JPS6261245B2 - - Google Patents

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JPS6261245B2
JPS6261245B2 JP56200772A JP20077281A JPS6261245B2 JP S6261245 B2 JPS6261245 B2 JP S6261245B2 JP 56200772 A JP56200772 A JP 56200772A JP 20077281 A JP20077281 A JP 20077281A JP S6261245 B2 JPS6261245 B2 JP S6261245B2
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JP
Japan
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liquid
layer
display
heat
display element
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Application number
JP56200772A
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Japanese (ja)
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JPS58100823A (en
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Yukio Nishimura
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Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Priority to US06/445,069 priority patent/US4536061A/en
Publication of JPS58100823A publication Critical patent/JPS58100823A/en
Publication of JPS6261245B2 publication Critical patent/JPS6261245B2/ja
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    • 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 
    • G02F1/0147Devices 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 thermo-optic effects

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)
  • Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
  • Video Image Reproduction Devices For Color Tv Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は新規な表示装置に関する。[Detailed description of the invention] The present invention relates to a novel display device.

現在、各種の事務用機器や計測用機器に於ける
端末表示器、或は、テレビやビデオカメラ用モニ
ターに於ける表示器として、陰極線管(所謂、
CRT)が広く利用されている。しかし、この
CRTに就いては、画質、解像度、表示容量の面
で銀塩若しくは電子写真法を用いたハードコピー
程度のレベルに達していないと言う不満が残され
ている。又、CRTに代わるものとして、液晶に
よりドツトマトリクス表示する所謂、液晶パネル
の実用化の試みも為されているが、この液晶パネ
ルに就いても、駆動性、信頼性、生産性の面で末
だ満足できるものは得られていない。
Currently, cathode ray tubes (so-called
CRT) are widely used. However, this
Regarding CRTs, there are still complaints that they do not reach the same level as hard copies using silver salt or electrophotography in terms of image quality, resolution, and display capacity. In addition, as an alternative to CRT, attempts have been made to commercialize so-called liquid crystal panels that display dot matrix using liquid crystals, but these liquid crystal panels also have problems in terms of drive performance, reliability, and productivity. I haven't gotten anything that satisfies me.

そこで、本発明は、斯かる技術分野に於ける従
来技術の解決し得なかつた課題を解決することを
目的とする。
Therefore, the present invention aims to solve the problems that could not be solved by the conventional techniques in this technical field.

つまり、本発明の目的は、高解像度で良質の画
像を表示し、及び駆動性、生産性、信頼性に優
れ、且つ高密度画素を持つ新規な表示装置を提供
することにある。
That is, an object of the present invention is to provide a novel display device that displays high-resolution, high-quality images, has excellent drive performance, productivity, and reliability, and has high-density pixels.

以下、図示例に従つて本発明を具体的に詳説す
る。
Hereinafter, the present invention will be specifically explained in detail with reference to illustrated examples.

第1図乃至第8図によつて本発明に於ける作像
原理の一つを概説する。
One of the principles of image formation in the present invention will be outlined with reference to FIGS. 1 to 8.

図に於て、1は輻射線吸収層、2は液体薄層、
3は透明保護板を示し、これ等を積層することに
よつて第1図(略画断面図)の表示素子が構成さ
れる。このとき、輻射線吸収層1は、輻射線、と
りわけ赤外線を効率的に吸収する有色(………望
ましくは黒色)で、それ自身は熔融し難い各種の
無機或は有機材料を成膜させて得られる。尚、こ
の吸収層1自身に支持機能が乏しい場合には、不
図示のガラスやプラスチツクから成る輻射透過性
支持板を付加するのが望ましい。
In the figure, 1 is a radiation absorption layer, 2 is a thin liquid layer,
3 indicates a transparent protection plate, and by laminating these plates, the display element shown in FIG. 1 (schematic cross-sectional view) is constructed. At this time, the radiation absorption layer 1 is a colored (preferably black) film that efficiently absorbs radiation, especially infrared rays, and is made of various inorganic or organic materials that are difficult to melt by themselves. can get. If the absorbing layer 1 itself lacks a supporting function, it is desirable to add a radiation-transmitting support plate made of glass or plastic (not shown).

液体薄層2を構成する液体としては、光学的に
大別して、透光性液体、着色液体、白濁液
体がある。そして、この液体の基本組成分として
は、水、或は各種有機溶剤が単独又は混合して用
いられる。
The liquid constituting the thin liquid layer 2 can be roughly classified optically into a translucent liquid, a colored liquid, and a cloudy liquid. The basic composition of this liquid is water or various organic solvents used alone or in combination.

有機溶剤としては、具体的には、例えばメチル
アルコール、エチルアルコール、n−プロピルア
ルコール、イソプロピルアルコール、n−ブチル
アルコール、sec−ブチルアルコール、tert−ブ
チルアルコール、イソブチルアルコール等の炭素
数1〜4のアルキルアルコール類;ジメチルホル
ムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド類;
トリエタノールアミン、ジエタノールアミン等の
アミン類;アセトン、ジアセトンアルコール等の
ケトンまたはケトアルコール類;テトラヒドロフ
ラン、ジオキサン等のエーテル、ポリエチレング
リコール、ポリプロピレングリコール等のポリア
ルキレングリコール類;エチレングリコール、プ
ロピレングリコール、ブチレングリコール、ヘキ
シレングリコール、ジエチレングリコール等のア
ルキレン基が2〜6個の炭素原子を含むアルキレ
ングリコール類;グリセリン;エチレングリコー
ルメチルエーテル、ジエチレングリコールメチル
又はエチルエーテル、トリエチレングリコールモ
ノメチル(又はエチル)エーテル等多価アルコー
ルの低級アルキルエーテル類等が挙げられる。
Specifically, the organic solvents include those having 1 to 4 carbon atoms, such as methyl alcohol, ethyl alcohol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, sec-butyl alcohol, tert-butyl alcohol, and isobutyl alcohol. Alkyl alcohols; amides such as dimethylformamide and dimethylacetamide;
Amines such as triethanolamine and diethanolamine; ketones or keto alcohols such as acetone and diacetone alcohol; ethers such as tetrahydrofuran and dioxane; polyalkylene glycols such as polyethylene glycol and polypropylene glycol; ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol , hexylene glycol, diethylene glycol, and other alkylene glycols in which the alkylene group has 2 to 6 carbon atoms; glycerin; polyhydric alcohols such as ethylene glycol methyl ether, diethylene glycol methyl or ethyl ether, triethylene glycol monomethyl (or ethyl) ether, etc. and lower alkyl ethers.

