JP5376999B2 - 液晶シャッタおよび該液晶シャッタを備えるカメラモジュール - Google Patents

Description

本発明は、例えば液晶に電圧を印加することにより透光と遮光との切り替えを行う液晶シャッタおよびカメラモジュールに関する。

液晶シャッタとしては、光学レンズ系などと組み合わせてカメラモジュールとして機能するものがあり、例えば特許文献１に開示されている。

特許文献１に開示のカメラモジュールに採用されている液晶レンズでは、低温環境下における液晶の応答速度の低下を緩和するために、レンズ有効エリア外に液晶を直接加熱するヒーター電極が設けられている。

特開２００６−２０１２４３号公報

特許文献１に開示のカメラモジュールでは、ヒーター電極が平面視円形状に設けられている。このような構成によると、ヒーター電極の外周部に比べて内周部に電流が集中し易い傾向にあるため、該内周部においてヒーター電極が劣化し易い傾向にあった。特に、特許文献１に開示のカメラモジュールでは、ヒーター電極とヒーター配線部との接続部において角部が存在する構成となっているため、該角部（特に鋭角に屈折している部分）に電流が集中し易く、該角部においてヒーター電極（あるいはヒーター配線部）が劣化し易い傾向にあった。

本発明は、このような事情のもとで考え出されたものであって、低温環境下における液晶の応答速度の低下を緩和するとともに、液晶に熱を供給するための加熱用電極の劣化に起因する信頼性の低下を抑制することが可能な液晶シャッタおよびカメラモジュールを提供する、ことを目的とする。

本発明に係る液晶シャッタは、透光性を有する第１基板と、透光性を有し且つ前記第１基板に対向配置される第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に液晶を封止するための封止部材と、前記液晶に電圧を印加するためのシャッタ用電極と、第１抵抗層および該第１抵抗層よりも電気抵抗の大きい第２抵抗層が積層されてなり、前記液晶に熱を供給するための加熱用電極と、を備えている。前記加熱用電極は、電気的に並列接続された複数の配線を含む並列配線部を有している。前記並列配線部は、前記第１抵抗層によって構成されている。前記並列配線部を構成する各配線の単位長さあたりの体積は、該各配線の長さが長いほど大きい。

本発明に係るカメラモジュールは、光学レンズ系と、該光学レンズ系を通過した光が入射する前記液晶シャッタと、を備えている。

本発明に係る液晶シャッタは、液晶に熱を供給するための加熱用電極を有しているため、低温環境化においても液晶を所定温度まで加熱することができ、ひいては低温環境下における液晶の応答速度の低下を緩和することができる。

また、前記液晶シャッタの加熱用電極は、複数の配線を電気的に並列配置してなる並列配線部を有している。加えて、前記並列配線部を構成する各配線の単位長さあたりの体積は、該各配線の長さが長いほど大きい。そのため、前記液晶シャッタでは、並列配線部を構成する各配線の電気抵抗差を小さくすることができ、ひいては該各配線を流れる電流の大きさのバラツキを低減することができる。したがって、前記液晶シャッタでは、加熱用電極の劣化に起因する信頼性の低下を抑制することができる。

