WO2012073540A1 - 液晶プロジェクタ用液晶パネル、および液晶プロジェクタ - Google Patents

液晶プロジェクタ用液晶パネル、および液晶プロジェクタ Download PDF

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WO2012073540A1
WO2012073540A1 PCT/JP2011/062515 JP2011062515W WO2012073540A1 WO 2012073540 A1 WO2012073540 A1 WO 2012073540A1 JP 2011062515 W JP2011062515 W JP 2011062515W WO 2012073540 A1 WO2012073540 A1 WO 2012073540A1
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film
refractive index
liquid crystal
layer
thickness
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PCT/JP2011/062515
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雅仁 石川
菊川 信也
幸長 梶谷
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旭硝子株式会社
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    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/10Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
    • G02B1/11Anti-reflection coatings
    • G02B1/113Anti-reflection coatings using inorganic layer materials only
    • G02B1/115Multilayers
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/20Filters
    • G02B5/28Interference filters
    • G02B5/285Interference filters comprising deposited thin solid films
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133514Colour filters
    • G02F1/133521Interference filters

Definitions

  • the present invention relates to a liquid crystal panel for a liquid crystal projector and a liquid crystal projector.
  • a liquid crystal projector is used to project image information onto a projection object such as a screen.
  • the liquid crystal projector has a liquid crystal panel as a spatial modulation element.
  • the liquid crystal panel is modulated by irradiating light from a light source, and projected onto an external projection object by a projection lens.
  • a counter substrate is arranged at a minute interval so as to face the thin film transistor substrate, and a liquid crystal part is arranged between them.
  • a display electrode for aligning liquid crystal by applying a voltage to each pixel portion is formed on the thin film transistor substrate, and a common electrode is formed on the entire surface of the counter substrate.
  • a light shielding member called a black matrix is formed on a substrate body such as a glass substrate, and an ITO (Indium Tin Oxide) film is formed as a common electrode on almost the entire surface so as to cover the light shielding member.
  • ITO Indium Tin Oxide
  • a laminated film on a counter substrate of a liquid crystal panel is provided.
  • the laminated film is formed by alternately stacking six layers of high refractive index films and low refractive index films from the substrate body side of the counter substrate, and the thickness of each refractive index film is set to a predetermined thickness (for example, see Patent Document 2).
  • liquid crystal projectors are required to be further improved in brightness and superior in performance, and reduced in power consumption and environmentally friendly.
  • the transmittance and the like are improved by providing a predetermined laminated film, but the transmittance when the liquid crystal panel is formed is not necessarily clear.
  • the effect when the laminated film is provided not only on the counter substrate side but also on the thin film transistor substrate side, the influence of the number of layers of the refractive index film and the film thickness, etc. are not clarified.
  • the present invention has been made in order to solve the above-described problems, and is a liquid crystal that has excellent light transmittance of wavelengths of R, G, and B, suppresses fluctuations thereof, and also has good productivity. It aims at providing the liquid crystal panel for projectors. Another object of the present invention is to provide a liquid crystal projector having high performance using such a liquid crystal panel for a liquid crystal projector.
  • a liquid crystal panel for a liquid crystal projector includes a first substrate portion, a second substrate portion disposed to face the first substrate portion, the first substrate portion, and the second substrate portion. And a light transmittance of light having wavelengths of 450 nm, 550 nm, and 650 nm is 87% or more.
  • a first laminated film, a first transparent electrode, and a first alignment film are laminated in order on at least a portion of each pixel portion of the first substrate body serving as a display portion.
  • a second laminated film, a second transparent electrode, and a second alignment film are laminated in this order on the second substrate body.
  • the first laminated film has a high refractive index film having a refractive index of 1.9 to 2.5 and a low refractive index film having a refractive index of 1.2 to 1.5 alternately measured from the first substrate body side.
  • 6 layers are laminated, and the thickness of each refractive index film is 1 to 26 nm for the first layer, 1 to 1000 nm for the second layer, 1 to 30 nm for the third layer, and 5 to 1 layer for the fourth layer.
  • the eyes are 2 to 41 nm, and the sixth layer is 1 to 95 nm.
  • the sixth layer is preferably 6 to 95 nm.
  • the second laminated film includes a high refractive index film having a refractive index of 1.9 to 2.5 and a low refractive index film having a refractive index of 1.2 to 1.5 alternately measured from the second substrate body side.
  • 6 layers are laminated, and the thickness of each refractive index film is 1 to 26 nm for the first layer, 1 to 1000 nm for the second layer, 1 to 30 nm for the third layer, and 5 to 1 layer for the fourth layer.
  • the eyes are 2 to 41 nm, and the sixth layer is 6 to 95 nm.
  • the liquid crystal projector of the present invention has a liquid crystal panel for forming image information to be projected onto a projection object, and this liquid crystal panel is the above-described liquid crystal panel for a liquid crystal projector of the present invention.
  • the wavelength of each color of R, G, B can be maintained while maintaining good productivity.
  • the light transmittance can be improved and fluctuations thereof can be suppressed. Thereby, it can be made suitable for a liquid crystal projector.
  • the liquid crystal projector of the present invention by using the above-described liquid crystal panel for a liquid crystal projector of the present invention, the brightness is improved and the performance is improved, and the power consumption is reduced and the environment is considered. Can do.
  • substrate part of the liquid crystal panel shown in FIG. 6 is a graph showing the transmittance of the liquid crystal panels of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating an example of a liquid crystal panel for a liquid crystal projector (hereinafter simply referred to as a liquid crystal panel) according to an embodiment. Note that FIG. 1 shows an enlarged portion of approximately one pixel.
  • the liquid crystal panel 1 includes a first substrate unit 2, a second substrate unit 3 disposed so as to face the first substrate unit 2, the first substrate unit 2, the second substrate unit 3, and the like. And a liquid crystal portion 4 disposed between the two.
  • the first substrate portion 2 has a first substrate body 21 and has a pixel portion on the inner side thereof, that is, on the main surface facing the second substrate portion 3.
  • a driving element 22 such as a thin film transistor (TFT) element is provided, and at least a portion serving as a display portion includes a first laminated film 23 and a first transparent electrode 24 serving as a display electrode.
  • the first alignment film 25 are sequentially stacked.
  • a thin film transistor substrate is suitably used as the first substrate unit 2.
  • a base film or the like is provided between the first substrate body 21 and the first laminated film 23, or a protective film is provided on the first laminated film 23.
  • a film or the like can be provided.
  • a dust-proof glass for protecting the liquid crystal panel 1 from dust in the air can be provided outside the first substrate body 21.
  • the second substrate unit 3 includes a second substrate body 31, and on the inner side thereof, that is, on the main surface side facing the first substrate unit 2, the second stacked film 32 and the second electrode serving as a common electrode are provided.
  • a transparent electrode 33 and a second alignment film 34 are sequentially stacked.
  • a base film or the like is provided between the second substrate body 31 and the second laminated film 32 or a protective film is provided on the second laminated film 32.
  • a film or the like can be provided.
  • a dustproof glass for protecting the liquid crystal panel 1 from dust in the air can be provided outside the second substrate body 31.
  • a light shielding member 35 called a black matrix may be provided inside the second substrate body 31, for example.
  • the light-shielding member 35 can have the second laminated film 32 formed in a uniform plane and can be laminated on the second laminated film 32.
  • the light shielding member 35 can be directly laminated on the second substrate body 31, and the second laminated film 32 can be provided so as to surround the periphery.
  • the first laminated film 23 has a high refractive index film (refractive index films 231, 233, 235) having a refractive index of 1.9 to 2.5 (refractive index at a wavelength of 589 nm, the same applies hereinafter). ) And low refractive index films (refractive index films 232, 234, 236) having a refractive index of 1.2 to 1.5 are alternately stacked from the first substrate body 21 side.
  • the thickness of each refractive index film is 1 to 26 nm, more preferably 2 to 15 nm for the first refractive index film 231, and preferably 1 to 1000 nm, more preferably 60 to 75 nm for the second refractive index film 232.
  • the refractive index film 233 of the layer is 1 to 30 nm, more preferably 5 to 20 nm, the refractive index film 234 of the fourth layer is 1 to 1000 nm, more preferably 55 to 70 nm, the refractive index film 235 of the fifth layer is 2 to 41 nm, More preferably, the refractive index film 236 of the sixth layer is 10 to 25 nm, 1 to 95 nm, more preferably 6 to 95 nm, and particularly preferably 25 to 55 nm.
  • the thickness of the second refractive index film 232 and the fourth refractive index film 234 in the first laminated film 23 is preferably 200 nm or less, more preferably 150 nm or less. preferable.
  • the second laminated film 32 has a high refractive index film (refractive index films 321, 323, and 325) having a refractive index of 1.9 to 2.5 and a refractive index of 1.2 to 1.
  • 5 low refractive index films are alternately laminated in total from the second substrate body 31 side.
  • the thickness of each refractive index film is 1 to 26 nm, more preferably 2 to 15 nm for the first refractive index film 321, and preferably 1 to 1000 nm, more preferably 60 to 75 nm for the second refractive index film 322.
  • the refractive index film 323 of the layer is 1 to 30 nm, more preferably 5 to 20 nm
  • the refractive index film 324 of the fourth layer is 1 to 1000 nm, more preferably 60 to 70 nm
  • the refractive index film 325 of the fifth layer is 2 to 2 nm.
  • the refractive index film 326 of the sixth layer is 41 to 95 nm, more preferably 10 to 25 nm, and more preferably 25 to 55 nm.
  • the first laminated film 23 has a first refractive index film 231 of 3 to 15 nm, a second refractive index film 232 of 45 to 90 nm, more preferably 60 to 75 nm, and a third refractive index film 233. 2 to 16 nm, more preferably 5 to 16 nm, the fourth refractive index film 234 is 1 to 110 nm, more preferably 55 to 70 nm, and the fifth refractive index film 235 is 12 to 28 nm, more preferably 12 to 25 nm.
