CN1278140C - 微透镜装置、其制造方法以及电光学装置和电子仪器 - Google Patents
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Abstract
抑制从透镜间的间隙直行射出的光。喷出液滴、在基材P上彼此隔开间隙S来形成多个透镜部L。具有在透镜部L间的间隙S上涂布控制光的直行性的控制材料的工序。
Description
发明领域
本发明涉及微透镜装置、其制造方法以及电光学装置和电子仪器。
背景技术
近年来，随着多媒体的发展，配置多个微透镜的透镜阵列(微透镜装置)的利用也增加了。
这种微透镜装置，例如在液晶投影仪中，按配置在光源和液晶之间来防止光量损失、或者形成在屏幕表面上来提高像亮度、配置在固体摄像元件上来增加入射光、适用于玻璃光纤的光通信元件中等多个用途来使用。
作为制造这种微透镜装置的方法，提出了使用金属模成型玻璃材料的方法、在压模和基板之间夹住树脂来成型的方法、通过光刻法进行的方法等，但这些方法中的任何一种，为了形成微透镜都需要模具和掩膜，难以快速形成任意形状、任意配置的透镜。
因此，专利文献1中公开了在透明基板上的表面上喷出液滴(所谓的喷墨法)并使之固化、形成凸形状的微透镜的技术。
根据使用该技术，如光刻法、印刷法、成型法等那样，不需要掩膜和模具就能容易形成复杂的图案。
【专利文献1】
特开平11-142608号公报
但是，上述已有技术中存在下面的问题。
例如，在平坦的透明基板上排列多个微透镜时，透镜间的间隙中光不扩散而是仍旧直行。
考虑使用这种微透镜阵列等的光学元件的应用的情况下，为提高对比度，在从光学元件背面透射光时，作为通过光学元件的光，希望是视野角依赖少的散射的光，但由于在透镜间的间隙直行而透射的光，会有降低对比度的危险。
发明内容
本发明考虑上述方面而做出的，其目的是提供一种微透镜装置、其制造方法以及电光学装置和电子仪器，抑制从透镜间的间隙直行射出的光，以促进对比度的提高。
为达到上述目的，本发明采用下面结构。
本发明的微透镜装置的制造方法，是喷出液滴、在基材上彼此隔开间隙来形成多个透镜部的微透镜装置的制造方法，其特征在于，具有：在上述透镜部间的间隙上涂布控制光的直行性的控制材料的工序，和在涂布上述控制材料之前，使上述基材上形成的上述透镜部固化且将上述间隙亲液化的工序。
因此，本发明的微透镜装置中，通过控制成使至少一部分光不在透镜部间的间隙中直行，可得到高的视野角。
作为控制光的直行性的方式，能够采用控制材料吸收光的至少一部分的方式、控制材料反射入射的光的方式、控制材料使入射的光散射的方式等。使光散射时，作为控制材料，能够在上述间隙处表面弯曲而形成。
上述结构中，由于阻碍了光的直行性，视野角依赖性减少，促进对比度提高。
作为透镜部之间的间隙中涂布控制材料的方式，与形成透镜部的情况同样，这是因为喷出包含控制材料的液滴，涂布在上述间隙上，容易形成复杂的图案。
本发明中，通过喷出的液滴形成的透镜部借助于与基材的接触角和液滴的表面张力成为透镜形状并固化，同时湿润并埋置透镜部间的间隙上涂布的控制材料。此时，由于透镜部固化，通过涂布的控制材料可以防止对透镜部的形状、特性等产生坏影响。
此时，最好具有维持上述间隙的亲液性，且将上述固化的透镜部疏液化的工序。
由此，即便在透镜部中注入控制材料的情况下，也能够使控制材料在具有亲液性的透镜部之间的间隙中移动。
最好在跨过多层形成上述透镜部和在该透镜间涂布的上述控制材料时，在层间使上述透镜部的位置错开。
透镜部间的间隙中，在控制材料形成的场所(控制部)存在光可直行的部位的情况下，通过层间使透镜部的位置错开，可以错开该光可直行的部位。