本発明に係るカメラモジュールは、前記液晶シャッタを備えているため、前記液晶シャッタの有する効果と同様の効果を享受することができる。

本発明の第１の実施形態に係る液晶シャッタの概略構成を表す平面図である。 図１に示す液晶シャッタを表す断面図であり、（ａ）は図１のＩＩａ−ＩＩａ線に沿った断面図であり、（ｂ）は図１のＩＩｂ−ＩＩｂ線に沿った断面図であり、（ｃ）は図１のＩＩｃ−ＩＩｃ線に沿った断面図である。 図１に示す液晶シャッタの第１基板側の構成を表す平面図である。 図１に示す液晶シャッタの第２基板側の構成を表す平面図である。 本発明の第２の実施形態に係る液晶シャッタの概略構成を表す平面図である。 図５に示す液晶シャッタを表す断面図であり、（ａ）は図５のＶＩａ−ＶＩａ線に沿った断面図であり、（ｂ）は図５のＶＩｂ−ＶＩｂ線に沿った断面図であり、（ｃ）は図５のＶＩｃ−ＶＩｃ線に沿った断面図である。 図５に示す液晶シャッタの第１基板側の構成を表す平面図である。 図５に示す液晶シャッタの第２基板側の構成を表す平面図である。 本発明の第３の実施形態に係る液晶シャッタの概略構成を表す平面図である。 図９に示す液晶シャッタを表す断面図であり、（ａ）は図９のＸａ−Ｘａ線に沿った断面図であり、（ｂ）は図９のＸｂ−Ｘｂ線に沿った断面図であり、（ｃ）は図９のＸｃ−Ｘｃ線に沿った断面図である。 図９に示す液晶シャッタの第１基板側の構成を表す平面図である。 図９に示す液晶シャッタの第２基板側の構成を表す平面図である。 本発明の第４の実施形態に係る液晶シャッタの概略構成を表す平面図である。 図１３に示す液晶シャッタを表す断面図であり、（ａ）は図１３のＸＩＶａ−ＸＩＶａ線に沿った断面図であり、（ｂ）は図１３のＸＩＶｂ−ＸＩＶｂ線に沿った断面図であり、（ｃ）は図１３のＸＩＶｃ−ＸＩＶｃ線に沿った断面図である。 図１３に示す液晶シャッタの第１基板側の構成を表す平面図である。 図１３に示す液晶シャッタの第２基板側の構成を表す平面図である。 図１に示す液晶シャッタを備えるカメラモジュールの概略構成を表す断面図である。 本発明の第１の実施形態に係る液晶シャッタの変形例を表す図３に対応する平面図である。

図１は、本発明の第１の実施形態に係る液晶シャッタＸ１の概略構成を表す平面図である。図２は、図１に示す液晶シャッタＸ１を表す断面図であり、（ａ）は図１のＩＩａ−ＩＩａ線に沿った断面図であり、（ｂ）は図１のＩＩｂ−ＩＩｂ線に沿った断面図であり、（ｃ）は図１のＩＩｃ−ＩＩｃ線に沿った断面図である。

液晶シャッタＸ１は、液晶ＬＣ、第１基板１０と、第２基板２０と、封止部材３０と、シャッタ用電極４０と、加熱用電極５０と、配向膜６０，６１と、偏光素子７０，７１と、を備えている。なお、図３は、図１に示す液晶シャッタＸ１の第１基板１０側の構成を表す平面図であり、図４は、図１に示す液晶シャッタＸ１の第２基板２０側の構成を表す平面図である。

液晶ＬＣは、電気的、光学的、力学的、あるいは磁気的な異方性を示し、固体の規則性と液体の流動性を併せ持つ部材である。液晶ＬＣとしては、ネマティック液晶、コレステリック液晶、およびスメクティック液晶などが挙げられるが、中でも応答速度の観点からスメクティック液晶に強誘電性機能を持たせた強誘電性液晶が好ましい。液晶ＬＣの駆動方式としては、ＴＮ（Twisted Nematic）方式、ＶＡ（Vertical Alignment）方式、ＩＰＳ（In-Place-Switching）方式、およびＯＣＢ（Optically Compensated Bend）方式などが挙げられるが、中でも応答速度の観点からＯＣＢ方式が特に好ましい。

第１基板１０は、シャッタ用電極４０の一部、加熱用電極５０、配向膜６０、および偏光素子７０を支持するとともに、液晶ＬＣを封止するのに寄与する部材である。第１基板１０は、その少なくとも一部が透光性を有する構造とされている。第１基板１０の構成材料としては、例えば透光性ガラスおよび透光性プラスチックが挙げられる。

第２基板２０は、シャッタ用電極４０の一部、配向膜６１、および偏光素子７１を支持するとともに、液晶ＬＣを封止するのに寄与する部材である。第２基板２０は、その少なくとも一部が透光性を有する構造とされている。第２基板２０の構成材料としては、例えば透光性ガラスおよび透光性プラスチックが挙げられる。

封止部材３０は、第１基板１０と第２基板２０との間に液晶ＬＣを封止するのに寄与する部材である。本実施形態において封止部材３０は、第１基板１０と第２基板２０とを所定間隔で離間した状態で接合する役割も担っている。封止部材３０の構成材料としては、例えば絶縁性樹脂などの絶縁材料および導電性粒子を含有してなるシール樹脂などの導電性樹脂材料が挙げられる。

