JP2006154757A - マイクロレンズ基板の製造方法、マイクロレンズ基板、透過型スクリーンおよびリア型プロジェクタ - Google Patents

Abstract

【課題】コントラストに優れた画像が得られ、光の利用効率に優れ、かつ、視野角特性にも優れた透過型スクリーン、リア型プロジェクタを提供すること、また、前記透過型スクリーン、前記リア型プロジェクタに好適に適用することができるマイクロレンズ基板を提供すること。
【解決手段】本発明のマイクロレンズ基板の製造方法は、光透過性を有する材料で構成され、かつ、多数の凹部を有する凹部付き基板の凹部が形成されている側の面に流動性を有する樹脂材料を付与する工程と、樹脂材料を固化させ、基板本体を得る工程と、基板本体の凹部付き基板と対向する面側とは反対の面に遮光層形成用材料を付与する工程と、凹部付き基板を介して、遮光層形成用材料を露光する処理を用いて遮光層を形成する工程と、凹部付き基板を取り外す工程とを有し、樹脂材料の固化状態での絶対屈折率が、凹部付き基板の構成材料の絶対屈折率よりも大きいことを特徴とする。
【選択図】なし

Description

本発明は、マイクロレンズ基板の製造方法、マイクロレンズ基板、透過型スクリーンおよびリア型プロジェクタに関するものである。

近年、リア型プロジェクタは、ホームシアター用モニター、大画面テレビ等に好適なディスプレイとして、需要が高まりつつある。
リア型プロジェクタに用いられる透過型スクリーンには、レンチキュラレンズが一般的に用いられている。この型は、左右の視野角が大きいが上下の視野角が小さい（視野角に偏りがある）という問題があった。

このような問題を解決するものとして、レンチキュラレンズに代えてマイクロレンズを備えた光拡散体（マイクロレンズ基板）を用いた透過型スクリーンがある（例えば、特許文献１参照）。そして、このような光拡散体（マイクロレンズ基板）では、画像のコントラストを向上させるために、ブラックマスク（遮光層、ブラックマトリックス）が設けられている。しかしながら、このような光拡散体（マイクロレンズ基板）では、ブラックマスク（遮光層、ブラックマトリックス）をも浮かなかった場合に比べて、光の透過率（すなわち、光拡散体に入射させた光量に対する出射する光量の割合）が著しく低下する。また、このような光拡散体において、ブラックマスク（遮光層、ブラックマトリックス）を設けないことにより、光の透過率を高めることができるが、このような場合、得られる画像のコントラストは著しく低いものとなってしまう。

特開２００１−７４９１８号公報（段落番号００１８、図１参照）

本発明の目的は、コントラストに優れた画像が得られ、光の利用効率に優れ、かつ、視野角特性にも優れた透過型スクリーン、リア型プロジェクタを提供すること、また、前記透過型スクリーン、前記リア型プロジェクタに好適に適用することができるマイクロレンズ基板を提供すること、また、前記マイクロレンズ基板を効率良く製造することができる製造方法を提供することにある。

このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明のマイクロレンズ基板の製造方法は、多数の凸レンズを有するマイクロレンズ基板を製造する方法であって、
光透過性を有する材料で構成され、かつ、多数の凹部を有する凹部付き基板の凹部が形成されている側の面に流動性を有する樹脂材料を付与する工程と、
前記樹脂材料を固化させ、基板本体を得る工程と、
前記基板本体の前記凹部付き基板と対向する面側とは反対の面側に遮光層形成用材料を付与する工程と、
前記凹部付き基板を介して、前記遮光層形成用材料を露光する処理を用いて遮光層を形成する工程と、
前記凹部付き基板を取り外す工程とを有し、
前記樹脂材料の固化状態での絶対屈折率が、前記凹部付き基板の構成材料の絶対屈折率よりも大きいことを特徴とする。
これにより、コントラストに優れた画像が得られ、光の利用効率に優れ、かつ、視野角特性にも優れた透過型スクリーン、リア型プロジェクタの製造に好適に用いることができるマイクロレンズ基板の製造方法を提供することができる。

本発明のマイクロレンズ基板の製造方法では、前記樹脂材料の固化状態での絶対屈折率をｎ_１、前記凹部付き基板の構成材料の絶対屈折率をｎ_２としたとき、０．０１＜ｎ_１−ｎ_２＜０．４の関係を満足することが好ましい。
これにより、得られる画像のコントラストをより優れたものとするとともに、光の利用効率、視野角特性をさらに向上させることができる。
本発明のマイクロレンズ基板の製造方法では、前記樹脂材料の固化状態での絶対屈折率は、１．３５〜１．９であることが好ましい。
これにより、視野角特性を特に優れたものとすることができる。

本発明のマイクロレンズ基板の製造方法では、前記凹部付き基板の構成材料の絶対屈折率は、１．２〜１．８であることが好ましい。
これにより、得られる画像のコントラストをより優れたものとするとともに、光の利用効率をさらに優れたものとすることができる。
本発明のマイクロレンズ基板の製造方法では、前記凹部付き基板は、主としてガラス材料で構成されたものであることが好ましい。
これにより、遮光層形成用材料を露光する処理を効率良く行うことができる。

本発明のマイクロレンズ基板の製造方法では、前記樹脂材料の固化は、前記樹脂材料を、平面部を有する部材により押圧した状態で行うことが好ましい。
これにより、マイクロレンズ基板を構成する各マイクロレンズの焦点距離をより均一なものとすることができる。
本発明のマイクロレンズ基板の製造方法では、前記凹部付き基板の前記凹部が設けられた有効領域に、固化状態での前記樹脂材料とほぼ同一の絶対屈折率を有するスペーサーを配した状態で、前記樹脂材料を、平面部を有する部材により押圧することが好ましい。
これにより、マイクロレンズ基板を構成する各マイクロレンズの焦点距離をより均一なものとすることができる。

本発明のマイクロレンズ基板の製造方法では、前記凹部付き基板は、前記凹部が形成された面側に離型処理が施されたものであることが好ましい。
これにより、形成されたマイクロレンズにカケ等の欠陥が生じるのを十分に防止しつつ、凹部付き基板を取り外す工程を円滑に行うことができる。
本発明のマイクロレンズ基板の製造方法では、前記凹部付き基板は、前記凹部が設けられた有効領域には、離型処理が施され、かつ、前記有効領域以外の領域の少なくとも一部には離型処理が施されていないものであることが好ましい。
これにより、例えば、樹脂材料の固化後に、凹部付き基板が基板本体から離脱するのを十分に防止しつつ、樹脂材料の遮光層が形成される面側を押圧した部材を、効率良く基板本体の表面から取り除くことができる。

本発明のマイクロレンズ基板の製造方法では、前記樹脂材料を固化させる工程の後、前記凹部付き基板の前記離型処理が施されていない非離型処理部、および／または、前記基板本体の前記非離型処理部に対応する部位を切断して除去することにより、前記基板本体を前記凹部付き基板から取り外すことが好ましい。
これにより、形成されたマイクロレンズにカケ等の欠陥が生じるのを十分に防止しつつ、凹部付き基板を取り外す工程を円滑に行うことができる。

本発明のマイクロレンズ基板の製造方法では、前記凸レンズとしてのマイクロレンズは、前記マイクロレンズ基板を平面視したときの縦幅が横幅よりも大きい扁平形状を有するものであることが好ましい。
これにより、光の干渉によるモアレの発生を効果的に防止することができる。
本発明のマイクロレンズ基板の製造方法では、入射した光を拡散する機能を有する拡散材を含む材料で構成された拡散部を形成する工程を有することが好ましい。
これにより、視野角特性を特に優れたものとすることができる。

本発明のマイクロレンズ基板は、本発明の方法を用いて製造されたことを特徴とする。
これにより、例えば、得られるマイクロレンズ基板を透過型スクリーン、リア型プロジェクタの構成部品（マイクロレンズ基板）として好適に用いることができる。
本発明の透過型スクリーンは、光の出射側にフレネルレンズが形成されたフレネルレンズ部と、
前記フレネルレンズ部の光の出射側に配置された本発明のマイクロレンズ基板とを備えたことを特徴とする。
これにより、コントラストに優れた画像が得られ、光の利用効率に優れ、かつ、視野角特性にも優れた透過型スクリーンを提供することができる。
本発明のリア型プロジェクタは、本発明の透過型スクリーンを備えたことを特徴とする。
これにより、コントラストに優れた画像が得られ、光の利用効率に優れ、かつ、視野角特性にも優れたリア型プロジェクタを提供することができる。

以下、本発明のマイクロレンズ基板の製造方法、マイクロレンズ基板、透過型スクリーンおよびリア型プロジェクタについて、添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
なお、本発明において、「基板」とは、実質的に可撓性を有さない、比較的肉厚の大きいものから、シート状のものや、フィルム状のもの等の含む概念のことを指す。

本発明のマイクロレンズ基板の用途は、特に限定されないが、本実施形態では、マイクロレンズ基板を、主に、透過型スクリーン、リア型プロジェクタを構成する部材として用いるものとして説明する。
まず、本発明のマイクロレンズ基板の製造方法の説明に先立ち、本発明のマイクロレンズ基板（凸レンズ基板）および透過型スクリーンの構成について説明する。

図１は、本発明のマイクロレンズ基板の好適な実施形態を示す模式的な縦断面図、図２は、図１に示すマイクロレンズ基板の平面図、図３は、図１に示すマイクロレンズ基板を備えた、本発明の透過型スクリーンの好適な実施形態を示す模式的な縦断面図である。なお、以下の説明では、図１、図３中の左側を「（光の）入射側」、右側を「（光の）出射側」と言う。また、本発明においては、特に断りのない限り、「（光の）入射側」、「（光の）出射側」とは、それぞれ、画像光（映像光）を得るための光の「入射側」、「出射側」のことを指し、外光等の「入射側」、「出射側」のことを指すものではない。

マイクロレンズ基板（凸レンズ基板）１は、後述する透過型スクリーン１０を構成する部材であり、図１に示すように、所定のパターンで配列された複数個のマイクロレンズ（凸レンズ）２１を備えた基板本体２と、遮光性を有する材料で構成されたブラックマトリックス（遮光層）３と、入射した光を乱反射させることにより拡散させる機能を有する拡散部４とを備えている。また、マイクロレンズ基板１の光の入射側（すなわち、マイクロレンズ２１の光の入射側）には、着色部（外光吸収部）２２が設けられている。

基板本体２は、通常、透明性を有する材料で構成される。
基板本体２の構成材料は、特に限定されないが、主として樹脂材料で構成され、所定の屈折率を有する透明な材料で構成されている。
基板本体２の具体的な構成材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等のポリオレフィン、環状ポリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリアミド（例：ナイロン６、ナイロン４６、ナイロン６６、ナイロン６１０、ナイロン６１２、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６−１２、ナイロン６−６６）、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリ−（４−メチルペンテン−１）、アイオノマー、アクリル系樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、アクリロニトリル−スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、ブタジエン−スチレン共重合体、ポリオキシメチレン、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリシクロヘキサンテレフタレート（ＰＣＴ）等のポリエステル、ポリエーテル、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルイミド、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリフェニレンオキシド、変性ポリフェニレンオキシド、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、芳香族ポリエステル（液晶ポリマー）、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、その他フッ素系樹脂、スチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリブタジエン系、トランスポリイソプレン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマー、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル、シリコーン系樹脂、ウレタン系樹脂等、またはこれらを主とする共重合体、ブレンド体、ポリマーアロイ等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて（例えば、ブレンド樹脂、ポリマーアロイ、積層体等として）用いることができる。

マイクロレンズ基板１は、光の入射する面側に凸面を有する凸レンズとしてのマイクロレンズ２１を複数個備えている。
本実施形態において、マイクロレンズ２１は、マイクロレンズ基板１を平面視した際の縦幅が横幅よりも大きい扁平形状（略楕円形、略俵形）を有している。マイクロレンズ２１がこのような形状を有することにより、モアレ等の不都合の発生を効果的に防止しつつ、視野角特性を特に優れたものとすることができる。特に、水平方向および鉛直方向の視野角特性をともに優れたものとすることができる。

平面視したときのマイクロレンズ２１の短軸方向（横方向）の長さをＬ_１［μｍ］、長軸方向（縦方向）の長さをＬ_２［μｍ］としたとき、０．１０≦Ｌ_１／Ｌ_２≦０．９９の関係を満足するのが好ましく、０．５≦Ｌ_１／Ｌ_２≦０．９５の関係を満足するのがより好ましく、０．６≦Ｌ_１／Ｌ_２≦０．８の関係を満足するのがさらに好ましい。上記のような関係を満足することにより、上述したような効果がさらに顕著なものとなる。

平面視したときのマイクロレンズ２１の短軸方向の長さは、１０〜５００μｍであるのが好ましく、３０〜３００μｍであるのがより好ましく、５０〜１００μｍであるのがさらに好ましい。マイクロレンズ２１の短軸方向の長さが前記範囲内の値であると、モアレ等の不都合の発生を効果的に防止しつつ、スクリーンに投影される画像において十分な解像度を得ることができるとともに、マイクロレンズ基板１（透過型スクリーン１０）の生産性をさらに高めることができる。