  • the sixth-layer refractive index film 236 has a thickness of 19 to 52 nm, more preferably 25 to 35 nm.
  • the first refractive index film 321 is 1 to 18 nm, more preferably 2 to 15 nm
  • the second refractive index film 322 is 26 to 100 nm, more preferably 60 to 75 nm.
  • the refractive index film 323 of the eye is 1 to 21 nm, more preferably 5 to 20 nm
  • the refractive index film 324 of the fourth layer is 20 to 105 nm, more preferably 60 to 70 nm
  • the refractive index film 325 of the fifth layer is 11 to 32 nm. More preferably, the refractive index film 326 of the sixth layer is 11 to 25 nm, and 25 to 70 nm, more preferably 25 to 55 nm.
  • the film thickness of the first transparent electrode 24 is 60 to 120 nm (excluding 120 nm), particularly 90 to 110 nm, the following thickness is preferable.
  • the first refractive index film 231 is 1 to 12 nm, more preferably 2 to 12 nm
  • the second refractive index film 232 is 23 to 110 nm, more preferably 60 to 70 nm.
  • the refractive index film 233 of the eye is 7 to 24 nm, more preferably 7 to 20 nm
  • the refractive index film 234 of the fourth layer is 35 to 103 nm, more preferably 55 to 70 nm
  • the refractive index film 235 of the fifth layer is 8 to 23 nm.
  • the refractive index film 236 of the sixth layer is 10 to 23 nm, and 1 to 55 nm, more preferably 25 to 40 nm.
  • the first refractive index film 321 is 1 to 20 nm, more preferably 2 to 15 nm
  • the second refractive index film 322 is 20 to 106 nm, more preferably 60 to 75 nm.
  • the refractive index film 323 of the eye is 1 to 24 nm, more preferably 10 to 20 nm
  • the refractive index film 324 of the fourth layer is 1 to 120 nm, more preferably 60 to 70 nm
  • the refractive index film 325 of the fifth layer is 8 to 33 nm.
  • the refractive index film 326 of the sixth layer is 20 to 74 nm, more preferably 30 to 55 nm.
  • the first laminated film 23 has a first refractive index film 231 of 1 to 26 nm, more preferably 2 to 15 nm, and a second refractive index film 232 of 1 to 1000 nm, more preferably 60 to 75 nm.
  • the refractive index film 233 of the eye is 1 to 30 nm, more preferably 5 to 20 nm
  • the refractive index film 234 of the fourth layer is 1 to 1000 nm, more preferably 60 to 70 nm
  • the refractive index film 235 of the fifth layer is 2 to 41 nm.
  • the refractive index film 236 of the sixth layer is 10 to 25 nm, and more preferably 40 to 55 nm.
  • the first refractive index film 321 is 1 to 26 nm, more preferably 2 to 15 nm
  • the second refractive index film 322 is 1 to 1000 nm, more preferably 60 to 75 nm.
  • the refractive index film 323 of the eye is 1 to 30 nm, more preferably 5 to 20 nm
  • the refractive index film 324 of the fourth layer is 1 to 1000 nm, more preferably 60 to 70 nm
  • the refractive index film 325 of the fifth layer is 2 to 41 nm.
  • the refractive index film 326 of the sixth layer is 6 to 95 nm, more preferably 40 to 55 nm.
  • the thickness of the fourth refractive index film 324 is preferably 200 nm or less, and more preferably 150 nm or less.
  • the film thickness of the second transparent electrode 33 is preferably 10 to 30 nm, more preferably 15 to 25 nm, and particularly preferably 18 to 22 nm.
  • the first substrate portion 2 has the first laminated film 23 having a predetermined configuration
  • the second substrate portion 3 has the second laminated film 32 having a predetermined configuration.
  • the transmittance of light having wavelengths of 450 nm, 550 nm, and 650 nm can be increased to 87% or more.
  • the fluctuation value represented by the difference between the maximum value and the minimum value of the light transmittance in the wavelength range of 400 to 700 nm can be 10% or less, preferably 5% or less.
  • the refractive index of the quartz substrate is about 1.46
  • the refractive index of the ITO film is Since it is about 2, sufficient transmittance cannot always be obtained due to the difference in refractive index.
  • the first laminated film 23 is provided on the first substrate unit 2
  • the second laminated film 32 is provided on the second substrate unit 3, the first laminated film 23
  • the difference in refractive index between the first substrate body 21 and the first transparent electrode 24, and the second can be effectively relaxed, the transmittance of the entire liquid crystal panel 1 can be improved, and fluctuations in the transmittance can also be suppressed.
  • the productivity can be sufficient.
  • the transmittance of light of each of the R, G, and B wavelengths is not sufficiently high, and fluctuations thereof. May not be sufficiently suppressed. If the number of layers of the refractive index film in the first laminated film 23 and the second laminated film 32 is six, the transmittance of light of each of the colors of R, G, and B can be sufficiently increased, and the variation thereof is also sufficient. Can be suppressed. In the present invention, the number of layers may be larger as long as the above number of layers is satisfied. However, if the number of layers is excessively large, the production process may increase and the productivity may decrease. There is.
  • the number of refractive index films is six.
  • the transmittance of light of each of the R, G, and B wavelengths and fluctuations thereof cannot be sufficiently suppressed.
  • the film thickness of the refractive index film exceeds the above range, the transmittance of light of each of the colors of R, G, and B cannot be sufficiently increased, and the fluctuation may not be sufficiently suppressed.
  • productivity decreases as the film formation time increases.
  • the first substrate body 21 and the second substrate body 31 are not necessarily limited as long as they are made of a translucent material.
  • crystallized glass can be used, but the transmittance is high.
  • a quartz substrate is preferably used because of its low thermal expansion.
  • these thicknesses are not necessarily limited, but generally 0.5 to 2.5 mm is preferable.
  • the first substrate body 21 and the second substrate body 31 can be made of different materials and thicknesses.
  • the high refractive index films (refractive index films 231, 233 and 235) of the first laminated film 23 and the high refractive index films (refractive index films 321, 323 and 325) of the second laminated film 32 have a refractive index of 1. 9 to 2.5.
  • examples of such materials include tantalum oxide (refractive index: 2.0 to 2.2), titanium oxide (refractive index: 2.2 to 2.5), and zirconium oxide (refractive index: 1.9 to 2. 0) and at least one selected from high refractive index materials such as hafnium oxide (refractive index: 1.95 to 2.15).
  • tantalum oxide having excellent heat resistance is preferable from the viewpoint of suppressing deterioration due to heat treatment when forming the first transparent electrode 24 and the second transparent electrode 33, particularly the ITO film.
  • the high refractive index film of a total of 6 layers may be made of the same high refractive index material, or may be made of different high refractive index materials.
  • each of the six layers of the high refractive index film may be a single layer film or a multilayer film. In the case of a multilayer film, each layer constituting the multilayer film can be made of the high refractive index material described above.
  • the low refractive index films (refractive index films 232, 234, 236) of the first laminated film 23 and the low refractive index films (refractive index films 322, 324, 326) of the second laminated film 32 have a refractive index of 1. 2 to 1.5.
  • Examples of such a material include at least selected from low-refractive index materials such as silicon oxide (refractive index: 1.44 to 1.48) and magnesium fluoride (refractive index: 1.35 to 1.41). The thing which consists of 1 type is mentioned.
  • the total of six layers of the low refractive index film may be made of the same low refractive index material or different low refractive index materials as in the case of the high refractive index film.
  • the low refractive index film having a total of six layers may be a single layer film or a multilayer film. In the case of a multilayer film, each layer constituting the multilayer film can be made of the low refractive index material described above.
  • the total film thickness of the first laminated film 23, that is, the total film thickness from the first refractive index film 231 to the sixth refractive index film 236 is preferably 150 to 250 nm.
  • the total film thickness of the second laminated film 32, that is, the total film thickness from the first refractive index film 321 to the sixth refractive index film 326 is preferably 150 to 250 nm. If each total film thickness is 150 nm or more, it is possible to effectively improve the transmittance of light of each of the colors of R, G, and B, and it is possible to effectively suppress the variation. Further, if the total film thickness is 250 nm, the transmittance and the like can be sufficiently improved.
  • the total film thickness of the first laminated film 23 is more preferably 180 to 230 nm, and further preferably 190 to 220 nm.
  • the total film thickness of the second laminated film 32 is more preferably 200 to 230 nm, and further preferably 210 to 220 nm.
  • the total film thickness of the second refractive index film 232 and the fifth refractive index film 235 in the first laminated film 23 is preferably 55 to 110 nm. Further, the total film thickness of the second refractive index film 322 and the fifth refractive index film 325 in the second laminated film 32 is preferably 60 to 110 nm.
  • a total of six layers it is roughly divided into a first to third-layer refractive index film group and a fourth to sixth-layer refractive index film group. It is done.
  • Total film of the second refractive index film as the intermediate layer in the first to third refractive index film groups and the fifth refractive index film as the intermediate layer in the fourth to sixth refractive index film groups By setting the thickness within the above range, the transmittance of light of each wavelength of R, G, and B is effectively improved while suppressing the decrease in productivity due to the increase in film formation time, and the variation is also effective. Can be suppressed.
  • the total film thickness of the second refractive index film 232 and the fifth refractive index film 235 in the first laminated film 23 is more preferably 65 to 100 nm, and further preferably 75 to 90 nm.
  • the total film thickness of the second refractive index film 322 and the fifth refractive index film 325 in the second laminated film 32 is more preferably 70 to 100 nm, and further preferably 80 to 90 nm.
  • the total film thickness of the high-refractive index films that are odd-numbered layers of the first laminated film 23, that is, the first refractive index film 231, the third refractive index film 233, and the fifth refractive index film 235 The total film thickness is preferably 10 to 65 nm. Further, the total film thickness of the high-refractive index films as the odd-numbered layers of the second laminated film 32, that is, the first refractive index film 321, the third refractive index film 323, and the fifth refractive index film.
