JP2007187842A - Manufacturing method of microlens substrate, the microlens substrate, transmission screen and rear-type projector - Google Patents
Manufacturing method of microlens substrate, the microlens substrate, transmission screen and rear-type projector Download PDFInfo
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Abstract
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。 The present invention relates to a method for manufacturing a microlens substrate, a microlens substrate, a transmissive screen, and a rear projector.
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を備えたレンズ基板（レンチキュラレンズ基板）を備えたものが一般的に用いられている。このようなレンチキュラレンズ基板を備えた透過型スクリーンでは、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。
In recent years, the demand for rear projectors is increasing as a display suitable for home theater monitors, large-screen televisions, and the like.
A transmission screen used for a rear projector generally includes a lens substrate (lenticular lens substrate) including a lenticular lens. The transmission screen provided with such a lenticular lens substrate has a problem that the left and right viewing angles are large but the vertical viewing angles are small (the viewing angles are biased).
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レンズ基板（マイクロレンズ基板）を用いた透過型スクリーンがある。
このようなレンズ基板（レンズアレイシート、レンズシート）の製造方法としては、多数の凹部が設けられたガラス基板の凹部が設けられた面に未硬化の樹脂を供給し、該樹脂を硬化させることにより、前記凹部内に充填された樹脂によりマイクロレンズを形成する方法が用いられている（例えば、特許文献１参照）。そして、上記のようなレンズ基板では、マイクロレンズの焦点距離が数十μｍと短いため、より薄型のマイクロレンズ基板を得るために、例えばフォトポリマー法（２Ｐ法）等により、レンズ形状をフィルム材に転写することが行われている。
As a solution to such a problem, there is a transmissive screen using a lens substrate (microlens substrate) provided with a microlens instead of a lenticular lens.
As a method of manufacturing such a lens substrate (lens array sheet, lens sheet), an uncured resin is supplied to the surface of the glass substrate provided with a large number of recesses, and the resin is cured. Thus, a method of forming a microlens with a resin filled in the recess is used (see, for example, Patent Document 1). In the lens substrate as described above, since the focal length of the microlens is as short as several tens of μm, in order to obtain a thinner microlens substrate, the lens shape is changed to a film material by, for example, the photopolymer method (2P method). It has been transferred to.
しかしながら、上記ガラス基板上に樹脂を供給し延ばす場合に、凹部（マイクロレンズ用凹部）が２次元的に配されているため、樹脂の流動が規制される。これにより、フィルム材と樹脂との間に気泡が残留したり、樹脂が均等に延ばされず部分的に厚くなったりする等の問題が発生する。その結果、マイクロレンズの焦点位置にばらつきを生じたり、マイクロレンズ基板中に気泡が存在したりすることにより、マイクロレンズ基板の光学特性が著しく低下することがあった。 However, when the resin is supplied and extended on the glass substrate, the recesses (microlens recesses) are two-dimensionally arranged, so that the resin flow is restricted. As a result, problems such as bubbles remain between the film material and the resin, and the resin does not extend evenly and become partially thick, etc. As a result, the optical position of the microlens substrate may be significantly deteriorated due to variations in the focal position of the microlens or the presence of bubbles in the microlens substrate.
本発明の目的は、気泡の混入が防止され、不本意な厚さのばらつきが抑制されたマイクロレンズ基板を提供すること、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、また、前記マイクロレンズ基板を備え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にある。 An object of the present invention is to provide a microlens substrate in which bubbles are prevented from being mixed and unintentional thickness variation is suppressed, and to provide a manufacturing method capable of efficiently manufacturing the microlens substrate. Another object of the present invention is to provide a transmissive screen and a rear projector provided with the microlens substrate.
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、多数のマイクロレンズを有する基板本体を備えたマイクロレンズ基板を製造する方法であって、
製造すべき前記基板本体の前記マイクロレンズが設けられた面側の反転形状を有する成形型の面上に、流動性を有する組成物を付与する組成物付与工程と、
前記基板上に付与された前記組成物上にシート材を載置した状態で、押圧することにより前記組成物と前記シート材とを密着させる押圧工程と、
前記組成物を固化させる固化工程とを有し、
前記シート材は、前記組成物と接触する側の面に溝が設けられたものであることを特徴とする。
これにより、気泡の混入が防止され、不本意な厚さのばらつきが抑制されたマイクロレンズ基板を効率良く製造す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。
Such an object is achieved by the present invention described below.
A method of manufacturing a microlens substrate of the present invention is a method of manufacturing a microlens substrate including a substrate body having a large number of microlenses,
A composition applying step for applying a composition having fluidity on the surface of a mold having an inverted shape on the surface side where the microlenses of the substrate body to be manufactured are provided;
A pressing step in which the composition and the sheet material are brought into close contact with each other by pressing in a state where the sheet material is placed on the composition applied onto the substrate;
A solidification step for solidifying the composition,
The sheet material is characterized in that a groove is provided on a surface in contact with the composition.
Accordingly, it is possible to provide a method for manufacturing a microlens substrate that can efficiently manufacture a microlens substrate in which bubbles are prevented from being mixed and unintentional thickness variation is suppressed.
本発明のマイクロレンズ基板の製造方法では、前記シート材の構成材料の絶対屈折率と、前記組成物の固化物の絶対屈折率との差の絶対値が、０．２０以下であることが好ましい。
これにより、マイクロレンズ基板の光学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、前記溝の深さが、１０〜２００μｍであることが好ましい。
これにより、押圧工程において、成形型上に付与された組成物をより均等に延ばすことができ、製造されるマイクロレンズ基板において不本意な厚さのばらつきが発生するのをより効果的に防止することができるとともに、組成物とシート材との間に気泡等が残存するのをより効果的に防止することができる。
In the method for producing a microlens substrate of the present invention, the absolute value of the difference between the absolute refractive index of the constituent material of the sheet material and the absolute refractive index of the solidified product of the composition is preferably 0.20 or less. .
Thereby, the optical characteristics of the microlens substrate can be made particularly excellent.
In the method for manufacturing a microlens substrate of the present invention, the depth of the groove is preferably 10 to 200 μm.
Thereby, in the pressing step, the composition applied on the mold can be more evenly spread, and it is more effectively prevented that an unintentional thickness variation occurs in the manufactured microlens substrate. In addition, it is possible to more effectively prevent bubbles and the like from remaining between the composition and the sheet material.
本発明のマイクロレンズ基板の製造方法では、前記溝の幅が、１０〜２００μｍであることが好ましい。
これにより、押圧工程において、成形型上に付与された組成物をより均等に延ばすことができ、製造されるマイクロレンズ基板において不本意な厚さのばらつきが発生するのをより効果的に防止することができるとともに、組成物とシート材との間に気泡等が残存するのをより効果的に防止することができる。
In the method for manufacturing a microlens substrate according to the present invention, the width of the groove is preferably 10 to 200 μm.
Thereby, in the pressing step, the composition applied on the mold can be more evenly spread, and it is more effectively prevented that an unintentional thickness variation occurs in the manufactured microlens substrate. In addition, it is possible to more effectively prevent bubbles and the like from remaining between the composition and the sheet material.
本発明のマイクロレンズ基板の製造方法では、前記シート材は、複数の前記溝を有するものであることが好ましい。
これにより、押圧工程において、成形型上に付与された組成物をより均等に延ばすことができ、製造されるマイクロレンズ基板において不本意な厚さのばらつきが発生するのをより効果的に防止することができるとともに、組成物とシート材との間に気泡等が残存するのをより効果的に防止することができる。
In the method for manufacturing a microlens substrate of the present invention, it is preferable that the sheet material has a plurality of the grooves.
Thereby, in the pressing step, the composition applied on the mold can be more evenly spread, and it is more effectively prevented that an unintentional thickness variation occurs in the manufactured microlens substrate. In addition, it is possible to more effectively prevent bubbles and the like from remaining between the composition and the sheet material.
本発明のマイクロレンズ基板の製造方法では、前記シート材は、互いに略平行に設けられた複数の前記溝を有するものであることが好ましい。
これにより、押圧工程において、成形型上に付与された組成物をより均等に延ばすことができ、製造されるマイクロレンズ基板において不本意な厚さのばらつきが発生するのをより効果的に防止することができるとともに、組成物とシート材との間に気泡等が残存するのをより効果的に防止することができる。
In the method for manufacturing a microlens substrate according to the present invention, it is preferable that the sheet material has a plurality of the grooves provided substantially in parallel to each other.
Thereby, in the pressing step, the composition applied on the mold can be more uniformly extended, and it is possible to more effectively prevent the occurrence of unintentional thickness variation in the manufactured microlens substrate. In addition, it is possible to more effectively prevent bubbles and the like from remaining between the composition and the sheet material.
本発明のマイクロレンズ基板の製造方法では、隣接する前記溝間のピッチは、１０〜２００μｍであることが好ましい。
これにより、押圧工程において、成形型上に付与された組成物をより均等に延ばすことができ、製造されるマイクロレンズ基板において不本意な厚さのばらつきが発生するのをより効果的に防止することができるとともに、組成物とシート材との間に気泡等が残存するのをより効果的に防止することができる。
In the method for manufacturing a microlens substrate according to the present invention, the pitch between adjacent grooves is preferably 10 to 200 μm.
Thereby, in the pressing step, the composition applied on the mold can be more evenly spread, and it is more effectively prevented that an unintentional thickness variation occurs in the manufactured microlens substrate. In addition, it is possible to more effectively prevent bubbles and the like from remaining between the composition and the sheet material.
本発明のマイクロレンズ基板の製造方法では、前記シート材の前記溝が設けられた面における前記溝が占める投影面積の割合は、３０〜９５％であることが好ましい。
これにより、押圧工程において、成形型上に付与された組成物をより均等に延ばすことができ、製造されるマイクロレンズ基板において不本意な厚さのばらつきが発生するのをより効果的に防止することができるとともに、組成物とシート材との間に気泡等が残存するのをより効果的に防止することができる。
In the method for manufacturing a microlens substrate of the present invention, the ratio of the projected area occupied by the groove on the surface of the sheet material on which the groove is provided is preferably 30 to 95%.
Thereby, in the pressing step, the composition applied on the mold can be more uniformly extended, and it is possible to more effectively prevent the occurrence of unintentional thickness variation in the manufactured microlens substrate. In addition, it is possible to more effectively prevent bubbles and the like from remaining between the composition and the sheet material.
本発明のマイクロレンズ基板の製造方法では、前記溝は、前記マイクロレンズの集光部以外の部位に存在するものであることが好ましい。
これにより、製造されるマイクロレンズ基板において、組成物の固化物と、シート材との界面での画像形成用の光の不本意な屈折等が発生するのを確実に防止することができ、マイクロレンズ基板の光学特性をより確実にコントロールすることができる。
本発明のマイクロレンズ基板は、本発明の方法により製造されたことを特徴とする。
これにより、気泡の混入が防止され、不本意な厚さのばらつきが抑制されたマイクロレンズ基板を提供することができる。
In the method for manufacturing a microlens substrate of the present invention, it is preferable that the groove is present in a portion other than the light condensing portion of the microlens.
As a result, in the manufactured microlens substrate, it is possible to reliably prevent unintentional refraction of the light for image formation at the interface between the solidified composition and the sheet material. The optical characteristics of the lens substrate can be controlled more reliably.