また、平面視したときのマイクロレンズ２１の長軸方向の長さは、１５〜７５０μｍであるのが好ましく、４５〜４５０μｍであるのがより好ましく、７０〜１５０μｍであるのがさらに好ましい。マイクロレンズ２１の短軸方向の長さが前記範囲内の値であると、モアレ等の不都合の発生を効果的に防止しつつ、スクリーンに投影される画像において十分な解像度を得ることができるとともに、マイクロレンズ基板１（透過型スクリーン１０）の生産性をさらに高めることができる。

また、マイクロレンズ２１の短軸方向についての曲率半径（以下、単に「マイクロレンズ２１の曲率半径」とも言う）は、５〜２５０μｍであるのが好ましく、１５〜１５０μｍであるのがより好ましく、２５〜５０μｍであるのがさらに好ましい。マイクロレンズ２１の曲率半径が前記範囲内の値であると、視野角特性を特に優れたものとすることができる。特に、水平方向および鉛直方向の視野角特性をともに優れたものとすることができる。

また、マイクロレンズ２１の高さは、５〜２５０μｍであるのが好ましく、１５〜１５０μｍであるのがより好ましく、２５〜１００μｍであるのがさらに好ましい。マイクロレンズ２１の高さが前記範囲内の値であると、光の利用効率および視野角特性を、特に優れたものとすることができる。

また、マイクロレンズ２１の高さをＨ［μｍ］、マイクロレンズ２１の短軸方向の長さをＳ［μｍ］としたとき、０．９０≦Ｓ／Ｈ≦１．９の関係を満足するのが好ましく、１．０≦Ｓ／Ｈ≦１．８の関係を満足するのが好ましく、１．２≦Ｓ／Ｈ≦１．６の関係を満足するのがさらに好ましい。このような関係を満足することにより、光の干渉によるモアレの発生を効果的に防止しつつ、視野角特性を特に優れたものとすることができる。
また、これら複数個のマイクロレンズ２１は、千鳥格子状に配列している。このようにマイクロレンズ２１が配列することにより、モアレ等の不都合の発生を効果的に防止することができる。これに対し、例えば、マイクロレンズが正方格子状等に配列したものであると、モアレ等の不都合の発生を十分に防止することが困難となる。また、マイクロレンズをランダムに配した場合、マイクロレンズが形成されている有効領域におけるマイクロレンズの占有率を十分に高めるのが困難となり、マイクロレンズ基板の光の透過率（光の利用効率）を十分に高めるのが困難となり、得られる画像が暗いものとなる。

上記のように、マイクロレンズ２１は、マイクロレンズ基板１を平面視したときに、千鳥格子状に配列しているが、複数のマイクロレンズ２１で構成される第１の行２５と、それに隣接する第２の行２６とが、横方向に半ピッチ分だけずれているのが好ましい。これにより、光の干渉によるモアレの発生等をより効果的に防止するとともに、かつ、視野角特性を特に優れたものとすることができる。
上記のように、マイクロレンズの形状や配列方式、占有率等を厳密に規定することにより、光の干渉によるモアレの発生を効果的に防止しつつ、視野角特性を特に優れたものとすることができる。

また、各マイクロレンズ２１は、入射側に突出した凸レンズとして形成されており、焦点ｆが、ブラックマトリックス（遮光層）３に設けられた開口部（非遮光部）３１の近傍に位置するように設計されている。すなわち、マイクロレンズ基板１に対して、ほぼ垂直な方向から入射した平行光Ｌａ（後述するフレネルレンズ部５からの平行光Ｌａ）は、マイクロレンズ基板１の各マイクロレンズ２１によって集光され、ブラックマトリックス３の開口部３１近傍で焦点ｆを結ぶ。このように、ブラックマトリックス３の開口部３１の近傍でマイクロレンズ２１が焦点を結ぶことにより、光の利用効率を特に優れたものとすることができる。また、開口部３１の近傍でマイクロレンズ２１が焦点を結ぶことにより、開口部３１の面積を小さくすることができる。すなわち、マイクロレンズ基板１を平面視したときの、ブラックマトリックス３（開口部３１以外の領域）で覆われた面積の割合を大きくすることができる。その結果、マイクロレンズ基板を透過した光により形成される画像のコントラストを特に優れたものとすることができる。

また、マイクロレンズ基板１を光の入射面側（図２で示した方向）から平面視したときの、マイクロレンズ２１が形成されている有効領域において、マイクロレンズ２１の占有率は、９０〜１００％であるのが好ましく、９６〜１００％であるのがより好ましく、９７〜１００％であるのがさらに好ましい。マイクロレンズ２１の占有率が前記範囲内の値であると、マイクロレンズ２１以外を通過する直進光をより少なくすることができ、光利用効率をさらに向上させることができる。なお、マイクロレンズ２１の占有率は、平面視したときのマイクロレンズ２１の中心（頂部の中心）２１１と、当該マイクロレンズ２１に隣接する、マイクロレンズ２１が形成されていない部位の中心部とを結ぶ線分において、マイクロレンズ２１が形成されている部位の長さＬ_３［μｍ］と、前記線分の長さＬ_４［μｍ］との比率（Ｌ_３／Ｌ_４×１００［％］）として求めることができる（図２参照）。

また、前述したように、マイクロレンズ基板１の光の入射側（すなわち、マイクロレンズ２１の光の入射側）には、着色部２２が設けられている。着色部２２は、入射側から入射した光を十分に透過することができるとともに、外光（例えば、光の出射側等から不本意に入射した外光等）が、出射側に反射するのを防止する機能を有する。このような着色部を有することにより、コントラストに優れた画像を得ることができる。

特に、本実施形態において、着色部２２は、後に詳述するように、基板本体２に着色液（特に、組成に特徴を有する着色液）を付与することにより形成されたものである。より詳しく説明すると、着色部２２は、後に詳述するような着色液を基板本体２に付与することにより、着色剤が基板本体２（マイクロレンズ２１）の内部に含浸して形成されたものである。着色部２２がこのようにして形成されたものであると、基板本体上に着色層を積層（外付け）した場合に比べて、着色層の密着性が高くなる。その結果、例えば、界面付近での屈折率の変化等によるマイクロレンズ基板の光学特性への悪影響の発生をより確実に防止することができる。

また、着色部２２は、基板本体２に着色液を付与することにより形成されたものであるため、各部位での厚さのばらつき（特に、基板本体の表面形状に対応しない厚さのばらつき）が小さい。これにより、投射される画像において、色ムラ等の不都合が発生するのをより確実に防止することができる。
また、着色部２２は、着色剤を含む材料で構成されているものの、通常、その主成分は、基板本体２（マイクロレンズ２１）の主成分と同一である。したがって、着色部２２と、それ以外の非着色部との境界付近での急激な屈折率の変化等が生じ難い。したがって、マイクロレンズ基板１全体としての光学特性を設計し易く、また、マイクロレンズ基板１としての光学特性は安定し、信頼性の高いものとなる。

着色部２２の濃度は、特に限定されないが、分光透過率に基づいたＹ値（Ｄ６５／２°視野）で２０〜８５％であるのが好ましく、３５〜７０％であるのがより好ましく、３５〜７０％であるのがさらに好ましい。着色部２２の濃度が前記範囲内の値であると、マイクロレンズ基板を透過した光により形成される画像のコントラストを特に優れたものとすることができる。これに対し、着色部２２の濃度が前記下限値未満であると、入射光の透過率が低下し、得られる画像において十分な輝度が得られず、結果として、画像のコントラストが不十分となる可能性がある。また、着色部２２の濃度が前記上限値を超えると、外光（光の入射側とは反対側から入射する外光）の反射を十分に防止することが困難となり、明室において光源を全消灯させた際の、黒表示の表面輝度の増加量（黒輝度）が大きくなるため、画像のコントラストを向上させるという効果が十分に得られない可能性がある。

着色部２２の色は、特に限定されないが、青色を基調とし、赤色あるいは茶色あるいは黄色を混色した着色剤を用い、外観としては無彩色で黒色であり、光源の光の三原色のバランスを制御する特定の波長の光を選択的に吸収または透過するものであるのが好ましい。これにより、外光の反射を防止し、マイクロレンズ基板を透過した光により形成される画像の色調を正確に表現し、さらに色座標が広く（色調の表現の幅が十分に広く）、より深い黒を表現できることで、結果的にコントラストを特に優れたものとすることができる。

また、基板本体２の光の出射側の面には、ブラックマトリックス３が設けられている。ブラックマトリックス３は、遮光性を有する材料で構成され、層状に形成されたものである。このようなブラックマトリックス３を有することにより、当該ブラックマトリックス３に、外光（投影画像を形成する上で好ましくない外光）を吸収させることができ、スクリーンに投影される画像を、コントラストに優れたものとすることができる。特に、前述したような着色部２２を有するとともに、ブラックマトリックス３を有することにより、マイクロレンズ基板１による画像のコントラストを特に優れたものとすることができる。
このようなブラックマトリックス３は、各マイクロレンズ２１を透過した光の光路上に開口部３１を有している。これにより、各マイクロレンズ２１で集光された光を、効率良く、ブラックマトリックス３の開口部３１を通過させることができる。その結果、マイクロレンズ基板１の光利用効率を高いものとすることができる。

また、ブラックマトリックス３の厚さ（平均厚さ）は、０．３〜８μｍであるのが好ましく、０．８〜７μｍであるのがより好ましく、１．４〜６μｍであるのがさらに好ましい。ブラックマトリックス３の厚さが前記範囲内の値であると、ブラックマトリックス３の不本意な剥離、クラック等をより確実に防止しつつ、ブラックマトリックス３としての機能（すなわち、画像のコントラストを向上させる機能）をより効果的に発揮させることができ、例えば、マイクロレンズ基板１を備えた透過型スクリーン１０において、投影される画像のコントラストを特に優れたものとすることができる。

ブラックマトリックス３の開口部３１は、通常、マイクロレンズ２１の形状（平面視した際の形状）に対応する形状（略相似形状）を有し、かつ、マイクロレンズ２１より小さいものである。すなわち、本実施形態において、開口部３１は、マイクロレンズ基板１を平面視した際の縦幅が横幅よりも大きい扁平形状（略楕円形、略俵形）を有している。開口部３１がこのような形状、大きさを有することにより、コントラストを優れたものとしつつ、モアレ等の不都合の発生を効果的に防止し、視野角特性を特に優れたものとすることができる。

平面視したときの開口部３１の短軸方向の長さは、５〜２５０μｍであるのが好ましく、７〜１５０μｍであるのがより好ましく、１０〜１００μｍであるのがさらに好ましい。開口部３１の短軸方向の長さが前記範囲内の値であると、光の利用効率を特に優れたものとしつつ、得られる画像のコントラストを特に優れたものとすることができる。これに対し、開口部３１の短軸方向の長さが前記下限値未満であると、光の利用効率を十分に高くするのが困難となる可能性がある。また、開口部３１の短軸方向の長さが前記上限値を越えると、得られる画像のコントラストを十分に優れたものとするのが困難となる可能性がある。

また、平面視したときの開口部３１の長軸方向の長さは、１０〜５００μｍであるのが好ましく、１２〜２００μｍであるのがより好ましく、１５〜１５２μｍであるのがさらに好ましい。開口部３１の短軸方向の長さが前記範囲内の値であると、光の利用効率を特に優れたものとしつつ、得られる画像のコントラストを特に優れたものとすることができる。これに対し、開口部３１の長軸方向の長さが前記下限値未満であると、光の利用効率を十分に高くするのが困難となる可能性がある。また、開口部３１の長軸方向の長さが前記上限値を越えると、得られる画像のコントラストを十分に優れたものとするのが困難となる可能性がある。

また、平面視したときのマイクロレンズ２１の短軸方向（横方向）の長さをＬ_１［μｍ］、開口部３１の短軸方向（横方向）の長さをＬ_１’［μｍ］としたとき、０．１≦Ｌ_１’／Ｌ_１≦０．９０の関係を満足するのが好ましく、０．２≦Ｌ_１’／Ｌ_１≦０．８０の関係を満足するのがより好ましく、０．３≦Ｌ_１’／Ｌ_１≦０．６の関係を満足するのがさらに好ましい。上記のような関係を満足することにより、光の利用効率を特に優れたものとしつつ、得られる画像のコントラストを特に優れたものとすることができる。

また、平面視したときのマイクロレンズ２１の長軸方向（縦方向）の長さをＬ_２［μｍ］、開口部３１の長軸方向（縦方向）の長さをＬ_２’［μｍ］としたとき、０．１≦Ｌ_２’／Ｌ_２≦０．９０の関係を満足するのが好ましく、０．２≦Ｌ_２’／Ｌ_２≦０．８の関係を満足するのがより好ましく、０．３≦Ｌ_２’／Ｌ_２≦０．６の関係を満足するのがさらに好ましい。上記のような関係を満足することにより、光の利用効率を特に優れたものとしつつ、得られる画像のコントラストを特に優れたものとすることができる。

