JPH10177156A - 感光性フィルム及びその製造方法、及び感光性フィルムを適用した立体表示装置及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】顔の傾きや両眼の位置の制限が大幅に緩和され
る立体画像表示装置を実現させ得る感光性フィルムを提
供する。 【解決手段】感光性フィルム１は、分子が一軸方向又は
二軸方向以上に配向している配向フィルム２に、感光性
樹脂層３を積層したものである。この感光性フィルム１
を液晶表示素子に適用する場合、２枚の感光性フィルム
１を液晶パネルに重ねてパターニングし、右目から見る
各絵素に重なるそれぞれの配向フィルム片の光学軸方向
と、左目から見る各絵素に重なるそれぞれの配向フィル
ム片の光学軸方向を相互に異ならせる。これらの光学軸
方向と液晶パネルの偏光板による偏光の方向を適宜に設
定すれば、所定の眼鏡を掛けて表示パネルを見たとき
に、立体視が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、立体表示装置に
好適な感光性フィルム及びその製造方法、及び感光性フ
ィルムを適用した立体表示装置及びその製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】立体表示装置は、近年のバーチャルリア
リティ技術の発展に伴い、高精度な立体表示特性が求め
られている。映像が立体的に表示されることにより、臨
場感あふれる表示が行えるだけでなく、医療分野におけ
る手術技術を向上させるための、あるいは航空機及び自
動車等の運転技術を向上させるためのシミュレーション
において、実際の状態に近い画像を提供することができ
る。したがって、この様な分野において、優れた立体表
示性能を有する立体表示装置の早急な開発が求められて
いる。

【０００３】従来、この種の立体表示装置としては、例
えば表示画面上に、右目から見る映像と左目から見る映
像を高速で交互に表示し、この表示画面上の映像の切り
替えに同期して、眼鏡の左右のシャッターを交互に開閉
すると言うものであり、右目から見る映像が表示されて
いるときに、右目のシャッターを開き、左目から見る映
像が表示されているときに、左目のシャッターを開くこ
とによって、立体視を可能にする。

【０００４】また、他の立体表示装置としては、偏光板
を利用したものがある。ここでは、表示画面上の各絵素
を右目から見るものと左目から見るものとに分け、右目
から見る各絵素に各第１偏光板を重ねると共に、左目か
ら見る各絵素に各第２偏光板を重ね、また眼鏡の左右に
も２枚の偏光板を設けており、右目から見る各絵素→該
各絵素の各第１偏光板→眼鏡の右目の偏光板と言う経路
を通じて、該各絵素を見ると共に、左目から見る各絵素
→該各絵素の各第２偏光板→眼鏡の左目の偏光板を通じ
て、該各絵素を見ることにより、立体視を可能にする。

【０００５】この表示画面上の各絵素に重なる各第１偏
光板及び各第２偏光板は、例えば偏光フィルムによって
具体化される。この偏光フィルムを適用することによっ
て、右目から見る各絵素と左目から見る各絵素の配列パ
ターンに対応して、各第１偏光板及び各第２偏光板を配
列し形成することができる（特開平７−５３２５号公
報）。

【０００６】更に、別の立体装置として、レンチキュラ
板を利用したものがある。この装置では、図７に示す様
に液晶パネル１０１上にレンチキュラ板１０２を重ね、
右目から見る各絵素列１０３Ｒと左目から見る各絵素列
１０３Ｌを交互に縦縞状に配列したものであり、レンチ
キュラ板１０２の前方で、右目画像１０３Ｒｉと左目画
像１０３Ｌｉを両眼の間隔を置いて結像させる。これら
の右目画像１０３Ｒｉと左目画像１０３Ｌｉが右目と左
目に入射すると、立体視が可能となる（特開平３−６５
９４３号公報）。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の各装置のうちの眼鏡の左右のシャッターを交互に開
閉するものは、各シャッターを高速で交互に開閉させる
ので、眼鏡の構造が複雑となり、また表示画面上の左右
の目から見る各映像の切り替えと、眼鏡の左右のシャッ
ターの開閉を同期させねばならず、装置の規模が大きく
なって、装置が複雑化し、コストの低減が困難であっ
た。

【０００８】また、偏光板を利用したものの場合、表示
画面と眼鏡間が直線偏光であるため、右目から見る絵素
の第１偏光板による偏光方向と眼鏡の右目の偏光板によ
る偏光方向を一致させると共に、左目から見る絵素の第
２偏光板による偏光方向と眼鏡の左目の偏光板による偏
光方向を一致させねばならず、両者の一致が成立しなけ
れば、右目から見る絵素と左目から見る絵素の区別が無
くなり、右目画像と左目画像の識別が困難となる。この
ため、例えば眼鏡を掛けた顔を少しでも傾けると、立体
視が困難となる。

