JP3799867B2 - マイクロレンズ用凹部付き基板、マイクロレンズ基板、液晶パネル用対向基板、液晶パネルおよび投射型表示装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マイクロレンズ用凹部付き基板、マイクロレンズ基板、液晶パネル用対向基板、液晶パネルおよび投射型表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
スクリーン上に、画像を投影する投射型表示装置が知られている。
【０００３】
このような投射型表示装置では、その画像形成に主として液晶パネル（液晶光シャッター）が用いられている。
【０００４】
この液晶パネルは、例えば、各画素を制御する薄膜トランジスター（ＴＦＴ）と個別電極とを有する液晶駆動基板（ＴＦＴ基板）と、ブラックマトリックスや共通電極等を有する液晶パネル用対向基板とが、液晶層を介して接合された構成となっている。
【０００５】
このような構成の液晶パネル（ＴＦＴ液晶パネル）では、液晶パネル用対向基板の画素となる部分以外のところにブラックマトリックスが形成されているため、液晶パネルを透過する光の領域は制限される。このため、光の透過率が下がる。
【０００６】
かかる光の透過率を高めるべく、液晶パネル用対向基板には、各画素に対応する位置に多数の微小なマイクロレンズが設けられたものが知られている。これにより、液晶パネル用対向基板を透過する光は、ブラックマトリックスに形成された開口に集光され、光の透過率が高まる。
【０００７】
図１０は、液晶パネル用対向基板に用いられるマイクロレンズ基板の従来の構造を示す模式的な縦断面図である。
【０００８】
同図に示すように、マイクロレンズ基板９００は、多数の凹部９０６が設けられたマイクロレンズ用凹部付き基板９０２と、かかるマイクロレンズ用凹部付き基板９０２の凹部９０６が設けられた面に樹脂層（接着剤層）９０４を介して接合されたガラス層９０３とを有しており、また、樹脂層９０４では、凹部９０６内に充填された樹脂によりマイクロレンズ９０７が形成されている。
【０００９】
このようなマイクロレンズ基板９００は、液晶パネルを製造する際に、通常、加熱工程を経る。
【００１０】
このとき加熱により、マイクロレンズ基板９００には、そり、たわみ等が生じる場合があった。また、極端な場合には、ガラス層９０３が、マイクロレンズ用凹部付き基板９０２から剥離することもあった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、そり、たわみ、剥離等の欠陥を抑制できるマイクロレンズ用凹部付き基板、マイクロレンズ基板、および、かかるマイクロレンズ基板を備えた液晶パネル用対向基板、液晶パネル、さらには、投射型表示装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、下記（１）〜（１４）の発明により達成される。
【００１３】
（１） 表面に多数の凹部が設けられ、該凹部に樹脂を充填することによりマイクロレンズが形成されるマイクロレンズ用凹部付き基板であって、
有効レンズ領域外に、マイクロレンズとして使用されない擬似凹部がマイクロレンズ用凹部付き基板の縁部まで形成された部分を有し、
前記擬似凹部が形成された部分における前記擬似凹部の局所的な単位面積あたりの数をΔＮとしたとき、該ΔＮがマイクロレンズ用凹部付き基板の縁部に向かって漸減する傾向を有することを特徴とするマイクロレンズ用凹部付き基板。
【００１４】
（２） 表面に多数の凹部が設けられ、該凹部に樹脂を充填することによりマイクロレンズが形成されるマイクロレンズ用凹部付き基板であって、
有効レンズ領域外に、少なくとも底部の断面が前記凹部の底部の断面とほぼ同一または相似形状の擬似凹部がマイクロレンズ用凹部付き基板の縁部まで形成された部分を有し、
前記擬似凹部が形成された部分における前記擬似凹部の局所的な単位面積あたりの数をΔＮとしたとき、該ΔＮがマイクロレンズ用凹部付き基板の縁部に向かって漸減する傾向を有することを特徴とするマイクロレンズ用凹部付き基板。
【００１５】
（３） 前記有効レンズ領域は、マイクロレンズ用凹部付き基板の中央部に形成され、かつ、四角形をなしており、
その四角形の各辺の近傍に、前記擬似凹部が形成された部分を有する上記（１）または（２）に記載のマイクロレンズ用凹部付き基板。
【００１６】
（４） 前記擬似凹部が形成された部分の面積は、前記有効レンズ領域外の面積の３０％以上を占める上記（１）ないし（３）のいずれかに記載のマイクロレンズ用凹部付き基板。
【００１７】
（５） 前記有効レンズ領域外のほぼ全域にわたって、前記擬似凹部が形成されている上記（１）ないし（４）のいずれかに記載のマイクロレンズ用凹部付き基板。
【００１８】
（６） 前記凹部の最大深さをＤ１、前記擬似凹部の最大深さをＤ２としたとき、０．５≦Ｄ２／Ｄ１≦２なる関係を満足する上記（１）ないし（５）のいずれかに記載のマイクロレンズ用凹部付き基板。
【００１９】
（７） 前記凹部の単位面積あたりの数をＮ１、前記擬似凹部が形成された部分における前記擬似凹部の単位面積あたりの数をＮ２としたとき、０．１≦Ｎ２／Ｎ１≦１０なる関係を満足する上記（１）ないし（６）のいずれかに記載のマイクロレンズ用凹部付き基板。
【００２０】
（８） 上記（１）ないし（７）のいずれかに記載のマイクロレンズ用凹部付き基板と、該マイクロレンズ用凹部付き基板に樹脂層を介して接合されたガラス層とを有し、前記凹部内に充填された樹脂によりマイクロレンズが構成されたことを特徴とするマイクロレンズ基板。
【００２１】
（９） 多数の凹部が設けられたガラス基板と、該ガラス基板に樹脂層を介して接合されたガラス層とを有し、前記凹部内に充填された樹脂によりマイクロレンズが形成されたマイクロレンズ基板であって、
前記ガラス基板には、所定の機能を付加する機能性部位に対応する部位およびその近傍を除く有効レンズ領域外に、マイクロレンズとして使用されない擬似凹部が多数形成され、
前記有効レンズ領域外における前記擬似凹部の局所的な単位面積あたりの数をΔＮとしたとき、該ΔＮがマイクロレンズ基板の縁部に向かって漸減する傾向を有することを特徴とするマイクロレンズ基板。
【００２２】
（１０） 多数の凹部が設けられたガラス基板と、該ガラス基板に樹脂層を介して接合されたガラス層とを有し、前記凹部内に充填された樹脂によりマイクロレンズが形成されたマイクロレンズ基板であって、
前記ガラス基板には、所定の機能を付加する機能性部位に対応する部位およびその近傍を除く有効レンズ領域外に、少なくとも底部の断面が前記凹部の底部の断面とほぼ同一または相似形状の擬似凹部が多数形成され、
前記有効レンズ領域外における前記擬似凹部の局所的な単位面積あたりの数をΔＮとしたとき、該ΔＮがマイクロレンズ基板の縁部に向かって漸減する傾向を有することを特徴とするマイクロレンズ基板。
【００２３】
（１１） 上記（８）ないし（１０）のいずれかに記載のマイクロレンズ基板と、前記ガラス層上に設けられた透明導電膜とを有することを特徴とする液晶パネル用対向基板。
【００２４】
（１２） 上記（８）ないし（１０）のいずれかに記載のマイクロレンズ基板と、前記ガラス層上に設けられたブラックマトリックスと、該ブラックマトリックスを覆う透明導電膜とを有することを特徴とする液晶パネル用対向基板。
【００２５】
（１３） 上記（１１）または（１２）に記載の液晶パネル用対向基板を備えたことを特徴とする液晶パネル。
【００２６】
（１４） 上記（１３）に記載の液晶パネルを備えたライトバルブを有し、前記ライトバルブを少なくとも１個用いて画像を投影することを特徴とする投射型表示装置。
【００３０】
【発明の実施の形態】
本発明におけるマイクロレンズ用凹部付き基板およびマイクロレンズ基板には、個別基板およびウエハーの双方を含むものとする。
【００３１】
本発明者は、前述したマイクロレンズ基板９００に生じるそり、たわみ、剥離等の欠陥の原因を調査、研究した結果、かかる原因は、有効レンズ領域９０９における樹脂層９０４の厚さと、非有効レンズ領域９０８における樹脂層９０４の厚さとが大きく異なっていることに起因することを突き止めた。詳しくは、以下のように説明できる。
【００３２】
すなわち、マイクロレンズ基板９００では、有効レンズ領域９０９には多数の凹部９０６が形成されているのに対し、非有効レンズ領域９０８ではガラス基板９０２の本来の厚さが保持されている。このため、マイクロレンズ基板９００では、有効レンズ領域９０９における樹脂層９０４の厚さと、非有効レンズ領域９０８における樹脂層９０４の厚さとが大きく異なったものとなっている。
【００３３】
しかも、マイクロレンズ基板９００では、ガラス基板９０２と樹脂層９０４とは、異なる材料で構成されている。両者の材料が異なるので、両者の熱膨張係数も異なったものとなる（通常、ガラス基板９０２を構成する材料よりも樹脂層９０４を構成する材料の方がはるかに熱膨張係数が大きい。）。このため、マイクロレンズ基板９００が加熱等により温度上昇したときに、有効レンズ領域９０９と非有効レンズ領域９０８とでは、樹脂層９０４の熱膨張の度合いが大きく異なる。これが結果として、マイクロレンズ基板９００のそり、たわみ、剥離等の欠陥となって現われる。
【００３４】
本発明は、かかる知見に基づくものである。すなわち本発明は、有効レンズ領域と非有効レンズ領域とにおいて、樹脂層の厚さが相違することによって生じる熱膨張の度合いの差を緩和することにより、上記問題を解決するものである。以下、本発明を、添付図面に示す好適な実施の形態に基づき、詳細に説明する。
【００３５】
図１〜５は、本発明のマイクロレンズ基板の、各実施の形態を示す模式的な縦断面図である。
【００３６】
図１に示すように、本発明のマイクロレンズ基板１Ａは、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ａと、樹脂層（接着剤層）７と、ガラス層（カバーガラス）６とで構成されている。
【００３７】
マイクロレンズ用凹部付き基板２Ａでは、ガラス基板５に多数の凹部（マイクロレンズ用凹部）３と、擬似凹部４１とが形成された構成となっている。
【００３８】
そして、マイクロレンズ基板１Ａは、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ａの凹部３が設けられた面に、中間層として樹脂層７を介してガラス層６が接合された構成となっており、また、樹脂層７では、凹部３内に充填された樹脂によりマイクロレンズ８が形成されている。
【００３９】
図２〜５に示すように、マイクロレンズ基板１Ｂ、１Ｃ、１Ｄおよび１Ｅも、基本的には、マイクロレンズ基板１Ａと同様の構成となっている。
【００４０】
このようなマイクロレンズ用凹部付き基板２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄおよび２Ｅは、２つの領域、すなわち、有効レンズ領域９９と非有効レンズ領域１００とを有している。ここで、有効レンズ領域９９とは、凹部３に充填される樹脂により形成されるマイクロレンズが、使用時にマイクロレンズとして用いられる領域をいう。一方、非有効レンズ領域１００とは、有効レンズ領域９９以外の領域、すなわち、有効レンズ領域９９の外側の領域をいう。
【００４１】
本発明者は、上記問題点を解決すべく検討を重ねた結果、マイクロレンズ用凹部付き基板の非有効レンズ領域１００に、擬似凹部を形成し、さらには、かかる擬似凹部が形成された部分を、マイクロレンズ用凹部付き基板の縁部まで設けることに到達した。
【００４２】
かかる擬似凹部は、樹脂だまりとして機能するが、擬似凹部に充填された樹脂は、通常、有効なマイクロレンズとしては使用されない。なお、かかる擬似凹部の形状（または擬似凹部の底部の形状）は、例えば凹部３の形状（または凹部３の底部の形状）とほぼ同一とすることができる。また、擬似凹部の形状は、例えば凹部３の形状と異なるものとすることもできる。さらに、擬似凹部の大きさは、例えば凹部３の大きさとほぼ同一とすることができる。また、擬似凹部の大きさは、例えば凹部３の大きさよりも大きくすることも、小さくすることもできる。
【００４３】
このような部分をマイクロレンズ用凹部付き基板に設けることにより、マイクロレンズ基板では、有効レンズ領域９９と非有効レンズ領域１００とにおける、樹脂層７の熱膨張の度合いの差を小さくすることができる。しかも、このような部分をマイクロレンズ用凹部付き基板の縁部まで設けることにより、有効レンズ領域９９の近傍からマイクロレンズ基板の縁部までの間で、均一に樹脂層７の熱膨張の度合いの差を小さくすることができる。さらには、樹脂層４の厚さの相違により生じる応力を、基板の縁部に逃がすことができるようになる。このため、マイクロレンズ基板のそり、たわみ、剥離等の欠陥を好適に抑制できる。
【００４４】