  • the total film thickness of 325 is preferably 10 to 65 nm.
  • the total film thickness of the high refractive index films in the first laminated film 23 and the second laminated film 32 is more preferably 20 to 55 nm, and further preferably 30 to 45 nm.
  • the total film thickness of 236 is preferably 130 to 205 nm.
  • the total film thickness of 326 is preferably 150 to 205 nm.
  • the total film thickness of the low refractive index films of the first laminated film 23 is more preferably 140 to 195 nm, and further preferably 150 to 185 nm. Further, the total film thickness of the low refractive index films of the second laminated film 32 is more preferably 160 to 195 nm, and further preferably 170 to 185 nm.
  • the refractive index film 236 that is the sixth layer of the first laminated film 23 preferably has a surface roughness of 0.5 nm or less on the surface on the second substrate unit 3 side.
  • the refractive index film 326 serving as the sixth layer of the second stacked film 32 preferably has a surface roughness of 0.5 nm or less on the surface on the first substrate portion 2 side.
  • the first transparent electrode 24 and the second transparent electrode 33 are preferably ITO films.
  • the film thickness of the first transparent electrode 24 and the second transparent electrode 33 is not necessarily limited, but the film thickness of the first transparent electrode 24 is preferably 10 to 165 nm, and the film of the second transparent electrode 33 The thickness is preferably 10 to 30 nm.
  • each color of R, G, and B can be obtained by providing the first laminated film 23 and the second laminated film 32. It is possible to effectively improve the transmittance of light having a wavelength of and to effectively suppress fluctuations thereof.
  • the first alignment film 25 and the second alignment film 34 can be, for example, a film obtained by rubbing (orienting) a polyimide organic compound, a vapor deposition film obtained by obliquely depositing an inorganic material such as silicon oxide, or the like. .
  • the film thicknesses of the first alignment film 25 and the second alignment film 34 are not necessarily limited, but the film thickness of the first alignment film 25 is preferably 40 to 80 nm, more preferably 50 to 70 nm, The thickness of the second alignment film 34 is preferably 15 to 55 nm, and more preferably 25 to 45 nm.
  • the film thicknesses of the first alignment film 25 and the second alignment film 34 are in such a range, by providing the first stacked film 23 and the second stacked film 32, the R, G, and B It is possible to effectively improve the transmittance of light of each color wavelength, and to effectively suppress fluctuations thereof.
  • the liquid crystal part 4 can be composed of liquid crystal molecules mixed with one or several types of nematic liquid crystal, and is sealed between the first substrate part 2 and the second substrate part 3 and has a first orientation.
  • the film 25 and the second alignment film 34 are aligned.
  • Such a liquid crystal panel 1 is the same as the conventional liquid crystal panel except that the first laminated film 23 is provided on the first substrate unit 2 and the second laminated film 32 is provided on the second substrate unit 3.
  • the first laminated film 23 is formed on the first substrate body 21 by a known sputtering method with a high refractive index film (refractive index films 231, 233, 235) and a low refractive index film (refractive index films 232, 234, 236).
  • the second laminated film 32 is formed on the second substrate body 31 by a known sputtering method with a high refractive index film (refractive index films 321, 323, 325) and a low refractive index film (refractive index films 322, 324). 326) and three layers alternately, for a total of six layers.
  • Examples of the sputtering method include a DC (direct current) sputtering method, an AC (alternating current) sputtering method, a high frequency sputtering method, and a magnetron sputtering method.
  • a vacuum deposition method can also be used.
  • Examples of the vacuum deposition method include an ion plating method and an ion assist method.
  • the DC magnetron sputtering method, the AC magnetron sputtering method, the ion plating method, and the ion assist method are preferable because the process is stable, the film formation on a large area is easy, and the film thickness control accuracy is stable. .
  • tantalum oxide, titanium oxide, zirconium oxide, and hafnium oxide as the high refractive index film for example, a target composed of a metal element constituting these metal oxides is used, and a gas containing oxygen is used as a sputtering gas. It can be easily formed by a reactive sputtering method. Further, the silicon oxide layer as the low refractive index film can be easily formed by reactive sputtering using, for example, silicon carbide as a target and a gas containing oxygen as a sputtering gas.
  • the target may be doped with a known dopant such as Al, Si, Zn or the like as long as it does not contradict the spirit of the present invention.
  • the first transparent electrode 24 and the first alignment film 25 are sequentially formed on the first laminated film 23 by a known method.
  • the first substrate portion 2 can be formed by stacking.
  • the second transparent electrode 33 and the second alignment film 34 are further formed on the second laminated film 32 by a known method.
  • Such a liquid crystal panel 1 is arranged and used inside a liquid crystal projector. As shown in FIG. 1, light from the light source is incident on the liquid crystal panel 1 on the first substrate unit 2 side, and the incident light is modulated by the liquid crystal panel 1 and emitted from the second substrate unit 3 side. And finally projected onto the projection object arranged outside by the projection lens.
  • the brightness is improved because the liquid crystal panel 1 is excellent in the transmittance of light of each wavelength of R, G, and B, and its fluctuation is also suppressed.
  • power consumption can also be reduced, giving consideration to the environment.
  • the liquid crystal panels 1 of Examples 1 to 3 are manufactured as described below.
  • the liquid crystal panel 1 (Comparative Example 1) that does not have the first laminated film 23 and the second laminated film 32 and the liquid crystal panel 1 (Comparative Example 2) that has only the second laminated film 32 are manufactured. To do.
  • the liquid crystal panels 1 of Examples 1 to 3 have optimum film configurations when the thickness of the first transparent electrode 24 is 145 nm, 100 nm, and 20 nm, respectively.
  • the optimum film configuration is such that the transmittance of light with wavelengths of 450 nm, 550 nm, and 650 nm in the liquid crystal panel 1 is 87% or more.
  • the optimum film configuration was determined under the following conditions.
  • the first substrate body 21 is a quartz substrate (thickness 1.2 mm, refractive index 1.47), the first transparent electrode 24 is an ITO film (refractive index 1.88), and the first alignment film 25 is a polyimide film (
  • the second substrate body 31 is a quartz substrate (thickness 1.2 mm, refractive index 1.47), and the second transparent electrode 33 is an ITO film (thickness 20 nm, refractive index). 1.88), the second alignment film 34 was a polyimide film (thickness 36 nm, refractive index 1.56), and the liquid crystal part 4 was a nematic liquid crystal (thickness 2.5 ⁇ m, refractive index 1.57).
  • Each of the first laminated film 23 and the second laminated film 32 has a six-layer structure, the high refractive index film is tantalum oxide (refractive index 2.14), and the low refractive index film is silicon oxide (refractive index 1.. 46).
  • Example 1 The liquid crystal panel 1 is manufactured based on the optimum film configuration (see Table 1, first laminated film, second laminated film) when the thickness of the first transparent electrode 24 is 145 nm. That is, on the quartz substrate as the first substrate body 21, a total of 6 layers of a tantalum oxide film as a high refractive index film and a silicon oxide film as a low refractive index film are alternately formed by the following method. A first laminated film is formed by laminating to a predetermined film thickness. Further, an ITO film is formed as the first transparent electrode 24 on the first laminated film 23 by a sputtering method, and a first alignment film 25 is formed to form the first substrate unit 2.
  • Table 1 first laminated film, second laminated film
  • a tantalum oxide film as a high-refractive index film and a silicon oxide film as a low-refractive index film are alternately arranged on a quartz substrate as the second substrate body 31 in a total of 6 layers,
  • a second laminated film 32 is formed by laminating to a predetermined film thickness.
  • an ITO film is formed as the second transparent electrode 33 on the second laminated film 32 by a sputtering method, and a second alignment film 34 is formed to form the second substrate unit 3.
  • liquid crystal is sealed between the first substrate unit 2 and the second substrate unit 3 to form the liquid crystal unit 4, and the liquid crystal panel 1 is manufactured.
  • the thickness of each part was the same as the above conditions.
  • a Ta target as a sputtering target is placed on the cathode in the vacuum chamber, and after the vacuum chamber is evacuated to 2.0 ⁇ 10 ⁇ 3 Pa or less, oxygen gas 60 sccm and argon gas 140 sccm are introduced as sputtering gas. .
  • the pressure at this time is 3.0 ⁇ 10 ⁇ 1 Pa.
  • reactive sputtering is performed using a DC pulse power source, thereby forming a tantalum oxide film on a quartz substrate or an object on which a refractive index film is sequentially formed as an object to be processed installed in a vacuum chamber.
  • the film thickness of the tantalum oxide film is mainly adjusted by adjusting the sputtering time.
  • a Si target as a sputtering target is placed on the cathode in the vacuum chamber, and after the vacuum chamber is evacuated to 2.0 ⁇ 10 ⁇ 3 Pa or less, argon gas 210 sccm and oxygen gas 190 sccm are introduced as sputtering gas. .
  • the pressure at this time is 3.4 ⁇ 10 ⁇ 1 Pa.
  • a silicon oxide film is formed on a quartz substrate as a processing target placed in a vacuum chamber, on which a refractive index film is sequentially formed. Note that the thickness of the silicon oxide film is mainly adjusted by adjusting the sputtering time.
  • Example 2 The liquid crystal panel 1 is produced based on the optimum film configuration (see Table 1, first laminated film, second laminated film) when the thickness of the first transparent electrode 24 is 100 nm.
  • the liquid crystal panel 1 is manufactured in the same manner as in Example 1 except that the film configuration is as described above.
  • Example 3 The liquid crystal panel 1 is produced based on the optimum film configuration (see Table 1, first laminated film, second laminated film) when the thickness of the first transparent electrode 24 is 20 nm.
  • the liquid crystal panel 1 is manufactured in the same manner as in Example 1 except that the film configuration is as described above.
