JP2007121336A - Method for manufacturing lens substrate, lens substrate, transmissive screen, and rear projector - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、レンズ基板の製造方法、レンズ基板、透過型スクリーンおよびリア型プロジェクタに関するものである。 The present invention relates to a lens substrate manufacturing method, a lens substrate, a transmissive screen, and a rear projector.
近年、リア型プロジェクタは、ホームシアター用モニター、大画面テレビ等に好適なディスプレイとして、需要が高まりつつある。
リア型プロジェクタに用いられる透過型スクリーンには、レンチキュラレンズが一般的に用いられている。この型は、左右の視野角が大きいが上下の視野角が小さい（視野角に偏りがある）という問題があった。
In recent years, the demand for rear projectors is increasing as a display suitable for home theater monitors, large-screen televisions, and the like.
A lenticular lens is generally used for a transmissive screen used in a rear projector. This type has a problem that the left and right viewing angles are large but the top and bottom viewing angles are small (the viewing angles are biased).
このような問題を解決するものとして、レンチキュラレンズに代えてマイクロレンズを備えた光拡散体（マイクロレンズ基板）を用いた透過型スクリーンがある（例えば、特許文献１参照）。そして、このような光拡散体（マイクロレンズ基板）では、画像のコントラストを向上させる目的で、ブラックマスク（遮光層、ブラックマトリックス）が設けられている。しかしながら、このような光拡散体（マイクロレンズ基板）では、ブラックマスク（遮光層、ブラックマトリックス）を設けなかった場合に比べて、光の透過率（すなわち、光拡散体に入射させた光量に対する出射する光量の割合）が著しく低下する。また、このような光拡散体において、ブラックマスク（遮光層、ブラックマトリックス）を設けないことにより、光の透過率を高めることができるが、このような場合、得られる画像のコントラストは著しく低いものとなってしまう。 As a solution to such a problem, there is a transmissive screen using a light diffuser (microlens substrate) including a microlens instead of a lenticular lens (see, for example, Patent Document 1). In such a light diffuser (microlens substrate), a black mask (light-shielding layer, black matrix) is provided for the purpose of improving image contrast. However, in such a light diffuser (microlens substrate), compared with the case where no black mask (light-shielding layer, black matrix) is provided, the light transmittance (that is, the emission with respect to the amount of light incident on the light diffuser). The ratio of the amount of light to be reduced). In such a light diffuser, the light transmittance can be increased by not providing a black mask (light-shielding layer, black matrix). In such a case, the contrast of the obtained image is extremely low. End up.
本発明の目的は、コントラストに優れた画像を表示することができるとともに、視野角特性、光の利用効率（入射側からの照射した光の透過率）に優れたレンズ基板を提供すること、当該レンズ基板を効率良く製造することができる製造方法を提供すること、また、前記レンズ基板を備えた透過型スクリーン、リア型プロジェクタを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a lens substrate capable of displaying an image with excellent contrast and having excellent viewing angle characteristics and light utilization efficiency (transmittance of light irradiated from the incident side), An object of the present invention is to provide a manufacturing method capable of efficiently manufacturing a lens substrate, and to provide a transmissive screen and a rear projector provided with the lens substrate.
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明のレンズ基板の製造方法は、多数の凸レンズを有する基板本体と、遮光性を有する材料で構成され、開口部を有する遮光膜とを有するレンズ基板を製造する方法であって、
前記基板本体の前記凸レンズが形成された面側とは反対の面側に、前記遮光膜を形成するための遮光膜形成用材料を付与する工程と、
前記基板本体を介して前記遮光膜形成用材料に光を照射する処理を施し、前記遮光部を形成する工程とを有し、
前記光を照射する処理において、前記基板本体の主面の法線方向に対して所定の角度θだけ傾斜した方向から、前記光を前記基板本体に入射させることを特徴とする。
これにより、コントラストに優れた画像を表示することができるとともに、視野角特性、光の利用効率（入射側からの照射した光の透過率）に優れたレンズ基板を効率良く製造することができる製造方法を提供することができる。
Such an object is achieved by the present invention described below.
The method for producing a lens substrate according to the present invention is a method for producing a lens substrate having a substrate body having a large number of convex lenses and a light-shielding film made of a light-shielding material and having an opening.
Providing a light-shielding film forming material for forming the light-shielding film on the surface of the substrate body opposite to the surface on which the convex lens is formed;
Performing a process of irradiating light to the light shielding film forming material through the substrate body, and forming the light shielding part,
In the process of irradiating the light, the light is incident on the substrate body from a direction inclined by a predetermined angle θ with respect to the normal direction of the main surface of the substrate body.
As a result, an image with excellent contrast can be displayed, and a lens substrate with excellent viewing angle characteristics and light utilization efficiency (transmittance of light irradiated from the incident side) can be efficiently manufactured. A method can be provided.
本発明のレンズ基板の製造方法では、前記光を複数の方向から入射させることが好ましい。
これにより、複数の方向についての視野角特性を特に優れたものとすることができるとともに、光の利用効率を特に優れたものとすることができる。また、形成すべき開口部の形状が、略長円形、略楕円形のような形状を有する場合であっても、容易かつ確実に好適な開口部を形成することができる。
In the lens substrate manufacturing method of the present invention, it is preferable that the light is incident from a plurality of directions.
Thereby, the viewing angle characteristics in a plurality of directions can be made particularly excellent, and the light utilization efficiency can be made particularly excellent. Moreover, even when the shape of the opening to be formed has a shape such as a substantially oval shape or a substantially elliptical shape, a suitable opening can be formed easily and reliably.
本発明のレンズ基板の製造方法では、前記角度θおよび／または前記光の入射方向を、経時的に変化させることが好ましい。
これにより、視野角特性、光の利用効率が特に優れたレンズ基板をより効率良く製造することができる。
本発明のレンズ基板の製造方法では、前記光の入射方向が、前記基板本体の主面の法線を中心に回転するように、前記光の入射方向を変化させることが好ましい。
これにより、視野角特性、光の利用効率が特に優れたレンズ基板をさらに効率良く製造することができる。
In the lens substrate manufacturing method of the present invention, it is preferable that the angle θ and / or the incident direction of the light is changed with time.
As a result, a lens substrate with particularly excellent viewing angle characteristics and light utilization efficiency can be manufactured more efficiently.
In the method of manufacturing a lens substrate according to the present invention, it is preferable that the light incident direction is changed so that the light incident direction rotates around a normal line of the main surface of the substrate body.
As a result, a lens substrate with particularly excellent viewing angle characteristics and light utilization efficiency can be manufactured more efficiently.
本発明のレンズ基板の製造方法では、前記角度θが、３〜８°であることが好ましい。
これにより、レンズ基板の視野角特性、光の利用効率を十分に優れたものとしつつ、製造されるレンズ基板を用いて、より高いコントラストの画像を好適に表示することができる。
本発明のレンズ基板の製造方法では、前記光は平行光であることが好ましい。
これにより、形成すべき開口部の大きさをより確実に制御することができ、その結果、より確実に、レンズ基板の視野角特性、光の利用効率を特に優れたものとすることができるとともに、製造されるレンズ基板を用いて、より高いコントラストの画像を好適に表示することができる。
In the method for manufacturing a lens substrate according to the present invention, the angle θ is preferably 3 to 8 °.