又、前記の着色液体とは、叙上の液体中に各
種の染、顔料を溶解又は分散させて得られる(黒
色を含めた)有色液体を言い、白濁液体とは、
叙上の液体中に光拡散性微粒子(………これが固
形分であるか否かは問わない。)を分散して得ら
れる白色又は淡色の液体を言う。以上に説明した
液体薄層2の厚さとしては、透過光量が入射光量
の大略、半分以下になる様な厚さ(一般的には、
1μm〜100μm)が望ましい。尚、このとき、
透過光量の減少は可視域の全波長に亘ることを要
しない。つまり、可視域の一部の波長光の減少で
あつても良い。又、この透過光量の減少は、光の
吸収、或は散乱の何れに起因するものであつても
良い。
In addition, the above-mentioned colored liquid refers to a colored liquid (including black) obtained by dissolving or dispersing various dyes and pigments in the above-mentioned liquid, and the cloudy liquid refers to
A white or light-colored liquid obtained by dispersing light-diffusing fine particles (regardless of whether they are solid) in the above-mentioned liquid. The thickness of the thin liquid layer 2 described above is such that the amount of transmitted light is approximately half or less of the amount of incident light (generally,
1 μm to 100 μm) is desirable. Furthermore, at this time,
It is not necessary that the amount of transmitted light be reduced over all wavelengths in the visible range. In other words, it may be a reduction in part of wavelength light in the visible range. Further, this decrease in the amount of transmitted light may be caused by either absorption or scattering of light.

ところで、液体の色としては、前記吸収層1と
同色になるものは避ける必要がある。これは、後
述する作像原理から明らかになるものと考える
が、画像部と非画像部とのコントラストがとれな
くなる場合があるからである。
By the way, it is necessary to avoid liquid having the same color as the absorbing layer 1. This is because the contrast between the image area and the non-image area may not be maintained, as will become clear from the image forming principle described later.

透明保護板3としては、できる限り耐圧性があ
る透光性(無色乃至淡色)のガラスやプラスチツ
クが用いられる。尚、この保護板3は表示素子を
水平配置するときには用いない場合もある。
As the transparent protection plate 3, a light-transmitting (colorless to light-colored) glass or plastic with as much pressure resistance as possible is used. Note that this protection plate 3 may not be used when the display element is arranged horizontally.

以上のとおり構成した第1図の表示素子に対し
て、図面右方から輻射線(特に、赤外線)5を照
射すると、吸収層1の対応点が発熱する。この様
にして吸収層1の1部が発熱するとこれに接して
いる液体は熱伝導によつて加熱され、液温が上昇
し、終に沸騰して液体薄層2中に蒸気泡4が形成
される。尚、表示素子に対して輻射線5を照射す
る場合、所定の画像に対応する様にパターン状に
照射することもできるし、レーザー光源を利用し
て、輻射線5をビームとして多数のビームをドツ
ト状に一括して照射するが、1ビーム又は1ライ
ンビームを吸収層1上に走査させる方法をとるこ
ともできる。但し、広い面積に於て、光学的特性
が一様な蒸気泡4を形成することは実際には極め
て困難なことであるから、後者の方法、つまり、
蒸気泡4をドツト状に形成する方法が実用上から
見て有利な方法と言える。
When the display element of FIG. 1 configured as described above is irradiated with radiation (particularly infrared rays) 5 from the right side of the drawing, corresponding points on the absorption layer 1 generate heat. When a part of the absorbent layer 1 generates heat in this way, the liquid in contact with it is heated by thermal conduction, the temperature of the liquid rises, and eventually it boils, forming vapor bubbles 4 in the thin liquid layer 2. be done. In addition, when irradiating the display element with the radiation 5, it can be irradiated in a pattern corresponding to a predetermined image, or a laser light source can be used to irradiate the radiation 5 with a large number of beams. Although the light is irradiated all at once in the form of a dot, it is also possible to use a method in which the absorption layer 1 is scanned with one beam or one line beam. However, since it is actually extremely difficult to form vapor bubbles 4 with uniform optical properties over a wide area, the latter method, that is,
The method of forming the vapor bubbles 4 in a dot shape can be said to be an advantageous method from a practical point of view.

又、輻射線5を照射する方向は、図示例のみに
限定されない。つまり、透明保護板3及び液体薄
層2が輻射線を透過する場合には、輻射線を図面
左方から照射することも可能である。
Further, the direction in which the radiation 5 is irradiated is not limited to the illustrated example. That is, when the transparent protection plate 3 and the liquid thin layer 2 transmit radiation, it is also possible to irradiate the radiation from the left side of the drawing.

叙上の様にして熱パルスの印加により液体薄層
2中に形成される蒸気泡4の形態としては、本発
明に於て、吸収層1の表面から発生して、これよ
り離脱することなく成長増大し、保護板3に迄、
達する液体薄層2中に液体の空虚部をもたらす偏
平状のものが効果的である。
In the present invention, the form of the vapor bubbles 4 formed in the thin liquid layer 2 by the application of a heat pulse as described above is such that they are generated from the surface of the absorbing layer 1 and do not separate therefrom. The growth increased and reached the level of protection plate 3.
A flat shape that creates a liquid void in the thin liquid layer 2 that reaches it is effective.

本発明では、液体薄層2中に蒸気泡4が形成さ
れると、第1の態様(透光性液体を用いた場合)
では、観察眼6に到達する光量差に基づき、表示
画素の識別ができる。つまり、透光性液体中の気
泡表面に於ける光反射は本来、僅かなものである
が、気泡が微小なものであれば、回折や気泡の曲
率の影響が現われて気泡による光散乱効果が大に
なる。一方、気泡のない領域では、観察光7の大
半が表示素子の一部要素によつて反射又は吸収さ
れた後、観察眼6に到達することになるので、上
記光量差が生じる。因に、このとき、気泡の理想
的形状は半球状のもの(尚、この気泡が保護板に
接するか否かは問わない)とし、その大きさとし
ては、直径が略々、40μm程度のものが好まし
い。
In the present invention, when vapor bubbles 4 are formed in the liquid thin layer 2, the first aspect (when using a translucent liquid)
In this case, display pixels can be identified based on the difference in the amount of light reaching the viewing eye 6. In other words, the light reflection on the surface of bubbles in a translucent liquid is originally small, but if the bubbles are minute, the effects of diffraction and bubble curvature appear, and the light scattering effect of the bubbles is reduced. Become big. On the other hand, in a region without bubbles, most of the observation light 7 reaches the observation eye 6 after being reflected or absorbed by some elements of the display element, resulting in the above-mentioned difference in light amount. Incidentally, at this time, the ideal shape of the bubble is a hemispherical one (it does not matter whether the bubble touches the protective plate or not), and its size is approximately 40 μm in diameter. is preferred.

第2の態様(着色液体を用いた場合)では、気
泡の形成箇所は吸収層1による呈色、その他の領
域は液体による呈色と言う差から、色相、明度或
は彩度の差異に基づき表示画素の識別が可能であ
る。
In the second mode (when colored liquid is used), the area where the bubbles are formed is colored by the absorption layer 1, and the other areas are colored by the liquid. Display pixels can be identified.

