JP2004053685A - 液晶パネルおよび液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】耐光性に優れる液晶パネルおよび液晶表示装置を提供すること。
【解決手段】本発明の液晶パネル１Ａは、液晶層２と、液晶層２に隣接して配設された配向膜３Ａ、３Ａ’と、配向膜３Ａに隣接して配設された光安定化膜４Ａと、配向膜３Ａ’に隣接して配設された光安定化膜４Ａ’とを有する。光安定化膜４Ａ、４Ａ’は、光安定化剤を含むものである。前記光安定化剤は、ヒンダートアミン系化合物を主とするものである。前記光安定化剤は、平均分子量Ｍｗが２５０〜３０００であるのが好ましい。また、光安定化膜４Ａ、４Ａ’中における金属イオン濃度は、５ｐｐｍ以下であるのが好ましい。光安定化膜４Ａ、４Ａ’中における前記光安定化剤の含有量は、１〜２０ｗｔ％であるのが好ましい。光安定化膜４Ａ、４Ａ’の平均厚さは、１０〜６０ｎｍであるのが好ましい。
【選択図】図１
【解決手段】本発明の液晶パネル１Ａは、液晶層２と、液晶層２に隣接して配設された配向膜３Ａ、３Ａ’と、配向膜３Ａに隣接して配設された光安定化膜４Ａと、配向膜３Ａ’に隣接して配設された光安定化膜４Ａ’とを有する。光安定化膜４Ａ、４Ａ’は、光安定化剤を含むものである。前記光安定化剤は、ヒンダートアミン系化合物を主とするものである。前記光安定化剤は、平均分子量Ｍｗが２５０〜３０００であるのが好ましい。また、光安定化膜４Ａ、４Ａ’中における金属イオン濃度は、５ｐｐｍ以下であるのが好ましい。光安定化膜４Ａ、４Ａ’中における前記光安定化剤の含有量は、１〜２０ｗｔ％であるのが好ましい。光安定化膜４Ａ、４Ａ’の平均厚さは、１０〜６０ｎｍであるのが好ましい。
【選択図】図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶パネルおよび液晶表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
スクリーン上に画像を投影する投射型表示装置が知られている。この投射型表示装置では、その画像形成に主として液晶パネルが用いられている。
【０００３】
このような液晶パネルは、通常、２枚の配向膜と、これらに挟持された液晶層とを有しているが、配向膜、液晶層等の構成材料が、使用環境、使用時間等により、光劣化を生じることがあった。このような光劣化が起こると、配向膜、液晶層等の構成材料が分解し、その分解生成物が液晶の性能等に悪影響を及ぼすことがある。
【０００４】
このような悪影響は、紫外線の照射量の多い屋外で用いられる場合に、特に顕著に現れることが知られていたが、近年の投射型表示装置（液晶パネル）の高輝度化等に伴い、紫外線の照射量の少ない屋内等で用いる場合でも、大きな問題になりつつある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、耐光性に優れる液晶パネルおよび液晶表示装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、下記（１）〜（２６）の本発明により達成される。
【０００７】
（１） 液晶層と、配向膜とを有する液晶パネルであって、
前記配向膜の前記液晶層と対向する面とは反対の面側に、光安定化剤を含む光安定化膜が設けられたことを特徴とする液晶パネル。
【０００８】
（２） 前記配向膜の前記液晶層と対向する面とは反対の面側に、導電膜を有する上記（１）に記載の液晶パネル。
【０００９】
（３） 液晶層と、配向膜と、透明電極とを有する液晶パネルであって、
前記配向膜と前記透明電極との間に、光安定化剤を含む光安定化膜が設けられたことを特徴とする液晶パネル。
【００１０】
（４） 光源からの光を入射させて用いる上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００１１】
（５） 少なくとも、前記液晶層の光が入射する面側に、前記光安定化膜が設置されている上記（４）に記載の液晶パネル。
【００１２】
（６） 前記光安定化剤は、平均分子量Ｍｗが２５０〜３０００である上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００１３】
（７） 前記光安定化剤は、フェノール系化合物、芳香族アミン系化合物、サルファイド系化合物、リン系化合物、サリシレート系化合物、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、ヒンダートアミン系化合物、Ｎｉ系化合物、シアノアクリレート系化合物、オキザリックアシッドアニリド系化合物、シュウ酸誘導体、サリチル酸誘導体、ヒドラジド誘導体のうち少なくとも１種を含むものである上記（１）ないし（６）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００１４】
（８） 前記光安定化剤は、金属イオンを除去したものである上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００１５】
（９） 前記光安定化膜中における金属イオン濃度は、５ｐｐｍ以下である上記（１）ないし（８）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００１６】
（１０） 前記光安定化膜中における前記光安定化剤の含有量は、１〜２０ｗｔ％である上記（１）ないし（９）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００１７】
（１１） 前記光安定化膜は、主として、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、フッ素樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリアリーレンエーテルニトリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ベンゾシクロブテン樹脂から選択される１種または２種以上で構成された材料からなるものである上記（１）ないし（１０）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００１８】
（１２） 前記光安定化膜は、スピンコート法により形成されたものである上記（１）ないし（１１）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００１９】
（１３） 前記光安定化膜の平均厚さが１０〜６０ｎｍである上記（１）ないし（１２）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００２０】
（１４） 前記配向膜の平均厚さが１０〜６０ｎｍである上記（１）ないし（１３）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００２１】
（１５） 前記光安定化膜の平均厚さをＴｓ［ｎｍ］、前記配向膜の平均厚さをＴｏ［ｎｍ］としたとき、２０≦Ｔｓ＋Ｔｏ≦１２０の関係を満足する上記（１）ないし（１４）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００２２】
（１６） 前記光安定化膜の平均厚さをＴｓ［ｎｍ］、前記配向膜の平均厚さをＴｏ［ｎｍ］としたとき、０．２≦Ｔｏ／Ｔｓ≦５．０の関係を満足する上記（１）ないし（１５）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００２３】
（１７） 前記配向膜は、主としてポリイミド樹脂またはポリアミドイミド樹脂で構成されたものである上記（１）ないし（１６）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００２４】
（１８） 前記配向膜は、主として無機材料で構成された無機斜方蒸着膜である上記（１）ないし（１６）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００２５】
（１９） 前記配向膜は、主として酸化ケイ素で構成されたものである上記（１８）に記載の液晶パネル。
【００２６】
（２０） 前記配向膜のうちの一方について、前記液晶層と対向する面とは反対の面側に、マイクロレンズ基板が配設された上記（１）ないし（１９）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００２７】
（２１） 前記マイクロレンズ基板の前記液晶層と対向する面側に、ブラックマトリックスと、該ブラックマトリックスを覆う導電膜とが設けられた上記（２０）に記載の液晶パネル。
【００２８】
（２２） 画素電極を備えた液晶駆動基板を有する上記（１）ないし（２１）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００２９】
（２３） 前記液晶駆動基板は、マトリックス状に配設された前記画素電極と、前記画素電極に接続された薄膜トランジスタとを有するＴＦＴ基板である上記（２２）に記載の液晶パネル。
【００３０】
（２４） 上記（１）ないし（２３）のいずれかに記載の液晶パネルを備えたことを特徴とする液晶表示装置。
【００３１】
（２５） 上記（１）ないし（２３）のいずれかに記載の液晶パネルを備えたライトバルブを有し、該ライトバルブを少なくとも１個用いて画像を投射することを特徴とする液晶表示装置。
【００３２】
（２６） 画像を形成する赤色、緑色および青色に対応した３つのライトバルブと、光源と、該光源からの光を赤色、緑色および青色の光に分離し、前記各光を対応する前記ライトバルブに導く色分離光学系と、前記各画像を合成する色合成光学系と、前記合成された画像を投射する投射光学系とを有する液晶表示装置であって、
前記ライトバルブは、上記（１）ないし（２３）のいずれかに記載の液晶パネルを備えたことを特徴とする液晶表示装置。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の液晶パネルおよび液晶表示装置について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００３４】
図１は、本発明の液晶パネルの第１実施形態を示す模式的な縦断面図である。図１に示すように、液晶パネル１Ａは、液晶層２と、配向膜３Ａ、３Ａ’と、光安定化膜４Ａ、４Ａ’と、透明導電膜（透明電極）５、６と、偏光膜７Ａ、７Ａ’と、基板９、１０とを有している。
【００３５】
液晶層２は、主として、液晶分子で構成されている。
液晶層２を構成する液晶分子としては、ネマチック液晶、スメクチック液晶など配向し得るものであればいかなる液晶分子を用いても構わないが、ＴＮ型液晶パネルの場合、ネマチック液晶を形成させるものが好ましく、例えば、フェニルシクロヘキサン誘導体液晶、ビフェニル誘導体液晶、ビフェニルシクロヘキサン誘導体液晶、テルフェニル誘導体液晶、フェニルエーテル誘導体液晶、フェニルエステル誘導体液晶、ビシクロヘキサン誘導体液晶、アゾメチン誘導体液晶、アゾキシ誘導体液晶、ピリミジン誘導体液晶、ジオキサン誘導体液晶、キュバン誘導体液晶等が挙げられる。さらに、これらネマチック液晶分子にモノフルオロ基、ジフルオロ基、トリフルオロ基、トリフルオロメチル基、トリフルオロメトキシ基、ジフルオロメトキシ基などのフッ素系置換基を導入した液晶分子も含まれる。
【００３６】
液晶層２の両面には、配向膜３Ａ、３Ａ’が配置されている。配向膜３Ａ、３Ａ’は、液晶層２を構成する液晶分子の（電圧無印加時における）配向状態を規制する機能を有する。
【００３７】
配向膜３Ａ、３Ａ’は、有機材料で構成されたものであってもよいし、無機材料で構成されたものであってもよい。また、配向膜３Ａ、３Ａ’は、有機材料と無機材料の複合体で構成されたものであってもよい。
【００３８】
配向膜３Ａ、３Ａ’を構成する有機高分子材料としては、例えば、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリビニルアルコール、ポリテトラフルオロエチレン等が挙げられるが、この中でも特に、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂が好ましい。配向膜３Ａ、３Ａ’が、主として、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂で構成されたものであると、製造工程において簡便に高分子膜を形成できるとともに、耐熱性、耐薬品性等に優れた特性を有するものとなる。
【００３９】
また、配向膜３Ａ、３Ａ’を構成する無機材料としては、例えば、酸化ケイ素（ＳｉＯ、ＳｉＯ２等）、ＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）等が挙げられるが、この中でも特に酸化ケイ素が好ましい。酸化ケイ素は、特に優れた耐光性や耐熱性を有している。このため配向膜３Ａ、３Ａ’が、主として酸化ケイ素で構成されたものであると、液晶パネルの耐久性をさらに向上させることができる。
【００４０】
前述したように、配向膜３Ａ、３Ａ’は、液晶層２を構成する液晶分子の配向状態を規制する機能（配向機能）を有するものである。このような配向機能は、例えば、上記のような材料で構成された膜に、ラビング法、光配向法等の処理（配向処理）を施すことにより、付与することができる。
【００４１】
ラビング法は、ローラ等を用いて、膜の表面を一定の方向に擦る（ラビングする）方法である。このような処理を施すことにより、膜はラビングした方向に異方性を有するものとなり、液晶層を構成する液晶分子の配向方向を規制することが可能となる。
【００４２】
光配向法は、直線偏光紫外線等の光を膜の表面付近に照射することにより、膜を構成する高分子のうち、特定方向を向いている分子のみを選択的に反応させる方法である。このような処理を施すことにより、膜は異方性を有するものとなり、液晶層を構成する液晶分子の配向方向を規制することが可能となる。
【００４３】
上記のような配向処理は、通常、基板上に形成された光安定化膜の表面に、前記材料で構成された膜を形成した後、当該膜に対して施される。光安定化膜の表面に成膜を行う方法としては、例えば、ディッピング、ドクターブレード、スピンコート、刷毛塗り、スプレー塗装、静電塗装、電着塗装、ロールコーター等の各種塗装・塗布法、溶射法、電解めっき、浸漬めっき、無電解めっき等の湿式めっき法、真空蒸着、スパッタリング、熱ＣＶＤ、プラズマＣＶＤ、レーザーＣＶＤ等の化学蒸着法（ＣＶＤ）、イオンプレーティング等の乾式めっき法等が挙げられるが、この中でも特に、スピンコート法が好ましい。スピンコート法を用いることにより、均質で、均一な厚さの膜を、容易かつ確実に形成することができる。
【００４４】
また、成膜条件を制御することにより、成膜後に上記のような配向処理を施すことなく、配向機能を持たせることもできる。例えば、斜方蒸着法を用いることにより、形成される膜は、配向機能を有するものとなり、成膜後に上記のような配向処理を施すことなく、そのまま、配向膜としての機能を有するものとなる。
【００４５】
斜方蒸着法を用いる場合、配向膜は、通常、基板上に形成された光安定化膜の表面に形成される。
【００４６】
斜方蒸着法では、通常、光安定化膜が形成された基板の法線方向に対して、所定角度傾斜した状態で、蒸着膜を形成する。すなわち、斜方蒸着法は、蒸発粒子の進行方向と、前記光安定化膜の法線方向とが、所定角度θをなすような状態で行う。このようにして蒸着を行うことにより、例えば、光安定化膜の表面に対し、所定の角度で配列した柱状結晶等の結晶構造物からなる配向膜を、容易かつ確実に形成することができる。
【００４７】
所定角度θ（絶対値）は、用いる材料等により異なるが、例えば、４０〜８５°であるのが好ましく、５０〜８５°であるのがより好ましい。所定角度θをこのような範囲の値に設定することにより、例えば、電圧無印加時における液晶のプレチルト角がより好ましい角度（例えば、０〜２５°）となるように、容易かつ確実にコントロールすることができる。
【００４８】
また、蒸着法により形成する場合、蒸着源と光安定化膜との距離は、特に限定されないが、２０〜１００ｃｍであるのが好ましく、４０〜８０ｃｍであるのがより好ましい。
【００４９】
蒸着源と光安定化膜との距離が前記下限値未満であると、形成される配向膜は、各部位での膜厚のばらつきや、ミクロ的な組織差が大きくなる傾向を示す。その結果、最終的に得られる液晶パネルの信頼性が低下する場合がある。一方、蒸着源と光安定化膜との距離が前記上限値を超えると、巨大な蒸着装置が必要となり、広い作業スペースを占有するなど、製造プロセスにおいて扱いにくくなる。
【００５０】
斜方蒸着は、例えば、一回の工程で行うものであってもよいし、複数回の工程に分けて行うものであってもよい。また、前記蒸着は、光安定化膜が形成された基板を、固定した状態で行うものであってもよいし、回転させながら行うものであってもよい。
【００５１】
上記のような斜方蒸着法により配向膜を形成することにより、ラビング処理のような配向処理を必要としないで、表面形状が均一で高い液晶プレチルト角を再現できる。
【００５２】
上記のような斜方蒸着法では、前記材料の中でも、無機材料を主とする材料を用いるのが好ましく、酸化ケイ素を主とする材料を用いるのがより好ましい。このような材料は、特に優れた耐光性、耐熱性等を有している。このため、このような材料を用いることにより、液晶パネル１Ａ全体としての耐久性を特に優れたものとすることができる。
【００５３】
上述したような配向膜は、その平均厚さが１０〜６０ｎｍであるのが好ましく、２０〜４０ｎｍであるのがより好ましい。
【００５４】
配向膜の平均厚さが前記下限値未満であると、配向膜に十分な配向機能を付与するのが困難になる場合がある。一方、配向膜の平均厚さが前記上限値を超えると、駆動電圧が高くなり、消費電力が大きくなる場合がある。
【００５５】
配向膜３Ａの上面側（液晶層２と対向する面とは反対の面側）には、光安定化剤を含む光安定化膜４Ａが配置されている。同様に、配向膜３Ａ’の下面側（液晶層２と対向する面とは反対の面側）には、光安定化剤を含む光安定化膜４Ａ’が配置されている。
【００５６】
このように、本発明は、光安定化剤を含む光安定化膜が設けられている点に特徴を有する。光安定化膜が設けられることにより、液晶パネル全体としての耐光性が向上し、光（特に紫外線、可視光）による配向膜の構成材料や液晶層の構成材料等の劣化（分解、変性等）を効果的に防止することが可能となる。これにより、液晶層２が分解生成物等により汚損されるのを効果的に防止することができ、結果として、液晶パネル１Ａの長期安定性が向上し、液晶パネル１Ａは、長期間にわたって優れた表示特性を維持することが可能となる。
【００５７】
このように、本発明によれば、耐光性に優れた液晶パネルを得ることができる。したがって、本発明は、紫外線の照射量が多い環境（例えば、屋外）や、光源から入射する光量が多い装置（例えば、後述するような投射型表示装置等）に用いられる液晶パネルのような、従来では長期間にわたって安定した特性を得るのが困難であった液晶パネルにも、好適に適用することができる。
【００５８】
特に、本発明では、光安定化膜が、配向膜と透明電極との間に（配向膜の液晶層と対向する面とは反対の面側に）、設けられている点に特徴を有する。このような部位に光安定化膜が設けられることにより、光安定化膜と液晶層とが、直接接触することが防止される。その結果、液晶パネル１Ａ全体としての耐光性を十分に向上させつつ、液晶層２等への光安定化剤の移行が効果的に防止される。したがって、液晶層２が不純物により汚損されるのを効果的に防止することができ、結果として、液晶パネル１Ａの長期安定性が向上する。
【００５９】
光安定化膜は、後に詳述するような光安定化剤を含むものであれば特に限定されないが、通常、主として、高分子材料で構成されている。光安定化膜を構成する高分子材料としては、いかなるものを用いてもよいが、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、フッ素樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリアリーレンエーテルニトリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ベンゾシクロブテン樹脂から選択される１種または２種以上を含むものであるのが好ましく、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂から選択される少なくとも１種を含むものであるのがより好ましい。このような材料は、特に優れた耐熱性と、低誘電率性とを兼ね備えている。その結果、液晶パネルの信頼性は、特に高いものとなる。また、光安定化膜が、主として、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂で構成されたものである場合、前述した配向膜との密着性が、特に優れたものとなる。
【００６０】
本発明で用いる光安定化剤は、光の照射による配向膜の構成材料、液晶層の構成材料等の劣化、分解等を防止、抑制する効果を有するものであればいかなるものであってもよい。
【００６１】
このような光安定化剤としては、フェノール系化合物、芳香族アミン系化合物、サルファイド系化合物、リン系化合物、サリシレート系化合物、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、ヒンダートアミン系化合物、Ｎｉ系化合物、シアノアクリレート系化合物、オキザリックアシッドアニリド系化合物、シュウ酸誘導体、サリチル酸誘導体、ヒドラジド誘導体、酸アミン系化合物、グアニジン類、メルカプトベンゾチアゾール金属塩（例えば、ナトリウム塩）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６２】