また、マイクロレンズ基板１の光の出射側の面には、拡散部４が設けられている。拡散部４は、入射した光（入射光）を乱反射させることにより拡散させる機能を有するものである。このような拡散部４を有することにより、視野角特性を優れたものとすることができる。また、拡散部４は、ブラックマトリックス３より光の出射側に形成された領域を有するものである。このような構成であることにより、拡散部４に入射した光を、出射側（光の入射側とは反対側の方向）に効率よく向かわせることができ、透過型スクリーン１０の視野角特性を特に優れたものにすることができる（スクリーンに投影される画像を好適に視認することができる視野角を特に大きいものとすることができる）。本実施形態では、拡散部４は、光透過性に優れた実質的に透明な材料（例えば、アクリル系樹脂、ポリカーボネート樹脂等）中に、拡散材が分散した構成になっている。拡散材としては、例えば、微粒子状（ビーズ状）のシリカ、ガラス、樹脂等を用いることができる。拡散材の平均粒径は、特に限定されないが、１〜５０μｍであるのが好ましく、２〜１０μｍであるのがより好ましい。

また、拡散部４の厚さは、特に限定されないが、０．０５〜５ｍｍであるのが好ましく、０．７〜４ｍｍであるのがより好ましく、１．０〜３ｍｍであるのがさらに好ましい。拡散部４の厚さが前記範囲内の値であると、光の利用効率を十分に高いものとしつつ、視野角特性を特に優れたものとすることができる。これに対し、拡散部４の厚さが前記下限値未満であると、拡散部４を設けることによる効果が十分に発揮されない可能性がある。また、拡散部４の厚さが前記上限値を超えると、光（光子）と拡散材とが衝突する確率（頻度）が急激に高くなる傾向を示し、消光が起こり易く、また、光拡散部内に入射した光（光子）が、再び入射側に戻る可能性も高くなる。その結果、光の利用効率を十分に高めるのが困難になる可能性がある。

本発明のマイクロレンズ基板は、後に詳述するような方法で製造されたものであるため、光の利用効率に優れている。マイクロレンズ基板１の光の利用効率（マイクロレンズ基板１の入射面側から入射する光の光量に対する、出射面側から出射する光の光量の割合）は、６０％以上であるのが好ましく、７０％以上であるのがより好ましく、８０〜９５％であるのがさらに好ましい。

次に、上述したようなマイクロレンズ基板１を備えた透過型スクリーン１０について説明する。
図３に示すように、透過型スクリーン１０は、フレネルレンズ部５と、前述したマイクロレンズ基板１とを備えている。フレネルレンズ部５は、光（画像光）の入射側に設置されており、フレネルレンズ部５を透過した光が、マイクロレンズ基板１に入射する構成になっている。

フレネルレンズ部５は、出射側表面に、ほぼ同心円状に形成されたプリズム形状のフレネルレンズ５１を有している。このフレネルレンズ部５は、投射レンズ（図示せず）からの画像光を屈折させ、マイクロレンズ基板１の主面の垂直方向に平行な平行光Ｌａにするものである。

以上のように構成された透過型スクリーン１０では、投射レンズからの映像光が、フレネルレンズ部５によって屈折し、平行光Ｌａとなる。そして、この平行光Ｌａは、マイクロレンズ基板１の着色部が形成された面側からに入射し、各マイクロレンズ２１によって集光し、焦点を結んだ後に拡散する。このとき、マイクロレンズ基板１に入射した光は、十分な透過率でマイクロレンズ基板１を透過する。開口部３１を通過した光は、拡散し、観察者に平面画像として観測される。

次に、上述したマイクロレンズ基板の製造に好適に用いることができる本発明の凹部付き基板（マイクロレンズ形成用凹部付き基板）、および、その製造方法について説明する。
図４は、マイクロレンズ基板の製造に用いる凹部付き基板を示す模式的な縦断面図、図５、図６は、図４に示す凹部付き基板の製造方法を示す模式的な縦断面図である。なお、凹部付き基板の製造においては、実際には基板上に多数の凹部（マイクロレンズ形成用凹部）を形成し、マイクロレンズ基板の製造においては、実際には基板上に多数のマイクロレンズ（凸レンズ）を形成するが、ここでは、説明をわかりやすくするために、その一部分を強調して示した。

まず、凹部付き基板（マイクロレンズ形成用凹部付き基板）の構成について説明する。
凹部付き基板（マイクロレンズ形成用凹部付き基板）６は、光透過性を有する材料で構成されたものであり、実質的に透明な材料で構成されたものであるのが好ましい。凹部付き基板６構成材料としては、例えば、各種ガラス材料、各種樹脂材料等が挙げられる。ガラス材料としては、例えば、ソーダガラス、結晶性ガラス、石英ガラス、鉛ガラス、カリウムガラス、ホウケイ酸ガラス、無アルカリガラス等が挙げられ、また、樹脂材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等のポリオレフィン、環状ポリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリアミド（例：ナイロン６、ナイロン４６、ナイロン６６、ナイロン６１０、ナイロン６１２、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６−１２、ナイロン６−６６）、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリ−（４−メチルペンテン−１）、アイオノマー、アクリル系樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、アクリロニトリル−スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、ブタジエン−スチレン共重合体、ポリオキシメチレン、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリシクロヘキサンテレフタレート（ＰＣＴ）等のポリエステル、ポリエーテル、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルイミド、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリフェニレンオキシド、変性ポリフェニレンオキシド、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、芳香族ポリエステル（液晶ポリマー）、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、その他フッ素系樹脂、スチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリブタジエン系、トランスポリイソプレン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマー、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル、シリコーン系樹脂、ウレタン系樹脂等、またはこれらを主とする共重合体、ブレンド体、ポリマーアロイ等の各種樹脂材料等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。この中でも、凹部付き基板６の構成材料としては、ガラス材料が好ましい。ガラス材料は、一般に、形状の安定性に優れている。このため、凹部付き基板６が有する凹部６１の形状の安定性（信頼性）や、当該凹部６１を用いて形成されるマイクロレンズ２１の寸法精度等を特に優れたものとすることができ、レンズ基板としての光学特性を特に信頼性の高いものとすることができる。また、ガラス材料は、一般に、形状の安定性に優れているため、後に詳述するマイクロレンズ基板１の製造方法において、製造された基板本体２の取り扱い性が向上する。また、ガラス材料は、一般に、優れた透明性を有し、光の透過率に優れている。このため、凹部付き基板６がガラス材料で構成されたものであると、後に詳述するマイクロレンズ基板１の製造方法において、最適な大きさの開口部３１を有するブラックマトリックス（遮光層）３を容易かつ確実に形成することができる。

基板本体２を構成する樹脂材料（固化した状態の樹脂材料）は、一般に、各種気体（マイクロレンズ基板１が用いられる雰囲気）より大きな絶対屈折率を有するものであるが、絶対屈折率の具体的な値は、１．３５〜１．９であるのが好ましく、１．４０〜１．７５であるのがより好ましい。樹脂材料の絶対屈折率が前記範囲内の値であると、光（入射光）の利用効率を特に優れたものとしつつ、視野角特性を特に優れたものとすることができる。

凹部付き基板６の構成材料の絶対屈折率は、一般に、各種気体（例えば、空気、各種不活性がス等）の絶対屈折率より大きく、かつ、前述した基板本体２を構成する樹脂材料（固化した状態の樹脂材料）の絶対屈折率よりも小さいものである。これにより、後に詳述するマイクロレンズ基板１の製造方法において、適切な光度分布の光をフォトポリマー３２に照射することができ、これにより、適切な大きさの開口部３１を有するブラックマトリックス（遮光層）３を容易かつ確実に形成することができる。その結果、マイクロレンズ基板１を用いて得られる画像のコントラストを優れたものとするとともに、光の利用効率、視野角特性を向上させることができる。
凹部付き基板６の構成材料の絶対屈折率は、基板本体２を構成する樹脂材料（固化した状態の樹脂材料）の絶対屈折率よりも小さければ特に限定されないが、１．２〜１．８であるのが好ましく、１．３５〜１．６５であるのがより好ましい。樹脂材料の絶対屈折率が前記範囲内の値であると、前述したような効果がさらに顕著なものとして発揮される。

また、基板本体２を構成する樹脂材料（固化した状態の樹脂材料）の絶対屈折率をｎ_１、凹部付き基板６の構成材料の絶対屈折率をｎ_２としたとき、０．０１＜ｎ_１−ｎ_２＜０．８の関係を満足するのが好ましく、０．０１＜ｎ_１−ｎ_２＜０．４の関係を満足するのが好ましく、０．０１＜ｎ_１−ｎ_２＜０．２５の関係を満足するのが好ましい。このような関係を満足することにより、後に詳述するマイクロレンズ基板１の製造方法において、最適な光度分布の光をフォトポリマー３２に照射することができ、これにより、最適な大きさの開口部３１を有するブラックマトリックス（遮光層）３を容易かつ確実に形成することができる。その結果、マイクロレンズ基板１を用いて得られる画像のコントラストをより優れたものとするとともに、光の利用効率、視野角特性のさらに向上させることができる。

凹部付き基板（マイクロレンズ形成用凹部付き基板）６は、マイクロレンズ基板１を構成するマイクロレンズ２１に対応する形状を有し、かつ、マイクロレンズ２１の配列方式に対応する方式で配列した、複数個の凹部（マイクロレンズ形成用凹部）６１を備えており、これらの凹部６１は、通常、マイクロレンズ２１と、実質的に同一の（マイクロレンズが凸部であるのに対し凹部であり、かつ、転写された形状、位置関係である以外は同一の）形状（寸法）、配列方式を有している。

より詳しく説明すると、本実施形態において、凹部（マイクロレンズ形成用凹部）６１は、凹部付き基板６を平面視した際の縦幅が横幅よりも大きい扁平形状（略楕円形、略俵形）を有している。凹部６１がこのような形状を有することにより、モアレ等の不都合の発生を効果的に防止しつつ、視野角特性を特に優れたものとすることができるマイクロレンズ基板１の製造に好適に用いることができる。

また、平面視したときの凹部６１の短軸方向（横方向）の長さをＬ_１［μｍ］、長軸方向（縦方向）の長さをＬ_２［μｍ］としたとき、０．１≦Ｌ_１／Ｌ_２≦０．９９の関係を満足するのが好ましく、０．５≦Ｌ_１／Ｌ_２≦０．９５の関係を満足するのがより好ましく、０．６≦Ｌ_１／Ｌ_２≦０．８の関係を満足するのがさらに好ましい。上記のような関係を満足することにより、上述したような効果がさらに顕著なものとなる。

また、平面視したときの凹部６１の短軸方向の長さは、１０〜５００μｍであるのが好ましく、３０〜３００μｍであるのがより好ましく、５０〜１００μｍであるのがさらに好ましい。凹部６１の短軸方向の長さが前記範囲内の値であると、モアレ等の不都合の発生を効果的に防止しつつ、スクリーンに投影される画像において十分な解像度を得ることができるとともに、マイクロレンズ基板１（凹部付き基板６）の生産性をさらに高めることができる。

また、平面視したときの凹部６１の長軸方向の長さは、１５〜７５０μｍであるのが好ましく、４５〜４５０μｍであるのがより好ましく、７５〜１５０μｍであるのがさらに好ましい。凹部６１の短軸方向の長さが前記範囲内の値であると、モアレ等の不都合の発生を効果的に防止しつつ、スクリーンに投影される画像において十分な解像度を得ることができるとともに、マイクロレンズ基板１（凹部付き基板６）の生産性をさらに高めることができる。

また、凹部６１の短軸方向についての曲率半径（以下、単に「凹部６１の曲率半径」とも言う）は、５〜２５０μｍであるのが好ましく、１５〜１５０μｍであるのがより好ましく、２５〜５０μｍであるのがさらに好ましい。凹部６１の曲率半径が前記範囲内の値であると、視野角特性を特に優れたものとすることができる。特に、水平方向および鉛直方向の視野角特性をともに優れたものとすることができる。

また、凹部６１の深さは、７〜３７５μｍであるのが好ましく、２２〜２２５μｍであるのがより好ましく、３７〜７５μｍであるのがさらに好ましい。凹部６１の深さが前記範囲内の値であると、マイクロレンズ基板１における光の利用効率および視野角特性を、特に優れたものとすることができる。
また、凹部６１の深さをＤ［μｍ］、凹部６１の短軸方向の長さをＳ［μｍ］としたとき、０．０２≦Ｓ／Ｄ≦５０の関係を満足するのが好ましく、０．１≦Ｓ／Ｄ≦１．４０の関係を満足するのがより好ましく、０．５≦Ｓ／Ｄ≦１．０の関係を満足するのがさらに好ましい。このような関係を満足することにより、光の干渉によるモアレの発生を効果的に防止しつつ、視野角特性を特に優れたものとすることができる。

また、これら複数個の凹部６１は、千鳥格子状に配列している。このように凹部６１が配列することにより、モアレ等の不都合の発生を効果的に防止することができる。これに対し、例えば、凹部が正方格子状等に配列したものであると、モアレ等の不都合の発生を十分に防止することが困難となる。また、凹部をランダムに配した場合、凹部が形成されている有効領域における凹部の占有率を十分に高めるのが困難となり、マイクロレンズ基板の光の透過率（光の利用効率）を十分に高めるのが困難となり、得られる画像が暗いものとなる。