第3の態様(白濁液体を用いた場合)では、白
色又は淡色の背景に有色部(………気泡の形成箇
所)が顕われることによつて表示画素が識別され
ることになる。
In the third mode (when a cloudy white liquid is used), the display pixels are identified by the appearance of colored parts (places where bubbles are formed) on a white or light-colored background.

以上の態様に於て、気泡4の消滅に要する時間
は、通常は30msec、程度としてできる限り長い
方が残像効果を利用する上から望ましい。
In the above embodiment, the time required for the bubbles 4 to disappear is usually 30 msec, and it is desirable that it be as long as possible in order to utilize the afterimage effect.

尚、以上では、輻射加熱によつて表示画素とな
る蒸気泡4を形成する方法に就いて説明したが、
本発明では第1図の吸収層1を不図示の金属等か
ら成る伝熱層に代え、これに不図示の発熱素子を
近接若しくは接触させて液体を伝導加熱する様に
変形することも可能である。但し、この場合は、
伝熱方向を規制する為の具体的方策が施されない
限り、熱の拡散によつて表示画素が明確にならな
いと言う不利がある。
In addition, the method for forming the vapor bubbles 4 that will become display pixels by radiation heating has been described above.
In the present invention, it is also possible to replace the absorbing layer 1 in FIG. 1 with a heat transfer layer made of a metal (not shown), and to bring a heat generating element (not shown) close to or in contact with this to heat the liquid by conduction. be. However, in this case,
Unless specific measures are taken to regulate the direction of heat transfer, the disadvantage is that display pixels are not clearly defined due to heat diffusion.

尚、前述の第1の態様を実施するための表示素
子構成としては、第7図或は第8図に示す様に、
液体薄層2に接する吸収層1の界面又は保護板3
の界面を拡散面DPにしておくのが、表示画素の
識別効果を高めることができるので好ましい。
又、このとき、保護板3の素材と液体の屈折率が
近似している程、表示画素の識別性は高まること
になる。
Note that the display element configuration for implementing the first aspect described above is as shown in FIG. 7 or 8.
Interface or protective plate 3 of absorbent layer 1 in contact with liquid thin layer 2
It is preferable to make the interface a diffusion surface DP, since this can enhance the discrimination effect of display pixels.
Further, at this time, the closer the refractive indexes of the material of the protection plate 3 and the liquid are, the more distinguishable the display pixels will be.

本発明では、表示画素の識別効果を更に高める
為に、輻射線吸収層1と液体薄層2の間に、白色
若しくは淡色、光反射性又は光拡散性の光学膜8
を別途、介在させることもできる。(第2図)斯
かる光学膜8は、熱伝導の際、それ自身が溶融す
ることのない高融点の金属材料又は金属化合物材
料によつて形成する必要がある。
In the present invention, in order to further enhance the discrimination effect of display pixels, a white or light-colored, light-reflecting or light-diffusing optical film 8 is provided between the radiation absorption layer 1 and the liquid thin layer 2.
It is also possible to intervene separately. (FIG. 2) Such optical film 8 needs to be formed of a high melting point metal material or metal compound material that does not melt itself during heat conduction.

又、本発明に於ては、第1図に図示した様に液
体薄層2中に発生した蒸気泡4が吸収層1から保
護板3に迄、達しない場合(第3図)であつて
も、例えば、明度差や彩度差や色相差が現われる
ときには、表示画素の一応の識別効果は得られ
る。更に、これを積極的に利用すれば、中間調を
表示することが可能になる。
Furthermore, in the present invention, as shown in FIG. 1, in the case where the vapor bubbles 4 generated in the thin liquid layer 2 do not reach from the absorbent layer 1 to the protective plate 3 (FIG. 3), However, for example, when a brightness difference, a saturation difference, or a hue difference appears, a certain effect of identifying display pixels can be obtained. Furthermore, if this is actively utilized, it becomes possible to display halftones.

本発明に於て、液体薄層2中に蒸気泡4が発生
するときには、急激な圧力の増大を伴うので、液
体薄層2が密閉系に構成された場合は、表示素子
が破損する恐れが強い。従つて、この液体薄層2
を何れも不図示の空気室又はアキユムレーターに
接続して、薄層2に於ける圧力の増大を緩和する
ことが望ましい。又、別の方法として、第4図に
示す様に表示素子内に圧力吸収膜9を介在させる
ことによつて、薄層2に生じた圧力を吸収する様
にしても良い。
In the present invention, when the vapor bubbles 4 are generated in the thin liquid layer 2, there is a sudden increase in pressure, so if the thin liquid layer 2 is constructed in a closed system, there is a risk of damage to the display element. strong. Therefore, this liquid thin layer 2
It is desirable to connect both to an air chamber or an acumulator (not shown) to alleviate the increase in pressure in the thin layer 2. Alternatively, as shown in FIG. 4, a pressure absorbing film 9 may be interposed within the display element to absorb the pressure generated in the thin layer 2.

勿論、前記した2つの方法を併用すれば、より
一層、効果的である。この圧力吸収膜9は透光性
の弾性材又は高粘弾性材料から成り、その他、内
部に気泡を包含したり通気孔を持つ所謂、スポン
ジを以て構成することもできる。
Of course, it is even more effective to use the two methods described above together. The pressure absorbing membrane 9 is made of a translucent elastic material or a highly viscoelastic material, and may also be made of a so-called sponge that contains air bubbles or has ventilation holes.

又、本発明の変形態様として、液体薄層2を不
図示の加熱室に接続して液体を循環させつつ、予
め、その沸点近くの温度迄、加温しておくことも
できる。このときは、蒸気泡4の形成に要する加
熱量及び加熱時間を低減させることができるか
ら、蒸気泡4、即ち、表示画素の形成速度を大い
に速めることが可能である。
Further, as a modification of the present invention, the thin liquid layer 2 may be connected to a heating chamber (not shown) and the liquid may be circulated and heated in advance to a temperature close to its boiling point. At this time, since the amount of heating and the heating time required to form the vapor bubbles 4 can be reduced, it is possible to greatly accelerate the formation speed of the vapor bubbles 4, that is, the display pixels.

これと同様の目的から、表示素子の輻射線吸収
層1と液体薄層2の間(第5図)、又は輻射線吸
収層1と光学膜8の間(第6図)に発熱体層10
を設け、これによつて、液体薄層2を一様に予熱
し、液体の沸点近く迄、昇温させておく様にして
も良い。
For the same purpose, a heating element layer 10 is installed between the radiation absorbing layer 1 and the liquid thin layer 2 (FIG. 5) or between the radiation absorbing layer 1 and the optical film 8 (FIG. 6) of the display element.
may be provided, thereby uniformly preheating the liquid thin layer 2 and raising the temperature to near the boiling point of the liquid.

尚、このとき、吸収層1或は光学膜8が導体で
ある場合には、これ等と発熱体層10との間に絶
縁層(不図示)を設けることが望ましい。
At this time, if the absorption layer 1 or the optical film 8 is a conductor, it is desirable to provide an insulating layer (not shown) between them and the heat generating layer 10.

