• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:

    公开号:WO1990008971A1
    申请号:PCT/JP1990/000099
    申请日:1990-01-26
    公开日:1990-08-09
    发明作者:Yuji Yoshida；Hideaki Shibata；Mayumi Toyoshima；Takao Ohno；Michito Uehara
    申请人:Mitsui Petrochemical Industries, Ltd.；
    IPC主号:C04B35-00
    专利说明:
    [0001] 明 糸 II] 書 光シ ャ ッ ターア レイ素子及びその駆動方法と、 光シ ャ ツ 夕一 ア レイ素子用 P L Z T及び該 P L Z Tを用いた透過光強度のバ ラツキ防止方法 技 術 分 野
    [0002] 本発明は、 高密度化を図れるにもかかわらず、 ク ロ ス トー クを抑 制し、 しかも光の透過率を低下させる こ とのない光シャ ッ 夕ーァ レ ィ素子及びその駆動方法と、 光シャ ッ ターア レイ素子 fflと して特に 適した P L Z T及びこの P L Z Tを用いて、 光シャ ッ 夕一ア レイ素 子を透過する光によって形成される ドッ 卜の光透過強度のパ'ラツキ を防止する方法に関する。
    [0003] 背 景 技 術
    [0004] 電圧印加によって光学的異方性効果を示す電気光学結晶と しては、 例えば透明セラ ミ ッ ク P L Z T [ ( P b 、 L a〉 ♦ ( Z r 、 Τ i ) Ο 3 ] が知られている。 このよ うな電気光学結晶は、 入射される偏光の偏 光面を印加される電圧に応じて回転させる こ とから、 偏光子から入 射される偏光の通過を制御する光シャ ッ 夕と して用いる ことが可能 である。
    [0005] また、 このよ うな電気光学結晶から成る基板の表面に複数の電極 を配置し、 光シ ャ ッ 夕を一次元的に複数個配置し、 電極に加えられ る電圧を制御する こ と に よ り 、 各光シ ャ ツ タ の制御を行い、 光 シャ ッ ターア レイ素子と して、 高速ブリ ンタ一、 高輝度ブロ ジヱ ク タ等への応用も図られている。
    [0006] 従来知られている最も単純な構造の光シャ ッ ターア レイ素子を第 1 1 図に示す。 第 1 1図に示す光シャ ッ 夕ーァレイ素子 7では、 P L Z T等の電気光学結晶から成る基板 1 の表面に、 個別電極 2 と共 通電極 3 とが対向するように形成され、 第 1 2図に示すように、 各 個別電極 2に加わる印加電圧を制御する ことにより、 各電極 2 , 3 間に形成された各光シャ ッ 夕 5を通過する幅 Wの偏光 6 (紙面表側 から裏側へ入射する） の制御を行う ようになっている。 すなわち、 端子 4にサンブリ ングパルス P (フ ローテイ ング時間 T ) を加える と、 1 0 0 Vの電圧が加えられている F E Tが導通し、 対応する電 極 2 , 3間に電界 Eが光シャ ツ 夕 5部分に生じ、 この電界 Eによつ て基板 1 を通過する光の偏光面が回転する。 その結果、 こ の光 シ ャ ッ ターア レイ素子 7の出力側 （紙面の裏側） に配された検光子 では、 偏光面が回転された光シャ ツ 夕 5の透過光は遮断され、 偏光 面が回転されない光シャ ツ 夕 5の透過光のみを透過させ、 信号情報 に応じた透過光を得る こ とができる。
    [0007] し力、しな力《ら、 このような光シャ ッ 夕一ア レイ素子 7においては、 隣接する個別電極 2 , 2間および F E Tを接続する リ一 ド線間にス ト レ一容量 Cが形成され、 このス ト レー容量 C によ って、 隣接する 光シャ ツ タ 5にク ロス トークが生じて透過光量の変動を引き起す虞 "、める。
    [0008] 最近では、 第 1 3図に示すように、 電気光学結晶から成る基板 1 上に、 く し歯状の共通電極 3 a を形成し、 この共通電極 3 a の両側 に個別電極 2 a を 2列に配し、 2列のシャ ツ タ 5を形成し、 高密度 化を図ったシ ャ ッ ターァ レイ素子 8が開発されている。 しかしな力 ら、 このシ ャ ッ タ ーア レイ素子 8の場台に も、 高密度化を図るため に個別電極 2 a 間の間隔を抉く する と、 隣接する個别電極 2 a に ク ロス トー クが生じ、 光量変動が生じ易いという問題を有する。
    [0009] また、 ク ロス トー クを防止するために、 第 1 4図に示すよ うに、 個別電極 2 b を共通電極 3 b で囲むよ う に した シャ ッ タ ーア レイ素 子 9 も提案されている （特開昭 6 0 - 1 5 9 , 7 22号公報） 。
    [0010] し力、しな力《ら、 このような光シャ ッ 夕一ア レイ素子 9にあっては、 その電極構造故に、 高密度化し難いという不都合を有する。 また、 このよ う な シャ ッ ターア レイ素子 9を光プリ ンターなどに応用 した 場合には、 電極 3 b により影になる部分が生じ、 印字ムラが生じる 虞があるという不都合を有する。
    [0011] また、 光プリ ンタ一等に光シャ ッ ターア レイ素子を用いる場台に は、 印刷する画像の形状に応じて、 光シャ ッ ターア レイ素子の電極 に印加するパルス電圧の周波数は各光シ ャ ッ ターア レイ素子毎に変 化させられ、 このために以下のよ うな不都合を有している。
    [0012] すなわち、 光シャ ッ タ一ア レイ素子を構成する P L Z T等の電気 光学結晶は、 その誘電損のために、 印加されるパルス電圧の周波数 によ つて発熱状態が不均一とな り 、 したがつて光シャ ッ ターア レイ 素子毎に素子温度が異なる こ とになる。 これは高密度化された光 シャ ッ タ一ア レイ素子では特に顕著である。 P L Z Tのような電気 光学結晶は、 非常に大きな温度依存特性を有する こ とから、 素子温 度によって同じ印加電圧でも光の透過率が大き く 変わってしま う虞 がある。 その結果、 光プリ ンタ一等に、 このような電気光学結晶か ら成る光シャ ッ ターアレイ素子を用いた場合には、 印加するパルス 電圧の周波数によつて素子温度が変化し、 光の透過率が変化する 二 とから、 印字ムラや濃淡ムラが生じる虞があった。
    [0013] また、 こ-のような光シャ ッ ターアレイ素子を構成する電気光学結 晶と しては、 P L Z Tが好ま しく 用いられているが、 この P L Z T の透明性の向上が望まれている。
    [0014] このような P L Z Tの透明性は、 P L Z Tグレイ ンの界面におけ る光散乱、 焼結体中に存在する気泡あるいは不純物結晶等による光 散乱、 及び P L Z Tの製造の際の組成変化による P L Z Τ Π体の光 透過性の変化等によって低下する。
    [0015] そ して、 従来から、 P L Z Tの透明性を向上させるために、 高純 度の P L Z Tを使用 し厳しい条件管理下に焼成を行なう方法、 及び P L Z T グレイ ンの粒子径を大き く して ドッ ト内における グレイ ン 界面の数を減少させる方法が採用 されている。 このよ う な方法 を採用する こ とによ り 、 P L Z Tの透明性は向上 し、 優れた光 シャ ッ ターア レイ素子が提供されるようになってきている。
    [0016] と ころ力《、 最近、 高品位の画像を形成しょう とする試みがなされ ており、 こ う した高品位画像を形成するためには、 光シャ ッ 夕ーァ レイ素子自体の解像度を向上させる必要がある。 そして、 このよう な高品位画像形成用の光シ ャ ッ ターア レイ素子においては、 光 シャ ッ ターアレイ素子を透過して形成される 1 つの ドッ ト面積が次 第に小さ く なつてきている。 すなわち、 従来の光シャ ッ ターアレイ 素子により形成される ドッ トは、 一般に一辺の長さが数百 m程度 の大きさであつナ：が、 上記のような高解像度の要請下に最近の高解 像度の装置では、 1 0 0 X 1 0 0 ^ m以下、 さ らに 6 0 X 6 0 m 以下の ドッ トを形成する こ とができ る光シャ ッ ターア レ イ素子の使 用が検討されている。
    [0017] 本発明者は、 上記のよ うな高解像度の装置に用いられる光シャ ッ ターア レイ素子を製造する際に、 高純度の原料を使用 し厳しい条件 管理下に焼成を行い、 グレイ ンサイ ズの大きい P L Ζ Τを調製し、 こ の P L Ζ Τ を用いて各 ド ッ 卜面積の狭い高解像度装置用の光 シ ャ ッ タ ーア レイ素子を製造した。 .