因此，例如直行过第一层的透镜部间并透过的光，在透过第二层的透镜部间的间隙时直行的可能性会降低。
本发明的微透镜装置，其特征在于：通过上述的制造方法来制造。
由此，本发明中，降低或截断直行透过透镜部间的光，可以得到高的视野角且提高对比度的微透镜装置。
另一方面，本发明的电光学装置，其特征在于，具备上述微透镜装置。
另外，本发明的电子仪器，其特征在于，具备上述的电光学装置。
由此，本发明中，可以得到高的视野角且提高对比度的电光学装置和电子仪器。
在电光学装置具备在电极间具有发光层而构成的有机EL发光元件时，微透镜装置最好设置在发光面侧的上述电极上方。
此时，可以避免由于电极与透镜部或控制材料相接触而氧化等的不恰当。
附图说明
图1是液滴喷出装置的示意立体图；
图2是用于说明按压电方式进行液体喷出的原理的图；
图3是表示微透镜阵列的制造方法的顺序的图；
图4是表示其他制造方法的图；
图5是表示2层结构的微透镜阵列的图；
图6是表示液晶显示装置的截面结构的图；
图7是表示投射型液晶显示装置之一例的示意结构图；
图8是表示投影仪用屏幕之一例的图；
图9是表示有机EL装置的示意截面图；
图10是表示本发明的电子仪器的具体例子的图。
图中，
L-透镜部(微透镜)，LA-微透镜阵列(微透镜装置)，P-基板(基材)，S-间隙，S1-遮光部，11-透光性板(基材)，32-液滴，61-有机EL装置(电光学装置)，64-有机EL膜(发光层)，65-阳极(电极)，66-保护膜(保护层)，600-移动电话机主体(电子仪器)，700-信息处理装置(电子仪器)，800-手表主体(电子仪器)
具体实施方式
下面参考图1到图10说明本发明的微透镜装置、其制造方法、电光学装置和电子仪器的实施方式。
(第一实施方式)
本实施方式中，使用通过液滴喷出法从液体喷头的喷嘴按液滴状喷出透光性树脂，涂布在具有透光性的基材上，形成透镜部，同时向透镜部间的间隙中喷出光遮弊性(遮光性)的油墨液滴进行涂布的情况下的例子进行说明。
这里，作为基材，在将得到的微透镜适用于例如屏幕用的光学膜等的情况下，使用醋酸纤维素、丙基纤维素等的纤维素类树脂、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚酯等的透明树脂(透光性树脂)所构成的透光性薄层或透光性膜。在将微透镜用于微透镜阵列等的情况下，作为基材，使用玻璃、聚碳酸酯、聚芳基化合物、聚醚砜、无定形聚烯烃、聚对苯二甲酸乙二酯、聚甲基丙烯酸甲酯等的透明材料(透光性材料)构成的基板。
作为成为透镜材料的透光性树脂，举出聚甲基丙烯酸甲酯、聚羟基乙基丙烯酸甲酯、聚环己基丙烯酸甲酯等的丙烯类树脂、聚二甘醇二烯丙基碳酸酯、聚碳酸酯等烯丙酯类树脂、甲基丙烯树脂、聚氨酯类树脂、聚酯类树脂、聚酰胺类树脂、氟类树脂、聚丙烯类树脂、聚苯乙烯类树脂等的热塑性或热固性树脂，使用这些中的一种或混合多种而使用。
在这种透光性树脂中配合二咪唑类化合物等的光聚合引发剂，使得使用的透光性树脂可用作放射线照射固化型树脂。即，通过配合这种光聚合引发剂，可以对上述透光性树脂附加放射线照射固化性。这里，放射线是可见光线、紫外线、远紫外线、X线、电子线等的总称，尤其一般使用紫外线。
作为液滴喷出法的喷出技术，可举出带电控制方式、加压振动方式、机电变换方式、电热变换方式、静电吸引方式等。带电控制方式是通过带电电极向材料赋予电荷，通过偏转电极控制材料的飞行方向，从喷嘴喷出的方式。加压振动方式是向材料施加30kg/cm2左右的超高压，向喷嘴前端侧喷出材料的方式，在不施加控制电压的情况下，材料直行，从喷嘴喷出，施加控制电压时，材料间引起静电排斥，不会有材料飞散而从喷嘴喷出。机电变换方式利用压电元件(压电元件)接受脉冲的电信号而变形的性质，因此通过压电元件变形，储存材料的空间中经挠性物质施加压力，从该空间挤压出材料，从喷嘴喷出。