As a result, it is possible to suitably display an image with a higher contrast using the manufactured lens substrate while sufficiently improving the viewing angle characteristics and light utilization efficiency of the lens substrate.
In the method for manufacturing a lens substrate according to the present invention, the light is preferably parallel light.
As a result, the size of the opening to be formed can be controlled more reliably, and as a result, the viewing angle characteristics of the lens substrate and the light utilization efficiency can be made particularly excellent. A higher contrast image can be suitably displayed using the manufactured lens substrate.
本発明のレンズ基板の製造方法では、前記レンズ基板は、前記凸レンズとしてマイクロレンズを備えたマイクロレンズ基板であることが好ましい。
これにより、各方向（例えば、縦方向および横方向）での視野角特性を特に優れたものとすることができる。
本発明のレンズ基板の製造方法では、遮光部の開口率が、２５〜５２％となるように開口部を形成することが好ましい。
これにより、レンズ基板の視野角特性、光の利用効率を特に優れたものとすることができるとともに、製造されるレンズ基板を用いて、より高いコントラストの画像を好適に表示することができる。
In the lens substrate manufacturing method of the present invention, the lens substrate is preferably a microlens substrate including a microlens as the convex lens.
Thereby, the viewing angle characteristic in each direction (for example, the vertical direction and the horizontal direction) can be made particularly excellent.
In the method for manufacturing a lens substrate of the present invention, it is preferable to form the opening so that the opening ratio of the light shielding portion is 25 to 52%.
As a result, the viewing angle characteristics and light utilization efficiency of the lens substrate can be made particularly excellent, and a higher contrast image can be suitably displayed using the manufactured lens substrate.
本発明のレンズ基板は、本発明の方法を用いて製造されたことを特徴とする。
これにより、コントラストに優れた画像を表示することができるとともに、視野角特性、光の利用効率（入射側からの照射した光の透過率）に優れたレンズ基板を提供することができる。
本発明の透過型スクリーンは、本発明レンズ基板を備えたことを特徴とする。
これにより、コントラストに優れた画像を表示することができるとともに、視野角特性、光の利用効率（入射側からの照射した光の透過率）に優れた透過型スクリーンを提供することができる。
The lens substrate of the present invention is manufactured using the method of the present invention.
Accordingly, it is possible to provide a lens substrate that can display an image with excellent contrast and has excellent viewing angle characteristics and light use efficiency (transmittance of light irradiated from the incident side).
The transmission screen of the present invention is characterized by including the lens substrate of the present invention.
Accordingly, an image with excellent contrast can be displayed, and a transmissive screen with excellent viewing angle characteristics and light use efficiency (transmittance of light irradiated from the incident side) can be provided.
本発明の透過型スクリーンは、光の出射側にフレネルレンズが形成されたフレネルレンズ部と、
前記フレネルレンズ部の光の出射側に配置された本発明のレンズ基板とを備えたことを特徴とする。
これにより、コントラストに優れた画像を表示することができるとともに、視野角特性、光の利用効率（入射側からの照射した光の透過率）に優れた透過型スクリーンを提供することができる。
The transmissive screen of the present invention, a Fresnel lens portion in which a Fresnel lens is formed on the light emission side,
And a lens substrate of the present invention disposed on the light emission side of the Fresnel lens portion.
Accordingly, an image with excellent contrast can be displayed, and a transmissive screen with excellent viewing angle characteristics and light use efficiency (transmittance of light irradiated from the incident side) can be provided.
本発明のリア型プロジェクタは、本発明の透過型スクリーンを備えたことを特徴とする。
これにより、コントラストに優れた画像を表示することができるとともに、視野角特性、光の利用効率（入射側からの照射した光の透過率）に優れたリア型プロジェクタを提供することができる。
A rear projector according to the present invention includes the transmission screen according to the present invention.
As a result, an image with excellent contrast can be displayed, and a rear projector excellent in viewing angle characteristics and light use efficiency (transmittance of light irradiated from the incident side) can be provided.
以下、本発明のレンズ基板の製造方法、レンズ基板、透過型スクリーンおよびリア型プロジェクタについて、添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
なお、本発明において、「基板」とは、実質的に可撓性を有さない、比較的肉厚の大きいものから、シート状のものや、フィルム状のもの等の含む概念のことを指す。
本発明のレンズ基板の用途は、特に限定されないが、以下の説明では、レンズ基板を、主に、透過型スクリーン、リア型プロジェクタを構成する部材として用いるものとして説明する。
Hereinafter, a lens substrate manufacturing method, a lens substrate, a transmissive screen, and a rear projector according to the present invention will be described in detail based on preferred embodiments shown in the accompanying drawings.
In the present invention, the “substrate” refers to a concept that is substantially inflexible and includes a relatively large thickness, a sheet-like material, a film-like material, and the like. .
The use of the lens substrate of the present invention is not particularly limited, but in the following description, the lens substrate will be described as being mainly used as a member constituting a transmissive screen and a rear projector.
まず、本発明のレンズ基板の製造方法の説明に先立ち、本発明のレンズ基板（凸レンズ基板）および透過型スクリーンの構成について説明する。
図１は、本発明のレンズ基板（マイクロレンズ基板）の好適な実施形態を示す模式的な縦断面図、図２は、図１に示すレンズ基板（マイクロレンズ基板）の平面図、図３は、図１に示すレンズ基板（マイクロレンズ基板）を備えた、本発明の透過型スクリーンの好適な実施形態を示す模式的な縦断面図である。なお、以下の説明では、図１、図３中の左側を「（光の）入射側」、右側を「（光の）出射側」と言う。また、本発明においては、特に断りのない限り、「（光の）入射側」、「（光の）出射側」とは、それぞれ、画像光（映像光）を得るための光の「入射側」、「出射側」のことを指し、外光等の「入射側」、「出射側」のことを指すものではない。
First, prior to the description of the manufacturing method of the lens substrate of the present invention, the configurations of the lens substrate (convex lens substrate) and the transmissive screen of the present invention will be described.
1 is a schematic longitudinal sectional view showing a preferred embodiment of a lens substrate (microlens substrate) of the present invention, FIG. 2 is a plan view of the lens substrate (microlens substrate) shown in FIG. 1, and FIG. FIG. 2 is a schematic longitudinal sectional view showing a preferred embodiment of the transmission screen of the present invention including the lens substrate (microlens substrate) shown in FIG. 1. In the following description, the left side in FIGS. 1 and 3 is referred to as “(light) incident side”, and the right side is referred to as “(light) emission side”. In the present invention, unless otherwise specified, the “(light) incident side” and the “(light) output side” are the “incident side” of light for obtaining image light (video light), respectively. ”And“ outgoing side ”, not“ incident side ”or“ outgoing side ”of external light or the like.