    [0018] と ころ力（、 このよ うな光シャ ッ ターア レイ素子によ り形成される 狭面積の ドッ ト （例えば 6 0 X 6 0 〃 m以下の ドッ 卜） は、 ドッ ト 毎に透過光強度が相当の幅で変動する。 このため、 ドッ 卜面積を抉 く して高い品位の画像を得よ う と したにも拘らず、 得られた画像の 品位は、 それ程向上しない。 さ らに、 各 ドッ 卜の透過光強度の変動 幅が大きいため逆に形成された画像の品位が低下する こ とさえあつ た。
    [0019] こ のよ う に透明性の高い P L Z Tを製造するために採用されてい た従来の方法は、 各 ドッ 卜面積の狭い高解像度の装置に ^いられる 光シ ャ ッ タ ーア レイ素子を製造する際には利用できなかった。
    [0020] 本発明は、 このよ う な従来技術が有する不都合を解消するために なされ、 高密度化を図れるにもかかわらず、 ク ロ ス トークを抑制し て光量変動を防止し得、 しかも光の透過率を低下させる こ とのない 光シャ ッ ターア レ イ素子を提供する こ とを第 1 の目的とする。
    [0021] また本発明は、 光透過の複雑な 0 N ♦ 0 F F制御が可能でありな がら、 電気光学結晶の素子温度を一定に保ち、 光透過率を一定にす ることができる光シャ ッ ターア レイ素子の駆動方法を提供する こと を第 2 の目的とする。
    [0022] また本発明は、 特に高解像度が要求される装置に用い られる光 シャ ツ タ一ア レイ素子に適した P L Z Tを提供する こ とを第 3の目 的とする。
    [0023] さ らに本発明は、 該 P L Z Tを用いて透過光強度のバラツキを防 止する方法を提供するこ とを第 4の目的とする。
    [0024] 発明の開示
    [0025] 上記第 1 の目的を達成するために、 本発明に係る光シャ ッ ターァ レイ素子は、 平行にしかも二列以上に形成され、 所定電圧が独立し て印加される複数の個別電極と、
    [0026] 各列の個別電極を列毎に辻切るよう に伸び、 しかも各列の個別電 極間方向に枝分れするように伸びる枝分れ電極部を有し、 基準電位 が印加される共通電極とが、 電気光学結晶から成る基板の表面に形 成され、
    [0027] これら電極間の基板に入射する光の偏光面を回転させるようにし た光シャ ツ ダ一ア レイ素子であって、
    [0028] 前記共通電極における枝分れ電極部の左右に隣り合う個別電極か ら当該枝分れ電極部までの距離が所定比率で相異なるように配置さ れている こ とを特徴と している。 . .
    [0029] また、 上記第 1 の目的を達成するために、 本発明に係る光シャ ッ ターア レイ素子は、 平行にしかも二列以上に形成され、 所定電圧が 独立して印加される複数の個別電極と、
    [0030] 各列の個別電極を列毎に仕切るように伸びる共通電極基部が形成 され、 こ の共通電極基部の両隣に配置された二列の個別電極におけ る各個別電極間方向にそれぞれ同一位置から枝分れするよ う に伸び る複数の枝分れ電極部が形成され、 基準電位が印加される共通電極 と力 電気光学結晶から成る基板の表面に形成され、
    [0031] こ れ ら枝分れ電極部と個別電極と の間の基板に形成された光 シ ャ ッ タ ー部に入射する光の偏光面を回転させる よ う に した光 シ ャ ッ ターア レイ素子であって、
    [0032] 前記共通電極における枝分れ電極部の左右に隣り合う個別電極か ら当該枝分れ電極部までの距離が所定比率で相異なるよ う に配置さ れ、 しかも これら枝分れ電極と個別電極とが前記共通電極基部に対 して所定の角度で傾斜するように平行に配置され、 この共通電極基 部の両隣に配置される光シャ ッ ター部が千鳥状に配置されている こ とを特徴と している。
    [0033] このよ う な本発明に係る光シャ ッ ターア レイ素子によれば、 各個 別電極間に、 共通電極である枝分れ電極部が配されているため、 電 圧が印加されない個別電極のク ロ ス トークを防止する こ とが可能に な り 、 光量変動を防止する こ とがで き る。 また、 本発明に係る光 シ ャ ッ タ ー ア レ イ 素子では、 光シ ャ ッ タ ーを 2列以上と し 、 光 シャ ッ ターを千鳥状に配置してあるため、 光シャ ッ ター制御の高密 度化を図れる。 さ らに、 共通電極における枝分れ電極部の配置位置 力;'、 隣り合う左右の個別電極から当該枝分れ電極部までの距離を一 定の比率で相異なら しめるよう になつているため、 透過光をレ ンズ ァ レイ等でわずかに広げるだけで電極の影となる部分がな く なり、 光透過部の連続性を保つこ とができ る と共に、 光の透過率を低下さ せる こ と もない。 したがって、 このよ う な光シ ャ ツ 夕 一丁 レイ素子 を光ブリ ンターへ 'ゾ ドの光透過部に応用した場台、 印字ムラがな く 連铳した微細線を描ぐことが可能になる。
    [0034] . 特に共通電極基部を、 その長手方向に沿って複数のプロ ッ ク ごと に分割し、 その分割部において基板を相互に接合している本発明で は、 長尺な光シャ ッ ターァレイ素子を良好に構成する ことができ、 しかもその接台部では、 光シャ ッ ター部も共通電極も切断していな いので、 光シャ ッ タ一部における光量変動もないとともに、 共通電 極相互をワイヤーボンディ ング等で接続する必要がないので、 その 部分で電気抵抗が高く なる こ とによる電界の不均一も防止.できる。
    [0035] 上記第 2の目的を達成するために、 本発明に係る光シ ャ ツ 夕ァ レ ィ素子の駆動方法は、 電気光学結晶から成る基板の表面に形成され た電極間に駆動用パルス電圧を所望の周波数で印加する ことにより、 電極間に形成された光シャ ッ タ一を通過する光の 0 N · 0 F F制御 を行う光シ ャ ッ タ ーア レイ素子の駆動方法において、 駆動用パルス 電圧が印加されない駆動用パルス電圧の 0 F F時に、 駆動用パルス 電圧の 0 N時間の 1 Z 5以下の短時間パルス電圧を、 前記駆動用パ ルス電圧と短時間パルス電圧との合計印加回数が単位時間当り に常 時略一定になるように、 前記電極に印加することを特徴と している。
    [0036] このよ うな本発明に係る光シャ ッ ターア レイ素子の駆動方法によ れば、 駆動用パルス電圧の 0 F F時にも短時間パルス電圧を電極に 印加させ、 これらパルス電圧の台計印加回数が所定時間当り に一定 になるよ う に しているため、 駆動用パルス電圧の周波数が変化した と しても、 光シャ ツターを構成する電気光学結晶の素子温度は略一 定に保たれ、 光透過率が一定となる。
    [0037] したがって、 このよ うな光シャ ッ タ一ア レイ素子の駆動方法を光 プリ ンタ一等に応用 した場台に、 印字ムラや濃淡ムラをな く すこ と が可能になる。
    [0038] また、 上記第 2の目的を達成するために、 本発明に係る光シャ ツ ターア レイ素子の駆動方法は、 電気光学結晶から成る基板の表面に 形成された電極間に駆動用パルス電圧を所望の周波数で印加する こ とにより、 電極間に形成された光シャ ッ ターを通過する光の 0 N ♦ 〇 F F制御を行う光シャ ッ ターア レイ素子の駆動方法において、 単 位時間当りの光シ ャ ッ ターの 0 N ♦ 0 F F回数が常時略一定になる よう に、 前記駆動用パルス電圧のう ち最短 0 N時間の 】 ノ 5以下の 短時間連統パルス電圧を当該駆動パルスの最短 0 N時間に 1 回の割 台で、 前記駆動用パルス電圧の 0 N · 0 F F状態に応じた反転 ル スと して駆動用パルスと共に前記電極に印加する こ とを特徴と して いる。
    [0039] 二のよ うな本発明に係る光シャ ッ ターァ レイ素子の駆動方法によ れば、 短時間連続パルス電圧を最短 0 N時間に 1 回の割合で、 駆動 用パルス電圧の 0 N · 0 F F状態に応じた反転パルス と して電極に 印加させ、 単位時間当りの光シャ ッ ターの 0 N回数が常時略一定に なるよ う にしているため、 駆動用パルス電圧の周波数が変化したと しても、 光シ ャ ツ タ一を構成する電気光学結晶の素子温度は略一定 に保たれ、 光透過率が一定となる。
    [0040] したがって、 このよう な光シャ ッ ターア レイ素子の駆動方法を光 プリ ンタ一等に応用 した場合に、 印字ムラや濃淡ムラをな く すこ と が可能になる。