The microlens substrate of the present invention is manufactured by the method of the present invention.
Thereby, it is possible to provide a microlens substrate in which bubbles are prevented from being mixed and unintentional thickness variation is suppressed.
本発明の透過型スクリーンは、本発明のマイクロレンズ基板を備えたことを特徴とする。
これにより、画像を表示した際における色ムラ等の不都合の発生が十分に防止された透過型スクリーンを提供することができる。
本発明の透過型スクリーンでは、光の出射側にフレネルレンズが設けら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前記マイクロレンズ基板とを備えたことが好ましい。
これにより、画像を表示した際における色ムラ等の不都合の発生が十分に防止さ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、画像を表示した際における色ムラ等の不都合の発生が十分に防止されたリア型プロジェクタを提供することができる。
The transmission screen of the present invention is characterized by including the microlens substrate of the present invention.
Accordingly, it is possible to provide a transmission screen in which inconveniences such as color unevenness when displaying an image are sufficiently prevented.
In the transmissive screen of the present invention, a Fresnel lens portion provided with a Fresnel lens on the light exit side;
It is preferable that the microlens substrate is provided on the light emission side of the Fresnel lens portion.
Accordingly, it is possible to provide a transmission screen in which inconveniences such as color unevenness when displaying an image are sufficiently prevented.
A rear projector according to the present invention includes the transmission screen according to the present invention.
Accordingly, it is possible to provide a rear projector in which occurrence of inconvenience such as color unevenness when an image is displayed is sufficiently prevented.
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。
Hereinafter, a method for manufacturing a microlens substrate, a microlens substrate, a transmissive screen, and a rear projector according to the present invention will be described in detail based on preferred embodiments shown in the accompanying drawings.
In the present invention, the “substrate” refers to a concept that is substantially inflexible and includes a relatively large thickness, a sheet-like material, a film-like material, and the like. .
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、以下の説明では、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。
The use of the microlens substrate of the present invention is not particularly limited, but in the following description, the microlens substrate will be described as being mainly used as a member constituting a transmissive screen and a rear projector.
First, the configuration of the microlens substrate and the transmission screen of the present invention will be described.
1 is a schematic longitudinal sectional view showing a preferred embodiment of the microlens substrate of the present invention, FIG. 2 is a plan view of the microlens substrate shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a microlens substrate shown in FIG. It is a typical longitudinal section showing a suitable embodiment of a transmission type screen of the present invention provided with. In the following description, the left side in FIGS. 1 and 3 is referred to as “(light) incident side”, and the right side is referred to as “(light) emission side”. In the present invention, unless otherwise specified, the “(light) incident side” and the “(light) output side” are the “incident side” of light for obtaining image light (video light), respectively. ”And“ outgoing side ”, not“ incident side ”or“ outgoing side ”of external light or the like.
マイクロレンズ基板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２１を備えた基板本体２と、ブラックマトリックス（遮光膜）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。
基板本体２は、通常、主として光透過性を有する材料で構成される。
基板本体２の構成材料としては、例えば、各種樹脂材料、各種ガラス材料等を用いることができるが、基板本体２の生産性や、後述するブラックマトリックス３との密着性等の観点から、樹脂材料が好ましい。
The microlens substrate 1 is a member constituting a
The
As the constituent material of the
基板本体２を構成する樹脂材料としては、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。
Examples of the resin material constituting the
基板本体２の構成材料（固化した状態の材料）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。基板本体２の構成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。
The constituent material (solidified material) of the
特に、基板本体２は、後に詳述するような方法により製造されたものであるため、気泡の混入が防止され、不本意な厚さのばらつきが抑制されたものとなっている。これにより、マイクロレンズ基板１の光学特性は優れたものとなり、画像を表示した際における色ムラ等の不都合の発生を十分に防止することができる。
また、基板本体２の不本意な厚さのばらつきが抑制されているため、基板本体２が備えている各マイクロレンズ２１の焦点距離を均一なものとすることができ、後述するような方法により、ブラックマトリックス３の開口部３１の大きさのばらつきを防止することができ、画像を表示した際における色ムラ等の発生をより確実に防止することができる。
In particular, since the
In addition, since the unintentional variation in thickness of the
また、基板本体２は、後に詳述するように（後に詳述するような方法により）、流動性を有する組成物２３と、当該組成物２３と接触する面側に溝２５が設けられたシート材２４とを接合することにより製造されたものであるため、組成物２３とシート材２４との接触面積が大きくなり、組成物２３の固化物２３’とシート材２４との密着性が優れたものとなる。その結果、基板本体２の耐久性、信頼性が優れたものとなる。また、基板本体２は、シート材２４を用いて製造されたものであるため、基板本体２の表面（光の出射側の表面）における不本意な凹凸の発生が効果的に防止されている。これにより、マイクロレンズ基板１としての光学特性を設計通りのものにコントロールし易くなる。
Further, as will be described later in detail (by a method described in detail later), the substrate
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（鉛直方向の幅）が横幅（水平方向の幅）よりも小さい扁平形状（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。
The microlens substrate 1 includes a plurality of
In the present embodiment, the
平面視したときのマイクロレンズ２１の短軸方向（縦方向）の長さをＬ１［μｍ］、長軸方向（横方向）の長さをＬ２［μｍ］としたとき、０．１０≦Ｌ１／Ｌ２≦０．９９の関係を満足するのが好ましく、０．５０≦Ｌ１／Ｌ２≦０．９５の関係を満足するのがより好ましく、０．６０≦Ｌ１／Ｌ２≦０．８０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。
When the length in the minor axis direction (longitudinal direction) of the
平面視したときのマイクロレンズ２１の短軸方向の長さ（マイクロレンズ２１の縦幅）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。
The length of the
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（マイクロレンズ２１の横幅）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。
Further, the length of the
また、マイクロレンズ２１の曲率半径は、７．５〜３７５μｍであるのが好ましく、２２．５〜２２５μｍであるのがより好ましく、３５〜７５μｍ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。なお、マイクロレンズ２１は、短軸方向についての曲率半径と、長軸方向の曲率半径が異なるものであってもよいが、このような場合、長軸方向の曲率半径が上記の範囲内の値であるのが好ましい。
The radius of curvature of the
また、マイクロレンズ２１の高さは、７．５〜３７５μｍであるのが好ましく、２２．５〜２２５μｍであるのがより好ましく、３５〜７５μｍ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、これら複数個のマイクロレンズ２１は、千鳥状（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、マイクロレンズ２１の大きさ等によっては、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場合がある。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２１の大きさ等によっては、マイクロレンズが設けら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可能性がある。
The height of the
The plurality of
上記のように、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２６と、それに隣接する第２の行２７とが、縦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、マイクロレンズ２１の配列方式は、上記のようなものに限定されず、例えば、正方格子状の配列であっても、光学的にランダムな配列（マイクロレンズ基板１の主面側から平面視したときに、各マイクロレンズ２１が互いにランダムな位置関係となるように配されたもの）であってもよい。
As described above, in the present embodiment, the
The arrangement method of the
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が設けら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、光利用効率をさらに向上させることができ、投影させる画像の輝度、コントラストを特に優れたものとすることができる。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Ｌ３［μｍ］と、前記線分の長さＬ４［μｍ］との比率（Ｌ３／Ｌ４×１００［％］）として求めることができる（図２参照）。
Further, when the microlens substrate 1 is viewed in plan from the light incident surface side (direction shown in FIG. 2), the occupation ratio of the
上記のように、マイクロレンズの形状や配列方式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、視野角特性等を特に優れたものとすることができる。特に、マイクロレンズの形状や配列方式等を上記のように厳密に規定することにより、上記のような形状、配列方式のマイクロレンズを有することによる効果と、後に詳述するような方法により形成されたブラックマトリックス３を有することによる効果とが相乗的に作用し合い、特に優れた効果（例えば、特に優れた視野角特性、光利用効率等）が得られる。 As described above, by strictly defining the shape and arrangement method of the microlenses, the viewing angle characteristics and the like can be made particularly excellent while effectively preventing the occurrence of moire due to light interference. . In particular, by strictly defining the shape and arrangement method of the microlens as described above, the microlens is formed by the effect of having the microlens having the shape and arrangement method as described above and the method described in detail later. The effects of having the black matrix 3 act synergistically, and particularly excellent effects (for example, particularly excellent viewing angle characteristics, light utilization efficiency, etc.) can be obtained.
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設けられており、焦点ｆが、基板本体２の出射側の表面付近、ブラックマトリックス（遮光膜）３の開口部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、基板本体２の出射側の表面付近、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、基板本体２の出射側の表面付近、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。その結果、マイクロレンズ基板１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。
Each
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（遮光膜）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、膜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。
A black matrix (light-shielding film) 3 is provided on the light emission side surface of the
The black matrix 3 is made of a light-shielding material and is formed in a film shape. By having such a black matrix 3, the black matrix 3 can absorb external light (external light that is not preferable for forming a projection image), and the image projected on the screen has excellent contrast. Can be.
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。
開口部３１は、後に詳述するように（後に詳述するような方法により）、ブラックマトリックス３の開口部３１以外の部位で外光の反射を効果的に防止しつつ、画像形成用の光がブラックマトリックス３により吸収、反射されるのを十分に防止するような大きさで設けられている。
Such a black matrix 3 has an
As will be described later in detail (by a method described in detail later), the
ブラックマトリックス３の開口部３１は、いかなる形状のものであってもよいが、平面視したときの形状が略円形であるのが好ましい。開口部３１が略円形である場合、開口部３１の大きさは、特に限定されないが、その直径が、５〜１００μｍであるのが好ましく、１５〜９０μｍであるのがより好ましく、２０〜７０μｍであるのがさらに好ましい。これにより、スクリーンに投影される画像を、よりコントラストに優れたものとすることができる。
The
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。
Further, the thickness (average thickness) of the black matrix 3 is preferably 0.3 to 8 μm, more preferably 0.8 to 7 μm, and still more preferably 1.4 to 6 μm. When the thickness of the black matrix 3 is a value within the above range, the function as the black matrix 3 (that is, the image contrast is improved) while preventing unintentional peeling and cracking of the black matrix 3 more reliably. For example, in the
また、平面視したときの開口部３１のブラックマトリックス３に対する面積比（開口率）は、５〜５０％であるのが好ましく、１０〜３５％であるのがより好ましく、１５〜２５％であるのがさらに好ましい。開口率が前記範囲内の値であると、外光（例えば、光の入射側とは反対側から不本意に入射した外光等）が、出射側に反射するのを十分に低く抑えることができ、光の利用効率を特に優れたものとしつつ、映り込みを防止して、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とともに、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。これに対し、開口率が前記下限値未満であると、光の利用効率、視野角特性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、開口率が前記上限値を越えると、外光反射を十分に低く抑えることが困難となり、映り込みを防止して、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。
Further, the area ratio (opening ratio) of the
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より光の出射側に設けら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。
Further, a diffusing portion 4 is provided on the light emitting side surface of the microlens substrate 1. The diffusion unit 4 has a function of diffusing incident light (incident light) by irregular reflection. By having such a diffusing portion 4, the viewing angle characteristics can be made excellent. The diffusing section 4 has a region provided on the light emission side from the black matrix 3. With such a configuration, the light incident on the diffusing unit 4 can be efficiently directed to the emission side (the direction opposite to the light incident side), and the viewing angle characteristics of the
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。 Moreover, although the thickness of the spreading | diffusion part 4 is not specifically limited, It is preferable that it is 0.05-5 mm, It is more preferable that it is 0.7-4 mm, It is further more preferable that it is 1.0-3 mm. When the thickness of the diffusing portion 4 is a value within the above range, the viewing angle characteristics can be made particularly excellent while sufficiently improving the light utilization efficiency. On the other hand, if the thickness of the diffusing portion 4 is less than the lower limit, the effect of providing the diffusing portion 4 may not be sufficiently exhibited. Further, when the thickness of the diffusing portion 4 exceeds the upper limit value, the probability (frequency) that the light (photon) and the diffusing material collide with each other tends to increase rapidly, and quenching easily occurs. There is a high possibility that light (photons) incident on will return to the incident side again. As a result, it may be difficult to sufficiently increase the light use efficiency.
