JP3624359B2 - 光変調素子、その製造方法、及び、光学装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光変調素子、その製造方法、及び、光学装置に関するものであり、特に、透明基板表面の傷に起因する表示欠陥を低減した空間変調素子及びこの空間変調素子を用いてスクリーンに画像を拡大投射する液晶プロジェクタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、液晶パネルを空間変調素子として用いてスクリーンに画像を拡大投射するカラー液晶プロジェクタが開発されており、このカラー液晶プロジェクタとしては、ダイクロイックミラーで三原色に分離した各々の光を３個の空間変調素子で変調したのち合成して投射する三板式カラー液晶プロジェクタと、一枚のカラー液晶パネルを用いる単板式カラー液晶プロジェクタとが知られている。
【０００３】
この内、単板式カラー液晶プロジェクタは、カラーフィルタを設けた一枚の液晶パネルによって空間変調された光を、投射レンズによってスクリーンに拡大投射するものである。
【０００４】
図５参照
一方、三板式カラー液晶プロジェクタは図５に示すように、光源４１からの光を分離ダイクロイックミラー４２，４３，４８によって三原色に分離し、分離した各原色を三枚の液晶パネル４４，４９，５０によって空間変調し、空間変調された各原色を合成ダイクロイックミラー４５，４６，５１によって合成し、合成した白色光を投射レンズ４７を介してスクリーンに拡大投射する。
【０００５】
なお、この場合の各液晶パネル４４，４９，５０は、ＴＮ型液晶や高分子分散型液晶などを二枚の電極付きガラス基板に挟持した構成になっており、また、例えば、液晶パネル４４が赤色に対する空間変調器を構成するものとすると、分離ダイクロイックミラー４２，４３は赤色のみ反射し、他の波長の光を透過する特性を有するようにダイクロイックミラーを構成する多層膜の膜厚を設定すれば良い。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、液晶パネルに用いているガラス基板等の透明基板は、液晶パネル製造時に電極形成などのために洗浄、成膜、パターニング等の工程を通過し、真空チャックや支持などの機械的衝突が生じる環境に晒される。
【０００７】
図６（ａ）参照
そのため、図６（ａ）に示すように、場合によっては液晶層６１を挟持するガラス基板６２，６３の表面に洗浄等に伴う化学的な傷や真空チャックによる機械的な傷等の傷６４，６５が付くことがあり、この傷６４，６５を有するまま、液晶パネルを液晶プロジェクタに組み込んでスクリーンに投射すると表示欠陥となる。
【０００８】
図６（ｂ）参照
この傷６４，６５は、光散乱や偏光の乱れの原因となり、この内、光散乱は光を減衰させる要因になり、一方、偏光の乱れの場合には、本来透過すべき光は減衰され、本来遮断されるべき光は一部透過することになる。
【０００９】
この傷６４，６５は、三板式カラー液晶プロジェクタの各液晶パネルの赤色、緑色、及び、青色のモノクロ表示においては、高輝度階調では黒傷、低輝度階調では白傷として現れる輝度ムラになり、また、三板式カラー液晶プロジェクタの全体的な表示としては色ムラ、即ち、着色傷として表示に現れることになり、高品質の画像を得ることが出来なかった。
【００１０】
したがって、本発明は、液晶パネル等のライトバルブを用いたプロジェクタにおいて、透明基板表面の傷に起因する表示欠陥のない高品質の表示を実現することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
図１は、本発明の原理的構成の説明図であり、この図１を参照して本発明における課題を解決するための手段を説明する。
図１参照
（１）本発明は、ライトバルブ要素１を挟持する２枚の透明基板２，３の、ライトバルブ要素１を挟持する側と反対側の表面に粘着層６，７を介して透明フィルム８，９を粘着した光変調素子において、ライトバルブ要素に垂直入射する光が直線偏光であると共に、透明フィルムがトリアセチルセルロース樹脂より抗張性が大きく且つ複屈折率を有する透明フィルムであり、且つ、透明フィルム８，９の光学軸の透明フィルム面への投射と、垂直入射する光の直線偏光面の透明フィルム面への射影のなす角度のうち、小さい角度が０〜２０°、または、７０〜９０°のいずれかであることをことを特徴とする。
【００１２】
この様に、２枚の透明基板２，３のライトバルブ要素１を挟持する側と反対側の表面に透明基板２，３と屈折率の略等しい粘着層６，７を介して透明フィルム８，９を粘着することによって、透明基板２，３の表面に傷４，５があっても、表示欠陥が発生することがなく、高品質の画像を得ることができる。
【００１３】
特に、透明フィルム８，９が複屈折率を有する透明フィルムである場合にも、複屈折率を有する透明フィルムの光学軸の透明フィルム面への投射と、垂直入射する光の直線偏光面の透明フィルム面へのなす角度を所定の範囲内にすることによって、表示欠陥の発生を抑制することができる。
【００１４】
なお、本発明における「ライトバルブ」とは間接的に光のｏｎ−ｏｆｆ、或いは、変調を行う液晶、光磁性体、或いは、強誘電体等からなる間接光変調素子を表すものであり、その典型が液晶パネルである。
【００１５】
（２）本発明は、光変調素子において、透明基板２，３の粘着層４，５を介して透明フィルム６，７を粘着する表面に表示欠陥となる傷４，５を有することを特徴とする。
【００１６】
（３）また、本発明は、上記（１）または（２）において、透明フィルム８，９の透明基板２，３に対向する面と反対側の面に誘電体膜を設けたことを特徴とする。
【００１７】
この様に設けた誘電体膜を反射防止膜として用いた場合には、透過率の高い明るいライトバルブを実現することができ、また、特定波長の光を透過或いは反射させるような多層構造にすることによって色フィルタ付きライトバルブ或いは紫外線防止ライトバルブを実現することができる。
【００１８】
（４）また、本発明は、上記（１）または（２）において、透明フィルム８，９の透明基板２，３に対向する面と反対側の面に第２の粘着層を介して保護用透明フィルムを粘着したことを特徴とする。
【００１９】
この様に、保護用透明フィルムを設けることによって、透明基板２，３の表面に存在する傷４，５を消すための透明フィルム８，９を製造工程における傷の発生から保護することができる。
【００２０】
（５）また、本発明は、上記（４）において、透明フィルム８，９及び保護用透明フィルムの少なくとも一方が、光学的等方性を有する透明フィルムであることを特徴とする。
【００２１】
この様に、透明フィルム８，９が光学的等方性を有する場合には、透明フィルム８，９が偏光を乱さないため、偏光制御型のＴＮ液晶パネルやＳＴＮ液晶パネルをプロジェクタに組み込んでも表示欠陥のない高品質の表示を得ることができる。
【００２２】