  • the liquid crystal panel 1 is manufactured without providing the first laminated film 23 and the second laminated film 32. That is, the first transparent electrode 24 and the first alignment film 25 are directly laminated on the first substrate body 21 to form the first substrate unit 2, and the second transparent electrode is formed on the second substrate body 31. 33 and the second alignment film 34 are directly laminated to form the second substrate unit 3, and thereafter, the liquid crystal panel 1 is manufactured in the same manner as in Example 1.
  • the film thickness of the second transparent electrode 33 is 145 nm.
  • the liquid crystal panel 1 is manufactured by providing only the second laminated film 32 without providing the first laminated film 23. That is, the first transparent electrode 24 and the first alignment film 25 are directly stacked on the first substrate body 21 to form the first substrate unit 2, and the second stacked film 32 is formed on the second substrate body 31. Then, the second transparent electrode 33 and the second alignment film 34 are laminated to form the second substrate unit 3, and thereafter, the liquid crystal panel 1 is manufactured in the same manner as in Example 1.
  • the structure of the second laminated film 32 is that described in Example 1 of Japanese Patent No. 4499180.
  • the transmittance of the liquid crystal panel 1 of the example and the comparative example is evaluated.
  • the transmittance is evaluated using, for example, a Hitachi U4000 self-recording spectrophotometer. The results are shown in FIG.
  • permeability of a low wavelength range and a high wavelength range will be less than 87%, It turns out that the fluctuation
  • the liquid crystal panel 1 of Comparative Example 2 provided with only the second laminated film 32 is improved in overall transmittance as compared with the liquid crystal panel 1 of Comparative Example 1, but still has a low wavelength region and a high wavelength region. It can be seen that the transmittance is less than 87%, and the variation in transmittance between the medium wavelength region and other regions is large.
  • the transmission is 87% or more at each of the wavelengths of 450 nm, 550 nm, and 650 nm. It can be seen that the rate can be obtained. In addition, it can be seen that in the liquid crystal panels 1 of Examples 1 to 3, the transmittance fluctuation value is 4% or less in the wavelength range of 400 to 750 nm.
  • the liquid crystal panel 1 of Example 1 (when the thickness of the first transparent electrode 24 is 145 nm), the liquid crystal panel 1 of Example 2 (when the thickness of the first transparent electrode 24 is 100 nm), Based on each film configuration of the liquid crystal panel 1 of Example 3 (when the thickness of the first transparent electrode 24 is 20 nm), the film thickness of each refractive index film of the first laminated film 23 and the second laminated film 32 The allowable range (minimum value, maximum value) was calculated.
  • the allowable range is expressed by the difference between the maximum value and the minimum value of the light transmittance in the wavelength range of 400 to 750 nm, and the light transmittance of wavelengths of 450 nm, 550 nm, and 650 nm is 87% or more. A range in which the fluctuation value was 10% or less was determined. Further, the allowable range is the above when only the thickness of one refractive index film is changed from the basic configuration (basic thickness) and the thickness of all other refractive index films is set as the basic configuration (basic thickness). The range that satisfies the conditions was determined.
  • Table 2 shows the permissible range (minimum value, maximum value) of the film thickness of each refractive index film, the transmittance (450 nm, 550 nm, 650 nm) and the fluctuation value at the minimum and maximum values for the liquid crystal panel 1 of Example 1.
  • Tables 3 and 4 show the results of the liquid crystal panel 1 of Example 2 and the liquid crystal panel 1 of Example 3.
  • the thickness of the second refractive index film 322 of the second laminated film 32 (indicated as 2L in FIG. 5) is in the range of 1 to 1000 nm. The result when changed is shown.
  • the refractive index films having the same layer number regardless of the thickness of the first transparent electrode 24 have substantially similar optimum film thicknesses (basic film thicknesses).
  • the allowable range from the optimum film thickness is basically within a certain range for the refractive index films having the same layer number. I understand. Therefore, as the allowable range of each refractive index film irrespective of the thickness of the first transparent electrode 24, the minimum value and maximum value of each refractive index film shown in Tables 2 to 4 are adopted, and can do.
  • each refractive index film in the first laminated film 23 is 1 to 26 nm for the first refractive index film 231, 1 to 1000 nm for the second refractive index film 232, and the third refractive index film 233 for the third layer. 1 to 30 nm, the fourth refractive index film 234 is 1 to 1000 nm, the fifth refractive index film 235 is 2 to 41 nm, and the sixth refractive index film 236 is 1 to 95 nm.
