JPH05203931A

JPH05203931A - 液晶パネルとその製造方法および液晶表示装置

Info

Publication number: JPH05203931A
Application number: JP25606992A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Takahara; 博司高原; Hideki Omae; 秀樹大前
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1991-09-27
Filing date: 1992-09-25
Publication date: 1993-08-13
Anticipated expiration: 2017-01-15
Also published as: JP3245990B2

Abstract

(57)【要約】【目的】高輝度、高コントラスト表示の液晶パネルと
それを用いた液晶表示装置およびその製造方法を提供す
る。【構成】画素電極１４上の液晶の粒子径を光変調に最
適な大きさ（１．０〜２μｍ）にし、ＴＦＴおよび信号
線上の液晶の粒子径は１μｍ以下にする。液晶の粒子径
が小さくなると電圧のしきい値が高くなり、応答しなく
なり、ＴＦＴ上は常時散乱状態となる。製造方法として
は基板１１、１２間に液晶を含有する樹脂を注入し、Ａ
の方向から紫外線を照射する。画素電極上の樹脂は重合
し、液晶を相分離する。ＴＦＴおよび信号線上は前記素
子等で遮光されるため重合しない。次にＢの方向から単
位時間エネルギーが強い紫外線を照射し、残った領域の
樹脂を相分離させる。強い紫外線が照射されると液晶の
粒子径が小さくなる。また、画素に対向した各部分ごと
に紫外線透過率が異なるマスクを用いればより最適に液
晶の粒子径を作製できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高分子分散液晶を用い
た液晶パネル、前記液晶パネルの表示画像を拡大投映す
る液晶表示装置（以後、液晶投写型テレビと呼ぶ）およ
びビデオカメラの再生あるいは撮影画像を表示する液晶
表示装置（以後、ビューファインダと呼ぶ）に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】液晶パネルは軽量、薄型など数多くの特
徴を有する為、研究開発が盛んである。しかし、大画面
化が困難であるなどの問題点も多い。そこで近年、小型
の液晶パネルの表示画像を投写レンズなどにより拡大投
映し、大画面の表示画像を得る液晶投写型テレビがにわ
かに注目を集めてきている。また、液晶パネルの携帯性
のよさからビデオカメラのビューファインダにも用いら
れている。現在、商品化されている液晶投写型テレビお
よびビューファインダには液晶の旋光特性を利用したツ
イストネマスティック（以後ＴＮと呼ぶ）液晶パネルが
用いられている。

【０００３】（図８）は液晶パネルの等価回路図であ
る。Ｇ１〜Ｇｍはゲート信号線であり、その一端はゲー
トドライブＩＣ８１に接続されている。Ｓ１〜Ｓｎはソ
ース信号線であり、一端はソースドライブＩＣ８２に接
続されている。各画素はそれぞれ画素電極に信号を印加
する為の薄膜トランジスタ８３（以後ＴＦＴと呼ぶ）を
有しており、また信号を保持する為の付加コンデンサ８
４が形成されている。８５は画素電極と対向電極間に狭
持された液晶であり、電気回路的にはコンデンサと見な
す事ができる。

【０００４】（図９）は従来のＴＮ液晶パネルの断面図
である。通常アレイ基板９２と対向電極基板９１は４〜
６μｍの間隔で保持され、前記基板間にネマティック液
晶９６が注入されている。表示領域の周辺部は封止樹脂
（図示せず）で封止されている。また、対向電極９３お
よび画素電極９５上には配向膜９７ａ，９７ｂが形成さ
れ、ＴＮ液晶９６がホモジニアスに配向するように配向
処理がなされ、なお且つアレイ基板９２と対向電極基板
９１上でおよそ９０度方向が異なるように配向処理がな
されている。この結果、ＴＮ液晶９６は液晶分子長軸方
向を基板と平行になし、上下基板間で９０度ねじれた状
態に配向している。通常、従来のＴＮ液晶パネルに用い
られるＴＮ液晶は正の誘電率を有している。なお、（図
９）において９８はブラックマトリックス、９４はＴＦ
Ｔである。

【０００５】以下、従来の液晶パネルの製造方法につい
て説明する。まず、アレイ基板９２と対向電極基板９１
には配向膜９７ａ，９７ｂが塗布され、ラビング工程に
より配向処理される。その後、アレイ基板９２の周辺部
にＴＮ液晶９６の注入口を残して封止樹脂（図示せず）
が塗布される。また、対向電極基板９１上に均一な液晶
膜厚を得るためのビーズを散布する。次に、対向電極基
板９１とアレイ基板９２を貼り合わせる。その後、紫外
線を照射、または加熱することにより封止樹脂９６を硬
化させる。次に貼り合わせた前記基板を真空室に入れ、
アレイ基板９２と対向電極基板９１のギャップ内を真空
状態にした後、液晶の注入口を液晶に浸す。その後、真
空室の真空を破ると、液晶は注入口からギャップ内に注
入される。最後に注入口を封止して完成する。

【０００６】次に、従来の液晶表示装置の一例として液
晶投写型テレビについて図面を参照しながら説明する。
（図１０）は従来の液晶投写型テレビの構成図である。
（図１０）において、１０１は集光光学系、１０２は赤
外線および紫外線を透過させるＵＶＩＲカットミラー、
１０３ａは青色光反射ダイクロイックミラー（以後、Ｂ
ＤＭと呼ぶ）、１０３ｂは緑色光反射ダイクロイックミ
ラー（以後、ＧＤＭと呼ぶ）、１０３ｃは赤色光反射ダ
イクロイックミラー（以後、ＲＤＭと呼ぶ）、１０４
ａ，１０４ｂ，１０４ｃ，１０６ａ，１０６ｂ，１０６
ｃは偏光板、１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃは透過型の
ＴＮ液晶パネル、１０７ｂ，１０７ｃは投写レンズであ
る。なお、説明に不要な構成物は図面から省略してい
る。以上のことは以下の図面に対しても同様である。

【０００７】以下、従来の液晶投写型テレビの動作につ
いて（図１０）を参照しながら説明する。まず、集光光
学系１０１から出射された白色光はＢＤＭ１０３ａによ
り青色光（以後、Ｂ光と呼ぶ）が反射され、前記Ｂ光は
偏光板１０４ａに入射される。ＢＤＭ１０３ａを透過し
た光はＧＤＭ１０３ｂにより緑色光（以後、Ｇ光と呼
ぶ）が反射され偏光板１０４ｂに、またＲＤＭ１０３ｃ
により赤色光（以後、Ｒ光と呼ぶ）が反射され偏光板１
０４ｃに入射される。偏光板では各色光の縦波成分また
は横波成分の一方の光のみを透過させ、光の偏光方向を
そろえて各液晶表示装置に照射させる。この際、５０％
以上の光は前記偏光板で吸収され、透過光の明るさは最
大でも半分以下となってしまう。