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、気泡の混入等による欠陥が効果的に防止されており、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、６５％以上であるのが好ましく、７５％以上であるのがより好ましく、８５％以上であるのがさらに好ましい。 Since the microlens substrate of the present invention is manufactured by a method described in detail later, defects due to mixing of bubbles and the like are effectively prevented, and light utilization efficiency is excellent. The light utilization efficiency of the microlens substrate 1 (ratio of the amount of light emitted from the exit surface to the amount of light incident from the entrance surface of the microlens substrate 1) is preferably 65% or more, and 75 % Or more is more preferable, and it is further more preferable that it is 85% or more.
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。
Next, the
As shown in FIG. 3, the
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のマイクロレンズ２１が設けられた面側から入射し、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。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。
The Fresnel lens unit 5 has a prism-shaped
In the
次に、前述したマイクロレンズ基板１の製造方法の一例について説明する。
図４は、マイクロレンズ基板の製造に用いる凹部付き部材（成形型）を示す模式的な縦断面図、図５は、図４に示す凹部付き部材の製造方法を示す模式的な縦断面図である。図６、図７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８、図９、図１０は、基板本体に光を照射する際の光の入射方向（フォトポリマーを露光する際の光の照射方法）を説明するための図である。なお、以下の説明では、図５〜図７中の下側、図８〜図１０中の上側を「（光の）入射側」、図５〜図７の上側、図８〜図１０中の下側を「（光の）出射側」と言う。また、凹部付き部材の製造においては、実際には基板上に多数の凹部（マイクロレンズ用凹部）を形成し、マイクロレンズ基板（基板本体）の製造においては、実際には多数の凸部（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。
Next, an example of a method for manufacturing the above-described microlens substrate 1 will be described.
4 is a schematic longitudinal sectional view showing a member with a recess (molding die) used for manufacturing a microlens substrate, and FIG. 5 is a schematic longitudinal sectional view showing a method for manufacturing the member with a recess shown in FIG. is there. 6 and 7 are schematic longitudinal sectional views showing an example of the manufacturing method of the microlens substrate shown in FIG. 1, and FIGS. 8, 9 and 10 show the incidence of light when the substrate body is irradiated with light. It is a figure for demonstrating the direction (The irradiation method of the light at the time of exposing a photopolymer). In the following description, the lower side in FIGS. 5 to 7 and the upper side in FIGS. 8 to 10 are the “(light) incident side”, the upper side in FIGS. 5 to 7, and the upper side in FIGS. The lower side is referred to as the “(light) emission side”. Further, in the manufacture of the member with concave portions, a large number of concave portions (recesses for microlenses) are actually formed on the substrate, and in the manufacture of the microlens substrate (substrate body), actually a large number of convex portions (convex lenses). However, in order to make the explanation easier to understand, a part thereof is highlighted.
まず、マイクロレンズ基板の製造方法の説明に先立ち、マイクロレンズ基板の製造に用いる凹部付き部材（成形型）の構成およびその製造方法について説明する。
凹部付き部材（成形型）６は、いかなる材料で構成されたものであってもよいが、たわみを生じ難く、傷つき難い材料で構成されたものであるのが好ましい。凹部付き部材６の構成材料としては、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、凹部付き部材６の構成材料としては、ガラス材料が好ましく、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より好ましい。このような材料は、一般に、形状の安定性に優れている。このため、凹部付き部材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、マイクロ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、ソーダガラス、結晶性ガラス、無アルカリガラスは、加工が容易であるとともに、比較的安価であり、製造コストの面からも有利である。
First, prior to the description of the manufacturing method of the microlens substrate, the configuration of the member with a recess (molding die) used for manufacturing the microlens substrate and the manufacturing method thereof will be described.
The member with a recess (molding die) 6 may be made of any material, but is preferably made of a material that is difficult to bend and is not easily damaged. As a constituent material of the
凹部付き部材（成形型）６は、マイクロレンズ２１の配列方式に対応する方式（転写された位置関係）で配列した、複数個の凹部６１を備えている。そして、これらの凹部６１は、マイクロレンズ２１が凸部であるのに対し凹部である以外は、マイクロレンズ２１に対応する形状（転写された形状である以外は実質的に同一の形状）、寸法を有している。
より詳しく説明すると、本実施形態において、凹部６１は、凹部付き部材６を平面視した際の縦幅（鉛直方向の幅）が横幅（水平方向の幅）よりも小さい扁平形状（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。
The member with a recess (molding die) 6 includes a plurality of
More specifically, in the present embodiment, the
また、平面視したときの凹部６１の短軸方向（縦方向）の長さをＬ１［μｍ］、長軸方向（横方向）の長さをＬ２［μｍ］としたとき、０．１０≦Ｌ１／Ｌ２≦０．９９の関係を満足するのが好ましく、０．５０≦Ｌ１／Ｌ２≦０．９５の関係を満足するのがより好ましく、０．６０≦Ｌ１／Ｌ２≦０．８０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。
Further, when the length in the minor axis direction (vertical direction) of the
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、製造されるマイクロレンズ基板１の視野角特性、およびマイクロレンズ基板１により投影される画像のコントラスト、輝度を特に優れたものとしつつ、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。また、凹部６１の短軸方向の長さが前記範囲内の値であると、製造されるマイクロレンズ基板１を用いた際に、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とともに、マイクロレンズ基板１（凹部付き部材６）の生産性をさらに高めることができる。
Further, the length in the minor axis direction of the
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、７０〜１５０μｍであるのがさらに好ましい。凹部６１の長軸方向の長さが前記範囲内の値であると、製造されるマイクロレンズ基板１の視野角特性、およびマイクロレンズ基板１により投影される画像のコントラスト、輝度を特に優れたものとしつつ、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。また、凹部６１の長軸方向の長さが前記範囲内の値であると、製造されるマイクロレンズ基板１を用いた際に、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とともに、マイクロレンズ基板１（凹部付き部材６）の生産性をさらに高めることができる。
Further, the length in the major axis direction of the
また、凹部６１の曲率半径は、７．５〜３７５μｍであるのが好ましく、２２．５〜２２５μｍであるのがより好ましく、３５〜７５μｍ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、製造される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。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。なお、凹部６１は、短軸方向についての曲率半径と、長軸方向の曲率半径が異なるものであってもよいが、このような場合、長軸方向の曲率半径が上記の範囲内の値であるのが好ましい。
Moreover, it is preferable that the curvature radius of the recessed
また、凹部６１の深さは、７．５〜３７５μｍであるのが好ましく、２２．５〜２２５μｍであるのがより好ましく、３５〜７５μｍ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、製造される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、これら複数個の凹部６１は、千鳥状（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、製造されるマイクロレンズ基板１を用いた際に、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、凹部（マイクロレンズ）の大きさ等によっては、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（マイクロレンズ）の大きさ等によっては、凹部が設けら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可能性がある。
Moreover, it is preferable that the depth of the recessed
The plurality of
また、上記のように、凹部６１は、凹部付き部材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、縦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、製造されるマイクロレンズ基板１を用いた際に、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ことができるとともに、かつ、視野角特性を特に優れたものとすることができる。
Further, as described above, the
なお、上記の説明では、凹部６１が、凹と凸の関係である以外は、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、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を構成する組成物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２１と凹部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。
In the above description, the
次に、凹部付き部材の製造方法について、図５を参照しながら説明する。なお、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、凹部付き部材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。
Next, the manufacturing method of a member with a recessed part is demonstrated, referring FIG. In practice, a large number of recesses (microlens formation recesses) are formed on the substrate. Here, in order to make the description easy to understand, a part of them is shown highlighted.
First, when manufacturing the
The
＜Ａ１＞用意した基板７の表面に、多数個の初期孔（開口部）８２を有するマスク８を形成するとともに、基板７の裏面（マスク８が形成される面と反対側の面）に裏面保護膜８９を形成する（マスキング工程、図５（ａ）、図５（ｂ）参照）。
特に、本実施形態では、まず、図５（ａ）に示すように、用意した基板７の裏面に裏面保護膜８９を形成するとともに、基板７の表面にマスク形成用膜８１を形成し（マスク形成用膜形成工程）、その後、図５（ｂ）に示すように、マスク形成用膜８１に初期孔８２を形成すること（初期孔形成工程）によりマスク８を得る。マスク形成用膜８１および裏面保護膜８９は同時に形成することもできる。
<A1> A mask 8 having a large number of initial holes (openings) 82 is formed on the surface of the
In particular, in this embodiment, first, as shown in FIG. 5A, a back surface
マスク形成用膜８１は、レーザ光の照射等により、後述する初期孔８２を形成することができるとともに、後述するエッチング工程におけるエッチングに対する耐性を有するものが好ましい。換言すれば、マスク形成用膜８１（マスク８）は、エッチングレートが、基板７と略等しいか、または、基板７に比べて小さくなるように構成されるのが好ましい。
It is preferable that the
かかる観点からは、マスク形成用膜８１（マスク８）を構成する材料としては、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、マスク形成用膜８１（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。
From this point of view, the material forming the mask forming film 81 (mask 8) is, for example, a metal such as Cr, Au, Ni, Ti, Pt, an alloy containing two or more selected from these, Examples thereof include oxides (metal oxides), silicon, and resins.
Further, the mask forming film 81 (mask 8) may have, for example, a substantially uniform composition, or a laminated body having a plurality of different layers.