    [0041] 上記第 3 の目的を達成するために、 本発明に係る光シャ ッ ターァ レイ素子用 P L Z Tは、 印加電圧を制御する ことにより光透過性を 変化させて、 透過した光に対応した ドッ 卜を形成させるために用い られる光シャ ッ ターア レイ素子用 P L Z Tにおいて、 該焼結体を形 成する P L Z Tの平均グレイ ンサイ ズ力;'、 5 m以下であり、 かつ 該 P L Z Tの平均グレイ ン断面積が、 形成される ドッ 卜の面積の 1 Z 1 5 0以下であることを特徴と している。
    [0042] このような本発明に係る光シ ャ ッ ターア レイ素子川 P L Z Tは、 形成される ドッ ト面積に対する平均グレイ ン面積及び平均グレイ ン サイ ズが一定以下であるため、 形成された ドッ 卜の光透過強度の変 動が少なく なる。
    [0043] 従って、 このような P L Z Tを用いて製造された光シャ ッ ターァ レィ素子を例えばコ ビー装置、 プリ ン夕一等の装置に使用する こと により、 これらの装置の解像度が向上する。
    [0044] 上記第 4の目的を達成するために、 本発明に ί桌る透過光強度のパ' ラツキ防止方法は、 P L Ζ Τを用いた光シャ ッ ターァ レィ素子への 印加電圧を制御して、 該光シャ ッ ターア レイ素子の光透過性を調整 する ことにより該透過光に対応した ドッ トを形成させるに際して、 該光シ ャ ッ ターア レイ素子と して、 P L Ζ Τの平均グレイ ンサイズ が、 5 ra以下であり、 かつ該 P L Z Tの平均グレィ ン断面積が、 形成される ドッ 卜の面積の 1 / 1 5 0以下の P L Z Tを用いること を特徴としている。
    [0045] 図面の簡単な説明 第 ュ 図は本発明の一実施態様に係る光シャ ッ ターァ レ イ素子の要 部平面図、 第 2図は本発明の他の実施態様に係る光シ ャ ッ タ ーァ レ ィ素子の要部平面図、 第 3図は本発明に係る光シ ャ ツ 夕一ア レイ素 子の製造方法の一例を示す断面図、 第 4 , 5図はそれぞれ本発明の 一実施態様に係る光シャ ッ ターの駆動方法で用いるパルス電圧の波 形を従来との比較で示す図、 第 6図はそれぞれ本発叨の他の実施態 様に係る光シ ャ ッ ターの駆動方法で用いるパルス電圧の波形を従来 との比較で示す図、 第 7図は同実施態様の回路図、 第 8図.は本発明 に係る光シャ ッ ターア レイ素子の駆動方法の作川を示すグラフ、 第 9図は平均グレイ ンサイ ズ力 2. 5 μ mの P L Z T (A - ュ 図） 及 び 6. O rnの P L Z T ( B - 1図） の顕微鏡写真及び各 P L Z T の透過によって形成される ドッ トの状態を示す写真 （ A - 2図， B 一 2図） 、 第 1 0図は、 ドッ 卜 ごとの透過光強度のグレー ンサイ ズ 依存性を示すグラフ、 第 1 1 , 1 2図はシャ ッ ターア レイ素子の原 理を示す斜視図および構成図、 第 1 3 , 1 4図は従来例に係る光 シ ャ ッ ターァ レイ素子の要部平面図である。
    [0046] 発明を実施するための最良の形態
    [0047] 以下、 本発明を図面に示す実施態様に基づき詳細に説明する。
    [0048] (光シ ャ ッ ターア レイ素子）
    [0049] 第 1 図に示すように、 本発明の一実施態様に係る光シ ャ ッ タ ーァ レ イ素子 1 0にあっては、 基板 1の表面に平面状の個別電極 1 2と、 同様に平面状の共通電極 1 3とが形成されている。
    [0050] 基板 1 は電気光学結晶で構成され、 たとえば、 透明なセラ ミ ッ ク である P L Z T [ P b 1一 χ L a χ ( Ζ Γ y ' T i 卜 y ). 卜 χ/4 03 3 、 K (Nb χ , Ta 1-χ ) Ο 3 、 Β a Τ i 03 などにより構成され る力 好ま しく は P L Ζ Τが用いられる。 この基板 1上に形成され る個別電極 1 2および共通電極 1 3は、 例えば A 1 の蒸着により形 成される。 この方法以外にも Au / C r 、 C u 等を蒸着、 スパッ タ リ ング、 無電解メ ッキ等の手段で電極 1 2 , 1 3は、 基板】 上に形 成され得る。 これら電極の膜厚は 0. 5〜2 ^ 01である ことが好ま しい。
    [0051] 個別電極 1 2は、 第 1図に示すように、 平行にしかも二列以上に 形成され、 所定の電圧が独立して印加されるようになつている。 一 方、 共通電極：！ 3は、 各列の個別電極 1 2を列毎に仕 るように仲 びる共通電極基部 1 3 bを有しており、 しかもこの共通電極基部 1 3 bの両隣に配置された二列の個别電極：！ 2における各個別電極 1 2間方向にそれぞれ基部 1 3 bにおける異なる位置から枝分れする ように伸びる複数の枝分れ電極部 1 3 aを有している。 この共通電 極は、 基準電位が印加されるようになっている。 これら、 個別電極 1 2および共通電極 1 3の幅は、 光シ ャ ッ ターの幅にもよる力 2 0 i m以上である ことが好ま しい。 なお、 これら電極の電極幅は、 上 述した範囲に限らず、 種々に改変する ことができる。
    [0052] 本発明では、 共通電極 1 3における枝分れ電極部 1 3 a の左右に 隣り合う個別電極 1 2からの距離 a r bが所定比率で相異なるよう に配置してある。 距離 a , bの比率 b Z aは 0. 0 5〜ひ. 7、 好 ま し く は 0. 1〜0. 5である。 ただし、 狭い方の距離 bについて は、 枝分れ電極部 1 3 a と個別電極 1 2との間で絶縁性が保持され る ことが必要であり、 距離 bは、 電極の絶緣被覆材および基板 1 の 材質に もよる力;'、 1 ^ m以上である こ とが必要となる。
    [0053] このよ うな光シャ ッ ターア レイ素子 1 0によれば、 一方の列にお ける距離 b で隣接する個別電極 1 2 と枝分れ電極部 1 3 a と力；'、 偏 光 1 6の遮光部分となったと しても、 他方の列における同行部分で は影とならないシ ャ ッ タ 1 5部分となっているため、 透過光をわず かに広げる こ とによ り、 電極の影となる部分をな く すこ とが可能に なり、 光透過部の連続性を保つこ とが可能になる。
    [0054] なお、 本発明に係る光シ ャ ッ ターア レイ素子は、 上述した実施態 様に限定される ものではな く 、 本発明の範囲内で種々 に改変する こ とができ る。
    [0055] 第 2図に示す実施態様では、 共通電極 1 3 は、 各列の個別電極 1 2を列毎に仕切るよう に伸びる共通電極基部 1 3 b を有しており、 しかも この共通電極基部 1 3 bの両隣に配置された二列の個別電極 1 2における各個別電極 1 2間方向にそれぞれ基部 1 3 b における 同一位置から枝分れするよ う に伸びる複数の枝分れ電極部 1 3 a を 有している。 そ して、 枝分れ電極部 1 3 a と個別電極 ] 2 とを、 共 通電極基部 1 3 b に対して所定の角度で傾斜させるよ う に している。 こ の角度は、 光シャ ッ ターの幅を共通電極基部の両側の光シャ ッ 夕一列間の距離で割った値のアークタ ンジェ ン トになる ことが好ま しい。 これによ り、 共通電極基部の両隣における枝分れ電極 1 3 a と、 個別電極 1 2 との間に、 光シャ ッ ター 1 5を千鳥状に配置する こ とが可能になる。 したがって、 光シ ャ ッ ター制御の高密度化を図 れる。 この実施態様にあっても、 共通電極 1 3における枝分れ電 極部 1 3 a の左右に隣り合う個別電極 1 2からの距離 a , b は、 所 定比率で相異なるように配置してある。 距離 a , bの比率 b Z a は 0 . ϋ 5〜 0 . 7、 好ま しく は 0 . ：! 〜 0 . 5である。 ただし、 狭 い方の距離 b については、 枝分れ電極部 1 3 a と個別電極 1 2 との 間で絶縁性が保持される ことが必要であり、 距離 b は、 電極の絶縁， 被覆材および基板 1 の材質にもよるが、 1 m以上となる ことが好 ま しい。
    [0056] このような光シャ ッ ターアレイ素子 1 0 a によれば、 一方の列に おける距離 bで隣接する個別電極 1 2 と技分れ電極部 1 3 a とが、 偏光 ] 6の遮光部分となったと しても、 他方の列における同行部分 では影とならないシャ ッ ター 1 5部分となっているため、 透過光を わずかに広げる こ とにより、 電極の影となる部分をなく すことが可 能になり、 光透過部の連続性を保つことが可能になる。