さらには、このような部分をマイクロレンズ用凹部付き基板に設けることにより、樹脂層７とマイクロレンズ用凹部付き基板の密着力が向上し（アンカー効果）、界面剥離をより確実に防止できる。これは、マイクロレンズ用凹部付き基板の樹脂層７に対する接触面積が増大することによる。
【００４５】
以下、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄおよび２Ｅにおいて、擬似凹部が形成されている部分を「擬似凹部形成部４９」という。
【００４６】
図６は、本発明のマイクロレンズ基板の実施形態を模式的に示す平面図である。図６では、一例として、マイクロレンズ基板１Ａを示しているが、マイクロレンズ基板１Ｂ、１Ｃ、１Ｄおよび１Ｅでも同様である。
【００４７】
図６に示すように、マイクロレンズ基板１Ａは、ほぼ長方形（四角形）をなしている。その中央部には、ほぼ長方形（四角形）の有効レンズ領域９９が形成されている。この有効レンズ領域９９の外周部が非有効レンズ領域１００となっている。換言すれば、マイクロレンズ基板１Ａでは、マイクロレンズ基板１Ａの中央部に位置する有効レンズ領域９９の外周を、非有効レンズ領域１００が囲むような構成となっている。
【００４８】
このようなマイクロレンズ基板１Ａでは、擬似凹部形成部４９は、有効レンズ領域９９がなす四角形の各辺の近傍に（例えば、図６中網かけ線で示すように）、それぞれ少なくとも１箇所ずつ設けられていることが好ましい。これにより、マイクロレンズ基板１Ａの各方向（四方）で、マイクロレンズ基板１Ａのそり、たわみ、剥離等の欠陥を抑制することができる。
【００４９】
特に、このようなマイクロレンズ基板１Ａでは、前述した効果をより顕著に得る観点からは、擬似凹部形成部４９の面積は、非有効レンズ領域１００の面積の３０％以上を占めることが好ましく、５０％以上を占めることがより好ましい。これにより、マイクロレンズ基板１Ａのそり、たわみ、剥離等の欠陥を、より好適に抑制することができる。
【００５０】
さらには、マイクロレンズ基板１Ａでは、擬似凹部形成部４９は、非有効レンズ領域１００のほぼ全体（例えば、図６中斜線および網かけ線で示す範囲全体）にわたって設けられていることがより好ましい。これにより、マイクロレンズ基板１Ａの全体にわたって、マイクロレンズ基板１Ａのそり、たわみ、剥離等の欠陥を抑制することができる。
【００５１】
なお、擬似凹部形成部４９を非有効レンズ領域１００のほぼ全体に設ける場合の「ほぼ全体」とは、例えば、非有効レンズ領域１００の９０％以上、さらには９５％以上が目安とされる。
【００５２】
擬似凹部の深さは、凹部３の深さよりも深くすることも浅くすることも可能であるが、前述したような効果をさらに有効に得る観点からは、凹部３の最大深さをＤ1 、擬似凹部の最大深さをＤ2 としたとき、マイクロレンズ用凹部付き基板は、０．５≦Ｄ2 ／Ｄ1 ≦２なる関係を満足することが好ましく、０．７５≦Ｄ2 ／Ｄ1 ≦１．５なる関係を満足することがより好ましい。これにより、マイクロレンズ基板のそり、たわみ、剥離等の欠陥を、より好適に抑制することができる。
【００５３】
また、擬似凹部を設ける際の配設密度は、凹部３の配設密度よりも高くすることも低くすることも可能であるが、前述したような効果をさらに有効に得る観点からは、凹部３の単位面積あたりの数をＮ1 、擬似凹部形成部４９における擬似凹部の単位面積あたりの数をＮ2 としたとき、マイクロレンズ用凹部付き基板は、０．１≦Ｎ2 ／Ｎ1 ≦１０なる関係を満足することが好ましく、０．２≦Ｎ2 ／Ｎ1 ≦５なる関係を満足することがより好ましい。これにより、マイクロレンズ基板のそり、たわみ、剥離等の欠陥を、より好適に抑制することができる。
【００５４】
このような効果は、樹脂層７を構成する材料の熱膨張係数（膨張率）が１×１０-6／℃以上、特に、５×１０-6／℃以上のときに、より顕著に発揮される。
【００５５】
また、このような効果は、樹脂層７を構成する材料の熱膨張係数が、マイクロレンズ用凹部付き基板を構成する材料の熱膨張係数よりも２倍以上、特に、１０倍以上大きいときに、より顕著に発揮される。
【００５６】
このような擬似凹部は、例えば、図１〜５に示すように設けることができる。以下、各図面ごとに説明する。
【００５７】
図１に示すように、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ａでは、非有効レンズ領域１００に、凹部３とほぼ同形状の擬似凹部４１が、凹部３とほぼ同じ配設密度で設けられていることを特徴とする。また、擬似凹部４１が設けられた擬似凹部形成部４９は、非有効レンズ領域１００の例えば全体にわたって形成されている。
【００５８】
このようなマイクロレンズ基板１Ａでは、マイクロレンズ基板１Ａ全体にわたって樹脂層７の熱膨張の度合いの差を非常に小さくすることができる。このため、マイクロレンズ基板１Ａのそり、たわみ、剥離等を非常に顕著に抑制できる。
【００５９】
図２に示すように、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｂでは、非有効レンズ領域１００に、凹部３とほぼ同形状の擬似凹部４２が、凹部３よりも低い配設密度で設けられていることを特徴とする。また、擬似凹部４１が設けられた擬似凹部形成部４９は、非有効レンズ領域１００の例えば全体にわたって形成されている。
【００６０】
図３に示すように、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｃでは、非有効レンズ領域１００に、凹部３とほぼ相似形状でかつ凹部３よりも小さい擬似凹部４３が、凹部３よりも高い配設密度で設けられていることを特徴とする。また、擬似凹部４３が設けられた擬似凹部形成部４９は、非有効レンズ領域１００の例えば全体にわたって形成されている。
【００６１】
このようなマイクロレンズ基板１Ｃでは、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｃの表面積の増大により、樹脂層７とマイクロレンズ用凹部付き基板２Ｃの密着力が特に向上し（アンカー効果）、ガラス層６のマイクロレンズ基板２Ｃに対する密着力がさらに向上する。
【００６２】
図４に示すように、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｄでは、非有効レンズ領域１００に、例えば底部が凹部３の底部とほぼ同形状の擬似凹部４４が設けられていることを特徴とする。かかる擬似凹部４４の配設密度は、有効レンズ領域９９の近傍からマイクロレンズ用凹部付き基板２Ｄの縁部に向かって漸減する傾向を有している。すなわち、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｄでは、擬似凹部形成部４９における擬似凹部４４の局所的な単位面積あたりの数をΔＮとしたとき、かかるΔＮは、有効レンズ領域９９の近傍からマイクロレンズ用凹部付き基板２Ｄの縁部に向かって漸減する傾向を有している。なお、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｄでは、擬似凹部形成部４９は、非有効レンズ領域１００の例えば全体にわたって形成されている。
【００６３】
図５に示すように、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｅでは、非有効レンズ領域１００に、例えば底部が凹部３の底部とほぼ相似形状でかつ凹部３よりも小さい擬似凹部４５が設けられていることを特徴とする。かかる擬似凹部４５の配設密度は、有効レンズ領域９９の近傍からマイクロレンズ用凹部付き基板２Ｅの縁部に向かって漸減する傾向を有している。すなわち、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｅでは、擬似凹部形成部４９における擬似凹部４５の局所的な単位面積あたりの数をΔＮとしたとき、かかるΔＮは、有効レンズ領域９９の近傍からマイクロレンズ用凹部付き基板２Ｅの縁部に向かって漸減する傾向を有している。なお、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｅでは、擬似凹部形成部４９は、非有効レンズ領域１００の例えば全体にわたって形成されている。
【００６４】
なお、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｄおよび２Ｅでは、有効レンズ領域９９の近傍からマイクロレンズ用凹部付き基板２Ｄおよび２Ｅの縁部までΔＮが漸減する傾向を有しているが、マイクロレンズ用凹部付き基板には、擬似凹部形成部４９に、ΔＮが漸減する傾向を有する部位を部分的に設けてもよい。
【００６５】
このようなΔＮが漸減する傾向を有する部位を擬似凹部形成部４９に設けると、有効レンズ領域９９の近傍からマイクロレンズ用凹部付き基板の縁部に向けて、樹脂層７の厚さの相違による基板の応力を、連続的に緩和することができるようになる。このため、マイクロレンズ基板のそり、たわみ等の欠陥を、より効果的に防止できるようになる。
【００６６】
なお、これらマイクロレンズ基板１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄおよび１Ｅでは、擬似凹部４１、４２、４３、４４および４５に、樹脂層７を構成する樹脂が充填されている。このため、樹脂層７には、擬似凹部４１、４２、４３、４４および４５に対応した形状の凸部７１、７２、７３、７４および７５が、それぞれ形成されている。
【００６７】
このようなマイクロレンズ基板１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄおよび１Ｅが液晶パネルに用いられ、かかる液晶パネルがガラス基板５以外のガラス基板（例えば後述するガラス基板１７１等）を有する場合には、ガラス基板５やガラス層６の熱膨張係数は、かかる液晶パネルが有する他のガラス基板の熱膨張係数とほぼ等しいものであることが好ましい。このように、ガラス基板５やガラス層６の熱膨張係数と液晶パネルが有する他のガラス基板の熱膨張係数とをほぼ等しいものとすると、得られる液晶パネルでは、温度が変化したときに二者の熱膨張係数が違うことにより生じるそり、たわみ、剥離等が防止される。
【００６８】
かかる観点からは、ガラス基板５やガラス層６と、液晶パネルが有する他のガラス基板とは、同じ材質で構成されていることが好ましい。これにより、温度変化時の熱膨張係数の相違によるそり、たわみ、剥離等が効果的に防止される。
【００６９】
特に、マイクロレンズ基板１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄおよび１Ｅを高温ポリシリコンのＴＦＴ液晶パネルに用いる場合には、ガラス基板５およびガラス層６は、石英ガラスで構成されていることが好ましい。ＴＦＴ液晶パネルは、液晶駆動基板としてＴＦＴ基板を有している。かかるＴＦＴ基板には、製造時の環境により特性が変化しにくい石英ガラスが好ましく用いられる。このため、これに対応させて、ガラス基板５およびガラス層６を石英ガラスで構成することにより、そり、たわみ等の生じにくい、安定性に優れたＴＦＴ液晶パネルを得ることができる。
【００７０】
樹脂層７は、例えば、ガラス基板５の屈折率よりも高い屈折率の光学接着剤などで構成されていることが好ましい。
【００７１】
ガラス基板５の厚さは、ガラス基板５を構成する材料、屈折率等の種々の条件により異なるが、通常、０．３〜５mm程度とされ、より好ましくは０．５〜２mm程度とされる。
【００７２】
ガラス層６の厚さは、マイクロレンズ基板１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄおよび１Ｅが液晶パネルに用いられる場合、必要な光学特性を得る観点からは、通常、１０〜１０００μm 程度とされ、より好ましくは２０〜１５０μm 程度とされる。
【００７３】
樹脂層７の厚さ、より具体的には、ガラス基板５（本来の厚みを有しているところ）とガラス層６の互いに対向する端面間の距離は、０．１〜１００μm 程度が好ましく、１〜２０μm 程度がより好ましい。
【００７４】
このようなマイクロレンズ用凹部付き基板２Ａおよびマイクロレンズ基板１Ａは、例えば以下のようにして製造することができる。なお、マイクロレンズ基板１Ｂ、１Ｃ、１Ｄおよび１Ｅも、同様にして製造することができる。
【００７５】
▲１▼まず、用意した未加工のガラス基板５の表面にマスク層を形成する。このとき、ガラス基板５の裏面に、ガラス基板５の裏面を保護する層を設けてもよい。マスク層および裏面を保護する層は、例えば、ＣＶＤ法等により、ガラス基板５上にポリシリコン等の層を形成することにより設けることができる。
【００７６】