マイクロレンズ基板（レンズ基板）１は、後述する透過型スクリーン１０を構成する部材であり、図１に示すように、所定のパターンで配列された複数個のマイクロレンズ（凸レンズ）２１を備えた基板本体２と、遮光性を有する材料で構成されたブラックマトリックス（遮光膜）３と、入射した光を乱反射させることにより拡散させる機能を有する拡散部４とを備えている。また、マイクロレンズ基板１の光の入射側（すなわち、マイクロレンズ２１の光の入射側）には、着色部（外光吸収部）２２が設けられている。
基板本体２は、通常、透明性を有する材料で構成される。
基板本体２の構成材料は、特に限定されないが、主として樹脂材料で構成され、所定の屈折率を有する透明な材料で構成されている。
A microlens substrate (lens substrate) 1 is a member constituting a
The
The constituent material of the
基板本体２の具体的な構成材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等のポリオレフィン、環状ポリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリアミド（例：ナイロン６、ナイロン４６、ナイロン６６、ナイロン６１０、ナイロン６１２、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６−１２、ナイロン６−６６）、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリ−（４−メチルペンテン−１）、アイオノマー、アクリル系樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、アクリロニトリル−スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、ブタジエン−スチレン共重合体、ポリオキシメチレン、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリシクロヘキサンテレフタレート（ＰＣＴ）等のポリエステル、ポリエーテル、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルイミド、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリフェニレンオキシド、変性ポリフェニレンオキシド、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、芳香族ポリエステル（液晶ポリマー）、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、その他フッ素系樹脂、スチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリブタジエン系、トランスポリイソプレン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマー、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル、シリコーン系樹脂、ウレタン系樹脂等、またはこれらを主とする共重合体、ブレンド体、ポリマーアロイ等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて（例えば、ブレンド樹脂、ポリマーアロイ、積層体等として）用いることができる。
Specific examples of the constituent material of the
基板本体２の構成材料（固化した状態の材料）は、一般に、各種気体（マイクロレンズ基板１が用いられる雰囲気）より大きな絶対屈折率を有するものであるが、絶対屈折率の具体的な値は、１．３５〜１．９であるのが好ましく、１．４０〜１．７５であるのがより好ましい。基板本体２の構成材料の絶対屈折率が前記範囲内の値であると、光（入射光）の利用効率を特に優れたものとしつつ、視野角特性を特に優れたものとすることができる。
マイクロレンズ基板１は、光の入射する面側に凸面を有する凸レンズとしてのマイクロレンズ２１を複数個備えている。
The constituent material (solidified material) of the
The
本実施形態において、マイクロレンズ（凸レンズ）２１は、マイクロレンズ基板１を平面視した際の縦幅（鉛直方向の幅）が横幅（水平方向の幅）よりも小さい扁平形状（略楕円形、略俵形）を有している。マイクロレンズ２１がこのような形状を有することにより、モアレ等の不都合の発生を効果的に防止しつつ、視野角特性を特に優れたものとすることができる。特に、水平方向および鉛直方向の視野角特性をともに優れたものとすることができる。
In the present embodiment, the microlens (convex lens) 21 has a flat shape (substantially oval or substantially elliptical) in which the vertical width (vertical width) when the
平面視したときのマイクロレンズ２１の短軸方向（縦方向）の長さをＬ１［μｍ］、長軸方向（横方向）の長さをＬ２［μｍ］としたとき、０．１０≦Ｌ１／Ｌ２≦０．９９の関係を満足するのが好ましく、０．５０≦Ｌ１／Ｌ２≦０．９５の関係を満足するのがより好ましく、０．６０≦Ｌ１／Ｌ２≦０．８０の関係を満足するのがさらに好ましい。上記のような関係を満足することにより、上述したような効果がさらに顕著なものとなる。
When the length in the minor axis direction (longitudinal direction) of the
平面視したときのマイクロレンズ２１の短軸方向の長さ（マイクロレンズ２１の縦幅）は、１０〜５００μｍであるのが好ましく、３０〜３００μｍであるのがより好ましく、５０〜１００μｍであるのがさらに好ましい。マイクロレンズ２１の短軸方向の長さが前記範囲内の値であると、モアレ等の不都合の発生を効果的に防止しつつ、スクリーンに投影される画像において十分な解像度を得ることができるとともに、マイクロレンズ基板１（透過型スクリーン１０）の生産性をさらに高めることができる。
The length of the
また、平面視したときのマイクロレンズ２１の長軸方向の長さ（マイクロレンズ２１の横幅）は、１５〜７５０μｍであるのが好ましく、４５〜４５０μｍであるのがより好ましく、７０〜１５０μｍであるのがさらに好ましい。マイクロレンズ２１の短軸方向の長さが前記範囲内の値であると、モアレ等の不都合の発生を効果的に防止しつつ、スクリーンに投影される画像において十分な解像度を得ることができるとともに、マイクロレンズ基板１（透過型スクリーン１０）の生産性をさらに高めることができる。
Further, the length of the
また、マイクロレンズ２１の曲率半径は、７．５〜３７５μｍであるのが好ましく、２２．５〜２２５μｍであるのがより好ましく、３５〜７５μｍであるのがさらに好ましい。マイクロレンズ２１の曲率半径が前記範囲内の値であると、視野角特性を特に優れたものとすることができる。特に、水平方向および鉛直方向の視野角特性をともに優れたものとすることができる。なお、マイクロレンズ２１は、短軸方向についての曲率半径と、長軸方向の曲率半径が異なるものであってもよいが、このような場合、長軸方向の曲率半径が上記の範囲内の値であるのが好ましい。
The radius of curvature of the
また、マイクロレンズ２１の高さは、７．５〜３７５μｍであるのが好ましく、２２．５〜２２５μｍであるのがより好ましく、３５〜７５μｍであるのがさらに好ましい。マイクロレンズ２１の高さが前記範囲内の値であると、光の利用効率および視野角特性を、特に優れたものとすることができる。
また、これら複数個のマイクロレンズ２１は、千鳥状（千鳥格子状）に配列している。このようにマイクロレンズ２１が配列することにより、モアレ等の不都合の発生を効果的に防止することができる。これに対し、例えば、マイクロレンズが正方格子状等に配列したものであると、マイクロレンズ２１の大きさ等によっては、モアレ等の不都合の発生を十分に防止することが困難となる場合がある。また、マイクロレンズをランダムに配した場合、マイクロレンズ２１の大きさ等によっては、マイクロレンズが形成されている有効領域におけるマイクロレンズの占有率を十分に高めるのが困難となり、マイクロレンズ基板の光の透過率（光の利用効率）を十分に高めるのが困難となり、得られる画像が暗いものとなる可能性がある。
The height of the
The plurality of
上記のように、本実施形態において、マイクロレンズ２１は、マイクロレンズ基板１を平面視したときに、千鳥格子状に配列しているが、複数のマイクロレンズ２１で構成される第１の行２５と、それに隣接する第２の行２６とが、縦方向に半ピッチ分だけずれているのが好ましい。これにより、光の干渉によるモアレの発生等をより効果的に防止するとともに、かつ、視野角特性を特に優れたものとすることができる。
なお、マイクロレンズ２１の配列方式は、上記のようなものに限定されず、例えば、正方格子状の配列であっても、光学的にランダムな配列（マイクロレンズ基板１の主面側から平面視したときに、各マイクロレンズ２１が互いにランダムな位置関係となるように配されたもの）であってもよい。
As described above, in the present embodiment, the
The arrangement method of the
また、マイクロレンズ基板１を光の入射面側（図２で示した方向）から平面視したときの、マイクロレンズ２１が形成されている有効領域において、マイクロレンズ２１の占有率は、９０〜１００％であるのが好ましい。マイクロレンズ２１の占有率が前記範囲内の値であると、光利用効率をさらに向上させることができ、投影させる画像の輝度、コントラストを特に優れたものとすることができる。なお、マイクロレンズ２１の占有率は、平面視したときのマイクロレンズ２１の中心２１１と、当該マイクロレンズ２１に隣接する、マイクロレンズ２１が形成されていない部位の中心部とを結ぶ線分において、マイクロレンズ２１が形成されている部位の長さＬ３［μｍ］と、前記線分の長さＬ４［μｍ］との比率（Ｌ３／Ｌ４×１００［％］）として求めることができる（図２参照）。
