(57)【要約】【課題】　感光層を必要とせず、画像データを低い温度で一斉に書き込める光書込みシートを含むディスプレイシステムを提供する。【解決手段】　本発明のディスプレイシステムは、ディスプレイと書込み装置を備える。ディスプレイは、基板と、基板上の第１の透過性導体と、第１の透過性導体上の、複数の周囲温度で複数の安定な光学状態を有するコレステリック液晶層と、コレステリック液晶層上の、光を吸収する第２の導体とを有する。書込み装置は、閃光源と、閃光源からの光を用いて、画像に関する光パターンを形成するマスクと、第１、及び第２の導体に電界を印加する手段と、第１、及び第２の導体に電界を印加する電気接点を備えたディスプレイ駆動装置と、閃光源とディスプレイ駆動装置とに接続され、閃光源を駆動し、かつ電界の強度を制御するコントローラとを有する。第２の導体は、画像に関する光パターンに応答して、画像に関する熱パターンを形成する。【選択図】図１
2004118206.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
　ディスプレイと書込み装置とを備えたディスプレイシステムであって、
　前記ディスプレイは、
　基板と、
　前記基板上に形成された第１の透過性導体と、
　前記第１の透過性導体上に配置され、複数の周囲温度で複数の安定な光学状態を有するコレステリック液晶層と、
　前記コレステリック液晶層上に配置され、光を吸収する第２の導体と
　を有し、
　前記書込み装置は、
　閃光源と、
　前記閃光源からの光を用いて、画像に関する光パターンを形成するマスクと、
　前記第１、及び第２の導体に電界を印加する手段と、
　前記第１、及び第２の導体に電界を印加する電気接点を備えたディスプレイ駆動装置と、
　前記閃光源と前記ディスプレイ駆動装置とに接続され、前記閃光源を駆動し、かつ前記電界の強度を制御して、前記ディスプレイに画像を形成するコントローラと
　を有し、
　前記第２の導体は、前記画像に関する光パターンに応答して、画像に関する熱パターンを形成するシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、熱、光、及び電界に応答して光学状態を変化させるポリマー分散コレステリック液晶を有するディスプレイシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
　コレステリック液晶は、電界が存在しないときに、複数の異なる光学状態を維持する特性を有する。さらに、コレステリック液晶は、印加された電界及び／又は熱界に応答して、光学状態を変化させることができる。これらの特性により、コレステリック液晶は、場が安定で、再書き込みが可能なディスプレイの発展に有効である。
【０００３】
　１９６８年９月１０日にＦｅｒｇａｓｏｎ等に与えられた米国特許第３４０１２６２号は、スクリーンに光を当てる陰極線管を開示する。スクリーンは、電界によって励起される光導電層を有する。電界は、細いリード線によって、光導電層に印加される。スクリーンは、微小な温度変化で反射波を変化させ、かつ加熱領域における色調を変化させる温度感性のコレステリック材料の層を有する。陰極線管からの光は、光導電層に衝突して、熱を生成する。その熱は、コレステリック材料のシートの色を選択的に変化させるために使用できる。そのシステムは、陰極線管と光導電層の複合体を使用し、かつ、電界のないところでは画像の提供を中断する。
【０００４】
　１９７１年５月１８日にＣｈｕｒｃｈｉｌｌに与えられた米国特許第３５７８８４４号
は、光導電層を持たないゼラチンを含むコレステリック材料のシートを開示する。そのシートは、加熱によって、第１の反射状態になる。そのシートの一部は、直流電界の印加によって書き込まれ、黒（クリア）状態になる。そのシートは加熱されて、ディスプレイをリセットする。シート内に含まれる材料は、周囲の条件で消失することなく、書き込まれた情報を８週間保持する。
【０００５】