本実施形態において封止部材３０は、主体部３１および閉塞部３２を有している。主体部３１は、第１基板１０と第２基板２０との間における液晶ＬＣの封止、および、第１基板１０と第２基板２０との接合を主体的に行う部位であり、第１基板１０と第２基板２０との間に液晶ＬＣを注入するための注入口３１ａを有している。閉塞部３２は、注入口３１ａを塞ぐ役割を担うものである。本実施形態における主体部３１および閉塞部３２の構成材料としては、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、およびアリル系樹脂などが挙げられるが、閉塞部３２の構成材料としては液晶と混合した状態における硬化性の観点からアリル系樹脂が特に好ましい。また、主体部３１と閉塞部３２との構成材料は異なる材料を採用してもよいが、表示ムラの発生を抑制する観点から同じ材料を採用するのが好ましい。

シャッタ用電極４０は、液晶ＬＣに所定の電圧を印加する役割を担う部材であり、透光性を有する構造とされている。シャッタ用電極４０の構成材料としては、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）および酸化錫などの透光性導電部材が挙げられる。

本実施形態においてシャッタ用電極４０は、第１電極部４１と、第２電極部４２と、第１配線導体４３と、第２配線導体４４とを有している。本実施形態において第１電極部４１は、第１基板１０の上面１０ａ側に位置しており、液晶シャッタとして有効に機能する範囲（以下、「シャッタ有効範囲」という）の略全体にわたって形成されている。本実施形態において第１電極部４１の平面視形状は、デットスペースを低減する観点から略矩形状とされているが、これには限られず、略円形状などでもよい。本実施形態において第２電極部４２は、第１電極部４１に対向するように第２基板２０の下面２０ａ側に位置しており、シャッタ有効範囲の略全体にわたって形成されている。本実施形態において第２電極部４２の平面視形状は、デットスペースを低減する観点から略矩形状とされているが、これには限られず、略円形状などでもよい。本実施形態において第１配線導体４３は、ＡＢ方向に沿って延びるように第１基板１０の上面１０ａ側に形成されており、一端部が封止部材３０により取り囲まれた領域外に位置し、他端部が第１電極部４１と連結されている。本実施形態において第２配線導体４４は、ＡＢ方向に沿って延びるように第２基板２０の下面２０ａ側に形成されており、一端部が封止部材３０により取り囲まれた領域外に位置し、他端部が第２電極部４２と連結されている。また、本実施形態において第２配線導体４４の少なくとも一部は、加熱用電極５０に対向配置されている。このような構成によると、第２配線導体４４をより効果的に加熱することができるため、第２配線導体４４を介しての放熱を抑制することができる。なお、図３および図４では、第１電極部４１と第１配線導体４３との境界、および、第２電極部４２と第２配線導体４４との境界を点線で示している。

加熱用電極５０は、液晶ＬＣに熱を供給する役割を担う部材である。本実施形態において加熱用電極５０は、平面視コ字状の角部を有する構成とされているが、このような構成には限られず、例えば平面視Ｕ字状のように実質的に角部のない構成としてもよい。加熱用電極５０の構成材料としては、例えばＩＴＯ、クロム（Ｃｒ）、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、タンタル（Ｔａ）、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、アルミニウムネオジウム（ＡｌＮｄ）、銀パラジウム（ＡｇＰｄ）、銀パラジウム銅（ＡｇＰｄＣｕ）などが挙げられるが、中でも電源電流を低減する観点からアルミニウムあるいは銀が好ましい。本実施形態において加熱用電極５０は、単層構造とされているが、このような構成には限られず、積層構造としてもよい。また、積層構造とする場合において、各層の構成材料を同じものとしてもよいし、異なるものとしてもよい。

本実施形態において加熱用電極５０は、並列配線部５１０を有しており、平面視においてシャッタ用電極４０の第１電極部４１（シャッタ有効範囲）を取り囲むように形成されている。並列配線部５１０は、複数（本実施形態では４つ）の配線５１１，５１２，５１３，５１４を電気的に並列配置してなる部位であり、封止部材３０によって規定される封止領域内に位置している。各配線５１１，５１２，５１３，５１４の単位長さあたりの体積（配線厚さが実質的に均一であれば配線幅）は、該各配線５１１，５１２，５１３，５１４の長さが長いほど大きくなるように構成されているが、各配線５１１，５１２，５１３，５１４を流れる電流の大きさのバラツキをより低減する観点から該各配線５１１，５１２，５１３，５１４の電気抵抗が実質的に等しくなるように構成するのが特に好ましい。

