JPS5991645A - 電子ビ−ムアドレス型光バルブ及びその製造方法 - Google Patents

電子ビ−ムアドレス型光バルブ及びその製造方法

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JPS5991645A
JPS5991645A JP19513683A JP19513683A JPS5991645A JP S5991645 A JPS5991645 A JP S5991645A JP 19513683 A JP19513683 A JP 19513683A JP 19513683 A JP19513683 A JP 19513683A JP S5991645 A JPS5991645 A JP S5991645A
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target
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electron beam
crystal cell
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JP19513683A
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デユエイン・エイ・ヘイブン
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    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133348Charged particles addressed liquid crystal cells, e.g. controlled by an electron beam
    • 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
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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 本発明は光バルブ及びその製造方法、特に電子ビームで
アドレスする方式の液晶光変稠器とその製造方法に関す
る。
背景技術とその問題点 電気信号の形で与えられる情報に基づいて映像を再生す
る為に光を変調するのが好ましい多くの応用例がある。
それらの例として、テレビジョンの映像、コンピュータ
発生データ、又は図形をスクリーン上に投写する映像投
写装置がある。
対話型光バルブ技術を用いる投写装置は次のように2分
類できる。
+1)  光変調器を光導電素子によりアドレス装置に
結合しているもの (2)  光変調器を普通は電子ビーム又はレーザによ
り直接アドレスするもの 最初の型式の1例はIEBE Trans、 Elec
、、Dev、 Vol。
1!D−22,NO,9,1975年第775頁のJ、
グリンバーグ等の著作に係る「PhoLoactiva
ted BirefringentLiquid  C
rystal  Light  Valve  for
  Co1or  SymbologyDisplay
 J及びOpt、 fEng、 11o1.1?、 N
o、4.1978年第371頁の−、BIeha等の著
作に係る「^pplicationof Liquid
 Crystal Light Valve  to 
Real−TimeOptical Data Pro
cesslng Jに言及する液晶光バルブである。上
述の素子にあっては、−側上を光照射により一励起した
光導電素子による反射型液晶セル間に電界を加える。こ
れにより、他側からの入射光を変調して、それを通り反
射する。しかし、この型式の素子は複雑な層構造と光学
構造を使用し、実用的な液晶セルでは、その厚さ、スイ
ッチング速度及びコントラスト比はある種の用途には不
満がある。
第2の例の光変調器は10 SID Symposiu
m DigesL。
Vol、lO,1979年第20頁のT、ツルー著rR
ecenL^dvances (n illgh Br
ightness and旧gh Re5olutio
nColor Light Valv@Project
