ第１１図、Ｓ４１０及びＳ
４１１に、さらにこのとき各マイクロシャッターを透過
する光の応答をその下に４１０は実線、４１１は１点鎖
線で示した。６０１は、高周波Ｆｈの信号、６０２は、
低周波ＦＩの信号、６０３はＦＩとＦｈが雲畳した信号
、６０４は印加電圧ゼロの信号である。
この図のごとく開閉するために電極４０３にＴ４０３で
示すごとくＦ ｏｎ及びＦ ｏｆｆの程号を切り換えて
印加する。この信号とＣＩ，４０１及びＣ２，４０２の
組み合わせによってマイクロシャッター４１０び４１１
に印加される信号をそれぞれ第１１図、Ｓ４１０及びＳ
４１１に、さらにこのとき各マイクロシャッターを透過
する光の応答をその下に４１０は実線、４１１は１点鎖
線で示した。６０１は、高周波Ｆｈの信号、６０２は、
低周波ＦＩの信号、６０３はＦＩとＦｈが雲畳した信号
、６０４は印加電圧ゼロの信号である。
図中同様の波形で示した信号は同じ番号で呼ぶ。６２０
の光透過率について説明する。
の光透過率について説明する。
これはマイクロシャッターの応答特性である。６１０及
び６１１はそれぞれマイクロシャッター４１０，４１１
の開信号に対するものである。
び６１１はそれぞれマイクロシャッター４１０，４１１
の開信号に対するものである。
６１０は、６０１のＦｈ信号により開き、６０２のＦＩ
信号によって閉じる。
信号によって閉じる。
つまり６１０はＣＩに割りあてられた書き込み時間町ａ
の間に開いて閉じる応答を終了する。６１１についても
同様である。
の間に開いて閉じる応答を終了する。６１１についても
同様である。
６１２及び６１３は閉信号に対する応答である。
６０４の電圧ゼロの信号に対して、わずかに開きはじめ
るが６０２のＦＩ信号によって閉じることで、閉状態を
保つ。
るが６０２のＦＩ信号によって閉じることで、閉状態を
保つ。
さらに６０３のＦＩ及びＦｈの重畳信号によってマイク
ロシャッターは閉状態を保つ。以上のように時分割を行
ない、データ信号の駆動回路を低減することができてい
る。しかしながら上記方法には、次のような欠点がある
。液晶ライトバルブの応答時間を変えないで時分割数（
Ｎ）を増加させるため、書き込み周期が長〈なる。つま
り、ライトバルブ機能としての速度が低下することであ
る。これを防ぐ手段としては、第８図及び第９図等で示
した信号の電圧ＶＩを縞〈して書き込み周期を短くする
ことで対応できる。しかしながら、時分割駆動を行なう
目的は、低価格化であり、駆動電圧を高くすることは、
駆動回路の数は減少しても、各駆動回路の単価上昇とな
り、目的からなずれてしまう。さらに上記方法の最も大
きな欠点は、各マイク。シャッターは、書き込み周期汀
ｆのうち、割りあてられた書き込み時間Ｔａの間のみの
光しか透過しないため、光印写装置用ライトバルブとし
て用いる際、光エネルギー（透過率の時間積分値に比例
する：光パルスのエネルギー）が最大でもＴａ／Ｔｆに
低下してしまうことである。つまり、書き込み周期Ｔｆ
が一定で、Ｎ時分割駆動を用いると、その光エネルギー
は、Ｎ分の１に低下してしまうという欠点があつた。〔
目的〕 本発明は上記問題点を克服するものであり、多桁のマイ
クロシャツタアレィを時分割駆動する際に１書込み期間
内の信号処理を工夫する事により桁数に拘束されること
なく十分な光エネルギーを伝達することのできる液晶ラ
イトバルブを提供する事を目的とする。
ロシャッターは閉状態を保つ。以上のように時分割を行
ない、データ信号の駆動回路を低減することができてい
る。しかしながら上記方法には、次のような欠点がある
。液晶ライトバルブの応答時間を変えないで時分割数（
Ｎ）を増加させるため、書き込み周期が長〈なる。つま
り、ライトバルブ機能としての速度が低下することであ
る。これを防ぐ手段としては、第８図及び第９図等で示
した信号の電圧ＶＩを縞〈して書き込み周期を短くする
