光学相位调制元件和显示装置制造方法及图纸

该光学相位调制元件(1A)包括多个分割区域(21，22)，所述多个分割区域在面内方向上设置于不同区域中并且封装具有相互不同折射率各向异性的液晶材料，其中分割区域(21，22)显示用于具有相互不同波长的颜色的相位分布图案。案。案。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光学相位调制元件和显示装置


[0001]本公开涉及使用液晶材料的光学相位调制元件和显示装置。

技术介绍

[0002]已知一种显示装置，其使光强度调制元件调制光亮度(强度)以显示图片。此外，已知调制光的相位以生成期望的显像的光学相位调制元件。光强度调制元件和光学相位调制元件各自例如由液晶面板构成。光学相位调制元件的实际应用示例包括根据要显示的图像生成其相位被调制的显像以将显像用作朝着用于图片显示的光强度调制元件的照明光的技术(参见PTL 1至3)。特别地，PTL 3提出了使用一个光学相位调制元件来生成彩色显示所必需的三原色的照明光的技术。
[0003]引文列表
[0004]专利文献
[0005]PTL 1：日本未经审查的专利申请公开No.2008
‑
292725
[0006]PTL 2：日本未经审查的专利申请公开No.2008
‑
89686
[0007]PTL 3：日本未经审查的专利申请公开No.H4
‑
293075