以下、これらの光安定化剤について詳細に説明する。
［１］フェノール系化合物
フェノール系化合物としては、例えば、Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−プロパンジアミン、２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール、２，４−ジ−ｔ−ブチルフェノール、２−ｔ−ブチル−４−メトキシフェノール、２−ｔ−ブチル−４，６−ジメチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−エチルフェノール、２，４，６−トリ−ｔ−ブチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシメチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−２−ジメチルアミノ−ｐ−クレゾール、２，５−ジ−ｔ−ブチルヒドロキノン、２，５−ジ−ｔ−アミルヒドロキノン、ｎ−オクタデシル−３−（３’，５’−ジ−ｔ−ブチル−４’−ヒドロキシフェニル）−プロピオネート、２，４−ビス−（ｎ−オクチルチオ）−６−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルアニリノ）−１，３，５−トリアジン、スチレン化されたフェノール、スチレン化されたクレゾール、２−ｔ−ブチル−６−（３’−ｔ−ブチル−５’−メチル−２’−ヒドロキシベンジル）−４−メチルフェニルアクリレート、２，２’−メチレン−ビス−（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレン−ビス−（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレン−ビス−（６−シクロヘキシル−４−メチルフェノール）、２，２’−メチレン−ビス−６−（１−メチルシクロヘキシル）−ｐ−クレゾール、２，２’−エチリデン−ビス−（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−ブチリデン−ビス−（２−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール）、４，４’−メチレン−ビス−（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−ブチリデン−ビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、１，６−ヘキサンジオール−ビス−［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）−プロピオネート］、トリ−エチレングリコール−ビス−［３−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、Ｎ，Ｎ’−ビス−［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニル］ヒドラジン、Ｎ，Ｎ’−ビス−［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニル］ヘキサメチレンジアミン、２，２’−チオ−ビス−（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−チオ−ビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−チオ−ジエチレン−ビス−［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、ビス［２−ｔ−ブチル−４−メチル−６−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−２−ヒドロキシベンジル）フェニル］テレフテート、１，１，３−トリス−（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタン、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）イソシアヌレート、トリス［２−（３’，５’−ジ−ｔ−ブチル−４’−ヒドロキシヒドロ−シナモイルオキシル）エチル］イソシアヌレート、トリス−（４−ｔ−ブチル−２，６−ジメチル−３−ヒドロキシベンジル）イソシアヌレート、テトラキス−［メチレン−３−（３’，５’−ジ−ｔ−ブチル−４’−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタン、エチル−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）リン酸の金属塩（例えばカルシウム塩）、プロピル−３，４，５−トリ−ヒドロキシベンゼンカルボネート、オクチル−３，４，５−トリ−ヒドロキシベンゼンカルボネート、ドデシル−３，４，５−トリ−ヒドロキシベンゼンカルボネート、２，２’−メチレン−ビス−（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−メチレン−ビス−（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、１，１−ビス−（４−ヒドロキシフェニル）−シクロヘキサン、１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタン、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、３，９−ビス［１，１−ジメチル−２−｛β−（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオニルオキシ｝エチル］−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ［５．５］ウンデカンや、これらの誘導体（例えば、アルキル、アリール置換体）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６３】
［２］芳香族アミン系化合物
芳香族アミン系化合物としては、例えば、アルキル化ジフェニルアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ、Ｎ’−ジアリール−ｐ−フェニレンジアミン、６−エトキシ−２，２，４−トリメチル−１，２−ヒドロキノリン、Ｎ−フェニル−Ｎ’−イソプロピル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−フェニル−１，３−ジメチルブチル−ｐ−フェニレンジアミン、２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノン（高分子化されたものを含む）、アルドール−α−ナフチルアミン、Ｎ−フェニル−β−ナフチルアミン、Ｎ，Ｎ’−ジ−２−ナフチル−ｐ−フェニレンジアミン、４，４’−ジオクチル−ジフェニルアミンや、これらの誘導体（例えば、アルキル、アリール置換体）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６４】
［３］サルファイド系化合物
サルファイド系化合物としては、例えば、ジラウリル−３，３’−チオジプロピオネート、ジトリデシル−３，３’−チオジプロピオネート、ジミリスチル−３，３’−チオジプロピオネート、ジステアリル−３，３’−チオジプロピオネート、ジステアリル−３，３’−メチル−３，３’−チオジプロピオネート、ラウリル−ステアリル−３，３’−チオジプロピオネート、ビス［２−メチル−４−｛３−ｎ−アルキルチオプロピオニルオキシ｝−５−ｔ−ブチルフェニル］サルファイド、ペンタエリスリトール−テトラキス−（β−ラウリル−チオプロピオネート）、２−メルカプトベンズイミダゾール、２−メルカプト−５−メチルベンズイミダゾールや、これらの誘導体（例えば、アルキル、アリール置換体）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６５】
［４］リン系化合物
リン系化合物としては、例えば、トリス（イソデシル）ホスファイト、トリス（トリデシル）ホスファイト、フェニルジイソオクチルホスファイト、フェニルジイソデシルホスファイト、フェニルジ（トリデシル）ホスファイト、ジフェニルイソオクチルホスファイト、ジフェニルイソデシルホスファイト、ジフェニルトリデシルホスファイト、ホスホナスアシッド［１，１−ジフェニル−４，４’−ジイルビステトラキス［２，４−ビス（１，１−ジメチルエチル）フェニル］エステル、トリフェニルホスファイト、トリス（ノニルフェニル）ホスファイト、４，４’−イソプロピリデン−ジフェノールアルキルホスファイト、トリス（ノニルフェニル）ホスファイト、トリス（ジノニルフェニル）ホスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、トリス（ビフェニル）ホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジフォスファイト、ジ（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールジフォスファイト、ジ（ノニルフェニル）ペンタエリスリトールジフォスファイト、フェニル−ビスフェノールＡ ペンタエリスリトールジフォスファイト、テトラトリデシル−４，４’−ブチリデン−ビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）−ジホスファイト、ヘキサトリデシル１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタントリホスファイト、３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジルホスフェート ジエチルエステル、９，１０−ジヒドロ−９−エクサ−１０−ホスホフェナンスレン−１０−オキシド、ビス（４−ｔ−ブチルフェニル）リン酸の金属塩（例えば、ナトリウム塩）、２，２’−メチレン−ビス（４，６−ジ−ｔ−ブチルフェニル）リン酸の金属塩（例えば、ナトリウム塩）、１，３−ビス（ジフェノキシホスホニルオキシ）ベンゼンや、これらの誘導体（例えば、アルキル、アリール置換体）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６６】
［５］サリシレート系化合物
サリシレート系化合物としては、例えば、フェニルサリシレート、４−ｔ−ブチルフェニルサリシレート、２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル−３，５’−ジ−ｔ−ブチル−４’−ヒドロキシベンゾエート、４−ｔ−オクチルフェニルサリシレートや、これらの誘導体（例えば、アルキル、アリール置換体）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６７】
［６］ベンゾフェノン系化合物
ベンゾフェノン系化合物としては、例えば、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン−５−スルホン酸、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−ドデシルオキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ベンジルオキシベンゾフェノン、ビス（５−ベンゾイル−４−ヒドロキシ−２−メトキシフェニル）メタン、２，２’−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ−４，４’−ジメトキシベンゾフェノン、２，２’，４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、４−ドデシルオキシ−２−ヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシ−２’−カルボキシベンゾフェノンや、これらの誘導体（例えば、アルキル、アリール置換体）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６８】
［７］ベンゾトリアゾール系化合物
ベンゾトリアゾール系化合物としては、例えば、ベンゾトリアゾール、トリルトリアゾール、トリルトリアゾール金属塩（例えば、カリウム塩）、２−（２’−ヒドロキシ−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−［２’−ヒドロキシ−３’，５’−ビス（α，α−ジメチルベンジル）フェニル］ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’−ｔ−ブチル−５’−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔ−ブチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔ−アミル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−ｔ−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２，２’−メチレン−ビス［４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）−６−（２Ｎ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェノール］や、これらの誘導体（例えば、アルキル、アリール置換体）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６９】
［８］ヒンダートアミン系化合物
ヒンダートアミン系化合物としては、例えば、フェニル−４−ピペリジニルカーボネート、ビス−（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジニル）セバケート、ビス−（Ｎ−メチル−２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジニル）セバケート、ビス−（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジニル）−２−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−２−ｎ−ブチルマロネート、ポリ［［６−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）イミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイル］［（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ］ヘキサメチレン［（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノール］］、テトラキス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）−１，２，３，４−ブタンテトラカルボキシレート、１，１’−（１，２−エタンジイル）ビス（３，３，５，５−テトラメチルピペラジノン）、コハク酸と４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−ピペリジンエタノールとの共重合体、２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル−１，２，３，４−ブタン−テトラカルボキシレート、２，２，６，６−テトラメチル−４−トリデシル−１，２，３，４−ブタン−テトラカルボキシレート、１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル−１，２，３，４−ブタン−テトラカルボキシレート、１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−トリデシル−１，２，３，４−ブタン−テトラカルボキシレート、１，２，３，４−ブタンテトラカルボン酸と１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジノールとβ，β，β，β−テトラメチル−３，９−（２，４，８，１０−テトラオキサスピロ［５．５］ウンデカン）ジエタノールとの縮合物や、これらの誘導体（例えば、アルキル、アリール置換体）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００７０】
［９］Ｎｉ系化合物
Ｎｉ系化合物としては、例えば、［２，２’−チオ−ビス（４−ｔ−オクチルフェノレート）］−２−エチルヘキシルアミンニッケル（ＩＩ）、ニッケルジブチル−ジチオカルバメート、［２，２’−チオ−ビス（４−ｔ−オクチルフェノラート）］−ｎ−ブチルアミンニッケル（ＩＩ）、ニッケル−ビス（オクチルフェニル）サルファイド、３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル酸モノエチルエステル−Ｎｉ錯体、２，２’−チオ−ビス（４−ｔ−オクチルフェノラート）トリエタノールアミンニッケル（ＩＩ）や、これらの誘導体（例えば、アルキル、アリール置換体）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００７１】
［１０］シアノアクリレート系化合物
シアノアクリレート系化合物としては、例えば、エチル−２−シアノ−３，３−ジフェニルアクリレート、２−エチルヘキシル−２−シアノ−３，３’−ジフェニルアクリレート、ブチル−２−シアノ−３−メチル−３−（ｐ−メトキシフェニル）アクリレートや、これらの誘導体（例えば、アルキル、アリール置換体）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００７２】
［１１］オキザリックアシッドアニリド系化合物
オキザリックアシッドアニリド系化合物としては、例えば、２−エトキシ−２’−エチルオキザリックアシッドビスアニリド、２−エトキシ−５−ｔ−ブチル−２’−エチルオキザリックアシッドビスアニリドや、これらの誘導体（例えば、アルキル、アリール置換体）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００７３】
［１２］シュウ酸誘導体
シュウ酸誘導体としては、例えば、シュウ酸−ビス（ベンジリデンヒドラジド）、Ｎ，Ｎ’−ビス｛２−［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニルオキシル］エチル｝オキサミドや、これらの誘導体（例えば、アルキル、アリール置換体）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００７４】
［１３］サリチル酸誘導体
サリチル酸誘導体としては、例えば、３−（Ｎ−サリチロイル）アミノ−１，２，４−トリアゾール、１，１２−ドデカン酸−ビス［２−（２−ヒドロキシベンゾイル）ヒドラジド］、Ｎ−サリチロイル−Ｎ’−サリチリデンヒドラジンや、これらの誘導体（例えば、アルキル、アリール置換体）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００７５】
［１４］ヒドラジド誘導体
ヒドラジド誘導体としては、例えば、Ｎ，Ｎ’−ビス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニル］ヒドラジン、イソフタル酸−ビス［２−フェノキシプロピオニルヒドラジド］や、これらの誘導体（例えば、アルキル、アリール置換体）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００７６】
［１５］その他
その他の光安定化剤としては、例えば、酸アミン系化合物、グアニジン類、メルカプトベンゾチアゾール金属塩（例えば、ナトリウム塩）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００７７】
以上説明したものの中でも、光安定化剤としては、フェノール系化合物、芳香族アミン系化合物、サルファイド系化合物、リン系化合物、サリシレート系化合物、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、ヒンダートアミン系化合物、Ｎｉ系化合物、シアノアクリレート系化合物、オキザリックアシッドアニリド系化合物、シュウ酸誘導体、サリチル酸誘導体、ヒドラジド誘導体のうち少なくとも１種を含むものが好ましく、ベンゾトリアゾール系化合物またはヒンダートアミン系化合物を主とするものがより好ましい。光安定化剤としてこのような材料を用いることにより、上述した効果がさらに顕著なものとなる。
【００７８】
特に、光安定化剤として、ベンゾトリアゾール系化合物またはヒンダートアミン系化合物を主とするものを用いた場合、用いる光源（例えば、後述する投射型表示装置の光源やバックライト）の波長領域での耐光性が、特に優れたものとなる。また、耐光性の向上とともに、耐熱性も向上し、熱分解反応の発生等も効果的に防止することができる。その結果、液晶パネル１Ａ全体としての安定性がさらに優れたものとなる。
