JP2934359B2 - 表示装置 - Google Patents

表示装置

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JP2934359B2
JP2934359B2 JP32935892A JP32935892A JP2934359B2 JP 2934359 B2 JP2934359 B2 JP 2934359B2 JP 32935892 A JP32935892 A JP 32935892A JP 32935892 A JP32935892 A JP 32935892A JP 2934359 B2 JP2934359 B2 JP 2934359B2
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良弘 和泉
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Consejo Superior de Investigaciones Cientificas CSIC
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は光アドレス方式の表示装
置に係り、詳細にはテレビやゲ−ム等のオ−ディオビジ
ュアル(AV)機器分野、パ−ソナルコンピュ−タやワ−ド
プロセッサ等のオフイスオ−トメ−ション(OA)機器分野
で利用できる光アドレス方式の表示装置に係る。又光変
調素子や光演算素子として光通信分野や光情報処理分野
でも利用することができる。
【0002】
【従来の技術】一般に電気配線によって駆動信号を送信
する場合、配線抵抗とキャパシタンスによって信号波形
の遅延が生じ大型の表示装置や精細の表示装置を実現で
きないという問題がある。これらの課題を解決するため
には、駆動信号を光によって伝送する光アドレス方式の
表示装置が望ましい。
【0003】図14は本願の出願人等による特開平3-2639
47に示す光アドレス方式のアクテイブマトリクス駆動型
の液晶表示装置の構成を示す平面図であり、図15は図13
のH-H ´線に沿った素子構造図な関する断面図である。
【0004】図14、15において、液晶パネルを構成する
一方の基板上には複数の導光路Y 1、Y 2 、…Y n がY
方向(図14の横方向)に沿って配列されており、これら
の上に交差して複数の信号電極X 1 、X 2 、…X m がX
方向(図14の縦方向)に沿って配列されている。
【0005】導光路Y n と信号電極X m との交差部1に
は光導電体からなるスイッチング素子2が備えられてお
り、これは発光素子アレイ3から導光路Y n を介して伝
送される光信号により制御される。そして、光スイッチ
ング素子2は光が照射されると低インピ−ダンスとなり
信号電極X m と絵素電極4とは電気的に接続される。ま
た、光が照射されないときは光スイッチング素子2は高
インピ−ダンスとなり信号電極X m と絵素電極4とは電
気的に絶縁される。つまり上記光アドレス方式の液晶表
示装置は、走査信号に光を用い、光スイッチング素子2
のインピ−ダンス変化を利用することによって駆動され
る。
【0006】この表示装置では、表示装置の外側から照
射される周囲光(例えば室内で使用する場合の照明光や
太陽光明度の自然光、あるいは透過型表示装置として使
用する場合のバックライト光)が光スイッチング素子2
に照射されないように、表示装置を構成する基板7a、7b
の光スイッチング素子2と重なる位置に遮光層9a、9bを
設けている。これは、光スイッチング素子2を制御する
ための光信号以外の光が光スイッチング素子2に照射さ
せると表示機能が劣化するためである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
表示装置のように遮光層9a、9bを用いて光信号以外の光
(表示装置の外側から照射される周囲光)が光スイッチ
ング素子2に照射されることを防ぐ方法では遮光性能に
限界がある。なぜなら、表示装置内に侵入した周囲光は
表示装置内に存在する表示媒体(例えば液晶)や各種構
成物質によって僅かながら散乱されるためである。この
結果、本来発光素子アレイ3から伝送された光信号によ
って制御される光スイッチング素子2に余計な光が照射
されることになりスイッチング特性に悪影響を与えるこ
とになる。
【0008】本発明の目的は、光スイッチング素子に影
響を与える周囲光を減少させることによって表示性能の
