(57)【要約】【課題】本発明の目的は、記録装置が表示媒体に対して光を照射する時間を短縮し、消費電力を削減することにある。【解決手段】記録装置は、液晶層および感光層の積層を有し印加される電圧および照射される光に応じた画像が記録される光記録型の表示媒体に対して電圧印加部を制御して電圧を印加し、電圧を印加している間に光照射装置を制御して表示媒体に対して光を照射することで表示媒体に画像を記録する。記録装置は、電圧印加部および光照射装置を制御し、液晶層および感光層の積層が容量分圧比から抵抗分圧比へ移行する期間に応じて表示媒体を露光する。【選択図】図１
2011123123.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分圧されることにより印加された電圧に応じて配向状態が変化する液晶層、および照射される光に応じて電気抵抗が変化する感光層を含む積層された複数の層を有する光記録型の表示媒体であって、当該表示媒体に電圧が印加されると当該複数の層により当該電圧が分圧されるとともに、前記液晶層に分圧される比率が当該電圧印加中に減少する光記録型の表示媒体に対して電圧を印加する印加手段と、
前記表示媒体に対して光を照射して前記表示媒体を露光する露光手段と、
前記露光手段によって露光された領域の液晶層の配向状態が変化するように前記露光手段および前記印加手段を制御する制御手段であって、前記露光手段が第１の期間に前記表示媒体を露光し、前記印加手段が前記第１の期間を含む期間である第２の期間であって当該第２の期間の中心よりも前記第１の期間の中心が前である前記第２の期間に前記表示媒体に対して正または負の極性を有する電圧を印加するように制御する制御手段と
を具備することを特徴とする記録装置。
【請求項２】
分圧されることにより印加された電圧に応じて配向状態が変化する液晶層、および照射される光に応じて電気抵抗が変化する感光層を含む積層された複数の層を有する光記録型の表示媒体であって、当該表示媒体に電圧が印加されると当該複数の層により当該電圧が分圧されるとともに、前記液晶層に分圧される比率が当該電圧印加中に増加する光記録型の表示媒体に対して電圧を印加する印加手段と、
前記表示媒体に対して光を照射して前記表示媒体を露光する露光手段と、
前記露光手段によって露光された領域の液晶層の配向状態が変化するように前記露光手段および前記印加手段を制御する制御手段であって、前記露光手段が第１の期間に前記表示媒体を露光し、前記印加手段が前記第１の期間を含む期間である第２の期間であって当該第２の期間の中心よりも前記第１の期間の中心が後である前記第２の期間に前記表示媒体に対して正または負の極性を有する電圧を印加するように制御する制御手段と
を具備することを特徴とする記録装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記印加手段が前記第２の期間に印加する電圧とは反対の極性の電圧を前記表示媒体に対して前記第２の期間の前で前記第２の期間と連続する第３の期間に印加するように前記印加手段を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項４】
前記液晶層は、内部で分極が生じ、
前記制御手段は、前記印加手段が前記表示媒体に対して電圧を印加してから前記液晶層で生じた分極が緩和するときの時定数の少なくとも一部を前記第１の期間に含むように前記印加手段および前記露光手段を制御する
ことを特徴とする請求項１または３に記載の記録装置。
【請求項５】
前記液晶層は、配向状態をフォーカルコニック配向からホメオトロピック配向に変化させる電界強度しきい値を有するコレステリック液晶を備え、
前記制御手段は、前記感光層が露光すると前記液晶層に分圧される電圧による前記液晶層内部の電界強度が前記電界強度しきい値を超える電圧を印加するように前記印加手段を制御し、
前記コレステリック液晶は、前記第１の期間の前にフォーカルコニック配向となっている
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の記録装置。
【請求項６】
前記露光手段は、光源を有し、
前記光源は、前記印加手段によって電圧を印加されている前記表示媒体に対する相対的な位置関係が固定されていない
ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶層と感光層とを積層した媒体に対して電圧を印加すると共に画像の情報を有する光を照射して画像を記録する光記録型の記録方法を用いる表示媒体（以下、「光記録型表示媒体」という。）がある。この光記録型表示媒体に対して、近年開発されている持ち運びや携帯が可能な小型サイズのプロジェクタを用いて光を照射して書き込みをする技術が開示されている。例えば、特許文献１においては、小型サイズのプロジェクタで光記録型表示媒体に対して光を照射する際、外光の影響を排して書き込みをする書き込み装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−３０４１８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、積層する液晶層を有する光記録型の表示媒体の記録に用いる消費電力を削減することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明の請求項１に係る記録装置は、分圧されることにより印加された電圧に応じて配向状態が変化する液晶層、および照射される光に応じて電気抵抗が変化する感光層を含む積層された複数の層を有する光記録型の表示媒体であって、当該表示媒体に電圧が印加されると当該複数の層により当該電圧が分圧されるとともに、前記液晶層に分圧される比率が当該電圧印加中に減少する光記録型の表示媒体に対して電圧を印加する印加手段と、前記表示媒体に対して光を照射して前記表示媒体を露光する露光手段と、前記露光手段によって露光された領域の液晶層の配向状態が変化するように前記露光手段および前記印加手段を制御する制御手段であって、前記露光手段が第１の期間に前記表示媒体を露光し、前記印加手段が前記第１の期間を含む期間である第２の期間であって当該第２の期間の中心よりも前記第１の期間の中心が前である前記第２の期間に前記表示媒体に対して正または負の極性を有する電圧を印加するように制御する制御手段とを具備することを特徴とする。
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明の請求項２に係る記録装置は、分圧されることにより印加された電圧に応じて配向状態が変化する液晶層、および照射される光に応じて電気抵抗が変化する感光層を含む積層された複数の層を有する光記録型の表示媒体であって、当該表示媒体に電圧が印加されると当該複数の層により当該電圧が分圧されるとともに、前記液晶層に分圧される比率が当該電圧印加中に増加する光記録型の表示媒体に対して電圧を印加する印加手段と、前記表示媒体に対して光を照射して前記表示媒体を露光する露光手段と、前記露光手段によって露光された領域の液晶層の配向状態が変化するように前記露光手段および前記印加手段を制御する制御手段であって、前記露光手段が第１の期間に前記表示媒体を露光し、前記印加手段が前記第１の期間を含む期間である第２の期間であって当該第２の期間の中心よりも前記第１の期間の中心が後である前記第２の期間に前記表示媒体に対して正または負の極性を有する電圧を印加するように制御する制御手段とを具備することを特徴とする。