▲２▼次に、前記マスク層に凹部３および擬似凹部４１に対応した形状、パターンの開口を形成する。これは、例えば、マスク層上に、開口に対応するパターンのレジスト層を形成し、次いで、エッチング（例えばＣＦガス等によるドライエッチング）を行ない、次いで、前記レジスト層を除去することにより行うことができる。
【００７７】
▲３▼次に、ガラス基板５に、凹部３および擬似凹部４１を形成する。これは、例えばフッ酸系エッチング液等によるウエットエッチングなどにより行なうことができる。
【００７８】
▲４▼次に、前記マスク層を除去する。これは、例えばアルカリ水溶液等によるウエットエッチングなどにより行なうことができる。また、このとき、前記裏面を保護する層も除去することができる。
【００７９】
これにより、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ａが得られる。
【００８０】
▲５▼次に、ガラス層６を、光学接着剤などの樹脂を介して、ガラス基板５の凹部３が形成された面に接合する。
【００８１】
▲６▼次に、必要に応じて、ガラス層６の厚さを例えば研削、研磨等により調整する。
【００８２】
これにより、マイクロレンズ基板１Ａが得られる。
【００８３】
このようにマイクロレンズ用凹部付き基板２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄおよび２Ｅを製造すると、擬似凹部４１、４２、４３、４４および４５は、凹部３の形成と同時に形成されるので、工程数を特段に増やさずに、擬似凹部４１、４２、４３、４４および４５を形成することができる。
【００８４】
マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｄおよび２Ｅのように、擬似凹部４４および４５の配設密度がマイクロレンズ用凹部付き基板２Ｄおよび２Ｅの縁部に向かって漸減する傾向を有していると、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｄおよび２Ｅの縁部近傍では、擬似凹部４４、４５同士の間隔が大きくなる。また、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｂのように、擬似凹部４２が比較的低い配設密度で設けられている場合、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｂの非有効レンズ領域１００では、擬似凹部４２同士の間隔が比較的大きいものとなっている。このため、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｂ、２Ｄおよび２Ｅでは、擬似凹部４２、４４および４５の直径等を、非常に正確かつ容易に測定できるようになる。
【００８５】
ところで、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｂ、２Ｄおよび２Ｅを連続して多数製造するときに、同一のエッチング液を使用し続けて、凹部３および擬似凹部４２、４４、４５を形成すると（前記工程▲３▼参照）、エッチング液が徐々に劣化する。このため、エッチングレートが徐々に低下し、所定の大きさの凹部３および擬似凹部４２、４４および４５を形成するためのエッチング時間が、徐々に変化する。このとき、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｂ、２Ｄおよび２Ｅのように、擬似凹部４２、４４および４５の直径等を正確に測定することができると、次のバッチ（新たなマイクロレンズ用凹部付き基板２Ｂ、２Ｄおよび２Ｅを製造する際の凹部３および擬似凹部４２、４４および４５を形成する工程（前記工程▲３▼参照））におけるエッチング時間を正確に決めることが可能となる。
【００８６】
また、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｂ、２Ｄおよび２Ｅのように、擬似凹部４２、４４および４５の配設密度が比較的小さい部分を有していると、凹部３および擬似凹部４２、４４および４５を形成する工程（前記工程▲３▼参照）において、使用するエッチング液の劣化の度合いがより小さくなる。このため、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｂ、２Ｄおよび２Ｅを連続して多数製造するときに、エッチングレートの低下を抑制し、エッチング液の寿命を長くすることができる。
【００８７】
なお、上述した本発明の実施の形態では、一例として、擬似凹部の形状（または擬似凹部の底部の形状）を凹部３の形状（または凹部３の底部の形状）とほぼ同一または相似形状として説明したが、擬似凹部の形状は、その一方向の断面形状（または底部の一方向の断面形状）が凹部３の断面形状（または底部の一方向の断面形状）とほぼ同一または相似形状であればよい。具体的には、図６に示すような平面形状のマイクロレンズ用凹部付き基板を、例えば長辺方向、短辺方向または対角線方向の断面でみたとき、本発明のマイクロレンズ用凹部付き基板は、かかる擬似凹部の断面形状（または底部の断面形状）が凹部３の断面形状（または底部の断面形状）とほぼ同一または相似形状であればよい。ここでの「底部」とは、例えば、凹部３および擬似凹部の底部の中心から所定の広がりを持った部分をいう。
【００８８】
したがって、本発明のマイクロレンズ用凹部付き基板には、例えば、図９に示すマイクロレンズ用凹部付き基板２Ｆのように、凹部３の底部３１の断面と、擬似凹部４６の底部４０１の断面とがほぼ同じ形状のものも含まれる。なお、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｆの凹部３および擬似凹部４６では、側部（縁部）よりも底部３１および４０１の方が、曲率半径が大きな（より平坦に近い）ものとなっている。また、凹部３の配設密度は擬似凹部４６の配設密度よりも高いもの、すなわち、擬似凹部４６の配設密度は凹部３の配設密度よりも低いものとなっている。また、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｆの図９に示すような断面（例えば四角形のマイクロレンズ用凹部付き基板の長辺方向から見た断面）では、凹部３同士の境界部におけるガラス基板５の厚さは、ガラス基板５の本来の厚さよりも薄いものとなっている。
【００８９】
また、例えば、マイクロレンズ用凹部付き基板は、図１〜５に示すマイクロレンズ用凹部付き基板１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄまたは１Ｅと同様の縦断面形状を有し、凹部３の縦断面形状とほぼ同様の縦断面形状の擬似凹部を有しているが、かかる擬似凹部は、紙面の垂直方向に伸びる溝（長孔）であってもよい。
【００９０】
さらには、例えば、凹部３の平面形状が円形のときに、擬似凹部の平面形状は、例えば、楕円、長円、さらには、長方形、正方形等の四角形などの形状であってもよい。また、例えば、凹部３の平面形状が長方形、正方形等の四角形のときに、擬似凹部の平面形状は、例えば、円、楕円、長円などの形状であってもよい。
【００９１】
さらには、擬似凹部は、このような条件を満たさない任意の形状であってもよい。
【００９２】
なお、本発明のマイクロレンズ用凹部付き基板およびマイクロレンズ基板は、本発明の技術思想を逸脱しない範囲内であれば、上述した実施形態に限定されないことは言うまでもない。
【００９３】
本発明のマイクロレンズ用凹部付き基板およびマイクロレンズ基板は、以下に述べる液晶パネル用対向基板および液晶パネル以外にも、ＣＣＤ用マイクロレンズ基板、光通信素子用マイクロレンズ基板等の各種基板、各種用途に用いることができることは言うまでもない。
【００９４】
前述したマイクロレンズ基板１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄおよび１Ｅのガラス層６上に、例えば、開口１１１を有するブラックマトリックス１１を形成し、次いで、かかるブラックマトリックス１１を覆うように透明導電膜１２を形成することにより、液晶パネル用対向基板１０を製造することができる（図７参照）。
【００９５】
ブラックマトリックス１１は、例えば、Cr、Al、Al合金、Ni、Zn、Ti等の金属、カーボンやチタン等を分散した樹脂などで構成されている。
【００９６】
透明導電膜１２は、例えば、インジウムティンオキサイド（ＩＴＯ）、インジウムオキサイド（ＩＯ）、酸化スズ（SnO2）などで構成されている。
【００９７】
ブラックマトリックス１１は、例えば、ガラス層６上に気相成膜法（例えば蒸着、スパッタリング等）によりブラックマトリックス１１となる薄膜を成膜し、次いで、かかる薄膜上に開口１１１のパターンを有するレジスト膜を形成し、次いで、ウエットエッチングを行い前記薄膜に開口１１１を形成し、次いで、前記レジスト膜を除去することにより設けることができる。
【００９８】
また、透明導電膜１２は、例えば、蒸着、スパッタリング等の気相成膜法により設けることができる。
【００９９】
なお、ブラックマトリックス１１は、設けなくてもよい。
【０１００】
以下、このような液晶パネル用対向基板を用いた液晶パネル（液晶光シャッター）について、図７に基づいて説明する。
【０１０１】
図７に示すように、本発明の液晶パネル（ＴＦＴ液晶パネル）１６は、ＴＦＴ基板（液晶駆動基板）１７と、ＴＦＴ基板１７に接合された液晶パネル用対向基板１０と、ＴＦＴ基板１７と液晶パネル用対向基板１０との空隙に封入された液晶よりなる液晶層１８とを有している。
【０１０２】
液晶パネル用対向基板１０は、マイクロレンズ基板１Ａと、かかるマイクロレンズ基板１Ａのガラス層６上に設けられ、開口１１１が形成されたブラックマトリックス１１と、ガラス層６上にブラックマトリックス１１を覆うように設けられた透明導電膜（共通電極）１２とを有している。
【０１０３】
ＴＦＴ基板１７は、液晶層１８の液晶を駆動するための基板であり、ガラス基板１７１と、かかるガラス基板１７１上に設けられた多数の個別電極１７２と、かかる個別電極１７２の近傍に設けられ、各個別電極１７２に対応する多数の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）１７３とを有している。なお、図では、シール材、配向膜、配線などの記載は省略した。
【０１０４】
この液晶パネル１６では、液晶パネル用対向基板１０の透明導電膜１２と、ＴＦＴ基板１７の個別電極１７２とが対向するように、ＴＦＴ基板１７と液晶パネル用対向基板１０とが、一定距離離間して接合されている。
【０１０５】
ガラス基板１７１は、前述したような理由から、石英ガラスで構成されていることが好ましい。
【０１０６】
個別電極１７２は、透明導電膜（共通電極）１２との間で充放電を行うことにより、液晶層１８の液晶を駆動する。この個別電極１７２は、例えば、前述した透明導電膜１２と同様の材料で構成されている。
【０１０７】
薄膜トランジスタ１７３は、近傍の対応する個別電極１７２に接続されている。また、薄膜トランジスタ１７３は、図示しない制御回路に接続され、個別電極１７２へ供給する電流を制御する。これにより、個別電極１７２の充放電が制御される。
【０１０８】
液晶層１８は液晶分子（図示せず）を含有しており、個別電極１７２の充放電に対応して、かかる液晶分子、すなわち液晶の配向が変化する。
【０１０９】
この液晶パネル１６では、通常、１個のマイクロレンズ８と、かかるマイクロレンズ８の光軸Ｑに対応したブラックマトリックス１１の１個の開口１１１と、１個の個別電極１７２と、かかる個別電極１７２に接続された１個の薄膜トランジスタ１７３とが、１画素に対応している。
【０１１０】
なお、非有効レンズ領域１００に設けられた擬似凹部４１および凸部７１は、画素に対応させる必要はない。これは、擬似凹部４１および凸部７１は、通常、マイクロレンズとして使用されないからである。
【０１１１】
液晶パネル用対向基板１０側から入射した入射光Ｌは、マイクロレンズ用凹部付き基板２を通り、マイクロレンズ８を通過する際に集光されつつ、樹脂層７、ガラス層６、ブラックマトリックス１１の開口１１１、透明導電膜１２、液晶層１８、個別電極１７２、ガラス基板１７１を透過する。なお、このとき、マイクロレンズ基板１Ａの入射側には通常偏光板（図示せず）が配置されているので、入射光Ｌが液晶層１８を透過する際に、入射光Ｌは直線偏光となっている。その際、この入射光Ｌの偏光方向は、液晶層１８の液晶分子の配向状態に対応して制御される。したがって、液晶パネル１６を透過した入射光Ｌを、偏光板（図示せず）に透過させることにより、出射光の輝度を制御することができる。
【０１１２】