また、保護用透明フィルムが光学的等方性を有する場合には、保護用透明フィルムが偏光を乱さないため、保護用透明フィルムを装着したままで液晶パネルの検査を行うことができる。
【００２３】
（６）また、本発明は、上記（５）において、光学的等方性を有する透明フィルムがトリアセチルセルロース系の樹脂フィルムであることを特徴とする。
【００２４】
光学的等方性を有する透明フィルムとして、トリアセチルセルロース樹脂フィルムを用いることによって、実効的に光学的等方性を有する透明フィルムとして扱うことができ、また、このトリアセチルセルロース樹脂フィルムは、伸縮性が小さい、即ち、抗張性が大きいため、熱履歴によっても表示欠陥となる皺が出来にくくなる。
【００２５】
（７）また、本発明は、上記（４）において、保護用透明フィルムが、複屈折率を有する透明フィルムであると共に、保護用透明フィルムの光学軸の保護用透明フィルム面への投射と、垂直入射する光の直線偏光面の保護用透明フィルム面へのなす角度のうち、小さい角度が０〜２０°、または、７０〜９０°のいずれかであることを特徴とする。
【００２６】
この様に、保護用透明フィルムとして複屈折率を有する透明フィルムを用いた場合にも、複屈折率を有する保護用透明フィルムの光学軸の保護用透明フィルム面への投射と、垂直入射する光の直線偏光面の保護用透明フィルム面へのなす角度を所定の範囲内にすることによって、表示欠陥の発生を抑制することができる。
【００２７】
（８）また、本発明は、上記（１）乃至（７）のいずれかにおいて、複屈折率を有する透明フィルムがポリエチレンテレフタレート樹脂フィルムであることを特徴とする。
【００２８】
この様に、透明フィルムとしてポリエチレンテレフタレート樹脂フィルムを用いることにより、透明フィルムの抗張性を非常に大きくすることができ、それに伴って、透明フィルムの厚さを薄くしても粘着に伴う複屈折率の変化が少ないので色ムラが発生することがなく、例えば、透明フィルムの厚さを３８μｍ程度にすることができ、薄くすることによって、液晶層で発生した光熱及び電気熱の外部への放熱効率が向上する。
【００２９】
（９）また、本発明は、上記（４）乃至（８）のいずれかに記載の光変調素子の製造方法において、ライトバルブ要素が液晶であると共に、二枚のガラス基板を貼り合わせて液晶を挟持する工程、ガラス基板表面に粘着層６，７によってトリアセチルセルロース樹脂より抗張性が大きく且つ複屈折率を有する透明フィルム８，９を粘着する工程、透明フィルム８，９表面に第２の粘着層を介して保護用透明フィルムを粘着する工程、及び、ＴＡＢ電極を装着する工程をこの順で行うことを特徴とする。
【００３０】
透明フィルムの粘着は、ガラス基板表面が平坦な内の方が行いやすいため、ＴＡＢ（Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）実装の前に透明フィルムを粘着することによって、傷や皺のないＴＡＢ実装表示パネルを製造することができる。
【００３１】
（１０）また、本発明は、上記（４）乃至（８）のいずれかに記載の光変調素子の製造方法において、ライトバルブ要素が液晶であると共に、二枚のガラス基板を貼り合わせて液晶を挟持する工程、ガラス基板表面に粘着層６，７によってトリアセチルセルロース樹脂より抗張性が大きく且つ複屈折率を有する透明フィルム８，９を粘着する工程、透明フィルム８，９表面に第２の粘着層を介して保護用透明フィルムを粘着する工程、及び、ガラス基板上にドライバ回路装置を実装する工程を順次行うことを特徴とする。
【００３２】
また、ガラス基板上にドライバ回路装置を実装するＣＯＧ（Ｃｈｉｐ ｏｎ Ｇｌａｓｓ）実装においても、ＣＯＧ実装の前に透明フィルムを粘着することによって、傷や皺のないＣＯＧ実装表示パネルを製造することができる。
【００３３】
（１１）また、本発明は、上記（９）または（１０）において、少なくともガラス基板に透明フィルム８，９を粘着する工程の前に、ガラス基板の表面の表示欠陥となる傷４，５の有無の検査工程を有することを特徴とする。
【００３４】
この様に、透明フィルムを粘着する工程の前に、ガラス基板の表面の表示欠陥となる傷４，５の有無の検査を行うことによって、傷４，５のあるガラス基板のみを選別して透明フィルムを粘着することができ、透明フィルムの粘着工程に無駄がなくなる。
即ち、ガラス基板の表面に傷４，５がない場合には、透明フィルム８，９を設けることなく、必要に応じて粘着層を介して保護用透明フィムルのみを設ければ良い。
【００３５】
（１２）また、本発明は、光学装置において、上記（１）乃至（８）のいずれかの光変調素子を用いてプロジェクタを構成したことを特徴とする。
【００３６】
この様に、本発明の光変調素子を用いてプロジェクタを構成することによって、表示欠陥のない高品質のプロジェクタを実現することができる。
【００３７】
（１３）また、本発明は、上記（１２）において、光変調素子が液晶パネルからなる液晶プロジェクタであることを特徴とする。
【００３８】
この様に、光変調素子として、液晶パネルを用いて液晶プロジェクタを構成することによって、表示欠陥のない高品質の液晶プロジェクタを実現することができる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
図２及び図３を参照して本発明の第２の実施の形態を説明する。
なお、図２（ａ）は本発明の第１の実施の形態の断面図であり、図２（ｂ）は、第１の実施の形態の変形例であり、図３は第１の実施の形態における光学軸に関する説明図である。
【００４０】
図２（ａ）参照
まず、従来の液晶パネルと同様に、電極（図示せず）を形成した二枚の非アルカリガラス基板、例えば、屈折率ｎが１．５４２のＯＡ２（日本電気ガラス株式会社製商品名）等のガラス基板１２，１３の間に液晶層１１を挟持するようにガラス基板１２，１３を貼り合わせる。
【００４１】
次いで、ガラス基板１２，１３の液晶層１１と対向する側と反対側の表面に表示欠陥となる傷１４，１５が有るか否かを検査し、ガラス基板１２，１３の表面に傷１４，１５が有った場合には、傷の深さ以上の厚さで、屈折率が１．４〜１．５のアクリル酸とアクリル酸エステルの共重合体を硬化剤で架橋した粘着材からなる粘着層１６，１７を介して、厚さが３８μｍの二軸延伸性のポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム２４，２５を粘着させる。
【００４２】
なお、表示欠陥となる傷１４，１５とは、表示の明るさ、解像度により異なるが、一般的には大きさが２０μｍ以上で深さが１０μｍ以上の点状の傷、或いは、同じく深さ１０ がμｍ以上の溝状の傷である。
【００４３】
この様にして得られた液晶パネルからなる光変調素子においては、ガラス基板１２，１３の表面の傷１４，１５をガラス基板１２，１３と屈折率の略等しい透明な粘着層１６，１７で埋め込むため、空気との界面は平滑性の良い透明フィルム面となり、光を散乱することがないので、傷１４，１５が表示欠陥として現れることがない。