另外，电热变换方式是通过在储存材料的空间内设置的加热器，将材料急剧地汽化，产生气泡(泡)，通过气泡的压力喷出空间内的材料。静电吸引方式是向储存材料的空间内施加微小的压力，在该喷嘴上形成材料的弯液面，在该状态下施加静电引力后引出材料。此外，也能采用利用通过电场造成的流体的粘性变化的方式、通过火花放电飞溅的方式等的技术。液滴喷出法具有在材料使用中没有浪费，而且可在希望的位置确实配置希望的量的材料的优点。通过液滴喷出法喷出的液态材料(流动体)的一滴的量根据喷头、液滴材料而不同，通常是1～20pl左右。
关于喷出的液滴的个数，对应形成的微透镜的大小等可预先设定为例如3个、5个等。
接着说明制造作为本发明的微透镜装置的微透镜阵列时使用的器件制造装置。
作为该器件制造装置，使用通过从液滴喷头向基板喷出液滴来制造器件的液滴喷出装置(喷墨装置)。
图1是表示液滴喷出装置IJ的示意结构的立体图。
液滴喷出装置IJ具备液滴喷头1、X轴方向驱动轴4、Y轴方向引导轴5、控制装置CONT、台架7、清洗机构8、基台9和加热器15。
台架7通过该液滴喷出装置IJ支持设置油墨(功能液)的基板(基材)P，具备将基板P固定在基准位置的未示出的固定机构。
液滴喷头1是具备多个喷嘴的多喷嘴型的液滴喷头，使纵向与Y轴方向一致。多个喷嘴在Y轴方向上并列地以一定间隔设置在液滴喷头1的下面。从液滴喷头1的喷嘴向台架7上支持的基板P喷出包含上述透光性树脂的油墨。
X轴方向驱动轴4上连接有X轴方向驱动马达2。X轴方向驱动马达2是步进马达等，从控制装置CONT供给X轴方向的驱动信号时，使X轴方向驱动轴4旋转。X轴方向驱动轴4旋转时，液滴喷头1在X轴方向上移动。
Y轴方向引导轴5被固定为相对于基板9不移动。台架7具备Y轴方向驱动马达3。Y轴方向驱动马达3是步进马达等，从控制装置CONT供给Y轴方向的驱动信号时，台架7在Y轴方向移动。
控制装置CONT向液滴喷头1供给液滴喷出控制用的电压。而且向X轴方向驱动马达2供给控制液滴喷头1的X轴方向的移动的驱动脉冲信号、向Y轴方向驱动马达3供给供给控制台架7的Y轴方向的移动的驱动脉冲信号。
清洗机构8清洗液滴喷头1。清洗机构8上具备未图示的Y轴方向的驱动马达。通过该Y轴方向的驱动马达的驱动，清洗机构沿着Y轴方向引导轴5移动。清洗机构8的移动也由控制装置CONT控制。
加热器15在此是通过灯退火对基板P进行热处理的装置，进行基板P上涂布的透光性树脂的干燥。该加热器15的电源的接入和截断也由控制装置CONT控制。
液滴喷出装置IJ相对地扫描液滴喷头1和支持基板P的台架7并且对基板P喷出液滴。这里，在下面说明中，设X轴方向为扫描方向、与X轴方向正交的Y轴方向为非扫描方向。因此，液滴喷头1的喷嘴在作为非扫描方向的Y轴方向上以一定间隔并列而被设置。图1中，液滴喷头1相对于基板P的行进方向按直角配置，但也可以调整液滴喷头1的角度，以使相对于基板P的行进方向交叉。这样，则通过调整液滴喷头1的角度，可以调节喷嘴间的间距。另外，基板P和喷嘴面的距离也可以任意调节。
图2是用于说明通过压电方式进行的液体材料的喷出原理的图。
图2中，与容纳液体材料(透镜用油墨、透光性树脂)的液体室21相邻地设置压电元件22。通过包含容纳液体材料的材料箱的液体材料供给系统向液体室21中供给液体材料。压电元件22连接驱动电路24，经该驱动电路24向压电元件22施加电压，通过使压电元件22变形，液体室21变形，从喷嘴25喷出液体材料。此时，通过改变施加电压的值，控制压电元件22的变形量。另外，通过改变施加电压的频率控制压电元件22的变形速度。由于未对通过压电方式得到的液滴喷出材料进行加热，因此具有对材料组成不易产生影响的优点。