　１９７４年１月２９日にＬｅｄｅｒに与えられた米国特許第３７８９２２５号は、ガラス板の間のガラス状のコレステリック液晶を開示する。ガラス状の液晶材料は、周囲温度では規則正しい状態の凝固した液晶である。それらは、ガラス状態で、電界に反応しない。装置は、そのシートを、材料を等方（液体）遷移点より高い温度まで加熱することによって、初期状態に書き込む。材料が冷却されるとき、高強度キセノンフラッシュランプが使用される。このランプは、閃光分散された領域が凝固して、閃光エネルギーを受け取らない領域の状態と異なる状態になるように、材料を分散する。この画像形成システムは、材料が高い温度まで上昇すること、及び選択的な高強度の閃光の存在で急速に冷却されることを必要とする。電界は、媒体に全く印加されない。
【０００６】
　従来の非ガラス状の液晶は、大気温度において、特定の可視波長の光を反射するプラナー状態と、光散乱フォーカルコニック状態との間で、電気的に駆動する特性を有する。コレステリック液晶としても知られるキラルネマチック液晶は、電界が存在しない状態で、複数の所定の状態のうち１つを維持することができる。１９９５年８月１日にＤｏａｎｅ等に与えられた米国特許第５４３７８１１号は、ポリマー分散キラルネマチック液晶を含む光変調セルを開示する。キラルネマチック液晶は、特定の可視波長光を反射するプラナー状態と、弱く光散乱するフォーカルコニック状態との間で駆動する特性を有する。また、コレステリック液晶としても知られるキラルネマチック液晶は、電界が存在しない状態で、複数の所定の状態のうち１つを維持することができる。Ｄｏａｎｅ等の特許は、コレステリック液晶の光学状態を変化させるために電界のみの使用を開示する。その技術は、連続して、画像データラインを記述する。データラインを連続して記述することは、一度に全ての画素を書き込むことと比較して遅く、縦列及び横列の各々について電気的な駆動を必要とする。
【０００７】
　「ＳＩＤ ２００１ ＤＩＧＥＳＴ」の第３６２頁から第３６５頁に記載された「Ａ Ｎｏｖｅｌ Ｐｈｏｔｏａｄｄｒｅｓｓａｂｌｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｐａｐｅｒ Ｕｔｉｌｉｚｉｎｇ Ｃｈｏｌｅｓｔｅｒｉｃ ＬＣ Ｍｉｃｒｏｃａｐｓｕｌｅｓ ａｎｄ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｐｈｏｔｏｃｏｎｄｕｃｔｏｒ」において、Ｙａｍａｍｏｔｏ等は、光導電性層を有する電子ペーパーと、周囲温度で反応する場であるポリマー含有コレステリック液晶とを生成する。高い電界が、２つの層に印加され、光導電層は、光が存在する状態でバイアス電圧を提供する。材料における高い場と低い場の状態は、コレステリック材料を、異なる光学状態に書き込む。
【特許文献１】米国特許第３４０１２６２号明細書
【特許文献２】米国特許第３５７８８４４号明細書
【特許文献３】米国特許第３７８９２２５号明細書
【特許文献４】米国特許第５４３７８１１号明細書
【非特許文献１】Ｙａｍａｍｏｔｏ等、「Ａ Ｎｏｖｅｌ Ｐｈｏｔｏａｄｄｒｅｓｓａｂｌｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｐａｐｅｒ Ｕｔｉｌｉｚｉｎｇ Ｃｈｏｌｅｓｔｅｒｉｃ ＬＣ Ｍｉｃｒｏｃａｐｓｕｌｅｓ ａｎｄ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｐｈｏｔｏｃｏｎｄｕｃｔｏｒ」、ＳＩＤ ２００１ ＤＩＧＥＳＴ、ｐ．３６２−３６５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
　従来の感光シートは、取り扱うには高価で複雑な感光層を必要とする。電気的駆動システムは、データを連続的に書き込む必要があり、複雑な電子駆動装置を必要とする。ガラス状の液晶は、大量の熱の印加、及び全く電界を印加しないで、状態が変化する。それ故、感光層を必要とせず、低い温度で一斉に書き込まれる画像データを有する光書込みシートが必要とされる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