  • the thickness of each refractive index film in the second laminated film 32 is 1 to 26 nm for the first refractive index film 321, 1 to 1000 nm for the second refractive index film 322, and the third refractive index film 323 for the third layer. 1 to 30 nm, the fourth refractive index film 324 is 1 to 1000 nm, the fifth refractive index film 325 is 2 to 41 nm, and the sixth refractive index film 326 is 6 to 95 nm.
  • each refractive index film in the first laminated film 23 is 2 to 15 nm for the first refractive index film 231, 60 to 75 nm for the second refractive index film 232, and the third refractive index film 233. 5 to 20 nm, the fourth refractive index film 234 is 55 to 70 nm, the fifth refractive index film 235 is 10 to 25 nm, and the sixth refractive index film 236 is 25 to 55 nm.
  • each refractive index film in the second laminated film 32 is 2 to 15 nm for the first refractive index film 321, 60 to 75 nm for the second refractive index film 322, and the third refractive index film 323 for the third layer. 5 to 20 nm, the fourth refractive index film 324 is 60 to 70 nm, the fifth refractive index film 325 is 10 to 25 nm, and the sixth refractive index film 326 is 25 to 55 nm.
  • Refractive index film 323... 3rd refractive index film, 324... 4th refractive index film, 325... 5th refractive index film, 326... 6th refractive index film), 33.
  • the transparent electrode of the second alignment film 34 ... the entire description, claims, drawings and abstract of Japanese Patent Application No. 2010-269502 filed on Dec. 2, 2010 Reference is hereby made to the disclosure of the specification of the present invention.

Abstract

 R(赤)、G(緑)、B(青)の各色の波長の光の透過率に優れ、その変動が抑制されると共に、生産性に優れる液晶プロジェクタ用液晶パネルを提供する。 液晶プロジェクタ用液晶パネルは、第1の積層膜を有する第1の基板部と、該第1の基板部に対向して配置され、第2の積層膜を有する第2の基板部と、第1の基板部と第2の基板部との間に配置される液晶部とを有する。第1の積層膜、第2の積層膜は、いずれも高屈折率膜と低屈折率膜とが交互に6層積層され、各屈折率膜の膜厚は、液晶プロジェクタ用液晶パネルの波長が450nm、550nm、650nmの光の透過率が87%以上となるように所定の膜厚とされている。

Description

液晶プロジェクタ用液晶パネル、および液晶プロジェクタ
 本発明は、液晶プロジェクタ用液晶パネル、および液晶プロジェクタに関する。
 従来、画像情報をスクリーン等の被投影物に投影するために液晶プロジェクタが用いられている。液晶プロジェクタは空間変調素子としての液晶パネルを有し、この液晶パネルに光源からの光を照射して変調し、投影レンズによって外部の被投影物に投影している。
 液晶パネルは、例えば薄膜トランジスタ基板に対向して微小間隔をおいて対向基板が配置され、これらの間に液晶部が配置されたものである。薄膜トランジスタ基板には、各画素部に電圧の印加により液晶を配向させる表示電極が形成され、対向基板には全面に共通電極が形成されている。対向基板は、例えばガラス基板等の基板本体上にいわゆるブラックマトリクスと呼ばれる遮光性部材が形成され、さらに遮光性部材を覆うようにして略全面に共通電極としてITO(Indium Tin Oxide)膜が形成されている(例えば、特許文献1参照)。
 このような液晶パネルについては、液晶プロジェクタの明るさを向上させて性能に優れたものとするとともに、消費電力を低減して環境に配慮したものとするために、透過率の向上が求められている。また、特定波長の光の透過率に優れるだけでは液晶プロジェクタとしての使用に適さないことから、R(赤)、G(緑)、B(青)の各色の波長の光の透過率に優れることが求められる。さらに、各色の波長の光の透過率に優れるとしても、これらの透過率に大きな差がある場合には液晶プロジェクタとしての使用に適さないことから、透過率の変動も少ないことが求められる。また、量産性の観点から、製造工程の増加が少ないことも求められる。
 このような課題を解決するものとして、例えば液晶パネルの対向基板に積層膜を設けることが知られている。積層膜は、対向基板の基板本体側から高屈折率膜と低屈折率膜とが交互に6層積層されたものであり、各屈折率膜の膜厚が所定の膜厚とされている(例えば、特許文献2参照)。
日本特開平8-338991号公報 日本特許第4499180号公報
 しかしながら、液晶プロジェクタについては、さらに明るさを向上させて性能に優れたものとするとともに、消費電力を低減して環境に配慮したものとすることが求められている。上記したように、対向基板については、所定の積層膜を設けることにより透過率等が向上することが知られているが、液晶パネルとしたときの透過率等については必ずしも明らかになっておらず、また積層膜を対向基板側だけでなく、薄膜トランジスタ基板側にも設けた場合の効果や、そのときの屈折率膜の層数や膜厚の影響等についても明らかになっていない。
 本発明は、上記した課題を解決するためになされたものであって、R、G、Bの各色の波長の光の透過率に優れ、その変動が抑制されるとともに、生産性も良好な液晶プロジェクタ用液晶パネルを提供することを目的としている。また、本発明は、このような液晶プロジェクタ用液晶パネルを用いた高い性能を有する液晶プロジェクタを提供することを目的としている。
 本発明の液晶プロジェクタ用液晶パネルは、第1の基板部と、この第1の基板部に対向して配置される第2の基板部と、これら第1の基板部と第2の基板部との間に配置される液晶部とを有し、波長が450nm、550nm、および650nmの光の透過率が87%以上であることを特徴とする。
 第1の基板部は、第1の基板本体の各画素部の少なくとも表示部となる部分に、第1の積層膜、第1の透明電極、および第1の配向膜が順に積層されている。第2の基板部は、第2の基板本体上に、第2の積層膜、第2の透明電極、および第2の配向膜が順に積層されている。
 第1の積層膜は、屈折率が1.9~2.5の高屈折率膜と屈折率が1.2~1.5の低屈折率膜とが第1の基板本体側から交互に計6層積層されてなり、かつ各屈折率膜の膜厚は1層目が1~26nm、2層目が1~1000nm、3層目が1~30nm、4層目が1~1000nm、5層目が2~41nm、6層目が1~95nmである。なお、この6層目は6~95nmが好ましい。
 第2の積層膜は、屈折率が1.9~2.5の高屈折率膜と屈折率が1.2~1.5の低屈折率膜とが第2の基板本体側から交互に計6層積層されてなり、かつ各屈折率膜の膜厚は1層目が1~26nm、2層目が1~1000nm、3層目が1~30nm、4層目が1~1000nm、5層目が2~41nm、6層目が6~95nmである。
 本発明の液晶プロジェクタは、被投影物に投影するための画像情報を形成する液晶パネルを有するものであり、この液晶パネルが上記した本発明の液晶プロジェクタ用液晶パネルであることを特徴とする。
 本発明の液晶プロジェクタ用液晶パネルによれば、対向する1対の基板部の双方に所定の積層膜を設けることで、良好な生産性を維持しつつ、R、G、Bの各色の波長の光の透過率を向上させ、その変動も抑制することができる。これにより、液晶プロジェクタに好適なものとすることができる。
 本発明の液晶プロジェクタによれば、上記した本発明の液晶プロジェクタ用液晶パネルを用いることで、明るさを向上させて性能を向上させるとともに、消費電力を低減して環境に配慮したものとすることができる。
本発明の液晶パネルの一例を示す一部拡大断面図。 図1に示す液晶パネルの第1の基板部を示す断面図。 図1に示す液晶パネルの第2の基板部を示す断面図。 実施例1~3および比較例1、2の液晶パネルの透過率を示すグラフ。 屈折率膜(実施例3、第2の積層膜の2層目)の膜厚と透過率との関係を示すグラフ。
 以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
 図1は、実施形態の液晶プロジェクタ用液晶パネル(以下、単に液晶パネルという)の一例を示す断面図である。なお、図1には、略1画素部分を拡大して示している。液晶パネル1は、第1の基板部2と、この第1の基板部2に対向して配置される第2の基板部3と、これら第1の基板部2と第2の基板部3との間に配置される液晶部4とを有している。
 第1の基板部2は、第1の基板本体21を有し、その内側、すなわち第2の基板部3に対向する主面側に画素部を有している。各画素部には、薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor:TFT)素子等の駆動素子22が設けられるとともに、少なくとも表示部となる部分に、第1の積層膜23、表示電極となる第1の透明電極24、および第1の配向膜25が順に積層されている。通常、第1の基板部2としては、薄膜トランジスタ基板が好適に用いられる。
 なお、図示しないが、十分な透過率が得られる場合には、第1の基板本体21と第1の積層膜23との間に下地膜等を設けたり、第1の積層膜23上に保護膜等を設けたりすることができる。また、図示しないが、十分な透過率が得られる場合には、第1の基板本体21の外側に液晶パネル1を空気中の粉塵等から保護するための防塵ガラスを設けることもできる。
 第2の基板部3は、第2の基板本体31を有し、その内側、すなわち第1の基板部2に対向する主面側に、第2の積層膜32、共通電極となる第2の透明電極33、および第2の配向膜34が順に積層されている。なお、図示しないが、十分な透過率が得られる場合には、第2の基板本体31と第2の積層膜32との間に下地膜等を設けたり、第2の積層膜32上に保護膜等を設けたりすることができる。また、図示しないが、十分な透過率が得られる場合には、第2の基板本体31の外側に液晶パネル1を空気中の粉塵等から保護するための防塵ガラスを設けることもできる。
 第2の基板本体31の内側には、例えばブラックマトリクスと呼ばれる遮光性部材35が設けられていてもよい。遮光性部材35は、例えば図1に示されるように、第2の積層膜32を一様な平面状とし、この第2の積層膜32上に積層することができる。また、図示しないが、例えば第2の基板本体31上に遮光性部材35を直接積層し、この周囲を囲むように第2の積層膜32を設けることもできる。