【００７９】
また、ベンゾトリアゾール系化合物、ヒンダートアミン系化合物は、前述した光安定化膜の主成分（例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、フッ素樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリアリーレンエーテルニトリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂等の高分子材料）との相溶性が特に優れており、また、光安定化膜の主成分との化学反応等を生じ難い。このため、光安定化剤として、ベンゾトリアゾール系化合物またはヒンダートアミン系化合物を主とするものを用いることにより、光安定化膜自体の安定性が特に優れたものとなり、液晶パネル１Ａの耐光性をさらに優れたものとすることができる。
【００８０】
光安定化剤の平均分子量Ｍｗは、２５０〜３０００であるのが好ましく、５００〜２０００であるのがより好ましい。光安定化剤の平均分子量Ｍｗが前記下限値未満であると、光安定化剤が液晶層２等に移行し易くなり、液晶層２の機能が低下する可能性がある。一方、光安定化剤の平均分子量Ｍｗが前記上限値を超えると、前述した高分子材料との相溶性が低下し、均質な光安定化膜を形成するのが困難となる可能性がある。
【００８１】
また、光安定化膜中に含まれる光安定化剤は、金属イオンを除去したものであるのが好ましい。これにより、液晶パネル１Ａの長期安定性がさらに向上する。金属イオンの除去は、例えば、イオン交換樹脂を用いた精製等により行うことができる。
【００８２】
光安定化膜中の金属イオン濃度は、５ｐｐｍ以下であるのが好ましく、０．５ｐｐｍ以下であるのがより好ましく、０．１０ｐｐｍ以下であるのがさらに好ましい。このように、金属イオン濃度を十分に低くすることにより、上記のような効果はさらに顕著なものとなる。一方、光安定化膜中の金属イオン濃度が大きすぎると、金属イオンが、配向膜、液晶層等に移行し易くなり、例えば、電圧保持率の低下等の液晶層の機能低下を生じる可能性がある。
【００８３】
光安定化膜中における光安定化剤の含有量は、例えば、１〜２０ｗｔ％であるのが好ましく、５〜１５ｗｔ％であるのがより好ましく、１０〜１５ｗｔ％であるのがさらに好ましい。
【００８４】
光安定化剤の含有量が前記下限値未満であると、液晶パネルの使用環境等によっては、本発明の効果が十分に得られない可能性がある。一方、光安定化剤の含有量が前記上限値を超えると、高分子材料との相溶性が低下し、均質な光安定化膜を形成することが困難になる可能性がある。なお、光安定化剤の含有量は、配向膜３Ａと配向膜３Ａ’とで、同一であってもよいし、異なるものであってもよい。
【００８５】
光安定化膜の形成方法としては、例えば、ディッピング、ドクターブレード、スピンコート、刷毛塗り、スプレー塗装、静電塗装、電着塗装、ロールコーター等の各種塗装・塗布法、溶射法、電解めっき、浸漬めっき、無電解めっき等の湿式めっき法、真空蒸着、スパッタリング、熱ＣＶＤ、プラズマＣＶＤ、レーザーＣＶＤ等の化学蒸着法（ＣＶＤ）、イオンプレーティング等の乾式めっき法等が挙げられるが、この中でも特に、スピンコート法が好ましい。スピンコート法を用いることにより、均質で、均一な膜厚の光安定化膜を、容易かつ確実に形成することができる。
【００８６】
このような光安定化膜は、その平均厚さが１０〜６０ｎｍであるのが好ましく、２０〜３０ｎｍであるのがより好ましい。
【００８７】
光安定化膜の平均厚さが前記下限値未満であると、本発明の効果が十分に得られない可能性がある。一方、光安定化膜の平均厚さが前記上限値を超えると、駆動電圧が高くなり、消費電力が大きくなる場合がある。
【００８８】
また、光安定化膜の平均厚さをＴｓ［ｎｍ］、配向膜の平均厚さをＴｏ［ｎｍ］としたとき、２０≦Ｔｓ＋Ｔｏ≦１２０の関係を満足するのが好ましく、４０≦Ｔｓ＋Ｔｏ≦１００の関係を満足するのがより好ましい。このような関係を満足することにより、消費電力を低く保ちながら、耐光性に優れた液晶パネルを形成することができる。
【００８９】
また、光安定化膜の平均厚さをＴｓ［ｎｍ］、配向膜の平均厚さをＴｏ［ｎｍ］としたとき、０．２≦Ｔｏ／Ｔｓ≦５．０の関係を満足するのが好ましく、０．５≦Ｔｏ／Ｔｓ≦４．０の関係を満足するのがより好ましい。このような関係を満足することにより、消費電力を低く保ちながら、耐光性に優れた液晶パネルを形成することができるという効果が得られる。
【００９０】
なお、光安定化剤は、光安定化膜中に均一に分散したものであってもよいし、そうでなくてもよい。例えば、光安定化膜は、その厚さ方向に、光安定化剤の含有率が変化するものであってもよい。
【００９１】
また、光安定化膜は、例えば、複数の層の積層体であってもよい。
また、光安定化膜は、例えば、その少なくとも一部が、配向膜と一体化したものであってもよい。
【００９２】
光安定化膜４Ａの外表面側（液晶層２と対向する面とは反対の面側）には、透明導電膜（透明電極）５が配置されている。同様に、光安定化膜４Ａ’の外表面側（液晶層２と対向する面とは反対の面側）には、透明導電膜（透明電極）６が配置されている。
【００９３】
透明導電膜５、６は、これらの間で通電を行うことにより、液晶層２の液晶分子を駆動する（配向を変化させる）機能を有する。
【００９４】
透明導電膜５、６間での通電の制御は、透明導電膜に接続された制御回路（図示せず）から供給する電流を制御することにより行われる。
【００９５】
透明導電膜５、６は、導電性を有しており、例えば、インジウムティンオキサイド（ＩＴＯ）、インジウムオキサイド（ＩＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、アンチモンティンオキサイド（ＡＴＯ）、インジウムジンクオキサイド（ＩＺＯ）等で構成されている。
【００９６】
透明導電膜５の外表面側（光安定化膜４Ａと対向する面とは反対の面側）には、基板９が配置されている。同様に、透明導電膜６の外表面側（光安定化膜４Ａ’と対向する面とは反対の面側）には、基板１０が配置されている。
【００９７】
基板９、１０は、前述した液晶層２、配向膜３Ａ、３Ａ’、光安定化膜４Ａ、４Ａ’、透明導電膜５、６、および後述する偏光膜７Ａ、８Ａを支持する機能を有している。基板９、１０の構成材料は、特に限定されず、例えば、石英ガラス等のガラスやポリエチレンテレフタレート等のプラスチック材料等が挙げられる。この中でも特に、石英ガラス等のガラスで構成されたものであるのが好ましい。これにより、そり、たわみ等の生じにくい、より安定性に優れた液晶パネルを得ることができる。なお、図１では、シール材、配線等の記載は省略した。
【００９８】
基板９の外表面側（透明導電膜５と対向する面とは反対の面側）には、偏光膜（偏光板、偏光フィルム）７Ａが配置されている。同様に、基板１０の外表面側（透明導電膜６と対向する面とは反対の面側）には、偏光膜（偏光板、偏光フィルム）８Ａが配置されている。
【００９９】
偏光膜７Ａ、８Ａの構成材料としては、例えば、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）等が挙げられる。また、偏光膜としては、前記材料にヨウ素をドープしたもの等を用いてもよい。
【０１００】
偏光膜としては、例えば、上記材料で構成された膜を一軸方向に延伸したものを用いることができる。
【０１０１】
このような偏光膜７Ａ、８Ａに配置することにより、通電量の調節による光の透過率の制御をより確実に行うことができる。
【０１０２】
偏光膜７Ａ、８Ａの偏光軸の方向は、通常、配向膜３Ａ、３Ａ’の配向方向に応じて決定される。
【０１０３】
図２は、本発明の液晶パネルの第２実施形態を示す模式的な縦断面図である。以下、図２に示す液晶パネル１Ｂについて、前記第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【０１０４】
図２に示すように、液晶パネル（ＴＦＴ液晶パネル）１Ｂは、ＴＦＴ基板（液晶駆動基板）１７と、ＴＦＴ基板１７に接合された光安定化膜４Ｂと、光安定化膜４Ｂに接合された配向膜３Ｂと、液晶パネル用対向基板１２と、液晶パネル用対向基板１２に接合された光安定化膜４Ｂ’と、光安定化膜４Ｂ’に接合された配向膜３Ｂ’と、配向膜３Ｂと配向膜３Ｂ’との空隙に封入された液晶よりなる液晶層２と、ＴＦＴ基板（液晶駆動基板）１７の外表面側（光安定化膜４Ｂと対向する面とは反対の面側）に接合された偏光膜７Ｂと、液晶パネル用対向基板１２の外表面側（光安定化膜４Ｂ’と対向する面とは反対の面側）に接合された偏光膜８Ｂとを有している。配向膜３Ｂ、３Ｂ’は、前記第１実施形態で説明した配向膜３Ａ、３Ａ’と同様なものであり、光安定化膜４Ｂ、４Ｂ’は、前記第１実施形態で説明した光安定化膜４Ａ、４Ａ’と同様なものであり、偏光膜７Ｂ、８Ｂは、前記第１実施形態で説明した偏光膜７Ａ、８Ａと同様なものである。
【０１０５】
液晶パネル用対向基板１２は、マイクロレンズ基板１１と、かかるマイクロレンズ基板１１の表層１１４上に設けられ、開口１３１が形成されたブラックマトリックス１３と、表層１１４上にブラックマトリックス１３を覆うように設けられた透明導電膜（共通電極）１４とを有している。
【０１０６】
マイクロレンズ基板１１は、凹曲面を有する複数（多数）の凹部（マイクロレンズ用凹部）１１２が設けられたマイクロレンズ用凹部付き基板（第１の基板）１１１と、かかるマイクロレンズ用凹部付き基板１１１の凹部１１２が設けられた面に樹脂層（接着剤層）１１５を介して接合された表層（第２の基板）１１４とを有しており、また、樹脂層１１５では、凹部１１２内に充填された樹脂によりマイクロレンズ１１３が形成されている。
【０１０７】
マイクロレンズ用凹部付き基板１１１は、平板状の母材（透明基板）より製造され、その表面には、複数（多数）の凹部１１２が形成されている。凹部１１２は、例えば、マスクを用いた、ドライエッチング法、ウェットエッチング法等により形成することができる。
【０１０８】
このマイクロレンズ用凹部付き基板１１１は、例えば、ガラス等で構成されている。
【０１０９】
前記母材の熱膨張係数は、ガラス基板１７１の熱膨張係数とほぼ等しいもの（例えば両者の熱膨張係数の比が１／１０〜１０程度）であることが好ましい。これにより、得られる液晶パネルでは、温度が変化したときに二者の熱膨張係数が違うことにより生じるそり、たわみ、剥離等が防止される。
【０１１０】
かかる観点からは、マイクロレンズ用凹部付き基板１１１と、ガラス基板１７１とは、同種類の材質で構成されていることが好ましい。これにより、温度変化時の熱膨張係数の相違によるそり、たわみ、剥離等が効果的に防止される。
【０１１１】
特に、マイクロレンズ基板１１を高温ポリシリコンのＴＦＴ液晶パネルに用いる場合には、マイクロレンズ用凹部付き基板１１１は、石英ガラスで構成されていることが好ましい。ＴＦＴ液晶パネルは、液晶駆動基板としてＴＦＴ基板を有している。かかるＴＦＴ基板には、製造時の環境により特性が変化しにくい石英ガラスが好ましく用いられる。このため、これに対応させて、マイクロレンズ用凹部付き基板１１１を石英ガラスで構成することにより、そり、たわみ等の生じにくい、安定性に優れたＴＦＴ液晶パネルを得ることができる。
【０１１２】
マイクロレンズ用凹部付き基板１１１の上面には、凹部１１２を覆う樹脂層（接着剤層）１１５が設けられている。
【０１１３】
凹部１１２内には、樹脂層１１５の構成材料が充填されることにより、マイクロレンズ１１３が形成されている。
【０１１４】
樹脂層１１５は、例えば、マイクロレンズ用凹部付き基板１１１の構成材料の屈折率よりも高い屈折率の樹脂（接着剤）で構成することができ、例えば、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、アクリルエポキシ系のような紫外線硬化樹脂等で好適に構成することができる。
【０１１５】
樹脂層１１５の上面には、平板状の表層１１４が設けられている。
表層（ガラス層）１１４は、例えばガラスで構成することができる。この場合、表層１１４の熱膨張係数は、マイクロレンズ用凹部付き基板１１１の熱膨張係数とほぼ等しいもの（例えば両者の熱膨張係数の比が１／１０〜１０程度）とすることが好ましい。これにより、マイクロレンズ用凹部付き基板１１１と表層１１４の熱膨張係数の相違により生じるそり、たわみ、剥離等が防止される。このような効果は、マイクロレンズ用凹部付き基板１１１と表層１１４とを同種類の材料で構成すると、より効果的に得られる。
【０１１６】
表層１１４の厚さは、マイクロレンズ基板１１が液晶パネルに用いられる場合、必要な光学特性を得る観点からは、通常、５〜１０００μｍ程度とされ、より好ましくは１０〜１５０μｍ程度とされる。
【０１１７】
なお、表層（バリア層）１１４は、例えばセラミックスで構成することもできる。なお、セラミックスとしては、例えば、ＡｌＮ、ＳｉＮ、ＴｉＮ、ＢＮ等の窒化物系セラミックス、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２等の酸化物系セラミックス、ＷＣ、ＴｉＣ、ＺｒＣ、ＴａＣ等の炭化物系セラミックスなどが挙げられる。表層１１４をセラミックスで構成する場合、表層１１４の厚さは、特に限定されないが、２０ｎｍ〜２０μｍ程度とすることが好ましく、４０ｎｍ〜１μｍ程度とすることがより好ましい。
なお、このような表層１１４は、必要に応じて省略することができる。
【０１１８】
ブラックマトリックス１３は、遮光機能を有し、例えば、Ｃｒ、Ａｌ、Ａｌ合金、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｔｉ等の金属、カーボンやチタン等を分散した樹脂等で構成されている。
【０１１９】
透明導電膜１４は、導電性を有し、例えば、インジウムティンオキサイド（ＩＴＯ）、インジウムオキサイド（ＩＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、アンチモンティンオキサイド（ＡＴＯ）、インジウムジンクオキサイド（ＩＺＯ）等で構成されている。
【０１２０】
ＴＦＴ基板１７は、液晶層２の液晶を駆動する基板であり、ガラス基板１７１と、かかるガラス基板１７１上に設けられ、マトリックス状（行列状）に配設された複数（多数）の画素電極１７２と、各画素電極１７２に対応する複数（多数）の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）１７３とを有している。なお、図２では、シール材、配線等の記載は省略した。
【０１２１】
ガラス基板１７１は、前述したような理由から、石英ガラスで構成されていることが好ましい。
【０１２２】
画素電極１７２は、透明導電膜（共通電極）１４との間で充放電を行うことにより、液晶層２の液晶を駆動する。この画素電極１７２は、例えば、前述した透明導電膜１４と同様の材料で構成されている。
【０１２３】
薄膜トランジスタ１７３は、近傍の対応する画素電極１７２に接続されている。また、薄膜トランジスタ１７３は、図示しない制御回路に接続され、画素電極１７２へ供給する電流を制御する。これにより、画素電極１７２の充放電が制御される。
【０１２４】
光安定化膜４Ｂは、ＴＦＴ基板１７の画素電極１７２と接合しており、光安定化膜４Ｂ’は、液晶パネル用対向基板１２の透明導電膜１４と接合している。また、配向膜３Ｂは、光安定化膜４Ｂと接合しており、配向膜３Ｂ’は、光安定化膜４Ｂ’と接合している。
【０１２５】
液晶層２は液晶分子を含有しており、画素電極１７２の充放電に対応して、かかる液晶分子、すなわち液晶の配向が変化する。
【０１２６】
このような液晶パネル１Ｂでは、通常、１個のマイクロレンズ１１３と、かかるマイクロレンズ１１３の光軸Ｑに対応したブラックマトリックス１３の１個の開口１３１と、１個の画素電極１７２と、かかる画素電極１７２に接続された１個の薄膜トランジスタ１７３とが、１画素に対応している。
【０１２７】
液晶パネル用対向基板１２側から入射した入射光Ｌは、マイクロレンズ用凹部付き基板１１１を通り、マイクロレンズ１１３を通過する際に集光されつつ、樹脂層１１５、表層１１４、ブラックマトリックス１３の開口１３１、透明導電膜１４、液晶層２、画素電極１７２、ガラス基板１７１を透過する。このとき、マイクロレンズ基板１１の入射側に偏光膜８Ｂが設けられているため、入射光Ｌが液晶層２を透過する際に、入射光Ｌは直線偏光となっている。その際、この入射光Ｌの偏光方向は、液晶層２の液晶分子の配向状態に対応して制御される。したがって、液晶パネル１Ｂを透過した入射光Ｌを偏光膜７Ｂに透過させることにより、出射光の輝度を制御することができる。
【０１２８】
このように、液晶パネル１Ｂは、マイクロレンズ１１３を有しており、しかも、マイクロレンズ１１３を通過した入射光Ｌは、集光されてブラックマトリックス１３の開口１３１を通過する。一方、ブラックマトリックス１３の開口１３１が形成されていない部分では、入射光Ｌは遮光される。したがって、液晶パネル１Ｂでは、画素以外の部分から不要光が漏洩することが防止され、かつ、画素部分での入射光Ｌの減衰が抑制される。このため、液晶パネル１Ｂは、画素部で高い光の透過率を有する。
【０１２９】
この液晶パネル１Ｂは、例えば、公知の方法により製造されたＴＦＴ基板１７と液晶パネル用対向基板１２とに、それぞれ、光安定化膜４Ｂ、４Ｂ’を接合し、さらに、これらの表面に、配向膜３Ｂ、３Ｂ’を接合し、その後、シール材（図示せず）を介して両者を接合し、次いで、これにより形成された空隙部の封入孔（図示せず）から液晶を空隙部内に注入し、次いで、かかる封入孔を塞ぐことにより製造することができる。
【０１３０】
なお、上記液晶パネル１Ｂでは、液晶駆動基板としてＴＦＴ基板を用いたが、液晶駆動基板にＴＦＴ基板以外の他の液晶駆動基板、例えば、ＴＦＤ基板、ＳＴＮ基板などを用いてもよい。
【０１３１】
次に、本発明の液晶表示装置の一例として、上記液晶パネル１Ｂを用いた投射型表示装置（液晶プロジェクター）について説明する。
【０１３２】
図３は、本発明の液晶表示装置（投射型表示装置）の光学系を模式的に示す図である。
同図に示すように、投射型表示装置３００は、光源３０１と、複数のインテグレータレンズを備えた照明光学系と、複数のダイクロイックミラー等を備えた色分離光学系（導光光学系）と、赤色に対応した（赤色用の）液晶ライトバルブ（液晶光シャッターアレイ）２４と、緑色に対応した（緑色用の）液晶ライトバルブ（液晶光シャッターアレイ）２５と、青色に対応した（青色用の）液晶ライトバルブ（液晶光シャッターアレイ）２６と、赤色光のみを反射するダイクロイックミラー面２１１および青色光のみを反射するダイクロイックミラー面２１２が形成されたダイクロイックプリズム（色合成光学系）２１と、投射レンズ（投射光学系）２２とを有している。
【０１３３】
また、照明光学系は、インテグレータレンズ３０２および３０３を有している。色分離光学系は、ミラー３０４、３０６、３０９、青色光および緑色光を反射する（赤色光のみを透過する）ダイクロイックミラー３０５、緑色光のみを反射するダイクロイックミラー３０７、青色光のみを反射するダイクロイックミラー（または青色光を反射するミラー）３０８、集光レンズ３１０、３１１、３１２、３１３および３１４とを有している。
【０１３４】
液晶ライトバルブ２５は、前述した液晶パネル１Ｂを備えている。液晶ライトバルブ２４および２６も、液晶ライトバルブ２５と同様の構成となっている。これら液晶ライトバルブ２４、２５および２６が備えている液晶パネル１Ｂは、図示しない駆動回路にそれぞれ接続されている。
【０１３５】
なお、投射型表示装置３００では、ダイクロイックプリズム２１と投射レンズ２２とで、光学ブロック２０が構成されている。また、この光学ブロック２０と、ダイクロイックプリズム２１に対して固定的に設置された液晶ライトバルブ２４、２５および２６とで、表示ユニット２３が構成されている。
【０１３６】
以下、投射型表示装置３００の作用を説明する。
光源３０１から出射された白色光（白色光束）は、インテグレータレンズ３０２および３０３を透過する。この白色光の光強度（輝度分布）は、インテグレータレンズ３０２および３０３により均一にされる。光源３０１から出射される白色光は、その光強度が比較的大きいものであるのが好ましい。これにより、スクリーン３２０上に形成される画像をより鮮明なものとすることができる。また、投射型表示装置３００では、耐光性に優れた液晶パネル１Ｂを用いているため、光源３０１から出射される光の強度が大きい場合であっても、優れた長期安定性が得られる。
【０１３７】
インテグレータレンズ３０２および３０３を透過した白色光は、ミラー３０４で図３中左側に反射し、その反射光のうちの青色光（Ｂ）および緑色光（Ｇ）は、それぞれダイクロイックミラー３０５で図３中下側に反射し、赤色光（Ｒ）は、ダイクロイックミラー３０５を透過する。
【０１３８】
ダイクロイックミラー３０５を透過した赤色光は、ミラー３０６で図３中下側に反射し、その反射光は、集光レンズ３１０により整形され、赤色用の液晶ライトバルブ２４に入射する。
【０１３９】
ダイクロイックミラー３０５で反射した青色光および緑色光のうちの緑色光は、ダイクロイックミラー３０７で図３中左側に反射し、青色光は、ダイクロイックミラー３０７を透過する。
【０１４０】
ダイクロイックミラー３０７で反射した緑色光は、集光レンズ３１１により整形され、緑色用の液晶ライトバルブ２５に入射する。
【０１４１】
また、ダイクロイックミラー３０７を透過した青色光は、ダイクロイックミラー（またはミラー）３０８で図３中左側に反射し、その反射光は、ミラー３０９で図３中上側に反射する。前記青色光は、集光レンズ３１２、３１３および３１４により整形され、青色用の液晶ライトバルブ２６に入射する。