劣化を防止し得る表示装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、光を伝送する
導光路と、光が照射されるとインピーダンスが変化する
光スイッチング素子と、光スイッチング素子のインピー
ダンスの変化に応じて駆動される表示媒体と、光スイッ
チング素子に照射される光のうち、導光路から照射され
る光以外の光スイッチング素子のスイッチング特性に影
響を与える波長領域の光を排除するように光スイッチン
グ素子の両側に設けられた波長選択フィルタとを含むこ
とを特徴とする。
【0010】
【作用】波長選択フィルタが光スイッチング素子に照射
される光のうち、導光路から照射される光以外の光スイ
ッチング素子のスイッチング特性に影響を与える波長領
域の光を排除するように光スイッチング素子の両側に設
けられているので、導光路以外から光が光スイッチ素子
の表側及び裏側の両側に照射されることを防止し得、表
示媒体による表示性能を向上し得る。
【0011】換言すれば、表示装置の外部から表示装置
内に侵入した周囲光には、光スイッチング素子の特性に
大きく影響を与える波長領域、すなわち光スイッチング
素子が優れた感度特性を示す波長領域の光が存在せず、
周囲光が表示装置内で散乱され光スイッチング素子に照
射されたとしてもスイッチング特性に大きく影響するこ
とを阻止し得、表示性能の劣化を防止し得る。
【0012】発光素子アレイより伝送される光信号に発
光波長850nm の光を使用し、光スイッチング素子に波長
850nm 近傍の光に対して優れた感度を示す光導電材料を
使用し、表示装置を構成する基板の外側あるいは内側に
波長850 nm近傍の光を透過しない帯域フィルタをほぼ全
面に設けることにより波長850 nm近傍の周囲光が表示装
置内へ侵入することを防止している。
【0013】表示装置を構成する光スイッチング素子の
近傍に波長850 nm近傍の光のみを透過する帯域フィルタ
を設けることにより波長850nm 近傍以外の周囲光が光ス
イッチング素子に照射されることを防止できる。
【0014】更に、これらの両者の構造を組み合わせる
と、周囲光はまず表示装置に侵入する際に波長850 nm近
傍の光がカットされ、次に表示装置内の光スイッチング
素子近傍で波長850 nm近傍以外の光がカットされる。し
たがって、光スイッチング素子に到達する周囲光を全波
長領域にて完全になくすことができ、表示性能の劣化を
防止しできる。
【0015】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。
【0016】最初に第1実施例について説明する。図1
は本発明に係る光アドレス型の表示装置の第1実施例、
具体的にはアクティブマトリクス駆動型の液晶表示装置
の構成を示す概略平面図であり、図2は図1の第1実施
例のG-G ´線に沿った概略断面図、図3は導光路を説明
するための図2のF-F 線に沿った概略断面図である。
【0017】図1、2に示すように液晶パネルを構成す
る一方のガラス基板14a 上には複数のコア42, クラッド
41からなる導光路Y 1 、Y 2 、…Y n (図3参照)がY
方向に沿って配列されており、これらの上に交差して複
数の信号電極X 1 、X 2 、…X m がX 方向に配列されて
いる。
【0018】導光路Y 1 、Y 2 、…Y n はガラス基板14
a 上に光ファイバ−を埋め込むことにより形成されてい
る。導光路Y 1 、Y 2 、…Y n はその端部において、発
光アレイ素子15及びレンズアレイ16からなる発光部と結
合されている。
【0019】信号電極X 1 、X 2 、…X m には、スパッ
タ法により形成されるTiを使用とている。信号電極X
1 、X 2 、…X m としてはこの他にTa,Cr,Al,Mo など
導電性能やプロセスの条件を満たすものであればどれを
用いてもよい。
【0020】ガラス基板14a の内部には素子の下方から
光(外光)が上方に形成される光ススイッチング素子18
に入射するのを防ぐための遮光層20a が設けられてお
り、遮光層20a のパタ−ンは光スイッチング素子18のパ
タ−ンと重なる箇所に形成されている。
【0021】導光路Y 1 、Y 2 、…Y n 上にはクラッド
層21としてスパッタ法によりSiO 2薄膜が形成されてい
る。導光路Y 1 、Y 2 、…Y n の表面には光スイッチン
グ素子18に効率良く光が照射されるように光スイッチン
