JP2001159754A

JP2001159754A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JP2001159754A
Application number: JP34310299A
Authority: JP
Inventors: Noriko Watanabe; 典子渡辺; Takashi Sato; 孝佐藤; Shigemitsu Mizushima; 繁光水嶋
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1999-12-02
Filing date: 1999-12-02
Publication date: 2001-06-12

Abstract

(57)【要約】【課題】レンズシートのレンズ機能を損なわない貼り
合わせ構造を有し、視角特性に優れた液晶表示装置を提
供する。【解決手段】レンズシート２０と液晶セル１０との間
に設けられた接合層３０は、レンズシート２０と液晶セ
ル１０とを互いに接着する接着部３０ａと、接着部３０
ｂが形成されていない開口部３０ｃとを有する。開口部
３０ｃは、液晶セル１０の表面に垂直な方向から見た２
次元的な空間において、複数のレンズ２０ａのそれぞれ
の中心２０ｃを含む領域に設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置に関
し、特に、レンズシートを有する透過型の液晶表示装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置は、CRT(Cathode Ray Tub
e)、PDP(Plasma Display)あるいは、EL(Electro-Lumine
scence)等と同様にフラットパネルディスプレイを代表
する表示装置であり、特に透過型液晶表示装置は軽量、
薄型、低消費電力であることからOA用機器、車載用テレ
ビ、カーナビゲーション用モニタ、ビデオカメラ用モニ
タ等に幅広く利用されている。

【０００３】しかしながら、従来の液晶表示装置は、視
角依存性が大きいという問題がある。具体的には、液晶
表示装置を表示面の法線に対してある角度以上の斜め方
向から観察すると、本来黒く（暗く）表示されるべきも
のが白っぽく（明るく）見えことがある。すなわち、視
角（観察者の視線方向の表示面の法線に対する角度）の
違いに応じて表示の明るさ（階調）が変化することによ
り、表示のコントラスト比が低下したり、コントラスト
比が反転したりすることがある。このように、観察され
る表示が視角に依存することを視角依存性と言い、コン
トラスト比の反転が起こらず、且つ所定の値（例えば１
０）以上のコントラスト比が得られる視角の範囲が狭い
場合、その液晶表示装置の視角依存性が大きいと言う。

【０００４】液晶表示装置において、視角依存性が生じ
る要因は様々有り、液晶分子の捩れ(螺旋の向きやラビ
ング方向によって決まる液晶分子の螺旋開始位置に依存
する)に起因するものや、液晶分子の屈折率異方性(光の
進行方向に対するリタデーションの相違)や、偏光板の
特性(直線偏光の選択性)に起因するものや、照明装置
（バックライト）から出射される光線の指向性に起因す
るものが挙げられる。また、これらの要因の視角依存性
への寄与の程度は、液晶表示装置の表示モードによって
異なり、また、観察する方向の方位角（表示面内の角度
（典型的には、表示面を時計の文字盤に見立て、１２時
方向を０度として定義される）にも依存する。

【０００５】この視角依存性を改善するため、従来から
種々の方式が提案されており、そのひとつに、レンズシ
ートを用いる方法がある。この方法は、液晶セルの観察
者側にレンズシートを配置し、液晶セルを通過した光線
の出射角の分布を広げる（「拡散させる」とも言う）こ
とによって、液晶表示装置の視角特性を改善するもので
ある。

【０００６】レンズシートは面内に配列された複数のレ
ンズを有するものであり、マイクロレンズ（微小単位レ
ンズ）がマトリクス状に配列されたマイクロレンズアレ
イや、カマボコ状（典型的には半円柱状）のレンズが互
いに平行にストライプ状に配列されたレンチキュラーレ
ンズなどが知られている。マイクロレンズアレイは全方
向的に光線を拡散し、レンチキュラーレンズは、個々の
かまぼこ状レンズの短軸に平行な２方向に光線を拡散す
る。レンズシートが有する個々のレンズは、凸レンズで
あってもよいし、凹レンズであってもよい。レンズの種
類や配置によって、視角依存性を改善する方向や程度を
調整することができるので、液晶表示装置の表示モード
や要求される視角特性に応じて、適宜レンズシートを選
択すればよい。

