JPS6184625A - 液晶防眩鏡とその製造方法 - Google Patents

液晶防眩鏡とその製造方法

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JPS6184625A
JPS6184625A JP59207541A JP20754184A JPS6184625A JP S6184625 A JPS6184625 A JP S6184625A JP 59207541 A JP59207541 A JP 59207541A JP 20754184 A JP20754184 A JP 20754184A JP S6184625 A JPS6184625 A JP S6184625A
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JP
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liquid crystal
control element
phase control
mirror
reflecting mirror
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JP59207541A
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Shigeki Hamaguchi
浜口 茂樹
Yasuhiro Otsuka
康弘 大塚
Hideaki Ueno
秀章 植野
Kazuo Toshima
和夫 戸島
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Toyota Motor Corp
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Toyota Motor Corp
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  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は液晶防眩鏡とその製造方法に関する。
本発明の液晶防眩読は、構造が簡単であるため機械的強
度に優れ、又、光学的にも均一であるため視認性が良好
である。故に自動車用ルームミラー、サイドミラー、ド
アミラー等として有用である。
又、本発明の方法によると、上記有用な液晶防眩鎮を比
較的容易に製造することができる。
[従来の技術] 本発明に関連するタイプの液晶防眩鏡は、ゲストホスト
(OH)型液晶素子、1/4波長板のような位相&1 
II *子、及び反1)1鏡の三要素から構成される。
従来かかる液晶防眩鏡は、上記三要素をそれぞれ別個の
部材として製造した後、重ね合わせ、固着して製造して
いた。このため各部材間の機械的、光学的な一体性が弱
く、耐久性、視認性に劣るという欠点を有していた。
例えば、温痕差の激しい使用条件下では、各部材の熱膨
張率の違いから、位相tI11御素子色素子晶素子及び
/又は反射鏡との剥離が発生した。又、位相關Iil素
子と液晶素子及び/又は反射鏡との貼り合わせ而の微細
な凹凸等のため、反射像に歪、干渉縞、二重写りが発生
した。
〔発明が解決しようとする問題点] 本発明は上記した欠点の解消を企図して案出されたもの
であり、耐久性及び視認性に優れた液晶防眩鏡及びその
製造方法を提供するものである。
[g!4題点を解決するための手段] 本発明は上記した三要泉を別個に製造した後、これを組
み立てるのではなく、液晶素子の透明基板表面上に、位
相制御素子と反射鏡とを真空成膜法を用いて一体的に形
成するものである。
第1図は本発明の液晶防眩鏡の構成の一例を示す断面模
式図である。
即ち、本第1発明は、 相対向する透明基板11.12と該透明基板間に封入さ
れた液晶嘩17とを具備する液晶素子1と、 少なくとも前記液晶W417を透過した光の位相をli
I制御する位相制御素子2と、 少なくとも前記液晶1117及び前記位相制御素子2を
透過した光を反射する反射&lI3と、を具備する液晶
防眩暁において、 前記位相制御素子2は111!体材料の、また、前記反
tJAvA3は金ffi材料の、それぞれ前記透明基板
12への蒸着によりて形成されていることを特徴とする
液晶防眩鏡である。
又、本第2発明は、 透明基板表面12に誘電体材料から成る位相制御素子2
、及び金属材料から成る反射鏡3を、真空成膜法によっ
てそれぞれ形成する工程と、前記位相制御素子2が前記
反射鏡3よりも内側となるように配置され、相対向する
表面110゜120にはそれぞれ電極13.14及び配
向膜15.16が形成されている一対の透明基板11.
