(57)【要約】【課題】本発明の構成を有さない場合に比べ、液晶層の表示特性の劣化の抑制された表示媒体、書込装置、表示装置、及び表示媒体の製造方法を提供する。【解決手段】表示媒体１２によれば、液晶層１７と光吸収層１９との層間、詳細にはラミネート層１８と光吸収層１９との層間に、水分散型樹脂から構成された樹脂層２１が設けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の電極と、
前記一対の電極間に設けられ、予め定められた吸収波長領域の書込光を吸収することにより、該光の強度分布に応じた電気的特性分布を示す光導電層と、
前記一対の電極間に設けられた液晶層と、
前記光導電層と前記液晶層との層間に設けられ、水分散型樹脂から構成された樹脂層と、
を備えた表示媒体。
【請求項２】
前記樹脂層が、透明であることを特徴とする請求項１に記載の表示媒体。
【請求項３】
前記水分散型樹脂が、親水性基を有するポリエステル樹脂であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の表示媒体。
【請求項４】
前記光導電層と前記液晶層との層間に設けられ、接着性を有する接着層を備え、
前記樹脂層は、前記接着層と前記光導電層との層間に設けられたことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の表示媒体。
【請求項５】
一対の電極と、前記一対の電極間に設けられ、予め定められた吸収波長領域の書込光を吸収することにより、該光の強度分布に応じた電気的特性分布を示す光導電層と、前記一対の電極間に設けられた液晶層と、前記光導電層と前記液晶層との層間に設けられ、水分散型樹脂から構成された樹脂層と、を備えた表示媒体について、
前記一対の電極に電圧を印加する電圧印加装置と、
前記表示媒体の前記光導電層へ前記書込光を照射する照射装置と、
を備えた書込装置。
【請求項６】
前記電圧印加装置は、画像情報書込時に前記一対の電極に直流電圧を印加することを特徴とする請求項５に記載の書込装置。
【請求項７】
一対の電極と、
前記一対の電極間に設けられ、予め定められた吸収波長領域の書込光を吸収することにより、該光の強度分布に応じた電気的特性分布を示す光導電層と、
前記一対の電極間に設けられた液晶層と、
前記光導電層と前記液晶層との層間に設けられ、水分散型樹脂から構成された樹脂層と、
を備えた表示媒体と、
前記一対の電極に電圧を印加する電圧印加装置と、
前記表示媒体の前記光導電層へ前記書込光を照射する照射装置と、
を備えた表示装置。
【請求項８】
前記電圧印加装置は、画像情報書込時に前記一対の電極に直流電圧を印加することを特徴とする請求項７に記載の表示装置。
【請求項９】
電極層上に、予め定められた吸収波長領域の書込光を吸収することにより該光の強度分布に応じた電気的特性分布を示す光導電層を形成する工程と、
前記光導電層上に、水分散型樹脂と、水と、を含む塗布液を塗布及び乾燥して樹脂層を形成する工程と、
前記樹脂層上に、液晶層及び電極層を形成する工程と、
を有する表示媒体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示媒体、書込装置、表示装置、及び表示媒体の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光書き込み型表示デバイスは、所定の電圧を素子に印加しつつ、受光した光量により光スイッチング素子のインピーダンスを変化させ、表示素子に印加される電圧あるいは電流を制御することにより、表示素子を駆動し、画像を表示する。特に、メモリ性のある表示素子と光導電性スイッチング素子を積層し、これに、電圧を印加すると共に、光画像を入射し、書き込みを行う光書き込み型表示媒体は、書き込み装置から媒体を切り離して持ち歩くことが可能な電子ペーパー媒体として注目されている。
【０００３】
光書き込み型の表示媒体としては、一対の電極間に液晶層と光導電層とを光吸収層を挟んで積層した表示媒体が知られている（例えば、特許文献１参照）。液晶層としては、メモリ性を有するコレステリック液晶を表示層材料として用いたものが主流であり、このコレステリック液晶は、印加電圧に応じて、螺旋軸がセル表面に垂直になり入射光に対して上記の選択反射現象を起こすプレーナー、螺旋軸がほぼセル表面に平行になり入射光を少し前方散乱させながら透過させるフォーカルコニック、及び螺旋構造がほどけて液晶ダイレクタが電界方向を向き入射光をほぼ完全に透過させるホメオトロピック、の３つの状態を示す。光吸収層は、液晶層を透過した光を吸収する機能を有している。
【０００４】
このような構成の表示媒体においては、一対の電極に所定の電圧を印加した状態で光導電層側の表面に光導電層の吸収波長領域の光である書込光を照射することで、所望の記録画像を書き込んでいる。具体的には、一対の電極に所定の電圧を印加した状態で書込光の照射を行った後に電圧印加を解除することで、光導電層に光電流が流れて液晶層に係る分圧が増大する。これにより、液晶層における書込光の照射された領域が反射率の高いプレーナー状態（白表示状態）となり、非露光部では液晶層にかかる分圧が小さく反射率の低いフォーカルコニック状態となり液晶層より背面側の層の色が表示された状態となる。
【０００５】
この表示媒体の製造時において、光導電層と液晶層との間には、各層を積層させて成膜するときの下地層への影響を抑制するための機能層として、隔離層が導入されている。この隔離層としては、下地層の溶解を避ける目的から、水溶性樹脂が用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−００５１４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、水分散型樹脂から構成された樹脂層を有さない場合に比べ、液晶層の表示特性の劣化の抑制された表示媒体、書込装置、表示装置、及び表示媒体の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題は、以下の手段により解決される。即ち、
請求項１に係る発明は、一対の電極と、前記一対の電極間に設けられ、予め定められた吸収波長領域の書込光を吸収することにより、該光の強度分布に応じた電気的特性分布を示す光導電層と、前記一対の電極間に設けられた液晶層と、前記光導電層と前記液晶層との層間に設けられ、水分散型樹脂から構成された樹脂層と、を備えた表示媒体である。
【０００９】
請求項２に係る発明は、前記樹脂層が、透明であることを特徴とする請求項１に記載の表示媒体である。
請求項３に係る発明は、前記水分散型樹脂が、親水性基を有するポリエステル樹脂であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の表示媒体である。
【００１０】
請求項４に係る発明は、前記光導電層と前記液晶層との層間に設けられ、接着性を有する接着層を備え、前記樹脂層は、前記接着層と前記光導電層との層間に設けられたことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の表示媒体である。
【００１１】