ことで対応できる。しかしながら、時分割駆動を行なう
目的は、低価格化であり、駆動電圧を高くすることは、
駆動回路の数は減少しても、各駆動回路の単価上昇とな
り、目的からなずれてしまう。さらに上記方法の最も大
きな欠点は、各マイク。シャッターは、書き込み周期汀
ｆのうち、割りあてられた書き込み時間Ｔａの間のみの
光しか透過しないため、光印写装置用ライトバルブとし
て用いる際、光エネルギー（透過率の時間積分値に比例
する：光パルスのエネルギー）が最大でもＴａ／Ｔｆに
低下してしまうことである。つまり、書き込み周期Ｔｆ
が一定で、Ｎ時分割駆動を用いると、その光エネルギー
は、Ｎ分の１に低下してしまうという欠点があつた。〔
目的〕 本発明は上記問題点を克服するものであり、多桁のマイ
クロシャツタアレィを時分割駆動する際に１書込み期間
内の信号処理を工夫する事により桁数に拘束されること
なく十分な光エネルギーを伝達することのできる液晶ラ
イトバルブを提供する事を目的とする。
第１２図に本発明の液晶ライトバルブ駆動信号を示す。
Ｎ時分割駆動を行なう書き込み選択信号及びデータ信号
を示した１番目の書き込み選択信号Ｔ１，７００、２番
目Ｔ２，７０１及びＮ番目ＴＮ，７０２を示した。Ｔｆ
７０３は、書き込み周期、Ｔａ７０４は、書き込みに割
りあてられた時間であり、Ｔａ＝ｎ／Ｎである。Ｔｂ７
０５は、この残りの時間であり、Ｔｂ＝Ｔｆ−Ｔａであ
る。各書き込み選択信号は、Ｔａの時間だけずらした同
形である。（ＴＩをＴａだけおくらせたものがＴ２，Ｔ
Ｉを（Ｎ−１）×ＴａだけおくらせたものがＴＮである
。）そこで、書込み選択信号については、ＴＩを例にと
って説明する。Ｔｆ７０３は、Ｔｆ／Ｎの期間単位のＮ
個の信号で構成され、さらにその期間は、前後２つに分
割されている。ここで前後とは、第１２図中、７０６が
前、７０７が後である。これにより、Ｔｆは、２×Ｎ個
に分割されている７０８，７０９，７１０，７１１””
”７１２，７１３，７１４。ここで、説明が多少前後す
るが、第１２図において使用している基本信号について
説明する。基本的に、４つの信号を用いている。それは
｛１｝Ｆ１、｛２軒ｈ、及びそれぞれの逆位相の、‘３
｝Ｆ１、【４１Ｆｈである。この４つの信号の組み合せ
で、液晶ライトバルブを開閉する。さらに、液晶ライト
バルブの開閉は、書き込み選択信号とデータ信号の組み
合せによって制御され、前者と後者に、Ｆｈを使用し、
それが逆位相の場合、つまり、液晶ライトバルブに、Ｆ
ｈの信号が印加されたとき、開き、ＦＩの逆位相つまり
、液晶ライトバルブにＦＩの信号が印加されたとき、閉
じる。これ以外の組み合せの信号が印加された場合、開
状態を維持し、閉状態であった場合は、閉状態が維持さ
れる。本発明は、上記液晶ライトバルブの特徴を効果的
に用いたものである。上記のことを基に、開、閉の２種
類のデータ信号を作ったものが、第１２図の開信号ＤＮ
７４０と開信号ＤＦ７４１である。ＤＮ７４０は、７３
０と７３１で構成され、７３川まＦｈ、７３１はＦーの
信号である。ＤＦ７４１は、７３２，７３３で構成され
、７３２はＦｈ、７３３はＦＩの信号である。次に書き
込み選択信号について説明する。上記したように、ＴＩ
〜ＴＮ‘ま同形であるため、ＴＩについてのみ説明する
。Ｔａ７０４は、割りあてられた書き込み時間であるが
、この前半７０８は、Ｆｈ、７０９は、ＦＩの信号であ
る。Ｔａの次のＴｆ／Ｎの期間の前半７１０は、この図
は、ＦＩの信号であるがＦＩでもよい、あるいは、ＦＩ
以外で、ＦＩより低い周波数の信号ならばいずれでもよ
い。後半７１１‘まＦＩの信号である。Ｔｆの上記以外
の残りの期間はＦＩの信号である。次に、第１２図の信
号の電圧レベルについて説明する。データ信号ＤＮ７４
０及びＤＦ７４１は、十ＶＩ／２及び−ＶＩ／２の電圧
レベルを持つ信号であり、書き込み選択信号は、十Ｖ２
