JP2017191202A - 光学素子および光学素子の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】エレクトロデポジション素子を用いた、信頼性が高い光学素子を提供する。【解決手段】当該光学素子は、対向配置される第１および第２の基板と、前記第１の基板の、前記第２の基板との対向面に配置される第１の電極であって、表面に一体的に形成された凸凹構造を含む第１の電極と、前記第２の基板の、前記第１の基板との対向面に配置される第２の電極と、前記第１および第２の基板の間隙に、銀を含むエレクトロデポジション材料を含有する電解質層と、を有する。【選択図】 図２

Description

本発明は、エレクトロデポジション素子を用いた光学素子、および、当該光学素子の製造方法に関する。

特許文献１，２には、いわゆるエレクトロデポジション素子が開示されている。エレクトロデポジション素子は、主に、対向配置される一対の透明電極と、その一対の透明電極に挟持され、銀を含むエレクトロデポジション材料を含有する電解質層と、を有する。さらに、一対の透明電極の一方の表面には、多数の微粒子が堆積してなる粒子修飾電極が設けられる。

電解質層はほぼ透明であり、定常時（電圧無印加時）、エレクトロデポジション素子は光透過状態（透明状態）となる。一対の透明電極間に直流電圧を印加すると、電気化学反応（酸化・還元反応）により、電解質層のエレクトロデポジション材料（銀など）が、電極上に析出・堆積する。粒子修飾電極が設けられた比較的凸凹な電極の表面にエレクトロデポジション材料が析出・堆積すると、当該エレクトロデポジション材料のプラズモン吸収により、エレクトロデポジション素子は光吸収状態（遮光状態）となる。また、比較的平坦な電極の表面にエレクトロデポジション材料が析出・堆積すると、当該エレクトロデポジション材料（銀など）は鏡面を構成し、エレクトロデポジション素子は光反射状態（鏡面状態）となる。

特開２０１２−１８１３８９号公報 特許第５７５１５６０号公報

本発明の目的は、主に、エレクトロデポジション素子を用いた、信頼性が高い光学素子を提供することにある。

本発明の主な観点によれば、対向配置される第１および第２の基板と、前記第１の基板の、前記第２の基板との対向面に配置される第１の電極であって、表面に一体的に形成された凸凹構造を含む第１の電極と、前記第２の基板の、前記第１の基板との対向面に配置される第２の電極と、前記第１および第２の基板の間隙に、銀を含むエレクトロデポジション材料を含有する電解質層と、を有する光学素子、が提供される。

信頼性が高い光学素子を得ることができる。

図１Ａは、エレクトロデポジション素子の基本的な構造を示す断面図であり、図１Ｂおよび図１Ｃは、当該エレクトロデポジション素子の光透過率および光反射率の波長依存性を示すグラフである。 図２Ａ〜図２Ｄは、第１の実施例によるエレクトロデポジション素子の構造、および、そのエレクトロデポジション素子を構成する電極付き基板の製造過程を示す断面図である。 図３Ａ〜図３Ｄは、第２の実施例によるエレクトロデポジション素子の構造、および、そのエレクトロデポジション素子を構成する電極付き基板の製造過程を示す断面図である。 図４Ａ〜図４Ｄは、第３の実施例によるエレクトロデポジション素子の構造、および、そのエレクトロデポジション素子を構成する電極付き基板の製造過程を示す断面図である。

最初に、参考例によるエレクトロデポジション素子（ＥＤ素子）を参照して、ＥＤ素子の基本的な動作について説明する。

図１Ａは、参考例によるＥＤ素子１１０を示す断面図である。ＥＤ素子１１０は、主に、対向配置される下側および上側基板８０，９０と、下側および上側基板８０，９０に挟持されるシール枠部材４０および電解質層（電解液）５０と、を備える。

下側基板８０は、支持基板８１の表面全面に、透明電極８２および装飾電極８３が順次積層する構造を有する。また、上側基板９０は、支持基板９１の表面全面に、透明電極９２が積層する構造を有する。透明電極８２（ないし装飾電極８３）および透明電極９２は、相互に対向するように配置されている。