 第1の積層膜23は、図2に示すように、屈折率が1.9~2.5(波長589nmでの屈折率、以下同様)の高屈折率膜(屈折率膜231、233、235)と屈折率が1.2~1.5の低屈折率膜(屈折率膜232、234、236)とが第1の基板本体21側から交互に計6層積層されている。各屈折率膜の膜厚は、1層目の屈折率膜231が1~26nm、より好ましくは2~15nm、2層目の屈折率膜232が1~1000nm、より好ましくは60~75nm、3層目の屈折率膜233が1~30nm、より好ましくは5~20nm、4層目の屈折率膜234が1~1000nm、より好ましくは55~70nm5層目の屈折率膜235が2~41nm、より好ましくは10~25nm、6層目の屈折率膜236が1~95nm、より好ましくは6~95nm、特に好ましくは25~55nmである。また、通常、生産性等の観点から、第1の積層膜23における2層目の屈折率膜232および4層目の屈折率膜234の膜厚は、それぞれ200nm以下が好ましく、150nm以下がより好ましい。
 第2の積層膜32も、図3に示すように、屈折率が1.9~2.5の高屈折率膜(屈折率膜321、323、325)と屈折率が1.2~1.5の低屈折率膜(屈折率膜322、324、326)とが第2の基板本体31側から交互に計6層積層されている。各屈折率膜の膜厚は、1層目の屈折率膜321が1~26nm、より好ましくは2~15nm、2層目の屈折率膜322が1~1000nm、より好ましくは60~75nm、3層目の屈折率膜323が1~30nm、より好ましくは5~20nm、4層目の屈折率膜324が1~1000nm、より好ましくは60~70nm、5層目の屈折率膜325が2~41nm、より好ましくは10~25nm、6層目の屈折率膜326が6~95nm、より好ましくは25~55nmである。
 なお、上記構成の中でも、第1の透明電極24の膜厚が120~165nmの場合、特に135~155nmの場合は、以下の厚みの構成が好ましい。第1の積層膜23は、1層目の屈折率膜231が3~15nm、2層目の屈折率膜232が45~90nm、より好ましくは60~75nm、3層目の屈折率膜233が2~16nm、より好ましくは5~16nm、4層目の屈折率膜234が1~110nm、より好ましくは55~70nm、5層目の屈折率膜235が12~28nm、より好ましくは12~25nm、6層目の屈折率膜236が19~52nm、より好ましくは25~35nmである。第2の積層膜32は、1層目の屈折率膜321が1~18nm、より好ましくは2~15nm、2層目の屈折率膜322が26~100nm、より好ましくは60~75nm、3層目の屈折率膜323が1~21nm、より好ましくは5~20nm、4層目の屈折率膜324が20~105nm、より好ましくは60~70nm、5層目の屈折率膜325が11~32nm、より好ましくは11~25nm、6層目の屈折率膜326が25~70nm、より好ましくは25~55nmである。
 第1の透明電極24の膜厚が60~120nm(但し120nmを除く)の場合、特に90~110nmの場合は、以下の厚みの構成が好ましい。第1の積層膜23は、1層目の屈折率膜231が1~12nm、より好ましくは2~12nm、2層目の屈折率膜232が23~110nm、より好ましくは60~70nm、3層目の屈折率膜233が7~24nm、より好ましくは7~20nm、4層目の屈折率膜234が35~103nm、より好ましくは55~70nm、5層目の屈折率膜235が8~23nm、より好ましくは10~23nm、6層目の屈折率膜236が1~55nm、より好ましくは25~40nmである。第2の積層膜32は、1層目の屈折率膜321が1~20nm、より好ましくは2~15nm、2層目の屈折率膜322が20~106nm、より好ましくは60~75nm、3層目の屈折率膜323が1~24nm、より好ましくは10~20nm、4層目の屈折率膜324が1~120nm、より好ましくは60~70nm、5層目の屈折率膜325が8~33nm、より好ましくは10~25nm、6層目の屈折率膜326が20~74nm、より好ましくは30~55nmである。
 第1の透明電極24の膜厚が10~60nm(但し60nmを除く)の場合、特に10~30nmの場合は、以下の厚みの構成が好ましい。第1の積層膜23は、1層目の屈折率膜231が1~26nm、より好ましくは2~15nm、2層目の屈折率膜232が1~1000nm、より好ましくは60~75nm、3層目の屈折率膜233が1~30nm、より好ましくは5~20nm、4層目の屈折率膜234が1~1000nm、より好ましくは60~70nm、5層目の屈折率膜235が2~41nm、より好ましくは10~25nm、6層目の屈折率膜236が6~95nm、より好ましくは40~55nmである。第2の積層膜32は、1層目の屈折率膜321が1~26nm、より好ましくは2~15nm、2層目の屈折率膜322が1~1000nm、より好ましくは60~75nm、3層目の屈折率膜323が1~30nm、より好ましくは5~20nm、4層目の屈折率膜324が1~1000nm、より好ましくは60~70nm、5層目の屈折率膜325が2~41nm、より好ましくは10~25nm、6層目の屈折率膜326が6~95nm、より好ましくは40~55nmである。通常、生産性等の観点から、第1の積層膜23における2層目の屈折率膜232および4層目の屈折率膜234、第2の積層膜32における2層目の屈折率膜322および4層目の屈折率膜324の膜厚は、それぞれ200nm以下が好ましく、150nm以下がより好ましい。
 第2の透明電極33の膜厚は、10~30nmが好ましく、15~25nmであるとさらに好ましく、18~22nmであると特に好ましい。 
 このような液晶パネル1によれば、第1の基板部2に所定の構成の第1の積層膜23を有するとともに、第2の基板部3に所定の構成の第2の積層膜32を有することから、従来の一方の基板部のみに積層膜を有するものに比べて、各色の光の透過率を向上させることができ、また各色の透過率の変動も抑制することができる。
 具体的には、波長が450nm、550nm、および650nmの光の透過率を87%以上にすることができる。また、波長が400~700nmの範囲における光の透過率の最大値と最小値との差で表される変動値を10%以下、好ましくは5%以下とすることができる。なお、変動値は、例えば波長が400~700nmの範囲における光の透過率の最大値が90%、最小値が86%の場合、90%-86%=4%として求めることができる。
 例えば、従来のように基板本体としての石英基板に透明電極としてのITO(Indium Tin Oxide)膜を直接積層した場合、石英基板の屈折率が約1.46であり、またITO膜の屈折率が2程度であることから、これらの屈折率の違いにより必ずしも十分な透過率が得られない。また、液晶パネルを構成する一対の石英基板の一方のみに透過率を向上させるための積層膜を設けることが知られているが、一対の石英基板の双方に積層膜を設ける場合の効果や、各積層膜における個々の屈折率膜の最適な膜厚等については必ずしも明確となっていない。
 上記した液晶パネル1によれば、第1の基板部2に第1の積層膜23を設け、第2の基板部3に第2の積層膜32を設けるとともに、第1の積層膜23、第2の積層膜32のそれぞれの層数および各屈折率膜の膜厚を所定のものとすることで、第1の基板本体21と第1の透明電極24との屈折率の違い、および第2の基板本体31と第2の透明電極33との屈折率の違いを有効に緩和して、液晶パネル1全体としての透過率を向上させるとともに、透過率の変動も抑制することができる。また、従来の液晶パネルに比較して必ずしも大きな製造工程の追加はないことから、生産性についても十分とすることができる。
 第1の積層膜23または第2の積層膜32における屈折率膜の層数が6層未満の場合、R、G、Bの各色の波長の光の透過率が十分に高くならず、その変動も十分に抑制できないおそれがある。第1の積層膜23、第2の積層膜32における屈折率膜の層数は6層あればR、G、Bの各色の波長の光の透過率を十分に高くでき、その変動も十分に抑制できる。本発明では、上記の層数を満たしていればそれ以上の層数を有していてもよい、しかし、層数が過度に多い場合には、製造工程が増加し、生産性が低下するおそれがある。
 また、第1の積層膜23または第2の積層膜32における1~6層目のいずれかの屈折率膜の膜厚が上記範囲外の場合、屈折率膜の層数が6層であっても必ずしもR、G、Bの各色の波長の光の透過率を十分に高くすることができず、その変動も十分に抑制することができない。また、屈折率膜の膜厚が上記範囲を超える場合、R、G、Bの各色の波長の光の透過率を十分に高くすることができず、その変動も十分に抑制することができないおそれがあり、また成膜時間の増加に伴って生産性が低下するおそれがある。
 第1の基板本体21、第2の基板本体31は、透光性材料からなるものであれば必ずしも限定されるものではなく、例えば結晶化ガラスを用いることもできるが、高透過率であること、また低熱膨張であるという理由から石英基板が好適に用いられる。また、これらの厚さについても、必ずしも限定されるものではないが、一般に0.5~2.5mmが好ましい。なお、第1の基板本体21と第2の基板本体31とは、互いに異なる材料、厚さとすることができる。
 第1の積層膜23の高屈折率膜(屈折率膜231、233、235)、第2の積層膜32の高屈折率膜(屈折率膜321、323、325)は、屈折率が1.9~2.5のものである。このようなものとしては、例えば酸化タンタル(屈折率:2.0~2.2)、酸化チタン(屈折率:2.2~2.5)、酸化ジルコニウム(屈折率:1.9~2.0)、および酸化ハフニウム(屈折率:1.95~2.15)等の高屈折率材料の中から選ばれる少なくとも1種からなるものが挙げられる。これらの中でも、第1の透明電極24、第2の透明電極33、特にITO膜を形成する際の熱処理による劣化を抑制する観点から、耐熱性に優れる酸化タンタルが好ましい。
 なお、計6層の高屈折率膜は、互いに同一の高屈折率材料からなるものであってもよいし、異なる高屈折率材料からなるものであってもよい。また、計6層の高屈折率膜の各層は、それぞれ単層膜であってもよいし、多層膜であってもよい。多層膜の場合、この多層膜を構成する各層は上記した高屈折率材料からなるものとすることができる。
 第1の積層膜23の低屈折率膜(屈折率膜232、234、236)、第2の積層膜32の低屈折率膜(屈折率膜322、324、326)は、屈折率が1.2~1.5のものである。このようなものとしては、酸化シリコン(屈折率:1.44~1.48)、およびフッ化マグネシウム(屈折率:1.35~1.41)等の低屈折率材料の中から選ばれる少なくとも1種からなるものが挙げられる。
 なお、計6層の低屈折率膜についても、高屈折率膜と同様、互いに同一の低屈折率材料からなるものであってもよいし、異なる低屈折率材料からなるものであってもよい。また、計6層ある低屈折率膜は、それぞれ単層膜であってもよいし、多層膜であってもよい。多層膜の場合、この多層膜を構成する各層は上記した低屈折率材料からなるものとすることができる。
 第1の積層膜23の合計膜厚、すなわち1層目の屈折率膜231から6層目の屈折率膜236までの合計膜厚は150~250nmが好ましい。また、第2の積層膜32の合計膜厚、すなわち1層目の屈折率膜321から6層目の屈折率膜326までの合計膜厚は150~250nmが好ましい。それぞれの合計膜厚が150nm以上であれば、R、G、Bの各色の波長の光の透過率を効果的に向上させることができ、その変動も効果的に抑制することができる。また、それぞれの合計膜厚が250nmもあれば十分に透過率等を向上させることができ、これを超えるとかえって成膜時間が増加し、生産性が低下するおそれがある。第1の積層膜23の合計膜厚は、より好ましくは180~230nmであり、さらに好ましくは190~220nmである。第2の積層膜32の合計膜厚は、より好ましくは200~230nmであり、さらに好ましくは210~220nmである。
 第1の積層膜23における2層目の屈折率膜232と5層目の屈折率膜235との合計膜厚は55~110nmが好ましい。また、第2の積層膜32における2層目の屈折率膜322と5層目の屈折率膜325との合計膜厚は60~110nmが好ましい。高屈折率膜と低屈折率膜とが交互に3層ずつ計6層積層される場合、1~3層目の屈折率膜群と、4~6層目の屈折率膜群とに大きく分けられる。1~3層目の屈折率膜群における中間層である2層目の屈折率膜と、4~6層目の屈折率膜群における中間層である5層目の屈折率膜との合計膜厚を上記範囲内とすることで、成膜時間の増加による生産性の低下を抑制しつつ、R、G、Bの各色の波長の光の透過率を効果的に向上させ、その変動も効果的に抑制することができる。第1の積層膜23における2層目の屈折率膜232と5層目の屈折率膜235との合計膜厚は、65~100nmがより好ましく、75~90nmがさらに好ましい。また、第2の積層膜32における2層目の屈折率膜322と5層目の屈折率膜325との合計膜厚は、70~100nmがより好ましく、80~90nmがさらに好ましい。
