WO2023139904A1 - 光学素子 - Google Patents

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WO2023139904A1
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transparent electrode
crystal cell
pad
cell
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健夫 小糸
幸次郎 池田
佳克 今関
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株式会社ジャパンディスプレイ
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Definitions

  • An embodiment of the present invention relates to an optical element that uses liquid crystal and controls the light distribution of light emitted from a light source.
  • liquid crystal lenses optical elements that utilize the change in the refractive index of liquid crystals by adjusting the potential applied to the liquid crystals. Further, development of an illumination device using a light source and a liquid crystal lens is underway (see, for example, Patent Document 1).
  • an FPC is connected to each of the multiple liquid crystal cells. That is, it is common to drive optical elements using a plurality of FPCs.
  • an optical element has a large number of wirings, the mounting process is complicated, and the manufacturing cost is sometimes increased.
  • one of the objects of one embodiment of the present invention is to provide an optical element having electrical connections capable of simultaneously driving a plurality of liquid crystal cells by inputting one signal.
  • An optical element is an optical element in which a plurality of liquid crystal cells are laminated, each of the plurality of liquid crystal cells includes a first substrate provided with a first transparent electrode, a second transparent electrode, a first pad, a second pad, and a third pad, a second substrate provided with a third transparent electrode and a fourth transparent electrode, and a liquid crystal layer between the first substrate and the second substrate, and the first pad of each of the plurality of liquid crystal cells.
  • the second pad, and the third pad are electrically connected to the first inter-cell conductive material, the second inter-cell conductive material, and the third inter-cell conductive material extending in the stacking direction, respectively.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of an optical element according to one embodiment (first embodiment) of the present invention
  • FIG. 1 is a schematic top view of an optical element according to one embodiment (first embodiment) of the present invention
  • FIG. 1 is a schematic side view of an optical element according to one embodiment (first embodiment) of the present invention
  • FIG. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is typical sectional drawing of the optical element which concerns on one Embodiment (1st Embodiment) of this invention.
  • BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is typical sectional drawing of the optical element which concerns on one Embodiment (1st Embodiment) of this invention.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view illustrating optical properties of a liquid crystal cell of an optical element according to one embodiment (first embodiment) of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view illustrating optical properties of a liquid crystal cell of an optical element according to one embodiment (first embodiment) of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an electrode pattern of a liquid crystal cell of an optical element according to one embodiment (first embodiment) of the present invention; BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an electrode pattern of a liquid crystal cell of an optical element according to one embodiment (first embodiment) of the present invention
  • 1 is a schematic partial cross-sectional view of a first liquid crystal cell of an optical element according to one embodiment (first embodiment) of the present invention
  • FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a method for producing an inter-cell conductive material of an optical element according to one embodiment (first embodiment) of the present invention
  • 4 is a timing chart showing signals input to an inter-cell conductive material of an optical element according to one embodiment (first embodiment) of the present invention. It is a schematic diagram explaining the light distribution control of the optical element which concerns on one Embodiment (1st Embodiment) of this invention.
  • FIG. 4 is a timing chart showing signals input to an inter-cell conductive material of an optical element according to one embodiment (first embodiment) of the present invention. It is a schematic diagram explaining the light distribution control of the optical element which concerns on one Embodiment (1st Embodiment) of this invention. 4 is a timing chart showing signals input to an inter-cell conductive material of an optical element according to one embodiment (first embodiment) of the present invention. It is a schematic diagram explaining the light distribution control of the optical element which concerns on one Embodiment (1st Embodiment) of this invention.
  • FIG. 2 is a schematic top view of an optical element according to one embodiment (second embodiment) of the present invention; FIG.
  • FIG. 4 is a schematic diagram illustrating an electrode pattern of a liquid crystal cell of an optical element according to one embodiment (second embodiment) of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic diagram illustrating an electrode pattern of a liquid crystal cell of an optical element according to one embodiment (second embodiment) of the present invention.
  • 4 is a timing chart showing signals input to inter-cell conductive materials of an optical element according to one embodiment (second embodiment) of the present invention.
  • 4 is a timing chart showing signals input to inter-cell conductive materials of an optical element according to one embodiment (second embodiment) of the present invention.
  • 4 is a timing chart showing signals input to inter-cell conductive materials of an optical element according to one embodiment (second embodiment) of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic top view of an optical element according to one embodiment (third embodiment) of the present invention
  • FIG. 4 is a schematic diagram illustrating an electrode pattern of a liquid crystal cell of an optical element according to one embodiment (third embodiment) of the present invention.
  • FIG. 10 is a schematic side view of an optical element according to one embodiment (fourth embodiment) of the present invention
  • FIG. 10 is a schematic diagram illustrating an electrode pattern of a liquid crystal cell of an optical element according to one embodiment (fourth embodiment) of the present invention.
  • FIG. 10 is a schematic side view of an optical element according to one embodiment (fifth embodiment) of the present invention
  • FIG. 10 is a schematic top view of an optical element according to one embodiment (fifth embodiment) of the present invention.
  • FIG. 10 is a schematic top view of an optical element according to one embodiment (fifth embodiment) of the present invention.
  • FIG. 10 is a schematic side view of an optical element according to one embodiment (fifth embodiment) of the present invention;
  • FIG. 10 is a schematic top view of an optical element according to one embodiment (fifth embodiment) of the present invention.
  • FIG. 10 is a schematic side view of an optical element according to one embodiment (sixth embodiment) of the present invention;
  • FIG. 10 is a schematic top view of an optical element according to one embodiment (sixth embodiment) of the present invention.
  • FIG. 10 is a schematic front view of an optical element according to one embodiment (sixth embodiment) of the present invention.
  • each structure When a single film is processed to form multiple structures, each structure may have different functions and roles, and each structure may have a different base on which it is formed. However, these multiple structures originate from films formed as the same layer in the same process and have the same material. Therefore, these multiple films are defined as existing in the same layer.
  • FIGS. 1A and 1C are schematic perspective, top, and side views, respectively, of an optical element 10 according to one embodiment of the invention.
  • the optical element 10 includes four liquid crystal cells 100 (first liquid crystal cell 100-1, second liquid crystal cell 100-2, third liquid crystal cell 100-3, and fourth liquid crystal cell 100-4) stacked in the z-axis direction. That is, in the optical element 10, a first liquid crystal cell 100-1, a second liquid crystal cell 100-2, a third liquid crystal cell 100-3, and a fourth liquid crystal cell 100-4 are stacked in order in the z-axis direction.
  • first liquid crystal cell 100-1, the second liquid crystal cell 100-2, the third liquid crystal cell 100-3, and the fourth liquid crystal cell 100-4 overlap each other.
  • first liquid crystal cell 100-1 side may be referred to as the upper side
  • fourth liquid crystal cell 100-4 side may be referred to as the lower side.
  • a z-axis direction may be described as a lamination direction.
  • the number of liquid crystal cells 100 included in the optical element 10 is not limited to this.
  • the number of liquid crystal cells 100 included in the optical element 10 is preferably an even number, may be two, or may be six or more. However, since the transmittance decreases as the number of liquid crystal cells 100 increases, the number of liquid crystal cells 100 is preferably 6 or less, particularly preferably 4.
  • the liquid crystal cell 100 has a configuration in which two substrates 110 (a first substrate 110-1 and a second substrate 110-2) are bonded together with a sealing material 140.
  • FIG. 1 A first substrate 110-1 and a second substrate 110-2) are bonded together with a sealing material 140.
  • the first substrate 110-1 is larger than the second substrate 110-2. That is, as shown in FIGS. 1B and 1C, the length of the first substrate 110-1 is longer than the length of the second substrate 110-2 in the y-axis direction. In other words, the liquid crystal cell 100 has one side surface from which the edge of the first substrate 110-1 protrudes.
  • Four pads 190 (a first pad 190-1, a second pad 190-2, a third pad 190-3, and a fourth pad 190-4) are provided on the edge of the first substrate 110-1.
  • the first pads 190-1 of the four liquid crystal cells 100 are electrically connected via the first inter-cell conductive material 170-1 extending in the z-axis direction.
  • the second pad 190-2 is electrically connected via a second inter-cell conducting member 170-2 extending in the z-axis direction
  • the third pad 190-3 is electrically connected via a third inter-cell conducting member 170-3 extending in the z-axis direction
  • the fourth pad 190-4 is electrically connected via a fourth inter-cell conducting member 170-4 extending in the z-axis direction.
  • the four inter-cell conducting members 170 (first inter-cell conducting member 170-1, second inter-cell conducting member 170-2, third inter-cell conducting member 170-3, and fourth inter-cell conducting member 170-4) are not electrically connected to each other.
  • a first pad portion 180-1, a second pad portion 180-2, a third pad portion 180-3, and a fourth pad portion 180-4 are provided at the upper ends of the first inter-cell conducting member 170-1, the second inter-cell conducting member 170-2, the third inter-cell conducting member, and the fourth inter-cell conducting member 170-4, respectively.
  • the first pad portion 180-1 may be provided so as to partially cover the side surface of the upper end of the first inter-cell conductive material 170-1.
  • the second pad section 180-2, the third pad section 180-3, and the fourth pad section 180-4 may also have the same configuration.
  • a flexible printed circuit board (FPC) can be connected to the four pad sections 180 (first pad section 180-1, second pad section 180-2, third pad section 180-3, and fourth pad section 180-4). That is, the optical element 10 can be controlled by inputting a signal through the FPC connected to the pad section 180 . A signal can also be input to the pad section 180 without connecting the FPC to the pad section 180 .
  • FPC flexible printed circuit board
  • FIG. 2A and 2B are schematic cross-sectional views of the optical element 10 according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 2A is a schematic cross-sectional view of the optical element 10 in the yz-plane cut along the A1-A2 line in FIG. 1B
  • FIG. 2B is a schematic cross-sectional view of the optical element 10 in the zx-plane cut along the B1-B2 line in FIG. 1B.
  • the x-axis direction and the y-axis direction may be described as the first direction and the second direction, respectively. That is, the second direction is a direction crossing the first direction.
  • each of the four liquid crystal cells 100 includes not only a first substrate 110-1, a second substrate 110-2, and a sealing material 140, but also a first transparent electrode 120-1, a second transparent electrode 120-2, a third transparent electrode 120-3, a fourth transparent electrode 120-4, a first alignment film 130-1, a second alignment film 130-2, and liquid crystal layer 150 .
  • a first transparent electrode 120-1, a second transparent electrode 120-2, and a first alignment film 130-1 covering the first transparent electrode 120-1 and the second transparent electrode 120-2 are provided on the first substrate 110-1.
  • a third transparent electrode 120-3, a fourth transparent electrode 120-4, and a second alignment film 130-2 covering the third transparent electrode 120-3 and the fourth transparent electrode 120-4 are provided on the second substrate 110-2.
  • First substrate 110-1 and second substrate 110-2 are arranged such that first transparent electrode 120-1 and second transparent electrode 120-2 on first substrate 110-1 face third transparent electrode 120-3 and fourth transparent electrode 120-4 on second substrate 110-2.
  • the first substrate 110-1 and the second substrate 110-2 are adhered to each other through a sealing material 140 provided on the periphery of the first substrate 110-1 and the second substrate 110-2.
  • the end of the first substrate 110-1 provided with the pad 190 is positioned outside the area surrounded by the sealing material 140.
  • Liquid crystal is sealed in a space surrounded by the first substrate 110-1 (more specifically, the first alignment film 130-1), the second substrate 110-2 (more specifically, the second alignment film 130-2), and the sealing material 140, and the liquid crystal layer 150 is provided between the first substrate 110-1 and the second substrate 110-2.
  • Spacers may be scattered or photospacers may be formed on the first substrate 110-1 or the second substrate 110-2 to bond the first substrate 110-1 and the second substrate 110-2.
  • the gap of the liquid crystal layer 150 can be maintained by spacers or photospacers.
  • first substrate 110-1 and the second substrate for example, a transparent rigid substrate such as a glass substrate, a quartz substrate, or a sapphire substrate is used.
  • a translucent flexible substrate such as a polyimide resin substrate, an acrylic resin substrate, a siloxane resin substrate, or a fluorine resin substrate can be used.
  • Each of the first transparent electrode 120-1, the second transparent electrode 120-2, the third transparent electrode 120-3, and the fourth transparent electrode 120-4 functions as an electrode for forming an electric field in the liquid crystal layer 150.
  • a transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO) is used.
  • the liquid crystal layer 150 can refract transmitted light or change the polarization state of transmitted light according to the alignment state of the liquid crystal molecules.
  • a nematic liquid crystal or the like is used as the liquid crystal of the liquid crystal layer 150 .
  • the liquid crystal described in this embodiment is of positive type, it is also possible to apply a negative type by changing the alignment direction of the liquid crystal molecules in a state where no potential is applied to the transparent electrode 120 .
  • the liquid crystal preferably contains a chiral agent that imparts twist to the liquid crystal molecules.
  • Each of the first alignment film 130-1 and the second alignment film 130-2 orients the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer 150 in a predetermined direction.
  • a polyimide resin or the like is used for each of the first alignment film 130-1 and the second alignment film 130-2.
  • each of the first alignment film 130-1 and the second alignment film 130-2 may be imparted with alignment properties by an alignment treatment such as a rubbing method or a photo-alignment method.
  • the rubbing method is a method of rubbing the surface of the alignment film in one direction.
  • the photo-alignment method is a method of irradiating an alignment film with linearly polarized ultraviolet rays.
  • An adhesive containing epoxy resin or acrylic resin is used as the sealing material 140 .
  • the adhesive may be of an ultraviolet curing type or a thermosetting type.
  • the pad 190 As described above, four pads 190 are provided on the first substrate 110-1.
  • the pad 190 the same material as the first transparent electrode 120-1 and the second transparent electrode 120-2 can be used. That is, the pad 190 may be the same layer as the first transparent electrode 120-1 and the second transparent electrode 120-2.
  • the pad 190 not only a transparent conductive material but also a metal material can be used.
  • the pad 190 may have not only a single-layer structure but also a laminated structure (for example, a laminated structure of a transparent conductive material and a metal material).
  • the four first pads 190-1 included in the four liquid crystal cells 100 are electrically connected via the first inter-cell conductive material 170-1.
  • the first inter-cell conducting member 170-1 extends in the z-axis direction so as to cover at least the side surface of the end of the first substrate 110-1 of each of the first liquid crystal cell 100-1, the second liquid crystal cell 100-2, and the third liquid crystal cell 100-3.
  • Second inter-cell conducting material 170-2, third inter-cell conducting material 170-3, and fourth inter-cell conducting material 170-4 have the same configuration.
  • a conductive adhesive containing a conductive filler can be used as the inter-cell conducting material 170.
  • Silver or carbon for example, can be used as the conductive filler.
  • the first pad portion 180-1 is provided at the upper end of the first inter-cell conductive material 170-1.
  • the second pad section 180-2, the third pad section 180-3, and the fourth pad section 180-4 have the same configuration.
  • solder or the like can be used as the pad section 180 .
  • a configuration in which the pad portion 180 is provided on the outer surface of the inter-cell conductive material 170 can also be adopted.
  • the pad section 180 is provided in a direction intersecting with the first substrate 110-1 of each liquid crystal cell 100. FIG. The position of the pad part 180 does not matter as long as it is on the outer surface of the inter-cell conductive material 170.
  • the pad part 180 may adopt a configuration having a length that intersects the plurality of liquid crystal cells 100 .
  • each of the plurality of liquid crystal cells 100 is provided with the pad 190, and the pad 190 of each of the plurality of liquid crystal cells 100 is electrically connected via the inter-cell conductive material 170 extending in the z-axis direction.
  • one pad 190 is electrically connected to one of the first transparent electrode 120-1, the second transparent electrode 120-2, the third transparent electrode 120-3, and the fourth transparent electrode 120-4. Therefore, in the optical element 10 , by inputting a signal through the inter-cell conductive material 170 , a potential corresponding to the signal can be applied to the transparent electrodes 120 of the plurality of liquid crystal cells 100 . Further, when FPCs are connected to the pad section 180, the number of FPCs can be reduced, so that the manufacturing cost can be suppressed.
  • the light source 300 is arranged below the optical element 10, and the light emitted from the light source 300 passes through the fourth liquid crystal cell 100-4, the third liquid crystal cell 100-3, the second liquid crystal cell 100-2, and the first liquid crystal cell 100-1 in order.
  • the potential applied to the transparent electrode 120 controls the potential applied to the transparent electrode 120, the shape of the light passing through the liquid crystal cell 100 changes. Therefore, by controlling the potential applied to the transparent electrode 120, the shape of the light transmitted through the optical element 10 can be arbitrarily distributed.
  • FIGS. 3A and 3B are schematic cross-sectional views explaining the optical properties of the liquid crystal cell 100 of the optical element 10 according to one embodiment of the present invention.
  • the first transparent electrode 120-1 and the second transparent electrode 120-2 extend in the y-axis direction
  • the third transparent electrode 120-3 and the fourth transparent electrode 120-4 extend in the x-axis direction.
  • FIG. 3A shows the liquid crystal cell 100 with no potential applied to the transparent electrode 120.
  • the first alignment film 130-1 is aligned in the x-axis direction. Therefore, the long axis of the liquid crystal molecules on the first alignment film 130-1 is aligned along the x-axis direction.
  • the initial alignment direction of the liquid crystal molecules near the first substrate 110-1 is the x-axis direction.
  • the second alignment film 130-2 is aligned in the y-axis direction. Therefore, the long axis of the liquid crystal molecules on the second alignment film 130-2 is aligned along the y-axis direction.
  • the initial alignment direction of the liquid crystal molecules near the second substrate 110-2 is the y-axis direction.
  • the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer 150 rotate continuously little by little from the first substrate 110-1 side to the second substrate 110-2 side when viewed in the thickness direction (z-axis direction) of the liquid crystal layer 150, and change the direction of the long axis from the x-axis direction to the y-axis direction.
  • the liquid crystal layer 150 is in such a state, it is said that the liquid crystal layer 150 is in a twisted state.
  • the polarization axis of light passing through the liquid crystal layer 150 is rotated from the x-axis direction to the y-axis direction according to the orientation of the liquid crystal molecules. That is, the polarization component of the light transmitted through the liquid crystal layer 150 rotates. In other words, light passing through the liquid crystal layer 150 is optically rotated.
  • FIG. 3B shows the liquid crystal cell 100 in FIG. 3A with a potential applied to the transparent electrode 120 .
  • a high potential (H) is applied to the first transparent electrode 120-1 and the third transparent electrode 120-3
  • a low potential (L) is applied to the second transparent electrode 120-2 and the fourth transparent electrode 120-4. That is, a potential is applied so that a potential difference is generated between two adjacent transparent electrodes 120 .
  • the electric field generated between two adjacent transparent electrodes 120 may be referred to as a horizontal electric field.