また、上記のように、凹部６１は、凹部付き基板６を平面視したときに、千鳥格子状に配列しているが、複数の凹部６１で構成される第１の行と、それに隣接する第２の行とが、横方向に半ピッチ分だけずれているのが好ましい。これにより、光の干渉によるモアレの発生等をより効果的に防止するとともに、かつ、視野角特性を特に優れたものとすることができる。

なお、上記の説明では、凹部６１が、マイクロレンズ基板１を構成するマイクロレンズ２１と、実質的に同一の形状（寸法）、配列方式を有しているものとして説明したが、例えば、マイクロレンズ基板１の基板本体２の構成材料が収縮し易いものである場合（基板本体２を構成する樹脂材料が固化等により収縮する場合）、その収縮率等を考慮し、マイクロレンズ基板１を構成するマイクロレンズ２１と、凹部付き基板（マイクロレンズ形成用凹部付き基板）６を構成する凹部６１とについて、これらの間で、形状（寸法）、占有率等が異なるようにしてもよい。

また、本実施形態では、凹部６１が形成された領域（有効領域）の表面付近は、離型処理が施された離型処理部６２となっており、凹部６１が形成されていない領域（非有効領域）は、離型処理が施されていない非離型処理部６３となっている。このように、離型処理部６２と非離型処理部６３とが存在することにより、例えば、後に詳述するマイクロレンズ基板１の製造方法において、基板本体２の形成後（樹脂材料２３の固化後）に、凹部付き基板６が基板本体２から離脱するのを十分に防止しつつ、樹脂材料２３の遮光層が形成される面側を押圧した部材（平板１１）を、効率良く基板本体２の表面から取り除くことができる。また、本実施形態では、非離型処理部６３は、粘着体６４で構成されている。これにより、基板本体２の形成後（樹脂材料２３の固化後）、樹脂材料２３の遮光層が形成される面側を押圧した部材（平板１１）を、基板本体２の表面から取り除く際に、凹部付き基板６が基板本体２から離脱するのをより効果的に防止することができる。

次に、本発明の凹部付き基板の製造方法について、図５、図６を参照しながら説明する。なお、実際には基板上に多数のマイクロレンズ形成用凹部を形成するが、ここでは、説明をわかりやすくするために、その一部分を強調して示した。
まず、凹部付き基板６を製造するに際し、基板７を用意する。
この基板７は、厚さが均一で、たわみや傷のないものが好適に用いられる。また、基板７は、洗浄等により、その表面が清浄化されているものが好ましい。

基板７の材料としてはソーダガラス、結晶性ガラス、石英ガラス、鉛ガラス、カリウムガラス、ホウケイ酸ガラス、無アルカリガラス等が挙げられるが、中でも、ソーダガラス、結晶性ガラス（例えば、ネオセラム等）、無アルカリガラスが好ましい。ソーダガラス、結晶性ガラス、無アルカリガラスは、前述したような形状の安定性や光の透過率に優れるとともに、加工が容易で、比較的安価であり、製造コストの面からも有利である。

＜Ａ１＞図５（ａ）に示すように、用意した基板７の表面に、マスク（膜）８を形成する（マスキング工程）。また、これとともに、基板７の裏面（マスク８を形成する面と反対側の面）に裏面保護膜８９を形成する。もちろん、マスク８および裏面保護膜８９は同時に形成することもできる。
マスク８の構成材料は、特に限定されず、例えば、Ｃｒ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｐｔ等の金属やこれらから選択される２種以上を含む合金、前記金属の酸化物（金属酸化物）、シリコン、樹脂等が挙げられる。
また、マスク８は、例えば、実質的に均一な組成を有するものであってもよいし、異なる複数の層を有する積層体等であってもよい。

上記のように、マスク８の構成は、特に限定されるものではないが、主としてＣｒで構成される層と、主として酸化Ｃｒで構成される層とを有する積層体であるのが好ましい。このような構成のマスク８は、様々な組成のエッチング液に対して優れた安定性を有している（後述するエッチング工程において基板７をより確実に保護することができる）とともに、後述するようなレーザ光の照射等により、所望の形状の開口部を容易かつ確実に形成することができる。また、マスク８が上記のような構成のものであると、例えば、後述するエッチング工程において、エッチング液として一水素二フッ化アンモニウムを含む液体を好適に用いることができる。一水素二フッ化アンモニウムは毒劇物ではないため、作業中の人体や環境への影響をより確実に防止することができる。また、上記のような構成のマスク８は、マスクの内部応力を効率良く緩和することができ、基板７との密着性（特に、エッチング工程における密着性）に特に優れている。このようなことから、上記のような構成のマスク８を用いることにより、所望の形状の凹部６１を容易かつ確実に形成することができる。

マスク８の形成方法は特に限定されないが、マスク８をＣｒ、Ａｕ等の金属材料（合金を含む）や金属酸化物（例えば酸化Ｃｒ）で構成されたものとする場合、マスク８は、例えば、蒸着法やスパッタリング法等により、好適に形成することができる。また、マスク８をシリコンで構成されたものとする場合、マスク８は、例えば、スパッタリング法やＣＶＤ法等により、好適に形成することができる。

マスク８の厚さは、マスク８を構成する材料によっても異なるが、０．０１〜２．０μｍ程度が好ましく、０．０３〜０．２μｍ程度がより好ましい。厚さが前記下限値未満であると、マスク８の構成材料等によっては、後述する初期孔形成工程（開口部形成工程）において形成される初期孔８１の形状が歪んでしまう可能性がある。また、後述するエッチング工程でウェットエッチングを施す際に、基板７のマスクした部分を十分に保護できない可能性がある。一方、上限値を超えると、マスク８の構成材料等によっては、後述する初期孔形成工程において、貫通する初期孔８１を形成するのが困難になるほか、マスク８の内部応力によりマスク８が剥がれ易くなる場合がある。
裏面保護膜８９は、次工程以降で基板７の裏面を保護するためのものである。この裏面保護膜８９により、基板７の裏面の侵食、劣化等が好適に防止される。この裏面保護膜８９は、例えば、マスク８と同様の構成を有している。このため、裏面保護膜８９は、マスク８の形成と同時に、マスク８と同様に設けることができる。

＜Ａ２＞次に、図５（ｂ）に示すように、マスク８に、後述するエッチングの際のマスク開口となる、複数個の初期孔８１を形成する（初期孔形成工程）。
初期孔８１の形成方法は、特に限定されないが、レーザ光の照射による方法であるのが好ましい。これにより、所望のパターンに配列した所望の形状の初期孔８１を容易かつ精確に形成することができる。その結果、凹部６１の形状、配列方式等をより確実に制御することができる。また、初期孔８１をレーザの照射により形成することにより、凹部付き基板を生産性良く製造することができる。特に、大面積の基板にも簡単に凹部を形成することができる。また、レーザ光の照射により初期孔８１を形成する場合、その照射条件を制御することにより、後述するような初期凹部７１を形成することなく初期孔８１のみを形成したり、初期孔８１とともに、形状、大きさ、深さのばらつきの小さい初期凹部７１を、容易かつ確実に形成することができる。また、レーザ光の照射でマスク８に初期孔８１を形成することで、従来のようなフォトリソグラフィ法によってマスクに開口部を形成する場合に比べて、簡単かつ安価にマスク８に開口部（初期孔８１）を形成することができる。

また、レーザ光の照射により初期孔８１を形成する場合、使用するレーザ光の種類は、特に限定されないが、ルビーレーザ、半導体レーザ、ＹＡＧレーザ、フェムト秒レーザ、ガラスレーザ、ＹＶＯ_４レーザ、Ｎｅ−Ｈｅレーザ、Ａｒレーザ、ＣＯ_２レーザ、エキシマレーザ等が挙げられる。また、各レーザのＳＨＧ、ＴＨＧ、ＦＨＧ等の波長を使っても良い。

マスク８に初期孔８１を形成するとき、図５（ｂ）に示すように、マスク８だけでなく基板７の表面の一部も同時に除去し、初期凹部７１を形成してもよい。これにより、後述するエッチング工程でエッチングを施す際に、エッチング液との接触面積が大きくなり、侵食を好適に開始することができる。また、この初期凹部７１の深さの調整により、凹部６１の深さ（レンズの最大厚さ）を調整することもできる。初期凹部７１の深さは、特に限定されないが、５μｍ以下とするのが好ましく、０．０１〜０．５μｍ程度とするのがより好ましい。なお、初期孔８１の形成をレーザの照射により行う場合、初期孔８１とともに形成される複数個の初期凹部７１について、深さのばらつきをより確実に小さくすることができる。これにより、凹部付き基板６を構成する各凹部６１の深さのばらつきも小さくなり、最終的に得られるマイクロレンズ基板１の各マイクロレンズ２１の大きさ、形状のばらつきも小さくなる。その結果、各マイクロレンズ２１の直径、焦点距離、レンズ厚さのばらつきを特に小さくさせることができる。

本工程で形成する初期孔８１は、その形状、大きさは特に限定されないが、略円形で、その直径が、０．８〜２０μｍであるのが好ましく、１．０〜１０μｍであるのがより好ましく、１．５〜４μｍであるのがさらに好ましい。初期孔８１の直径が前記範囲内の値であると、後述するエッチング工程において、前述したような形状の凹部６１を確実に形成することができる。ただし、初期孔８１が、略楕円形のように扁平形状のものである場合、短軸方向の長さを、直径の値として代用することができる。すなわち、本工程で形成する初期孔８１が扁平形状のものである場合、初期孔８１の幅（短軸方向の長さ）は、特に限定されないが、０．８〜２０μｍであるのが好ましく、１．０〜１０μｍであるのがより好ましく、１．５〜４μｍであるのがさらに好ましい。初期孔８１の幅が前記範囲内の値であると、後述するエッチング工程において、前述したような形状の凹部６１を確実に形成することができる。

また、本工程で形成する初期孔８１が扁平形状のものである場合、初期孔８１の長さ（長軸方向の長さ）は、０．９〜３０μｍであるのが好ましく、１．５〜１５μｍであるのがより好ましく、２．０〜６μｍであるのがさらに好ましい。初期孔８１の長さが前記範囲内の値であると、後述するエッチング工程において、前述したような形状の凹部６１をより確実に形成することができる。
また、形成されたマスク８に対してレーザ光の照射で初期孔８１を形成するだけでなく、例えば、基板７にマスク８を形成する際に、予め基板７上に所定パターンで異物を配しておき、その上にマスク８を形成することでマスク８に積極的に欠陥を形成し、当該欠陥を初期孔８１としてもよい。

＜Ａ３＞次に、図５（ｃ）に示すように、初期孔８１が形成されたマスク８を用いて基板７にエッチングを施し、基板７上に多数の凹部６１を形成する（エッチング工程）。
エッチングの方法は、特に限定されず、例えば、ウェットエッチング、ドライエッチング等が挙げられる。以下の説明では、ウェットエッチングを用いる場合を例に挙げて説明する。

初期孔８１が形成されたマスク８で被覆された基板７に対して、エッチング（ウェットエッチング）を施すことにより、図５（ｃ）に示すように、基板７は、マスク８が存在しない部分より食刻され、基板７上に多数の凹部６１が形成される。上述したように、マスク８に形成された初期孔８１が千鳥状（千鳥格子状）の配置であるため、形成される凹部６１は、基板７の表面に千鳥状（千鳥格子状）に配置されたものとなる。

また、本実施形態では、工程＜Ａ２＞でマスク８に初期孔８１を形成した際に、基板７の表面に初期凹部７１を形成している。これにより、エッチングの際、エッチング液との接触面積が大きくなり、侵食を好適に開始することができる。
また、ウェットエッチング法を用いると、凹部６１を好適に形成できる。そして、エッチング液として、例えば、一水素二フッ化アンモニウムを含むエッチング液を用いると、基板７をより選択的に食刻することができ、凹部６１を好適に形成することができる。

マスク８が主としてＣｒで構成されたものである場合、フッ酸系エッチング液としては、一水素二フッ化アンモニウムを含む液体が特に好適である。一水素二フッ化アンモニウム溶液は毒劇物ではないため、作業中の人体や環境への影響を防止することができる。また、エッチング液として、一水素二フッ化アンモニウムを用いる場合、該エッチング液中には、例えば、過酸化水素が含まれていてもよい。これにより、エッチングスピートをより速くすることができる。
また、ウェットエッチングによれば、ドライエッチングに比べて簡単な装置で処理を行うことができ、さらに、一度に多くの基板に対して処理を行うことができる。これにより生産性が向上し、安価に凹部付き基板６を提供することができる。

＜Ａ４＞次に、図５（ｄ）に示すように、マスク８を除去する（マスク除去工程）。また、この際、マスク８の除去とともに、裏面保護膜８９も除去する。
マスク８が、前述したような主としてＣｒで構成される層と、主として酸化Ｃｒで構成される層とを有する積層体である場合、マスク８の除去は、例えば、硝酸第二セリウムアンモニウムと過塩素酸とを含む混合物を用いたエッチングにより行うことができる。