【０００９】更に、レンチキュラ板を利用したものの場
合、液晶パネル１０１の各絵素列１０３Ｒ,１０３Ｌ間
に、ブラックマトリクス１０４と称する遮光部を配して
いるので、各絵素列１０３Ｒ,１０３ＬのピッチをＭと
し、人間の両眼の距離を６５ｍｍとすると、立体視が可
能な目の移動範囲は、図７に示す様に各絵素列１０３
Ｒ,１０３Ｌの各画像１０３Ｒｉ,１０３Ｌｉの中心に対
して６５×Ｍ／Ｌの範囲となり、この範囲を越えて、頭
を少しでも移動させると、ブラックマトリクス１０４の
画像１０４ｉが視野に入り、立体視が不可能となる。

【００１０】そこで、この発明の課題は、この様な従来
技術の課題を解決するものであって、簡単な構造であり
ながら、顔の傾きや両眼の位置の制限が大幅に緩和され
る立体画像表示装置を実現させ得る感光性フィルム及び
その製造方法を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記従来の課題を解決す
るために、この発明の感光性フィルムは、分子が一軸方
向又は二軸方向以上に配向している配向フィルムに、感
光性樹脂層を積層してなる。

【００１２】この様な感光性フィルムの配向フィルム
は、その分子が一軸方向又は二軸方向以上に配向してい
るので、複屈折特性を示して、光学軸を有し、この配向
フィルムを通過すると、光の位相が変化する。

【００１３】この感光性フィルムを例えば液晶パネルの
偏光板に貼着してから、この感光性フィルムの感光性樹
脂層にフォトマスクを重ねて露光し、この感光性樹脂層
を現像してから、この感光性フィルムをエッチングすれ
ば、配向フィルムをパターニングすることができる。

【００１４】この様な手順に準じて、感光性フィルムの
光学軸方向を１つの方向に向けた状態で、この感光性フ
ィルムを液晶パネルに貼着してから、この感光性フィル
ムをパターニングし、液晶パネルにおける右目から見る
各絵素に、それぞれの配向フィルム片を重ね、この後に
別の感光性フィルムの光学軸方向を別の方向に向けた状
態で、この感光性フィルムを液晶パネルに貼着してか
ら、この感光性フィルムをパターニングし、液晶パネル
における左目から見る各絵素に、それぞれの配向フィル
ム片を重ねる。

【００１５】これによって、右目から見る各絵素に重な
るそれぞれの配向フィルム片の光学軸方向と、左目から
見る各絵素に重なるそれぞれの配向フィルム片の光学軸
方向を相互に異ならせることができる。この場合、これ
らの光学軸方向と液晶パネルの偏光板による偏光の方向
を適宜に設定すれば、右目から見る各絵素の光は、偏光
板を通過して直線偏光となった後、更に各配向フィルム
を通過して例えば時計回りの円偏光となり、また左目か
ら見る各絵素の光は、偏光板を通過して直線偏光となっ
た後、更に各配向フィルムを通過して反時計回りの円偏
光となる。

【００１６】一方、眼鏡の左右に各偏光板を設け、これ
らの偏光板にそれぞれの配向フィルムを割り当て、上記
液層パネルと同様に、これらの配向フィルムの光学軸方
向を該各偏光板の偏光方向に対して適宜に設定して、こ
れらの配向フィルムを貼着しておく。これによって、例
えば時計回りの円偏光は、右目側の配向フィルムを通過
して直線偏光となった後、更に偏光板を通過して右目に
入り、また反時計回りの円偏光は、左目側の配向フィル
ムを通過して直線偏光となった後、更に偏光板を通過し
て左目に入る。

【００１７】この眼鏡を通して液晶パネルの表示画面を
見ると、右目から見る各絵素の光は、液晶パネルの偏光
板（直線偏光となる）→該各絵素の各配向フィルム（時
計回りの円偏光となる）→眼鏡の右目の配向フィルム
（直線偏光となる）→右目側の偏光板と言う経路で右目
に入る。また、左目から見る各絵素の光は、液晶パネル
の偏光板（直線偏光となる）→該各絵素の各配向フィル
ム（反時計回りの円偏光となる）→眼鏡の左目側の配向
フィルム（直線偏光となる）→左目側の偏光板と言う経
路で左目に入る。