    [0057] また、 このような電極パターンを有する光シャ ッ タ一ア レイ素子 1 0 a によれば、 共通電極基部 1 3 bを、 その長手方向に沿って複 数のブロ ッ ク ごとに分割し、 その分割部において基板 1 を相互に接 台する こ とが可能になる。 基板 1 相互の接台部を第 2図中の符号 1 8 で示す。 図示するよう に、 接合部 1 8では、 光シ ャ ッ タ ー部 1 5 も共通電極 1 3 も切断していないので、 光シャ ッ タ一部 1 5に おける光量変動もないとと もに、 共通電極 1 3相互をワイヤーボン ディ ング等で接続する必要がないので、 その部分で電気抵抗が高く なることによる電界の不均一も防止できる。 ただし、 共通電極 1 3 相互を電気的に接続しないので、 このような光シャ ッ ターアレイ素 子を駆動制御するためには、 たとえば特開昭 6 3 - 1 61427 号公報に開 示してあるような時分割駆動制御を行う必要がある。 次に、 こ のよ う に電極パタ ー ンが形成された電気光学結晶からな る基板 1 相互を接合して長尺な光シ ャ ッ 夕一ァ レイ素子を製造する 方法の一例を示す。 第 3図に示すよう に、 まず固定用金具 2 0を準 備し、 こ の上に保護ガラス 2 1 を敷設する。 次に第 2図に示すよ う な電極パター ンがそれぞれ形成してある基板 1 を保護ガラス 2 1面 に沿って接合部 1 8を突き合わせつつ並べる。 その際に各接合部 ' 1 8における各基板 1 の端面に少量の接着剤を塗布するよ う に して も良い。 少量と したのは、 接台部に接着剤の熱膨張などによる隙間 などが発生するのを防止するためである。 接着剂と しては、 特に限 定されない力《、 シ リ コ ン系のものが好ま しい。
    [0058] その後、 基板 1 の上から押えガラ ス 2 2で覆い、 その押えガラ ス 2 2の両端と保護ガラ ス 2 1 の両端とをボル ト 2 3などの機械的手 段によ り締結し、 各基板 1 を接台部 1 8で接合し、 固定用金具 2 0 を取り除けば、 長尺な光シャ ッ ターア レイ素子 1 0 a を得る。 なお、 これら基板 1相互、 基板とガラ ス 2 1 , 2 2 との接台を確実にする ため、 ガラ ス 2 1 , 2 2の端部に接着剤を塗布するよ う に しても良 い。
    [0059] このよ うな製造方法によれば、 各ガラス 2 1 , 2 2 と基板 1 との 間に接着剤を用いる こ とな く 、 基板相互を良好に接合する こ とが可 能になる。
    [0060] (光シ ャ ッ ターア レイ素子の駆動方法） 次に本発明に係る光シャ ッ ターア レイ素子の駆動方法を、 図面に 示す実施態様に基づき詳細に説明する。
    [0061] 本発明方法で駆動される光シ ャ ッ タ ーア レイ素子は、 特に限定さ れない力;'、 たとえば第 1 1 図に示す光シ ャ ツ ターァ レィ素子 7であ り、 本実施態様では光シャ ッ ター 5がー列に並んでおり、 光シャ ッ ターアレイ素子を構成している。 電極 2， 3が表面に形成される基 板 1 は、 P L Ζ Τ、 Κ ( N b 、 , T a 卜 v ) O 3 、 B a T i O。 等 の光学結晶からなっている。
    [0062] このような光シャ ッ ターア レイ素子 7に、 たとえば第 1 2図に示 すような駆動回路を接続し、 端子 4から駆動用パルス電圧 Pを印加 する こ とによ り 、 各光シャ ッ ター 5を透過する光の O N ♦ O F F制 御を行う こ とができ る。
    [0063] 本発明では、 各個別電極 2に印加するためのパルス電圧の制御を 以下のよ うにして行う。
    [0064] たとえば第 4図 （A) に示すよう に、 従来の駆動方法では、 周期 Tで駆動用パルス電圧 Pのみの O N ♦ O F Fを繰り返すのに対し、 本発明の駆動方法では、 第 4図 （ B ) に示すように、 駆動用パルス 電圧 Pa の O F F時にも、 短時間パルス電圧 P b を電極に印加する よ つ に してある。 - 短時間パルス電圧 P b の 0 N時間は、 駆動用パルス電圧 P a の 0 N時間の 1 5以下であり、 好ま し く は 1 / 1 0以下である。 こ の短時間パルス電圧 P b の 0 N時間が駆動用パルス電圧 P a の O N 時間に対して 1 Z 5より大きいと、 短時間パルス電圧 P b が駆動用 パルス電圧 P a と しての効果を有し、 駆動用パルス電圧 P a の 0 N 時と 0 F F時との光シャ ツ ター 5における光の透過量の比 （コ ン ト ラ ス ト比） が小さ く なり過ぎ好ま しく ない。 またパルス電圧 P b の 0 N時間の下限は、 パルス電圧に対して素子が応答できなく なる限 界の時間である。
    [0065] 短時間パルス電圧 P b の印加回数は、 駆動 fflパルス電圧 P a の単 位時間当りの印加回数に応じて定められ、 駆動用パルス電 If P a と 短時間パルス電圧 P b との合計印加回数が単位時間当り に常時略一 定になるよ う に、 所望の電気回路で制御される。 この実施にあたつ ては、 P b を P a のシグナルの反転パルスとする こ とによ り、 電気 回路上の負担を軽減でき る。
    [0066] 二のよ う にパルス電圧の印加回数を単位時間当り に略一定に制御 するのは、 基板 1 を構成する P L Z T等の電気光学結晶の発熱量は、 電極 2， 3間に印加される駆動用パルス電圧の O N時間長さによ ら ず、 単位時間に印加されるパルス電圧の印加回数によるからであり、 発熱量を一定に して、 素子温度の変動を防止するためである。
    [0067] したがって、 たとえば第 5図 （ A ) に示すよ う に、 従来では 2 T 周期で駆動用パルス電圧 Pの 0 N ♦ 0 F Fを繰返している場合には、 本発明方法では、 第 4図 （ B ) に示すものと同一時間 0 N状態の駆 動用パルス電圧 P a を 2回連続して印加させた後、 駆動用パルス電 圧 P a の 0 F F時に短時間パルス電圧 P b を 2度印加させるよう に すれば良い。
    [0068] なお、 本発明に係る光シャ ッ ターア レイ素子の駆動方法は、 上述 した実施態様に限定される ものではな く 、 本発明の範囲内で種々 に 変化させる こ とができ る。
    [0069] 例-えば、 各個別電極 2に印加するためのパルス電圧の制御を以下 のよ うに して行う。
    [0070] 第 6図 （A ) に示すよ う に、 従来の駆動方法では、 ある所定の単 位時間 Tでは、 駆動用パルス電圧 Ρの Ο Ν · O F F回数力《、 他の単 位時間 Tにおける駆動用パルス電圧 Pの 0 N · 0 F F [nl数と相違す る場台があり、 このために、 第 1 2図に示す素子 7の発熱状態が変 化し、 透過率ムラが生じる虞があつたが、 本発明の駆動方法では、 第 6図 （ Β ) に示すよ う に、 駆動用パルス電圧 Ρ の う ち最短 0 Ν時 間 t の 1 Ζ 5以下の短時間連続パルス電圧 P dを、 駆動パルスの最 短 0 N時間に 1 回の割合で、 駆動用パルス電圧の 0 N · 0 F F状態 に応じた反転パルスと して駆動 fflパルスと共に前記電極 2に印加し ている。 つま り、 第 6図 （A ) に示す波形にあっては、 駆動 ¾パル ス P t の 0 N時間が最短 0 N時間 t であ るため、 この最短 O N時間 t に 1 回の割台で印加する短時間連続パルス P dを駆動 fflパルス P と共に前記端子 4 に印加している。
    [0071] ま た、 前記短時間連続パルス P dを駆動用パルス電圧の◦ N · 0 F F状態に応じた反転パルスとして前記電極 4に印加するには、 具体的には第 7図に示すよ う に、 排他的論理和 （ E O R ) 回路を用 いる 二 とができる。 この E 0 R回路は、 入力信号が全て 「 0」 であ る場合、 または全て 「 1」 である場合に出力 ί言号は 「 0」 となり、 それ以外の場合には出力信号が 「 1」 となる回路である。 したがつ て、 駆動用パルス Ρ と短時間連続パルス P d とを E O R回路の入力 信号と して接続し、 最短 0 N時間の駆動用パルス P t が O N時の場 合に 1回の割合で 0 Nとなるように短時間連铳パルス P dを選択す れば、 駆動用パルス電圧の 0 N · 0 F F状態に応じた反転パルスが 駆動用パルス P a に加わり、 その合計パルス P cが出力されること とな 。 . 短時間連続パルス電圧 P dの 0 N時間は、 駆動用パルス電圧 Pの 最短 0 N時間の 1 5以下であり、 好ま し く は】 ノ ] ϋ以下である。 この短時間連続パルス電圧 P dの 0 Ν時間が駆動用パルス電圧 Pの 最短 0 N時間に対して 1 5よ り あま り に大きいと、 短時間連続パ ルス電圧 P dが駆動用パルス電圧 P と しての効果を有し、 駆動用パ ノレス電圧 Pの O N時と O F F時との光シャ ッ 夕一 5における光の透 過量の比 （コ ン ト ラ ス ト比） が小さ く なり過ぎ好ま し く ない。 また 短時間連続パルス電圧 P dの 0 N時間の下限は、 パルス電 j王に対し て素子が応答できな く なる限界の時間である。