配向膜６０，６１は、規則性が小さい液晶ＬＣの液晶分子を所定方向に配向させる役割を担うものである。本実施形態において配向膜６０は、シャッタ用電極４０の第１電極部４１などが形成された第１基板１０の上面１０ａ側に形成されている。本実施形態において配向膜６１は、シャッタ用電極４０の第２電極部４２などが形成された第２基板２０の下面２０ａ側に形成されている。配向膜６０，６１の構成材料としては、ポリイミド樹脂などが挙げられる。また、配向膜６０，６１の厚さは、必要に応じて適宜設定すればよいが、例えば０．０２μｍ以上０．１μｍ以下に設定される。なお、本実施形態において配向膜６０，６１は、液晶ＬＣが存在する範囲全体に形成されているが、このような構成には限られず、少なくとも第１電極部４１および第２電極部４２の全体が被覆されるように形成されていればよい。

偏光素子７０，７１は、所定の振動方向の光を選択的に透過させる役割を担うものである。偏光素子７０，７１の構成材料としては、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）にヨウ素あるいは染料などを染み込ませたものを一軸方向に延伸したフィルムなどが挙げられる。本実施形態において偏光素子７０は、第１基板１０の下面１０ｂ側に形成されている。本実施形態において偏光素子７１は、第２基板２０の上面２０ｂ側に形成されている。また、本実施形態において偏光素子７０は、偏光素子７１の軸方向（この軸方向と平行な振動方向の光を選択的に透過させる）に対して実質的に直交するように配置されている。このような構成によると、偏光素子７０，７１を透過する光のシャッタ機能を発揮するうえで好適である。なお、偏光素子７０と第１基板１０との間や偏光素子７１と第２基板２０との間には、必要に応じて位相差フィルムなどを配置してもよい。

本実施形態に係る液晶シャッタＸ１は、液晶ＬＣに熱を供給するための加熱用電極５０を有しているため、低温環境化においても液晶ＬＣを所定温度まで加熱することができ、ひいては低温環境下における液晶ＬＣの応答速度の低下を緩和することができる。

また、液晶シャッタＸ１の加熱用電極５０は、複数の配線５１１，５１２，５１３，５１４を電気的に並列配置してなる並列配線部５１０を有している。加えて、並列配線部５１０を構成する各配線５１１，５１２，５１３，５１４の単位長さあたりの体積（配線厚さが実質的に均一であれば配線幅）は、該各配線５１１，５１２，５１３，５１４の長さが長いほど大きい。そのため、液晶シャッタＸ１では、並列配線部５１０を構成する各配線５１１，５１２，５１３，５１４の電気抵抗差を小さくすることができ、ひいては該各配線５１１，５１２，５１３，５１４を流れる電流の大きさのバラツキを低減することができる。したがって、液晶シャッタＸ１では、加熱用電極５０の劣化に起因する信頼性の低下を抑制することができる。

図５は、本発明の第２の実施形態に係る液晶シャッタＸ２の概略構成を表す平面図である。図６は、図５に示す液晶シャッタＸ２を表す断面図であり、（ａ）は図５のＶＩａ−ＶＩａ線に沿った断面図であり、（ｂ）は図５のＶＩｂ−ＶＩｂ線に沿った断面図であり、（ｃ）は図５のＶＩｃ−ＶＩｃ線に沿った断面図である。図７は、図５に示す液晶シャッタＸ２の第１基板１０側の構成を表す平面図であり、図８は、図５に示す液晶シャッタＸ２の第２基板２０側の構成を表す平面図である。液晶シャッタＸ２は、加熱用電極５０に代えて加熱用電極５０Ａを採用する点において液晶シャッタＸ１と異なる。液晶シャッタＸ２の他の構成については、液晶シャッタＸ１に関して上述したのと同様である。

加熱用電極５０Ａは、液晶ＬＣに熱を供給する役割を担う部材である。本実施形態において加熱用電極５０Ａは、平面視コ字状の角部を有する構成とされている。加熱用電極５０Ａの構成材料としては、上述の加熱用電極５０と同様のものが挙げられる。本実施形態において加熱用電極５０Ａは、単層構造とされているが、このような構成には限られず、積層構造としてもよい。また、積層構造とする場合において、各層の構成材料を同じものとしてもよいし、異なるものとしてもよい。

