JP4322605B2 - 光学素子 - Google Patents
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Description
この光偏向装置の構成では、ライン形状をした複数のライン電極1群が両透明基板2,3上に形成され、各透明基板上でのライン電極1の位置が交互に配置されている。そして、図7(B)中の左端のライン電極1から印加電圧が段階的に増加あるいは減少していくように、印加電圧を両透明基板間で交互に段階的に異なる値に設定する電圧印加手段4が構成されている。このような構成により、逆電界の発生を防止し、ライン電極近傍でも反対側の透明基板のライン電極による電位差の発生により、ライン電極付近でも光偏向効果を得られるようにしている。
また、絶縁基板の電極を抵抗体に対して電気的に接続し、且つ外部と電気的に接続する導電材を設けることにより、絶縁基板上の電気的構造を電極のみとし、電気的に外部と接続する構造を備えずに済むようにして、基板面積を減らすことができるようにし、製造コストを下げることができるようにした構成の光学素子を実現することを課題(目的)とする。
すなわち本発明の第1の構成は、絶縁基板上に複数の電極を形成し、その電極間を抵抗体により接続し、該抵抗体に電圧を印加することにより電極間に電位差を生じさせることで電界を発生させ、それにより液晶分子層を配向させる光学素子において、液晶分子層を含む光学的要素を備えた構造体を挟む二つの透明な絶縁基板の少なくとも一方に複数の電極を形成し、前記絶縁基板とは異なる支持体に形成された抵抗体により、複数の電極を電気的に接続し、前記抵抗体に電圧を印加して電位勾配を発生させ、電極間に電界を発生することで、前記液晶分子層を配向させる構成であり、前記抵抗体を形成するための支持体として、絶縁体のセラミックを用い、前記支持体の抵抗体非形成面の形状に凹凸をつけ、表面積を大きくしたことを特徴とするものである。
本発明の第2の構成は、第1の構成の光学素子において、前記絶縁基板に形成された複数の電極と抵抗体を、異方性導電性ペーストを用いて電気的に接続することを特徴とするものである。
また、本発明の第3の構成は、第1の構成の光学素子において、前記絶縁基板に形成された複数の電極と抵抗体を、異方性導電膜を用いて電気的に接続することを特徴とするものである。
本発明の第5の構成は、第4の構成の光学素子において、前記抵抗体を形成するための支持体として、絶縁体であるガラスを用いることを特徴とするものである。
また、本発明の第6の構成は、第4の構成の光学素子において、前記抵抗体を形成するための支持体として、絶縁体のセラミックを用いることを特徴とするものである。
さらに、本発明の第7の構成は、第4の構成の光学素子において、前記抵抗体を形成するための支持体として、絶縁体のフィルムを用いることを特徴とするものである。
また、本発明の第8の構成は、第6の構成の光学素子において、前記支持体の抵抗体非形成面の形状に凹凸をつけ、表面積を大きくしたことを特徴とするものである。
そして本発明の第1の構成の光学素子では、抵抗体を形成するための支持体としてセラミックを用いることにより、機械的強度が増し、また、熱伝導率の良い材料を使うことにより放熱が容易になり、抵抗体の放熱による影響を軽減することができる。さらにセラミック支持体の抵抗体非形成面の形状に凹凸をつけ、表面積を大きくすることにより、放熱効果が高まり、抵抗体の発熱による影響が少なくなり、使用できる抵抗体の抵抗値及び材質の範囲が広がる。
本発明の第2の構成の光学素子では、第1の構成の効果に加え、異方性導電性ペーストを使用することにより、複数の電極と抵抗基板の抵抗体とを電気的に接続することができるとともに、抵抗体−電極間間隔のバラツキによるギャップをカバーすることができる。
また、本発明の第3の構成の光学素子では、第1の構成の効果に加え、異方性導電膜を使用することにより、複数の電極と抵抗基板の抵抗体とを電気的に接続することができるとともに、抵抗体−電極間間隔のバラツキによるギャップをカバーすることができる。
本発明の第5の構成の光学素子では、第4の構成の効果に加え、抵抗体を形成するための支持体としてガラスを用いることにより、抵抗体成膜を蒸着やスパッタリングという方法で行う場合に成膜が容易になる。
また、本発明の第6の構成の光学素子では、第4の構成の効果に加え、抵抗体を形成するための支持体としてセラミックを用いることにより、機械的強度が増し、また、熱伝導率の良い材料を使うことにより放熱が容易になり、抵抗体の放熱による影響を軽減することができる。
さらに、本発明の第7の構成の光学素子では、第4の構成の効果に加え、抵抗体を形成するための支持体として耐熱性、絶縁性の高いフィルムを用いることにより、基板へ熱圧着による接着を容易に行えるようになる。