【０００７】特開平７−４３７０３号公報は、マイクロ
レンズアレイシートの液晶セル側の面と液晶セルの表面
との間に、それぞれの面を形成する物質の、いずれか小
さい方の屈折率と同一かまたはそれよりも大きな屈折率
を持つ物質（「充填用物質」という）を充填した液晶表
示装置を開示している。また、特開平９-１２７３０９
号公報は、マイクロレンズアレイシートのレンズとして
機能する凸部の頂部領域を接着剤層（または粘着剤層）
を介して液晶セルに接着した液晶表示装置を開示してい
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した特開
平７−４３７０３号公報や特開平９-１２７３０９号公
報に開示されている液晶表示装置においては、以下に説
明する理由から、マイクロレンズアレイシートのレンズ
機能を十分に発揮することが困難であった。

【０００９】上述の従来技術の液晶表示装置において
は、レンズとして機能する部分（少なくとも凸部の頂
部）と液晶セルとの間に、接着剤（または粘着剤）また
は充填用物質が付与されている。一般にマイクロレンズ
アレイや液晶セルの基板および接着剤（粘着剤）や上記
の充填用物質として用いられる透明な材料の屈折率は、
１．４〜１．６の範囲にあるので、上記の液晶表示装置
においては、それぞれのレンズアレイを空気（屈折率が
１）中に配置した際に得られるレンズ機能（集光機能や
拡散機能）を得ることはできない。

【００１０】本発明は上記課題を解決するためになされ
たものであり、その目的は、レンズシートのレンズ機能
を損なわない構造を有し、視角特性に優れた液晶表示装
置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置
は、上面と下面とを有する液晶セルと、前記液晶セルの
前記下面側に設けられた照明装置と、前記液晶セルの前
記上面側に設けられ、前記液晶セルの前記上面に平行な
平面内に配列された複数のレンズを有するレンズシート
と、前記レンズシートと前記液晶セルの前記上面との間
に設けられた接合層とを有する液晶表示装置であって、
前記接合層は、前記レンズシートと前記液晶セルの前記
上面とを互いに接着する接着部と、前記接着部が形成さ
れていない開口部とを有し、前記開口部は、前記上面に
垂直な方向から見た２次元的な空間において、前記複数
のレンズのそれぞれの中心を含む領域に形成されてお
り、そのことによって、上記目的が達成される。

【００１２】前記接着部の少なくとも一部は、前記上面
に垂直な方向から見た２次元的な空間において、表示領
域外に形成されている構成としてもよい。

【００１３】前記接着部の少なくとも一部は、前記上面
に垂直な方向から見た２次元的な空間において、表示領
域内であって、且つ、前記複数のレンズのうちのいずれ
か２つの隣接するレンズの間の、前記隣接する２つのレ
ンズのそれぞれの中心からレンズの幅の１／３より離れ
た領域に形成されている構成としてもよい。

【００１４】前記開口部内が減圧状態にある構成とする
ことが好ましい。

【００１５】以下、本発明の作用を説明する。

【００１６】本発明の液晶表示装置において、液晶セル
とレンズシートとの間に設けられた接合層が有する接着
部は、液晶セルの上面とレンズシートとを互いに接着す
るように作用する。液晶セルの上面とレンズシートとが
互いに接触する必要はない。また、接合層は、液晶セル
の上面に垂直な方向から見た２次元的な空間において、
レンズシートが有する複数のレンズのそれぞれの中心を
含む領域に開口部を有しているので、少なくともレンズ
の中心部のレンズ機能は損なわれることが無い。なお、
レンズシートが凸レンズを有する場合、凸レンズの頂部
が液晶セルの上面に接触してもよい。

【００１７】接着部は液晶セルの表示領域外に形成して
もよい。

【００１８】接着部が、上面に垂直な方向から見た２次
元的な空間において、表示領域内であって、且つ、複数
のレンズのうちのいずれか２つの隣接するレンズの間
の、隣接する２つのレンズのそれぞれの中心からレンズ
の幅の１／３（典型的にはレンズ半径の２／３）より離
れた領域に形成されている構成を採用すると、接着部が
形成されていない領域のレンズ機能は損なわれることが
無く、且つ、接着部が形成された領域における光の再帰
反射を低減することができる。発明者らの検討によれ
ば、レンズの中心からレンズの幅の１／３（典型的には
レンズ半径の２／３）より外側の部分における反射を無
くすと、再帰反射を効果的に抑制されることがわかっ
た。粘着部を形成した領域における反射（レンズと接着
部との界面、および／または基板と接着部との界面にお
ける反射）を低減するために、接着部の屈折率は、基板
およびまたはレンズの屈折率に近い値であることが好ま
しい。