  • the liquid crystal molecules in the vicinity of the first substrate 110-1 side are aligned in a convex arc shape in the x-axis direction with respect to the first substrate 110-1 due to the horizontal electric field between the first transparent electrode 120-1 and the second transparent electrode 120-2.
  • Liquid crystal molecules in the vicinity of the second substrate 110-2 side are aligned in a convex arc shape in the y-axis direction with respect to the second substrate 110-2 due to the lateral electric field between the third transparent electrode 120-3 and the fourth transparent electrode 120-4.
  • the liquid crystal molecules located near the center between the first substrate 110-1 and the second substrate 110-2 are hardly oriented by any lateral electric field.
  • the lateral electric field between the first transparent electrode 120-1 and the second transparent electrode 120-2 on the first substrate 110-1 does not affect the orientation of the liquid crystal molecules on the second substrate 110-2 side, or is so small that it can be ignored.
  • the lateral electric field between the third transparent electrode 120-3 and the fourth transparent electrode 120-4 on the second substrate 110-2 does not affect the orientation of the liquid crystal molecules on the first substrate 110-1 side, or is negligibly small. Therefore, the liquid crystal molecules that were in a twisted state before the generation of the horizontal electric field maintain the twisted state after the generation of the horizontal electric field, and are given a refractive index distribution, as shown in FIG. 3B. In this case, the light transmitted through the liquid crystal layer 150 is optically rotated while diffusing the polarization component parallel to the orientation of the liquid crystal molecules.
  • the light emitted from the light source 300 has a polarized component in the x-axis direction (P-polarized component) and a polarized component in the y-axis direction (S-polarized component).
  • P-polarized component polarized component in the x-axis direction
  • S-polarized component polarized component in the y-axis direction
  • the light is divided into the P-polarized component and the S-polarized component for convenience. That is, the light emitted from the light source 300 includes a first polarized light 1000-1 having a P-polarized component and a second polarized light 1000-2 having an S-polarized component (see (1) in FIG. 3B).
  • the first polarized light 1000-1 incident on the liquid crystal cell 100 is the same as the orientation direction of the liquid crystal molecules on the first substrate 110-1 side, so it is diffused in the x-axis direction according to the refractive index distribution of the liquid crystal molecules (see (2) in FIG. 3B).
  • the first polarized light 1000-1 is directed from the first substrate 110-1 to the second substrate 110-2, the first polarized light 1000-1 is optically rotated and the polarization component changes from the P polarization component to the S polarization component.
  • the first polarized light 1000-1 which has become the S-polarized component, is the same as the alignment direction of the liquid crystal molecules on the second substrate 110-2 side, so it is diffused in the y-axis direction according to the refractive index distribution of the liquid crystal molecules (see (3) in FIG. 3B). Also, the first polarized light 1000-1 emitted from the liquid crystal cell 100 has an S-polarized component (see (4) in FIG. 3B).
  • the second polarized light 1000-2 incident on the liquid crystal cell 100 is not diffused because the alignment direction of the liquid crystal molecules on the first substrate 110-1 side is different (see (2) in FIG. 3B).
  • the second polarized light 1000-2 is directed from the first substrate 110-1 to the second substrate 110-2, the second polarized light 1000-2 is optically rotated and the polarization component changes from the S polarization component to the P polarization component.
  • the second polarized light 1000-2 which has become the P-polarized component, is not diffused because the alignment direction of the liquid crystal molecules on the second substrate 110-2 side is different (see (3) in FIG. 3B).
  • the second polarized light 1000-2 emitted from the liquid crystal cell 100 has a P-polarized component (see (4) in FIG. 3B).
  • the shape of light passing through the liquid crystal cell 100 changes. Therefore, by controlling the potential applied to the transparent electrode 120, the shape of the light transmitted through the optical element 10 can be arbitrarily distributed.
  • FIGS. 4A and 4B are schematic diagram explaining the electrode pattern of the liquid crystal cell 100 of the optical element 10 according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 4A is a schematic diagram showing the electrode pattern A on the first substrate 110-1 and the electrode pattern B on the second substrate 110-2 in each of the first liquid crystal cell 100-1 and the second liquid crystal cell 100-2
  • FIG. It is a schematic diagram which shows D.
  • FIG. 4A is a schematic diagram showing the electrode pattern A on the first substrate 110-1 and the electrode pattern B on the second substrate 110-2 in each of the first liquid crystal cell 100-1 and the second liquid crystal cell 100-2
  • FIG. It is a schematic diagram which shows D.
  • the electrode pattern A has a pattern in which a plurality of first transparent electrodes 120-1 and a plurality of second transparent electrodes 120-2 extending in the x-axis direction are electrically connected to first pads 190-1 and second pads 190-2 provided at the end of the first substrate 110-1, respectively. Further, the electrode pattern A has a pattern in which the first connection region 200-1 and the second connection region 200-2 provided in the peripheral portion of the first substrate 110-1 are electrically connected to the third pad 190-3 and the fourth pad 190-4 provided in the end portion of the first substrate 110-1, respectively. The third pad 190-3 and the fourth pad 190-4 are located outside the first pad 190-1 and the second pad 190-2. That is, first pad 190-1 and second pad 190-2 are positioned between third pad 190-3 and fourth pad 190-4.
  • the electrode pattern B has a pattern in which a plurality of third transparent electrodes 120-3 and a plurality of fourth transparent electrodes 120-4 extending in the y-axis direction are electrically connected to a third connection region 200-3 and a fourth connection region 200-4 provided on the periphery of the second substrate 110-2, respectively.
  • first connection region 200-1 overlaps the third connection region 200-3
  • second connection region 200-2 overlaps the fourth connection region 200-4.
  • the electrode pattern C has a pattern in which a plurality of first transparent electrodes 120-1 and a plurality of second transparent electrodes 120-2 extending in the y-axis direction are electrically connected to third pads 190-3 and fourth pads 190-4 provided at the end of the first substrate 110-1, respectively. Further, the electrode pattern C has a pattern in which the fifth connection region 200-5 and the sixth connection region 200-6 provided near the edge of the first substrate 110-1 are electrically connected to the first pad 190-1 and the second pad 190-2 provided at the edge of the first substrate 110-1, respectively.
  • the electrode pattern D has a pattern in which the plurality of third transparent electrodes 120-3 and the plurality of fourth transparent electrodes 120-4 extending in the x-axis direction are electrically connected to the seventh connection region 200-7 and the eighth connection region 200-8 provided on the periphery of the second substrate 110-2, respectively.
  • FIG. 5 is a schematic partial cross-sectional view of the first liquid crystal cell 100-1 of the optical element according to one embodiment of the present invention.
  • the third connection area 200-3 overlaps with the first connection area 200-1 and is electrically connected to the first connection area 200-1 via the conductive paste 210.
  • the fourth connection region 200-4 overlaps the second connection region 200-2 and is electrically connected to the second connection region 200-2 via the conductive paste 210.
  • FIG. A seventh connection region 200-7 overlapping with the fifth connection region 200-5 and an eighth connection region 200-8 overlapping with the sixth connection region 200-6 have similar configurations.
  • the first transparent electrode 120-1, the second transparent electrode 120-2, the third transparent electrode 120-3, and the fourth transparent electrode 120-4 are electrically connected to the first pad 190-1, the second pad 190-2, the third pad 190-3, and the fourth pad 190-4, respectively.
  • the first transparent electrode 120-1, the second transparent electrode 120-2, the third transparent electrode 120-3, and the fourth transparent electrode 120-4 respectively, each of the third pads 190-3, the fourth pads. It is electrically connected to 0-4, the first pad 190-1, and the second pad 190-2.
  • a signal input through first inter-cell conductive material 170-1 can simultaneously apply a potential corresponding to the signal to first transparent electrode 120-1 of each of first liquid crystal cell 100-1 and second liquid crystal cell 100-2, and to third transparent electrode 120-3 of each of third liquid crystal cell 100-3 and fourth liquid crystal cell 100-4.
  • a signal input through second inter-cell conductive material 170-2 can simultaneously apply a potential corresponding to the signal to second transparent electrode 120-2 of each of first liquid crystal cell 100-1 and second liquid crystal cell 100-2, and to fourth transparent electrode 120-4 of each of third liquid crystal cell 100-3 and fourth liquid crystal cell 100-4.
  • a signal input through third inter-cell conductive material 170-3 can simultaneously apply a potential corresponding to the signal to third transparent electrode 120-3 of each of first liquid crystal cell 100-1 and second liquid crystal cell 100-2, and to first transparent electrode 120-1 of each of third liquid crystal cell 100-3 and fourth liquid crystal cell 100-4.
  • a signal input through fourth inter-cell conductive material 170-4 can simultaneously apply a potential corresponding to the signal to fourth transparent electrode 120-4 of each of first liquid crystal cell 100-1 and second liquid crystal cell 100-2, and to second transparent electrode 120-2 of each of third liquid crystal cell 100-3 and fourth liquid crystal cell 100-4.
  • a potential corresponding to the signal can be simultaneously applied to the transparent electrodes 120 of the plurality of liquid crystal cells 100 by signals input through each of the four inter-cell conductive members 170. Therefore, in the optical element 10, one FPC only needs to be connected to the pad portion 180 provided on the upper end of the inter-cell conductive material 170, thereby simplifying the electrical connection in the mounting process.
  • FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a method of manufacturing the inter-cell conductive material 170 of the optical element 10 according to one embodiment of the present invention.
  • the dispenser 400 has a nozzle that protrudes the conductive adhesive at its tip.
  • the dispenser 400 can deliver the conductive adhesive to the nozzle by pressure and eject the conductive adhesive from the nozzle. Therefore, by moving the dispenser 400 in the z-axis direction while discharging the conductive adhesive from the nozzle of the dispenser 400, the inter-cell conductive material 170 extending in the z-axis direction can be formed. It should be noted that the conductive adhesive discharged from the nozzle can also enter between the two adjacent first substrates 110-1 by utilizing capillary action.
  • the inter-cell conductive material 170 of the optical element 10 can be manufactured using a simple method. Therefore, since a large-scale capital investment is not required, the optical element 10 can be manufactured at low cost without increasing the manufacturing cost.
  • FIGS. 7A, 7C, and 7E are timing charts showing signals input to the inter-cell conductive material 170 of the optical element 10 according to one embodiment of the present invention.
  • the first signal S1, the second signal S2, the third signal S3, and the fourth signal S4 respectively indicate the signals input to the first inter-cell conducting material 170-1, the second inter-cell conducting material 170-2, the third inter-cell conducting material 170-3, and the fourth inter-cell conducting material 170-4.
  • the intermediate potential between the High potential and the Low potential is 0V for convenience of explanation below, but the value of the intermediate potential is not limited to 0V. For example, when the High potential and Low potential are 30V and 0V, respectively, the intermediate potential may be 15V.
  • FIGS. 7B, 7D, and 7F are schematic diagram explaining light distribution control of the optical element 10 according to one embodiment of the present invention. Specifically, FIGS. 7B, 7D, and 7F show light distribution control of the optical element 10 in the cases of FIGS. 7A, 7C, and 7E, respectively.
  • each of the third signal S3 and the fourth signal S4 has an AC rectangular wave in which High potential and Low potential are alternately repeated. However, the phases of the third signal S3 and the fourth signal S4 are reversed. Also, each of the first signal S1 and the second signal S2 is 0V. In this case, a horizontal electric field is generated between the third transparent electrode 120-3 and the fourth transparent electrode 120-4 extending in the y-axis direction of each of the first liquid crystal cell 100-1 and the second liquid crystal cell 100-2, and between the first transparent electrode 120-1 and the second transparent electrode 120-2 of each of the third liquid crystal cell 100-3 and the fourth liquid crystal cell 100-4 extending in the y-axis direction.
  • a horizontal electric field in the x-axis direction is generated on the second substrate 110-2 side of each of the first liquid crystal cell 100-1 and the second liquid crystal cell 100-2, and on the first substrate 110-1 side of each of the third liquid crystal cell 100-3 and the fourth liquid crystal cell 100-4. Therefore, as shown in FIG. 7B, a horizontal electric field in the x-axis direction is generated on the second substrate 110-2 side of each of the first liquid crystal cell 100-1 and the second liquid crystal cell 100-2, and on the first substrate 110-1 side of each of the third liquid crystal cell 100-3 and the fourth liquid crystal cell 100-4. Therefore, as shown in FIG.
  • each of the first polarized light 1000-1 having the P-polarized component and the second polarized light 1000-2 having the S-polarized component emitted from the light source 300 located below the fourth liquid crystal cell 100-4 is diffused in the x-axis direction by the liquid crystal molecules aligned by the lateral electric field in the x-axis direction in the case of having the P-polarized component while the polarization component is changed by being optically rotated in each liquid crystal cell 100. That is, the light emitted from the light source 300 is always controlled to be diffused in the x-axis direction. Therefore, according to the optical element 10 driven according to the timing chart shown in FIG. 7A, the light distribution can be controlled so as to have a linear shape in the x-axis direction.
  • the diffusion width in the x-axis direction (light distribution angle in the x-axis direction) can be controlled by adjusting the potential difference between the High potential and the Low potential. For example, when the potential difference increases, the diffusion width in the x-axis direction increases.
  • each of the third signal S3 and the fourth signal S4 is at 0V.
  • each of the first signal S1 and the second signal S2 has an AC rectangular wave in which High potential and Low potential are alternately repeated.
  • the phases of the first signal S1 and the second signal S2 are reversed.
  • a lateral electric field is generated between the first transparent electrode 120-1 and the second transparent electrode 120-2 extending in the x-axis direction of each of the first liquid crystal cell 100-1 and the second liquid crystal cell 100-2, and between the third transparent electrode 120-3 and the fourth transparent electrode 120-4 extending in the x-axis direction of each of the third liquid crystal cell 100-3 and the fourth liquid crystal cell 100-4.
  • a horizontal electric field in the y-axis direction is generated on the first substrate 110-1 side of each of the first liquid crystal cell 100-1 and the second liquid crystal cell 100-2, and on the second substrate 110-2 side of each of the third liquid crystal cell 100-3 and the fourth liquid crystal cell 100-4. Therefore, as shown in FIG. 7D, a horizontal electric field in the y-axis direction is generated on the first substrate 110-1 side of each of the first liquid crystal cell 100-1 and the second liquid crystal cell 100-2, and on the second substrate 110-2 side of each of the third liquid crystal cell 100-3 and the fourth liquid crystal cell 100-4. Therefore, as shown in FIG.
  • each of the first polarized light 1000-1 having the P-polarized component and the second polarized light 1000-2 having the S-polarized component emitted from the light source 300 located below the fourth liquid crystal cell 100-4 is diffused in the y-axis direction by the liquid crystal molecules aligned by the horizontal electric field in the y-axis direction in the case of having the S-polarized component while the polarization component is changed by being optically rotated by each liquid crystal cell 100. That is, the light emitted from the light source 300 is always controlled to be diffused in the y-axis direction. Therefore, according to the optical element 10 driven according to the timing chart shown in FIG. 7C, it is possible to control the light distribution so as to have a linear shape in the y-axis direction.
  • the diffusion width in the y-axis direction (light distribution angle in the y-axis direction) can be controlled by adjusting the potential difference between the high potential and the low potential. For example, when the potential difference increases, the diffusion width in the y-axis direction increases.
  • each of the first signal S1, the second signal S2, the third signal S3, and the fourth signal S4 has an AC square wave in which High potential and Low potential are alternately repeated.
  • the phases of the first signal S1 and the second signal S2 are reversed, and the phases of the third signal S3 and the fourth signal S4 are reversed.
  • the first signal S1 and the third signal S3 have the same phase, and the second signal S2 and the fourth signal S4 have the same phase.
  • a horizontal electric field is generated between the first transparent electrode 120-1 and the second transparent electrode 120-2 extending in the y-axis direction of each of the first liquid crystal cell 100-1 and the second liquid crystal cell 100-2, and between the third transparent electrode 120-3 and the fourth transparent electrode 120-4 extending in the x-axis direction.
  • a lateral electric field is generated between the first transparent electrode 120-1 and the second transparent electrode 120-2 extending in the y-axis direction of each of the third liquid crystal cell 100-3 and the fourth liquid crystal cell 100-4, and between the third transparent electrode 120-3 and the fourth transparent electrode 120-4 extending in the x-axis direction.
  • a horizontal electric field in the x-axis direction is generated on the second substrate 110-2 side of the first liquid crystal cell 100-1 and the second liquid crystal cell 100-2, and on the first substrate 110-1 side of each of the third liquid crystal cell 100-3 and the fourth liquid crystal cell 100-4.
  • a lateral electric field in the y-axis direction is generated on the first substrate 110-1 side of each of the first liquid crystal cell 100-1 and the second liquid crystal cell 100-2 and on the second substrate 110-2 side of each of the third liquid crystal cell 100-3 and the fourth liquid crystal cell 100-4. Therefore, as shown in FIG.
  • each of the first polarized light 1000-1 having the P-polarized component and the second polarized light 1000-2 having the S-polarized component emitted from the light source 300 positioned below the fourth liquid crystal cell 100-4 is optically rotated by each liquid crystal cell 100 to change the polarization component.
  • the first polarized light 1000-1 is diffused in the x-axis direction and the y-axis direction by the liquid crystal molecules aligned by the lateral electric field in the x-axis direction and the y-axis direction in the first liquid crystal cell 100-1 and the fourth liquid crystal cell 100-4.
  • the second polarized light 1000-2 is diffused in the x-axis direction and the y-axis direction by the liquid crystal molecules aligned by the lateral electric field in the x-axis direction and the y-axis direction in the second liquid crystal cell 100-2 and the third liquid crystal cell 100-3. That is, the light emitted from the light source 300 is controlled to be uniformly diffused in the x-axis direction and the y-axis direction. Therefore, according to the optical element 10 driven according to the timing chart shown in FIG. 7E, the light distribution can be controlled to have a circular shape.
  • the size of the circle (the light distribution angles in the x-axis direction and the y-axis direction) can be controlled by adjusting the potential difference between the High potential and the Low potential.
  • the larger the potential difference the larger the circle.
  • the light distribution can be controlled to have an elliptical shape.
  • each of the first liquid crystal cell 100-1 and the second liquid crystal cell 100-2 has the electrode pattern A and the electrode pattern B
  • each of the third liquid crystal cell 100-3 and the fourth liquid crystal cell 100-4 has the electrode pattern C and the electrode pattern D.
  • Each transparent electrode 120 of the plurality of liquid crystal cells 100 is electrically connected to an inter-cell conducting member 170, and a potential corresponding to a signal input through the inter-cell conducting member 170 is applied to the plurality of transparent electrodes 120 at the same time. That is, the optical element 10 has a simple electrical connection with a small number of wires, and can simultaneously drive the plurality of liquid crystal cells 100 so as to arbitrarily distribute the shape of transmitted light.
  • FIG. 8 is a schematic top view of the optical element 20 according to one embodiment of the invention.