【００１８】右目側及び左目側では、液晶パネルから眼
鏡に至るまでの間で、時計回りの円偏光及び反時計回り
の円偏光と言う相違があり、このために右目及び左目の
うちの一方に入るべき円偏光が他方の配向フィルム及び
偏光板を通じて他方の目に入ることはない。これによっ
て、液晶パネルによる立体視が可能となる。

【００１９】また、液晶パネルから眼鏡に至るまでの間
は、円偏光であるから、眼鏡を掛けた顔を傾けても、上
記右目側の経路と左目側の経路が交錯したり、遮断され
ることがない。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態を添付
図面を参照して説明する。

【００２１】図１は、この発明の感光性フィルムの一実
施形態を示す。同図に示す様に、この実施形態の感光性
フィルム１は、分子が一軸方向又は二軸方向以上に配向
している配向フィルム２に、感光性樹脂層３を積層した
ものである。

【００２２】配向フィルム２は、ポリビニルアルコー
ル、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリ
エステル（高分子液晶）、ポリスチレン、ポリカーボネ
ート、ポリスルフォン、ポリアリレート、ポリエーテ
ル、エーテルケトン、ポリイミド等の高分子からなり、
延伸処理、射出成形、及び押出成形等によって、その分
子が一軸方向又は二軸方向以上に配向されたものであ
る。

【００２３】こうして分子が一軸方向又は二軸方向以上
に配向された配向フィルム２は、複屈折特性を示して、
光学軸を有し、ここを通過する光の位相が変化する。

【００２４】例えば、この感光性フィルム１をクロスニ
コルに配置した２枚の偏光板に挟持すると、この感光性
フィルム１を挟まない場合と比較して、２枚の偏光板を
透過する光の量が多いことがわかった。この結果は、配
向フィルム２にリタデーションが有ることを示唆してい
る。

【００２５】感光性樹脂層３は、一般にフォトレジスト
と呼ばれている樹脂や光重合性樹脂等が好適であって、
これらをスピンコート法、あるいはロールコート法等に
よって配向フィルム２に塗布して積層する。

【００２６】なお、必要であれば、感光性樹脂層３の乾
燥や膨潤を防ぐと共に、感光性樹脂層３を接着させない
で感光性フィルム１をロール状に巻き取るために、高分
子フィルム、高分子シート、及び紙等のラミネートフィ
ルムによって感光性樹脂層３の表面を覆っても良い。

【００２７】また、配向フィルム２の下面（感光性樹脂
層３が積層されていない面）に、粘着層や接着層を積層
しても良い。これによって、この感光性フィルム１をガ
ラス基板や偏光板に容易に貼着することができる。

【００２８】更に、配向フィルム２の下面にベースフィ
ルムを重ね合わせ、感光性フィルム１をラミネートフィ
ルムとベースフィルム間に挟み込んでも構わない。

【００２９】この様な感光性フィルム１は、図２に示す
様な手順でパターニングすることができる。

【００３０】まず、図２（ａ）に示す様に感光性フィル
ム１の感光性樹脂層３に、フォトマスク４を重ねて露光
してから、図２（ｂ）に示す様に感光性樹脂層３を現像
する。

【００３１】この後、図２（ｃ）に示す様に、感光性樹
脂層３を溶解せず、かつ配向フィルム２を溶解する様な
溶剤によって、この配向フィルム２をエッチングし、こ
の配向フィルム２をパターニングする。

【００３２】この様な手順によって、所望のパターンの
配向フィルム２を得ることができる。

【００３３】次に、この感光性フィルム１の製造方法に
ついて述べる。

【００３４】まず、ポリビニルアルコール、ポリエチレ
ン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエステル（高分
子液晶）、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリスル
フォン、ポリアリレート、ポリエーテル、エーテルケト
ン、ポリイミド等の高分子材料を加熱し、Ｔダイキャス
ト成型法、溶融押出法、射出成形法等によって、原反フ
ィルムを作製する。

【００３５】なお、この原反フィルムの材料にスペーサ
を混入しても良い。この場合、液晶パネルの各基板の間
隔を保持するときにも、この感光性フィルム１を適用す
ることができる。また、スペーサが感光性フィルム１の
配置部分だけに偏在することになるので、スペーサを各
基板間の全体に散布することと比較すると、スペーサに
よる液晶の配向不良を減少させることができる。

【００３６】次に、必要に応じて原反フィルムを予熱し
た後、テンター等によってＭＤあるいはＴＤ方向への一
軸延伸、あるいは同時二軸延伸、逐次二軸延伸等の延伸
を該原反フィルムに施し、配向フィルム２を作製する。
必要であれば、この配向フィルム２を熱固定ゾーンと冷
却ゾーンに通しても良い。