　本発明によるディスプレイシステムは、画像に関する光パターンを受け取って画像を形成するディスプレイと、ディスプレイ書込み装置とを備える。ディスプレイは、少なくとも一方が透過性である一対の導体と、それらの導体の間に位置されたコレステリック液晶材料の層と、光吸収体とを有する。コレステリック液晶材料は、電界がない状態で、複数の安定な光学状態を有し、光吸収体は、画像に関する光パターンに応答して、液晶において、コレステリック液晶の光学状態を変化させるのに十分な画像に関する熱パターンを形成する。ディスプレイ書込み装置は、光源と、光源とディスプレイとの間に位置されたマスクと、一対の導体に接続されたディスプレイ駆動装置と、光源とディスプレイ駆動装置とに接続された制御装置とを有する。光源は、光吸収体において十分な熱を生成し、液晶の光学状態を変化させるために十分な強度の閃光を生成する。マスクは、画像に関する光パターンを区画する。ディスプレイ駆動装置は、一対の導体間に電界を生成して、液晶の光学状態を変化させる。制御装置は、電界の強度を制御し、光源を駆動させてディスプレイ上に画像を形成する。
【発明の効果】
【００１０】
　本発明は、キセノンフラッシュランプと電界とを用いて、書込み、及び再書き込みが可能な単純なシート構造を提供するという効果がある。単一の書込み工程が使用され、以前に書き込まれた情報に関係なく、シートに書き込むことができる。その書込み工程は、高速で、電気的にのみ書き込まれたシートよりも画質を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
　図１を参照すると、本発明によるディスプレイ１０は、薄い透過性高分子材料等のディスプレイ基板１５を備える。透過性高分子材料は、例えば、２０乃至２００μｍ（好ましくは、１２５μｍ）の厚さをもつポリエステルプラスチックでできたＫｏｄａｋ Ｅａｓｔｅｒフィルムベースである。また、その透過性高分子材料は、透過性ポリカーボネート等の他の高分子が使用されてもよい。
【００１２】
　第１の透過性導体２０が、ディスプレイ基板１５上に形成される。その第１の透過性導体２０は、スズ酸化物、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、又はポリチオフェンであってよい。好ましくは、ＩＴＯである。典型的に、第１の透過性導体２０の材料は、ディスプレイ基板１５上に、層として、スパッタ、又はコートされる。第１の透過性導体２０は、１平方当り１０００オーム未満の抵抗値を有する。
【００１３】
　好ましい実施の形態において、第１の透過性導体２０上に、第１の導体カバー２２がプリントされる。第１の導体カバー２２は、アチソン（Ａｃｈｅｓｏｎ）社のスクリーンプリントが可能な導電性材料である、Ｅｌｅｃｔｒｏｄａｇ ４２３ＳＳ等のスクリーンプリントされる導電性インクであってよい。そのようなスクリーンプリントが可能な導電性材料は、最終的に分離されるグラファイト粒子を内部に含んだ熱可塑性樹脂を備える。第１の導体カバー２２は、第１の透過性導体２０をアブレーションから保護する。
【００１４】
　光変調層３０は、第１の透過性導体２０の一部を覆う。光変調層３０の別の一部は、除去され、露出した第１の導体２０’を形成し、電気的接触を可能にする。光変調層３０は、コレステリック液晶材料を含む。コレステリック液晶材料は、例えば、１９９７年１２月９日にＤｏａｎｅ等に与えられた米国特許第５９６５６８２号に開示されている。それは、引用によって、本明細書に組み込まれる。キラルネマチック液晶（コレステリック）を、反射状態、実質的な透過状態、又は中間状態にするために、種々の強度、及び期間の電界を印加することができる。これらの材料は、電界が存在しない場合に共に安定である、第１、及び第２の光学状態を有するという利点がある。その材料は、場が除去された後、永久に所定の光学状態を維持できる。コレステリック液晶材料は、ニューヨーク州、ホーソンのＥ．Ｍ．ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓから入手可能な、Ｍｅｒｃｋ ＢＬ１１２、ＢＬ１１８、又はＢＬ１２６であってよい。