なお、偏光板は、例えば、ベース基板と、かかるベース基板に積層された偏光基材とで構成され、かかる偏光基材は、例えば、偏光素子（ヨウ素錯体、二色性染料等）を添加した樹脂よりなる。
【０１１３】
このように、液晶パネル１６は、マイクロレンズ８を有しており、しかも、マイクロレンズ８を通過した入射光Ｌは、集光されてブラックマトリックス１１の開口１１１を通過する。一方、ブラックマトリックス１１の開口１１１が形成されていない部分では、入射光Ｌは遮光される。したがって、液晶パネル１６では、画素以外の部分から不要光が漏洩することが防止され、かつ、画素部分での入射光Ｌの減衰が抑制される。このため、液晶パネル１６は、画素部で高い光の透過率を有し、比較的小さい光量で明るく鮮明な画像を形成することができる。
【０１１４】
この液晶パネル１６は、例えば、公知の方法により製造されたＴＦＴ基板１７と液晶パネル用対向基板１０とを配向処理した後、シール材（図示せず）を介して両者を接合し、次いで、これにより形成された空隙部の封入孔（図示せず）より液晶を空隙部内に注入し、次いで、かかる封入孔を塞ぐことにより製造することができる。その後、必要に応じて、液晶パネル１６の入射側や出射側に偏光板を貼り付けてもよい。
【０１１５】
なお、上記液晶パネル１６では、液晶駆動基板としてＴＦＴ基板を用いたが、液晶駆動基板にＴＦＴ基板以外の他の液晶駆動基板、例えば、ＴＦＤ基板、ＳＴＮ基板などを用いてもよい。
【０１１６】
以下、上記液晶パネル１６を用いた投射型表示装置について説明する。
【０１１７】
図８は、本発明の投射型表示装置の光学系を模式的に示す図である。
【０１１８】
同図に示すように、投射型表示装置３００は、光源３０１と、複数のインテグレータレンズを備えた照明光学系と、複数のダイクロイックミラー等を備えた色分離光学系（導光光学系）と、赤色に対応した（赤色用の）液晶ライトバルブ（液晶光シャッターアレイ）２４と、緑色に対応した（緑色用の）液晶ライトバルブ（液晶光シャッターアレイ）２５と、青色に対応した（青色用の）液晶ライトバルブ（液晶光シャッターアレイ）２６と、赤色光のみを反射するダイクロイックミラー面２１１および青色光のみを反射するダイクロイックミラー面２１２が形成されたダイクロイックプリズム（色合成光学系）２１と、投射レンズ（投射光学系）２２とを有している。
【０１１９】
また、照明光学系は、インテグレータレンズ３０２および３０３を有している。色分離光学系は、ミラー３０４、３０６、３０９、青色光および緑色光を反射する（赤色光のみを透過する）ダイクロイックミラー３０５、緑色光のみを反射するダイクロイックミラー３０７、青色光のみを反射するダイクロイックミラー（または青色光を反射するミラー）３０８、集光レンズ３１０、３１１、３１２、３１３および３１４とを有している。
【０１２０】
液晶ライトバルブ２５は、前述した液晶パネル１６と、液晶パネル１６の入射面側（マイクロレンズ基板が位置する面側、すなわちダイクロイックプリズム２１と反対側）に接合された第１の偏光板（図示せず）と、液晶パネル１６の出射面側（マイクロレンズ基板と対向する面側、すなわちダイクロイックプリズム２１側）に接合された第２の偏光板（図示せず）とを備えている。液晶ライトバルブ２４および２６も、液晶ライトバルブ２５と同様の構成となっている。これら液晶ライトバルブ２４、２５および２６が備えている液晶パネル１６は、図示しない駆動回路にそれぞれ接続されている。
【０１２１】
なお、投射型表示装置３００では、ダイクロイックプリズム２１と投射レンズ２２とで、光学ブロック２０が構成されている。また、この光学ブロック２０と、ダイクロイックプリズム２１に対して固定的に設置された液晶ライトバルブ２４、２５および２６とで、表示ユニット２３が構成されている。
【０１２２】
以下、投射型表示装置３００の作用を説明する。
【０１２３】
光源３０１から出射された白色光（白色光束）は、インテグレータレンズ３０２および３０３を透過する。この白色光の光強度（輝度分布）は、インテグレータレンズ３０２および３０３により均一にされる。
【０１２４】
インテグレータレンズ３０２および３０３を透過した白色光は、ミラー３０４で図８中左側に反射し、その反射光のうちの青色光（Ｂ）および緑色光（Ｇ）は、それぞれダイクロイックミラー３０５で図８中下側に反射し、赤色光（Ｒ）は、ダイクロイックミラー３０５を透過する。
【０１２５】
ダイクロイックミラー３０５を透過した赤色光は、ミラー３０６で図８中下側に反射し、その反射光は、集光レンズ３１０により整形され、赤色用の液晶ライトバルブ２４に入射する。
【０１２６】
ダイクロイックミラー３０５で反射した青色光および緑色光のうちの緑色光は、ダイクロイックミラー３０７で図８中左側に反射し、青色光は、ダイクロイックミラー３０７を透過する。
【０１２７】
ダイクロイックミラー３０７で反射した緑色光は、集光レンズ３１１により整形され、緑色用の液晶ライトバルブ２５に入射する。
【０１２８】
また、ダイクロイックミラー３０７を透過した青色光は、ダイクロイックミラー（またはミラー）３０８で図８中左側に反射し、その反射光は、ミラー３０９で図８中上側に反射する。前記青色光は、集光レンズ３１２、３１３および３１４により整形され、青色用の液晶ライトバルブ２６に入射する。
【０１２９】
このように、光源３０１から出射された白色光は、色分離光学系により、赤色、緑色および青色の三原色に色分離され、それぞれ、対応する液晶ライトバルブに導かれ、入射する。
【０１３０】
この際、液晶ライトバルブ２４が有する液晶パネル１６の各画素（薄膜トランジスター１７３とこれに接続された個別電極１７２）は、赤色用の画像信号に基づいて作動する駆動回路（駆動手段）により、スイッチング制御（オン／オフ）、すなわち変調される。
【０１３１】
同様に、緑色光および青色光は、それぞれ、液晶ライトバルブ２５および２６に入射し、それぞれの液晶パネル１６で変調され、これにより緑色用の画像および青色用の画像が形成される。この際、液晶ライトバルブ２５が有する液晶パネル１６の各画素は、緑色用の画像信号に基づいて作動する駆動回路によりスイッチング制御され、液晶ライトバルブ２６が有する液晶パネル１６の各画素は、青色用の画像信号に基づいて作動する駆動回路によりスイッチング制御される。
【０１３２】
これにより赤色光、緑色光および青色光は、それぞれ、液晶ライトバルブ２４、２５および２６で変調され、赤色用の画像、緑色用の画像および青色用の画像がそれぞれ形成される。
【０１３３】
前記液晶ライトバルブ２４により形成された赤色用の画像、すなわち液晶ライトバルブ２４からの赤色光は、面２１３からダイクロイックプリズム２１に入射し、ダイクロイックミラー面２１１で図８中左側に反射し、ダイクロイックミラー面２１２を透過して、出射面２１６から出射する。
【０１３４】
また、前記液晶ライトバルブ２５により形成された緑色用の画像、すなわち液晶ライトバルブ２５からの緑色光は、面２１４からダイクロイックプリズム２１に入射し、ダイクロイックミラー面２１１および２１２をそれぞれ透過して、出射面２１６から出射する。
【０１３５】
また、前記液晶ライトバルブ２６により形成された青色用の画像、すなわち液晶ライトバルブ２６からの青色光は、面２１５からダイクロイックプリズム２１に入射し、ダイクロイックミラー面２１２で図８中左側に反射し、ダイクロイックミラー面２１１を透過して、出射面２１６から出射する。
【０１３６】
このように、前記液晶ライトバルブ２４、２５および２６からの各色の光、すなわち液晶ライトバルブ２４、２５および２６により形成された各画像は、ダイクロイックプリズム２１により合成され、これによりカラーの画像が形成される。この画像は、投射レンズ２２により、所定の位置に設置されているスクリーン３２０上に投影（拡大投射）される。
【０１３７】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、そり、たわみ、剥離等の欠陥を引き起こしにくいマイクロレンズ用凹部付き基板を提供することができる。
【０１３８】
さらには、本発明によれば、そり、たわみ、剥離等の欠陥が生じにくく、しかも、マイクロレンズ基板を構成する各層の密着性が高いマイクロレンズ基板を提供することができる。
【０１３９】
さらには、本発明によれば、画像を好適に投射できる液晶パネルおよび投射型表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のマイクロレンズ基板の第１実施形態を示す模式的な縦断面図である。
【図２】本発明のマイクロレンズ基板の第２実施形態を示す模式的な縦断面図である。
【図３】本発明のマイクロレンズ基板の第３実施形態を示す模式的な縦断面図である。
【図４】本発明のマイクロレンズ基板の第４実施形態を示す模式的な縦断面図である。
【図５】本発明のマイクロレンズ基板の第５実施形態を示す模式的な縦断面図である。
【図６】本発明のマイクロレンズ基板の実施形態を説明するための模式的な平面図である。
【図７】本発明の液晶パネルの実施例を示す模式的な縦断面図である。
【図８】本発明の実施例における投射型表示装置の光学系を模式的に示す図である。
【図９】本発明のマイクロレンズ基板の第６実施形態を示す模式的な縦断面図である。
【図１０】従来のマイクロレンズ基板を示す模式的な縦断面図である。
【符号の説明】
１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆ マイクロレンズ基板
２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅ、２Ｆ マイクロレンズ用凹部付き基板
９９ 有効レンズ領域
１００ 非有効レンズ領域
３ 凹部
３１ 底部
４１、４２、４３、４４，４５、４６ 擬似凹部
４０１ 底部
４９ 擬似凹部形成部
５ ガラス基板
６ ガラス層
７ 樹脂層
７１、７２、７３、７４、７５、７６ 凸部
８ マイクロレンズ
１０ 液晶パネル用対向基板
１１ ブラックマトリックス
１１１ 開口
１２ 透明導電膜
１６ 液晶パネル
１７ ＴＦＴ基板
１７１ ガラス基板
１７２ 個別電極
１７３ 薄膜トランジスタ
１８ 液晶層
３００ 投射型表示装置
３０１ 光源
３０２、３０３ インテグレータレンズ
３０４、３０６、３０９ ミラー
３０５、３０７、３０８ ダイクロイックミラー
３１０〜３１４ 集光レンズ
３２０ スクリーン
２０ 光学ブロック
２１ ダイクロイックプリズム
２１１、２１２ ダイクロイックミラー面
２１３〜２１５ 面
２１６ 出射面
２２ 投射レンズ
２３ 表示ユニット
２４〜２６ 液晶ライトバルブ
９００ マイクロレンズ基板
９０２ マイクロレンズ用凹部付き基板
９０３ ガラス層
９０４ 樹脂層
９０６ 凹部
９０７ マイクロレンズ
９０８ 非有効レンズ領域
９０９ 有効レンズ領域
【発明の属する技術分野】
本発明は、マイクロレンズ用凹部付き基板、マイクロレンズ基板、液晶パネル用対向基板、液晶パネルおよび投射型表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
スクリーン上に、画像を投影する投射型表示装置が知られている。
【０００３】
このような投射型表示装置では、その画像形成に主として液晶パネル（液晶光シャッター）が用いられている。
【０００４】
この液晶パネルは、例えば、各画素を制御する薄膜トランジスター（ＴＦＴ）と個別電極とを有する液晶駆動基板（ＴＦＴ基板）と、ブラックマトリックスや共通電極等を有する液晶パネル用対向基板とが、液晶層を介して接合された構成となっている。
【０００５】
このような構成の液晶パネル（ＴＦＴ液晶パネル）では、液晶パネル用対向基板の画素となる部分以外のところにブラックマトリックスが形成されているため、液晶パネルを透過する光の領域は制限される。このため、光の透過率が下がる。
【０００６】
かかる光の透過率を高めるべく、液晶パネル用対向基板には、各画素に対応する位置に多数の微小なマイクロレンズが設けられたものが知られている。これにより、液晶パネル用対向基板を透過する光は、ブラックマトリックスに形成された開口に集光され、光の透過率が高まる。
【０００７】
図１０は、液晶パネル用対向基板に用いられるマイクロレンズ基板の従来の構造を示す模式的な縦断面図である。
【０００８】
同図に示すように、マイクロレンズ基板９００は、多数の凹部９０６が設けられたマイクロレンズ用凹部付き基板９０２と、かかるマイクロレンズ用凹部付き基板９０２の凹部９０６が設けられた面に樹脂層（接着剤層）９０４を介して接合されたガラス層９０３とを有しており、また、樹脂層９０４では、凹部９０６内に充填された樹脂によりマイクロレンズ９０７が形成されている。
【０００９】
このようなマイクロレンズ基板９００は、液晶パネルを製造する際に、通常、加熱工程を経る。
【００１０】