上記のように、マスク形成用膜８１（マスク８）の構成は、特に限定されるものではないが、主としてクロムで構成される層と、主として酸化クロム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形成用膜８１は、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ものであり、また、このような構成のマスク形成用膜８１を用いて得られるマスク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）。また、基板７がガラスで構成されたものであり、かつマスク形成用膜８１（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形成用膜８１（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形成用膜８１（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。
As described above, the configuration of the mask forming film 81 (mask 8) is not particularly limited. However, the mask forming film 81 (mask 8) is a laminate including a layer mainly composed of chromium and a layer mainly composed of chromium oxide. Preferably there is. The
マスク形成用膜８１の形成方法は特に限定されないが、マスク形成用膜８１（マスク８）をクロム（Ｃｒ）、金（Ａｕ）等の金属材料（合金を含む）や金属酸化物（例えば酸化クロム）、またはこれらの複合材料（例えば、金属材料で構成された金属層と、金属酸化物で構成された金属酸化物層とを有する積層体等）で構成されたものとする場合、マスク形成用膜８１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、マスク形成用膜８１（マスク８）をシリコンで構成されたものとする場合、マスク形成用膜８１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。
A method for forming the
マスク形成用膜８１（マスク８）の厚さは、マスク形成用膜８１（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、０．０１〜０．３μｍ程度がより好ましい。厚さが前記下限値未満であると、マスク形成用膜８１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８２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、マスク形成用膜８１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８２を形成するのが困難になるほか、マスク形成用膜８１（マスク８）の内部応力によりマスク形成用膜８１（マスク８）が剥がれ易くなる場合がある。
The thickness of the mask forming film 81 (mask 8) varies depending on the material constituting the mask forming film 81 (mask 8), but is preferably about 0.01 to 2.0 μm, preferably 0.01 to 0.3 μm. The degree is more preferable. If the thickness is less than the lower limit, the shape of the
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、マスク形成用膜８１（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、マスク形成用膜８１の形成と同時に、マスク形成用膜８１と同様に設けることができる。
The back surface
次に、図５（ｂ）に示すように、マスク形成用膜８１に、複数個の初期孔（開口部）８２を形成し、マスク８を得る（初期孔形成工程）。本工程で形成される初期孔８２は、後述するエッチングの際のマスク開口として機能するものである。
初期孔８２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８２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８２をレーザの照射により形成することにより、凹部付き部材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、レーザ光の照射でマスク形成用膜８１に初期孔８２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レジスト膜に開口部を形成する場合に比べて、簡単かつ安価に開口部（初期孔８２）を形成することができる。
Next, as shown in FIG. 5B, a plurality of initial holes (openings) 82 are formed in the
A method for forming the
また、レーザ光の照射により初期孔８２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、ＹＶＯ４レーザ、Ｎｅ−Ｈｅレーザ、Ａｒレーザ、ＣＯ２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。
In addition, when the
本工程で形成する初期孔８２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、０．５〜３０μｍであるのが好ましく、１．０〜１０μｍであるのがより好ましく、１．５〜５μｍであるのがさらに好ましい。初期孔８２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８２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８２が扁平形状のものである場合、初期孔８２の幅（短軸方向の長さ）は、特に限定されないが、０．８〜３０μｍであるのが好ましく、１．０〜１０μｍであるのがより好ましく、１．５〜５μｍであるのがさらに好ましい。初期孔８２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。
The shape and size of the
また、本工程で形成する初期孔８２が扁平形状のものである場合、初期孔８２の長さ（長軸方向の長さ）は、０．５〜３０μｍであるのが好ましく、１．０〜１５μｍであるのがより好ましく、１．５〜１０μｍであるのがさらに好ましい。初期孔８２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。
Moreover, when the
＜Ａ２＞次に、図５（ｃ）に示すように、初期孔８２が設けられたマスク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。
<A2> Next, as shown in FIG. 5C, the
The etching method is not particularly limited, and examples thereof include wet etching and dry etching. In the following description, a case where wet etching is used will be described as an example.
初期孔８２が設けられたマスク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（マスク８の初期孔８２に対応する部位）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に設けられた初期孔８２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、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。
Etching (wet etching) is performed on the
Further, when the wet etching method is used, the
マスク８（マスク形成用膜８１）が主としてクロム、酸化クロム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、過酸化水素および／または硫酸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、安価に凹部付き部材６を提供することができる。
When the mask 8 (mask forming film 81) is mainly composed of chromium or chromium oxide, the hydrofluoric acid-based etchant is particularly preferably a liquid containing ammonium monohydrogen difluoride. Since the ammonium hydrogen difluoride solution is not a poisonous and deleterious substance, it can prevent the influence on the human body and the environment during work. When ammonium monohydrogen difluoride is used as the etching solution, the etching solution may contain, for example, hydrogen peroxide and / or sulfuric acid. Thereby, an etching speed can be made faster.
Further, according to wet etching, it is possible to perform processing with a simpler apparatus than dry etching, and it is possible to perform processing on many substrates at once. Thereby, productivity improves and the
＜Ａ３＞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も除去することにより、凹部付き部材６が得られる。
マスク８が、前述したような主としてクロムで構成される層と、主として酸化クロム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好適に行うことができる。
<A3> Next, as shown in FIG. 5D, the mask 8 is removed (mask removal step). At this time, by removing the back surface
When the mask 8 is a laminated body having a layer mainly composed of chromium and a layer mainly composed of chromium oxide as described above, the removal of the mask 8 is, for example, ceric ammonium nitrate and perchlorine. It can carry out suitably by etching using a mixture containing an acid.
また、例えば、凹部付き部材６の凹部６１が設けられている面側に、離型処理を施してもよい。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、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、凹部付き部材６を容易に取り外すことができ、結果として、最終的なマイクロレンズ基板１において、マイクロレンズ２１の欠陥を防止することができる。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（［（ＣＨ３）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。
For example, you may perform a mold release process to the surface side in which the recessed
以上により、図５（ｄ）および図４に示すように、基板７上に多数の凹部６１が千鳥状に設けられた凹部付き部材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、特に限定されるものではないが、上述したような方法（レーザ光の照射によりマスク形成用膜８１に初期孔８２を形成してマスク８を得、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。
By the above, as shown in FIG.5 (d) and FIG. 4, the
The method for forming the plurality of
すなわち、レーザ光の照射によりマスク形成用膜８１に初期孔８２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開口部を形成する場合に比べて簡単かつ安価に、所定パターンで開口部（初期孔８２）を有するマスクを得ることができる。これにより生産性が向上し、安価に凹部付き部材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（凹部付き部材、マイクロレンズ基板）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基板（凹部付き部材、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８２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８２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。
That is, by forming the
Further, according to the method as described above, it is possible to easily perform processing on a large substrate. When manufacturing a large substrate (a member with a recess, a microlens substrate), it is not necessary to bond a plurality of substrates as in the conventional case, and the seam of the bonding can be eliminated. Thereby, a high-quality large-sized substrate (a member with a recess, a microlens substrate) can be manufactured at a low cost by a simple method.
In addition, when the
次に、上述した凹部付き部材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。
＜Ｂ１＞まず、凹部付き部材６の凹部６１が設けられた側の面に、流動性を有する状態の組成物２３（例えば、軟化状態の樹脂材料、未重合（未硬化）の樹脂材料）を付与する（組成物付与工程。図６（ａ）参照）。
Next, a method of manufacturing the microlens substrate 1 using the above-described
<B1> First, the
＜Ｂ２＞次に、凹部付き部材６上に付与された組成物２３上に、シート材（基材フィルム）２４を載せ、このシート材２４を介して、組成物２３を押圧する（押圧工程。図６（ｂ）参照）。
シート材２４は、組成物２３（固化後の組成物２３）と同程度の屈折率を有する材料で構成されているのが好ましく、より具体的には、シート材２４の構成材料の絶対屈折率と固化後の組成物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い。シート材２４は、いかなる材料で構成されたものであってもよいが、ポリエチレンテレフタレートやポリカーボネートで構成されたものであるのが好ましい。また、シート材２４は、比較的厚いものを用いてもよいし、実質的に可撓性を有さないものを用いてもよい。
<B2> Next, a sheet material (base film) 24 is placed on the
The
ここで、シート材２４の組成物２３と対向する側の面には、複数の溝２５が設けられている。シート材２４が溝２５を有することにより、加圧時（押圧時）に、組成物２３を均等に延ばすことができるとともに、溝２５がガス流路として機能し、組成物２３中または組成物２３とシート材２４との間に存在する気泡を確実に逃がすことができる。その結果、基板本体２を厚みムラなく得ることができる。これにより透過率をばらつきなく全面にわたって均一なものとすることができるとともに、色ムラ等がなくコントラストに優れた画像を表示することができる。また、後述するように（後述するような方法により）ブラックマトリックス３をセルフアライメントにより形成する際に、開口部３１の大きさをばらつきなく均一に形成することができる。その結果、表示される画像における色ムラ、輝度ムラ等の発生をより効果的に防止することができる。
Here, a plurality of
シート材２４は、少なくとも１本の溝２５が設けられたものであればよいが、図示のように複数本の溝２５を有するものであるのが好ましい。これにより、凹部付き部材６上に付与された組成物２３をより均等に延ばすことができ、製造されるマイクロレンズ基板１（基板本体２）において不本意な厚さのばらつきが発生するのをより効果的に防止することができるとともに、組成物２３とシート材２４との間に気泡等が残存するのをより効果的に防止することができる。その結果、特に優れた光学特性を有するマイクロレンズ基板１を得ることができる。
The
シート材２４が複数本の溝２５を有するものである場合、シート材２４は、互いに略平行に設けられた溝２５を有するものであるのが好ましい。これにより、凹部付き部材６上に付与された組成物２３をより均等に延ばすことができ、製造されるマイクロレンズ基板１（基板本体２）において不本意な厚さのばらつきが発生するのをより効果的に防止することができるとともに、組成物２３とシート材２４との間に気泡等が残存するのをより効果的に防止することができる。その結果、特に優れた光学特性を有するマイクロレンズ基板１を得ることができる。
When the