Further, when the
上記のように、マイクロレンズの形状や配列方式等を厳密に規定することにより、光の干渉によるモアレの発生を効果的に防止しつつ、視野角特性等を特に優れたものとすることができる。特に、マイクロレンズの形状や配列方式等を上記のように厳密に規定することにより、上記のような形状、配列方式のマイクロレンズを有することによる効果と、後に詳述するような方法により形成されたブラックマトリックス３を有することによる効果とが相乗的に作用し合い、特に優れた効果（例えば、特に優れた視野角特性、光利用効率等）が得られる。
As described above, by strictly defining the shape and arrangement method of the microlenses, the viewing angle characteristics and the like can be made particularly excellent while effectively preventing the occurrence of moire due to light interference. . In particular, by strictly defining the shape and arrangement method of the microlens as described above, the microlens is formed by the effect of having the microlens having the shape and arrangement method as described above and the method described in detail later. The effects of having the
また、各マイクロレンズ２１は、入射側に突出した凸レンズとして形成されており、焦点ｆが、ブラックマトリックス（遮光膜）３に設けられた開口部（非遮光部）３１の近傍に位置するように設計されている。すなわち、マイクロレンズ基板１に対して、ほぼ垂直な方向から入射した平行光Ｌａ（後述するフレネルレンズ部５からの平行光Ｌａ）は、マイクロレンズ基板１の各マイクロレンズ２１によって集光され、ブラックマトリックス３の開口部３１近傍で焦点ｆを結ぶ。このように、ブラックマトリックス３の開口部３１の近傍でマイクロレンズ２１が焦点を結ぶことにより、光の利用効率を特に優れたものとすることができる。その結果、マイクロレンズ基板を透過した光により形成される画像のコントラストを特に優れたものとすることができる。
Each
また、前述したように、マイクロレンズ基板１の光の入射側（すなわち、マイクロレンズ２１の光の入射側）には、着色部２２が設けられている。着色部２２は、入射側から入射した光を十分に透過することができるとともに、外光（例えば、光の出射側等から不本意に入射した外光等）が、出射側に反射するのを防止する機能を有する。このような着色部を有することにより、コントラストに優れた画像を得ることができる。
Further, as described above, the
特に、本実施形態において、着色部２２は、後に詳述するように、基板本体２に着色液（特に、組成に特徴を有する着色液）を付与することにより形成されたものである。より詳しく説明すると、着色部２２は、後に詳述するような着色液を基板本体２に付与することにより、着色剤が基板本体２（マイクロレンズ２１）の内部に含浸して形成されたものである。着色部２２がこのようにして形成されたものであると、基板本体上に着色部（着色層）を積層（外付け）した場合に比べて、着色部の密着性が高くなる。その結果、例えば、界面付近での屈折率の変化等によるマイクロレンズ基板の光学特性への悪影響の発生をより確実に防止することができる。
In particular, in the present embodiment, the
また、着色部２２は、基板本体２に着色液を付与することにより形成されたものであるため、各部位での厚さのばらつき（特に、基板本体の表面形状に対応しない厚さのばらつき）が小さい。これにより、投射される画像において、色ムラ等の不都合が発生するのをより確実に防止することができる。
また、着色部２２は、着色剤を含む材料で構成されているものの、通常、その主成分は、基板本体２（マイクロレンズ２１）の主成分と同一である。したがって、着色部２２と、それ以外の非着色部との境界付近での急激な屈折率の変化等が生じ難い。したがって、マイクロレンズ基板１全体としての光学特性を設計し易く、また、マイクロレンズ基板１としての光学特性は安定し、信頼性の高いものとなる。
In addition, since the
Moreover, although the
着色部２２の濃度は、特に限定されないが、分光透過率に基づいたＹ値（Ｄ６５／２°視野）で２０〜８５％であるのが好ましく、３５〜７０％であるのがより好ましく、３５〜７０％であるのがさらに好ましい。着色部２２の濃度が前記範囲内の値であると、マイクロレンズ基板を透過した光により形成される画像のコントラストを特に優れたものとすることができる。これに対し、着色部２２の濃度が前記下限値未満であると、入射光の透過率が低下し、得られる画像において十分な輝度が得られず、結果として、画像のコントラストが不十分となる可能性がある。また、着色部２２の濃度が前記上限値を超えると、外光（光の入射側とは反対側から入射する外光）の反射を十分に防止することが困難となり、明室において光源を全消灯させた際の、黒表示の表面輝度の増加量（黒輝度）が大きくなるため、画像のコントラストを向上させるという効果が十分に得られない可能性がある。
The concentration of the
着色部２２の色は、特に限定されないが、青色を基調とし、赤色あるいは茶色あるいは黄色を混色した着色剤を用い、外観としては無彩色で黒色であり、光源の光の三原色のバランスを制御する特定の波長の光を選択的に吸収または透過するものであるのが好ましい。これにより、外光の反射を防止し、マイクロレンズ基板を透過した光により形成される画像の色調を正確に表現し、さらに色座標が広く（色調の表現の幅が十分に広く）、より深い黒を表現できることで、結果的にコントラストを特に優れたものとすることができる。
The color of the
また、基板本体２の光の出射側の面には、ブラックマトリックス３が設けられている。ブラックマトリックス３は、遮光性を有する材料で構成され、膜状に形成されたものである。このようなブラックマトリックス３を有することにより、当該ブラックマトリックス３に、外光（投影画像を形成する上で好ましくない外光）を吸収させることができ、スクリーンに投影される画像を、コントラストに優れたものとすることができる。特に、前述したような着色部２２を有するとともに、ブラックマトリックス３を有することにより、マイクロレンズ基板１による画像のコントラストを特に優れたものとすることができる。
A
このようなブラックマトリックス３は、各マイクロレンズ２１を透過した光の光路上に開口部３１を有している。これにより、各マイクロレンズ２１で集光された光を、効率良く、ブラックマトリックス３の開口部３１を通過させることができる。その結果、マイクロレンズ基板１の光利用効率を高いものとすることができる。
開口部３１は、後に詳述するように（後に詳述するような方法により）、ブラックマトリックス３の開口部３１以外の部位で外光の反射を効果的に防止しつつ、画像形成用の光がブラックマトリックス３により吸収、反射されるのを十分に防止するような大きさで設けられている。
Such a
As will be described later in detail (by a method described in detail later), the
ブラックマトリックス３の開口部３１は、いかなる形状のものであってもよいが、平面視したときの形状が略円形であるのが好ましい。開口部３１が略円形である場合、開口部３１の大きさは、特に限定されないが、その直径が、５〜１００μｍであるのが好ましく、１５〜９０μｍであるのがより好ましく、２０〜７０μｍであるのがさらに好ましい。これにより、スクリーンに投影される画像を、よりコントラストに優れたものとすることができる。
The
また、ブラックマトリックス３の厚さ（平均厚さ）は、０．３〜８μｍであるのが好ましく、０．８〜７μｍであるのがより好ましく、１．４〜６μｍであるのがさらに好ましい。ブラックマトリックス３の厚さが前記範囲内の値であると、ブラックマトリックス３の不本意な剥離、クラック等をより確実に防止しつつ、ブラックマトリックス３としての機能（すなわち、画像のコントラストを向上させる機能）をより効果的に発揮させることができ、例えば、マイクロレンズ基板１を備えた透過型スクリーン１０において、投影される画像のコントラストを特に優れたものとすることができる。
また、ブラックマトリックス（遮光膜）３の開口部３１は、光の出射側に向かって断面積が大きくなるような形状（テーパ状）をなすものである。これにより、基板本体２を透過してきた光（画像形成用の光）がブラックマトリックス３の開口部３１の側面（周面）に入射し、光の利用効率が低下することをより効果的に防止することができる。
Further, the thickness (average thickness) of the
Further, the
図１（図３についても同様）中、θ’で示されるブラックマトリックス３の開口部３１におけるテーパ角（ブラックマトリックス３の主面の法線（垂線）と、開口部３１における傾斜面とのなす角）は、１〜１０°であるのが好ましく、２〜８°であるのがより好ましく、３〜５°であるのがさらに好ましい。テーパ角が前記範囲内の値であると、外光（例えば、光の入射側とは反対側から不本意に入射した外光等）が、出射側に反射するのを十分に低く抑えることができ、光の利用効率を特に優れたものとしつつ、映り込みを防止して、得られる画像のコントラストを特に優れたものとすることができるとともに、マイクロレンズ基板１の視野角特性を特に優れたものとすることができる。このようなテーパ角を有する開口部３１は、後述するような方法により、容易かつ確実に形成することができる。