【０００７】
本発明の請求項３に係る記録装置は、請求項１に記載の記録装置において、前記制御手段は、前記印加手段が前記第２の期間に印加する電圧とは反対の極性の電圧を前記表示媒体に対して前記第２の期間の前で前記第２の期間と連続する第３の期間に印加するように前記印加手段を制御することを特徴とする。
【０００８】
本発明の請求項４に係る記録装置は、請求項１または３に記載の記録装置において、前記液晶層は、内部で分極が生じ、前記制御手段は、前記印加手段が前記表示媒体に対して電圧を印加してから前記液晶層で生じた分極が緩和するときの時定数の少なくとも一部を前記第１の期間に含むように前記印加手段および前記露光手段を制御することを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項５に係る記録装置は、請求項１ないし４のいずれかに記載の記録装置において、前記液晶層は、配向状態をフォーカルコニック配向からホメオトロピック配向に変化させる電界強度しきい値を有するコレステリック液晶を備え、前記制御手段は、前記感光層が露光すると前記液晶層に分圧される電圧による前記液晶層内部の電界強度が前記電界強度しきい値を超える電圧を印加するように前記印加手段を制御し、前記コレステリック液晶は、前記第１の期間の前にフォーカルコニック配向となっていることを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項６に係る記録装置は、請求項１ないし５のいずれかに記載の記録装置において、前記露光手段は、光源を有し、前記光源は、前記印加手段によって電圧を印加されている前記表示媒体に対する相対的な位置関係が固定されていないことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に係る発明によれば、表示媒体の液晶層に分圧される比率が電圧印加中に減少する場合において、第１の期間の中心が第２の期間の中心以後である場合に比べて、液晶層を含む積層を有する光記録型の表示媒体の記録に用いる消費電力を削減することができる。
請求項２に係る発明によれば、表示媒体の液晶層に分圧される比率が電圧印加中に増加する場合において、第１の期間の中心が第２の期間の中心以前である場合に比べて、液晶層を含む積層を有する光記録型の表示媒体の記録に用いる消費電力を削減することができる。
請求項３に係る発明によれば、第３の期間に反対の極性の電圧を印加しない場合に比べて、より短い時間の露光で表示媒体への記録を行うことをできる。
請求項４に係る発明によれば、液晶層で生じた分極が緩和するときの時定数を露光期間に含まない場合に比べて、より短い時間の露光で表示媒体への記録を行うことをできる。
請求項５に係る発明によれば、光が照射されない液晶層の領域においてフォーカルコニック配向に変化しない部分が生じることを防ぐことができる。
請求項６に係る発明によれば、光源と露光領域との相対的な位置が変わる状態であっても、解像度の低減を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態に係る記録装置の構成を示すブロック図である。
【図２】記録装置の外観図である。
【図３】表示媒体の構成を示す模式図である。
【図４】液晶層における内部の電界強度および反射率の関係の一例を示すグラフである。
【図５】表示媒体の等価回路の一例を示す図である。
【図６】液晶層に分圧された電圧が変化する態様の一例を示すグラフである。
【図７】液晶層で生じる分極を説明する模式図である。
【図８】液晶層に残留する分極の影響を説明する図である。
【図９】記録装置が表示媒体に印加する記録電圧の時間変化を示す図である。
【図１０】液晶層における電圧および電界強度の変化の一例を示すグラフである。
【図１１】液晶層における電圧および電界強度の変化の一例を示すグラフである。
【図１２】液晶層における電圧および電界強度の変化の一例を示すグラフである。
【図１３】期間を変えて表示媒体を露光した実験の結果を説明する図である。
【図１４】露光期間の長さと解像度との関係の一例を示すグラフである。
【図１５】変形例２に係る液晶層における電圧および電界強度の変化の一例を示すグラフである。
【図１６】変形例３に係る液晶層における電圧および電界強度の変化の一例を示すグラフである。
【図１７】変形例７に係る液晶層における電圧および電界強度の変化の一例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜実施形態＞
図１は、本実施形態に係る記録装置１０の構成を示すブロック図である。表示媒体２０は、液晶層を含む積層を有し印加される電圧および照射される光に応じた画像が記録される光記録型の電子ペーパである。例えば、コレステリック液晶を有する電子ペーパである。光照射装置３０は、ハロゲンランプ等の光源を有し、表示媒体２０に対して画像を示す画像情報に応じた光を照射する。本実施形態においては、光照射装置３０にはプロジェクタを用いる。なお、光照射装置３０は、光を照射する機能を有していれば、プロジェクタ方式に限らず他の装置を用いてもよい。例えば、有機ＥＬ（Electro Luminescence）等を有する面発光型ディスプレイやＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）等を有する小型プロジェクタなどを用いてもよい。
【００１４】
電圧印加部１１０は、電圧を印加する機構を有し、表示媒体２０に画像を記録するときに用いる電圧（以下、「記録電圧ＶＲ」という。）を表示媒体２０に対して印加する。制御部１２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの演算装置やメモリなどの記憶手段を備え、記録装置１０の各部の動作を制御する。記憶部１３０は、不揮発性メモリなどの記憶手段であって、表示媒体２０へ記録する画像を示す情報（以下、「画像情報」という。）などを記憶する。Ｉ／Ｆ（Infter Face：インターフェース）１４０は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）などの外部装置と接続する端子を有し、光照射装置３０や図示せぬ外部装置と画像情報などのやり取りを行う際のインターフェースとなる。操作部１５０は、利用者が記録装置１０に対して各種操作を行うためのタッチパネル、キーボードなどの操作手段であって、操作内容を示す情報を制御部１２０に出力する。制御部１２０の制御によって情報が表示される表示画面を有していてもよい。記録装置１０は、これらの各部を動作させて、表示媒体２０に画像を記録する。
【００１５】
