JPS6219832A - 表示装置 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、光導波路による表示装置に関するものであ
る。

（従来の技術） 光を閉じ込められるようになされた透光性を有する光導
波路の中途部で光導波路の伝搬光を外部に漏洩させて発
光する表示装置として、例えば特開昭５４−１４２０８
９号公報に示されているように、光導波路を板状先導波
体と限定し、この板状先導波体の一面上の予定の位置に
接する外部領域の等価屈折串を変更して、板状光導波体
内に閉じ込められた伝搬光を外部に漏洩させて発光する
ものが知られている。

この従来例を第５図及び第６図を参照しつつ説明する。

第５図は伝搬光が外部に漏洩しない時で、第６図は伝搬
光が外部に漏洩した時を示す部分略縦断面図である。

図に示されるように、１は目、２は光、２−は漏洩光で
、この従来例の表示１ｍは、内部に光２が閉じ込められ
る様になされた透光性を有する板状先導波体３と、板状
先導波体３の一面上の予定の位置に接して配されまたは
接して配され得る襟になされ板状先導波体３の予定の位
置に接した位置の外部領域の等価屈折率を変更する媒体
４と、媒体４を制御する制御ｌｌ装置５とより°構成さ
れている。

媒体４は、機械的外力、Ｗ界、Ｉ４ｉ界に応じて可動し
えるものかまたは、電気、１１気光学効果、′Ｒ歪性を
有するものでなる。

〔解決しようとする問題点〕

上述したように従来の表示装置においては、板状光導波
体の一面側に媒体を接するかまたは接し得る壕になされ
、媒体を制御装置に゛〔移動させろことにより板状光１
１！体の予定の位置に接する外部領域の等ｉ屈折率を変
更して、板状先導波体内に閉じ込められた光を外部に漏
洩させに光させていた。

漏洩光は、板状光導波体の外部に接する外部領域の等価
屈折率を変更して、伝搬光を外部に漏洩させていたため
に、漏洩光の方向が、正確かつ安定に制御することがで
きず、それにともない輝度。

コントラストを・高めることが困難であった。

そのため、この表示装置をマトリクス状に配置して画ｌ
ＩＩ表示装置とした場合、画像品質に悪影響を与えてい
た。

この発明は、上述Ｌ・た従来の問題点を解消するために
なされたもので、光導波路を形成する部材の屈折率を直
接変化させて、高ａｔ度、高コントラストを実現できる
表示装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために、この発明の表示装置は、
光を閉じ込められるようになされた透光性を有する光導
波路の中途部で該光導波路の伝搬光を外部に漏洩させて
発光する表示装置において、前記光導波路は音響光学部
材にて形成され、該光導波路の中途部を周期的変動を付
与し光弾性効果により周期的な屈折率変化をさせて等価
的回折格子を生成する周期的変動付与手段とを備えて構
成した。

〔作用〕

上記構成による表示５Ａ胃は、外部光源から光導波路へ
光が入射される。全反射の条件を満たした入射光は、光
導波路内を全反射を繰り返し伝搬する。伝搬された光は
、周期的変動付与手段にて生成された等価的回折格子に
入射し反射角に変化を与える。反射角に変化を受けた光
は、光導波路内を全反射できず、光導波路より外部に漏
洩し、漏洩光となり発光する。

（実施例） 以下に、この発明のｌ１な実ＩＶＡを図面を参照しつつ
説明する。

第１図及び第２図に、この発明の表示装置の基本構成を
示す部分略縦断面図を示す。第１図は周期的変動付与手
段を作動させていない場合で、第２図は周期的変動付与
手段を作動させた時である。

この実施例においては周期的変動付与手段に超音波発生
装置を用いた場合で、光２を閉じ込められるようになさ
れた透光性を有し外部の超音波により屈折率が変化する
音響光学部材（例えば、ニオブ酸リチウム、タンタル酸
リチウム、硫化ヒ素。

ガラス等）にて形成された光導波路６と、光導波路６の
一面側に接するか又は接し冑る様にかつ、光導波路６に
対して！１！直方向に超音波を発生させるように配置し
である超音波発生装置７と、光導波路６にｑ音波発生装
Ｗ７とは反対面側に接して設け、超音波発生装置７から
発生した超音波を反射しかつ光導波路６よりも屈折率が
低く透光性を有するクラッド智８と、超音波発生装＝７
を制御する超音波発生制御ＩＩｌ装ｆｆ１９とより構成
されている。