本発明では、前記発熱体層10(第5図、第6
図)として、必ずしも、表示面全域に及ぶ様な面
状発熱体に限らない。つまり、これが、ほゞ、輻
射線ビームの走査線に対応する線状発熱体や格子
状発熱体(何れも不図示)であつてもかまわな
い。
In the present invention, the heat generating layer 10 (FIGS. 5 and 6
As shown in Fig. 2), the heating element is not necessarily limited to a planar heating element that covers the entire display surface. In other words, this may be a linear heating element or a lattice heating element (none of which is shown) that corresponds to the scanning line of the radiation beam.

このとき、輻射線の照射と発熱体による加熱を
同期させれば、更に省エネルギー効果が得られ
る。
At this time, if the radiation irradiation and the heating by the heating element are synchronized, further energy saving effects can be obtained.

この様な発熱体の素材としては、HfB2やSi3N4
等に代表される金属化合物、ニクロム等の合金を
挙げることができる。
Materials for such heating elements include HfB 2 and Si 3 N 4.
Examples include metal compounds typified by, etc., and alloys such as nichrome.

又、本発明に於ては、液体薄層2に直接、腐蝕
性の構成要素が接触する様な表示素子構成は、素
子の寿命を低下させることになるので、避けるべ
きである。つまり、液体薄層2に腐蝕性の構成要
素が接している構成では、化学腐蝕、電気化学的
腐蝕やキヤビテーシヨンによる機械的腐蝕等が生
じて素子が損傷する場合が大きい。従つて、この
様な場合には、液体薄層2と腐蝕性の構成要素の
界面に、耐蝕性の保護膜(不図示)を形成するこ
とが望ましい。そして、この保護膜の素材として
は、誘電体である金属酸化物(SiO2、TiO2等)
や耐熱性プラスチツク等を挙げることができる。
本発明では、勿論、この保護膜を光学膜8がその
機能の如何により兼ねることもある。
Furthermore, in the present invention, a display element configuration in which a corrosive component comes into direct contact with the liquid thin layer 2 should be avoided, since this will shorten the life of the element. In other words, in a configuration in which a corrosive component is in contact with the thin liquid layer 2, chemical corrosion, electrochemical corrosion, mechanical corrosion due to cavitation, etc. occur, and the element is often damaged. Therefore, in such cases, it is desirable to form a corrosion-resistant protective film (not shown) at the interface between the thin liquid layer 2 and the corrosive component. The material for this protective film is a dielectric metal oxide (SiO 2 , TiO 2 , etc.)
and heat-resistant plastics.
In the present invention, of course, the optical film 8 may also serve as this protective film depending on its function.

次に、応用例として、第9図によつて、カラー
画像の作像原理に就いて説明する。
Next, as an application example, the principle of forming a color image will be explained with reference to FIG.

第9図はカラー表示用素子の略画断面図であ
り、図に於て、カラーモザイクフイルター11及
び反射層12を除き、他は、第1図乃至第8図で
説明したのと同様の構成要素を利用することがで
きる。
FIG. 9 is a schematic cross-sectional view of a color display element. In the figure, except for the color mosaic filter 11 and the reflective layer 12, the other components are the same as those explained in FIGS. 1 to 8. elements can be used.

尚、カラーモザイクフイルター11の具体的構
成及びその製造技術に就いては、既に、特公昭52
−13094号公報及び特公昭52−36019号公報に於て
詳しく説明されているとおりであるから、これ等
を援用することとして、ここでは、詳細な説明を
詳略する。
The specific structure of the color mosaic filter 11 and its manufacturing technology have already been disclosed in
Since it is explained in detail in Japanese Patent Publication No. 13094 and Japanese Patent Publication No. 52-36019, the detailed explanation will be omitted here by referring to these documents.

図示例に於て、赤色フイルター部Rに接する液
体薄層2に蒸気泡4が形成されると、このフイル
ターを通した反射光により赤色が呈色する。又、
緑色フイルター部Gに接する液体薄層2に蒸気泡
(不図示)が形成されると、このフイルターを通
した反射光により緑色の呈色が見られる。同様
に、青色フイルター部Bに接して蒸気泡4が形成
されると、このフイルターを通した反射光により
青色の呈色が見られる。
In the illustrated example, when vapor bubbles 4 are formed in the thin liquid layer 2 in contact with the red filter portion R, the color is red due to the reflected light passing through this filter. or,
When vapor bubbles (not shown) are formed in the liquid thin layer 2 in contact with the green filter section G, a green coloration is observed due to the reflected light passing through this filter. Similarly, when vapor bubbles 4 are formed in contact with the blue filter section B, a blue coloration is observed due to the reflected light passing through this filter.

この様にして実際の画面に於ては、観察者6
は、加色法による疑似カラーを視覚するものであ
る。例えば、相隣接したR,G,Bに於て同時に
蒸気泡が形成されたときには、観察者6は白色を
視覚することになる。
In this way, on the actual screen, the observer 6
The method visualizes pseudocolor using the additive coloring method. For example, when vapor bubbles are formed in adjacent R, G, and B at the same time, the observer 6 will see white.

前記各フイルター部R,G,Bに代えて、直
接、有色の有機顔料又は無機顔料によつて不透光
性の呈色層(不図示)を形成することもできる
が、何れの場合にも、熱伝導性が良好で、且つ耐
熱性及び耐衝撃性に優れた材料を用いることが望
ましい。尚、後者の態様の如く、顔料層の表面反
射により呈色する場合には、反射層12は不要で
ある。
Instead of each of the filter parts R, G, and B, an opaque colored layer (not shown) can be directly formed using a colored organic or inorganic pigment, but in either case. It is desirable to use a material that has good thermal conductivity and excellent heat resistance and impact resistance. Incidentally, in the case where coloring is caused by surface reflection of the pigment layer as in the latter embodiment, the reflective layer 12 is not necessary.

斯かる反射層12は、鏡面に加工した金属薄膜
によつて得られる。
Such a reflective layer 12 is obtained by a metal thin film processed into a mirror surface.

ここで、第10図を用いて本発明に係る別の表
示素子の概略構造例を示す。
Here, a schematic structural example of another display element according to the present invention will be shown using FIG. 10.