  • a first pad 190-1, a second pad 190-2, and a third pad 190-3 are provided on the first substrate 110-1 of the first liquid crystal cell 100-1, but the fourth pad 190-4 is not provided. That is, three pads 190 are provided on the first substrate 110-1 of each of the four liquid crystal cells 100 of the optical element 20.
  • the first pads 190-1 of the four liquid crystal cells 100 are electrically connected via the first inter-cell conductive material 170-1 extending in the z-axis direction.
  • the second pad 190-2 is electrically connected via a second inter-cell conductive material 170-2 extending in the z-axis direction
  • the third pad 190-3 is electrically connected via a third inter-cell conductive material 170-3 extending in the z-axis direction.
  • FIGS. 9A and 9B are schematic diagram illustrating the electrode pattern of the liquid crystal cell 100 of the optical element 20 according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 9A is a schematic diagram showing the electrode pattern E on the first substrate 110-1 and the electrode pattern F on the second substrate 110-2 in each of the first liquid crystal cell 100-1 and the second liquid crystal cell 100-2
  • FIG. 9B is a schematic diagram showing the electrode pattern G on the first substrate 110-1 and the electrode pattern on the second substrate 110-2 in each of the third liquid crystal cell 100-3 and the fourth liquid crystal cell 100-4. It is a schematic diagram which shows H.
  • FIG. 9A is a schematic diagram showing the electrode pattern E on the first substrate 110-1 and the electrode pattern F on the second substrate 110-2 in each of the first liquid crystal cell 100-1 and the second liquid crystal cell 100-2
  • FIG. 9B is a schematic diagram showing the electrode pattern G on the first substrate 110-1 and the electrode pattern on the second substrate 110-2 in each of the third liquid crystal cell 100-3 and the fourth liquid crystal cell 100-4. It is a
  • the electrode pattern E has a pattern in which a plurality of first transparent electrodes 120-1 extending in the x-axis direction are electrically connected to first pads 190-1 provided at the end of the first substrate 110-1. Further, the electrode pattern E has a pattern in which the first connection region 200A-1 provided in the peripheral portion of the first substrate 110-1 is electrically connected to the second pad 190-2 provided in the end portion of the first substrate 110-1. Furthermore, the electrode pattern E has a pattern in which a plurality of second transparent electrodes 120-2 extending in the x-axis direction and a second connection region 200A-2 provided in the peripheral portion of the first substrate 110-1 are electrically connected to the third pads 190-3 provided in the end portion of the first substrate 110-1. Note that the first pad 190-1 is located between the second pad 190-2 and the third pad 190-3.
  • the electrode pattern F has a pattern in which a plurality of third transparent electrodes 120-3 and a plurality of fourth transparent electrodes 120-4 extending in the y-axis direction are electrically connected to a third connection region 200A-3 and a fourth connection region 200A-4 provided on the periphery of the second substrate 110-2, respectively.
  • the third connection region 200A-3 overlaps the second connection region 200A-2 and is electrically connected to the second connection region 200A-2 via the conductive paste.
  • the fourth connection area 200A-4 overlaps with the first connection area 200A-1 and is electrically connected to the first connection area 200A-1 via conductive paste.
  • the electrode pattern G has a pattern in which the fifth connection region 200A-5 provided near the edge of the first substrate 110-1 is electrically connected to the first pad 190-1 provided at the edge of the first substrate 110-1. Also, a plurality of first transparent electrodes 120-1 extending in the y-axis direction have a pattern electrically connected to second pads 190-2 provided at the end of the first substrate 110-1. Furthermore, the plurality of second transparent electrodes 120-2 extending in the y-axis direction and the sixth connection region 200A-6 provided near the end of the first substrate 110-1 have a pattern electrically connected to the third pad 190-3 provided at the end of the first substrate 110-1.
  • the electrode pattern H has a pattern in which the plurality of third transparent electrodes 120-3 and the plurality of fourth transparent electrodes 120-4 extending in the x-axis direction are electrically connected to the seventh connection region 200A-7 and the eighth connection region 200A-8 provided on the periphery of the second substrate 110-2, respectively.
  • the seventh connection region 200A-7 overlaps the fifth connection region 200A-5 and is electrically connected to the fifth connection region 200A-5 via the conductive paste.
  • the eighth connection region 200A-8 overlaps the sixth connection region 200A-6 and is electrically connected to the sixth connection region 200A-6 via conductive paste.
  • the first transparent electrode 120-1 is electrically connected to the first pad 190-1
  • the second transparent electrode 120-2 and the third transparent electrode 120-3 are electrically connected to the third pad 190-3
  • the fourth transparent electrode 120-4 is electrically connected to the second pad 190-2.
  • the first transparent electrode 120-1 and the fourth transparent electrode 120-4 are electrically connected to the third pad 190-3
  • the second transparent electrode 120-2 is electrically connected to the second pad 190-2
  • the third transparent electrode 120-3 is electrically connected to the first pad 190-1.
  • the pads 190 of each of the four liquid crystal cells 100 are electrically connected through the cell-to-cell conductive material 170 . Therefore, in optical element 20, a signal input through first inter-cell conductive material 170-1 can simultaneously apply a potential corresponding to the signal to first transparent electrode 120-1 of each of first liquid crystal cell 100-1 and second liquid crystal cell 100-2, and to third transparent electrode 120-3 of each of third liquid crystal cell 100-3 and fourth liquid crystal cell 100-4. In addition, a signal input through second inter-cell conductive material 170-2 can simultaneously apply a potential corresponding to the signal to fourth transparent electrode 120-4 of each of first liquid crystal cell 100-1 and second liquid crystal cell 100-2, and to second transparent electrode 120-2 of each of third liquid crystal cell 100-3 and fourth liquid crystal cell 100-4.
  • a signal input through the third inter-cell conductive material 170-3 simultaneously applies a potential corresponding to the signal to the second transparent electrode 120-2 and the third transparent electrode 120-3 of the first liquid crystal cell 100-1 and the second liquid crystal cell 100-2, and to the first transparent electrode 120-1 and the fourth transparent electrode 120-4 of the third liquid crystal cell 100-3 and the fourth liquid crystal cell 100-4. can.
  • a potential corresponding to the signal can be simultaneously applied to the transparent electrodes 120 of the plurality of liquid crystal cells 100 by signals input through each of the three inter-cell conductive members 170. Therefore, in the optical element 20, one FPC only needs to be connected to the pad portion 180 provided on the upper end of the inter-cell conductive material 170, thereby simplifying the electrical connection in the mounting process.
  • FIGS. 10A to 10C are timing chart showing signals input to inter-cell conductive material 170 of optical element 20 according to one embodiment of the present invention.
  • a first signal S1, a second signal S2, and a third signal S3 in FIGS. 10A to 10C respectively indicate signals input to the first inter-cell conducting material 170-1, the second inter-cell conducting material 170-2, and the third inter-cell conducting material 170-3.
  • the second signal S2 has an alternating square wave that alternates between high and low potentials.
  • each of the first signal S1 and the third signal S3 is 0V.
  • a horizontal electric field is generated between the third transparent electrode 120-3 and the fourth transparent electrode 120-4 extending in the y-axis direction of each of the first liquid crystal cell 100-1 and the second liquid crystal cell, and between the first transparent electrode 120-1 and the second transparent electrode 120-2 of each of the third liquid crystal cell 100-3 and the fourth liquid crystal cell 100-4 extending in the y-axis direction.
  • a horizontal electric field in the x-axis direction is generated on the second substrate 110-2 side of each of the first liquid crystal cell 100-1 and the second liquid crystal cell 100-2 and on the first substrate 110-1 side of each of the third liquid crystal cell 100-3 and the fourth liquid crystal cell 100-4. Therefore, each of the first polarized light 1000-1 having the P-polarized component and the second polarized light 1000-2 having the S-polarized component emitted from the light source 300 positioned below the fourth liquid crystal cell 100-4 is diffused in the x-axis direction by the liquid crystal molecules aligned by the transverse electric field in the x-axis direction, as shown in FIG. 7B.
  • the light emitted from the light source 300 is controlled to be diffused in the x-axis direction. Therefore, according to the optical element 20 driven according to the timing chart shown in FIG. 10A, the light distribution can be controlled so as to have a linear shape in the x-axis direction.
  • the first signal S1 has an alternating square wave that alternates between high and low potentials.
  • each of the second signal S2 and the third signal S3 is 0V.
  • a lateral electric field is generated between the first transparent electrode 120-1 and the second transparent electrode 120-2 extending in the x-axis direction of each of the first liquid crystal cell 100-1 and the second liquid crystal cell 100-2, and between the third transparent electrode 120-3 and the fourth transparent electrode 120-4 extending in the x-axis direction of each of the third liquid crystal cell 100-3 and the fourth liquid crystal cell 100-4.
  • a horizontal electric field in the y-axis direction is generated on the first substrate 110-1 side of each of the first liquid crystal cell 100-1 and the second liquid crystal cell 100-2 and on the second substrate 110-2 side of each of the third liquid crystal cell 100-3 and the fourth liquid crystal cell 100-4. Therefore, each of the first polarized light 1000-1 having the P-polarized component and the second polarized light 1000-2 having the S-polarized component emitted from the light source 300 positioned below the fourth liquid crystal cell 100-4 is diffused in the y-axis direction by the liquid crystal molecules aligned by the lateral electric field in the y-axis direction, as shown in FIG. 7D.
  • the light emitted from the light source 300 is controlled to be diffused in the y-axis direction. Therefore, according to the optical element 20 driven according to the timing chart shown in FIG. 10B, the light distribution can be controlled so as to have a linear shape in the y-axis direction.
  • each of the first signal S1 and the second signal S2 has an AC rectangular wave in which High potential and Low potential are alternately repeated. Note that the first signal S1 and the second signal S2 have the same phase. Also, the third signal S3 is 0V. In this case, a horizontal electric field is generated between the first transparent electrode 120-1 and the second transparent electrode 120-2 extending in the y-axis direction of each of the first liquid crystal cell 100-1 and the second liquid crystal cell 100-2, and between the third transparent electrode 120-3 and the fourth transparent electrode 120-4 extending in the x-axis direction.
  • a lateral electric field is generated between the first transparent electrode 120-1 and the second transparent electrode 120-2 extending in the y-axis direction of each of the third liquid crystal cell 100-3 and the fourth liquid crystal cell 100-4, and between the third transparent electrode 120-3 and the fourth transparent electrode 120-4 extending in the x-axis direction.
  • a horizontal electric field in the x-axis direction is generated on the second substrate 110-2 side of the first liquid crystal cell 100-1 and the second liquid crystal cell 100-2, and on the first substrate 110-1 side of each of the third liquid crystal cell 100-3 and the fourth liquid crystal cell 100-4.
  • a lateral electric field in the y-axis direction is generated on the first substrate 110-1 side of each of the first liquid crystal cell 100-1 and the second liquid crystal cell 100-2 and on the second substrate 110-2 side of each of the third liquid crystal cell 100-3 and the fourth liquid crystal cell 100-4. Therefore, the first polarized light 1000-1 having the P-polarized component emitted from the light source 300 located below the fourth liquid crystal cell 100-4 is diffused in the x-axis direction and the y-axis direction by the liquid crystal molecules aligned by the lateral electric field in the x-axis direction and the y-axis direction in the first liquid crystal cell 100-1 and the fourth liquid crystal cell 100-4, as shown in FIG. 7F.
  • the second polarized light 1000-2 is diffused in the x-axis direction and the y-axis direction by the liquid crystal molecules aligned by the horizontal electric field in the x-axis direction and the y-axis direction in the second liquid crystal cell 100-2 and the third liquid crystal cell 100-3. That is, the light emitted from the light source 300 is controlled to be uniformly diffused in the x-axis direction and the y-axis direction. Therefore, according to the optical element 20 driven according to the timing chart shown in FIG. 10C, the light distribution can be controlled to have a circular shape.
  • the light distribution can also be controlled to have an elliptical shape by making the amplitudes of the first signal S1 and the second signal S2 different (different potential differences).
  • each of the first liquid crystal cell 100-1 and the second liquid crystal cell 100-2 has the electrode pattern E and the electrode pattern F
  • each of the third liquid crystal cell 100-3 and the fourth liquid crystal cell 100-4 has the electrode pattern G and the electrode pattern H.
  • Each transparent electrode 120 of the plurality of liquid crystal cells 100 is electrically connected to an inter-cell conducting member 170, and a potential corresponding to a signal input through the inter-cell conducting member 170 is applied to the plurality of transparent electrodes 120 at the same time. That is, the optical element 20 has a simple electrical connection with a small number of wires, and can simultaneously drive the plurality of liquid crystal cells 100 so as to arbitrarily distribute the shape of transmitted light.
  • FIG. 11 An optical element 30 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 11 and 12.
  • FIG. In addition, below, when the structure of the optical element 30 is the same as the structure of the optical element 10, description of the structure of the optical element 30 may be abbreviate
  • FIG. 11 is a schematic top view of an optical element 30 according to one embodiment of the invention.
  • a first pad 190-1, a second pad 190-2, a third pad 190-3, and a fourth pad 190-4 are provided on the first substrate 110-1 of the first liquid crystal cell 100B-1.
  • a first terminal 230B-1, a second terminal 230B-2, a third terminal 230B-3, and a fourth terminal 230B-4 are provided on the first substrate 110-1 of the first liquid crystal cell 100B-1. That is, in the optical element 30, the terminals 230B are provided directly on the first substrate 110-1 of the first liquid crystal cell 100B-1 without overlapping the inter-cell conductive material 170.
  • FIG. 10 is a schematic top view of an optical element 30 according to one embodiment of the invention.
  • a first pad 190-1, a second pad 190-2, a third pad 190-3, and a fourth pad 190-4 are provided on the first substrate 110-1 of the first liquid crystal cell 100B-1.
  • FIG. 12 is a schematic diagram illustrating electrode patterns of the first liquid crystal cell 100-1 of the optical element 30 according to one embodiment of the present invention. Specifically, FIG. 12 is a schematic diagram showing an electrode pattern I on the first substrate 110-1 and an electrode pattern J on the second substrate 110-2 in the first liquid crystal cell 100-1.
  • the electrode pattern I has a pattern in which a plurality of first transparent electrodes 120-1 and a plurality of second transparent electrodes 120-2 extending in the x-axis direction are electrically connected to first pads 190-1 and second pads 190-2 provided at the end of the first substrate 110-1, respectively. Further, the electrode pattern I has a pattern in which the first connection region 200B-1 and the second connection region 200B-2 provided in the peripheral portion of the first substrate 110-1 are electrically connected to the third pad 190-3 and the fourth pad 190-4 provided in the end portion of the first substrate 110-1, respectively.
  • the first terminal 230B-1, the second terminal 230B-2, the third terminal 230B-3, and the fourth terminal 230B-4 are electrically connected to the first pad 190-1, the second pad 190-2, the third pad 190-3, and the fourth pad 190-4, respectively.
  • the wiring connecting the fourth terminal 230B-4 and the fourth pad 190-4 is a bridge wiring.
  • the bridge wiring intersects the wiring group extending from the first terminal 230B-1, the second terminal 230B-2, and the third terminal 230B-3 at the first intersection 240B-1 via an insulating layer.
  • both ends of the bridge wiring are connected to the wiring on the fourth terminal 230B-4 side and the wiring on the fourth pad 190-4 side through contact holes.
  • the wiring that connects the first terminal 230B-1 and the first pad 190-1 and the wiring that connects the second terminal 230B-2 and the third terminal 230B-3 to the second pad 190-2 and the third pad 190-3 intersect at the second intersection 240B-2 via an insulating layer. Further, the wiring connecting the second terminal 230B-2 and the second pad 190-2 and the wiring connecting the third terminal 230B-3 and the third pad 190-3 intersect at the third intersection 240B-3 via an insulating layer.
  • the configurations of the second crossing portion 240B-2 and the third crossing portion 240B-3 have the same structure as the first crossing portion 240B-1.
  • the electrode pattern J has a pattern in which a plurality of third transparent electrodes 120-3 and a plurality of fourth transparent electrodes 120-4 extending in the y-axis direction are electrically connected to a third connection region 200B-3 and a fourth connection region 200B-4 provided on the periphery of the second substrate 110-2, respectively.
  • An electrode pattern A and an electrode pattern B are provided on the first substrate 110-1 and the second substrate 110-2 of the second liquid crystal cell 100-2, respectively (however, the position of the pad 190 is adjusted in accordance with the first liquid crystal cell 100-1). Further, an electrode pattern C and an electrode pattern D are provided on the first substrate 110-1 and the second substrate 110-2 of the third liquid crystal cell 100-3 and the fourth liquid crystal cell 100-4, respectively (however, the position of the pad 190 is adjusted according to the first liquid crystal cell 100-1).
  • the first transparent electrode 120-1, the second transparent electrode 120-2, the third transparent electrode 120-3, and the fourth transparent electrode 120-4 are electrically connected to the first pad 190-1, the second pad 190-2, the third pad 190-3, and the fourth pad 190-4, respectively.
  • the first transparent electrode 120-1, the second transparent electrode 120-2, the third transparent electrode 120-3, and the fourth transparent electrode 120-4 respectively, each of the third pads 190-3, the fourth pads. It is electrically connected to 0-4, the first pad 190-1, and the second pad 190-2.
  • terminals 230B electrically connected to the FPC are provided separately from the pads 190 with which the inter-cell conductive material 170 is in contact (see FIG. 12). Therefore, the FPC can be easily connected to the optical element 30 regardless of the forming method or shape of the inter-cell conductive material 170 .
  • FIGS. 13 and 14 An optical element 40 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 13 and 14.
  • FIG. In addition, below, when the structure of the optical element 40 is the same as the structure of the optical element 10, description of the structure of the optical element 40 may be abbreviate
  • FIG. 13 is a schematic side view of an optical element 40 according to one embodiment of the invention.
  • each of the plurality of liquid crystal cells 100 of the optical element 40 has one side surface from which the edge of the first substrate 110C-1 protrudes and the other side surface opposite to the one side surface from which the second substrate 110C-2 protrudes.
  • a first pad 190C-1 and a second pad 190C-2 are provided at the edge of the first substrate 110C-1 (see FIG. 14 described below for the first pad 190C-1).
  • a third pad 190C-3 and a fourth pad 190C-4 are provided at the end of the second substrate 110C-2 (see FIG. 14 described below for the fourth pad 190C-4).
  • the first pad 190C-1 and the second pad 190C-2 of the plurality of liquid crystal cells 100 are electrically connected on one side to the first inter-cell conducting member 170C-1 and the second inter-cell conducting member 170C-2, respectively (the first inter-cell conducting member 170C-1 has the same configuration as the second inter-cell conducting member 170C-2). Further, the third pad 190C-3 and the fourth pad 190C-4 of the plurality of liquid crystal cells 100 are electrically connected to the third inter-cell conducting material 170C-3 and the fourth inter-cell conducting material 170C-4, respectively, on the other side (the fourth inter-cell conducting material 170C-4 has the same configuration as the third inter-cell conducting material 170C-3).
