JPS60500975A - 可変カラ−電気光学表示装置 - 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】 セラミック材料かを識別することが有用である。これは、セラミック材料が約１ 〜１５ミクロンの直径の微結晶性ランダム集合体からなシ、共に均質に接着され るか焼結されて稠密固体材料を形成する点で単結晶材料がセラミック材料と異な ると言うことから、重要である。光散乱効果は、使用した材料がメモリ形、非メ モリ形のいずれであっても、小粒度材料（２ミクロン以下）で存在しないものに 対しては最小である。しかしながら、複屈折現象は粒度の大きな（２ミクロン以 上）非メモリ材料及び粒度の小さな非メモリ材料において共に観測可能であるが 、セラミックメモリ材料における複屈折現象は粒度の小さなものに対してのみ得 られる。光透過性は、粒度の大きなセラミック材料が用いられる時に増強される 。

公知のように、導電性電極をセラミック材料上に配置して電場を誘起することが 出来る。電極の配置及び印加電圧の極性によシ定まる電場ベクトルはセラミック 材料の内部分極方向、即ち原子のユニットセルの伸びを規定する。

ＰＬＺＴセラミック材料は光学的に透明で、−軸物質であり、０．３７〜６．５ ミクロンの波長範囲でほぼ透明である。ＰＬＺＴ板は、これ等の板が１つの独自 の方向、即ち偏光方向を持ち、これに沿って光はその他の２つの直交方向に対し て異なる速度で伝搬するために一軸として定義される。ＰＬＺＴセラミック材料 が電場によシ分極される時、微視的に、また巨視的に、光学的−軸性を有するこ とを認識することは重要である。−軸結晶では、１つの独自の対称軸、即ち光軸 が存在し、該軸は、ＰＬＺＴセラミック材料における強誘電分極ベクトルに共線 的であり、他の２つの直父輔とは異なる光学的性質を有する。即ち、光軸に沿う 方向に伝搬し、光軸に垂直な方向に振動する光は光軸に直角な方向に伝搬し、光 軸に平行に振動する光とは屈折率を異にする。速度の差、または屈折率の差は複 屈折または△ｎとして公知である（但し、ｎ　＝　ｃ／ｖで、Ｃは真空中の光速 、■は任意の結晶方向に沿う光速である）。換言すると、２つの屈折率間の絶対 的な差は複屈折、即ちｎＢ　ｎｏ−△ｎ　として定義される。固有の光学活性及 び光学的遅延または位相遅延を惹起する能力は物質の△ｎに比例する。巨視的な スケールでは、ムｎは電気的なポーリング（ｐｏｌｉｎｇ）以前はゼロに等しく 、また電気的ポーリング以後は、成る有限値を持ち、これ等は利用するセラミッ ク材料の組成、及び分極の度合に依存する。

△ｎは、それがセラミック材料の光学的な位相遅延に関係するという点で重要な 量である。ＰＬＺＴ材料、即ち９／６５／３５　（９％Ｌａ　、　６５　％　Ｐ ｂ　ＺｒＯｓ及び３５％　Ｐｉ）ＴｉＯ８）のような強誘電性非メモリ形セラミ ック材料内の成る組成に対してΔｎは電気的に誘起され、且つ電場強度の二乗に 比例する。この結果は、△ｎ＝ＫＥ”　となシ、二次セラ、ミンク材料を与える 。本特許出願の主題は好ましくはかかるセラミック材料を利用するものである。

これ等の強誘電性セラミック材料は、それ等の固有の立方対称性のために、永久 分極を持たず、静止状態では光学的に複屈折ではない。かかるＰＬＺＴセラミッ ク材料は入射光ビームに対して何等の光学的遅延も与え々い。しかしながら、こ のＰＬＺＴ材料に電場が印加されると、電気分極及び複屈折性がセラミック材料 に誘起され、また光遅延が発生する。電気的に付勢されたセラミック材料に入射 した直線偏光は２つの直交成分に分解され、それ等の振動方向は１つの光学的実 体として作用する結晶の結晶軸によシ規定される。ｎＥとｎｏは、屈折率が異ガ るために（即ち、伝搬方向に沿う屈折率と伝搬方向に垂直な屈折率）、２つの成 分の伝搬速度はセラミック材料では異なシ、位相遅延（リターデーション）と呼 ばれる位相シフトをもたらす。全位相遅延量Ｆは、関係式Ｆ−△ｎＸｔ　に従っ て屈折率ｎと光路長ｔ（即ちセラミックＰＬＺＴ板の厚み）の関数である。この ＰＬＺＴセラミック材料に十分な電圧が印加されると、一方の成分が他方の成分 に対して半波長遅延される。これは直線偏光の振動方向を９０°だけ回転させる 。遅延ゼロの状態から半波長遅延の状態に切り替えると、セラミック板が「直交 」偏光子、即ち直交偏光軸を持つ偏光子の間に配置された時に、光シヤツターが 形成される。

表示装置は車両たどにおける情報の可視表示を含む多くの用途に用いられている 。例えば、車両の「ヘッドアップ」表示システムが開示されておシ、その場合、 所望の情報は自動車または飛行機からなる車両を制御する人の視線内で表示され る。かかるシステムは、観測者が所望の１次像からは相殺される表示情報の１つ 以上の２次像を見るという多重像反射問題を与える。

この２次像は自動車の風防からなる観測スクリーンの屈折から生ずるものである 。

発明の要約 本発明は、誘起電場の大きさに応じてカラーが変化するマーキングを含むカラー 形電気光学表示装置を与えることを目的とする。

本発明は、更に、印加電場の向きを制御することによシ選択可能なカラーを持つ マーキングを含むカラー電気光学表示装置を与えることを目的とする。

本発明は、印加電場の大きさと方向を制御すること。

によシカラーを選択し、或いは変化させる電気光学的なカラー選択自在、カラー 可変表示装置を与えるものである。

本発明によるカラー表示装置の１実施例は第１及び第２偏光子の間に配置した強 誘電性セラミック板を与える。このセラミック板は、電場が印加されない時はほ ぼ透明である。セラミック素子の少なくとｉｌつの表面の選択可能区域に選択的 に電場を誘起し、該区域は表示されるべきマーキングを規定してなる装置が与え られる。電場は表示装置の光軸に横方向に向けられ、且つ前記区域を通過する光 のスペクトル的に選択性の位相遅延を前記の板に発生させるのに十分な大きさを 持つものである。偏光を利用するために、マーキングに対応する光の位相シフト は位相シフトしない光とは異なるカラーを持つマーキングをもたらす。

遅延板は、好ましくは、偏光子の間に光学的に直列変遅延を与えることが出来る 強誘電性セラミック板、またはそれ等の両者からなる。偏光子は所望の表示の形 に依存して光学的に直交または平行させることが出来る。

電場は、セラミック板の１つの面葦たは両面に配置された電極パターンを横切っ て電圧を印加することによシ誘起することが出来る。例えば、電極パターンは交 互に接続された透明なインタースリーブフィンガがらなシ、該フィンガの各対の 間に電場を発生させることが出来る。セラミック板の各側面に同等に配置され整 列された電極パターンは、電気的に並列に都合よく動作し、谷面上に同等の電場 を発生し、従って、１つの面上に１つのかかる電極パターンだけをｆｕ用したも のに比べて所与の位相遅延を達成することが出来る。

制御可能な電圧を印加することによシ、或いは電極パターン内でフィンガ間の間 隔を変えることにより選択可能なカラーに対応する選択可能な位相遅延を得るこ とが出来る。

本発明の他の実施例においては、かかるカラー強誘電性表示装置を光シャッタ、 または変調器と一体に組合わせて制御可能な強度を有する可変カラー表示装置を 発生することが出来る。

本発明は更に、画像が観測面上に同じ大きさで、或いは拡大されて投影される投 影形表示装置を与えることを意図する。車両内で視線内に配置され、観測面とし て利用されるほぼ透明な強誘電性板はへラドアップ表示装置を与えることができ る。

図面の簡単な説明 新規と考えられる本発明の特徴は、特に特許請求に述べられている。実施例及び 更にその目的及び利点を共に本発明は、添付図面に関連してなされる次の説明を 参照することによシ最もよく理解され、幾つかの図面において向−の参照番号は 、同一素子を参照している。