In FIG. 1 (the same applies to FIG. 3), the taper angle (normal line (perpendicular line) of the main surface of the black matrix 3) and the inclined surface of the
また、平面視したときの開口部３１のブラックマトリックス３に対する面積比（開口率）は、２５〜５０％であるのが好ましく、２８〜４７％であるのがより好ましく、３５〜４４％であるのがさらに好ましい。開口率が前記範囲内の値であると、外光（例えば、光の入射側とは反対側から不本意に入射した外光等）が、出射側に反射するのを十分に低く抑えることができ、光の利用効率を特に優れたものとしつつ、映り込みを防止して、得られる画像のコントラストを特に優れたものとすることができるとともに、マイクロレンズ基板１の視野角特性を特に優れたものとすることができる。これに対し、開口率が前記下限値未満であると、光の利用効率、視野角特性を十分に優れたものとするのが困難となる可能性がある。また、開口率が前記上限値を越えると、外光反射を十分に低く抑えることが困難となり、映り込みを防止して、得られる画像のコントラストを十分に優れたものとするのが困難となる可能性がある。
Further, the area ratio (opening ratio) of the
また、マイクロレンズ基板１の光の出射側の面には、拡散部４が設けられている。拡散部４は、入射した光（入射光）を乱反射させることにより拡散させる機能を有するものである。このような拡散部４を有することにより、視野角特性を優れたものとすることができる。また、拡散部４は、ブラックマトリックス３より光の出射側に形成された領域を有するものである。このような構成であることにより、拡散部４に入射した光を、出射側（光の入射側とは反対側の方向）に効率よく向かわせることができ、透過型スクリーン１０の視野角特性を特に優れたものにすることができる（スクリーンに投影される画像を好適に視認することができる視野角を特に大きいものとすることができる）。本実施形態では、拡散部４は、光透過性に優れた実質的に透明な材料（例えば、アクリル系樹脂、ポリカーボネート樹脂等）中に、拡散材が分散した構成になっている。拡散材としては、例えば、微粒子状（ビーズ状）のシリカ、ガラス、樹脂等を用いることができる。拡散材の平均粒径は、特に限定されないが、１〜５０μｍであるのが好ましく、２〜１０μｍであるのがより好ましい。
Further, a diffusing
また、拡散部４の厚さは、特に限定されないが、０．０５〜５ｍｍであるのが好ましく、０．７〜４ｍｍであるのがより好ましく、１．０〜３ｍｍであるのがさらに好ましい。拡散部４の厚さが前記範囲内の値であると、光の利用効率を十分に高いものとしつつ、視野角特性を特に優れたものとすることができる。これに対し、拡散部４の厚さが前記下限値未満であると、拡散部４を設けることによる効果が十分に発揮されない可能性がある。また、拡散部４の厚さが前記上限値を超えると、光（光子）と拡散材とが衝突する確率（頻度）が急激に高くなる傾向を示し、消光が起こり易く、また、光拡散部内に入射した光（光子）が、再び入射側に戻る可能性も高くなる。その結果、光の利用効率を十分に高めるのが困難になる可能性がある。
Moreover, although the thickness of the spreading |
本発明のマイクロレンズ基板（レンズ基板）は、後に詳述するような方法で製造されたものであるため、光の利用効率に優れている。マイクロレンズ基板１の光の利用効率（マイクロレンズ基板１の入射面側から入射する光の光量に対する、出射面側から出射する光の光量の割合）は、６５％以上であるのが好ましく、７５％以上であるのがより好ましく、８５％以上であるのがさらに好ましい。 Since the microlens substrate (lens substrate) of the present invention is manufactured by a method described in detail later, it is excellent in light utilization efficiency. The light utilization efficiency of the microlens substrate 1 (ratio of the amount of light emitted from the exit surface to the amount of light incident from the entrance surface of the microlens substrate 1) is preferably 65% or more, and 75 % Or more is more preferable, and it is further more preferable that it is 85% or more.
次に、上述したようなマイクロレンズ基板１を備えた透過型スクリーン１０について説明する。
図３に示すように、透過型スクリーン１０は、フレネルレンズ部５と、前述したマイクロレンズ基板１とを備えている。フレネルレンズ部５は、光（画像光）の入射側に設置されており、フレネルレンズ部５を透過した光が、マイクロレンズ基板１に入射する構成になっている。
フレネルレンズ部５は、出射側表面に、ほぼ同心円状に形成されたプリズム形状のフレネルレンズ５１を有している。このフレネルレンズ部５は、投射レンズ（図示せず）からの画像光を屈折させ、マイクロレンズ基板１の主面の垂直方向に平行な平行光Ｌａにするものである。
Next, the
As shown in FIG. 3, the
The Fresnel lens unit 5 has a prism-shaped
以上のように構成された透過型スクリーン１０では、投射レンズからの映像光が、フレネルレンズ部５によって屈折し、平行光Ｌａとなる。そして、この平行光Ｌａは、マイクロレンズ基板１の着色部が形成された面側から入射し、各マイクロレンズ２１によって集光し、焦点を結んだ後に拡散する。このとき、ブラックマトリックス３は必要かつ十分な大きさの開口部３１を有するものであるため、マイクロレンズ基板１に入射した光は、十分な透過率でマイクロレンズ基板１を透過する。開口部３１を通過した光は、拡散し、観察者に平面画像として観測される。
In the
次に、前述したマイクロレンズ基板１の製造方法の一例（第１実施形態）について説明する。
図４は、マイクロレンズ基板の製造に用いる凹部付き部材を示す模式的な縦断面図、図５は、図４に示す凹部付き部材の製造方法を示す模式的な縦断面図である。図６、図７、図８は、図１に示すマイクロレンズ基板の製造方法の一例（第１実施形態）を示す模式的な縦断面図、図９、図１０、図１１は、基板本体に光を照射する際の光の入射方向（フォトポリマーを露光する際の光の照射方法）を説明するための図、図１２は、マイクロレンズによる光の屈折と、基板本体から出射する光の光度分布とを説明するための図である。なお、以下の説明では、図６〜図８および図１２中の下側、図９〜図１１中の上側を「（光の）入射側」、図６〜図８および図１２中の上側、図９〜図１１中の下側を「（光の）出射側」と言う。
Next, an example (first embodiment) of the method for manufacturing the
FIG. 4 is a schematic longitudinal sectional view showing a member with a recess used for manufacturing a microlens substrate, and FIG. 5 is a schematic longitudinal sectional view showing a method for manufacturing the member with a recess shown in FIG. 6, 7, and 8 are schematic longitudinal sectional views showing an example (first embodiment) of the manufacturing method of the microlens substrate shown in FIG. 1, and FIGS. 9, 10, and 11 are drawings on the substrate body. FIG. 12 is a diagram for explaining the incident direction of light when irradiating light (the method of irradiating light when exposing a photopolymer). FIG. 12 shows the refraction of light by the microlens and the luminous intensity of light emitted from the substrate body. It is a figure for demonstrating distribution. In the following description, the lower side in FIGS. 6 to 8 and 12, the upper side in FIGS. 9 to 11 are referred to as “(light) incident side”, the upper side in FIGS. 6 to 8 and 12, The lower side in FIGS. 9 to 11 is referred to as “(light) emission side”.