グ素子18の下方に光散乱部26が設けられている。
【0022】また、その上には絵素電極19が形成されて
おり該絵素電極19は透明で導電性のあるITO 薄膜であ
り、スパッタ法により形成する。
【0023】絵素電極19上の導光路Y 1 、Y 2 、…Y n
と信号電極X 1 、X 2 、…X m が交差する部分には、光
スイッチング素子18として光導電材料であるa-Si1-x Ge
x :H薄膜がプラズマCVD 法により形成されている。a-Si
1-xGex:H薄膜はシランと(SiH4 ) ガスとゲルマン(Ge
H4 ) ガスと水素(H2 ) ガスを用いて形成され、膜厚は
約1μm である。
【0024】さらにその上には信号電極X 1 、X 2 、…
X m が形成されている。もう一方の基板14b には、透明
電極(対向電極)22としてスパッタ法により形成された
ITO膜が形成されている。
【0025】ガラス基板14b には素子の上方からの光
(外光)がガラス基板14a に形成されている光スイッチ
ング素子18に入射するのを防ぐための遮光層20b が設け
られており、遮光層20b のパタ−ンは光スイッチング素
子18のパタ−ンと重なる箇所に形成されている。これら
両基板14a,14b には、配向膜であるポリイミド23a,23b
がスピンコ−トにより塗布されたのち、ラビングにより
配向処理が施される。そしてスペ−サ24と液晶25を介し
て貼り合わされる。なお、配向膜としては、他の配向
膜、例えばポリアミド等の有機膜や各種LB膜、SiO やSi
O 2 の斜方蒸着膜等を用いることも可能である。
【0026】また、表示装置を構成する両基板14a,14b
の外側の面には二酸化ケイ素(SiO2) と二酸化チタン(Ti
O2 ) の積層多層膜から形成される帯域フィルタ27a,27b
が設けられている。これは電子ビ−ム(EB)蒸着法によ
って形成することができる。
【0027】このようにして光アクテイブマトリクス駆
動型の液晶表示装置が形成される。なお光スイッチング
素子18の構成は図2に示した信号電極X 1 、X 2 、…X
m と絵素電極19の間に光導電材料を挟み込んだ積層構造
だけではなく図13に示すように光導電体の一方の側に信
号電極X 1 、X 2 、…X m と絵素電極19とを同時に設け
た平面構造でも構わない。
【0028】この液晶表示装置では、走査信号に光を用
いており、電気信号を用いる場合に比べて配線抵抗やキ
ャパシタンスの影響を受けないため、信号波形の遅延が
生じない。したがって、大型の表示装置や高精細の表示
装置が実現できる。
【0029】次に動作原理を説明する。光信号は発光素
子アレイ15からレンズアレイ16を介して導光路Y 1 、Y
2 、…Y n へ導光される。光スイッチング素子18は、照
射される光の明/暗に応じてインピ−ダンスが変化する
ため、信号電極X m と絵素電極19の電流の流れを制御す
ることができ、液晶を駆動することができる。
【0030】つまり、光照射状態では、光スイッチング
素子18は光導電効果により低インピ−ダンスになり、信
号電極X 1 、X 2 、…X m と絵素電極19とは電気的に接
続される。この結果、絵素電極19と対向電極22の電極間
に存在する液晶25にデ−タ信号が印加される。そして、
暗状態では、光スイッチング素子18は高インピ−ダンス
となり、信号電極X 1 、X 2 、…X m と絵素電極19とは
電気的に絶縁される。この結果、絵素電極19と対向電極
22の電極間にデ−タ信号が印加されない。
【0031】アレイ15には本実施例では発光素子にAlGa
As系のダブルヘテロ接合型半導体レ−ザ(LD)を用いてい
る。発光波長は850 nmであり、この種のLDは光通信用に
高出力なものが実現されている。高出力を必要としない
ときは発光波長は850 nmの発光ダイオ−ド(LED) でもか
まわない。
【0032】また、光スイッチング素子に用いているa-
Si1-x Ge x:Hは組成比 xを変化させることによって、そ
の光学エネルギ−ギャップを調整することが可能であ
り、組成比 xは作成時の反応ガスSiH 4 ,GeH 4の流量比
で調節することができる。
【0033】図4はa-Si1-x Gex :Hの組成比 x と光学
エネルギ−ギャップの関係を示す図である。同図に示す
ように1.2 〜1.9(eV) の範囲で光学エネルギ−ギャップ
を調節することができる。したがって、組成比を0.2 〜
0.4 に設定することによって光学エネルギ−ギャップ1.