第２図に示すように、眉音波発生ｉ意７より発生した沼
音波は、光導波路６とクラッド壱〇との境界で反射され
、光導波路６内に定在波を昨る。

したがって、光弾性効果により定在波に対応した周期的
な鹿折率変化が光導波路６内に得られ等価的回折格子１
０が生成される。

光２が等価的回折格子１０を通過すると光２は回折され
反射角が変化して光導波路６内を伝搬することができず
、漏洩光２′となり光導波路６より射出する。

この実施例に係る表示装置は、先に述べたように超音波
にて光導波路Ｇの内部に直接等画的回折格子１０を生成
することができるので、漏洩光の方向を正確にかつ安定
に制御することができる。

第３因は、第１図は中Ａ−［３線で切断した時の部分横
断面図である。

′Ｗ４３図（ａ）は、光導波路６が平板状であって（ｂ
）、（ｃ）に示したように方形状や円形状でもよい。ま
た、断面形状は実施形態に応じて適宜変更できる。

超音波発生装＠７より発生される超音波はクラッド層８
との境界で反射され光導波路６内に定在波を作るために
光導波路６に対してＩ直方向に超音波を発生させ、光弾
性効果によって等盾的回折格子１０を生成したが、クラ
ッド畷８が発生した超音波を吸収することが可能であれ
ば、光導波路６に対して傾斜して発生させてもよい。

第４図は、この発明の表示装置をマトリクス状に形成し
応用した画像表示装置の一実施例の部分略構成斜視図で
ある。

１１は光源で、光導波路６に光を入射させる。

１２は画像制御装置で、写し出す画像の信号を受けて各
々の超音波発生υＪｔｔＤ装！！！９を制御する。

画（Ｉ）制ａ装＝１２は図示しないが、行軸選択回路及
び列軸選択回路及び画像制御回路を有し、画像制御回路
で、画縁制ｇ！Ｊ信号を出力することによって行軸選択
回路が行軸としてのどの表示装置を選択すべきかを指令
し、】Ｊ軸選択回路に対しても行軸選択回路と同様に列
軸のどの表示装置を選択すべきかを指令する。

すなわち、画像制御装［１２の画像Ｉｌｌ　Ｗ信号によ
って所定の表示装置を選択することによりｊＩ画像表示
行うことができる。

さらに、光ス・ｆツチを付和し、光の赤Ｒ，ＩＧ。

青８を選択して光導波路６に入射するように構成すれば
、カラー表示が可能となる画像表示装置を提供できる。

〔効果〕

以上述べたように、この発明の表示装置は、光を閉じ込
められるようになされた透光性を有する光導波路を音響
光学部材にて形成し、光導波路の中途部を回期的変動を
付与することにより屈折率を変化させ等６的回折格子を
生成する同期的変動付与手段とを備えて構成したので、
直接光導波路に回折現象を発生させることができ、光の
回折効率を高めることができる。また、周期的変動付与
手段の制御により、すなわち超音波発生装置を用いた場
合は超音波の周波数の制御により回折される光の強さが
制御される。したがって、漏洩光の制御が￥５易となり
高輝度、高コントラストの表示装置が得られる。

さらに、この発明の表示装置を用いて画像表示１ｉＩｒ
ａとした場合においては、表示装置を一個の表示画素単
位とする事ができるので、高密度、高解像度が可能とな
り、表示装置の構成が単純でかつ偏平であるので画像表
示装置の薄形、大画面化が容易に実現可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の表示装置が作動していない時の部分
略縦断面図、第２図はこの発明の表示装置が作動してい
る時の部分略縦断面図、第３図（ａ　）、　　（ｂ　＞
、　　（ｃ　）は第１図に示したこの発明の表示装置の
略横断面図、第４因はこの発明の表示装置を用いた画像
表示装置の概略構成斜視図、第５図は従来の表示装置が
作動していない時の部分略縦断面図、第６図は従来の表
示装置が作動している時の部分略縦断面図である。 ２・・・・・・光、 ６・・・・・・光導波路、 ７・・・・・・周期的変動付与手段、 １０・・・・・・等６的回折格子。 出願人　口本電気ホームエレクトロニクス株式会社 代理人　弁理士　増　１）竹　夫 唖へ、１ 第　１　図 第２図 ５−一 第　６　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、光を閉じ込められるようになされた透光性を有する
   光導波路の中途部で該光導波路の伝搬光を外部に漏洩さ
   せて発光する表示装置において、前記光導波路は音響光
   学部材にて形成し、 該光導波路の中途部を周期的変動を付与することにより
   屈折率を変化させ等価的回折格子を生成する周期的変動
   付与手段とを備えて構成し、前記光導波路の伝搬光を前
   記周期的変動付与手段にて生成された等価的回折格子を
   通過することにより前記光導波路の伝搬光を前記光導波
   路外部に漏洩させて発光することを特徴とする表示装置
   。