図に於て、3は透明保護板、2は液体薄層を示
し、これ等は第1図にて説明したものと同じ機能
を持つ要素である。13は熱伝導性の絶縁層であ
り、この両面には、複数の発熱抵抗線14,15
が、互に絶縁層を挾んで交叉する様に2次元的に
配列してある。16は、これ等発熱抵抗線14,
15及び絶縁層13の支持体である。そして、こ
の素子に於ては、所定の発熱抵抗線14,15が
共に選択され発熱したときのみ、両者の交叉領域
に於て液体薄層2中に蒸気泡4が形成される様、
設計してある。
In the figure, numeral 3 indicates a transparent protection plate, and numeral 2 indicates a thin liquid layer, which are elements having the same functions as those explained in FIG. 1. 13 is a thermally conductive insulating layer, and a plurality of heating resistance wires 14, 15 are provided on both sides of the layer.
are arranged two-dimensionally so as to intersect each other with an insulating layer in between. 16 are these heating resistance wires 14,
15 and a support for the insulating layer 13. In this element, vapor bubbles 4 are formed in the thin liquid layer 2 in the area where they intersect only when the predetermined heating resistance wires 14 and 15 are both selected and generate heat.
It's designed.

次に、第11図を用いて斯かる表示素子をマト
リツクス駆動する例に就いて、更に詳しく説明す
る。
Next, an example of driving such a display element in a matrix will be explained in more detail using FIG.

図に於て、17は表示素子を示し、第10図で
説明したのと同様の詳細構成を持つものと考えれ
ば良い。今、この表示素子17内の図面、左右方
向にある発熱抵抗線Xl,Xm,Xn,Xo,Xp(こ
れ等を行線と呼ぶ)に順次、加熱用電流パルスを
印加すると、これ等の抵抗線に対応する液体薄層
(不図示)が順次、線状に加熱されるが、このと
き、加熱の程度を液体の沸点以下になる様に設定
してあるので、液体薄層中に蒸気泡は発生しな
い。一方、加熱用電流パルスの印加に同期させな
がら、図面、上下方向に配列した発熱抵抗線
Yc,Yd,Ye(これ等を列線と呼ぶ)に対して、
所定のビデオ信号を印加する。
In the figure, reference numeral 17 indicates a display element, which can be considered to have the same detailed configuration as explained in FIG. 10. Now, if a heating current pulse is sequentially applied to the heating resistance lines Xl, Xm, A thin layer of liquid (not shown) corresponding to the line is sequentially heated linearly, but at this time, the degree of heating is set to be below the boiling point of the liquid, so vapor bubbles are generated in the thin layer of liquid. does not occur. On the other hand, heating resistance wires are arranged vertically in the drawing while synchronizing with the application of heating current pulses.
For Yc, Yd, Ye (these are called column lines),
Apply a predetermined video signal.

このビデオ信号の印加によつて、抵抗線Yc,
Yd,Yeに対応する液体薄層は線状に加熱される
が、この場合にも加熱の程度を液体の沸点以下に
抑えることを要件とするので、これだけでは対応
する液体薄層に蒸気泡を生じさせない。しかし、
加熱用電流パルスとビデオ信号パルスとが同期し
た行線と列線との交叉部分においては両者の発熱
により相和的に加熱される。そして相和的に加熱
された場合にのみ対応する液体薄層が発泡するよ
うに条件設定しておけば、選択された行・列交叉
部分に蒸気泡18が形成される。
By applying this video signal, the resistance line Yc,
The thin liquid layers corresponding to Yd and Ye are heated linearly, but in this case as well, the degree of heating must be kept below the boiling point of the liquid, so this alone will not cause vapor bubbles in the corresponding thin liquid layers. Don't let it happen. but,
At the intersection of the row line and the column line where the heating current pulse and the video signal pulse are synchronized, the heating current pulse and the video signal pulse are mutually heated by the heat generated by both lines. If conditions are set so that the corresponding liquid thin layer foams only when heated in a compatible manner, vapor bubbles 18 are formed at the selected row/column intersection.

尚、以上の例に於て、駆動方式を次の様に変え
た場合にも、全く同様に作像することができる。
即ち、行線にビデオ信号を印加し、列線に加熱用
電流パルスを印加する様に変形しても、効果は全
く同じである。
In the above example, even if the driving method is changed as follows, images can be formed in exactly the same way.
That is, even if the device is modified so that a video signal is applied to the row lines and a heating current pulse is applied to the column lines, the effect is exactly the same.

叙上のとおり、第10図に例示した表示素子
は、マトリツクス駆動をも可能とするものであ
る。なお、マトリツクス駆動方式の場合には、素
子構成要素として輻射線吸収層が不要となること
は論をまたないが、これに代えて抵抗線の放熱効
果を高めるため放熱板を別途、設けることが望ま
しい。この放熱板には支持体16(第10図を代
用することが可能である。前記行線と列線とは絶
縁層13により隔てられており、絶縁層13の厚
さは数μmあるため、熱伝導の時間的ズレにより
両信号を同時に印加した場合には液体薄層2に同
時に伝導熱が到達してこないので、発泡が阻害さ
れる場合がある。従つて、より相和加熱効果を高
めるために、液体薄層2に近い方の信号線に対す
る印加パルスを他の信号線に対する信号パルスよ
り遅延させることが好ましい場合もある。なお、
両信号線のすべてが発熱抵抗体によつて形成され
る必要はない。むしろ、エネルギーの節約を図る
上から行線と列線の交叉部分のみを発熱抵抗体に
よつて構成し、それ以外はAlなどの良導体で構
成する方が好ましいと言えるが、その分、製造工
程が複雑になる欠点はある。
As mentioned above, the display element illustrated in FIG. 10 is also capable of matrix driving. In the case of the matrix drive method, it goes without saying that a radiation absorption layer is not required as an element component, but instead, a heat sink may be provided separately to enhance the heat dissipation effect of the resistance wire. desirable. A support 16 (shown in FIG. 10 can be used instead) for this heat sink. The row lines and column lines are separated by an insulating layer 13, and the thickness of the insulating layer 13 is several μm. If both signals are applied at the same time due to a time difference in heat conduction, foaming may be inhibited because the conducted heat will not reach the liquid thin layer 2 at the same time.Therefore, the mutual heating effect will be further enhanced. Therefore, it may be preferable to delay the applied pulse to the signal line closer to the liquid thin layer 2 than the signal pulse to the other signal lines.
It is not necessary that all of both signal lines be formed by heating resistors. Rather, in order to save energy, it is preferable to configure only the intersection of row lines and column lines with heating resistors, and to configure the rest with a good conductor such as Al, but this will reduce the manufacturing process. The disadvantage is that it becomes complicated.

又、第11図々示例の如きマトリツクス駆動を
行なうのに好適な表示素子を構成するための発熱
素子の他の例に就いて第12図により説明する。
Further, another example of a heating element for configuring a display element suitable for matrix driving as shown in FIG. 11 will be explained with reference to FIG. 12.