【０１４２】
このように、光源３０１から出射された白色光は、色分離光学系により、赤色、緑色および青色の三原色に色分離され、それぞれ、対応する液晶ライトバルブに導かれ、入射する。
【０１４３】
この際、液晶ライトバルブ２４が有する液晶パネル１Ｂの各画素（薄膜トランジスタ１７３とこれに接続された画素電極１７２）は、赤色用の画像信号に基づいて作動する駆動回路（駆動手段）により、スイッチング制御（オン／オフ）、すなわち変調される。
【０１４４】
同様に、緑色光および青色光は、それぞれ、液晶ライトバルブ２５および２６に入射し、それぞれの液晶パネル１Ｂで変調され、これにより緑色用の画像および青色用の画像が形成される。この際、液晶ライトバルブ２５が有する液晶パネル１Ｂの各画素は、緑色用の画像信号に基づいて作動する駆動回路によりスイッチング制御され、液晶ライトバルブ２６が有する液晶パネル１Ｂの各画素は、青色用の画像信号に基づいて作動する駆動回路によりスイッチング制御される。
【０１４５】
これにより赤色光、緑色光および青色光は、それぞれ、液晶ライトバルブ２４、２５および２６で変調され、赤色用の画像、緑色用の画像および青色用の画像がそれぞれ形成される。
【０１４６】
前記液晶ライトバルブ２４により形成された赤色用の画像、すなわち液晶ライトバルブ２４からの赤色光は、面２１３からダイクロイックプリズム２１に入射し、ダイクロイックミラー面２１１で図３中左側に反射し、ダイクロイックミラー面２１２を透過して、出射面２１６から出射する。
【０１４７】
また、前記液晶ライトバルブ２５により形成された緑色用の画像、すなわち液晶ライトバルブ２５からの緑色光は、面２１４からダイクロイックプリズム２１に入射し、ダイクロイックミラー面２１１および２１２をそれぞれ透過して、出射面２１６から出射する。
【０１４８】
また、前記液晶ライトバルブ２６により形成された青色用の画像、すなわち液晶ライトバルブ２６からの青色光は、面２１５からダイクロイックプリズム２１に入射し、ダイクロイックミラー面２１２で図３中左側に反射し、ダイクロイックミラー面２１１を透過して、出射面２１６から出射する。
【０１４９】
このように、前記液晶ライトバルブ２４、２５および２６からの各色の光、すなわち液晶ライトバルブ２４、２５および２６により形成された各画像は、ダイクロイックプリズム２１により合成され、これによりカラーの画像が形成される。この画像は、投射レンズ２２により、所定の位置に設置されているスクリーン３２０上に投影（拡大投射）される。
【０１５０】
以上、本発明の液晶パネルおよび液晶表示装置を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０１５１】
例えば、前述した実施形態では、液晶層の両面側にそれぞれ、光安定化膜が設けられた構成について説明したが、少なくとも、１つの光安定化膜を有するものであればよい。この場合、少なくとも、光源からの光が入射する側に、光安定化膜が設置されているのが好ましい。
【０１５２】
また、前記光安定化剤は、光安定化膜以外の部位（例えば、配向膜中や液晶層中等）にも含まれていてもよい。これにより、液晶分子等の光劣化をより効果的に防止、抑制することが可能となり、液晶パネル、液晶表示装置としての長期安定性は、さらに優れたものとなる。この場合、光安定化膜以外の部位における光安定化剤の含有量（含有率）は、比較的低いもの（例えば、１．０ｗｔ％以下）であるのが好ましい。
【０１５３】
また、前述した実施形態では、透明導電膜（電極）の表面に光安定化膜が形成され、さらにその表面に配向膜が積層された構成について説明したが、例えば、透明導電膜（電極）と光安定化膜との間や、光安定化膜と配向膜との間には、中間層が設けられていてもよい。
【０１５４】
また、前述した実施形態では、液晶表示装置の一例として投射型表示装置について説明したが、本発明の液晶表示装置は、これに限定されない。本発明を適用することが可能な液晶表示装置としては、この他に、例えば、携帯電話や腕時計およびワープロやパソコンなどの電子機器や屋外に設置される液晶ディスプレイ等が挙げられる。
【０１５５】
また、前述した実施形態では、投射型表示装置（液晶表示装置）は、３個の液晶パネルを有するものであり、これらの全てに本発明の液晶パネル（光安定化膜を有する液晶パネル）を適用したものについて説明したが、少なくともこれらのうち１個が、本発明の液晶パネルであればよい。この場合、少なくとも、青色用の液晶ライトバルブに用いられる液晶パネルに本発明を適用するのが好ましい。
【０１５６】
【実施例】
［液晶パネルの製造］
以下のようにして、図２に示すような液晶パネルを製造した。
【０１５７】
（実施例１）
まず、以下のようにして、マイクロレンズ基板を製造した。
【０１５８】
厚さ約１．２ｍｍの未加工の石英ガラス基板（透明基板）を母材として用意し、これを８５℃の洗浄液（硫酸と過酸化水素水との混合液）に浸漬して洗浄を行い、その表面を清浄化した。
【０１５９】
その後、この石英ガラス基板の表面および裏面に、ＣＶＤ法により、厚さ０．４μｍの多結晶シリコンの膜を形成した。
【０１６０】
次に、形成した多結晶シリコン膜に、形成する凹部に対応した開口を形成した。
【０１６１】
これは、次のようにして行った。まず、多結晶シリコン膜上に、形成する凹部のパターンを有するレジスト層を形成した。次に、多結晶シリコン膜に対してＣＦガスによるドライエッチングを行ない、開口を形成した。次に、前記レジスト層を除去した。
【０１６２】
次に、石英ガラス基板をエッチング液（１０ｗｔ％フッ酸＋１０ｗｔ％グリセリンの混合水溶液）に１２０分間浸漬してウエットエッチング（エッチング温度３０℃）を行い、石英ガラス基板上に凹部を形成した。
【０１６３】
その後、石英ガラス基板を、１５ｗｔ％テトラメチル水酸化アンモニウム水溶液に５分間浸漬して、表面および裏面に形成した多結晶シリコン膜を除去することにより、マイクロレンズ用凹部付き基板を得た。
【０１６４】
次に、かかるマイクロレンズ用凹部付き基板の凹部が形成された面に、紫外線（ＵＶ）硬化型アクリル系の光学接着剤（屈折率１．６０）を気泡なく塗布し、次いで、かかる光学接着剤に石英ガラス製のカバーガラス（表層）を接合し、次いで、かかる光学接着剤に紫外線を照射して光学接着剤を硬化させ、積層体を得た。
【０１６５】
その後、カバーガラスを厚さ５０μｍに研削、研磨して、マイクロレンズ基板を得た。
なお、得られたマイクロレンズ基板では、樹脂層の厚みは１２μｍであった。
【０１６６】
以上のようにして得られたマイクロレンズ基板について、スパッタリング法およびフォトリソグラフィー法を用いて、カバーガラスのマイクロレンズに対応した位置に開口が設けられた厚さ０．１６μｍの遮光膜（Ｃｒ膜）、すなわち、ブラックマトリックスを形成した。さらに、ブラックマトリックス上に厚さ０．１５μｍのＩＴＯ膜（透明導電膜）をスパッタリング法により形成し、液晶パネル用対向基板を製造した。
【０１６７】
このようにして得られた液晶パネル用対向基板の透明導電膜上に光安定化膜を以下のようにして形成した。
まず、ポリイミド系樹脂の溶液（ＪＳＲ株式会社製：ＡＬ６２５６）を用意し、これに光安定化剤として旭電化工業株式会社製のアデカスタブ ＬＡ−６３Ｐ（ヒンダートアミン系化合物：１，２，３，４−ブタンテトラカルボン酸と１，２，２，６，６−ぺンタメチル−４−ピペリジノールとβ，β，β，β−テトラメチル−３，９−（２，４，８，１０−テトラオキサスピロ［５．５］ウンデカン）ジエタノールとの縮合物（平均分子量Ｍｗ：約２０００）を主とする光安定化剤）を加えた。このようにして得られた組成物中における光安定化剤の添加量は、樹脂固形分に対して０．５ｗｔ％とした。
このようにして得られた組成物を用いて、スピンコート法により、液晶パネル用対向基板の透明導電膜上に光安定化膜を形成した。形成された光安定化膜の平均厚さＴｓは、３０ｎｍであった。
【０１６８】
次に、上記のようにして形成された光安定化膜の表面に配向膜を以下のようにして形成した。
まず、ポリイミド系樹脂の溶液（ＪＳＲ株式会社製：ＡＬ２０７０３）を用いて、スピンコート法により、光安定化膜の表面に平均厚さ３０ｎｍの膜を形成した。
このようにして形成された膜に、プレチルドが２〜３°となるように、ラビング処理を施し、配向膜（平均厚さＴｏ：３０ｎｍ）とした。
【０１６９】
また、別途用意したＴＦＴ基板（石英ガラス製）の表面上にも、上記と同様にして、光安定化膜、配向膜を積層した。
【０１７０】
光安定化膜、配向膜が形成された液晶パネル用対向基板と、光安定化膜、配向膜が形成されたＴＦＴ基板とを、シール材を介して接合した。この接合は、液晶層を構成する液晶分子が左ツイストするように配向膜の配向方向が９０°ずれるように行った。
【０１７１】
次に、配向膜−配向膜間に形成された空隙部の封入孔から液晶（メルク社製：ＭＪ９９２４７）を空隙部内に注入し、次いで、かかる封入孔を塞いだ。形成された液晶層の厚さは、約３μｍであった。
【０１７２】
その後、液晶パネル用対向基板の外表面側と、ＴＦＴ基板の外表面側とに、それぞれ、偏光膜８Ｂ、偏光膜７Ｂを接合することにより、図２に示すような構造のＴＦＴ液晶パネルを製造した。偏光膜としては、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）で構成された膜を一軸方向に延伸したものを用いた。なお、偏光膜７Ｂ、偏光膜８Ｂの接合方向は、それぞれ、配向膜３Ｂ、配向膜３Ｂ’の配向方向に基づき決定した。すなわち、電圧印可時には入射光が透過せず、電圧無印可時には入射光が透過するように、偏光膜７Ｂ、偏光膜８Ｂを接合した。
【０１７３】
（実施例２〜５）
光安定化膜中における光安定化剤の含有量、光安定化膜の平均厚さＴｓ、配向膜の平均厚さＴｏを表１に示すように変更した以外は、前記実施例１と同様にして液晶パネルを製造した。
【０１７４】
（実施例６）
光安定化膜中に含まれる光安定化剤として、金属イオンの除去操作を施したものを用いた以外は、前記実施例１と同様にして液晶パネルを製造した。なお、金属イオンの除去は、イオン交換樹脂を用いて行った。
【０１７５】
（実施例７〜１０）
光安定化膜中における光安定化剤の含有量、光安定化膜の平均厚さＴｓ、配向膜の平均厚さＴｏを表１に示すように変更した以外は、前記実施例６と同様にして液晶パネルを製造した。
【０１７６】
（実施例１１〜１５）
配向膜を、以下のような傾斜蒸着法により形成した以外は、前記実施例６〜１０と同様にして液晶パネルを製造した。
蒸発源としては、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）を用いた。
また、本実施例では、蒸発粒子の進行方向と、前記光安定化膜の法線方向とのなす角θが、８０°となるような状態で斜方蒸着を行った。また、斜方蒸着を行う際の、蒸着源と光安定化膜との距離は、５０ｃｍであった。
【０１７７】
（実施例１６）
光安定化膜中における光安定化剤として、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製のＴＩＮＵＶＩＮ ２３４（ベンゾトリアゾール系化合物：２−［２’−ヒドロキシ−３’，５’−ビス（α，α−ジメチルベンジル）フェニル］ベンゾトリアゾール（平均分子量Ｍｗ：４４８）を主とする光安定化剤）を用いた以外は、前記実施例１と同様にして液晶パネルを製造した。
【０１７８】
（実施例１７〜２０）
光安定化膜中における光安定化剤の含有量、光安定化膜の平均厚さＴｓ、配向膜の平均厚さＴｏを表２に示すように変更した以外は、前記実施例１６と同様にして液晶パネルを製造した。
【０１７９】
（実施例２１）
光安定化膜中に含まれる光安定化剤として、金属イオンの除去操作を施したものを用いた以外は、前記実施例１６と同様にして液晶パネルを製造した。なお、金属イオンの除去は、イオン交換樹脂を用いて行った。
【０１８０】
（実施例２２〜２５）
光安定化膜中における光安定化剤の含有量、光安定化膜の平均厚さＴｓ、配向膜の平均厚さＴｏを表２に示すように変更した以外は、前記実施例２１と同様にして液晶パネルを製造した。
【０１８１】
（実施例２６〜３０）
配向膜を、以下のような傾斜蒸着法（２回斜方蒸着法）により形成した以外は、前記実施例２１〜２５と同様にして液晶パネルを製造した。
蒸発源としては、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）を用いた。
まず、蒸発粒子の進行方向と、前記光安定化膜の法線方向とのなす角θが、８０°となるような状態で、１回目の斜方蒸着を行った。また、斜方蒸着を行う際の、蒸着源と光安定化膜との距離は、５０ｃｍであった。
次に、１回目の斜方蒸着が施された基板（液晶パネル用対向基板およびＴＦＴ基板）を、鉛直方向の軸を中心に１８０°回転させ、２回目の斜方蒸着を施した。２回目の斜方蒸着は、蒸発粒子の進行方向と、前記光安定化膜の法線方向とのなす角θが６０°となるような状態で行った。また、斜方蒸着を行う際の、蒸着源と光安定化膜との距離は、４０ｃｍであった。
【０１８２】
（比較例）
光安定化膜を設けなかった以外は、前記実施例１と同様にして液晶パネルを製造した。
【０１８３】
［液晶パネルの評価］
上記各実施例および比較例で製造した液晶パネルについて、光透過率を連続的に測定した。光透過率の測定は、各液晶パネルを５０℃の温度下に置き、電圧無印加の状態で、１５ｌｍ／ｍｍ２の光束密度の白色光を照射することにより行った。
【０１８４】
表１、表２には、光安定化膜、配向膜の条件とともに、光透過率の測定の結果をまとめて示した。なお、表１中のＡ［％］は、製造直後（光透過率の連続測定開始直後）の光透過率を示し、Ｂ［％］は、白色光の照射開始から３０００時間後の光透過率を示す。
【０１８５】
【表１】
【０１８６】
【表２】
【０１８７】
表１、表２から明らかなように、本発明の液晶パネルにおいては、光透過率はほとんど減少していない。特に、光安定化膜中の金属イオン濃度の低い液晶パネル、光安定化剤の含有量が比較的大きい液晶パネルでは、光透過率の減少が極めて小さい。
【０１８８】
これに対して、比較例の液晶パネルでは、白色光の照射を開始してから６５０時間程度で、目視で確認できる変色（やけ）を生じ、光透過率が大きく減少し、白色光の照射開始９００時間後程度で、光透過率は０％になった。
【０１８９】
［液晶プロジェクター（液晶表示装置）の評価］
上記各実施例および比較例で製造したＴＦＴ液晶パネルを用いて、図３に示すような構造の液晶プロジェクター（投射型表示装置）を組み立て、５０００時間連続駆動させた。
【０１９０】
その結果、実施例１〜３０の液晶パネルを用いて製造された液晶プロジェクター（液晶表示装置）は、長時間連続して駆動させた場合であっても、鮮明な投射画像が得られた。
【０１９１】
これに対し、比較例の液晶パネルを用いて製造された液晶プロジェクター（液晶表示装置）では、駆動時間に伴い、投射画像の鮮明度が明らかに低下した。
【０１９２】
また、光安定化剤の種類をフェノール系化合物（トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）イソシアヌレート、平均分子量Ｍｗ：７８４）、芳香族アミン系化合物（Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン、平均分子量Ｍｗ：２６０）、サルファイド系化合物（ジステアリル−３，３’−チオジプロピオネート、平均分子量Ｍｗ：６８３）、リン系化合物（トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、平均分子量Ｍｗ：６４７）、サリシレート系化合物（４−ｔ−ブチルフェニルサリシレート、平均分子量Ｍｗ：２７０）、ベンゾフェノン系化合物（２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノン、平均分子量Ｍｗ：３２６）、Ｎｉ系化合物（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル酸モノエチルエステル−Ｎｉ錯体、平均分子量Ｍｗ：７１３）、シアノアクリレート系化合物（エチル−２−シアノ−３，３−ジフェニルアクリレート、平均分子量Ｍｗ：２７７）、オキザリックアシッドアニリド系化合物（２−エトキシ−５−ｔ−ブチル−２’−エチルオキザリックアシッドビスアニリド、平均分子量Ｍｗ：３６９）、シュウ酸誘導体（シュウ酸−ビス（ベンジリデンヒドラジド）、平均分子量Ｍｗ：２９２）、サリチル酸誘導体（１，１２−ドデカン酸−ビス［２−（２−ヒドロキシベンゾイル）ヒドラジド］、平均分子量Ｍｗ：４９８）、ヒドラジド誘導体（Ｎ，Ｎ’−ビス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニル］ヒドラジン、平均分子量Ｍｗ：５５２）に変更した以外は、前記と同様にして、液晶パネル、液晶表示装置を製造し、これらについて前記と同様の評価を行った。
その結果、これらの光安定化剤の含有量が、表１、表２に示すような範囲においては、いずれの液晶パネルも、Ｂ／Ａの値が０．８８以上であり、前記と同様の効果が確認された。
また、これらの液晶パネルを用いた液晶プロジェクター（投射型表示装置）は、実施例１〜３０による液晶プロジェクターと同様、５０００時間連続駆動させた後でも、鮮明な投射画像が得られた。
【０１９３】
また、光安定化膜を、液晶パネル用対向基板の透明導電膜上またはＴＦＴ基板の表面のいずれか一方のみに形成した以外は、前記実施例１〜３０と同様にして、液晶パネルおよび液晶表示装置（各々６０種）を製造し、これらについて前記と同様の評価を行った。
その結果、いずれの液晶パネルも、Ｂ／Ａの値が０．８５以上であり、前記と同様の効果が確認された。
また、これらの液晶パネルを用いた液晶プロジェクター（投射型表示装置）は、実施例１〜３０による液晶プロジェクターと同様、５０００時間連続駆動させた後でも、鮮明な投射画像が得られた。
【０１９４】
これらの結果から、本発明の液晶パネル、液晶表示装置は、耐光性に優れ、長期間使用しても安定した特性が得られるものであることが分かる。
【０１９５】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、耐光性に優れた液晶パネルおよび液晶表示装置を提供することができる。
【０１９６】
したがって、本発明によれば、入射する光量が多い環境で用いられる液晶パネルおよび液晶表示装置であっても、特に優れた長期安定性を確保することができる。
【０１９７】
このような効果は、光安定化剤の組成、分子量や、光安定化膜中の金属イオン濃度等を調整することにより、さらに優れたものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の液晶パネルの第１実施形態を示す模式的な縦断面図である。
【図２】本発明の液晶パネルの第２実施形態を示す模式的な縦断面図である。
【図３】本発明の投射型表示装置の光学系を模式的に示す図である。
【符号の説明】
１Ａ、１Ｂ……液晶パネル ２……液晶層 ３Ａ、３Ａ’、３Ｂ、３Ｂ’……配向膜 ４Ａ、４Ａ’、４Ｂ、４Ｂ’……光安定化膜 ５……透明導電膜 ６……透明導電膜 ７Ａ、７Ｂ……偏光膜 ８Ａ、８Ｂ……偏光膜 ９……基板 １０……基板 １１……マイクロレンズ基板 １１１……マイクロレンズ用凹部付き基板１１２……凹部 １１３……マイクロレンズ １１４……表層 １１５……樹脂層 １２……液晶パネル用対向基板 １３……ブラックマトリックス １３１……開口 １４……透明導電膜 １７……ＴＦＴ基板 １７１……ガラス基板 １７２……画素電極 １７３……薄膜トランジスタ ３００……投射型表示装置 ３０１……光源 ３０２、３０３……インテグレータレンズ ３０４、３０６、３０９……ミラー ３０５、３０７、３０８……ダイクロイックミラー ３１０〜３１４……集光レンズ ３２０……スクリーン ２０……光学ブロック２１……ダイクロイックプリズム ２１１、２１２……ダイクロイックミラー面 ２１３〜２１５……面 ２１６……出射面 ２２……投射レンズ ２３……表示ユニット ２４〜２６……液晶ライトバルブ
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶パネルおよび液晶表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
スクリーン上に画像を投影する投射型表示装置が知られている。この投射型表示装置では、その画像形成に主として液晶パネルが用いられている。
【０００３】
このような液晶パネルは、通常、２枚の配向膜と、これらに挟持された液晶層とを有しているが、配向膜、液晶層等の構成材料が、使用環境、使用時間等により、光劣化を生じることがあった。このような光劣化が起こると、配向膜、液晶層等の構成材料が分解し、その分解生成物が液晶の性能等に悪影響を及ぼすことがある。
【０００４】
このような悪影響は、紫外線の照射量の多い屋外で用いられる場合に、特に顕著に現れることが知られていたが、近年の投射型表示装置（液晶パネル）の高輝度化等に伴い、紫外線の照射量の少ない屋内等で用いる場合でも、大きな問題になりつつある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、耐光性に優れる液晶パネルおよび液晶表示装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、下記（１）〜（２６）の本発明により達成される。
【０００７】
（１） 液晶層と、配向膜とを有する液晶パネルであって、
前記配向膜の前記液晶層と対向する面とは反対の面側に、光安定化剤を含む光安定化膜が設けられたことを特徴とする液晶パネル。
【０００８】