or Jに言及するオイルMall!素子、ウオール等
の米国特許第3626084号明細書(発行日1971
年12月7日)のl−DeformographjcS
torage Display TubeJに開承のデ
フォーモグラフィック・ミラー素子、st口Proce
edfngs Vol、19+No、1.1978年第
1頁の■、デウェイ等の著作にょる1’La5er A
ddressed Liquid Crystal P
rojectionDisplaysJ及び5PIE、
 Vol、200.1979年第tn、gのH,スミス
等の著作にょる1−Ultra旧gh Re5olut
ionGraphic Data Tera+1nal
 Jに記載の熱アドレス型スメクチック液晶光バルブ、
Westinghouse 5cientific P
aper、74−IG?−Mirro−PL  (US
 481) 、1974年11月のR,l−−マス等に
ょるI The Mirror MatrixTube
、:^Novel Light Valve for 
ProjectionDisplaVSJ +^ppH
ed Physics LetLers+νo1.26
゜No、7.1975年第391頁の6.グルドバーグ
等にょる1゛^n AAllmlnu / 5102/
 5llicon ’on 5aphire t、tg
htValve Matrlx for Projec
tion DisplaysJ %及び11 SID 
Digest、 Vol、11 1980年第299頁
のし、ボーンベック等によるrDeformable 
Mirror ProjectionDispla31
 Jに記載のミラーマトリクス素子、及びProc、o
f the IBEB、 vol、6+  No、7+
 1973年のG、マリ−およびJ、ドンジ日ン著I 
Single CrystalFerroelectr
ics and Their Application
 +n LightValve Display De
vices Jに言及のポッケルス効果素子である。
]−述した第2の型式の素子は種々の欠点を有する。オ
イル薄膜、デフォーモグラフィック・ミラー、熱アドレ
ス及びマトリクス・ミラー素子はいずれもシュリーレン
(Schlieren )光学系を必要とし、構造複雑
となるのみならず光学的効率が低い。更に、これら各素
子とポッケルス効果素子とはずべ°C反射型素子である
。映像を電子ビームによりオイル薄膜上に書くオイル薄
膜素子は電子ビームによるオイル薄膜とカソードの劣化
による^い維持費と複雑な構造を必要とする。デフォー
モグラフィック、熱アドレス及びマトリクス・ミラ  
′−単素子いずれも蓄積素子であっ゛(、スイッチング
速度に限界のある変調媒体を使用しており、他の用途へ
の使用を制限する。光変副にフレキシブル薄膜を使用す
るデフォーモグラフィソク素子は、低周波空間応答を有
せず且つ薄膜のフレキシビリティ−による故障が多発す
る。熱“lドレス素子は低感度である。電子ビームによ
りKDPクリスタル上に書いζ光を変調するポッケルス
効果素子は、複雑であって、冷却システムを必要とし、
その解像度は使用するクリスタルの寸法により制限され
る。
液晶体はその選択制御光変調特性の為に、映像投写装置
に好適である。しかし、その目的に使用スル場合の1つ
の制限は、満足なアドレス機構の不足である。陰極線管
(CRT)技術はセi度に進歩しているので、液晶セル
を電子ビームで直接アドレスするのが好ましい。事実、
反射型の液晶CRTテレビジョン表示装置がProc、
of the 181!E。
Vol、56.  No、12.1968年第2146
頁にJ、パンラールテにより説明されている。しかし、
この場合に、電子ビームは複数の金属ピンにより液晶セ
ルに結合されているので°、低解像度及びピン間のクロ
ストークをはじめとする種々の問題がある。また、情報
蓄積の為の液晶体の電子ビーム走査は、IEEI!Tr
ans、 on t!lee、 Dev、、シo1.H
D−15. No、11+ 1968年第896)ff
lにJ、ハンセン及びR,シュニーバーブ著rLiqu
id Crystal Media for l1le
ctron BeamRecording Jに開示し
ている。しかし、ここに開示の素子はコレステリック液
晶体を使用しているので、応答時間が遅く、スイッチン
