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金属構造体を含む反射光学素子および該反射光学素子を備える表示素子 新技術説明会

国内特許コード P100000328
掲載日 2009年8月28日
出願番号 特願2009-085480
公開番号 特開2010-237448
登録番号 特許第5305200号
出願日 平成21年3月31日(2009.3.31)
公開日 平成22年10月21日(2010.10.21)
登録日 平成25年7月5日(2013.7.5)
発明者
  • 山田 勝実
  • 小山 茉莉
出願人
  • 学校法人東京工芸大学
発明の名称 金属構造体を含む反射光学素子および該反射光学素子を備える表示素子 新技術説明会
発明の概要

【課題】本発明は、化学的プロセスによって簡便・安価に製造することができ、且つ、歩留まりの高い新規な反射光学素子を提供することを目的とする。
【解決手段】ナノメートルオーダーの径を有する微細な突条がブラシ状に立設する金属構造体を光透過性の上部基板と下部基板との間に封入された電解液に浸漬し、当該電解液に電圧を印加すると、電圧印加のバイアス方向の変転に応答して、微細な突条の立体構造が変化し、これに伴って、その反射特性が高い応答性をもって変化する。本発明の金属構造体を反射光学素子として利用することによって、新規な発色メカニズムを有する反射型ディスプレイ、電子ペーパが提供される。
【選択図】図2

従来技術、競合技術の概要


近年、ナノ構造の光干渉特性や光反射特性を利用したMicro Electro Mechanical Systems(MEMS)方式のディスプレイが注目されている。特開2006-99106号公報(特許文献1)は、そのような反射型のMEMSディスプレイを開示する。しかしながら、MEMSの微細加工には、フォトリソグラフィー技術が必須であるため、その製造において、設備コスト・エネルギーコストが過大になるという問題があった。また、従来のMEMSディスプレイの表示方式は、精密加工された構造体を利用する極めてメカニカルな機構によるものであったため、これに起因して歩留まりが低くなるという構造的な問題があった。

産業上の利用分野


本発明は、金属構造体に関し、より詳細には、化学的プロセスによって簡便に製造することができるナノスケールの金属構造体、該金属構造体を含む反射光学素子、および該反射光学素子を備える表示素子に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
金属構造体と、光透過性の上部基板と下部基板との間に封入された前記金属構造体を浸漬するための電解液と、該電解液に電圧を印加するための電圧印加手段とを備え
前記金属構造体は、
基底部と、該基底部から多数形成され、静電場によって立体構造が変化する突条部とを含む、反射光学素子。

【請求項2】
前記突条部の径が、400nm以下である、請求項1に記載の反射光学素子。

【請求項3】
前記突条部は、前記基底部からブラシ状に立設する、請求項1または2に記載の反射光学素子。

【請求項4】
前記金属構造体は、金、白金、銀、銅、パラジウム、ニッケル、スズ、またはこれらの合金からなる群より選択される金属によって形成される、請求項1~3のいずれか1項に記載の反射光学素子。

【請求項5】
請求項1~4のいずれか一項に記載の反射光学素子を備える表示素子。

【請求項6】
請求項1~4のいずれか一項に記載の反射光学素子を表示素子として備える、反射型ディスプレイ。

【請求項7】
請求項1~4のいずれか一項に記載の反射光学素子を表示素子として備える、電子ペーパ。

【請求項8】
外部光を利用する画像形成方法であって、
基底部と、該基底部から多数形成され、静電場によって立体構造が変化する突条部とを含む金属構造体に対して、電解液中で電圧を印加し、その印加電圧のバイアス方向を領域選択的に異ならせることによって、前記金属構造体の反射特性を領域選択的に変化させて画像を形成する方法。
産業区分
  • 光学装置
  • その他通信
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2009085480thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
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