請求項５に係る発明は、一対の電極と、前記一対の電極間に設けられ、予め定められた吸収波長領域の書込光を吸収することにより、該光の強度分布に応じた電気的特性分布を示す光導電層と、前記一対の電極間に設けられた液晶層と、前記光導電層と前記液晶層との層間に設けられ、水分散型樹脂から構成された樹脂層と、を備えた表示媒体について、前記一対の電極に電圧を印加する電圧印加装置と、前記表示媒体の前記光導電層へ前記書込光を照射する照射装置と、を備えた書込装置である。
【００１２】
請求項６に係る発明は、前記電圧印加装置は、画像情報書込時に前記一対の電極に直流電圧を印加することを特徴とする請求項５に記載の書込装置である。
【００１３】
請求項７に係る発明は、一対の電極と、前記一対の電極間に設けられ、予め定められた吸収波長領域の書込光を吸収することにより、該光の強度分布に応じた電気的特性分布を示す光導電層と、前記一対の電極間に設けられた液晶層と、前記光導電層と前記液晶層との層間に設けられ、水分散型樹脂から構成された樹脂層と、を備えた表示媒体と、前記一対の電極に電圧を印加する電圧印加装置と、前記表示媒体の前記光導電層へ前記書込光を照射する照射装置と、を備えた表示装置である。
【００１４】
請求項８に係る発明は、前記電圧印加装置は、画像情報書込時に前記一対の電極に直流電圧を印加することを特徴とする請求項７に記載の表示装置。
【００１５】
請求項９に係る発明は、電極層上に、予め定められた吸収波長領域の書込光を吸収することにより該光の強度分布に応じた電気的特性分布を示す光導電層を形成する工程と、前記光導電層上に、水分散型樹脂と、水と、を含む塗布液を塗布及び乾燥して樹脂層を形成する工程と、前記樹脂層上に、液晶層及び電極層を形成する工程と、を有する表示媒体の製造方法である。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に係る発明によれば、水分散型樹脂から構成された樹脂層を有さない場合に比べ、液晶層の表示特性の劣化の抑制された表示媒体が提供される、という効果を奏する。
【００１７】
請求項２に係る発明によれば、樹脂層が透明でない場合に比べて、画質向上が図れる、という効果を奏する。
【００１８】
請求項３に係る発明によれば、水分散型樹脂が親水性基を有するポリエステル樹脂ではない場合に比べて、液晶層の表示特性の劣化が更に効果的に抑制される、という効果を奏する。
【００１９】
請求項４に係る発明によれば、接着層を有さず、樹脂層が接着層と光導電層との層間に設けられていない場合に比べ、液晶層の表示特性の劣化が更に効果的に抑制される、という効果を奏する。
【００２０】
請求項５に係る発明によれば、水分散型樹脂から構成された樹脂層を有さない場合に比べて、液晶層の表示特性の劣化の抑制された表示媒体が提供される、という効果を奏する。
【００２１】
請求項６に係る発明によれば、画像情報書込時に交流電圧を印加する場合に比べて、液晶層のイオン汚染による表示特性の劣化が効果的に抑制される、という効果を奏する。
【００２２】
請求項７係る発明によれば、水分散型樹脂から構成された樹脂層を有さない場合に比べて、液晶層の表示特性の劣化の抑制された表示媒体が提供される、という効果を奏する。
【００２３】
請求項８に係る発明によれば、画像情報書込時に交流電圧を印加する場合に比べ、液晶層のイオン汚染による表示特性の劣化が効果的に抑制される、という効果を奏する。
【００２４】
請求項９に係る発明によれば、水分散型樹脂から構成された樹脂層を形成する工程を含まない場合に比べて、表示媒体の製造時に光導電層に損傷を与える事が抑制されると共に、液晶層の表示特性の劣化が抑制される、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本実施形態の表示装置の一の形態を示す概略構成図である。
【図２】コレステリック液晶の分子配向と光学特性の関係を示す模式説明図であり、（Ａ）はプレーナー状態、（Ｂ）はフォーカルコニック状態、（Ｃ）ホメオトロピック状態の各状態におけるものである。
【図３】コレステリック液晶層の電気光学応答特性を示す線図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本発明の表示装置及び光書き込み方法の一の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００２７】
図１に示すように、本実施の形態の表示装置１０は、表示媒体１２と、書込装置１４と、を備えている。
【００２８】
表示媒体１２は、表示面側（図１中、Ｘ側）から順に、基板１３、電極１５、液晶層１７、光吸収層１９、ラミネート層１８、水分散型樹脂から構成された樹脂層２１、光導電層２０、電極２２、及び基板２４が積層されて構成されている。
【００２９】
表示装置１０が本発明の表示装置に相当し、書込装置１４が本発明の書込装置に相当し、表示媒体１２が本発明の表示媒体に相当する。また、電極１５及び電極２２が本発明の表示媒体の電極に相当し、液晶層１７が液晶層に相当し、光導電層２０が光導電層に相当する。また、樹脂層２１が、本発明の表示媒体の樹脂層（水分散型樹脂から構成された樹脂層）に相当する。
【００３０】
本実施の形態の表示媒体１２によれば、液晶層１７と光吸収層１９との層間には、詳細は後述するが、水分散型樹脂から構成された樹脂層２１が設けられている。このため、表示媒体１２から液晶層１７へ向かってイオン成分が拡散することが抑制され、液晶層１７の表示特性の劣化が抑制される。
【００３１】
なお、詳細は後述するが、表示媒体１２では、電極１５及び電極２２間に電圧を印加し、光導電層２０へ書込光の照射を行うことで光導電層２０の電気特性分布を変化させて、この電気的特性分布の変化に応じて分布した分圧が液晶層１７に印加されることで、該分圧に応じて液晶層１７のコレステリック液晶の配向が変化して液晶層１７に画像が形成される。すなわち、表示媒体１２では、表示媒体１２への書込光の照射及び電圧印加による液晶層１７の反射率の変化によって、画像が形成される。
本実施の形態において、液晶層１７の「表示特性」とは、この液晶層１７の電圧印加による反射率の変化の応答性を示している。すなわち、「液晶層１７の表示特性が良好である」または「液晶層１７の表示特性の劣化が抑制された状態」とは、特定の電圧値の電圧を印加することで、色合いの違いとして視認される程度に液晶層１７の反射率に変化が生じる状態を示し、「液晶層１７の表示特性が劣化した状態」とは、同じ電圧値の電圧を印加しても、色合いの変化として認識される程度の液晶層１７の反射率の変化が生じない状態を示している。
【００３２】
以下、各構成について詳細に説明する。
【００３３】
基板１３及び基板２４は、各層を基板間に保持し、表示媒体１２の構造を維持する。基板１３及び基板２４は、外力に耐える強度を有するシート形状の物体であり、表示面側に設けられた基板１３は少なくとも入射光を、表示面と反対側に設けられた基板２４は、後述する書込光を少なくとも透過する。また、これらの基板１３及び基板２４は、フレキシブル性を有することが好ましい。なお、本実施の形態では、基板１３が表示面側の基板であるものとし、基板２４が非表示面側の基板であるものとして説明する。
【００３４】
基板１３及び基板２４を構成する具体的な材料としては、無機シート（たとえばガラス・シリコン）、高分子フィルム（たとえばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ポリスルホン、ＰＥＳ（ポリエーテルスルホン）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリイミド）等が挙げられる。