4 〜1.6(eV) を得ることができる。一般に光導電材料の
感度特性は、その材料の吸収端(光学エネルギ−ギャッ
プ)近傍に最大感度を有する。したがって。本実施例で
は上記組成比に設定することによって、光スイッチング
素子18は波長780 〜890 nmの領域の光に対して優れた感
度特性を示す。
【0034】また、本実施例に示した帯域フィルタ−27
a,27b の透過率の波長特性を図5に示す。帯域フィルタ
−27a,27b は波長850 nm近傍の光が透過しないように設
計してあり、図5に示すように波長700 nm〜1000 nm の
光はほとんど透過しない。したがってあ、表示装置の外
部から照射される周囲光が、表示装置内に侵入する際、
波長700 nm〜1000 nm の光は帯域フィルタ−27a,27b で
カットされる。
【0035】つまり、本実施例では、光スイッチング素
子が優れた感度特性を示す波長領域と、表示装置内に侵
入する周囲光の波長領域を分離している。したがって、
表示装置内に侵入した周囲光には、光スイッチング素子
18の特性に大きく影響を与える波長領域(850 nm 近傍)
の光が存在せず、周囲光が表示装置内で散乱され光スイ
ッチング素子に照射されたとしてもスイッチング素子に
大きく影響しない。したがって、表示性能の劣化を防ぐ
ことができる。
【0036】なお、本実施例に用いる帯域フィルタ27a,
27b は表示装置を構成する両基板14a,14b の内側、外側
のどちらの面に設けてもよく、あるいは表示装置の外部
に設けてもよい。
【0037】又、図2,3に示した素子構造以外に図6
に示す素子構造にしても構わない。図6では対向基板14
b 側に導光路Y 1 、Y 2 、…Y n が設けられている。す
なわち、光スイッチング素子18と導光路Y 1 、Y 2 、…
Y n が別々の基板に設けられている。この場合導光路Y
1 、Y 2 、…Y n には、光スイッチング素子18であるa-
Si1-x Gex :Hの成膜温度(250〜300 ℃) の影響を受けな
いため耐熱温度の低い高分子材料を使用することが可能
になる。
【0038】次に第2実施例について説明する。
【0039】図7は表示装置の第2実施例の素子構造を
示す図である。表示装置全体を示す基本的な構成は第1
実施例を示す図1〜3と同様である。
【0040】第2実施例では第1実施例で使用した帯域
フィルタ27a,27b を使用せず特定の波長の光のみが透過
する帯域フィルタ(バンドパスフィルタ)50を使用して
いる。帯域フィルタ50は光スイッチング素子18の下部に
設けられている。帯域フィルタ50の透過率の波長特性を
図8に示す。波長850 nm近傍の光のみ選択的に透過する
特性をもっている。したがって、光散乱部26から照射さ
れる光信号(波長850 nm)は帯域フィルタ−を透過する
ことができるが、それ以外の波長領域の光は透過するこ
とができない。したがって、表示装置内に侵入した周囲
光が、光スイッチング素子18に向かって基板14a 側から
照射されたとしても、その周囲光は帯域フィルタによっ
て可視光の全波長領域がカットされるため、周囲光のス
イッチング特性への影響を減少させることができる。
【0041】また、周囲光(例えば蛍光灯の光)に波長
850 nm近傍の光が少ししか含まれていない場合、第1実
施例に示した基板14a に設けられている遮光層20a は省
くことができる。
【0042】また、図7に示した素子構造以外に図9に
示す素子構造にしても構わない。図9では対向基板14b
側に導光路Y 1 、Y 2 、…Y n が設けられている。すな
わち、光スイッチング素子18と導光路Y 1 、Y 2 、…Y
n とが別々の基板に設けられている。また、帯域フィル
タ50は光スイッチング素子18の上部に設けられている。
したがって、表示装置内に侵入した周囲光が光スイッ
チング素子18に向かって基板14b 側から照射されたとし
ても、その周囲光は帯域フィルタによって可視光の全波
長領域がカットされるため、周囲光のスイッチング特性