＜Ａ５＞次に、図６（ｅ）に示すように、剥離シート１３が付された粘着体６４を、基板７の凹部６１が形成されていない非有効領域（複数個の凹部６１が形成された領域である有効領域に対する非有効領域）に貼着する。
粘着体６４は、主として粘着剤（粘接着剤）で構成されたものであり、その両側の面で、被着体に密着（接合）する機能を有している。粘着剤としては、例えば、アクリル系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ゴム系粘着剤等が挙げられる。

剥離シートは、粘着体６４と対向する面付近が、離型性を有する材料（離型剤）で構成されたものであり、必要時に、比較的小さな力（剥離力）で、粘着体６４から剥離することができる。離型剤としては、例えば、アルキルポリシロキサン等のシリコーン系樹脂、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素系樹脂、各種ワックス、アルキド樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、セルロース樹脂や、ヘキサメチルジシラザン（［（ＣＨ_３）_３Ｓｉ］_２ＮＨ）等のシリル化剤でシリル化された物質等が挙げられる。

＜Ａ６＞その後、基板７の凹部６１が設けられている面側に、離型処理を施す（図６（ｆ）参照）。これにより、凹部付き基板６（より正確には、離型シート１３が付された状態の凹部付き基板６）が得られる。このような離型処理を施すことにより、後に詳述するマイクロレンズ基板１の製造方法において、基板本体２が有するマイクロレンズ２１にカケ等の欠陥が生じるのを十分に防止しつつ、凹部付き基板６を容易に取り外すことができる。特に、本実施形態では、基板７の凹部６１が形成されていない非有効領域に、剥離シート１３が付された粘着体６４を貼着した状態で、離型処理を施すため、非有効領域には、離型処理が施されていない非離型処理部６３が存在することになる。これにより、例えば、後に詳述するマイクロレンズ基板１の製造方法において、基板本体２の形成後（樹脂材料２３の固化後）に、凹部付き基板６が基板本体２から離脱するのを十分に防止しつつ、樹脂材料２３の遮光層が形成される面側を押圧した部材（平板１１）を、効率良く基板本体２の表面から取り除くことができる。
離型処理としては、アルキルポリシロキサン等のシリコーン系樹脂、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素系樹脂等の離型性を有する物質で構成される被膜の形成、ヘキサメチルジシラザン（［（ＣＨ_３）_３Ｓｉ］_２ＮＨ）等のシリル化剤による表面処理、フッ素系ガスによる表面処理等が挙げられる。

以上により、図６（ｆ）および図４に示すように、基板７上に多数の凹部６１が千鳥状に形成された凹部付き基板６が得られる。
基板７上に千鳥状に配された複数個の凹部６１を形成する方法は、特に限定されないが、上述したような方法（レーザ光の照射によりマスク８に初期孔８１を形成し、その後、そのマスク８を用いてエッチングを行うことにより、基板７上に凹部６１を形成する方法）により形成した場合、以下のような効果が得られる。
すなわち、レーザ光の照射によりマスク８に初期孔８１を形成することで、従来のようなフォトリソグラフィ法によってマスクに開口部を形成する場合に比べて簡単かつ安価にマスク８に所定パターンで開口部（初期孔８１）を形成することができる。これにより生産性が向上し、安価に凹部付き基板６を提供することができる。

また、上述したような方法によれば、大型の基板に対する処理も容易に行うことができる。大型の基板を製造する場合に、従来のように複数の基板を貼り合わせる必要がなくなり、貼り合わせの継ぎ目をなくすことができる。これにより高品質で大型の凹部付き基板（マイクロレンズ基板）を簡便な方法で安価に製造することができる。
また、初期孔８１の形成をレーザの照射により行う場合、形成される初期孔８１の形状、大きさ、配列等を、容易かつ確実に管理することができる。

次に、上述した凹部付き基板６を用いて、マイクロレンズ基板１を製造する方法について説明する。
図７〜図９は、図１に示すマイクロレンズ基板の製造方法の一例を示す模式的な縦断面図、図１０は、フォトポリマーを露光する際の光の屈折と、フォトポリマーに照射される光の光度分布とを説明するための図である。なお、以下の説明では、図７〜図９中の下側を「（光の）入射側」、上側を「（光の）出射側」と言う。

＜Ｂ１＞まず、図７（ａ）に示すように、剥離シート１３が取り外された状態の凹部付き基板６の凹部６１が形成された側の面に、流動性を有する状態の樹脂材料２３（例えば、軟化状態の樹脂材料２３、未重合（未硬化）の樹脂材料２３）を付与し、樹脂材料２３を平板１１で押圧する。特に、本実施形態では、凹部付き基板６と、平板１１との間に、スペーサー２０を配した状態で、樹脂材料２３を押圧する。これにより、形成されるマイクロレンズ基板１の厚さをより確実に制御することができ、最終的に得られるマイクロレンズ基板１での、マイクロレンズ２１の焦点の位置をより確実に制御することができ、色ムラ等の不都合の発生をより効果的に防止することができる。

スペーサー２０は、樹脂材料２３（固化後の樹脂材料２３）と同程度の屈折率を有する材料で構成されている。このような材料で構成されたスペーサー２０を用いることにより、凹部付き基板６の凹部６１が形成された部位にスペーサー２０が配された場合であっても、スペーサー２０が得られるマイクロレンズ基板１の光学特性に悪影響を及ぼすのを効果的に防止することができる。これにより、凹部付き基板６の主面（凹部が形成された面側）の有効領域のほぼ全体にわたって、比較的多くのスペーサー２０を配することが可能となり、結果として、凹部付き基板６、平板１１のたわみ等による影響を効果的に排除し、得られるマイクロレンズ基板１の厚さをより確実に制御することができる。

上述したように、スペーサー２０は、樹脂材料２３（固化後の樹脂材料２３）と同程度の屈折率を有する材料で構成されているが、より具体的には、スペーサー２０の構成材料の絶対屈折率と固化後の樹脂材料２３の絶対屈折率との差の絶対値が、０．２０以下であるのが好ましく、０．１０以下であるのがより好ましく、０．０２以下であるのがさらに好ましく、固化後の樹脂材料２３とスペーサー２０とが同一の材料で構成されたものであるのが最も好ましい。

スペーサー２０の形状は、特に限定されないが、略球状、略円柱状であるのが好ましい。スペーサー２０がこのような形状のものである場合、その直径は、１０〜３００μｍであるのが好ましく、３０〜２００μｍであるのがより好ましく、３０〜１７０μｍであるのがさらに好ましい。
なお、上記のようにスペーサー２０を用いる場合、樹脂材料２３を固化する際に、凹部付き基板６と平板１１との間にスペーサー２０が配されていればよく、スペーサー２０を供給するタイミングは特に限定されない。例えば、凹部付き基板６の凹部６１が形成された側の面に、付与する樹脂として予めスペーサー２０が分散された樹脂材料２３を用いてもよいし、凹部付き基板６上にスペーサー２０を配した状態で樹脂材料２３を付与してもよいし、樹脂材料２３の供給後にスペーサー２０を付与してもよい。
また、平板１１は、樹脂材料２３を押圧する側の面に、前述したような離型処理が施されたものであってもよい。これにより、後述する工程において、凹部付き基板６が基板本体２から離脱するのをより効果的に防止しつつ、平板１１を効率良く基板本体２の表面から取り除くことができる。

＜Ｂ２＞次に、樹脂材料２３を固化（ただし、硬化（重合）を含む）させ、その後、平板１１を取り除く（図７（ｂ）参照）。これにより、凹部６１に充填された樹脂で構成され、凸レンズとして機能するマイクロレンズ２１（特に、上述したような形状、配列等の条件を満足するマイクロレンズ２１）を備えた基板本体２が得られる。
樹脂材料２３の固化を硬化（重合）により行う場合、その方法としては、例えば、紫外線等の光の照射、電子線の照射、加熱等の方法が挙げられる。

＜Ｂ３＞次に、上記のようにして作製された基板本体２の出射側表面に、ブラックマトリックス（遮光層）３を形成する。
本発明では、遮光層の形成を、基板本体に遮光層形成用材料を付与し、当該遮光層形成用材料を露光する処理を用いて行う。遮光層形成用材料としては、感光性を有する成分を含むものであればいかなるものであってもよいが、以下の説明では、主に、遮光層形成用材料として、ポジ型のフォトポリマー３２を用いるものとして説明する。

まず、図７（ｃ）に示すように、基板本体２の出射側表面に、遮光性を有するポジ型のフォトポリマー３２を付与する。基板本体２表面へのフォトポリマー３２の付与方法としては、例えば、ディップコート、ドクターブレード、スピンコート、刷毛塗り、スプレー塗装、静電塗装、電着塗装、ロールコーター等の各種塗布法等を用いることができる。フォトポリマー３２は、遮光性を有する樹脂で構成されたものであってもよいし、（遮光性の低い）樹脂材料に、遮光性の材料が分散または溶解したものであってもよい。フォトポリマー３２の付与後、必要に応じて、例えば、プレベーク処理等の熱処理を施してもよい。

＜Ｂ４＞次に、図８（ｄ）に示すように、凹部付き基板６を介して、基板本体２に、入射側表面に対して垂直方向の露光用光Ｌｂを照射する。照射された露光用光Ｌｂはマイクロレンズ２１に入射することにより屈折し、集光する。そして、集光されることにより、光度（光束）の大きくなった光が照射された部位のフォトポリマー３２が露光され、それ以外の部分のフォトポリマー３２は露光されないか、または露光量が少なくなり、光度（光束）の大きくなった光が照射された部位のフォトポリマー３２のみが感光する。

その後、現像を行う。ここで、このフォトポリマー３２はポジ型のフォトポリマーであるので、感光した焦点ｆ近傍のフォトポリマー３２が現像により溶解、除去される。その結果、図８（ｅ）に示すように、マイクロレンズ２１の光軸Ｌに対応する部分に開口部３１が形成されたブラックマトリックス３が形成される。現像の方法は、フォトポリマー３２の組成等により異なるが、例えば、ＫＯＨ水溶液等のアルカリ性溶液を用いて行うことができる。

ところで、この露光用光Ｌｂの照射は、基板本体２に凹部付き基板６が取り付けられた状態で行う。上述したように、凹部付き基板６の構成材料の絶対屈折率は、各種気体（例えば、空気、各種不活性がス等）の絶対屈折率より大きく、かつ、基板本体２を構成する樹脂材料（固化状態の樹脂材料）の絶対屈折率より小さいものである。したがって、上記のように凹部付き基板６を取り付けた状態で露光用光Ｌｂを入射させると、凹部付き基板６を取り付けていない状態で露光用光Ｌｂを入射させた場合に比べて、露光用光Ｌｂの屈折の度合いが小さなものとなる。そして、凹部付き基板６を取り付けていない状態で露光用光Ｌｂを入射させた場合には、凹部付き基板６を取り付けた状態で露光用光Ｌｂを入射させた場合に比べて、光の屈折の度合いを大きくすることができるため、選択的な開口部（非遮光部）３１の形成、さらには、コントラスト向上の観点から好ましいように思われる。しかしながら、このような場合、以下のような問題点があることを本発明者は見出した。すなわち、マイクロレンズ２１により集光された光は、光の照射部位において、その光度（光束）が均一なものではなく、所定の光度分布を有している（図１０（ｂ）参照）。このため、光が照射される部位であっても、その光度（光束）が比較的低い部位（露光に必要な光度Ｚ_０より低い部位）においては、遮光層形成要材料を露光することはできない。言い換えると、基板本体２の光の出射面側における光のスポットの大きさ（屈折した光のスポット径）は、形成される開口部（非遮光部）３１の大きさよりも大きいものとなる。その結果、最終的に得られるマイクロレンズ基板１において、平行光Ｌａを入射させた際に、ブラックマトリックス３に吸収される光（屈折した光）の割合は高いものとなり、光の利用効率は低いものとなってしまう。

そこで、本発明では、凹部付き基板（各種気体（例えば、空気、各種不活性がス等）の絶対屈折率より大きく、かつ、基板本体を構成する樹脂材料（固化状態の樹脂材料）の絶対屈折率より小さい絶対屈折率を有する材料で構成された凹部付き基板）を、基板本体に取り付けた状態で、遮光層形成用材料を露光する処理を行う。これにより、図１０（ａ）に示すように、凹部付き基板を外した場合に比べて、より広い領域に十分な光度（光束）の光を照射することができる。その結果、最終的なマイクロレンズ基板（凹部付き基板が取り外された状態のマイクロレンズ基板）において、光の利用効率を特に高いものとすることができる。また、凹部付き基板を基板本体に取り付けた状態で、遮光層形成用材料を露光する処理を行うことにより、凹部付き基板を取り外した状態で露光処理を行った場合に比べて、屈折した光が照射される領域における、光度（光束）のばらつき（最高値と最低値との差）を小さくすることができる。このため、光のエネルギーを遮光層形成用材料の露光に効率良く利用することができ、エネルギーの有効利用ができる。また、遮光層形成用材料の開口部（非遮光部）となるべき部位に、光度（光束）のばらつき（最高値と最低値との差）の小さい光を照射することができるため、部分的に必要以上に光度（光束）の大きい光を照射することを効果的に防止することができる。これにより、基板本体の構成材料の劣化等の問題の発生を効果的に防止することができる。