グには商電界を必要とし、低感度となる。更に、電子ビ
ームアドレス型直視蓄積表示に液晶体を使用する可能性
は1973年5103ymposium Digest
 of TechnicalPapersの第102頁
に1.チャン及びW、ペネベーカー著rBi−stab
le Storage Tube Witb ACCo
nLrolledDisplay Jに述べられている
しかし、上述した参考文献のいずれにもテレビジョンの
場合の如く高速で変化する映像を、複雑な光学系を使用
することなく、満足に投写する。
透過光変調の^速素子を提供できない。従う°C1この
ような素子の開発の必要性があった。
発明の目的 従って、本発明の主目的は、新規且つ改良した電子ビー
ムアドレス型液晶バルブとその製造方法を提供すること
である。
本発明の他の目的は、バルブを通過するとき光が変調さ
れる光バルブを提供することである。
本発明の更に他の目的は、高速書込み及びリフレッシュ
応用に好適な光バルブを提供することである。
本発明の別の目的は、上述した光バルブを用いる映像投
写システムを提供することである。
本発明の更に別の目的は、アイソスタチック液晶セルが
得られる上述の光パルプの製造方法を提供することであ
る。
これら及びその他の目的は、構成及び作用効果と共に添
付図を参照して行なう後述の説明を読めば当業者には容
易に理解できよう。
発明の概要 本発明は透過光を変調し、CRTの場合と同様に電子ビ
ームを走査することにより直接アドレス可能な液晶光バ
ルブを提供することにより映像投写に使用される従来素
子の上述した欠点が克服でき上述の必要性を満たす0本
発明の光バルブは簡単な透過光学システムと共に商運変
化映像が投写でき、為解像度、コントラスト及び感度で
あり、しかも従来素子より高信頼性である0本発明はま
た、変調の為に光が透過する窓を有し、その後スクリー
ン上に投写するCRTを使用する投写システムの構造を
提供することである。本発明は更に斯る光バルブの製造
方法を提供する。
本発明のライステンドネマチック(TN)液晶セルは透
明電極と透明ターゲツト板を有する透明フェースプレー
ト間に適当な液晶体をサンドインチ状に配して製造する
。ここで、セルの中心部は窓となり、それを通過する光
が変調される。書込み電子銃を用い”ζ細い電子ビーム
をターゲツト板の選択した領域へ導き、その位置のター
ゲット表面電位を変化する。更に、1個以上の照射線を
使用してターゲット&に広く且つ焦点を結ばない電子ビ
ーム或は電子雲を導き、ターゲット表面電位を照射線カ
ソード電位に復帰させる。ターゲツト板の周囲近傍にコ
レクタを配置し′ζターゲットからの二次電子及びター
ゲットにより反撥された照射電子を捕集する。このコレ
クタ電位はターゲットの二次電子放射特性曲線の第1ク
ロスオーバ電   〜圧より僅かに低電圧に維持し、書
込み電子銃によリターゲットに書込み及び高速リフレッ
シュを可能とする。書込み電子銃、照射電子銃及びコレ
クタは液晶セル窓の所定の視野外に配することにより、
セルを介し”でターゲツト板に光を伝達すると    
  〜共に変調できるようにする。
書込み電子銃、照射線、コレクタ及び液晶セルを有する
CRTを用いて投写装置が構成できる。
この液晶セルのフェースプレートはCRTのフェースプ
レートをなす、CRTの後方に光入射窓を設けてこの入
射的に光を伝達し、液晶セルを介して出射させる。光入
射窓の前とフェースプレートの前に偏光体を配置して液
晶セルを用いて、それを通過する先の偏光を変化して光
の強度を変調する。レンズ系を用いて光源からCRTを
通る光を導き、出現光を投写する。
アイソスタチック(均衡)液晶セルとなる手舶により光
バルブを製作することができる。フェースプレートは1
表面上に酸化インジウムル1!鉛1−を形成して透明電
極となし、フェースプレートの入口及び出口となす。出
口はコレクタ室に結合する。
ターゲツト板はフェースプレート上に配しその周辺に取
り付け、ターゲツト板を1周辺スペーサにより電極から
分離する。セルの周り及びセル内の空間は排気し、その
後に完全にガス抜きした液晶体を入口より圧入しセルが
完全に満たされるようにし、その点で人口を封止する。
その後ターゲツト板の外側の圧力を増加してターゲソl
が実質的にフェースプレートと平行になるようにして出
口を封止する。^複屈折性、低誘電異方セ1及び室温で