ノ２、十ＶＩ／２、一ＶＩ／２及び−Ｖ２／２の４レベ
ルの電圧値を持つ信号である。この４レベルを用いるこ
とによって、本発明は、上記液晶ライトバルブの開閉信
号の効果をいっそう大きくしている。つぎに、この信号
を用いた時の液晶ライトバルブの応答特性を示した図が
、第１３図及び第１４図である。両者とも、Ｎ＝４の場
合である。いずれもＴｆ＝２の秒である。第１３図と第
１ ４図の違いは、９０２の期間の長さである。まず第
’３図について説明する。第１３図のＴＩは、第１２図
でＮ＝４としたものと同様である。Ｄは、データ信号で
、第１２図のＤＮとＤＦを切に換えたものであり、９０
３がＤＮで開信号、９０４がＤＦで閉信号である。これ
らの信号を液晶ライトバルブに印加したとき、これらの
信号が印加された電極間には、ＴＩ−Ｄの信号が印加さ
れる。９０５は、Ｆｈであり、開信号、９０７は、ＯＶ
およびＦｈとＦＩの重畳信号であり維持信号、９０６は
ＦＩで閉信号、９０８は低周波信号ＦＩ及び高周波信号
Ｆｈと低周波信号ＦＩとの重畳信号で、閉及び維持信号
となる。
を示した１番目の書き込み選択信号Ｔ１，７００、２番
目Ｔ２，７０１及びＮ番目ＴＮ，７０２を示した。Ｔｆ
７０３は、書き込み周期、Ｔａ７０４は、書き込みに割
りあてられた時間であり、Ｔａ＝ｎ／Ｎである。Ｔｂ７
０５は、この残りの時間であり、Ｔｂ＝Ｔｆ−Ｔａであ
る。各書き込み選択信号は、Ｔａの時間だけずらした同
形である。（ＴＩをＴａだけおくらせたものがＴ２，Ｔ
Ｉを（Ｎ−１）×ＴａだけおくらせたものがＴＮである
。）そこで、書込み選択信号については、ＴＩを例にと
って説明する。Ｔｆ７０３は、Ｔｆ／Ｎの期間単位のＮ
個の信号で構成され、さらにその期間は、前後２つに分
割されている。ここで前後とは、第１２図中、７０６が
前、７０７が後である。これにより、Ｔｆは、２×Ｎ個
に分割されている７０８，７０９，７１０，７１１””
”７１２，７１３，７１４。ここで、説明が多少前後す
るが、第１２図において使用している基本信号について
説明する。基本的に、４つの信号を用いている。それは
｛１｝Ｆ１、｛２軒ｈ、及びそれぞれの逆位相の、‘３
｝Ｆ１、【４１Ｆｈである。この４つの信号の組み合せ
で、液晶ライトバルブを開閉する。さらに、液晶ライト
バルブの開閉は、書き込み選択信号とデータ信号の組み
合せによって制御され、前者と後者に、Ｆｈを使用し、
それが逆位相の場合、つまり、液晶ライトバルブに、Ｆ
ｈの信号が印加されたとき、開き、ＦＩの逆位相つまり
、液晶ライトバルブにＦＩの信号が印加されたとき、閉
じる。これ以外の組み合せの信号が印加された場合、開
状態を維持し、閉状態であった場合は、閉状態が維持さ
れる。本発明は、上記液晶ライトバルブの特徴を効果的
に用いたものである。上記のことを基に、開、閉の２種
類のデータ信号を作ったものが、第１２図の開信号ＤＮ
７４０と開信号ＤＦ７４１である。ＤＮ７４０は、７３
０と７３１で構成され、７３川まＦｈ、７３１はＦーの
信号である。ＤＦ７４１は、７３２，７３３で構成され
、７３２はＦｈ、７３３はＦＩの信号である。次に書き
込み選択信号について説明する。上記したように、ＴＩ
〜ＴＮ‘ま同形であるため、ＴＩについてのみ説明する
。Ｔａ７０４は、割りあてられた書き込み時間であるが
、この前半７０８は、Ｆｈ、７０９は、ＦＩの信号であ
る。Ｔａの次のＴｆ／Ｎの期間の前半７１０は、この図
は、ＦＩの信号であるがＦＩでもよい、あるいは、ＦＩ
以外で、ＦＩより低い周波数の信号ならばいずれでもよ
い。後半７１１‘まＦＩの信号である。Ｔｆの上記以外
の残りの期間はＦＩの信号である。次に、第１２図の信
号の電圧レベルについて説明する。データ信号ＤＮ７４
０及びＤＦ７４１は、十ＶＩ／２及び−ＶＩ／２の電圧
レベルを持つ信号であり、書き込み選択信号は、十Ｖ２
ノ２、十ＶＩ／２、一ＶＩ／２及び−Ｖ２／２の４レベ