本実施形態において加熱用電極５０Ａは、並列配線部５１０Ａを有しており、平面視においてシャッタ用電極４０の第１電極部４１（シャッタ有効範囲）を取り囲むように形成されている。並列配線部５１０Ａは、複数（本実施形態では４つ）の配線５１１Ａ，５１２Ａ，５１３Ａ，５１４Ａを電気的に並列配置してなる部位であり、平面視において封止部材３０による封止領域内の角部５０Ａａにのみ位置している。各配線５１１Ａ，５１２Ａ，５１３Ａ，５１４Ａの単位長さあたりの体積（配線厚さが実質的に均一であれば配線幅）は、該各配線５１１Ａ，５１２Ａ，５１３Ａ，５１４Ａの長さが長いほど大きくなるように構成されているが、各配線５１１Ａ，５１２Ａ，５１３Ａ，５１４Ａを流れる電流の大きさのバラツキをより低減する観点から該各配線５１１Ａ，５１２Ａ，５１３Ａ，５１４Ａの電気抵抗が実質的に等しくなるように構成するのが特に好ましい。なお、本実施形態において角部５０Ａａは、図７に示すように、加熱用電極５０Ａにおいて点線により区切られた部分である。

本実施形態に係る液晶シャッタＸ２は、液晶ＬＣに熱を供給するための加熱用電極５０Ａを有しているため、低温環境化においても液晶ＬＣを所定温度まで加熱することができ、ひいては低温環境下における液晶ＬＣの応答速度の低下を緩和することができる。

また、液晶シャッタＸ２の加熱用電極５０Ａは、角部５０Ａａにのみ並列配線部５１０Ａを有している。そのため、液晶シャッタＸ２では、加熱用電極５０Ａを発熱させる場合に特に高温になり易い角部５０Ａａにおいて、並列配線部５１０Ａを構成する各配線５１１，５１２，５１３，５１４を流れる電流の大きさのバラツキを低減することができる。したがって、液晶シャッタＸ２では、加熱用電極５０Ａの劣化に起因する信頼性の低下を抑制することができる。

さらに、液晶シャッタＸ２では、角部５０Ａａ以外の部位において加熱用電極５０ＡがスリットＳを有していないため、シャッタ有効範囲における温度均一性を高めつつ、液晶ＬＣをより効果的に加熱することが可能となる。

図９は、本発明の第３の実施形態に係る液晶シャッタＸ３の概略構成を表す平面図である。図１０は、図９に示す液晶シャッタＸ３を表す断面図であり、（ａ）は図９のＸａ−Ｘａ線に沿った断面図であり、（ｂ）は図９のＸｂ−Ｘｂ線に沿った断面図であり、（ｃ）は図９のＸｃ−Ｘｃ線に沿った断面図である。図１１は、図９に示す液晶シャッタＸ３の第１基板１０側の構成を表す平面図であり、図１２は、図９に示す液晶シャッタＸ３の第２基板２０側の構成を表す平面図である。液晶シャッタＸ３は、加熱用電極５０に代えて加熱用電極５０Ｂを採用する点において液晶シャッタＸ１と異なる。液晶シャッタＸ３の他の構成については、液晶シャッタＸ１に関して上述したのと同様である。

加熱用電極５０Ｂは、液晶ＬＣに熱を供給する役割を担う部材である。本実施形態において加熱用電極５０Ｂは、平面視コ字状の角部を有する構成とされているが、このような構成には限られず、例えば平面視Ｕ字状のように実質的に角部のない構成としてもよい。加熱用電極５０Ｂの構成材料としては、上述の加熱用電極５０と同様のものが挙げられる。本実施形態において加熱用電極５０Ｂは、２層以上積層してなる積層構造であればよい。

本実施形態において加熱用電極５０Ｂは、第１基板１０の上面１０ａ側に位置しており、シャッタ用電極４０の第１電極部４１（シャッタ有効範囲）を取り囲むように形成されている。また、本実施形態において加熱用電極５０Ｂは、第１抵抗層５１Ｂと第２抵抗層５２Ｂとの積層構造である。第１抵抗層５１Ｂは、第２抵抗層５２Ｂ上に位置しており、封止部材３０による封止領域内に並列配線部５１０Ｂを有している。並列配線部５１０Ｂは、複数の配線５１１Ｂ，５１２Ｂ，５１３Ｂ，５１４Ｂを電気的に並列配置してなる部位である。各配線５１１Ｂ，５１２Ｂ，５１３Ｂ，５１４Ｂの単位長さあたりの体積（配線厚さが実質的に均一であれば配線幅）は、該各配線５１１Ｂ，５１２Ｂ，５１３Ｂ，５１４Ｂの長さが長いほど大きくなるように構成されているが、各配線５１１Ｂ，５１２Ｂ，５１３Ｂ，５１４Ｂを流れる電流の大きさのバラツキをより低減する観点から該各配線５１１Ｂ，５１２Ｂ，５１３Ｂ，５１４Ｂの電気抵抗が実質的に等しくなるように構成するのが特に好ましい。第２抵抗層５２Ｂは、第１基板１０の上面１０ａに位置しており、第１抵抗層５１Ｂより電気抵抗が大きくなるように構成されている。第１抵抗層５１Ｂの構成材料と第２抵抗層５２Ｂの構成材料との組合せとしては、並列配線部５１０Ｂの形成領域において第２抵抗層５２Ｂの電気抵抗が第１抵抗層５１Ｂの電気抵抗より大きくなるように構成されていれば特に限定されるものではないが、信頼性および製造効率の観点から、第１抵抗層５１Ｂとしてアルミニウムを含んでなるものを採用し、第２抵抗層５２Ｂとして酸化インジウムスズを含んでなるものを採用するのが好ましい。