低粘性のネマチック液晶が特に好適であることが判った
実施例 先ず第1図を参照すると、電子ビームアドレス型液晶光
バルブは、前面(12)と背面(14)とを有する液晶
セル(LL細い電子ビームを液晶セルa〔の背面(14
)の選択した位置へ導き、その点の電位を変化させる宵
込み電子銃(16)、液晶セルaψの背面(14)全体
に広く且つ焦点を結ばない電子を導く1閲以上の照射銃
(18)及び液晶セル顧の背面(14)の周辺近傍に配
してセル背1kI(14)から放射する二次電子及び発
撥した照射電子を捕集するコレクタ電極(20)より成
る。書込み電子銃(16)、照射銃(18)及びコレク
タ電極(20)は液晶セル顛の背面(14)に沿う実質
的に排気した空間内に少なくとも一部分が収納され、更
に液晶セルQflの一点鎖線(22)で示す所定の視野
窓外に配置されている。これにより光は何ら妨害される
ことなく液晶セルQl内へ伝達されて変調を受け、その
結果、光はセルαφの背面(14)からセル窓へ入射し
て前面(12)から出射する。
液晶セル(II自体は、好ましく−はガラス製の透明フ
ェースプレー1−(24)を有し、その−例は液晶セル
aψの前面(12)をなす。透明フェースプレート電極
(26)をフェースプレート(24)の他面、即ち背向
(28)に形成する。透明電極(26)は酸化インジウ
ム錫(ITO)の薄膜を表面(28)上に従来技法によ
り被着形成するのが好ましい。透明且つ銹重体のターゲ
ツト板(30)をフェースプレートに透明電極(26)
と一定間隔りを保って配置し、ターゲツト板(30)の
裏面又は外面は液晶セル顛の背面(14)となる。ここ
で一定間隔りはスペーサ(32)により決める。透明フ
ェースプレート電極(26)とターゲツト板(30)と
の間隙にはネマチック型液晶体(34)を満たず。液晶
体(34)はエポキシ化合物又はその他適当な材料の封
止体(35)によりセル(至)の外周を覆うごとにより
漏洩を阻止している。電極(26)とターゲツト板(3
0)の表面は共に液晶体(34)に接触し′ζおり、適
当な処理を行なっ”C平行(均一)境界配列となり、両
面の配列はネマチック液晶体では直角となり90°のね
じれを生じる。この表面配列は、好ましくは一酸化シリ
コン(Sin)の透明薄膜を面に対し゛C約5°の角度
で真空蒸着する従来方法により形成できる。
フェースプレー) (24)としてはフロートガラスが
好ましく、またターゲツト板としてはマイカ、ポリイミ
ド又はガラス等の透明銹電体薄躾をぴんと張ったものが
好ましいことが判ったが、他の材料であってもよい、タ
ーゲット& (30)の材料は書込み電子ビームにより
衝撃を受けたとき二次電子放出比(δ)が1以上、好ま
しくはlより十分大きい値となるよう選択又は処理され
ている必要がある。スペーサ(32) Ll、デュポン
ン1の商標であるマイラーとして市販のポリエステル・
フィルム又はガラスフリフトにより形成するのが好まし
い。
組立済のセルQlでは、ネマチック液晶体(34)の分
子は、セルを通過する平面偏光された光が、外部電界が
ないと90°回転するようになされている。液晶体(3
4)の領域間に電圧を印加すると、その領域の液晶分子
の分子軸が電界に平行となるよう配向され、セルのその
領域を通る偏光された光の角度が減少する。よって、液
晶体(34)は、その偏光を移すことにより光を変調す
る。もし十分な電圧を印加すると、このスイッチされた
セル領域を通過する偏光された光は全(不変である。
セルQlに好適な市販のネマチック液晶体としCは、E
、MerckのNe+watlc Phase 113
2TNC,(フェニル シクロセキサン単化合物3とビ
フェニル シクロヘキサン単物質1の混合物)及びBD
HChe+w!calのE7(4−シアノ−4′−n−
ペンタビフェニル、4−シアノ−4/J  、−ベンチ
ルーp−ターフェニル、4−シアノ−4′−n−ヘプチ
ル−ビフェニルと4−シアノ−4’−n−オクトキシビ
ニニルの共晶混合物)がある。理想的には、ネマチック
液晶は晶い複屈折性(即ちΔn > 0.15)、低誘
電異方性、及び室温における低粘性を有ずべきである。
そのような特性を有する材料が好ましい理由は、標準白
黒テレビジョン内像表示に要する速度でセルを切換える
に必要な書込みビーム電流が最小にできるからである。
このような物理的及び電気的特性の組合せを有ず4る液