【０００８】各液晶パネルは映像信号により前記透過光
を変調する。変調された光はその変調度合により各偏光
板１０６ａ，１０６ｂ，１０６ｃを透過し、各投写レン
ズ１０７ａ，１０７ｂ，１０７ｃに入射して、前記レン
ズによりスクリーン（図示せず）に拡大投映される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】前述の説明からも明ら
かなように、ＴＮ液晶を用いた液晶パネルでは、直線偏
光の光を入射させる必要があり、したがって、液晶パネ
ルの前後には偏光板を配置する必要がある。この偏光板
は理論的にも５０％以上の光を吸収してしまい、そのた
め、スクリーンに拡大投映した際、低輝度画面しか得ら
れないという課題がある。このことはＴＮ液晶パネルを
用いたビューファインダにおいても同様である。本発明
は上記課題を解決し、さらに良好なコントラスト表示を
するために発明されたものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の液晶パネルは、
対向電極基板と画素電極基板間に高分子分散液晶層を狭
持している。前記液晶層はＲ光変調用画素（以後、Ｒ画
素と呼ぶ）、Ｇ光変調用画素（以後、Ｇ画素と呼ぶ）、
Ｂ光変調用画素（以後、Ｂ画素と呼ぶ）で水滴状液晶の
平均粒子径あるいはポリマーネットワークの平均孔径が
異なるように形成されている。

【００１１】また、本発明では、ＴＦＴおよび／または
信号線上の高分子分散液晶の平均粒子径あるいは平均孔
径を画素電極上よりも小さくしている。

【００１２】本発明の液晶パネルは対向電極基板と画素
電極基板内に液晶を含有する樹脂を注入し、前記樹脂を
重合させる際、紫外線透過率の異なるマスクを用いて行
なうものである。

【００１３】また、透過型アクティブマトリックス液晶
パネルの製造方法においては、ＴＦＴが形成されたアレ
イ基板面から紫外線を照射し、画素電極上の樹脂を重合
させ、次に、対向電極基板側から紫外線を照射して、先
の紫外線照射で重合されなかった樹脂を重合させるもの
である。

【００１４】本発明の液晶投写型テレビ（液晶表示装
置）は、本発明の液晶パネルを用い、メタルハライドラ
ンプ等の光発生手段と、前記光発生手段が発生した白色
光を青色光（以後、Ｂ光と呼ぶ）、緑色光（以後、Ｇ光
と呼ぶ）および赤色光（以後、Ｒ光と呼ぶ）の３つの所
定波長範囲に分離するダイクロイックミラーと、前記３
つの所定波長範囲の光をそれぞれ変調する本発明の液晶
パネルに導く光学系と、前記液晶パネルで変調された光
をスクリーンに投映する投写光学系を具備するものであ
る。

【００１５】また、本発明のビューファインダ（液晶表
示装置）は、点光源と、前記点光源からの光を略平行光
にして本発明の液晶パネルに入射させる集光レンズと、
前記液晶パネルで変調された表示画像を拡大してする拡
大レンズとを具備するものである。

【００１６】

【作用】上述した従来の課題を解決するため、本発明で
は液晶として高分子分散液晶を用いている。高分子分散
液晶は偏光板を用いないため光利用率を非常に高くでき
る。

【００１７】以下、簡単に高分子分散液晶について説明
しておく。高分子分散液晶は、液晶と高分子の分散状態
によって大きく２つのタイプに分けられる。１つは、水
滴状の液晶が高分子中に分散しているタイプである。液
晶は、高分子中に不連続な状態で存在する。以後、この
ような液晶をＰＤＬＣと呼び、また、前記液晶を用いた
液晶パネルをＰＤ液晶パネルと呼ぶ。液晶は水滴状に存
在する。この水滴状の液晶の平均直径を平均粒子径と呼
ぶ。もう１つは、液晶層に高分子のネットワークを張り
巡らせたような構造を採るタイプである。ちょうどスポ
ンジに液晶を含ませたような格好になる。液晶は、水滴
状とならず連続に存在する。以後、このような液晶をＰ
ＮＬＣと呼び、また、前記液晶を用いた液晶パネルをＰ
Ｎ液晶パネルと呼ぶ。スポンジ状の突の平均径を平均孔
径と呼ぶ。前記２種類の液晶パネルで画像を表示するた
めには光の散乱・透過を制御することにより行なう。

【００１８】ＰＤＬＣは、液晶が配向している方向で屈
折率が異なる性質を利用する。電圧を印加していない状
態では、それぞれの水滴状液晶は不規則な方向に配向し
ている。この状態では、高分子と液晶に屈折率の差が生
じ、入射光は散乱する。ここで電圧を印加すると液晶の
配向方向がそろう。液晶が一定方向に配向したときの屈
折率をあらかじめ高分子の屈折率と合わせておくと、入
射光は散乱せずに透過する。

【００１９】これに対して、ＰＮＬＣは液晶分子の配向
の不規則さそのものを使う。不規則な配向状態、つまり
電圧を印加していない状態では入射した光は散乱する。
一方、電圧を印加し配列状態を規則的にすると光は透過
する。なお、前述のＰＤＬＣおよびＰＮＬＣの液晶の動
きの説明はあくまでもモデル的な考え方である。本発明
においてはＰＤ液晶パネルとＰＮ液晶パネルのうち一方
に限定するものではないが、説明を容易にするためＰＤ
液晶パネルを例にあげて説明する。また、ＰＤＬＣおよ
びＰＮＬＣを総称して高分子分散液晶と呼び、ＰＤ液晶
パネルおよびＰＮ液晶パネルを総称して高分子分散液晶
パネルと呼ぶ。また、高分子分散液晶パネルに注入する
液晶を含有する液体を総称して液晶溶液または樹脂と呼
び、前記液晶溶液中の樹脂成分が重合硬化した状態をポ
リマーと呼ぶ。本発明の液晶パネルはＰＤＬＣとＰＮＬ
Ｃの一方に限定するものではないが、説明を容易にする
ためＰＤＬＣを例にあげて説明する。

【００２０】高分子分散液晶の動作について（図１１
（ａ）（ｂ））を用いて簡単に述べる。（図１１（ａ）
（ｂ））は高分子分散液晶パネルの動作の説明図であ
る。（図１１（ａ）（ｂ））において、１１１はアレイ
基板、１１２は画素電極、１１３は対向電極、１１４は
水滴状液晶、１１５はポリマー、１１６は対向基板であ
る。画素電極１１２にはＴＦＴ等が接続されているＴＦ
Ｔのオン・オフにより画素電極に電圧が印加されて、画
素電極上の液晶配向方向を可変し、光を変調する。（図
１１（ａ））に示すように電圧を印加してしない状態で
は、それぞれの水滴状液晶１１４は不規則な方向に配向
している。この状態ではポリマー１１５と水滴状液晶１
１４とに屈折率差が生じ入射光は散乱する。ここで（図
１１（ｂ））に示すように画素電極に電圧を印加すると
液晶の方向がそろう。液晶が一定方向に配向したときの
屈折率をあらかじめポリマーの屈折率と合わせておく
と、入射光は散乱せずにアレイ基板１１１より出射す
る。