図２は、記録装置１０の外観図である。記録装置１０は、筐体１１、保持部１２および外光遮断部１３を備えている。筐体１１は、プラスチック等の材料をにより構成され、表示媒体２０を設置する面Ｓを有する形状に形成されている。筐体１１は、内部に図示せぬ電圧印加部１１０、制御部１２０、記憶部１３０、Ｉ／Ｆ１４０および操作部１５０を備えている。保持部１２は、筐体１１上に設けられ、表示媒体２０の端部を挟んで保持する。保持部１２は、表示媒体２０を保持したときに表示媒体２０と接する位置に電極を有する。電圧印加部１１０は、保持部１２を介して表示媒体２０に電圧を印加する。外光遮断部１３は、細長の板状体が複数配列してなるルーバー状に構成されている。これら複数の板状体は、あらかじめ定められた位置から光を照射される場合に光が入射するように配置されている。
【００１６】
光照射装置３０は、画像情報を提供する装置と接続されている。本実施形態においては、記録装置１０がＩ／Ｆ１４０を介して有線で光照射装置３０と接続し、光照射装置３０に対して画像情報を提供する。なお、画像情報を提供する装置は、パーソナルコンピュータやデジタルカメラなど、画像を記憶し送信するインターフェースを備えた装置であれば他のものであってもよい。また、光照射装置３０への画像の提供は、無線通信を用いて行ってもよい。光照射装置３０は、記録装置１０から送信される画像情報を含む電気信号に基づきこの画像情報に応じた光である記録光ＬＲを表示媒体２０の記録対象となる領域に対して照射する。記録光ＬＲは、外光遮断部１３の有する板状体の間を通過し、表示媒体２０へ到達する。表示媒体２０へ到達した記録光ＬＲは、表示媒体２０の記録対象となる領域を露光する。制御部１２０は、光照射装置３０があらかじめ定められた期間（以下、「露光期間ＥＸ」（第１の期間）という。）に表示媒体２０を露光するように光照射装置３０を制御する。
【００１７】
図３は、表示媒体２０の構成を示す模式図である。表示媒体２０は、第１の面２０１と第２の面２０２とを有する。第１の面２０１は、記録光ＬＲが照射される側の面であり、記録された画像を表示する側の面である。第２の面２０２は、図３に示す各層を介して第１の面２０１と対向する面である。第１の面２０１と第２の面２０２の間には、第１の面２０１側から順に、保護層２４１、透明電極２３１、液晶層２１０、感光層２２０、黒吸収層２５０、透明電極２３２及び保護層２４２が形成されている。保護層２４１，２４２は、表示媒体２０の表面を保護するための層である。保護層２４１，２４２は、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）樹脂を用いて作られる。透明電極２３１，２３２は、液晶層２１０及び感光層２２０に電圧を印加するための層である。透明電極２３１，２３２は、例えば、ＩＴＯ（酸化インジウム錫）を用いて作られる。透明電極２３１，２３２には、それぞれ、透明電極２３１，２３２に電圧を印加するための端子２３３，２３４が電気的に接続されている。表示媒体２０が保持部１２に保持されているときには、端子２３３，２３４が保持部１２の有する電極と接触する。このとき、電圧印加部１１０が電圧を印加すると、透明電極２３１，２３２に対して電圧が印加される。
【００１８】
液晶層２１０は、印加される電圧に応じて配向が変化することにより光の反射状態を異ならせる素子を有する。液晶層２１０は、バインダー樹脂中にマイクロカプセル状のコレステリック液晶表示素子（以下、「コレステリック液晶」という。）が複数分散されたものである。感光層２２０は、照射される光に応じて電気抵抗を変化させ、その結果、端子２３３，２３４に電圧が印加されているときには光が照射された領域と照射されてない領域とで、液晶層２１０に分圧される電圧を変化させる。感光層２２０は、例えば、有機感光体によって構成され、光が照射されると、照射されない場合よりも電気抵抗が低くなり、液晶層２１０に分圧される電圧を増加させる。吸収層２５０は、液晶層２１０および感光層２２０が光を透過する場合に観察される層である。この例では、吸収層２５０は、液晶層２１０および感光層２２０が透過する光を吸収することにより黒色を呈する。液晶層２１０は、感光層２２０より第１の面２０１側に設けられている。吸収層２５０は、感光層２２０より第２の面２０２側に設けられている。以上のとおり、表示媒体２０は、液晶層２１０および感光層２２０を含む積層された複数の層を有する。
【００１９】
表示媒体２０に電圧が印加されると複数の層により印加された電圧が分圧される。このとき、液晶層２１０には分圧された電圧が印加され、液晶層２１０の内部に電界Ｅが発生する。電界Ｅの強度（以下、「電界強度ＥＳ」という。）によって、コレステリック液晶は配向状態を変化させる。すなわち、液晶層２１０は、上述のとおり分圧されることにより印加された電圧に応じて内部のコレステリック液晶の配向状態が変化する。コレステリック液晶は、いわゆる双安定性を有し、電界Ｅが発生していない状態においては、光を透過するフォーカルコニック配向または特定の波長の光を選択的に反射（ブラッグ反射）するプレーナ配向のいずれかを維持する。この例においては、プレーナ配向のコレステリック液晶は白色を呈する。
【００２０】
コレステリック液晶は、電界Ｅが発生すると、電界強度ＥＳに応じて、プレーナ配向からフォーカルコニック配向またはフォーカルコニック配向からホメオトロピック配向を経てプレーナ配向に配向状態を変化させる。このとき、電界強度ＥＳは、配向状態を変化させるしきい値（以下、「電界強度しきい値ＥＳＴ」という。）を超えていることが必要である。さらに、コレステリック液晶は、電界強度ＥＳが電界強度しきい値ＥＳＴを超えた大きさと超えている期間の長さとの積で表わされる値（以下、「電界強度面積ＥＳＡ」という。）に依存して配向状態を変化させる。すなわち、電界強度面積ＥＳＡが大きいほど、配向が変化する度合いが大きくなる。これらの電界強度しきい値ＥＳＴおよび電界強度面積ＥＳＡは、コレステリック液晶の組成によって定まる値である。
【００２１】
図４は、液晶層２１０における内部の電界強度ＥＳ（以下、「電界強度ＥＳ２１０」という。）および反射率の関係の一例を示すグラフである。図４の横軸は電界強度ＥＳ２１０を示し、縦軸は液晶層２１０の反射率を示している。この例の場合、電界強度ＥＳ２１０が電界強度しきい値ＥＳＴ１未満であるときに、コレステリック液晶は、元の配向状態を維持してプレーナ配向またはフォーカルコニック配向となっている。この状態から液晶層２１０に電圧が印加されて電界強度ＥＳ２１０が電界強度しきい値ＥＳＴ１以上になると、コレステリック液晶は、配向状態がプレーナ配向であった場合はフォーカルコニック配向に配向状態が変化する。このとき、コレステリック液晶がフォーカルコニック配向であると、配向状態は変化しない。この状態から液晶層２１０に電圧が印加されて電界強度ＥＳ２１０が電界強度しきい値ＥＳＴ２以上になると、コレステリック液晶は、フォーカルコニック配向からホメオトロピック配向に配向状態が変化する。この状態から電界強度ＥＳ２１０が急激に減少すると、コレステリック液晶はプレーナ配向に配向状態が変化する。これらの反射率の相違が、液晶層２１０に階調の変化を生じさせる。電界強度しきい値ＥＳＴ２が、本発明に係る「配向状態をフォーカルコニック配向からホメオトロピック配向に変化させる電界強度しきい値」に相当する。
【００２２】