晶体は、本発明の出願人による同日出願に係る液晶体(
発明者:ロハートし、ハバード及びジェイソンc」、ラ
イアン)に開示し°ζいるので参照されたい。例えば、
Δn〉0−16+ E // <13+ 6.1 < 
6及び20’Cテ粘度<40の好適ネマチック液晶体は
、重量比80%のBDIIChemica1社の[15
とE、Merck社の81103の共晶混合物と重1比
20%のE、Merck社の51544の混合物がある
書込み電子銃(16)はCRTに好適な種々の方法で製
作でき、表示技術分野では周知であるので詳細説明は省
略する。同様に、照射銃(18)もまた種々の構成をと
り得、凸積CRT表ボ技術分野では周知であるので説明
は省略する。
光バルブのコレクタ構造は、その主目的が銹電体ターゲ
ット扱(30)の背面(14)により反撥された照射電
子又はそごからの二次放射電子捕集用であるので、特に
重要である。それはまた同時に液晶セルOlを介して光
を妨害することなく伝達せしめ、電位像をターゲツト板
(30) +7)背1jtl(14)に■く。コレクタ
は、第1図に示すごとく中心軸がフェースプレート(2
4)から伸びて、液晶セルQlの周囲に配した導電性リ
ング(2o)で形成するのが好ましい。セル顛のターゲ
ット4N(30)は環状である。これにより、コレクタ
電極(2o)を一点鎖線(22)で表わすセル窓の視野
外に配置し°ζ、セルulの周囲のコレクタ(2o)に
関連する電界を十分均一にする。
動作を説明すると、ターゲツト板(30)の背面(14
)は照射(18)のカソードと同一電位Vfgに通常維
持している。その理由は、照射銃は絶えずターゲラ)(
30)の背面(14)に電子雲を照射する為である。背
向のうちVfgと同一電位の領域は照射銃電子を反撥す
る。しかし、Vfgに対して正電位の領域は照射電子を
引き寄せて、その領域がvrgに達するように余剰自由
電子をコレクタ(20)に縫用する。ターゲツト板(3
0)は液晶体(24)と同様にコンデンサとして作用し
、その結果液晶体の特定領域間の電圧によってその偏光
スイッチング効果はV fg、透明フェースプレート電
極(26)の電位Vfp及びその領域における液晶体の
キャパシタンスに対するターゲツト板(30)のキャパ
シタンスの関数となる。典型的には、照射銃カソードは
電気的に透明電極(26)に接続され、通常この透明型
81(26)とターゲット(30) (7)背1kl(
14)は同一電位Vfgであり、液晶体(34)をスイ
ッチされない、無バイアス状態に維持する。しかし、セ
ルaψにバイアスをかけたい場合があり、その場合には
照射銃カソードと電極(26)とは相互接続を行なわな
い。
書込み電子銃(16)のカソードは照射銃(18)のカ
ソード電位Vfgに対し非常に高い負電位Vwgで動作
し、この電位の典型値は約4.5kVであっ°ζ、書込
みビームがターゲットの背面を衝撃すると入射ビーム以
上の二次電子を放射する(第2図の二次電子放射特性曲
線参照)。よっζ、書込み電子銃(16)からの電子ビ
ームが4k”llしたターゲット領域は正電位となり液
晶の対応領域に容量的に結合して、その領域をスイッチ
する。
ターゲツト板の材料は誘電体であるので、コレクタをそ
の近傍に設けて書込み及び照射銃の帰路を形成しなけれ
ばならない。この機能を果す為に、コレクタは必らず書
込み及び照射銃のカソードに対して正でなければならな
い。しかし、盲込み電子銃により衝撃された領域をコレ
クタ電位Vealに安定化するのではなく、照射銃(1
8)の作用でvfgへ復帰さセるには、コレクタ電位は
ターゲッ)(30)の第1クロスオーバー電圧Vcrl
、即ち二次電子放出比δが1となる電子エネルギーに対
応する最低電位以下でなければならない。これにより、
光パルプi蓄積装置としてではなく高速書込み及びリフ
レッシュ動作とし°ζ使用することができる。
次に第3図を参照すると、ターゲy ト(30)の背面
(14)の領域を書込み電子銃(16)のビームにより
衝撃すると、その領域の電位はコレクタ電位Vcolに
向って上昇するが、これを超えることはない。コレクタ
電位はVcr1未満であるの°乙照射電子は放出する以
上に吸収され、その領域の書込み電子銃電流を停止した
後、再びVfgに戻す。
このようにし′ζ電位像が書込み電子銃によりターゲッ