（２） 前記配向膜の前記液晶層と対向する面とは反対の面側に、導電膜を有する上記（１）に記載の液晶パネル。
【０００９】
（３） 液晶層と、配向膜と、透明電極とを有する液晶パネルであって、
前記配向膜と前記透明電極との間に、光安定化剤を含む光安定化膜が設けられたことを特徴とする液晶パネル。
【００１０】
（４） 光源からの光を入射させて用いる上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００１１】
（５） 少なくとも、前記液晶層の光が入射する面側に、前記光安定化膜が設置されている上記（４）に記載の液晶パネル。
【００１２】
（６） 前記光安定化剤は、平均分子量Ｍｗが２５０〜３０００である上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００１３】
（７） 前記光安定化剤は、フェノール系化合物、芳香族アミン系化合物、サルファイド系化合物、リン系化合物、サリシレート系化合物、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、ヒンダートアミン系化合物、Ｎｉ系化合物、シアノアクリレート系化合物、オキザリックアシッドアニリド系化合物、シュウ酸誘導体、サリチル酸誘導体、ヒドラジド誘導体のうち少なくとも１種を含むものである上記（１）ないし（６）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００１４】
（８） 前記光安定化剤は、金属イオンを除去したものである上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００１５】
（９） 前記光安定化膜中における金属イオン濃度は、５ｐｐｍ以下である上記（１）ないし（８）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００１６】
（１０） 前記光安定化膜中における前記光安定化剤の含有量は、１〜２０ｗｔ％である上記（１）ないし（９）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００１７】
（１１） 前記光安定化膜は、主として、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、フッ素樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリアリーレンエーテルニトリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ベンゾシクロブテン樹脂から選択される１種または２種以上で構成された材料からなるものである上記（１）ないし（１０）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００１８】
（１２） 前記光安定化膜は、スピンコート法により形成されたものである上記（１）ないし（１１）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００１９】
（１３） 前記光安定化膜の平均厚さが１０〜６０ｎｍである上記（１）ないし（１２）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００２０】
（１４） 前記配向膜の平均厚さが１０〜６０ｎｍである上記（１）ないし（１３）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００２１】
（１５） 前記光安定化膜の平均厚さをＴｓ［ｎｍ］、前記配向膜の平均厚さをＴｏ［ｎｍ］としたとき、２０≦Ｔｓ＋Ｔｏ≦１２０の関係を満足する上記（１）ないし（１４）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００２２】
（１６） 前記光安定化膜の平均厚さをＴｓ［ｎｍ］、前記配向膜の平均厚さをＴｏ［ｎｍ］としたとき、０．２≦Ｔｏ／Ｔｓ≦５．０の関係を満足する上記（１）ないし（１５）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００２３】
（１７） 前記配向膜は、主としてポリイミド樹脂またはポリアミドイミド樹脂で構成されたものである上記（１）ないし（１６）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００２４】
（１８） 前記配向膜は、主として無機材料で構成された無機斜方蒸着膜である上記（１）ないし（１６）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００２５】
（１９） 前記配向膜は、主として酸化ケイ素で構成されたものである上記（１８）に記載の液晶パネル。
【００２６】
（２０） 前記配向膜のうちの一方について、前記液晶層と対向する面とは反対の面側に、マイクロレンズ基板が配設された上記（１）ないし（１９）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００２７】
（２１） 前記マイクロレンズ基板の前記液晶層と対向する面側に、ブラックマトリックスと、該ブラックマトリックスを覆う導電膜とが設けられた上記（２０）に記載の液晶パネル。
【００２８】
（２２） 画素電極を備えた液晶駆動基板を有する上記（１）ないし（２１）のいずれかに記載の液晶パネル。
【００２９】
（２３） 前記液晶駆動基板は、マトリックス状に配設された前記画素電極と、前記画素電極に接続された薄膜トランジスタとを有するＴＦＴ基板である上記（２２）に記載の液晶パネル。
【００３０】
（２４） 上記（１）ないし（２３）のいずれかに記載の液晶パネルを備えたことを特徴とする液晶表示装置。
【００３１】
（２５） 上記（１）ないし（２３）のいずれかに記載の液晶パネルを備えたライトバルブを有し、該ライトバルブを少なくとも１個用いて画像を投射することを特徴とする液晶表示装置。
【００３２】
（２６） 画像を形成する赤色、緑色および青色に対応した３つのライトバルブと、光源と、該光源からの光を赤色、緑色および青色の光に分離し、前記各光を対応する前記ライトバルブに導く色分離光学系と、前記各画像を合成する色合成光学系と、前記合成された画像を投射する投射光学系とを有する液晶表示装置であって、
前記ライトバルブは、上記（１）ないし（２３）のいずれかに記載の液晶パネルを備えたことを特徴とする液晶表示装置。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の液晶パネルおよび液晶表示装置について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００３４】
図１は、本発明の液晶パネルの第１実施形態を示す模式的な縦断面図である。図１に示すように、液晶パネル１Ａは、液晶層２と、配向膜３Ａ、３Ａ’と、光安定化膜４Ａ、４Ａ’と、透明導電膜（透明電極）５、６と、偏光膜７Ａ、７Ａ’と、基板９、１０とを有している。
【００３５】
液晶層２は、主として、液晶分子で構成されている。
液晶層２を構成する液晶分子としては、ネマチック液晶、スメクチック液晶など配向し得るものであればいかなる液晶分子を用いても構わないが、ＴＮ型液晶パネルの場合、ネマチック液晶を形成させるものが好ましく、例えば、フェニルシクロヘキサン誘導体液晶、ビフェニル誘導体液晶、ビフェニルシクロヘキサン誘導体液晶、テルフェニル誘導体液晶、フェニルエーテル誘導体液晶、フェニルエステル誘導体液晶、ビシクロヘキサン誘導体液晶、アゾメチン誘導体液晶、アゾキシ誘導体液晶、ピリミジン誘導体液晶、ジオキサン誘導体液晶、キュバン誘導体液晶等が挙げられる。さらに、これらネマチック液晶分子にモノフルオロ基、ジフルオロ基、トリフルオロ基、トリフルオロメチル基、トリフルオロメトキシ基、ジフルオロメトキシ基などのフッ素系置換基を導入した液晶分子も含まれる。
【００３６】
液晶層２の両面には、配向膜３Ａ、３Ａ’が配置されている。配向膜３Ａ、３Ａ’は、液晶層２を構成する液晶分子の（電圧無印加時における）配向状態を規制する機能を有する。
【００３７】
配向膜３Ａ、３Ａ’は、有機材料で構成されたものであってもよいし、無機材料で構成されたものであってもよい。また、配向膜３Ａ、３Ａ’は、有機材料と無機材料の複合体で構成されたものであってもよい。
【００３８】
配向膜３Ａ、３Ａ’を構成する有機高分子材料としては、例えば、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリビニルアルコール、ポリテトラフルオロエチレン等が挙げられるが、この中でも特に、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂が好ましい。配向膜３Ａ、３Ａ’が、主として、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂で構成されたものであると、製造工程において簡便に高分子膜を形成できるとともに、耐熱性、耐薬品性等に優れた特性を有するものとなる。
【００３９】
また、配向膜３Ａ、３Ａ’を構成する無機材料としては、例えば、酸化ケイ素（ＳｉＯ、ＳｉＯ２等）、ＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）等が挙げられるが、この中でも特に酸化ケイ素が好ましい。酸化ケイ素は、特に優れた耐光性や耐熱性を有している。このため配向膜３Ａ、３Ａ’が、主として酸化ケイ素で構成されたものであると、液晶パネルの耐久性をさらに向上させることができる。
【００４０】
前述したように、配向膜３Ａ、３Ａ’は、液晶層２を構成する液晶分子の配向状態を規制する機能（配向機能）を有するものである。このような配向機能は、例えば、上記のような材料で構成された膜に、ラビング法、光配向法等の処理（配向処理）を施すことにより、付与することができる。
【００４１】
ラビング法は、ローラ等を用いて、膜の表面を一定の方向に擦る（ラビングする）方法である。このような処理を施すことにより、膜はラビングした方向に異方性を有するものとなり、液晶層を構成する液晶分子の配向方向を規制することが可能となる。
【００４２】
光配向法は、直線偏光紫外線等の光を膜の表面付近に照射することにより、膜を構成する高分子のうち、特定方向を向いている分子のみを選択的に反応させる方法である。このような処理を施すことにより、膜は異方性を有するものとなり、液晶層を構成する液晶分子の配向方向を規制することが可能となる。
【００４３】
上記のような配向処理は、通常、基板上に形成された光安定化膜の表面に、前記材料で構成された膜を形成した後、当該膜に対して施される。光安定化膜の表面に成膜を行う方法としては、例えば、ディッピング、ドクターブレード、スピンコート、刷毛塗り、スプレー塗装、静電塗装、電着塗装、ロールコーター等の各種塗装・塗布法、溶射法、電解めっき、浸漬めっき、無電解めっき等の湿式めっき法、真空蒸着、スパッタリング、熱ＣＶＤ、プラズマＣＶＤ、レーザーＣＶＤ等の化学蒸着法（ＣＶＤ）、イオンプレーティング等の乾式めっき法等が挙げられるが、この中でも特に、スピンコート法が好ましい。スピンコート法を用いることにより、均質で、均一な厚さの膜を、容易かつ確実に形成することができる。
【００４４】
また、成膜条件を制御することにより、成膜後に上記のような配向処理を施すことなく、配向機能を持たせることもできる。例えば、斜方蒸着法を用いることにより、形成される膜は、配向機能を有するものとなり、成膜後に上記のような配向処理を施すことなく、そのまま、配向膜としての機能を有するものとなる。
【００４５】
斜方蒸着法を用いる場合、配向膜は、通常、基板上に形成された光安定化膜の表面に形成される。
【００４６】
斜方蒸着法では、通常、光安定化膜が形成された基板の法線方向に対して、所定角度傾斜した状態で、蒸着膜を形成する。すなわち、斜方蒸着法は、蒸発粒子の進行方向と、前記光安定化膜の法線方向とが、所定角度θをなすような状態で行う。このようにして蒸着を行うことにより、例えば、光安定化膜の表面に対し、所定の角度で配列した柱状結晶等の結晶構造物からなる配向膜を、容易かつ確実に形成することができる。
【００４７】
所定角度θ（絶対値）は、用いる材料等により異なるが、例えば、４０〜８５°であるのが好ましく、５０〜８５°であるのがより好ましい。所定角度θをこのような範囲の値に設定することにより、例えば、電圧無印加時における液晶のプレチルト角がより好ましい角度（例えば、０〜２５°）となるように、容易かつ確実にコントロールすることができる。
【００４８】
また、蒸着法により形成する場合、蒸着源と光安定化膜との距離は、特に限定されないが、２０〜１００ｃｍであるのが好ましく、４０〜８０ｃｍであるのがより好ましい。
【００４９】
蒸着源と光安定化膜との距離が前記下限値未満であると、形成される配向膜は、各部位での膜厚のばらつきや、ミクロ的な組織差が大きくなる傾向を示す。その結果、最終的に得られる液晶パネルの信頼性が低下する場合がある。一方、蒸着源と光安定化膜との距離が前記上限値を超えると、巨大な蒸着装置が必要となり、広い作業スペースを占有するなど、製造プロセスにおいて扱いにくくなる。
【００５０】
斜方蒸着は、例えば、一回の工程で行うものであってもよいし、複数回の工程に分けて行うものであってもよい。また、前記蒸着は、光安定化膜が形成された基板を、固定した状態で行うものであってもよいし、回転させながら行うものであってもよい。
【００５１】
上記のような斜方蒸着法により配向膜を形成することにより、ラビング処理のような配向処理を必要としないで、表面形状が均一で高い液晶プレチルト角を再現できる。
【００５２】
上記のような斜方蒸着法では、前記材料の中でも、無機材料を主とする材料を用いるのが好ましく、酸化ケイ素を主とする材料を用いるのがより好ましい。このような材料は、特に優れた耐光性、耐熱性等を有している。このため、このような材料を用いることにより、液晶パネル１Ａ全体としての耐久性を特に優れたものとすることができる。
【００５３】
上述したような配向膜は、その平均厚さが１０〜６０ｎｍであるのが好ましく、２０〜４０ｎｍであるのがより好ましい。
【００５４】
配向膜の平均厚さが前記下限値未満であると、配向膜に十分な配向機能を付与するのが困難になる場合がある。一方、配向膜の平均厚さが前記上限値を超えると、駆動電圧が高くなり、消費電力が大きくなる場合がある。
【００５５】
配向膜３Ａの上面側（液晶層２と対向する面とは反対の面側）には、光安定化剤を含む光安定化膜４Ａが配置されている。同様に、配向膜３Ａ’の下面側（液晶層２と対向する面とは反対の面側）には、光安定化剤を含む光安定化膜４Ａ’が配置されている。
【００５６】
このように、本発明は、光安定化剤を含む光安定化膜が設けられている点に特徴を有する。光安定化膜が設けられることにより、液晶パネル全体としての耐光性が向上し、光（特に紫外線、可視光）による配向膜の構成材料や液晶層の構成材料等の劣化（分解、変性等）を効果的に防止することが可能となる。これにより、液晶層２が分解生成物等により汚損されるのを効果的に防止することができ、結果として、液晶パネル１Ａの長期安定性が向上し、液晶パネル１Ａは、長期間にわたって優れた表示特性を維持することが可能となる。
【００５７】
このように、本発明によれば、耐光性に優れた液晶パネルを得ることができる。したがって、本発明は、紫外線の照射量が多い環境（例えば、屋外）や、光源から入射する光量が多い装置（例えば、後述するような投射型表示装置等）に用いられる液晶パネルのような、従来では長期間にわたって安定した特性を得るのが困難であった液晶パネルにも、好適に適用することができる。
【００５８】
特に、本発明では、光安定化膜が、配向膜と透明電極との間に（配向膜の液晶層と対向する面とは反対の面側に）、設けられている点に特徴を有する。このような部位に光安定化膜が設けられることにより、光安定化膜と液晶層とが、直接接触することが防止される。その結果、液晶パネル１Ａ全体としての耐光性を十分に向上させつつ、液晶層２等への光安定化剤の移行が効果的に防止される。したがって、液晶層２が不純物により汚損されるのを効果的に防止することができ、結果として、液晶パネル１Ａの長期安定性が向上する。
【００５９】
光安定化膜は、後に詳述するような光安定化剤を含むものであれば特に限定されないが、通常、主として、高分子材料で構成されている。光安定化膜を構成する高分子材料としては、いかなるものを用いてもよいが、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、フッ素樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリアリーレンエーテルニトリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ベンゾシクロブテン樹脂から選択される１種または２種以上を含むものであるのが好ましく、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂から選択される少なくとも１種を含むものであるのがより好ましい。このような材料は、特に優れた耐熱性と、低誘電率性とを兼ね備えている。その結果、液晶パネルの信頼性は、特に高いものとなる。また、光安定化膜が、主として、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂で構成されたものである場合、前述した配向膜との密着性が、特に優れたものとなる。
【００６０】
本発明で用いる光安定化剤は、光の照射による配向膜の構成材料、液晶層の構成材料等の劣化、分解等を防止、抑制する効果を有するものであればいかなるものであってもよい。
【００６１】
このような光安定化剤としては、フェノール系化合物、芳香族アミン系化合物、サルファイド系化合物、リン系化合物、サリシレート系化合物、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、ヒンダートアミン系化合物、Ｎｉ系化合物、シアノアクリレート系化合物、オキザリックアシッドアニリド系化合物、シュウ酸誘導体、サリチル酸誘導体、ヒドラジド誘導体、酸アミン系化合物、グアニジン類、メルカプトベンゾチアゾール金属塩（例えば、ナトリウム塩）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６２】
以下、これらの光安定化剤について詳細に説明する。
［１］フェノール系化合物
フェノール系化合物としては、例えば、Ｎ，Ｎ’−ジサリチリデン−１，２−プロパンジアミン、２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール、２，４−ジ−ｔ−ブチルフェノール、２−ｔ−ブチル−４−メトキシフェノール、２−ｔ−ブチル−４，６−ジメチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−エチルフェノール、２，４，６−トリ−ｔ−ブチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシメチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−２−ジメチルアミノ−ｐ−クレゾール、２，５−ジ−ｔ−ブチルヒドロキノン、２，５−ジ−ｔ−アミルヒドロキノン、ｎ−オクタデシル−３−（３’，５’−ジ−ｔ−ブチル−４’−ヒドロキシフェニル）−プロピオネート、２，４−ビス−（ｎ−オクチルチオ）−６−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルアニリノ）−１，３，５−トリアジン、スチレン化されたフェノール、スチレン化されたクレゾール、２−ｔ−ブチル−６−（３’−ｔ−ブチル−５’−メチル−２’−ヒドロキシベンジル）−４−メチルフェニルアクリレート、２，２’−メチレン−ビス−（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレン−ビス−（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレン−ビス−（６−シクロヘキシル−４−メチルフェノール）、２，２’−メチレン−ビス−６−（１−メチルシクロヘキシル）−ｐ−クレゾール、２，２’−エチリデン−ビス−（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−ブチリデン−ビス−（２−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール）、４，４’−メチレン−ビス−（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−ブチリデン−ビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、１，６−ヘキサンジオール−ビス−［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）−プロピオネート］、トリ−エチレングリコール−ビス−［３−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、Ｎ，Ｎ’−ビス−［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニル］ヒドラジン、Ｎ，Ｎ’−ビス−［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニル］ヘキサメチレンジアミン、２，２’−チオ−ビス−（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−チオ−ビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−チオ−ジエチレン−ビス−［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、ビス［２−ｔ−ブチル−４−メチル−６−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−２−ヒドロキシベンジル）フェニル］テレフテート、１，１，３−トリス−（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタン、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）イソシアヌレート、トリス［２−（３’，５’−ジ−ｔ−ブチル−４’−ヒドロキシヒドロ−シナモイルオキシル）エチル］イソシアヌレート、トリス−（４−ｔ−ブチル−２，６−ジメチル−３−ヒドロキシベンジル）イソシアヌレート、テトラキス−［メチレン−３−（３’，５’−ジ−ｔ−ブチル−４’−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタン、エチル−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）リン酸の金属塩（例えばカルシウム塩）、プロピル−３，４，５−トリ−ヒドロキシベンゼンカルボネート、オクチル−３，４，５−トリ−ヒドロキシベンゼンカルボネート、ドデシル−３，４，５−トリ−ヒドロキシベンゼンカルボネート、２，２’−メチレン−ビス−（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−メチレン−ビス−（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、１，１−ビス−（４−ヒドロキシフェニル）−シクロヘキサン、１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタン、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、３，９−ビス［１，１−ジメチル−２−｛β−（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオニルオキシ｝エチル］−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ［５．５］ウンデカンや、これらの誘導体（例えば、アルキル、アリール置換体）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６３】