【００１５】
　好ましい実施の形態において、光変調層３０は、Ｅ．Ｍ．Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓの、コレステリック材料ＢＬ−１１８が内部に分散した脱イオン化写真用ゼラチンである。液晶材料は、５％のゼラチン水溶液に８％の濃度で混合される。水性懸濁液に８−１０μｍ径の液晶ドメインを有する感光乳剤を生成するために、液晶材料が分散される。ドメインは、２００２年７月２３日にＳｔｅｐｈｅｎｓｏｎ等に与えられた米国特許第６４２３３６８号に説明された「ｌｉｍｉｔｅｄ ｃｏａｌｅｓｃｅｎｃｅ」技術を用いて形成されてもよい。その乳濁液は、ポリエステルディスプレイ基板上で、１以上の第１の透過導体の一面にコートされ、乾燥されて、約９μｍ厚さのポリマー分散コレステリックコーティングを提供する。ゼラチンの代わりに、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、又はポリエチレンオキサイド（ＰＥＯ）等の他の有機結合剤が使用されてもよい。そのような乳濁剤は、写真フィルムの製造に採用される種類のコーティング装置を用いて機械的にコート可能である。Ｓｔｅｐｈｅｎｓｏｎ等によって２００１年７月２６日に出願された継続出願第ＵＳＳＮ０９／９１５４４１号に開示されるように、第１の透過導体上に光変調層３０を適用する前に、ゲルサブレイヤが適用されてもよい。
【００１６】
　図２は、入射光に応答する、プラナー状態、及びフォーカルコニック状態のキラルネマチック材料の側断面図である。左の図において、液晶分子は、高電圧の場が印加されて、ゼロポテンシャルにすばやく切り替えられた後、反射光６２として、入射光の一部を反射するプラナー液晶７２になる。図２の右側の図において、より低い電圧の場が印加されると、キラルネマチック材料の分子は、フォーカルコニック液晶７４として知られる、弱く前方散乱するセルになる。低い電圧パルスの期間を増すことは、元来反射性プラナー液晶７２であった分子を、十分に進展した光散乱フォーカルコニック液晶７４にする。
【００１７】
　光吸収体３５は、入射光の反対側に位置される。光吸収体３５は、光を吸収する、例えば、Ｓｔｅｐｈｅｎｓｏｎ等によって２００１年１２月２６日に出願された継続出願第ＵＳＳＮ１０／０３６１４９号に開示されるゲル結合剤中のサブミクロンカーボン等の薄い層であってよい。十分に進展したフォーカルコニック液晶７４として、そのコレステリック液晶は前方光散乱し、入射光６０は、光吸収体３５によって吸収され、黒画像を形成する。フォーカルコニック状態への漸進的な変化は、観察者に、反射光６２を知覚させる。その反射光６２は、コレステリック材料が、反射性プラナー液晶７２から、十分進展した光散乱フォーカルコニック液晶７４に変化するにつれて、黒に移り変わる。場が除去されるとき、光変調層３０は、無期限に所定の光学状態を維持する。その状態は、先に参照された米国特許第５４３７８１１号に、より完全に開示されている。
【００１８】
　図１を参照すると、光吸収体３５は、コントラストを改善するために、第２の導体４０と光変調層３０との間に配置される。第２の導体４０は、光変調層３０を覆う。第２の導体４０は、十分な導電率を有し、第１の透過導体２０と第２の導体４０との間に、光変調層３０中のコレステリック材料の光学状態を変化させるほど十分に強い電界を供給する。例えば、第２の導体４０は、アルミニウム、スズ、銀、プラチナ、カーボン、タングステン、モリブデン、若しくはインジウム、又はそれらの組み合わせ等の導電性材料の層を形成する周知の真空蒸着によって形成されてよい。導電性材料の層は、フォトリソグラフィー、レーザエッチング、又はマスクの適用の周知の技術を用いてパターン化できる。