接着参考图3说明本发明的微透镜阵列的制造方法。
首先，将无机透明基板P的表面加工为相对于液体材料具有疏液性。具体说，对基板P实施表面处理，使得对透光性树脂的接触角为40度以上。
作为控制表面的疏液性(润湿性)的方法，可以采用例如在基板的表面形成自组织化膜的方法、等离子体处理法等。
在自组织化膜形成法中，在应形成微透镜的基板的表面上形成由有机分子膜等构成的自组织化膜。
用于处理基板表面的有机分子膜，具备可与基板结合的官能团、在其相反是侧对亲液基或疏液基这样的基板的表面性质进行改性的(控制表面能量)的官能团、和连结这些官能团的碳的直链或有部分支链的碳链，结合于基板自组织化，形成分子膜，例如单分子膜。
这里，所谓自组织膜，是由可与基板的底层等的构成原子反应的结合性官能团和此外的直链分子构成，通过直链分子的相互作用取向形成具有极高的取向性的化合物的膜。该自组织化膜由于是取向单分子来形成，因此可以形成得极薄，而且，是分子水平上均匀的膜。即，膜的表面放置相同的分子，因此膜的表面附加上均匀而且优越的疏液性、亲液性。
作为上述具有高的取向性的化合物，通过使用例如氟代烷基硅烷，在膜的表面取向各化合物，形成自组织化膜，以放置氟代烷基，对膜表面赋予均匀的疏液性。
作为形成自组织化膜的化合物，可以例举出十七氟代-1，1，2，2-四氢癸基三乙氧基硅烷、十七氟代-1，1，2，2-四氢癸基三甲氧基硅烷、十七氟代-1，1，2，2-四氢癸基三氯硅烷、十三氟代-1，1，2，2-四氢辛基三乙氧基硅烷、十三氟代-1，1，2，2-四氢癸基辛基三甲氧基硅烷、十三氟代-1，1，2，2-四氢辛基三氯硅烷、三氟丙基三甲氧基硅烷等的氟代烷基硅烷(下面称作FAS)。这些化合物可单独使用，也可组合2种以上使用。通过使用FAS，可以得到与基板的密合性良好的疏液性。
FAS一般用结构式RnSiX(4-n)表示。这里，n是1或其以上3或其以下的整数，X是甲氧基、乙氧基、卤素原子等的水解基。R是氟代烷基，具有(CF3)(CF2)x(CH2)y的(这里，x是1或其以上10或其以下的整数，y是0或其以上4或其以下的整数)结构，多个R或X结合于Si时，R或X可以全部相同，也可以不同。以X表示的水解基通过水解形成硅烷醇，与基板(玻璃、硅)的下部的羟基反应，通过硅氧烷结合与基板结合。另一方面，R表面具有(CF2)等的氟代基，因此基板的底表面改质为不润湿(表面能量低)的表面。
由有机分子膜等而构成的自组织化膜，通过将上述原来化合物和基板装入相同的密闭容器中，在室温下放置2到3天左右的时间，在基板上形成。通过将密闭容器整个保持100℃，经过3小时左右形成在基板上。例如，通过在包含原来化合物的溶液中浸渍基板，进行洗净、干燥形成自组织化膜。
希望在形成自组织化膜之前，向基板表面照射紫外光或通过溶剂进行洗净，实施基板表面的前处理。
另一方面，在等离子体处理法中，在常压或真空中对基板进行等离子体照射。等离子体处理中使用的气体种类考虑应形成微透镜的基板P的表面材质等可以选择多种。作为处理气体，可例示出如4氟化甲烷、全氟己烷、全氟化癸烷等。
将基板P的表面加工为疏液性的处理，通过在基板表面贴附具有希望的疏液性的膜，例如4氟化乙烯所加工的聚亚酰胺膜等进行。也可以将疏液性高的聚亚酰胺膜原样用作基板。
这样，通过实施自组织膜形成法或等离子体处理法，如图3(a)所示，在基板P的表面上形成疏液性膜F。