    [0072] このよ う にパルス電圧の印加回数を単位時間当り に略一定に制御 するのは、 基板 1を構成する P L Z T等の電気光学結品の発熱量は、 電極 2， 3間に印加される駆動 fflパルス電圧の 0 N時間長さによ ら ず、 単位時間に印加されるパルス電圧の印加回数によるからであ り、 発熱量を一定に して、 素子温度の変動を防止するためである。
    [0073] したがって、 本実施態様にあっても、 従来の駆動方法に比較して、 よ り短時間の単位時間当り にも、 素子に対するパルス電圧の 0 N · O F F回数が一定に保たれ、 電気光学結晶の素子温度を一定に保つ こ とが可能となる。
    [0074] (光シャ ッ ターア レイ素子用 P L Z T) 本発明に係る光シ ャ ッ ターア レイ素子と しては、 P L Z Tが好ま し く 用いられる。 P L Z Tは、 P b 、 L a 、 Z r 、 T i の酸化物セ ラ ミ ッ ク スであり、 一般には次式で表わされる。
    [0075] ( P b 卜 χ L a χ )(Z r v T i 、， ) ト χ/4 03 ただし、 最も一般的に使用されている P L Z Tは、 上記式におい て、 x Z y Z 1 — y力；、 百分率表示して 9ノ 65 Z 35の関係を有 する酸化物である。 本発明においても、 基本的には上記組成の P L Z Tを使用する。 しかしな力 ら、 上記式における X及び y は、 製造 条件などによつて多少変動することがあり、 従つて本発明で使用さ れる P L Z Tには、 上記 X / y Z 1 — y力;'、 9 ±◦ . 5 Z 65 ± 5 / 3 5 ± 5の関係を有する P L Z Tが含まれる。
    [0076] なお、 本発明で使用される P L Z Tは、 光透過性を考慮すると高 純度である こ とが望ま しい力 、 本発明においては、 1 0 ϋ ppm 以下 の量であれば、 P L Z T力；、 P b 、 L a 、 Z r 、 T i 及び酸素以外 の成分を含んでいてもよい。 本発明の P L Z T巾に含まれる こ とが 許容される他の成分の例と しては、 N a 、 M g 、 C a 、 A £ 、 S i 、 Y、 F e 、 C u 、 C e 、 P r 、 N d 、 S m を挙げるこ とができる。 上記のような組成を有する P L Z Tの薄板の表面に、 例えば櫛型 電極のような電極を形成したのち、 それを変更軸を 9〔） ° 違えた 2 枚の偏光板で挟持する ことにより光シャ ッ ターア レイ素子がつく ら れる。 こ の電極に印加する電圧を制御する こ とによ り 、 光シ ャ ツ ターァ レイ素子の先透過性を変化させることができる。
    [0077] そ して、 高品位画像を得るためには形成される ドッ ト力 1 000 0 rn2 (例えば 1 0◦ X 1 00 m ) 以下になるように櫛型電極 が形成されてきており、 さ らに、 例えば 3600 m2 以下の ドッ ト面積を有する光シャ ッ ターァ レイ素子は、 特に解像度がよい。
    [0078] 本発明に係る P L Z Tは、 このような ドッ ト面積を形成するため に使 fflされる光シャ ッ ターァ レイ素子として特に好適に用いられる , すなわち、 本発叽に係る P L Z Tは、 P L Z Tの平均グレイ ンサ ィ ズ力（ 5 m以下である。 さ らに、 この平均グレイ ンサイ ズが 1 〜 3 〃 mである こ とが好ま しい。 グレイ ンサイ ズをこの範囲内にする こ と によ り 、 各 ドッ トを形成する光透過量の変動幅が著し く 狭く な ると共に、 上記のような範囲内の平均グレイ ンサイ ズを有する P L Z Tは、 特殊な装置等を使用せずに、 例えば製造条件を調整する こ とによ り製造する こ とができるという利点も有している。
    [0079] そ して、 本発明に係る P L Z Tは、 上記のよ うな平均グレイ ンサ ィ ズを有する と共に、 グレイ ンの平均断面積が、 こ の P L Z Tを用 いて形成される ドッ 卜の面積の 1 ノ 1 5 0以下である こ とが必要で ある。 例えば 6 ◦ X 6 ◦ ra ( ドッ ト面積 ： 3 6 0 0 m ） の ドッ 卜を形成する際に用いる P L Z Tと しては、 グレ イ ンの平均面 積が 2 4 m 以下である こ とが必要である。 さ らに、 グレイ ンの 平均断面積を ドッ 卜面積の 1 1 8 0 〜 1 Z 3 6 0 0の範囲内にす る こ とによ り、 各 ドッ トの透過光強度のバラツキを 3 %以下に制御 する こ とができ る。 なお、 こ こでグレイ ンの平均断面積は、 P L Z Tを顕微鏡等を用いて観察して、 平均グレイ ンサイ ズ、 すなわちグ レ イ ンの平均直径を求め、 こ の直径をもとに して算出 した円の面積 とほぼ一致する。
    [0080] 第 9図に平均グレイ ンサイズが 2 . 5 mの P L Z T ( A - 1図） 及び 6 . 0 mの P L Z T ( B - 1図） の顕微鏡写真を示す。 そ して、 第 9図において A - 1図に示す P L Z Tの透過が形成する ドッ 卜の拡 大写真を A - 2図に、 同様に B - 1図に示す P L Z Tの透過が形成する ド ッ 卜の拡大写真を B - 2図に示す。 なお、 A - 2図及び B - 2図には 6 0 X 6 0 μ mの ドッ 卜に相当する面積が枠で区画して示されてい る o ■ -
    [0081] A - 2図及び B -2図から明らかなよう に、 6. ◦ mの平均グレィ ンサイ ズを有する P L Z Tを用いた場合、 透過光強度の高い部分 (白い部分） と透過光強度の低い部分 （黒い部分） とによって比較 的大きな斑模様が形成される。 これに対して 2. 5 / m平均のグレ イ ンサイ ズを有する P L Z Tを用いた場合、 この斑模様のきめが細 力、く なる。 従って、 6. ◦ mのグレイ ンサイズを有する P L Z T を用いた場合、 枠を設ける位置によつて枠内の平均の透過光強度が 著し く変化する。 これに対して 2. 5 mのグレ イ ンサイズを有す る P L Z Tを用いた場合には、 枠を設ける位置による透過光強度の 変動は少な く なる。
    [0082] 第 1 0図に 1 0 m、 5 ^ 3 πι及び 2 mの平-均グレイ ン サィ ズを有する P L Z Tを用いた光シャ ッ ターア レイ素子の各 ドッ トの透過光強度を示す。 なお、 この場合の ドッ トの大きさは 6 ひ X 6 0 mである。
    [0083] 第 1 0図から明らかなように、 1 ◦ mの平均グレイ ンサイ ズを 有する P L Z Tを用いて形成される ドッ 卜 の透過光強度は、 最大値 ( ド ッ ト No.7 ) 力 9 9 %であるが最小値 （ ドッ ト No.3及び 8 ) が 9 5 %であり、 最大値と最小値との間に 4 %の差がある。 これに対 して例えば 3 mの平均グレイ ンサイ ズを有する P L Z Tを用いて 形成される ドッ トの透過光強度は、 ほぼ 9 6 %であり、 ドッ ト ごと の透過光強度の差は少ない （なおここで、 透過光強度の単位は理論 計算値を 1 0 0 %と したときの直である） 。 従って、 本発明の P L Z Tを用いて形成された光シャ ッ ターァレイ素子を用いる ことによ り、 各 ドッ 卜の透過光強度のバラ ツキが少な く なるので、 解像度の 高い画像を形成するこ とが可能になる。
    [0084] 上記のよ うな P L Z Tは、 焼結の際にグレイ ンが過度に成長しな いよ うな条件で焼結を行なう こ とによ り製造する こ とができる。 す なわち、 焼結の際の温度及び圧力等の条件を P L Z Tのグレ イ ン力;' 成長しないよ うな条件に設定する こ とによ り本発明の P L Z T焼結 体を製造する こ とができる。