【００３７】次に、感光性樹脂をスピンコート法及びロ
ールコート法等によって、配向フィルム２上に塗布し、
感光性樹脂層３を積層する。この感光性樹脂としては、
フォトレジストと称される樹脂や光重合性樹脂であれ
ば、いずれも好適である。

【００３８】この後、必要に応じて、感光性樹脂層３を
例えばポリエチレンフィルムや紙等のラミネートフィル
ムによって覆っても良い。

【００３９】次に、上記実施形態の感光性フィルム１を
更に具体化した一実施例について述べる。

【００４０】この実施例の感光性フィルムは、次の様な
手順で作製する。まず、ポリアミド系樹脂、例えばポリ
リジン（スチレン換算重量平均分子量３００００）を溶
融押出法によって成形し、原反フィルムを作製する。

【００４１】次に、この原反フィルムに対して、テンタ
ー等を用いてＴＤ方向に３倍の延伸処理を施し、これに
よって配向フィルムを作製する。引き続いて、この配向
フィルムを６０℃の熱固定ゾーン及び４０℃の冷却ゾー
ンに通す。このとき、延伸処理時間に対して、熱固定ゾ
ーンを１.３倍、冷却ゾーンを０.５倍の処理時間に設定
する。

【００４２】この配向フィルム上に、フォトレジストで
あるＯＦＰＲ−８００（東京応化製）をスピンコート法
により塗布し、感光性樹脂層を形成する。この塗布を回
転数３０００ｒｐｍで行ったところ、感光性樹脂層の厚
みが２μｍとなった。

【００４３】こうして作製した感光性フィルムのリタデ
ーションを自動複屈折計（新王子製紙社製のＫＯＢＲＡ
−２１ＡＤＨ）によって測定すると、その値が５５０ｎ
ｍであることが分かった。

【００４４】次に、この発明の立体表示装置、つまり上
記実施形態の感光性フィルム１を液晶表示素子の液晶パ
ネルに適用してなる立体表示装置の一実施形態を説明す
る。

【００４５】図３は、この立体表示装置の一実施形態を
示している。同図において、各基板１１,１２は、透明
なガラスあるいはプラスティック等からなり、各基板１
１,１２の外面に各偏光板１３,１４を積層し、更に上側
の偏光板１４上に光軸方向分布層１５を積層している。

【００４６】各基板１１,１２の内面には、相互に交差
する帯状の各透明電極１６,１７を形成しており、更に
各透明電極１６,１７上に電気絶縁膜及び配向膜（図示
せず）を必要に応じて積層している。

【００４７】各基板１１,１２の端部をシール材１８を
介在させて封止して、これらの基板１１,１２を支持
し、これらの基板１１,１２の端部の注入口から液晶を
注入して、これらの基板１１,１２間に液晶を充填す
る。このとき、各基板１１,１２間には、必要に応じ
て、これらの基板１１,１２のギャップを保持するスペ
ーサ１９を配しても構わない。

【００４８】なお、この実施形態の立体表示装置の液晶
パネルに用いられる基板材料は、特に限定されるもので
なく、光を透過する透明の固体であれば、どの様な材質
のものでも適用することができる。また、一方の基板が
透明であれば、他方の基板に透明でない金属膜等を設け
ても良い。

【００４９】この様な構成において、帯状の各透明電極
１６,１７の各交差部位には、各絵素が形成され、これ
らの交差部位毎に、各透明電極１６,１７間の電圧を適
宜に制御して、これらの交差部位の液晶の状態を制御す
る。これによって、各交差部位毎に、下側の偏光板１３
を透過した直線偏光の偏光方向を変化させ、これらの交
差部位の直線偏光が上側の偏光板１４を透過する様にし
たり、これらの交差部位の直線偏光が偏光板１４で遮断
される様にして、各絵素による表示を行う。

【００５０】ところで、光軸方向分布層１５は、後で詳
述する様に２枚の感光性フィルム１の各配向フィルム２
から形成されたものであり、各絵素のうちの右目から見
るものには、１方向に向けられた光学軸方向を有する配
向フィルム２を重ね、また左目から見る各絵素には、他
の方向に向けられた光学軸方向を有する配向フィルム２
を重ねている。

【００５１】例えば、図４に示す様に右目から見る絵素
に重なる配向フィルム２の光学軸方向と、左目から見る
絵素に重なる配向フィルム２の光学軸方向は、相互に直
交し、偏光板１４の偏光方向に対して４５度だけそれぞ
れ傾いている。

【００５２】この場合、右目から見る各絵素の光は、偏
光板１４を通過して直線偏光となった後、更に各配向フ
ィルム片を通過して例えば時計回りの円偏光となり、ま
た左目から見る各絵素の光は、偏光板を通過して直線偏
光となった後、更に各配向フィルム片を通過して反時計
回りの円偏光となる。