ト上に書込まれ、その後照射銃(1日)により消去され
、更に必要に応じて書込み電子銃(16)により再宵込
みされる。この像は液晶に容量的に結合され、それを通
過する光を像に応じて変調する。
上述したネマチック液晶体を10−7mの間隔りでセル
内に配して(史用することにより、0.6X 10” 
mの波長の白黒テレビジョン画像の投写が十分満足に得
られた。14.7x 10” A及び4.4ミル(0,
11wn)の幅の書込み電子ビーム電流とマイカ製ター
ゲットを用いて、次の結果が得られた。
表示スイッチング速度 :   25rsコントラスト
比    :59:1 解像度        :8.9本/11側書込み速度
      :   164 cm+/w+a次に第4
図を参照すると、本発明による光バルブを使用する投写
装置は更に書込み電子銃(16)、照射銃(18)及び
コレクタ電極(20)を有する排気室(36)を有し、
液晶セル[1(lはこの室(36)の前面に背面(14
)を内側に向けて取付けている。
透明材料で開口を覆った入射窓(38)を好ましくは室
(36)の後部に配し、書込み電子銃(16)を中心軸
から外し°C入射窓(38)の視野の妨害とならないよ
うになし、窓(38)から液晶セルQlが臨める。第1
偏光子(40)を入射窓の後に配し、そこへ入射する光
を偏光する。更に第2偏光子即ち検光子(42)をセル
Qlの前に置き、すべCの光の通過を阻止するが1、選
択した極性の光は何ら強度の変化を受けることなく通過
する。偏光子(40)と検光子(42)は市販の偏光シ
ートにより作ってもよい。
液晶セル01の特定領域から検光子(42)を通る光の
強度は、その領域が書込み電子銃(16)によりオンに
スイッチされている程度に依存する。その理由は、検光
子(42)を通過する光の強度は検光子(42)とそこ
への入射光との相対偏光の関数である為である。その結
果、ツ゛イステッドネマチック型液晶セルにより偏光変
調は、偏光子(40)と検光子(42)とにより強度に
変換される。検光子(42)の偏光方向を偏光子(40
)の偏光方向と一致させると、書込み電子銃のビーム強
度に応じて得られる画像輝度も増加するが、検光子(4
2)の偏光方向を偏光子(40)の偏光方向に対し90
゜の角度を持たせると、書込み電子銃のビーム強度に応
じて画像輝度は減少する。
レンズ(44)を使用してランプ(46)の如き光源か
らの光を入射!5(3B)と液晶セルaψの窓を通過さ
せる。他のレンズ(48)を用いて、液晶セルQlによ
り作った像をスクリーン(50)の表面の如き観測スク
リーン上に焦点を結ばせ、スクリーン(50)上に書込
み電子銃(16)に印加した電気信号で表わされる画像
を投写する。ここではレンズ(44)と(48)を簡単
な光学系でボしているが、光パルプを使用する特定の用
途に応じて更に複雑な光学系を用いてもよい。
好適な光パルプの構造例は第5図にポず如きものとなる
ことが判った。フロートガラス又はその他所型透明体製
フェースプレー)(52)の製法は、先ず酸化インジウ
ム錫(ITO)層を1面上に従来技法により形成して透
明電極(54)となし、次いで図示せずもITO電極(
54)の表面に薄く透明な一酸化シリコンの配向(アラ
インメント)膜を形成する。この配向膜は、静pi、P
hys、 Left。
のVol、21. No、4 1972年第173頁の
J、ジャニングの文献に記載する如き従来工程で板表面
から5の角度で一酸化シリコンを嵐空蒸着し′ζ形成し
°ζもよい。人口開口(56)と出口開口(58)とを
フェースプレートに形成する。人出口管(60)及び(
62)をフェースプレー) (52)の各開口に連結し
て密封固定する。゛ガラスの真空アンプル又は室(64
)を出口管(62)の他端へ密封固定する。この構成で
はフェースプレー トが水平方向であり、ターゲツト板
(66)を透明ITO電極(54)上に配して外周スペ
ーサ(68)に乗せ、その周辺をエポキシ化合物又は他
の適当な封止体(70)によりフェースプレート(52
)に固定している。ターゲツト板(66)はその内面に
透明−酸化シリコンの配向膜を有し、電極(54)上の
配向膜に対して90゜の角度を持たせている。
その後、ターゲツト板(66)と透明電極(54)間の
空間を液晶体により充満する。これには、先ずフェース
プレート(52)、ターゲツト板(66)、人口管(6