本実施形態に係る液晶シャッタＸ３は、液晶ＬＣに熱を供給するための加熱用電極５０Ｂを有しているため、低温環境化においても液晶ＬＣを所定温度まで加熱することができ、ひいては低温環境下における液晶ＬＣの応答速度の低下を緩和することができる。

また、液晶シャッタＸ３の加熱用電極５０Ｂは、複数の配線５１１Ｂ，５１２Ｂ，５１３Ｂ，５１４Ｂを電気的に並列配置してなる並列配線部５１０Ｂを有している。加えて、並列配線部５１０Ｂを構成する各配線５１１Ｂ，５１２Ｂ，５１３Ｂ，５１４Ｂの単位長さあたりの体積（配線厚さが実質的に均一であれば配線幅）は、該各配線５１１Ｂ，５１２Ｂ，５１３Ｂ，５１４Ｂの長さが長いほど大きい。そのため、液晶シャッタＸ３では、並列配線部５１０Ｂを構成する各配線５１１Ｂ，５１２Ｂ，５１３Ｂ，５１４Ｂの電気抵抗差を小さくすることができ、ひいては該各配線５１１Ｂ，５１２Ｂ，５１３Ｂ，５１４Ｂを流れる電流の大きさのバラツキを低減することができる。したがって、液晶シャッタＸ３では、加熱用電極５０Ｂの劣化に起因する信頼性の低下を抑制することができる。

さらに、液晶シャッタＸ３では、加熱用電極５０Ｂが第１抵抗層５１Ｂと第２抵抗層５２Ｂとの積層構造であるのに加え、並列配線部５１０Ｂが第１抵抗層５１Ｂによって構成されているため、加熱用電極５０Ｂにおける温度均一性を高めつつ、液晶ＬＣをより効果的に加熱することが可能となる。

図１３は、本発明の第４の実施形態に係る液晶シャッタＸ４の概略構成を表す平面図である。図１４は、図１３に示す液晶シャッタＸ４を表す断面図であり、（ａ）は図１３のＸＩＶａ−ＸＩＶａ線に沿った断面図であり、（ｂ）は図１３のＸＩＶｂ−ＸＩＶｂ線に沿った断面図であり、（ｃ）は図１３のＸＩＶｃ−ＸＩＶｃ線に沿った断面図である。図１５は、図１３に示す液晶シャッタＸ４の第１基板１０側の構成を表す平面図であり、図１６は、図１３に示す液晶シャッタＸ４の第２基板２０側の構成を表す平面図である。液晶シャッタＸ４は、加熱用電極５０に代えて加熱用電極５０Ｃを採用する点において液晶シャッタＸ１と異なる。液晶シャッタＸ４の他の構成については、液晶シャッタＸ１に関して上述したのと同様である。

加熱用電極５０Ｃは、液晶ＬＣに熱を供給する役割を担う部材である。本実施形態において加熱用電極５０Ｃは、平面視コ字状の角部を有する構成とされているが、このような構成には限られず、例えば平面視Ｕ字状のように実質的に角部のない構成としてもよい。加熱用電極５０Ｃの構成材料としては、上述の加熱用電極５０と同様のものが挙げられる。本実施形態において加熱用電極５０Ｃは、２層以上積層してなる積層構造であればよい。