また、凹部付き部材の製造においては、実際には基板上に多数の凹部（マイクロレンズ用凹部）を形成し、マイクロレンズ基板（基板本体）の製造においては、実際には多数の凸部（凸レンズ）を形成するが、ここでは、説明をわかりやすくするために、その一部分を強調して示した。
まず、マイクロレンズ基板の製造方法の説明に先立ち、マイクロレンズ基板の製造に用いる凹部付き部材（マイクロレンズ形成用凹部付き部材）の構成およびその製造方法について説明する。
Further, in the manufacture of the member with concave portions, a large number of concave portions (recesses for microlenses) are actually formed on the substrate, and in the manufacture of the microlens substrate (substrate body), actually a large number of convex portions (convex lenses). However, in order to make the explanation easier to understand, a part thereof is highlighted.
First, prior to the description of the manufacturing method of the microlens substrate, the configuration of the member with recesses (the member with recesses for forming microlenses) used for manufacturing the microlens substrate will be described.
凹部付き部材（マイクロレンズ形成用凹部付き部材）６は、いかなる材料で構成されたものであってもよいが、たわみを生じ難く、傷つき難い材料で構成されたものであるのが好ましい。凹部付き部材６の構成材料としては、例えば、各種ガラス材料、各種樹脂材料等が挙げられる。ガラス材料としては、例えば、ソーダガラス、結晶性ガラス、石英ガラス、鉛ガラス、カリウムガラス、ホウケイ酸ガラス、無アルカリガラス等が挙げられ、また、樹脂材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等のポリオレフィン、環状ポリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリアミド（例：ナイロン６、ナイロン４６、ナイロン６６、ナイロン６１０、ナイロン６１２、ナイロン１１、ナイロン１２、ナイロン６−１２、ナイロン６−６６）、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリ−（４−メチルペンテン−１）、アイオノマー、アクリル系樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、アクリロニトリル−スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、ブタジエン−スチレン共重合体、ポリオキシメチレン、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリシクロヘキサンテレフタレート（ＰＣＴ）等のポリエステル、ポリエーテル、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルイミド、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリフェニレンオキシド、変性ポリフェニレンオキシド、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、芳香族ポリエステル（液晶ポリマー）、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、その他フッ素系樹脂、スチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリブタジエン系、トランスポリイソプレン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマー、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル、シリコーン系樹脂、ウレタン系樹脂等、またはこれらを主とする共重合体、ブレンド体、ポリマーアロイ等の各種樹脂材料等が挙げられ、これらのうちの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。この中でも、凹部付き部材６の構成材料としては、ガラス材料が好ましく、ソーダガラス、結晶性ガラス（例えば、ネオセラム等）、無アルカリガラスがより好ましい。このような材料は、一般に、形状の安定性に優れている。このため、凹部付き部材６が有する凹部６１の形状の安定性（信頼性）や、当該凹部６１を用いて形成されるマイクロレンズ２１の寸法精度等を特に優れたものとすることができ、レンズ基板としての光学特性を特に信頼性の高いものとすることができる。また、ガラス材料は、一般に、形状の安定性に優れているため、後に詳述するマイクロレンズ基板１の製造方法において、製造された基板本体２の取り扱い性が向上する。また、ソーダガラス、結晶性ガラス、無アルカリガラスは、加工が容易であるとともに、比較的安価であり、製造コストの面からも有利である。
The member with concave portions (member with concave portions for forming microlenses) 6 may be made of any material, but is preferably made of a material that is less likely to bend and is less likely to be damaged. As a constituent material of the
凹部付き部材（マイクロレンズ形成用凹部付き部材）６は、マイクロレンズ２１の配列方式に対応する方式（転写された位置関係）で配列した、複数個の凹部（マイクロレンズ形成用凹部）６１を備えている。そして、これらの凹部６１は、マイクロレンズ２１が凸部であるのに対し凹部である以外は、マイクロレンズ２１に対応する形状（転写された形状である以外は実質的に同一の形状）、寸法を有している。
The member with recesses (member with recesses for forming microlenses) 6 includes a plurality of recesses (recesses for forming microlenses) 61 arranged in a manner corresponding to the arrangement method of the microlenses 21 (transferred positional relationship). ing. These
より詳しく説明すると、本実施形態において、凹部（マイクロレンズ形成用凹部）６１は、凹部付き部材６を平面視した際の縦幅（鉛直方向の幅）が横幅（水平方向の幅）よりも小さい扁平形状（略楕円形、略俵形）を有している。凹部６１がこのような形状を有することにより、モアレ等の不都合の発生を効果的に防止しつつ、視野角特性を特に優れたものとすることができるマイクロレンズ基板１の製造に好適に用いることができる。
More specifically, in the present embodiment, the recess (microlens formation recess) 61 has a vertical width (width in the vertical direction) smaller than the horizontal width (width in the horizontal direction) when the
また、平面視したときの凹部６１の短軸方向（縦方向）の長さをＬ１［μｍ］、長軸方向（横方向）の長さをＬ２［μｍ］としたとき、０．１０≦Ｌ１／Ｌ２≦０．９９の関係を満足するのが好ましく、０．５０≦Ｌ１／Ｌ２≦０．９５の関係を満足するのがより好ましく、０．６０≦Ｌ１／Ｌ２≦０．８０の関係を満足するのがさらに好ましい。上記のような関係を満足することにより、上述したような効果がさらに顕著なものとなる。
Further, when the length in the minor axis direction (vertical direction) of the