【００５３】一方、この立体表示装置を見るには、眼鏡
を必要とする。この眼鏡は、その左右に各偏光板を設
け、これらの偏光板にそれぞれの配向フィルム２を割り
当て、この立体表示装置の液晶パネルと同様に、これら
の配向フィルム２の光学軸方向を該各偏光板の偏光方向
に対して逆方向に４５度ずつ傾けて、これらの配向フィ
ルム２を貼着しておく。これによって、例えば時計回り
の円偏光は、右目側の配向フィルム２を通過して直線偏
光となった後、更に偏光板を通過して右目に入り、また
反時計回りの円偏光は、左目側の配向フィルム２を通過
して直線偏光となった後、更に偏光板を通過して左目に
入る。

【００５４】この眼鏡を通して液晶パネルを見ると、右
目から見る各絵素の光は、液晶パネルの偏光板１４（直
線偏光となる）→該各絵素の各配向フィルム片（時計回
りの円偏光となる）→眼鏡の右目の配向フィルム２（直
線偏光となる）→右目側の偏光板と言う経路で右目に入
る。また、左目から見る各絵素の光は、液晶パネルの偏
光板１４（直線偏光となる）→該各絵素の各配向フィル
ム片（反時計回りの円偏光となる）→眼鏡の左目側の配
向フィルム２（直線偏光となる）→左目側の偏光板と言
う経路で左目に入る。

【００５５】右目側及び左目側では、液晶パネルから眼
鏡に至るまでの間で、時計回りの円偏光及び反時計回り
の円偏光と言う相違があり、このために右目及び左目の
うちの一方に入るべき円偏光が他方の配向フィルム２及
び偏光板を通じて他方の目に入ることはない。これによ
って、液晶パネルによる立体視が可能となる。

【００５６】また、液晶パネルから眼鏡に至るまでの間
は、円偏光であるから、眼鏡を掛けた顔を傾けても、右
目側の経路と左目側の経路が遮断されたり、交錯するこ
とがない。

【００５７】なお、右目から見る各絵素の配列パター
ン、及び左目から見る各絵素の配列パターンは、液晶パ
ネル上で、交互に縦縞を描いたり、格子を描いていれば
良く、要するに右目から見る１つ又は複数の絵素の配列
パターンと、左目から見る１つ、又は複数の絵素の配列
パターンが相互に均等であって、かつ対称性を有してい
れば良い。

【００５８】また、この様な眼鏡を掛けなければ、二次
元の画像を観察することができる。

【００５９】更に、この実施形態においては、単純マト
リクス駆動により表示が行われるＴＮモードの液晶表示
素子について説明したが、これら以外の駆動方法と表示
モードの組み合わせの液晶表示素子にも、この発明の立
体表示装置を適用することができる。例えば、ＴＦＴ
（Thin Film Transistor）やＭＩＭ（Metal InsulatorM
etal）等を用いたアクティブ駆動等により表示が行われ
る液晶表示素子にも適用することができ、駆動方法につ
いては限定されない。また、カラーフィルターやブラッ
クマトリクスを形成してカラー表示を行うこともでき
る。また、ＴＮモード以外にＳＴＮモード、ＦＬＣモー
ド、ＥＣＢモード、光錯乱モード等に用いられる液晶を
挟持した液晶パネルを用いた立体表示装置にも同様に適
用することができ、透過型液晶パネル及び反射型液晶パ
ネルのいずれを用いた立体表示装置にも適用することが
できる。

【００６０】次に、この立体表示装置の製造方法につい
て述べる。

【００６１】まず、各基板１１,１２上に、例えばスパ
ッタ法によって厚み７００オングストロームのＩＴＯ膜
を堆積し、帯状の各透明電極１６,１７を形成する。各
基板１１,１２としては、少なくとも１方の基板が光を
透過する透明材料であれば、どの様な材質のものでも適
用することができ、ガラス、プラスティックフィルム等
が挙げられる。また、一方の基板が透明であれば、他方
の基板には透明でない金属膜等を設けた基板であっても
良い。

【００６２】次に、必要であれば、各透明電極１６,１
７を覆う様に、例えばスパッタ法によって各電気絶縁膜
を形成する。更に、必要であれば、それらの上に各配向
膜を形成し、これらの配向膜に対して、ナイロン布等に
よってラビング処理を行う。