【００４４】
この透明フィルムとして用いるポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム２４，２５は複屈折率を有するため、一般的な構成ではＴＮ型液晶やＳＴＮ型液晶等の偏光制御型液晶の偏光性を乱して、コントラストの劣化や色ムラを発生させる原因となる。
【００４５】
図３（ａ）及び（ｂ）参照
しかし、透明フィルムが複屈折率を有する場合にも、透明フィルムの光学軸面３０に存在する透明フィルムの光学軸２９の透明フィルム面２８に対する射影、即ち、光学軸の透明フィルムへの射影３１と、透明フィルム面２８に垂直入射する直線偏光している入射光３２の直線偏光面の射影３３とのなす角度の小さな方の角度が０〜２０°、または、７０〜９０°の範囲にあれば偏光の乱れが実用上無視し得ることが確認されたので、光学軸の透明フィルムへの射影３１と入射光３２の直線偏光面の射影３３とのなす角度の小さな方の角度を０〜２０°、または、７０〜９０°の範囲にする必要がある。
【００４６】
なお、２０°、又は、７０°は臨界的な上限、或いは、下限を示すものではなく、要求される表示精度に応じて、０°、又は、９０°に近くなるように設定すれば良いが、０°、又は、９０°が必ずしも最適値ではない。
【００４７】
また、このポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム２４，２５は、その抗張率がトリアセチルセルロース樹脂フィルムの抗張率より大きいため、製造過程或いは使用時における熱履歴によっても皺が発生することがないので、より高品質な表示を実現することが可能になる。
なお、この場合の粘着層１６，１７の屈折率は、ガラス基板１２，１３の屈折率をｎとした場合、ｎ±０．２の範囲であれば良い。
【００４８】
次に、図２（ｂ）を参照して、本発明の第１の実施の形態の変形例を説明する。
図２（ｂ）参照
この第１の実施の形態の変形例は、第１の実施の形態に、さらに、保護用透明フィルムを設けたものである。
即ち、第１の実施の形態と同様に、ガラス基板の１２，１３の表面に粘着層１６，１７を介してポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム２４，２５を粘着させたのち、厚さ３８μｍのポリエチレンテレフタレート樹脂フィルムからなるを保護用透明フィルム２６，２７を粘着層２０，２１を介して粘着させる。
【００４９】
この場合も、保護用透明フィルム２６，２７の存在により、ポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム２４，２５が製造過程或いは輸送過程において損傷を受けることがなく、また、保護用透明フィルム２６，２７を設けたまま表示検査が可能になる。
【００５０】
この場合、最終的には保護用透明フィルム２６，２７は剥離するものであるため、粘着層２０，２１は粘着層１６，１７より粘着性を弱くする必要がある。
【００５１】
なお、この様に、製造過程或いは輸送過程における損傷の発生を防止するために、保護対象となる層或いは基板表面に保護膜を設けることは既に知られている事項である（例えば、特開昭５９−２１２８２１号公報、特開平４−４５４２２号公報、及び、特開平６−１６７６８６号公報参照）。
【００５２】
この第１の実施の形態或いはその変形例においては、透明フィルムとして抗張性の非常に大きなポリエチレンテレフタレート樹脂フィルムを用いているため、トリアセチルセルロース樹脂フィルムを用いた場合に比べて、膜厚を薄くしても粘着工程に伴う光学的性質の局所的変化を少なくすることができるので、膜厚を薄くすることによって液晶層１１における入射光の吸収に起因する発熱、及び、液晶の駆動に伴うジュール熱等の電気的熱をパネル外に効率的に放出させる場合にも、色ムラの発生を低減できる。
【００５３】
次に、図４を参照して、本発明の第２の実施の形態を説明する。
図４参照
この第２の実施の形態は、第１の実施の形態に誘電体反射防止膜３４，３５を設けたものである。
【００５４】
即ち、第１の実施の形態と同様に、電極（図示せず）を形成した二枚の非アルカリガラス基板、例えば、屈折率ｎが１．５４２のＯＡ２（日本電気ガラス株式会社製商品名）等のガラス基板１２，１３の間に液晶層１１を挟持するようにガラス基板１２，１３を貼り合わせる。
【００５５】
次いで、ガラス基板１２，１３の液晶層１１と対向する側と反対側の表面に表示欠陥となる傷１４，１５が有るか否かを検査し、ガラス基板１２，１３の表面に傷１４，１５が有った場合には、傷の深さ以上の厚さで、屈折率が１．４〜１．５のアクリル酸とアクリル酸エステルの共重合体を硬化剤で架橋した粘着材からなる粘着層１６，１７を介して、厚さが３８μｍの二軸延伸性のポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム２４，２５を粘着させる。
【００５６】
次いで、ポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム２４，２５の表面に、スパッタリング法を用いて低温で酸化チタンと酸化シリコンを交互に３乃至５層積層させた誘電体反射防止膜３４，３５を設ける。
【００５７】
この第２の実施の形態においては、誘電体反射防止膜３４，３５を設けることにより表面反射率を従来の４％から０．５％以下に低減することができ、透過率の高い明るい液晶パネルを実現することができるので、第１の実施の形態よりもより高品質の表示を得ることができる。
【００５８】
なお、この第２の実施の形態の説明においては、誘電体反射防止膜３４，３５を設ける例を説明してるが、透明フィルム上に設ける誘電体膜は反射防止膜に限られるものではなく、多層膜の層数を多くしたり膜厚を調整することにより、色フィルタ作用を有する誘電体膜、或いは、紫外線反射膜としても良く、色フィルタ作用を有する誘電体膜として用いた場合には、各原色の純度を高めることができ、また、紫外線反射膜として用いた場合には、紫外線による液晶層１１及び透明フィルムの劣化を防止することができる。
【００５９】
また、上記の第１の実施の形態の変形例においては、傷消し用透明フィルム２４，２５と保護用透明フィルム２６，２７とを同じ材料で構成しているが、異なった材料を用いても良いものである。
但し、保護用透明フィルム２６，２７として複屈折率を有する透明フィルムを用いる場合には、光学軸の透明フィルムへの射影３１と入射光３２の直線偏光面の射影３３とのなす角度の小さな方の角度を０〜２０°、または、７０〜９０°の範囲にする必要がある。
【００６０】
また、上記の各実施の形態及びその変形例の説明においては、ガラス基板１２，１３に用いる非アルカリガラスの一例として、屈折率が１．５４２のＯＡ２（日本電気株式会社製商品名）を用いているが、ＯＡ２（日本電気株式会社製商品名）に限られるものでなく、屈折率が１．５３７のＡＮＦＬ（旭ガラス株式会社製商品名）、或いは、屈折率が１．５３３のＮＡ４５（株式会社ホーヤ製商品名）等を用いても良いものである。