また、平面視したときの凹部６１の短軸方向の長さは、１０〜５００μｍであるのが好ましく、３０〜３００μｍであるのがより好ましく、５０〜１００μｍであるのがさらに好ましい。凹部６１の短軸方向の長さが前記範囲内の値であると、製造されるマイクロレンズ基板１の視野角特性、およびマイクロレンズ基板１により投影される画像のコントラスト、輝度を特に優れたものとしつつ、投影される画像において十分な解像度を得ることができる。また、凹部６１の短軸方向の長さが前記範囲内の値であると、製造されるマイクロレンズ基板１を用いた際に、モアレ等の不都合の発生を効果的に防止することができるとともに、マイクロレンズ基板１（凹部付き部材６）の生産性をさらに高めることができる。
Further, the length in the minor axis direction of the
また、平面視したときの凹部６１の長軸方向の長さは、１５〜７５０μｍであるのが好ましく、４５〜４５０μｍであるのがより好ましく、７０〜１５０μｍであるのがさらに好ましい。凹部６１の長軸方向の長さが前記範囲内の値であると、製造されるマイクロレンズ基板１の視野角特性、およびマイクロレンズ基板１により投影される画像のコントラスト、輝度を特に優れたものとしつつ、投影される画像において十分な解像度を得ることができる。また、凹部６１の長軸方向の長さが前記範囲内の値であると、製造されるマイクロレンズ基板１を用いた際に、モアレ等の不都合の発生を効果的に防止することができるとともに、マイクロレンズ基板１（凹部付き部材６）の生産性をさらに高めることができる。
Further, the length in the major axis direction of the
また、凹部６１の曲率半径は、７．５〜３７５μｍであるのが好ましく、２２．５〜２２５μｍであるのがより好ましく、３５〜７５μｍであるのがさらに好ましい。凹部６１の曲率半径が前記範囲内の値であると、製造されるマイクロレンズ基板１の視野角特性を特に優れたものとすることができる。特に、水平方向および鉛直方向の視野角特性をともに優れたものとすることができる。なお、凹部６１は、短軸方向についての曲率半径と、長軸方向の曲率半径が異なるものであってもよいが、このような場合、長軸方向の曲率半径が上記の範囲内の値であるのが好ましい。
Moreover, it is preferable that the curvature radius of the recessed
また、凹部６１の深さは、７．５〜３７５μｍであるのが好ましく、２２．５〜２２５μｍであるのがより好ましく、３５〜７５μｍであるのがさらに好ましい。凹部６１の深さが前記範囲内の値であると、製造されるマイクロレンズ基板１の視野角特性を、特に優れたものとすることができる。
また、これら複数個の凹部６１は、千鳥状（千鳥格子状）に配列している。このように凹部６１が配列することにより、製造されるマイクロレンズ基板１を用いた際に、モアレ等の不都合の発生を効果的に防止することができる。これに対し、例えば、凹部が正方格子状等に配列したものであると、凹部（マイクロレンズ）の大きさ等によっては、モアレ等の不都合の発生を十分に防止することが困難となる。また、凹部をランダムに配した場合、凹部（マイクロレンズ）の大きさ等によっては、凹部が形成されている有効領域における凹部の占有率を十分に高めるのが困難となり、マイクロレンズ基板の光の透過率（光の利用効率）を十分に高めるのが困難となり、得られる画像が暗いものとなる可能性がある。
Moreover, it is preferable that the depth of the recessed
The plurality of
また、上記のように、凹部６１は、凹部付き部材６を平面視したときに、千鳥格子状に配列しているが、複数の凹部６１で構成される第１の行と、それに隣接する第２の行とが、縦方向に半ピッチ分だけずれているのが好ましい。これにより、製造されるマイクロレンズ基板１を用いた際に、光の干渉によるモアレの発生等をより効果的に防止することができるとともに、かつ、視野角特性を特に優れたものとすることができる。
Further, as described above, the
なお、上記の説明では、凹部６１が、凹と凸の関係である以外は、マイクロレンズ２１と、実質的に同一の形状（寸法）、配列方式を有しているものとして説明したが、例えば、基板本体２の構成材料が収縮し易いものである場合（基板本体２を構成する組成物が固化等により収縮する場合）、その収縮率等を考慮し、マイクロレンズ２１と凹部６１とについて、これらの間で、形状（寸法）、占有率等が異なるようにしてもよい。
In the above description, the
次に、凹部付き部材の製造方法について、図５を参照しながら説明する。なお、実際には基板上に多数の凹部（マイクロレンズ形成用凹部）を形成するが、ここでは、説明をわかりやすくするために、その一部分を強調して示した。
まず、凹部付き部材６を製造するに際し、基板７を用意する。
この基板７は、厚さが均一で、たわみや傷のないものが好適に用いられる。また、基板７は、洗浄等により、その表面が清浄化されているものが好ましい。
Next, the manufacturing method of a member with a recessed part is demonstrated, referring FIG. In practice, a large number of recesses (microlens formation recesses) are formed on the substrate. Here, in order to make the description easy to understand, a part of them is shown highlighted.
First, when manufacturing the
The
＜Ａ１＞用意した基板７の表面に、多数個の初期孔（開口部）８１を有するマスク８を形成するとともに、基板７の裏面（マスク８が形成される面と反対側の面）に裏面保護膜８９を形成する（マスキング工程、図５（ａ）、図５（ｂ）参照）。
特に、本実施形態では、まず、図５（ａ）に示すように、用意した基板７の裏面に裏面保護膜８９を形成するとともに、基板７の表面にマスク形成用膜９を形成し（マスク形成用膜形成工程）、その後、図５（ｂ）に示すように、マスク形成用膜９に初期孔８１を形成すること（初期孔形成工程）によりマスク８を得る。マスク形成用膜９および裏面保護膜８９は同時に形成することもできる。
<A1> A mask 8 having a large number of initial holes (openings) 81 is formed on the surface of the
In particular, in this embodiment, first, as shown in FIG. 5A, a back surface
マスク形成用膜９は、レーザ光の照射等により、後述する初期孔８１を形成することができるとともに、後述するエッチング工程におけるエッチングに対する耐性を有するものが好ましい。換言すれば、マスク形成用膜９（マスク８）は、エッチングレートが、基板７と略等しいか、または、基板７に比べて小さくなるように構成されるのが好ましい。
かかる観点からは、マスク形成用膜９（マスク８）を構成する材料としては、例えばＣｒ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｐｔ等の金属やこれらから選択される２種以上を含む合金、前記金属の酸化物（金属酸化物）、シリコン、樹脂等が挙げられる。
また、マスク形成用膜９（マスク８）は、例えば、実質的に均一な組成を有するものであってもよいし、異なる複数の層を有する積層体等であってもよい。
It is preferable that the
From this point of view, as a material constituting the mask forming film 9 (mask 8), for example, a metal such as Cr, Au, Ni, Ti, Pt, an alloy containing two or more kinds selected from these metals, Examples thereof include oxides (metal oxides), silicon, and resins.
Further, the mask forming film 9 (mask 8) may have, for example, a substantially uniform composition, or a laminate having a plurality of different layers.