また、隣接する溝２５同士のピッチＰは、１０〜２００μｍであるのが好ましく、５０〜１５０μｍであるのがより好ましい。溝２５のピッチが前記範囲内の値であると、凹部付き部材６上に付与された組成物２３をより均等に延ばすことができ、製造されるマイクロレンズ基板１（基板本体２）において不本意な厚さのばらつきが発生するのをより効果的に防止することができるとともに、組成物２３とシート材２４との間に気泡等が残存するのをより効果的に防止することができる。その結果、特に優れた光学特性を有するマイクロレンズ基板１を得ることができる。
Moreover, it is preferable that it is 10-200 micrometers, and, as for the pitch P of adjacent groove |
溝２５の形成方向としては、特に限定されないが、凹部付き部材６上において、組成物２３の流れやすい方向に形成することが好ましい。これにより、加圧時に組成物２３をより均等に延ばすことができるとともに、気泡をより確実に逃がすことができる。例えば、凹部付き部材６が上記のような形状の凹部を有するものである場合、溝２５の長手方向は、凹部６１の短軸方向に一致するものであるのが好ましい。これにより、凹部付き部材６上に付与された組成物２３をより均等に延ばすことができ、製造されるマイクロレンズ基板１（基板本体２）において不本意な厚さのばらつきが発生するのをより効果的に防止することができるとともに、組成物２３とシート材２４との間に気泡等が残存するのをより効果的に防止することができる。その結果、特に優れた光学特性を有するマイクロレンズ基板１を得ることができる。
The direction in which the
溝２５の断面形状としては、特に限定されるものではなく、例えば、半円形状、矩形状、台形状、三角形状等、種々の形状が挙げられるが、半円形状であるのが好ましい。これにより、凹部付き部材６上に付与された組成物２３をより均等に延ばすことができ、製造されるマイクロレンズ基板１（基板本体２）において不本意な厚さのばらつきが発生するのをより効果的に防止することができるとともに、組成物２３とシート材２４との間に気泡等が残存するのをより効果的に防止することができる。その結果、特に優れた光学特性を有するマイクロレンズ基板１を得ることができる。
The cross-sectional shape of the
溝２５の深さＤは、特に限定されないが、１０〜２００μｍであるのが好ましく、５０〜１５０μｍであるのがより好ましい。溝２５の深さが前記範囲内の値であると、凹部付き部材６上に付与された組成物２３をより均等に延ばすことができ、製造されるマイクロレンズ基板１（基板本体２）において不本意な厚さのばらつきが発生するのをより効果的に防止することができるとともに、組成物２３とシート材２４との間に気泡等が残存するのをより効果的に防止することができる。その結果、特に優れた光学特性を有するマイクロレンズ基板１を得ることができる。
Although the depth D of the groove |
溝２５の幅（溝の開口部における幅）Ｗは、特に限定されないが、１０〜２００μｍであるのが好ましく、５０〜１５０μｍであるのがより好ましい。溝２５の幅が前記範囲内の値であると、凹部付き部材６上に付与された組成物２３をより均等に延ばすことができ、製造されるマイクロレンズ基板１（基板本体２）において不本意な厚さのばらつきが発生するのをより効果的に防止することができるとともに、組成物２３とシート材２４との間に気泡等が残存するのをより効果的に防止することができる。その結果、特に優れた光学特性を有するマイクロレンズ基板１を得ることができる。
The width (width at the opening of the groove) W of the
シート材２４の溝２５が設けられた面における溝２５が占める投影面積の割合は、１０〜３５％であるのが好ましく、１５〜２５％であるのがより好ましい。溝２５が占める投影面積の割合が前記範囲内の値であると、凹部付き部材６上に付与された組成物２３をより均等に延ばすことができ、製造されるマイクロレンズ基板１（基板本体２）において不本意な厚さのばらつきが発生するのをより効果的に防止することができるとともに、組成物２３とシート材２４との間に気泡等が残存するのをより効果的に防止することができる。その結果、特に優れた光学特性を有するマイクロレンズ基板１を得ることができる。
The ratio of the projected area occupied by the
上記のように、シート材２４は、溝２５が設けられた側の面が組成物２３と接触するように組成物２３上に載置されるものであるが、溝２５が形成されるマイクロレンズ２１の集光部以外の部位に存在するものとなるように、載置されるものであるのが好ましい。これにより、製造されるマイクロレンズ基板１において、組成物２３の固化物と、シート材２４との界面での画像形成用の光の不本意な屈折等が発生するのを確実に防止することができ、マイクロレンズ基板１の光学特性をより確実にコントロールすることができる。また、凹部付き部材６が、万が一、所定の形状を有していない不良凹部を有する場合であっても、後述するような方法において、当該不良凹部に対応する部位にブラックマトリックス３の開口部３１が形成されるのを防止することができる。その結果、表示される画像において、不本意な輝点が生じるのを効果的に防止することができ、表示される画像の画質の信頼性を特に優れたものとすることができる。
As described above, the
本工程は、いかなる方法で行うものであってもよいが、溝の長手方向に沿って押圧するものであるのが好ましい。例えば、加圧ローラーを用いて押圧する場合には、加圧ローラーの移動方向と溝２５の長手方向とが略平行（図示の構成では、紙面の手前から奥へ向かう方向、または、紙面の奥から手前へ向かう方向）であるのが好ましい。凹部付き部材６上に付与された組成物２３をより均等に延ばすことができ、製造されるマイクロレンズ基板１（基板本体２）において不本意な厚さのばらつきが発生するのをより効果的に防止することができるとともに、組成物２３とシート材２４との間に気泡等が残存するのをより効果的に防止することができる。その結果、特に優れた光学特性を有するマイクロレンズ基板１を得ることができる。
This step may be performed by any method, but is preferably performed along the longitudinal direction of the groove. For example, when pressing using a pressure roller, the moving direction of the pressure roller and the longitudinal direction of the
シート材２４を介して組成物２３を押圧する際の圧力は、特に限定されないが、１ｋＰａ〜１０００ｋＰａであるのが好ましく、５ｋＰａ〜５００ｋＰａであるのがより好ましい。押圧する際の圧力が前記範囲内の値であると、凹部付き部材６に必要以上に大きな力が加わるのを防止しつつ、凹部付き部材６上に付与された組成物２３をより均等に延ばすことができ、製造されるマイクロレンズ基板１（基板本体２）において不本意な厚さのばらつきが発生するのをより効果的に防止することができ、また、組成物２３とシート材２４との間に気泡等が残存するのをより効果的に防止することができる。その結果、特に優れた光学特性を有するマイクロレンズ基板１を得ることができる。
Although the pressure at the time of pressing the
なお、押圧工程は、シート材２４上に平板（押圧部材）を配し、この平板を介して、組成物２３、シート材２４を押圧することにより行うものであってもよい。
また、押圧工程は、減圧雰囲気下で行うものであってもよい。これにより、溝２５をガス流路としてより効果的に機能させることができ、組成物２３とシート材２４との間のガスをより効率良く排除することができ、マイクロレンズ基板１の生産性を特に優れたものとすることができるとともに、製造されるマイクロレンズ基板１の信頼性を特に優れたものとすることができる。
The pressing step may be performed by placing a flat plate (pressing member) on the
The pressing step may be performed in a reduced pressure atmosphere. Thereby, the
また、押圧工程は、例えば、凹部付き部材６と、シート材２４との間に、スペーサーを配した状態で、行ってもよい。これにより、形成される基板本体２の厚さをより確実に制御することができる。また、スペーサーを用いる場合、組成物２３を固化する際に、凹部付き部材６とシート材２４との間にスペーサーが配されていればよく、スペーサーを供給するタイミングは特に限定されない。例えば、凹部付き部材６の凹部６１が設けられた側の面に、付与する組成物２３として予めスペーサーが分散されたものを用いてもよいし、凹部付き部材６上にスペーサーを配した状態で組成物２３を付与してもよいし、組成物２３の供給後にスペーサーを付与してもよい。
Moreover, you may perform a press process in the state which has arrange | positioned the spacer between the
スペーサーを用いる場合、当該スペーサーは、固化後の組成物２３と同程度の屈折率を有する材料で構成されているのが好ましく、より具体的には、スペーサーの構成材料の絶対屈折率と固化後の組成物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、固化後の組成物２３とスペーサー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。
In the case of using a spacer, the spacer is preferably made of a material having a refractive index comparable to that of the solidified
The shape of the spacer is not particularly limited, but is preferably substantially spherical or substantially cylindrical. When the spacer has such a shape, the diameter thereof is preferably 10 to 300 μm, more preferably 30 to 200 μm, and further preferably 30 to 170 μm.
＜Ｂ３＞次に、組成物２３を固化（ただし、硬化（重合）を含む）させ、マイクロレンズ２１を備えた基板本体２を得る（固化工程。図６（ｃ）参照）。
組成物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。
上記のように、シート材２４には溝２４が設けられているため、溝を有さないシート材を用いた場合に比べて、組成物２３の固化物とシート材２４との接触面積は、大きくなる。このため、製造される基板本体２において、組成物２３の固化物とシート材２４との密着性は優れたものとなり、基板本体２の耐久性、信頼性は特に優れたものとなる。
また、必要に応じて組成物２３および／またはシート材２４の中には、光源からの入射光を拡散させるために、あらかじめ拡散材として例えばポリスチレンビーズ、ガラスビーズ、有機架橋ポリマーなどを混ぜても良い。ここで拡散材は組成物２３および／またはシート材２４全体に混入しても良いし、一部にのみ混入しても良い。
<B3> Next, the
In the case where the
As described above, since the
In addition, in the
＜Ｂ４＞次に、形成された基板本体２から、凹部付き部材６を取り外す（凹部付き部材除去工程。図６（ｄ）参照）。
本工程で除去された凹部付き部材６は、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る。これにより、製造されるマイクロレンズ基板１の品質の安定性を高めることができるとともに、製造コスト面でも有利となる。
<B4> Next, the recessed
The recessed
＜Ｂ５＞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（遮光膜）３を形成する。
本実施形態では、遮光膜の形成を、基板本体に遮光膜形成用材料を付与する工程（遮光膜形成用材料付与工程）と、当該遮光膜形成用材料に光を照射する処理を施し、開口部を形成する工程（開口部形成工程）とを経て行う。遮光膜形成用材料としては、開口部を形成しうるものであればいかなるものであってもよいが、感光性を有する成分を含むものであるのが好ましい。これにより、容易かつ確実に好適な形状の開口部を形成することができる。以下の説明では、主に、遮光膜形成用材料として、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。
<B5> Next, a black matrix (light-shielding film) 3 is formed on the exit-side surface of the
In this embodiment, the light shielding film is formed by performing a process of applying a light shielding film forming material to the substrate body (light shielding film forming material application process) and a process of irradiating the light shielding film forming material with light. Through the step of forming the opening (opening forming step). The light shielding film forming material may be any material as long as it can form an opening, but preferably contains a photosensitive component. Thereby, the opening part of a suitable shape can be formed easily and reliably. In the following description, it is assumed that a
まず、図７（ｅ）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（遮光膜形成用材料）３２を付与する（遮光膜形成用材料付与工程）。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材料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。
First, as shown in FIG. 7E, a positive photopolymer (light shielding film forming material) 32 having a light shielding property is applied to the emission side surface of the substrate body 2 (light shielding film forming material applying step). . As a method for applying the
＜Ｂ６＞次に、基板本体２に光（露光用光）Ｌｂを照射する。
照射された光（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。
<B6> Next, the
The irradiated light (exposure light) Lb is refracted and collected by entering the
ここで、本実施形態では、図８に示すように、基板本体２の主面の法線方向（垂線方向）に対して所定の角度θだけ傾斜した方向から、光を基板本体２に入射させる。このようにして、光を入射させることにより、基板本体２の入射側表面に垂直な方向（基板本体２の主面の法線方向）に光を照射した場合には、開口部を形成することができなかった部位にも、十分に高い光度（エネルギー）の光を照射することができ、当該部位をブラックマトリックス（遮光膜）３の開口部３１とすることができる。その結果、ブラックマトリックス３により画像形成用の光の一部が吸収されてしまうのをより確実に防止することができ、高コントラストで視野角特性に優れた画像を表示することができる。
Here, in this embodiment, as shown in FIG. 8, light is incident on the
光（露光用光）Ｌｂを照射するに際し、基板本体２の主面の法線方向に対して所定の角度θだけ傾斜した方向から光（露光用光）Ｌｂを基板本体２に入射させるためには、例えば、露光用光Ｌｂの光源を斜めに設置してもよいし、基板本体２側を傾けてもよい。また、光源と基板本体２との間に偏光フィルターやスリット等を介して照射する場合、当該偏光フィルターやスリット等を斜めに傾けてもよい。
When irradiating light (exposure light) Lb, light (exposure light) Lb is incident on the
基板本体２を斜めに傾ける方法としても、特に限定されるものではなく、例えば、支持部材等を用いて基板本体２の一端部を持ち上げて支持することにより傾けてもよいし、また、くさび形等の傾斜形状を有する傾斜部材を基板本体２の下側に配することで基板本体２を斜めに傾けてもよい。この場合、上記傾斜部材の材質としては、露光用光Ｌｂを反射しないものが好ましい。
The method of inclining the
光の入射方向と基板本体２の主面の法線方向とでなす角度θは、特に限定されないが、２〜１５°であるのが好ましく、３〜１０°であるのがより好ましく、３〜８°であるのがさらに好ましい。角度θが前記範囲内の値であると、前述したようなブラックマトリックス３（所定の大きさの開口部３１を有するブラックマトリックス３、所定の開口率を有するブラックマトリックス３）をより確実に形成することができ、表示される画像のコントラスト、視野角特性を、いずれも、特に優れたものとすることができる。これに対し、角度θが前記下限値未満であると、十分な大きさの開口部３１を形成したり、ブラックマトリックス３の開口率を十分に高いものとすることが困難となり、マイクロレンズ基板１の視野角特性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。一方、角度θが前記上限値を超えると、形成されるブラックマトリックス３の外光反射防止の特性が低下してしまい、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、角度θが前記上限値を超えると、マイクロレンズ２１形状等によっては、マイクロレンズ２１の頂部に対応する部位に開口部３１を確実に形成することが困難となる可能性がある。
The angle θ formed between the incident direction of light and the normal direction of the main surface of the