このとき加熱により、マイクロレンズ基板９００には、そり、たわみ等が生じる場合があった。また、極端な場合には、ガラス層９０３が、マイクロレンズ用凹部付き基板９０２から剥離することもあった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、そり、たわみ、剥離等の欠陥を抑制できるマイクロレンズ用凹部付き基板、マイクロレンズ基板、および、かかるマイクロレンズ基板を備えた液晶パネル用対向基板、液晶パネル、さらには、投射型表示装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、下記（１）〜（１４）の発明により達成される。
【００１３】
（１） 表面に多数の凹部が設けられ、該凹部に樹脂を充填することによりマイクロレンズが形成されるマイクロレンズ用凹部付き基板であって、
有効レンズ領域外に、マイクロレンズとして使用されない擬似凹部がマイクロレンズ用凹部付き基板の縁部まで形成された部分を有し、
前記擬似凹部が形成された部分における前記擬似凹部の局所的な単位面積あたりの数をΔＮとしたとき、該ΔＮがマイクロレンズ用凹部付き基板の縁部に向かって漸減する傾向を有することを特徴とするマイクロレンズ用凹部付き基板。
【００１４】
（２） 表面に多数の凹部が設けられ、該凹部に樹脂を充填することによりマイクロレンズが形成されるマイクロレンズ用凹部付き基板であって、
有効レンズ領域外に、少なくとも底部の断面が前記凹部の底部の断面とほぼ同一または相似形状の擬似凹部がマイクロレンズ用凹部付き基板の縁部まで形成された部分を有し、
前記擬似凹部が形成された部分における前記擬似凹部の局所的な単位面積あたりの数をΔＮとしたとき、該ΔＮがマイクロレンズ用凹部付き基板の縁部に向かって漸減する傾向を有することを特徴とするマイクロレンズ用凹部付き基板。
【００１５】
（３） 前記有効レンズ領域は、マイクロレンズ用凹部付き基板の中央部に形成され、かつ、四角形をなしており、
その四角形の各辺の近傍に、前記擬似凹部が形成された部分を有する上記（１）または（２）に記載のマイクロレンズ用凹部付き基板。
【００１６】
（４） 前記擬似凹部が形成された部分の面積は、前記有効レンズ領域外の面積の３０％以上を占める上記（１）ないし（３）のいずれかに記載のマイクロレンズ用凹部付き基板。
【００１７】
（５） 前記有効レンズ領域外のほぼ全域にわたって、前記擬似凹部が形成されている上記（１）ないし（４）のいずれかに記載のマイクロレンズ用凹部付き基板。
【００１８】
（６） 前記凹部の最大深さをＤ１、前記擬似凹部の最大深さをＤ２としたとき、０．５≦Ｄ２／Ｄ１≦２なる関係を満足する上記（１）ないし（５）のいずれかに記載のマイクロレンズ用凹部付き基板。
【００１９】
（７） 前記凹部の単位面積あたりの数をＮ１、前記擬似凹部が形成された部分における前記擬似凹部の単位面積あたりの数をＮ２としたとき、０．１≦Ｎ２／Ｎ１≦１０なる関係を満足する上記（１）ないし（６）のいずれかに記載のマイクロレンズ用凹部付き基板。
【００２０】
（８） 上記（１）ないし（７）のいずれかに記載のマイクロレンズ用凹部付き基板と、該マイクロレンズ用凹部付き基板に樹脂層を介して接合されたガラス層とを有し、前記凹部内に充填された樹脂によりマイクロレンズが構成されたことを特徴とするマイクロレンズ基板。
【００２１】
（９） 多数の凹部が設けられたガラス基板と、該ガラス基板に樹脂層を介して接合されたガラス層とを有し、前記凹部内に充填された樹脂によりマイクロレンズが形成されたマイクロレンズ基板であって、
前記ガラス基板には、所定の機能を付加する機能性部位に対応する部位およびその近傍を除く有効レンズ領域外に、マイクロレンズとして使用されない擬似凹部が多数形成され、
前記有効レンズ領域外における前記擬似凹部の局所的な単位面積あたりの数をΔＮとしたとき、該ΔＮがマイクロレンズ基板の縁部に向かって漸減する傾向を有することを特徴とするマイクロレンズ基板。
【００２２】
（１０） 多数の凹部が設けられたガラス基板と、該ガラス基板に樹脂層を介して接合されたガラス層とを有し、前記凹部内に充填された樹脂によりマイクロレンズが形成されたマイクロレンズ基板であって、
前記ガラス基板には、所定の機能を付加する機能性部位に対応する部位およびその近傍を除く有効レンズ領域外に、少なくとも底部の断面が前記凹部の底部の断面とほぼ同一または相似形状の擬似凹部が多数形成され、
前記有効レンズ領域外における前記擬似凹部の局所的な単位面積あたりの数をΔＮとしたとき、該ΔＮがマイクロレンズ基板の縁部に向かって漸減する傾向を有することを特徴とするマイクロレンズ基板。
【００２３】
（１１） 上記（８）ないし（１０）のいずれかに記載のマイクロレンズ基板と、前記ガラス層上に設けられた透明導電膜とを有することを特徴とする液晶パネル用対向基板。
【００２４】
（１２） 上記（８）ないし（１０）のいずれかに記載のマイクロレンズ基板と、前記ガラス層上に設けられたブラックマトリックスと、該ブラックマトリックスを覆う透明導電膜とを有することを特徴とする液晶パネル用対向基板。
【００２５】
（１３） 上記（１１）または（１２）に記載の液晶パネル用対向基板を備えたことを特徴とする液晶パネル。
【００２６】
（１４） 上記（１３）に記載の液晶パネルを備えたライトバルブを有し、前記ライトバルブを少なくとも１個用いて画像を投影することを特徴とする投射型表示装置。
【００３０】
【発明の実施の形態】
本発明におけるマイクロレンズ用凹部付き基板およびマイクロレンズ基板には、個別基板およびウエハーの双方を含むものとする。
【００３１】
本発明者は、前述したマイクロレンズ基板９００に生じるそり、たわみ、剥離等の欠陥の原因を調査、研究した結果、かかる原因は、有効レンズ領域９０９における樹脂層９０４の厚さと、非有効レンズ領域９０８における樹脂層９０４の厚さとが大きく異なっていることに起因することを突き止めた。詳しくは、以下のように説明できる。
【００３２】
すなわち、マイクロレンズ基板９００では、有効レンズ領域９０９には多数の凹部９０６が形成されているのに対し、非有効レンズ領域９０８ではガラス基板９０２の本来の厚さが保持されている。このため、マイクロレンズ基板９００では、有効レンズ領域９０９における樹脂層９０４の厚さと、非有効レンズ領域９０８における樹脂層９０４の厚さとが大きく異なったものとなっている。
【００３３】
しかも、マイクロレンズ基板９００では、ガラス基板９０２と樹脂層９０４とは、異なる材料で構成されている。両者の材料が異なるので、両者の熱膨張係数も異なったものとなる（通常、ガラス基板９０２を構成する材料よりも樹脂層９０４を構成する材料の方がはるかに熱膨張係数が大きい。）。このため、マイクロレンズ基板９００が加熱等により温度上昇したときに、有効レンズ領域９０９と非有効レンズ領域９０８とでは、樹脂層９０４の熱膨張の度合いが大きく異なる。これが結果として、マイクロレンズ基板９００のそり、たわみ、剥離等の欠陥となって現われる。
【００３４】
本発明は、かかる知見に基づくものである。すなわち本発明は、有効レンズ領域と非有効レンズ領域とにおいて、樹脂層の厚さが相違することによって生じる熱膨張の度合いの差を緩和することにより、上記問題を解決するものである。以下、本発明を、添付図面に示す好適な実施の形態に基づき、詳細に説明する。
【００３５】
図１〜５は、本発明のマイクロレンズ基板の、各実施の形態を示す模式的な縦断面図である。
【００３６】
図１に示すように、本発明のマイクロレンズ基板１Ａは、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ａと、樹脂層（接着剤層）７と、ガラス層（カバーガラス）６とで構成されている。
【００３７】
マイクロレンズ用凹部付き基板２Ａでは、ガラス基板５に多数の凹部（マイクロレンズ用凹部）３と、擬似凹部４１とが形成された構成となっている。
【００３８】
そして、マイクロレンズ基板１Ａは、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ａの凹部３が設けられた面に、中間層として樹脂層７を介してガラス層６が接合された構成となっており、また、樹脂層７では、凹部３内に充填された樹脂によりマイクロレンズ８が形成されている。
【００３９】
図２〜５に示すように、マイクロレンズ基板１Ｂ、１Ｃ、１Ｄおよび１Ｅも、基本的には、マイクロレンズ基板１Ａと同様の構成となっている。
【００４０】
このようなマイクロレンズ用凹部付き基板２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄおよび２Ｅは、２つの領域、すなわち、有効レンズ領域９９と非有効レンズ領域１００とを有している。ここで、有効レンズ領域９９とは、凹部３に充填される樹脂により形成されるマイクロレンズが、使用時にマイクロレンズとして用いられる領域をいう。一方、非有効レンズ領域１００とは、有効レンズ領域９９以外の領域、すなわち、有効レンズ領域９９の外側の領域をいう。
【００４１】
本発明者は、上記問題点を解決すべく検討を重ねた結果、マイクロレンズ用凹部付き基板の非有効レンズ領域１００に、擬似凹部を形成し、さらには、かかる擬似凹部が形成された部分を、マイクロレンズ用凹部付き基板の縁部まで設けることに到達した。
【００４２】
かかる擬似凹部は、樹脂だまりとして機能するが、擬似凹部に充填された樹脂は、通常、有効なマイクロレンズとしては使用されない。なお、かかる擬似凹部の形状（または擬似凹部の底部の形状）は、例えば凹部３の形状（または凹部３の底部の形状）とほぼ同一とすることができる。また、擬似凹部の形状は、例えば凹部３の形状と異なるものとすることもできる。さらに、擬似凹部の大きさは、例えば凹部３の大きさとほぼ同一とすることができる。また、擬似凹部の大きさは、例えば凹部３の大きさよりも大きくすることも、小さくすることもできる。
【００４３】
このような部分をマイクロレンズ用凹部付き基板に設けることにより、マイクロレンズ基板では、有効レンズ領域９９と非有効レンズ領域１００とにおける、樹脂層７の熱膨張の度合いの差を小さくすることができる。しかも、このような部分をマイクロレンズ用凹部付き基板の縁部まで設けることにより、有効レンズ領域９９の近傍からマイクロレンズ基板の縁部までの間で、均一に樹脂層７の熱膨張の度合いの差を小さくすることができる。さらには、樹脂層４の厚さの相違により生じる応力を、基板の縁部に逃がすことができるようになる。このため、マイクロレンズ基板のそり、たわみ、剥離等の欠陥を好適に抑制できる。
【００４４】
さらには、このような部分をマイクロレンズ用凹部付き基板に設けることにより、樹脂層７とマイクロレンズ用凹部付き基板の密着力が向上し（アンカー効果）、界面剥離をより確実に防止できる。これは、マイクロレンズ用凹部付き基板の樹脂層７に対する接触面積が増大することによる。
【００４５】
以下、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄおよび２Ｅにおいて、擬似凹部が形成されている部分を「擬似凹部形成部４９」という。
【００４６】
図６は、本発明のマイクロレンズ基板の実施形態を模式的に示す平面図である。図６では、一例として、マイクロレンズ基板１Ａを示しているが、マイクロレンズ基板１Ｂ、１Ｃ、１Ｄおよび１Ｅでも同様である。
【００４７】
図６に示すように、マイクロレンズ基板１Ａは、ほぼ長方形（四角形）をなしている。その中央部には、ほぼ長方形（四角形）の有効レンズ領域９９が形成されている。この有効レンズ領域９９の外周部が非有効レンズ領域１００となっている。換言すれば、マイクロレンズ基板１Ａでは、マイクロレンズ基板１Ａの中央部に位置する有効レンズ領域９９の外周を、非有効レンズ領域１００が囲むような構成となっている。
【００４８】
このようなマイクロレンズ基板１Ａでは、擬似凹部形成部４９は、有効レンズ領域９９がなす四角形の各辺の近傍に（例えば、図６中網かけ線で示すように）、それぞれ少なくとも１箇所ずつ設けられていることが好ましい。これにより、マイクロレンズ基板１Ａの各方向（四方）で、マイクロレンズ基板１Ａのそり、たわみ、剥離等の欠陥を抑制することができる。
【００４９】
特に、このようなマイクロレンズ基板１Ａでは、前述した効果をより顕著に得る観点からは、擬似凹部形成部４９の面積は、非有効レンズ領域１００の面積の３０％以上を占めることが好ましく、５０％以上を占めることがより好ましい。これにより、マイクロレンズ基板１Ａのそり、たわみ、剥離等の欠陥を、より好適に抑制することができる。
【００５０】
さらには、マイクロレンズ基板１Ａでは、擬似凹部形成部４９は、非有効レンズ領域１００のほぼ全体（例えば、図６中斜線および網かけ線で示す範囲全体）にわたって設けられていることがより好ましい。これにより、マイクロレンズ基板１Ａの全体にわたって、マイクロレンズ基板１Ａのそり、たわみ、剥離等の欠陥を抑制することができる。