    [0085] 例えば、 P b、 L a、 Z r、 T i の硝酸塩等の原料を混合、 仮焼、 粉砕して得た P L Z T粉体にバイ ンダ一を加え造粒後、 所定の大き さに成形する。 こ の成形体を脱脂前処理した後、 1 〔） ϋ〜 ] 〔〕 0 0 kg Z cnf の加圧下、 酸素気流中で 1 1 5 0 ~ 1 2 0 0 °Cで：！ 〜 2時間 ホ ッ 卜プレス焼結する こ とによ り所望の焼結体を得る こ とができる。 この際 P L Z Tのグレイ ンが大き く 成長し過ぎないよ う に焼結温度、 時間をホ ッ 卜プレ ス装置や成形体のサイ ズ等の条件に応じて最適化 する こ とが必要である。
    [0086] そ して、 そのよ う な P L Z Tを用いる こ とによ り、 形成される ドッ 卜の光透過強度の変動が少な く なる。 従って、 本発明の P L Z Tを用いて、 ドッ 卜の面積が 3 6 0 0 m2以下の光シヤ ッ 夕ーァ レ ィ素子を製造する こ とにより、 例えば、 このような光シャ ッ ターァ レイ素子を組み込んだコ ピー装置あるいはプリ ンタ一等の装置の解 像度が著し く 向上する。 なお、 本発明の P L Z Tは、 上述のよ う に ドッ 卜面積の狭い光シャ ッ タ一ア レイ素子用と して特に有用性が高 い力;'、 ドッ ト面積が広い場台であつても、 本発明の P L Z Tを使用 する こ とにより、 形成される ドッ 卜の光透過強度のバラツキ力ぐ少な く なるので、 例えばこのような光シャ ツ 夕一ア レイ素子を組み込ん だコ ビー装置あるいはプリ ンタ一等の装置の解像度が従来より も低 下する ことはなく 、 むしろ向上する傾向がある。
    [0087] 発明の効巣
    [0088] 本発明に係る光シャ ッ ターアレイ素子によれば、 各個別電極間に、 共通電極である枝分れ電極部が配されているため、 電圧が印加され ない個別電極のク ロ ス トークを防止することが可能になり、 透過光 量の変動を防止する こ とができる。 また、 本発明に係る光シャ ッ 'ターア レイ素子では、 光シャ ッ タを 2列以上とすることができるた め、 光シャ ツ 夕制御の高密度化を図れる。 さ らに、 共通電極におけ る枝分れ電極部の配置位置が、 隣り台う左右の個別電極から当該枝 分れ電極部までの距離を一定の比率で相異なら しめるよう になって いるため、 透過光をわずかに広げることにより電極の影となる部分 がなく なり、 光透過部の連続性を保つこ とができ ると共に、 光の透 過率を低下させる こ と もない。 したか'つて、 このよ う な光シ ャ ツ ターア レイ素子を光ブリ ン 夕一へッ ドの光透過部に応用 した場台、 印字ムラがなく連続した微細線を描く ことが可能になる。
    [0089] 特に共通電極における枝分れ電極部を共通電極基部に対して傾斜 させ、 共通電極基部を、 その長手方向に沿って複数のブロ ッ ク ごと に分割し、 その分割部において基扳を相互に接合している本発明で は、 長尺な光シャ ッ ターアレイ素子を良好に構成する ことができ、 しかもその接合部では、 光シャ ツ ター部も共通電極も切断していな いので、 光シャ ツ ター部における光量変動もないとと もに、 共通電 極相互をワイヤーボンディ ング等で接続する必要がないので、 その 部分で電気抵抗が高く なる こ とによる電界の不均一も防止できる。 また、 本発明に係る光シャ ッ ターァ レイ素子の駆動方法によれば、 駆動用パルス電圧の 0 F F時にも短時間パルス電圧を電極に印加さ せ、 これらパルス電圧の台計印加回数が所定時間当り に一定になる よ うに しているため、 駆動用パルス電圧の周波数が変化したと して も、 光シ ャ ッ タ ーア レイ素子を構成する電気光学結晶の素子温度は 略一定に保たれ、 光透過率が一定となる。
    [0090] さ らに、 その駆動時に素子の冷却を行なう こ とによ り、 一定な光 透過率レベルを上げる こ とができる。
    [0091] したがって、 このような光シャ ッ ターア レイ素子の駆動方法を光 プリ ン タ一等に応用 した場台に、 印字ムラや濃淡ムラをな く すこ と が可能になる。
    [0092] また、 本発明の別の実施態様に係る光シャ ッ ターア レイ素子の駆 動方法によれば、 短時間連続パルス電圧を最短 0 N時間に 1 回の割 台で、 駆動用パルス電圧の O N ♦ 0 F F状態に応じた反転パルスと して駆動用パルスと共に電極に印加させ、 単位時間当りの光シャ ッ 夕一の O N · O F F回数が常時略一定になるよ う に しているため、 駆動月3パルス電圧の周波数が変化したと しても、 光シ ャ ツ タ一を構 成する電気光学結晶の素子温度は略一定に保たれ、 光透過率が一定 となる。
    [0093] この実施態様の場台にも、 光シ ャ ッ ターア レイ素子の駆動時に素 子の冷却を行なう こ と によ り 、 一定な光透過率レベルを上げる こ と ができる。
    [0094] したがって、 このよ う な光シャ ッ ターア レイ素子の駆動方法を光 プリ ンタ一等に応用 した場合に、 印字ムラや濃淡ムラをなく すこと が可能になる。
    [0095] また、 本発明に係る光シャ ッ ターアレイ素子用 P L Z Tは、 形成 される ドッ ト面積に対する平均グレイ ン面積及び平均グレイ ンサイ ズが一定以下であるため、 形成された ドッ トの光透過強度の変動が 少なく なる。
    [0096] 従って、 このような P L Z Tを用いて製造された光シャ ッ ターァ レィ素子を例えばコ ピ一装置、 プリ ンタ一等の装置に使川すること により、 これらの装置の解像度が向上する。
    [0097] [実施例]
    [0098] 次に本発明のさ らに詳細な実施例を示すが、 本発明はこれら実施 例に限定される ものではない。
    [0099] 実施例 1
    [0100] 第 1 図に示す基板 1 と して P L Z Tを用い、 その表面に第 1 図に 示すようなパター ンで、 A 1製の電極 1 2 , 1 3を、 幅 2 0 1«、 膜厚 10，000 A、 電極間隔 a = 3 0 m、 b = 1 0 mとなるように 蒸着法で形成し、 電極絶縁膜と して S i 0 2 を蒸着して、 光シャ ッ ターア レイ素子 1 0を作製した。
    [0101] このようなパターンで電極 1 2 , 1 3が形成されたシャ ッターァ レイ素子 1 ◦では、 各個別電極 1 2と共通電極 1 3における枝分れ 電極部 1 3 a との間にシャ ツ タ 1 5が 2列に形成されるようになつ ている。 これら シャ ツ 夕 1 5の各列毎に、 幅 W (本実施例では 4删） の偏光 1 6が時間差を設けて、 あるいは同時に紙面上方から入射さ れ、 紙面裏側方向に透過するようになつている。 これらの電極 1 2 , 1 3 a 間に 1 0 0 Vの電圧を印加し、 透過光を検光子をとおして見 る と偏光軸が 9 0 ° 回転していた。 このときの透過光量の変動は土 5 %であった。 一方第 1 3図のパター ンで同様に電極を作製した も のでは、 透過光量の変動は士 3 0 %であった。
    [0102] 実施例 2
    [0103] 第 2図に示す基板 1 と して P L Z Tを用い、 その表面に第 2図に 示すよ うなパター ンで、 A 1 製の電極 1 2 , 1 3を、 幅 2 0 m、 膜厚 1 0 , 000 、 電極間隔 a = 3 0 〃 m、 b = 1 ϋ 〃 mとなるよ う に 蒸着法で形成し、 電極絶縁膜と して S i 0。 を蒸着して、 光シャ ツ ターア レイ素子 1 0 a を作製した。
    [0104] こ のよ う なパター ンで電極 1 2， 1 3が形成された シ ャ ッ 夕 一ァ レイ素子 1 0 a では、 各個別電極 1 2 と共通電極 1 3における枝分 れ電極部 1 3 a との間に光シ ャ ッ タ ー 1 5が千鳥状に 2列形成され るようになっている。 これらシャ ッ ター 1 5の各列毎に、 幅 W (本 実施例では 4 0 μ. m ) の偏光 1 6が時間差を設けて、 あるいは同時 に紙面上方から入射され、 紙面裏側方向に透過するよ う になってい る。 これらの電極 1 2， 1 3 a間に 1 0 0 Vの電圧を印加し、 透過 光を検光子を通して見ると偏光軸が 9 0 ° 回転していた。 こ のと き の透過光量の変動は ± 5 %であった。 一方、 第 1 3図のパター ンで 同様に電極を作製したものでは、 透過光量の変動は ± 3 0 %であつ た。
    [0105] 実施例 3