基板本体に照射する光（露光用光）Ｌｂは、特に限定されないが、平行光であるのが好ましい。これにより、形成すべき開口部３１の大きさ、ブラックマトリックス３の開口率等をより確実に制御することができ、より確実に、表示される画像のコントラスト、視野角特性を、いずれも、特に優れたものとすることができる。
また、開口部形成用の光（露光用光）Ｌｂは一方向からだけではなく、基板本体２に対し複数の方向から入射させるのが好ましい。これにより、より広い領域に効率良く十分な光度（光束）の光を照射することができ、必要十分な大きさの開口部３１をより効率良く形成することができる。
The light (exposure light) Lb applied to the substrate body is not particularly limited, but is preferably parallel light. As a result, the size of the
Moreover, it is preferable that the light for forming an opening (exposure light) Lb is incident not only from one direction but also from a plurality of directions on the
複数の方向から光を入射させる方法としては、例えば、複数の光源を用意し、これらを異なる部位に設置し、これら複数の光源から同時または順番に光を照射する方法や、光源から照射された光を分岐させ、これらの分岐した光を異なる方向から基板本体２に入射させる方法も挙げられるが、例えば、基板本体２と光源とを相対的に移動（変位）させつつ、光源から光（露光用光）Ｌｂを照射する方法が挙げられる。基板本体２と光源とを相対的に移動（変位）させる方法としては、例えば、基板本体２を固定した状態で光源を移動（変位）させる方法、光源を固定した状態で基板本体２を移動（変位）させる方法、光源および基板本体２をともに移動（変位）させる方法が挙げられる。
As a method of making light incident from a plurality of directions, for example, a plurality of light sources are prepared, these are installed in different parts, and light is emitted from the plurality of light sources simultaneously or sequentially, or is emitted from the light sources. There is also a method in which light is branched and the branched light is incident on the
以下、基板本体２を移動（変位）させる方法について、より具体的に説明する。
基板本体側を動かす具体的な方法としては、例えば、図９に模式的に示すように、少なくとも、互いに直交する４方向に、それぞれ角度θずつ基板本体２を傾ける方法が挙げられる。
このように、基板本体２を動かすことにより、例えば、得られるマイクロレンズ基板１を各方向（左右方向および上下方向）での視野角特性が特に優れたものとすることができる。
Hereinafter, a method for moving (displacement) the
As a specific method of moving the substrate body side, for example, as schematically shown in FIG. 9, there is a method of inclining the
In this way, by moving the
また、光（露光用光）Ｌｂの照射は、基板本体２が所定の角度に傾いた状態においてのみ行うものであってもよいが、基板本体２を動かしている間、連続的または断続的に行うものであってもよい。すなわち、角度θの値は、経時的に変化するものであってもよい。これにより、例えば、角度θの値（角度θの最大値）が比較的大きい場合であっても、マイクロレンズ２１の頂部に対応する部位に開口部３１を確実に形成することができる。このように、角度θの値が経時的に変化する場合、その最大値が前述した範囲に含まれるものであるのが好ましい。また、例えば、光（露光用光）Ｌｂの照射時に、角度θがゼロとなる時点が存在してもよい。
The light (exposure light) Lb may be irradiated only when the
また、光（露光用光）Ｌｂを複数の方向から照射する際に、各方向についての光（露光用光）Ｌｂの入射角度θの最大値が異なるものとなるようにしてもよい。これにより、例えば、形状が非対称な（例えば、点対称ではない）開口部３１等のように、複雑な形状の開口部３１も容易かつ確実に形成することができる。これにより、例えば、透過型スクリーン１０や後述するようなリア型プロジェクタ３００の仕様、使用環境（設置場所等）に応じて、容易に、各方向における視野角特性を最適なものとすることができる。
Further, when the light (exposure light) Lb is irradiated from a plurality of directions, the maximum value of the incident angle θ of the light (exposure light) Lb in each direction may be different. Thereby, for example, the
また、光の入射方向を変化させる方法の他の一例（基板本体側を動かす他の一例）を、図１０に模式的に示す。
図１０に示す例では、基板本体２の主面の法線と軸９０の長手方向とのなす角が、所定の角度θを維持するように、基板本体２を、軸９０上でこまのように回転させる構成になっている。言い換えると、図１０に示す例では、軸９０の延長線が基板本体２の表面（入射面）に接触する部位における基板本体の主面の法線が、軸９０を中心とした円錐の周面を形成するように、基板本体が回転する。このような構成であることにより、例えば、光（露光用光）Ｌｂの入射方向に対して、基板本体２の主面の法線が角度θだけ傾斜した状態を維持しつつ、光Ｌｂの入射方向を経時的に変化させることができる。これにより、表示される画像のコントラスト、視野角特性のいずれもが、特に優れたマイクロレンズ基板１を生産性良く製造することができる。
FIG. 10 schematically shows another example of the method of changing the light incident direction (another example of moving the substrate main body side).
In the example shown in FIG. 10, the
上記のような方法等により光Ｌｂを照射した後、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、集光された光が照射された部位のフォトポリマー３２が現像により溶解、除去される。その結果、図７（ｆ）に示すように、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。
Development is performed after the light Lb is irradiated by the method as described above. Here, since the
本実施形態のように、フォトポリマーにマイクロレンズによって集光させた光（露光用光）を照射しブラックマトリックス（開口部を有する遮光膜）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。
As in this embodiment, the photopolymer is irradiated with light (exposure light) condensed by a microlens to form a black matrix (a light-shielding film having an opening), for example, using photolithography technology. Compared to the above, the black matrix can be formed by a simple process.
In addition, you may perform heat processing, such as a post-baking process after development, as needed.
また、上記の説明では、（＜Ｂ５＞、＜Ｂ６＞において、）遮光膜形成用材料として、ポジ型のフォトポリマーを用いて遮光膜（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、遮光膜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、遮光膜の形成には、感光性材料を用いなくてもよい。例えば、感光性材料以外の遮光膜形成用材料で構成された膜を基板本体上に成膜した後、光（エネルギー線）を照射することにより、マイクロレンズにより集光され、エネルギー密度が高くなった光で、遮光膜形成用材料で構成された膜の一部を弾き飛ばしたり、蒸発させること等により、開口部を有する遮光膜としてもよい。 In the above description, the light shielding film (black matrix 3) is formed using a positive photopolymer as the light shielding film forming material (in <B5> and <B6>). Materials other than polymers may be used. For example, a reversal developing material such as a silver salt photosensitive material may be used as the light shielding film forming material. When a silver salt photosensitive material (reversal developing material) is used, after exposure as described above, once the exposed portion is processed to be desalted, and then further exposed and developed. The first exposed portion can be a light transmissive non-light-shielding portion, and the other portions can be light-shielding portions (light-shielding regions). In addition, a photosensitive material may not be used for forming the light shielding film. For example, after a film made of a material for forming a light-shielding film other than a photosensitive material is formed on the substrate body, it is condensed by a microlens by irradiating light (energy rays), and the energy density is increased. The light shielding film having an opening may be formed by blowing off or evaporating a part of the film made of the light shielding film forming material with the light.
また、遮光膜の形成は、上述した例に限定されず、例えば、ポジ型の感光性粘着剤を基板本体上に付与した後、光を照射する処理を施し、感光部の粘着性を低下させ、感光部以外の部位上に、遮光性材料を付与することにより、開口部を有する遮光膜としてもよい。
また、上記のような遮光膜形成用材料の付与、光の照射（露光）等の一連の処理を、繰り返し行ってもよい。これにより、遮光膜（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。
In addition, the formation of the light shielding film is not limited to the above-described example. For example, after applying a positive photosensitive adhesive on the substrate body, a light irradiation process is performed to reduce the adhesiveness of the photosensitive portion. Alternatively, a light shielding film having an opening may be formed by applying a light shielding material on a portion other than the photosensitive portion.
Further, a series of processes such as application of the light shielding film forming material and light irradiation (exposure) as described above may be repeated. Thereby, the light shielding film (black matrix) can be formed thicker, and the contrast can be further improved.
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、遮光膜形成用材料（フォトポリマー）を付与するものとして説明したが、遮光膜形成用材料は、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、上記のような遮光膜形成用材料を用いた処理を行ってもよい。これにより、遮光膜（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る。
In the above description, the light shielding film forming material (photopolymer) is directly applied to the surface of the substrate body 2 (the surface on the light emission surface side). It does not have to be directly applied to the surface of the
＜Ｂ７＞次に、図７（ｇ）に示すように、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（拡散部形成工程）。これにより、マイクロレンズ基板１が得られる。
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。
<B7> Next, as shown in FIG. 7G, the diffusion portion 4 is formed on the surface of the
The diffusion part 4 is formed, for example, by previously joining a diffusion plate formed into a plate shape, or by providing a diffusion part forming material including a diffusion material and having fluidity, and then solidifying the material. can do.
Examples of the method for applying the diffusion portion forming material include various application methods such as doctor blade, spin coating, brush coating, spray coating, electrostatic coating, electrodeposition coating, and roll coater, and the
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、色ムラ、輝度ムラが防止され、コントラストに優れた画像を得ることができる。
A rear projector using the transmission screen will be described below.
FIG. 11 is a diagram schematically showing the configuration of the rear projector of the present invention.
As shown in the figure, the
Since the
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。
In particular, in the microlens substrate 1 described above, since the
As mentioned above, although this invention was demonstrated based on embodiment of illustration, this invention is not limited to these.
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、任意の構成を追加してもよい。
また、マイクロレンズ基板の製造方法においては、任意の工程を追加してもよい。
また、マイクロレンズ基板の製造方法における各工程の順序は、前述したようなものに限定されず、必要に応じて、その順序を変更してもよい。
For example, each part of the microlens substrate, the transmissive screen, and the rear projector can be replaced with any structure that can exhibit the same function. Moreover, you may add arbitrary structures.
In the method for manufacturing a microlens substrate, an arbitrary step may be added.
Moreover, the order of each process in the manufacturing method of a microlens board | substrate is not limited to what was mentioned above, You may change the order as needed.