【００１９】さらに、レンズシートと液晶セルの基板と
の間の空隙を減圧できるように接着部を形成すると、貼
り合わせ工程において、レンズシートと基板との間の空
隙を減圧することによって、外気の圧力を利用して、接
着部を挟んでレンズシートと基板とを互いに押圧する力
を均一に印加することができる。この貼り合わせ方法を
用いると、基板やレンズシートに直接接触する部材を用
いて力を印加する必要がないので、レンズシートや基板
の反りや、各レンズの高さのばらつきに拘わらず、均一
に力を印加することができる。さらに、レンズシートと
基板との空隙が減圧状態に保たれている限り、接着部を
挟むように均一な力が掛かるので、均一な接合状態が維
持される。接着部は、例えば、減圧するためのあなを除
き、表示領域の全体を包囲するように形成される。ま
た、個々のレンズの周辺（レンズの幅の１／３より外
側）に接着部を形成する構成においても、これらの接着
部間の空隙が連続するように接着部を配置し、上述した
表示領域の全体を包囲する接着部を形成することによっ
て、上述の作用・効果が得られる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
による実施形態を説明する。

【００２１】（実施形態１）図１に実施形態１の液晶表
示装置１００の断面を模式的に示す。液晶表示装置１０
０は直視型の透過型液晶表示装置である。液晶表示装置
１００は、液晶セル１０とレンズシート２０とを有して
いる。レンズシート２０は、接合層３０を介して液晶セ
ル１０の一方の基板１２ａに接合されている。

【００２２】液晶セル１０は、種々の表示モードの公知
の液晶セルであり得る。用いる液晶セル１０の表示モー
ドによっては、液晶セル１０の基板１２ａおよび１２ｂ
の外側（液晶層１６と反対側）に、一対の偏光板（不図
示）が設けられる。液晶セル１０は、典型的には、一対
の基板１２ａおよび１２ｂと、これらの基板１２ａと１
２ｂとの間に挟持された液晶層１６と有している。液晶
層１６は、シール剤から形成されたシール部１８によっ
て、基板１２ａと１２ｂとの間に封入されている。基板
１２ａおよび１２ｂはいずれも透明基板（例えばガラス
基板）である。必要に応じて、基板１２ａおよび１２ｂ
の液晶層１６側の表面には、液晶層１６に接するように
配向層（不図示）が形成される。また、必要に応じて、
基板１２ａにカラーフィルタ層（不図示）が設けられ
る。

【００２３】基板１２ａおよび１２ｂの液晶層１６側に
は、液晶層１６に電圧を印加するための電極１４ａおよ
び１４ｂが形成されている。例えば、電極１４ａは単一
の対向電極（透明電極）であり、電極１４ｂはマトリク
ス状に配置された複数の絵素電極であり得る。マトリク
ス状に配置された絵素電極と対向電極の間に印加される
電圧によって、絵素に対応する領域（以下「絵素領域」
と呼ぶ。）の液晶層１６の配向状態が変化し、光の透過
量が制御され、表示が行われる。典型的には、基板１２
ｂの外側（図中の下側）に照明装置（バックライト、不
図示）が設けられ、照明装置から出射された光を用いて
表示が行われる（透過型液晶表示装置）。マトリクス状
に配置された絵素（または絵素領域）によって規定され
る、液晶表示装置１００（または液晶セル１０）の領域
を表示領域４０と呼ぶ。

【００２４】液晶セル１０の観察者側にレンズシート２
０が設けられている。レンズシート２０は、例えば、ス
トライプ状に配置された複数のかまぼこ状（典型的には
半円柱状）のレンズ２０ａを有するレンチキュラーレン
ズである。レンチキュラーレンズは、例えば、所定の凹
凸形状を有する型をローラー等を用いてレンズ材料に押
圧することによって形成される。レンズ２０ａは液晶セ
ル１０側が凸となるように配置されている。また、レン
ズ２０ａは、典型的には、液晶セル１０のそれぞれの絵
素の列（または行）に対して複数個設けられ、それぞれ
の列の絵素領域から出射される光線（図中の下から上に
進む光線）の出射角を広げる（図中の左右方向）ように
機能し、液晶表示装置１００の視角特性を改善する。例
えば、各レンズ２０ａの直径Ｄは約５０μm、ピッチは
約１２０μmである。なお、直視型の液晶表示装置にお
いて、ぞれの絵素の列（または行）に１対１で対応する
ようにレンズ２０ａを設けると、レンズ２０ａのアライ
メント角度が僅かにずれるだけでモアレが発生する。直
視型（透過型）の液晶表示装置１００においては、モア
レの発生を防止するために、それぞれの絵素の列（また
は行）に対して多数のレンズ２０ａを設けることが好ま
しい。本発明による液晶表示装置をプロジェクション型
液晶表示装置に用いる場合には、ぞれの絵素の列（また
は行）に１対１で対応するようにレンズ２０ａを設けて
もよい。