【００２１】種々の検討の結果、高分子分散液晶の特性
には以下の関係があることを導出した。１つは高分子分
散液晶の平均粒子径またはポリマーネットワークの平均
孔径（以後、これらを含めて平均径と呼ぶ）と駆動電圧
とは密接な関係があることである。また、第２には、散
乱性能と直径とも密接な関係があることである。直径が
大きくなると透過状態にする駆動電圧は低くなる。逆に
小さいと透過状態にするための駆動電圧は高くなる。ま
た、液晶パネルに入射する光、つまり変調光を最適に光
変調させるには、波長に応じた直径が必要である。入射
する光が長波長の場合、つまりＲ光の場合は、平均径は
大きくするべきであり、入射する光が短波長の場合、つ
まりＢ光の場合は平均径は小さくするべきである。

【００２２】そこで、本発明において、ＲＧＢのモザイ
ク状のカラーフィルタをつけた液晶パネルでは、ＲＧＢ
それぞれに対応する画素の高分子分散液晶の直径を異な
らせる。つまり、Ｒのカラーフィルタの画素の高分子分
散液晶の平均径は大きくし、Ｇのカラーフィルタの画素
はそれより小さく、Ｂのカラーフィルタの画素は最も小
さくする。

【００２３】これらは、本発明の液晶パネルを用いて容
易に製造することができる。単位時間あたりに強い紫外
線を照射すると樹脂は短時間で重合する。そのため直径
は小さくなる。単位時間あたり弱い紫外線を照射すると
樹脂の重合に長時間を要する。そのため直径は大きくな
る。本発明では画素形状に対応して所定の紫外線透過率
に設定されたマスクをかぶせ、紫外線を照射すればよ
い。Ｒの画素には単位時間あたりの紫外線照射量を低く
するためのマスクの透過率を低くする。Ｂの画素はマス
クの透過率を高くする。すると、Ｒの画素の高分子分散
液晶の直径は大きくなり、Ｂの画素の直径は小さくな
る。

【００２４】従来のＴＮ液晶パネルでは信号線およびＴ
ＦＴ上にブラックマトリックス（以後、ＢＭと呼ぶ）を
形成している。これは、前記信号線およびＴＦＴ上の液
晶が画像表示と関係なく光を変調されるのを視覚的に見
えなくするためである。ＢＭは画素の開口率を低下させ
るため用いないことが望ましい。信号線上およびＴＦＴ
上の液晶が電圧により（図１１）に示す透過および散乱
の動作を行なわないようにすればＢＭは必要ない。もし
くは、必要最小限の箇所または位置にＢＭを形成すれば
よい。たとえばＴＦＴ上に形成する。本発明の第２の実
施例ではＴＦＴおよび信号線上の高分子分散液晶の平均
径を小さくする。信号線に印加される電圧は通常±６Ｖ
以下である。前記電圧で液晶の透過率が変化しないある
いは小さい場合は散乱状態となるから、投写画像では黒
表示となる。

【００２５】以上のような液晶パネルは、前述の製造方
法でも容易に形成できる。また、以下に示す本発明の製
造方法を用いても容易に形成できる。

【００２６】その製造方法はアクティブマトリックス液
晶パネルのようにＴＦＴが形成された基板の裏面から紫
外線を照射する。紫外線は画素の透明電極を透過し画素
電極上の樹脂を重合させる。ＴＦＴおよび信号線上は前
記素子等が金属薄膜で形成されているため遮光され紫外
線が照射されない。したがって、重合しない。次に対向
電極面側から先に照射した紫外線より単位時間あたりの
エネルギーが強い紫外線を照射する。先に重合しなかっ
た領域の樹脂は重合する。この際、単位時間あたりのエ
ネルギーが強いため直径は小さくなる。したがって、Ｔ
ＦＴおよび信号線上の液晶は電圧により応答しなくな
る。

【００２７】本発明の液晶パネルを液晶投写型テレビま
たはビューファインダに用いれば、コントラストが高
く、かつ高輝度表示が実現できる。

【００２８】

【実施例】以下、図面を参照しながら、本発明の液晶パ
ネルについて説明する。（図１）は本発明の液晶パネル
の断面図である。ただし、図面は理解を容易にするため
にモデル的に描いて、説明に不要な箇所は省略してお
り、また誇張して図示した部分が存在する。以上のこと
は以下の図面に対しても同様である。

【００２９】アレイ基板１２上にはスイッチング素子と
してのＴＦＴ１３が形成され、各ＴＦＴのドレイン端子
はそれぞれ画素電極１４ａ，１４ｂ，１４ｃに接続され
ている。画素電極はＩＴＯ等の透明電極で形成される。
一方、対向基板１１上には対向電極１５が形成されてい
る。対向電極１５は画素電極１５と同様にＩＴＯ等の透
明電極で形成される。対向電極１５と画素電極間には高
分子分散液晶１６ａ，１６ｂを狭持している。高分子分
散液晶１６ａと１６ｂの平均径は異なるように形成され
ている。

【００３０】高分子分散液晶層の液晶としてはネマティ
ック液晶、スメクティック液晶、コレステリック液晶が
好ましく、単一もしくは２種類以上の液晶性化合物や液
晶性化合物以外の物質も含んだ混合物であっても良い。
なお、先に述べた液晶材料のうちシアノビフェニル系の
ネマティック液晶が最も好ましい。樹脂材料としては透
明なポリマーが好ましく、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹
脂、光硬化性樹脂のいずれであっても良いが、製造工程
の容易さ、液晶層との分離等の点より紫外線硬化タイプ
の樹脂を用いるのが好ましい。具体的な例として紫外線
硬化性アクリル系樹脂が例示され、特に紫外線照射によ
って重合硬化するアクリルモノマー、アクリルオリゴマ
ーを含有するものが好ましい。これらは、紫外線を照射
することによって樹脂のみ重合反応を起こしてポリマー
となり、液晶のみ相分離する。この際、樹脂分と比較し
て液晶の量が少ない場合には独立した粒子状の水滴状液
晶が形成されるし、一方、液晶の量が多い場合は、樹脂
マトリクスが液晶材料中に粒子状、または、ネットワー
ク状に存在し、液晶が連続層を成すように形成される。