技术实现思路

[0008]在通过使用其中封装有单一液晶材料的一个光学相位调制元件对多个颜色光束执行相位调制的情况下，相位调制特点、耐光性等因波长而不同，这是由于液晶材料的性质，从而导致性能和可靠性下降。
[0009]期望提供使得有可能实现高性能和高可靠性的光学相位调制元件和显示装置。
[0010]根据本公开的实施例的光学相位调制元件包括在面内方向上的不同区域中设置并且封装具有不同折射率各向异性的液晶材料的多个分割区域，其中所述多个分割区域各自显示用于具有不同波长的颜色的相位分布图案。
[0011]根据本公开的实施例的显示装置包括：光源单元，其发射具有不同波长的多个颜色光束；以及光学相位调制元件，其对来自光源单元的多个颜色光束中的每一个执行相位调制，其中光学相位调制元件包括在面内方向的不同区域中设置并且封装具有不同折射率各向异性的液晶材料的多个分割区域，所述多个分割区域各自显示用于具有不同波长的颜色的相位分布图案。
[0012]在根据本技术的实施例的光学相位调制元件或显示装置中，具有不同折射率各向异性的液晶材料被封装在多个分割区域中的每一个中，并且每个分割区域显示具有不同波长的颜色的相位分布图。
附图说明
[0013]图1是亮度调制方案的显示装置的概观的透视图。
[0014]图2是亮度调制方案的显示装置的概观的横截面视图。
[0015]图3是相位调制方案的显示装置的概观的透视图。
[0016]图4是相位调制方案的显示装置的概观的横截面视图。
[0017]图5是图示折射率椭圆的概观的解释图。
[0018]图6是图示液晶材料的宏观折射率分布的示例的解释图。
[0019]图7是VA模式的液晶面板的概观的横截面视图。
[0020]图8是图示亮度调制方案的液晶面板的概观的前视图。
[0021]图9是亮度调制方案的液晶面板的概观的横截面视图。
[0022]图10是相位调制方案的液晶面板的概观的前视图。
[0023]图11是相位调制方案的液晶面板的概观的横截面视图。
[0024]图12是图示根据比较示例的单面板型彩色光学相位调制元件的概观的解释图。
[0025]图13是图示典型液晶材料的折射率各向异性的波长色散特点的示例的解释图。
[0026]图14是图示相对发光效率曲线的示例的解释图。
[0027]图15是示意性地图示根据本公开的第一实施例的光学相位调制元件的面内结构的第一示例的平面图。
[0028]图16是示意性地图示根据第一实施例的光学相位调制元件的面内结构的第二示例的平面图。
[0029]图17是示意性地图示根据第一实施例的光学相位调制元件的面内结构的第三示例的平面图。
[0030]图18是示意性地图示根据第一实施例的光学相位调制元件的面内结构的第一修改示例的平面图。
[0031]图19是示意性地图示根据第一实施例的光学相位调制元件的面内结构的第二修改示例的平面图。
[0032]图20是示意性地图示使用根据第一实施例的光学相位调制元件的显示装置的构造示例的构造图。
[0033]图21是示意性地图示根据第一实施例的光学相位调制元件的构造示例的横截面视图。
[0034]图22是图示在根据相应示例的光学相位调制元件中使用的液晶材料的类型的解释图。
[0035]图23是根据比较示例的光学相位调制元件的概观的平面图。
[0036]图24是图示根据比较示例和示例1的光学相位调制元件中的每一个的单元格间隙d的值以及液晶材料的类型和物理特性值的解释图。
[0037]图25是图示根据比较示例的光学相位调制元件的相位调制量的电压特点的解释图。
[0038]图26是图示根据示例1的光学相位调制元件的相位调制量的电压特点的解释图。
[0039]图27是图示根据比较示例和示例1的光学相位调制元件的相位的2π调制所必需的电压值的解释图。
[0040]图28是图示根据比较示例的光学相位调制元件的耐光性测试的结果的解释图。
[0041]图29是图示根据示例1的光学相位调制元件的耐光性测试的结果的解释图。
[0042]图30是图示根据比较示例和示例1的光学相位调制元件的可靠性测试的结果的解
释图。
[0043]图31是图示根据比较示例和示例2的光学相位调制元件中的每一个的单元格间隙d的值以及液晶材料的类型和物理特性值的解释图。
[0044]图32是图示根据比较示例的光学相位调制元件的相位调制量的电压特点的解释图。
[0045]图33是图示根据示例2的光学相位调制元件的相位调制量的电压特点的解释图。
[0046]图34是图示根据比较示例和示例2的光学相位调制元件的相位的2π调制所必需的电压值的解释图。
[0047]图35是图示根据比较示例的光学相位调制元件的耐光性测试的结果的解释图。
[0048]图36是图示根据示例2的光学相位调制元件的耐光性测试的结果的解释图。
[0049]图37是图示根据比较示例和示例3的光学相位调制元件中的每一个的单元格间隙d的值以及液晶材料的类型和物理特性值的解释图。
[0050]图38是图示根据比较示例的光学相位调制元件的相位调制量的电压特点的解释图。
[0051]图39是图示根据示例3的光学相位调制元件的相位调制量的电压特点的解释图。
[0052]图40是图示根据比较示例和示例3的光学相位调制元件的相位的2π调制所必需的电压值的解释图。
[0053]图41是图示根据示例3的光学相位调制元件的耐光性测试的结果的解释图。
[0054]图42是图示根据比较示例、示例1、示例3的光学相位调制元件中的每一个中的显像的评估结果的解释图。
[0055]图43是图示根据示例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种光学相位调制元件，包括：多个分割区域，所述多个分割区域在面内方向上设置于不同区域中并且封装具有不同折射率各向异性的液晶材料，所述多个分割区域各自显示用于具有不同波长的颜色的相位分布图案。2.根据权利要求1所述的光学相位调制元件，其中所述多个分割区域包括第一分割区域和第二分割区域。3.根据权利要求2所述的光学相位调制元件，其中第一分割区域包括显示红色相位分布图案的红色区域和显示绿色相位分布图案的绿色区域，以及第二分割区域包括显示蓝色相位分布图案的蓝色区域。4.根据权利要求3所述的光学相位调制元件，其中，对同一波长，满足：ΔnR,G>ΔnB，其中，ΔnR,G表示封装在第一分割区域中的液晶材料的折射率各向异性，以及ΔnB表示封装在第二分割区域中的液晶材料的折射率各向异性。5.根据权利要求1所述的光学相位调制元件，其中所述多个分割区域包括第一分割区域、第二分割区域和第三分割区域。6.根据权利要求5所述的光学相位调制元件，其中第一分割区域包括显示红色相位分布图案的红色区域，第二分割区域包括显示绿色相位分布图案的绿色区域，以及第三分割区域包括显示蓝色相位分布图案的蓝色区域。7.根据权利要求6所述的光学相位调制元件，其中，对同一波长，满足：ΔnR≥ΔnG>ΔnB，其中，ΔnR表示封装在第一分割区域中的液晶材料的折射率各向异性，ΔnG表示封装在第二分割区域中的液晶材料的折射率各向异性，以及ΔnB表示封装在第三分割...

【专利技术属性】
技术研发人员：鸟山亚希子，望月崇宏，
申请(专利权)人：索尼集团公司，
类型：发明
国别省市：