なお、本実施形態では、光導電層（電荷発生層、電荷輸送層）に有機材料を用いるため、高温で熱処理をする工程がないので、フレキシブル基板が得られること、成形が容易なこと、コストの点などから光透過性の高分子フィルム基板を用いることが有利である。
これらの基板１３、及び基板２４の厚みとしては、５０μｍ以上５００μｍ以下の範囲程度が好適である。
【００３５】
電極１５及び電極２２は、詳細を後述する書込装置１４から印加された電圧を、表示媒体１２内の各樹脂層へ印加するための部材である。このため、電極１５及び電極２２は、導電性を有し、表示面側に設けられた電極１５は少なくとも入射光を、表示面と反対側に設けられた電極２２は、後述する書込光を少なくとも透過する。なお、本実施の形態において、「導電」及び「導電性」とはシート抵抗が５００Ω/□以下のものを示す。
【００３６】
電極１５及び電極２２としては、金属（たとえば金、アルミニウム）、金属酸化物（たとえば酸化インジウム、酸化スズ、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ））、導電性有機高分子（たとえばポリチオフェン系・ポリアニリン系）などで形成された導電性薄膜が挙げられる。なお、これらの電極１５及び電極２２各々の表面および/または裏面には、密着力改善膜、光反射防止膜、ガスバリア膜など公知の機能性膜を形成してもよい。
【００３７】
光導電層２０は、上記電極１５と電極２２との電極間に設けられ、内部光電効果をもち、書込光の照射強度に応じてインピーダンス特性が変化することにより、該書込光の強度分布に応じた電気的特性分布を示す。
【００３８】
本実施の形態では、光導電層２０は、表示面側から順に、電荷発生層（ＣＧＬ）２０Ａ、電荷輸送層（ＣＴＬ）２０Ｂ、電荷発生層（ＣＧＬ）２０Ｃが順に積層されたデュアルＣＧＬ構造とされているとして説明するが、表示面側から順に、少なくとも電荷輸送層２０Ｂ及び電荷発生層２０Ｃが積層されて構成されていればよく、この構成に限られない。
【００３９】
電荷発生層２０Ａは、書込光を吸収して電荷を発生させる機能を有する層である。すなわち、書込光とは、光導電層２０の電荷発生層２０Ａの吸収する吸収波長領域の光を示している。電荷発生層２０Ａとしては、書込光を吸収して励起子（電子とホールの対）を発生させ、電荷発生層２０Ａの内部、または電荷発生層２０Ａと電荷輸送層２０Ｂとの界面で自由キャリアに効率良く分離させられるものが好ましい。
【００４０】
電荷発生層２０Ａとしては、電荷発生材料をバインダー樹脂に分散したものなどが挙げられる。この電荷発生材料としては、金属又は無金属フタロシアニン顔料、スクアリウム顔料、アズレニウム顔料、ペリレン顔料、インジゴ顔料、ビスアゾ顔料、トリスアゾ顔料、キナクリドン顔料、ピロロピロール顔料、ジブロモアントアントロン顔料などの多環キノン顔料、等が適用可能であるが、フタロシアニン顔料である、クロロガリウムフタロシアニン、ヒドロキシガリウムフタロシアニン、あるいはチタニルフタロシアニンの一種類かあるいは混合物を主成分とする電荷発生材料が好ましい。
【００４１】
電荷発生層２０Ａに用い得るバインダー樹脂としては、ポリビニルブチラール樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエステル樹脂、フェノキシ樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、カルボキシル変性塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、ポリアミド樹脂（ナイロン樹脂を含む）、アクリル樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリビニルピリジン樹脂、セルロール樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、カゼイン、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂などが適用可能である。特に、ポリビニルブチラール樹脂やカルボキシル変性塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂は、電荷発生材料を良好に分散させるため、好ましいバインダー樹脂である。
【００４２】
電荷発生層２０Ｃは、電荷発生層２０Ａと同様に書込光を吸収して電荷を発生させる機能を有する層である。この電荷発生層２０Ｃとしては、上記電荷発生層２０Ａと同じように、電荷発生材料をバインダー樹脂に分散したものが挙げられ、上記説明した電荷発生層２０Ａにおいて例示した電荷発生材料が用いられる。電荷発生層２０Ｃは、上記説明した電荷発生層２０Ａと同じ電荷発生材料であることが製造のしやすさから望ましい。
【００４３】
また、電荷発生層２０Ｃには、上記電荷発生層２０Ａに用い得るバインダー樹脂が使用される。電荷発生層２０Ｃにおける電荷発生材料とバインダー樹脂との混合比、塗布液の調製、形成方法、膜厚等は、上記電荷発生層２０Ａで述べた内容に準ずるため、詳細な説明を省略する。
【００４４】
電荷輸送層２０Ｂは、電荷発生層２０Ａで発生した電荷が注入されて、印加された電場方向にドリフトする機能を有する層である。一般に電荷輸送層２０Ｂは、電荷発生層２０Ａの数１０倍の厚みを有する。このため、電荷輸送層２０Ｂの容量、電荷輸送層２０Ｂの暗電流、および電荷輸送層２０Ｂ内部に流れる電流が、光導電層２０全体の明暗インピーダンスを決定付けている。
【００４５】
電荷輸送層２０Ｂは、電荷輸送材料を含んで構成され、電荷発生層２０Ａからの正孔（ホール）の注入が効率良く発生し（電荷発生層２０Ａとイオン化ポテンシャルが近いことが好ましい）、注入された正孔が高速にホッピング移動するものが好適である。なお、書込光の非露光時のインピーダンスを高くするためには、熱キャリアによる暗電流は低い方が好ましい。
【００４６】
電荷輸送層２０Ｂに含まれる電荷輸送材料としては、ベンジジン系、カルバゾール系、オキサジアゾール系、ヒドラゾン系、スチルベン系、トリフェニルアミン系、トリフェニルメタン系などが適用される。なお、上記電荷輸送性材料は、ほとんど正孔輸送性であり、本実施の形態では電荷輸送層２０Ｂは正孔輸送層であるとして説明するが、この形態に限られず、電子輸送層として機能する層を用いても良い。
【００４７】
電荷輸送層２０Ｂに含まれるバインダー樹脂としては、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアセテート樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、シリコーン樹脂、シリコーン−アルキッド樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、スチレン−アルキッド樹脂等が適用可能である。特に、ポリカーボネート樹脂は、電荷輸送層のバインダーとした場合、電荷輸送特性が良好である上に、強度や柔軟性、透明性のバランスに優れているため、好ましいものである。