接着，使用上述液滴喷出装置IJ的液滴喷出法在基板P上的透镜形成部上涂布透光性树脂。这里，喷出涂布UV固化型的透光性树脂(下面叫UV固化树脂)。
即，该工序中，边相对移动上述的液滴喷出装置IJ的液滴喷头1和基板P，边如图3(b)所示，将包含UV固化树脂的油墨作为液滴32从液滴喷头1喷出，通过将该液滴32配置在基板P上的所定的透镜形成部上形成透镜部L。更具体说，相对移动液滴喷头1和基板P，并且按所定间距喷出多个液滴32，从而隔开间隙S形成多个透镜部(微透镜)L。
此时，由于基板P的表面实施疏液化处理，弹落的UV固化树脂的液滴由于与基板P的交出角和油墨的表面张力而大致呈现半球的透镜形状。
接着为固化UV固化树脂，照射UV光(紫外光)。即，对形成透镜部L的基板P照射例如波长170～400nm的紫外光，从而UV固化树脂在维持透镜形状的状态下固化。而且，在基板P的表面中，按透镜部L间的间隔S暴露于UV光的疏液性膜F，如图3(c)所示，通过UV光分解(疏液性缓和)，透镜形成区域以外为无机玻璃表面，为亲液性的。疏液性膜的分解程度可以由紫外光的照射时间调整，但可以由紫外光的强度、波长、热处理(加热)的组合等而调整。
该亲液化处理中，在疏液部和亲液部的接触角相对于UV固化树脂的差为20～180度的条件下照射UV光。
接着，对基板P上的透镜部L进行疏液化处理，对其表面赋予疏液性。
作为疏液化处理，可举出如氟代烃(fluoro carbon)等离子体处理。通过该氟代烃等离子体处理在作为有机物的透镜部L的表面上吸附氟离子，成为疏液性。
接着，与UV固化树脂同样，边相对移动液滴喷出装置IJ的液滴喷头1和基板P，边如图3(d)所示将包含遮光性的固体成分的油墨(控制材料)作为液滴32a，从液滴喷头1喷出，通过将该液滴32a配置在透镜部L间的间隙S处，形成通过遮光控制光的直行性的遮光部S1。作为光直行性的控制材料的油墨，能够使用例如彩色滤光器等中使用的混合R(红)、G(绿)、B(蓝)的各色的油墨(例如由热固化性丙烯酸树脂、有机颜料、二甘醇丁基醚衍生物等组成的)、含有Cr等的金属的油墨、包含银(Ag)膏的油墨等。该情况下，通过吸收或反射入射的光，可以遮住光(不透过)。
喷出遮光性油墨的液滴时，透镜部L被赋予了疏液性，因此即便喷出的液滴的一部分落到透镜部L上，也从透镜部L被排斥而滑入透镜部L间的间隙S中。另外，间隙S的基板表面被赋予了亲液性，因此喷出的油墨在间隙S中容易扩散，由此，液体可没有隔断地在所定位置上均匀地埋置到间隙S中。
之后，通过由加热器等干燥(烧成)基板P，在间隙S形成作为遮光膜的黑矩阵。
这样，本实施方式中，透镜部L间的间隙S上涂布遮光性油墨，因此可防止经间隙S将光直行射出。因此，视野角依赖性减小，能够促进对比度提高。
本实施方式中，由于将间隙S的基板表面亲液化，能够在间隙S将喷出的遮光性的油墨良好地湿润并均匀地埋置。尤其，本实施方式中，向UV固化树脂照射UV并固化时，可将间隙S亲液化，因此不需要另外设置亲液化处理工序，有利于生产工序的简化。此外，本实施方式中，通过液滴喷出涂布UV固化树脂和遮光性油墨，因此能够容易形成微透镜阵列。
另外，在本实施方式中，在维持间隙S的亲液性的状态下设有将透镜部L疏液化的工序，因此喷出遮光性油墨的液滴时，被喷出的液滴的一部分落到透镜部L也从透镜部L被排斥，滑入到透镜部L间的间隙S中。因此，可以有效地防止要求透光性的透镜部L中残留遮光性油墨中包含的遮光剂，可以防止微透镜阵列的品质降低。
(第二实施方式)