［２］芳香族アミン系化合物
芳香族アミン系化合物としては、例えば、アルキル化ジフェニルアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ、Ｎ’−ジアリール−ｐ−フェニレンジアミン、６−エトキシ−２，２，４−トリメチル−１，２−ヒドロキノリン、Ｎ−フェニル−Ｎ’−イソプロピル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−フェニル−１，３−ジメチルブチル−ｐ−フェニレンジアミン、２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノン（高分子化されたものを含む）、アルドール−α−ナフチルアミン、Ｎ−フェニル−β−ナフチルアミン、Ｎ，Ｎ’−ジ−２−ナフチル−ｐ−フェニレンジアミン、４，４’−ジオクチル−ジフェニルアミンや、これらの誘導体（例えば、アルキル、アリール置換体）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６４】
［３］サルファイド系化合物
サルファイド系化合物としては、例えば、ジラウリル−３，３’−チオジプロピオネート、ジトリデシル−３，３’−チオジプロピオネート、ジミリスチル−３，３’−チオジプロピオネート、ジステアリル−３，３’−チオジプロピオネート、ジステアリル−３，３’−メチル−３，３’−チオジプロピオネート、ラウリル−ステアリル−３，３’−チオジプロピオネート、ビス［２−メチル−４−｛３−ｎ−アルキルチオプロピオニルオキシ｝−５−ｔ−ブチルフェニル］サルファイド、ペンタエリスリトール−テトラキス−（β−ラウリル−チオプロピオネート）、２−メルカプトベンズイミダゾール、２−メルカプト−５−メチルベンズイミダゾールや、これらの誘導体（例えば、アルキル、アリール置換体）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６５】
［４］リン系化合物
リン系化合物としては、例えば、トリス（イソデシル）ホスファイト、トリス（トリデシル）ホスファイト、フェニルジイソオクチルホスファイト、フェニルジイソデシルホスファイト、フェニルジ（トリデシル）ホスファイト、ジフェニルイソオクチルホスファイト、ジフェニルイソデシルホスファイト、ジフェニルトリデシルホスファイト、ホスホナスアシッド［１，１−ジフェニル−４，４’−ジイルビステトラキス［２，４−ビス（１，１−ジメチルエチル）フェニル］エステル、トリフェニルホスファイト、トリス（ノニルフェニル）ホスファイト、４，４’−イソプロピリデン−ジフェノールアルキルホスファイト、トリス（ノニルフェニル）ホスファイト、トリス（ジノニルフェニル）ホスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、トリス（ビフェニル）ホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジフォスファイト、ジ（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールジフォスファイト、ジ（ノニルフェニル）ペンタエリスリトールジフォスファイト、フェニル−ビスフェノールＡ ペンタエリスリトールジフォスファイト、テトラトリデシル−４，４’−ブチリデン−ビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）−ジホスファイト、ヘキサトリデシル１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタントリホスファイト、３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジルホスフェート ジエチルエステル、９，１０−ジヒドロ−９−エクサ−１０−ホスホフェナンスレン−１０−オキシド、ビス（４−ｔ−ブチルフェニル）リン酸の金属塩（例えば、ナトリウム塩）、２，２’−メチレン−ビス（４，６−ジ−ｔ−ブチルフェニル）リン酸の金属塩（例えば、ナトリウム塩）、１，３−ビス（ジフェノキシホスホニルオキシ）ベンゼンや、これらの誘導体（例えば、アルキル、アリール置換体）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６６】
［５］サリシレート系化合物
サリシレート系化合物としては、例えば、フェニルサリシレート、４−ｔ−ブチルフェニルサリシレート、２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル−３，５’−ジ−ｔ−ブチル−４’−ヒドロキシベンゾエート、４−ｔ−オクチルフェニルサリシレートや、これらの誘導体（例えば、アルキル、アリール置換体）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６７】
［６］ベンゾフェノン系化合物
ベンゾフェノン系化合物としては、例えば、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン−５−スルホン酸、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ｎ−ドデシルオキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−ベンジルオキシベンゾフェノン、ビス（５−ベンゾイル−４−ヒドロキシ−２−メトキシフェニル）メタン、２，２’−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ−４，４’−ジメトキシベンゾフェノン、２，２’，４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、４−ドデシルオキシ−２−ヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシ−２’−カルボキシベンゾフェノンや、これらの誘導体（例えば、アルキル、アリール置換体）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６８】
［７］ベンゾトリアゾール系化合物
ベンゾトリアゾール系化合物としては、例えば、ベンゾトリアゾール、トリルトリアゾール、トリルトリアゾール金属塩（例えば、カリウム塩）、２−（２’−ヒドロキシ−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−［２’−ヒドロキシ−３’，５’−ビス（α，α−ジメチルベンジル）フェニル］ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’−ｔ−ブチル−５’−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔ−ブチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔ−アミル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−ｔ−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２，２’−メチレン−ビス［４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）−６−（２Ｎ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェノール］や、これらの誘導体（例えば、アルキル、アリール置換体）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６９】
［８］ヒンダートアミン系化合物
ヒンダートアミン系化合物としては、例えば、フェニル−４−ピペリジニルカーボネート、ビス−（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジニル）セバケート、ビス−（Ｎ−メチル−２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジニル）セバケート、ビス−（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジニル）−２−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−２−ｎ−ブチルマロネート、ポリ［［６−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）イミノ−１，３，５−トリアジン−２，４−ジイル］［（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノ］ヘキサメチレン［（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミノール］］、テトラキス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）−１，２，３，４−ブタンテトラカルボキシレート、１，１’−（１，２−エタンジイル）ビス（３，３，５，５−テトラメチルピペラジノン）、コハク酸と４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチル−１−ピペリジンエタノールとの共重合体、２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル−１，２，３，４−ブタン−テトラカルボキシレート、２，２，６，６−テトラメチル−４−トリデシル−１，２，３，４−ブタン−テトラカルボキシレート、１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル−１，２，３，４−ブタン−テトラカルボキシレート、１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−トリデシル−１，２，３，４−ブタン−テトラカルボキシレート、１，２，３，４−ブタンテトラカルボン酸と１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジノールとβ，β，β，β−テトラメチル−３，９−（２，４，８，１０−テトラオキサスピロ［５．５］ウンデカン）ジエタノールとの縮合物や、これらの誘導体（例えば、アルキル、アリール置換体）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００７０】
［９］Ｎｉ系化合物
Ｎｉ系化合物としては、例えば、［２，２’−チオ−ビス（４−ｔ−オクチルフェノレート）］−２−エチルヘキシルアミンニッケル（ＩＩ）、ニッケルジブチル−ジチオカルバメート、［２，２’−チオ−ビス（４−ｔ−オクチルフェノラート）］−ｎ−ブチルアミンニッケル（ＩＩ）、ニッケル−ビス（オクチルフェニル）サルファイド、３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル酸モノエチルエステル−Ｎｉ錯体、２，２’−チオ−ビス（４−ｔ−オクチルフェノラート）トリエタノールアミンニッケル（ＩＩ）や、これらの誘導体（例えば、アルキル、アリール置換体）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００７１】
［１０］シアノアクリレート系化合物
シアノアクリレート系化合物としては、例えば、エチル−２−シアノ−３，３−ジフェニルアクリレート、２−エチルヘキシル−２−シアノ−３，３’−ジフェニルアクリレート、ブチル−２−シアノ−３−メチル−３−（ｐ−メトキシフェニル）アクリレートや、これらの誘導体（例えば、アルキル、アリール置換体）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００７２】
［１１］オキザリックアシッドアニリド系化合物
オキザリックアシッドアニリド系化合物としては、例えば、２−エトキシ−２’−エチルオキザリックアシッドビスアニリド、２−エトキシ−５−ｔ−ブチル−２’−エチルオキザリックアシッドビスアニリドや、これらの誘導体（例えば、アルキル、アリール置換体）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００７３】
［１２］シュウ酸誘導体
シュウ酸誘導体としては、例えば、シュウ酸−ビス（ベンジリデンヒドラジド）、Ｎ，Ｎ’−ビス｛２−［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニルオキシル］エチル｝オキサミドや、これらの誘導体（例えば、アルキル、アリール置換体）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００７４】
［１３］サリチル酸誘導体
サリチル酸誘導体としては、例えば、３−（Ｎ−サリチロイル）アミノ−１，２，４−トリアゾール、１，１２−ドデカン酸−ビス［２−（２−ヒドロキシベンゾイル）ヒドラジド］、Ｎ−サリチロイル−Ｎ’−サリチリデンヒドラジンや、これらの誘導体（例えば、アルキル、アリール置換体）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００７５】
［１４］ヒドラジド誘導体
ヒドラジド誘導体としては、例えば、Ｎ，Ｎ’−ビス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニル］ヒドラジン、イソフタル酸−ビス［２−フェノキシプロピオニルヒドラジド］や、これらの誘導体（例えば、アルキル、アリール置換体）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００７６】
［１５］その他
その他の光安定化剤としては、例えば、酸アミン系化合物、グアニジン類、メルカプトベンゾチアゾール金属塩（例えば、ナトリウム塩）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００７７】
以上説明したものの中でも、光安定化剤としては、フェノール系化合物、芳香族アミン系化合物、サルファイド系化合物、リン系化合物、サリシレート系化合物、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、ヒンダートアミン系化合物、Ｎｉ系化合物、シアノアクリレート系化合物、オキザリックアシッドアニリド系化合物、シュウ酸誘導体、サリチル酸誘導体、ヒドラジド誘導体のうち少なくとも１種を含むものが好ましく、ベンゾトリアゾール系化合物またはヒンダートアミン系化合物を主とするものがより好ましい。光安定化剤としてこのような材料を用いることにより、上述した効果がさらに顕著なものとなる。
【００７８】
特に、光安定化剤として、ベンゾトリアゾール系化合物またはヒンダートアミン系化合物を主とするものを用いた場合、用いる光源（例えば、後述する投射型表示装置の光源やバックライト）の波長領域での耐光性が、特に優れたものとなる。また、耐光性の向上とともに、耐熱性も向上し、熱分解反応の発生等も効果的に防止することができる。その結果、液晶パネル１Ａ全体としての安定性がさらに優れたものとなる。
【００７９】
また、ベンゾトリアゾール系化合物、ヒンダートアミン系化合物は、前述した光安定化膜の主成分（例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、フッ素樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリアリーレンエーテルニトリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂等の高分子材料）との相溶性が特に優れており、また、光安定化膜の主成分との化学反応等を生じ難い。このため、光安定化剤として、ベンゾトリアゾール系化合物またはヒンダートアミン系化合物を主とするものを用いることにより、光安定化膜自体の安定性が特に優れたものとなり、液晶パネル１Ａの耐光性をさらに優れたものとすることができる。
【００８０】
光安定化剤の平均分子量Ｍｗは、２５０〜３０００であるのが好ましく、５００〜２０００であるのがより好ましい。光安定化剤の平均分子量Ｍｗが前記下限値未満であると、光安定化剤が液晶層２等に移行し易くなり、液晶層２の機能が低下する可能性がある。一方、光安定化剤の平均分子量Ｍｗが前記上限値を超えると、前述した高分子材料との相溶性が低下し、均質な光安定化膜を形成するのが困難となる可能性がある。
【００８１】
また、光安定化膜中に含まれる光安定化剤は、金属イオンを除去したものであるのが好ましい。これにより、液晶パネル１Ａの長期安定性がさらに向上する。金属イオンの除去は、例えば、イオン交換樹脂を用いた精製等により行うことができる。
【００８２】
光安定化膜中の金属イオン濃度は、５ｐｐｍ以下であるのが好ましく、０．５ｐｐｍ以下であるのがより好ましく、０．１０ｐｐｍ以下であるのがさらに好ましい。このように、金属イオン濃度を十分に低くすることにより、上記のような効果はさらに顕著なものとなる。一方、光安定化膜中の金属イオン濃度が大きすぎると、金属イオンが、配向膜、液晶層等に移行し易くなり、例えば、電圧保持率の低下等の液晶層の機能低下を生じる可能性がある。
【００８３】
光安定化膜中における光安定化剤の含有量は、例えば、１〜２０ｗｔ％であるのが好ましく、５〜１５ｗｔ％であるのがより好ましく、１０〜１５ｗｔ％であるのがさらに好ましい。
【００８４】
光安定化剤の含有量が前記下限値未満であると、液晶パネルの使用環境等によっては、本発明の効果が十分に得られない可能性がある。一方、光安定化剤の含有量が前記上限値を超えると、高分子材料との相溶性が低下し、均質な光安定化膜を形成することが困難になる可能性がある。なお、光安定化剤の含有量は、配向膜３Ａと配向膜３Ａ’とで、同一であってもよいし、異なるものであってもよい。
【００８５】
光安定化膜の形成方法としては、例えば、ディッピング、ドクターブレード、スピンコート、刷毛塗り、スプレー塗装、静電塗装、電着塗装、ロールコーター等の各種塗装・塗布法、溶射法、電解めっき、浸漬めっき、無電解めっき等の湿式めっき法、真空蒸着、スパッタリング、熱ＣＶＤ、プラズマＣＶＤ、レーザーＣＶＤ等の化学蒸着法（ＣＶＤ）、イオンプレーティング等の乾式めっき法等が挙げられるが、この中でも特に、スピンコート法が好ましい。スピンコート法を用いることにより、均質で、均一な膜厚の光安定化膜を、容易かつ確実に形成することができる。
【００８６】
このような光安定化膜は、その平均厚さが１０〜６０ｎｍであるのが好ましく、２０〜３０ｎｍであるのがより好ましい。
【００８７】