【００６１】
また、上記の各実施の形態及びその変形例の説明においては、傷消し用透明フィルム２４，２５を粘着する前に、ガラス基板１２，１３の表面の傷１４，１５の有無を検査しているが、必ずしも、検査をする必要はなく、検査工程を経ないで傷１４，１５の有無に拘わらず、全てのガラス基板１２，１３の表面に傷消し用透明フィルム２４，２５を粘着する様にしても良い。
【００６２】
この場合には、製造工程は簡素化される利点はあるが、傷消し用透明フィルム２４，２５を粘着する必要のないガラス基板１２，１３にも傷消し用透明フィルムを粘着することになるので、粘着工程自体は時間がかかることになり、無駄が生ずる。
【００６３】
また、本発明の光変調素子を実装する場合には、ＴＡＢ実装、或いは、ＣＯＧ実装されることになるが、透明フィルムの粘着は表面が平坦な方が容易に行うことができるので、ＴＡＢ実装、或いは、ＣＯＧ実装の前に透明フィルムの粘着を行うことが望ましい。
【００６４】
さらに、本発明においては、液晶パネルとしてアモルファスシリコンＴＦＴをスイッチング素子として用いたアクティブマトリクス型液晶パネルを前提としているが、多結晶シリコンＴＦＴを用いたドライバ回路一体型のアクティブマトリクス型液晶パネルの場合にも、ＴＡＢ電極（フレキシブルケーブル）をガラス基板に設けたＴＡＢ端子に接続する前に透明フィルムの粘着を行うことが望ましい。
【００６５】
さらに、本発明は、アクティブマトリクス型液晶パネルに限られるものでなく、ＴＦＴ等のスイッチング素子を用いない型の液晶パネルも対象とするものである。
【００６６】
また、本発明におけるライトバルブは液晶パネルに限られるものではなく、間接変調により光のｏｎ−ｏｆｆ、或いは、変調を行う光学素子であれば何でも良く、例えば、光磁性体或いは強誘電体を用いた間接光変調素子も対象とするものである。
【００６７】
また、これらのライトバルブ、特に、液晶パネルからなる光変調素子を用いてプロジェクタを構成することにより、高品質の表示特性のプロジェクタを実現することができるが、この場合、実際には、光変調素子を挟むように、且つ、光変調素子と接しないように一対の偏光板を配置するものであり、また、一対の偏光板の対向面には誘電体反射防止膜が必要に応じて設けれられる。
【００６８】
これは、偏光板において光の吸収が生じ、それに伴って温度も上昇するので、温度上昇に伴う熱膨張の影響を少なくするために、偏光板とライトバルブとを接触しないようにする必要があるからである。
【００６９】
【発明の効果】
本発明によれば、液晶パネル等のガラス基板を支持体とするライトバルブのガラス基板表面に、透明フィルムを粘着することによって、ガラス基板に傷があった場合にも表示欠陥とならない光変調素子を実現し、また、透明フィルム上に誘電体膜を堆積させることによって、表示欠陥の発生防止と高輝度化を同時に可能にし、さらに、本発明の光変調素子を用いてプロジェクタを構成することによって、表示欠陥のない高品質のプロジェクタを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理的構成の説明図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態の断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態における光学軸に関する説明図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態の断面図である。
【図５】従来の三板式カラー液晶プロジュクタの概略的構成の説明図である。
【図６】従来の液晶パネルの説明図である。
【符号の説明】
１ ライトバルブ要素
２ 透明基板
３ 透明基板
４ 傷
５ 傷
６ 粘着層
７ 粘着層
８ 透明フィルム
９ 透明フィルム
１１ 液晶層
１２ ガラス基板
１３ ガラス基板
１４ 傷
１５ 傷
１６ 粘着層
１７ 粘着層
２０ 粘着層
２１ 粘着層
２４ ポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム
２５ ポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム
２６ 保護用透明フィルム
２７ 保護用透明フィルム
２８ 透明フィルム面
２９ 透明フィルムの光学軸
３０ 透明フィルムの光学軸面
３１ 光学軸の透明フィルムへの射影
３２ 入射光
３３ 直線偏光面の射影
３４ 誘電体反射防止膜
３５ 誘電体反射防止膜
４１ 光源
４２ 分離ダイクロイックミラー
４３ 分離ダイクロイックミラー
４４ 液晶パネル
４５ 合成ダイクロイックミラー
４６ 合成ダイクロイックミラー
４７ 投射レンズ
４８ 分離ダイクロイックミラー
４９ 液晶パネル
５０ 液晶パネル
５１ 合成ダイクロイックミラー
６１ 液晶層
６２ ガラス基板
６３ ガラス基板
６４ 傷
６５ 傷
【発明の属する技術分野】
本発明は光変調素子、その製造方法、及び、光学装置に関するものであり、特に、透明基板表面の傷に起因する表示欠陥を低減した空間変調素子及びこの空間変調素子を用いてスクリーンに画像を拡大投射する液晶プロジェクタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、液晶パネルを空間変調素子として用いてスクリーンに画像を拡大投射するカラー液晶プロジェクタが開発されており、このカラー液晶プロジェクタとしては、ダイクロイックミラーで三原色に分離した各々の光を３個の空間変調素子で変調したのち合成して投射する三板式カラー液晶プロジェクタと、一枚のカラー液晶パネルを用いる単板式カラー液晶プロジェクタとが知られている。
【０００３】
この内、単板式カラー液晶プロジェクタは、カラーフィルタを設けた一枚の液晶パネルによって空間変調された光を、投射レンズによってスクリーンに拡大投射するものである。
【０００４】
図５参照
一方、三板式カラー液晶プロジェクタは図５に示すように、光源４１からの光を分離ダイクロイックミラー４２，４３，４８によって三原色に分離し、分離した各原色を三枚の液晶パネル４４，４９，５０によって空間変調し、空間変調された各原色を合成ダイクロイックミラー４５，４６，５１によって合成し、合成した白色光を投射レンズ４７を介してスクリーンに拡大投射する。
【０００５】
なお、この場合の各液晶パネル４４，４９，５０は、ＴＮ型液晶や高分子分散型液晶などを二枚の電極付きガラス基板に挟持した構成になっており、また、例えば、液晶パネル４４が赤色に対する空間変調器を構成するものとすると、分離ダイクロイックミラー４２，４３は赤色のみ反射し、他の波長の光を透過する特性を有するようにダイクロイックミラーを構成する多層膜の膜厚を設定すれば良い。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、液晶パネルに用いているガラス基板等の透明基板は、液晶パネル製造時に電極形成などのために洗浄、成膜、パターニング等の工程を通過し、真空チャックや支持などの機械的衝突が生じる環境に晒される。