上述第一实施方式中，为遮住入射到透镜部L间的间隙S的光的构成，但在使用并非遮住全部的光而是透过一部分光的材料来减小视野角依赖性这一方面也是有效的。也可以是并不遮住光的至少一部分，而是通过使油墨中包含散射剂，将入射的光散射后射出控制直行性的构成。此时，通过间隙S的光几乎都被射出，但由于作为散射的光射出，因此有利于提高视野角。
作为散射光的形式，不仅使用包含散射剂的油墨，也能够使用与透镜部L相同的UV固化树脂。
即，通过调整向间隙S的基板表面的接触角和间隙S喷出的UV固化树脂的烧成条件，如图4(a)所示，也可以形成弯曲的凸出形状使得表面向上方膨胀，也可以相反地形成弯曲的凹形状使得间隙S的中央部陷落。此时，入射到间隙S的光在射出时折射，因此可以妨碍直行。因此，直行的光产生的视野角依赖性减小，可有利于对比度提高。
(第三实施方式)
图5是2层结构的微透镜阵列的截面图。
如该图所示，通过和上述第一实施方式同样的工序，首先，在基板P上形成透镜部L和透镜部L间的遮光部S1，将其作为第一层，接着，覆盖它们形成覆盖层H。作为该覆盖层H，具有透光性，考虑上述亲液化处理(UV照射处理)，可以使用如氮化硅(Si3N4)等的陶瓷和氧化硅(SiO2)。
然后，在作为基材的覆盖层H上与第一层同样形成第二层的微透镜阵列。此时，在层间配置为透镜部L的位置错开。更好是如图所示，在第一层和第二层，透镜部L的间距配置形成为错开半间距。
该实施方式中，形成在透镜部L间的间隙中的不限于遮住入射的光的材料，可以是上述的散射光的材料。
这样，跨过多个层形成具有透镜部L和遮光部S1的微透镜阵列时，通过在层间使透镜部B的位置错开，从第一层的间隙S射出光并入射到第二层的透镜部间的间隙中时，用第二层遮光的可能性提高。不是遮光而是使光散射的情况下，从第一层直行的光在第二层从与第一层不同的位置射出，因此光从第二层直行射出的可能性可大幅度减小。因此，本实施方式中，通过直行的光产生的视野角依赖性减小，有利于对比度提高。
(第四实施方式)
作为第四实施方式，说明作为本发明的电光学装置的之一例的液晶显示装置。
图6是表示液晶显示装置的截面结构的图。
该图所示的液晶显示装置中，相对向配置TFT阵列基板40和对置(对向)基板41，这些基板40，41间夹持着液晶构成的液晶层50。TFT阵列基板40由石英、玻璃等透光性材料构成，其内面(与液晶层接触的面)上形成连接像素电极43的TFT42。TFT阵列基板40的最表面上形成取向膜44。
另一方面，对置基板41由石英、玻璃等透光性材料构成，其内面(与液晶层50接触的面)上形成由ITO等透明导电膜构成的公共电极45。对置基板41的最表面上与TFT阵列基板40同样形成取向膜46。
对置基板41的外面(和与液晶层50接触的面相反侧的面)侧上，在从对置基板41离开所定距离的位置上，设有用上述制造方法制造的作为聚光部件的微透镜阵列(微透镜装置)LA。微透镜阵列LA按矩阵状配置多个微透镜L。希望微透镜阵列LA与最佳位置进行位置配合后，通过任意的固定部件相对于液晶单元47固定。入射光Li为按微透镜阵列LA、对置基板41、液晶层50、TFT阵列基板40的顺序透过的构成，入射到微透镜阵列LA的光Li在像素区域G中按所定的光斑直径聚光。
本实施方式中，微透镜阵列LA用上述制造方法制造，因此入射到透镜部L的光Li会聚到液晶单元47中，入射到透镜部L间的光在间隙S中被遮光(或散射)，因此可得到防止直行的光引起的视野角依赖性增大、提高对比度的液晶显示装置。
(第五实施方式)
图7是表示将3个上述第四实施方式的液晶显示装置用作光调制部件(光阀)的所谓3板式投射型液晶显示装置(液晶投影仪)的一个例子的示意构成图。图中符号1100是光源，1108是分色镜、1106是反射镜，1122，1123，1124是中继透镜，100R，100G，100B是液晶光阀，1112是交叉分色棱镜，1114是投射透镜系统。