【００２５】レンズシート２０は、接合層３０を介し
て、液晶セル１０の基板１２ａに接合されている。接合
層３０は、表示領域４０内に設けられた接着部３０ａと
表示領域４０外に設けられた接着部３０ｂとを有してい
る。接着部３０ａおよび３０ｂは、それぞれ壁状（また
は柱状）で、ストライプ状のレンズ２０ａのそれぞれに
対応してストライプ状に設けられている。接着部３０ａ
および３０ｂが形成されていない領域は開口部３０ｃと
なる。開口部３０ｃ内には、固体や液体材料は存在しな
い。

【００２６】接着部３０ａおよび３０ｂは、レンズシー
ト２０と基板１２ａ（例えばガラス基板）とを接着（密
着を含む）できる公知の材料を広く用いて形成すること
ができる。例えば、接着剤、粘着剤またはシール剤とし
て市販されている材料を用いることができる。これらの
材料は、２液混合型、熱硬化型、光硬化型のいずれであ
ってもよい。

【００２７】接着部３０ａおよび３０ｂは、レンズシー
ト２０の表面に形成しても良いし、液晶セル１０の基板
１２ａの表面に形成してもよい。また、接着部３０ａお
よび３０ｂは、公知の方法（例えば、印刷法や転写法）
を用いて形成できる。また、接着部３０ａおよび３０ｂ
を形成する材料は透明で、その屈折率（可視光に対す
る）が、基板１２ａ（および／またはレンズシート２
０）の屈折率に近い値であることが好ましい。接着部３
０ａおよび３０ｂの厚さは、画像のボケを抑えるため
に、薄い方が好ましく、レンズシート２０と基板１２ａ
とが最も近接した部分の距離が５０μm以下となること
が好ましい。凸状のレンズ２０ａを有するレンズシート
２０を用いる場合、レンズ２０ａの頂部と基板１２ａと
が接していても良い。レンズシート２０と基板１２ａと
の距離は、接着部３０ａおよび３０ｂの厚さで制御され
得る。

【００２８】ここでは、接着部３０ａおよび３０ｂを形
成するための接着材料として、硬化後の屈折率が１．５
の例えば、アクリル系接着剤を用いて、それぞれのレン
ズ２０ａに対応するように、厚さ１〜１００μｍ、幅１
０〜１００μｍのストライプ状のパターンに印刷する。
接着部３０ａおよび３０ｂに対応する所定のパターンで
設けられた接着剤層（未硬化）を介して、レンズシート
２０と基板１２ａとを貼り合わせ、例えばプレス機やロ
ーラを用いて、加圧しながら、接着剤を所定の硬化条件
（熱硬化または光硬化）で硬化する。なお、全面に均一
な加圧が可能ならば他の方法を用いて加圧してもよい。
硬化した接着剤層から形成された接着部３０ａおよび３
０ｂによって、レンシート２０と液晶セル１０とが互い
に接合され、図１に示した液晶表示装置１００が得られ
る。

【００２９】図２を参照しながら、液晶表示装置１００
の接合層３０の構造および機能を詳細に説明する。図２
（ａ）および（ｂ）はレンズシート２０の模式的な断面
図であり、図２（ｃ）は表示領域４０内に形成された接
着部３０ａの２次元的な配置を示す平面図であり、液晶
セル１０の上面（基板１２ａの観察者側表面）に垂直な
方向から見た２次元的な空間における接着部３０ａの配
置を示している。