【００６３】この様にして各基板１１,１２を加工した
後、これらの基板１１,１２上の各透明電極１６,１７が
相互に直交する様に、これらの基板１１,１２を対向配
置し、これらの基板１１,１２の端部に注入口を形成し
て、これらの基板１１,１２の端部をシール材を介在さ
せて貼り合わせる。このとき、必要に応じて、スペーサ
を各基板１１,１２間に散布しても構わない。

【００６４】この後、各基板１１,１２の端部の注入光
より、液晶を注入する。

【００６５】この液晶としては、周知のＴＮモード、Ｓ
ＴＮモード、ＥＣＢモード、強誘電性液晶表示モード、
光錯乱モード等の液晶表示素子に適用される液晶材料の
いずれでも良い。例えば、カイラル材Ｓ−８１１（メル
ク社製）を０.３パーセント混入したＺＬＩ−４７９２
（メルク社製）を適用することができる。また、注入に
際しては、公知の真空注入法を用い、温度約２５℃、湿
度約２０パーセントの環境下で注入する。

【００６６】この後、各基板１１,１２の端部の注入口
を紫外線硬化樹脂によって封止する。あるいは、二液混
合系接着剤、瞬間接着剤、可視光硬化樹脂等によって封
止しても構わない。

【００６７】次に、こうして対向配置された各基板１
１,１２の外面に、各偏光板１３,１４を貼着する。そし
て、上側の偏光板１４の上面に、感光性フィルム１の光
軸方向を所定の方向に向けた状態で、この感光性フィル
ム１を貼着する。

【００６８】その貼着方法は、まず、必要であれば、基
板１２を６０℃で予熱し、感光性フィルム１の配向フィ
ルム２にベースフィルムを貼り合わせている場合には、
このベースフィルムを剥がしながら、この感光性フィル
ム１を８０℃に加熱し、４ｋｇ／ｃｍ² の圧力を加えつ
つ、１.５ｍ／分の速度で、この感光性フィルム１を熱
圧着する。

【００６９】また、これ以外の方法、例えば接着剤や光
硬化性樹脂又は熱硬化性樹脂等によって感光性フィルム
１を貼着しても良い。

【００７０】こうして感光性フィルム１を貼着した後、
感光性フィルム１にフォトマスクを重ねて露光し、感光
性フィルム１の感光性樹脂層３にラミネートフィルムを
貼り合わせている場合には、このラミネートフィルムを
剥がしてから、現像液によって現像処理を行う。

【００７１】この後、感光性樹脂層３を溶解せず、かつ
配向フィルム２を溶解する様な溶剤によって、この配向
フィルム２をエッチングし、右目から見る各絵素のみに
各配向フィルム片を重ねる。

【００７２】更に、もう１枚の他の感光性フィルム１の
光軸方向を先の感光性フィルム１の光軸方向と直交させ
た状態で、この他の感光性フィルム１を貼着し、先と同
様の手順で、この他の感光性フィルム１の配向フィルム
をパターニングして、左目から見る各絵素のみに各配向
フィルム片を重ねる。

【００７３】これによって、右目から見る各絵素に重な
り、１方向の光学軸方向を有する各配向フィルム片と、
左目から見る各絵素に重なり、先の１方向とは直交する
光学軸方向を有する各配向フィルム片からなる光軸方向
分布層１５が形成される。

【００７４】ここで、感光性フィルム１として、上記実
施例に示すもの、つまりポリリジンのフィルムを延伸し
た配向フィルムに、ＯＦＰＲ−８００（東京応化工業
製）を感光性樹脂層として塗布してなるものを適用する
場合には、感光性樹脂層に対する露光量は、８０〜１６
０ｍＪ／ｃｍ² で良い。感光性樹脂層の現像液としてＤ
Ｅ−３（東京応化工業製）を用い、感光性樹脂層３を溶
解せず、かつ配向フィルム２を溶解する溶剤として５パ
ーセントの塩酸水溶液を用いる。感光性樹脂層の剥離
は、２パーセント水酸化ナトリウム水溶液によって行
う。

【００７５】図５は、この発明の立体表示装置の他の実
施形態を示している。なお、同図において、図３と同様
の作用を果たす部位には同じ符号を付する。

【００７６】ここでは、図３に示す装置における各偏光
板１３,１４の代わりに、各偏光フィルム２１,２２を適
用し、光軸方向分布層１５の位置を変更し、この光軸方
向分布層１５を各透明電極１６,１７間の各絵素に接近
させている。また、光は、上側の基板１２から入射する
ものとする。

【００７７】基板１１上には、光軸方向分布層１５及び
偏光フィルム２１を重ね、また基板１２上には、偏光フ
ィルム２２を重ねている。偏光フィルム２１及び基板１
２の内面には、相互に交差する帯状の各透明電極１６,
１７を形成しており、更に各透明電極１６,１７上に電
気絶縁膜及び配向膜（図示せず）を必要に応じて積層し
ている。