第１Ａ〜ＩＨ図は本発明による透過形カラー表示装置を示す概略図である。

第２Ａ〜２Ｈ図は本発明による反射形カラー表示装置の概略図である。

第３Ａ〜３Ｈ図は本発明によるトランスフレクチイブ形カラー表示装置の概略図 である。

第４図は電気光学素子の１面に配置した電極を示す部分透視拡大図である。

第５図は電気光学素子の各々の主要面上の１組の電極を示す透視拡大図である。

第６Ａ及び６Ｂ図は電圧源を備える電気光学素子上のインタスリープ電極の接続 状態を示す。

第７図は不発明による表示装置の部分展開図で、その固定配列を図示したもので ある。

第８図は第７図のライン８−８に沿う断面図で、前記装置を組立てた後のその実 施例を示したものである。

第９Ａ〜９Ｆ図は強誘電性セラミック板上に配置されて電場を誘起することが出 来る各種の電極を図示したものである。

第１０　Ａ〜１０　Ｂ図は非一様な間隔を有する電極にして、前記の間隔に対応 して変化する電場を強誘電性セラミック板上に誘起するために用い得る電極を図 示したものである。

第１１図は強誘電性カラー投影表示装置を図示したものである。

第１２　Ａ図はヘッドアップ形投影表示装置を概略図示第１３図は観測スクリー ンのために風防の底部エツジに不透明表面を用いた車両投影表示装置を示したも のである。

発明の詳細な説明 半波長遅延を得るのに十分な横方向電場を直交偏光子間に配置したＰＬＺＴ板に 印加すると、一般に、スペクトル（カラー）選択性が得られる。単色光、または ほぼ単色光が表示装置に入射すると、電圧の正弦関数の二乗に従って一連の反復 する光の最大（直交偏光子に対して半波長位相遅延する）と光の最小（直交偏光 子に対して全波位相遅延する）が効果として観測される。この効果は光波長の全 て（４００ｎｍ〜７６０ｎｍ）、、及び赤外領域に対しても与えられるが、所与 の波長に対して半波長位相遅延（直交偏光子に対して「オン」状態）及び全波長 位相遅延（直交偏光子に対して「オフ」状態）を与えるのに必要な電圧は波長が 増加すると増加する。

例えば、赤色光（７６０ｎｍ　）に対する「オン」条件に必要な電圧は青色光（ ４００ｎｍ　）の１オン」条件に必要なものよシ約３３％高い。これ等の波長の 全てが、通常の多色光或いは白色光中に存在するものとして混合され、表示装置 の照明に用いられる時、表示装置に、印加電圧に依存したカラーが正味の結果と して発生する。

これは、最短波長（青）の全波長相殺（「オフ」状態）を与えるのに必要な電圧 に等しい電圧、或いはそれ以上の電圧においてはスペクトルから相殺波長を減算 した結果発生するカラーが観測されるために生ずるのであシ、従って白色光から 青色光を減算すると黄色光が発生する。他の例においては、白色光から緑色光を 減算するとマゼンタが発生し、また赤色光を減算するとシアン（青−緑）が発生 する。観測される色は、通常は、数波長からなる混合色である。黄、マゼンタ、 シアンは混合色で、実際には市販写真カラープロセスで用いられる３色減法原色 である。ＰＬＺＴ板自身の位相遅延によりカラーを厳密に得るために、カラー表 示装置のＰＬＺＴ板に十分な電圧を印加することが望１しくない場合、表示装置 と光学的に直列に別の位相遅延板を配置するなどにより光学的なバイアスを利用 することが出来る。これは、遅延板が必要な全位相変化の１部分を与えるので、 ＰＬＺＴ板自身に発生が要求される遅延量はかなシ小さくて済み、従って所与の カラーを得るのに必要な電圧を低減させる。位相遅延（Ｖ長）板は２個の偏光子 の間に配置され、好ましくは、位相遅延方向が偏光ベクトルに対して４５°か、 偏光子の特定の方向に与えられる。本発明に使用可能な市販波長板ハ、ポラロイ ドコーポレーション製のＰ−００８５６０ｎｍ全波長遅延板のような全波長赤色 板である。イ、に。

または−波長板などの他の波長板、及び他のカラープレートも、％波長と１波長 間の波長板が好ましく、入手可能である。実際には、もし個別波長板の位相遅延 方向の全てが整合される場合、数枚の波長板を光学的に直列に同時に用いて、全 遅延量が各位相遅延量の和　。

をを与えるようにすることが出来る。遅延量が等しい２枚の波長板を、それ等の 遅延方向が互いに９０°をなすように整合すると、それ等の遅延効果は互いに正 確に相殺し合うことにたる。従って、使用波長板の枚数。

それ等の全遅延量、及び偏光子の好ましい方向に対するそれ等の方向に依存して 各種の波長板から異なる「光バイアス」位相遅延カラーを与えることが可能とな る。

動作時には、マーキング制御ＰＬＺＴ板の位相遅延が波長板によ多発生される光 バイアスカラーに付加されるか、それから減じられる。例えば、全波長赤色（マ ゼンタ）板を用い、位相遅延が付加されるように方向づけられる時、ｐＬＺＴ板 上の電極により制御される夛示装置のセグメントは、赤を背景として、青捷たは 青緑になり、また位相遅延が減じられるように方向づけられる時、表示装置のセ グメントは赤を背景として黄色になる。

光バイアスカラー波長板は、機械的強度を与えるための等方向なプラスチック支 持体上に配置した十分に延伸した透明プラスチック膜からなシ得る。しかしなが ら、天然結晶（方解石、マイカ）などの他の材料、及び研摩され、電極化したＰ ＬＺＴ板などの他の装置を用いることも可能である。通常、天然結晶は経済的理 由から用いられない。ＰＬＺＴ板（光バイアス遅延板として用いられる）は、直 根の位相遅延量が可変電場を誘起するのに用いられる可変制御電圧により連続的 に変化させることが出来るので、プラスチック波長板を改良したもので与えられ る。ＰＬ、ＺＴ遅延板を用いると、制御電圧を変えることによ勺、表示装置の背 景カラー及びセグメントのカラーを同時に変化させることが出来る。

まだ、ＰＬｚＴ位相遅延板を用いると、表示装置のカラーを大きく変えること力 しに表示装置の観測可能角度が増加するという他の利点も得られる。グラスチッ ク遅延板を用いた場合は表示装置の観測角が該装置の法線方向から４０°変化す る時、表示カラーの著しい変化を観測することが出来る。これは、約４００以上 の角度で遅延板を横切る時に光がそう遇する付加的な複屈折（位相遅延）のため に生じる。事実、観測角が００から９０゜に変化すると、観測したカラーは連続 的に変化する。

これは任意の使用遅延板に対してなｐ立つが、ＰＬＺＴ遅延板が用いられる時は その効果は大きく低減されることが見出されている。これは、市販のプラスチッ ク波長板（ｎ＝１．５）に比べてＰＬＺＴ板の屈折率が非常に大きい（ｎ、、− ２，５）ことに起因する。位相遅延板の屈折率が増加すると、入射光線は表示装 置の法線に向けて強く屈折され、これにより観測角の変化につれて感知したカラ ー変化の大きさが低減される。ＰＬＺＴ遅延板を用いると、カラーの保全性が表 示装置の法線方向から約８００まで維持される。原理的には、高屈折率（ｎ）２ ．０）で透明の位相遅延材料を用いてカラー観測角の臨界性を減らすことが出来 るが、ＰＬＺＴと恐らくは結晶性の二酸化チタン組成物は、市販されており、壕 だ屈折率が各々、２．５及び２．６と非常に高いなどのため、特に都合が良い。

本発明は、特に、但し限定はされないが、電場を変えて光学的な位相遅延量を制 御することにより感知したカラーを制御することが出来るマーキングを有するカ ラー表示装置を形成する際に有用である。前記のマーキングは、英数字、完全な 文字、図形、または情報伝達に使用可能なその他の記号或いは陰影全表示出来る 電極素子まだはセグメントによシ定義されるものである。勿論、本発明は、電圧 制御可能なカラーフィルタとして一般に使用され得る。

本発明は、次の特徴を有する実施例を与えるものである： （ａ）　マーキングの色を２つ以上の所定の色（通常は黄及び青などの２つの色 ）の１つとして選択出来、しかもマーキングの色を連続的に変えることが出来る 一定の、様々に着色された背景を持つカラーマーキングと、 （ｂ）　マーキングのカラー及び背景カラーを同時に、連続的に変えることが出 来る様々に着色された背景を持つカラーマーキングと、 （ｅ）　マーキングのカラーを連続的に変えることが出来る暗色または黒色背景 を有するカラーマーキングと、（ｄ）　光学的に直列の第２段部を表示装置のカ ラーに無関係に光変調器として動作させる実施例の１つと共に該第２段部を用い て、表示装置の輝度をオフからオンに連続的に変えることが出来るカラー表示装 置を有する実施例を与えるものである。