上記のように、本発明においては、凹部付き基板を基板本体に取り付けた状態で、遮光層形成用材料を露光する処理を行い、さらにその後に、凹部付き基板を取り外す工程を有することにより、最終的なマイクロレンズ基板（凹部付き基板が取り外された状態のマイクロレンズ基板）での、基板本体の光の出射面側における屈折光のスポットの大きさを、開口部（非遮光部の大きさ）の大きさとほぼ等しいものとすることができ、その結果、コントラストを十分に高いものとしつつ、光の利用効率を特に優れたものとすることができる。また、本発明では、後の工程で凹部付き基板を取り外すため、最終的なマイクロレンズ基板において、光の屈折率を大きくすることができ、その結果、視野角特性を優れたものとすることができる。また、上記のように、凹部付き基板を取り付けた状態で、遮光層形成用材料を露光する処理を行うことにより、例えば、基板本体２の厚さは比較的薄い場合等においても、ブラックマトリックス３形成時における基板本体２の形状の安定性を優れたものとすることができる。これにより、所望の部位に所望の形状の開口部３１を有するブラックマトリックス３を確実に形成することができ、結果として、最終的に得られるマイクロレンズ基板１の光学特性を特に優れたものとすることができる。
また、フォトポリマーにマイクロレンズによって集光させた露光用光を照射しブラックマトリックスを形成することにより、例えばフォトリソグラフィ技術を使用するのに比べて、簡易な工程でブラックマトリックスを形成することができる。
なお、現像後、必要に応じて、例えば、ポストベーク処理等の熱処理を施してもよい。

また、上記の説明では、（＜Ｂ３＞、＜Ｂ４＞において、）遮光層形成用材料として、ポジ型のフォトポリマーを用いて遮光層（ブラックマトリックス３）を形成するものとして説明したが、フォトポリマー以外の材料を用いてもよい。例えば、遮光層形成用材料としては、銀塩感光材料等の反転現像材料を用いてもよい。銀塩感光材料（反転現像材料）を用いた場合、上記のような露光後、一旦、露光部分のみが脱塩されるような処理を施し、その後さらに、全面露光し現像する方法を用いることにより、最初の露光部分を光透過性の非遮光部とし、それ以外の部位を遮光部（遮光領域）とすることができる。
また、上記のような遮光層形成用材料の付与、露光の一連の処理を、繰り返し行ってもよい。これにより、遮光層（ブラックマトリックス）をより厚いものとして形成することができ、コントラストの更なる向上を図ることができる。

また、上記の説明では、基板本体２の表面（光の出射面側の表面）に、直接、遮光層形成用材料を付与するものとして説明したが、遮光層形成用材料は、基板本体２の表面に直接付与されるものでなくてもよい。例えば、基板本体２の表面（光の出射面側の表面）に、露光後に、十分な遮光性を発揮しない感光性材料の付与、現像等の一連の処理を行った後に、上記のような遮光層形成用材料を用いた処理を行ってもよい。これにより、遮光層（ブラックマトリックス）をより厚いものとして形成することができ、コントラストの更なる向上を図ることができる。

＜Ｂ５＞次に、基板本体２のブラックマトリックス３が設けられた面側に、拡散部4を形成する（図８（ｆ）参照）。
拡散部４は、例えば、予め、板状に成形された拡散板を接合したり、拡散材を含み、流動性を有する拡散部形成用材料を付与した後に、当該材料を固化させること等により形成することができる。
拡散部形成用材料の付与方法としては、例えば、ドクターブレード、スピンコート、刷毛塗り、スプレー塗装、静電塗装、電着塗装、ロールコーター等の各種塗布法や、基板本体２を拡散部形成用材料中に浸漬するディッピング等の方法が挙げられる。

＜Ｂ６＞次に、以下のようにして、基板本体２を、凹部付き基板６から取り外す。
まず、基板本体２から、凹部付き基板６の非離型処理部６３に密着している部分を切断により除去し（図９（ｇ）参照）、その後、凹部付き基板６を基板本体２から取り外す（図９（ｈ）参照）。このように、本実施形態では、一旦、基板本体２の非離型処理部６３と接触する部位を切断して除去することにより、基板本体２が凹部付き基板６と密着する箇所は、離型処理が施された離型処理部６２のみとなり、基板本体２からの凹部付き基板６の除去（取り外し）を容易に行うことができ、形成されたマイクロレンズ２１にカケ等の欠陥が生じるのをより効果的に防止することができる。

また、凹部付き基板６を取り外すことにより、入射光Ｌａを効率良く屈折させることができ、マイクロレンズ基板１の視野角特性を特に優れたものとすることができる。また、取り外された凹部付き基板６を、基板本体２（マイクロレンズ基板１）の製造に繰り返し使用することができ、製造コスト面や製造される基板本体２（マイクロレンズ基板１）の品質の安定性を高める上でも有利である。また、凹部付き基板６を基板本体２から取り外した後に、基板本体２の切断された断片を、凹部付き基板６から取り外すことにより（必要に応じて、例えば、粘着体６４を有機溶剤等により、剥離、溶解することにより）、型としての凹部付き基板６を、実質的に、形状、大きさの変化がないものとして繰り返し使用することができる。その結果、凹部付き基板６の使用回数をさらに増やすことができ、製造コスト面や製造される基板本体２（マイクロレンズ基板１）の品質の安定性を高める上でもさらに有利となる。
なお、上記の説明では、基板本体２から非離型処理部６３と接触する部位を切断により除去するものとして説明したが、凹部付き基板６から非離型処理部６３を切断により除去してもよいし、基板本体２および凹部付き基板６の所定の部位を切断してもよい。このような場合であっても、上記のような効果が得られる。

＜Ｂ７＞その後、凹部付き基板６から取り外された基板本体２に対して着色液を付与することにより、着色部２２を形成し、マイクロレンズ基板１を得る（図９（ｉ）参照）。
着色液は、いかなるものであってもよいが、本実施形態では、着色剤とベンジルアルコールとを含むものである。このような着色液を用いることにより、基板本体の着色を容易かつ確実に行うことができることを、本発明者は見出した。特に、アクリル系樹脂のように、従来、着色が困難であった材料で構成された基板本体に対しても、容易かつ確実に着色を施すことができる。これは、以下のような理由によるものであると考えられる。

すなわち、ベンジルアルコールを含む着色液を用いることにより、着色液中のベンジルアルコールが基板本体中に侵入、拡散し、基板本体を構成する分子の結合（分子間結合）を緩め、着色剤が侵入するための空間を確保する。そして、ベンジルアルコールと着色剤が置換することにより、前記空間（着色剤のための座席（着色座席）に例えることができる）に着色剤が保持され、基板本体が着色される。

また、上記のような着色液を用いることにより、均一な厚さの着色部を容易かつ確実に形成することができる。特に、着色に供される基板本体（ワーク）が、その表面にマイクロレンズのような微細な構造を有するもの（二次元方向への凹凸の周期がいずれも小さいもの）、また、着色されるべき領域が大面積のものであっても、均一な厚さで（色ムラなく）着色部を形成することができる。

着色液の付与方法としては、例えば、ドクターブレード、スピンコート、刷毛塗り、スプレー塗装、静電塗装、電着塗装、捺染、ロールコーター等の各種塗布法や、基板本体２を着色液中に浸漬するディッピング等の方法が挙げられるが、中でも、ディッピング（特に、浸染）が好ましい。これにより、容易かつ確実に着色部２２（特に、均一な厚さの着色部２２）を形成することができる。また、特に、着色液の付与を浸染により行う場合、着色液が付与される基板本体２が、アクリル系樹脂のような、従来の方法では、着色するのが困難であった材料で構成されたものであっても、容易かつ確実に着色することができる。これは、浸染に用いることができる染料が、アクリル系樹脂等が有するエステル基（エステル結合）との親和性が高いためであると考えられる。

着色液を付与する工程は、着色液および／または基板本体２を、６０〜１００℃とした状態で行うのが好ましい。これにより、着色部２２を形成すべき基板本体２に対する悪影響の発生（例えば、基板の構成材料の劣化等）を十分に防止しつつ、効率良く着色部２２を形成することができる。
また、着色液を付与する工程は、例えば、雰囲気圧を高めた状態（加圧した状態）で行ってもよい。これにより、着色液の基板本体内部への侵入を促進することができ、結果として、着色部２２を短時間で効率良く形成することができる。
なお、着色液の付与は、必要に応じて（例えば、形成すべき着色部２２の厚さが比較的大きい場合等においては）、複数回繰り返し行ってもよい。
また、着色液の付与後、必要に応じて、加熱、冷却等の熱処理、光照射、雰囲気の減圧等の処理を施してもよい。これにより、着色部２２の定着（安定化）を促進することができる。

以下、本工程で用いる着色液について、より詳細に説明する。
着色液中におけるベンジルアルコールの含有率は、特に限定されないが、０．０１〜１０．０ｗｔ％であるのが好ましく、０．０５〜８．０ｗｔ％であるのがより好ましく、０．１〜５．０ｗｔ％であるのがさらに好ましい。ベンジルアルコールの含有率が上記範囲内の値であると、着色部２２を形成すべき基板本体に対する悪影響の発生（例えば、基板の構成材料の劣化等）をより効果的に防止しつつ、容易かつ確実に好適な着色部２２を形成することができる。

着色液中に含まれる着色剤は、各種染料、各種顔料等、いかなるものであってもよいが、染料であるのが好ましく、分散染料および／またはカチオン系染料であるのがより好ましく、分散染料であるのがさらに好ましい。これにより、着色部を形成すべき基板本体に対する悪影響の発生（例えば、基板の構成材料の劣化等）を十分に防止しつつ、効率良く着色部を形成することができる。特に、着色液が付与される基板本体２が、アクリル系樹脂のような、従来の方法では、着色するのが困難であった材料で構成されたものであっても、容易かつ確実に着色することができる。これは、上記のような着色剤が、アクリル系樹脂等が有するエステル基（エステル結合）を染着座席とするために、より着色しやすいためであると考えられる。

前述したように、本実施形態で用いる着色液は、少なくとも、着色剤およびベンジルアルコールを含むものであるが、さらに、ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物から選択される少なくとも１種の化合物を含むものであるのが好ましい。これにより、着色部を形成すべき基板本体に対する悪影響の発生（例えば、基板の構成材料の劣化等）をより効果的に防止しつつ、さらに効率良く着色部を形成することができる。これは、以下のような理由によるものであると考えられる。

すなわち、ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物から選択される少なくとも１種の化合物と、ベンジルアルコールとを含む着色液（以下、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、ベンジルアルコールを総称して、「添加物」ともいう）を用いることにより、着色液中の添加物が基板本体中に侵入、拡散し、基板本体を構成する分子の結合（分子間結合）を緩め、着色剤が侵入するための空間を確保する。そして、添加物と着色剤が置換することにより、前記空間（着色剤のための座席（着色座席）に例えることができる）に着色剤が保持され、基板本体が着色される。これは、ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物から選択される少なくとも１種の化合物と、ベンジルアルコールとを併用することにより、これらが相補的に作用し合い、着色液による着色を良好なものとするためであると考えられる。
ベンゾフェノン系化合物としては、ベンゾフェノン骨格を有する化合物、あるいはこれらの互変異性体、または、その誘導体（例えば、付加反応生成物、置換反応生成物、還元反応生成物、酸化反応生成物等）を用いることができる。

このような化合物としては、例えば、ベンゾフェノン、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ−４，４’−ジメトキシベンゾフェノン、２，２’，４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−オクチルベンゾフェノン、４−ベンジルオキシ−２−ヒドロキシベンゾフェノン、ベンゾフェノンアニル、ベンゾフェノンオキシム、ベンゾフェノンクロリド（α，α’−ジクロルジフェニルメタン）等が挙げられる。中でも、ベンゾフェノン骨格を有する化合物であるのが好ましく、２，２’−ジヒドロキシ−４，４’−ジメトキシベンゾフェノン、２，２’，４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノンがより好ましい。このようなベンゾフェノン系化合物を用いることにより、前述したような効果はさらに顕著なものとして現れる。
また、ベンゾトリアゾール系化合物としては、ベンゾトリアゾール骨格を有する化合物、あるいはこれらの互変異性体、または、その誘導体（例えば、付加反応生成物、置換反応生成物、還元反応生成物、酸化反応生成物等）を用いることができる。

このような化合物としては、例えば、ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−４−オクチルオキシフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール等が挙げられる。中でも、ベンゾトリアゾール骨格を有する化合物であるのが好ましく、２−（２−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−４−オクチルオキシフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾールがより好ましい。このようなベンゾトリアゾール系化合物を用いることにより、前述したような効果はさらに顕著なものとして現れる。

着色液中にベンゾフェノン系化合物および／またはベンゾトリアゾール系化合物が含まれる場合、着色液中における、ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物の含有率の総和は、特に限定されないが、０．００１〜１０．０ｗｔ％であるのが好ましく、０．００５〜５．０ｗｔ％であるのがより好ましく、０．０１〜３．０ｗｔ％であるのがさらに好ましい。ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物の含有率の総和が上記範囲内の値であると、着色部２２を形成すべき基板本体に対する悪影響の発生（例えば、基板の構成材料の劣化等）をより効果的に防止しつつ、容易かつ確実に好適な着色部２２を形成することができる。