【００７８】各基板１１,１２の端部をシール材１８を
介在させて封止して、これらの基板１１,１２を支持
し、これらの基板１１,１２間に液晶を充填する。

【００７９】なお、偏光フィルム２１だけでなく、偏光
フィルム２２も各基板１１間に配置しても構わない。こ
の場合、偏光フィルム２２を基板１２と各透明電極１７
間、各透明電極１７と液晶層間、基板１２と配向膜間等
に配置する。

【００８０】光軸方向分布層１５は、２枚の感光性フィ
ルム１の各配向フィルム２から形成されたものであり、
図６に示す様に右目から見る絵素に重なる配向フィルム
２の光学軸方向と、左目から見る絵素に重なる配向フィ
ルム２の光学軸方向は、相互に直交し、偏光フィルム２
１の偏光方向に対して４５度だけそれぞれ傾いている。

【００８１】この様な構成の立体表示装置においても、
図３の装置と同様に、左右に各偏光板を設け、これらの
偏光板にそれぞれの配向フィルム２を貼着した眼鏡を必
要とし、この眼鏡を掛けることによって、立体視が可能
となる。

【００８２】また、ここでは、偏光フィルム２１並びに
光軸方向分布層１５を各基板１１,１２間に配置してい
るので、液晶層を透過した光は、等方層である基板１１
を通過する以前に、偏光フィルム２１を通過し、更に複
屈折特性を有する配向フィルム２を通過して、偏光方向
を左右で異ならせるので、等方層による偏光への影響が
緩和され、先の眼鏡を掛けた観察者がより明確に左右の
画像を識別することができ、迫力ある立体像を観察する
ことができる。

【００８３】なお、右目から見る各絵素の配列パター
ン、及び左目から見る各絵素の配列パターンは、液晶パ
ネル上で、交互に縦縞を描いたり、格子を描いていれば
良く、要するに右目から見る１つ又は複数の絵素の配列
パターンと、左目から見る１つ、又は複数の絵素の配列
パターンが相互に均等であって、かつ対称性を有してい
れば良い。

【００８４】次に、この立体表示装置の製造方法につい
て述べる。

【００８５】まず、基板１１上に、一軸延伸した配向フ
ィルム２を有する感光性フィルム１を貼着する。この感
光性フィルム１としては、ＯＦＰＲ−８００（東京応化
工業製）のポジ型の感光性樹脂層をポリリジンのフィル
ムに積層したものを用いる。

【００８６】この感光性フィルム１をパターニングし
て、まず左目から見る各絵素に重なる各配向フィルム片
を形成するために、この感光性フィルム１をフォトマス
クを重ねて露光する。この露光量は、８０〜１６０ｍＪ
／ｃｍ² である。この後、感光性フィルム１の感光性樹
脂層３を現像液ＤＥ−３（東京応化工業製）によって現
像し、５パーセントの塩酸水溶液によって配向フィルム
２をエッチングし、２パーセント水酸化ナトリウム水溶
液によって感光性樹脂層を剥離する。

【００８７】同様に、もう１枚の他の感光性フィルム１
を貼着して、これをパターニングすることによって、右
目から見る各絵素に重なる各配向フィルム片を形成す
る。

【００８８】この上に、偏光フィルム２１を積層する。
このとき、左目から見る各絵素に重なる各配向フィルム
片の光学軸方向、右目から見る各絵素に重なる各配向フ
ィルム片の光学軸方向、及び偏光フィルム２１の偏光方
向は、図６に示す通りである。

【００８９】基板１１の偏光フィルム２１と、基板１２
の上には、スパッタ法によって厚み７００オングストロ
ームのＩＴＯ膜を堆積し、帯状の各透明電極１６,１７
を形成する。各基板１１,１２としては、少なくとも１
方の基板が光を透過する透明材料であれば、どの様な材
質のものでも適用することができ、ガラス、プラスティ
ックフィルム等が挙げられる。また、一方の基板が透明
であれば、他方の基板には透明でない金属膜等を設けた
基板（ここでは基板１２）であっても良い。

【００９０】次に、各透明電極１６,１７を覆う様に、
必要であれば、例えばスパッタ法によって各電気絶縁膜
を形成する。更に、必要であれば、それらの上に各配向
膜を形成し、これらの配向膜に対して、ナイロン布等に
よってラビング処理を行う。