【０００７】
図６（ａ）参照
そのため、図６（ａ）に示すように、場合によっては液晶層６１を挟持するガラス基板６２，６３の表面に洗浄等に伴う化学的な傷や真空チャックによる機械的な傷等の傷６４，６５が付くことがあり、この傷６４，６５を有するまま、液晶パネルを液晶プロジェクタに組み込んでスクリーンに投射すると表示欠陥となる。
【０００８】
図６（ｂ）参照
この傷６４，６５は、光散乱や偏光の乱れの原因となり、この内、光散乱は光を減衰させる要因になり、一方、偏光の乱れの場合には、本来透過すべき光は減衰され、本来遮断されるべき光は一部透過することになる。
【０００９】
この傷６４，６５は、三板式カラー液晶プロジェクタの各液晶パネルの赤色、緑色、及び、青色のモノクロ表示においては、高輝度階調では黒傷、低輝度階調では白傷として現れる輝度ムラになり、また、三板式カラー液晶プロジェクタの全体的な表示としては色ムラ、即ち、着色傷として表示に現れることになり、高品質の画像を得ることが出来なかった。
【００１０】
したがって、本発明は、液晶パネル等のライトバルブを用いたプロジェクタにおいて、透明基板表面の傷に起因する表示欠陥のない高品質の表示を実現することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
図１は、本発明の原理的構成の説明図であり、この図１を参照して本発明における課題を解決するための手段を説明する。
図１参照
（１）本発明は、ライトバルブ要素１を挟持する２枚の透明基板２，３の、ライトバルブ要素１を挟持する側と反対側の表面に粘着層６，７を介して透明フィルム８，９を粘着した光変調素子において、ライトバルブ要素に垂直入射する光が直線偏光であると共に、透明フィルムがトリアセチルセルロース樹脂より抗張性が大きく且つ複屈折率を有する透明フィルムであり、且つ、透明フィルム８，９の光学軸の透明フィルム面への投射と、垂直入射する光の直線偏光面の透明フィルム面への射影のなす角度のうち、小さい角度が０〜２０°、または、７０〜９０°のいずれかであることをことを特徴とする。
【００１２】
この様に、２枚の透明基板２，３のライトバルブ要素１を挟持する側と反対側の表面に透明基板２，３と屈折率の略等しい粘着層６，７を介して透明フィルム８，９を粘着することによって、透明基板２，３の表面に傷４，５があっても、表示欠陥が発生することがなく、高品質の画像を得ることができる。
【００１３】
特に、透明フィルム８，９が複屈折率を有する透明フィルムである場合にも、複屈折率を有する透明フィルムの光学軸の透明フィルム面への投射と、垂直入射する光の直線偏光面の透明フィルム面へのなす角度を所定の範囲内にすることによって、表示欠陥の発生を抑制することができる。
【００１４】
なお、本発明における「ライトバルブ」とは間接的に光のｏｎ−ｏｆｆ、或いは、変調を行う液晶、光磁性体、或いは、強誘電体等からなる間接光変調素子を表すものであり、その典型が液晶パネルである。
【００１５】
（２）本発明は、光変調素子において、透明基板２，３の粘着層４，５を介して透明フィルム６，７を粘着する表面に表示欠陥となる傷４，５を有することを特徴とする。
【００１６】
（３）また、本発明は、上記（１）または（２）において、透明フィルム８，９の透明基板２，３に対向する面と反対側の面に誘電体膜を設けたことを特徴とする。
【００１７】
この様に設けた誘電体膜を反射防止膜として用いた場合には、透過率の高い明るいライトバルブを実現することができ、また、特定波長の光を透過或いは反射させるような多層構造にすることによって色フィルタ付きライトバルブ或いは紫外線防止ライトバルブを実現することができる。
【００１８】
（４）また、本発明は、上記（１）または（２）において、透明フィルム８，９の透明基板２，３に対向する面と反対側の面に第２の粘着層を介して保護用透明フィルムを粘着したことを特徴とする。
【００１９】
この様に、保護用透明フィルムを設けることによって、透明基板２，３の表面に存在する傷４，５を消すための透明フィルム８，９を製造工程における傷の発生から保護することができる。
【００２０】
（５）また、本発明は、上記（４）において、透明フィルム８，９及び保護用透明フィルムの少なくとも一方が、光学的等方性を有する透明フィルムであることを特徴とする。
【００２１】
この様に、透明フィルム８，９が光学的等方性を有する場合には、透明フィルム８，９が偏光を乱さないため、偏光制御型のＴＮ液晶パネルやＳＴＮ液晶パネルをプロジェクタに組み込んでも表示欠陥のない高品質の表示を得ることができる。
【００２２】
また、保護用透明フィルムが光学的等方性を有する場合には、保護用透明フィルムが偏光を乱さないため、保護用透明フィルムを装着したままで液晶パネルの検査を行うことができる。
【００２３】
（６）また、本発明は、上記（５）において、光学的等方性を有する透明フィルムがトリアセチルセルロース系の樹脂フィルムであることを特徴とする。
【００２４】
光学的等方性を有する透明フィルムとして、トリアセチルセルロース樹脂フィルムを用いることによって、実効的に光学的等方性を有する透明フィルムとして扱うことができ、また、このトリアセチルセルロース樹脂フィルムは、伸縮性が小さい、即ち、抗張性が大きいため、熱履歴によっても表示欠陥となる皺が出来にくくなる。
【００２５】
（７）また、本発明は、上記（４）において、保護用透明フィルムが、複屈折率を有する透明フィルムであると共に、保護用透明フィルムの光学軸の保護用透明フィルム面への投射と、垂直入射する光の直線偏光面の保護用透明フィルム面へのなす角度のうち、小さい角度が０〜２０°、または、７０〜９０°のいずれかであることを特徴とする。
【００２６】
この様に、保護用透明フィルムとして複屈折率を有する透明フィルムを用いた場合にも、複屈折率を有する保護用透明フィルムの光学軸の保護用透明フィルム面への投射と、垂直入射する光の直線偏光面の保護用透明フィルム面へのなす角度を所定の範囲内にすることによって、表示欠陥の発生を抑制することができる。
【００２７】
（８）また、本発明は、上記（１）乃至（７）のいずれかにおいて、複屈折率を有する透明フィルムがポリエチレンテレフタレート樹脂フィルムであることを特徴とする。
【００２８】
この様に、透明フィルムとしてポリエチレンテレフタレート樹脂フィルムを用いることにより、透明フィルムの抗張性を非常に大きくすることができ、それに伴って、透明フィルムの厚さを薄くしても粘着に伴う複屈折率の変化が少ないので色ムラが発生することがなく、例えば、透明フィルムの厚さを３８μｍ程度にすることができ、薄くすることによって、液晶層で発生した光熱及び電気熱の外部への放熱効率が向上する。