1211SIに液晶17を封入する工程と、から成るこ
とを特徴とする液晶防眩鏡の製造方法である。
本発明において液晶素子1としてはゲストホスト(G 
H)型液晶素子を想定し・でいる。これは入射光の特定
波長く該波長は添加染料によって特定される)の特定方
向の成分を吸収する機能を有し、平行に相対向する一対
の透明基板11.12と該基板間に封入された液晶17
とから成り、基板内側In110,120には電極13
.14と、無電界時における液晶分子軸の配向を規定す
る配向膜15.16とがそれぞれ形成されている。
透明基板11.12としては、ガラス、プラスチック等
の透光体を用いる。また、その形状としては本発明の液
晶防眩鏡の鏡面の形状に略合致するものを用いる。
液晶及びこれに添加する染料としては、公知のものを用
いることができる。
電極13.14は一般にはI To、二酸化スズ(Sn
02)、酸化インジウム(IntOa)等を用いて透明
電極として構成するが、後方側の電極14(rm方Jと
は光源より遠い側をいう)は後述する反射鏡によって兼
用することもできる。
配向11115.16としては、ポリイミド、ポリビニ
ルアルコール、ポリアミド、3i Qz等を用い、ラビ
ング処理等の配向処理を施して液晶分子軸の配向方向を
規定する。
位相制御素子2は上記液晶1117を透過した上記特定
波長に関する直線偏光を楕円偏光に変え、又後述する反
射#A3によって反射されて位相が反転し、回転方向が
逆転された楕円偏光を直線偏光に変える機能を有する。
これは上記液晶素子1の後方側の透明基板12の表面に
二酸化珪jli(SiOx)、二酸化チタン(Ti02
>、イツトリア(Y2O2)、ジルコニア(ZrOz>
、二酸化セリウム(Centi、アルミナ(Al2O2
)笠の誘電体材料を真空蒸着、電子ビーム蒸着、スパッ
タリング、イオンプレーティング等の真空成膜法によっ
て蒸着して形成する。位相制御素子2である1/4波長
板が規定する波長は、上記蒸羽膜の形成物質及びその膜
厚と、該物質を蒸着する際の角度によって決定される。
ここに蒸着する際の角度とは、蒸発源からの誘電体材料
の飛来方向に対して透明基板12が成す角度をいう。
反射鏡3は液晶層17及び位相υ制御素子2を透過した
光を反射し、前方へ送り返す機能を有プる。
なお、該反射に際し、該反射鏡に入射する楕円■光の位
相が反転する。反射[3は上記真空成膜法によってアル
ミニウム(A I ) 、銀(AGI)等の金属を前記
液晶素子1の後方側の透明基板12の表面に蒸着して形
成する。尚反t14鏡3を透明基板12の内端面120
に形成する場合には、これを液晶素子1の後方側の′R
1!iとして兼用することができる。
位相制御素子2と反射鏡3との位置関係は、位相制御l
素子2が液晶素子1の液晶層17と反射鏡3との間に位
置するようにする。従って位相11 III素子2と反
射鏡3との形成に際しては、両者を後方側の透明基板1
2の各反対側の表II 20.121にそれぞれ形成す
る場合と、同一の表面120又は121に2層に形成す
る場合とがあり、該2層に形成する場合はさらに位相制
m素子2を内層側にする場合と、反射Iff 3を内層
側に形成する場合とがある。
[l¥用] 本発明の液晶防眩鏡では入射光は液晶層、位相1IiI
IIIIl累子を透過し、反OA鏡で反射されて前方へ
送り返される。ここに透過光mは液晶層への電界印加に
よって制御される。
上述の如く位相制御素子と反射鏡とは液晶素子の透明囚
板表面に蒸着によって一体的に形成されている。従りて
光学的に均一であり、視認性が良好である。
[実施例1 以下本発明を具体的実施例に基づいて説明する。
(1)第1実施例 第1図は本第1実施例で製造した液晶防眩績の断面模式
図であり、第2図は本第1実施例において位相制御素子
2を液晶素子1の透明基板12上に形成16様子を表す
説明図である。
(a)位相制御素子2の形成 まず、透明基板12(板ガラス60X250x1.1)
をアルカリ洗剤、イソプロピルアルコール、純水などで
充分に洗浄した後、第2図に示すように、真空槽71内
の基板ホルダー72によって蒸発源に対し所定角θ傾け
て保持し、電子R73を用いた電子ビーム蒸着法によっ
て二酸化チタン(Tidt)を、該基板12の法線に対
してθ−75度の入射角度でIIIjl[14000人
となるように蒸着した。該膜厚14000人及び上記角
度θ−75°はりタープ−ジョンr−1325人(波長