【００１９】
　好ましい実施の形態において、第２の導体４０は、アチソン社のスクリーンプリントが可能な導電性材料であるＥｌｅｃｔｒｏｄａｇ４２３ＳＳ等の導電性インクをスクリーンプリントすることによって形成される。そのようなスクリーンプリントが可能な導電性材料は、熱可塑性樹脂において最終的に分離されるグラファイト粒子を含む。スクリーンプリントは、ディスプレイの製造コストを最小限にすることが好ましい。
【００２０】
　ディスプレイ基板１５、第１の透過性導体２０、機械でコートされた光吸収体３５及び光変調層３０、並びにプリントされた第２の導体４０及び第１の導体カバー２２のためのフレキシブル支持の使用は、低費用のフレキシブルディスプレイの製造を可能にする。本発明による小型ディスプレイは、安価な、制限された書き換え用途の電子的書き換え可能なタグとして使用できる。
【００２１】
　図３を参照すると、好ましい実施の形態によるディスプレイ１０は、従来のキセノン閃光源５２がマスク５４を通してディスプレイ１０の一部を露光するように位置された。実験において、閃光源５２は、Ｖｉｖｉｔａｒ型２８５ＨＶ専門フラッシュランプであり、マスク５４は、電子写真印刷画像を含むＤｕｐｏｎｔ Ｍｙｌａｒ透過体シートであった。もし、コレステリック材料が、最初に、プラナー液晶７２、又はフォーカルコニック液晶７４であるなら、閃光源５２の出力は、ディスプレイ１０上に画像をインプリントするように調整できる。
【００２２】
　第１の導体カバー２２と第２の導体４０に一組の電極が適用された。電極５０に電界が印加され、ディスプレイ１０上のフラッシュインプリントされた画像が消去された。ディスプレイ１０は、ディスプレイ１０に損傷を与えることなく、複数回インプリントされ、消去されることが可能である。ディスプレイ１０は、黒い第２の導体４０が、閃光源５２、及びマスク５４に面するように位置された。閃光源５２は、画像が、第２の導体４０を通してインプリントされるように調整できる。逆の方法で生成された画像は、電極５０に場を用いることにより、電気的に消去できる。これらの実験から、プリント工程が、ディスプレイ１０のいずれかの側を通して、第２の導体４０に印加される熱エネルギーによって起こることが結論づけられた。熱パルスの正確な電力と期間は、コレステリック材料を、プラナー状態、又はフォーカルコニック状態に書き込むことができる熱流束効果を提供する。これらの実験は、ポリマー分散されたコレステリック液晶上に画像を熱的にプリントする、及び再プリントするために、マスクされた高い強度の光を使用する第１のデモンストレーションである。その方法、及び材料は、複数の消去、及び書込みサイクルを可能にする。さらに、ディスプレイ１０の構造は、フレキシブルで低費用である。
【００２３】
　閃光源５２から熱パルスが出力される間の、ディスプレイ１０の電界の印加に対する応答を判断するために実験がなされた。第１の実験において、ディスプレイ１０は、高電圧パルスを用いて、電気的にプラナー状態に書き込まれた。閃光源５２の出力は、最初にマスクされない領域において、プラナー液晶が、フォーカルコニック状態に選択的に書き込まれるように設定された。そのディスプレイは、一連の電圧を用いて、繰り返してプラナー状態にリセットされ、書き込まれた。
【００２４】
　図４は、もともとはプラナー状態にある図１のディスプレイの応答のプロットを示す。フラッシュランプエネルギーを一定として、種々の電圧が用いられる。各々のテストに関して、材料は、高電圧パルスを用いて、プラナー状態に初期化された。その後、閃光が当てられている間、テスト電圧が印加された。結果として得られる曲線は、閃光源なしでテストされた材料について、Ｄｏａｎｅ等の特許に見られる応答曲線に等しい。マスクされた材料の曲線（塗りつぶされた長方形）は、閃光源５２によって提供される熱パルスが存在しない場合の材料の応答と同じである。クリア曲線は、電界と組み合わされた閃光源からの熱パルスが存在する場合における同じディスプレイを示す。印加電圧が０で、マスクがないとき、プラナー材料は、フォーカルコニック状態に書き込まれ、約７％の反射率を有する。１０ボルト等の低電圧を印加することは、反射率を７％から約２％にし、フォーカルコニック状態の透明度を改善する。