第12図は、発熱素子の一部領域を模式的に描
いた外観斜視図である。図に於て21は発熱抵抗
層を示し、これは、公知の発熱抵抗体(例えば、
ニクロム合金、HfB2、Si3N4等)を面状に成膜し
て得られる。図示されていないが、この抵抗層2
1は、勿論、図面下方にも延在している。又、2
2−1,22−2,22−3,22−4、は何れ
も列導線であり、23−1,23−2,23−
3,23−4,23−5は何れも行導線である。
そして、これ等全ての導線は、金、銅、アルミニ
ウム等の良導体により得られる。図示発熱素子に
於て、例えば、列導線の22−2と行導線の23
−3が選択されてこれ等に共に電圧が印加された
ときには、両者の交叉部24に対応する抵抗層2
1の一部に通電が為されて発熱する。
FIG. 12 is an external perspective view schematically depicting a partial area of the heating element. In the figure, 21 indicates a heat generating resistor layer, which is a known heat generating resistor (for example,
It is obtained by forming a planar film of nichrome alloy, HfB 2 , Si 3 N 4, etc.). Although not shown, this resistance layer 2
1 also extends downward in the drawing. Also, 2
2-1, 22-2, 22-3, 22-4 are all column conductors, and 23-1, 23-2, 23-
3, 23-4, and 23-5 are all row conductors.
All of these conductive wires are made of good conductors such as gold, copper, and aluminum. In the illustrated heating element, for example, the column conductor 22-2 and the row conductor 23
-3 is selected and a voltage is applied to both, the resistance layer 2 corresponding to the intersection 24 of both
1 is energized and generates heat.

この様にして、行導線及び列導線を任意に選択
して通電することにより、任意の(行・列)交叉
部を発熱させることができる。
In this manner, by arbitrarily selecting and energizing the row conducting wires and column conducting wires, it is possible to generate heat at any (row/column) intersection.

従つて、図示発熱素子を組込んだ第10図の如
き表示素子に於ては、第11図々示例と同様なマ
トリツクス駆動方式によつて、ドツトマトリツク
ス画像の表示が可能である。
Therefore, in a display element as shown in FIG. 10 incorporating the heating element shown in the drawing, it is possible to display a dot matrix image using the same matrix driving method as in the example shown in FIG.

ところで、第12図に示した発熱素子に於て、
発熱抵抗層21を、行導線と列導線との交叉部に
のみ分割して設ける(その他の領域では導線同志
を絶縁する)ことも可能であり、この様な構成
(不図示)に於ては、信号に忠実な作像にとつて
不都合なクロストークの発生を実質的に防止する
ことができる。又、行導線と列導線との交叉部に
ダイオード特性を有する発熱抵抗体を配置すれ
ば、完全にクロストークを防止する効果が得られ
る。
By the way, in the heating element shown in FIG.
It is also possible to provide the heating resistor layer 21 divided only at the intersection of the row conductor and the column conductor (conductors are insulated from each other in other areas), and in such a configuration (not shown), , it is possible to substantially prevent the occurrence of crosstalk, which is inconvenient for image formation faithful to the signal. Further, by arranging a heating resistor having diode characteristics at the intersection of the row conductor and the column conductor, it is possible to completely prevent crosstalk.

尚、以上に説明した発熱素子を利用したマトリ
ツクス駆動による表示方式に於ても、第9図々示
例と同様な構成を採用することにより、カラー表
示を行なうことができる。又、図面には示さない
が、この様な表示素子全体を透光性に構成してお
けば、所謂、透過型の表示素子が得られる。但
し、表示素子が透過型であるか反射型であるか
は、観察方向の差が生ずるだけであり、本発明に
基づく作像原理自体が異なるものではない。
It should be noted that color display can also be performed in the matrix-driven display system using the heating elements described above by adopting the same configuration as the example shown in FIG. 9. Although not shown in the drawings, if the entire display element is made translucent, a so-called transmissive display element can be obtained. However, whether the display element is a transmissive type or a reflective type only causes a difference in the observation direction, and does not make a difference in the image forming principle itself based on the present invention.

ここで、第13図、第14図を用いて本発明の
別の応用例を説明する。第13図は、表示装置の
概要構成図であり、第14図はその光学系を説明
する略画外観斜視図である。
Here, another application example of the present invention will be explained using FIGS. 13 and 14. FIG. 13 is a schematic configuration diagram of the display device, and FIG. 14 is a schematic external perspective view illustrating its optical system.

図に於て、表示素子31が長時間、連続駆動さ
れるときは、素子31内の液体薄層32は蓄熱に
より徐々に昇温して(液体が薄層になつているの
で)薄層32中に不意に蒸気泡が発生することが
ある。この様に蓄熱量が増大するとノイズの原因
となり好ましくない。そこで、本図示例では、液
体薄層32に於ける蓄熱を防ぐ為に薄層32内の
液体が表示素子31、気化室33、液化室34の
間を循環する様にした。
In the figure, when the display element 31 is continuously driven for a long time, the temperature of the thin liquid layer 32 inside the element 31 gradually rises due to heat accumulation (because the liquid is a thin layer). Steam bubbles may suddenly form inside. If the amount of heat storage increases in this way, it will cause noise, which is not desirable. Therefore, in the illustrated example, the liquid in the thin liquid layer 32 is circulated between the display element 31, the vaporization chamber 33, and the liquefaction chamber 34 in order to prevent heat accumulation in the thin liquid layer 32.

尚、気化室33の役目はこのような余剰の熱を
気化熱として奪い去ることと、信号による蒸気泡
の発生によつて生ずる圧力を吸収又は緩和する機
能を発揮することである。又、気化室33には、
これを所定の減圧状態に維持させるため減圧手段
35が付加される。この減圧手段35によつて、
液体薄層32内を低圧状態にしておけば、より低
温で蒸気泡が形成されるので駆動エネルギーを低
減させることができる。さらに液体の蒸発速度が
増すから、放熱速度が早まること等も減圧手段の
効果である。気化した蒸気は次に液化室34で熱
を系外に放出して液化され、循環路36を経て、
再び表示素子31内の液体薄層32に注入され
る。従つて、減圧手段35によつて減圧状態を維
持しながら、液体薄層32から循環路36を経て
気化室33へ、更にこの気化室33から液化室3
4へ、次いで液化室34から再び液体薄層32へ
と液体を循環させる上記液体循環システムは第1
に画像欠陥としての熱的ノイズの除去、そして、
第2に圧力によるノイズの除去に効果を発揮する
ものである。
The role of the vaporization chamber 33 is to remove such surplus heat as vaporization heat, and to absorb or relieve the pressure caused by the generation of vapor bubbles due to the signal. Moreover, in the vaporization chamber 33,
A pressure reducing means 35 is added to maintain this in a predetermined reduced pressure state. By this pressure reducing means 35,
By keeping the inside of the liquid thin layer 32 in a low pressure state, vapor bubbles are formed at a lower temperature, so that driving energy can be reduced. Furthermore, since the evaporation rate of the liquid increases, the rate of heat dissipation is also accelerated, which is another effect of the pressure reduction means. The vaporized steam is then liquefied by releasing heat outside the system in the liquefaction chamber 34, and passes through the circulation path 36.
The liquid is injected into the liquid thin layer 32 within the display element 31 again. Therefore, while maintaining a reduced pressure state by the pressure reduction means 35, the liquid thin layer 32 passes through the circulation path 36 to the vaporization chamber 33, and from this vaporization chamber 33 to the liquefaction chamber 3.
4 and then from the liquefaction chamber 34 back to the liquid layer 32.
Removal of thermal noise as an image defect, and
Second, it is effective in removing noise caused by pressure.