  • FIG. 14 is a schematic diagram illustrating the electrode pattern of the liquid crystal cell 100 of the optical element 40 according to one embodiment of the present invention. Specifically, FIG. 14 is a schematic diagram showing the electrode pattern K on the first substrate 110-1 and the electrode pattern L on the second substrate 110-2 in the four liquid crystal cells 100. As shown in FIG.
  • the electrode pattern K has a pattern in which a plurality of first transparent electrodes 120-1 and a plurality of second transparent electrodes 120-2 extending in the x-axis direction are electrically connected to a first pad 190C-1 and a second pad 190C-2 provided at the end of the first substrate 110-1, respectively.
  • the electrode pattern L has a pattern in which a plurality of third transparent electrodes 120-3 and a plurality of fourth transparent electrodes 120-4 extending in the y-axis direction are electrically connected to third pads 190C-3 and fourth pads 190C-4 provided at the end of the second substrate 110-2, respectively.
  • the first transparent electrode 120-1, the second transparent electrode 120-2, the third transparent electrode 120-3, and the fourth transparent electrode 120-4 of each of the four liquid crystal cells 100 are electrically connected to the first pad 190C-1, the second pad 190C-2, the third pad 190C-3, and the fourth pad 190C-4, respectively.
  • Pads 190C of the four liquid crystal cells are electrically connected via inter-cell conductive material 170C. Therefore, in the optical element 40, a potential corresponding to the signal can be simultaneously applied to the first transparent electrodes 120-1 of the four liquid crystal cells 100 by a signal input through the first inter-cell conductive material 170C-1.
  • a potential corresponding to the signal can be simultaneously applied to the second transparent electrodes 120-2 of the four liquid crystal cells 100 by a signal input through the second inter-cell conductive material 170C-2.
  • a potential corresponding to the signal can be simultaneously applied to the third transparent electrodes 120-3 of the four liquid crystal cells 100 by a signal input through the third inter-cell conductive material 170C-3.
  • a potential corresponding to the signal can be applied simultaneously to the fourth transparent electrodes 120-4 of the four liquid crystal cells 100 by signals input through the fourth inter-cell conductive material 170C-4.
  • the optical element 40 has the electrode pattern K and the electrode pattern L for each of the four liquid crystal cells.
  • Each transparent electrode of the plurality of liquid crystal cells 100 is electrically connected to the inter-cell conducting member 170C, and potential corresponding to the signal input through the inter-cell conducting member 170C is applied to the plurality of transparent electrodes 120 at the same time. That is, the optical element 40 has a simple electrical connection with a small number of wires, and can simultaneously drive the plurality of liquid crystal cells 100 so as to arbitrarily distribute the shape of transmitted light.
  • the distance between the two adjacent inter-cell conductive materials 170 can be increased, so short-circuiting between the two adjacent inter-cell conductive materials 170 can be suppressed.
  • FIGS. 15A and 15B An optical element 50 according to one embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 15A and 15B.
  • description of the structure of the optical element 50 may be abbreviate
  • 15A and 15B are schematic side and top views, respectively, of an optical element 50 according to one embodiment of the present invention.
  • a terminal forming substrate 220D is provided on the first liquid crystal cell 100-1.
  • the terminal forming substrate 220D may be provided on the first liquid crystal cell 100-1 with the optical elastic resin layer 160 interposed therebetween.
  • the terminal-forming substrate 220D includes a translucent third substrate 110D-3, and a first terminal 230D-1, a second terminal 230D-2, a third terminal 230D-3, and a fourth terminal 230D-4 are provided on the third substrate 110D-3.
  • First terminal 230D-1, second terminal 230D-2, third terminal 230D-3, and fourth terminal 230D-4 are electrically connected to first inter-cell conducting material 170-1, second inter-cell conducting material 170-2, third inter-cell conducting material 170-3, and fourth inter-cell conducting material 170-4, respectively.
  • the first terminal 230D-1, the second terminal 230D-2, the third terminal 230D-3, and the fourth terminal 230D-4 are provided with the first pad section 180-1, the second pad section 180-2, the third pad section 180-3, and the fourth pad section 180-4, respectively. That is, in the optical element 50, the FPC can be connected to the terminal forming substrate 220D different from the liquid crystal cell 100.
  • FIG. FPCs are connected to the four pad portions 180 on the terminal forming substrate 220D, and the optical element 50 can be controlled by inputting signals through the FPCs connected to the pad portions 180.
  • An optical element 51 which is a modified example of the optical element 50 according to one embodiment of the present invention, will be described with reference to FIG.
  • description of the structure of the optical element 51 may be abbreviate
  • FIG. 16 is a schematic top view of an optical element 51 according to one embodiment of the present invention.
  • a terminal forming substrate 220E is provided on the first liquid crystal cell 100-1.
  • a first terminal 230E-1, a second terminal 230E-2, a third terminal 230E-3, and a fourth terminal 230E-4 are provided on a translucent third substrate 110E-3.
  • the first terminal 230E-1, the second terminal 230E-2, the third terminal 230E-3, and the fourth terminal 230E-4 are a transparent conductive film such as ITO or a metal film with a sufficiently small line width. Therefore, the transmittance of the terminal forming substrate 220E is sufficiently ensured.
  • First inter-cell conductive material 170 - 1 , second inter-cell conductive material 170 - 2 , third inter-cell conductive material 170 - 3 , and fourth inter-cell conductive material 170 - 4 are provided on one side surface of optical element 51 . Therefore, one end of the terminal 230 is connected to the inter-cell conductive material 170 at the upper end of one side surface of the optical element 51 . On the other hand, the other end of the terminal 230 is positioned at the upper end of the other side opposite to the one side. Also, the pad portion 180 is provided at the other end of the terminal 230 . That is, in the optical element 51 , the FPC can be connected to the four pad portions 180 on the side opposite to the position of the inter-cell conductive material 170 .
  • An optical element 52 which is another modified example of the optical element according to one embodiment of the present invention, will be described with reference to FIGS. 17 and 18.
  • FIG. 17 when the structure of the optical element 52 is the same as that of the optical element 50, description of the structure of the optical element 51 may be omitted.
  • 17 and 18 are schematic side and top views, respectively, of an optical element 52 according to one embodiment of the present invention.
  • a terminal forming substrate 220F is provided on the first liquid crystal cell 100-1.
  • the configuration of the liquid crystal cell 100 of the optical element 52 is the same as the configuration of the liquid crystal cell 100 of the optical element 40 .
  • the structure of the inter-cell conducting material 170F is similar to that of the inter-cell conducting material 170C, but the inter-cell conducting material 170F differs from the inter-cell conducting material 170C in that the inter-cell conducting material 170F is connected to the terminal forming substrate 220F provided on the first liquid crystal cell 100-1.
  • the terminal forming substrate 220F includes a translucent third substrate 110F-3, and a first terminal 230F-1, a second terminal 230F-2, a third terminal 230F-3, and a fourth terminal 230F-4 are provided on the third substrate 110F-3.
  • Each of the first terminal 230F-1 and the second terminal 230F-2 is provided at one end of the third substrate 110F-3, and each of the third terminal 230F-3 and the fourth terminal 230F-4 is provided at the other end opposite to the one end of the third substrate 110F-3.
  • the first terminal 230F-1, the second terminal 230F-2, the third terminal 230F-3, and the fourth terminal 230F-4 are electrically connected to the first inter-cell conducting material 170F-1, the second inter-cell conducting material 170F-2, the third inter-cell conducting material 170F-3, and the fourth inter-cell conducting material 170F-4, respectively.
  • the first terminal 230F-1, the second terminal 230F-2, the third terminal 230F-3, and the fourth terminal 230F-4 are provided with a first pad section 180-1, a second pad section 180-2, a third pad section 180-3, and a fourth pad section 180-4, respectively. That is, in the optical element 52, the FPC can be connected to the terminal forming substrate 220F different from the liquid crystal cell 100.
  • FIG. FPCs are connected to the four pad portions 180 on the terminal forming substrate 220F, and the optical element 52 can be controlled by inputting signals through the FPCs connected to the pad portions 180.
  • the optical element 50 includes the terminal forming substrate 220D, and the optical element 50 and the FPC can be electrically connected using the terminal forming substrate 220D. Therefore, wirings or electrodes in the mounting process can be concentrated on the terminal forming substrate 220D, so that the mounting process can be simplified.
  • FIG. 19A, 19B, and 19C are schematic side, top, and front views, respectively, of an optical element 60 according to one embodiment of the invention.
  • the structure of the liquid crystal cell 100 of the optical element 60 is similar to that of the liquid crystal cell 100 of the optical element 20, but in the optical element 60, the first liquid crystal cell 100-1 and the third liquid crystal cell 100-3 have electrode patterns E and F, and the second liquid crystal cell 100-2 and the fourth liquid crystal cell 100-4 have electrode patterns G and H.
  • a first terminal forming substrate 220G-1 is provided above the first liquid crystal cell 100-1, and a second terminal forming substrate 220G-2 is provided below the fourth liquid crystal cell 100-4.