【００２９】
（９）また、本発明は、上記（４）乃至（８）のいずれかに記載の光変調素子の製造方法において、ライトバルブ要素が液晶であると共に、二枚のガラス基板を貼り合わせて液晶を挟持する工程、ガラス基板表面に粘着層６，７によってトリアセチルセルロース樹脂より抗張性が大きく且つ複屈折率を有する透明フィルム８，９を粘着する工程、透明フィルム８，９表面に第２の粘着層を介して保護用透明フィルムを粘着する工程、及び、ＴＡＢ電極を装着する工程をこの順で行うことを特徴とする。
【００３０】
透明フィルムの粘着は、ガラス基板表面が平坦な内の方が行いやすいため、ＴＡＢ（Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）実装の前に透明フィルムを粘着することによって、傷や皺のないＴＡＢ実装表示パネルを製造することができる。
【００３１】
（１０）また、本発明は、上記（４）乃至（８）のいずれかに記載の光変調素子の製造方法において、ライトバルブ要素が液晶であると共に、二枚のガラス基板を貼り合わせて液晶を挟持する工程、ガラス基板表面に粘着層６，７によってトリアセチルセルロース樹脂より抗張性が大きく且つ複屈折率を有する透明フィルム８，９を粘着する工程、透明フィルム８，９表面に第２の粘着層を介して保護用透明フィルムを粘着する工程、及び、ガラス基板上にドライバ回路装置を実装する工程を順次行うことを特徴とする。
【００３２】
また、ガラス基板上にドライバ回路装置を実装するＣＯＧ（Ｃｈｉｐ ｏｎ Ｇｌａｓｓ）実装においても、ＣＯＧ実装の前に透明フィルムを粘着することによって、傷や皺のないＣＯＧ実装表示パネルを製造することができる。
【００３３】
（１１）また、本発明は、上記（９）または（１０）において、少なくともガラス基板に透明フィルム８，９を粘着する工程の前に、ガラス基板の表面の表示欠陥となる傷４，５の有無の検査工程を有することを特徴とする。
【００３４】
この様に、透明フィルムを粘着する工程の前に、ガラス基板の表面の表示欠陥となる傷４，５の有無の検査を行うことによって、傷４，５のあるガラス基板のみを選別して透明フィルムを粘着することができ、透明フィルムの粘着工程に無駄がなくなる。
即ち、ガラス基板の表面に傷４，５がない場合には、透明フィルム８，９を設けることなく、必要に応じて粘着層を介して保護用透明フィムルのみを設ければ良い。
【００３５】
（１２）また、本発明は、光学装置において、上記（１）乃至（８）のいずれかの光変調素子を用いてプロジェクタを構成したことを特徴とする。
【００３６】
この様に、本発明の光変調素子を用いてプロジェクタを構成することによって、表示欠陥のない高品質のプロジェクタを実現することができる。
【００３７】
（１３）また、本発明は、上記（１２）において、光変調素子が液晶パネルからなる液晶プロジェクタであることを特徴とする。
【００３８】
この様に、光変調素子として、液晶パネルを用いて液晶プロジェクタを構成することによって、表示欠陥のない高品質の液晶プロジェクタを実現することができる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
図２及び図３を参照して本発明の第２の実施の形態を説明する。
なお、図２（ａ）は本発明の第１の実施の形態の断面図であり、図２（ｂ）は、第１の実施の形態の変形例であり、図３は第１の実施の形態における光学軸に関する説明図である。
【００４０】
図２（ａ）参照
まず、従来の液晶パネルと同様に、電極（図示せず）を形成した二枚の非アルカリガラス基板、例えば、屈折率ｎが１．５４２のＯＡ２（日本電気ガラス株式会社製商品名）等のガラス基板１２，１３の間に液晶層１１を挟持するようにガラス基板１２，１３を貼り合わせる。
【００４１】
次いで、ガラス基板１２，１３の液晶層１１と対向する側と反対側の表面に表示欠陥となる傷１４，１５が有るか否かを検査し、ガラス基板１２，１３の表面に傷１４，１５が有った場合には、傷の深さ以上の厚さで、屈折率が１．４〜１．５のアクリル酸とアクリル酸エステルの共重合体を硬化剤で架橋した粘着材からなる粘着層１６，１７を介して、厚さが３８μｍの二軸延伸性のポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム２４，２５を粘着させる。
【００４２】
なお、表示欠陥となる傷１４，１５とは、表示の明るさ、解像度により異なるが、一般的には大きさが２０μｍ以上で深さが１０μｍ以上の点状の傷、或いは、同じく深さ１０ がμｍ以上の溝状の傷である。
【００４３】
この様にして得られた液晶パネルからなる光変調素子においては、ガラス基板１２，１３の表面の傷１４，１５をガラス基板１２，１３と屈折率の略等しい透明な粘着層１６，１７で埋め込むため、空気との界面は平滑性の良い透明フィルム面となり、光を散乱することがないので、傷１４，１５が表示欠陥として現れることがない。
【００４４】
この透明フィルムとして用いるポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム２４，２５は複屈折率を有するため、一般的な構成ではＴＮ型液晶やＳＴＮ型液晶等の偏光制御型液晶の偏光性を乱して、コントラストの劣化や色ムラを発生させる原因となる。
【００４５】
図３（ａ）及び（ｂ）参照
しかし、透明フィルムが複屈折率を有する場合にも、透明フィルムの光学軸面３０に存在する透明フィルムの光学軸２９の透明フィルム面２８に対する射影、即ち、光学軸の透明フィルムへの射影３１と、透明フィルム面２８に垂直入射する直線偏光している入射光３２の直線偏光面の射影３３とのなす角度の小さな方の角度が０〜２０°、または、７０〜９０°の範囲にあれば偏光の乱れが実用上無視し得ることが確認されたので、光学軸の透明フィルムへの射影３１と入射光３２の直線偏光面の射影３３とのなす角度の小さな方の角度を０〜２０°、または、７０〜９０°の範囲にする必要がある。
【００４６】
なお、２０°、又は、７０°は臨界的な上限、或いは、下限を示すものではなく、要求される表示精度に応じて、０°、又は、９０°に近くなるように設定すれば良いが、０°、又は、９０°が必ずしも最適値ではない。
【００４７】
また、このポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム２４，２５は、その抗張率がトリアセチルセルロース樹脂フィルムの抗張率より大きいため、製造過程或いは使用時における熱履歴によっても皺が発生することがないので、より高品質な表示を実現することが可能になる。
なお、この場合の粘着層１６，１７の屈折率は、ガラス基板１２，１３の屈折率をｎとした場合、ｎ±０．２の範囲であれば良い。
【００４８】
次に、図２（ｂ）を参照して、本発明の第１の実施の形態の変形例を説明する。