【００３０】図２（ａ）および（ｂ）に示したように、
レンズシート２０は、例えば、直径Ｄ（半径ｒ）の半円
柱状のレンズ２０ａが複数ストライプ状に配列されたレ
ンチキュラレンズである。この場合、レンズ２０ａの幅
ＷＬはレンズの直径Ｄに等しい。接着部３０ａが設けら
れる領域ＲＡは、隣接するレンズ２０ａのそれぞれの中
心２０ｂからＷＬ／３（＝Ｄ／３＝２ｒ／３）よりも離
れている。接着部３０ａは、領域ＲＡ内の全部または一
部に形成される。

【００３１】図２（ａ）に示したように、隣接するレン
ズ２０ａ間に間隙（平坦な領域）がある場合には、その
間隙を含む領域に接着部３０ａを形成することができる
ので、接着部３０ａを領域ＲＡ内の一部（例えばレンズ
２０間の間隙）に形成しても十分な信頼性（強度、均一
性等を含む）を有する接合を実現することができる。図
２（ｂ）に示したように、隣接するレンズ２０ａが互い
に接するように形成されている場合には、接着部３０ａ
はレンズ２０ａの一部を覆うように形成される。

【００３２】いずれの場合においても、接着部３０ａが
レンズ２０ａのそれぞれの中心２０ｂからＷＬ／３（＝
Ｄ／３＝２ｒ／３）よりも離れた領域に形成されている
限り、レンズ２０ａの中心２０ｃから両側のＷＬ／３
（合計２ＷＬ／３）の領域は開口部３０ｃ（屈折率が１
よりも大きな、固体や液体が存在しない領域）となるの
で、レンズ２０ａの中心部（凸レンズの場合の頂部）付
近のレンズ機能が低下しない。また、接着部３０ｂが形
成された領域においては、表示のための光線が通過する
界面（レンズ２０ａ／接着部３０ａ、基板１２ａ／接着
部３０ａ）における屈折率の変化が小さくなるので、こ
れらの界面で反射される光の量が減少し、再帰反射が抑
制される。本発明者が検討した結果、レンズ機能の低下
の抑制と、再帰反射の低減との両方を実現するために
は、上述した領域（レンズ２０ａの中心からＷＬ／３
（＝Ｄ／３＝２ｒ／３）よりも離れた領域）に接着部３
０ａを形成することが好ましいことがわかった。再帰反
射を最も有効に低減するためには、上記の領域の全てに
接着部３０ａを形成することが好ましい。また、再帰反
射を抑制・防止するためには、レンズシート２０の屈折
率（約１．５）およびガラス基板１２ａの屈折率（約
１．５４）に近い屈折率を有する接着剤を用いることが
好ましい。なお、接着部３０ａは着色していてもよい。

【００３３】図２（ｃ）に示したように、接着部３０ａ
は、ストライプ状に配列されたレンズ２０ａに平行に配
列される。図示の例では、隣接する２つのレンズ２０ａ
間のずべてに接着部３０ａを形成しているが、一部に
（例えば１つおきに）形成してもよい。また、隣接する
２つのレンズ２０ａの間に形成されたそれぞれの接着部
３０ａは、直線状に延びる１つの壁状の接着部３０ａと
して形成されている例を図示したが、これに限られず、
破線状に形成してもよい。

【００３４】なお、レンズシート２０の最も外側に形成
される接着部３０ｂも、最も近いレンズ２０ａの中心２
０ｂからＷＬ／３（＝Ｄ／３＝２ｒ／３）よりも離れた
領域に形成すれば、上記と同様の効果が得られることは
言うまでもない。また、レンズ２０ａの断面形状が半円
である例を示したが、これに限られず、断面形状が円の
一部や楕円の一部のレンズを用いることもできる。それ
ぞれのレンズの幅ＷＬは、レンズの断面形状（レンズと
レンズ基板とが交わる面）の幅として定義され得る。

【００３５】次に、図３（ａ）、（ｂ）および（ｃ）を
参照しながら、表示領域４０外に形成される接着部３０
ｂの２次元的な配置の他の例を説明する。図３は、液晶
セル１０の上面に垂直な方向から見た２次元的な空間に
おける接着部３０ｂの配置を示している。

【００３６】接着部３０ｂは、図３（ａ）に示したよう
に、表示領域４０を包囲するように形成てもよいし、図
３（ｂ）に示したように、表示領域４０の対向する２辺
に平行に形成してもよい。あるいは、図３（ｃ）に示し
たように、表示領域４０の４隅の近傍に形成してもよ
い。また、必要に応じて、これらを組み合わせたパター
ンに形成してもよい。