0)、出口管(62)及びアンプル(64)の周囲及び
内部を排気する。次に人口管(60)の遊端を完全にガ
スを抜きした液晶体中に入れ、液晶材の圧力を増加して
入口管(60)を通してセル内へ入れ゛ζフェースプレ
ート(52)とターゲツト板(66)間の間隙を満たし
、更に出口管(62)を介し′ζアンプル(64)内へ
入れる。フェースプレート(52)とターゲツト板(6
6)間の空隙を完全に満たすと入口管(60)を従来技
法により所望点(72)で切り取る。ターゲツト板(6
6)の外表面の圧力を増加してターゲツト板(66)が
外周スペーサ(68)上に正しく止まると共にフェース
プレートに実質的に平行となるようにする。続いて、出
口管(62)を適当位置(74)で切り取っ゛C液晶体
をセル内に封止する。完全にガス抜きした液晶体を用い
°ζ上述の工程を実効して、アイソスタチック(均衡)
液晶セルを作り、もっ°CC均一ブレートセパレージン
と構造の安定を高真空中で行なう。
液晶体をセル内へ充填するのに適当な治具(76)を第
5図に示す。人口管(60)を治具の上部(77)にね
じ切りキャップ(7B)、ワッシャ(80)及び弾性0
リング(82)で密封的に取付け、人口管は治具の上部
の上側室(84)と上側室(86)を介し”C1方に伸
び°ζいる。
一度セルと囲りのスペースを排気すると、液晶体(92
)のコンテナ(90)を保持する治具の下部(88)は
、治具の主部(77)の−上側室(86)内に向けてね
じを締め上げ、治具の内部を排気する為に設りたボート
(94)を覆う、ス:・ツバ(96)と0リング(98
)は圧力封止用に設けており、入口管(60)を液晶体
(92)内に入れる。液晶体(92)の圧力を増加する
と入口ボート(100)を介して上部室(84)内にガ
スを導入して入口管(60)内に液晶が入る。好ましく
は、このガスは不活性ガスであって液晶体(92)への
溶解度が低い。よってアルゴンが最適であるが他のガス
を使用場ることも可能であろう。
セルと周囲空間の初期排気は構体をペルジャー2内に入
れ、それを排気することにより行なう。一度セルを液晶
体で充填すると、ペルジャー内の圧力を増加し゛C前述
した通りターゲツト板(66)の外表面の圧力を増加す
る。
一度液晶セルを作ると、それを書込み及び照射統並びに
コレクタ電極を有する適当な構体と合体するが、取付け
て、例えばCRTの如き真空中でバルブを動作させるよ
うにする。
または、セルをCR’I’のフェースプレートとして使
用する場合には、ペルジャーに入れる前にCRTのファ
ネル(102)に取付ける。この場合に、ターゲツト板
(66)の外側の圧力は、CRT内の圧力を好ましくは
アルゴン等の不活性ガスにより増加することにより増加
できる。CRTは従来技法により熱処理をして、特に水
蒸気等のガスを封止前に除去する。このセルはエポキシ
によりソアネル(102)に取付けるが、他の従来接着
手段を使用し°Cもよい、ここでエポキシはCRTの熱
処理に必要な短時間の晶温(例えば300℃のオーダー
)に耐える市販のものから選択すべきである。
本発明の光バルブに使用のTN液晶セルは上述したセル
に限定するものではない。使用可能と思われる他のTN
液晶としては、1888 Trans、 t!lec。
Dev、、Vol、 HD−28Jo、6+ 1981
年第723頁のR,ハバ−ド及びり、ボスによる1−O
ptlcal−Bounce Re+++ovalan
d  Turnoff−Time  Reductio
n  in  THisted−New+atic11
isplaysJに説明している如きフローアシステツ
ド(flos4−assisted )セルがある。更
に、使用できる他のものとして、1982年4月1日ネ
バダ州ラスベうスにおける第4回液晶及びorderd
液体に関するシンポジウムに提出したR、ハバード等の
論文1−Development of Dual−F
requency AddressableLiqui
d Crystals Jに記載する液晶体を用いて作
った二周波数アドレス可能な1’Nセルである。
本明細書で使用した用語等は単に本発明の説明用であっ
て、何ら制限する意図はなく、同種又は類似物の使用を
除外する意図は全くないことをここに念の為付言してお
く。
発明の効果 本発明は特定TN液晶体のセルと従来の両種CRT技術
を用いるごとにより、白黒テレビジョン画像等の晶速画