への影響を減少させることができる。この場合、導光路
Y 1 、Y 2 、…Y n には光スイッチング素子18であるa-
Si1-x Gex :Hの成膜温度(250〜300 ℃) の影響を受けな
いため耐熱温度の低い高分子材料を仕様することが可能
になる。
【0043】図10は第3実施例である透過型表示装置を
示す。表示装置の片側(図中の左側)には、蛍光灯等の
バックライト28が設けられている。バックライト28から
発せられた光は、帯域フィルタ(赤外線カット)27a,偏
光板40a 、光アドレス型表示装置29, 偏光板40b 、帯域
フィルタ(赤外線カット)27b の順に透過し、人の目に
到達する。光アドレス型表示装置29は基本的に第1実施
例に示した表示装置と同じであるが、表示装置の外部に
帯域フィルタ27a,27b を設けているため両基板14a,14b
には帯域フィルタがついていない。
【0044】この第3実施例においては、太陽光や室内
の照明光だけではなく、バックライト28から発せられた
光に対しても光スイッチング素子18の特性に大きく影響
を与える波長領域(850 nm 近傍)の光の表示装置への侵
入を防ぐことができる。したがって、表示性能の劣化を
防止し得る。
【0045】また、光アドレス型表示装置29として第2
実施例に示した表示装置を用いてもよい。この場合バッ
クライト28から発せられた光は、まず帯域フィルタ27a
で波長850 nm近傍の光がカットされ、残りの波長領域の
光は、表示装置29内に侵入する。表示装置内でわずかに
散乱され、光スイッチング素子18に到達する光は帯域フ
ィルタ50によって可視領域の光がカットされる。
【0046】したがって、光スイッチング素子に到達す
る周囲光を全波長領域において完全になくすことがで
き、表示性能の劣化を防止することができる。
【0047】なお、本実施例においては、帯域フィルタ
27a,27b は光アドレス型表示装置29を構成する基板14a,
14b の外側や内側にち直接設けてもよい。また、バック
ライト28以外の周囲光(例えば室内の照明光や自然光)
が大きく表示性能に影響を与えない場合は、帯域フィル
タは、バックライト28側にだけ設け、人の目側帯域フィ
ルタ27b は省略してもよい。また、40a,40b は偏光板で
あり両者側はクロスニコル状態で配置されている。
【0048】図11には第4実施例である投射型表示装置
が示されている。表示装置の片側(図中左側)には、反
射板36を備えたメタルハライドランプ等の投射用ランプ
30が設けられている。
【0049】投射用ランプ30から発せられた光は、帯域
フィルタ(赤外線カット)27a,偏光板40a 、光アドレス
型表示装置33, 偏光板40b 、帯域フィルタ(赤外線カッ
ト)27b,レンズ31の順に透過し、スクリ−ン32に到達す
る。光アドレス型表示装置33は、基本的には第1実施例
に示した表示装置と同じであるが、表示装置の外部に帯
域フィルタ27a,27b を設けているため、両基板14a,14b
には帯域フィルタがついていない。
【0050】この実施例においては太陽光や室内の照明
光だけではなく、投射用ランプ30から発せられた光に対
しても、光スイッチング素子18の特性に大きく影響を与
える波長領域(850 nm 近傍) の光の表示装置内への侵入
を防ぐことができる。したがって、表示性能の劣化を大
きく防止し得る。さらにこの場合、投射用ランプ30から
発せられた光は非常に強度が強いが、近赤外領域の光が
表示装置内に侵入しないため、表示装置の発熱を防ぐと
いう効果もある。
【0051】また、光アドレス型表示装置33として第2
実施例に示した表示装置を用いてもよい。この場合、投
射用ランプ30から発せられた光は、先ず帯域フィルタ27
a で波長850 nm近傍の光がカットされ、残りの波長領域
の光は、表示装置33内に侵入する。表示装置内で僅かに
散乱され、光スイッチング素子18に到達する光は帯域フ
ィルタ50によって可視光領域の光がカットされる。 し
たがって、光スイッチング素子に到達する周囲光を全波