ＰＬｚＴ表示装置においてカラーを与える２つの他ノ方法が可能であるが、所与 の構成で１つのカラーだけを発生することが出来、これ等は： （ｅ）「オフ」状態（直交偏光子）でスペクトル（カラー）透過を許容する特定 の偏光子まだは複数の偏光子を用いて形成されるカラー表示装置を含む。この効 果は所与の光学波長における偏光子の選択された分極無能性、即ち、偏光子を消 光のために直交させた時でも所与の波長がなお透過されるようなスペクトル「リ ーク」に起因する。一般に、所与の組の選択された偏光子に対して表示装置内に １つのカラーのみを発生することが出来る。この効果は、着色背景上の光（白） マーキングまたは光（はぼ中性）背景上の着色マーキングのいずれかをそれぞれ 与える直交また平行偏光子に対して有用である。

（ｆ）　非カラー表示装置と組合わせて透明カラーフィルタを用いる固定カラー ＰＬＺＴ表示装置、この場合、フィルタ自体からの表示装置への望ましくない複 屈折（位相遅延）の導入を回避するために、フィルタが偏光子−ＰＬＺＴ−偏光 子アセンブリの外側に好ましくは配置される。残留複屈折を与える残留応力が安 価なプラスチック製カラーフィルタには共通に発生する。

ここで添付図面を参照すると、第１Ａ図〜第１Ｈ図は透過形表示装置の実施例１ ０１−１０８を図示したものである。一般に、透過形表示装置はバックの多色光 源ルと、好１しくは研摩されたＰＬＺＴ板として与えられる電気光学素子のいず れかの側に配置された直交偏光子１３と１４とを利用する。電気光学素子１５は 、好１しくは、各々の主要面上で正確に整合された同等の透明電極パターン１６ ａと１６ｂ　ｉ有する。電極によシ誘起される電場は表示されるマーキングを規 定する。電極１６ａと１６ｂにより板１５の各々の面上に同等の電場を誘起する ことは有利ではあるが、第６Ａ図に関して以下に説明するように、１つの面上に のみ電極パターンを与えて電場を誘起し、表示装置及びマーキングの色を制御す ることが出来る。更に、不透明電極を、許容出来る品質の観測されたマーキング を与えるように配置することが出来る場合、それ等の電極を用いることが出来る 。

偏光子１３と１４は好ましくは、各々の偏光子の偏光方向が誘起電場に対して約 ４５°、また互いに約９０°であるように配置される。電圧源（第６Ａ図参照） を利用し、電極パターン１６ａと１６ｂの選択された部分またはセグメントに電 圧を印加することによシ、表示装置の光軸を横断する板１５内に電場を誘起する ことが出来る。

第１Ａ図において、透過形表示装置１０１は、光臨から放射された光がＰＬＺＴ ［１５に当たる前に偏光されるように偏光子１４（ｉ−用いる。直線偏光はＰＬ ＺＴ板１５に入射し、捷だ、関連電極パターン１６ａと１６ｂに如何彦る電圧も 印加されない時は、光はＰＬＺＴ板１５全通してほぼ外乱を受けずに伝搬し、Ｐ ＬｚＴ板１５全１５ヲ出射ち板１５はほぼ透明である。

ＰＬＺＴ板を出た偏光は、次に、固定した位相遅延板１８に入射し、該遅延板は これを通る光のスペクトル部分の位相を増加或いは減少させる。光は遅延板を出 射し、偏光子１３に入射する。偏光子１４と１３は直交しているので、偏光子間 で光の位相変化が生じない場合は、如何なる光も偏光子１３を出射しない。

例えば、板１８上の矢印により示されるように、板１５に印加された電場に平行 のベクトル方向、または選択的な方向を持つ全波長赤色遅延板１８は光の赤色ス ペクトル部分の位相変化を惹起し、従って電極に電圧が印加されない場合、前記 スペクトル部分が偏光子１３を通過して赤色背景を与えることになる。電極１６ ａと１６ｂに電圧を印加するとＰＬＺＴ板１５の選択された領域（マーキング） に電場が発生され、該電場は板上の前記領域を通過する光に位相遅延を惹起する 。かくして、所望のマーキングに対応する光がＰＬＺＴ板によシ誘起される位相 変化を受けることになる。ＰＬＺＴ板を出射する非位相変化光は上記のように赤 色光として現われ、ＰＬＺＴ板によシ位相を変化させた光の部分（即ちマーキン グに対応する）は青または黄などの異なる色として現われる。従って、この例示 としての実施例は、オフ状態でＣＰＬＺＴ板に電場が印加されて々い）完全に赤 色の背景を有し、まだオン状態で赤色背景に隣接する青色などの異なる着色マー キングを有する表示装置からなる。

勿論、異なる遅延板１８を選択して他の背景色を得ることが出来る。所与の遅延 板に対しては、マーキングのカラーはＰＬＺＴ板にょシ誘起された位相変化の大 きさと極性によシ決定され、従ってマーキングの色は電極に印加された電圧の大 きさと極性にょ多制御され得る。固定遅延板１８はＰＬＺＴ板のいずれかの側に 配置可能である。更に、他の背景カラー及びマーキングカラーが、直交偏光子１ ３と１４の代シに並列に生成され得る。

第１３図の実施例１０２は、可変位相遅延板２ｏが固定遅延板１８０代シに用い られる表示装置１０１とは異なる。

板２０は好ましくは、一様な電場を誘起するために配置された電極２０ａと２０ ｂを有するＰＬＺＴからなる。とれ等の電極に印加され電圧を制御して対応的に 可変な電場を誘起することによυ、ＰＬＺＴ板２ｏに起因する位相遅延を選択的 に変えることが出来る。この方法にょシ、異なる位相遅延板２０を物理的に父換 すること表しに、背景及びマーキングに対して連続的に可変なカラーを得ること が出来る。

第１Ｃ図において、光バイアスは可変ＰＬＺＴ遅延板２０と固定遅延板１８との 組合わせによシ達成することが出来る。ＰＬＺＴ板２０上２０上パターン２０ａ と２０ｂとを電子的に励起することによシ、可変カラーの組合わせを得るために 板１８の遅延に付加またはそれから減することが出来る。

第１Ｄ図において、ＰＬｚＴ板１５板上５上のパターン１６ｃの電極は、板１５ の他方の面上のパターン１６Ｂの電極とは異なシ、好ましくはそれに垂直に方向 づけられる（第５図及び６Ｂ図を参照）。表示装置１０４においては、電圧は任 意の時刻に電極パターン１６Ｂと１６Ｃの１つにのみ印加される。異なって方向 づけられた電場はどの電極パターンが活性化されたかに依存して発生されるので 、異なる位相遅延は異なるマーキングカラーを惹起する。かくして、同じ大きさ の電圧が電極パターン１６Ｂと１６Ｃの間で選択的にスイッチされて種々のマー キングカラーを発生することが出来る。

第１Ｅ図においては、カラー表示装置１０５は、可変カラーフィルタＰＬＺＴ板 ２２．固定遅延板１８．及び偏光子１３に対して直交した第３偏光子２４とから なる第２段部と考え得るものを含む。このカラー透過形表示装置のマーキング発 生部、即ち第１段部は電極パターン１６Ａと１６Ｂ　ｉ有するＰＬＺＴ板１５　 、及び直交偏光子１３と１４から力る。この表示装置は黒の背景に対して多色マ ーキング或いは着色マーキングを生成する。所望のマーキングに対応する光のみ が第１段部を出射することが出来る。この光は、電＆１６Ａと１６Ｂにはぽ半波 長の電圧が印加される場合は多色であシ、更に大きな電圧が印加される場合は着 色した選択された光となる。

ＰＬＺＴ板２２上２２上２２ａと２２ｂに電圧が印加されない場合、ＰＬｚＴ板 １５板上５規定されるキャラクタは観測者によシ暗色背景上にカラーキャラクタ として認識され、このキャラクタのカラーは第１段部を通過した光のスペクトル によシ、更に第２段部の固定遅延板１８に起因する他のカラーフィルタリングに よシ決定される。