    [0106] 第 1 1 図に示すよ うな P L Z T光シャ ッ タ一ァ レイ素子を用いて、 駆動用パルス電圧の 0 N状態の印加時間 T i と この駆動用パルス電 圧が O F F状態の場合に印加される 1回の短時間パルス電圧の印加 時間 T 2 との比 T丄 / T 2 = 9 9 ： 1 と した場台に、 駆動用パルス 電圧の周波数を変化させてコ ン 卜ラ ス ト比の変化を調べた結果を第 8図中曲線 Bで示す。
    [0107] また、 同様な光シャ ッ ターア レイ素子を用いて、 従来の駆動方法 で駆動した場台における周波数に対するコ ン トラス ト比の変化を図 中曲線 Aに示す。
    [0108] 図示するように、 本発明では周波数に対してコ ン トラ ス 卜比がほ とんど変化しないのに対し、 従来法では大き く 変化する こ とが判明 した。
    [0109] 第 8図中曲線 Cは曲線 Bで表わされる状態の素子に冷却を施した 場台であり、 素子温度は 7 0〜 8 0 °Cから 4 0 ~ 5 〔1 °Cに低下させ られ、 コ ン ト ラス ト比を上げる こ とができた。 この場合、 冷却方法 と しては、 空冷およびペルチ 素子を用いたが、 その他の冷却方法 によっても もちろん可能である。
    [0110] 実施例 4
    [0111] ホ ッ トプレス焼結法を採用 し、 原料及び温度、 圧力等の焼成条件 を好適な値に設定して焼結を行なう こ とによ り得られた得られた P L Z Tの平均グレイ ンサイ ズは 5 mであった。
    [0112] この P L Z Tを 0 . 3 5議の厚さにスラ イ ス し、 表面を研摩した 後、 表面に櫛型電極を敷設し、 さ らにこの櫛型電極が敷設された P L Z Tを 2枚の偏光板で挟持して光シャ ッターアレイ素子を製造し た。 なお、 櫛型電極は、 6 0 X 6 〇 mの ドッ トを形成できるよう に敷設した。 上記のよう に して製造した光シャ ッ ターア レイ素子によ り形成さ れる各 ドッ 卜 （ No. 1 ~ 1 0 ) の透過光強度を測定した。 透過光強度 の値は理論計算値を 1 0 0 %と して表わした。
    [0113] 結果を第 1 0図に示す。
    [0114] 実施例 5〜 7
    [0115] 実施例 4 において、 焼結条件を変えて平均グレイ ンサイ ズが 5 μ m (実施例 2 ) 、 3 u m (実施例 3 ) 、 そ して 2 m (実施例 4 ) の P L Z Tを調製し、 この P L Z Tを用いた以外は同様に して光 シ ャ ッ ターア レイ素子を製造した。
    [0116] 上記のよ う に して製造した光シャ ッ ターア レイ素子により形成さ れる各 ドッ ト （No. 1〜 1 0 ) の透過光強度を測定した。
    [0117] 結果を第 1 0図に示す。
    [0118] 比較例 1
    [0119] 実施例 4 において、 焼結条件を変えて平均グレイ ンサイ ズがュ 0 mの P L Z Tを調製し、 この P L Z Tを用いた以外は同様に して 光シ ャ ッ ターア レ イ素子を製造した。
    [0120] 上記のよ う に して製造した光シャ ッ ターア レイ素子により形成さ れる各 ドッ ト （No. 1 ~ 1 0 ) の透過光強度を測定した。
    [0121] 結果を第 1 0図に示す。
    权利要求:
    Claims

    請求の範囲
    1 ) 平行にしかも二列以上に形成され、 所定電圧が独立して印加さ れる複数の個別電極と、
    各列の個別電極を列毎に ί±切るように伸び、 しかも各列の個別電 極間方向に技分れするように伸びる枝分れ電極部を有し、 基準電位 が印加される共通電極とが、 電気光学結晶から成る基板の表面に形 成され、
    これら電極間の基板に入射する光の偏光面を回転させるようにし た光シ ャ ッ ターア レイ素子であつて、 前記共通電極における技分れ 電極部の左右に隣り合う個別電極から当該枝分れ電極部までの距離 が所定比率で相異なるよ う に配置されている こ とを特徴とする光 シャ ッ ターア レイ素子。
    2) 前記隣り合う左右の個別電極から枝分れ電極までの距離の比率 が 0 . 0 5〜 0 . 7である ことを特徴とする請求項第 1 項に記載の 光シャ ツ 夕一ア レイ素子。
    3 ) 平行にしかも二列以上に形成され、 所定電圧が独立して印加さ れる複数の個別電極と、
    各列の個別電極を列毎に仕切るよう に伸びる共通電極基部が形成 され、 この共通電極基部の両隣に配置された二列の個別電極におけ る各個別電極間方向にそれぞれ同一位置から枝分れするように伸び る複数の枝分れ電極部が形成され、 基準電位が印加される共通電極 とが、 電気光学锆晶から成る基板の表面に形成され、
    これら技分れ電極部と個別電極との間の基板に形成された光 シ ャ ッ タ ー部に入射する光の偏光面を回転させる よ う に した光 O 90/08971
    シ ャ ッ ターア レイ素子であって、
    前記共通電極における枝分れ電極部の左右に隣り合う個別電極か ら当該枝分れ電極部までの距離が所定比率で相異なるよ う に配置さ れ、 しかも これら枝分れ電極と個別電極とが前記共通電極基部に対 して所.定の角度で傾斜するよう に平行に配置され、 この共通電極基 部の両隣に配置される光シ ャ ッ タ ー部が千鳥状に配置されている こ とを特徴とする光シ ャ ッ タ ーア レ イ素子。
    4 ) 前記共通電極基部は、 その長手方向に沿って複数のブロ ッ ク ご とに分割され、 その分割部において基板相互が接合されている こ と を特徴とする請求項第 3項に記載の光シ ャ ッ ターア レ イ素子。
    5 ) 前記隣り合う左右の個別電極から枝分れ電極までの距離の比率 が 0 . 0 5〜 0 . 7である こ とを特徴とする請求項第 3項または第 4項に記載の光シャ ッ ターア レイ素子。
    6 ) 電気光学結晶から成る基板の表面に形成された電極間に駆動用 パルス電圧を所望の周波数で印加する こ と によ り 、 電極間に形成さ れた光シャ ッ ターを通過する光の 0 N · 0 F F制御を行う光シャ ッ 夕一ア レイ素子の駆動方法において、
    駆動用パルス電圧が印加されない駆動用パルス電圧の 0 F F時に、 駆動用パルス電圧の 0 N時間の 1 ノ 5以下の短時間パルス電圧を、 前記駆動用パルス電圧と短時間パルス電圧との合計印加回数が単位 時間当り に常時略一定になるよう に、 前記電極に印加する こ とを特 徴とする光シ ャ ッ タ ーア レイ素子の駆動方法。
    7 ) 電気光学結晶から成る基板の表面に形成された電極間に駆動用 パルス電圧を所望の周波数で印加する こ と によ り 、 電極間に形成さ れた光シャ ツ タ一を通過する光の 0 N · 0 F F制御を行う光シ ャ ツ ターア レイ素子の駆動方法において、
    単位時間当りの光シャ ッ タ一の O N ' O F F回数が常時略一定に なるように、 前記駆動用パルス電圧のうち最短 O N時間の 1 / 5以 下の短時間連続パルス電圧を当該駆動パルスの最短 0 N時間に 1回 の割台で、 前記駆動用パルス電圧の 0 N · 0 F F状態に応じた反転 パルスと して駆動用パルスと共に前記電極に印加する こ とを特徵と する光シャ ッ ターア レイ素子の駆動方法。
    8) 前記光シャ ッ ターア レイ素子を構成する電気光学結晶を冷却し た状態で前記の駆動方法を行う こ とを特徴とする請求項第 6項また は第 7項に記載の光シャ ッ ターア レイ素子の駆動方法。
    9) 印加電圧を制御する ことにより光透過性を変化させて、 透過し た光に対応した ドッ トを形成させるために用いられる光シャ ッ 夕ー ア レイ素子用 P L Z Tにおいて、 P L Z Tの平均グレイ ンサイ ズが、 5 m以下であり、 かつ P L Z Tの平均グレイ ン断面積力 形成さ れる ド ッ 卜 の面積の 1 Z 1 5 0以下であ る こ とを特徵とする光 シ ャ ッ 夕一ア レイ素子用 P L Z T。
    10) P L Z Tを用いた光シャ ッ 夕一ァ レイ素子への印加電圧を制御 して、 該光シャ ッ ターア レイ素子の光透過性を調整する こ とによ り 該透過光に対応した ドッ 卜を形成させるに際して、 該光シャ ッ ター ア レイ素子と して、 P L Z Tの平均グレイ ンサイ ズが、 5 1¾以下 であり、 かつ該 P L Z Tのグレイ ン断面積が、 形成される平均 ドッ 卜の面積の 1 Z 1 5 0以下の P L Z Tを用いる ことを特徽とする透 過光強度のバラツキ防止方法。