図２（ｂ）参照
この第１の実施の形態の変形例は、第１の実施の形態に、さらに、保護用透明フィルムを設けたものである。
即ち、第１の実施の形態と同様に、ガラス基板の１２，１３の表面に粘着層１６，１７を介してポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム２４，２５を粘着させたのち、厚さ３８μｍのポリエチレンテレフタレート樹脂フィルムからなるを保護用透明フィルム２６，２７を粘着層２０，２１を介して粘着させる。
【００４９】
この場合も、保護用透明フィルム２６，２７の存在により、ポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム２４，２５が製造過程或いは輸送過程において損傷を受けることがなく、また、保護用透明フィルム２６，２７を設けたまま表示検査が可能になる。
【００５０】
この場合、最終的には保護用透明フィルム２６，２７は剥離するものであるため、粘着層２０，２１は粘着層１６，１７より粘着性を弱くする必要がある。
【００５１】
なお、この様に、製造過程或いは輸送過程における損傷の発生を防止するために、保護対象となる層或いは基板表面に保護膜を設けることは既に知られている事項である（例えば、特開昭５９−２１２８２１号公報、特開平４−４５４２２号公報、及び、特開平６−１６７６８６号公報参照）。
【００５２】
この第１の実施の形態或いはその変形例においては、透明フィルムとして抗張性の非常に大きなポリエチレンテレフタレート樹脂フィルムを用いているため、トリアセチルセルロース樹脂フィルムを用いた場合に比べて、膜厚を薄くしても粘着工程に伴う光学的性質の局所的変化を少なくすることができるので、膜厚を薄くすることによって液晶層１１における入射光の吸収に起因する発熱、及び、液晶の駆動に伴うジュール熱等の電気的熱をパネル外に効率的に放出させる場合にも、色ムラの発生を低減できる。
【００５３】
次に、図４を参照して、本発明の第２の実施の形態を説明する。
図４参照
この第２の実施の形態は、第１の実施の形態に誘電体反射防止膜３４，３５を設けたものである。
【００５４】
即ち、第１の実施の形態と同様に、電極（図示せず）を形成した二枚の非アルカリガラス基板、例えば、屈折率ｎが１．５４２のＯＡ２（日本電気ガラス株式会社製商品名）等のガラス基板１２，１３の間に液晶層１１を挟持するようにガラス基板１２，１３を貼り合わせる。
【００５５】
次いで、ガラス基板１２，１３の液晶層１１と対向する側と反対側の表面に表示欠陥となる傷１４，１５が有るか否かを検査し、ガラス基板１２，１３の表面に傷１４，１５が有った場合には、傷の深さ以上の厚さで、屈折率が１．４〜１．５のアクリル酸とアクリル酸エステルの共重合体を硬化剤で架橋した粘着材からなる粘着層１６，１７を介して、厚さが３８μｍの二軸延伸性のポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム２４，２５を粘着させる。
【００５６】
次いで、ポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム２４，２５の表面に、スパッタリング法を用いて低温で酸化チタンと酸化シリコンを交互に３乃至５層積層させた誘電体反射防止膜３４，３５を設ける。
【００５７】
この第２の実施の形態においては、誘電体反射防止膜３４，３５を設けることにより表面反射率を従来の４％から０．５％以下に低減することができ、透過率の高い明るい液晶パネルを実現することができるので、第１の実施の形態よりもより高品質の表示を得ることができる。
【００５８】
なお、この第２の実施の形態の説明においては、誘電体反射防止膜３４，３５を設ける例を説明してるが、透明フィルム上に設ける誘電体膜は反射防止膜に限られるものではなく、多層膜の層数を多くしたり膜厚を調整することにより、色フィルタ作用を有する誘電体膜、或いは、紫外線反射膜としても良く、色フィルタ作用を有する誘電体膜として用いた場合には、各原色の純度を高めることができ、また、紫外線反射膜として用いた場合には、紫外線による液晶層１１及び透明フィルムの劣化を防止することができる。
【００５９】
また、上記の第１の実施の形態の変形例においては、傷消し用透明フィルム２４，２５と保護用透明フィルム２６，２７とを同じ材料で構成しているが、異なった材料を用いても良いものである。
但し、保護用透明フィルム２６，２７として複屈折率を有する透明フィルムを用いる場合には、光学軸の透明フィルムへの射影３１と入射光３２の直線偏光面の射影３３とのなす角度の小さな方の角度を０〜２０°、または、７０〜９０°の範囲にする必要がある。
【００６０】
また、上記の各実施の形態及びその変形例の説明においては、ガラス基板１２，１３に用いる非アルカリガラスの一例として、屈折率が１．５４２のＯＡ２（日本電気株式会社製商品名）を用いているが、ＯＡ２（日本電気株式会社製商品名）に限られるものでなく、屈折率が１．５３７のＡＮＦＬ（旭ガラス株式会社製商品名）、或いは、屈折率が１．５３３のＮＡ４５（株式会社ホーヤ製商品名）等を用いても良いものである。
【００６１】
また、上記の各実施の形態及びその変形例の説明においては、傷消し用透明フィルム２４，２５を粘着する前に、ガラス基板１２，１３の表面の傷１４，１５の有無を検査しているが、必ずしも、検査をする必要はなく、検査工程を経ないで傷１４，１５の有無に拘わらず、全てのガラス基板１２，１３の表面に傷消し用透明フィルム２４，２５を粘着する様にしても良い。
【００６２】
この場合には、製造工程は簡素化される利点はあるが、傷消し用透明フィルム２４，２５を粘着する必要のないガラス基板１２，１３にも傷消し用透明フィルムを粘着することになるので、粘着工程自体は時間がかかることになり、無駄が生ずる。
【００６３】
また、本発明の光変調素子を実装する場合には、ＴＡＢ実装、或いは、ＣＯＧ実装されることになるが、透明フィルムの粘着は表面が平坦な方が容易に行うことができるので、ＴＡＢ実装、或いは、ＣＯＧ実装の前に透明フィルムの粘着を行うことが望ましい。
【００６４】
さらに、本発明においては、液晶パネルとしてアモルファスシリコンＴＦＴをスイッチング素子として用いたアクティブマトリクス型液晶パネルを前提としているが、多結晶シリコンＴＦＴを用いたドライバ回路一体型のアクティブマトリクス型液晶パネルの場合にも、ＴＡＢ電極（フレキシブルケーブル）をガラス基板に設けたＴＡＢ端子に接続する前に透明フィルムの粘着を行うことが望ましい。
【００６５】
さらに、本発明は、アクティブマトリクス型液晶パネルに限られるものでなく、ＴＦＴ等のスイッチング素子を用いない型の液晶パネルも対象とするものである。
【００６６】
また、本発明におけるライトバルブは液晶パネルに限られるものではなく、間接変調により光のｏｎ−ｏｆｆ、或いは、変調を行う光学素子であれば何でも良く、例えば、光磁性体或いは強誘電体を用いた間接光変調素子も対象とするものである。