【００２５】
　図５は、図４のデータのコンスタント比のプロットを示す。閃光源と電界との組み合わせは、２つの高コントラスト状態を生成する。それらのコントラスト状態は、標準的な４：１のコントラスト比から、１４：１のコントラスト比に改善される。２つの最適な状態は、光学的に反対の状態である。１つの最適なコントラスト比１４：１は、２０ボルトで発生する。最初にプラナー状態である材料は、閃光エネルギーの存在がなければ、低い電圧パルスによって影響を受けない。すなわち、閃光源５２からのエネルギーの存在は、その材料をフォーカルコニック状態に書き込む。第２の高コントラスト状態である、コントラスト比１３：１は、６０Ｖが印加された場で発生する。閃光エネルギーがない状態で、初期のプラナー材料は、フォーカルコニック状態に書き込まれる。すなわち、フラッシュエネルギーの存在は、材料をプラナー状態に書き込む。
【００２６】
　図６は、もともとはフォーカルコニック状態にある図１のディスプレイの応答のプロットを示す。フラッシュランプエネルギーを一定として、種々の電圧が用いられる。図７は、図６のデータのコントラスト比のプロットである。低い場の印加は、フォーカルコニック材料の反射を、再び、７％から２％に低減する。このシステムでは、６０Ｖで、再び、一対のみの双安定状態が可能であり、約１３のコントラスト比を有する。最初にフォーカルコニック状態にある材料は、中間レベルの電圧でフォーカルコニック状態のままである。閃光源５２からのエネルギーは、最初にフォーカルコニック状態である材料を、プラナー状態にする。明らかに、閃光源５２からの熱は、コレステリック材料をプラナー状態にするために必要とされる電圧を減じる。
【００２７】
　もし、材料が、最初にプラナー状態、又はフォーカルコニック状態であるなら、６０ボルトの場が印加された場合の材料の最終的な状態は、マスク５４によって決定されることが観察された。その現象は、画像を閃光によって書き込む前に、最初に、材料を初期状態に書き込む必要性を排除する。初期ステップのない単一の書込み工程は、ディスプレイ１０を高速、かつ平行に書き込む方法を提供する。
【００２８】
　システムの複数の状態は、表１に示される種々の駆動スキームを提案する。第１のスキーム（１）は、閃光源と共に、１００ボルトのパルス（１Ａ）、又は６０ボルトのパルス（１Ｂ）を用いて、ディスプレイ１０をプラナー状態に初期化する。閃光源と共に用いられる低い２０Ｖのパルスは、マスク５４を利用した、選択的な書込みを可能にする。第２のスキーム（２）において、ディスプレイ１０は、閃光源を用いずに（２Ａ）、又は閃光源を用いて（２Ｂ）、フォーカルコニック状態に書き込まれる。スキーム２において、ディスプレイ１０に６０ボルトが印加され、閃光を受け取る領域はプラナー状態に書き込まれ、マスクされた領域はフォーカルコニック状態のままである。第３のスキーム（３）は、本質的にスキーム２Ｂと同一であるが、フォーカルコニック状態への初期化を排除する。閃光エネルギーが存在した状態における６０ボルトのパルスは、初期化なしに、マスク５４を用いて、ディスプレイ１０の画像に関する書込みを提供する。初期化ステップの使用は、ディスプレイ１０が第１の操作、及びその後のディスプレイ１０の書き換えで消去される必要がある用途で有効でありうる。
【表１】
2004118206.tif 000003
【００２９】