支持基板８１，９１には、透光性を有する基板が用いられ、たとえば、青板ガラスなどのプレート基板や、ポリカーボネートなどにより構成されるフィルム基板などが用いられる。透明電極８２，９２は、たとえばインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）やインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）など、透光性および導電性を有する部材により構成される。なお、透明電極８２，９２は、所定の平面形状にパターニングされていてもよい。

装飾電極８３は、ナノメートルサイズの微粒子が堆積することにより構成される。装飾電極８３は、全体として微細な凹凸形状を有しており、少なくとも透明電極８２，９２の表面よりも粗くなっている。装飾電極８３を構成する微粒子は、透光性および導電性を有する部材、たとえばＩＴＯ等を含む。なお、透明電極８２が所定の平面形状にパターニングされている場合には、一般に、装飾電極８３も透明電極８２の平面形状に対応してパターニングされる。

シール枠部材４０は、樹脂などで構成され、下側ないし上側基板８０，９０面内において、下側および上側基板８０，９０の周縁に沿って閉じた形状で設けられている。電解質層５０は、溶媒中にエレクトロデポジション（ＥＤ）材料（たとえば銀）が溶解しているものであり、下側および上側基板８０，９０、ならびに、シール枠部材４０により画定される空間５０ａに充填されている。なお、電源装置６０が、透明電極８２，９２に接続されており、透明電極８２，９２（ないし装飾電極８３）を介して、電解質層５０に種々の電圧を印加することができる。

図１Ｂおよび図１Ｃは、定常時（電圧無印加時）若しくは電圧印加時におけるＥＤ素子１１０の光透過スペクトルおよび光反射スペクトルを示すグラフである。図１Ｂおよび図１Ｃにおいて、横軸は、ＥＤ素子に入射される光の波長（ｎｍ）を示し、縦軸は、それぞれ入射光の波長に対する透過率（％）および反射率（％）を示す。

なお、図１Ｂにおいて、スペクトルＴｏｆｆは、定常時（電圧無印加時）におけるＥＤ素子の光透過スペクトルである。スペクトルＴｏｎｕは、下側基板８０（透明電極８２）に対して上側基板９０（透明電極９２）に負の直流電圧（−２．５Ｖ）を印加したときのＥＤ素子の光透過スペクトルである。スペクトルＴｏｎｌは、上側基板９０（透明電極９２）に対して下側基板８０（透明電極８２）に負の直流電圧（−２．５Ｖ）を印加したときのＥＤ素子の光透過スペクトルである。

また、図１Ｃにおいて、スペクトルＲｏｆｆは、定常時（電圧無印加時）におけるＥＤ素子の光反射スペクトルである。スペクトルＲｏｎｕは、下側基板８０（透明電極８２）に対して上側基板９０（透明電極９２）に負の直流電圧（−２．５Ｖ）を印加したときのＥＤ素子の光反射スペクトルである。スペクトルＲｏｎｌは、上側基板９０（透明電極９２）に対して下側基板８０（透明電極８２）に負の直流電圧（−２．５Ｖ）を印加したときのＥＤ素子の光反射スペクトルである。

図１ＢのスペクトルＴｏｆｆに示されるように、定常時、ＥＤ素子の光透過率は極めて高く、ＥＤ素子は高光透過状態（透明状態）を実現する。これは、電解質層が概ね透明なためである。なお、電解質層の溶媒の種類を変更する、または、電解質層の厚みを薄くする（下側基板と上側基板との間隔を狭くする）、等により、定常時における光透過スペクトルをよりフラットに近づけることができる。

また、図１ＣのスペクトルＲｏｎｕに示されるように、下側基板に対して上側基板に負電圧を印加すると、ＥＤ素子の光反射率は極めて高くなり、ＥＤ素子は高光反射状態（鏡面状態）を実現する。これは、電解質層中のＥＤ材料（たとえば銀）が、電圧印加により、比較的平坦な上側基板の透明電極表面に析出し、その析出したＥＤ材料が鏡面を構成するためである。

なお、電圧印加を停止すると、透明電極表面に析出したＥＤ材料は、再度、電解質層（溶媒）中に溶解して、透明電極表面から消失する。これによりＥＤ素子は再度高光透過状態を実現する。