また、前述した実施形態では、凹部付き部材の表面に組成物を付与するものとして説明したが、例えば、平板の表面（または平板上に載置されたシート材）に組成物を付与し、これを凹部付き部材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、板状の凹部付き部材（凹部付き基板）を用いて、基板本体を製造するものとして説明したが、基板本体は、例えば、ロール状の凹部付き部材を用いて製造してもよい。
In the above-described embodiment, the composition has been described as being applied to the surface of the concave member. For example, the composition is applied to the surface of a flat plate (or a sheet material placed on the flat plate). You may manufacture a microlens board | substrate by pressing with a member with a recessed part.
Moreover, in embodiment mentioned above, although demonstrated as what manufactures a board | substrate body using a plate-shaped member with a recessed part (board | substrate with a recessed part), a board | substrate body is manufactured using a roll-shaped member with a recessed part, for example. May be.
また、前述した実施形態では、ブラックマトリックス（遮光膜）を形成する際に、凹部付き部材を取り外した状態で光（露光用光）を照射するものとして説明したが、凹部付き部材が基板本体に取り付けられた状態で、ブラックマトリックスを形成してもよい。すなわち、遮光膜形成用材料に光を照射する際に、凹部付き部材を介して光を照射してもよい。 In the above-described embodiment, the black matrix (light-shielding film) is formed by irradiating light (exposure light) with the recessed member removed, but the recessed member is applied to the substrate body. You may form a black matrix in the attached state. That is, when irradiating light to the light-shielding film forming material, the light may be irradiated through a member with a recess.
また、前述した実施形態では、凹部付き部材を除去するものとして説明したが、凹部付き部材は、必ずしも除去しなくてもよい。すなわち、凹部付き部材は、マイクロレンズ基板の一部を構成する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。
Further, in the above-described embodiment, the member with the concave portion is described as being removed, but the member with the concave portion may not necessarily be removed. That is, the member with a recess may constitute a part of the microlens substrate.
In the above-described embodiment, the microlens substrate has been described as having a layered diffusion portion, but the shape of the diffusion portion is not limited to this. For example, the diffusion portion may be provided in a convex shape at a portion corresponding to the opening of the black matrix. Even in such a case, the effects described above can be obtained. In addition, by forming such a diffusion portion, it is possible to more effectively prevent reflection of external light at a portion other than the opening portion of the black matrix, so that the contrast of the obtained image is particularly excellent. can do.
また、前述した実施形態では、マイクロレンズ基板が、基板本体と、ブラックマトリックス（遮光膜）と、拡散部とを有するものとして説明したが、本発明のマイクロレンズ基板は、遮光膜や拡散部を備えていなくてもよい。例えば、本発明のマイクロレンズ基板は、実質的に基板本体のみで構成されるものであってもよい。
また、マイクロレンズ基板を構成する基板本体は、マイクロレンズが設けられた側の表面付近に、染色により形成された着色部を有するものであってもよい。
In the above-described embodiment, the microlens substrate has been described as having a substrate body, a black matrix (light-shielding film), and a diffusion part. However, the microlens substrate of the present invention has a light-shielding film and a diffusion part. It does not have to be provided. For example, the microlens substrate of the present invention may be substantially composed only of the substrate body.
The substrate body constituting the microlens substrate may have a colored portion formed by staining near the surface on the side where the microlens is provided.
また、前述した実施形態では、マイクロレンズ基板を構成する基板本体が凸レンズとしてのマイクロレンズを備えるものであり、成形型として、凸レンズに対応する形状の凹部を備えた凹部付き部材を用いるものとして説明したが、基板本体は凹レンズとしてのマイクロレンズを備えるものであってもよい。このような場合、成形型としては、凹レンズに対応する形状の凸部を備えた凸部付き部材を用いることができる。 In the above-described embodiment, the substrate body constituting the microlens substrate is provided with a microlens as a convex lens, and a member with a concave portion having a concave portion having a shape corresponding to the convex lens is used as a molding die. However, the substrate body may include a microlens as a concave lens. In such a case, as the mold, a member with a convex portion provided with a convex portion having a shape corresponding to the concave lens can be used.
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。
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。
In the above-described embodiment, the transmission screen is described as including a microlens substrate and a Fresnel lens. However, the transmission screen of the present invention does not necessarily include a Fresnel lens. For example, the transmission screen of the present invention may be substantially constituted only by the microlens substrate of the present invention.
In the above-described embodiment, the microlens substrate is described as a member constituting a transmissive screen and a rear projector. However, the use of the microlens substrate of the present invention is limited to the above. It may be anything. For example, the microlens substrate of the present invention is used as a diffusion plate, a black matrix screen, a projection display device (front projector) screen (front projection screen), a component of a liquid crystal light valve of a projection display device (front projector), or the like. It may be applied.
［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部材を製造した。
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を用意した。
[Production of microlens substrate and transmissive screen]
Example 1
The member with a recessed part provided with the recessed part for microlens formation was manufactured as follows.
First, as a substrate, a soda glass substrate having a width of 1.2 m × length of 0.7 m and a thickness of 4.8 mm was prepared.
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Ｎ２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、クロム／酸化クロムの積層体（クロムの外表面側に酸化クロム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、クロム／酸化クロムの積層体で構成されたマスク形成用膜および裏面保護膜を形成した。クロム層の厚さは０．０３μｍ、酸化クロム層の厚さは０．０１μｍであった。
This soda glass substrate was immersed in a cleaning solution containing 4 wt% ammonium monohydrogen difluoride and 8 wt% hydrogen peroxide and etched by 6 μm to clean the surface.
Thereafter, cleaning with pure water and drying using N 2 gas (removal of pure water) were performed.
Next, a chromium / chromium oxide laminate (a laminate in which chromium oxide was laminated on the outer surface side of chromium) was formed on the soda glass substrate by sputtering. That is, a mask formation film and a back surface protection film composed of a chromium / chromium oxide laminate were formed on the surface of a soda glass substrate. The thickness of the chromium layer was 0.03 μm, and the thickness of the chromium oxide layer was 0.01 μm.
次に、マスク形成用膜に対してレーザ加工を行い、マスク形成用膜の中央部１１３ｃｍ×６５ｃｍの範囲に多数の初期孔を形成し、マスクとした。
なお、レーザ加工は、エキシマレーザを用いて、エネルギー密度１．２Ｊ／ｃｍ２、加工点でのビーム直径２μｍ、走査速度０．１ｍ／秒という条件で行った。
これにより、マスク形成用膜の上記範囲全面に亘って、略円形の初期孔が、千鳥状に配されたパターンで形成された。初期孔の直径は２μｍであった。
Next, laser processing was performed on the mask forming film to form a large number of initial holes in a range of 113 cm × 65 cm in the central portion of the mask forming film, thereby forming a mask.
The laser processing was performed using an excimer laser under the conditions of an energy density of 1.2 J / cm 2 , a beam diameter of 2 μm at the processing point, and a scanning speed of 0.1 m / sec.
As a result, substantially circular initial holes were formed in a staggered pattern over the entire range of the mask forming film. The diameter of the initial hole was 2 μm.
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４０μｍ、深さは４０μｍ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。
Next, wet etching was performed on the soda glass substrate to form concave portions (recesses for forming microlenses) having a flat shape (substantially elliptical shape) when viewed in plan on the soda glass substrate. The formed many recesses had substantially the same shape as each other. The length (pitch) in the minor axis direction of the formed recess was 54 μm, the length in the major axis direction was 72 μm, the radius of curvature was 40 μm, and the depth was 40 μm. Moreover, the occupation rate of the recessed part in the effective area | region in which the recessed part was formed was 100%.
In the wet etching, an aqueous solution containing 4 wt% ammonium monohydrogen difluoride and 8 wt% hydrogen peroxide was used as an etchant, and the immersion time was 2.0 hours.
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Ｎ２ガスを用いた乾燥（純水の除去）を行った。
その後、基板の凹部が形成されている面側に、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、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部材を得た。
Next, the mask and the back surface protective film were removed by etching using a mixture of ceric ammonium nitrate and perchloric acid.
Next, cleaning with pure water and drying (removing pure water) using N 2 gas were performed.
Thereafter, a gas phase surface treatment (silylation treatment) with hexamethyldisilazane was performed on the surface side of the substrate where the concave portions were formed, thereby forming a release treatment portion.
Thereby, the member with a recessed part in which many recessed parts for microlens formation were arranged on the soda glass substrate in zigzag form was obtained.
次に、凹部付き部材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））で構成された組成物を付与した。
次に、凹部付き部材上に付与された組成物の上に、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）で構成されたシート材（厚さ：０．０７５ｍｍ）を載せた。シート材としては、組成物と対向する側の面に多数の溝が形成されたものを用いた。シート材が有する溝は、互いに平行であり、断面形状が半円形状、開口幅が３０μｍ、深さが１５μｍ、ピッチが３０μｍのものであった。また、シート材の溝が設けられた面における溝が占める投影面積の割合は、５０％であった。また、シート材を構成するポリエチレンテレフタレートの屈折率（絶対屈折率ｎ１）は、１．６５６であった。また、シート材は、溝の長手方向が凹部付き部材の凹部の短軸方向と平行となるように載置した。また、シート材は、溝が、形成されるマイクロレンズの集光部以外の部位に存在するものとなるように載置した。次に、シート材上に、ソーダガラスで構成された平板を載置し、加圧ローラーで、平板、シート材を介して、前記組成物を押圧した（押圧工程）。この際、加圧ローラーの回転方向が、シート材に設けられた溝の長手方向と平行となるようにした。また、この際、基板本体の製造装置内の圧力が、雰囲気圧が１０Ｐａとなるようにした。
Next, a composition composed of unpolymerized (uncured) acrylic resin (PMMA resin (methacrylic resin)) was applied to the surface of the member with recesses on the side where the recesses were formed.
Next, a sheet material (thickness: 0.075 mm) made of polyethylene terephthalate (PET) was placed on the composition applied on the member with recesses. As the sheet material, one having a large number of grooves formed on the surface facing the composition was used. The grooves of the sheet material were parallel to each other, had a semicircular cross-sectional shape, an opening width of 30 μm, a depth of 15 μm, and a pitch of 30 μm. Further, the ratio of the projected area occupied by the groove on the surface provided with the groove of the sheet material was 50%. Further, the refractive index (absolute refractive index n 1 ) of polyethylene terephthalate constituting the sheet material was 1.656. Further, the sheet material was placed so that the longitudinal direction of the groove was parallel to the short axis direction of the concave portion of the concave member. Further, the sheet material was placed so that the groove was present in a portion other than the light condensing portion of the microlens to be formed. Next, a flat plate made of soda glass was placed on the sheet material, and the composition was pressed with a pressure roller via the flat plate and the sheet material (pressing step). At this time, the rotation direction of the pressure roller was made parallel to the longitudinal direction of the groove provided in the sheet material. At this time, the pressure in the substrate body manufacturing apparatus was set so that the atmospheric pressure was 10 Pa.