長領域においてなくすことができ、表示性能の劣化を防
ぐことができる。なお、本実施例においては、帯域フィ
ルタ27a,27b は光アドレス型表示装置33を構成する基板
14a,14b の外側や内側に直接設けてもよい。また、投射
用ランプ30以外の周囲光(例えば室内の照明光や自然
光)が大きく表示性能に影響を与えない場合は、帯域フ
ィルタは、投射用ランプ30側にだけ設け、スクリ−ン32
側の帯域フィルタ27b は省いてもよい。また、40a,40b
は偏光板であり、両者はクロスニコル型で配置されてい
る。
【0052】第1、第2実施例に示したアクティブマト
リクス駆動型の液晶表示装置だけではなく、本願の出願
人等による特願平3-258110に示すような光アドレス方式
を単純マトリックス駆動型の液晶表示装置に適用でき
る。
【0053】第12は第5実施例である液晶表示装置の構
成を示す平面図である。本実施例においては、一方の基
板上に導光路Y 1 、Y 2 、…Y n がY 方向に沿って配列
されており、これらの上に交差して信号電極X 1 、X
2 、…X m がX 方向に配列されている。また、ずに示
すように絵素電極P 1,1...P m,n がそれぞれ設けられて
いる。信号電極X 1 、X 2 、…X m は光スイッチング素
子S 1,1...S m,n を介してそれぞれ対応する列の絵素電
極P 1,1...P m,n に結合されている。なお、この図では
発光素子アレイ及びレンズアレイは省略されている。こ
の基板に対向する対向基板上にはストライプ上にパタ−
ニングされた透明電極Z 1 ,Z 2...Zk が設けられてい
る。各導光路Y 1 、Y 2 、…Y n 間には3本のストライ
プ状透明電極がはいるように、すなわち、各絵素電極を
3本のストライプ状透明電極が横切るように配置されて
いる。
【0054】次に本実施例の液晶表示装置の駆動方法を
説明する。導光路Y 1 、Y 2 、…Y n に順次光走査信号
を伝送し、信号電極X 1 、X 2 、…X m に各絵素電極P
1,1...P m,n を順次電気的に接続する。また同時にスト
ライプ状透明電極Z1,Z2...Zkを順次駆動することによっ
て、各絵素電極P 1,1...P m,n とそれに対向する3本1
組のストライプ状透明電極との間で単純マルチプレック
ス駆動がおこなわれる。すなわち、この実施例では3本
のストライプ状透明電極(走査電極)で構成される表示
領域を1単位のブロックとし、各ブロックの選択を導光
路Y 1 、Y 2、…Y n で行なっている。その結果、デュ
−ティ比を一定に保ったまま走査線数を3倍に増加させ
ることが可能となる。一般に導光路の数をN、1つの導
光路当たりのストライプ状透明電極(走査電極)の数を
Mとすると、デュ−ティ比1/MでN×Mの走査線を駆
動することができる。
【0055】この場合も、帯域フィルタを表示装置を構
成する両基板の内側、外側どちらかの面や、表示装置の
外部に別に設け、光スイッチング素子が優れた感度特性
を示す波長領域の周囲光の侵入を防ぐことにより第1実
施例と同様の効果を得ることができる。また、光スイッ
チング素子S 1,1...S m,n の近傍に帯域フィルタを設
け、光スイッチング素子が優れた感度特性を示す波長領
域の光のみ透過させることにより、第2実施例と同様の
効果を得ることができる。さらにこれらの表示装置を用
いて第3、第4実施例に示す透過型表示装置や投射型表
示装置に応用することも可能である。以上説明した第1
〜5実施例においては、光信号に波長850 nm の光を使
用し、それに合わせて光スッチング素子の感度特性や帯
域フィルタの特性を設定した。光信号に他の光の波長を
使用する場合も、光スッチング素子の感度特性や帯域フ
ィルタの特性をそれぞれ調整し、光スイッチング素子が
優れた感度特性を示す波長領域と、周囲光の波長領域を
分離することによって、同様の効果を得ることができ
る。この際、光スイッチング素子には波長感度特性やプ
ロセス条件に応じて、a-Si:H、a-Si1-x C x 、a-Si1-x