更に、表示素子31に放熱手段又はペルチエ効
果素子等から成る冷却手段37を付設することに
より、叙上の効果を助長することができる。
Furthermore, by attaching a cooling means 37 consisting of a heat dissipating means or a Peltier effect element to the display element 31, the above-mentioned effects can be enhanced.

斯かる表示素子31に対して熱的信号を印加す
る為に、例えば、第14図に示す光学系38が利
用される。図に於て、レーザー発振器40から出
力されたレーザービーム41は薄膜導波路型偏向
器42を通過した後、ガルバノミラー43で反射
されながら、表示素子31面を高速走査される。
前記レーザー発振器40に画像信号回路(不図
示)を接続しておけば、具体的な作像が可能にな
る。又、実際には、表示素子31に対して、スポ
ツト径が略々、数10μmのレーザービームが断続
的に照射されるものである。そして表示素子31
に於ける実際の作像メカニズムは先に詳説してい
るとおりであるから、ここではその説明を省略す
る。
In order to apply a thermal signal to the display element 31, for example, an optical system 38 shown in FIG. 14 is used. In the figure, a laser beam 41 output from a laser oscillator 40 passes through a thin film waveguide deflector 42 and then is reflected by a galvano mirror 43 while scanning the surface of a display element 31 at high speed.
By connecting an image signal circuit (not shown) to the laser oscillator 40, specific image formation becomes possible. In reality, the display element 31 is intermittently irradiated with a laser beam having a spot diameter of approximately several tens of micrometers. and display element 31
The actual image forming mechanism in this case has been explained in detail above, so its explanation will be omitted here.

この様にして、表示素子31に於て作像しなが
ら若しくは、作像が完了した処で、照明光源44
より観察光45aを表示素子31に向けて照射す
ると、その反射光45bが拡大投影レンズ系46
a,46bを通して、不図示のスクリーン上に拡
大された画面を投影することになる。(第13
図) ところで、第13図で説明した液体循環システ
ムに就いてはポンプ等の強制的な液体循環具を介
在させることを必須としない。つまり、液体の自
然対流により液体循環システムを構成することが
できる。
In this way, while forming an image on the display element 31 or after completing the image forming, the illumination light source 44
When the observation light 45a is irradiated toward the display element 31, the reflected light 45b is reflected by the magnifying projection lens system 46.
The enlarged screen is projected onto a screen (not shown) through the windows a and 46b. (13th
By the way, the liquid circulation system explained in FIG. 13 does not require the intervention of a forced liquid circulation device such as a pump. In other words, a liquid circulation system can be constructed by natural convection of liquid.

尚、前述した様な液体準環システムを採用する
場合でも、少なくとも、蒸気泡(表示画素)が液
体薄層中に形成されている期間中は画像を乱す原
因になるので、液体を流動させることは避けるべ
きである。
Note that even when adopting the liquid quasi-ring system as described above, it is necessary to allow the liquid to flow at least during the period when vapor bubbles (display pixels) are formed in the liquid thin layer, as this will cause image disturbance. should be avoided.

即ち、液体を循環させる時期及び速度は所謂、
1フレームの表示期間に同調させることが望まし
い。
In other words, the timing and speed of circulating the liquid are
It is desirable to synchronize to the display period of one frame.

又、減圧手段35は、真空ポンプや電磁弁を用
いて構成できるし、液化室34の外壁には放熱を
促進する目的でフインを設けることが望ましい。
Further, the pressure reducing means 35 can be constructed using a vacuum pump or a solenoid valve, and it is desirable to provide fins on the outer wall of the liquefaction chamber 34 for the purpose of promoting heat radiation.

以上に説明した本発明に於て想定している蒸気
泡の大きさは、特に解像力に着目して略々、直径
が10μm〜100μm程度のものである。但し、解
像力を問題にしなければ、上記範囲外に於ても勿
論、実施可能である。
The size of the vapor bubbles assumed in the present invention described above is approximately 10 μm to 100 μm in diameter, with particular focus on resolution. However, it is of course possible to implement the method outside the above range as long as resolution is not an issue.

又、熱パルスが液体に印加されてから蒸気泡が
形成されるまでの時間を立上り時間と呼ぶことに
すると、立上り時間は10μsec.程度である。逆
に、この蒸気泡が消滅ないしは消去される時間を
立下り時間と呼ぶことにすると、立下り時間は速
いもので30μsec.である。この様な、立上り時
間、立下り時間は液体薄層に於ける液温、液圧や
パルス印加時間、放熱条件等に左右されるもので
あり、液体の粘度や表面張力の影響も受けやすく
一概に論ずることはできない。しかしながら、残
像効果等の見地から、立下り時間に関してはそれ
ほどの高速性は要求されない。所望の立下り時間
は液体の組成を調整することにより容易に設定す
ることができる。一般的には、本発明で用いる液
体は各種の溶剤と染料、顔料等から作られる。染
料には直接染料、酸性染料、有機溶剤型染料等が
あり、溶剤としては水、アルコール系、グリコー
ル系、ケトン系、エステル系、炭化水素系等があ
り、特にエチルアルコール、メチルアルコール、
イソプロピルアルコール、エチレングリコール、
エチルセルソルブ、ジエチルグリコール、フレオ
ン、及びそれらの混合液が適する。低沸点溶剤は
低い温度で気泡が生ずるので消費電力の点で有利
である。できる限り気泡を存続させる場合、限
ち、表示画素を存続させる場合には、温度がさめ
にくく、かつ適度に粘性の高いものが望ましい。
この他、特に、気泡の存続時間を可変的に調節し
たい場合には、前述した減圧手段を利用すること
が有効である。つまり、液圧が低い程、低い温度
で蒸気泡が形成される。従つて、可変式減圧手段
によつて液体薄層内の圧力を低くする程、表示の
保持時間は長くなる。特に静画あるいはスローモ
シヨンの動画を表示する場合に、液体を減圧する
方法は有効である。
Furthermore, if the time from the application of a heat pulse to the liquid until the formation of vapor bubbles is called the rise time, the rise time is about 10 μsec. On the other hand, if we call the time during which these vapor bubbles disappear or disappear, the fall time, the fall time is as fast as 30 μsec. The rise time and fall time are influenced by the liquid temperature in the thin liquid layer, liquid pressure, pulse application time, heat radiation conditions, etc., and are also easily affected by the viscosity and surface tension of the liquid. I can't argue with that. However, from the viewpoint of afterimage effects, etc., the fall time is not required to be very fast. A desired fall time can be easily set by adjusting the composition of the liquid. Generally, the liquid used in the present invention is made from various solvents, dyes, pigments, etc. Dyes include direct dyes, acid dyes, organic solvent dyes, etc. Solvents include water, alcohol, glycol, ketone, ester, and hydrocarbon dyes, especially ethyl alcohol, methyl alcohol,
Isopropyl alcohol, ethylene glycol,
Ethyl cellosolve, diethyl glycol, freon, and mixtures thereof are suitable. Low boiling point solvents are advantageous in terms of power consumption because bubbles are generated at low temperatures. If the bubbles are to remain as long as possible, especially if the display pixels are to remain, it is desirable to use a material that does not easily cool down and has a moderately high viscosity.
In addition, especially when it is desired to variably adjust the bubble duration, it is effective to use the above-mentioned pressure reduction means. In other words, the lower the liquid pressure, the lower the temperature at which vapor bubbles are formed. Therefore, the lower the pressure within the liquid layer is made by the variable pressure reducing means, the longer the display will last. Particularly when displaying still images or slow-motion moving images, the method of reducing the pressure of the liquid is effective.