その後、平板で押圧した状態で、組成物に紫外線を照射することにより、組成物を完全に硬化させ、基板本体を得た。得られた基板本体は、凹部付き部材が有する凹部に対応する形状のマイクロレンズを有するものであった。形成されたマイクロレンズは、扁平形状（略楕円形状）をなすものであり、長軸方向の長さが７２μｍ、曲率半径が３６μｍ、高さが３６μｍ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。また、形成された硬化部を構成する材料の屈折率（絶対屈折率ｎ１）は、１．５３１であった。 Then, the composition was completely hardened by irradiating the composition with ultraviolet rays while being pressed with a flat plate to obtain a substrate body. The obtained substrate main body had a microlens having a shape corresponding to the concave portion of the concave member. The formed microlens had a flat shape (substantially elliptical shape), and had a length in the major axis direction of 72 μm, a radius of curvature of 36 μm, and a height of 36 μm. Further, the occupation ratio of the microlens in the effective region where the microlens is formed was 100%. Moreover, the refractive index (absolute refractive index n 1 ) of the material constituting the formed cured portion was 1.531.
次に、基板本体から平板および凹部付き部材を取り除いた。
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（遮光膜形成用材料）中における遮光性材料の含有量は、２０ｗｔ％であった。
Next, the flat plate and the concave member were removed from the substrate body.
Next, a positive type photopolymer (PC405G: manufactured by JSR Corporation) in which a light-shielding material (carbon black) is added to the surface of the substrate main body on the emission side (surface opposite to the surface on which the microlens is formed). ) Was applied by a roll coater. The content of the light shielding material in the photopolymer (material for forming a light shielding film) was 20 wt%.
次に、９０℃×３０分のプレベーク処理を施した。
次に、基板本体のマイクロレンズが形成されている面側から、６０ｍＪ／ｃｍ２の平行光としての紫外線を照射した。このとき、図９に示すように、基板本体の４つの辺に対応する４方向について、基板本体の主面の法線方向が、基板本体への光の入射方向が所定角度（θ＝７°）だけ傾斜するように、基板本体を動かしつつ、紫外線の照射を行った。
Next, a pre-bake treatment at 90 ° C. for 30 minutes was performed.
Next, ultraviolet rays as parallel light of 60 mJ / cm 2 were irradiated from the side of the substrate body on which the microlenses were formed. At this time, as shown in FIG. 9, with respect to the four directions corresponding to the four sides of the substrate main body, the normal direction of the main surface of the substrate main body is the predetermined angle (θ = 7 °). ) Was irradiated with ultraviolet rays while moving the substrate body so as to be inclined only.
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Ｎ２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。開口部の直径は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。
As a result, the irradiated ultraviolet rays were collected by each microlens, and the photopolymer of the portion irradiated with the collected ultraviolet rays was selectively exposed.
Thereafter, development was performed for 40 seconds using a 0.5 wt% aqueous KOH solution.
Thereafter, pure water cleaning and drying using N 2 gas (removal of pure water) were performed, and a post-baking treatment at 200 ° C. for 30 minutes was further performed. Thereby, a black matrix having openings corresponding to the respective microlenses was formed. The diameter of the opening was 35 μm. The formed black matrix had a thickness of 5.0 μm.
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、マイクロレンズ基板を得た。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。
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。
Next, a diffusion part was formed on the side of the substrate body on which the black matrix was formed to obtain a microlens substrate. The diffusion portion was formed by joining a diffusion plate having a configuration in which a diffusion material (silica particles having an average particle size of 8 μm) was dispersed in an acrylic resin by heat fusion. In addition, the thickness of the diffusion part was 2.0 mm.
A transmissive screen as shown in FIG. 3 was obtained by assembling the microlens substrate manufactured as described above and the Fresnel lens portion manufactured by extrusion molding.
（実施例２〜６）
シート材が有する溝についての条件（形成方向、断面形状、開口幅、深さ、ピッチ、面積率）を表１に示すように変更した以外は、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。
（実施例７）
押圧工程を、大気圧下で行った以外は、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。
(Examples 2 to 6)
Except for changing the conditions (formation direction, cross-sectional shape, opening width, depth, pitch, area ratio) of the groove of the sheet material as shown in Table 1, the microlens substrate and the transmission are the same as in Example 1. A mold screen was produced.
(Example 7)
A microlens substrate and a transmission screen were produced in the same manner as in Example 1 except that the pressing step was performed under atmospheric pressure.
（比較例）
基板本体を作製する際に、溝の形成されていないシート材を用いた以外は、実施例７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。
前記各実施例について、シート材が有する溝についての条件（形成方向、断面形状、開口幅、深さ、ピッチ、面積率）を表１にまとめて示す。なお、表１中、「形成方法」については、凹部の長軸方向に対する溝の長手方向の向きを示した。
(Comparative example)
A microlens substrate and a transmissive screen were produced in the same manner as in Example 7 except that a sheet material without grooves was used when the substrate body was produced.
Table 1 summarizes the conditions (formation direction, cross-sectional shape, opening width, depth, pitch, area ratio) about the grooves of the sheet material for each of the above examples. In Table 1, “formation method” indicates the direction of the longitudinal direction of the groove with respect to the major axis direction of the recess.
［透過率の評価］
前記各実施例および比較例の透過型スクリーンについて、透過率の評価を行った。
透過率の評価は、分光光度計（大塚電子株式会社製、瞬間マルチ測光システム「ＭＣＰＤ−１０００（２８Ｃ）」）を用い、マイクロレンズ基板のマイクロレンズ形成領域に対し、波長４００ｎｍの光の透過率を測定した。
[Evaluation of transmittance]
The transmittance was evaluated for the transmissive screens of the examples and comparative examples.
The transmittance is evaluated using a spectrophotometer (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd., instantaneous multi-photometry system “MCPD-1000 (28C)”), and the transmittance of light having a wavelength of 400 nm with respect to the microlens formation region of the microlens substrate. Was measured.
その結果を以下の４段階の基準に従い評価した。
◎：透過率が９０％以上。
○：透過率が８０％以上９０％未満。
△：透過率が７０％以上８０％未満。
×：透過率が７０％未満。
The results were evaluated according to the following four-stage criteria.
A: The transmittance is 90% or more.
○: The transmittance is 80% or more and less than 90%.
Δ: The transmittance is 70% or more and less than 80%.
X: The transmittance is less than 70%.
［リア型プロジェクタの作製］
前記各実施例および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。
［色ムラ、輝度ムラの評価］
前記各実施例および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、色ムラ、輝度ムラの発生状況を以下の４段階の基準に従い評価した。
◎：色ムラ、輝度ムラが全く認められない。
○：色ムラ、輝度ムラがほとんど認められない。
△：色ムラ、輝度ムラがわずかに認められる。
×：色ムラ、輝度ムラが顕著に認められる。
[Production of rear projector]
Using the transmissive screens of the respective Examples and Comparative Examples, rear projectors as shown in FIG. 11 were produced.
[Evaluation of uneven color and brightness]
Sample images were displayed on the transmissive screens of the rear projectors of the examples and comparative examples. The displayed image was evaluated for the occurrence of uneven color and uneven brightness according to the following four criteria.
A: Color unevenness and luminance unevenness are not recognized at all.
○: Color unevenness and luminance unevenness are hardly observed.
Δ: Color unevenness and luminance unevenness are slightly observed.
X: Color unevenness and luminance unevenness are remarkably recognized.
［コントラストの評価］
前記各実施例および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／ｍ２］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／ｍ２］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。
[Evaluation of contrast]
Contrast evaluation was performed on the rear projectors of each of the examples and comparative examples.
As contrast (CNT), the front luminance (white luminance) LW [cd / m 2 ] of white display when all white light of 413 lx is incident in the dark room, and the front luminance of black display when the light source is completely turned off in the bright room The ratio LW / LB with the increase amount (black luminance increase amount) LB [cd / m 2 ] was obtained. The black luminance increase amount is an increase amount with respect to the black display luminance in the dark room. The measurement in the bright room was performed under an environment where the ambient light illuminance was about 185 lx. The measurement in the dark room was performed in an environment where the external light illuminance was 0.1 lx or less.
［視野角の測定］
前記各実施例および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（上下方向）および水平方向（左右方向）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。
[Measurement of viewing angle]
With the sample images displayed on the transmissive screens of the rear projectors of the examples and comparative examples, the viewing angles in the vertical direction (up and down direction) and the horizontal direction (left and right direction) were measured.
The viewing angle was measured under the condition of measuring with a variable angle photometer (goniophotometer) at intervals of 1 degree.
［回折光の評価］
前記各実施例および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（モアレを含む）の発生状況を以下の４段階の基準に従い評価した。
◎：回折光が全く認められない。
○：回折光がほとんど認められない。
△：回折光がわずかに認められる。
×：回折光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。
[Evaluation of diffracted light]
Sample images were displayed on the transmissive screens of the rear projectors of the examples and comparative examples. About the displayed image, the generation condition of diffracted light (including moire) was evaluated according to the following four-stage criteria.
A: No diffracted light is observed.
A: Almost no diffracted light is observed.
Δ: Slight diffraction light is observed.
X: Remarkably diffracted light is recognized.
These results are summarized in Table 2.
表２から明らかなように、本発明では、いずれも、高い透過率を有するとともに、色ムラ、輝度ムラの発生が抑制された画像を表示することができた。また、本発明では、高コントラストで、視野角特性に優れていた。また、本発明では、回折光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。 As is apparent from Table 2, in the present invention, it was possible to display an image having high transmittance and suppressed occurrence of color unevenness and luminance unevenness. In the present invention, the contrast is high and the viewing angle characteristics are excellent. In the present invention, an excellent image without diffracted light could be displayed. That is, in the present invention, an excellent image can be stably displayed. On the other hand, in the comparative example, a satisfactory result was not obtained.
１…マイクロレンズ基板 ２…基板本体 ２１…マイクロレンズ ２１１…中心 ２３…組成物 ２４…シート材（基材フィルム） ２５…溝 ２６…第１の行 ２７…第２の行 ３…ブラックマトリックス（遮光膜） 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…凹部付き部材（成形型） ６１…凹部（マイクロレンズ形成用凹部） ７…基板 ８…マスク ８１…マスク形成用膜 ８２…初期孔（開口部） ８９…裏面保護膜 １０…透過型スクリーン 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
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Microlens board |
Claims (13)
製造すべき前記基板本体の前記マイクロレンズが設けられた面側の反転形状を有する成形型の面上に、流動性を有する組成物を付与する組成物付与工程と、
前記基板上に付与された前記組成物上にシート材を載置した状態で、押圧することにより前記組成物と前記シート材とを密着させる押圧工程と、
前記組成物を固化させる固化工程とを有し、
前記シート材は、前記組成物と接触する側の面に溝が設けられたものであることを特徴とするマイクロレンズ基板の製造方法。 A method of manufacturing a microlens substrate including a substrate body having a number of microlenses,
A composition applying step for applying a composition having fluidity on the surface of a mold having an inverted shape on the surface side where the microlenses of the substrate body to be manufactured are provided;
A pressing step in which the composition and the sheet material are brought into close contact with each other by pressing in a state where the sheet material is placed on the composition applied onto the substrate;
A solidification step for solidifying the composition,
The method for producing a microlens substrate, wherein the sheet material is provided with a groove on a surface in contact with the composition.
前記フレネルレンズ部の光の出射側に配置された前記マイクロレンズ基板とを備えた請求項１１に記載の透過型スクリーン。 A Fresnel lens portion provided with a Fresnel lens on the light exit side;
The transmissive screen according to claim 11, further comprising: the microlens substrate disposed on the light emission side of the Fresnel lens unit.
A rear projector comprising the transmissive screen according to claim 11.
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