N x: H 、a-Si1-x O x : H 、CdS 、CdSe、BSO (Bi 12
SiO 20) 、有機感光体(OPC) など各種光導電材料を使用
することができる。また、帯域フィルタを構成する材料
は、実施例に示した誘電体多層膜の他に、顔料や染料を
用いたカラ−フィルタ−を使用することができる。
【0056】また、光スイッチング素子は、光導電性を
有する半導体のダイオ−ド構造(例えばPIN 型、ショッ
トキ−型、MIS(Metal-Insulator-Semiconductor)型)
や、それらのダイオ−ド2個を逆向きに直列接続したバ
ックツ−バックダイオ−ド構造、あるいは逆向きに並列
接続したダイオ−ドリング構造にしてもよい。
【0057】また、導光路としては、光ファイバ−の他
にタリウムイオン等を熱や電界によってガラス基板中に
拡散させたガラス導波路や、火炎堆積法やCVD 法により
形成される石英系の導光路、高分子材料からなる導光路
等、導光性能やプロセスの条件を満たすものであればど
れを用いてもよい。
【0058】さらに実施例の液晶表示装置の液晶層はTN
(Twisted Nematic) モ−ドを用いている。液晶材料はME
RCK 社製のフッ素系液晶ZLI4792 である。液晶表示モ−
ドとしては、この他にネマチック液晶を用いたものとし
てゲストホストモ−ド、複屈折制御(ECB:Electrically
Controlled Birefringence) モ−ド、STN(Suer Twis
ted Nematic)モ−ド、相転移モ−ドが可能である。更
に、カイラルスメクチック液晶を用いた表面安定化強誘
電液晶(SSFLC:Surface Stabilized Ferro-electric Liq
uid Crystal)モ−ド、高分子と液晶の複合膜を用いた高
分子複合型液晶(PDLC : Polymer Dispersed Liquid Cry
stal) 等が可能である。また、カラ−フィルタ−を表示
装置内に付設することでカラ−表示も可能となる。
【0059】更に表示媒体として液晶を使用した液晶表
示装置(LCD : Liquid Crystal Display)について説明し
たが、他の表示装置、例えばエレクトロクロミック表示
装置(ECD : Electrochromic Display)、電気泳動表示装
置(EPD : Electrophre-tic Display)等においても同様
の効果を得ることができる。
【0060】
【発明の効果】波長選択フィルタが光スイッチング素子
に照射される光のうち、導光路から照射される光以外の
光スイッチング素子のスイッチング特性に影響を与える
波長領域の光を排除するように光スイッチング素子の両
側に設けられているので、導光路以外から光が光スイッ
チ素子の表側及び裏側の両側に照射されることを防止し
得、表示媒体による表示性能を向上し得る。
【0061】換言すれば、表示装置内に侵入した周囲光
には、光スイッチング素子の特性に大きく影響を与える
波長領域、すなわち光スイッチング素子が優れた感度特
性を示す波長領域の光が存在せず、周囲光が表示装置内
で散乱され光スイッチング素子に照射されたとしてもス
イッチング特性に大きく影響することを阻止し得、表示
性能の劣化を防止し得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の表示装置の第1実施例の構成を示す図
である。
【図2】図1のG−G´線断面に沿った素子構成図であ
る。
【図3】図2の導光路の概略拡大図である。
【図4】a−Si1−xGe:Hの組成比xと光学エ
ネルギ−ギャップの関係を示す図である。
【図5】帯域フィルタ−(赤外カットフィルタ−)の透
過率の第1の波長特性を示す図である。
【図6】本発明の表示装置の第1実施例の変形例の構成
を示す図である。
【図7】本発明の表示装置の第2実施例の構成を示す図
である。
【図8】帯域フィルタ−(赤外カットフィルタ−)の透
過率の第2の波長特性を示す図である。
【図9】本発明の表示装置の第2実施例の変形例の構成