λ−5300人の光の1/4波長)の1/4波長板2、
を与える。
(b)反射113の形成 上記透明基板12表面上に形成された上記位相制御素子
(1/4波長板)2の上に同じく電子ピ−ム蒸着によっ
てアルミニウム(A1)の薄膜を2000人の厚さに形
成し、反01$13とした。さらに該反射113の上に
二酸化珪素(SiO2)の保111I4を形成した。
(C)透明電極の形成 上記透明基板12の上記位相制御素子2及び反射vA3
の形成されていない側の面に透明電極14とし、てIT
Oを300人の厚さに蒸着した。該透明Ti1i14の
シート抵抗値は約400Ω/口である。又他の透明基板
11の一表面に同様にして透明1!11113を形成し
た。
(d)配向膜の形成 上記透明基板12の上記透明電極14上にポリイミドを
塗布し、300℃で焼成して配向l!16を形成した後
、ラビング処理を施した。又同様にして上記他の透明基
板11の透明電極13上にら配向膜15を形成し、同様
にラビング処理を施した。
(e)液晶の封入         ・上記他の透明基
板11の配向膜15上にスペーサとして平均粒径14μ
mのプラスチック−ビーズを散布し、もう一方の透明基
板12の配向膜16の周辺部にエポキシ系接着剤をスク
リーン印刷で後述する注入口の部分のみを残して塗布し
、その後両透明基板をそれぞれの配向膜が向き合うよう
に重ね、接着剤を硬化させて両基板11.12を固着し
た。その侵両透明基板11.12と上記接着剤とで囲ま
れる空間内にネマチック液晶(メルクZLI−1840
)と二色性染料(三菱化成031B1上記液晶に対して
2.5wt%溶解)を真空注入法によって前記注入口か
ら注入し、その後該注入口をエポキシ系接着剤で封止し
た。
以上のようにして第1図に示す液晶防眩鏡を製造した。
(「)評価 上記製造した液晶防眩鏡によると、タングズテンランプ
に対する反射率は電界印加時(64Hzの矩系波、13
■)において38%、無電界時において11%であった
。また反射像に二重写り、干渉縞、歪等の異常は見られ
なかった。又これを冷熱耐久試験(−30℃に1時間、
80℃に1時間を100サイクル)にかけたところ、機
械的、光学的共に異常は見られなかった。
(2)比較例       − 上記本発明の液晶防眩鏡と比較するために、従来の方法
により従来の液晶防眩鏡を製造した。
これは液晶素子に1/4波長板(リターデーションr−
1325人)としてダイアセテートフィルム(厚さ約2
00μ・)をアクリル系接着剤によって貼り付け、さら
に反射鏡を重ね、周囲をエポキシ系接6剤でシールした
ものである。なお、液晶素子としては、上記第1実施例
と同じ透明基板、透明電極、配向膜、・液晶、染料及び
シール材を用い“たものを用いた。又反射鏡としては、
外寸が上記液晶素子の透明基板11.12と同じであり
、厚さが3.Qms+の板ガラスの片面に、アルミニウ
ムを真空蒸着法によって厚さ2000人に成膜したちの
を用いた。
このようにして製造した従来の液晶防眩鏡に、上記第1
実施例と同じ評価試験を行なったところ、電界印加時に
おける反射率は37%、無電界時にお番プる反射率は1
2%とほぼ同様の結果が得られたが、反04f!IIに
は干渉縞、二重写りが生じ、又全体に歪んだ像であった
。又上記と同じ耐久試験を行なったところ、50サイク
ルを越えた時点でダイアセテートフィルムの剥離が見ら
れ、100サイクル終了侵においては液晶素子と反射鏡
とをシールしていた接着剤の一部が剥がれた。
(3)他の実施例 第3図乃至第6図に本発明の他の実施例の液晶防眩鏡の
断面模式図を示す。
第3図は位相υIIl]素子2及び反射鏡3を透明基板
12の内側(液晶封入側、)に形成した場合である。従
って該実施例においては、位相iI+制御素子2と反射
鏡3との位置関係及び形成順序は第1実施例とは逆とな
る。又第1実施例にお番フる透明電極14は本実施例に
おいては反射鏡3によって兼用している。
第4図は位相制御I]素子2を内側に又反射II 3を
外側に形成した場合である。この場合において位相制t
it索子2は透明電極14上に形成されている。
第5図は第4図とは逆に透明電極14と位相制御I素子
2との形成順序を変えた場合である。
第6図の実施例は液晶防眩鏡を所定の曲率を有する曲面
境に応用した場合である。従来、曲面にノイルム状の位
相i、IJ IIn素子2を貼り付ける場合は、均一に