  • the first terminal forming substrate 220G-1 includes a translucent third substrate 110G-3, and a first terminal 230G-1, a second terminal 230G-2, and a third terminal 230G-3 are provided on the third substrate 110G-3.
  • the second terminal forming substrate 220G-2 includes a translucent fourth substrate 110G-4, and a fourth terminal 230G-4, a fifth terminal 230G-5, and a sixth terminal 230G-6 are provided on the fourth substrate 110G-4.
  • First terminal 230G-1, second terminal 230G-2, third terminal 230G-3, fourth terminal 230G-4, fifth terminal 230G-5, and sixth terminal 230G-6 are respectively first inter-cell conducting material 170G-1, second inter-cell conducting material 170G-2, third inter-cell conducting material 170G-3, and fourth inter-cell conducting material 170.
  • G-4, fifth inter-cell conducting material 170G-5, and sixth inter-cell conducting material 170G-6 are electrically connected.
  • the first inter-cell conductive material 170G-1 is electrically connected to the first pad 190-1 of each of the first liquid crystal cell 100-1 and the second liquid crystal cell 100-2.
  • the second inter-cell conductive material 170G-2 is electrically connected to the second pad 190-2 of each of the first liquid crystal cell 100-1 and the second liquid crystal cell 100-2.
  • the third inter-cell conductive material 170G-3 is electrically connected to the third pad 190-3 of each of the first liquid crystal cell 100-1 and the second liquid crystal cell 100-2.
  • the fourth inter-cell conductive material 170G-4 is electrically connected to the first pad 190-1 of each of the third liquid crystal cell 100-3 and the fourth liquid crystal cell 100-4.
  • the fifth inter-cell conductive material 170G-5 is electrically connected to the second pad 190-2 of each of the third liquid crystal cell 100-3 and the fourth liquid crystal cell 100-4.
  • the sixth inter-cell conductive material 170G-6 is electrically connected to the third pad 190-3 of each of the third liquid crystal cell 100-3 and the fourth liquid crystal cell 100-4.
  • each of the plurality of partitioned liquid crystal cells 100 can be independently driven by a signal input through the six inter-cell conductive members 170 .
  • independent potentials can be applied to the transparent electrodes 120 of the first liquid crystal cell 100-1 and the second liquid crystal cell 100-2 located above the optical element 10, and the transparent electrodes 120 of the third liquid crystal cell 100-3 and the fourth liquid crystal cell 100-4 located below the optical element 10.
  • optical element 60 can also control the light distribution shape of the light emitted from the light source 300 in the same manner as the optical element 20 described above.
  • each of the first liquid crystal cell 100-1 and the third liquid crystal cell 100-3 has the electrode pattern E and the electrode pattern F
  • each of the second liquid crystal cell 100-2 and the fourth liquid crystal cell 100-4 has the electrode pattern G and the electrode pattern H.
  • the optical element 60 can simultaneously drive the plurality of liquid crystal cells 100 so as to arbitrarily distribute the shape of transmitted light while having electrical connections that can simplify the mounting process.

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Abstract

光学素子（１０）は、複数の液晶セル（１００－１，１００－２，１００－３，１００－４）が積層された光学素子であって、複数の液晶セルの各々は、第１の透明電極（１２０－１）、第２の透明電極（１２０－２）、第１のパッド（１９０－１）、第２のパッド（１９０－２）、および第３のパッド（１９０－３）が設けられた第１の基板（１１０－１）と、第３の透明電極（１２０－３）および第４の透明電極（１２０－４）が設けられた第２の基板（１１０－２）と、第１の基板と第２の基板との間の液晶層（１５０）と、を含み、複数の液晶セルの各々の第１のパッド、第２のパッド、および第３のパッドは、それぞれ、積層方向に延在する第１のセル間導通材（１７０－１）、第２のセル間導通材（１７０－２）、および第３のセル間導通材（１７０－３）と電気的に接続される。

Description

光学素子
　本発明の一実施形態は、液晶を利用し、光源から出射された光の配光を制御する光学素子に関する。
　従来より、液晶に印加する電位を調整し、液晶の屈折率が変化することを利用した光学素子、いわゆる液晶レンズが知られている。また、光源および液晶レンズを用いた照明装置の開発が進められている（例えば、特許文献１参照）。
特開２０２１－１１７３４４号公報
　一般的に、複数の液晶セルを含む光学素子では、複数の液晶セルの各々にＦＰＣを接続している。すなわち、複数のＦＰＣを用いて、光学素子を駆動することが一般的である。しかしながら、このような光学素子は、配線数が多いために実装工程が複雑化し、製造コストが上昇する場合があった。
　本発明の一実施形態は、上記問題に鑑み、１つの信号の入力によって複数の液晶セルを同時に駆動可能な電気的接続を有する光学素子を提供することを目的の一つとする。
　本発明の一実施形態に係る光学素子は、複数の液晶セルが積層された光学素子であって、複数の液晶セルの各々は、第１の透明電極、第２の透明電極、第１のパッド、第２のパッド、および第３のパッドが設けられた第１の基板と、第３の透明電極および第４の透明電極が設けられた第２の基板と、第１の基板と第２の基板との間の液晶層と、を含み、複数の液晶セルの各々の第１のパッド、第２のパッド、および第３のパッドは、それぞれ、積層方向に延在する第１のセル間導通材、第２のセル間導通材、および第３のセル間導通材と電気的に接続される。
本発明の一実施形態（第１実施形態）に係る光学素子の模式的な斜視図である。 本発明の一実施形態（第１実施形態）に係る光学素子の模式的な上面図である。 本発明の一実施形態（第１実施形態）に係る光学素子の模式的な側面図である。 本発明の一実施形態（第１実施形態）に係る光学素子の模式的な断面図である。 本発明の一実施形態（第１実施形態）に係る光学素子の模式的な断面図である。 本発明の一実施形態（第１実施形態）に係る光学素子の液晶セルの光学的性質を説明する模式的な断面図である。 本発明の一実施形態（第１実施形態）に係る光学素子の液晶セルの光学的性質を説明する模式的な断面図である。 本発明の一実施形態（第１実施形態）に係る光学素子の液晶セルの電極パターンを説明する模式図である。 本発明の一実施形態（第１実施形態）に係る光学素子の液晶セルの電極パターンを説明する模式図である。 本発明の一実施形態（第１実施形態）に係る光学素子の第１の液晶セルの模式的な部分断面図である。 本発明の一実施形態（第１実施形態）に係る光学素子のセル間導通材の作製方法を説明する模式図である。 本発明の一実施形態（第１実施形態）に係る光学素子のセル間導通材に入力される信号を示すタイミングチャートである。 本発明の一実施形態（第１実施形態）に係る光学素子の配光制御を説明する模式図である。 本発明の一実施形態（第１実施形態）に係る光学素子のセル間導通材に入力される信号を示すタイミングチャートである。 本発明の一実施形態（第１実施形態）に係る光学素子の配光制御を説明する模式図である。 本発明の一実施形態（第１実施形態）に係る光学素子のセル間導通材に入力される信号を示すタイミングチャートである。 本発明の一実施形態（第１実施形態）に係る光学素子の配光制御を説明する模式図である。 本発明の一実施形態（第２実施形態）に係る光学素子の模式的な上面図である。 本発明の一実施形態（第２実施形態）に係る光学素子の液晶セルの電極パターンを説明する模式図である。 本発明の一実施形態（第２実施形態）に係る光学素子の液晶セルの電極パターンを説明する模式図である。 本発明の一実施形態（第２実施形態）に係る光学素子のセル間導通材に入力される信号を示すタイミングチャートである。 本発明の一実施形態（第２実施形態）に係る光学素子のセル間導通材に入力される信号を示すタイミングチャートである。 本発明の一実施形態（第２実施形態）に係る光学素子のセル間導通材に入力される信号を示すタイミングチャートである。 本発明の一実施形態（第３実施形態）に係る光学素子の模式的な上面図である。 本発明の一実施形態（第３実施形態）に係る光学素子の液晶セルの電極パターンを説明する模式図である。 本発明の一実施形態（第４実施形態）に係る光学素子の模式的な側面図である。 本発明の一実施形態（第４実施形態）に係る光学素子の液晶セルの電極パターンを説明する模式図である。 本発明の一実施形態（第５実施形態）に係る光学素子の模式的な側面図である。 本発明の一実施形態（第５実施形態）に係る光学素子の模式的な上面図である。 本発明の一実施形態（第５実施形態）に係る光学素子の模式的な上面図である。 本発明の一実施形態（第５実施形態）に係る光学素子の模式的な側面図である。 本発明の一実施形態（第５実施形態）に係る光学素子の模式的な上面図である。 本発明の一実施形態（第６実施形態）に係る光学素子の模式的な側面図である。 本発明の一実施形態（第６実施形態）に係る光学素子の模式的な上面図である。 本発明の一実施形態（第６実施形態）に係る光学素子の模式的な正面図である。
　以下、本発明の各実施形態において、図面等を参照しつつ説明する。但し、本発明は、その技術的思想の要旨を逸脱しない範囲において様々な態様で実施することができ、以下に例示する実施形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。
　図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、図示の形状そのものが本発明の解釈を限定するものではない。また、図面において、明細書中で既出の図に関して説明したものと同様の機能を備えた要素には、別図であっても同一の符号を付して、重複する説明を省略する場合がある。
　ある一つの膜を加工して複数の構造体を形成した場合、各々の構造体は異なる機能、役割を有する場合があり、また各々の構造体はそれが形成される下地が異なる場合がある。しかしながらこれら複数の構造体は、同一の工程で同一層として形成された膜に由来するものであり、同一の材料を有する。従って、これら複数の膜は同一層に存在しているものと定義する。
　ある構造体の上に他の構造体を配置する態様を表現するにあたり、単に「上」と表記する場合、特に断りの無い限りは、ある構造体に接して、直上に他の構造体を配置する場合と、ある構造体の上方に、さらに別の構造体を介して他の構造体を配置する場合との両方を含むものとする。
＜第１実施形態＞
　図１～図７Ｆを参照して、本発明の一実施形態に係る光学素子１０について説明する。
［１．光学素子１０の構成］
　図１Ａ、図１Ｂ、および図１Ｃは、それぞれ、本発明の一実施形態に係る光学素子１０の模式的な斜視図、上面図、および側面図である。図１Ａおよび図１Ｃに示すように、光学素子１０は、ｚ軸方向に積層された４個の液晶セル１００（第１の液晶セル１００－１、第２の液晶セル１００－２、第３の液晶セル１００－３、および第４の液晶セル１００－４）を含む。すなわち、光学素子１０では、第１の液晶セル１００－１、第２の液晶セル１００－２、第３の液晶セル１００－３、および第４の液晶セル１００－４が、ｚ軸方向に順に積層されている。また、第１の液晶セル１００－１、第２の液晶セル１００－２、第３の液晶セル１００－３、および第４の液晶セル１００－４は、互いに重畳する。なお、以下では、光学素子１０の上下関係を説明する場合、第１の液晶セル１００－１側を上方とし、第４の液晶セル１００－４側を下方として記載する場合がある。また、以下では、ｚ軸方向を積層方向として記載する場合がある。
　図１Ａおよび図１Ｃには、４個の液晶セル１００が示されているが、光学素子１０に含まれる液晶セル１００の数は、これに限られない。光学素子１０に含まれる液晶セル１００の数は、偶数個であることが好ましく、２個であってもよく、６個以上であってもよい。但し、液晶セル１００の数が増加すると透過率が低下するため、液晶セル１００の数は６個以下であることが好ましく、４個であることが特に好ましい。
　隣接する２個の液晶セル１００は、光学弾性樹脂層１６０を介して接着されている。光学弾性樹脂層１６０として、例えば、透光性を有するアクリル樹脂またはエポキシ樹脂などを含む接着材を用いることができる。また、液晶セル１００は、２枚の基板１１０（第１の基板１１０－１およびと第２の基板１１０－２）が、シール材１４０によって貼り合わされた構成を有する。
　第１の基板１１０－１は、第２の基板１１０－２よりも大きい。すなわち、図１Ｂおよび図１Ｃに示すように、ｙ軸方向において、第１の基板１１０－１の長さは、第２の基板１１０－２の長さよりも長い。換言すると、液晶セル１００は、第１の基板１１０－１の端部が突出した一側面を有する。第１の基板１１０－１の端部には、４個のパッド１９０（第１のパッド１９０－１、第２のパッド１９０－２、第３のパッド１９０－３、および第４のパッド１９０－４）が設けられている。
　４個の液晶セル１００のそれぞれの第１のパッド１９０－１は、ｚ軸方向に延在する第１のセル間導通材１７０－１を介して電気的に接続されている。同様に、第２のパッド１９０－２は、ｚ軸方向に延在する第２のセル間導通材１７０－２を介して電気的に接続され、第３のパッド１９０－３は、ｚ軸方向に延在する第３のセル間導通材１７０－３を介して電気的に接続され、および第４のパッド１９０－４は、ｚ軸方向に延在する第４のセル間導通材１７０－４を介して電気的に接続されている。なお、４本のセル間導通材１７０（第１のセル間導通材１７０－１、第２のセル間導通材１７０－２、第３のセル間導通材１７０－３、および第４のセル間導通材１７０－４）同士は、互いに電気的に接続されていない。
　第１のセル間導通材１７０－１、第２のセル間導通材１７０－２、第３のセル間導通材、および第４のセル間導通材１７０－４の上端には、それぞれ、第１のパッド部１８０－１、第２のパッド部１８０－２、第３のパッド部１８０－３、および第４のパッド部１８０－４が設けられている。第１のパッド部１８０－１は、第１のセル間導通材１７０－１の上端の側面の一部を覆うように設けられていてもよい。第２のパッド部１８０－２、第３のパッド部１８０－３、および第４のパッド部１８０－４も同様の構成であってもよい。４個のパッド部１８０（第１のパッド部１８０－１、第２のパッド部１８０－２、第３のパッド部１８０－３、および第４のパッド部１８０－４）には、フレキシブルプリント回路基板（ＦＰＣ）を接続することができる。すなわち、光学素子１０は、パッド部１８０に接続されたＦＰＣを介して信号が入力されることにより、制御することができる。なお、パッド部１８０にＦＰＣを接続することなく、パッド部１８０に信号を入力することもできる。
　図２Ａおよび図２Ｂは、本発明の一実施形態に係る光学素子１０の模式的な断面図である。具体的には、図２Ａは、図１ＢのＡ１－Ａ２線に沿って切断されたｙｚ面内の光学素子１０の模式的な断面図であり、図２Ｂは、図１ＢのＢ１－Ｂ２線に沿って切断されたｚｘ面内の光学素子１０の模式的な断面図である。なお、以下では、ｘ軸方向およびｙ軸方向を、それぞれ、第１の方向および第２の方向として記載する場合がある。すなわち、第２の方向は、第１の方向と交差する方向である。
　図２Ａおよび図２Ｂに示すように、４個の液晶セル１００の各々は、第１の基板１１０－１、第２の基板１１０－２、およびシール材１４０だけでなく、第１の透明電極１２０－１、第２の透明電極１２０－２、第３の透明電極１２０－３、第４の透明電極１２０－４、第１の配向膜１３０－１、第２の配向膜１３０－２、および液晶層１５０を含む。第１の基板１１０－１上には、第１の透明電極１２０－１、第２の透明電極１２０－２、ならびに第１の透明電極１２０－１および第２の透明電極１２０－２を覆う第１の配向膜１３０－１が設けられている。また、第２の基板１１０－２上には、第３の透明電極１２０－３、第４の透明電極１２０－４、ならびに第３の透明電極１２０－３および第４の透明電極１２０－４を覆う第２の配向膜１３０－２が設けられている。第１の基板１１０－１と第２の基板１１０－２とは、第１の基板１１０－１上の第１の透明電極１２０－１および第２の透明電極１２０－２と、第２の基板１１０－２上の第３の透明電極１２０－３および第４の透明電極１２０－４とが対向するように配置されている。また、第１の基板１１０－１と第２の基板１１０－２とは、第１の基板１１０－１および第２の基板１１０－２の周辺部に設けられたシール材１４０を介して、接着されている。但し、パッド１９０が設けられた第１の基板１１０－１の端部は、シール材１４０で囲まれた領域の外側に位置する。また、第１の基板１１０－１（より具体的には、第１の配向膜１３０－１）、第２の基板１１０－２（より具体的には、第２の配向膜１３０－２）、およびシール材１４０で囲まれた空間には液晶が封入され、第１の基板１１０－１と第２の基板１１０－２との間に液晶層１５０が設けられている。なお、第１の基板１１０－１または第２の基板１１０－２上には、スペーサが散布され、またはフォトスペーサが形成されて、第１の基板１１０－１と第２の基板１１０－２とが接着されてもよい。この場合、スペーサまたはフォトスペーサにより、液晶層１５０のギャップを保持することができる。
　第１の基板１１０－１および第２の基板の各々として、例えば、ガラス基板、石英基板、またはサファイア基板などの透光性を有する剛性基板が用いられる。また、第１の基板１１０－１および第２の基板１１０－２の各々として、例えば、ポリイミド樹脂基板、アクリル樹脂基板、シロキサン樹脂基板、またはフッ素樹脂基板などの透光性を有する可撓性基板を用いることもできる。
　第１の透明電極１２０－１、第２の透明電極１２０－２、第３の透明電極１２０－３、および第４の透明電極１２０－４の各々は、液晶層１５０に電界を形成するための電極として機能する。第１の透明電極１２０－１、第２の透明電極１２０－２、第３の透明電極１２０－３、および第４の透明電極１２０－４の各々として、例えば、インジウム・スズ酸化物（ＩＴＯ）またはインジウム・亜鉛酸化物（ＩＺＯ）などの透明導電材料が用いられる。
　液晶層１５０は、液晶分子の配向状態に応じて、透過する光を屈折し、または透過する光の偏光状態を変化させることができる。液晶層１５０の液晶として、ネマティック液晶などが用いられる。本実施形態で説明する液晶はポジ型であるが、透明電極１２０に電位を印加しない状態における液晶分子の配向方向などを変更することによりネガ型を適用する構成も可能である。また、液晶には、液晶分子にねじれを付与するカイラル剤が含まれていることが好ましい。
　第１の配向膜１３０－１および第２の配向膜１３０－２の各々は、液晶層１５０内の液晶分子を所定の方向に配向させる。第１の配向膜１３０－１および第２の配向膜１３０－２の各々として、ポリイミド樹脂などが用いられる。なお、第１の配向膜１３０－１および第２の配向膜１３０－２の各々は、ラビング法または光配向法などの配向処理によって配向特性が付与されてもよい。ラビング法は、配向膜の表面を一方向に擦る方法である。また、光配向法は、配向膜に直線偏光の紫外線を照射する方法である。
　シール材１４０として、エポキシ樹脂またはアクリル樹脂を含む接着材などが用いられる。なお、接着材は、紫外線硬化型であってもよく、熱硬化型であってもよい。