また、着色液中にベンゾフェノン系化合物および／またはベンゾトリアゾール系化合物が含まれる場合、着色液中における、ベンジルアルコールの含有率をＸ［ｗｔ％］、ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物の含有率の総和をＹ［ｗｔ％］としたとき、０．００１≦Ｘ／Ｙ≦１００００の関係を満足するのが好ましく、０．０５≦Ｘ／Ｙ≦１０００の関係を満足するのがより好ましく、０．２５≦Ｘ／Ｙ≦５００の関係を満足するのがさらに好ましい。上記のような関係を満足することにより、ベンゾフェノン系化合物および／またはベンゾトリアゾール系化合物と、ベンジルアルコールとを併用することによる相乗効果がより顕著に発揮され、着色部２２を形成すべき基板本体に対する悪影響の発生（例えば、基板の構成材料の劣化等）をより効果的に防止しつつ、容易かつ確実に好適な着色部２２を形成することができる。

また、着色液は、さらに界面活性剤を含むものであるのが好ましい。これにより、着色剤をベンジルアルコールの存在下においても、安定的に、均一に分散させることができ、着色液が付与される基板本体２が、アクリル系樹脂のような、従来の方法では、着色するのが困難であった材料で構成されたものであっても、容易かつ確実に着色することができる。界面活性剤としては、例えば、非イオン系（ノニオン系）、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、両性界面活性剤等が挙げられる。非イオン系（ノニオン系）界面活性剤としては、例えば、エーテル系界面活性剤、エステル系界面活性剤、エーテルエステル系界面活性剤、含窒素系界面活性剤等が挙げられ、より具体的には、ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロース、ポリエチレングリコール、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル等が挙げられる。また、アニオン系界面活性剤としては、例えば、各種ロジン、各種カルボン酸塩、各種硫酸エステル塩、各種スルホン酸塩、各種リン酸エステル塩等が挙げられ、より具体的には、ガムロジン、重合ロジン、不均一化ロジン、マレイン化ロジン、フマール化ロジン、マレイン化ロジンペンタエステル、マレイン化ロジングリセリンエステル、トリステアリン酸塩（例えば、アルミニウム塩等の金属塩等）、ジステアリン酸塩（例えば、アルミニウム塩、バリウム塩等の金属塩等）、ステアリン酸塩（例えば、カルシウム塩、鉛塩、亜鉛塩等の金属塩等）、リノレン酸塩（例えば、コバルト塩、マンガン塩、鉛塩、亜鉛塩等の金属塩等）、オクタン酸塩（例えば、アルミニウム塩、カルシウム塩、コバルト塩等の金属塩等）、オレイン酸塩（例えば、カルシウム塩、コバルト塩等の金属塩等）、パルミチン酸塩（例えば、亜鉛塩等の金属塩等）、ナフテン酸塩（例えば、カルシウム塩、コバルト塩、マンガン塩、鉛塩、亜鉛塩等の金属塩等）、レジン酸塩（例えば、カルシウム塩、コバルト塩、マンガン鉛塩、亜鉛塩等の金属塩等）、ポリアクリル酸塩（例えば、ナトリウム塩等の金属塩等）、ポリメタクリル酸塩（例えば、ナトリウム塩等の金属塩等）、ポリマレイン酸塩（例えば、ナトリウム塩等の金属塩等）、アクリル酸−マレイン酸共重合体塩（例えば、ナトリウム塩等の金属塩等）、セルロース、ドデシルベンゼンスルホン酸塩（例えば、ナトリウム塩）、アルキルスルホン酸塩、ポリスチレンスルホン酸塩（例えば、ナトリウム塩等の金属塩等）、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸塩（例えば、ナトリウム塩等の金属塩等）等が挙げられる。また、カチオン系界面活性剤としては、例えば、１級アンモニウム塩、２級アンモニウム塩、３級アンモニウム塩、４級アンモニウム塩等の各種アンモニウム塩等が挙げられ、より具体的には、（モノ）アルキルアミン塩、ジアルキルアミン塩、トリアルキルアミン塩、テトラアルキルアミン塩、ベンザルコニウム塩、アルキルピリジウム塩、イミダゾリニウム塩等が挙げられる。また、両性界面活性剤としては、例えば、カルボキシベタイン、スルホベタイン等の各種ベタイン、各種アミノカルボン酸、各種リン酸エステル塩等が挙げられる。

以下、前記透過型スクリーンを用いたリア型プロジェクタについて説明する。
図１１は、本発明のリア型プロジェクタの構成を模式的に示す図である。
同図に示すように、リア型プロジェクタ３００は、投写光学ユニット３１０と、導光ミラー３２０と、透過型スクリーン１０とが筐体３４０に配置された構成を有している。
そして、このリア型プロジェクタ３００は、上記のような透過型スクリーン１０を備えているので、コントラストに優れた画像を得ることができる。さらに、本実施形態では、上記のような構成を有しているので、視野角特性、光利用効率等も特に優れたものとなる。
また、特に、前述したマイクロレンズ基板１では、楕円形状のマイクロレンズ２１が千鳥状（千鳥格子状）に配されているので、リア型プロジェクタ３００では、モアレ等の問題が特に発生し難い。

以上、本発明のマイクロレンズ基板の製造方法、マイクロレンズ基板、透過型スクリーンおよびリア型プロジェクタについて、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。
例えば、マイクロレンズ基板、透過型スクリーン、リア型プロジェクタを構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。

また、前述した実施形態では、スペーサーとして、樹脂（固化後の樹脂）と同程度の屈折率を有するものを用いるものとして説明したが、スペーサーは、実質的に、凹部付き基板の凹部が形成されていない領域のみ（非有効領域）に配されるものである場合、樹脂（固化後の樹脂）と同程度の屈折率を有するものでなくてもよい。また、マイクロレンズ基板の製造に際して、上記のようなスペーサーは必ずしも用いなくてもよい。

また、前述した実施形態では、凹部付き基板の表面に樹脂を付与するものとして説明したが、例えば、平板の表面に樹脂を付与し、これを凹部付き基板で押圧することにより、マイクロレンズ基板を製造してもよい。
また、前述した実施形態では、凹部付き基板の製造方法の初期孔形成工程において、初期孔８１とともに、基板７に初期凹部７１を形成するものとして説明したが、このような初期凹部７１は形成されなくてもよい。初期孔８１の形成条件（例えば、レーザのエネルギー強度、ビーム径、照射時間等）を適宜調整することにより、所望の形状の初期凹部７１を形成したり、初期凹部７１が形成されないように初期孔８１のみを選択的に形成することができる。

また、前述した実施形態では、凹部付き基板の非有効領域のほぼ全体が、離型処理の施されていない非離型処理部であるものとして説明したが、例えば、非離型処理部は、非有効領域の一部のみに設けられたものであってもよい。このような場合であっても、前述したような効果が得られる。また、このように、非有効領域の一部に離型処理部が設けられることにより、基板本体からの凹部付き基板の除去をより容易に行うことができるとともに、凹部付き基板の再利用にも有利である。

また、前述した実施形態では、マイクロレンズ基板が、層状の拡散部を有するものとして説明したが、拡散部の形状はこれに限定されるものではない。例えば、拡散部は、ブラックマトリックスの開口部に対応する部位に凸状にもうけらたものであってもよい。このような場合であっても、前述したような効果が得られる。また、このような拡散部を形成することにより、ブラックマトリックスの開口部以外の部位での外光の反射をより効果的に防止することができるため、得られる画像のコントラストを特に優れたものとすることができる。また、マイクロレンズ基板は、前述したような拡散部を備えていなくてもよい。

また、前述した実施形態では、透過型スクリーンが、マイクロレンズ基板とフレネルレンズとを備えるものとして説明したが、本発明の透過型スクリーンは、必ずしも、フレネルレンズを備えたものでなくてもよい。例えば、本発明の透過型スクリーンは、実質的に、本発明のマイクロレンズ基板のみで構成されたものであってもよいし、凹部付き基板のみで構成されたものであってもよい。

また、前述した実施形態では、マイクロレンズ基板は、透過型スクリーン、リア型プロジェクタを構成する部材であるものとして説明したが、本発明のマイクロレンズ基板の用途は、前記のようなものに限定されず、いかなるものであってもよい。例えば、本発明のマイクロレンズ基板は、拡散板、ブラックマトリックススクリーン、投射型表示装置（フロントプロジェクタ）のスクリーン（フロントプロジェクションスクリーン）、投射型表示装置（フロントプロジェクタ）の液晶ライトバルブの構成部材等に適用されるものであってもよい。

［マイクロレンズ基板および透過型スクリーンの作製］
（実施例１）
以下のように、マイクロレンズ形成用の凹部を備えた凹部付き基板を製造した。
まず、基板として、横１．２ｍ×縦０．７ｍ角、厚さ４．８ｍｍのソーダガラス基板（絶対屈折率ｎ_２：１．５０）を用意した。
このソーダガラス基板を、４ｗｔ％の一水素二フッ化アンモニウムと、８ｗｔ％の過酸化水素とを含む洗浄液に浸漬して６μｍエッチングを行い、その表面を清浄化した。
その後、純水洗浄およびＮ_２ガスを用いた乾燥（純水の除去）を行った。

次に、このソーダガラス基板上に、スパッタリング法にて、Ｃｒ／酸化Ｃｒの積層体（Ｃｒの外表面側に酸化Ｃｒが積層された積層体）を形成した。すなわち、ソーダガラス基板の表面に、Ｃｒ／酸化Ｃｒの積層体で構成されたのマスクおよび裏面保護膜を形成した。Ｃｒ層の厚さは０．０３μｍ、酸化Ｃｒ層の厚さは０．０１μｍであった。
次に、マスクに対してレーザ加工を行い、マスクの中央部１１３ｃｍ×６５ｃｍの範囲に多数の初期孔を形成した。
なお、レーザ加工は、ＹＡＧレーザを用いて、エネルギー強度１ｍＷ、ビーム径３μｍ、走査速度０．１ｍ／秒という条件で行った。
これにより、マスクの上記範囲全面に亘って、所定の長さを有する初期孔が、千鳥状に配されたパターンで形成された。初期孔の平均幅は２μｍであり、平均長さは２μｍであった。
また、この際、ソーダガラス基板の表面に深さ５０Åの凹部および変質層も形成した。

次に、ソーダガラス基板にウェットエッチングを施し、ソーダガラス基板上に多数の平面視したときの形状が扁平形状（略楕円形状）の凹部（マイクロレンズ形成用凹部）を形成した。形成された多数の凹部は、互いにほぼ同一の形状を有していた。形成された凹部の短軸方向の長さ（ピッチ）は５４μｍ、長軸方向の長さは７２μｍ、曲率半径は３８μｍ、深さは３７μｍであった。また、凹部が形成されている有効領域における凹部の占有率は１００％であった。
なお、ウェットエッチングは、エッチング液として、４ｗｔ％の一水素二フッ化アンモニウムと、８ｗｔ％の過酸化水素とを含む水溶液を用い、浸漬時間は２．０時間とした。

次に、硝酸第二セリウムアンモニウムと過塩素酸との混合物を用いてエッチングすることにより、マスクおよび裏面保護膜を除去した。
次に、純水洗浄およびＮ_２ガスを用いた乾燥（純水の除去）を行った。
その後、凹部が形成されていない領域に、離型シートが付された粘着体を貼着した。
その後、基板の凹部が形成されている面側（粘着体が貼着された面側）に、ヘキサメチルジシラザンによる気相表面処理（シリル化処理）を行い、離型処理部を形成した。

これにより、図２に示すような、ソーダガラス基板上に、マイクロレンズ形成用の多数の凹部が千鳥状に配列された凹部付き基板（離型シートが貼着された状態の凹部付き基板）を得た。なお、粘着体の厚さは、５００μｍであった。また、得られた凹部付き基板を平面視したときに、凹部が形成されている有効領域において、凹部が占める面積の割合が９７％であった。

次に、凹部付き基板を構成する粘着体から離型シートを剥離し、凹部付き基板の凹部が形成された側の面に、未重合（未硬化）のアクリル系樹脂（ＰＭＭＡ樹脂（メタクリル樹脂））を付与した。この際、アクリル系樹脂（ＰＭＭＡ樹脂（メタクリル樹脂））の硬化物で構成された略球形状のスペーサー（直径５０μｍ）を、凹部付き基板のほぼ全面に配しておいた。また、スペーサーは、約３個／ｃｍ^２の割合で配した。

次に、ソーダガラスで構成された平板で、前記アクリル系樹脂を押圧した。この際、平板とアクリル系樹脂との間に、空気が侵入しないようにした。また、平板としては、アクリル系樹脂を押圧する側の面に、ヘキサメチルジシラザンによる気相表面処理（離型処理）が施されたものを用いた。
その後、１２０℃に加熱することにより、アクリル系樹脂を硬化させ、基板本体を得た。得られた基板本体（硬化後の樹脂）の屈折率ｎ_１は、１.５１であった。また、得られた基板本体の樹脂層（マイクロレンズを除く部分）の厚さは５０μｍであった。また、扁平形状（略楕円形状）のマイクロレンズは、その短軸方向の長さ（直径）が５４μｍ、長軸方向の長さが７２μｍ、曲率半径が３７.５μｍ、高さが３６.５μｍであった。また、マイクロレンズが形成されている有効領域におけるマイクロレンズの占有率は１００％であった。

