JP5145635B2 - 液晶装置、及び投射型表示装置 - Google Patents
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Description
上記課題を解決するために、本発明の液晶装置は、一対の基板間に液晶層を挟持してなる液晶装置であって、前記一対の基板のうち少なくとも一方の基板の前記液晶層側にワイヤーグリッド構造体が形成され、該ワイヤーグリッド構造体のさらに前記液晶層側に、当該ワイヤーグリッド構造体を覆う形で電極が形成されていることを特徴とする。
そして、特に本発明の液晶装置では、ワイヤーグリッド構造体の液晶層側に当該ワイヤーグリッド構造体を覆う形で電極が形成されているために、ワイヤーグリッド構造体内に液晶が侵入することがない。その結果、グリッド間を真空ないし空気層で構成することが可能となり、グリッド間に屈折率が1以上となる材質が介在した状態となることを防止し、ひいては偏光素子として高い光学特性(透過率、コントラスト等)を備えた液晶装置を提供することが可能となる。
このような構成により、対向基板側の偏光素子をワイヤーグリッド構造体により基板と一体化することができ、しかも共通電極によりグリッド間を好適にカッパリングすることが可能となる。
このような構成によりワイヤーグリッド構造体が好適に偏光素子として機能することとなり、また、ワイヤーグリッド構造体を構成する縞状の導電部材の各々の隙間に液晶が侵入することを防止することができるようになる。
このような空隙部を形成することで、導電部材間に屈折率が1以上となる材質が介在した状態となることを防止し、ひいては偏光素子として高い光学特性を備えた液晶装置を提供することが可能となる。特に、空隙部を真空若しくは空気により構成すれば、導電部材間の屈折率を1に近づけることが可能となり、偏光素子としての光学特性が一層高いものとなる。
このようにすれば、基板内に入射する光をマイクロレンズにより集光可能となるため、光の利用効率が高い液晶装置となる。また、ワイヤーグリッド構造体をマイクロレンズよりも液晶層側に形成するものとしているため、例えばマイクロレンズを前記誘電体部材として構成すれば、当該液晶装置の構成部品の削減に寄与することも可能となる。
このようにすれば、基板内に入射する光をマイクロレンズアレイにより集光可能となるため、光の利用効率が高い液晶装置となる。また、ワイヤーグリッド構造体をマイクロレンズアレイよりも液晶層側に形成するものとしているため、例えばマイクロレンズアレイを前記誘電体部材として構成すれば、当該液晶装置の構成部品の削減に寄与することも可能となる。さらに、各マイクロレンズの境界部と重畳する位置に遮光膜を配設すれば、コントラストを向上させることができ、その遮光膜間に上述の導電部材を配設することで、当該液晶装置の一層の小型化を図ることが可能となる。
第1の実施の形態では、薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor;TFT)を画素スイッチング素子として備えたアクティブマトリクス型の液晶装置を例に挙げて説明する。この液晶装置は、例えば投射型表示装置のライトバルブ(光変調装置)として好適に用いることができるものである。
対向基板2aの作成にあたっては、まず図4(a)に示すように、石英基板20を用意し、当該石英基板20上にポリシリコン膜35を成膜する。その後、図4(b)に示すようにレーザー光Lを照射してポリシリコン膜35に開口パターン36を形成する。ここで、開口パターン36は後のマイクロレンズパターンに対応して形成するものとしている。
続いて、液晶装置の第2の実施形態について図面を参照して説明する。本実施形態における液晶装置は、前記第1の実施形態の液晶装置と対向基板の構成のみが異なっている。したがって、対向基板以外の構成については前記第1の実施形態と同一の構成となっているので、その説明を簡略化する。
図6に示すように、対向基板2aは、第1の実施形態と同様、防塵ガラス20A、石英基板20、及びレンズ部28を備え、石英基板20とレンズ部28がマイクロレンズアレイ29を構成している。
次に、本発明の投射型表示装置の一実施形態としてのプロジェクタについて図面を参照して説明する。図10は、本実施形態のプロジェクタの概略構成を示す図であり、図中符号800はプロジェクタである。本実施形態のプロジェクタ800は、光変調装置として上述した液晶装置100を用いた液晶プロジェクタである。
ここで、グリッド部12の間に設けられた空隙部11は真空状態とされている。このように、グリッド部12の空隙部11が真空とされることで、このワイヤーグリッド構造体33は、透過率、及びコントラスト等の偏光特性が高いものとなっている。
Claims (4)
- 一対の基板間に液晶層を挟持してなる液晶装置であって、
前記一対の基板のうち少なくとも一方の基板の前記液晶層側にワイヤーグリッド構造体が形成され、該ワイヤーグリッド構造体のさらに前記液晶層側に、当該ワイヤーグリッド構造体を覆う形で電極が形成されており、
前記一対の基板のうちの一方の基板を光入射側の基板とし、該光入射側の基板がマイクロレンズアレイを備えるとともに、
前記ワイヤーグリッド構造体が、前記マイクロレンズアレイの一部でありアレイ状に形成された複数のマイクロレンズを構成する誘電体部材と、該誘電体部材上に縞状に設けられた導電部材とから構成されており、
前記縞状に形成された導電部材の前記液晶層側には、当該縞状の導電部材を覆う形で前記電極が形成されており、前記縞状の導電部材と前記電極によって囲まれた領域に空隙部が形成されており、
前記マイクロレンズアレイの前記液晶層側には、前記各マイクロレンズの境界部と重畳する位置に配設された遮光膜と、該遮光膜で囲まれた領域に配設された前記導電部材とが形成されており、
前記遮光膜と前記導電部材とからなる機能層の前記液晶層側が面一で構成され、当該面一の機能層上に前記電極が形成されている
ことを特徴とする液晶装置。 - 前記一対の基板が素子基板と対向基板であって、これらの基板のうち前記対向基板にのみ前記ワイヤーグリッド構造体が形成され、当該対向基板には、前記電極として前記基板全面にベタ状に配設された共通電極が形成されている
ことを特徴とする請求項1に記載の液晶装置。 - 前記一対の基板のうちの一方の基板を光入射側の基板とし、該光入射側の基板がマイクロレンズを備えるとともに、前記ワイヤーグリッド構造体が前記マイクロレンズよりも前記液晶層側に形成されている
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の液晶装置。 - 光源と、該光源から出射した光を変調する光変調装置と、該光変調装置により変調された光を投射する投射装置とを備えた投射型表示装置において、
前記光変調装置が請求項1から請求項3のうちいずれか1項に記載の液晶装置によって構成されてなる
ことを特徴とする投射型表示装置。
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