【００３１】画像表示領域部の水滴状液晶の平均粒子
径、もしくはポリマーネットワークの平均孔径がある程
度均一で、かつ大きさとしては０．１μｍ〜数μｍの範
囲でなければ入射光の散乱性能が悪くコントラストが上
がらない。なお、好ましくは水滴状液晶の平均粒子径も
しくはポリマーネットワークの平均孔径は０．８μｍ〜
２．５μｍの範囲がよい。この為にも紫外線硬化樹脂の
ように短時間で硬化が終了しうる材料でなければならな
い。また、液晶材料と樹脂材料の配向比は９０：１０〜
１０：９０である。

【００３２】高分子分散液晶層の膜厚としては５μｍ〜
２０μｍに形成され、中でも１０μｍ〜１５μｍの範囲
が散乱特性および駆動する上での印加電圧の範囲が最適
である。

【００３３】液晶１６ａの平均径は１．０〜２．０μｍ
の範囲が好ましい。ただし、液晶パネルが変調する光の
波長がＢ光のように短波長の場合は平均径は１．４μｍ
以下にする方が、また、Ｒ光のように長波長の場合は平
均径を１．６μｍ以上にする方が好ましい。

【００３４】ＴＦＴ１３上の液晶の平均径は０．８μｍ
以下にし、好ましくは０．５μｍ以下がよい。平均径が
小さくなるほど高い電圧を印加しても透過しないように
なる。なお、図示していないがソースおよびゲート信号
線上の液晶の平均径も０．８μｍ以下にする。また、Ｔ
ＦＴ上には入射光による光励起を防止するため絶縁膜を
介して金属薄膜からなる遮光膜を形成してもよい。

【００３５】ＴＦＴの半導体層がポリシリコン等で形成
される場合は前記遮光膜を不要な場合も多いが、アモル
ファスシリコン等で形成される場合はほとんどの場合必
要である。

【００３６】以下、本発明の液晶パネルの製造方法につ
いて説明する。まず、対向電極基板１１上に、所定の液
晶膜厚を得るためのビーズ（図示せず）を散布する。一
方、アレイ基板１２上に封止樹脂が塗布される。その
後、対向電極基板１１とアレイ基板１２は位置決めさ
れ、貼り合わされる。液晶の注入方法としては真空注入
方式と加圧注入方式があるがどちらでもよい。真空注入
方式は貼り合わせた前記基板を真空室に入れ、アレイ基
板１２と対向電極基板１１間を真空状態にした後、液晶
の注入口を液晶溶液に浸す。その後、真空室の真空状態
を破ると、液晶溶液は前記基板間に注入される。一方、
加圧注入方式は対向電極基板１１の周辺部に形成した
０．８〜１．２ｍｍの注入口より加圧により液晶溶液を
注入する。

【００３７】紫外線はまず、（図１）のＡの方向から照
射する。紫外線の照射強度は、紫外線照射光が発生する
紫外線の分光分布、使用液晶材料、パネル構造、重合時
の温度等により大きく異なるが一例として２０〜３０ｍ
Ｗ／ｃｍ²程度の強度で２〜８秒間程度照射する。

【００３８】液晶パネルが変調する光のピーク波長が短
波長の場合は３０ｍＷ／ｃｍ²に近いエネルギーの紫外
線を照射し、長波長の場合は２０ｍＷに近いエネルギー
の紫外線を照射する。

【００３９】Ａの方向から指向性の狭い紫外線を照射す
るとＴＦＴおよび信号線が形成された上の樹脂には紫外
線が照射されないため、未重合で残る。次にＢの方向か
ら紫外線を照射する。紫外線の照射強度は３０ｍＷ／ｃ
ｍ²以上であり２〜８秒間程度照射する。

【００４０】単位あたりに強い紫外線が照射されると、
液晶の平均径は小さくなる。平均径が小さくなると電圧
により応答しなくなる。したがって、常時、前記液晶は
散乱状態となるため、本発明の液晶パネルを液晶投写型
テレビに用いる場合は信号線およびＴＦＴ上は黒表示と
なる。つまり、ＢＭを用いずとも、あたかもＢＭを形成
した効果が得られる。また、従来のＴＮ液晶パネルはＢ
Ｍの位置合わせ精度を見込んでＢＭ幅を太く形成してい
たため、画素の開口率が低下していたが、本発明では対
向電極１５上にＢＭを形成しないための開口率低下はな
く、より高輝度表示が行える。

【００４１】対向電極１５上にＢＭを形成しない効果は
液晶パネルが反射型の時により効果を発揮する。反射型
ではたとえば（図１）において画素電極がＡｌ等で形成
された場合である。

【００４２】反射型では変調すべき入射光はＢ側より入
射する。ＢＭは通常Ｃｒで形成される。Ｃｒの反射率は
約６０％である。対向電極１５上にＢＭが形成されてい
る場合はＢＭに照射された入射光は約４０％反射する。
これらは不要反射となる。不要反射はコントラストを低
下させる。したがって、反射型液晶パネルではＢＭを形
成することは好ましくない。

【００４３】本発明の液晶パネルの構成では対向電極上
にＢＭを形成せずともよい。形成しない場合はＴＦＴの
半導体層に光が入射し、励起するのを防止するためにＴ
ＦＴ上には遮光膜を形成する。かつ、ＴＦＴおよび信号
線上の液晶の平均径を小さくして電圧に対して応答しな
くし、たえず散乱状態にしておく。液晶の平均径が小さ
くなると多少散乱特性が低下するが実用上は問題がな
い。散乱状態の液晶は反射型パネルの場合は有効なＢＭ
のかわりとなる。

【００４４】各画素の液晶の平均径を変化させると、全
体として入射光に対して広い範囲で散乱特性を良好にす
ることができる。先に述べたように、入射光の波長と散
乱特性とは相関がある。長波長の場合は液晶の平均径を
大きくする必要があるし、短波長の場合は、液晶の平均
径を小さくする必要がある。（図１）のようにすべての
画素電極上の液晶の平均径が同一の場合、特定の入射光
の波長に対しては良好な散乱特性を示すが、前記波長か
らずれると散乱特性は低下し、十分なコントラストがと
れない。そこで、各画素電極上の液晶の平均径を変化さ
せればよい。

【００４５】前述の事項は液晶パネルにモザイク状のカ
ラーフィルタを取りつけたとき、有効な効果を発揮す
る。通常カラーフィルタは対向電極１５上に形成する。

【００４６】（図２）は各画素上の液晶の平均径を変化
させる製造方法の説明図である。対向電極１５上にはモ
ザイク状のカラーフィルタ（図示せず）が取りつけられ
ている。カラーフィルタの配置は画素電極１４ａ上の対
向電極１５上にはＲのカラーフィルタ（図示せず）が、
画素電極１４ｂ上の対向電極１５上にはＧのカラーフィ
ルタ（図示せず）が、画素電極１４ｃ上の対向電極１５
上にはＢのカラーフィルタ（図示せず）が形成されてい
る。