次に、平板を取り除いた。
次に、基板本体の出射側（マイクロレンズが形成されている面とは反対側の面）表面に、遮光性材料（カーボンブラック）が添加されたポジ型のフォトポリマー（ＰＣ４０５Ｇ：ＪＳＲ株式会社製）を、ロールコーターにより付与した。フォトポリマー中における遮光性材料の含有量は、２０ｗｔ％であった。

次に、９０℃×３０分のプレベーク処理を施した。
次に、凹部付き基板の凹部が形成されている側の面とは反対側の面から、６０ｍＪ/ｃｍ^２の平行光としての紫外線を照射した。その結果、照射した紫外線は、各マイクロレンズで集光され、集光された紫外線が照射された部位のフォトポリマーを選択的に露光した。

その後、０．５ｗｔ％のＫＯＨ水溶液を用いて、４０秒の現像処理を施した。
その後、純水洗浄およびＮ_２ガスを用いた乾燥（純水の除去）を行い、さらに、２００℃×３０分のポストベーク処理を施した。これにより、各マイクロレンズに対応した開口部を有するブラックマトリックスが形成された。開口部は、扁平形状（略楕円形状）であり、その短軸方向の長さ（直径）が３０μｍ、長軸方向の長さが３５μｍであった。また、形成されたブラックマトリックスの厚さは５．０μｍであった。

次に、基板本体のブラックマトリックスが形成された面側に、拡散部を形成した。拡散部の形成は、アクリル系樹脂中に、拡散材（平均粒径８μｍのシリカ粒子）が分散した構成の拡散板を熱融着により接合することにより行った。なお、拡散部の厚さは、２.０ｍｍであった。
次に、基板本体から、凹部付き基板の非離型処理部と接触する部位を切断により除去し、次いで、凹部付き基板を基板本体から取り外した。

その後、基板本体に対して、浸染により着色液を付与した。このとき、マイクロレンズが形成された面側全体が着色液に接触し、かつ、ブラックマトリックスが形成された面側には着色液が接触しないようにした。また、着色液を付与する際の基板本体および着色液の温度は、９０℃に調整した。また、着色液付与時には、雰囲気の圧力が１２０ｋＰａとなるように加圧した。着色液としては、分散染料（Ｂｌｕｅ（双葉産業製））：２重量部、分散染料（Ｒｅｄ（双葉産業製））：０．１重量部、分散染料（Ｙｅｌｌｏｗ（双葉産業製））：０．０５重量部、ベンジルアルコール：１０重量部、界面活性剤：２重量部、純水：１０００重量部の混合物を用いた。

上記のような条件で、基板本体と着色液とを２０分間接触させた後、着色液が貯留された槽から、基板本体を取り出し、十分に水洗した後、乾燥させた。
その後、純水洗浄およびＮ_２ガスを用いた乾燥（純水の除去）を行うことにより、着色部が形成されたマイクロレンズ基板を得た。形成された着色部の濃度は、７０％であった。
以上のようにして製造されたマイクロレンズ基板と、押出成形により作製したフレネルレンズ部とを組み立てることにより、図３に示すような透過型スクリーンを得た。

（実施例２〜８）
マスクの構成、レーザ光の照射条件（形成される初期孔の形状、初期凹部の深さ）、エッチング液への浸漬時間、基板本体成形用の樹脂材料を変更することにより、凹部付き基板の凹部の形状、配列パターンを変更し、これにより、マイクロレンズ基板に形成されるマイクロレンズの形状、配列パターン、基板本体の屈折率等を表１に示すように変更した以外は、前記実施例１と同様にしてマイクロレンズ基板、透過型スクリーンを製造した。

（比較例１）
ブラックマトリックス形成用のポジ型のフォトポリマーの付与および露光を、基板本体から凹部付き基板を取り外した後に行った以外は、前記実施例８と同様にしてマイクロレンズ基板、透過型スクリーンを製造した。
（比較例２）
ブラックマトリックスを形成しなかった以外は、前記実施例８と同様にしてマイクロレンズ基板、透過型スクリーンを製造した。
（比較例３）
凹部付き基板として、絶対屈折率１.９０のガラス材料で構成されたものを用いた以外は、前記実施例８と同様にしてマイクロレンズ基板、透過型スクリーンを製造した。

前記各実施例および各比較例について、凹部付き基板を製造する際に用いたマスクの構成、レーザ光の照射により形成された初期孔の形状、初期凹部の深さ、製造された凹部付き基板が有する凹部の形状、配列パターン、凹部付き基板の構成材料の屈折率、製造されたマイクロレンズ基板が有するマイクロレンズの形状、配列パターン、基板本体の構成材料の屈折率等を表１にまとめて示す。

［光の利用効率の評価］
前記各実施例および各比較例の透過型スクリーンについて、光の利用効率の評価を行った。
光の利用効率の評価は、Ａ（＝３００）［ｃｄ／ｍ^２］の白色光を入射させた際、透過型スクリーンの光の出射面側で測定される光の輝度Ｂ［ｃｄ／ｍ^２］の比率（Ｂ／Ａ）を求めることにより行った。Ｂ／Ａの値が大きいほど、光の利用効率が優れているといえる。
［リア型プロジェクタの作製］
前記各実施例および各比較例の透過型スクリーンを用いて、図１１に示すようなリア型プロジェクタを、それぞれ作製した。

［コントラストの評価］
前記各実施例および各比較例のリア型プロジェクタについて、コントラストの評価を行った。
コントラスト（ＣＮＴ）として、暗室において４１３ｌｘの全白光が入射した時の白表示の正面輝度（白輝度）ＬＷ［ｃｄ／ｍ^２］と、明室において光源を全消灯した時の黒表示の正面輝度の増加量（黒輝度増加量）ＬＢ［ｃｄ／ｍ^２］との比ＬＷ／ＬＢを求めた。なお、黒輝度増加量は、暗室の黒表示の輝度に対する増加量をいう。また、明室での測定は、外光照度が約１８５ｌｘの環境下で行った。暗室での測定は、外光照度が０．１ｌｘ以下の環境下で行った。

［視野角の測定］
前記各実施例および各比較例のリア型プロジェクタの透過型スクリーンにサンプル画像を表示させた状態で、鉛直方向および水平方向での視野角の測定を行った。
視野角の測定は、変角光度計（ゴニオフォトメータ）で、１度間隔で測定するという条件で行った。

［回折光、モアレ、色ムラの評価］
前記各実施例および各比較例のリア型プロジェクタの透過型スクリーンにサンプル画像を表示させた。表示された画像について、回折光、モアレ、色ムラの発生状況を以下の４段階の基準に従い評価した。
◎：回折光、モアレ、色ムラが全く認められない。
○：回折光、モアレ、色ムラがほとんど認められない。
△：回折光、モアレ、色ムラのうち少なくとも一つがわずかに認められる。
×：回折光、モアレ、色ムラのうち少なくとも一つが顕著に認められる。
これらの結果を表２にまとめて示す。

表２から明らかなように、本発明では、いずれも、光の利用効率に優れるとともに、優れたコントラストが得られ、また、視野角特性にも優れていた。また、本発明では、回折光、モアレ、色ムラのない優れた画像を表示することができた。すなわち、本発明では、優れた画像を安定的に表示することができた。これに対し、比較例では、満足な結果が得られなかった。

本発明のマイクロレンズ基板の好適な実施形態を示す模式的な縦断面図である。 図１に示すマイクロレンズ基板の平面図である。 図１に示すマイクロレンズ基板を備えた、本発明の透過型スクリーンの好適な実施形態を示す模式的な縦断面図である。 本発明の凹部付き基板を示す模式的な縦断面図である。 図４に示す凹部付き基板の製造方法を示す模式的な縦断面図である。 図４に示す凹部付き基板の製造方法を示す模式的な縦断面図である。 図１に示すマイクロレンズ基板の製造方法の一例を示す模式的な縦断面図である。 図１に示すマイクロレンズ基板の製造方法の一例を示す模式的な縦断面図である。 図１に示すマイクロレンズ基板の製造方法の一例を示す模式的な縦断面図である。 フォトポリマーを露光する際の光の屈折と、フォトポリマーに照射される光の光度分布とを説明するための図である。 本発明の透過型スクリーンを適用したリア型プロジェクタを模式的に示す図である。

符号の説明

１…マイクロレンズ基板（凸レンズ基板） ２…基板本体 ２１…マイクロレンズ（凸レンズ） ２２…着色部（外光吸収部） ２３…樹脂材料 ２５…第１の行 ２６…第２の行 ３…ブラックマトリックス（遮光層） ３１…開口部 ３２…フォトポリマー ４…拡散部 ５…フレネルレンズ部 ５１…フレネルレンズ ６…凹部付き基板（マイクロレンズ形成用凹部付き基板） ６１…凹部（マイクロレンズ形成用凹部） ６２…離型処理部 ６３…非離型処理部 ６４…粘着体 ７…基板 ７１…初期凹部 ８…マスク ８１…初期孔（開口部） ８９…裏面保護膜 １１…平板 １３…剥離シート １０…透過型スクリーン ２０…スペーサー ２１１…中心 ３００…リア型プロジェクタ ３１０…投写光学ユニット ３２０…導光ミラー ３４０…筐体

Claims (15)

1. 多数の凸レンズを有するマイクロレンズ基板を製造する方法であって、
   光透過性を有する材料で構成され、かつ、多数の凹部を有する凹部付き基板の凹部が形成されている側の面に流動性を有する樹脂材料を付与する工程と、
   前記樹脂材料を固化させ、基板本体を得る工程と、
   前記基板本体の前記凹部付き基板と対向する面側とは反対の面側に遮光層形成用材料を付与する工程と、
   前記凹部付き基板を介して、前記遮光層形成用材料を露光する処理を用いて遮光層を形成する工程と、
   前記凹部付き基板を取り外す工程とを有し、
   前記樹脂材料の固化状態での絶対屈折率が、前記凹部付き基板の構成材料の絶対屈折率よりも大きいことを特徴とするマイクロレンズ基板の製造方法。
2. 前記樹脂材料の固化状態での絶対屈折率をｎ_１、前記凹部付き基板の構成材料の絶対屈折率をｎ_２としたとき、０．０１＜ｎ_１−ｎ_２＜０．４の関係を満足する請求項１に記載のマイクロレンズ基板の製造方法。
3. 前記樹脂材料の固化状態での絶対屈折率は、１．３５〜１．９である請求項１または２に記載のマイクロレンズ基板の製造方法。
4. 前記凹部付き基板の構成材料の絶対屈折率は、１．２〜１．８である請求項１ないし３のいずれかに記載のマイクロレンズ基板の製造方法。
5. 前記凹部付き基板は、主としてガラス材料で構成されたものである請求項１ないし４のいずれかに記載のマイクロレンズ基板の製造方法。
6. 前記樹脂材料の固化は、前記樹脂材料を、平面部を有する部材により押圧した状態で行う請求項１ないし５のいずれかに記載のマイクロレンズ基板の製造方法。
7. 前記凹部付き基板の前記凹部が設けられた有効領域に、固化状態での前記樹脂材料とほぼ同一の絶対屈折率を有するスペーサーを配した状態で、前記樹脂材料を、平面部を有する部材により押圧する請求項１ないし６のいずれかに記載のマイクロレンズ基板の製造方法。
8. 前記凹部付き基板は、前記凹部が形成された面側に離型処理が施されたものである請求項１ないし５のいずれかに記載のマイクロレンズ基板の製造方法。
9. 前記凹部付き基板は、前記凹部が設けられた有効領域には、離型処理が施され、かつ、前記有効領域以外の領域の少なくとも一部には離型処理が施されていないものである請求項１ないし６のいずれかに記載のマイクロレンズ基板の製造方法。
10. 前記樹脂材料を固化させる工程の後、前記凹部付き基板の前記離型処理が施されていない非離型処理部、および／または、前記基板本体の前記非離型処理部に対応する部位を切断して除去することにより、前記基板本体を前記凹部付き基板から取り外す請求項７に記載のマイクロレンズ基板の製造方法。
11. 前記凸レンズとしてのマイクロレンズは、前記マイクロレンズ基板を平面視したときの縦幅が横幅よりも大きい扁平形状を有するものである請求項１ないし１０のいずれかに記載のマイクロレンズ基板の製造方法。
12. 入射した光を拡散する機能を有する拡散材を含む材料で構成された拡散部を形成する工程を有する請求項１ないし１１のいずれかに記載のマイクロレンズ基板の製造方法。
13. 請求項１ないし１２のいずれかに記載の方法を用いて製造されたことを特徴とするマイクロレンズ基板。
14. 光の出射側にフレネルレンズが形成されたフレネルレンズ部と、
    前記フレネルレンズ部の光の出射側に配置された請求項１３に記載のマイクロレンズ基板とを備えたことを特徴とする透過型スクリーン。
15. 請求項１４に記載の透過型スクリーンを備えたことを特徴とするリア型プロジェクタ。

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