本実施形態において加熱用電極５０Ｃは、第１基板１０の上面１０ａ側に位置しており、シャッタ用電極４０の第１電極部４１（シャッタ有効範囲）を取り囲むように形成されている。また、本実施形態において加熱用電極５０Ｃは、第１抵抗層５１Ｃと第２抵抗層５２Ｃとの積層構造である。第１抵抗層５１Ｃは、第１基板１０の上面１０ａに位置しており、封止部材３０による封止領域内に並列配線部５１０Ｃを有している。並列配線部５１０Ｃは、複数の配線５１１Ｃ，５１２Ｃ，５１３Ｃ，５１４Ｃを電気的に並列配置してなる部位である。各配線５１１Ｃ，５１２Ｃ，５１３Ｃ，５１４Ｃの単位長さあたりの体積（配線厚さが実質的に均一であれば配線幅）は、該各配線５１１Ｃ，５１２Ｃ，５１３Ｃ，５１４Ｃの長さが長いほど大きくなるように構成されているが、各配線５１１Ｃ，５１２Ｃ，５１３Ｃ，５１４Ｃを流れる電流の大きさのバラツキをより低減する観点から該各配線５１１Ｃ，５１２Ｃ，５１３Ｃ，５１４Ｃの電気抵抗が実質的に等しくなるように構成するのが特に好ましい。第２抵抗層５２Ｃは、第１抵抗層５１Ｃ上および各配線５１１Ｃ，５１２Ｃ，５１３Ｃ，５１４Ｃ間に位置しており、第１抵抗層５１Ｃより電気抵抗が大きくなるように構成されている。第１抵抗層５１Ｃの構成材料と第２抵抗層５２Ｃの構成材料との組合せとしては、並列配線部５１０Ｃの形成領域において第２抵抗層５２Ｃの電気抵抗が第１抵抗層５１Ｃの電気抵抗より大きくなるように構成されていれば特に限定されるものではないが、信頼性および製造効率の観点から、第１抵抗層５１Ｃとしてアルミニウムを含んでなるものを採用し、第２抵抗層５２Ｃとして酸化インジウムスズを含んでなるものを採用するのが好ましい。

本実施形態に係る液晶シャッタＸ４は、液晶ＬＣに熱を供給するための加熱用電極５０Ｃを有しているため、低温環境化においても液晶ＬＣを所定温度まで加熱することができ、ひいては低温環境下における液晶ＬＣの応答速度の低下を緩和することができる。

また、液晶シャッタＸ４の加熱用電極５０Ｃは、複数の配線５１１Ｃ，５１２Ｃ，５１３Ｃ，５１４Ｃを電気的に並列配置してなる並列配線部５１０Ｃを有している。加えて、並列配線部５１０Ｃを構成する各配線５１１Ｃ，５１２Ｃ，５１３Ｃ，５１４Ｃの単位長さあたりの体積（配線厚さが実質的に均一であれば配線幅）は、該各配線５１１Ｃ，５１２Ｃ，５１３Ｃ，５１４Ｃの長さが長いほど大きい。そのため、液晶シャッタＸ４では、並列配線部５１０Ｃを構成する各配線５１１Ｃ，５１２Ｃ，５１３Ｃ，５１４Ｃの電気抵抗差を小さくすることができ、ひいては該各配線５１１Ｃ，５１２Ｃ，５１３Ｃ，５１４Ｃを流れる電流の大きさのバラツキを低減することができる。したがって、液晶シャッタＸ４では、加熱用電極５０Ｃの劣化に起因する信頼性の低下を抑制することができる。

さらに、液晶シャッタＸ４では、加熱用電極５０Ｃが第１抵抗層５１Ｃと第２抵抗層５２Ｃとの積層構造であるのに加え、並列配線部５１０Ｃが第１抵抗層５１Ｃによって構成され且つ各配線５１１Ｃ，５１２Ｃ，５１３Ｃ，５１４Ｃに第２抵抗層５２Ｃが存在しているため、加熱用電極５０Ｃにおける温度均一性を高めつつ、液晶ＬＣをより効果的に加熱することが可能となる。

図１７は、液晶シャッタＸ１を備えるカメラモジュールＹの概略構成を表す断面図である。カメラモジュールＹは、液晶シャッタＸ１と、光学レンズ系９０と、受光素子９１と、筐体９２とを備えている。なお、本実施形態に係るカメラモジュールＹでは、液晶シャッタＸ１を用いて説明するが、液晶シャッタＸ１に代えて液晶シャッタＸ２，Ｘ３，Ｘ４を採用してもよい。

光学レンズ系９０は、被写体からの光を受光素子９１に集光する役割を担うものである。本実施形態において光学レンズ系９０は、１つのレンズにより構成されているが、透過する光の収差を補正する目的などにより更に他のレンズを追加して複数のレンズによる構成としてもよい。光学レンズ系９０を構成するレンズの構成材料としては、例えば、ガラスと、アクリル樹脂およびポリカーボネート樹脂などの透明樹脂とが挙げられる。

