[发明专利]光导开关元件及其阵列、显示装置以及图像形成装置

说明书

技术领域

本发明涉及光导开关元件、光导开关元件阵列、显示装置以及图像形成装置。

背景技术

一直以来，已知有显示所希望的图像的光写入型图像显示装置。作为这种光写入型图像显示装置，例如专利文献1中记载的那样，具备光导开关元件和层叠于光导开关元件的液晶层。

专利文献1中记载的光导开关元件具有：施加交流电压的2个电极层(第1电极层以及第2电极层)；在第1电极层和第2电极层之间配置于第1电极层侧的上部电荷生成层；在第1电极层和第2电极层之间配置于第2电极层侧的下部电荷生成层；以及配置于上部电荷生成层和下部电荷生成层之间的电荷输送层。上部电荷生成层和下部电荷生成层分别具有接受光时生成电荷的功能。电荷输送层具有将分别在上部电荷生成层和下部电荷生成层中生成的电荷输送的功能。

这样构成的光导开关元件中，在第1电极层与第2电极层之间施加交流电压时，可成为电流从第1电极层流向第2电极层的第1状态和电流从第2电极层流向第1电极层的第2状态。而且，第1状态中，表观上电荷输送层与下部电荷生成层的界面作为对电荷移动的能量势垒(阻挡)进行作用，如果不附加增大相应部分的施加电压，则存在电流不能可靠地流动，光导开关元件不驱动的问题。与此同样地，在第2状态中，表观上电荷输送层与上部电荷生成层的界面作为对电荷移动的能量势垒进行作用，如果不附加增大相应部分的施加电压，则也存在电流不能可靠地流动，光导开关元件不驱动的问题。

专利文献1：日本特开2000-180888号公报

发明内容

本发明的目的在于提供一种相对于上述现有技术能够省电地驱动的光导开关元件、光导开关元件阵列、显示装置以及图像形成装置。

这样的目的通过下述本发明而实现。

本发明的光导开关元件，其特征在于，具备：第1电极，与上述第1电极相对地配置的第2电极，以及配置于上述第1电极与上述第2电极之间的通过接受光而现出导电性的光导层；其中，上述光导层具备：接受光时生成电荷的第1电荷生成层和第2电荷生成层，以及与上述第1电荷生成层和上述第2电荷生成层连接且使在上述第1电荷生成层和上述第2电荷生成层中各自生成的上述电荷能够移动的电荷输送层；并且，上述第1电荷生成层和上述第2电荷生成层配置在沿着与上述电荷输送层的厚度方向垂直的方向为不同位置且上述电荷输送层的厚度方向的不同位置。

由此，相对于现有技术能够省电地进行驱动。

本发明的光导开关元件中，优选上述第1电荷生成层偏设于上述第1电极侧，上述第2电荷生成层偏设于上述第2电极侧。

由此，在电流流过光导层的情况中，电流从电荷输送层流向电荷生成层时，电荷输送层与电荷生成层的界面作为对电荷移动的能量势垒进行作用，并且电极与电荷输送层的界面作为对电荷移动的能量势垒进行作用。此时，通过经由第1电荷生成层和第2电荷生成层中的一方的电荷生成层，从而能够避开上述能量势垒。因此，不需要增加电压至电荷移动时可越过上述能量势垒的程度，因此，能够省电地进行驱动。

本发明的光导开关元件中，优选上述第1电荷生成层与上述第1电极连接，或上述第2电荷生成层与上述第2电极连接。

由此，在电流流过光导层的情况中，电流从电荷输送层流向电荷生成层时，电荷输送层与电荷生成层的界面作为对电荷移动的能量势垒进行作用，且电极与电荷输送层的界面作为对电荷移动的能量势垒进行作用。此时，通过经由第1电荷生成层和第2电荷生成层中的一方的电荷生成层，从而能够避开上述能量势垒。因此，不需要增加电压至电荷移动时可越过上述能量势垒的程度，因此，能够省电地进行驱动。

本发明的光导开关元件中，优选在上述第1电极与上述第2电极之间施加电压时，电流为以上述第1电极、上述第1电荷生成层、上述电荷输送层以及上述第2电极这样的顺序流动的第1状态，和电流以上述第2电极、上述第2电荷生成层、上述电荷输送层以及上述第1电极这样的顺序流动的第2状态。

由此，在电流流过光导层的情况中，电流从电荷输送层流向电荷生成层时，电荷输送层与电荷生成层的界面作为对电荷移动的能量势垒进行作用，且电极与电荷输送层的界面作为对电荷移动的能量势垒进行作用。此时，通过经由第1电荷生成层和第2电荷生成层中的一方的电荷生成层，从而能够避开上述能量势垒。因此，不需要增加电压至电荷移动时可越过上述能量势垒的程度，因此，能够省电地进行驱动。

本发明的光导开关元件中，优选上述第1电荷生成层和上述第2电荷生成层，在从上述电荷输送层的厚度方向的俯视图中，各自的面积小于上述俯视图中的该电荷输送层的面积。