【００４７】２１はマスクであり、パネルに密着させて
紫外線を照射する。マスク２１のｃの領域は紫外線Ｉ₀
をそのまま透過させ強度Ｉ₁の光を通過させる領域であ
る。ｂの部分は１０〜３０％減衰させた強度Ｉ₂を透過
させる領域、ｃの部分は２０〜５０％減衰させた強度Ｉ
₃の光を透過させる領域、ｄの部分は全く光を透過させ
ない領域である。以上の領域ごとに光の透過量が異なる
マスク２１は、マスク上に蒸着するクロムなどの膜厚を
変化すること、紫外線をカットする干渉膜をマスク上に
蒸着すること、光吸収膜を塗布する方法等で形成すれば
よい。

【００４８】以上のように、マスク２１を用いてパネル
に紫外線を照射することにより、パネルの部分ごとに紫
外線の照射強度を異ならせることができる。時間あたり
の紫外線照射量が少ないと平均径は大きくなり、多いと
小さくなる。平均径と光の波長には相関があり、平均径
が小さすぎても大きすぎても散乱特性は低下する。可視
光では平均径１．０〜２．０μｍの範囲がよい。

【００４９】液晶層の１６ｃ，１６ｄ，１６ｅの部分の
平均径はそれぞれ０．１〜０．３μｍ異なるように形成
している。照射する紫外線強度は紫外線の波長、液晶溶
液の材質、組成あるいはパネル構造により大きく異なる
ので、実験的に求める。

【００５０】次に対向電極１５側より紫外線を照射し
て、信号線上およびＴＦＴ上の樹脂を重合させる。この
際、単位時間あたり高いエネルギーの紫外線を照射し、
液晶の平均径を小さくして、電圧により応答しないよう
にする。

【００５１】ただし、紫外線をＴＦＴ上等に照射するた
めには、前記部分上のカラーフィルタはとり除いておか
なければならない。透過型の液晶パネルの場合は対向電
極上にＢＭが形成されることも多い。この場合は、ＴＦ
Ｔ上の樹脂を重合させることはできない。パネルの信頼
性が多少劣化する可能性があるが、実用上は問題がな
い。

【００５２】（図１）、（図２）に示した液晶パネルま
た、（図１）、（図２）で説明した液晶パネルの製造方
法は単純マトリックス型液晶パネルにも用いることまた
は応用することができる。

【００５３】（図３）は単純マトリックス型液晶パネル
に用いた例である。ガラス基板３１ａにはＸ方向走査電
極３３が形成され、ガラス基板３１ｂにはＹ方向走査電
極３４ａ，３４ｂ，３４ｃが形成されている。電極基板
３４ａ，３４ｂ，３４ｃ上にはモザイク状のカラーフィ
ルタ３２が形成されている。電極３４ａ上はＲのカラー
フィルタ３２ａ、電極３４ｂ上はＧのカラーフィルタ３
２ｂ、電極３４ｃ上にはＢのカラーフィルタ３２ｃが形
成されている。なお、カラーフィルタ３２はガラス基板
３１ｂと電極３４ａ間等に形成してもよい。液晶の平均
径は液晶層１６ｃ＞液晶層１６ｄ＞液晶層１６ｅとなっ
ている。

【００５４】前記のごとくパネルを作製することによ
り、パネル内に複数の粒子径の液晶層を形成することが
できる。複数の粒子径を形成することにより、カラーフ
ィルタの色に応じてＲ光、Ｇ光、およびＢ光に最適な散
乱性能を得ることができる。

【００５５】（図４）は（図３）の液晶パネルの製造方
法の説明図であるが、マスク２１の領域ａは強さＩ₀の
光をほぼそのまま透過し、上述した強度Ｉ₁の光をパネ
ルに照射する。同様に領域ｂは強度Ｉ₂を、領域ｃは強
度Ｉ₃の光を照射する。各画素電極上の液晶の平均径が
異なって形成されることは、上述した光の説明と同様で
あるので省略する。なお、単純マトリックス型液晶パネ
ルではＴＦＴなどが形成されていないため、あらため
て、基板３１ｂ側から紫外線を照射する必要はない。

【００５６】以下、本発明の液晶投写型テレビについて
説明する。液晶投写型テレビには大きくわけて２種類あ
る。１つはモザイク状のカラーフィルタが形成された液
晶パネルの１枚の画像を投写する方式である。その場合
は、本発明の液晶パネルにカラーフィルタを取りつけた
ものを用いる。もう１つの方式は、１つの光源の光を
Ｒ，Ｇ，Ｂ光の３原色の光路に分離し、それぞれの光路
に液晶パネルを配置した方式である。この場合はカラー
フィルタを用いる必要はない。

【００５７】以下、図面を参照しながら本発明の液晶投
写型テレビについて説明する。（図５）は３枚の液晶パ
ネルを用いる本発明の液晶投写型テレビの一実施例にお
ける構成図である。ただし、説明に不要な構成要素は省
略している。（図５）において、５１は集光光学系であ
り、内部に凹面鏡および光発生手段としてメタルハライ
ドランプもしくはキセノンランプを用いる。また、凹面
鏡は可視光のみを反射させるように構成されている。５
２は赤外線および紫外線を透過させ可視光のみを反射さ
せるＵＶＩＲカットミラーである。また、５３ａはＢＤ
Ｍ、５３ｂはＧＤＭ、５３ｃはＲＤＭである。なお、Ｂ
ＤＭ５３ａからＲＤＭ５３ｃへの配置は前記の順序に限
定するものではなく、また、最後のＲＤＭ５３ｃは全反
射ミラーにおきかえてもよいことは言うまでもない。

【００５８】５４ａ，５４ｂ，５４ｃは本発明の液晶パ
ネルである。なお、前記液晶パネルのうち、Ｒ光を変調
する液晶パネル５４ｃは他の液晶パネルに比較して液晶
の平均径を大きく、あるいは／および液晶膜厚も厚めに
構成している。これは光が長波長になるほど散乱特性が
低下するためである。平均径は、重合させるときの紫外
線光の強度を制御することあるいは使用材料を変化させ
ることにより制御できる。液晶膜厚は使用するビーズ径
を変化させることにより調整できる。５５ａ，５５ｂ，
５５ｃ，５７ａ，５７ｂ，５７ｃはレンズ、５６ａ，５
６ｂおよび５６ｃは、しぼりとしてのアパーチャであ
る。なお、５５，５６および５７で投写光学系を構成し
ている。また、特に支障のないかぎり５５，５６および
５７の組を投写レンズ系と呼ぶ。また、アパーチャは原
理図では必要であるが、アパーチャの穴径を小さくする
とはＦ値を大きくすることを意味する。従って、投写レ
ンズ系を１つのレンズに置きかえることができることも
明らかである。