図５は、表示媒体２０の等価回路の一例を示す図である。この等価回路において、液晶層２１０は並列接続された電気抵抗である抵抗Ｒ２１０および電気容量である容量Ｃ２１０により表される。また、感光層２２０は並列接続された抵抗Ｒ２２０および容量Ｃ２２０により表される。感光層２２０と液晶層２１０とは直列に接続されている。このようなＣＲ（Capacitor-Resistor）回路によって表される液晶層２１０および感光層２２０は、印加される電圧に応じてＣＲ回路の働きによる周波数応答をする。例えば、回路に印加される電圧の変化が大きいときと小さいときとで液晶層２１０および感光層２２０へ電圧が分圧される比率（以下、「分圧比」という。）が変化する。この分圧比は、電圧の変化が大きいときは、電気容量的な性質が強く影響した分圧比（以下、「容量分圧比」という。）となる。また、この分圧比は、電圧の変化が小さいときは、電気抵抗的な性質が強く影響した分圧比（以下、「抵抗分圧比」という。）となる。表示媒体２０は、液晶層２１０に電圧が分圧される比率が容量分圧比から抵抗分圧比へ移行することで電圧印加中に減少するように組成されている。
【００２３】
図６は、液晶層２１０に分圧された電圧ＶＬが変化する態様の一例を示すグラフである。グラフの横軸は時刻ｔを、縦軸は電圧を示している。図６においては、表示媒体２０に印加される記録電圧ＶＲと記録電圧ＶＲが液晶層２１０に分圧された電圧（以下、「電圧ＶＬ」という。）とを示している。また、ここに示す時刻には、表示媒体２０は光を照射されていないものとする。表示媒体２０は、時刻ｔａ１に、電圧値ＶＲ１の記録電圧ＶＲを印加される。表示媒体２０にかかる電圧が０から電圧値ＶＲ１に急激に増加すると、電圧ＶＬは急激に増加する。このため、時刻ｔａ１における電圧ＶＬの電圧値ＶＬａ１は、容量分圧比で分圧された電圧となる。時刻ｔａ１の後は、容量分圧比から抵抗分圧比へ徐々に移行する。電圧ＶＬは、電圧値ＶＬａ１から減少し、時刻ｔａ２に、電圧値ＶＬａ２となる。
【００２４】
このとき、電圧ＶＬ＝電圧値ＶＬａ２の直線は、電圧ＶＬの減少が示す曲線の漸近線とは限らない。ここで、表示媒体２０に電圧値ＶＲ１が印加され続けた場合の漸近線を電圧ＶＬ＝電圧値ＶＬａ３とし、容量分圧比から抵抗分圧比へ移行する際の時定数をＴＣ１とする。このとき、理想的な場合には、時刻ｔａ１から時定数ＴＣ１が経過した時刻における電圧ＶＬの電圧値ＶＴＣ１、電圧値ＶＬａ１および電圧値ＶＬａ３は、次式の関係となる。なお、ｅは自然対数の底を表わす。
ＶＴＣ１＝（ＶＬａ１−ＶＬａ３）×（１−１／ｅ）
例えば、液晶層２１０の容量Ｃ２１０および抵抗Ｒ２１０と感光層２２０の容量Ｃ２２０および抵抗Ｒ２２０とを測定し、図６に示す等価回路でＣＲ時定数を算出すると時定数ＴＣ１が求められる。
【００２５】
続いて、液晶層２１０で生じる分極の影響について説明する。液晶層２１０は、コレステリック液晶と不純物イオンとを有する。この不純物イオンは、液晶層２１０に電圧がかかると、時間の経過と共に分極を生じる。すなわち、記録装置１０が表示媒体２０に電圧を印加すると、液晶層２１０の内部では、時間の経過と共に分極が生じる。
【００２６】
図７は、液晶層で生じる分極を説明する模式図である。ここでは、説明の便宜上、単層の液晶層２１０ａを透明電極２３１ａ，２３２ａで挟んだ場合の例を示している。図７（ａ）は、液晶層２１０に対して、透明電極２３１ａ，２３２ａによって電圧値ＶＲ２の記録電圧ＶＲが印加された後で分極が生じる前の時刻ｔｂ１における電荷および電界強度の様子を模式的に示す図である。印加された電圧値ＶＲ２の記録電圧ＶＲによって、透明電極２３１ａには正の電荷が蓄積され、透明電極２３２ａには負の電荷が蓄積されている。蓄積された電荷によって、液晶層２１０ａ内部には、電界強度ＥＦ１が生じている。
【００２７】
図７（ｂ）は、液晶層２１０ａ内部で分極が進んだ状態を模式的に示す図である。このときの時刻をｔｂ２とする。透明電極２３１ａ，２３２ａに蓄積された電荷によって、液晶層２１０ａ内部で分極が発生している。分極して偏った電荷によって、液晶層２１０ａ内部では電界強度ｅｆ２が発生する。電界強度ｅｆ２の勾配は、電界強度ＥＦ１の勾配とは反対の方向に向いている。このため、電界強度ＥＦ１の強さは、電界強度ｅｆ２によって打ち消されて減少する。図７（ｃ）は、時刻ｔｂ２における液晶層２１０ａ内部の電界強度を模式的に示した図である。このように、液晶層２１０ａには、電界強度ＥＦ１に比べて電界強度ｅｆ２の分だけ電界強度が減少した電界強度ＥＦ２が生じている。
【００２８】
図８は、液晶層２１０ａに残留する分極の影響を説明する図である。液晶層２１０ａへの電圧の印加が停止されると、透明電極２３１ａ，２３２ａから蓄積していた電荷が消失する。これらの電荷が消失した時刻ｔｂ３においては、液晶層２１０ａで生じた分極が解消されずに残留している。図８（ａ）は、時刻ｔｂ３における液晶層２１０ａの分極を模式的に示す図である。時刻ｔｂ３においては、液晶層２１０内部では残留した分極によって電界強度ｅｆ３が発生している。このとき、液晶層２１０ａに電圧値ＶＲ２の記録電圧ＶＲとは反対の極性を有する電圧値ＶＲ３の記録電圧ＶＲを印加されると、透明電極２３１ａには負の電荷、透明電極２３２ａには正の電荷が蓄積される。蓄積された電荷によって、液晶層２１０ａの内部には、電荷ＥＦ３が発生する。このときの時刻をｔｂ４とする。図８（ｂ）は、時刻ｔｂ４における液晶層２１０ａを模式的に示す図である。
【００２９】
このとき、残留する分極による電界強度ｅｆ３の勾配は、電界強度ＥＦ３の勾配と同じ方向を向いている。このため、電界強度ＥＦ３の強さは、電界強度ｅｆ３によって強められて増大する。図８（ｃ）は、時刻ｔｂ４における液晶層２１０ａ内部の電界強度を模式的に示す図である。このように、液晶層２１０ａには、電界強度ＥＦ３に比べて電界強度ｅｆ３の分だけ電界強度が増大した電界強度ＥＦ４が生じている。この後、液晶層２１０ａ内部の分極が解消すると共に電界強度ｅｆ３は減少し、分極がなくなると電界強度ｅｆ３は消失する。液晶層２１０ａに生じた分極が解消していくことを、分極の緩和という。分極が緩和するときの時定数をＴＣ２とする。時刻ｔｂ４から時定数ＴＣ２が経過したときの分極による電界強度を電界強度ｅｆ５とする。ここで、分極の大きさは、分極によって発生する電界強度に比例する。このため、理想的には、電界強度ｅｆ３と電界強度ｅｆ５とは次式の関係となる。なお、ｅは自然対数の底を表わす。
ｅｆ５＝ｅｆ３×（１−１／ｅ）
続いて、記録装置１０が表示媒体２０へ電圧を印加して画像を記録する動作について説明する。
【００３０】
図９は、記録装置１０が表示媒体２０に印加する記録電圧ＶＲの時間変化を示す図である。記録装置１０は、電圧を印加していない状態から、時刻ｔｃ１に極性が負で電圧値ＶＲＭの記録電圧ＶＲを表示媒体２０に印加する。記録装置１０は、時刻ｔｃ１からｔｃ２にかけて、電圧値ＶＲＭの記録電圧ＶＲを印加し続ける。記録装置１０が負の極性の電圧を印加する時刻ｔｃ１からｔｃ２までの期間を、負電圧印加期間ＭＴという。記録装置１０は、時刻ｔｃ２に、印加する電圧を正の極性で電圧値ＶＲＰの記録電圧ＶＲに切り替える。記録装置１０は、時刻ｔｃ２からｔｃ３にかけて電圧値ＶＲＰの記録電圧ＶＲを印加する。記録装置１０は、時刻ｔｃ３に記録電圧ＶＲの印加を停止する。記録装置１０が極性の正の電圧を印加する時刻ｔｃ２からｔｃ３までの期間を、正電圧印加期間ＰＴという。記録装置１０は、負電圧印加期間ＭＴおよび正電圧印加期間ＰＴが連続するように、表示媒体２０へ電圧を印加する。正電圧印加期間ＰＴが、本発明に係る「第２の期間」に相当し、負電圧印加期間ＭＴが、本発明に係る「第３の期間」に相当する。