光源1100由卤化金属灯等的灯1102和反射灯1102的光的反射器1101构成。反射蓝色光、绿色光的分色镜1108，使来自光源1100的白色光中的红色光透过，同时反射蓝色光和绿色光。透过的红色光由反射镜1106反射，入射到红色光用液晶光阀100R中。
另一方面，在分色镜1108反射的颜色光中的绿色光，由绿色光反射的分色镜1108反射，入射到绿色用液晶光阀100G中。另一方面，蓝色光也透过第二分色镜1108。对于蓝色光，为补偿光路长度与绿色光、红色光的不同，设置由包含入射透镜1122、中继透镜1123、射出透镜1124的中继透镜系统构成的导光部件1121，经其将蓝色光入射到蓝色光用液晶光阀100B中。另外，虽然图中省略了，但各色光用液晶光阀100R，100G，100B的入射侧设有上述实施方式的液晶显示装置的微透镜阵列。
通过各光阀100R，100G，100B调制的3个颜色光入射到交叉分色棱镜1112。该棱镜是贴合4个直角棱镜，在其内面反射红色光的电介体多层膜与反射蓝色光的电介体多层膜，按十字状形成的。通过这些电介体多层膜合成3色光，形成表示彩色图像的光。合成的光通过作为投射光学系统的投射透镜系统1114投射到屏幕1120上，扩大显示图像。
图8是表示具备上述的微透镜阵列的投影仪用屏幕的一个例子的图，图8中符号1120是投影仪用屏幕(下面简称为屏幕)。该屏幕1120是在膜基材51上经粘结层52贴附双凸透镜片53，再在其上按菲涅尔透镜54、散射膜55的顺序配置构成的。
双凸透镜片53是在透光性薄层(基材)11上配置多个微透镜(透镜部)L、在透镜间配置遮光部S1构成的。另外，散射膜55与上述的双凸透镜片53的情况相比，在透光性薄层11上稀疏地配置微透镜(透镜部)L而构成的。
作为透光性薄层11，可以使用上述的醋酸纤维素、丙基纤维素等的纤维素类树脂、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚酯等的透明树脂(透光性树脂)。
在这种屏幕1120上，将上述微透镜阵列LA用作双凸透镜片53和散射膜55，因此通过具有良好的扩散性能并提高对比度，可以提高在屏幕1120上投射的像的画质，同时可以提高屏幕1120上投射的像的可识别性。
上述结构的投射型液晶显示装置中，通过使用上述实施方式的液晶显示装置，可以实现高对比度的显示品质优越的投射型液晶显示装置。
作为投射型液晶显示装置的形式，能够使用正面型、后面型的任一种。
(第六实施方式)
图9是表示具有本发明的微透镜装置的有机电致发光装置(有机EL装置)的示意截面图。
本有机EL装置(电光学装置)61，具有：基板P、基板P上设置的阴极63、阴极63上设置的有机EL膜(发光层)64、有机EL膜64上设置的透明阳极(ITO)65。阴极63、有机EL膜64、和阳极65构成有机EL发光元件。
阴极63和有机EL膜64在基板P上设置多个，分别构成像素，基板P上设有用于将有机EL元件驱动为激活的晶体管62。另外，阳极65上设有SiO2等的无机材料形成的保护膜(保护层)66。
另外，本有机EL装置61中，保护膜66上，即有机EL元件的阳极(发光面侧电极)65上方，使用上述制造方法设有具有透镜部L和遮光部S1的微透镜阵列LA。此时，阳极65和微透镜阵列LA之间插入保护膜66，因为防止阳极65氧化而优选的。微透镜阵列LA的各透镜部L按有机EL元件的每个像素(阴极63和有机EL膜64)配置着。该微透镜阵列LA的各透镜部和有机EL元件的像素的配置不限于图1所示的构成，也可以在微透镜阵列LA的多个透镜部L的每一个上配置1个有机EL元件的像素。而且，在微透镜阵列LA的1个透镜部L中也可以配置多个有机EL元件的像素。