【００５１】
なお、擬似凹部形成部４９を非有効レンズ領域１００のほぼ全体に設ける場合の「ほぼ全体」とは、例えば、非有効レンズ領域１００の９０％以上、さらには９５％以上が目安とされる。
【００５２】
擬似凹部の深さは、凹部３の深さよりも深くすることも浅くすることも可能であるが、前述したような効果をさらに有効に得る観点からは、凹部３の最大深さをＤ1 、擬似凹部の最大深さをＤ2 としたとき、マイクロレンズ用凹部付き基板は、０．５≦Ｄ2 ／Ｄ1 ≦２なる関係を満足することが好ましく、０．７５≦Ｄ2 ／Ｄ1 ≦１．５なる関係を満足することがより好ましい。これにより、マイクロレンズ基板のそり、たわみ、剥離等の欠陥を、より好適に抑制することができる。
【００５３】
また、擬似凹部を設ける際の配設密度は、凹部３の配設密度よりも高くすることも低くすることも可能であるが、前述したような効果をさらに有効に得る観点からは、凹部３の単位面積あたりの数をＮ1 、擬似凹部形成部４９における擬似凹部の単位面積あたりの数をＮ2 としたとき、マイクロレンズ用凹部付き基板は、０．１≦Ｎ2 ／Ｎ1 ≦１０なる関係を満足することが好ましく、０．２≦Ｎ2 ／Ｎ1 ≦５なる関係を満足することがより好ましい。これにより、マイクロレンズ基板のそり、たわみ、剥離等の欠陥を、より好適に抑制することができる。
【００５４】
このような効果は、樹脂層７を構成する材料の熱膨張係数（膨張率）が１×１０-6／℃以上、特に、５×１０-6／℃以上のときに、より顕著に発揮される。
【００５５】
また、このような効果は、樹脂層７を構成する材料の熱膨張係数が、マイクロレンズ用凹部付き基板を構成する材料の熱膨張係数よりも２倍以上、特に、１０倍以上大きいときに、より顕著に発揮される。
【００５６】
このような擬似凹部は、例えば、図１〜５に示すように設けることができる。以下、各図面ごとに説明する。
【００５７】
図１に示すように、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ａでは、非有効レンズ領域１００に、凹部３とほぼ同形状の擬似凹部４１が、凹部３とほぼ同じ配設密度で設けられていることを特徴とする。また、擬似凹部４１が設けられた擬似凹部形成部４９は、非有効レンズ領域１００の例えば全体にわたって形成されている。
【００５８】
このようなマイクロレンズ基板１Ａでは、マイクロレンズ基板１Ａ全体にわたって樹脂層７の熱膨張の度合いの差を非常に小さくすることができる。このため、マイクロレンズ基板１Ａのそり、たわみ、剥離等を非常に顕著に抑制できる。
【００５９】
図２に示すように、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｂでは、非有効レンズ領域１００に、凹部３とほぼ同形状の擬似凹部４２が、凹部３よりも低い配設密度で設けられていることを特徴とする。また、擬似凹部４１が設けられた擬似凹部形成部４９は、非有効レンズ領域１００の例えば全体にわたって形成されている。
【００６０】
図３に示すように、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｃでは、非有効レンズ領域１００に、凹部３とほぼ相似形状でかつ凹部３よりも小さい擬似凹部４３が、凹部３よりも高い配設密度で設けられていることを特徴とする。また、擬似凹部４３が設けられた擬似凹部形成部４９は、非有効レンズ領域１００の例えば全体にわたって形成されている。
【００６１】
このようなマイクロレンズ基板１Ｃでは、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｃの表面積の増大により、樹脂層７とマイクロレンズ用凹部付き基板２Ｃの密着力が特に向上し（アンカー効果）、ガラス層６のマイクロレンズ基板２Ｃに対する密着力がさらに向上する。
【００６２】
図４に示すように、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｄでは、非有効レンズ領域１００に、例えば底部が凹部３の底部とほぼ同形状の擬似凹部４４が設けられていることを特徴とする。かかる擬似凹部４４の配設密度は、有効レンズ領域９９の近傍からマイクロレンズ用凹部付き基板２Ｄの縁部に向かって漸減する傾向を有している。すなわち、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｄでは、擬似凹部形成部４９における擬似凹部４４の局所的な単位面積あたりの数をΔＮとしたとき、かかるΔＮは、有効レンズ領域９９の近傍からマイクロレンズ用凹部付き基板２Ｄの縁部に向かって漸減する傾向を有している。なお、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｄでは、擬似凹部形成部４９は、非有効レンズ領域１００の例えば全体にわたって形成されている。
【００６３】
図５に示すように、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｅでは、非有効レンズ領域１００に、例えば底部が凹部３の底部とほぼ相似形状でかつ凹部３よりも小さい擬似凹部４５が設けられていることを特徴とする。かかる擬似凹部４５の配設密度は、有効レンズ領域９９の近傍からマイクロレンズ用凹部付き基板２Ｅの縁部に向かって漸減する傾向を有している。すなわち、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｅでは、擬似凹部形成部４９における擬似凹部４５の局所的な単位面積あたりの数をΔＮとしたとき、かかるΔＮは、有効レンズ領域９９の近傍からマイクロレンズ用凹部付き基板２Ｅの縁部に向かって漸減する傾向を有している。なお、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｅでは、擬似凹部形成部４９は、非有効レンズ領域１００の例えば全体にわたって形成されている。
【００６４】
なお、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｄおよび２Ｅでは、有効レンズ領域９９の近傍からマイクロレンズ用凹部付き基板２Ｄおよび２Ｅの縁部までΔＮが漸減する傾向を有しているが、マイクロレンズ用凹部付き基板には、擬似凹部形成部４９に、ΔＮが漸減する傾向を有する部位を部分的に設けてもよい。
【００６５】
このようなΔＮが漸減する傾向を有する部位を擬似凹部形成部４９に設けると、有効レンズ領域９９の近傍からマイクロレンズ用凹部付き基板の縁部に向けて、樹脂層７の厚さの相違による基板の応力を、連続的に緩和することができるようになる。このため、マイクロレンズ基板のそり、たわみ等の欠陥を、より効果的に防止できるようになる。
【００６６】
なお、これらマイクロレンズ基板１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄおよび１Ｅでは、擬似凹部４１、４２、４３、４４および４５に、樹脂層７を構成する樹脂が充填されている。このため、樹脂層７には、擬似凹部４１、４２、４３、４４および４５に対応した形状の凸部７１、７２、７３、７４および７５が、それぞれ形成されている。
【００６７】
このようなマイクロレンズ基板１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄおよび１Ｅが液晶パネルに用いられ、かかる液晶パネルがガラス基板５以外のガラス基板（例えば後述するガラス基板１７１等）を有する場合には、ガラス基板５やガラス層６の熱膨張係数は、かかる液晶パネルが有する他のガラス基板の熱膨張係数とほぼ等しいものであることが好ましい。このように、ガラス基板５やガラス層６の熱膨張係数と液晶パネルが有する他のガラス基板の熱膨張係数とをほぼ等しいものとすると、得られる液晶パネルでは、温度が変化したときに二者の熱膨張係数が違うことにより生じるそり、たわみ、剥離等が防止される。
【００６８】
かかる観点からは、ガラス基板５やガラス層６と、液晶パネルが有する他のガラス基板とは、同じ材質で構成されていることが好ましい。これにより、温度変化時の熱膨張係数の相違によるそり、たわみ、剥離等が効果的に防止される。
【００６９】
特に、マイクロレンズ基板１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄおよび１Ｅを高温ポリシリコンのＴＦＴ液晶パネルに用いる場合には、ガラス基板５およびガラス層６は、石英ガラスで構成されていることが好ましい。ＴＦＴ液晶パネルは、液晶駆動基板としてＴＦＴ基板を有している。かかるＴＦＴ基板には、製造時の環境により特性が変化しにくい石英ガラスが好ましく用いられる。このため、これに対応させて、ガラス基板５およびガラス層６を石英ガラスで構成することにより、そり、たわみ等の生じにくい、安定性に優れたＴＦＴ液晶パネルを得ることができる。
【００７０】
樹脂層７は、例えば、ガラス基板５の屈折率よりも高い屈折率の光学接着剤などで構成されていることが好ましい。
【００７１】
ガラス基板５の厚さは、ガラス基板５を構成する材料、屈折率等の種々の条件により異なるが、通常、０．３〜５mm程度とされ、より好ましくは０．５〜２mm程度とされる。
【００７２】
ガラス層６の厚さは、マイクロレンズ基板１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄおよび１Ｅが液晶パネルに用いられる場合、必要な光学特性を得る観点からは、通常、１０〜１０００μm 程度とされ、より好ましくは２０〜１５０μm 程度とされる。
【００７３】
樹脂層７の厚さ、より具体的には、ガラス基板５（本来の厚みを有しているところ）とガラス層６の互いに対向する端面間の距離は、０．１〜１００μm 程度が好ましく、１〜２０μm 程度がより好ましい。
【００７４】
このようなマイクロレンズ用凹部付き基板２Ａおよびマイクロレンズ基板１Ａは、例えば以下のようにして製造することができる。なお、マイクロレンズ基板１Ｂ、１Ｃ、１Ｄおよび１Ｅも、同様にして製造することができる。
【００７５】
▲１▼まず、用意した未加工のガラス基板５の表面にマスク層を形成する。このとき、ガラス基板５の裏面に、ガラス基板５の裏面を保護する層を設けてもよい。マスク層および裏面を保護する層は、例えば、ＣＶＤ法等により、ガラス基板５上にポリシリコン等の層を形成することにより設けることができる。
【００７６】
▲２▼次に、前記マスク層に凹部３および擬似凹部４１に対応した形状、パターンの開口を形成する。これは、例えば、マスク層上に、開口に対応するパターンのレジスト層を形成し、次いで、エッチング（例えばＣＦガス等によるドライエッチング）を行ない、次いで、前記レジスト層を除去することにより行うことができる。
【００７７】
▲３▼次に、ガラス基板５に、凹部３および擬似凹部４１を形成する。これは、例えばフッ酸系エッチング液等によるウエットエッチングなどにより行なうことができる。
【００７８】
▲４▼次に、前記マスク層を除去する。これは、例えばアルカリ水溶液等によるウエットエッチングなどにより行なうことができる。また、このとき、前記裏面を保護する層も除去することができる。
【００７９】
これにより、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ａが得られる。
【００８０】
▲５▼次に、ガラス層６を、光学接着剤などの樹脂を介して、ガラス基板５の凹部３が形成された面に接合する。
【００８１】
▲６▼次に、必要に応じて、ガラス層６の厚さを例えば研削、研磨等により調整する。
【００８２】
これにより、マイクロレンズ基板１Ａが得られる。
【００８３】
このようにマイクロレンズ用凹部付き基板２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄおよび２Ｅを製造すると、擬似凹部４１、４２、４３、４４および４５は、凹部３の形成と同時に形成されるので、工程数を特段に増やさずに、擬似凹部４１、４２、４３、４４および４５を形成することができる。
【００８４】
マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｄおよび２Ｅのように、擬似凹部４４および４５の配設密度がマイクロレンズ用凹部付き基板２Ｄおよび２Ｅの縁部に向かって漸減する傾向を有していると、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｄおよび２Ｅの縁部近傍では、擬似凹部４４、４５同士の間隔が大きくなる。また、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｂのように、擬似凹部４２が比較的低い配設密度で設けられている場合、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｂの非有効レンズ領域１００では、擬似凹部４２同士の間隔が比較的大きいものとなっている。このため、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｂ、２Ｄおよび２Ｅでは、擬似凹部４２、４４および４５の直径等を、非常に正確かつ容易に測定できるようになる。