【００４８】
電荷輸送層２０Ｂにおける電荷輸送材料とバインダー樹脂との混合比（電荷輸送材料／バインダー樹脂）は１／１０以上１０／１以下の範囲が好ましく、３／７以上７／３以下の範囲がより好ましい。
【００４９】
光導電層２０は、基板２４上に積層された電極２２上に成膜することによって作製される（光導電層形成工程）。
【００５０】
詳細には、電荷発生層２０Ａ及び電荷発生層２０Ｃの作製方法としては、真空蒸着法やスパッタ法などドライな膜形成法のほか、溶剤を用いるスピンコート法、ディップ法、ブレードコート法、ロールコート法、スプレーコート法などが適用可能である。いずれの方式も、ａ−Ｓｉやフォトダイオード作製における基板加熱や厳しい工程管理は不要である。ただし、前記電荷輸送材料を混合して用いる場合には、作製の容易性等から溶剤を用いる塗布により作製することが好ましい。この溶剤としては、少なくとも電荷輸送層２０Ｂに損傷（電荷輸送層の膨潤やクラックの発生等）を与えない溶剤が好ましい。このため、電荷発生層２０Ａの形成溶剤として用いられる溶媒としては、電荷輸送層２０Ｂを構成する材料にもよるが、一般に、アルコール系、ケトン系、エーテル系、エステル系などの溶媒が有効である。中でも、アルコール等の分子中に水酸基を有する溶媒は、ポリカーボネート系樹脂をバインダーとした電荷輸送層上に作製する電荷発生層２０Ａ形成塗布液の溶媒として最適である。
【００５１】
電荷発生層２０Ａ形成塗布液の調製については、前記溶剤（またはバインダー樹脂を溶解した溶液）中に、前記電荷発生材料と必要に応じて添加される電荷輸送材料とを前記好ましい混合比率で添加し混合、分散させる。混合／分散方法は、ボールミル、ロールミル、サンドミル、アトライター、超音波等を用いる常法が適用される。分散の際、電荷発生材料の粒子サイズを０．５μｍ以下、望ましくは０．３μｍ以下、さらに望ましくは０．１５μｍ以下にすることが有効である。この電荷発生層２０Ａの膜厚は、１０ｎｍ以上１μｍ以下の範囲が好ましく、２０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の範囲がより好ましい。
【００５２】
電荷輸送層２０Ｂの作製方法としては、真空蒸着法やスパッタ法などドライな膜形成法のほか、溶剤を用いるスピンコート法、ディップ法、ブレードコート法、ロールコート法などが適用可能である。溶剤塗布法の場合には、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロルベンゼン等の芳香族炭化水素類、アセトン、２−ブタノン等のケトン類、塩化メチレン、クロロホルム、塩化エチレン等のハロンゲン化脂肪族炭化水素類、テトラヒドロフラン、エチルエーテル等の環状もしくは直鎖状のエーテル類等の通常の有機溶剤を単独あるいは２種以上混合して用いられる。この電荷輸送層２０Ｂの膜厚は、１μｍ以上１００μｍ以下の範囲とすることが好ましく、３μｍ以上２０μｍ以下の範囲とすることがより好ましい。
【００５３】
液晶層１７としては、コレステリック（カイラルネマチック）液晶の光干渉状態の変化を利用して、電場によって入射光の反射・透過状態を変調する機能を有し、選択した状態が無電場で保持される性質のものが用いられる。この液晶層１７としては、さらに、曲げや圧力などの外力に対して変形しない構造であることが好ましい。
【００５４】
本実施の形態の液晶層１７としては、コレステリック液晶および透明樹脂から構成される自己保持型液晶複合体の液晶層が形成されてなるものが用いられる。すなわち、本実施の形態の液晶層１７は、複合体として自己保持性を有するためスペーサ等を必要としない液晶層である。本実施形態では、液晶層１７は、高分子マトリックス（透明樹脂）１１中にコレステリック液晶１７Ｂが分散されて構成されている。なお、本実施の形態においては、液晶層１７が自己保持型液晶複合体の液晶層であるとして説明するが、自己保持型液晶複合体であることは必須ではなく、単に液晶のみで液晶層を構成することとしても勿論構わない。
【００５５】
コレステリック液晶１７Ｂは、入射光のうち特定の色光の反射・透過状態を変調する機能を有し、液晶分子がらせん状に捩れて配向しており、らせん軸方向から入射した光のうち、らせんピッチに依存した特定の光を干渉反射する。この液晶分子は、電場によって配向が変化し、反射状態が変化される。このコレステリック液晶１７Ｂは印加電圧に対して反射率が高く表示性能が優れており、またメモリ性を有することから、本実施形態の表示媒体１２に特に有効に用いられる。なお、液晶層１７を、自己保持型液晶複合体とする場合には、ドロップサイズが均一で、単層稠密に配置されていることが好ましい。
【００５６】
コレステリック液晶１７Ｂとして使用可能な具体的な液晶としては、ステロイド系コレステロール誘導体、あるいはネマチック液晶やスメクチック液晶（たとえばシッフ塩基系、アゾ系、アゾキシ系、安息香酸エステル系、ビフェニル系、ターフェニル系、シクロヘキシルカルボン酸エステル系、フェニルシクロヘキサン系、ビフェニルシクロヘキサン系、ピリミジン系、ジオキサン系、シクロヘキシルシクロヘキサンエステル系、シクロヘキシルエタン系、シクロヘキサン系、トラン系、アルケニル系、スチルベン系、縮合多環系）、またはこれらの混合物に、カイラル剤（たとえばステロイド系コレステロール誘導体、シッフ塩基系、アゾ系、エステル系、ビフェニル系）を添加したもの等が挙げられる。
【００５７】
液晶層１７がコレステリック液晶１７Ｂと高分子マトリックス１７Ａからなる自己保持型液晶複合体を形成する形態としては、コレステリック液晶の連続相中に網目状の樹脂を含むＰＮＬＣ（Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ）構造や、高分子の骨格中にコレステリック液晶がドロップレット状に分散されたＰＤＬＣ（Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｄｉｓｐｅｒｓｅｄ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ）構造（マイクロカプセル化されたものを含む）が用いられ、ＰＮＬＣ構造やＰＤＬＣ構造とすることによって、コレステリック液晶と高分子の界面にアンカリング効果を生じ、無電界でのプレーナまたはフォーカルコニックの保持状態が、より安定となる。
【００５８】
上記ＰＮＬＣ構造やＰＤＬＣ構造は、高分子と液晶とを相分離させる公知の方法、例えば、アクリル系、チオール系、エポキシ系などの、熱や光、電子線などによって重合する高分子前駆体と液晶を混合し、均一相の状態から重合させて相分離させるＰＩＰＳ（Ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ  Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ）法、ポリビニルアルコールなどの、液晶の溶解度が低い高分子と液晶とを混合し、攪拌懸濁させて、液晶を高分子中にドロップレット分散させるエマルジョン法、熱可塑性高分子と液晶とを混合し、均一相に加熱した状態から冷却して相分離させるＴＩＰＳ（Ｔｈｅｒｍａｌｌｙ  Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ）法、高分子と液晶とをクロロホルムなどの溶媒に溶かし、溶媒を蒸発させて高分子と液晶とを相分離させるＳＩＰＳ（Ｓｏｌｖｅｎｔ  Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ）法などによって形成されるが、特に限定されるものではない。