ルの電圧値を持つ信号である。この４レベルを用いるこ
とによって、本発明は、上記液晶ライトバルブの開閉信
号の効果をいっそう大きくしている。つぎに、この信号
を用いた時の液晶ライトバルブの応答特性を示した図が
、第１３図及び第１４図である。両者とも、Ｎ＝４の場
合である。いずれもＴｆ＝２の秒である。第１３図と第
１ ４図の違いは、９０２の期間の長さである。まず第
’３図について説明する。第１３図のＴＩは、第１２図
でＮ＝４としたものと同様である。Ｄは、データ信号で
、第１２図のＤＮとＤＦを切に換えたものであり、９０
３がＤＮで開信号、９０４がＤＦで閉信号である。これ
らの信号を液晶ライトバルブに印加したとき、これらの
信号が印加された電極間には、ＴＩ−Ｄの信号が印加さ
れる。９０５は、Ｆｈであり、開信号、９０７は、ＯＶ
およびＦｈとＦＩの重畳信号であり維持信号、９０６は
ＦＩで閉信号、９０８は低周波信号ＦＩ及び高周波信号
Ｆｈと低周波信号ＦＩとの重畳信号で、閉及び維持信号
となる。
さらに、９０９は低い電圧のＦｈであり、９１１，９１
０及び９１２はそれぞれ、９０７，９０６及び９０８と
同じである。これに対する液晶ライトバルブの光透過率
を第１３図下に示す。９１３は、関口時の透過率であり
、関口信号９０５によって閉口し、９０７で維持し、９
０６で閉口する。
０及び９１２はそれぞれ、９０７，９０６及び９０８と
同じである。これに対する液晶ライトバルブの光透過率
を第１３図下に示す。９１３は、関口時の透過率であり
、関口信号９０５によって閉口し、９０７で維持し、９
０６で閉口する。
９１４は、もれ光である。
６１５は、閉口信号によるもれ光である。
９１６は、書き込み選択信号Ｔ２とＤ信号が印加されて
いる電極におけるマイクロシャッターの光応答である。
いる電極におけるマイクロシャッターの光応答である。
閉口信号による光透過９１３及び９１６は、従来例第１
１図６１０及び６１１等と比べ、開□している時間が多
い分だけ、透過する光のエネルギー（透過率の時間積分
値、つまり光透過率の図の面積）が高くなっている。第
１４図は、第１３図の例よりさらに光エネルギーを高く
したものである。第１３図と第１４図の違いは、上述し
たごとく、９０２の維持信号の期間が長くなっているだ
けである。これにより、第１４図９１３のごとくさらに
光エネルギーは、高くなっている。この光透過率の測定
デー外ま、表１の液晶組成物に光学活性物質４一（４ー
ヘキシルオキシベンゾロキシ）ーベンゾイツクアシド一
Ｑ一２−オクチルエステルを１．６Ｗ％添加したもので
ある。光学活性物質を添加したことにより、もれ光量を
極めて小さくおさえることができる。さらに、本発明は
書き込み選択信号の電圧を４レベル設け、上記維持信号
を有効に作用させている。
１図６１０及び６１１等と比べ、開□している時間が多
い分だけ、透過する光のエネルギー（透過率の時間積分
値、つまり光透過率の図の面積）が高くなっている。第
１４図は、第１３図の例よりさらに光エネルギーを高く
したものである。第１３図と第１４図の違いは、上述し
たごとく、９０２の維持信号の期間が長くなっているだ
けである。これにより、第１４図９１３のごとくさらに
光エネルギーは、高くなっている。この光透過率の測定
デー外ま、表１の液晶組成物に光学活性物質４一（４ー
ヘキシルオキシベンゾロキシ）ーベンゾイツクアシド一
Ｑ一２−オクチルエステルを１．６Ｗ％添加したもので
ある。光学活性物質を添加したことにより、もれ光量を
極めて小さくおさえることができる。さらに、本発明は
書き込み選択信号の電圧を４レベル設け、上記維持信号
を有効に作用させている。
さらに、光透過応答を早くするために、価格の上昇をも
たらすデータ信号の電圧を上げず、書き込み選択信号の
みの電圧を高くすることで、対処し、さらに、各信号を