 第1の積層膜23の奇数層目となる高屈折率膜の合計膜厚、すなわち1層目の屈折率膜231、3層目の屈折率膜233、および5層目の屈折率膜235の合計膜厚は、10~65nmが好ましい。また、第2の積層膜32の奇数層目となる高屈折率膜の合計膜厚、すなわち1層目の屈折率膜321、3層目の屈折率膜323、および5層目の屈折率膜325の合計膜厚は、10~65nmが好ましい。このようなものとすることで、成膜時間の増加による生産性の低下を抑制しつつ、R、G、Bの各色の波長の光の透過率を効果的に向上させ、その変動も効果的に抑制することができる。第1の積層膜23、第2の積層膜32における高屈折率膜の合計膜厚は、それぞれ20~55nmがより好ましく、30~45nmがさらに好ましい。
 一方、第1の積層膜23の偶数層目となる低屈折率膜の合計膜厚、すなわち2層目の屈折率膜232、4層目の屈折率膜234、および6層目の屈折率膜236の合計膜厚は、130~205nmが好ましい。また、第2の積層膜32の偶数層目となる低屈折率膜の合計膜厚、すなわち2層目の屈折率膜322、4層目の屈折率膜324、および6層目の屈折率膜326の合計膜厚は、150~205nmが好ましい。このようなものとすることで、成膜時間の増加による生産性の低下を抑制しつつ、R、G、Bの各色の波長の光の透過率を効果的に向上させ、その変動も効果的に抑制することができる。第1の積層膜23の低屈折率膜の合計膜厚は、140~195nmがより好ましく、150~185nmがさらに好ましい。また、第2の積層膜32の低屈折率膜の合計膜厚は、160~195nmがより好ましく、170~185nmがさらに好ましい。
 第1の積層膜23の6層目となる屈折率膜236は、第2の基板部3側となる表面の表面粗さが0.5nm以下であることが好ましい。同様に、第2の積層膜32の6層目となる屈折率膜326は、第1の基板部2側となる表面の表面粗さが0.5nm以下であることが好ましい。上記表面の表面粗さを0.5nm以下とすることで、ITO膜を積層した場合のこれらの界面における透過率の低下を効果的に抑制することができる。なお、表面粗さは、JIS B0601に準拠して測定されるものである。
 第1の透明電極24、第2の透明電極33は、それぞれITO膜が好ましい。第1の透明電極24、第2の透明電極33の膜厚は必ずしも限定されるものではないが、第1の透明電極24の膜厚は10~165nmが好ましく、第2の透明電極33の膜厚は10~30nmが好ましい。第1の透明電極24、第2の透明電極33の膜厚がこのような範囲内の場合、第1の積層膜23、第2の積層膜32を設けることにより、R、G、Bの各色の波長の光の透過率を効果的に向上させ、その変動も効果的に抑制することができる。
 第1の配向膜25、第2の配向膜34は、例えばポリイミド系の有機化合物をラビング(配向)処理した膜や、酸化シリコン等の無機材料を斜方蒸着した蒸着膜等とすることができる。第1の配向膜25、第2の配向膜34の膜厚は必ずしも限定されるものではないが、第1の配向膜25の膜厚は、40~80nmが好ましく、50~70nmがより好ましく、第2の配向膜34の膜厚は、15~55nmが好ましく、25~45nmがより好ましい。第1の配向膜25、第2の配向膜34の膜厚がこのような範囲内にある場合、第1の積層膜23、第2の積層膜32を設けることにより、R、G、Bの各色の波長の光の透過率を効果的に向上させ、その変動も効果的に抑制することができる。
 液晶部4は、一種または数種のネマティック液晶を混合した液晶分子からなるものとすることができ、第1の基板部2と第2の基板部3との間に封入され、第1の配向膜25、第2の配向膜34によって配向されている。
 このような液晶パネル1は、第1の基板部2に第1の積層膜23を設けるとともに、第2の基板部3に第2の積層膜32を設けることを除き、従来の液晶パネルと同様にして製造することができる。第1の積層膜23は、第1の基板本体21上に公知のスパッタリング法により高屈折率膜(屈折率膜231、233、235)と低屈折率膜(屈折率膜232、234、236)とを交互に3層ずつ計6層積層することにより製造することができる。同様に、第2の積層膜32は、第2の基板本体31上に公知のスパッタリング法により高屈折率膜(屈折率膜321、323、325)と低屈折率膜(屈折率膜322、324、326)とを交互に3層ずつ計6層積層することにより製造することができる。
 スパッタリング法としては、例えば、DC(直流)スパッタリング方式、AC(交流)スパッタリング方式、高周波スパッタリング方式、マグネトロンスパッタリング方式が挙げられる。また、スパッタリング法以外に真空蒸着法も使用でき、真空蒸着法としては、イオンプレーティング法、イオンアシスト法などがある。一般的にプロセスが安定し、大面積への成膜が容易であること、および膜厚制御精度の安定性から、DCマグネトロンスパッタリング法、ACマグネトロンスパッタリング法、イオンプレーティング法、イオンアシスト法が好ましい。
 高屈折率膜としての酸化タンタル、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化ハフニウムについては、例えばターゲットとしてこれらの金属酸化物を構成する金属元素からなるものを用い、スパッタガスとして酸素を含有するガスを用い、反応性スパッタリング法により容易に形成することができる。また、低屈折率膜としての酸化シリコン層については、例えばターゲットとして炭化ケイ素を用い、スパッタガスとして酸素を含有するガスを用い、反応性スパッタリング法により容易に形成することができる。なお、ターゲットには、Al、Si、Zn等公知のドーパントが本発明の趣旨に反しない限度においてドープされていてもよい。
 第1の基板本体21上に第1の積層膜23が形成されたものについては、さらに第1の積層膜23上に公知の方法により第1の透明電極24、第1の配向膜25を順に積層して、第1の基板部2とすることができる。一方、第2の基板本体31上に第2の積層膜32が形成されたものについては、さらに第2の積層膜32上に公知の方法により第2の透明電極33、第2の配向膜34を順に積層して、第2の基板部3とすることができる。その後、例えば第1の基板部2と第2の基板部3とを対向して配置した後、これらの間に液晶を封入して液晶部4を形成することにより、液晶パネル1とすることができる。
 このような液晶パネル1は、液晶プロジェクタの内部に配置されて使用される。液晶パネル1には、図1に示されるように第1の基板部2側に光源からの光が入射され、この入射した光が液晶パネル1によって変調されて第2の基板部3側から出射され、最終的に投影レンズによって外部に配置された被投影物に投影される。このような液晶パネル1を有する液晶プロジェクタについては、液晶パネル1がR、G、Bの各色の波長の光の透過率に優れ、その変動も抑制されているために、明るさが向上してプロジェクタとしての性能に優れると共に、消費電力も低減でき環境に配慮したものとなる。
 以下、本発明について実施例を参照して具体的に説明する。
 計算により求められた第1の積層膜23および第2の積層膜32の最適な膜構成に基づいて、以下に示すように実施例1~3の液晶パネル1を作製する。また、比較のために第1の積層膜23および第2の積層膜32を有しない液晶パネル1(比較例1)、第2の積層膜32のみを有する液晶パネル1(比較例2)を作製する。
 ここで、実施例1~3の液晶パネル1は、それぞれ第1の透明電極24の厚さが145nm、100nm、20nmの場合の最適な膜構成を有するものである。最適な膜構成とは、液晶パネル1における波長が450nm、550nm、および650nmの光の透過率が87%以上となるものである。なお、最適な膜構成は以下の条件により求めた。
 第1の基板本体21は石英基板(厚さ1.2mm、屈折率1.47)、第1の透明電極24はITO膜(屈折率1.88)、第1の配向膜25はポリイミド膜(厚さ60nm、屈折率1.56)、第2の基板本体31は石英基板(厚さ1.2mm、屈折率1.47)、第2の透明電極33はITO膜(厚さ20nm、屈折率1.88)、第2の配向膜34はポリイミド膜(厚さ36nm、屈折率1.56)、液晶部4はネマティック液晶(厚さ2.5μm、屈折率1.57)とした。また、第1の積層膜23、第2の積層膜32はいずれも6層構造とし、高屈折率膜は酸化タンタル(屈折率2.14)、低屈折率膜は酸化シリコン(屈折率1.46)とした。
(実施例1)
 第1の透明電極24の厚さが145nmのときの最適な膜構成(表1参照、第1の積層膜、第2の積層膜)に基づいて、液晶パネル1を作製する。すなわち、第1の基板本体21としての石英基板上に、以下の方法により高屈折率膜としての酸化タンタル膜と、低屈折率膜としての酸化シリコン膜とを交互に3層ずつ計6層、所定の膜厚に積層して第1の積層膜を形成する。さらに、第1の積層膜23上にスパッタリング法により第1の透明電極24としてITO膜を形成するとともに、第1の配向膜25を形成して第1の基板部2とする。
 また、第2の基板本体31としての石英基板上に、以下の方法により高屈折率膜としての酸化タンタル膜と、低屈折率膜としての酸化シリコン膜とを交互に3層ずつ計6層、所定の膜厚に積層して第2の積層膜32を形成する。さらに、第2の積層膜32上にスパッタリング法により第2の透明電極33としてITO膜を形成するとともに、第2の配向膜34を形成して第2の基板部3とする。
 その後、第1の基板部2と第2の基板部3との間に液晶を封入して液晶部4を形成し、液晶パネル1を作製する。なお、各部の厚さは、上記条件と同様とした。
[酸化タンタル膜の形成]
 真空槽内にスパッタターゲットとしてのTaターゲットをカソード上に設置し、真空槽を2.0×10-3Pa以下となるまで排気した後、スパッタガスとして酸素ガス60sccmとアルゴンガス140sccmとを導入する。このときの圧力は3.0×10-1Paである。この状態で、DCパルス電源を用いて反応性スパッタを行うことにより、真空槽内に設置した被処理体としての石英基板あるいは順次屈折率膜が形成されたものに酸化タンタル膜を形成する。なお、酸化タンタル膜の膜厚は、主としてスパッタ時間の調整により行う。
[酸化シリコン膜の形成]
 真空槽内にスパッタターゲットとしてのSiターゲットをカソード上に設置し、真空槽を2.0×10-3Pa以下となるまで排気した後、スパッタガスとしてアルゴンガス210sccmと酸素ガス190sccmとを導入する。このときの圧力は3.4×10-1Paとなる。この状態で、AC電源を用いて反応性スパッタを行うことにより、真空槽内に設置した被処理体としての石英基板に順次屈折率膜が形成されたものに酸化シリコン膜を形成する。なお、酸化シリコン膜の膜厚は、主としてスパッタ時間の調整により行う。
(実施例2)
 第1の透明電極24の厚さが100nmのときの最適な膜構成(表1参照、第1の積層膜、第2の積層膜)に基づいて液晶パネル1を作製する。なお、上記膜構成とする以外は実施例1と同様にして液晶パネル1を作製する。
(実施例3)
 第1の透明電極24の厚さが20nmのときの最適な膜構成(表1参照、第1の積層膜、第2の積層膜)に基づいて液晶パネル1を作製する。なお、上記膜構成とする以外は実施例1と同様にして液晶パネル1を作製する。
(比較例1)
 第1の積層膜23および第2の積層膜32を設けずに液晶パネル1を作製する。すなわち、第1の基板本体21上に第1の透明電極24および第1の配向膜25を直接積層して第1の基板部2とし、また第2の基板本体31上に第2の透明電極33および第2の配向膜34を直接積層して第2の基板部3とし、その後は実施例1と同様にして液晶パネル1を作製する。なお、第2の透明電極33の膜厚は145nmとする。
(比較例2)