通过这些构成，从有机EL膜64射出的光从透明阳极65透过，接着透过透明保护膜66，再接着透过微透镜阵列LA的透镜部L，射出到有机EL装置61的外部。
这里，从有机EL膜64射出的光中，相对于基板P面倾斜射出的光中，由微透镜阵列LA的透镜部L折射到相对于基板P面垂直方向上并射出到装置外部。因此，从有机EL膜64射出的光几乎全部(例如95％以上)可以射出到有机EL装置61的外部，可以使该光到达肉眼。
从有机EL膜64射出的光中，入射到遮光部S1的光在这里被遮住，因此不射出到有机EL装置61的外部。因此，不会由于直行射出的光增大视野角依赖性，能够在提高对比度的状态下有效利用射出的光。
(第七实施方式)
作为第七实施方式，说明本发明的电子仪器的具体例子。
图10(a)是表示移动电话机之一例的立体图。图10(a)中，600表示移动电话机主体，601表示具备上述第四实施方式的液晶显示装置的液晶显示部。
图10(b)是表示文字处理器、个人计算机等的便携式信息处理装置之一例的立体图。图10(b)中，700是信息处理装置，701是键盘等的输入部，703是信息处理主体，702是具备上述第四实施方式的液晶显示装置的液晶显示部。
图10(c)是表示手表型电子仪器之一例的立体图。图10(c)中，800是表主体，801是具备上述第四实施方式的液晶显示装置的液晶显示部。将上述液晶显示部搭载在这种电子仪器上时，可以是成为液晶显示部的光源的背照灯和液晶单元间放置微透镜阵列的构成。
图10(a)～(c)所示的电子仪器具备上述第四实施方式的液晶显示装置，因此，可以实现具备高对比度的液晶显示部的电子仪器。
本实施方式的电子仪器是具备液晶装置，但可以是具备有机EL装置等的其他电光学装置的电子仪器。
以上参照附图说明了本发明的最佳实施方式，但本发明当然不限定于此。上述例子所示的各构成部件的各种形状、组合等是示例性的，在不背离本发明的宗旨的范围内，可以根据设计要求等进行种种变更。
例如，在上述实施方式中，是通过液滴喷出方式在透镜部L间的间隙S涂布包含遮光材料或散射材料的油墨的构成，但不限定于此，也可以是例如通过旋涂法、浸渍法、铸模法等方法涂布的构成。
Claims (8)
1、一种微透镜装置的制造方法，是以喷出液滴、在基材上彼此隔开间隙来形成多个透镜部的微透镜装置的制造方法，其特征在于，
具有：在上述透镜部间的间隙上，涂布控制光的直行性的控制材料的工序，和
在涂布上述控制材料之前，使上述基材上形成的上述透镜部固化且将上述间隙亲液化的工序。
2、根据权利要求1所述的微透镜装置的制造方法，其特征在于：具有维持上述间隙的亲液性且将上述固化的透镜部疏液化的工序。
3、根据权利要求1或2所述的微透镜装置的制造方法，其特征在于：在跨过多层形成上述透镜部和在该透镜间涂布的上述控制材料时，在层间使上述透镜部的位置错开。
4、根据权利要求1或2所述的微透镜装置的制造方法，其特征在于：喷出包含上述控制材料的液滴，涂布在上述间隙上。
5、根据权利要求1或2所述的微透镜装置的制造方法，其特征在于：上述控制材料吸收上述光的至少一部分。
6、根据权利要求1或2所述的微透镜装置的制造方法，其特征在于：上述控制材料反射上述光。
7、根据权利要求1或2所述的微透镜装置的制造方法，其特征在于：上述控制材料使上述光散射。
8、根据权利要求7所述的微透镜装置的制造方法，其特征在于：上述控制材料在上述间隙处表面弯曲而形成。
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