【００３７】表示領域４０外に形成される接着部３０ｂ
は、表示には影響しないので、レンズシート２０と液晶
セル１０とを安定に接合できれば、接着部３０ｂはどの
ような形状、密度でもよい。通常表示領域４０外にはレ
ンズ２０ａが形成されていないので、接着部３０ｂは互
いに対向する２つの平坦な表面の間に設けられ、これら
を互いに接合するだけなので、安定な接合を実現しやす
い。特に、接着部３０ｂを形成するための材料にスペー
サを混入することによって、レンズシート２０と液晶セ
ル１０との間隔（接合層３０の厚さ）を正確に精度良く
制御することができる。

【００３８】また、表示領域４０外に接着部３０ｂを形
成した構成において、表示領域４０ａ内に形成する接着
部３０ａを省略することもできる。この場合には、レン
ズシート２０と液晶セル１０との間の間隙となる領域
（表示領域４０内）に、スペーサを散布することによ
り、間隙の均一性をさらに向上することができる。

【００３９】なお、接着剤に混入または間隙に散布され
る上記のスペーサ（層に）としては、液晶セルの製造に
一般的に用いられるビーズ状スペーサ、ファイバ状スペ
ーサ等を好適に用いることができる。必要に応じて、形
状や大きさを適宜選定すればよい。

【００４０】（実施形態２）実施形態２の液晶表示装置
は、その接合層の開口部が減圧されている点において、
図１に示した実施形態１の液晶表示装置１００と異な
る。実施形態２の液晶表示装置２００の断面構造は液晶
表示装置１００と同じなので、液晶表示装置２００の説
明にも図１を用いる。

【００４１】実施形態２の液晶表示装置２００の接合層
３０の開口部３０ｃは減圧状態にある。接合層３０内の
接着部３０ａおよび３０ｂは、それらの間の空隙が連続
するように形成されており、製造工程において開口部３
０ｃ内が減圧され、その減圧状態が維持されている。

【００４２】図４を参照しながら、実施形態２の液晶表
示装置２００の接着部３０ａおよび３０ｂの構造を説明
する。

【００４３】図４は、液晶セル１０の上面に垂直な方向
から見た２次元的な空間における接着部３０ｂの配置を
示している。図４に示したように、液晶表示装置２００
の接着部３０ｂは、表示領域４０を実質的に包囲し、且
つ、減圧するためのあな３０ｄを有している。

【００４４】液晶表示装置２００は、例えば、以下のよ
うにして形成される。図４に示したパターンを有するス
クリーンを用いた印刷法で、実施形態１と同様の接着剤
をレンズシート２０の表面に付与する。接着剤が未硬化
の状態で、レンズシート２０と基板１０を貼り合せる。

【００４５】次に、レンズシート２０と貼り合せた液晶
セル１０とを真空チャンバーに入れ、レンズシート２０
と液晶セル１０との間の間隙の空気が十分排気された状
態で、あな３０ｄを例えばシール剤を用いて封止する。
このようにして、開口部３０ｃ内が減圧された状態で、
チャンバー内の真空を開放し、大気圧中で接着剤を加熱
硬化する。開口部３０ｃ内は減圧状態にあるので、レン
ズシート２０と液晶セル１０とが大気からの圧力によっ
て互い押し付けられる。なお、接着剤を硬化した後、チ
ャンバー内の真空を開放してもよい。

【００４６】スペーサを混入していない接着剤を用いる
と、加熱硬化過程において、接着剤層（接着部３０ｂと
なる）の厚さが薄くなり、例えば、凸状のレンズ２０ａ
の頂部が基板１２ａの表面に当った状態で硬化される。
また、スペーサを混入した接着剤を用いると、加熱硬化
過程において、スペーサによって規定される厚さまで接
着剤層（接着部３０ｂ）が薄くなり、その厚さで硬化さ
れる。この貼り合わせ方法を用いると、液晶セル１０や
レンズシート２０に直接接触する部材を用いて加圧する
必要がないので、レンズシート１０や液晶セル１０の基
板１２ｂの反りや、各レンズ２０ａの高さのばらつき
（スペーサを用いない場合）に拘わらず、均一に加圧す
ることができる。

【００４７】また、液晶表示装置２００の開口部３０ｃ
内が減圧状態に保たれている限り、レンズシート２０と
液晶セル１０とに、接着部３０ｂを挟むように均一な力
が掛かるので、均一な接合状態が維持される。なお、こ
の効果は、レンズシート２０と液晶セル１０とを加圧し
て貼り合せた状態で接着剤を硬化し、その後開口部３０
ｃ内を減圧状態にして製造された液晶表示装置において
も得られる。