　図８は、本発明に従って製造されたディスプレイ書込み装置の電気的接続図である。電源９１は、フラッシュキャパシタ９２、及びディスプレイ駆動装置９３に電力を供給する。マスキングディスプレイ９４は、閃光源５２の出力を選択的にマスクするように配置される。マスキングディスプレイ９４は、従来の設計の単純なツイストネマチック（ＴＮ）、又はスーパーツイストネマチック（ＳＴＮ）ディスプレイであってよい。コントローラ９５は、マスキングディスプレイ９４に情報を供給する。コントローラ９５は、電極５０に対し、ディスプレイ１０に接続されたディスプレイ駆動装置９３を介して、書込み電圧を印加する。トリガ回路９６は、ディスプレイ駆動装置９３からの二極性電界の印加とともに、閃光源５２をトリガする。閃光エネルギーは、マスキングディスプレイ９４によってマスクされ、印加される場と共に、閃光ランプ５２から出力される光の画像に関連したパターンを印加し、ディスプレイ１０上に画像を書き込む。
【００３０】
　実験において、台湾のＴｉａｎｍａ社製の部品番号ＴＭ１３１６４ＢＣＨＧ−１であるドットマトリックススーパーツイストネマチック（ＳＴＮ）ディスプレイが、好ましい実施の形態に従って形成されたディスプレイ１０に配置された。すでに説明されたＶｉｂｉｔａｒ閃光源は、ＳＴＮディスプレイの光吸収部分が閃光をマスクし、ＳＴＮディスプレイの透過部分が閃光を透過するように調整された。マスク効果は、マスキングディスプレイ９４の光学状態に応じて、ディスプレイ１０の領域を、フォーカルコニック状態、又はプラナー状態に書き込むために十分であった。閃光源ユニットは、観測できるほど顕著な不都合が存在しない状態で、ＳＴＮディスプレイによって、繰り返し、ＳＴＮディスプレイ、又はディスプレイ１０の構成に放電した。その実験は、マスキングディスプレイ９４として、単純で、低価格のＳＴＮディスプレイを使用することが可能であることを示す。
【００３１】
　図９は、対象物８０に取り付けられた図１のディスプレイの側面図である。対象物８０は、ディスプレイ１０を支持するトレイ、又はディスプレイ１０が取り付けられるカード等の物であってよい。ディスプレイ１０は、接触部８２を用いて対象物８０に取り付けられる。接触部８２は、２つの領域を有する導電性の粘着剤であってよい。それらの２つの領域は、第１の透過性導体２０と接触する第１の領域、及び第２の導体４０と接触する第２の領域である。図９において、左部分は、第１の透過性導体２０に接続され、右部分は、第２の導体４０に接続される。接触部８２は、ディスプレイ１０を対象物８０に固定する接着剤であるとともに、ディスプレイ１０に接続される電極５０のための接続領域である。
【００３２】
　図１０は、本発明による分離可能な書込み装置の側面図である。好ましい実施の形態において、書込み装置９０は、書込みを行うためにディスプレイ１０に接続される。書込み装置９０は、図８の電気部品を含む。書込み装置９０は、ディスプレイ１０に書き込みをするために、閃光源５２、マスキングディスプレイ９４、及び電極５０を所定の位置に位置決めするハウジング（図示されない）を有する。対象物８０における従来の設計の細部（図示されない）、及び書込み装置９０のハウジングが、書込み装置９０をディスプレイ１０に位置合わせする。
【００３３】
　図１１は、本発明に従って、ディスプレイ１０に書込むために、ディスプレイに接続される書込み装置の断面図である。書込み装置９０は、電極５０が接触部８２に押し付けられるとき、ディスプレイ１０に接続される。従来設計のセンサ（図示されない）は、コントローラ９５に接続され、書込み装置９０がディスプレイに１０に接続されたことを示す信号を送る。また、センサは、画像をディスプレイ１０に書き込むために、コントローラ９２に信号を送るために提供されてもよい。先に開示されたように、書込み方法は、画像をディスプレイ１０に書き込むために使用できる。書込み装置９０は、ディスプレイ１０から分離でき、他のディスプレイ１０を書き込むために使用できる。対象物８０は、更新された情報をディスプレイ１０上に取り付ける。
【００３４】