さらに、図１ＢのスペクトルＴｏｎｌおよび図１ＣのスペクトルＲｏｎｌに示されるように、上側基板に対して下側基板に負電圧を印加すると、ＥＤ素子の光透過率および光反射率は極めて低くなり、ＥＤ素子は光吸収状態（遮光状態）を実現する。これは、電解質層中のＥＤ材料（たとえば銀）が、電圧印加により、比較的凸凹な下側基板の装飾電極表面に析出するためであり、その析出したＥＤ材料に光が入射するとプラズモン吸収（ないし乱反射）が起こるためである。

なお、電圧印加を停止すると、装飾電極表面に析出したＥＤ材料は、再度、電解質層（溶媒）中に溶解して、装飾電極表面から消失する。これによりＥＤ素子は再度高光透過状態を実現する。

以上のように、ＥＤ材料が平坦な面（つまり透明電極表面）に析出すると、そのＥＤ材料が析出する領域は鏡面（光反射）領域となり、ＥＤ材料が凸凹な面（つまり装飾電極表面）に析出すると、そのＥＤ材料が析出する領域は遮光（光吸収）領域となる。ＥＤ素子１１０は、少なくとも、透明状態（光透過状態），鏡面状態（光反射状態）および遮光状態（光吸収状態）の３つの状態を実現しうる。

装飾電極８３は、ナノメートルサイズの微粒子（ＩＴＯ）が堆積することにより構成される。装飾電極８３は、条件によって、透明電極８２から剥離してしまう可能性がある。この場合、ＥＤ素子１１０の信頼性や表示品質などが低下しうる。このような素子性能の低下は、抑制されることが好ましい。

図２Ａは、第１の実施例によるＥＤ素子１０１を示す断面図である。このＥＤ素子１０１は、主に、参考例によるＥＤ素子１１０の装飾電極が設けられた基板、つまり下側基板の構造を変更したものである。ＥＤ素子１０１は、主に、対向配置される下側および上側基板１０，９０と、下側および上側基板１０，９０に挟持される電解質層（電解液）５０と、を備える。なお、図２Ａでは、シール枠部材や電源装置等の図示を省略している。

上側基板９０は、参考例によるＥＤ素子１１０のそれと同じ構造であり、支持基板９１表面のほぼ全面に、表面が比較的平坦な透明電極９２が形成された構造を有する。以降では、上側透明電極９２をコモン電極９２と呼び、上側基板９０をコモン基板９０と呼ぶことがある。

下側基板１０は、支持基板１１表面に、所定の平面形状にパターニングされた透明電極１２が形成された構造を有する。支持基板１１の表面は、一部、透明電極１２から露出している。以降では、下側透明電極１２をセグメント電極１２と呼び、下側基板１０をセグメント基板１０と呼ぶことがある。

セグメント電極１２の表面には、当該電極と一体的に形成された凸凹構造１３が設けられている。セグメント電極１２の表面は、少なくともコモン電極９２の表面よりも粗くなっている。より具体的に、セグメント電極１２の表面粗さ／凸凹構造１３の算術平均粗さ（Ｒａ）は、たとえば２０ｎｍ以上である。なお、表面が比較的平坦なコモン電極９２の表面粗さは、たとえば２０ｎｍ以下である。

支持基板１１の表面の、セグメント電極１２から露出している領域１１ａにも、凸凹構造１４が設けられている。支持基板１１において、セグメント電極１２から露出している領域１１ａの表面は、少なくともセグメント電極１２により被覆されている領域１１ｂの表面（セグメント電極１２との接触界面）よりも粗くなっている。より具体的に、支持基板１１の露出領域１１ａの表面粗さ／凸凹構造１４の算術平均粗さ（Ｒａ）は、たとえば２０ｎｍ以上であり、被覆領域１１ｂの表面粗さは、たとえば２０ｎｍ以下である。

以下、ＥＤ素子１０１の製造方法について説明する。まず、図２Ｂ〜図２Ｄを参照して、セグメント基板１０の作製方法について説明する。

図２Ｂ〜図２Ｄは、セグメント基板１０を製造する様子を示す断面図である。最初に、青板ガラスなどの支持基板１１を準備する。支持基板１１の平面形状は、たとえば一辺が１５ｍｍ〜２０ｍｍ程度の矩形状である。