動作させる電源の価格上昇を最少におさえるため、書き
込み選択信号の４レベルのうち、中間の２レベルをデー
タ信号の電圧と同一にしたことである。第１５図に示し
た回路を用いて、電圧４レベルの書き込み選択信号を作
り、液晶ライトバルブを動作させた。
たらすデータ信号の電圧を上げず、書き込み選択信号の
みの電圧を高くすることで、対処し、さらに、各信号を
動作させる電源の価格上昇を最少におさえるため、書き
込み選択信号の４レベルのうち、中間の２レベルをデー
タ信号の電圧と同一にしたことである。第１５図に示し
た回路を用いて、電圧４レベルの書き込み選択信号を作
り、液晶ライトバルブを動作させた。
１００３は容量素子、１００４は抵抗素子、１００５は
、ＰＮＰ型トランジスター、１００６は、ＮＰＮ型トラ
ンジスター、１００７はダイオードである。
、ＰＮＰ型トランジスター、１００６は、ＮＰＮ型トラ
ンジスター、１００７はダイオードである。
１００８に、十Ｖ２／２、１００９に、十ＶＩ／２、１
０１０に−１／２、１０１１に−Ｖ２／２の電圧値を持
つ電源を接続し、端子１０００，１００１及び１００２
に、それぞれ、第１６図１０２日，１０２０及び１０２
２の信号を入力し端子１０１２から１０２３の出力信号
が得られる。
０１０に−１／２、１０１１に−Ｖ２／２の電圧値を持
つ電源を接続し、端子１０００，１００１及び１００２
に、それぞれ、第１６図１０２日，１０２０及び１０２
２の信号を入力し端子１０１２から１０２３の出力信号
が得られる。
この信号を用い、ＶＩ＝２８Ｖ、Ｖ２＝４２Ｖとして液
晶ライトバルブを動作させたところ、第１３図の光透過
率の応答特性が得られた。書き込み選択電極４本、デー
タ信号電極５００本、マイクロシャッター２００の固有
する液晶ライトバルブを製作し、第１３図に示す駆動信
号を用い動作させた。
晶ライトバルブを動作させたところ、第１３図の光透過
率の応答特性が得られた。書き込み選択電極４本、デー
タ信号電極５００本、マイクロシャッター２００の固有
する液晶ライトバルブを製作し、第１３図に示す駆動信
号を用い動作させた。
Ｖ２＝４２Ｖ、ＶＩ＝２８Ｖ、温度４０℃〜４５ｑｏ程
度に設定し、Ｆｈ＝１３０ＫＨｚ、ＦＩ士郎Ｈｚとし、
Ｔｆ；２肌秒とした。この液晶ライトバルブの背後に、
波長５４仇のに発光ピークを持つ輝度１０万ｃｄ／での
蟹光ランプを置き、マイクロシャッターを透過した光を
収束性光ファイバーアレイでＳｅ−Ｔｅ感光体上に結像
させた。感光体をトナー現像したところ、印字信号に応
じた像が形成されていた。ちなみに、感光体の位置にお
けるマイクロシャッター１つから発せられる１パルスの
光エネルギーは、６１ｖｇ／地であった。〔効果〕 上述の如く本発明は、マイクロシャツ夕の１書き込み期
間は、少なくとも第１、第２、第３の期間からなり、該
第１の期間には低周波信号ｆＬ、該第２の期間には該第
１の期間を維持する維持債号か又は高周波信号ｆＨ、該
第３の期間には該維持信号を印加する手段を設けたから
Ｎ時分割駆動によりＮ桁のマイク。
度に設定し、Ｆｈ＝１３０ＫＨｚ、ＦＩ士郎Ｈｚとし、
Ｔｆ；２肌秒とした。この液晶ライトバルブの背後に、
波長５４仇のに発光ピークを持つ輝度１０万ｃｄ／での
蟹光ランプを置き、マイクロシャッターを透過した光を
収束性光ファイバーアレイでＳｅ−Ｔｅ感光体上に結像
させた。感光体をトナー現像したところ、印字信号に応
じた像が形成されていた。ちなみに、感光体の位置にお
けるマイクロシャッター１つから発せられる１パルスの
光エネルギーは、６１ｖｇ／地であった。〔効果〕 上述の如く本発明は、マイクロシャツ夕の１書き込み期
間は、少なくとも第１、第２、第３の期間からなり、該
第１の期間には低周波信号ｆＬ、該第２の期間には該第
１の期間を維持する維持債号か又は高周波信号ｆＨ、該
第３の期間には該維持信号を印加する手段を設けたから