電極２２ａと２２ｂに電圧を印加することにより、ＰＬＺＴ板２２上２２的な位 相遅延を与えることが出来、従って第２段部のカラーフィルタ特性によシ観測キ ャラクタのカラーを選択的に変えることが出来る。

２段装置の他の実施例１０６が第１Ｆ図に示され、その場合、適当な電圧を印加 して制御される光シャッタまたは変調器としてＰＬＺＴ板２６全２６することに よシ第２段部（ＰＬＺＴ板２６全２６偏光子１３と２４の間に配置される）を光 学的な「オン／オフ」スイッチとして用いることが出来る。第１段部（素子１４ ，１５，１８及び１３　）は表示装置１０１と同等に機能する。これは２段カラ ー透過形表示装置１０６を与え、該表示装置はオン／オフ制御を可能にし、また 、電極２６ａと・２６ｂに適切な電圧を選択的に印加することにより第１段部を 出射するカラーの強度を変化させる。

第１Ｇ図においては、ニューヨーク州し−クサクセスニットーデンコーアメリカ インコーポレーテツド（Ｎｉｔｔｏ　Ｄｅｎｋｏ　Ａｍｅｒｉｃａ　Ｉｎｃｏｒ ｐｏｒａｔｅｄ）からのＮＰＦ　−Ｑ　−１０Ｒなどの、直線偏光子１４に直交 し、ＰＬＺＴ板１５に光学的に直列に配置された特殊の「リーク」形偏光子３゜ を用いてカラーが得られる。特殊リーク形偏光子３ｏはスペクトル的に非線形で あシ、即ち可視スペクトルの１部分は、該部分が相殺されずに偏光されることは ない。観測マーキングの特定カラーは選択された特定偏光子３０の関数である。

第１Ｈ図においては、従来の固定カラーフィルタ３２が光源１２と偏光子１４の 間に直列に配置される。１方、光源１２は着色光源を用いてもよく、その場合固 定カラーフィルタ３２は不要である。表示装置１０８における直交偏光１４と１ ３　、及びマーキング制御ＰＬＺＴ板１５はマーキングシャッタとして機能する 。かくして、シャッタがオフの時は、表示装置は黒色になジ、シャッタがオンの 時は、黒色背景に対するフィルタ３２のカラーに対応する着色マーキングが観測 されることになる。

第２Ａ〜２■図は反射形電気光学表示装置の実施例２０１〜２０８を示す、反射 形表示装置２０１〜２０８は、光源１２が省略され、周囲光などの他の光ｉ２１ が利用され、また適切な反射面ｌＯが付加される点を除くと、各々、透過形表示 装置１０１〜１０８に対応する。反射形の場合の実施例２０１〜２０８の各々は 類似に機能し、また各々、実施例１０１〜１０８と同じ形の出カ表示装置全与え る。

例えば、表示装置２０１においては、電極１６Ａと１６Ｂには如何なる電圧も印 加されないとして、光源２１からの光が偏光子１３によシ偏光され、全波長赤色 板などの遅延板１８によ多位相遅延され、またＰＬＺＴ板１５板上多位相遅延な しに通過される。板１５ヲ川射した位相シフト赤色光は直交偏光子１４ヲ通過し 、拡散性非偏光解消面１０によシ反射される。この反射赤色光はここで偏光子１ ４．板１５を左から右に通過し、板１８によシ再び位相遅延され、偏光子１３を 通過して深い赤色表示背景光を与える。所望のマーキングを規定するｐＬＺＴ板 １５に電圧を印加すると、活性化電極領域を通過した光の、各方向にＰＬＺＴ板 を通過する時の、位相遅延が惹起される。かくして、マーキングは深い赤色背景 に対して緑などの異なるカラーとして表示される。実施例２０１は、丁度実施例 １０１の場合と同様に、着色背景に対して異なる着色マーキングを表示する。各 々の実施例２０１〜２０８においては、反射形カラー表示装置が反射装置１０に よシ反射された光に作用して、第１Ａ〜ＩＨ図に示した、同様の参照番号が同様 の要素を引用する、対応する実施例に類似の出力表示装置を与える。

第３Ａ〜３Ｈ図はトランスフレクチイブ形表示装置の実施例３０１〜３０８を図 示したもので、該表示装置は、各々、対応する実施例１０１〜１０Ｂ及び２０１ 〜２０８に類似して動作するものである。各々の透過形表示装置は「ハーフシル バー」反射装置１１ヲ有し、該反射装置は光源１２からの光の１部分がそれ全通 過することを許容し、また光源２１からの光の１部分を反射する。光源１２の大 きさが暗い周囲環境におけるような光源２１よシ十分に大きい時は、各々の実施 例３０１〜３０８は、各々、実施例１０１〜１０８と同様に動作する。光源２１ の大きさが明るい周囲照明または太陽光などの光源１２よシ十分に大きい時は、 実施例３０１〜３０８は、各々、実施例２０１〜２０８と同様に動作する。光源 １２と２１の大きさが類似している時は、透過及び反射効果が組合わされて合成 の表示を与えるので重ね合わせの原理を適用することが出来る。光源１２と２１ の相対的大きさとは関係なく、対応する透過形または反射形の実施例のいずれか におけるように同じ形のカラー表示出力が与えられる。

第４図には、透明インターリーブ電極パターン１６ａの典型的な部分がＰＬＺＴ 板１５上に配置されている。マーキングを規定する電極は相互に貫入する平行フ ィンガー１７ａと１７ｂからなシ、実例としての交互のフィンガーが等距離で隔 置される。ＰＬＺＴ板の１面上の電極パターンは好ましくは、水平方向に、垂直 方向に、まだは成る角度で、などのような平行関係で全てが整合されたフィンガ ーからなる。これは、表示装置の動作中にマーキングの各々の部分に等しい遅延 効果を助長するものである。しかしながら、ＰＬＺＴ板のいずれかの側において の偏光子の偏光軸またはベクトルに対するフィンガーの方向が最適マーキングの 定義を与えるために考慮されなければならない。例えば、表示装置１０１におい ては、電極は水平で、垂直電場を与え、直交（９０°）偏光子１４と１３の偏光 ベクトルに対して４５°ｆｔなす。

透明フィンガーはインジウム−錫−酸化物（ＩＴＯ）の組成物からなシ、該組成 物はＰＬＺＴ板１５板上５の面上の電極が電極の所望の抵抗率に依存して５００ 〜５０００オングストロ一ム程度の厚さである。

電極パターン１６ａと１６ｂがＰＬＺＴ板１５全通して互いに正確に整合される と、ＰＬＺＴ板の各々の側の対応するフィンガーは好ましくは、同一の極性を持 ち、接続パッド１９ａと１９ｂによシミ圧源に接続される。各々のか＼る電極パ ターンにおける隣接フィンガーは反対極性の電圧が印加される。

ポテンシャル間の距離で除した電圧として電場が定義されるので、フィンガー間 の間隔が近い程、所与の電圧に対してＰＬＺＴ板全動作させるだめの電場が大き くなる。従って、フィンガーに用いられる電圧が低くて済むのでそれ等全密接に 隔置すると都合が良い。電極の間隔を変えることによシ、印加電圧を一定として 得られる電場が対応して変化することになる。電場を逐次増加させると、生じた 遅延は対応して大きくなシ、カラーは連続的に変化する。電極間隔が約２．５〜 ３．０ミル（０，０６５〜０．０７８　ｍｍ　）で厚さが約１５．０ミル（０， ３９０ｍｍ　）　のＰＬＺＴ板が適切なことがわかっている。

第９Ａ〜９Ｆ図は各種の電極パターン全示し、ここに各々のパターンは一様に隔 置されたフィンガーからなる。第９Ａ図で、フィンガ一部分４０と４１は部分４ ２と４３に直交し、かくして、端子４４と４５の間に電圧を印加すると、対応す る直交電場が発生される。かかる電極パターンを取）付けたＰＬＺＴ板は方向を 異にする電場を通過する光の位相遅延の方向を異なったものにする。

第９Ｂ図は、一様に隔置された等しい長さの電極フィンガー４６と４７ヲ図示し たものである。

第９Ｃ図は台形電極パターンを定める逐次減少する長さのフィンガー４８ａ〜４ ８ｇ　’ｉ示したものである。

第９Ｄ図の電極パターンはライン電極印に隣接する点状または円形電極４９から なる。電場はその間の異なる径路に対して大きさと方向が共に変化するので、カ ラーのスペクトルが得られる。