　上述したように、第１の基板１１０－１には、４個のパッド１９０が設けられている。パッド１９０として、第１の透明電極１２０－１および第２の透明電極１２０－２と同一の材料を用いることができる。すなわち、パッド１９０は、第１の透明電極１２０－１および第２の透明電極１２０－２と同一の層であってもよい。また、パッド１９０として、透明導電材料だけでなく、金属材料を用いることもできる。さらに、パッド１９０は、単層構造だけでなく、積層構造（例えば、透明導電材料と金属材料との積層構造）であってもよい。
　また、上述したように、４個の液晶セル１００に含まれる４個の第１のパッド１９０－１は、第１のセル間導通材１７０－１を介して電気的に接続されている。第１のセル間導通材１７０－１は、少なくとも第１の液晶セル１００－１、第２の液晶セル１００－２、および第３の液晶セル１００－３の各々の第１の基板１１０－１の端部の側面を覆うように、ｚ軸方向に延在している。第２のセル間導通材１７０－２、第３のセル間導通材１７０－３、および第４のセル間導通材１７０－４も同様の構成である。セル間導通材１７０として、例えば、導電性フィラーを含む導電性接着剤を用いることができる。導電性フィラーとして、例えば、銀またはカーボンを用いることができる。
　また、上述したように、第１のセル間導通材１７０－１の上端には、第１のパッド部１８０－１が設けられている。第２のパッド部１８０－２、第３のパッド部１８０－３、および第４のパッド部１８０－４も同様の構成である。パッド部１８０として、例えば、半田などを用いることができる。なお、図１Ｃ中に二点鎖線で示すように、パッド部１８０をセル間導通材１７０の外側面に設ける構成も採用可能である。この場合、当該パッド部１８０は各液晶セル１００の第１の基板１１０－１と交差する向きに設けられることとなる。なお、当該パッド部１８０の位置はセル間導通材１７０の外側面であればその位置は問わず、第１の液晶セル１００－１と対向する位置に設ける構成はもちろんであるが、第２の液晶セル１００－２～第４の液晶セル１００－４に対応する位置に設けることもできる。さらに、当該パッド部１８０は複数の液晶セル１００と交差する長さを有する構成も採用可能である。
　以上、説明したように、光学素子１０では、複数の液晶セル１００の各々にパッド１９０が設けられ、複数の液晶セル１００のそれぞれのパッド１９０がｚ軸方向に延在するセル間導通材１７０を介して電気的に接続されている。詳細は後述するが、１つのパッド１９０は、第１の透明電極１２０－１、第２の透明電極１２０－２、第３の透明電極１２０－３、および第４の透明電極１２０－４の１つと電気的に接続されている。そのため、光学素子１０では、セル間導通材１７０を通じて信号を入力することにより、複数の液晶セル１００の透明電極１２０に、信号に対応する電位を印加することができる。また、パッド部１８０にＦＰＣを接続する場合、ＦＰＣの数を削減することができるため、製造コストを抑制することができる。
　なお、光源３００は光学素子１０の下方に配置され、光源３００から出射された光は、第４の液晶セル１００－４、第３の液晶セル１００－３、第２の液晶セル１００－２、および第１の液晶セル１００－１を順に透過する。このとき、透明電極１２０に印加する電位を制御することにより、液晶セル１００を透過する光の形状が変化する。そのため、透明電極１２０に印加する電位を制御することにより、光学素子１０の透過する光の形状を任意の形状に配光することができる。
［２．液晶セル１００の光学的性質］
　図３Ａおよび図３Ｂは、本発明の一実施形態に係る光学素子１０の液晶セル１００の光学的性質を説明する模式的な断面図である。図３Ａおよび図３Ｂに示された液晶セル１００では、第１の透明電極１２０－１および第２の透明電極１２０－２がｙ軸方向に延在し、第３の透明電極１２０－３および第４の透明電極１２０－４がｘ軸方向に延在している。
　図３Ａは、透明電極１２０に電位が印加されていない状態の液晶セル１００を示す。第１の配向膜１３０－１は、ｘ軸方向に配向処理されている。そのため、第１の配向膜１３０－１上の液晶分子は、長軸がｘ軸方向に沿って配向される。換言すると、第１の基板１１０－１側近傍の液晶分子の初期配向方向は、ｘ軸方向である。第２の配向膜１３０－２は、ｙ軸方向に配向処理されている。そのため、第２の配向膜１３０－２上の液晶分子は、長軸がｙ軸方向に沿って配向される。換言すると、第２の基板１１０－２側近傍の液晶分子の初期配向方向は、ｙ軸方向である。このように、液晶セル１００の基板１１０間で液晶分子の初期配向方向が交差した状態（または配向膜１３０の配向方向が交差した状態）にあると、液晶層１５０内の液晶分子は、液晶層１５０の厚さ方向（ｚ軸方向）で見た場合に、第１の基板１１０－１側から第２の基板１１０－２側に向けて少しずつ連続的に回転し、長軸の向きをｘ軸方向からｙ軸方向に変化させる。なお、以下では、液晶層１５０がこのような状態にあるとき、液晶層１５０がねじれ状態にあるという。この場合、液晶層１５０を透過する光は、液晶分子の配向にしたがって、偏光軸がｘ軸方向からｙ軸方向に回転される。すなわち、液晶層１５０を透過する光は、偏光成分が回転する。換言すると、液晶層１５０を透過する光は、旋光する。
　図３Ｂは、図３Ａの液晶セル１００において、透明電極１２０に電位が印加されている状態の液晶セル１００を示す。例えば、第１の透明電極１２０－１および第３の透明電極１２０－３にＨｉｇｈ電位（Ｈ）が印加され、第２の透明電極１２０－２および第４の透明電極１２０－４にＬｏｗ電位（Ｌ）が印加される。すなわち、隣接する２つの透明電極１２０間で電位差が生じるように電位が印加される。なお、以下では、隣接する２つの透明電極１２０間に生じる電界を横電界という場合がある。
　第１の基板１１０－１側近傍の液晶分子は、第１の透明電極１２０－１と第２の透明電極１２０－２との間の横電界によって、第１の基板１１０－１に対してｘ軸方向に凸円弧状に配向する。また、第２の基板１１０－２側近傍の液晶分子は、第３の透明電極１２０－３と第４の透明電極１２０－４との間の横電界によって、第２の基板１１０－２に対してｙ軸方向に凸円弧状に配向する。このとき、第１の基板１１０－１と第２の基板１１０－２との間の中央近傍に位置する液晶分子（上述の凸円弧状に配向した場合の頂部付近に位置する液晶分子）は、いずれの横電界によっても配向がほとんど変化しない。なお、第１の基板１１０－１と第２の基板１１０－２とは、十分に離れた基板間距離を有しているため、第１の基板１１０－１の第１の透明電極１２０－１と第２の透明電極１２０－２との間の横電界は、第２の基板１１０－２側の液晶分子の配向に対して影響を及ぼさない、または、無視できるほどに小さい。同様に、第２の基板１１０－２の第３の透明電極１２０－３と第４の透明電極１２０－４との間の横電界は、第１の基板１１０－１側の液晶分子の配向に対して影響を及ぼさない、または、無視できるほどに小さい。したがって、横電界発生前にねじれ状態にあった液晶分子は、図３Ｂに示すように、横電界発生後もねじれ状態を維持し、かつ、屈折率分布を付与される。この場合、液晶層１５０を透過する光は、液晶分子の向きに平行な偏光成分を拡散させつつ、旋光する。
　さらに、図３Ｂに示す液晶セル１００を光が透過する場合について詳述する。光源３００から出射された光は、ｘ軸方向の偏光成分（Ｐ偏光成分）およびｙ軸方向の偏光成分（Ｓ偏光成分）を有するが、以下では、便宜上、光をＰ偏光成分とＳ偏光成分とに分けて説明する。すなわち、光源３００から出射された光は、Ｐ偏光成分を有する第１の偏光１０００－１およびＳ偏光成分を有する第２の偏光１０００－２を含む（図３Ｂの（１）参照）。
　図３Ｂにおいて、液晶セル１００に入射した第１の偏光１０００－１は、第１の基板１１０－１側の液晶分子の配向方向と同じであるため、当該液晶分子の屈折率分布にしたがってｘ軸方向に拡散される（図３Ｂの（２）参照）。第１の偏光１０００－１が、第１の基板１１０－１から第２の基板１１０－２に向かうと、第１の偏光１０００－１は旋光し、偏光成分がＰ偏光成分からＳ偏光成分に変化する。Ｓ偏光成分となった第１の偏光１０００－１は、第２の基板１１０－２側の液晶分子の配向方向と同じであるため、当該液晶分子の屈折率分布にしたがってｙ軸方向に拡散される（図３Ｂの（３）参照）。また、液晶セル１００から出射される第１の偏光１０００－１は、Ｓ偏光成分を有する（図３Ｂの（４）参照）。
　一方、液晶セル１００に入射した第２の偏光１０００－２は、第１の基板１１０－１側の液晶分子の配向方向と異なるため、第２の偏光１０００－２は拡散されない（図３Ｂの（２）参照）。第２の偏光１０００－２が、第１の基板１１０－１から第２の基板１１０－２に向かうと、第２の偏光１０００－２は旋光し、偏光成分がＳ偏光成分からＰ偏光成分に変化する。Ｐ偏光成分となった第２の偏光１０００－２は、第２の基板１１０－２側の液晶分子の配向方向と異なるため、第２の偏光１０００－２は拡散されない（図３Ｂの（３）参照）。また、液晶セル１００から出射される第２の偏光１０００－２は、Ｐ偏光成分を有する（図３Ｂの（４）参照）。
　以上、説明したように、液晶セル１００では、透明電極１２０に印加する電位を制御することにより、液晶セル１００を透過する光の形状が変化する。そのため、透明電極１２０に印加する電位を制御することにより、光学素子１０の透過する光の形状を任意の形状に配光することができる。
［３．液晶セル１００の電極パターン］
　図４Ａおよび図４Ｂの各々は、本発明の一実施形態に係る光学素子１０の液晶セル１００の電極パターンを説明する模式図である。具体的には、図４Ａは、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の各々における第１の基板１１０－１上の電極パターンＡおよび第２の基板１１０－２上の電極パターンＢを示す模式図であり、図４Ｂは、第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々における第１の基板１１０－１上の電極パターンＣおよび第２の基板１１０－２上の電極パターンＤを示す模式図である。
　電極パターンＡは、ｘ軸方向に延在する複数の第１の透明電極１２０－１および複数の第２の透明電極１２０－２が、それぞれ、第１の基板１１０－１の端部に設けられた第１のパッド１９０－１および第２のパッド１９０－２と電気的に接続されるパターンを有する。また、電極パターンＡは、第１の基板１１０－１の周辺部に設けられた第１の接続領域２００－１および第２の接続領域２００－２が、それぞれ、第１の基板１１０－１の端部に設けられた第３のパッド１９０－３および第４のパッド１９０－４と電気的に接続されるパターンを有する。第３のパッド１９０－３および第４のパッド１９０－４は、第１のパッド１９０－１および第２のパッド１９０－２の外側に位置している。すなわち、第１のパッド１９０－１および第２のパッド１９０－２は、第３のパッド１９０－３と第４のパッド１９０－４との間に位置している。
　電極パターンＢは、ｙ軸方向に延在する複数の第３の透明電極１２０－３および複数の第４の透明電極１２０－４が、それぞれ、第２の基板１１０－２の周辺部に設けられた第３の接続領域２００－３および第４の接続領域２００－４と電気的に接続されるパターンを有する。
　第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の各々では、第１の基板１１０－１と第２の基板１１０－２とが貼り合わされると、第１の接続領域２００－１は第３の接続領域２００－３と重畳し、第２の接続領域２００－２は第４の接続領域２００－４と重畳する。
　電極パターンＣは、ｙ軸方向に延在する複数の第１の透明電極１２０－１および複数の第２の透明電極１２０－２が、それぞれ、第１の基板１１０－１の端部に設けられた第３のパッド１９０－３および第４のパッド１９０－４と電気的に接続されるパターンを有する。また、電極パターンＣは、第１の基板１１０－１の端部近傍に設けられた第５の接続領域２００－５および第６の接続領域２００－６が、それぞれ、第１の基板１１０－１の端部に設けられた第１のパッド１９０－１および第２のパッド１９０－２と電気的に接続されるパターンを有する。
　電極パターンＤは、ｘ軸方向に延在する複数の第３の透明電極１２０－３および複数の第４の透明電極１２０－４が、それぞれ、第２の基板１１０－２の周辺部に設けられた第７の接続領域２００－７および第８の接続領域２００－８と電気的に接続されるパターンを有する。
　第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々では、第１の基板１１０－１と第２の基板１１０－２とが貼り合わされると、第５の接続領域２００－５は第７の接続領域２００－７と重畳し、第６の接続領域２００－６は第８の接続領域２００－８と重畳する。
　図５は、本発明の一実施形態に係る光学素子の第１の液晶セル１００－１の模式的な部分断面図である。第３の接続領域２００－３は、第１の接続領域２００－１と重畳し、かつ、導電ペースト２１０を介して第１の接続領域２００－１と電気的に接続されている。同様に、第４の接続領域２００－４は、第２の接続領域２００－２と重畳し、かつ、導電ペースト２１０を介して第２の接続領域２００－２と電気的に接続されている。第５の接続領域２００－５と重畳する第７の接続領域２００－７および第６の接続領域２００－６と重畳する第８の接続領域２００－８も同様の構成を有する。
　したがって、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の各々では、第１の透明電極１２０－１、第２の透明電極１２０－２、第３の透明電極１２０－３、および第４の透明電極１２０－４は、それぞれ、第１のパッド１９０－１、第２のパッド１９０－２、第３のパッド１９０－３、および第４のパッド１９０－４と電気的に接続されている。一方、第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々では、第１の透明電極１２０－１、第２の透明電極１２０－２、第３の透明電極１２０－３、および第４の透明電極１２０－４は、それぞれ、第３のパッド１９０－３、第４のパッド１９０－４、第１のパッド１９０－１、および第２のパッド１９０－２と電気的に接続されている。
　上述したように、４個の液晶セル１００のそれぞれのパッド１９０が、セル間導通材１７０を介して電気的に接続されている。そのため、光学素子１０では、第１のセル間導通材１７０－１を通じて入力される信号によって、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の各々の第１の透明電極１２０－１、ならびに第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々の第３の透明電極１２０－３に、信号に対応する電位を同時に印加することができる。また、第２のセル間導通材１７０－２を通じて入力される信号によって、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の各々の第２の透明電極１２０－２、ならびに第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々の第４の透明電極１２０－４に、信号に対応する電位を同時に印加することができる。また、第３のセル間導通材１７０－３を通じて入力される信号によって、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の各々の第３の透明電極１２０－３、ならびに第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々の第１の透明電極１２０－１に、信号に対応する電位を同時に印加することができる。また、第４のセル間導通材１７０－４を通じて入力される信号によって、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の各々の第４の透明電極１２０－４、ならびに第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々の第２の透明電極１２０－２に、信号に対応する電位を同時に印加することができる。
　以上、説明したように、光学素子１０では、４本のセル間導通材１７０の各々を通じて入力される信号によって、複数の液晶セル１００の透明電極１２０に、信号に対応する電位を同時に印加することができる。そのため、光学素子１０では、１つのＦＰＣが、セル間導通材１７０の上端に設けられたパッド部１８０に接続されればよく、実装工程における電気的接続を簡易化することができる。
［４．セル間導通材１７０の作製方法］
　図６は、本発明の一実施形態に係る光学素子１０のセル間導通材１７０の作製方法を説明する模式図である。
　図６に示すように、ディスペンサー４００は、その先端に導電性接着剤を突出するノズルを備えている。ディスペンサー４００は、圧力によって導電性接着剤をノズルに送り出し、ノズルから導電性接着剤を吐出することができる。そのため、ディスペンサー４００のノズルから導電性接着剤を吐出しながらディスペンサー４００をｚ軸方向に移動させることにより、ｚ軸方向に延在するセル間導通材１７０を形成することができる。なお、ノズルから吐出された導電性接着剤は、毛細管現象を利用して、隣接する２つの第１の基板１１０－１間に入れることもできる。
　以上、説明したように、光学素子１０のセル間導通材１７０は簡易的な方法を用いて作製することができる。そのため、大規模な設備投資を必要としないため、製造コストを上昇させることなく、光学素子１０を安価に製造することが可能である。
［５．光学素子１０の配光制御］
　図７Ａ、図７Ｃ、および図７Ｅの各々は、本発明の一実施形態に係る光学素子１０のセル間導通材１７０に入力される信号を示すタイミングチャートである。図７Ａ、図７Ｃ、および図７Ｅにおいて、第１の信号Ｓ１、第２の信号Ｓ２、第３の信号Ｓ３、および第４の信号Ｓ４は、それぞれ、第１のセル間導通材１７０－１、第２のセル間導通材１７０－２、第３のセル間導通材１７０－３、および第４のセル間導通材１７０－４に入力される信号を示す。なお、以下では、便宜上、Ｈｉｇｈ電位とＬｏｗ電位との間の中間電位を０Ｖとして説明するが、中間電位の値は０Ｖに限られない。例えば、Ｈｉｇｈ電位およびＬｏｗ電位が、それぞれ、３０Ｖおよび０Ｖであるとき、中間電位は１５Ｖであってもよい。
　また、図７Ｂ、図７Ｄ、および図７Ｆの各々は、本発明の一実施形態に係る光学素子１０の配光制御を説明する模式図である。具体的には、図７Ｂ、図７Ｄ、および図７Ｆは、それぞれ、図７Ａ、図７Ｃ、および図７Ｅの場合における光学素子１０の配光制御を示す。
［５－１．ｘ軸方向への線状配光］
　図７Ａでは、第３の信号Ｓ３および第４の信号Ｓ４の各々は、Ｈｉｇｈ電位とＬｏｗ電位とが交互に繰り返される交流矩形波を有する。但し、第３の信号Ｓ３と第４の信号Ｓ４とは、位相が反転している。また、第１の信号Ｓ１および第２の信号Ｓ２の各々は、０Ｖである。この場合、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の各々のｙ軸方向に延在する第３の透明電極１２０－３と第４の透明電極１２０－４との間、ならびに第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々のｙ軸方向に延在する第１の透明電極１２０－１と第２の透明電極１２０－２との間で横電界が発生する。換言すると、図７Ｂに示すように、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の各々の第２の基板１１０－２側、ならびに第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々の第１の基板１１０－１側において、ｘ軸方向の横電界が発生する。そのため、図７Ｂに示すように、第４の液晶セル１００－４の下方に位置する光源３００から出射されたＰ偏光成分を有する第１の偏光１０００－１およびＳ偏光成分を有する第２の偏光１０００－２の各々は、各液晶セル１００で旋光されて偏光成分を変化させながら、Ｐ偏光成分を有する場合において、ｘ軸方向の横電界によって配向された液晶分子によって、ｘ軸方向に拡散される。すなわち、光源３００から出射された光は、常にｘ軸方向に拡散されるように制御される。したがって、図７Ａに示すタイミングチャートで駆動される光学素子１０によれば、ｘ軸方向に線状を有するように配光を制御することができる。なお、ｘ軸方向の拡散幅（ｘ軸方向の配光角）は、Ｈｉｇｈ電位とＬｏｗ電位との電位差を調整することによって制御することができる。例えば、電位差が大きくなると、ｘ軸方向の拡散幅が大きくなる。
［５－２．ｙ軸方向への線状配光］
　図７Ｃでは、第３の信号Ｓ３および第４の信号Ｓ４の各々は、０Ｖである。また、第１の信号Ｓ１および第２の信号Ｓ２の各々は、Ｈｉｇｈ電位とＬｏｗ電位とが交互に繰り返される交流矩形波を有する。但し、第１の信号Ｓ１と第２の信号Ｓ２とは、位相が反転している。この場合、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の各々のｘ軸方向に延在する第１の透明電極１２０－１と第２の透明電極１２０－２との間、ならびに第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々のｘ軸方向に延在する第３の透明電極１２０－３と第４の透明電極１２０－４との間で横電界が発生する。換言すると、図７Ｄに示すように、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の各々の第１の基板１１０－１側、ならびに第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々の第２の基板１１０－２側において、ｙ軸方向の横電界が発生する。そのため、図７Ｄに示すように、第４の液晶セル１００－４の下方に位置する光源３００から出射されたＰ偏光成分を有する第１の偏光１０００－１およびＳ偏光成分を有する第２の偏光１０００－２の各々は、各液晶セル１００で旋光されて偏光成分を変化させながら、Ｓ偏光成分を有する場合において、ｙ軸方向の横電界によって配向された液晶分子によって、ｙ軸方向に拡散される。すなわち、光源３００から出射された光は、常にｙ軸方向に拡散されるように制御される。したがって、図７Ｃに示すタイミングチャートで駆動される光学素子１０によれば、ｙ軸方向に線状を有するように配光を制御することができる。なお、ｙ軸方向の拡散幅（ｙ軸方向の配光角）は、Ｈｉｇｈ電位とＬｏｗ電位との電位差を調整することによって制御することができる。例えば、電位差が大きくなると、ｙ軸方向の拡散幅が大きくなる。
［５－３．円状配光］