【００８５】
ところで、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｂ、２Ｄおよび２Ｅを連続して多数製造するときに、同一のエッチング液を使用し続けて、凹部３および擬似凹部４２、４４、４５を形成すると（前記工程▲３▼参照）、エッチング液が徐々に劣化する。このため、エッチングレートが徐々に低下し、所定の大きさの凹部３および擬似凹部４２、４４および４５を形成するためのエッチング時間が、徐々に変化する。このとき、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｂ、２Ｄおよび２Ｅのように、擬似凹部４２、４４および４５の直径等を正確に測定することができると、次のバッチ（新たなマイクロレンズ用凹部付き基板２Ｂ、２Ｄおよび２Ｅを製造する際の凹部３および擬似凹部４２、４４および４５を形成する工程（前記工程▲３▼参照））におけるエッチング時間を正確に決めることが可能となる。
【００８６】
また、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｂ、２Ｄおよび２Ｅのように、擬似凹部４２、４４および４５の配設密度が比較的小さい部分を有していると、凹部３および擬似凹部４２、４４および４５を形成する工程（前記工程▲３▼参照）において、使用するエッチング液の劣化の度合いがより小さくなる。このため、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｂ、２Ｄおよび２Ｅを連続して多数製造するときに、エッチングレートの低下を抑制し、エッチング液の寿命を長くすることができる。
【００８７】
なお、上述した本発明の実施の形態では、一例として、擬似凹部の形状（または擬似凹部の底部の形状）を凹部３の形状（または凹部３の底部の形状）とほぼ同一または相似形状として説明したが、擬似凹部の形状は、その一方向の断面形状（または底部の一方向の断面形状）が凹部３の断面形状（または底部の一方向の断面形状）とほぼ同一または相似形状であればよい。具体的には、図６に示すような平面形状のマイクロレンズ用凹部付き基板を、例えば長辺方向、短辺方向または対角線方向の断面でみたとき、本発明のマイクロレンズ用凹部付き基板は、かかる擬似凹部の断面形状（または底部の断面形状）が凹部３の断面形状（または底部の断面形状）とほぼ同一または相似形状であればよい。ここでの「底部」とは、例えば、凹部３および擬似凹部の底部の中心から所定の広がりを持った部分をいう。
【００８８】
したがって、本発明のマイクロレンズ用凹部付き基板には、例えば、図９に示すマイクロレンズ用凹部付き基板２Ｆのように、凹部３の底部３１の断面と、擬似凹部４６の底部４０１の断面とがほぼ同じ形状のものも含まれる。なお、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｆの凹部３および擬似凹部４６では、側部（縁部）よりも底部３１および４０１の方が、曲率半径が大きな（より平坦に近い）ものとなっている。また、凹部３の配設密度は擬似凹部４６の配設密度よりも高いもの、すなわち、擬似凹部４６の配設密度は凹部３の配設密度よりも低いものとなっている。また、マイクロレンズ用凹部付き基板２Ｆの図９に示すような断面（例えば四角形のマイクロレンズ用凹部付き基板の長辺方向から見た断面）では、凹部３同士の境界部におけるガラス基板５の厚さは、ガラス基板５の本来の厚さよりも薄いものとなっている。
【００８９】
また、例えば、マイクロレンズ用凹部付き基板は、図１〜５に示すマイクロレンズ用凹部付き基板１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄまたは１Ｅと同様の縦断面形状を有し、凹部３の縦断面形状とほぼ同様の縦断面形状の擬似凹部を有しているが、かかる擬似凹部は、紙面の垂直方向に伸びる溝（長孔）であってもよい。
【００９０】
さらには、例えば、凹部３の平面形状が円形のときに、擬似凹部の平面形状は、例えば、楕円、長円、さらには、長方形、正方形等の四角形などの形状であってもよい。また、例えば、凹部３の平面形状が長方形、正方形等の四角形のときに、擬似凹部の平面形状は、例えば、円、楕円、長円などの形状であってもよい。
【００９１】
さらには、擬似凹部は、このような条件を満たさない任意の形状であってもよい。
【００９２】
なお、本発明のマイクロレンズ用凹部付き基板およびマイクロレンズ基板は、本発明の技術思想を逸脱しない範囲内であれば、上述した実施形態に限定されないことは言うまでもない。
【００９３】
本発明のマイクロレンズ用凹部付き基板およびマイクロレンズ基板は、以下に述べる液晶パネル用対向基板および液晶パネル以外にも、ＣＣＤ用マイクロレンズ基板、光通信素子用マイクロレンズ基板等の各種基板、各種用途に用いることができることは言うまでもない。
【００９４】
前述したマイクロレンズ基板１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄおよび１Ｅのガラス層６上に、例えば、開口１１１を有するブラックマトリックス１１を形成し、次いで、かかるブラックマトリックス１１を覆うように透明導電膜１２を形成することにより、液晶パネル用対向基板１０を製造することができる（図７参照）。
【００９５】
ブラックマトリックス１１は、例えば、Cr、Al、Al合金、Ni、Zn、Ti等の金属、カーボンやチタン等を分散した樹脂などで構成されている。
【００９６】
透明導電膜１２は、例えば、インジウムティンオキサイド（ＩＴＯ）、インジウムオキサイド（ＩＯ）、酸化スズ（SnO2）などで構成されている。
【００９７】
ブラックマトリックス１１は、例えば、ガラス層６上に気相成膜法（例えば蒸着、スパッタリング等）によりブラックマトリックス１１となる薄膜を成膜し、次いで、かかる薄膜上に開口１１１のパターンを有するレジスト膜を形成し、次いで、ウエットエッチングを行い前記薄膜に開口１１１を形成し、次いで、前記レジスト膜を除去することにより設けることができる。
【００９８】
また、透明導電膜１２は、例えば、蒸着、スパッタリング等の気相成膜法により設けることができる。
【００９９】
なお、ブラックマトリックス１１は、設けなくてもよい。
【０１００】
以下、このような液晶パネル用対向基板を用いた液晶パネル（液晶光シャッター）について、図７に基づいて説明する。
【０１０１】
図７に示すように、本発明の液晶パネル（ＴＦＴ液晶パネル）１６は、ＴＦＴ基板（液晶駆動基板）１７と、ＴＦＴ基板１７に接合された液晶パネル用対向基板１０と、ＴＦＴ基板１７と液晶パネル用対向基板１０との空隙に封入された液晶よりなる液晶層１８とを有している。
【０１０２】
液晶パネル用対向基板１０は、マイクロレンズ基板１Ａと、かかるマイクロレンズ基板１Ａのガラス層６上に設けられ、開口１１１が形成されたブラックマトリックス１１と、ガラス層６上にブラックマトリックス１１を覆うように設けられた透明導電膜（共通電極）１２とを有している。
【０１０３】
ＴＦＴ基板１７は、液晶層１８の液晶を駆動するための基板であり、ガラス基板１７１と、かかるガラス基板１７１上に設けられた多数の個別電極１７２と、かかる個別電極１７２の近傍に設けられ、各個別電極１７２に対応する多数の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）１７３とを有している。なお、図では、シール材、配向膜、配線などの記載は省略した。
【０１０４】
この液晶パネル１６では、液晶パネル用対向基板１０の透明導電膜１２と、ＴＦＴ基板１７の個別電極１７２とが対向するように、ＴＦＴ基板１７と液晶パネル用対向基板１０とが、一定距離離間して接合されている。
【０１０５】
ガラス基板１７１は、前述したような理由から、石英ガラスで構成されていることが好ましい。
【０１０６】
個別電極１７２は、透明導電膜（共通電極）１２との間で充放電を行うことにより、液晶層１８の液晶を駆動する。この個別電極１７２は、例えば、前述した透明導電膜１２と同様の材料で構成されている。
【０１０７】
薄膜トランジスタ１７３は、近傍の対応する個別電極１７２に接続されている。また、薄膜トランジスタ１７３は、図示しない制御回路に接続され、個別電極１７２へ供給する電流を制御する。これにより、個別電極１７２の充放電が制御される。
【０１０８】
液晶層１８は液晶分子（図示せず）を含有しており、個別電極１７２の充放電に対応して、かかる液晶分子、すなわち液晶の配向が変化する。
【０１０９】
この液晶パネル１６では、通常、１個のマイクロレンズ８と、かかるマイクロレンズ８の光軸Ｑに対応したブラックマトリックス１１の１個の開口１１１と、１個の個別電極１７２と、かかる個別電極１７２に接続された１個の薄膜トランジスタ１７３とが、１画素に対応している。
【０１１０】
なお、非有効レンズ領域１００に設けられた擬似凹部４１および凸部７１は、画素に対応させる必要はない。これは、擬似凹部４１および凸部７１は、通常、マイクロレンズとして使用されないからである。
【０１１１】
液晶パネル用対向基板１０側から入射した入射光Ｌは、マイクロレンズ用凹部付き基板２を通り、マイクロレンズ８を通過する際に集光されつつ、樹脂層７、ガラス層６、ブラックマトリックス１１の開口１１１、透明導電膜１２、液晶層１８、個別電極１７２、ガラス基板１７１を透過する。なお、このとき、マイクロレンズ基板１Ａの入射側には通常偏光板（図示せず）が配置されているので、入射光Ｌが液晶層１８を透過する際に、入射光Ｌは直線偏光となっている。その際、この入射光Ｌの偏光方向は、液晶層１８の液晶分子の配向状態に対応して制御される。したがって、液晶パネル１６を透過した入射光Ｌを、偏光板（図示せず）に透過させることにより、出射光の輝度を制御することができる。
【０１１２】
なお、偏光板は、例えば、ベース基板と、かかるベース基板に積層された偏光基材とで構成され、かかる偏光基材は、例えば、偏光素子（ヨウ素錯体、二色性染料等）を添加した樹脂よりなる。
【０１１３】
このように、液晶パネル１６は、マイクロレンズ８を有しており、しかも、マイクロレンズ８を通過した入射光Ｌは、集光されてブラックマトリックス１１の開口１１１を通過する。一方、ブラックマトリックス１１の開口１１１が形成されていない部分では、入射光Ｌは遮光される。したがって、液晶パネル１６では、画素以外の部分から不要光が漏洩することが防止され、かつ、画素部分での入射光Ｌの減衰が抑制される。このため、液晶パネル１６は、画素部で高い光の透過率を有し、比較的小さい光量で明るく鮮明な画像を形成することができる。
【０１１４】
この液晶パネル１６は、例えば、公知の方法により製造されたＴＦＴ基板１７と液晶パネル用対向基板１０とを配向処理した後、シール材（図示せず）を介して両者を接合し、次いで、これにより形成された空隙部の封入孔（図示せず）より液晶を空隙部内に注入し、次いで、かかる封入孔を塞ぐことにより製造することができる。その後、必要に応じて、液晶パネル１６の入射側や出射側に偏光板を貼り付けてもよい。
【０１１５】
なお、上記液晶パネル１６では、液晶駆動基板としてＴＦＴ基板を用いたが、液晶駆動基板にＴＦＴ基板以外の他の液晶駆動基板、例えば、ＴＦＤ基板、ＳＴＮ基板などを用いてもよい。
【０１１６】
以下、上記液晶パネル１６を用いた投射型表示装置について説明する。
【０１１７】
図８は、本発明の投射型表示装置の光学系を模式的に示す図である。
【０１１８】
同図に示すように、投射型表示装置３００は、光源３０１と、複数のインテグレータレンズを備えた照明光学系と、複数のダイクロイックミラー等を備えた色分離光学系（導光光学系）と、赤色に対応した（赤色用の）液晶ライトバルブ（液晶光シャッターアレイ）２４と、緑色に対応した（緑色用の）液晶ライトバルブ（液晶光シャッターアレイ）２５と、青色に対応した（青色用の）液晶ライトバルブ（液晶光シャッターアレイ）２６と、赤色光のみを反射するダイクロイックミラー面２１１および青色光のみを反射するダイクロイックミラー面２１２が形成されたダイクロイックプリズム（色合成光学系）２１と、投射レンズ（投射光学系）２２とを有している。
【０１１９】