同心状電極５１８〜５１ｆは円形パターンを規定し、その場合隣接電極間の電場 の大きさは等しいが、電場のベクトル方向はこのパターンの中心局シで３６０° 変化し、対応するカラー変化を与える。

第９Ｆ図で、電極パターン５２と閏は各々一様に隔置−ン５３の電場の大きさは パターン５ｚのものよシ大きく、かくして種々のカラーまたはカラーの色相が得 られる。

第１ｏＡ〜１（ｌ　Ｂ図の電極パターンは所与のパターンにおける非一様に隔置 された各種のフィンガーを図示したものである。第１０　Ａ図のパターンに）い て、並列フィンガー５４ａ〜５４ｆは、一層大きな電場が得られるように、よシ 密接に連続的に隔置されている。これは除々に変化するカラーを生成する。

第１０　Ｂ図のパターンは非平行の半径方向に拡がるフィンガー５５ヲ利用した もので、隣接フィンガー間の間隔はフィンガーの長さ方向に沿って連続的に増加 している。かくして、隣接フィンガー間の電場はフィンガー間の間隔の変化に伴 なって変化し、電場の大きさの変化に起因して対応するカラー変化を与えること になる。フィンガーの異々る角度位置から生ずる電場の方向変化に起因して付加 的なカラー変化が生じることになる。

第５図で、拡大されたＰＬＺＴ板１５板該板の各主要面上にそれぞれ配置された 電極パターン１６ｂと１６ｃ　ｆ有する。例示としてのこのパターンは７セグメ ントのキャラクタからなシ、各々は整列した電極１６ｂと１６ｃのセグメント領 域に対応する。ｔｆｆｌ１６ｃのインタリーブフィンガー１７ａと１７ｂは電極 ｔ６ｂのフィンカーに垂直であシ、これは表示装置１０４　、２０４　、或いは ３０４の動作に適したＰＬＺＴ板を与えるものである。１つの電極パターンにお けるフィンガー１７ａと１７ｂがＰＬＺＴ板の他方の面上の対応する電極パター ンにおけるフィンガー１７８と１７ｂに並列で、該フィンガーと一直線をなすＰ ＬＺＴ板は電極パターン１６ａと１６ｂ　を有する実施例における使用に適した ものであろう。

第６Ａ図はＰＬＺＴ板１５板波５部分断面図で、直販は正確に整列した並列フィ ンガー１７８と１７ｂを持つ電極パターン１６ａと１６ｂを有し、前記フィンガ ーは対応する対向フィンガーが同一極性を有するように直流電源（資）に接続さ れる。交流電源も使用可能であろう。スイッチ８１ヲ含むスイッチ装置を用い、 電極パターン１６ａと１６ｂの選択されたセグメントに選択的に電圧を印加する ことが出来る。透明電極１６ａと１６ｂは隣接フィンガー間のギャップ内に、電 圧源が接続されると該フィンガー間（２電圧が存在するので、表面複屈折（遅延 ）を発生する。並列電極の対向フィンガーを接続すると表示装置は低電圧全利用 することが出来、明るいカラー表示を与えるのに十分な複屈折（遅延）をなお有 する。第６ａ図に示したように、対向配置され活性化されたセグメントの各々は 同一極性の電場を誘起し、訓戒的な（累積的な）遅延を誘起する。ＰＬＺＴ板の １つの面上にのみ電極を設けて同じ大きさの遅延を得るためには、十分な高電圧 が必要となろう。電極パターン１６ａと１６ｂの各セグメントは個別結線を持ち 、該結線は、各々がスイッチ装置によシミ電源に選択的に接続されることを許容 する。電気的に並列に接続された両兜上に類似電極を有する電源にセグメント、 即ちキャラクタまたはキャラクタ群を接続することにょシ活性化されると、横方 向電気光学効果（即ち、光の伝搬方向に垂直な電場）がＰＬＺＴ板の主要面内及 びその近傍に発生する。

第６ｂ図は、一般に第５図に示したように、ＰＬＺＴ板１５板波５の主要面上に 配置され、且つ互いに垂直に整列方向づけされた透明電極パターン１６ａと１６ ｂの電気結線を示したものである。この構造は、任意の時間にＰＬＺＴ板の唯一 つの面上の選択されたセグメントに電場を印加することによｐ所望のカラー効果 を与えるように動作する。１つのセグメントに電圧を印加すると成るカラーが発 生し、該１つのセグメントに対向するセグメントに同じ電圧を印加すると、異な るベクトル方向を持つ電場が生じるので、異なるカラーが発生する。

第７図及び８図には、本発明を利用した電気光学式透明表示装置１０１が示しで ある。締結装置９３を受けるように配置された開口９２を有する保持部材９１は 保護透明シールド９４と共に組立てられ、該シールドは反射表示装置９０を保護 し、組立時にそれ全封止する。ＰＬＺＴ板１５板波５上の電極はエラストマーバ ー上の導電性ストリップ、即ち、黒黄縞ストリップ９５に接続されることが出来 、該ス）　ＩＪツブはその長さ方向に沿って分割され、従ってｐＬＺＴ板１５全 １５ヲスロツト９フ内することが出来る。ＰＬＺＴ板１５板波５８〜２０ミル（ ０，２０８〜０．５２　ｍｍ　）の厚さを有する。エラストマーバーが保持部材 ９１のアセンブリによシ圧縮されると、これはエラストマー接続バー９５内のＰ ＬＺＴ板１５上の土部電極パターン導体９５Ａと底部電極パターン導体９５Ｂ間 に同時的な電気結線を与えることになる。電極パターン１６ａと１６ｂの対抗対 応セグメントは並列に接続される。更に、ニジストマーバー９５上の導電性スト リップによシ関連印刷回路基板９８との電気的接続が容易になる。このバーはま た、上部保持部材９１から下部の関連印刷回路基板９８にわたる部分を封止する と共に、表示装置内のＰＬＺＴ板の耐振、耐衝撃固定を保証する。

上部直線偏光子１３が遅延板１８上方に配置され、その底面はそれに塗布した薄 膜接着剤を有する。次に、上部直線偏光子１３が固定遅延板１８の上面に配置さ れ、該遅延板はＰＬＺＴ板１５板波５に同様に固定される。同様にして、底部直 線偏光子１４がＰＬＺＴ板１５板波５に配置され、その上部面はそれに塗布した 薄膜接着剤を有する。ＰＬＺＴ板１５板波５黄縞エラストマー接続バー９５が固 定され、電極１６ａと１６ｂの互いに電気的接続、及び印刷回路基板との電気的 接続を容易にする。従来の半山付接続を印刷回路基板に対して災施し、電圧源８ ０と選択スイッチング装置８１　ｉ　ＰＬＺＴ板上の電極に接続することが出来 る。

電気光学式セラミックカラー表示装置の種々の実施例を製造する少なくとも２つ の方法が実験により開発されている。１つの方法、即ち減色法では、ＰＬｚＴの ような強誘電性セラミック材料の板が作製、洗浄され、抜板の各面上に透明電極 パターンを受けるようにしている。各電極パターンのフィンガー及び関連接続パ ッドが１組の写真平版マスク上に規定される。該マスクを用いて、パターンが存 在しないマスク領域の各面上に一様に配置される。前記フォトレジスト’を硬化 した後、導電性インジウム−錫−酸化物の配合物が板の各面上に配置され、これ によシフオドレジストと露出板との間に明瞭なステップパターンが発生される。

次に、アセトン溶剤が板に塗布され、望ましくないフォトレジストとインジウム −錫−酸化物配合物が除去される。

板を乾燥した後、得られたパターンの電気的機能が所望のものか否かが検査され 、試験される。ここで各々の面上で正確に整列した電極パターンを有する板が第 ７図及び８図に示した最終表示装置を与えるように組立てられる。

他の方法、即ち加色法においては、ＰＬｚＴのような強誘電性セラミック材料の 板が作製、洗浄され、抜板の谷々の面上に透明電極パターンを受けるようにして いる。導電性インジウム−錫−酸化物配合物の一様な層が市販のスパッタ装置に よシ前記板の各面上にテボジットされる。電極パターンのフィンガー及び関連す る接続パッドが１組の写真平版マスク上に規定される。