　図７Ｅでは、第１の信号Ｓ１、第２の信号Ｓ２、第３の信号Ｓ３、および第４の信号Ｓ４の各々は、Ｈｉｇｈ電位とＬｏｗ電位とが交互に繰り返される交流矩形波を有する。但し、第１の信号Ｓ１と第２の信号Ｓ２とは、位相が反転し、第３の信号Ｓ３と第４の信号Ｓ４とは、位相が反転している。また、第１の信号Ｓ１と第３の信号Ｓ３とは、位相が同じであり、第２の信号Ｓ２と第４の信号Ｓ４とは、位相が同じである。この場合、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の各々のｙ軸方向に延在する第１の透明電極１２０－１と第２の透明電極１２０－２との間、およびｘ軸方向に延在する第３の透明電極１２０－３と第４の透明電極１２０－４との間で横電界が発生する。また、第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々のｙ軸方向に延在する第１の透明電極１２０－１と第２の透明電極１２０－２との間、およびｘ軸方向に延在する第３の透明電極１２０－３と第４の透明電極１２０－４との間で横電界が発生する。換言すると、図７Ｆに示すように、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の第２の基板１１０－２側、ならびに第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々の第１の基板１１０－１側において、ｘ軸方向の横電界が発生する。また、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の各々の第１の基板１１０－１側、ならびに第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々の第２の基板１１０－２側において、ｙ軸方向の横電界が発生する。そのため、図７Ｆに示すように、第４の液晶セル１００－４の下方に位置する光源３００から出射されたＰ偏光成分を有する第１の偏光１０００－１およびＳ偏光成分を有する第２の偏光１０００－２の各々は、各液晶セル１００で旋光されて偏光成分が変化する。第１の偏光１０００－１は、第１の液晶セル１００－１および第４の液晶セル１００－４において、ｘ軸方向およびｙ軸方向の横電界によって配向された液晶分子によって、ｘ軸方向およびｙ軸方向に拡散される。第２の偏光１０００－２は、第２の液晶セル１００－２および第３の液晶セル１００－３において、ｘ軸方向およびｙ軸方向の横電界によって配向された液晶分子によって、ｘ軸方向およびｙ軸方向に拡散される。すなわち、光源３００から出射された光は、ｘ軸方向とｙ軸方向に均一に拡散されるように制御される。したがって、図７Ｅに示すタイミングチャートで駆動される光学素子１０によれば、円状を有するように配光を制御することができる。なお、円の大きさ（ｘ軸方向およびｙ軸方向の配光角）は、Ｈｉｇｈ電位とＬｏｗ電位との電位差を調整することによって制御することができる。例えば、電位差が大きくなると、円が大きくなる。また、第１の信号Ｓ１および第２の信号Ｓ２におけるＨｉｇｈ電位とＬｏｗ電位との電位差と、第３の信号Ｓ３および第４の信号Ｓ４におけるＨｉｇｈ電位とＬｏｗ電位との電位差とが異なる場合には、楕円状を有するように配光を制御することもできる。
　以上、説明したように、光学素子１０は、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の各々が電極パターンＡおよび電極パターンＢを有し、第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々が電極パターンＣおよび電極パターンＤを有する。複数の液晶セル１００の各々の透明電極１２０は、セル間導通材１７０と電気的に接続されており、セル間導通材１７０を通じて入力される信号に対応する電位が複数の透明電極１２０に同時に印加される。すなわち、光学素子１０は、配線数が少ない簡易的な電気的接続を有するとともに、透過する光の形状を任意の形状に配光するように複数の液晶セル１００を同時に駆動することができる。
＜第２実施形態＞
　図８～図１０Ｃを参照して、本発明の一実施形態に係る光学素子２０について説明する。なお、以下では、光学素子２０の構成が、光学素子１０の構成と同様であるとき、光学素子２０の構成の説明を省略する場合がある。
［１．光学素子２０の構成］
　図８は、本発明の一実施形態に係る光学素子２０の模式的な上面図である。図８に示すように、第１の液晶セル１００－１の第１の基板１１０－１上には、第１のパッド１９０－１、第２のパッド１９０－２、および第３のパッド１９０－３が設けられているが、第４のパッド１９０－４は設けられていない。すなわち、光学素子２０の４個の液晶セル１００の各々の第１の基板１１０－１上には、３個のパッド１９０が設けられている。また、４個の液晶セル１００のそれぞれの第１のパッド１９０－１は、ｚ軸方向に延在する第１のセル間導通材１７０－１を介して電気的に接続されている。同様に、第２のパッド１９０－２は、ｚ軸方向に延在する第２のセル間導通材１７０－２を介して電気的に接続され、第３のパッド１９０－３は、ｚ軸方向に延在する第３のセル間導通材１７０－３を介して電気的に接続されている。
［２．液晶セル１００の電極パターン］
　図９Ａおよび図９Ｂの各々は、本発明の一実施形態に係る光学素子２０の液晶セル１００の電極パターンを説明する模式図である。具体的には、図９Ａは、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の各々における第１の基板１１０－１上の電極パターンＥおよび第２の基板１１０－２上の電極パターンＦを示す模式図であり、図９Ｂは、第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々における第１の基板１１０－１上の電極パターンＧおよび第２の基板１１０－２上の電極パターンＨを示す模式図である。
　電極パターンＥは、ｘ軸方向に延在する複数の第１の透明電極１２０－１が、第１の基板１１０－１の端部に設けられた第１のパッド１９０－１と電気的に接続されるパターンを有する。また、電極パターンＥは、第１の基板１１０－１の周辺部に設けられた第１の接続領域２００Ａ－１が、第１の基板１１０－１の端部に設けられた第２のパッド１９０－２と電気的に接続されるパターンを有する。さらに、電極パターンＥは、ｘ軸方向に延在する複数の第２の透明電極１２０－２および第１の基板１１０－１の周辺部に設けられた第２の接続領域２００Ａ－２が、第１の基板１１０－１の端部に設けられた第３のパッド１９０－３と電気的に接続されるパターンを有する。なお、第１のパッド１９０－１は、第２のパッド１９０－２と第３のパッド１９０－３との間に位置している。
　電極パターンＦは、ｙ軸方向に延在する複数の第３の透明電極１２０－３および複数の第４の透明電極１２０－４が、それぞれ、第２の基板１１０－２の周辺部に設けられた第３の接続領域２００Ａ－３および第４の接続領域２００Ａ－４と電気的に接続されるパターンを有する。なお、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２では、第３の接続領域２００Ａ－３は、第２の接続領域２００Ａ－２と重畳し、かつ、導電ペーストを介して第２の接続領域２００Ａ－２と電気的に接続されている。同様に、第４の接続領域２００Ａ－４は、第１の接続領域２００Ａ－１と重畳し、かつ、導電ペーストを介して第１の接続領域２００Ａ－１と電気的に接続されている。
　電極パターンＧは、第１の基板１１０－１の端部近傍に設けられた第５の接続領域２００Ａ－５が、第１の基板１１０－１の端部に設けられた第１のパッド１９０－１と電気的に接続されるパターンを有する。また、ｙ軸方向に延在する複数の第１の透明電極１２０－１が、第１の基板１１０－１の端部に設けられた第２のパッド１９０－２と電気的に接続されるパターンを有する。さらに、ｙ軸方向に延在する複数の第２の透明電極１２０－２および第１の基板１１０－１の端部近傍に設けられた第６の接続領域２００Ａ－６が、第１の基板１１０－１の端部に設けられた第３のパッド１９０－３と電気的に接続されるパターンを有する。
　電極パターンＨは、ｘ軸方向に延在する複数の第３の透明電極１２０－３および複数の第４の透明電極１２０－４が、それぞれ、第２の基板１１０－２の周辺部に設けられた第７の接続領域２００Ａ－７および第８の接続領域２００Ａ－８と電気的に接続されるパターンを有する。なお、第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４では、第７の接続領域２００Ａ－７は、第５の接続領域２００Ａ－５と重畳し、かつ、導電ペーストを介して第５の接続領域２００Ａ－５と電気的に接続されている。同様に、第８の接続領域２００Ａ－８は、第６の接続領域２００Ａ－６と重畳し、かつ、導電ペーストを介して第６の接続領域２００Ａ－６と電気的に接続されている。
　したがって、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の各々では、第１の透明電極１２０－１が第１のパッド１９０－１と電気的に接続され、第２の透明電極１２０－２および第３の透明電極１２０－３が第３のパッド１９０－３と電気的に接続され、ならびに第４の透明電極１２０－４が第２のパッド１９０－２と電気的に接続されている。一方、第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々では、第１の透明電極１２０－１および第４の透明電極１２０－４が第３のパッド１９０－３と電気的に接続され、第２の透明電極１２０－２が第２のパッド１９０－２と電気的に接続され、ならびに第３の透明電極１２０－３が第１のパッド１９０－１と電気的に接続されている。
　４個の液晶セル１００のそれぞれのパッド１９０は、セル間導通材１７０を介して電気的に接続されている。そのため、光学素子２０では、第１のセル間導通材１７０－１を通じて入力される信号によって、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の各々の第１の透明電極１２０－１、ならびに第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々の第３の透明電極１２０－３に、信号に対応する電位を同時に印加することができる。また、第２のセル間導通材１７０－２を通じて入力される信号によって、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の各々の第４の透明電極１２０－４、ならびに第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々の第２の透明電極１２０－２に、信号に対応する電位を同時に印加することができる。また、第３のセル間導通材１７０－３を通じて入力される信号によって、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の各々の第２の透明電極１２０－２および第３の透明電極１２０－３、ならびに第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々の第１の透明電極１２０－１および第４の透明電極１２０－４に、信号に対応する電位を同時に印加することができる。
　以上、説明したように、光学素子２０では、３本のセル間導通材１７０の各々を通じて入力される信号によって、複数の液晶セル１００の透明電極１２０に、信号に対応する電位を同時に印加することができる。そのため、光学素子２０では、１つのＦＰＣが、セル間導通材１７０の上端に設けられたパッド部１８０に接続されればよく、実装工程における電気的接続を簡易化することができる。
［３．光学素子２０の配光制御］
　図１０Ａ～図１０Ｃの各々は、本発明の一実施形態に係る光学素子２０のセル間導通材１７０に入力される信号を示すタイミングチャートである。図１０Ａ～図１０Ｃの第１の信号Ｓ１、第２の信号Ｓ２、および第３の信号Ｓ３は、それぞれ、第１のセル間導通材１７０－１、第２のセル間導通材１７０－２、および第３のセル間導通材１７０－３に入力される信号を示す。
［３－１．ｘ軸方向への線状配光］
　図１０Ａでは、第２の信号Ｓ２は、Ｈｉｇｈ電位とＬｏｗ電位とが交互に繰り返される交流矩形波を有する。また、第１の信号Ｓ１および第３の信号Ｓ３の各々は、０Ｖである。この場合、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セルの各々のｙ軸方向に延在する第３の透明電極１２０－３と第４の透明電極１２０－４との間、ならびに第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々のｙ軸方向に延在する第１の透明電極１２０－１と第２の透明電極１２０－２との間で横電界が発生する。換言すると、図７Ｂに示したように、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の各々の第２の基板１１０－２側、ならびに第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々の第１の基板１１０－１側において、ｘ軸方向の横電界が発生する。そのため、第４の液晶セル１００－４の下方に位置する光源３００から出射されたＰ偏光成分を有する第１の偏光１０００－１およびＳ偏光成分を有する第２の偏光１０００－２の各々は、図７Ｂに示したように、ｘ軸方向の横電界によって配向された液晶分子によって、ｘ軸方向に拡散される。すなわち、光源３００から出射された光は、ｘ軸方向に拡散されるように制御される。したがって、図１０Ａに示すタイミングチャートで駆動される光学素子２０によれば、ｘ軸方向に線状を有するように配光を制御することができる。
［３－２．ｙ軸方向への線状配光］
　図１０Ｂでは、第１の信号Ｓ１は、Ｈｉｇｈ電位とＬｏｗ電位とが交互に繰り返される交流矩形波を有する。また、第２の信号Ｓ２および第３の信号Ｓ３の各々は、０Ｖである。この場合、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の各々のｘ軸方向に延在する第１の透明電極１２０－１と第２の透明電極１２０－２との間、ならびに第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々のｘ軸方向に延在する第３の透明電極１２０－３と第４の透明電極１２０－４との間で横電界が発生する。換言すると、図７Ｄに示したように、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の各々の第１の基板１１０－１側、ならびに第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々の第２の基板１１０－２側において、ｙ軸方向の横電界が発生する。そのため、第４の液晶セル１００－４の下方に位置する光源３００から出射されたＰ偏光成分を有する第１の偏光１０００－１およびＳ偏光成分を有する第２の偏光１０００－２の各々は、図７Ｄに示したように、ｙ軸方向の横電界によって配向された液晶分子によって、ｙ軸方向に拡散される。すなわち、光源３００から出射された光は、ｙ軸方向に拡散されるように制御される。したがって、図１０Ｂに示すタイミングチャートで駆動される光学素子２０によれば、ｙ軸方向に線状を有するように配光を制御することができる。
［３－３．円状配光］
　図１０Ｃでは、第１の信号Ｓ１および第２の信号Ｓ２の各々は、Ｈｉｇｈ電位とＬｏｗ電位とが交互に繰り返される交流矩形波を有する。なお、第１の信号Ｓ１と第２の信号Ｓ２とは、位相が同じである。また、第３の信号Ｓ３は、０Ｖである。この場合、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の各々のｙ軸方向に延在する第１の透明電極１２０－１と第２の透明電極１２０－２との間、およびｘ軸方向に延在する第３の透明電極１２０－３と第４の透明電極１２０－４との間で横電界が発生する。また、第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々のｙ軸方向に延在する第１の透明電極１２０－１と第２の透明電極１２０－２との間、およびｘ軸方向に延在する第３の透明電極１２０－３と第４の透明電極１２０－４との間で横電界が発生する。換言すると、図７Ｆに示したように、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の第２の基板１１０－２側、ならびに第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々の第１の基板１１０－１側において、ｘ軸方向の横電界が発生する。また、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の各々の第１の基板１１０－１側、ならびに第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々の第２の基板１１０－２側において、ｙ軸方向の横電界が発生する。そのため、第４の液晶セル１００－４の下方に位置する光源３００から出射されたＰ偏光成分を有する第１の偏光１０００－１は、図７Ｆに示したように、第１の液晶セル１００－１および第４の液晶セル１００－４において、ｘ軸方向およびｙ軸方向の横電界によって配向された液晶分子によって、ｘ軸方向およびｙ軸方向に拡散される。また、第２の偏光１０００－２は、第２の液晶セル１００－２および第３の液晶セル１００－３において、ｘ軸方向およびｙ軸方向の横電界によって配向された液晶分子によって、ｘ軸方向およびｙ軸方向に拡散される。すなわち、光源３００から出射された光は、ｘ軸方向とｙ軸方向に均一に拡散されるように制御される。したがって、図１０Ｃに示すタイミングチャートで駆動される光学素子２０によれば、円状を有するように配光を制御することができる。
　なお、第１の信号Ｓ１と第２の信号Ｓ２の振幅を異ならせる（異なる電位差とする）ことにより、楕円状を有するように配光を制御することもできる。
　以上、説明したように、光学素子２０は、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の各々が電極パターンＥおよび電極パターンＦを有し、第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々が電極パターンＧおよび電極パターンＨを有する。複数の液晶セル１００の各々の透明電極１２０は、セル間導通材１７０と電気的に接続されており、セル間導通材１７０を通じて入力される信号に対応する電位が、複数の透明電極１２０に同時に印加される。すなわち、光学素子２０は、配線数が少ない簡易的な電気的接続を有するとともに、透過する光の形状を任意の形状に配光するように複数の液晶セル１００を同時に駆動することができる。
＜第３実施形態＞
　図１１および図１２を参照して、本発明の一実施形態に係る光学素子３０について説明する。なお、以下では、光学素子３０の構成が、光学素子１０の構成と同様であるとき、光学素子３０の構成の説明を省略する場合がある。
［１．光学素子３０の構成］
　図１１は、本発明の一実施形態に係る光学素子３０の模式的な上面図である。図１０に示すように、第１の液晶セル１００Ｂ－１の第１の基板１１０－１上には、第１のパッド１９０－１、第２のパッド１９０－２、第３のパッド１９０－３、および第４のパッド１９０－４が設けられている。また、第１の液晶セル１００Ｂ－１の第１の基板１１０－１上には、第１の端子２３０Ｂ－１、第２の端子２３０Ｂ－２、第３の端子２３０Ｂ－３、および第４の端子２３０Ｂ－４が設けられている。すなわち、光学素子３０では、端子２３０Ｂが、セル間導通材１７０と重畳することなく、第１の液晶セル１００Ｂ－１の第１の基板１１０－１上に直接設けられている。
［２．第１の液晶セル１００－１の電極パターン］
　図１２は、本発明の一実施形態に係る光学素子３０の第１の液晶セル１００－１の電極パターンを説明する模式図である。具体的には、図１２は、第１の液晶セル１００－１における第１の基板１１０－１上の電極パターンＩおよび第２の基板１１０－２上の電極パターンＪを示す模式図である。
　電極パターンＩは、ｘ軸方向に延在する複数の第１の透明電極１２０－１および複数の第２の透明電極１２０－２が、それぞれ、第１の基板１１０－１の端部に設けられた第１のパッド１９０－１および第２のパッド１９０－２と電気的に接続されるパターンを有する。また、電極パターンＩは、第１の基板１１０－１の周辺部に設けられた第１の接続領域２００Ｂ－１および第２の接続領域２００Ｂ－２が、それぞれ、第１の基板１１０－１の端部に設けられた第３のパッド１９０－３および第４のパッド１９０－４と電気的に接続されるパターンを有する。
　また、第１の端子２３０Ｂ－１、第２の端子２３０Ｂ－２、第３の端子２３０Ｂ－３、および第４の端子２３０Ｂ－４は、それぞれ、第１のパッド１９０－１、第２のパッド１９０－２、第３のパッド１９０－３、および第４のパッド１９０－４と電気的に接続されている。図１２に示すように、第４の端子２３０Ｂ－４と第４のパッド１９０－４とを接続する配線はブリッジ配線である。当該ブリッジ配線は、第１の端子２３０Ｂ－１、第２の端子２３０Ｂ－２、および第３の端子２３０Ｂ－３から延在する配線群と第１の交差部２４０Ｂ－１において、絶縁層を介して交差している。また、当該ブリッジ配線は、両端部でコンタクトホールを介して第４の端子２３０Ｂ－４側の配線と第４のパッド１９０－４側の配線とに接続されている。
　また、第１の端子２３０Ｂ－１と第１のパッド１９０－１とを接続する配線と、第２の端子２３０Ｂ－２および第３の端子２３０Ｂ－３のそれぞれと第２のパッド１９０－２および第３のパッド１９０－３とを接続する配線とは、第２の交差部２４０Ｂ－２において、絶縁層を介して交差している。また、第２の端子２３０Ｂ－２と第２のパッド１９０－２とを接続する配線と、第３の端子２３０Ｂ－３と第３のパッド１９０－３とを接続する配線とは、第３の交差部２４０Ｂ－３において、絶縁層を介して交差している。第２の交差部２４０Ｂ－２および第３の交差部２４０Ｂ－３の構成は、第１の交差部２４０Ｂ－１と同様の構造を有している。
　電極パターンＪは、ｙ軸方向に延在する複数の第３の透明電極１２０－３および複数の第４の透明電極１２０－４が、それぞれ、第２の基板１１０－２の周辺部に設けられた第３の接続領域２００Ｂ－３および第４の接続領域２００Ｂ－４と電気的に接続されるパターンを有する。
　なお、第２の液晶セル１００－２の第１の基板１１０－１および第２の基板１１０－２上には、それぞれ、電極パターンＡおよび電極パターンＢが設けられている（但し、パッド１９０の位置は、第１の液晶セル１００－１に合わせて調整されている。）。また、第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々の第１の基板１１０－１および第２の基板１１０－２上には、それぞれ電極パターンＣおよび電極パターンＤが設けられている（但し、パッド１９０の位置は、第１の液晶セル１００－１に合わせて調整されている。）。
　したがって、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の各々では、第１の透明電極１２０－１、第２の透明電極１２０－２、第３の透明電極１２０－３、および第４の透明電極１２０－４は、それぞれ、第１のパッド１９０－１、第２のパッド１９０－２、第３のパッド１９０－３、および第４のパッド１９０－４と電気的に接続されている。一方、第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々では、第１の透明電極１２０－１、第２の透明電極１２０－２、第３の透明電極１２０－３、および第４の透明電極１２０－４は、それぞれ、第３のパッド１９０－３、第４のパッド１９０－４、第１のパッド１９０－１、および第２のパッド１９０－２と電気的に接続されている。
　本実施形態に係る光学素子３０では、セル間導通材１７０が接するパッド１９０とは別に、ＦＰＣと電気的に接続される端子２３０Ｂが設けられている（図１２参照）。そのため、セル間導通材１７０の形成方法や形状に依ることなく、ＦＰＣを光学素子３０に容易に接続することができる。
＜第４実施形態＞
　図１３および図１４を参照して、本発明の一実施形態に係る光学素子４０について説明する。なお、以下では、光学素子４０の構成が、光学素子１０の構成と同様であるとき、光学素子４０の構成の説明を省略する場合がある。
［１．光学素子４０の構成］