図２Ｂに示すように、支持基板１１の表面全面に、スパッタリング法や真空蒸着法などにより、導電膜を形成する。当該導電膜は、たとえばＩＴＯなどにより形成され、厚みが約３４０ｎｍ程度の表面が平坦な膜である。続いて、フォトリソグラフィ法などを用いて、導電膜を所定の平面形状に成形（パターニング）して、セグメント電極１２を形成する。このとき、支持基板１１の表面は、一部、セグメント電極１２から露出する。

図２Ｃに示すように、支持基板１１およびセグメント電極１２の表面に、ブラスト処理を施す。たとえば、支持基板１１ないしセグメント電極１２から約５０ｍｍ離れた位置から、平均粒径約３μｍのアルミナ粒子を、空気圧約０．２５ＭＰａで吹き付ける。

図２Ｄに示すように、このようなブラスト処理を行うことで、セグメント電極１２の表面に、多数の微細な凹部が形成される。すなわち、セグメント電極１２の表面に、当該電極と一体的に形成される凸凹構造１３が形成される。セグメント電極１２の表面粗さは、たとえば、３０ｎｍ程度である。なお、ブラスト処理は、支持基板１１およびセグメント電極１２を含む基板全面に施されるため、支持基板１１の、セグメント電極１２から露出する領域にも、凸凹構造１４が形成される。

以上により、下側基板１０が完成する。再度、図２Ａを参照して、ＥＤ素子１０１の製造方法について説明を続ける。

次に、上側基板９０を作製する。下側基板１０と同じ要領で、支持基板２１（青板ガラス等）の表面全面に、コモン電極９２（ＩＴＯ等）を形成する。

次に、下側または上側基板１０，９０のどちらかの基板、たとえば下側基板１０に、粒径が数十μｍ〜数百μｍ、たとえば５０μｍであるギャップコントロール剤を散布する。ギャップコントロール剤の密度は、たとえば１〜３個／ｍｍ^２程度である。なお、ギャップコントロール剤を散布するかわりに、柱状の突起体（リブ）を形成してもかまわない。また、ギャップコントロール剤は、上側基板９０に散布してもかまわない。

続いて、下側または上側基板１０，９０のどちらかの基板、たとえば下側基板１０に、シール枠部材４０（図１Ａ参照）を形成する。シール枠部材は、たとえば、矩形枠状の全体的平面形状を有し、紫外線硬化性樹脂により構成される。なお、シール枠部材は、熱硬化性樹脂により構成されていてもかまわない。

次に、電解液（電解質層）５０を準備する。そして、その電解液５０を、ディスペンサなどを用いて、下側基板１０のシール枠部材内側に滴下する。

電解液５０は、たとえば、ＥＤ材料（ＡｇＮＯ_３等）、電解質（ＴＢＡＢｒ等）、メディエータ（ＣｕＣｌ_２等）、溶媒（ＤＭＳＯ：ｄｉｍｅｔｈｙｌ―ｓｕｌｆｏｘｉｄｅ 等）などにより構成される。なお、さらにゲル化用ポリマ（ＰＶＢ：ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ―ｂｕｔｙｒａｌ等）などを添加して、ゲル状（ゼリー状）にしてもよい。実施例においては、溶媒であるＤＭＦ（ｄｉｍｅｔｈｙｌ―ｆｏｒｍａｍｉｄｅ）中に、ＥＤ材料としてＡｇＮＯ_３を３５０ｍＭ、支持電解質としてＬｉＢｒを７００ｍＭ、メディエータとしてＣｕＣｌ_２を３０ｍＭ添加したものを用いた。

ＥＤ材料は、ＡｇＮＯ_３以外にも、たとえば銀を含むＡｇＣｌＯ_４やＡｇＢｒなどを用いることができる。ここで、ＥＤ材料とは、透明電極（ないし装飾電極）の表面において、酸化還元反応などにより、その一部が析出・堆積、または、消失する材料をいう。

支持電解質は、ＥＤ材料の酸化還元反応等を促進するものであれば限定されない。たとえば、リチウム塩（ＬｉＣｌ、ＬｉＢｒ、ＬｉＩ、ＬｉＢＦ_４、ＬｉＣｌＯ_４等）、カリウム塩（ＫＣｌ、ＫＢｒ、ＫＩ等）、ナトリウム塩（ＮａＣｌ、ＮａＢｒ、ＮａＩ等）を好適に用いることができる。