インジウム−錫−酸化物配合物層を含む板を洗浄した後、紫外線に感光するフォ トレジストが前記板の各面上に一様に配置される。写真平版マスクの前記の組全 前記板の各面にわたって位置づけし、またフォトレジストヲ露光する。得られた 写真平版転写部分を、器筒性アルカリ溶液中で前記露光フォトレジストを洗浄す ることによシ、現像する。ＰＬＺＴ材料は紫外光の良好な吸収体なので、得られ た板の各面上の現像パターンは抜板にわたって互いに正確に整列されている。次 に、前記板を水洗、乾燥し、酸溶液に浸して、インジウム−錫−酸化物材料が望 まれない板の各面上のインジウム−錫−酸化物配合物を腐蝕除去し、互いに正確 に整列された電極パターンを後に残すようにする。次に前記板金清浄にし乾燥す る。電極パターンの電気的機能を検査、試験した後、前記板が最終表示装置に組 立てられる。

第１１図は投影式カラー表示装置の実施例を図示したもので、その中に透過形カ ラー表示装置を取込んでいる。偏光子１４に向けて並列光線を投影するコリメー トレンズ印が光源１２と偏光子１４の間に配置される。レンズ６１などの他のレ ンズ装置が偏光子１３を出射する光線が観測スクリーンに入射するようにそれ全 方向づけする。レンズ装置は必要に応じて倍率を与えることが出来る。スクリー ン６２は不透明であシ、従って観測画像は面６２ａ上に見出すことが出来、また はすシガラス板のように半透明で従って投影画像は面６２ｂ’ｉ眺めることによ シ見出すことが出来る。マーキング及び背景のカラーは上記のように、表示装置 １０１によυ制御される。例示としての投影式表示装置は実施例１０１によシ与 えられるが、任意の透過式または反射式実施例の装置を利用することも可能であ る。

第１２　Ａ図には、ヘッドアップ形投影表示装置の実施例６３が図示してあり、 これは自動車または飛行機などの車両において、それを制御する運転手の視線内 の情報表示に適したものである。公知のセンサからなるセンサ装置６４は車両の 速度、方向、または運転特性などの、制御に従事する人に有用な所望の情報の検 出に用いられる。検出装置−が検出するパラメータを表わす信号は表示装置６５ に結合され、該制御装置は７セグメント表示装置或いはマイクロプロセッサの制 御に用いられるような従来の回路からなる。またこの制御装置６５は投影形表示 装置６６が投影したキャラクタまたは画像６７０制御機能を果たす。この表示装 置印は上記のようなカラー弐強誘電表示装置であると好ましい。

画像６７は、風防７２の下に配置した仕切板７１の透明ボー）７０’ｉ通して反 射装置′６９によシ表示装置（資）からの画像を反射するなどによυ観測スクリ ーン藺止に投影される。観測スクリーン６８は高屈折率、即ちｎ　）　２．０　 ｋ有する材料からなるほぼ透明な板からなると好ましい。

厚みが０．０２５インチ（０，６５ｍｍ）以下のＰＬＺＴ製の強誘電性セラミッ ク板が有用なことがわかっている。観測スクリーンにおける望ましくない屈折や 反射によシ惹起される多重像問題は、屈折率を大きくシ、板を薄くして最小にす る。スクリーン側は風防７２とは別に固定されるか、それに直接固定される。

第１２　Ｂ図は観測スクリーン側′が風防７２に塗布されたＰＬＺＴまたはその 他の適切な材料の膜からなる場合全図示したものである。

第１３図は、カラー弐強誘電性投影表示装置鋪が風防７２の不透明部分７３上に 画像全投影する他の車両投影システムを図示したものである。自動車の場合、不 透明部分は運転者の視線を妨害しないように仕切板７１に隣接配置される。この 不透明部分は不透明な膜またはシートラ風防に塗布して形成され、或いは風防の １部として一体に形成される。

このようにして、本発明によシ、異なる動作態様に対応する各種の実施例を与え る新規な可変カラー電気光学表示装置が得られる。

以上の記載は本発明の特定の実施例についての説明、図解として与えられたが、 添付特許請求の範囲に限定された本発明の範囲と精神を逸脱することなく、当業 者による各種の修正、変更が可能である。