【００３１】
制御部１２０は、感光層２２０が露光すると電界強度ＥＳ２１０が電界強度しきい値ＥＳ２を超える電圧値ＶＲＰの記録電圧ＶＲを表示媒体２０に対して印加するように電圧印加部１１０を制御する。この状態で感光層２２０が露光されない場合、電界強度ＥＳ２１０が電界強度しきい値ＥＳ１以上電界強度しきい値ＥＳ２未満となるように表示媒体２０を組成することで、表示媒体２０の露光されない領域がフォーカルコニック配向に変化またはフォーカルコニック配向を維持する。すなわち、制御部１２０は、光照射装置３０の照射する光によって露光された領域の液晶層２１０の配向状態が変化するように光照射装置３０および電圧印加部１１０を制御する。制御部１２０は、このように表示媒体２０を制御することで、露光されない領域を黒で維持または黒に変化させ、露光された領域を白に変化させる。
【００３２】
ここで、露光されない領域で生じるプレーナ配向からフォーカルコニック配向への変化は、他の配向の変化に比べて時間が長くかかる。これらの領域は、記録電圧ＶＲを印加する期間の長さおよび印加する電圧の強さが不足すると十分配向が変化しない場合がある。このため、表示媒体２０は、表示媒体２０が露光される期間の前に、自身が有するコレステリック液晶がフォーカルコニック配向となっていることが望ましい。この記録前の処置は、記録装置１０が表示媒体２０に対して記録電圧ＶＲとは異なる電圧値の電圧を印加して行ってもよいし、記録装置１０とは別の装置で行ってもよい。
【００３３】
図１０は、表示媒体２０の露光しない部分の液晶層２１０における電圧および電界強度の変化の一例を示すグラフである。グラフの横軸は時刻ｔを示し、縦軸は電圧の大きさおよび電界強度を示す。時刻ｔｄ１，ｔｄ２，ｔｄ４は、それぞれ図９における時刻ｔｃ１，ｔｃ２，ｔｃ３に対応している。記録電圧ＶＲは、図９に示した記録装置１０が表示媒体２０へ印加する記録電圧ＶＲを示している。電圧ＶＬは、液晶層２１０に分圧されてかかる電圧を示している。電界強度ＥＦＬは、液晶層２１０内部の電界強度を示している。
【００３４】
図１０（ａ）は、表示媒体２０が露光されない場合の液晶層２１０における電圧ＶＬの変化の一例を示している。時刻ｔｄ１より前の時刻には、記録装置１０から表示媒体２０に電圧が印加されていないため、液晶層２１０には電圧がかかっておらず、電界強度も生じていない。時刻ｔｄ１に記録装置１０が電圧値ＶＲＭの記録電圧ＶＲを印加すると、液晶層２１０には、容量分圧比で分圧される電圧値ＶＬ１の電圧ＶＬがかかる。電圧ＶＬは、時間の経過と共に容量分圧比から抵抗分圧比へ移行するまでまたは時刻ｔｄ２まで減少し、時刻ｔｄ２に電圧値ＶＬ２１となる。以下、説明の便宜上、電圧および電界強度を絶対値の大きさで表現する。例えば、極性が負の電圧の場合、電圧値ＶＬ１から電圧値ＶＬ２１のように絶対値が０に近づく変化を電圧が減少するといい、電圧値ＶＬ２１は電圧値ＶＬ１より小さいという。電圧ＶＬは、極性が正負どちらの場合も、容量分圧比から抵抗分圧比へ移行によって減少する。時刻ｔｄ２に記録装置１０が表示媒体２０に電圧値ＶＲＰの記録電圧ＶＲを印加すると、液晶層２１０には電圧値ＶＬ１とは極性が反対の電圧値ＶＬ２２の電圧ＶＬがかかる。電圧ＶＬは、容量分圧比から抵抗分圧比へ移行の影響で時間の経過と共に減少し、時刻ｔｄ４に電圧値ＶＬ４となる。
【００３５】
図１０（ｂ）は、表示媒体２０の露光されない部分の液晶層２１０における電界強度ＥＦＬの変化の一例を示している。図１０（ｂ）においては、電圧ＶＬによって発生する電界強度ＥＦＶと電界強度ＥＦＶに分極の影響を反映した電界強度ＥＦＬとを示している。時刻ｔｄ１では、分極の影響がないため、電圧値ＶＬ１の電圧ＶＬによって大きさがＥＦＬ１（以下、大きさがＥＦｎの電界強度を「電界強度ＥＦｎ」という。ＥＦおよびｎは他の符号または番号を用いて表わしてもよい。）の電界強度ＥＦＬ１が発生する。電界強度ＥＦＬは、電圧ＶＬが容量分圧比から抵抗分圧比への移行によって減少するのに伴って減少する。このとき、電界強度ＥＦＬは、上述のとおり液晶層２１０内部に生じる分極の影響で減少し、電界強度ＥＦＶよりも小さくなる。分極の影響は時間の経過と共に大きくなり、液晶層２１０内部が分極し終わるまで、または電圧の印加を停止もしくは印加する電圧の極性を変えるまで電界強度ＥＦＬと電界強度ＥＦＶとの差は拡大し続ける。時刻ｔｄ２には、電界強度ＥＦＬは、電界強度ＥＦＶ２１よりも小さい電界強度ＥＦＬ２１となる。
【００３６】
時刻ｔｄ２に液晶層２１０にかかる電圧の極性が反対になると、上述したとおり、液晶層２１０内部で生じている分極による電界強度の影響で、電圧値ＶＬ２２の電圧ＶＬによって発生する電界強度ＥＦＶ２２に比べて絶対値の大きい電界強度ＥＦＬ２２が発生する。時刻ｔｄ２からｔｄ４にかけては、正の電圧ＶＬによって液晶層２１０内部の分極がこれまでと反対の方向に進行する。このため、時刻ｔｄ３に分極による電荷の偏りは一度解消され、その後時刻ｔｄ４にかけて反対の方向への分極が増加する。時刻ｔｄ４には、電界強度ＥＦＬは、分極による電界強度の緩和の影響を受けて、電界強度ＥＦＶ４よりも小さい電界強度ＥＦＬ４となる。
【００３７】
図１１は、表示媒体２０の露光する部分の液晶層２１０における電圧および電界強度の変化の一例を示すグラフである。図１０と共通の部分は、同じ符号をふって説明を割愛する。時刻ｔｅ１，ｔｅ２，ｔｅ５は、それぞれ図１０における時刻ｔｄ１，ｔｄ２，ｔｄ４に対応している。図に示す時刻ｔｅ４は、時刻ｔｅ２から時刻ｔｅ５までの半分の時間が時刻ｔｅ２から経過した時刻である。記録装置１０は、時刻ｔｅ２からｔｅ４までの期間に表示媒体２０を露光する。すなわち、時刻ｔｅ２からｔｅ４までの期間は、露光期間ＥＸを表わしている。
【００３８】
図１１（ａ）は、表示媒体２０が露光される場合の液晶層２１０における電圧ＶＬの変化の一例を示している。時刻ｔｅ２には、液晶層２１０には電圧値ＶＬ２２の電圧ＶＬがかかっている。表示媒体２０が露光されると、感光層２２０の抵抗が減少し、液晶層２１０に分圧される電圧が増加する。電圧ＶＬは、時刻ｔｅ４において電圧値ＶＬ４まで増加する。また、電圧ＶＬは、時刻ｔｅ２からｔｄ５にかけて容量分圧比から抵抗分圧比への移行の影響を受けている。時刻ｔｅ４までは、感光層２２０が感光することによる液晶層２１０と感光層２２０との分圧比の変化量が大きく、電圧ＶＬは増加する。時刻ｔｅ４より後は、容量分圧比から抵抗分圧比への移行の影響によって電圧ＶＬが減少する。電圧ＶＬは、時刻ｔｅ５に電圧値ＶＬ５となる。時刻ｔｅ５に記録装置１０が電圧の印加を終了すると、電圧ＶＬは０となる。
【００３９】