メディエータは、銅を含むＣｕＣｌ_２以外にも、たとえば銅を含むＣｕＳＯ_４やＣｕＢｒ_２などを用いることができる。ここで、メディエータとは、銀よりも電気化学的に低いエネルギで酸化・還元する材料をいう。

溶媒は、ＥＤ材料等を安定的に保持することができるものであれば限定されない。たとえば、水や炭酸プロピレン等の極性溶媒、極性のない有機溶媒、更にはイオン性液体、イオン導電性高分子、高分子電解質等を用いることができる。具体的には、ＤＭＳＯの他、炭酸プロピレン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、アセトニトリル、ポリビニル硫酸、ポリスチレンスルホン酸、ポリアクリル酸等を好適に用いることができる。

次に、透明電極１２，９２が相対するように、上側基板９０を、電解液５０を滴下した下側基板１０に貼合する。なお、下側および上側基板１０，２０の貼合は、大気中、真空中ないし窒素雰囲気中で行うことができる。その後、シール枠部材に紫外線を照射して、シール枠部材を硬化させる。

最後に、セグメント電極１２およびコモン電極９２に、電源装置（図１Ａ参照）を接続する。電源装置は、たとえば所定の直流電圧を出力する。以上により、ＥＤ素子１０１が完成する。

ＥＤ素子１０１は、参考例によるＥＤ素子１１０と同様に、定常時には、高光透過状態（透明状態）である。また、コモン電極９２表面にＥＤ材料を堆積させれば、高光反射状態（鏡面状態）を実現する。

コモン電極９２を基準電位とし、セグメント電極１２に負の直流電圧（−３．０Ｖ）を印加すると、セグメント電極１２表面（凸凹構造１３表面）にＥＤ材料（銀）が堆積する。ＥＤ材料が堆積した領域は、プラズモン吸収（ないし乱反射）により、光吸収状態（遮光／黒色状態）となる。すなわち、ＥＤ素子１０１は、セグメント電極１２の平面形状に対応した黒色パターンを表示する。

このように、微粒子が堆積してなる装飾電極に換えて、透明電極と一体化した凸凹構造とすることでも、ＥＤ素子は光吸収状態（遮光状態）を実現することができる。セグメント電極１２表面の凸凹構造１３は、当該電極と一体的に設けられているため、剥離等が生じ難いと推察される。このため、ＥＤ素子１０１において、電極表面の剥離等による性能低下が抑制されると考えられる。

図３Ａは、第２の実施例によるＥＤ素子１０２を示す断面図である。このＥＤ素子１０２は、主に、参考例によるＥＤ素子１１０ないし第１の実施例によるＥＤ素子１０１の、下側基板の構造を変更したものである。ＥＤ素子１０２は、主に、対向配置される下側基板（セグメント基板）２０および上側基板（コモン基板）９０と、セグメント基板２０およびコモン基板９０に挟持される電解質層（電解液）５０と、を備える。

セグメント基板２０は、支持基板２１表面に、所定の平面形状にパターニングされたセグメント電極２２が形成された構造を有する。支持基板２１の表面は、一部、セグメント透明電極２２から露出している。

セグメント電極２２の表面には、当該電極と一体的に形成された凸凹構造２３が設けられている。セグメント電極２２の表面は、少なくともコモン電極９２の表面よりも粗くなっている。より具体的に、セグメント電極２２の表面粗さ／凸凹構造２３の高低差は、たとえば２０ｎｍ以上である。

支持基板２１の表面全面にも、凸凹構造２４が設けられている。第１の実施例と違って、セグメント電極２２との接触界面も凸凹となっている。支持基板２１の表面は、少なくともその裏面や対向する基板（上側支持基板９１）の表面よりも粗くなっている。より具体的に、支持基板２１の表面粗さ／凸凹構造２４の高低差は、たとえば２０ｎｍ以上である。

以下、ＥＤ素子１０２の製造方法について説明する。まず、図３Ｂ〜図３Ｄを参照して、セグメント基板２０の作製方法について説明する。

図３Ｂ〜図３Ｄは、セグメント基板２０を製造する様子を示す断面図である。最初に、青板ガラスなどの支持基板２１を準備する。

図３Ｂに示すように、支持基板２１の表面に、ブラスト処理を施す。たとえば、支持基板２１から約５０ｍｍ離れた位置から、平均粒径約３μｍのアルミナ粒子を、空気圧約０．２５ＭＰａで吹き付ける。