【００５９】投写レンズ系は各液晶パネルを透過した平
行光線を透過させ、各液晶パネルで散乱した光を遮光さ
せる役割を果たす。その結果、スクリーン上に高コント
ラストのフルカラー表示が実現できる。アパーチャ５６
の開口径Ｄを小さくすればコントラストは向上する。し
かし、スクリーン上の表示輝度は低下する。

【００６０】以下、本発明の液晶投写型テレビの動作に
ついて説明する。なお、Ｒ，Ｇ，Ｂ光のそれぞれの変調
系については、ほぼ同一動作であるのでＢ光の変調系に
ついて例にあげて説明する。まず、集光光学系５１から
白色光が照射され、前記白色光のＢ光成分はＢＤＭ５３
ａにより反射される。前記Ｂ光は高分子分散液晶パネル
５４ａに入射する。前記高分子分散液晶パネルは（図１
１（ａ）（ｂ））に示すように、画素電極に印加された
信号により入射した光の散乱と透過状態とを制御し、入
射光を変調する。

【００６１】散乱した光はアパーチャ５６ａで遮光さ
れ、逆に、所定角度内の光はアパーチャ５６ａを通過す
る。変調された光は投写レンズ５７ａによりスクリーン
（図示せず）に拡大投映される。以上のようにして、ス
クリーンには画像のＢ光成分が表示される。同様に高分
子分散液晶パネル５４ｂはＧ光成分の光を変調し、ま
た、高分子分散液晶パネル５４ｃはＲ光成分の光を変調
して、スクリーン上にはカラー画像が表示される。

【００６２】なお、（図５）に示した投写レンズ系に限
定するものではなく、たとえば平行光成分を遮光体で遮
光し、散乱光をスクリーンに投映する中心遮へい型の光
学系を用いてもよい。また、（図５）においては光は対
向電極基板１１側から入射させるものであるが、これに
限定するものではなく、アレイ基板側から入射させても
同様の効果が得られることは明らかである。以上のよう
に、本発明の液晶パネルおよび液晶投写型テレビは光の
入射方向に左右されるものではない。

【００６３】（図６）は反射型の液晶投写型テレビの構
成図である。６９ａ，６９ｂ，６９ｃは本発明の液晶パ
ネルである。光源６３はランプ６３ａ、凹面鏡６３ｂ、
フィルタ６３ｃで構成される。ランプ６３ａはメタルハ
ライドランプもしくはキセノンランプであり、Ｒ，Ｇ，
Ｂの３原色の色成分を含む光を出射する。凹面鏡６３ｂ
はガラス製で、反射面に可視光を反射し、赤外光を透過
させる多層膜を蒸着したものである。フィルタ６３ｃは
ガラス基板の上に可視光を透過し、赤外光と紫外光を反
射する多層膜を蒸着したものである。ランプ６３ａから
の放射光に含まれる可視光は凹面鏡６３ｂの反射面によ
り反射する。凹面鏡６３ｂから出射する反射光は、フィ
ルタ６３ｃにより赤外線と紫外線とが除去されて出射す
る。

【００６４】投写レンズ６１は液晶パネル側の第１レン
ズ群６１ａとスクリーン側の第２レンズ群６１ｂとで構
成され、第１レンズ群６１ａと第２レンズ群６１ｂとの
間には平面ミラー６６が配置されている。液晶パネルの
画面中心にある画素から出射する散乱光は、第１レンズ
群６１ａを透過した後、約半分が平面ミラー６６に入射
し、残りが平面ミラーに入射せずに第２レンズ群６１ｂ
に入射する。平面ミラー６６の反射面の法線は投写レン
ズ６１の光軸６７に対して４５度傾いている。光源６３
からの光は平面ミラー６６で反射されて第１レンズ群６
１ａを透過し、液晶パネル６９に入射する。液晶パネル
６９からの反射光は、第１レンズ群６１ａ，第２レンズ
群６１ｂの順に透過してスクリーン６８に到達する。投
写レンズ６１の絞りの中心から出て液晶パネル６９に向
かう光線は、液晶層にほぼ垂直に入射するように、つま
りテレセントリックとしている。

【００６５】ここでは説明を容易にするために６９ａを
Ｇ光を利用する液晶パネル、６９ｂをＢ光を変調する液
晶パネル、６９ｃをＲ光を変調する液晶パネルであると
して説明している。

【００６６】（図６）において６４ａ，６４ｂ，６４ｃ
はダイクロイックミラーであるが、これは色合成系と色
分離系を兼用している。光源からの出射された白色光は
平面ミラー６６によりおりまげられ、投写レンズ６１の
第１レンズ群６１ａに入射する。この際フィルタ６３ｃ
により不要な短波長および長波長はカットされる。フィ
ルタ６３ｃの帯域は半値の値で４３０ｎｍ〜６９０ｎｍ
である。以後、光の帯域を記述する際は半値で表現す
る。ダイクロイックミラー６４ａはＧ光を反射し、Ｒ光
およびＢ光を透過させる。Ｇ光はダイクロイックミラー
６４ｃで帯域制限され、液晶パネル６９ａに入射する。
Ｇ光の帯域は５１０〜５７０ｎｍとする。一方、ダイク
ロイックミラー６４ｂはＢ光を反射し、Ｒを透過させ
る。Ｂ光は液晶パネル６９ｂに、Ｒ光は液晶パネル６９
ｃに入射する。入射するＢ光の帯域は４３０ｎｍ〜４９
０ｎｍ、Ｒ光の帯域は、６００ｎｍ〜６９０ｎｍであ
る。各液晶パネルはそれぞれの映像信号に応じて散乱状
態の変化として光学像が形成する。各液晶パネルで形成
された光学像はダイクロイックミラー６４ａ，６４ｂ，
６４ｃで色合成され、投写レンズ６１に入射し、スクリ
ーン６８上に拡大透写される。

【００６７】従来、透過型液晶投写テレビは５枚ないし
６枚のダイクロイックミラーが必要であった。本発明の
反射型の液晶投写型テレビは、３枚のダイクロイックミ
ラーで色合成分離系を構成している。したがって、光学
系を大幅に小型化でき、また、コストも安くすることが
できる。また、反射型の液晶パネルを用いているため、
透過形に比較して、コントラストも良好であり、画素開
口率も高いので高輝度表示を行うことができる。その
上、液晶パネルの裏面には障害物がないのでパネル冷却
が容易である。たとえば、裏面からの強制空冷、液冷を
容易に行え、また、裏面にヒートシンク等も取り付ける
ことができる。

【００６８】以下、本発明の液晶パネルを用いたビュー
ファインダについて説明する。本発明のビューファイン
ダでは本発明の透過型の液晶パネルにモザイクカラーフ
ィルタを取りつけたものを用いる。