【００９１】この様にして各基板１１,１２を加工した
後、これらの基板１１,１２上の各透明電極１６,１７が
相互に直交する様に、これらの基板１１,１２を対向配
置し、これらの基板１１,１２の端部に注入口を形成し
て、これらの基板１１,１２の端部をシール材を介在さ
せて貼り合わせる。このとき、必要に応じて、スペーサ
を各基板１１,１２間に散布しても構わない。

【００９２】この後、各基板１１,１２の端部の注入光
より、液晶を注入する。

【００９３】この液晶としては、周知のＴＮモード、Ｓ
ＴＮモード、ＥＣＢモード、強誘電性液晶表示モード、
光錯乱モード等の液晶表示素子に適用される液晶材料の
いずれでも良い。例えば、カイラル材Ｓ−８１１（メル
ク社製）を０.３パーセント混入したＺＬＩ−４７９２
（メルク社製）を適用することができる。また、注入に
際しては、公知の真空注入法を用い、温度約２５℃、湿
度約２０パーセントの環境下で注入する。

【００９４】この後、各基板１１,１２の端部の注入口
を紫外線硬化樹脂によって封止する。あるいは、二液混
合系接着剤、瞬間接着剤、可視光硬化樹脂等によって封
止しても構わない。

【００９５】最後に、偏光フィルム２２を基板１２上に
貼着する。

【００９６】なお、この発明は、上記実施形態に限定さ
れるものでなく、多様に変形することができる。例え
ば、液晶パネルにおける感光性フィルム、偏光板並びに
偏光フィルムの積層位置、それぞれの枚数等を適宜に変
更し得る。

【００９７】

【発明の効果】以上説明した様に、この発明の感光性フ
ィルムは、分子が一軸方向又は二軸方向以上に配向して
いる配向フィルムに、感光性樹脂層を積層したものであ
って、多様なパターニングを容易に行い得る。また、こ
の感光性フィルムの配向フィルムは、複屈折特性を有
し、この配向フィルムを通過すると、光の位相が変化す
る。この様な特性を利用して、立体表示装置を作製する
ことができ、この立体表示装置は、簡単な構造でありな
がら、顔の傾きや両眼の位置の制限が大幅に緩和される
と言う優れた利点を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の感光性フィルムの一実施形態を示す
断面図

【図２】図１の感光性フィルムのパターニングの手順を
示しており、（ａ）は露光工程を示し、（ｂ）は現像工
程を示し、（ｃ）はエッチング工程を示し、（ｄ）は剥
離工程を示す

【図３】この発明の立体表示装置の一実施形態を示す断
面図

【図４】図３の装置における配向フィルムと偏光板を拡
大して示す図

【図５】この発明の立体表示装置の他の実施形態を示す
断面図

【図６】図５の装置における配向フィルムと偏光板を拡
大して示す図

【図７】従来の立体表示装置を概略的に示す図

【符号の説明】

１ 感光性フィルム ２ 配向フィルム ３ 感光性樹脂層 ４ フォトマスク １１,１２ 基板 １３,１４ 偏光板 １５ 光軸方向分布層 １６,１７ 透明電極 １８ シール材 １９ スペーサ ２１,２２ 偏光フィルム

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 分子が一軸方向又は二軸方向以上に配向
   している配向フィルムに、感光性樹脂層を積層した感光
   性フィルム。
2. 【請求項２】 高分子シート、高分子フィルム又は紙に
   よって、少なくとも一方の面を覆った請求項１に記載の
   感光性フィルム。
3. 【請求項３】 請求項１及び２のうちのいずれかに記載
   の感光性フィルムの製造方法において、 配向フィルムは、一軸方向又は二軸方向以上に延伸され
   ることにより形成される感光性フィルムの製造方法。
4. 【請求項４】 複数の絵素を表示画面上に配列してなる
   立体表示装置において、 請求項１に記載の感光性フィルムによって表示画面を覆
   って、この表示画面に２つの光軸方向の領域が分布する
   層を形成し、これらの光軸方向の領域を該表示画面の各
   絵素に振り分けて重ねた立体表示装置。
5. 【請求項５】 立体表示装置は、２枚の基板間に表示媒
   体を挟持し、これらの基板間に各絵素を形成した液晶パ
   ネルであって、 各基板の各面のうちの表示媒体側の少なくとも１面に、
   感光性フィルムを設けた請求項４に記載の立体表示装
   置。
6. 【請求項６】 請求項５に記載の立体表示装置の製造方
   法において、感光性フィルムを基板の表面に圧着すべ
   く、この基板を予熱する工程と、 予熱された基板に感光性フィルムを押圧すると共に該感
   光フィルムと該基板を加熱して圧着させる工程とを含む
   立体表示装置の製造方法。