を示す図である。
【図10】本発明の表示装置の第3実施例の構成を示す
図である。
【図11】本発明の第4実施例の構成を示す図である。
【図12】本発明の第4実施例の変形例の構成を示す図
である。
【図13】本発明の第1実施例の他の変形例の素子構成
を示す図である。
【図14】従来の光アドレス式のアクティブマトリクス
駆動型の表示装置の構成を示す図である。
【図15】図14のH−H´線断面に沿った素子構成図
である。
【符号の説明】
1、17 交差部 2,18,S1,1...Sm,n 光スイッチング素
子 3,15 発光素子アレイ 4,19,P1,1...Pm,n 絵素電極 5、26 光散乱部 6、16 レンズアレイ 7a,7b,14a,14b ガラス基板 8、21 クラッド層 9a、9b、20a 遮光層 10a、10b、23a、23b 配向膜 11、24 スペ−サ− 12,25 液晶 13,22,Z,Z,...Z 透明電極 27a,27b 帯域フィルタ 28 バックライト 30 投射用ランプ 31 レンズ 32 スクリ−ン 40a、40b 偏光板 X、X…Xm−1、X 信号電極 Y1、Y…Yn−1、Y 導光路
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G02F 1/1335 G02F 1/136 G02F 1/135 G09F 9/30

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光を伝送する導光路と、光が照射される
    とインピーダンスが変化する光スイッチング素子と、前
    記光スイッチング素子のインピーダンスの変化に応じて
    駆動される表示媒体と、前記光スイッチング素子に照射
    される光のうち、前記導光路から照射される光以外の前
    記光スイッチング素子のスイッチング特性に影響を与え
    る波長領域の光を排除するように前記光スイッチング素
    子の両側に設けられた波長選択フィルタとを含むことを
    特徴とする光アドレス型の表示装置。
  2. 【請求項2】 前記フィルタは、誘電体多層膜及びカラ
    ーフィルタのいずれか一方から構成された帯域フィルタ
    であることを特徴とする請求項1に記載の光アドレス型
    の表示装置。
  3. 【請求項3】 前記導光路から前記光スイッチング素子
    に照射される光の波長は近赤外領域であり、前記フィル
    タは近赤外領域の光の透過率が小さくなるように構成さ
    れていることを特徴とする請求項2に記載の光アドレス
    型の表示装置。
  4. 【請求項4】 前記フィルタは、前記光スイッチング素
    子の近傍にかつ前記光スイッチング素子ごとに設けられ
    ていることを特徴とする請求項1に記載の光アドレス型
    の表示装置。
  5. 【請求項5】 前記導光路から前記光スイッチング素子
    に照射される光の波長は近赤外領域であり、前記フィル
    タは近赤外領域以外の光の透過率が小さくなるように構
    成されていることを特徴とする請求項4に記載の光アド
    レス型の表示装置。
  6. 【請求項6】 前記光スイッチング素子は、水素化アモ
    ルファスシリコンゲルマニウム(a−Si1−x
    :H)により形成されていることを特徴とする請求
    項1から5のいずれか一項に記載の光アドレス型の表示
    装置。
  7. 【請求項7】 前記導光路から照射される光以外の光
    は、透過型表示装置において使用されるバックライト光
    及び投射型表示装置において使用される投射光のいずれ
    か一方であることを特徴とする請求項1から6のいずれ
    か一項に記載の光アドレス型の表示装置。
  8. 【請求項8】 前記表示媒体は、液晶であることを特徴
    とする請求項1から7のいずれか一項に記載の光アドレ
    ス型の表示装置。
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