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
    US6504594B2|2003-01-07|Liquid crystal display device
    US4957349A|1990-09-18|Active matrix screen for the color display of television pictures, control system and process for producing said screen
    US4813770A|1989-03-21|Cell with a double liquid crystal layer using the electrically controlled birefringence effect and process for producing a uniaxial medium with negative optical anisotropy usable in said cell
    JP4544251B2|2010-09-15|液晶表示素子および表示装置
    US4422731A|1983-12-27|Display unit with half-stud, spacer, connection layer and method of manufacturing
    US7192799B2|2007-03-20|Matrix type piezoelectric/electrostrictive device and manufacturing method thereof
    DE3148447C2|1989-07-13|
    US5274401A|1993-12-28|Electrostatic printhead
    EP0733927B1|2001-11-07|Display apparatus providing a uniform temperature distribution over the display unit
    US6490076B2|2002-12-03|Optical phased array for depolarized optical beam control
    US7057700B2|2006-06-06|Light deflection element, light deflection device and image display device
    DE3607629C2|1989-11-16|
    USRE43575E1|2012-08-14|Liquid crystal display panels having control lines with uniform resistance
    EP0588568B1|2002-12-18|A liquid crystal display device
    EP0228557B1|1994-04-13|Optical modulation device and driving method therefor
    US4560241A|1985-12-24|Liquid crystal device for multicolor images comprising thin protective glass plate
    US7737928B2|2010-06-15|Stacked display with shared electrode addressing
    Maldonado et al.1971|Strain-biased ferroelectric-photoconductor image storage and display devices
    EP0477882B1|1997-01-02|Full color three-dimensional flat panel display
    US5986733A|1999-11-16|Negative optical compensator tilted in respect to liquid crystal cell for liquid crystal display
    US3785721A|1974-01-15|Display devices utilizing liquid crystal light modulation with varying colors
    US4945423A|1990-07-31|Reproducing apparatus for charge latent image recording medium
    US4593978A|1986-06-10|Smectic liquid crystal color display screen
    KR100218498B1|1999-09-01|액정 디스플레이용 칼라 필터 기판 및 그 제조 방법
    US4704002A|1987-11-03|Dot matrix display panel with a thin film transistor and method of manufacturing same
    同族专利:
    公开号 | 公开日
    EP0411141A4|1993-01-20|
    EP0411141A1|1991-02-06|
    CA2026208A1|1990-07-28|
    KR910700479A|1991-03-15|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1990-08-09| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): CA KR US |
    1990-08-09| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FR GB IT LU NL SE |
    1990-09-26| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 2026208 Country of ref document: CA Ref document number: 1990902381 Country of ref document: EP |
    1991-02-06| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1990902381 Country of ref document: EP |
    1992-02-01| WWW| Wipo information: withdrawn in national office|Ref document number: 1990902381 Country of ref document: EP |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    JP1/18348||1989-01-27||
    JP1834889A|JPH02198416A|1989-01-27|1989-01-27|Optical shutter array|
    JP1/24501||1989-02-02||
    JP1024501A|JPH02204716A|1989-02-02|1989-02-02|Plzt sintered body for optical shutter array and method for preventing fluctuation in transmitted light intensity by using this sintered body|
    JP1/43870||1989-02-23||
    JP4387089A|JPH02222923A|1989-02-23|1989-02-23|Method for driving optical shutter|
    JP17606289A|JPH0341413A|1989-07-07|1989-07-07|Driving method for optical shutter|
    JP1/176062||1989-07-07||
    JP2/5583||1990-01-12||
    JP558390A|JPH03209420A|1990-01-12|1990-01-12|Optical shutter array|KR1019900702155A| KR910700479A|1989-01-27|1990-01-26|광셔터 어레이소자 및 그 구동방법과 광셔터 어레이소자용 plzt 및 이 plzt를 사용한 투과광 강도의 불균일 방지방법|
    [返回顶部]