以上に詳説したとおり、本発明に於ては、主要
な効果として、 1 微小な蒸気泡の1個を表示画素単位として高
密度に配列することが可能であるから、高解像
度の画像表示ができる。
As explained in detail above, the main effects of the present invention are as follows: 1. Since it is possible to arrange each minute vapor bubble in a high-density arrangement as a display pixel unit, a high-resolution image can be displayed. .

2 表示画素としての蒸気泡の液層中での存続時
間を調節することによつて、静止画、又は、ス
ローモーシヨンを含む動画の表示が容易にでき
る。
2. Still images or moving images including slow motion can be easily displayed by adjusting the duration of vapor bubbles serving as display pixels in the liquid layer.

3 表示素子に於て液体の循環システムを採用す
ることによつて、ノイズのない良画質の画面を
呈示することができる。
3. By employing a liquid circulation system in the display element, a noise-free and high-quality screen can be presented.

4 多色表示、並びに、フルカラー表示を容易に
実施することができる。
4. Multicolor display and full color display can be easily implemented.

5 表示素子の構造が比較的、簡略であるから、
その生産性に優れているし、素子の耐久性が高
く信頼性に優れている。
5 The structure of the display element is relatively simple, so
It has excellent productivity, and the element has high durability and reliability.

6 広範な駆動方式に適応できる。6. Can be adapted to a wide range of drive systems.

こと等を挙げることができる。There are many things that can be mentioned.

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

第1図乃至第10図は、何れも、本発明で用い
る表示素子の構成例を説明する略画断面図、第1
1図は、本発明に係る作像方式の一例の模式的説
明図、第12図は、発熱素子の一構成例を説明す
るための外観斜視図、第13図は本発明の一応用
例としての表示装置の概要構成図、第14図は作
像信号の入力システムの一例の外観斜視図であ
る。 図に於て、1は輻射線吸収層、2,32は液体
薄層、3は保護板、4,18は蒸気泡、5は輻射
線、7,45aは観察光、8は光学膜、9は圧力
吸収膜、10は発熱体層、11はカラーモザイク
フイルター、12は反射層、13は絶縁層、1
4,15,Xl,Xm,Xn,Xo,Xp,Yc,Yd,
Yeは発熱抵抗線、16は支持体、17,31は
表示素子、21は発熱抵抗層、22−1,22−
2,22−3,22−4,23−1,23−2,
23−3,23−4,23−5は導線、33は気
化室、34は液化室、35は減圧手段、36は液
体循環路、37は放熱、冷却手段、38は光学
系、41はレーザービームである。
1 to 10 are schematic cross-sectional views illustrating an example of the structure of a display element used in the present invention, and FIG.
Fig. 1 is a schematic explanatory diagram of an example of an image forming method according to the present invention, Fig. 12 is an external perspective view for explaining an example of the configuration of a heat generating element, and Fig. 13 is an example of an application of the present invention. FIG. 14 is a schematic configuration diagram of the display device, and is an external perspective view of an example of an input system for image forming signals. In the figure, 1 is a radiation absorption layer, 2 and 32 are liquid thin layers, 3 is a protection plate, 4 and 18 are vapor bubbles, 5 is radiation, 7 and 45a are observation lights, 8 is an optical film, and 9 10 is a pressure absorbing film, 10 is a heating element layer, 11 is a color mosaic filter, 12 is a reflective layer, 13 is an insulating layer, 1
4,15,Xl,Xm,Xn,Xo,Xp,Yc,Yd,
Ye is a heating resistance wire, 16 is a support, 17 and 31 are display elements, 21 is a heating resistance layer, 22-1, 22-
2, 22-3, 22-4, 23-1, 23-2,
23-3, 23-4, 23-5 are conductive wires, 33 is a vaporization chamber, 34 is a liquefaction chamber, 35 is a pressure reduction means, 36 is a liquid circulation path, 37 is a heat radiation and cooling means, 38 is an optical system, and 41 is a laser It is a beam.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 基本的に液層と、この液層中を光が透過する
ように前記液層中に気泡を発生させる発熱要素と
を有する表示素子、及びこの表示素子に対して画
情報に応じた信号を前記発熱要素に入力する信号
入力手段を備えたことを特徴とする表示装置。 2 更に、前記素子を照明する照明光学系を設け
た特許請求の範囲第1項記載の表示装置。 3 基本的に液層と、この液層中を光が透過する
ように前記液層中に気泡を発生させる発熱要素と
を有する表示素子、前記素子の液層に連通した液
体循環路及び前記素子に対して画情報に応じた信
号を前記発熱要素に入力する信号入力手段を備え
たことを特徴とする表示装置。 4 前記液体循環路に液体を気化及び液化させる
手段を設けた特許請求の範囲第3項記載の表示装
置。 5 前記液体循環路に減圧手段を設けた特許請求
の範囲第3項記載の表示装置。 6 更に、前記素子を照明する照明光学系を設け
た特許請求の範囲第3項記載の表示装置。
[Scope of Claims] 1. A display element that basically has a liquid layer and a heat generating element that generates bubbles in the liquid layer so that light can pass through the liquid layer, and an image display element for this display element. A display device comprising a signal input means for inputting a signal corresponding to information to the heat generating element. 2. The display device according to claim 1, further comprising an illumination optical system for illuminating the element. 3. A display element that basically has a liquid layer and a heat generating element that generates bubbles in the liquid layer so that light passes through the liquid layer, a liquid circulation path that communicates with the liquid layer of the element, and the element. A display device comprising signal input means for inputting a signal corresponding to image information to the heat generating element. 4. The display device according to claim 3, wherein the liquid circulation path is provided with means for vaporizing and liquefying the liquid. 5. The display device according to claim 3, wherein a pressure reducing means is provided in the liquid circulation path. 6. The display device according to claim 3, further comprising an illumination optical system for illuminating the element.
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