貼るのが困難なばかりでなく、貼り付ける際にか番プる
熱や圧力によってフィルム状の位相l制御素子の延伸が
緩み、リターデーションが不均一になり、反射ムラを引
き起すという欠点を生じていたが、本実施例においては
1位相制御素子は蒸着によって均一に形成されるため、
かかる欠点は除かれている。尚第6図はサイドミラー、
ドアミラーあるいはワイドミラー等を想定している。
[効果] 以上型するに本発明は、液晶素子と位相lll−素子と
反射鏡とから成る液晶防眩鏡及びその製造方法において
、位相υl1tl子及び反射鏡を液晶素子の透明基板の
表面に真空成膜法によって蒸着形成するものである。
実施例に述べたところからも明らかなように本発明の液
晶防眩鏡は、位相制御素子及び反射鏡が液晶素子の基板
と蒸着によって一体に形成されているため耐久性が良好
である。又光学的にも均一であるため干渉縞、二重写り
、歪等の欠点は発生しない。
又本発明の製造方法は、液晶素子、位相III御素子、
反射鏡を別個の部材として製造した後組み立てるわけで
はなく、これらを一体に製造するために製造工程が簡略
化される。
従って本発明の液晶防眩鏡は自動車用ルームミラー、ワ
イドミラーあるいはサイドミラー、ドアミラー等にh用
である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1実施例の液晶防眩鏡の断面模式図
である。第2図は本発明の第1実施例において透明基板
に位相制御素子を形成する様子を表す説明図である。第
3図乃至第6図は本発明の他の実施例の液晶防眩鏡の断
面模式図である。 11.12・・・透明基板 13.14・・・透明電極
15.16・・・配向膜  17・・・液晶層2・・・
位相a、II叩索子   3・・・反射鏡Ft許出出願
人 トヨタ自動車株式会社代即人    弁理士 大川
 宏 同     弁理士 藤谷 晦 1m      弁理士 丸山明夫 第1図 第2図 第3図 第5旨1 第4図 第60

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)相対向する透明基板と該透明基板間に封入された
    液晶層とを具備する液晶素子と、 少なくとも前記液晶層を透過した光の位相を制御する位
    相制御素子と、 少なくとも前記液晶層及び前記位相制御素子を透過した
    光を反射する反射鏡と、 を具備する液晶防眩鏡において、 前記位相制御素子は誘電体材料の、また、前記反射鏡は
    金属材料の、それぞれ前記透明基板への蒸着によって形
    成されていることを特徴とする液晶防眩鏡。
  2. (2)前記位相制御素子と前記反射鏡とは、前記透明基
    板の同一表面上に層状に形成されている特許請求の範囲
    第1項記載の液晶防眩鏡。
  3. (3)前記位相制御素子及び前記反射鏡は、同一の前記
    透明基板の各反対側の表面にそれぞれ形成されている特
    許請求の範囲第1項記載の液晶防眩鏡。
  4. (4)前記反射鏡は、前記液晶素子の一方の電極を兼ね
    ている特許請求の範囲第1項記載の液晶防眩鏡。
  5. (5)透明基板表面に、誘電体材料から成る位相制御素
    子、及び金属材料から成る反射鏡を、真空成膜法によっ
    てそれぞれ形成する工程と、 前記位相制御素子が前記反射鏡よりも内側となるように
    配置され、相対向する表面にはそれぞれ電極及び配向膜
    が形成されている一対の透明基板間に液晶を封入する工
    程と、 から成ることを特徴とする液晶防眩鏡の製造方法。
  6. (6)前記位相制御素子の形成は、蒸発源からの前記誘
    電体材料の飛来方向に対して、前記透明基板を所定角傾
    けて行なう特許請求の範囲第5項記載の製造方法。
  7. (7)前記誘電体材料は、二酸化珪素(SiO_2)二
    酸化チタン(TiO_2)、イットリア(Y_2O_3
    )、ジルコニア(ZrO_2)、二酸化セリウム(Ce
    O_2)、アルミナ(Al_2O_3)の1種である特
    許請求の範囲第5項記載の製造方法。
  8. (8)前記真空成膜法は、真空蒸着、電子ビーム蒸着、
    スパッタリング、イオンプレーティングの1種である特
    許請求の範囲第5項記載の製造方法。
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