　図１２Ａは、本発明による、あらかじめ書き込まれた状態のディスプレイ１０を示す。ディスプレイ１０が本発明によって製造されるとき、材料は、均一にプラナー状態にある。あるいは、ディスプレイ１０が書き込まれ、フォーカルコニック状態、及びプラナー状態のいずれか、又は他の中間状態のコレステリック材料を有する領域を備えていてもよい。あるいは、先の情報は、先の書込みにおいて、書込み装置９０によって消去されていてもよい。図１１に戻ると、書込み装置９０は、ディスプレイ１０に関する書込み可能な位置に持っていかれる。その位置において、電極５０は、第１の透過性導体２０、及び第２の導体４０に接続される接触部８２の領域に接触する。方法３を用いるとき、初期化の書込みは全く実行されない。書込み装置９０におけるマスキングディスプレイ９４は、コントローラ９２から画像データを受け取る。コントローラ９２は、電極５０を使って、ディスプレイ１０に場を印加し、閃光源５２を放電させる。閃光源５２からの放射は、電界が存在する場合に、ディスプレイ１０の領域を選択的に加熱し、ディスプレイ１０上に画像を書き込む。コレステリック液晶の初期状態に関わらず、光を受け取るディスプレイ１０の領域は、プラナー状態に書き込まれ、閃光源５２から出力された光からマスクされた領域は、フォーカルコニック状態に書き込まれる。図１２Ｂは、本発明による、書込まれた状態のディスプレイである。より明るく、輝く領域が、プラナー状態に書き込まれ、より暗い領域が、フォーカルコニック状態に書き込まれる。
【００３５】
　本発明の方法及び装置は、高い情報コンテンツを含んだ、簡単で高速に書き込まれたラベルを提供する。ディスプレイは安価であり、２，３の単純で、パターン化されていない大量生産の層を有する。書込み装置それ自体は、単純であり、ディスプレイ１０のために、低費用の閃光システム、安価なマスキングディスプレイ、及び２本のワイヤの電気励起源を必要とする。ディスプレイから駆動装置を分離できることは、多くの安価なラベルが、単一の単純なディスプレイ書込み装置９０によって書き込まれることを可能にする。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明によるディスプレイの部分断面図である。
【図２】入射光に応答してプラナー状態、及びフォーカルコニック状態になる従来のキラルネマチック材料の側面図。
【図３】本発明によるディスプレイシステムをシミュレートするために使用される実験設備の側面図。
【図４】もともとプラナー状態の図１のディスプレイに、一定のフラッシュランプエネルギーと種々の電圧を印加したときの、ディスプレイの応答のプロットを示す図。
【図５】図４のデータのコントラスト比のプロットを示す図。
【図６】もともとフォーカルコニック状態の図１のディスプレイに、一定のフラッシュランプエネルギーと種々の電圧を印加したときの、ディスプレイの応答のプロットを示す図。
【図７】図６のデータのコントラスト比のプロットを示す図。
【図８】本発明によるディスプレイ書込み装置の電気的接続を示す図。
【図９】対象物に取り付けられた図１のディスプレイの側面図。
【図１０】本発明によるディスプレイ書込み装置の側面図。
【図１１】ディスプレイに接続され、ディスプレイに書込みを行う、本発明によるディスプレイ書込み装置の側面図。
【図１２Ａ】あらかじめ書き込まれた状態の本発明によるディスプレイの前面図。
【図１２Ｂ】書き込まれた状態の本発明によるディスプレイの前面図。
【符号の説明】
【００３７】
　１０　ディスプレイ
　１５　ディスプレイ基板
　２０　第１の透過性導体
　２２　第１の導電性カバー
　３０　光変調層
　３５　光吸収体
　４０　第２の導体
　５０　電極
　５２　閃光源
　５４　マスク
　６０　入射光
　６２　反射光
　７２　プラナー液晶
　７４　フォーカルコニック液晶
　８０　対象物
　８２　接触部
　９０　書込み装置
　９１　電源
　９２　フラッシュコンデンサ
　９３　ディスプレイ駆動装置
　９４　マスクディスプレイ
　９５　コントローラ
　９６　トリガ回路
【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１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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