【００５９】
高分子マトリックス１７Ａは、コレステリック液晶１７Ｂを保持し、表示媒体１２の変形による液晶の流動（画像の変化）を抑制する機能を有するものであり、液晶材料に溶解せず、また液晶と相溶しない液体を溶剤とする高分子材料が好適に用いられる。また、高分子マトリックス１７Ａとしては、外力に耐える強度をもち、少なくとも入射光および書込光に対して高い透過性を示す材料であることが望まれる。
【００６０】
高分子マトリックス１７Ａとして採用可能な材料としては、水溶性高分子材料（例えばゼラチン、ポリビニルアルコール、セルロース誘導体、ポリアクリル酸系ポリマー、エチレンイミン、ポリエチレンオキサイド、ポリアクリルアミド、ポリスチレンスルホン酸塩、ポリアミジン、イソプレン系スルホン酸ポリマー）、あるいは水性エマルジョン化できる材料（例えばフッ素樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂）等が挙げられる。
【００６１】
このコレステリック液晶１７Ｂは、図２（Ａ）に示すように、螺旋軸がセル表面に垂直になり、入射光に対して上記の選択反射現象を起こすプレーナー、同図（Ｂ）に示すように、螺旋軸がほぼセル表面に平行になり、入射光を少し前方散乱させながら透過させるフォーカルコニック、及び同図（Ｃ）に示すように、螺旋構造がほどけて液晶ダイレクタが電界方向を向き、入射光をほぼ完全に透過させるホメオトロピック、の３つの状態を示す。
【００６２】
上記の３つの状態のうち、プレーナー及びフォーカルコニックは、無電圧で双安定に存在する。したがって、コレステリック液晶の配向状態は、液晶層に印加される電圧に対して一義的に決まらず、プレーナーが初期状態の場合には、印加電圧の増加に伴って、プレーナー、フォーカルコニック、ホメオトロピックの順に変化し、フォーカルコニックが初期状態の場合には、印加電圧の増加に伴って、フォーカルコニック、ホメオトロピックの順に変化する電気光学応答特性を有している（図３参照）。
【００６３】
一方、液晶層１７に印加した電圧を急激にゼロにした場合には、プレーナーとフォーカルコニックはそのままの状態を維持し、ホメオトロピックはプレーナーに変化する電気光学応答特性を有している（図３参照）。
【００６４】
したがって、液晶層１７に電圧を印加した後に電圧印加を解除することで、液晶層１７にかかっていた電圧が急激にゼロとされたときの液晶層１７は、図３に示すようなバスタブ型のスイッチング挙動を示し、電圧印加解除前に液晶層１７にかかっていた電圧がＶｆｈ（上側閾値電圧）以上のときには、電圧印加解除後にはコレステリック液晶はホメオトロピックからプレーナーに変化した選択反射状態となり、Ｖｐｆ（下閾値電圧）とＶｆｈとの間のときには、フォーカルコニックによる透過状態となり、Ｖｐｆ以下のときには、電圧印加前の状態を継続した状態、すなわちプレーナーによる選択反射状態又はフォーカルコニックによる透過状態となる。表示媒体１２では、この状態変化を利用することによって液晶層１７に画像を表示する。
【００６５】
なお、図３中、縦軸は正規化光反射率であり、最大光反射率を１００、最小光反射率を０として、光反射率を正規化している。また、プレーナー、フォーカルコニックおよびホメオトロピックの各状態間には、遷移領域が存在するため、正規化光反射率が５０以上の場合を選択反射状態、正規化光反射率が５０未満の場合を透過状態と定義し、プレーナーとフォーカルコニックの状態変化のしきい値電圧を下側閾値電圧（Ｖｐｆ）とし、フォーカルコニックとホメオトロピックの状態変化のしきい値電圧を上側閾値電圧（Ｖｆｈ）としている。
【００６６】
この液晶層１７と光導電層２０と層間には、光導電層２０の電荷発生層２０Ａ側から液晶層１７側に向かって順に、樹脂層２１、ラミネート層１８、及び光吸収層１９が設けられている。
【００６７】
ラミネート層１８は、それぞれ上下基板内面に形成した各樹脂層を貼り合わせる際に、凹凸吸収および接着の役割を果たす目的で設けられている。ラミネート層１８は、ガラス転移点の低い高分子材料からなり、熱や圧力によって貼り合わせる対象となる層（本実施の形態では樹脂層２１と液晶層１７）を密着・接着させる材料が選択される。また、本実施の形態では、このラミネート層１８は、絶縁性の層として構成されることが望ましい。なお、本実施の形態において、「絶縁性」及び「絶縁」とは、シート抵抗が１０10Ω/□以上のものを目安とする。
【００６８】
このラミネート層１８に好適な材料としては、粘着性の高分子材料（例えばウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂）が挙げられ、これらの高分子材料を有機溶剤に溶解させて塗布液を調整し、これを塗布し乾燥させて成膜することによって形成される。
【００６９】
光吸収層１９は、上記書込光と読取光とを光学分離し、相互干渉による誤動作を防ぐとともに、表示時に表示媒体１２の非表示面側（基板２４側）から入射する入射光と、液晶層１７に表示された表示画像を光学分離し、画質の劣化を防ぐ目的で設けられる層である。読取光とは、表示媒体１２の表示面側（基板１３側）から液晶層１７に向かって入射する光であり、太陽光や室内光等が挙げられる。すなわち、光吸収層１９には、少なくとも電荷発生層２０Ｃ及び電荷発生層２０Ａの吸収波長域の光、および液晶層１７を透過した透過光を吸収する機能が要求される。
【００７０】
なお、本実施の形態の表示媒体１２では、電極１５及び電極２２に電圧を印加すると共に、基板２４側から光導電層２０に向かって書込光を照射することによって、液晶層１７の光学的特性分布が変化し、これによって該液晶層１７に可視画像が書き込まれる。この液晶層１７に表示された画像の視認性が表示媒体１２の非表示面側からの透過光によって低下することを抑制するためには、光吸収層１９は、電荷発生層２０Ｃ及び電荷発生層２０Ａの吸収波長領域の光や液晶層１７の反射波長領域の光だけではなく、可視光領域全域にわたる波長領域の光を吸収することが望ましい。
【００７１】
なお、本実施の形態では、光吸収層１９は、液晶層１７と光導電層２０との層間に設けられる場合を説明するが、光吸収層１９を、光導電層２０と電極２２との間に設けた構成としてもよい。この場合には、光吸収層１９は、上記書込光を透過すると共に、液晶層１７を透過した透過光を吸収する構成であればよい。あるいは、書込を行なう際の液晶層が光透過状態（フォーカルコニック）であることを利用して電極１５側から書込光照射を行なうように構成してもよく、その場合には光吸収層１９は書込光を吸収してもよい。
【００７２】
光吸収層１９としては、具体的には、無機顔料、または有機染料や有機顔料を直接成膜する乾式法、これらの顔料または染料を水溶性ポリマー（たとえばポリビニルアルコール樹脂、ポリアクリル樹脂等）の水溶液に分散させた塗布液または上記顔料や染料の水分散液を塗布し乾燥させて成膜する湿式塗布法等が挙げられる。この光吸収層１９の膜厚としては、１μｍ以上１０μｍ以下とすることが望ましい。
【００７３】