また、本発明の第8の構成の光学素子では、第6の構成の効果に加え、セラミック支持体の抵抗体非形成面の形状に凹凸をつけ、表面積を大きくすることにより、放熱効果が高まり、抵抗体の発熱による影響が少なくなり、使用できる抵抗体の抵抗値及び材質の範囲が広がる。
また、支持体12と絶縁基板2を近付ける方向に押し付けて固定する方法では、抵抗基板13の抵抗体10が、絶縁基板2のライン電極1に押し付けられる方向に圧力をかけて固定する構造を設けるか、二つの基板を挟みこむ部品等を加えることにより、電気的に接続することができる。
そして、抵抗体10を形成するための支持体12としてガラスを用いることにより、抵抗体成膜を蒸着やスパッタリングという方法で行う場合に成膜が容易になる。また、抵抗体10を形成するための支持体12としてセラミックを用いることにより、機械的強度が増し、また、熱伝導率の良い材料を使うことにより放熱が容易になり、抵抗体の放熱による影響を軽減することができる。さらに、セラミック支持体の抵抗体非形成面の形状に凹凸をつけ、表面積を大きくすることにより、放熱効果が高まり、抵抗体10の発熱による影響が少なくなり、使用できる抵抗体10の抵抗値及び材質の範囲が広がる。
また、抵抗体10を形成するための支持体12として耐熱性、絶縁性の高いフィルムを用いることにより、基板へ熱圧着による接着を容易に行えるようになる。
さらにまた、支持体12を絶縁基板2上のライン電極1に電気的に接続する方法として、異方性導電性ペーストを使用することにより、複数のライン電極1と抵抗基板13の抵抗体10とを電気的に接続することができるとともに、抵抗体−電極間間隔のバラツキによるギャップをカバーすることができる。また、異方性導電膜を使用することにより、複数のライン電極1と抵抗基板13の抵抗体10とを電気的に接続することができるとともに、抵抗体−電極間間隔のバラツキによるギャップをカバーすることができる。
2,3:絶縁基板(透明基板)
4:電圧印加手段
5:液晶分子層
6:スペーサ
7:交流電源
8:配向膜
9:抵抗
10:抵抗体
11:電源
12:支持体
13:抵抗基板
14:導電材(導線)
15:接続材
Claims (9)
- 絶縁基板上に複数の電極を形成し、その電極間を抵抗体により接続し、該抵抗体に電圧を印加することにより電極間に電位差を生じさせることで電界を発生させ、それにより液晶分子層を配向させる光学素子において、
液晶分子層を含む光学的要素を備えた構造体を挟む二つの透明な絶縁基板の少なくとも一方に複数の電極を形成し、前記絶縁基板とは異なる支持体に形成された抵抗体により、複数の電極を電気的に接続し、前記抵抗体に電圧を印加して電位勾配を発生させ、電極間に電界を発生することで、前記液晶分子層を配向させる構成であり、
前記抵抗体を形成するための支持体として、絶縁体のセラミックを用い、前記支持体の抵抗体非形成面の形状に凹凸をつけ、表面積を大きくしたことを特徴とする光学素子。 - 請求項1記載の光学素子において、
前記絶縁基板に形成された複数の電極と抵抗体を、異方性導電性ペーストを用いて電気的に接続することを特徴とする光学素子。 - 請求項1記載の光学素子において、
前記絶縁基板に形成された複数の電極と抵抗体を、異方性導電膜を用いて電気的に接続することを特徴とする光学素子。 - 絶縁基板上に複数の電極を形成し、その電極間を抵抗体により接続し、該抵抗体に電圧を印加することにより電極間に電位差を生じさせることで電界を発生させ、それにより液晶分子層を配向させる光学素子において、
液晶分子層を含む光学的要素を備えた構造体を挟む二つの透明な絶縁基板の少なくとも一方に複数の電極を形成し、前記絶縁基板とは異なる支持体に形成された抵抗体により、複数の電極を電気的に接続し、前記抵抗体に電圧を印加して電位勾配を発生させ、電極間に電界を発生することで、前記液晶分子層を配向させる構成であり、
前記絶縁基板に形成された複数の電極と抵抗体を密着させる方向に圧力をかける構造を備えることで、電気的に接続することを特徴とする光学素子。 - 請求項4記載の光学素子において、
前記抵抗体を形成するための支持体として、絶縁体であるガラスを用いることを特徴とする光学素子。 - 請求項4記載の光学素子において、
前記抵抗体を形成するための支持体として、絶縁体のセラミックを用いることを特徴とする光学素子。 - 請求項4記載の光学素子において、
前記抵抗体を形成するための支持体として、絶縁体のフィルムを用いることを特徴とする光学素子。 - 請求項6記載の光学素子において、
前記支持体の抵抗体非形成面の形状に凹凸をつけ、表面積を大きくしたことを特徴とする光学素子。 - 請求項4〜8のいずれか一つに記載の光学素子において、
電位勾配を発生させる両端の電極に接続した抵抗体の位置以上の外側位置に、該抵抗体と接続し且つ外部と電気的に接続する導電材を備えた抵抗基板を有することを特徴とする光学素子。
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