【００６７】
また、これらのライトバルブ、特に、液晶パネルからなる光変調素子を用いてプロジェクタを構成することにより、高品質の表示特性のプロジェクタを実現することができるが、この場合、実際には、光変調素子を挟むように、且つ、光変調素子と接しないように一対の偏光板を配置するものであり、また、一対の偏光板の対向面には誘電体反射防止膜が必要に応じて設けれられる。
【００６８】
これは、偏光板において光の吸収が生じ、それに伴って温度も上昇するので、温度上昇に伴う熱膨張の影響を少なくするために、偏光板とライトバルブとを接触しないようにする必要があるからである。
【００６９】
【発明の効果】
本発明によれば、液晶パネル等のガラス基板を支持体とするライトバルブのガラス基板表面に、透明フィルムを粘着することによって、ガラス基板に傷があった場合にも表示欠陥とならない光変調素子を実現し、また、透明フィルム上に誘電体膜を堆積させることによって、表示欠陥の発生防止と高輝度化を同時に可能にし、さらに、本発明の光変調素子を用いてプロジェクタを構成することによって、表示欠陥のない高品質のプロジェクタを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理的構成の説明図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態の断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態における光学軸に関する説明図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態の断面図である。
【図５】従来の三板式カラー液晶プロジュクタの概略的構成の説明図である。
【図６】従来の液晶パネルの説明図である。
【符号の説明】
１ ライトバルブ要素
２ 透明基板
３ 透明基板
４ 傷
５ 傷
６ 粘着層
７ 粘着層
８ 透明フィルム
９ 透明フィルム
１１ 液晶層
１２ ガラス基板
１３ ガラス基板
１４ 傷
１５ 傷
１６ 粘着層
１７ 粘着層
２０ 粘着層
２１ 粘着層
２４ ポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム
２５ ポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム
２６ 保護用透明フィルム
２７ 保護用透明フィルム
２８ 透明フィルム面
２９ 透明フィルムの光学軸
３０ 透明フィルムの光学軸面
３１ 光学軸の透明フィルムへの射影
３２ 入射光
３３ 直線偏光面の射影
３４ 誘電体反射防止膜
３５ 誘電体反射防止膜
４１ 光源
４２ 分離ダイクロイックミラー
４３ 分離ダイクロイックミラー
４４ 液晶パネル
４５ 合成ダイクロイックミラー
４６ 合成ダイクロイックミラー
４７ 投射レンズ
４８ 分離ダイクロイックミラー
４９ 液晶パネル
５０ 液晶パネル
５１ 合成ダイクロイックミラー
６１ 液晶層
６２ ガラス基板
６３ ガラス基板
６４ 傷
６５ 傷
Claims (13)
- ライトバルブ要素を挟持する２枚の透明基板の、前記ライトバルブ要素を挟持する側とは反対側の表面に粘着層を介して透明フィルムを粘着した光変調素子において、前記ライトバルブ要素に垂直入射する光が直線偏光であると共に、前記透明フィルムがトリアセチルセルロース樹脂より抗張性が大きく且つ複屈折率を有する透明フィルムであり、且つ、前記透明フィルムの光学軸の前記透明フィルム面への投射と、前記垂直入射する光の直線偏光面の前記透明フィルム面への射影のなす角度のうち、小さい角度が０〜２０°、または、７０〜９０°のいずれかであることを特徴とする光変調素子。
- 上記透明基板の、上記透明フィルムを粘着する面に表示欠陥となる傷を有することを特徴とする請求項１記載の光変調素子。
- 上記透明フィルムの、上記透明基板に対向する面と反対側の面に誘電体膜を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の光変調素子。
- 上記透明フィルムの、上記透明基板に対向する面と反対側の面に第２の粘着層を介して保護用透明フィルムを粘着したことを特徴とする請求項１または２記載の光変調素子。
- 上記保護用透明フィルムが、光学的等方性を有する透明フィルムであることを特徴とする請求項４記載の光変調素子。
- 上記光学的等方性を有する透明フィルムが、トリアセチルセルロース系の樹脂フィルムであることを特徴とする請求項５記載の光変調素子。
- 上記保護用透明フィルムが、複屈折率を有する透明フィルムであると共に、前記保護用透明フィルムの光学軸の前記保護用透明フィルム面への投射と、上記垂直入射する光の直線偏光面の前記保護用透明フィルム面への射影のなす角度のうち、小さい角度が０〜２０°、または、７０〜９０°のいずれかであることを特徴とする請求項４記載の光変調素子。
- 上記複屈折率を有する透明フィルムが、ポリエチレンテレフタレート樹脂フィルムであることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の光変調素子。
- 請求項４乃至８のいずれか１項に記載の光変調素子の製造方法において、上記ライトバルブ要素が液晶であると共に、二枚のガラス基板を貼り合わせて前記液晶を挟持する工程、前記ガラス基板表面に粘着層によってトリアセチルセルロース樹脂より抗張性が大きく且つ複屈折率を有する透明フィルムを粘着する工程、前記透明フィルム表面に第２の粘着層を介して保護用透明フィルムを粘着する工程、及び、ＴＡＢ電極を装着する工程をこの順で行うことを特徴とする光変調素子の製造方法。
- 請求項４乃至８のいずれか１項に記載の光変調素子の製造方法において、上記ライトバルブ要素が液晶であると共に、二枚のガラス基板を貼り合わせて前記液晶を挟持する工程、前記ガラス基板表面に粘着層によってトリアセチルセルロース樹脂より抗張性が大きく且つ複屈折率を有する透明フィルムを粘着する工程、前記透明フィルム表面に第２の粘着層を介して保護用透明フィルムを粘着する工程、及び、前記ガラス基板上にドライバ回路装置を実装する工程を順次行うことを特徴とする光変調素子の製造方法。
- 上記ガラス基板表面に粘着層によって透明フィルムを粘着する工程の前に、前記ガラス基板の表面の表示欠陥となる傷の有無を検査する検査工程を有することを特徴とする請求項９または１０記載の光変調素子の製造方法。
- 請求項１乃至８のいずれか１項に記載の光変調素子を用いてプロジェクタを構成したことを特徴とする光学装置。
- 上記光変調素子が、液晶パネルからなる液晶プロジェクタであることを特徴とする請求項１２記載の光学装置。
Priority Applications (6)
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