図１１（ｂ）は、表示媒体２０が露光される場合の液晶層２１０における電界強度ＥＦＬの変化の一例を示している。図１１（ｂ）においては、電圧ＶＬによって発生する電界強度ＥＦＶと電界強度ＥＦＶに分極の影響を反映した電界強度ＥＦＬとを示している。時刻ｔｅ２には、液晶層２１０には図１０（ｂ）で示した電界強度ＥＦＬ２２が発生している。時刻ｔｅ２から露光が始まると、電圧ＶＬの増加に伴い、電界強度ＥＦＬは増加する。さらに、電圧ＥＦＬは、液晶層２１０内部で生じている分極の影響を受ける。時刻ｔｅ２からｔｅ５にかけては、極性が正の電圧ＶＬによって液晶層２１０内部の分極が時刻ｔｅ２までと反対の方向に進行する。このため、時刻ｔｅ３には分極による電荷の偏りは一度解消され、その後時刻ｔｅ５にかけて反対の方向への分極が増大する。時刻ｔｅ５には、電界強度ＥＦＬは、分極によって発生する極性が反対向きの電界強度の影響を受けて、電界強度ＥＦＶ５よりも小さい電界強度ＥＦＬ５となる。
【００４０】
記録装置１０は、以上のように動作することで、露光期間ＥＸにおける液晶層２１０内部の電界強度ＥＦＬを増大させる効率を高めている。例えば、記録装置１０が正電圧印加期間ＰＴの後半に表示媒体２０を露光する場合との比較について図１２を用いて説明する。
【００４１】
図１２は、正電圧印加期間ＰＴの後半に露光される表示媒体２０の液晶層２１０における電圧および電界強度の変化の一例を示すグラフである。図１１と共通の部分は、同じ符号をふって説明を割愛する。時刻ｔｆ１，ｔｆ２，ｔｆ３，ｔｆ４は、それぞれ図１１における時刻ｔｅ１，ｔｅ２，ｔｅ４，ｔｅ５に対応している。図１２（ａ）は、正電圧印加期間ＰＴの後半に表示媒体２０を露光する場合の液晶層２１０における電圧ＶＬｆの変化の一例を示している。記録装置１０は、時刻ｔｆ３からｔｆ４までの期間ＥＸｆに表示媒体２０を露光するように各部を制御する。すなわち、期間ＥＸｆは、露光期間ＥＸを表わしている。電圧ＶＬｆは、時刻ｔｆ３に露光が始まるまでは、図１０（ａ）に示す露光されない表示媒体２０における電圧ＶＬが示す変化をする。
【００４２】
時刻ｔｆ３に表示媒体２０が露光されると、電圧ＶＬｆが増加する。また、電圧ＶＬｆは、時刻ｔｆ２からｔｆ４にかけて容量分圧比から抵抗分圧比への移行の影響を受けている。しかし、時刻ｔｆ３からｔｆ４までは、感光層２２０の抵抗の減少によって電圧ＶＬｆが増加する影響の方が大きいため、電圧ＶＬｆ全体は増加する。
【００４３】
図１２（ｂ）は、正電圧印加期間ＰＴの後半に表示媒体２０を露光する場合の液晶層２１０における電界強度ＥＦＬｆの変化の一例を示している。図１２（ｂ）においては、電圧ＶＬｆによって発生する電界強度ＥＦＶｆと分極の影響も含めて液晶層２１０に発生する電界強度ＥＦＬｆとを示している。時刻ｔｆ２には、液晶層２１０には図１０（ｂ）で示した電界強度ＥＦＬ２２が発生している。電界強度ＥＦＬｂは、露光が始まる時刻ｔｆ３までは、図１０（ｂ）に示す露光されないときの表示媒体２０における電界強度ＥＦＬが示す変化をする。時刻ｔｆ３から露光が始まると、電圧ＶＬｆの増加に伴い、電界強度ＥＦＬｆは増加する。さらに、電界強度ＥＦＬｆは、液晶層２１０内部で生じている分極の影響を受ける。分極の影響は時間の経過と共に大きくなり、液晶層２１０内部が分極し終わるまで、または電圧の印加を停止するまで電界強度ＥＦＬｆと電界強度ＥＦＶｆとの差は拡大し続ける。時刻ｔｆ４には、電界強度ＥＦＬｆは、分極によって発生する極性が反対向きの電界強度の影響を受けて、電界強度ＥＦＶｆよりも小さい電界強度ＥＦＬｆ４となる。
【００４４】
ここで、図１２（ｂ）に、図１１（ｂ）に示した時刻ｔｅ２からｔｅ５における電界強度ＥＦＬを重ねて示す。電界強度ＥＦＬｆは、液晶層２１０における容量分圧比から抵抗分圧比への移行が進捗した後に露光して電界強度を増加させている。これに対して、電界強度ＥＦＬは、電界強度が大きいうちに露光により電界強度ＥＳを増大させている。このため、電界強度ＥＦＬが発生している液晶層２１０の方が、電界強度ＥＦＬｆが発生している液晶層２１０よりも上述した電界強度面積ＥＳＡが大きくなり、配向が変化する度合いも大きくなる。
続いて、表示媒体２０に対する露光期間ＥＸを変化させた場合に、コレステリック液晶の配向の変化がどのように影響を受けるかを実験した結果を説明する。
【００４５】
図１３は、期間を変えて表示媒体を露光した実験の結果を説明する図である。図１３（ａ）は、各露光期間ＥＸを説明する図である。この実験においては、記録装置１０は、表示媒体２０に電圧ＶＭを５０ミリ秒印加した。前半の２５ミリ秒が負電圧印加期間ＭＴで、後半の２５ミリ秒が正電圧印加期間ＰＴである。露光期間ａｌｌは、電圧ＶＭを印加している全体の期間である。期間１／２は、正電圧印加期間ＰＴである。期間１／４は、期間１／２における前半の半分の期間である。期間１／８は、期間１／４における前半の半分の期間である。期間１／４の長さは１２．５ミリ秒となり、期間１／８の長さは６．２５ミリ秒となる。これらの露光期間において、表示媒体２０と同様の特性を有する特定の表示媒体２０ｔを露光する光の強度（以下、「露光強度」という。）を変化させて露光したときに、この表示媒体２０ｔの反射率を測定した結果を図１３（ｂ）に示す。
【００４６】
図１３（ｂ）は、表示媒体２０ｔへの露光強度と露光後の反射率の大きさとの関係を示すグラフである。横軸は露光強度（単位はμＷ／ｃｍ2：マイクロワット毎平方センチメートル）を示し、縦軸は反射率の大きさ（単位は％）を示す。図１３（ｂ）に示す実験では、露光期間が長いほど、小さい露光強度で大きな反射率が測定されている。しかし、露光期間１／２や１／４においては、露光期間を短くした割合に比べて、同じ反射率を得るために必要な露光強度の割合は小さくなっている。例えば、反射率２０％が測定される露光強度を比較すると、露光期間ａｌｌで必要な露光強度ＥＸＰａに比べて露光期間ａｌｌの４分の１の期間である露光期間１／４で必要な露光強度ＥＸＰｑは１．４倍程度となっている。このように、記録装置１０が表示媒体２０ｔを露光する期間を露光期間１／４や１／２に制御することで、表示媒体２０ｔへの記録に費やされる消費電力が減少する。
【００４７】
記録装置１０が表示媒体２０に記録をする際、筐体１１および光照射装置３０は、必ずしも固定されているとは限らない。例えば、光照射装置３０を作業者が手で保持する場合、記録装置１０が記録電圧ＶＲを表示媒体２０に対して印加する間、光照射装置３０と表示媒体２０との相対的な位置関係が固定されていない。このため、表示媒体２０への記録中にこの位置関係が変わると、表示媒体２０に記録される画像の実用的な解像度が変化する。
【００４８】
図１４は、露光期間の長さと解像度との関係の一例を示すグラフである。グラフの横軸は露光時間（単位はｍｓ：ミリ秒）を、縦軸は解像度（単位はｄｐｉ：ドット毎インチ）を示す。このグラフにおいては、光源が表示媒体に対して移動する速度を１０ｍｍ／ｓｅｃ（ミリメートル毎秒）としている。例えば、記録装置１０が記録電圧を印加する周期を５０ミリ秒であるとき、記録装置１０が表示媒体２０を露光期間ａｌｌだけ露光するように制御すると、記録される画像は実用的には５０ｄｐｉ程度の解像度しか得られない。この条件で記録装置１０が表示媒体２０を露光期間１／４だけ露光するように制御すると、記録される画像は実用的に２００ｄｐｉ程度の解像度で得られる。このように、記録中の光照射装置３０と表示媒体２０との相対的な位置関係が変わる場合も、露光期間を短くすることで、実用的な解像度が向上する。
【００４９】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は以下のように、さまざまな形態で実施可能である。