光安定化膜の平均厚さが前記下限値未満であると、本発明の効果が十分に得られない可能性がある。一方、光安定化膜の平均厚さが前記上限値を超えると、駆動電圧が高くなり、消費電力が大きくなる場合がある。
【００８８】
また、光安定化膜の平均厚さをＴｓ［ｎｍ］、配向膜の平均厚さをＴｏ［ｎｍ］としたとき、２０≦Ｔｓ＋Ｔｏ≦１２０の関係を満足するのが好ましく、４０≦Ｔｓ＋Ｔｏ≦１００の関係を満足するのがより好ましい。このような関係を満足することにより、消費電力を低く保ちながら、耐光性に優れた液晶パネルを形成することができる。
【００８９】
また、光安定化膜の平均厚さをＴｓ［ｎｍ］、配向膜の平均厚さをＴｏ［ｎｍ］としたとき、０．２≦Ｔｏ／Ｔｓ≦５．０の関係を満足するのが好ましく、０．５≦Ｔｏ／Ｔｓ≦４．０の関係を満足するのがより好ましい。このような関係を満足することにより、消費電力を低く保ちながら、耐光性に優れた液晶パネルを形成することができるという効果が得られる。
【００９０】
なお、光安定化剤は、光安定化膜中に均一に分散したものであってもよいし、そうでなくてもよい。例えば、光安定化膜は、その厚さ方向に、光安定化剤の含有率が変化するものであってもよい。
【００９１】
また、光安定化膜は、例えば、複数の層の積層体であってもよい。
また、光安定化膜は、例えば、その少なくとも一部が、配向膜と一体化したものであってもよい。
【００９２】
光安定化膜４Ａの外表面側（液晶層２と対向する面とは反対の面側）には、透明導電膜（透明電極）５が配置されている。同様に、光安定化膜４Ａ’の外表面側（液晶層２と対向する面とは反対の面側）には、透明導電膜（透明電極）６が配置されている。
【００９３】
透明導電膜５、６は、これらの間で通電を行うことにより、液晶層２の液晶分子を駆動する（配向を変化させる）機能を有する。
【００９４】
透明導電膜５、６間での通電の制御は、透明導電膜に接続された制御回路（図示せず）から供給する電流を制御することにより行われる。
【００９５】
透明導電膜５、６は、導電性を有しており、例えば、インジウムティンオキサイド（ＩＴＯ）、インジウムオキサイド（ＩＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、アンチモンティンオキサイド（ＡＴＯ）、インジウムジンクオキサイド（ＩＺＯ）等で構成されている。
【００９６】
透明導電膜５の外表面側（光安定化膜４Ａと対向する面とは反対の面側）には、基板９が配置されている。同様に、透明導電膜６の外表面側（光安定化膜４Ａ’と対向する面とは反対の面側）には、基板１０が配置されている。
【００９７】
基板９、１０は、前述した液晶層２、配向膜３Ａ、３Ａ’、光安定化膜４Ａ、４Ａ’、透明導電膜５、６、および後述する偏光膜７Ａ、８Ａを支持する機能を有している。基板９、１０の構成材料は、特に限定されず、例えば、石英ガラス等のガラスやポリエチレンテレフタレート等のプラスチック材料等が挙げられる。この中でも特に、石英ガラス等のガラスで構成されたものであるのが好ましい。これにより、そり、たわみ等の生じにくい、より安定性に優れた液晶パネルを得ることができる。なお、図１では、シール材、配線等の記載は省略した。
【００９８】
基板９の外表面側（透明導電膜５と対向する面とは反対の面側）には、偏光膜（偏光板、偏光フィルム）７Ａが配置されている。同様に、基板１０の外表面側（透明導電膜６と対向する面とは反対の面側）には、偏光膜（偏光板、偏光フィルム）８Ａが配置されている。
【００９９】
偏光膜７Ａ、８Ａの構成材料としては、例えば、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）等が挙げられる。また、偏光膜としては、前記材料にヨウ素をドープしたもの等を用いてもよい。
【０１００】
偏光膜としては、例えば、上記材料で構成された膜を一軸方向に延伸したものを用いることができる。
【０１０１】
このような偏光膜７Ａ、８Ａに配置することにより、通電量の調節による光の透過率の制御をより確実に行うことができる。
【０１０２】
偏光膜７Ａ、８Ａの偏光軸の方向は、通常、配向膜３Ａ、３Ａ’の配向方向に応じて決定される。
【０１０３】
図２は、本発明の液晶パネルの第２実施形態を示す模式的な縦断面図である。以下、図２に示す液晶パネル１Ｂについて、前記第１実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
【０１０４】
図２に示すように、液晶パネル（ＴＦＴ液晶パネル）１Ｂは、ＴＦＴ基板（液晶駆動基板）１７と、ＴＦＴ基板１７に接合された光安定化膜４Ｂと、光安定化膜４Ｂに接合された配向膜３Ｂと、液晶パネル用対向基板１２と、液晶パネル用対向基板１２に接合された光安定化膜４Ｂ’と、光安定化膜４Ｂ’に接合された配向膜３Ｂ’と、配向膜３Ｂと配向膜３Ｂ’との空隙に封入された液晶よりなる液晶層２と、ＴＦＴ基板（液晶駆動基板）１７の外表面側（光安定化膜４Ｂと対向する面とは反対の面側）に接合された偏光膜７Ｂと、液晶パネル用対向基板１２の外表面側（光安定化膜４Ｂ’と対向する面とは反対の面側）に接合された偏光膜８Ｂとを有している。配向膜３Ｂ、３Ｂ’は、前記第１実施形態で説明した配向膜３Ａ、３Ａ’と同様なものであり、光安定化膜４Ｂ、４Ｂ’は、前記第１実施形態で説明した光安定化膜４Ａ、４Ａ’と同様なものであり、偏光膜７Ｂ、８Ｂは、前記第１実施形態で説明した偏光膜７Ａ、８Ａと同様なものである。
【０１０５】
液晶パネル用対向基板１２は、マイクロレンズ基板１１と、かかるマイクロレンズ基板１１の表層１１４上に設けられ、開口１３１が形成されたブラックマトリックス１３と、表層１１４上にブラックマトリックス１３を覆うように設けられた透明導電膜（共通電極）１４とを有している。
【０１０６】
マイクロレンズ基板１１は、凹曲面を有する複数（多数）の凹部（マイクロレンズ用凹部）１１２が設けられたマイクロレンズ用凹部付き基板（第１の基板）１１１と、かかるマイクロレンズ用凹部付き基板１１１の凹部１１２が設けられた面に樹脂層（接着剤層）１１５を介して接合された表層（第２の基板）１１４とを有しており、また、樹脂層１１５では、凹部１１２内に充填された樹脂によりマイクロレンズ１１３が形成されている。
【０１０７】
マイクロレンズ用凹部付き基板１１１は、平板状の母材（透明基板）より製造され、その表面には、複数（多数）の凹部１１２が形成されている。凹部１１２は、例えば、マスクを用いた、ドライエッチング法、ウェットエッチング法等により形成することができる。
【０１０８】
このマイクロレンズ用凹部付き基板１１１は、例えば、ガラス等で構成されている。
【０１０９】
前記母材の熱膨張係数は、ガラス基板１７１の熱膨張係数とほぼ等しいもの（例えば両者の熱膨張係数の比が１／１０〜１０程度）であることが好ましい。これにより、得られる液晶パネルでは、温度が変化したときに二者の熱膨張係数が違うことにより生じるそり、たわみ、剥離等が防止される。
【０１１０】
かかる観点からは、マイクロレンズ用凹部付き基板１１１と、ガラス基板１７１とは、同種類の材質で構成されていることが好ましい。これにより、温度変化時の熱膨張係数の相違によるそり、たわみ、剥離等が効果的に防止される。
【０１１１】
特に、マイクロレンズ基板１１を高温ポリシリコンのＴＦＴ液晶パネルに用いる場合には、マイクロレンズ用凹部付き基板１１１は、石英ガラスで構成されていることが好ましい。ＴＦＴ液晶パネルは、液晶駆動基板としてＴＦＴ基板を有している。かかるＴＦＴ基板には、製造時の環境により特性が変化しにくい石英ガラスが好ましく用いられる。このため、これに対応させて、マイクロレンズ用凹部付き基板１１１を石英ガラスで構成することにより、そり、たわみ等の生じにくい、安定性に優れたＴＦＴ液晶パネルを得ることができる。
【０１１２】
マイクロレンズ用凹部付き基板１１１の上面には、凹部１１２を覆う樹脂層（接着剤層）１１５が設けられている。
【０１１３】
凹部１１２内には、樹脂層１１５の構成材料が充填されることにより、マイクロレンズ１１３が形成されている。
【０１１４】
樹脂層１１５は、例えば、マイクロレンズ用凹部付き基板１１１の構成材料の屈折率よりも高い屈折率の樹脂（接着剤）で構成することができ、例えば、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、アクリルエポキシ系のような紫外線硬化樹脂等で好適に構成することができる。
【０１１５】
樹脂層１１５の上面には、平板状の表層１１４が設けられている。
表層（ガラス層）１１４は、例えばガラスで構成することができる。この場合、表層１１４の熱膨張係数は、マイクロレンズ用凹部付き基板１１１の熱膨張係数とほぼ等しいもの（例えば両者の熱膨張係数の比が１／１０〜１０程度）とすることが好ましい。これにより、マイクロレンズ用凹部付き基板１１１と表層１１４の熱膨張係数の相違により生じるそり、たわみ、剥離等が防止される。このような効果は、マイクロレンズ用凹部付き基板１１１と表層１１４とを同種類の材料で構成すると、より効果的に得られる。
【０１１６】
表層１１４の厚さは、マイクロレンズ基板１１が液晶パネルに用いられる場合、必要な光学特性を得る観点からは、通常、５〜１０００μｍ程度とされ、より好ましくは１０〜１５０μｍ程度とされる。
【０１１７】
なお、表層（バリア層）１１４は、例えばセラミックスで構成することもできる。なお、セラミックスとしては、例えば、ＡｌＮ、ＳｉＮ、ＴｉＮ、ＢＮ等の窒化物系セラミックス、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２等の酸化物系セラミックス、ＷＣ、ＴｉＣ、ＺｒＣ、ＴａＣ等の炭化物系セラミックスなどが挙げられる。表層１１４をセラミックスで構成する場合、表層１１４の厚さは、特に限定されないが、２０ｎｍ〜２０μｍ程度とすることが好ましく、４０ｎｍ〜１μｍ程度とすることがより好ましい。
なお、このような表層１１４は、必要に応じて省略することができる。
【０１１８】
ブラックマトリックス１３は、遮光機能を有し、例えば、Ｃｒ、Ａｌ、Ａｌ合金、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｔｉ等の金属、カーボンやチタン等を分散した樹脂等で構成されている。
【０１１９】
透明導電膜１４は、導電性を有し、例えば、インジウムティンオキサイド（ＩＴＯ）、インジウムオキサイド（ＩＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、アンチモンティンオキサイド（ＡＴＯ）、インジウムジンクオキサイド（ＩＺＯ）等で構成されている。
【０１２０】
ＴＦＴ基板１７は、液晶層２の液晶を駆動する基板であり、ガラス基板１７１と、かかるガラス基板１７１上に設けられ、マトリックス状（行列状）に配設された複数（多数）の画素電極１７２と、各画素電極１７２に対応する複数（多数）の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）１７３とを有している。なお、図２では、シール材、配線等の記載は省略した。
【０１２１】
ガラス基板１７１は、前述したような理由から、石英ガラスで構成されていることが好ましい。
【０１２２】
画素電極１７２は、透明導電膜（共通電極）１４との間で充放電を行うことにより、液晶層２の液晶を駆動する。この画素電極１７２は、例えば、前述した透明導電膜１４と同様の材料で構成されている。
【０１２３】
薄膜トランジスタ１７３は、近傍の対応する画素電極１７２に接続されている。また、薄膜トランジスタ１７３は、図示しない制御回路に接続され、画素電極１７２へ供給する電流を制御する。これにより、画素電極１７２の充放電が制御される。
【０１２４】
光安定化膜４Ｂは、ＴＦＴ基板１７の画素電極１７２と接合しており、光安定化膜４Ｂ’は、液晶パネル用対向基板１２の透明導電膜１４と接合している。また、配向膜３Ｂは、光安定化膜４Ｂと接合しており、配向膜３Ｂ’は、光安定化膜４Ｂ’と接合している。
【０１２５】
液晶層２は液晶分子を含有しており、画素電極１７２の充放電に対応して、かかる液晶分子、すなわち液晶の配向が変化する。
【０１２６】
このような液晶パネル１Ｂでは、通常、１個のマイクロレンズ１１３と、かかるマイクロレンズ１１３の光軸Ｑに対応したブラックマトリックス１３の１個の開口１３１と、１個の画素電極１７２と、かかる画素電極１７２に接続された１個の薄膜トランジスタ１７３とが、１画素に対応している。
【０１２７】
液晶パネル用対向基板１２側から入射した入射光Ｌは、マイクロレンズ用凹部付き基板１１１を通り、マイクロレンズ１１３を通過する際に集光されつつ、樹脂層１１５、表層１１４、ブラックマトリックス１３の開口１３１、透明導電膜１４、液晶層２、画素電極１７２、ガラス基板１７１を透過する。このとき、マイクロレンズ基板１１の入射側に偏光膜８Ｂが設けられているため、入射光Ｌが液晶層２を透過する際に、入射光Ｌは直線偏光となっている。その際、この入射光Ｌの偏光方向は、液晶層２の液晶分子の配向状態に対応して制御される。したがって、液晶パネル１Ｂを透過した入射光Ｌを偏光膜７Ｂに透過させることにより、出射光の輝度を制御することができる。
【０１２８】
このように、液晶パネル１Ｂは、マイクロレンズ１１３を有しており、しかも、マイクロレンズ１１３を通過した入射光Ｌは、集光されてブラックマトリックス１３の開口１３１を通過する。一方、ブラックマトリックス１３の開口１３１が形成されていない部分では、入射光Ｌは遮光される。したがって、液晶パネル１Ｂでは、画素以外の部分から不要光が漏洩することが防止され、かつ、画素部分での入射光Ｌの減衰が抑制される。このため、液晶パネル１Ｂは、画素部で高い光の透過率を有する。
【０１２９】
この液晶パネル１Ｂは、例えば、公知の方法により製造されたＴＦＴ基板１７と液晶パネル用対向基板１２とに、それぞれ、光安定化膜４Ｂ、４Ｂ’を接合し、さらに、これらの表面に、配向膜３Ｂ、３Ｂ’を接合し、その後、シール材（図示せず）を介して両者を接合し、次いで、これにより形成された空隙部の封入孔（図示せず）から液晶を空隙部内に注入し、次いで、かかる封入孔を塞ぐことにより製造することができる。
【０１３０】
なお、上記液晶パネル１Ｂでは、液晶駆動基板としてＴＦＴ基板を用いたが、液晶駆動基板にＴＦＴ基板以外の他の液晶駆動基板、例えば、ＴＦＤ基板、ＳＴＮ基板などを用いてもよい。
【０１３１】
次に、本発明の液晶表示装置の一例として、上記液晶パネル１Ｂを用いた投射型表示装置（液晶プロジェクター）について説明する。
【０１３２】
図３は、本発明の液晶表示装置（投射型表示装置）の光学系を模式的に示す図である。
同図に示すように、投射型表示装置３００は、光源３０１と、複数のインテグレータレンズを備えた照明光学系と、複数のダイクロイックミラー等を備えた色分離光学系（導光光学系）と、赤色に対応した（赤色用の）液晶ライトバルブ（液晶光シャッターアレイ）２４と、緑色に対応した（緑色用の）液晶ライトバルブ（液晶光シャッターアレイ）２５と、青色に対応した（青色用の）液晶ライトバルブ（液晶光シャッターアレイ）２６と、赤色光のみを反射するダイクロイックミラー面２１１および青色光のみを反射するダイクロイックミラー面２１２が形成されたダイクロイックプリズム（色合成光学系）２１と、投射レンズ（投射光学系）２２とを有している。
【０１３３】
また、照明光学系は、インテグレータレンズ３０２および３０３を有している。色分離光学系は、ミラー３０４、３０６、３０９、青色光および緑色光を反射する（赤色光のみを透過する）ダイクロイックミラー３０５、緑色光のみを反射するダイクロイックミラー３０７、青色光のみを反射するダイクロイックミラー（または青色光を反射するミラー）３０８、集光レンズ３１０、３１１、３１２、３１３および３１４とを有している。
【０１３４】
液晶ライトバルブ２５は、前述した液晶パネル１Ｂを備えている。液晶ライトバルブ２４および２６も、液晶ライトバルブ２５と同様の構成となっている。これら液晶ライトバルブ２４、２５および２６が備えている液晶パネル１Ｂは、図示しない駆動回路にそれぞれ接続されている。
【０１３５】
なお、投射型表示装置３００では、ダイクロイックプリズム２１と投射レンズ２２とで、光学ブロック２０が構成されている。また、この光学ブロック２０と、ダイクロイックプリズム２１に対して固定的に設置された液晶ライトバルブ２４、２５および２６とで、表示ユニット２３が構成されている。
【０１３６】
以下、投射型表示装置３００の作用を説明する。
光源３０１から出射された白色光（白色光束）は、インテグレータレンズ３０２および３０３を透過する。この白色光の光強度（輝度分布）は、インテグレータレンズ３０２および３０３により均一にされる。光源３０１から出射される白色光は、その光強度が比較的大きいものであるのが好ましい。これにより、スクリーン３２０上に形成される画像をより鮮明なものとすることができる。また、投射型表示装置３００では、耐光性に優れた液晶パネル１Ｂを用いているため、光源３０１から出射される光の強度が大きい場合であっても、優れた長期安定性が得られる。
【０１３７】
インテグレータレンズ３０２および３０３を透過した白色光は、ミラー３０４で図３中左側に反射し、その反射光のうちの青色光（Ｂ）および緑色光（Ｇ）は、それぞれダイクロイックミラー３０５で図３中下側に反射し、赤色光（Ｒ）は、ダイクロイックミラー３０５を透過する。
【０１３８】
ダイクロイックミラー３０５を透過した赤色光は、ミラー３０６で図３中下側に反射し、その反射光は、集光レンズ３１０により整形され、赤色用の液晶ライトバルブ２４に入射する。
【０１３９】
ダイクロイックミラー３０５で反射した青色光および緑色光のうちの緑色光は、ダイクロイックミラー３０７で図３中左側に反射し、青色光は、ダイクロイックミラー３０７を透過する。
【０１４０】
ダイクロイックミラー３０７で反射した緑色光は、集光レンズ３１１により整形され、緑色用の液晶ライトバルブ２５に入射する。
【０１４１】
また、ダイクロイックミラー３０７を透過した青色光は、ダイクロイックミラー（またはミラー）３０８で図３中左側に反射し、その反射光は、ミラー３０９で図３中上側に反射する。前記青色光は、集光レンズ３１２、３１３および３１４により整形され、青色用の液晶ライトバルブ２６に入射する。
【０１４２】
このように、光源３０１から出射された白色光は、色分離光学系により、赤色、緑色および青色の三原色に色分離され、それぞれ、対応する液晶ライトバルブに導かれ、入射する。
【０１４３】
この際、液晶ライトバルブ２４が有する液晶パネル１Ｂの各画素（薄膜トランジスタ１７３とこれに接続された画素電極１７２）は、赤色用の画像信号に基づいて作動する駆動回路（駆動手段）により、スイッチング制御（オン／オフ）、すなわち変調される。
【０１４４】
同様に、緑色光および青色光は、それぞれ、液晶ライトバルブ２５および２６に入射し、それぞれの液晶パネル１Ｂで変調され、これにより緑色用の画像および青色用の画像が形成される。この際、液晶ライトバルブ２５が有する液晶パネル１Ｂの各画素は、緑色用の画像信号に基づいて作動する駆動回路によりスイッチング制御され、液晶ライトバルブ２６が有する液晶パネル１Ｂの各画素は、青色用の画像信号に基づいて作動する駆動回路によりスイッチング制御される。
【０１４５】
これにより赤色光、緑色光および青色光は、それぞれ、液晶ライトバルブ２４、２５および２６で変調され、赤色用の画像、緑色用の画像および青色用の画像がそれぞれ形成される。
【０１４６】
前記液晶ライトバルブ２４により形成された赤色用の画像、すなわち液晶ライトバルブ２４からの赤色光は、面２１３からダイクロイックプリズム２１に入射し、ダイクロイックミラー面２１１で図３中左側に反射し、ダイクロイックミラー面２１２を透過して、出射面２１６から出射する。
【０１４７】
また、前記液晶ライトバルブ２５により形成された緑色用の画像、すなわち液晶ライトバルブ２５からの緑色光は、面２１４からダイクロイックプリズム２１に入射し、ダイクロイックミラー面２１１および２１２をそれぞれ透過して、出射面２１６から出射する。
【０１４８】
また、前記液晶ライトバルブ２６により形成された青色用の画像、すなわち液晶ライトバルブ２６からの青色光は、面２１５からダイクロイックプリズム２１に入射し、ダイクロイックミラー面２１２で図３中左側に反射し、ダイクロイックミラー面２１１を透過して、出射面２１６から出射する。
【０１４９】
このように、前記液晶ライトバルブ２４、２５および２６からの各色の光、すなわち液晶ライトバルブ２４、２５および２６により形成された各画像は、ダイクロイックプリズム２１により合成され、これによりカラーの画像が形成される。この画像は、投射レンズ２２により、所定の位置に設置されているスクリーン３２０上に投影（拡大投射）される。
【０１５０】
以上、本発明の液晶パネルおよび液晶表示装置を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０１５１】
例えば、前述した実施形態では、液晶層の両面側にそれぞれ、光安定化膜が設けられた構成について説明したが、少なくとも、１つの光安定化膜を有するものであればよい。この場合、少なくとも、光源からの光が入射する側に、光安定化膜が設置されているのが好ましい。
【０１５２】
また、前記光安定化剤は、光安定化膜以外の部位（例えば、配向膜中や液晶層中等）にも含まれていてもよい。これにより、液晶分子等の光劣化をより効果的に防止、抑制することが可能となり、液晶パネル、液晶表示装置としての長期安定性は、さらに優れたものとなる。この場合、光安定化膜以外の部位における光安定化剤の含有量（含有率）は、比較的低いもの（例えば、１．０ｗｔ％以下）であるのが好ましい。
【０１５３】
また、前述した実施形態では、透明導電膜（電極）の表面に光安定化膜が形成され、さらにその表面に配向膜が積層された構成について説明したが、例えば、透明導電膜（電極）と光安定化膜との間や、光安定化膜と配向膜との間には、中間層が設けられていてもよい。