Ｎ時分割駆動によりＮ桁のマイク。
シャツタアレィを駆動したとしても、桁数の大きさに拘
束されることなくシャッター関口の袴祭十分な光エネル
ギーを言己銭媒体に照射することのできる効果を有する
。
束されることなくシャッター関口の袴祭十分な光エネル
ギーを言己銭媒体に照射することのできる効果を有する
。
第１図は、液晶ライトバルブを用いた印写装置の構成の
１例を示した図である。 第２図は、液晶ライトバルブを用いた光信号発生部の構
成の１例を示した図である。第３図及び第４図は、液晶
パネルの構成を示した図である。第５図は本発明に使用
した液晶材料の誘電異方性の周波数特性を示した図であ
る。第６図及び第７図は、時分割駆動用電極構成を示し
た図である。第８図及び第９図は、従来の時分割駆動信
号を示した図である。第１０図及び第１１図は、従来例
でありそれぞれ開閉信号のタイムチャート及びそれに対
応してマイクロシャッターに印加される信号波形とそれ
に対応したマイクロシャッターの光透過応答特性を示し
た図である。第１２図は、本発明の液晶ライトバルブを
駆動する信号を示した図である。第１３図及び第１４図
は、本発明の液晶ライトバルブの駆動信号及び光透過応
答特性を示した図である。第１５図及び第１６図は、４
レベルの電圧値を持つ書き込み選択信号を発生する回路
及び信号の実施例を示した図である。４０１，４０２，
８０１〜８０６……書き込み選択電極、４０３〜４０６
及び８１１〜８１４・・・・・・データ信号電極、１５
６・・・・・・交差周波数、１２３，１２４・・・・・
・偏光板、７００，７０１，７０２．．．．．．書き込
み選択信号（７００・・・・・・・・・Ｔ１，７０１・
・・・・・・・・Ｔ２、７０２・・・・・・・・・ＴＮ
）、７４０，７４１…・・・データ信号（７４０・・・
・・・・・・ＤＮ，７４１・・・・・・・・・ＤＦ）、
７０８・・・・・・ＴＯ１、７０９・・・・・・ＴＣ１
、７１ ０・…・・Ｔ０２、７ １ １・・・・・・Ｔ
ＣＺ、７ １ ３…・・・ＴＯＮ、７ １ ４・・・・
・・ＴＣＮ。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図 第１０図 第１１図 第１２図 第１３図 第１４図 第１５図 第１６図
１例を示した図である。 第２図は、液晶ライトバルブを用いた光信号発生部の構
成の１例を示した図である。第３図及び第４図は、液晶
パネルの構成を示した図である。第５図は本発明に使用
した液晶材料の誘電異方性の周波数特性を示した図であ
る。第６図及び第７図は、時分割駆動用電極構成を示し
た図である。第８図及び第９図は、従来の時分割駆動信
号を示した図である。第１０図及び第１１図は、従来例
でありそれぞれ開閉信号のタイムチャート及びそれに対
応してマイクロシャッターに印加される信号波形とそれ
に対応したマイクロシャッターの光透過応答特性を示し
た図である。第１２図は、本発明の液晶ライトバルブを
駆動する信号を示した図である。第１３図及び第１４図
は、本発明の液晶ライトバルブの駆動信号及び光透過応
答特性を示した図である。第１５図及び第１６図は、４
レベルの電圧値を持つ書き込み選択信号を発生する回路
及び信号の実施例を示した図である。４０１，４０２，
８０１〜８０６……書き込み選択電極、４０３〜４０６
及び８１１〜８１４・・・・・・データ信号電極、１５
６・・・・・・交差周波数、１２３，１２４・・・・・
・偏光板、７００，７０１，７０２．．．．．．書き込
み選択信号（７００・・・・・・・・・Ｔ１，７０１・
・・・・・・・・Ｔ２、７０２・・・・・・・・・ＴＮ
）、７４０，７４１…・・・データ信号（７４０・・・
・・・・・・ＤＮ，７４１・・・・・・・・・ＤＦ）、
７０８・・・・・・ＴＯ１、７０９・・・・・・ＴＣ１
、７１ ０・…・・Ｔ０２、７ １ １・・・・・・Ｔ
ＣＺ、７ １ ３…・・・ＴＯＮ、７ １ ４・・・・