＜変形例１＞
上述した実施形態においては、記録装置１０は、負電圧印加期間ＭＴと正電圧印加期間ＰＴとを連続して記録電圧ＬＲを表示媒体２０に対して印加したが、これらの期間の順番を反対にしてもよい。この場合、露光期間ＥＸの開始は、負電圧印加期間ＭＴの開始のときであり、露光期間ＥＸの長さは、負電圧印加期間ＭＴの半分の長さである。また、負電圧印加期間ＭＴと正電圧印加期間ＰＴとの長さは異なっていてもよい。本変形例においては、負電圧印加期間ＭＴが、本発明に係る「第２の期間」に相当し、正電圧印加期間ＰＴが、本発明に係る「第３の期間」に相当する。すなわち、露光期間ＥＸを含んで表示媒体２０に対して正または負の極性を有するあらかじめ定められた大きさの電圧を印加する期間が、本発明に係る「第２の期間」に相当する。この場合、制御部１２０は、電圧印加部１１０があらかじめ定められた第２の期間に印加する電圧とは反対の極性の電圧を表示媒体２０に対して第２の期間の前で第２の期間と連続するあらかじめ定められた第３の期間に印加するように電圧印加部１１０を制御すればよい。
【００５０】
＜変形例２＞
上述した実施形態においては、記録装置１０は、負電圧印加期間ＭＴと正電圧印加期間ＰＴとを連続して記録電圧ＬＲを表示媒体２０に対して印加したが、負電圧印加期間ＭＴを設けなくてもよい。この場合、制御部１２０は、正電圧印加期間ＰＴの中心よりも露光期間ＥＸの中心が前になるように電圧印加部１１０および光照射装置３０を制御すればよい。例えば、記録装置１０が負電圧印加期間ＭＴを設けずに、正電圧印加期間ＰＴに電圧を印加する場合との比較について、図１５を用いて説明する。
【００５１】
図１５は、記録装置１０が、正電圧印加期間ＰＴだけに電圧を印加される表示媒体２０の液晶層２１０における電圧および電界強度の変化の一例を示すグラフである。図１１と共通の部分は、同じ符号をふって説明を割愛する。時刻ｔｇ１，ｔｇ２，ｔｇ３は、それぞれ図１１における時刻ｔｅ２，ｔｅ４，ｔｅ５に対応している。図１５（ａ）は、表示媒体２０が正電圧印加期間ＰＴに表示媒体２０に対して電圧を印加する場合の液晶層２１０にかかる電圧ＶＬｇの変化の一例を示している。記録装置１０は、時刻ｔｇ１からｔｇ２までの期間に表示媒体２０を露光するように各部を制御する。すなわち、時刻ｔｇ１からｔｇ２までの期間は、露光期間ＥＸを表わしている。記録装置１０は、時刻ｔｇ１に表示媒体２０に対して電圧値ＶＲＰの記録電圧ＶＲを印加する。すなわち、表示媒体２０には、図１１（ａ）の時刻ｔｅ２からｔｅ５に示されている電圧値ＶＲＰの記録電圧ＶＲと露光期間ＥＸとが与えられる。このため、液晶層２１０には、図１１（ａ）において電圧ＶＬが時刻ｔｅ２からｔｅ５にかけて示す変化をする電圧ＶＬｇがかかる。
【００５２】
図１５（ｂ）は、記録装置１０が正電圧印加期間ＰＴに表示媒体２０に電圧を印加する場合の液晶層２１０における電界強度ＥＦＬｇの変化の一例を示している。時刻ｔｇ１においては、液晶層２１０に分極が生じていないため、電界強度ＥＦＬｇ１は電圧ＶＬｇによって電界強度ＥＦＬｇ１が発生する。時刻ｔｇ１から露光が始まると、電圧ＶＬｇの増加に伴い、電界強度ＥＦＬｇは増加する。さらに、電圧ＥＦＬｇは、液晶層２１０内部で生じている分極の影響を受ける。分極の影響は時間の経過と共に大きくなり、液晶層２１０内部が分極し終わるまで、または電圧の印加を停止するまで電界強度ＥＦＬｇと電界強度ＥＦＶｇとの差は拡大し続ける。時刻ｔｇ３には、電界強度ＥＦＬｇは、分極によって発生する極性が反対向きの電界強度の影響を受けて、電界強度ＥＦＶよりも小さい電界強度ＥＦＬｇ３となる。
【００５３】
ここで、図１５（ｂ）に、時刻ｔｇ２からｔｇ３まで露光した場合の電界強度ＥＦＬｇｆを重ねる。電界強度ＥＦＬｇｆは、図１２（ｂ）の時刻ｔｆ２からｔｆ４における電界強度ＥＦＬｆが示す変化をする。電界強度ＥＦＬｇｆは、液晶層２１０における容量分圧比から抵抗分圧比へ移行が進行した後に露光して電界強度ＥＳを増加させている。これに対して、電界強度ＥＦＬｇは、電界強度ＥＳが大きいうちに露光して電界強度ＥＳを増大させている。このため、電界強度ＥＦＬｇが発生している液晶層２１０の方が、電界強度ＥＦＬｇｆが発生している液晶層２１０よりも上述した電界強度面積ＥＳＡが大きくなり、配向が変化する度合いも大きくなる。
【００５４】
＜変形例３＞
上述した実施形態においては、記録装置１０は、正電圧印加期間ＰＴにおける前半の半分の期間を露光期間ＥＸとしたが、これとは他の期間であってもよい。例えば、露光期間ＥＸの開始は、正電圧印加期間ＰＴの開始とは異なっていてもよい。この場合、制御部１２０は、正電圧印加期間ＰＴの中心よりも、露光期間ＥＸの中心が前になるように電圧印加部１１０および光照射装置３０を制御する。また、露光期間ＥＸの長さは、正電圧印加期間ＰＴの長さの半分でなくともよい。この場合、制御部１２０は、電圧印加部１１０が表示媒体２０に対して電圧を印加してから液晶層２１０における分圧された電圧が緩和するまでの時定数ＴＣ１の少なくとも一部を光照射装置３０が表示媒体２０に対して光を照射する期間に含むように制御する。また、制御部１２０は、電圧印加部１１０が表示媒体２０に対して電圧を印加してから液晶層２１０で生じた分極が緩和するまでの時定数ＴＣ２の少なくとも一部を光照射装置３０が表示媒体２０に対して光を照射する期間に含むように制御してもよい。
【００５５】
図１６は、変形例３に係る液晶層２１０における電圧および電界強度の変化の一例を示すグラフである。図１１と共通の部分は、同じ符号をふって説明を割愛する。時刻ｔｈ１，ｔｈ２，ｔｈ５は、それぞれ図１１における時刻ｔｅ１，ｔｅ２，ｔｅ５に対応している。図１６（ａ）は、正電圧印加期間ＰＴの中心よりも露光期間ＥＸの中心が前になる場合の液晶層２１０における電圧ＶＬｈの変化の一例を示している。記録装置１０は、時刻ｔｈ３からｔｈ４までの期間ＥＸｈに表示媒体２０を露光するように各部を制御する。すなわち、期間ＥＸｈは、露光期間ＥＸを表わしている。電圧ＶＬｈは、時刻ｔｈ３に露光が始まるまでは、電圧ＶＬｈは、図１０（ａ）に示す露光されない表示媒体２０における電圧ＶＬが示す変化をする。
【００５６】
時刻ｔｈ３に表示媒体２０が露光されると、電圧ＶＬｈが増加する。また、電圧ＶＬｈは、時刻ｔｈ２からｔｈ５にかけて容量分圧比から抵抗分圧比への移行の影響を受けている。しかし、時刻ｔｈ３からｔｈ４までは、露光した感光層２２０の抵抗の減少により電圧ＶＬｈが増加する影響の方が大きいため、電圧ＶＬｈ全体は増加する。露光が終わる時刻ｔｈ４より後は、容量分圧比から抵抗分圧比への移行の影響で電圧ＶＬｈは減少する。図１６（ｂ）は、液晶層２１０に電圧ＶＬｈがかかる場合に液晶層２１０に発生する電界強度ＥＦＬｈの一例を示している。電界強度ＥＦＶｈは、電圧ＶＬｈによって発生する電界強度を示す。電界強度ＥＦＬｈは、電界強度ＥＦＶｈに分極の影響を反映させた電界強度を示す。
【００５７】