また、照明光学系は、インテグレータレンズ３０２および３０３を有している。色分離光学系は、ミラー３０４、３０６、３０９、青色光および緑色光を反射する（赤色光のみを透過する）ダイクロイックミラー３０５、緑色光のみを反射するダイクロイックミラー３０７、青色光のみを反射するダイクロイックミラー（または青色光を反射するミラー）３０８、集光レンズ３１０、３１１、３１２、３１３および３１４とを有している。
【０１２０】
液晶ライトバルブ２５は、前述した液晶パネル１６と、液晶パネル１６の入射面側（マイクロレンズ基板が位置する面側、すなわちダイクロイックプリズム２１と反対側）に接合された第１の偏光板（図示せず）と、液晶パネル１６の出射面側（マイクロレンズ基板と対向する面側、すなわちダイクロイックプリズム２１側）に接合された第２の偏光板（図示せず）とを備えている。液晶ライトバルブ２４および２６も、液晶ライトバルブ２５と同様の構成となっている。これら液晶ライトバルブ２４、２５および２６が備えている液晶パネル１６は、図示しない駆動回路にそれぞれ接続されている。
【０１２１】
なお、投射型表示装置３００では、ダイクロイックプリズム２１と投射レンズ２２とで、光学ブロック２０が構成されている。また、この光学ブロック２０と、ダイクロイックプリズム２１に対して固定的に設置された液晶ライトバルブ２４、２５および２６とで、表示ユニット２３が構成されている。
【０１２２】
以下、投射型表示装置３００の作用を説明する。
【０１２３】
光源３０１から出射された白色光（白色光束）は、インテグレータレンズ３０２および３０３を透過する。この白色光の光強度（輝度分布）は、インテグレータレンズ３０２および３０３により均一にされる。
【０１２４】
インテグレータレンズ３０２および３０３を透過した白色光は、ミラー３０４で図８中左側に反射し、その反射光のうちの青色光（Ｂ）および緑色光（Ｇ）は、それぞれダイクロイックミラー３０５で図８中下側に反射し、赤色光（Ｒ）は、ダイクロイックミラー３０５を透過する。
【０１２５】
ダイクロイックミラー３０５を透過した赤色光は、ミラー３０６で図８中下側に反射し、その反射光は、集光レンズ３１０により整形され、赤色用の液晶ライトバルブ２４に入射する。
【０１２６】
ダイクロイックミラー３０５で反射した青色光および緑色光のうちの緑色光は、ダイクロイックミラー３０７で図８中左側に反射し、青色光は、ダイクロイックミラー３０７を透過する。
【０１２７】
ダイクロイックミラー３０７で反射した緑色光は、集光レンズ３１１により整形され、緑色用の液晶ライトバルブ２５に入射する。
【０１２８】
また、ダイクロイックミラー３０７を透過した青色光は、ダイクロイックミラー（またはミラー）３０８で図８中左側に反射し、その反射光は、ミラー３０９で図８中上側に反射する。前記青色光は、集光レンズ３１２、３１３および３１４により整形され、青色用の液晶ライトバルブ２６に入射する。
【０１２９】
このように、光源３０１から出射された白色光は、色分離光学系により、赤色、緑色および青色の三原色に色分離され、それぞれ、対応する液晶ライトバルブに導かれ、入射する。
【０１３０】
この際、液晶ライトバルブ２４が有する液晶パネル１６の各画素（薄膜トランジスター１７３とこれに接続された個別電極１７２）は、赤色用の画像信号に基づいて作動する駆動回路（駆動手段）により、スイッチング制御（オン／オフ）、すなわち変調される。
【０１３１】
同様に、緑色光および青色光は、それぞれ、液晶ライトバルブ２５および２６に入射し、それぞれの液晶パネル１６で変調され、これにより緑色用の画像および青色用の画像が形成される。この際、液晶ライトバルブ２５が有する液晶パネル１６の各画素は、緑色用の画像信号に基づいて作動する駆動回路によりスイッチング制御され、液晶ライトバルブ２６が有する液晶パネル１６の各画素は、青色用の画像信号に基づいて作動する駆動回路によりスイッチング制御される。
【０１３２】
これにより赤色光、緑色光および青色光は、それぞれ、液晶ライトバルブ２４、２５および２６で変調され、赤色用の画像、緑色用の画像および青色用の画像がそれぞれ形成される。
【０１３３】
前記液晶ライトバルブ２４により形成された赤色用の画像、すなわち液晶ライトバルブ２４からの赤色光は、面２１３からダイクロイックプリズム２１に入射し、ダイクロイックミラー面２１１で図８中左側に反射し、ダイクロイックミラー面２１２を透過して、出射面２１６から出射する。
【０１３４】
また、前記液晶ライトバルブ２５により形成された緑色用の画像、すなわち液晶ライトバルブ２５からの緑色光は、面２１４からダイクロイックプリズム２１に入射し、ダイクロイックミラー面２１１および２１２をそれぞれ透過して、出射面２１６から出射する。
【０１３５】
また、前記液晶ライトバルブ２６により形成された青色用の画像、すなわち液晶ライトバルブ２６からの青色光は、面２１５からダイクロイックプリズム２１に入射し、ダイクロイックミラー面２１２で図８中左側に反射し、ダイクロイックミラー面２１１を透過して、出射面２１６から出射する。
【０１３６】
このように、前記液晶ライトバルブ２４、２５および２６からの各色の光、すなわち液晶ライトバルブ２４、２５および２６により形成された各画像は、ダイクロイックプリズム２１により合成され、これによりカラーの画像が形成される。この画像は、投射レンズ２２により、所定の位置に設置されているスクリーン３２０上に投影（拡大投射）される。
【０１３７】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、そり、たわみ、剥離等の欠陥を引き起こしにくいマイクロレンズ用凹部付き基板を提供することができる。
【０１３８】
さらには、本発明によれば、そり、たわみ、剥離等の欠陥が生じにくく、しかも、マイクロレンズ基板を構成する各層の密着性が高いマイクロレンズ基板を提供することができる。
【０１３９】
さらには、本発明によれば、画像を好適に投射できる液晶パネルおよび投射型表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のマイクロレンズ基板の第１実施形態を示す模式的な縦断面図である。
【図２】本発明のマイクロレンズ基板の第２実施形態を示す模式的な縦断面図である。
【図３】本発明のマイクロレンズ基板の第３実施形態を示す模式的な縦断面図である。
【図４】本発明のマイクロレンズ基板の第４実施形態を示す模式的な縦断面図である。
【図５】本発明のマイクロレンズ基板の第５実施形態を示す模式的な縦断面図である。
【図６】本発明のマイクロレンズ基板の実施形態を説明するための模式的な平面図である。
【図７】本発明の液晶パネルの実施例を示す模式的な縦断面図である。
【図８】本発明の実施例における投射型表示装置の光学系を模式的に示す図である。
【図９】本発明のマイクロレンズ基板の第６実施形態を示す模式的な縦断面図である。
【図１０】従来のマイクロレンズ基板を示す模式的な縦断面図である。
【符号の説明】
１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆ マイクロレンズ基板
２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅ、２Ｆ マイクロレンズ用凹部付き基板
９９ 有効レンズ領域
１００ 非有効レンズ領域
３ 凹部
３１ 底部
４１、４２、４３、４４，４５、４６ 擬似凹部
４０１ 底部
４９ 擬似凹部形成部
５ ガラス基板
６ ガラス層
７ 樹脂層
７１、７２、７３、７４、７５、７６ 凸部
８ マイクロレンズ
１０ 液晶パネル用対向基板
１１ ブラックマトリックス
１１１ 開口
１２ 透明導電膜
１６ 液晶パネル
１７ ＴＦＴ基板
１７１ ガラス基板
１７２ 個別電極
１７３ 薄膜トランジスタ
１８ 液晶層
３００ 投射型表示装置
３０１ 光源
３０２、３０３ インテグレータレンズ
３０４、３０６、３０９ ミラー
３０５、３０７、３０８ ダイクロイックミラー
３１０〜３１４ 集光レンズ
３２０ スクリーン
２０ 光学ブロック
２１ ダイクロイックプリズム
２１１、２１２ ダイクロイックミラー面
２１３〜２１５ 面
２１６ 出射面
２２ 投射レンズ
２３ 表示ユニット
２４〜２６ 液晶ライトバルブ
９００ マイクロレンズ基板
９０２ マイクロレンズ用凹部付き基板
９０３ ガラス層
９０４ 樹脂層
９０６ 凹部
９０７ マイクロレンズ
９０８ 非有効レンズ領域
９０９ 有効レンズ領域
Claims (14)
- 表面に多数の凹部が設けられ、該凹部に樹脂を充填することによりマイクロレンズが形成されるマイクロレンズ用凹部付き基板であって、
有効レンズ領域外に、マイクロレンズとして使用されない擬似凹部がマイクロレンズ用凹部付き基板の縁部まで形成された部分を有し、
前記擬似凹部が形成された部分における前記擬似凹部の局所的な単位面積あたりの数をΔＮとしたとき、該ΔＮがマイクロレンズ用凹部付き基板の縁部に向かって漸減する傾向を有することを特徴とするマイクロレンズ用凹部付き基板。 - 表面に多数の凹部が設けられ、該凹部に樹脂を充填することによりマイクロレンズが形成されるマイクロレンズ用凹部付き基板であって、
有効レンズ領域外に、少なくとも底部の断面が前記凹部の底部の断面とほぼ同一または相似形状の擬似凹部がマイクロレンズ用凹部付き基板の縁部まで形成された部分を有し、
前記擬似凹部が形成された部分における前記擬似凹部の局所的な単位面積あたりの数をΔＮとしたとき、該ΔＮがマイクロレンズ用凹部付き基板の縁部に向かって漸減する傾向を有することを特徴とするマイクロレンズ用凹部付き基板。 - 前記有効レンズ領域は、マイクロレンズ用凹部付き基板の中央部に形成され、かつ、四角形をなしており、
その四角形の各辺の近傍に、前記擬似凹部が形成された部分を有する請求項１または２に記載のマイクロレンズ用凹部付き基板。 - 前記擬似凹部が形成された部分の面積は、前記有効レンズ領域外の面積の３０％以上を占める請求項１ないし３のいずれかに記載のマイクロレンズ用凹部付き基板。
- 前記有効レンズ領域外のほぼ全域にわたって、前記擬似凹部が形成されている請求項１ないし４のいずれかに記載のマイクロレンズ用凹部付き基板。
- 前記凹部の最大深さをＤ１、前記擬似凹部の最大深さをＤ２としたとき、０．５≦Ｄ２／Ｄ１≦２なる関係を満足する請求項１ないし５のいずれかに記載のマイクロレンズ用凹部付き基板。
- 前記凹部の単位面積あたりの数をＮ１、前記擬似凹部が形成された部分における前記擬似凹部の単位面積あたりの数をＮ２としたとき、０．１≦Ｎ２／Ｎ１≦１０なる関係を満足する請求項１ないし６のいずれかに記載のマイクロレンズ用凹部付き基板。
- 請求項１ないし７のいずれかに記載のマイクロレンズ用凹部付き基板と、該マイクロレンズ用凹部付き基板に樹脂層を介して接合されたガラス層とを有し、前記凹部内に充填された樹脂によりマイクロレンズが構成されたことを特徴とするマイクロレンズ基板。
- 多数の凹部が設けられたガラス基板と、該ガラス基板に樹脂層を介して接合されたガラス層とを有し、前記凹部内に充填された樹脂によりマイクロレンズが形成されたマイクロレンズ基板であって、
前記ガラス基板には、所定の機能を付加する機能性部位に対応する部位およびその近傍を除く有効レンズ領域外に、マイクロレンズとして使用されない擬似凹部が多数形成され、
前記有効レンズ領域外における前記擬似凹部の局所的な単位面積あたりの数をΔＮとしたとき、該ΔＮがマイクロレンズ基板の縁部に向かって漸減する傾向を有することを特徴とするマイクロレンズ基板。 - 多数の凹部が設けられたガラス基板と、該ガラス基板に樹脂層を介して接合されたガラス層とを有し、前記凹部内に充填された樹脂によりマイクロレンズが形成されたマイクロレンズ基板であって、
前記ガラス基板には、所定の機能を付加する機能性部位に対応する部位およびその近傍を除く有効レンズ領域外に、少なくとも底部の断面が前記凹部の底部の断面とほぼ同一または相似形状の擬似凹部が多数形成され、
前記有効レンズ領域外における前記擬似凹部の局所的な単位面積あたりの数をΔＮとしたとき、該ΔＮがマイクロレンズ基板の縁部に向かって漸減する傾向を有することを特徴とするマイクロレンズ基板。 - 請求項８ないし１０のいずれかに記載のマイクロレンズ基板と、前記ガラス層上に設けられた透明導電膜とを有することを特徴とする液晶パネル用対向基板。
- 請求項８ないし１０のいずれかに記載のマイクロレンズ基板と、前記ガラス層上に設けられたブラックマトリックスと、該ブラックマトリックスを覆う透明導電膜とを有することを特徴とする液晶パネル用対向基板。
- 請求項１１または１２に記載の液晶パネル用対向基板を備えたことを特徴とする液晶パネル。
- 請求項１３に記載の液晶パネルを備えたライトバルブを有し、前記ライトバルブを少なくとも１個用いて画像を投影することを特徴とする投射型表示装置。
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