像をスクリーン上に投写できる。
よって、従来の蓄積型CRTで使用した高度技術がその
まま使用でき、^速画像を十分な輝度、コントラストで
表不スクリーン上に投写表承できる。
本発明の光バルブによると、解像度は液晶セルのマトリ
クス電榛又はピン等に左右されず、宵込み電子ビームス
ポット寸法等により決まるので権め“ζh解像度が実現
できる。更に、本発明の製法によると、CRT構造の為
に外部と内部との圧力差を制御することにより均一な厚
さの液晶セルが晶品質に且つ簡単に製造できる。
【図面の簡単な説明】
第11!!!lは本発明による光バルブの原理を示す簡
略側面図、第2図は第1図の光バルブに使用するターゲ
ットの二次電子放出比特性曲線図、第3図は書込み電子
銃電流とターゲットの電位関係をポす波形図、第4図は
本発明による投写装置の側面略図、第5図は本発明によ
る光バルブの製法を説明する為の図を示す。 (IIは液晶セル、(16)は書込み電子銃、(18)
は照射銃、(24) 、  (52)は透明支持板(フ
ェースプレート)、(26) 、  (54)は透明電
極、(30) 。 (66)はターゲツト板、(32) 、  (6B)は
スペーサ、(34) 、  (92)は液晶体、(56
) 、  (5B)は人口、出口である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、透明絶縁体のターゲット及び透明電極を被着した透
    明支持板間に液晶体を充填した液晶セルと、該液晶セル
    の上記ターゲットに電位像を形成する書込み電子銃と、
    上記液晶セルの上記ターゲットに略均−な電子ビームを
    放射する照射銃とを具える電子ビームアドレス型光パル
    プ。 2、電子ビームアドレス型光バルブの液晶セルを製造す
    るに際し、透明絶縁フェースプレート内面に透明電極を
    形成し、上記フェースプレートの外側に液晶体注入用人
    出口を形成し、上記フェースプレートの上記透明電極側
    にスペーサを介して透明絶縁ターゲツト板を気密配置し
    、該ターゲツト板の外側と該ターゲツト板及び上記フェ
    ースプレートのtllr4との圧力差を制御して」二記
    ターゲッl−&を上記フェースプレートに略平行に且つ
    上記間隙を上記液晶体で充填した後上記人出口を閉じて
    形成する電子ビームアドレス型光バルブの製造方法。
JP19513683A 1982-10-18 1983-10-18 電子ビ−ムアドレス型光バルブ及びその製造方法 Pending JPS5991645A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US43497382A 1982-10-18 1982-10-18
US434975 1982-10-18
US434973 1982-10-18

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS5991645A true JPS5991645A (ja) 1984-05-26

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ID=23726470

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JP19513683A Pending JPS5991645A (ja) 1982-10-18 1983-10-18 電子ビ−ムアドレス型光バルブ及びその製造方法

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DE (1) DE3337350A1 (ja)
GB (1) GB2129605A (ja)
NL (1) NL8303553A (ja)

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GB8325484D0 (en) 1983-10-26
NL8303553A (nl) 1984-05-16
DE3337350A1 (de) 1984-04-19
GB2129605A (en) 1984-05-16

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