時刻ｔｈ２には、液晶層２１０には図１０（ｂ）で示した電界強度ＥＦＬ２２が発生している。電界強度ＥＦＬｈは、露光が始まる時刻ｔｈ３までは、図１０（ｂ）に示す露光されないときの表示媒体２０における電界強度ＥＦＬが示す変化をする。時刻ｔｈ３から露光が始まると、電圧ＶＬｈの増加に伴い、電界強度ＥＦＬｈは増加する。このとき、電界強度ＥＦＬｈは、液晶層２１０内部で生じる分極の影響を受けて減少する。分極の影響は時間の経過と共に大きくなり、液晶層２１０内部が分極し終わるまで、または電圧の印加を停止するまで電界強度ＥＦＬｈと電界強度ＥＦＶｈとの差は拡大し続ける。このため、時刻ｔｈ２には、残留する分極によって電界強度ＥＦＬｈは電界強度ＥＦＶｈより大きいが、時刻ｔｈ５には、電界強度ＥＦＬｈは電界強度ＥＦＶｈよりも小さくなる。
【００５８】
ここで、図１６（ｂ）に、図１２（ｂ）に示した時刻ｔｆ２からｔｆ４における電界強度ＥＦＬｆを重ねて示す。電界強度ＥＦＬｆは、容量分圧比から抵抗分圧比への移行の影響で電界強度が減少した後に露光して電界強度を増加させている。これに対して、電界強度ＥＦＬｈは、電界強度が大きいうちに露光により電界強度を増大させている。このため、例えば図１２に示した露光期間ＥＸｆによる電界強度ＥＦＬｆが発生している液晶層２１０に比べると、電界強度ＥＦＬｈが発生している液晶層２１０の方が、上述した電界強度面積ＥＳＡが大きくなり、配向が変化する度合いも大きくなる。
【００５９】
＜変形例４＞
上述した実施形態においては、記録装置１０は、露光した部分の液晶層がフォーカルコニック配向からホメオトロピック配向に変化するように表示媒体２０を制御した。しかし、本発明においては、どの相状態の変化を利用するかは特に制限はなく、記録光ＬＲを照射することで配向変化が生じ、反射と透過とが選択されて画像が記録されれば問題ない。例えば、本実施形態の表示媒体２０においても、全面をプレーナ配向として、印加されると電界強度ＥＳ２１０がＥＳＴ２以上ＥＳＴ３以下となる記録電圧ＶＲを印加された領域が階調を変化させ、その表示を白より黒へと変化させてもよい。この場合、記録光ＬＲが照射された領域は、フォーカルコニック配向となり、記録光ＬＲが照射されなかった領域は、プレーナ配向となる。
【００６０】
＜変形例５＞
記録装置１０が表示媒体２０への電圧の印加を停止したときに、液晶層２１０において、かかっていた電圧とは反対向きの電圧が発生する場合がある。
図６を用いて説明する。時刻ｔａ２に、記録装置１０は、電圧の印加を停止する。このとき、液晶層２１０には、液晶層２１０が有する電気容量成分に電荷が蓄積されている。この蓄積された電荷により、液晶層２１０には電圧値ＶＬａ２２の電圧ＶＬ（以下、「蓄積電圧」という。）がかかる。この蓄積された電荷は徐々に抜けてゆき、十分な時間が経過すると蓄積電圧は０になるまで変化する。この変化を、蓄積電圧の緩和という。このとき、蓄積電圧である電圧ＶＬａ２２の電圧ＶＬが緩和する時間の時定数を時定数ＴＣ３とする。
【００６１】
記録装置１０が負電圧印加期間ＭＴと正電圧印加期間ＰＴとに連続して記録電圧ＶＲを表示媒体２０に対して印加すると、正電圧印加期間ＰＴの最初に上述した蓄積電圧による電圧が液晶層２１０内に発生する。蓄積電圧は、負電圧印加期間ＭＴに印加していた電圧と反対の極性を持つ。すなわち、蓄積電圧は、正電圧印加期間ＰＴに表示媒体２０に対して印加される同じ極性を有する電圧を増強する。このように、蓄積電圧がかからない場合に比べて、液晶層２１０における上述した電界強度面積ＥＳＡは大きくなり、配向が変化する度合いが大きくなる。また、この場合、蓄積電圧が多くかかっている間に露光すれば、蓄積電圧による影響を受けて液晶層２１０において配向が変化する度合いが大きくなる。
【００６２】
＜変形例６＞
本発明は、中間値を表示する場合、すなわち３以上の階調数で情報を表示する場合にも適用され得る。本発明は、例えば、コレステリック液晶の配向状態が変わる際の過渡状態を利用して中間値を表現してもよいし、階調に応じて照射する光の強度または光を照射する期間を変えて記録することで中間値を表現してもよい。また、本発明は、いわゆるモノクロ表示に限定されるものではない。本発明は、例えば、赤（４００〜５００ｎｍ程度）、緑（５００〜５８０ｎｍ程度）、青（５７５〜７００ｎｍ程度）のそれぞれの波長域の光を選択的に反射し、その他の波長域の光を透過する表示素子層を積層した表示媒体と、かかる表示媒体のそれぞれの表示素子層に独立に電圧を印加するように構成された記録装置とによる記録システムに適用されれば、カラー表示が実現される。
【００６３】
＜変形例７＞
上述した実施形態においては、電圧を印加されて容量分圧比から抵抗分圧比へ移行すると液晶層に分圧される比率が電圧印加中に減少する表示媒体２０を用いたが、この比率が電圧印加中に増加する液晶層２１０ａを有する表示媒体２０ａを用いてもよい。この場合、制御部１２０は、正電圧印加期間ＰＴの中心よりも露光期間ＥＸの中心が後、すなわち後半寄り（以下、「後半寄り露光」という。）となるように電圧印加部１１０および光照射装置３０を制御する。制御部１２０がこのように各部を制御することで、正電圧印加期間ＰＴの中心よりも露光期間ＥＸの中心が前、すなわち前半寄り（以下、「前半寄り露光」という。）である場合に比べて、露光開始時の電界強度が大きく露光によって到達する電界強度も大きくなる。
【００６４】
図１７は、変形例７に係る液晶層における電圧および電界強度の変化の一例を示すグラフである。図１１と共通の部分は、同じ符号をふって説明を割愛する。時刻ｔｉ１，ｔｉ２，ｔｉ３は、それぞれ図１１における時刻ｔｅ２，ｔｅ４，ｔｅ５に対応している。図１７（ａ）は、表示媒体２０ａが正電圧印加期間ＰＴに表示媒体２０ａに対して電圧を印加する場合の液晶層２１０ａにかかる電圧ＶＬｉの変化の一例を示している。記録装置１０は、時刻ｔｉ１に表示媒体２０ａに対して電圧値ＶＲＰの記録電圧ＶＲｉを印加する。図１７（ｂ）は、記録装置１０が正電圧印加期間ＰＴに表示媒体２０ａに電圧を印加する場合の液晶層２１０ａにおける電界強度の変化の一例を示している。電界強度ＥＦＬｉＦは、前半寄り露光の一例として、時刻ｔｉ１からｔｉ２にかけて露光した場合の液晶層２１０ａにおける電界強度を示す。電界強度ＥＦＬｉＲは、後半寄り露光の一例として、時刻ｔｉ２からｔｉ３にかけて露光した場合の液晶層２１０ａにおける電界強度を示す。電界強度値ＥＳＴａは、液晶層２１０ａにおける電界強度しきい値ＥＳＴの一例を示す。
【００６５】
この例においては、電界強度ＥＦＬｉＦは、電界強度が小さいうちに露光を開始するため、電界強度が時刻ｔｉ２まで増大を続けても、時刻ｔｉ２における電界強度値ＥＳＴｉＦ２は電界強度値ＥＳＴａよりも小さくなっている。また、電界強度ＥＦＬｉＲは、電界強度が大きくなってから露光を開始するため、時刻ｔｉ２から時刻ｔｉ３にかけて電界強度が増大し、時刻ｔｉ３における電界強度値ＥＳＴｉＲ３は電界強度値ＥＳＴａよりも大きくなっている。このように、露光する光の強さや電界強度しきい値ＥＳＴの値によって、後半寄り露光が前半寄り露光に比べて大きな配向変化をもたらす場合がある。
【符号の説明】
【００６６】
１０…記録装置、１１…筐体、１２…保持部、１３…外光遮断部、２０，２０ａ…表示媒体、３０…光照射装置、１１０…電圧印加部、１２０…制御部、１３０…記憶部、１４０…Ｉ／Ｆ、１５０…操作部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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