　図１３は、本発明の一実施形態に係る光学素子４０の模式的な側面図である。図１３に示すように、光学素子４０の複数の液晶セル１００の各々は、第１の基板１１０Ｃ－１の端部が突出した一側面、および第２の基板１１０Ｃ－２が突出した一側面の反対に位置する他側面を有する。第１の基板１１０Ｃ－１の端部には、第１のパッド１９０Ｃ－１および第２のパッド１９０Ｃ－２が設けられている（第１のパッド１９０Ｃ－１については、後述の図１４を参照）。また、第２の基板１１０Ｃ－２の端部には、第３のパッド１９０Ｃ－３および第４のパッド１９０Ｃ－４が設けられている（第４のパッド１９０Ｃ－４については、後述の図１４を参照）。複数の液晶セル１００の第１のパッド１９０Ｃ－１および第２のパッド１９０Ｃ－２は、一側面において、それぞれ、第１のセル間導通材１７０Ｃ－１および第２のセル間導通材１７０Ｃ－２と電気的に接続されている（第１のセル間導通材１７０Ｃ－１は、第２のセル間導通材１７０Ｃ－２の構成と同様である。）。また、複数の液晶セル１００の第３のパッド１９０Ｃ－３および第４のパッド１９０Ｃ－４は、他側面において、それぞれ、第３のセル間導通材１７０Ｃ－３および第４のセル間導通材１７０Ｃ－４と電気的に接続されている（第４のセル間導通材１７０Ｃ－４は、第３のセル間導通材１７０Ｃ－３の構成と同様である。）。
［２．液晶セル１００の電極パターン］
　図１４は、本発明の一実施形態に係る光学素子４０の液晶セル１００の電極パターンを説明する模式図である。具体的には、図１４は、４個の液晶セル１００における第１の基板１１０－１上の電極パターンＫおよび第２の基板１１０－２上の電極パターンＬを示す模式図である。
　電極パターンＫは、ｘ軸方向に延在する複数の第１の透明電極１２０－１および複数の第２の透明電極１２０－２が、それぞれ、第１の基板１１０－１の端部に設けられた第１のパッド１９０Ｃ－１および第２のパッド１９０Ｃ－２と電気的に接続されるパターンを有する。
　電極パターンＬは、ｙ軸方向に延在する複数の第３の透明電極１２０－３および複数の第４の透明電極１２０－４が、それぞれ、第２の基板１１０－２の端部に設けられた第３のパッド１９０Ｃ－３および第４のパッド１９０Ｃ－４と電気的に接続されるパターンを有する。
　したがって、４個の液晶セル１００の各々の第１の透明電極１２０－１、第２の透明電極１２０－２、第３の透明電極１２０－３、および第４の透明電極１２０－４は、それぞれ、第１のパッド１９０Ｃ－１、第２のパッド１９０Ｃ－２、第３のパッド１９０Ｃ－３、および第４のパッド１９０Ｃ－４と電気的に接続されている。また、４個の液晶セルのそれぞれのパッド１９０Ｃは、セル間導通材１７０Ｃを介して電気的に接続されている。そのため、光学素子４０では、第１のセル間導通材１７０Ｃ－１を通じて入力される信号によって、４個の液晶セル１００の各々の第１の透明電極１２０－１に、信号に対応する電位を同時に印加することができる。また、第２のセル間導通材１７０Ｃ－２を通じて入力される信号によって、４個の液晶セル１００の各々の第２の透明電極１２０－２に、信号に対応する電位を同時に印加することができる。また、第３のセル間導通材１７０Ｃ－３を通じて入力される信号によって、４個の液晶セル１００の各々の第３の透明電極１２０－３に、信号に対応する電位を同時に印加することができる。また、第４のセル間導通材１７０Ｃ－４を通じて入力される信号によって、４個の液晶セル１００の各々の第４の透明電極１２０－４に、信号に対応する電位を同時に印加することができる。
　以上、説明したように、光学素子４０は、４個の液晶セルの各々が電極パターンＫおよび電極パターンＬを有する。複数の液晶セル１００の各々の透明電極は、セル間導通材１７０Ｃと電気的に接続されており、セル間導通材１７０Ｃを通じて入力される信号に対応する電位が、複数の透明電極１２０に同時に印加される。すなわち、光学素子４０は、配線数が少ない簡易的な電気的接続を有するとともに、透過する光の形状を任意の形状に配光するように複数の液晶セル１００を同時に駆動することができる。また、光学素子４０では、隣接する２本のセル間導通材１７０の間隔を大きくすることができるため、隣接する２本のセル間導通材１７０の短絡を抑制することができる。
＜第５実施形態＞
　図１５Ａおよび図１５Ｂを参照して、本発明の一実施形態に係る光学素子５０について説明する。なお、以下では、光学素子５０の構成が、光学素子１０の構成と同様であるとき、光学素子５０の構成の説明を省略する場合がある。
　図１５Ａおよび図１５Ｂは、それぞれ、本発明の一実施形態に係る光学素子５０の模式的な側面図および上面図である。
　光学素子５０では、第１の液晶セル１００－１上に、端子形成基板２２０Ｄが設けられている。図示しないが、端子形成基板２２０Ｄは、光学弾性樹脂層１６０を介して、第１の液晶セル１００－１上に設けられていてもよい。端子形成基板２２０Ｄは、透光性を有する第３の基板１１０Ｄ－３を含み、第３の基板１１０Ｄ－３上に、第１の端子２３０Ｄ－１、第２の端子２３０Ｄ－２、第３の端子２３０Ｄ－３、および第４の端子２３０Ｄ－４が設けられている。第１の端子２３０Ｄ－１、第２の端子２３０Ｄ－２、第３の端子２３０Ｄ－３、および第４の端子２３０Ｄ－４は、それぞれ、第１のセル間導通材１７０－１、第２のセル間導通材１７０－２、第３のセル間導通材１７０－３、および第４のセル間導通材１７０－４と電気的に接続されている。
　また、第１の端子２３０Ｄ－１、第２の端子２３０Ｄ－２、第３の端子２３０Ｄ－３、および第４の端子２３０Ｄ－４には、それぞれ、第１のパッド部１８０－１、第２のパッド部１８０－２、第３のパッド部１８０－３、および第４のパッド部１８０－４が設けられている。すなわち、光学素子５０では、ＦＰＣを、液晶セル１００とは別の端子形成基板２２０Ｄに接続することができる。端子形成基板２２０Ｄ上の４個のパッド部１８０には、ＦＰＣが接続され、光学素子５０は、パッド部１８０に接続されたＦＰＣを介して信号が入力されることにより、制御することができる。
＜第５実施形態の変形例１＞
　図１６を参照して、本発明の一実施形態に係る光学素子５０の一変形例である光学素子５１について説明する。なお、以下では、光学素子５１の構成が、光学素子５０と同様であるとき、光学素子５１の構成の説明を省略する場合がある。
　図１６は、本発明の一実施形態に係る光学素子５１の模式的な上面図である。
　光学素子５１では、第１の液晶セル１００－１上に、端子形成基板２２０Ｅが設けられている。端子形成基板２２０Ｅでは、透光性の第３の基板１１０Ｅ－３上に、第１の端子２３０Ｅ－１、第２の端子２３０Ｅ－２、第３の端子２３０Ｅ－３、および第４の端子２３０Ｅ－４が設けられている。第１の端子２３０Ｅ－１、第２の端子２３０Ｅ－２、第３の端子２３０Ｅ－３、および第４の端子２３０Ｅ－４は、ＩＴＯなどの透明導電膜または線幅が十分に小さい金属膜である。そのため、端子形成基板２２０Ｅの透過率は十分に確保されている。第１のセル間導通材１７０－１、第２のセル間導通材１７０－２、第３のセル間導通材１７０－３、および第４のセル間導通材１７０－４は、光学素子５１の一側面に設けられている。そのため、端子２３０の一端は、光学素子５１の一側面の上端において、セル間導通材１７０と接続されている。一方、端子２３０の他端は、一側面の反対の他側面の上端に位置する。また、パッド部１８０は、端子２３０の他端に設けられている。すなわち、光学素子５１では、セル間導通材１７０の位置と反対側において、４個のパッド部１８０にＦＰＣを接続することができる。
＜第５実施形態の変形例２＞
　図１７および図１８を参照して、本発明の一実施形態に係る光学素子の別の変形例である光学素子５２について説明する。なお、以下では、光学素子５２の構成が、光学素子５０と同様であるとき、光学素子５１の構成の説明を省略する場合がある。
　図１７および図１８は、それぞれ、本発明の一実施形態に係る光学素子５２の模式的な側面図および上面図である。
　光学素子５２では、第１の液晶セル１００－１上に、端子形成基板２２０Ｆが設けられている。光学素子５２の液晶セル１００の構成は、光学素子４０の液晶セル１００の構成と同様である。また、セル間導通材１７０Ｆの構成も、セル間導通材１７０Ｃの構成と同様であるが、セル間導通材１７０Ｆが、第１の液晶セル１００－１上に設けられた端子形成基板２２０Ｆと接続される点において、セル間導通材１７０Ｆはセル間導通材１７０Ｃと異なる。
　端子形成基板２２０Ｆは、透光性の第３の基板１１０Ｆ－３を含み、第３の基板１１０Ｆ－３上に、第１の端子２３０Ｆ－１、第２の端子２３０Ｆ－２、第３の端子２３０Ｆ－３、および第４の端子２３０Ｆ－４が設けられている。第１の端子２３０Ｆ－１および第２の端子２３０Ｆ－２の各々は、第３の基板１１０Ｆ－３の一方の端部に設けられ、第３の端子２３０Ｆ－３および第４の端子２３０Ｆ－４の各々は、第３の基板１１０Ｆ－３の一方の端部と反対に位置する他方の端部に設けられている。第１の端子２３０Ｆ－１、第２の端子２３０Ｆ－２、第３の端子２３０Ｆ－３、および第４の端子２３０Ｆ－４は、それぞれ、第１のセル間導通材１７０Ｆ－１、第２のセル間導通材１７０Ｆ－２、第３のセル間導通材１７０Ｆ－３、および第４のセル間導通材１７０Ｆ－４と電気的に接続されている。
　また、第１の端子２３０Ｆ－１、第２の端子２３０Ｆ－２、第３の端子２３０Ｆ－３、および第４の端子２３０Ｆ－４には、それぞれ、第１のパッド部１８０－１、第２のパッド部１８０－２、第３のパッド部１８０－３、および第４のパッド部１８０－４が設けられている。すなわち、光学素子５２では、ＦＰＣを、液晶セル１００とは別の端子形成基板２２０Ｆに接続することができる。端子形成基板２２０Ｆ上の４個のパッド部１８０には、ＦＰＣが接続され、光学素子５２は、パッド部１８０に接続されたＦＰＣを介して信号が入力されることにより、制御することができる。
　以上、説明したように、変形例も含めて、光学素子５０は、端子形成基板２２０Ｄを含み、光学素子５０とＦＰＣとの電気的接続は、端子形成基板２２０Ｄを用いて行うことができる。そのため、実装工程における配線または電極を端子形成基板２２０Ｄに集約させることができるため、実装工程を簡易化することができる。
＜第６実施形態＞
　図１９Ａ～図１９Ｃを参照して、本発明の一実施形態に係る光学素子６０について説明する。なお、以下では、光学素子６０の構成が、光学素子２０の構成と同様であるとき、光学素子６０の構成の説明を省略する場合がある。
［１．光学素子６０の構成］
　図１９Ａ、図１９Ｂ、および図１９Ｃは、それぞれ、本発明の一実施形態に係る光学素子６０の模式的な側面図、上面図、および正面図である。光学素子６０の液晶セル１００の構成は、光学素子２０の液晶セル１００の構成と同様であるが、光学素子６０では、第１の液晶セル１００－１および第３の液晶セル１００－３は、電極パターンＥおよび電極パターンＦを有し、第２の液晶セル１００－２および第４の液晶セル１００－４は、電極パターンＧおよび電極パターンＨを有する。
　光学素子６０では、第１の液晶セル１００－１の上方に、第１の端子形成基板２２０Ｇ－１が設けられ、第４の液晶セル１００－４の下方に、第２の端子形成基板２２０Ｇ－２が設けられている。第１の端子形成基板２２０Ｇ－１は、透光性の第３の基板１１０Ｇ－３を含み、第３の基板１１０Ｇ－３上に、第１の端子２３０Ｇ－１、第２の端子２３０Ｇ－２、および第３の端子２３０Ｇ－３が設けられている。また、第２の端子形成基板２２０Ｇ－２は、透光性の第４の基板１１０Ｇ－４を含み、第４の基板１１０Ｇ－４上に、第４の端子２３０Ｇ－４、第５の端子２３０Ｇ－５、および第６の端子２３０Ｇ－６が設けられている。第１の端子２３０Ｇ－１、第２の端子２３０Ｇ－２、第３の端子２３０Ｇ－３、第４の端子２３０Ｇ－４、第５の端子２３０Ｇ－５、および第６の端子２３０Ｇ－６は、それぞれ、第１のセル間導通材１７０Ｇ－１、第２のセル間導通材１７０Ｇ－２、第３のセル間導通材１７０Ｇ－３、第４のセル間導通材１７０Ｇ－４、第５のセル間導通材１７０Ｇ－５、および第６のセル間導通材１７０Ｇ－６と電気的に接続されている。
　第１のセル間導通材１７０Ｇ－１は、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の各々の第１のパッド１９０－１と電気的に接続している。第２のセル間導通材１７０Ｇ－２は、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の各々の第２のパッド１９０－２と電気的に接続している。第３のセル間導通材１７０Ｇ－３は、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の各々の第３のパッド１９０－３と電気的に接続している。一方、第４のセル間導通材１７０Ｇ－４は、第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々の第１のパッド１９０－１と電気的に接続している。第５のセル間導通材１７０Ｇ－５は、第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々の第２のパッド１９０－２と電気的に接続している。第６のセル間導通材１７０Ｇ－６は、第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の各々の第３のパッド１９０－３と電気的に接続している。
　本実施形態に係る光学素子６０では、６本のセル間導通材１７０を通じて入力される信号によって、区分された複数の液晶セル１００ごとに独立して駆動することができる。具体的には、光学素子１０の上方に位置する第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２の透明電極１２０と、光学素子１０の下方に位置する第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４の透明電極１２０とにおいて、別個独立の電位を印加することができる。
　なお、光学素子６０も、上述した光学素子２０と同様に、光源３００から出射された光の配光形状を制御することができる。
　以上、説明したように、光学素子６０は、第１の液晶セル１００－１および第３の液晶セル１００－３の各々が電極パターンＥおよび電極パターンＦを有し、第２の液晶セル１００－２および第４の液晶セル１００－４の各々が電極パターンＧおよび電極パターンＨを有する。また、第１の端子形成基板２２０Ｇ－１および第２の端子形成基板２２０Ｇ－２を用いて、第１の液晶セル１００－１および第２の液晶セル１００－２と、第３の液晶セル１００－３および第４の液晶セル１００－４とを、別個独立に駆動することができる。そのため、光学素子６０は、実装工程の簡易化が可能な電気的接続を有しながら、透過する光の形状を任意の形状に配光するように複数の液晶セル１００を同時に駆動することができる。
　本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例および修正例に相当し得るものであり、それら変更例および修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。例えば、上述の各実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除もしくは設計変更を行ったもの、または、工程の追加、省略もしくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。
　また、本実施形態において態様によりもたらされる他の作用効果について本明細書の記載から明らかなもの、または当業者において適宜想到し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。
１０、２０、３０、４０、５０、５１、５２、６０：光学素子、
１００：液晶セル、
１１０：基板、
１２０：透明電極、
１３０：配向膜、
１４０：シール材、
１５０：液晶層、
１６０：光学弾性樹脂層、
１７０：セル間導通材、
１８０：パッド部、
１９０：パッド、
２００：接続領域、
２１０：導電ペースト、
２２０：端子形成基板、
２３０：端子、
２４０：交差部、
３００：光源、
４００：ディスペンサー、
１０００－１：第１の偏光、
１０００－２：第２の偏光

Claims (13)

  1. 　複数の液晶セルが積層された光学素子であって、
    　前記複数の液晶セルの各々は、
    　　第１の透明電極、第２の透明電極、第１のパッド、第２のパッド、および第３のパッドが設けられた第１の基板と、
    　　第３の透明電極および第４の透明電極が設けられた第２の基板と、
    　　前記第１の基板と前記第２の基板との間の液晶層と、を含み、
    　前記複数の液晶セルの各々の前記第１のパッド、前記第２のパッド、および前記第３のパッドは、それぞれ、積層方向に延在する第１のセル間導通材、第２のセル間導通材、および第３のセル間導通材と電気的に接続される、
    　光学素子。
  2. 　前記複数の液晶セルの各々の前記第１の基板は、さらに、第４のパッドが設けられ、
    　前記複数の液晶セルの各々の前記第４のパッドは、前記積層方向に延在する第４のセル間導通材と電気的に接続される、
    　請求項１に記載の光学素子。
  3. 　前記複数の液晶セルは、第１の液晶セルおよび前記第１の液晶セルに重畳する第２の液晶セルを含み、
    　前記第１の液晶セル及び前記第２の液晶セルの各々において、
    　　前記第１の透明電極および前記第２の透明電極は、第１の方向に延在し、
    　　前記第３の透明電極および前記第４の透明電極は、前記第１の方向と交差する第２の方向に延在し、
    　　前記第１のパッドは、前記第１の透明電極と電気的に接続され、
    　　前記第２のパッドは、前記第２の透明電極と電気的に接続され、
    　　前記第３のパッドは、第１の導電ペーストを介して、前記第３の透明電極と電気的に接続され、
    　　前記第４のパッドは、第２の導電ペーストを介して、前記第４の透明電極と電気的に接続される、
    　請求項２に記載の光学素子。
  4. 　前記複数の液晶セルは、さらに、前記第２の液晶セルに重畳する第３の液晶セルおよび前記第３の液晶セルに重畳する第４の液晶セルを含み、
    　前記第３の液晶セルおよび前記第４の液晶セルの各々において、
    　　前記第１の透明電極および前記第２の透明電極は、前記第２の方向に延在し、
    　　前記第３の透明電極および前記第４の透明電極は、前記第１の方向に延在し、
    　　前記第１のパッドは、第３の導電ペーストを介して、前記第３の透明電極と電気的に接続され、
    　　前記第２のパッドは、第４の導電ペーストを介して、前記第４の透明電極と電気的に接続され、
    　　前記第３のパッドは、前記第１の透明電極と電気的に接続され、
    　　前記第４のパッドは、前記第２の透明電極と電気的に接続される、
    　請求項３に記載の光学素子。
  5. 　前記第１のセル間導通材および前記第２のセル間導通材が設けられる第１の面は、前記第３のセル間導通材および前記第４のセル間導通材が設けられる第２の面とは異なる、
    　請求項２乃至請求項４のいずれか一項に記載の光学素子。
  6. 　前記第１の液晶セルの前記第１の基板には、さらに、前記第１のパッド、前記第２のパッド、前記第３のパッド、および前記第４のパッドのそれぞれと電気的に接続される第１の端子、第２の端子、第３の端子、および第４の端子が設けられ、
    　前記第１のパッドと前記第１の端子とを接続する第１の配線と、前記第２のパッドと前記第２の端子とを接続する第２の配線との間に、絶縁層が設けられている、
    　請求項３または請求項４に記載の光学素子。
  7. 　さらに、前記複数の液晶セルの上方および下方の一方に配置される端子形成基板を含み、
    　前記端子形成基板は、
    　　前記第１のセル間導通材と電気的に接続される第１の端子と、
    　　前記第２のセル間導通材と電気的に接続される第２の端子と、
    　　前記第３のセル間導通材と電気的に接続される第３の端子と、
    　　前記第４のセル間導通材と電気的に接続される第４の端子と、を含む、
    　請求項２乃至請求項６のいずれか一項に記載の光学素子。
  8. 　さらに、前記第１の端子、前記第２の端子、前記第３の端子、および前記第４の端子と電気的に接続されるフレキシブルプリント回路基板を含む、請求項６または請求項７に記載の光学素子。
  9. 　前記複数の液晶セルは、第１の液晶セルおよび前記第１の液晶セルと隣接する第２の液晶セルを含み、
    　前記第１の液晶セルおよび前記第２の液晶セルの各々において、
    　　前記第１の透明電極および前記第２の透明電極は、第１の方向に延在し、
    　　前記第３の透明電極および前記第４の透明電極は、前記第１の方向と交差する第２の方向に延在し、
    　　前記第１のパッドは、前記第１の透明電極と電気的に接続され、
    　　前記第２のパッドは、第１の導電ペーストを介して、前記第３の透明電極と電気的に接続され、
    　　前記第３のパッドは、前記第２の透明電極と電気的に接続され、かつ、第２の導電ペーストを介して、前記第４の透明電極と電気的に接続される、
    　請求項１に記載の光学素子。
  10. 　　前記複数の液晶セルは、さらに、第２の液晶セルと隣接する第３の液晶セルおよび前記第３の液晶セルと隣接する第４の液晶セルを含み、
    　前記第３の液晶セルおよび前記第４の液晶セルの各々において、
    　　前記第１の透明電極および前記第２の透明電極は、前記第２の方向に延在し、
    　　前記第３の透明電極および前記第４の透明電極は、前記第１の方向に延在し、
    　　前記第１のパッドは、第３の導電ペーストを介して、前記第３の透明電極と電気的に接続され、
    　　前記第２のパッドは、前記第１の透明電極と電気的に接続され、
    　　前記第３のパッドは、第２の透明電極と電気的に接続され、かつ、第４の導電ペーストを介して、前記第４の透明電極と電気的に接続される、
    　請求項９に記載の光学素子。
  11. 　前記複数の液晶セルは、第１の液晶セル、前記第１の液晶セルと隣接する第２の液晶セル、前記第２の液晶セルと隣接する第３の液晶セル、および前記第３の液晶セルに隣接する第４の液晶セルを含み、
    　前記第１の液晶セルおよび前記第３の液晶セルの各々において、
    　　前記第１の透明電極および前記第２の透明電極は、第１の方向に延在し、
    　　前記第３の透明電極および前記第４の透明電極は、前記第１の方向と交差する第２の方向に延在し、
    　　前記第１のパッドは、前記第１の透明電極と電気的に接続され、
    　　前記第２のパッドは、第１の導電ペーストを介して、前記第３の透明電極と電気的に接続され、
    　　前記第３のパッドは、前記第２の透明電極と電気的に接続され、かつ、第２の導電ペーストを介して、前記第４の透明電極と電気的に接続され、
    　前記第２の液晶セルおよび前記第４の液晶セルの各々において、
    　　前記第１の透明電極および前記第２の透明電極は、前記第２の方向に延在し、
    　　前記第３の透明電極および前記第４の透明電極は、前記第１の方向に延在し、
    　　前記第１のパッドは、第３の導電ペーストを介して、前記第３の透明電極と電気的に接続され、
    　　前記第２のパッドは、前記第１の透明電極と電気的に接続され、
    　　前記第３のパッドは、第２の透明電極と電気的に接続され、かつ、第４の導電ペーストを介して、前記第４の透明電極と電気的に接続される、
    　請求項１に記載の光学素子。
  12. 　さらに、前記複数の液晶セルの上方および下方の一方に配置される端子形成基板を含み、
    　前記端子形成基板は、
    　　前記第１のセル間導通材と電気的に接続される第１の端子と、
    　　前記第２のセル間導通材と電気的に接続される第２の端子と、
    　　前記第３のセル間導通材と電気的に接続される第３の端子と、を含む、
    　請求項９乃至請求項１１のいずれか一項に記載の光学素子。
  13. 　さらに、前記第１の端子、前記第２の端子、および前記第３の端子と電気的に接続されるフレキシブルプリント回路基板を含む、
    　請求項１２に記載の光学素子。
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