樹脂層２１は、光導電層２０と液晶層１７との層間に設けられており、上記ラミネート層１８と光導電層２０との層間に設けられていることが望ましい。
この樹脂層２１は、直接接して積層されたときに材質によっては光導電層２０にダメージを与える場合のあるラミネート層１８等の各層から、光導電層２０を隔離する機能を有する層である。
例えば、ラミネート層１８の成膜時には、上述のように有機溶剤が用いられることから、光導電層２０上に直接接するようにラミネート層１８を設けると、光導電層２０が溶解してしまう。そこで、従来では、光導電層２０上に水溶性樹脂からなる隔離層（本願における樹脂層２１に相当する層として）を設けることによって、光導電層２０への隔離層成膜時、及び隔離層を介して積層されるその他の層の成膜時における光導電層２０へのダメージを抑制していた。
【００７４】
しかしながら、光導電層２０上に設ける隔離層として、従来方式のように水溶性樹脂を用いると、隔離層を構成する水溶性樹脂の吸湿によって隔離層内に水分が残存しやすかった。その後、隔離層上に形成したラミネート層を介して光吸収層と接着して一体化した後に、隔離層中に残存する水分が、周りの層に拡散してしまう場合があった。特に、液晶層１７へ向かって水分が拡散してゆく際に、隔離層中に存在したイオン性不純物に加えて、拡散する経路にあるラミネート層および光吸収層に存在するイオン性不純物をもともなって液晶層まで拡散してしまい、液晶層１７がイオン汚染される場合があった。ここで、隔離層および光吸収層の塗布液は水性である場合が多く、イオン性不純物をイオン交換樹脂などを用いて比較的容易に除去することが可能であるが、ラミネート層は有機系の接着剤を使用する場合が多く、イオン性不純物を除去することが比較的困難であった。このようにして、液晶層１７がイオン汚染された状態で電極１５及び電極２２に電圧が印加されると、イオン伝導によって液晶層１７にかかる電圧が低下してしまい、イオン汚染されていない状態のスイッチング挙動とは異なる電気光学応答特性を示すようになり、液晶層１７が正常に駆動せず、表示特性の劣化が生じる場合があった。
【００７５】
一方、本実施の形態の表示媒体１２によれば、光導電層２０と液晶層１７との層間、望ましくはラミネート層１８と光導電層２０との層間に設けられた、上記隔離層として機能する樹脂層２１は、水分散型樹脂から構成されている。水分散型樹脂は、樹脂を構成する高分子の分子鎖が、親水性基を有するものであり、水系溶剤中では良好且つ安定に分散し、塗布・乾燥して成膜した後には、優れた耐水性を有する。このため、光導電層２０の上に水系溶剤を用いて塗布形成できるので光導電層２０に悪影響を及ぼすことがない。また、作製された表示媒体１２の内部に水分が残存することが抑制され、樹脂層２１を起点としてラミネート層１８、光吸収層１９を介して液晶層１７へイオン成分やイオン性不純物が拡散することが抑制され、液晶層１７の表示特性の劣化が抑制される。
【００７６】
この樹脂層２１を構成する水分散型樹脂としては、水分散アクリル樹脂、水分散ポリエステル樹脂、水分散ポリスチレン樹脂、水分散ウレタン樹脂等が挙げられる。
また、この樹脂層２１は、図１に例示したような単一の液晶層を用いるモノクロ表示の場合には透明である必要はないが、反射光波長の異なる複数の液晶層と光導電層を用いた多色表示素子を形成する場合、特に、書込光波長の異なる複数の光導電層を用いる場合には、１つの光導電層に形成する隔離層は、他の光導電層への書込光を好ましくは５０％以上透過する必要がある。透過しないと、他の光導電層への書込ができなくなる。透過しても、透過光を拡散してしまうと画像の解像度が低下してしまう場合があるので、光の拡散性が小さいもの、目視的には白濁しないものが好ましい。
また、樹脂層２１を形成した後の表面の凹凸が大きいと、ラミネートの際に気泡ができてしまうなどの問題があるため、ラミネート層１８の膜厚を大きくして凹凸を吸収する必要がある。しかし、ラミネート層１８の膜厚を大きくしてしまうと、駆動電圧が上昇してしまう問題がある。よって樹脂層２１成膜後の表面凹凸が３μｍ以下になるものが好ましい。
このように、書込光（通常は可視光領域）に対する透明性、透過光に対する非拡散性、膜形成後の表面性、などの観点からは、水分散ポリエステル樹脂（すなわち、親水性基を有するポリエステル樹脂）が望ましい。
【００７７】
なお、水分散型樹脂の市販品としては、例えば、東洋紡製バイロナールＭＤ−１２００、ＭＤ−１２２０、ＭＤ−１９３０や、互応化学製プラスコートＺ−４４６、Ｚ−４６５、ＲＺ−９６、大日本インキ化学工業製ＥＳ−６１１、ＥＳ−６７０、高松油脂製ペスレジンＡ−１６０Ｐ、Ａ−２１０、Ａ−６２０、星光化学工業製ハイロスＸＥ−１８、ＸＥ−３５、ＸＥ−４８、ＸＥ−６０、ＸＥ−６２、日本純薬製ジュリマーＡＴ−２１０、ＡＴ−５１０、ＡＴ−５１５、ＡＴ−６１３、ＥＴ−４１０、ＥＴ−５３０、ＥＴ−５３３、ＦＣ−６０、ＦＣ−８０等が挙げられる。
これらの中でも、成膜後の均一性、表面性、耐水性の観点から、東洋紡製バイロナールＭＤ−１２００、ＭＤ−１２２０、ＭＤ−１９３０が好適に用いられる。
【００７８】
この樹脂層２１は、表示媒体１２における液晶層１７及び光導電層２０の電気特性に影響を与えることを抑制する観点から、絶縁性であることが望ましい。また、樹脂層２１は、透明（可視光の透過率が５０％以上）であることが望ましい。
【００７９】
この樹脂層２１の層厚としては、ラミネート層１８と光導電層２０とを隔離する機能を有し、且つ表示媒体１２における表示特性に影響を与えない厚みであればよいが、例えば、１μｍ以上１０μｍ以下とすることが望ましい。
【００８０】
なお、樹脂層２１には、この樹脂層２１の耐水性、及び樹脂層２１成膜時の水による濡れ性を損なわない範囲であれば、各種添加剤を加えても良い。
【００８１】
この樹脂層２１の形成方法としては、具体的には、上記水分散型樹脂と、水と、を含む塗布液、すなわち、水分散型樹脂の水分散液を塗布液として調整し、これを光導電層２０上に塗布し乾燥させて成膜する湿式塗布法が挙げられる（光導電層形成工程）。
【００８２】
この塗布液として用いる水は、例えば、蒸留水、イオン交換水を用いればよい。また、この水分散型樹脂の分散に用いる分散機としては、例えば、ホモジナイザー、ホモミキサー、加圧ニーダー、エクストルーダー、メディア分散機等が挙げられる。
【００８３】
このように、樹脂層２１の成膜時には水を使用するため、樹脂層２１の成膜時に光導電層２０を溶解する等の光導電層２０へのダメージが抑制される。また、乾燥した後には、樹脂層２１は優れた耐水性を示すため、大気中に放置しても、ほとんど吸湿することがない。このため、表示媒体１２が形成された後においても、表示媒体１２内部に水分が残存することが抑制され、液晶層１７の表示特性の劣化が抑制される。また、樹脂層２１を介して液晶層１７へイオン成分やイオン性不純物が拡散することが抑制され、液晶層１７の表示特性の劣化が抑制される。
【００８４】
本実施の形態の表示媒体１２は、表示面側とされる基板１３、電極１５、液晶層１７、光吸収層１９、及びラミネート層１８の積層された積層体と、背面側とされる基板２４上に、電極２２、光導電層２０、樹脂層２１、及びラミネート層１８の積層された積層体と、を貼り合わせることによって作製される（表示媒体成形工程）。なお、ラミネート層１８は表示面側の光吸収層１９の次に形成し、貼り合わせてもよい。
【００８５】