【００４８】図４には、表示領域４０外に形成される接
着部３０ｂだけを示したが、表示領域４０内に、図２に
示した接着部３０ａを形成してもよい。また、表示領域
４０内に形成される接着部３０ａのパターンは、実施形
態１の液晶表示装置１００について説明しただけでな
く、種々のパターンであり得る。例えば、絵素領域に対
応するように形成されたマイクロレンズを有するマイク
ロレンズアレイをレンズシート２０として用いる場合に
は、例えば、接着部３０ａを略格子状に形成し、接着部
３０ａの間の空隙が連続するように形成すればよい。勿
論、それぞれの接着部３０ａは、個々のマイクロレンズ
の周辺（レンズの幅の１／３より外側）に形成される。

【００４９】上述の実施形態で例示したように、本願発
明による視角特性を向上する効果は、直視型の透過型液
晶表示装置において顕著であるが、本願発明による液晶
表示装置を用いてプロジェクション型液晶表示装置を構
成することもできる。

【００５０】

【発明の効果】本発明によると、液晶セルとレンズシー
トとの間に設けられた接合層は、液晶セルの上面に垂直
な方向から見た２次元的な空間において、レンズシート
が有する複数のレンズのそれぞれの中心を含む領域に開
口部を有しているので、少なくともレンズの中心部のレ
ンズ機能は損なわれることが無く、視角特性に優れた液
晶表示装置が提供される。

【００５１】また、接着部が隣接する２つのレンズのそ
れぞれの中心からレンズの幅の１／３より離れた領域に
形成された構成を採用すると、接着部が形成されていな
い領域のレンズ機能は損なわれることが無く、且つ、接
着部が形成された領域における光の再帰反射を低減する
ことができる。

【００５２】さらに、レンズシートと液晶セルとの間に
減圧状態の開口部が形成されるように接着部を設ける
と、安定な接合状態を実現し、維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による実施形態の液晶表示装置の模式的
な断面図である。

【図２】実施形態１の液晶表示装置１００の接着部３０
ａが形成される領域ＲＡの配置を説明するための模式図
であり、（ａ）および（ｂ）は断面図であり、（ｃ）は
平面図である。

【図３】実施形態１の液晶表示措置１００の接着部３０
ｂのパターンを模式的に示す平面図である。

【図４】実施形態２の液晶表示装置２００の接着部３０
ｂのパターンを模式的に示す平面図である。

【符号の説明】

１００、２００液晶表示装置１０液晶セル１２ａ、１２ｂ基板１４ａ、１４ｂ電極１６液晶層２０レンズシート３０接合層３０ａ、３０ｂ接着部４０表示領域

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者水嶋繁光大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内Ｆターム(参考） 2H091 FA28X FA28Z FA29X FA29Z FD15 GA17 LA12 LA16

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】上面と下面とを有する液晶セルと、前記液晶セルの前記下面側に設けられた照明装置と、前記液晶セルの前記上面側に設けられ、前記液晶セルの
前記上面に平行な平面内に配列された複数のレンズを有
するレンズシートと、前記レンズシートと前記液晶セルの前記上面との間に設
けられた接合層と、を有する液晶表示装置であって、前記接合層は、前記レンズシートと前記液晶セルの前記
上面とを互いに接着する接着部と、前記接着部が形成さ
れていない開口部とを有し、前記開口部は、前記上面に垂直な方向から見た２次元的
な空間において、前記複数のレンズのそれぞれの中心を
含む領域に形成されている液晶表示装置。
【請求項２】前記接着部の少なくとも一部は、前記上
面に垂直な方向から見た２次元的な空間において、表示
領域外に形成されている請求項１に記載の液晶表示装
置。
【請求項３】前記接着部の少なくとも一部は、前記上
面に垂直な方向から見た２次元的な空間において、表示
領域内であって、且つ、前記複数のレンズのうちのいず
れか２つの隣接するレンズの間の、前記隣接する２つの
レンズのそれぞれの中心からレンズの幅の１／３より離
れた領域に形成されている請求項１または２に記載の液
晶表示装置。
【請求項４】前記開口部内が減圧状態にある請求項１
から３のいずれかに記載の液晶表示装置。