図３Ｃに示すように、このようなブラスト処理を行うことで、支持基板２１の表面に、多数の微細な凹部が形成される。すなわち、支持基板２１の表面に、当該基板と一体的に形成される凸凹構造２４が形成される。支持基板２１の表面粗さは、たとえば１９ｎｍ程度である。

図３Ｄに示すように、支持基板２１の表面全面に、パターニングされたセグメント電極２２を形成する。セグメント電極２２は、たとえばＩＴＯ膜などからなり、スパッタリング法およびフォトリソグラフィ法を用いて作製することができる。

セグメント電極２２は、表面が凸凹な支持基板２１上に形成される。このため、セグメント電極２２の表面も、支持基板２１の表面と同程度に凸凹となる。すなわち、セグメント電極２２は、当該電極と一体化した凸凹構造２３を有する。

以上により、セグメント基板２０が完成する。以降は、第１の実施例と同様に、コモン基板９０を作製し、対向配置したセグメント基板２０およびコモン基板９０の間に、電解質層５０を配置して、ＥＤ素子１０２を完成させる。

セグメント基板２０がこのような構造であっても、電圧を印加してセグメント電極２２表面（凸凹構造２３表面）にＥＤ材料を堆積させれば、そのＥＤ材料が堆積した領域は、光吸収状態（遮光／黒色状態）となる。すなわち、ＥＤ素子１０２は、セグメント電極２２の平面形状に対応した黒色パターンを表示する。なお、セグメント基板２０を構成する支持基板２１の表面全面に凸凹構造が設けられるため、セグメント基板側から光を入射させたとき、ＥＤ素子１０２の光反射率は、ＥＤ素子１０１と比べて、全面的に低減する。

このように、ブラスト法などにより透明電極の表面を直接凸凹化することに換えて、支持基板の表面を凸凹化し、その上に透明電極を形成することによって、その透明電極の表面を凸凹化することでも、ＥＤ素子は光吸収状態（遮光状態）を実現することができる。セグメント電極２２表面の凸凹構造２３も、当該電極と一体的に設けられているため、剥離等が生じ難く、したがって、ＥＤ素子１０２において、電極表面の剥離等による性能低下が抑制されると考えられる。

図４Ａは、第３の実施例によるＥＤ素子１０３を示す断面図である。このＥＤ素子１０３は、主に、第１ないし第２の実施例によるＥＤ素子の、下側基板の構造を変更したものである。ＥＤ素子１０３は、主に、対向配置される下側基板（セグメント基板）３０および上側基板（コモン基板）９０と、セグメント基板３０およびコモン基板９０に挟持される電解質層（電解液）５０と、を備える。

セグメント基板３０は、支持基板３１表面に、所定の平面形状にパターニングされたセグメント電極３２が形成された構造を有する。支持基板３１の表面は、一部、セグメント透明電極３２から露出している。

セグメント電極３２の表面には、当該電極と一体的に形成された凸凹構造３３が設けられている。セグメント電極３２の表面は、少なくともコモン電極９２の表面よりも粗くなっている。より具体的に、セグメント電極３２の表面粗さ／凸凹構造３３の高低差は、たとえば２０ｎｍ以上である。なお、支持基板３３の表面は、全体的に比較的平坦である。

以下、ＥＤ素子１０３の製造方法について説明する。まず、図４Ｂ〜図４Ｄを参照して、セグメント基板３０の作製方法について説明する。

図４Ｂ〜図４Ｄは、セグメント基板２０を製造する様子を示す断面図である。最初に、青板ガラスなどの支持基板３１を準備する。

図４Ｂに示すように、支持基板３１の表面全面に、スパッタリング法や真空蒸着法などにより、表面が平坦な導電膜を形成する。当該導電膜は、たとえばＩＴＯなどにより形成される。続いて、フォトリソグラフィ法などを用いて、導電膜を所定の平面形状に成形（パターニング）して、セグメント電極３２を形成する。

図４Ｃに示すように、主にセグメント電極３２に、エッチング処理を施す。エッチャントとして、たとえばシュウ酸の濃度が５％以下の水溶液を用いる。電極３２付きの基板３１を、たとえば室温のエッチャントに９００秒間浸漬する。