以下、本実施の形態の表示媒体１２を備えた表示装置１０について、詳細に説明する。
【００８６】
書込装置１４は、表示媒体１２に画像を書き込む装置であり、表示媒体１２に対して書込光を走査露光する露光装置３０、表示媒体１２の電極１５と電極２２との電極間に電圧を印加する電圧印加部２６、及び露光装置３０と電圧印加部２６とに電気的に接続され、これらを制御する制御部２８を含んで構成されている。
【００８７】
露光装置３０は、表示媒体１２の光導電層２０へ、この光導電層２０の吸収する吸収波長領域の光としての書込光を照射する光源３０Ａと、光源３０Ａを表示媒体１２の全領域に対して走査駆動する駆動部３０Ｂと、を含んで構成されている。
光源３０Ａから照射された書込光の光導電層２０への照射領域は、光源３０Ａが走査駆動されない状態においては、液晶層１７に表示される画像の各画素に対応する領域以下の大きさであることが好ましく、この光源３０Ａの露光及び非露光が調整され且つ、光源３０Ａが駆動部３０Ｂによって走査駆動されることで、液晶層１７に表示する画像の各画素に応じて書込光の露光及び非露光が調整される。
【００８８】
光源３０Ａとしては、制御部２８からの入力信号に基づいて、表示媒体１２の光導電層２０へ所望の書込光（スペクトル・強度・空間周波数）を照射するものであれば、特に制限されるものではない。なお、光源３０Ａにより照射される書込光としては、光導電層２０の吸収波長域のエネルギーが多い光であることが好ましい。
【００８９】
電圧印加部２６は、制御部２８からの入力信号に基づいて、表示媒体１２の電極１５と電極２２との電極間に、該入力信号に応じた極性及び電圧値の電圧を、該入力信号に応じた時間印加するものであればよい。この電圧印加部２６としては、例えばバイポーラ高電圧アンプ等が用いられる。
【００９０】
この電圧印加部２６による表示媒体１２への電圧印加は、詳細には、接触端子２５を介して、電極１５及び電極２２間になされる。ここで、接触端子２５とは、電圧印加部２６および表示媒体１２の電極１５及び電極２２に接触して、両者の導通を行う部材であり、高い導電性を有し、電極１５、電極２２、および電圧印加部２６との接触抵抗が小さいものが選択される。なお、接触端子２５は、表示媒体１２と書込装置１４とを切りはなせるように、電極１５及び電極２２と、電圧印加部２６と、のどちらか、あるいは両者から分離できる構造であることが好ましい。
【００９１】
制御部２８は、図示を省略するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等から構成されており、ＲＯＭに格納されたプログラムにしたがって書込装置１４の装置各部を制御し、無線回線または有線回線を介して外部装置等から取得した画像データに応じた画像を表示媒体１２に表示するように、電圧印加部２６、及び露光装置３０を制御する。
【００９２】
表示媒体１２は、書込装置１４と一体化された構成であってもよいし、書込装置１４と分離可能に構成されていてもよい。表示媒体１２を書込装置１４に対して分離可能に構成する場合には、例えば、表示媒体１２を、図示を省略するスロット等に装着することで、表示媒体１２の電極１５及び電極２２が電圧印加部２６から電圧印加可能に接続されると共に、露光装置３０から光導電層２０へ書込光の照射可能な状態とされるように構成すればよい。
このように、表示媒体１２を書込装置１４に対して分離可能に構成した場合には、表示媒体１２のみを単体で配布することが容易とされると共に、閲覧、回覧、配布等に容易に供される。また、表示媒体１２を再度書込装置１４のスロットに装着することで、新たな画像の書き込みや書き込んだ画像の消去も可能とされる。
【００９３】
上記のように構成された表示装置１０においては、制御部２８の制御によって、書込対象の画像の画像データに応じて電圧印加部２６及び露光装置３０が制御されることによって表示媒体１２に画像が書き込まれる。具体的には、制御部２８の制御によって、電圧印加部２６から電極１５及び電極２２間に電圧が印加されると共に、露光装置３０の駆動部３０Ｂにおいて光源３０Ａを表示媒体１２に表示される画像の各画素に対応する位置へ移動させると共に、移動先において、画像に応じて光源３０Ａから書込光を照射する。これによって、表示媒体１２に画像が書き込まれる。
【００９４】
表示装置１０に設けられた表示媒体１２は、上述のように、残存する水分がほとんどない樹脂層２１が設けられており、残存水分の拡散による液晶層１７へのイオン成分拡散が抑制される構成とされていることから、表示装置１０及び書込装置１４による書込による、表示媒体１２の液晶層１７への表示特性の劣化が抑制される。
【００９５】
なお、表示媒体１２において樹脂層２１が設けられていない場合には、光導電層２０の上に直接ラミネート層１８を有機溶剤で塗布形成することになるため光導電層のダメージが大きく、書込性能が悪化し、所望の表示品位を得られなくなる。ラミネート層１８を液晶層側の光吸収層の上に形成して、直接光導電層２０とラミネートすることは可能であるが、ラミネート層と光導電層を直接接触させると、ラミネート層内部のイオン性不純物などが光導電層に拡散して光導電特性を悪化させる場合があるため好ましくない。書込時に電圧印加部２６から電極１５及び電極２２へ印加する電圧が直流電圧であると、液晶層１７へのイオン成分の拡散が進行することが懸念されている。このため、表示媒体１２の書込時に印加する電圧としては交流電圧が採用されることが多い。しかしながら、本実施の形態の表示媒体１２によれば、樹脂層２１に残存する水分量がほとんどないため、樹脂層２１やラミネート層１８、光吸収層１９から液晶層１７側へのイオン成分が拡散することが抑制されており、電極１５及び電極２２へ印加する電圧が直流電圧であっても、表示媒体１２の液晶層１７における表示特性の劣化を生じさせることなく良好に画像書込が可能となる。
【実施例】
【００９６】
以下、本発明を、実施例を挙げてさらに具体的に説明する。ただし、これら各実施例は、本発明を制限するものではない。
【００９７】
（実施例１）
＜表示媒体Ａの作製＞
―光導電層、隔離層の作製―
電極としてＩＴＯ膜（厚さ８００Å）を形成したポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）基板２４（厚さ：１２５μｍ）の前記ＩＴＯ膜（電極２２に相当）上に、電荷発生層２０Ｃを形成した。具体的には、まず、ポリビニルブチラール（積水化学社製、エスレックＢＸ−５）：２質量部を、１−ブタノール：２４０質量部に溶解させた溶液に、電荷発生材料として、Ｘ線回析によるブラッグ角度（２θ±０．２°）が７．４°、１６．６°、２５．５°及び２８．３°にピークをもつ結晶構造のクロロガリウムフタロシアニン：３質量部、及び分散媒体としてガラスビーズ（直径１ｍｍ）：５００質量部を添加し、ガラス容器内でペイントシェーカーにより２時間分散させ、下部電荷発生層形成塗布液を調製した。この塗布液をスピンコート法によりＩＴＯ付きＰＥＴフィルム（東レハイビーム、１２５μｍ）のＩＴＯ面上に塗布後、１００℃の送風乾燥機内で１時間乾燥させ、下部電荷発生層（図１では電荷発生層２０Ｃに相当）を約０．１５μｍ厚に形成した。
【００９８】