【０１５４】
また、前述した実施形態では、液晶表示装置の一例として投射型表示装置について説明したが、本発明の液晶表示装置は、これに限定されない。本発明を適用することが可能な液晶表示装置としては、この他に、例えば、携帯電話や腕時計およびワープロやパソコンなどの電子機器や屋外に設置される液晶ディスプレイ等が挙げられる。
【０１５５】
また、前述した実施形態では、投射型表示装置（液晶表示装置）は、３個の液晶パネルを有するものであり、これらの全てに本発明の液晶パネル（光安定化膜を有する液晶パネル）を適用したものについて説明したが、少なくともこれらのうち１個が、本発明の液晶パネルであればよい。この場合、少なくとも、青色用の液晶ライトバルブに用いられる液晶パネルに本発明を適用するのが好ましい。
【０１５６】
【実施例】
［液晶パネルの製造］
以下のようにして、図２に示すような液晶パネルを製造した。
【０１５７】
（実施例１）
まず、以下のようにして、マイクロレンズ基板を製造した。
【０１５８】
厚さ約１．２ｍｍの未加工の石英ガラス基板（透明基板）を母材として用意し、これを８５℃の洗浄液（硫酸と過酸化水素水との混合液）に浸漬して洗浄を行い、その表面を清浄化した。
【０１５９】
その後、この石英ガラス基板の表面および裏面に、ＣＶＤ法により、厚さ０．４μｍの多結晶シリコンの膜を形成した。
【０１６０】
次に、形成した多結晶シリコン膜に、形成する凹部に対応した開口を形成した。
【０１６１】
これは、次のようにして行った。まず、多結晶シリコン膜上に、形成する凹部のパターンを有するレジスト層を形成した。次に、多結晶シリコン膜に対してＣＦガスによるドライエッチングを行ない、開口を形成した。次に、前記レジスト層を除去した。
【０１６２】
次に、石英ガラス基板をエッチング液（１０ｗｔ％フッ酸＋１０ｗｔ％グリセリンの混合水溶液）に１２０分間浸漬してウエットエッチング（エッチング温度３０℃）を行い、石英ガラス基板上に凹部を形成した。
【０１６３】
その後、石英ガラス基板を、１５ｗｔ％テトラメチル水酸化アンモニウム水溶液に５分間浸漬して、表面および裏面に形成した多結晶シリコン膜を除去することにより、マイクロレンズ用凹部付き基板を得た。
【０１６４】
次に、かかるマイクロレンズ用凹部付き基板の凹部が形成された面に、紫外線（ＵＶ）硬化型アクリル系の光学接着剤（屈折率１．６０）を気泡なく塗布し、次いで、かかる光学接着剤に石英ガラス製のカバーガラス（表層）を接合し、次いで、かかる光学接着剤に紫外線を照射して光学接着剤を硬化させ、積層体を得た。
【０１６５】
その後、カバーガラスを厚さ５０μｍに研削、研磨して、マイクロレンズ基板を得た。
なお、得られたマイクロレンズ基板では、樹脂層の厚みは１２μｍであった。
【０１６６】
以上のようにして得られたマイクロレンズ基板について、スパッタリング法およびフォトリソグラフィー法を用いて、カバーガラスのマイクロレンズに対応した位置に開口が設けられた厚さ０．１６μｍの遮光膜（Ｃｒ膜）、すなわち、ブラックマトリックスを形成した。さらに、ブラックマトリックス上に厚さ０．１５μｍのＩＴＯ膜（透明導電膜）をスパッタリング法により形成し、液晶パネル用対向基板を製造した。
【０１６７】
このようにして得られた液晶パネル用対向基板の透明導電膜上に光安定化膜を以下のようにして形成した。
まず、ポリイミド系樹脂の溶液（ＪＳＲ株式会社製：ＡＬ６２５６）を用意し、これに光安定化剤として旭電化工業株式会社製のアデカスタブ ＬＡ−６３Ｐ（ヒンダートアミン系化合物：１，２，３，４−ブタンテトラカルボン酸と１，２，２，６，６−ぺンタメチル−４−ピペリジノールとβ，β，β，β−テトラメチル−３，９−（２，４，８，１０−テトラオキサスピロ［５．５］ウンデカン）ジエタノールとの縮合物（平均分子量Ｍｗ：約２０００）を主とする光安定化剤）を加えた。このようにして得られた組成物中における光安定化剤の添加量は、樹脂固形分に対して０．５ｗｔ％とした。
このようにして得られた組成物を用いて、スピンコート法により、液晶パネル用対向基板の透明導電膜上に光安定化膜を形成した。形成された光安定化膜の平均厚さＴｓは、３０ｎｍであった。
【０１６８】
次に、上記のようにして形成された光安定化膜の表面に配向膜を以下のようにして形成した。
まず、ポリイミド系樹脂の溶液（ＪＳＲ株式会社製：ＡＬ２０７０３）を用いて、スピンコート法により、光安定化膜の表面に平均厚さ３０ｎｍの膜を形成した。
このようにして形成された膜に、プレチルドが２〜３°となるように、ラビング処理を施し、配向膜（平均厚さＴｏ：３０ｎｍ）とした。
【０１６９】
また、別途用意したＴＦＴ基板（石英ガラス製）の表面上にも、上記と同様にして、光安定化膜、配向膜を積層した。
【０１７０】
光安定化膜、配向膜が形成された液晶パネル用対向基板と、光安定化膜、配向膜が形成されたＴＦＴ基板とを、シール材を介して接合した。この接合は、液晶層を構成する液晶分子が左ツイストするように配向膜の配向方向が９０°ずれるように行った。
【０１７１】
次に、配向膜−配向膜間に形成された空隙部の封入孔から液晶（メルク社製：ＭＪ９９２４７）を空隙部内に注入し、次いで、かかる封入孔を塞いだ。形成された液晶層の厚さは、約３μｍであった。
【０１７２】
その後、液晶パネル用対向基板の外表面側と、ＴＦＴ基板の外表面側とに、それぞれ、偏光膜８Ｂ、偏光膜７Ｂを接合することにより、図２に示すような構造のＴＦＴ液晶パネルを製造した。偏光膜としては、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）で構成された膜を一軸方向に延伸したものを用いた。なお、偏光膜７Ｂ、偏光膜８Ｂの接合方向は、それぞれ、配向膜３Ｂ、配向膜３Ｂ’の配向方向に基づき決定した。すなわち、電圧印可時には入射光が透過せず、電圧無印可時には入射光が透過するように、偏光膜７Ｂ、偏光膜８Ｂを接合した。
【０１７３】
（実施例２〜５）
光安定化膜中における光安定化剤の含有量、光安定化膜の平均厚さＴｓ、配向膜の平均厚さＴｏを表１に示すように変更した以外は、前記実施例１と同様にして液晶パネルを製造した。
【０１７４】
（実施例６）
光安定化膜中に含まれる光安定化剤として、金属イオンの除去操作を施したものを用いた以外は、前記実施例１と同様にして液晶パネルを製造した。なお、金属イオンの除去は、イオン交換樹脂を用いて行った。
【０１７５】
（実施例７〜１０）
光安定化膜中における光安定化剤の含有量、光安定化膜の平均厚さＴｓ、配向膜の平均厚さＴｏを表１に示すように変更した以外は、前記実施例６と同様にして液晶パネルを製造した。
【０１７６】
（実施例１１〜１５）
配向膜を、以下のような傾斜蒸着法により形成した以外は、前記実施例６〜１０と同様にして液晶パネルを製造した。
蒸発源としては、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）を用いた。
また、本実施例では、蒸発粒子の進行方向と、前記光安定化膜の法線方向とのなす角θが、８０°となるような状態で斜方蒸着を行った。また、斜方蒸着を行う際の、蒸着源と光安定化膜との距離は、５０ｃｍであった。
【０１７７】
（実施例１６）
光安定化膜中における光安定化剤として、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製のＴＩＮＵＶＩＮ ２３４（ベンゾトリアゾール系化合物：２−［２’−ヒドロキシ−３’，５’−ビス（α，α−ジメチルベンジル）フェニル］ベンゾトリアゾール（平均分子量Ｍｗ：４４８）を主とする光安定化剤）を用いた以外は、前記実施例１と同様にして液晶パネルを製造した。
【０１７８】
（実施例１７〜２０）
光安定化膜中における光安定化剤の含有量、光安定化膜の平均厚さＴｓ、配向膜の平均厚さＴｏを表２に示すように変更した以外は、前記実施例１６と同様にして液晶パネルを製造した。
【０１７９】
（実施例２１）
光安定化膜中に含まれる光安定化剤として、金属イオンの除去操作を施したものを用いた以外は、前記実施例１６と同様にして液晶パネルを製造した。なお、金属イオンの除去は、イオン交換樹脂を用いて行った。
【０１８０】
（実施例２２〜２５）
光安定化膜中における光安定化剤の含有量、光安定化膜の平均厚さＴｓ、配向膜の平均厚さＴｏを表２に示すように変更した以外は、前記実施例２１と同様にして液晶パネルを製造した。
【０１８１】
（実施例２６〜３０）
配向膜を、以下のような傾斜蒸着法（２回斜方蒸着法）により形成した以外は、前記実施例２１〜２５と同様にして液晶パネルを製造した。
蒸発源としては、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）を用いた。
まず、蒸発粒子の進行方向と、前記光安定化膜の法線方向とのなす角θが、８０°となるような状態で、１回目の斜方蒸着を行った。また、斜方蒸着を行う際の、蒸着源と光安定化膜との距離は、５０ｃｍであった。
次に、１回目の斜方蒸着が施された基板（液晶パネル用対向基板およびＴＦＴ基板）を、鉛直方向の軸を中心に１８０°回転させ、２回目の斜方蒸着を施した。２回目の斜方蒸着は、蒸発粒子の進行方向と、前記光安定化膜の法線方向とのなす角θが６０°となるような状態で行った。また、斜方蒸着を行う際の、蒸着源と光安定化膜との距離は、４０ｃｍであった。
【０１８２】
（比較例）
光安定化膜を設けなかった以外は、前記実施例１と同様にして液晶パネルを製造した。
【０１８３】
［液晶パネルの評価］
上記各実施例および比較例で製造した液晶パネルについて、光透過率を連続的に測定した。光透過率の測定は、各液晶パネルを５０℃の温度下に置き、電圧無印加の状態で、１５ｌｍ／ｍｍ２の光束密度の白色光を照射することにより行った。
【０１８４】
表１、表２には、光安定化膜、配向膜の条件とともに、光透過率の測定の結果をまとめて示した。なお、表１中のＡ［％］は、製造直後（光透過率の連続測定開始直後）の光透過率を示し、Ｂ［％］は、白色光の照射開始から３０００時間後の光透過率を示す。
【０１８５】
【表１】
【表２】
表１、表２から明らかなように、本発明の液晶パネルにおいては、光透過率はほとんど減少していない。特に、光安定化膜中の金属イオン濃度の低い液晶パネル、光安定化剤の含有量が比較的大きい液晶パネルでは、光透過率の減少が極めて小さい。
【０１８８】
これに対して、比較例の液晶パネルでは、白色光の照射を開始してから６５０時間程度で、目視で確認できる変色（やけ）を生じ、光透過率が大きく減少し、白色光の照射開始９００時間後程度で、光透過率は０％になった。
【０１８９】
［液晶プロジェクター（液晶表示装置）の評価］
上記各実施例および比較例で製造したＴＦＴ液晶パネルを用いて、図３に示すような構造の液晶プロジェクター（投射型表示装置）を組み立て、５０００時間連続駆動させた。
【０１９０】
その結果、実施例１〜３０の液晶パネルを用いて製造された液晶プロジェクター（液晶表示装置）は、長時間連続して駆動させた場合であっても、鮮明な投射画像が得られた。
【０１９１】
これに対し、比較例の液晶パネルを用いて製造された液晶プロジェクター（液晶表示装置）では、駆動時間に伴い、投射画像の鮮明度が明らかに低下した。
【０１９２】
また、光安定化剤の種類をフェノール系化合物（トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）イソシアヌレート、平均分子量Ｍｗ：７８４）、芳香族アミン系化合物（Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン、平均分子量Ｍｗ：２６０）、サルファイド系化合物（ジステアリル−３，３’−チオジプロピオネート、平均分子量Ｍｗ：６８３）、リン系化合物（トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、平均分子量Ｍｗ：６４７）、サリシレート系化合物（４−ｔ−ブチルフェニルサリシレート、平均分子量Ｍｗ：２７０）、ベンゾフェノン系化合物（２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノン、平均分子量Ｍｗ：３２６）、Ｎｉ系化合物（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル酸モノエチルエステル−Ｎｉ錯体、平均分子量Ｍｗ：７１３）、シアノアクリレート系化合物（エチル−２−シアノ−３，３−ジフェニルアクリレート、平均分子量Ｍｗ：２７７）、オキザリックアシッドアニリド系化合物（２−エトキシ−５−ｔ−ブチル−２’−エチルオキザリックアシッドビスアニリド、平均分子量Ｍｗ：３６９）、シュウ酸誘導体（シュウ酸−ビス（ベンジリデンヒドラジド）、平均分子量Ｍｗ：２９２）、サリチル酸誘導体（１，１２−ドデカン酸−ビス［２−（２−ヒドロキシベンゾイル）ヒドラジド］、平均分子量Ｍｗ：４９８）、ヒドラジド誘導体（Ｎ，Ｎ’−ビス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニル］ヒドラジン、平均分子量Ｍｗ：５５２）に変更した以外は、前記と同様にして、液晶パネル、液晶表示装置を製造し、これらについて前記と同様の評価を行った。
その結果、これらの光安定化剤の含有量が、表１、表２に示すような範囲においては、いずれの液晶パネルも、Ｂ／Ａの値が０．８８以上であり、前記と同様の効果が確認された。
また、これらの液晶パネルを用いた液晶プロジェクター（投射型表示装置）は、実施例１〜３０による液晶プロジェクターと同様、５０００時間連続駆動させた後でも、鮮明な投射画像が得られた。
【０１９３】
また、光安定化膜を、液晶パネル用対向基板の透明導電膜上またはＴＦＴ基板の表面のいずれか一方のみに形成した以外は、前記実施例１〜３０と同様にして、液晶パネルおよび液晶表示装置（各々６０種）を製造し、これらについて前記と同様の評価を行った。
その結果、いずれの液晶パネルも、Ｂ／Ａの値が０．８５以上であり、前記と同様の効果が確認された。
また、これらの液晶パネルを用いた液晶プロジェクター（投射型表示装置）は、実施例１〜３０による液晶プロジェクターと同様、５０００時間連続駆動させた後でも、鮮明な投射画像が得られた。
【０１９４】
これらの結果から、本発明の液晶パネル、液晶表示装置は、耐光性に優れ、長期間使用しても安定した特性が得られるものであることが分かる。
【０１９５】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、耐光性に優れた液晶パネルおよび液晶表示装置を提供することができる。
【０１９６】
したがって、本発明によれば、入射する光量が多い環境で用いられる液晶パネルおよび液晶表示装置であっても、特に優れた長期安定性を確保することができる。
【０１９７】
このような効果は、光安定化剤の組成、分子量や、光安定化膜中の金属イオン濃度等を調整することにより、さらに優れたものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の液晶パネルの第１実施形態を示す模式的な縦断面図である。
【図２】本発明の液晶パネルの第２実施形態を示す模式的な縦断面図である。
【図３】本発明の投射型表示装置の光学系を模式的に示す図である。
【符号の説明】
１Ａ、１Ｂ……液晶パネル ２……液晶層 ３Ａ、３Ａ’、３Ｂ、３Ｂ’……配向膜 ４Ａ、４Ａ’、４Ｂ、４Ｂ’……光安定化膜 ５……透明導電膜 ６……透明導電膜 ７Ａ、７Ｂ……偏光膜 ８Ａ、８Ｂ……偏光膜 ９……基板 １０……基板 １１……マイクロレンズ基板 １１１……マイクロレンズ用凹部付き基板１１２……凹部 １１３……マイクロレンズ １１４……表層 １１５……樹脂層 １２……液晶パネル用対向基板 １３……ブラックマトリックス １３１……開口 １４……透明導電膜 １７……ＴＦＴ基板 １７１……ガラス基板 １７２……画素電極 １７３……薄膜トランジスタ ３００……投射型表示装置 ３０１……光源 ３０２、３０３……インテグレータレンズ ３０４、３０６、３０９……ミラー ３０５、３０７、３０８……ダイクロイックミラー ３１０〜３１４……集光レンズ ３２０……スクリーン ２０……光学ブロック２１……ダイクロイックプリズム ２１１、２１２……ダイクロイックミラー面 ２１３〜２１５……面 ２１６……出射面 ２２……投射レンズ ２３……表示ユニット ２４〜２６……液晶ライトバルブ
Claims (26)
- 液晶層と、配向膜とを有する液晶パネルであって、
前記配向膜の前記液晶層と対向する面とは反対の面側に、光安定化剤を含む光安定化膜が設けられたことを特徴とする液晶パネル。 - 前記配向膜の前記液晶層と対向する面とは反対の面側に、導電膜を有する請求項１に記載の液晶パネル。
- 液晶層と、配向膜と、透明電極とを有する液晶パネルであって、
前記配向膜と前記透明電極との間に、光安定化剤を含む光安定化膜が設けられたことを特徴とする液晶パネル。 - 光源からの光を入射させて用いる請求項１ないし３のいずれかに記載の液晶パネル。
- 少なくとも、前記液晶層の光が入射する面側に、前記光安定化膜が設置されている請求項４に記載の液晶パネル。
- 前記光安定化剤は、平均分子量Ｍｗが２５０〜３０００である請求項１ないし５のいずれかに記載の液晶パネル。
- 前記光安定化剤は、フェノール系化合物、芳香族アミン系化合物、サルファイド系化合物、リン系化合物、サリシレート系化合物、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、ヒンダートアミン系化合物、Ｎｉ系化合物、シアノアクリレート系化合物、オキザリックアシッドアニリド系化合物、シュウ酸誘導体、サリチル酸誘導体、ヒドラジド誘導体のうち少なくとも１種を含むものである請求項１ないし６のいずれかに記載の液晶パネル。
- 前記光安定化剤は、金属イオンを除去したものである請求項１ないし７のいずれかに記載の液晶パネル。
- 前記光安定化膜中における金属イオン濃度は、５ｐｐｍ以下である請求項１ないし８のいずれかに記載の液晶パネル。
- 前記光安定化膜中における前記光安定化剤の含有量は、１〜２０ｗｔ％である請求項１ないし９のいずれかに記載の液晶パネル。
- 前記光安定化膜は、主として、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、フッ素樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリアリーレンエーテルニトリル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ベンゾシクロブテン樹脂から選択される１種または２種以上で構成された材料からなるものである請求項１ないし１０のいずれかに記載の液晶パネル。
- 前記光安定化膜は、スピンコート法により形成されたものである請求項１ないし１１のいずれかに記載の液晶パネル。
- 前記光安定化膜の平均厚さが１０〜６０ｎｍである請求項１ないし１２のいずれかに記載の液晶パネル。
- 前記配向膜の平均厚さが１０〜６０ｎｍである請求項１ないし１３のいずれかに記載の液晶パネル。
- 前記光安定化膜の平均厚さをＴｓ［ｎｍ］、前記配向膜の平均厚さをＴｏ［ｎｍ］としたとき、２０≦Ｔｓ＋Ｔｏ≦１２０の関係を満足する請求項１ないし１４のいずれかに記載の液晶パネル。
- 前記光安定化膜の平均厚さをＴｓ［ｎｍ］、前記配向膜の平均厚さをＴｏ［ｎｍ］としたとき、０．２≦Ｔｏ／Ｔｓ≦５．０の関係を満足する請求項１ないし１５のいずれかに記載の液晶パネル。
- 前記配向膜は、主としてポリイミド樹脂またはポリアミドイミド樹脂で構成されたものである請求項１ないし１６のいずれかに記載の液晶パネル。
- 前記配向膜は、主として無機材料で構成された無機斜方蒸着膜である請求項１ないし１６のいずれかに記載の液晶パネル。
- 前記配向膜は、主として酸化ケイ素で構成されたものである請求項１８に記載の液晶パネル。
- 前記配向膜のうちの一方について、前記液晶層と対向する面とは反対の面側に、マイクロレンズ基板が配設された請求項１ないし１９のいずれかに記載の液晶パネル。
- 前記マイクロレンズ基板の前記液晶層と対向する面側に、ブラックマトリックスと、該ブラックマトリックスを覆う導電膜とが設けられた請求項２０に記載の液晶パネル。
- 画素電極を備えた液晶駆動基板を有する請求項１ないし２１のいずれかに記載の液晶パネル。
- 前記液晶駆動基板は、マトリックス状に配設された前記画素電極と、前記画素電極に接続された薄膜トランジスタとを有するＴＦＴ基板である請求項２２に記載の液晶パネル。
- 請求項１ないし２３のいずれかに記載の液晶パネルを備えたことを特徴とする液晶表示装置。
- 請求項１ないし２３のいずれかに記載の液晶パネルを備えたライトバルブを有し、該ライトバルブを少なくとも１個用いて画像を投射することを特徴とする液晶表示装置。
- 画像を形成する赤色、緑色および青色に対応した３つのライトバルブと、光源と、該光源からの光を赤色、緑色および青色の光に分離し、前記各光を対応する前記ライトバルブに導く色分離光学系と、前記各画像を合成する色合成光学系と、前記合成された画像を投射する投射光学系とを有する液晶表示装置であって、
前記ライトバルブは、請求項１ないし２３のいずれかに記載の液晶パネルを備えたことを特徴とする液晶表示装置。
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2002
- 2002-07-16 JP JP2002207462A patent/JP2004053685A/ja not_active Withdrawn
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