図４Ｄに示すように、このようなエッチング処理を行うことで、セグメント電極３２の表面に、多数の微細な凹部が形成される。すなわち、セグメント電極３２の表面に、当該電極と一体的に形成される凸凹構造３３が形成される。なお、ここで用いたエッチャントは、電極（ＩＴＯ）に対しては作用するが、基板（主成分がＳｉＯ_２のガラス）に対しては作用しないため、支持基板３１の、セグメント電極３２から露出する領域には、凸凹構造は形成されない。

以上により、セグメント基板３０が完成する。以降は、第１の実施例と同様に、コモン基板９０を作製し、対向配置したセグメント基板３０およびコモン基板９０の間に、電解質層５０を配置して、ＥＤ素子１０３を完成させる。

セグメント基板３０がこのような構造であっても、電圧を印加してセグメント電極３２表面（凸凹構造３３表面）にＥＤ材料を堆積させれば、そのＥＤ材料が堆積した領域は、光吸収状態（遮光／黒色状態）となる。セグメント電極３２表面の凸凹構造３３も、当該電極と一体的に設けられているため、剥離等が生じ難く、したがって、ＥＤ素子１０３において、電極表面の剥離等による性能低下が抑制されると考えられる。

以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明はこれらに制限されるものではない。たとえば、電極表面に設けられる凸凹構造は、セグメント電極側ではなくコモン電極側に設けてもよい。または、セグメント電極およびコモン電極の両方に設けてもかまわない。その他、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に自明であろう。

１０…下側基板（第１実施例）、１１…下側支持基板、１２…下側透明電極、１３，１４…凸凹構造、２０…下側基板（第２実施例）、２１…上側支持基板、２２…上側透明電極、２３，２４…凸凹構造、３０…下側基板（第３実施例）、３１…下側支持基板、３２…下側透明電極、３３…凸凹構造、４０…シール枠部材、５０電解質層（電解液）、６０…電源装置、８０…下側基板（参考例）、８１…下側支持基板、８２…下側透明電極、８３…装飾電極、９０…上側基板、９１…上側支持基板、９２…上側透明電極、１０１…エレクトロデポジション素子（第１実施例）、１０２…エレクトロデポジション素子（第２実施例）、１０３…エレクトロデポジション素子（第３実施例）、１１０…エレクトロデポジション素子（参考例）。

Claims (5)

1. 対向配置される第１および第２の基板と、
   前記第１の基板の、前記第２の基板との対向面に配置される第１の電極であって、表面に一体的に形成された凸凹構造を含む第１の電極と、
   前記第２の基板の、前記第１の基板との対向面に配置される第２の電極と、
   前記第１および第２の基板の間隙に、銀を含むエレクトロデポジション材料を含有する電解質層と、
   を有する光学素子。
2. 前記第１の電極は、前記第１の基板の表面の一部を露出して配置されており、
   前記第１の基板において、前記第１の電極から露出している部分の表面は、相対的に凸凹であり、前記第１の電極との接触界面は、相対的に平坦である請求項１記載の光学素子。
3. 前記第１の電極は、前記第１の基板の表面の一部を露出して配置されており、
   前記第１の基板において、前記第１の電極から露出している部分の表面は、凸凹であり、前記第１の電極との接触界面も、凸凹である請求項１記載の光学素子。
4. 第１の基板に、表面が平坦な第１の電極を形成する工程と、
   前記第１の電極に、ブラスト法またはエッチング法により、凸凹構造を形成する工程と、
   第２の基板に、第２の電極を形成する工程と、
   銀を含むエレクトロデポジション材料を含有する電解質層を挟んで、前記第１の基板と前記第２の基板とを、前記第１の電極と前記第２の電極が対向するように重ね合せる工程と、
   を有する光学素子の製造方法。
5. 第１の基板に凸凹構造を形成する工程と、
   前記第１の基板上に第１の電極を形成して、該第１の電極の表面に該第１の基板の凸凹構造を反映させる工程と、
   第２の基板に、第２の電極を形成する工程と、
   銀を含むエレクトロデポジション材料を含有する電解質層を挟んで、前記第１の基板と前記第２の基板とを、前記第１の電極と前記第２の電極が対向するように重ね合せる工程と、
   を有する光学素子の製造方法。

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