電荷輸送材料として下記式（ＣＴ−１）で示される化合物：６質量部、バインダー樹脂としてポリ（４，４’−シクロヘキシリデンジフェニレンカーボネート）（重量平均分子量：３万）：４質量部、をモノクロロベンゼン：４０質量部に溶解させて電荷輸送層形成塗布液を作製した。この塗布液を用い、ブレードコートにより上記成膜した下部電荷発生層（電荷発生層２０Ｃ）上に塗布し、３０分間風乾した後、１００℃の送風乾燥機内で１時間乾燥させ、約９μｍ厚の電荷輸送層（電荷輸送層２０Ｂに相当）を形成した。
【００９９】
【化１】
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（ＣＴ−１）
【０１００】
上記調整した下部電荷発生層（電荷発生層２０Ｃ）の形成に使用したものと同じポリビニルブチラール、１−ブタノール、ヒドロキシガリウムフタロシアニンを、それぞれ、２質量部、１２０質量部、３質量部とした以外は同様にして上部電荷発生層形成塗布液を調整した。この塗布液をスピンコート法により前記電荷輸送層上に塗布後、１３０℃の送風乾燥機内で１時間乾燥させ、上部電荷発生層（電荷発生層２０Ａに相当）を約０．２５μｍ厚に形成した。
【０１０１】
この上に、水分散樹脂（東洋紡、バイロナール、ＭＤ−１４８０）をスピンコート法により塗布後、１００℃で１時間乾燥して約１μｍ厚の樹脂層２１を形成した。
【０１０２】
−液晶層、光吸収層の作製−
ネマチック液晶Ｅ７（メルク社製）８４質量部と、カイラル剤Ｒ８１１（メルク社製）１０．８質量部と、カイラル剤Ｒ１０１１（メルク社製）２．７質量部とを混合して、選択反射波長が６５０ｎｍであるコレステリック液晶１００部を得た。このコレステリック液晶と、多価イソシアネートとしてタケネートＤ−１１０Ｎ（武田薬品工業社製）１０質量部と、垂直配向成分の前駆体としてオクタデカノール３部（アルドリッチ社製）とを、酢酸エチル１０００質量部中に溶解して油相組成物を調製した。これをポリビニルアルコール１質量％水溶液１０、０００質量部の中に投入し、ミキサーで撹拌・分散して体積平均粒径が７μｍのエマルジョンを作製した。
これにポリアリルアミン（日東紡社製）の１０％水溶液を１００質量部加え、７０℃で２時間加熱してポリウレアを壁材とするマイクロカプセルを得た。得られたマイクロカプセルを遠沈回収後、その固形成分の質量に対して１／３となる量のポリビニルアルコールを含むポリビニルアルコール１０質量％水溶液を加えることにより液晶含有塗布液を調整した。
【０１０３】
ＩＴＯ膜付きのＰＥＴフィルムのＩＴＯ膜面の上に、上記塗布液をワイヤーバー法にて塗布することにより、厚さ約３５μｍの液晶層を形成した。
次に、カーボンブラックをポリビニルアルコール水溶液中に分散し（固形分：１０質量％）、この分散液を前記液晶層上に塗布し、黒色の光吸収層（厚さ：３μｍ）を形成した。
【０１０４】
−表示媒体Ａの作製−
前記で作製した光導電層の隔離層の上に、２液型ポリウレタン系接着剤であるＡ５０／Ａ３１５（武田薬品工業社製製）の酢酸ブチル溶液を塗布し、乾燥させて厚さ５μｍの接着層（ラミネート層１８に相当）を形成した。この接着層上に、前記で作製した液晶層と光吸収層が形成されたＰＥＴフィルムを、光吸収層が接するように密着させ、９０℃でラミネートを行い、モノクロ表示の反射型の表示媒体Ａを得た。
ここで、光導電層側のラミネート層１８を乾燥させてから、実際に液晶層側とラミネートするまでの間は、温度２５℃、湿度５０％のクリーンルーム環境下に１時間程度静置しておいた。
【０１０５】
（比較例１）
＜比較表示媒体Ｂの作製＞
上記実施例１の表示媒体Ａの作製において形成した隔離層に変えて比較隔離層を設けた以外は、表示媒体Ａと同じ材料及び同じ作製方法により比較表示媒体Ｂを作製した。
この比較隔離層は、表示媒体Ａの作製時に形成した上部電荷発生層（第１の電荷発生層２０Ａに相当）上に、水分散樹脂に変えて、ポリビニルアルコール樹脂の水溶液をスピンコート法により塗布後、１００℃で１時間乾燥することによって形成した（層厚  約１μｍ）。
【０１０６】
−液晶層の表示特性の評価１−
上記実施例１で作製した表示媒体Ａ、及び比較例１で作製した比較表示媒体Ｂの各々について、書込時の駆動電圧として直流電圧を用いて評価を行なった。
【０１０７】
詳細には、作製した表示媒体Ａ及び比較表示媒体Ｂの各々について、書込光として、６６０ｎｍにピークを持つＬＥＤ光源から３００μＷ／ｃｍ２の光の照射と同時に、駆動電圧として液晶層側の電極を正極とし光導電層側の電極を負極として６００Ｖの直流電圧の印加を２００ｍｓ継続した。次に、ＬＥＤ照射及び駆動電圧の双方を解除して１００ｍｓ放置した。さらに、光導電層側の電極を正極とし液晶層側の電極を負極として、５５０Ｖの直流電圧を２秒間印加し、該電圧印加開始から１秒後に、６６０ｎｍにピークを持つＬＥＤ光源から書込光として３００μＷ／ｃｍ２の光を１０ｍｓ照射した後に非照射とした。さらに、この２秒間の電圧印加終了後、印加電圧を０Ｖとした状態で３秒間放置した。この状態は、書込光を照射した明書込に相当する。この状態（初期、明書込時）の表示媒体の反射率を、積分球型分光測色計ＣＭ−２０２２（ミノルタ製）を用いて視感反射率（Ｙ値）として測定した。
【０１０８】
つづいて、前記のサイクル（上記の明書込）において、書込光である３００μＷ／ｃｍ２、１０ｍｓの光を照射しないこと以外は全く同様の操作を行なった。この状態は書込光を照射しない暗書込に相当する。この状態の（初期、暗書込時）の反射率を同様にして測定した。
以上の明書込１回とそれに続く暗書込１回、を１サイクルとして、同じ操作を１００サイクル繰り返し実行した。その後、明書込を１回実施し、表示媒体の反射率（１００サイクル後、明書込時）を測定した。引き続き、暗書込を１回実施し、反射率（１００サイクル後、暗書込時）を測定した。
【０１０９】
その結果、実施例１で作製した表示媒体Ａについては、初期の明書込時の反射率４０％、初期の暗書込時の反射率５％と良好な値を示していた。また、１００サイクル後の明書込時および暗書込時の反射率も全く変化していなかった。
一方、比較例１で作製した比較表示媒体Ｂについては、初期の明書込時の反射率４０％、初期の暗書込時の反射率５％と、初期的には良好な値を示していたものの、１００サイクル後の明反射率が２５％まで低下してしまった。しかも、この明時の反射率は、サイクル数が多くなると（測定を連続して繰り返すと）低下し、数分〜数時間放置すると回復傾向を示す、という不安定な表示性能を示した。
【０１１０】
詳細な機構は不明であるが、比較例１で作製した比較表示媒体Ｂは、比較隔離層であるポリビニルブチラールが吸湿していたため媒体内部に水分が残存してしまい、その水分の拡散に起因するイオン性不純物の拡散によって液晶層に大きなイオン伝導が生じ、これによって液晶層に印加される有効電場が低下することにより、液晶層の反射率低下が生じたと推測される。
一方、実施例で作製した表示媒体Ａでは、隔離層が形成された後の吸湿はほとんどないと考えられ、このため、液晶層の表示特性の劣化が抑制されたと考えられる。
【符号の説明】
【０１１１】
１０  表示装置
１２  表示媒体
１５  電極
１７  液晶層
１９  光吸収層
２０  光導電層
２１隔離層
２２  電極
２６  電圧印加部
２８  制御部
３０  露光装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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