受光素子９１は、光学レンズ系９０により集光された光を電気信号などに変換する役割を担うものである。受光素子９１としては、例えばＣＣＤイメージセンサおよびＣＭＯＳイメージセンサなどの光電変換素子が挙げられる。

筐体９２は、液晶シャッタＸ１、光学レンズ系９０、および受光素子９１を収容する役割を担うものである。筐体９２の構成材料としては、例えばポリカーボネート樹脂などの樹脂と、Ａｌなどの金属と、ステンレス（ＳＵＳ）などの合金とが挙げられる。

本発明に係るカメラモジュールＹは、液晶シャッタＸ１を備えていることから、上述した液晶シャッタＸ１と同様の効果を享受することができる。

以上、本発明の具体的な実施形態を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、発明の思想から逸脱しない範囲内で種々の変更が可能である。

液晶シャッタＸ１では、加熱用電極５０として平面視コ字状のものが採用されているが、これに代えて、例えば図１８に示すような加熱用電極５０Ｄを採用してもよい。このような構成によると、シャッタ用電極４０における第１配線導体４３と加熱用電極５０Ｄとの間の離間距離が、該第１配線導体４３と加熱用電極５０との間の離間距離に比べて小さくすることができるため、第１配線導体４３をより効果的に加熱することができる。つまり、加熱用電極５０Ｄを採用した液晶シャッタＸ１では、第１配線導体４３を介しての放熱をより抑制することができる。なお、液晶シャッタＸ２，Ｘ３，Ｘ４においても同様の構成を採用することが可能であり、それによって同様の効果を得ることができる。

液晶シャッタＸ１，Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４において加熱用電極５０，５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃとして積層構造を採用する場合、各層間にＣｒ含有層を更に設けてもよい。特に、第１層としてＡｌ含有層を採用し、第２層としてＩＴＯ含有層を採用する場合において、第１層と第２層との間にＣｒ含有層を設けるのが好ましい。このような構成によると、第１層と第２層との間における絶縁性を過剰に高めることなく、密着性を高めることができる。

Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３，Ｘ４ 液晶シャッタ
Ｙ カメラモジュール
ＬＣ 液晶
１０ 第１基板
２０ 第２基板
３０ 封止部材
４０ シャッタ用電極
４１ 第１電極部
４２ 第２電極部
４３ 第１配線導体
４４ 第２配線導体
５０，５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃ，５０Ｄ 加熱用電極
６０，６１ 配向膜
７０，７１ 偏光素子
９０ 光学レンズ系
９１ 受光素子
９２ 筐体

Claims (7)

1. 透光性を有する第１基板と、
   透光性を有し且つ前記第１基板に対向配置される第２基板と、
   前記第１基板と前記第２基板との間に液晶を封止するための封止部材と、
   前記液晶に電圧を印加するためのシャッタ用電極と、
   第１抵抗層および該第１抵抗層よりも電気抵抗の大きい第２抵抗層が積層されてなり、前記液晶に熱を供給するための加熱用電極と、を備える液晶シャッタであって、
   前記加熱用電極は、電気的に並列接続された複数の配線を含む並列配線部を有しており、
   前記並列配線部は、前記第１抵抗層によって構成されており、
   前記並列配線部を構成する各配線の単位長さあたりの体積は、該各配線の長さが長いほど大きいことを特徴とする、液晶シャッタ。
2. 前記並列配線部を構成する各配線の電気抵抗は実質的に等しい、請求項１に記載の液晶シャッタ。
3. 前記加熱用電極は、平面視において角部を有しており、
   前記並列配線部は、前記角部に位置している、請求項１または２に記載の液晶シャッタ。
4. 前記並列配線部の各配線間には、前記第２抵抗層の一部が介在している、請求項１から３のいずれかに記載の液晶シャッタ。
5. 前記第１抵抗層はアルミニウムを含んでなり、
   前記第２抵抗層は酸化インジウムスズを含んでなる、請求項１から４のいずれかに記載の液晶シャッタ。
6. 前記第１抵抗層と前記第２抵抗層との間に、クロム含有層を更に有する、請求項５に記載の液晶シャッタ。
7. 光学レンズ系と、
   該光学レンズ系を通過した光が入射する請求項１から６のいずれかに記載の液晶シャッタと、を備えることを特徴とする、カメラモジュール。

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