【００６９】（図７（ａ））はビューファインダの外観
図である。（図７（ａ））において、７１はボデー、７
２は接眼カバー、７３はビデオカメラとの取り付け金具
である。（図７（ｂ））は、（図７（ａ））に示すボデ
ー７１内部の構成を示した本発明のビューファインダの
断面図である。７４は発光素子、７６は集光レンズ、７
７は本発明の液晶パネル、７８は拡大レンズ、７９は接
眼リングである。一例として、液晶パネル７７の表示領
域の対角長は２８ｍｍであり、集光レンズ７６は有効直
径が３０ｍｍ、焦点距離が１５ｍｍである。集光レンズ
７６の焦点の近傍に発光素子７４が配置されている。集
光レンズ７６は平凸レンズであり、平面を発光素子７４
側に向けている。ボデー７１の端部に接眼リング７９が
装着されている。また、接眼リング７９には、それぞれ
拡大レンズ７８が装着されている。ボデーの内面は不要
光を吸収するため黒色あるいは暗色にしている。７５は
中央部に円形の穴のあいた遮光板である。より具体的に
はピンホール板である。発光素子７４から光が放射され
る領域を小領域にする機能を有している。穴の面積が大
きくなると液晶パネルの表示画像は明るくなるが、コン
トラストは低下する。これは集光レンズで７６に入射す
る光量は多くなるが、入射光の指向性が悪くなるためで
ある。

【００７０】前述のような液晶パネルの表示領域の対角
長が２８ｍｍの場合、光を放射する領域はおよそ１５ｍ
ｍ²以下にすべきである。これは直径がほぼ４ｍｍのピ
ンホールの穴径に相当する。好ましくは１０ｍｍ²以下
とすべきである。しかし、あまり穴の直径を小さくしす
ぎると、光の指向性が必要以上に狭くなり、ビューファ
インダを見る際に、視点を少しずらしただけで極端に表
示画面が暗くなる。したがって、穴の面積は少なくとも
２ｍｍ²以上の領域を確保すべきである。一例として、
直線３ｍｍの穴径の時、従来の面光源を用いるビューフ
ァインダと同等以上の表示画面の輝度が得られ、その時
のコントラストは２０以上であった。なお、光を放射す
る領域の面積は後述する絞り、ピンホール、発光素子の
遮光膜などの穴径の考え方にも該当する。光を放射する
領域、つまり穴径は直径０．５ｍｍから５ｍｍ以下の範
囲と考えられるべきである。ただし、これは表示画面の
対角長が２８ｍｍの場合であって、対角長が長くなれ
ば、対角長に比例して穴径も大きくなる。表示面積と光
を放射する穴の面積比で規定すれば２０：１以下にしな
ければならない。好ましくは４０：１以下である。しか
し、視野角の問題から２００：１以上にすることが好ま
しい。

【００７１】発光素子７５から広い立体角に放射された
光は、集光レンズ７６により平行に近く、指向性の狭い
光に変換され、液晶パネル７７の対向電極（図示せず）
側から入射する。液晶パネルは、印加される映像信号に
応じて液晶の光の透過量もしくは散乱度合が変化して、
画像を形成する。観察者は、接眼リング７９に眼を密着
させてもしくは接眼カバー７２に密着させて、液晶パネ
ル７７の表示画像を見ることになる。つまり、観察者の
瞳の位置はほぼ固定されている。液晶パネル７７の全画
素が光を直進させる場合を仮定した時、集光レンズ７６
は発光素子７４から放射され、前記集光レンズ７６の有
効領域に入射する光が拡大レンズ７８を透過した後にす
べて観察者の眼に入射するようにしている。観察者は液
晶パネル７７の小さな表示画像を拡大して見ることがで
きる。

【００７２】ビューファインダは観察者の瞳の位置が接
眼カバー７２によりほぼ固定されるため、その背後に配
置する光源は指向性が狭くてもよい。光源として蛍光管
を用いたライトボックスを用いる従来のビューファイン
ダでは、液晶表示装置の表示領域とほぼ同じ大きさの領
域からある方向の微小立体角内に進む光だけが利用さ
れ、他の方向に進む光は利用されない。つまり、光利用
効率が非常に悪い。

【００７３】本発明では、発光体の小さな光源を用い、
その発光体から広い立体角に放射される光を集光レンズ
７６により平行に近い光に変換する。こうすると、集光
レンズ７６からの出射光は指向性が狭くなる。観察者の
視点が固定されておれば前述の狭い指向性の光でもビュ
ーファインダの用途に十分となる。発光体の大きさが小
さければ、当然、消費電力も少ない。以上のように、本
発明のビューファインダは観察者が視点を固定して表示
画像を見ることを利用している。通常の直視液晶表示装
置では一定の視野角が必要であるが、ビューファインダ
は所定方向から表示画像を良好に観察できれば用途とし
て十分である。

【００７４】発光素子としては陰極線管，蛍光管等の発
光原理を用いた発光管，蛍光発光素子，キノセンラン
プ，ハロゲンランプ，タングステンランプ，メタルハラ
イドランプ，ＬＥＤ，ＥＬ（ＥｌｅｃｔｒｏＬｕｍｉ
ｎｅｓｃｅｎｃｅ）などの電子の動作により発光する素
子，ＰＤＰ（ＰｌａｓｍａＤｉｓｐｌａｙＰａｎｅ
ｌ）などの放電により発光するもの等の自己発光を行な
うものが例示される。これらのどの発光素子でも光発生
手段として用いてもよいが、中でも低消費電力、小型、
白色発光を行える等の点から、陰極線管、発光管、ＬＥ
Ｄおよび蛍光発光素子が最適である。さらには、直径が
１０ｍｍ以下の蛍光管の原理を用いる発光管を用いるの
が適している。これは、ミニパイロ電機株式会社からル
ナパステルシリーズとして１０ｍｍ径、７ｍｍ径の白色
発光のものが発売されている。

【００７５】なお、本発明の液晶パネルは投写テレビ等
に用いられるだけでなく、直視型の液晶表示装置として
用いても良好な表示を行えることは言うまでもない。

【００７６】

【発明の効果】以上のように、本発明の液晶パネルは高
分子分散液晶を用いているため、ＴＮ液晶を用いた液晶
パネルに比較して２倍以上の高輝度画面を得ることがで
きる。また、本発明の液晶パネルは本発明の製造方法に
よりそれぞれの画素は変調する波長に応じて最適な平均
径に形成しており、最適な散乱性能を得ることができ、
これにより、高コントラスト化が実現できる。

【００７７】また、信号線上およびＴＦＴ上の液晶の平
均径を小さくし、電圧による応答を小さくすることによ
り、常時散乱状態にするとブラックマトリクスを用いず
ともブラックマトリクスを形成したものと同等の状態と
なり、したがって、従来のようなブラックマトリクスの
あわせがないため、開口率が向上し、より高輝度表示が
実現できる。特に液晶パネルが反射型の場合、ブラック
マトリクスを用いるとコントラストが低下するが、本発
明の製造方法によればブラックマトリクスを用いずとも
その効果を導出できるため、コントラストも向上でき
る。