・・ＴＣＮ。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図 第１０図 第１１図 第１２図 第１３図 第１４図 第１５図 第１６図
Claims (1)
- １ 透明な一対の基板内に、誘導異方性が周波数に依存
して変化し、交差周波数ｆｃより低周波の信号ｆ＿Ｌで
正、該周波数ｆｃより高周波の信号ｆ＿Ｈで負の誘電異
方性を示す液晶が含まれ、該基板の一方に複数桁の共通
電極、他方に複数の信号電極が形成され、各信号電極は
該共通電極に交差して配置されることで複数個のマイク
ロシヤツタを有する液晶ライトバルブにおいて、該マイ
クロシヤツタの１書込み期間は、少くとも第１、第２、
第３の期間からなり、該第１の期間には低周波信号ｆ＿
Ｌ、該第２の期間には該第１の期間を維持する維持信号
か又は高周波信号ｆ＿Ｈ、該第３の期間には該維持信号
を印加する手段を設けたことを特徴とする液晶ライトバ
ルブ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57202568A JPS6041330B2 (ja) | 1982-11-18 | 1982-11-18 | 液晶ライトバルブ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57202568A JPS6041330B2 (ja) | 1982-11-18 | 1982-11-18 | 液晶ライトバルブ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5993425A JPS5993425A (ja) | 1984-05-29 |
| JPS6041330B2 true JPS6041330B2 (ja) | 1985-09-17 |
Family
ID=16459648
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57202568A Expired JPS6041330B2 (ja) | 1982-11-18 | 1982-11-18 | 液晶ライトバルブ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6041330B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60143316A (ja) * | 1983-12-30 | 1985-07-29 | Casio Comput Co Ltd | 記録装置 |
| JPS6159430A (ja) * | 1984-08-31 | 1986-03-26 | Casio Comput Co Ltd | 記録装置の駆動法 |
| JP2503464B2 (ja) * | 1986-12-26 | 1996-06-05 | カシオ計算機株式会社 | 液晶光学素子の駆動方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50104043A (ja) * | 1974-01-11 | 1975-08-16 |
-
1982
- 1982-11-18 JP JP57202568A patent/JPS6041330B2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50104043A (ja) * | 1974-01-11 | 1975-08-16 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5993425A (ja) | 1984-05-29 |
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