 第1の積層膜23を設けず、第2の積層膜32のみを設けて液晶パネル1を作製する。すなわち、第1の基板本体21上に第1の透明電極24および第1の配向膜25を直接積層して第1の基板部2とし、第2の基板本体31上に第2の積層膜32を介して第2の透明電極33および第2の配向膜34を積層して第2の基板部3とし、その後は実施例1と同様にして液晶パネル1を作製する。なお、第2の積層膜32の構成は、日本特許第4499180号公報の実施例1に記載されたものである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 次に、実施例および比較例の液晶パネル1について透過率の評価を行う。なお、透過率の評価は、例えば日立U4000形自記分光光度計にて行う。結果を図4に示す。
 第1の積層膜23および第2の積層膜32の双方を設けなかった比較例1の液晶パネル1については、低波長域および高波長域の透過率が87%未満となり、また中波長域とその他の領域との透過率の変動も大きくなることがわかる。また、第2の積層膜32のみを設けた比較例2の液晶パネル1については、比較例1の液晶パネル1に比べて全体的に透過率が向上するものの、依然として低波長域および高波長域の透過率が87%未満となり、また中波長域とその他の領域との透過率の変動も大きいことがわかる。
 これに対し第1の積層膜23および第2の積層膜32の双方を設けた実施例1~3の液晶パネル1については、波長が450nm、550nm、および650nmの各点において87%以上の透過率を得られることがわかる。また、実施例1~3の液晶パネル1については、いずれも波長が400~750nmの範囲において透過率の変動値が4%以下となることがわかる。
 次に、実施例1の液晶パネル1(第1の透明電極24の厚さが145nmの場合)、実施例2の液晶パネル1(第1の透明電極24の厚さが100nmの場合)、実施例3の液晶パネル1(第1の透明電極24の厚さが20nmの場合)の各膜構成を基本とし、第1の積層膜23および第2の積層膜32の各屈折率膜の膜厚の許容範囲(最小値、最大値)を計算により求めた。
 なお、許容範囲は、波長が450nm、550nm、および650nmの光の透過率が87%以上となり、かつ波長が400~750nmの範囲における光の透過率の最大値と最小値の差で表される変動値が10%以下となる範囲を求めた。また、許容範囲は、1つの屈折率膜の膜厚のみを基本構成(基本膜厚)から変更し、他の全ての屈折率膜の膜厚を基本構成(基本膜厚)としたときに上記条件を満たす範囲を求めた。
 表2に、実施例1の液晶パネル1について、各屈折率膜の膜厚の許容範囲(最小値、最大値)、その最小値および最大値における透過率(450nm、550nm、650nm)、変動値を示す。同様に、表3、4には、実施例2の液晶パネル1、実施例3の液晶パネル1の結果を示す。また、図5には、実施例3の液晶パネル1において、第2の積層膜32の2層目の屈折率膜322の膜厚(図5中、2Lと表記)を1~1000nmの範囲で変更したときの結果を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 実施例1~3の結果から明らかなように、第1の透明電極24の厚さにかかわらず、同一の層番号を有する屈折率膜については、ほぼ類似した最適膜厚(基本膜厚)となることがわかる。また、表2~4から明らかなように、最適膜厚(基本膜厚)からの許容範囲についても、同一の層番号を有する屈折率膜については、基本的に一定程度の範囲内に入ることがわかる。従って、第1の透明電極24の厚さにかかわらない各屈折率膜の許容範囲としては、表2~4に示される各屈折率膜の最小値と最大値とを採用して以下のものとすることができる。
 第1の積層膜23における各屈折率膜の膜厚は、1層目の屈折率膜231が1~26nm、2層目の屈折率膜232が1~1000nm、3層目の屈折率膜233が1~30nm、4層目の屈折率膜234が1~1000nm、5層目の屈折率膜235が2~41nm、6層目の屈折率膜236が1~95nmである。第2の積層膜32における各屈折率膜の膜厚は、1層目の屈折率膜321が1~26nm、2層目の屈折率膜322が1~1000nm、3層目の屈折率膜323が1~30nm、4層目の屈折率膜324が1~1000nm、5層目の屈折率膜325が2~41nm、6層目の屈折率膜326が6~95nmである。
 より好ましくは、以下のものである。第1の積層膜23における各屈折率膜の膜厚は、1層目の屈折率膜231が2~15nm、2層目の屈折率膜232が60~75nm、3層目の屈折率膜233が5~20nm、4層目の屈折率膜234が55~70nm、5層目の屈折率膜235が10~25nm、6層目の屈折率膜236が25~55nmである。第2の積層膜32における各屈折率膜の膜厚は、1層目の屈折率膜321が2~15nm、2層目の屈折率膜322が60~75nm、3層目の屈折率膜323が5~20nm、4層目の屈折率膜324が60~70nm、5層目の屈折率膜325が10~25nm、6層目の屈折率膜326が25~55nmである。
 1…液晶パネル、2…第1の基板部、3…第2の基板部、4…液晶部、21…第1の基板本体、23…第1の積層膜(231…1層目の屈折率膜、232…2層目の屈折率膜、233…3層目の屈折率膜、234…4層目の屈折率膜、235…5層目の屈折率膜、236…6層目の屈折率膜)、24…第1の透明電極、25…第1の配向膜、31…第2の基板本体、32…第2の積層膜(321…1層目の屈折率膜、322…2層目の屈折率膜、323…3層目の屈折率膜、324…4層目の屈折率膜、325…5層目の屈折率膜、326…6層目の屈折率膜)、33…第2の透明電極、34…第2の配向膜
 なお、2010年12月2日に出願された日本特許出願2010-269502号の明細書、特許請求の範囲、図面及び要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入れるものである。

Claims (13)

  1.  第1の基板本体の各画素部の少なくとも表示部となる部分に、第1の積層膜、第1の透明電極、および第1の配向膜が順に積層された第1の基板部と、前記第1の基板部に対向して配置され、第2の基板本体上に第2の積層膜、第2の透明電極、および第2の配向膜が順に積層された第2の基板部と、前記第1の基板部と前記第2の基板部との間に配置される液晶部とを有し、波長が450nm、550nm、および650nmの光の透過率が87%以上である液晶プロジェクタ用液晶パネルであって、
     前記第1の積層膜は、屈折率が1.9~2.5の高屈折率膜と屈折率が1.2~1.5の低屈折率膜とが前記第1の基板本体側から交互に計6層積層されてなり、かつ前記屈折率膜の膜厚は1層目が1~26nm、2層目が1~1000nm、3層目が1~30nm、4層目が1~1000nm、5層目が2~41nm、6層目が1~95nmであり、
     前記第2の積層膜は、屈折率が1.9~2.5の高屈折率膜と屈折率が1.2~1.5の低屈折率膜とが前記第2の基板本体側から交互に計6層積層されてなり、かつ前記屈折率膜の膜厚は1層目が1~26nm、2層目が1~1000nm、3層目が1~30nm、4層目が1~1000nm、5層目が2~41nm、6層目が6~95nmであることを特徴とする液晶プロジェクタ用液晶パネル。
  2.  前記第1の積層膜の合計膜厚は150~250nm、前記第2の積層膜の合計膜厚は150~250nmであることを特徴とする請求項1記載の液晶プロジェクタ用液晶パネル。
  3.  前記第1の積層膜における2層目および5層目の屈折率膜の合計膜厚が55~110nmであり、前記第2の積層膜における2層目および5層目の屈折率膜の合計膜厚が60~110nmであることを特徴とする請求項1または2記載の液晶プロジェクタ用液晶パネル。
  4.  前記第1の積層膜における奇数層目となる高屈折率膜の計3層の合計膜厚が10~65nm、前記第2の積層膜における奇数層目となる高屈折率膜の計3層の合計膜厚が10~65nmであることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載の液晶プロジェクタ用液晶パネル。
  5.  前記第1の積層膜における偶数層目となる低屈折率膜の計3層の合計膜厚が130~205nm、前記第2の積層膜における偶数層目となる低屈折率膜の計3層の合計膜厚が150~205nmであることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項記載の液晶プロジェクタ用液晶パネル。
  6.  前記第1の透明電極の膜厚が10~165nm、前記第1の配向膜の膜厚が40~80nm、かつ前記第2の透明電極の膜厚が10~30nm、前記第2の配向膜の膜厚が15~55nmであることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項記載の液晶プロジェクタ用液晶パネル。
  7.  前記第1の透明電極の膜厚が120~165nmであり、
     前記第1の積層膜における前記屈折率膜の膜厚は、1層目が3~15nm、2層目が45~90nm、3層目が2~16nm、4層目が1~110nm、5層目が12~28nm、6層目が19~52nmであり、
     前記第2の積層膜における前記屈折率膜の膜厚は、1層目が1~18nm、2層目が26~100nm、3層目が1~21nm、4層目が20~105nm、5層目が11~32nm、6層目が25~70nmであることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項記載の液晶プロジェクタ用液晶パネル。
  8.  前記第1の透明電極の膜厚が60~120nm(但し120nmを除く)であり、
     前記第1の積層膜における前記屈折率膜の膜厚は、1層目が1~12nm、2層目が23~110nm、3層目が7~24nm、4層目が35~103nm、5層目が8~23nm、6層目が1~55nmであり、
     前記第2の積層膜における前記屈折率膜の膜厚は、1層目が1~20nm、2層目が20~106nm、3層目が1~24nm、4層目が1~120nm、5層目が8~33nm、6層目が20~74nmであることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項記載の液晶プロジェクタ用液晶パネル。
  9.  前記第1の透明電極の膜厚が10~60nm(但し60nmを除く)であり、
     前記第1の積層膜における前記屈折率膜の膜厚は、1層目が1~26nm、2層目が1~1000nm、3層目が1~30nm、4層目が1~1000nm、5層目が2~41nm、6層目が6~95nmであり、
     前記第2の積層膜における前記屈折率膜の膜厚は、1層目が1~26nm、2層目が1~1000nm、3層目が1~30nm、4層目が1~1000nm、5層目が2~41nm、6層目が6~95nmであることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項記載の液晶プロジェクタ用液晶パネル。
  10.  前記高屈折率膜は、酸化タンタル、酸化チタン、酸化ジルコニウム、および酸化ハフニウムからなる群から選ばれる少なくとも1種からなり、前記低屈折率膜は、酸化シリコン、およびフッ化マグネシウムからなる群から選ばれる少なくとも1種からなることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項記載の液晶プロジェクタ用液晶パネル。
  11.  波長が400~700nmの範囲における光の透過率の最大値と最小値との差で表される変動値が10%以下であることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項記載の液晶プロジェクタ用液晶パネル。
  12.  前記第1の基板本体および前記第2の基板本体が石英基板であることを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項記載の液晶プロジェクタ用液晶パネル。
  13.  被投影物に投影するための画像情報を形成する液晶パネルを有する液晶プロジェクタであって、
     前記液晶パネルが請求項1乃至12のいずれか1項記載の液晶プロジェクタ用液晶パネルであることを特徴とする液晶プロジェクタ。
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