【００７８】また、本発明の液晶表示装置は本発明の液
晶パネルを用いているために、画質の高輝度化および高
コントラスト表示を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における液晶パネルの断面図

【図２】本発明の液晶パネルの製造方法の説明図

【図３】本発明の他の実施例における液晶パネルの断面
図

【図４】本発明の液晶パネルの製造方法の説明図

【図５】本発明の液晶投写型テレビの一実例の構成図

【図６】本発明の他の実施例における液晶投写型テレビ
の構成図

【図７】本発明のビューファインダの構成図

【図８】液晶パネルの等価回路図

【図９】従来の液晶パネルの断面図

【図１０】従来の液晶投写型テレビの構成図

【図１１】高分子分散液晶パネルの動作の説明図

【符号の説明】

１１、９１、１１６対向電極基板１２、９２、１１１アレイ基板１３、９４ＴＦＴ１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、９５、１１２画素電極１５、９３、１１３対向電極１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、１６ｅ高分子分散
液晶２１マスク３１ａ、３１ｂガラス基板３２ａ、３２ｂ、３２ｃカラーフィルタ３３、３４ａ、３４ｂ、３４ｃ電極５１集光光学系５２、６２ＵＶＩＲカットミラー５３ａ、５３ｂ、５３ｃ、６４ａ、６４ｂ、６４ｃ、１
０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃダイクロイックミラー５４ａ、５４ｂ、５４ｃ、６５ａ、６５ｂ、６５ｃ液
晶パネル５５ａ、５５ｂ、５５ｃ、５７ａ、５７ｂ、５７ｃレ
ンズ６１投写レンズ６３光源６６平面ミラー６８スクリーン７１ボデー７２接眼カバー７３取り付け金具８１、８２ドライブＩＣ８３ＴＦＴ８４付加コンデンサ８５液晶９６ＴＮ液晶９７ａ、６７ｂ配向膜９８ブラックマトリックス１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃ、１０６ａ、１０６ｂ、
１０６ｃ偏光板１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃＴＮ液晶パネル１０７ａ、１０７ｂ、１０７ｃ投写レンズ１１４水滴状液晶１１５ポリマー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の電極基板と第２の電極基板のうち少
なくとも一方の電極基板が光透過性を有し、かつ、前記
第１の電極基板と第２の電極基板間に高分子分散液晶を
狭持し、前記高分子分散液晶の平均孔径と平均粒子径の
うち少なくとも一方の径が異なる画素を具備しているこ
とを特徴とする液晶パネル。
【請求項２】第１の電極基板と第２の電極基板のうち少
なくとも一方の電極基板が光透過性を有し、かつ、前記
第１の電極基板と第２の電極基板間に高分子分散液晶を
狭持し、前記電極基板上に形成された画素電極上の高分
子分散液晶の平均孔径と平均粒子径のうち少なくとも一
方の径が、前記画素電極上以外の高分子分散液晶の平均
孔径と平均粒子径のうち少なくとも一方の径と異なって
いることを特徴とする液晶パネル。
【請求項３】第１の電極基板と第２の電極基板のうち少
なくとも一方にカラーフィルタを設け、かつ、赤色に対
応する画素と青色に対応する画素との高分子分散液晶の
平均孔径と平均粒子径のうち少なくとも一方の径が異な
っていることを特徴とする請求項１または請求項２記載
の液晶パネル。
【請求項４】画素電極上以外の高分子分散液晶の平均孔
径と平均粒子径のうち少なくとも一方が、画素電極上の
高分子分散液晶の平均孔径と平均粒子径よりも小さく形
成されていることを特徴とする請求項１記載の液晶パネ
ル。
【請求項５】画素電極に信号を印加するスイッチング素
子上に遮光膜が形成されていることを特徴とする請求項
１または請求項２記載の液晶パネル。
【請求項６】第１の電極基板と第２の電極基板間に液晶
を含有する樹脂を注入する第１の工程と、画素形状に対
応し、かつ複数の透過率を有する光透過手段を介して前
記樹脂に光を照射して前記樹脂を重合させる第２の工程
を行なうことを特徴とする液晶パネルの製造方法。
【請求項７】透過型アクティブマトリックス液晶パネル
の製造方法であって、対向電極が形成された第１の電極
基板と画素に信号を印加するスイッチング素子が形成さ
れた第２の電極基板間に液晶を含有する樹脂を注入する
第１の工程と、前記第２の電極基板面側より第１の光を
照射し前記樹脂を重合させる第２の工程と、前記第１の
電極基板面より第２の光を照射して、前記第１の光で重
合しなかった領域の樹脂を重合させる第３の工程を行な
うことを特徴とする液晶パネルの製造方法。
【請求項８】第２の光を、第１の光よりも単位時間あた
りの照射エネルギーを強くすることを特徴とする請求項
７記載の液晶パネルの製造方法。
【請求項９】光発生手段と、前記光発生手段から放射さ
れる光を略平行光に変換する集光手段と、前記集光手段
からの出射光を変調する請求項１または請求項２記載の
液晶パネルと、前記液晶パネルの光学像を拡大し、かつ
拡大した光学像を観察者に見えるようにする拡大表示手
段を具備することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１０】集光手段は、光発生手段から放射され前
記集光手段の有効領域に入射し液晶パネルを直進する光
が観察者の瞳に到達するようにすることを特徴とする請
求項９記載の液晶表示装置。
【請求項１１】観察者の視点位置を略固定できる接眼カ
バーが、拡大表示手段または液晶パネルと観察者間に配
置されていることを特徴とする請求項９記載の液晶表示
装置。
【請求項１２】集光手段は平凸レンズであり、レンズの
平面部を光発生手段側に向けて配置されていることを特
徴とする請求項９記載の液晶表示装置。
【請求項１３】請求項１または請求項２記載の液晶パネ
ルと、光発生手段と、前記光発生手段が発生した光を前
記液晶パネルに導く第１の光学要素部品と、前記液晶パ
ネルに信号を印加し画像を表示させる駆動回路と、前記
液晶パネルで変調された光を投映する第２の光学要素部
品を具備することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１４】光発生手段が発生する光は色フィルタで
青色光、緑色光および赤色光の３つの所定範囲の波長の
光に分割され、かつ、液晶パネルは前記３つの所定範囲
の波長の光のうち少なくとも１つに対して配置されてい
ることを特徴とする請求項１３記載の液晶表示装置。
【請求項１５】色フィルタはダイクロミックミラーであ
ることを特徴とする請求項１４記載の液晶表示装置。
【請求項１６】青色光を変調する液晶パネルの光学像
と、緑色光を変調する液晶パネルの光学像と、赤色光を
変調する液晶パネルの光学像とが光学要素部品により、
スクリーンの同一位置に投映されることを特徴とする請
求項１４記載の液晶表示装置。