＝！７１ ヱ＝フ・７ Ｉ＝ニブ ｌミニフッ １＝フＨ 国際調査報告 Ｉｎ１ｍ＋＋ｕｌｌｅ＋ｍ１＾ｇｐＨＣ畠１１ｏ＋＋Ｎｏ、ｐ（Ｔ／Ｕ３８４１ ００３３３＋ＯＩａｔｎｗａｎａｌ＾ｐｐｉ曝ｃＪｌｌｏ＋＋ＮＩＬＰＣＴ／１ Ｊｓ８４１００３３３ＩＮＴＥＲＮＡ、ＴＩ○ＮＡＬ　ＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮ 　Ｎｏ、　ＰＣＴ／ＵＳ　８４１００３３３　（ＳＡ　６８４８）ＵＳ−Ａ−２ ６１６９６２Ｎｏｎｅ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　選択可能なマーキング（ｉｎｄｉｃｉａ）　ｋ表示する電気光学式カラ ー表示装置にして、 第１及び第２王表面を有する強誘電性セラミック素子と、 該素子の第１主要面に隣接し、且つそれに光学的に直列に配置した第１偏光子と 、 前記素子の第２王表面に隣接し、且つそれに光学的に直列に配置した第２偏光子 と、 前記素子の第１及び第２主表面の少なくとも１つの選択可能な区域に電場を選択 的に誘起し、前記の電場は表示装置の光軸を横切シ、且つスペクトル的に選択的 な位相遅れを惹起するのに十分な大きさを有するものであシ、前記の区域は表示 されるべきマーキングを規定し、これによシ前記の電場が前記の素子に印加され る時、マーキングの感知されたカラーが、前記の電場が印加されない表示装置の 区域のカラーとは異なってなる電場誘起装置と、からなる電気光学表示装置。 （２）　前記の強誘電性セラミック素子は、如何なる電場も誘起されない時は、 はぼ光学的に透明な板からなる請求の範囲第１項に記載の電気光学表示装置。 （３）　前記の偏光子は第１偏光ベクトルを有し、前記第２偏光子は前記第１ベ クトルに対してほぼ９０°の第２偏光ベクトルを有してなる請求の範囲第１項に 記載の電気光学表示装置。 （４）　前記の電場誘起装置は前記第１及び第２ベクトルの各々に対してほぼ４ ５°の第３ベクトルの方向を有する前記電場を誘起して々る請求の範囲第３項に 記載の電気光学表示装置。 （５）　前記電場誘起装置は、前記第１ベクトルに対してほぼ４５°であシ、前 記第２ベクトルに対して１３５°である第３ベクトルの方向を有する前記電場を 誘起する請求の範囲第３項に記載の電気光学装置。 （６）　前記第１及び第２偏光子は、各々第１及び第２偏光ベクトルを有し、前 記第１ベクトルは前記第２ベクトルにほぼ平行である請求の範囲第１項に記載の 電気光学カラー表示装置。 （７）　前記電場誘起装置は前記第１及び第２ベクトルの各々に対して＃丘は４ ５°の第３ベクトルを有する前記電場を誘起してなる請求の範囲第６項に記載の 電気光学表示装置。 （８）　前記板はＰＬＺＴ材料からなる請求の範囲第２項に記載の電気光学カラ ー表示装置。 （９）　前記電場誘起装置は第１及び第２主要面の前記の１つに配置された電極 の第１パターンを有してなる請求の範囲第１項に記載の電気光学表示装置。 （１（１）　前記電極はほぼ透明である請求の範囲第１項に記載の電気光学表示 装置。 （１１）　前記電場誘起装置は更に電圧源と、該電圧源を前記第１パターンの選 択されたものに選択的に接続するスイッチ装置とを有してなる請求の範囲第９項 に記載の電気光学表示装置。 （１２）　前記電場誘起装置は更に前記素子の第１及び第２主要面のもう１方に 配置された電極の第２パターンを有してなる請求の範囲第９項に記載の電気光学 表示装置。 （１３）　前記第２パターンは前記第１パターンと光学的に整合されてなる請求 の範囲第１２項に記載の電気光学表示装置。 （１４）　前記第１パターンにおける前記電極は前記第２パターンにおける前記 電極と並列である請求の範囲第１３項に記載の電気光学表示装置。 （１５）　前記第２パターンは前記第１パターンとほぼ向等であシ、且つ第１及 び第２パターンにある電極の各々は光学的に整合されてなる請求の範囲第１４項 に記載の電気光学表示装置。 （１６）　前記電場誘起装置は電圧源と、該電圧源を前記第１及び第２パターン における選択された電極に選択的に接続するスイッチ装置とを有し、前記第１パ ターンにある各々の選択された電極は前記第２パターンにある各々の反対側に配 置された電極に並列に接続されて々る請求の範囲第１５項に記載の電気光学表示 装置。 （１７）　前記第１パターンにある前記電極は前記第２パターンにおける前記電 極に垂直である請求の範囲第１３項に記載の電気光学表示装置。 （１８）　前記電場誘起装置は、電圧源と、該電圧源を前記第１及び第２パター ンの１つにおける選択された電極に選択的に接続するスイッチ装置とを有して力 る請求の範囲第１７項に記載の電気光学表示装置。 （１９）　前記スイッチ装置は、前記電圧源が所与の時間に１つの主要面の電極 のみに接続されることを許容する請求の範囲第１８項に記載の電気光学表示装置 。 （２０）　前記素子に光学的に直列に配置された遅延装置から更に構成されてス ペクトルバイアスを与える請求の範囲第１項に記載の電気光学表示装置。 （２１）　前記遅延装置は前記第１及び第２偏光子の間に配置されてなる請求の 範囲第加須に記載の電気光学表示装置。 （２２）　前記遅延装置は一定のスペクトル遅延を有する遅延板を有してなる請 求の範囲第２１項に記載の電気光学表示装置。 （２３）　前記遅延装置は選択的に可変の遅延装置からなシ、これによシ可変ス ペクトル遅延を与えてなる請求の範囲第２１項に記載の電気光学表示装置。 （２４）　前記可変遅延装置はＰＬＺＴ材料からなる板と、該板に可変電場を誘 起する装置とからなシ、前記可変スペクトル遅延は前記電場にょシ制御されてな る請求の範囲第２３項に記載の電気光学表示装置。 （２５）　前記遅延装置は更に選択的に可変の遅延装置からなシ、°これによシ 該装置を通過する光のスペクトル遅延を変えてなる請求の範囲第２２項に記載の 電気光学表示装置。 （２６）　前記第１及び第２偏光子の１つはスペクトルリーク形偏光子であり、 これによシ可視スペクトルの少なくとも１部分は直交する第１及び第２偏光子に よシ相殺されない請求の範囲第３項に記載の電気光学表示装置。 （２７）　前記第２偏光子に光学的に直列の第３偏光子と、前記第２及び第３偏 光子の間に配置された遅延装置とから更になる請求の範囲第１項に記載の電気光 学表示装置。 （２８）　前記遅延装置は遅延を変えるだめの選択的に可変の遅延装置を有して 万る請求の範囲第２７項に記載の電気光学表示装置。 （２９）　前記第３偏光子は第３偏光ベクトルを有し、該ベクトルは前記第２偏 光子の第２偏光ベクトルに対してほぼ９００に方向づけされ、これによシ前記載 ２及び第３偏光子と前記遅延装置は前記素子に光学的に直列に内部光変調器全規 定してなる請求の範囲第２８項に記載のカラー形電気光学表示装置。 （３０）　前記選択的に可変な遅延装置は該装置全スペクトルに遅延させ、これ によりカラー変化を発生してなる請求の範囲第お項に記載のカラー形電気光学表 示装置。 （３１）　前記第１偏光子に隣接して配置されたほぼ多色光源から更にな９、こ れによシ透過形表示装置を規定して万る請求の範囲第１項に記載のカラー形電気 光学表示装置。 （３２）　前記光源と前記第１偏光子との間に配置されたハーフシルバー板から 更になシ、これによシ前記光源からの光の１部分が、前記板を通過し、且つ前記 第１偏光子を通過して前記／）−フシルバー板に入射することを許容し、これに よりトランスフレクチイブ形表示装置を規定してなる請求の範囲第３１項に記載 のカラー形電気光学表示装置。 （３３）　前記第１偏光子に隣接して配置された反射板から更に構成されて該反 射板に当たる前記第１偏光子を通過した光を反射し、これによυ反射形表示装置 を規定してなる請求の範囲第１項に記載のカラー形電気光学表示装置。 （３４）　前記第１及び第２パターンの対向して配置された部分を並列に接続す る単一装置から更になる請求の範囲第１５項に記載のカラー形電気光学表示装置 。 （３５）　前記接続装置は、絶縁材料の一般にＵ字形の長手方向バ一部材からな シ、該バ一部材は前記第１パターンの電極に接続された前記素子の第１主要面上 の第１導体と、前記第２パターンの電極に接続された前記素子の第２主要面上の 第２導体とに係合するように配置された複数の横方向導電性ストリップを有して なる請求の範囲第あ項に記載のカラー形電気光学表示装置。 （３６）　前記第１及び第２偏光子は共に直線偏光子である請求の範囲第１項に 記載のカラー形電気光学表示装置。 （３７）　前記第１パターンの電極の少なくとも１部分は、該電極の１部分への 一定電圧の印加によシ増加する電場を発生するように対応して逐次減少する距離 だけ隔置され、これによシ前記の電極の１部分に対応する表示装置の区域に変化 するカラーを発生してなる請求の範囲第９項に記載のカラー形電気光学表示装置 。 （３８）　前記第１パターンの電極は互いに平行し、且つ前記第１パターンの各 パターン内の他の電極が電気的に並列に接続されてガる請求の範囲第１１項に記 載のカラー形電気光学表示装置。 （３９）　前記誘起装置は選択可能な大きさを有する電場を誘起し、これによシ 前記マーキングの感知されたカラーを対応して変化させてなる請求の範囲第１項 に記載のカラー形電気光学表示装置。 （４０）　前記素子に対向する前記第１偏光子の面を照明するように配置された 光源と、観測スクリーンと、前記第２偏光子を出射する光を前記観測スクリーン 上に向けるレンズ装置とから更になる請求の範囲第１項に記載のカラー形電気光 学表示装置。 （４］）　前記観測スクリーンは不透明である請求の範囲第４０項に記載のカラ ー形電気光学表示装置。 （４２）　前記観測スクリーンは半透明で、該スクリーンの１方の面に投影され た画像が観測スクリーンの他方の面から観測されることを許容してなる請求の範 囲第４０項に記載のカラー形電気光学表示装置。 （４３）　前記レンズ装置は前記光源と前記第１偏光子の間に配置されたコリメ ート用レンズを含んでなる請求の範囲第４０項に記載のカラー形電気光学表示装 置。 （４４）　前記観測スクリーンは強誘電性セラミック材料のほぼ透明な板からな る請求の範囲第４０項に記載のカラー形電気光学表示装置。 （４５）　前記板は２以上の屈折率を有してなる請求の範囲第４４項に記載のカ ラー形電気光学表示装置。 （４６）　前記板は０．０２５インチ以下の厚みを有してなる請求の範囲第４５ 項に記載のカラー形電気光学表示装置。 （４７）　前記板はＰＬＺＴ材料からなる請求の範囲第４５項に記載のカラー形 電気光学表示装童。 （４８）　前記電極の第１パターンはインターリーブ導電性フィンガーを含んで なる請求の範囲第９項に記載のカラー形電気光学表示装置。 （４９）　前記第１パターンの各々内の前記フィンガーは一様に隔置されてなる 請求の範囲第４８項に記載のカラー形電気光学表示装置。 （５０）　前記フィンガーの成るものは、核酸るフィンガーの間の距離が各々の 連続するフィンガーと共に減少するように隔置されてなる請求の範囲第４８項に 記載のカラー形電気光学表示装置。 （５１）　前記板るフィンガーは互いに平行である請求の範囲第加須に記載のカ ラー形電気光学表示装置。 （５２）　前記フィンガーの成るものは、核酸るフィンガーの各対間の間隔が半 径方向外方に増加するように平行でなく、半径方向に発散してなる請求の範囲第 ４８項に記載のカラー形電気光学表示装置。 （５３）　第１カラーの選択可能マーキングと第２の異なるカラーの表示背景と を有する電気光学式表示装置にして、ここに第１及び第２カラーは同時に可変で あシ、 第１及び第２主要面を有するほぼ透明な強誘電性セラミック素子と、 該素子の第１主要面に隣接し、且つ収面に光学的に直列に配置された第１偏光子 と、 前記素子の第２主要面に隣接し、且つ収面に光学的に直列に配置された第２偏光 子と、 前記素子の第１及び第２主要面の少なくとも１つの選択的可能区、域に選択的に 電場を誘起する装置にして、該電場は前記表示装置の光軸全横切シ、且つスペク トル的に選択的な位相遅延を惹起するのに十分な大きさを有し、前記区域は表示 されるべきマーキングを定めてなる電場誘起装置と、 前記第１及び第２偏光子の間に配置された強誘電性セラミック板と、 該遅延板内に可変電場を誘起して可変なスペクトル的に選択的な位相遅延を惹起 し、これによシマーキングの感知されたカラーは、前記電場が前記素子に印加さ れた時、表示装置の背景色とは異なるものであ多、またマーキングと背景の両者 のカラーは遅延板内に誘起された変動電場に応じて同時に変化されてなる装置と からなる電気光学表示装置。 （５４）　選択可能なマーキングを表示する透過性電気光学カラー表示装置にし て、 第１及び第２主要面を有するほぼ透明な強誘電性セラミック素子と、 該素子の第１主要面に隣接し、且つ収面に光学的に直列に配置された第１偏光子 と、 前記素子から前記第１偏光子の他の側面に配置された光源と、 前記素子の第２主要面に隣接し、且つ収面に光学的に直列に配置された第２偏光 子と、 前記第１及び第２偏光子の間に配置された位相遅延を与える遅延装置と、 前記素子の第１及び第２主要面の少なくとも１つの選択可能な区域に選択的に電 場を誘起する装置にして、該電場がスペクトル的に選択的な位相遅延を惹起する のに十分な大きさを有し、且つ前記表示装置の光軸を横切シ、前記区域は表示さ れるべきマーキングを定め、これによシマーキングの感知されたカラーは、前記 電場が前記素子に印加された時、前記電場が印加されない表示装置の区域のカラ ーとは異なるものである電場誘起装置。 （５５）　表示装置の外部からの周囲光を利用して選択可能なマーキング’ｔ− 、ｆｆ示する反射形電気光学表示装置にして、 第１及び第２主要面を有するほぼ透明の強誘電性セラミック素子と、 該素子の第１主要面に隣接し、且つ収面に光学的に直列に配置された第１偏光子 と、 前記セラミック素子からの前記第１偏光子のもう一方の面に光学的に直列に、且 つその土に配置されて周囲光を反射する反射素子と、 該素子の第２主要面に光学的に直列に、且つそれに隣接して配置された第２偏光 子と、 前記第１及び第２偏光子の間に配置されて位相遅延を与える遅延装置と、 前記素子の第１及び第２主要の少なくとも１つの選択可能区域に選択可能に電場 を誘起する装置にして、該電場が前記表示装置の光軸を横切シ、且つスペクトル 的に選択可能な位相遅延を惹起するのに十分な大きさを有し、前記の区域は表示 されるべきマーキング全定め、これによシ前記電場が印加された時のマーキング の感知されたカラーが前記電場が印加されない表示装置の区域のカラーとは異な る電場誘起装置とからなる反射形電気光学カラー表示装置。 （５６）　適切なマーキングを表示するトランスフレタテイブ形電気光学カラー 表示装置にして、第１及び第２主要面を有するほぼ透明の強誘電性セラミック素 子と、 該素子の第１主要面に隣接し、且つ収面に光学的に直列に配置された第１偏光子 と、 前記セラミック素子から前記第１偏光子の他側に配置された光源と、 該光源と第１偏光子の間に配置された部分的に反射性の素子にして、その面に当 たる外部周囲光の部分全反射し、且つ前記光源から放射された光の部分を透過す る部分反射素子と、 該素子の第２主要面に隣接し、且つ該面に光学的に直列に配置された第２偏光子 と、 前記第１及び第２偏光子の間に配置されて位相遅延を与える遅延装置と、 前記素子の第１及び第２主要面の少なくとも１つの選択可能区域に選択的に電場 を誘起する装置にして、該電場が前記表示装置の光軸を横切シ、且つスペクトル 的に選択的な位相遅延を惹起するのに十分な大きさを有し、前記区域は表示され るべきマーキングを定め、これによシ前記電場が前記素子に印加された時のマー キングの感知されたカラーが前記電場が印加されない表示装置区域のカラーと異 なる電場誘起装置とからなる透過形電気光学カラー表示装置。 （５７）　選択可能なマーキングを有するカラー表示装置を与える方法にして、 第１偏光子によ多光源から放射された光音偏光させるステップと、 第１偏光子に光学的に直列に配置されたほぼ透明な強誘電性セラミック板の選択 された区域に電場を印加して第１偏光子を出射した偏光の選択された部分を位相 遅延させるステップと、 第２偏光子によシ強誘電性セラミック板から出射する光音偏光させるステップと 、 前記光が第２偏光子に当ってカラーバイアスを与える以前に第１偏光子から出射 する光に付加的な位相遅延を与え、これによシ該位相遅延が表示装置の背景カラ ーを制御し、且つ前記付加的位相遅延と光の選択された位相遅延部分との組合わ せがマーキングのカラーを制御してなる位相遅延を与えるステップとからなるカ ラー表示装置構成法。 （５８）　第１及び第２偏光子の間に光学的に直列配置された第２強誘電性セラ ミック板に誘起された電場全制御して前記付加的な位相遅延を選択的に変化させ るステップから更になる請求の範囲第５７項に記載のカラー形表示装置構成法。 （５９）　第２偏光子の与える偏光は更に第２偏光子に当たる光を第１偏光子の 偏光に対して直交偏光させるステップからなる請求の範囲第５７項に記載のカラ ー形表示装置構成法。 （６０）　第２偏光子の与える偏光は更に第１偏光子の偏光方向と同、じ偏光方 向を有する第２偏光子に当たる光を偏光させるステップからなる請求の範囲第５ ７項に記載のカラー形表示装置構成法。 （６１）　選択可能なマーキングを表示する投影形表示装置にして、 第１及び第２主要面を有するほぼ透明な強誘電性セラミック素子と、 該素子の第１主要面に光学的に直列に配置され、且つ直面に隣接配置された第１ 偏光子と、前記素子から前記第１偏光子の他側に配置された光源と、 前記素子の第２主要面に隣接し、且つ直面に光学的に直列に配置された第２偏光 子と、 前記第１及び第２偏光子の間に配置されて位相遅延を与える遅延装置と、 観測スクリーンと、 前記第２偏光子を出射する光を前記観測スクリーンに向けるレンズ装置と、 前記素子の第１及び第２主要面の少なくとも１つの選択可能区域に電場全選択的 に誘起する装置にして、該電場が前記表示装置の光軸全横切り、且つスペクトル 的に選択的な位相遅延を惹起するのに十分な大きさを有し、前記区域が表示され るべきマーキング金泥め、これによシ前記電場が前記素子に印加される時の観測 スクリーンで観測されるマーキングの感知されたカラーが前記電場が印加されな い素子部分を透過する光のカラーとは異なってなる電場誘起装置とからなる投影 形電気光学カラー表示装置。 （６２）　車両動作に関する成るパラメータ全検知する装置と、可視画像を投影 する光学表示発生装置と、前記検出装置の検出したパラメータに応じて発生装置 が投影したマーキングを選択する表示制御装置とを有する車両ヘッドアップ表示 システムにおける改良にして、車両内観測者の視軸内、及び可視画像の光路内に 配置され、２．０以上の屈折率を有する強誘電性セラミック板からなるほぼ透明 の観測スクリーンからなる車両ヘッドアップ形表示システム。 （６３）　前記セラミック板は０．０２５インチ以下の厚みを有してなる請求の 範囲第６２項に記載の表示システム。 （６４）　前記板はＰＬＺＴ材料からなる請求の範囲第６２項に記載の表示シス テム。 （６５）　電子的に制御可能なカラーフィルタにして、第１及び第２主要面を有 するほぼ透明な強誘電性セラミック素子と、 該素子の第１主要面に隣接し、且つ直面に光学的に直列に配置した第１偏光子と 、 前記素子の第２主要面に隣接し、且つ直面に光学的に直列に配置した第２偏光子 と、 前記素子の第１及び第２主要面の少なくとも１つに選択可能な大きさの電場を誘 起する装置にして、前記電場はカラーフィルタの光軸を横切り、前記の大きさは 、前記素子がスペクトル的に選択的な位相遅延を与えることを惹起１シ、これに よシカラーフィルタのカラー特性が誘起を場の大きさに応じて変化するのに十分 なものである電場誘起装置とからなる電子的に制御可