上記のように、マスク形成用膜９（マスク８）の構成は、特に限定されるものではないが、主としてクロムで構成される層と、主として酸化クロムで構成される層とを有する積層体であるのが好ましい。このような構成のマスク形成用膜９は、後述するようなレーザ光の照射等により、所望の形状の開口部を容易かつ確実に形成することができるものであり、また、このような構成のマスク形成用膜９を用いて得られるマスク８は、様々な組成のエッチング液に対して優れた安定性を有している（後述するエッチング工程において基板７をより確実に保護することができる）。また、基板７がガラスで構成されたものであり、かつマスク形成用膜９（マスク８）が上記のような構成のものであると、例えば、後述するエッチング工程において、エッチング液として一水素二フッ化アンモニウムを含む液体を好適に用いることができる。一水素二フッ化アンモニウムは毒劇物ではないため、作業中の人体や環境への影響をより確実に防止することができる。また、上記のような構成のマスク形成用膜９（マスク８）は、マスクの内部応力を効率良く緩和することができ、基板７との密着性（特に、エッチング工程における密着性）に特に優れている。このようなことから、上記のような構成のマスク形成用膜９（マスク８）を用いることにより、所望の形状の凹部６１を容易かつ確実に形成することができる。
As described above, the configuration of the mask forming film 9 (mask 8) is not particularly limited, but is a laminate having a layer mainly composed of chromium and a layer mainly composed of chromium oxide. Preferably there is. The
マスク形成用膜９の形成方法は特に限定されないが、マスク形成用膜９（マスク８）をクロム（Ｃｒ）、金（Ａｕ）等の金属材料（合金を含む）や金属酸化物（例えば酸化クロム）、またはこれらの複合材料（例えば、金属材料で構成された金属層と、金属酸化物で構成された金属酸化物層とを有する積層体等）で構成されたものとする場合、マスク形成用膜９は、例えば、蒸着法やスパッタリング法等により、好適に形成することができる。また、マスク形成用膜９（マスク８）をシリコンで構成されたものとする場合、マスク形成用膜９は、例えば、スパッタリング法やＣＶＤ法等により、好適に形成することができる。
The method for forming the
マスク形成用膜９（マスク８）の厚さは、マスク形成用膜９（マスク８）を構成する材料によっても異なるが、０．０１〜２．０μｍ程度が好ましく、０．０１〜０．３μｍ程度がより好ましい。厚さが前記下限値未満であると、マスク形成用膜９の構成材料等によっては、後述する初期孔形成工程（開口部形成工程）において形成される初期孔８１の形状が歪んでしまう可能性がある。また、後述するエッチング工程でウェットエッチングを施す際に、基板７のマスクした部分を十分に保護できない可能性がある。一方、上限値を超えると、マスク形成用膜９の構成材料等によっては、後述する初期孔形成工程において、貫通する初期孔８１を形成するのが困難になるほか、マスク形成用膜９（マスク８）の内部応力によりマスク形成用膜９（マスク８）が剥がれ易くなる場合がある。
The thickness of the mask forming film 9 (mask 8) varies depending on the material constituting the mask forming film 9 (mask 8), but is preferably about 0.01 to 2.0 μm, preferably 0.01 to 0.3 μm. The degree is more preferable. If the thickness is less than the lower limit, the shape of the
裏面保護膜８９は、次工程以降で基板７の裏面を保護するためのものである。この裏面保護膜８９により、基板７の裏面の侵食、劣化等が好適に防止される。この裏面保護膜８９は、例えば、マスク形成用膜９（マスク８）と同様の構成を有している。このため、裏面保護膜８９は、マスク形成用膜９の形成と同時に、マスク形成用膜９と同様に設けることができる。
The back surface
次に、図５（ｂ）に示すように、マスク形成用膜９に、複数個の初期孔（開口部）８１を形成し、マスク８を得る（初期孔形成工程）。本工程で形成される初期孔８１は、後述するエッチングの際のマスク開口として機能するものである。
初期孔８１の形成方法は、特に限定されないが、レーザ光の照射による方法であるのが好ましい。これにより、所望のパターンに配列した所望の形状の初期孔８１を容易かつ精確に形成することができる。その結果、凹部６１の形状、配列方式等をより確実に制御することができる。また、初期孔８１をレーザの照射により形成することにより、凹部付き部材を生産性良く製造することができる。特に、大面積の基板にも簡単に凹部を形成することができる。また、レーザ光の照射でマスク形成用膜９に初期孔８１を形成することで、従来のようなフォトリソグラフィ法によってレジスト膜に開口部を形成する場合に比べて、簡単かつ安価に開口部（初期孔８１）を形成することができる。
Next, as shown in FIG. 5B, a plurality of initial holes (openings) 81 are formed in the
A method for forming the
また、レーザ光の照射により初期孔８１を形成する場合、使用するレーザ光の種類は、特に限定されないが、ルビーレーザ、半導体レーザ、ＹＡＧレーザ、フェムト秒レーザ、ガラスレーザ、ＹＶＯ４レーザ、Ｎｅ−Ｈｅレーザ、Ａｒレーザ、ＣＯ２レーザ、エキシマレーザ等が挙げられる。また、各レーザのＳＨＧ、ＴＨＧ、ＦＨＧ等の波長を使っても良い。
In addition, when the
本工程で形成する初期孔８１は、その形状、大きさは特に限定されないが、略円形で、その直径が、０．５〜３０μｍであるのが好ましく、１．０〜１０μｍであるのがより好ましく、１．５〜５μｍであるのがさらに好ましい。初期孔８１の直径が前記範囲内の値であると、後述するエッチング工程において、前述したような形状の凹部６１を確実に形成することができる。ただし、初期孔８１が、略楕円形のように扁平形状のものである場合、短軸方向の長さを、直径の値として代用することができる。すなわち、本工程で形成する初期孔８１が扁平形状のものである場合、初期孔８１の幅（短軸方向の長さ）は、特に限定されないが、０．８〜３０μｍであるのが好ましく、１．０〜１０μｍであるのがより好ましく、１．５〜５μｍであるのがさらに好ましい。初期孔８１の幅が前記範囲内の値であると、後述するエッチング工程において、前述したような形状の凹部６１を確実に形成することができる。
The shape and size of the
また、本工程で形成する初期孔８１が扁平形状のものである場合、初期孔８１の長さ（長軸方向の長さ）は、０．５〜３０μｍであるのが好ましく、１．０〜１５μｍであるのがより好ましく、１．５〜１０μｍであるのがさらに好ましい。初期孔８１の長さが前記範囲内の値であると、後述するエッチング工程において、前述したような形状の凹部６１をより確実に形成することができる。
In addition, when the
＜Ａ２＞次に、図５（ｃ）に示すように、初期孔８１が形成されたマスク８を用いて基板７にエッチングを施し、基板７上に多数の凹部６１を形成する（エッチング工程）。
エッチングの方法は、特に限定されず、例えば、ウェットエッチング、ドライエッチング等が挙げられる。以下の説明では、ウェットエッチングを用いる場合を例に挙げて説明する。
<A2> Next, as shown in FIG. 5C, the
The etching method is not particularly limited, and examples thereof include wet etching and dry etching. In the following description, a case where wet etching is used will be described as an example.
初期孔８１が形成されたマスク８で被覆された基板７に対して、エッチング（ウェットエッチング）を施すことにより、図５（ｃ）に示すように、基板７は、マスク８が存在しない部分（マスク８の初期孔８１に対応する部位）より食刻され、基板７上に多数の凹部６１が形成される。上述したように、マスク８に形成された初期孔８１が千鳥状（千鳥格子状）の配置であるため、形成される凹部６１は、基板７の表面に千鳥状（千鳥格子状）に配置されたものとなる。
また、ウェットエッチング法を用いると、凹部６１を好適に形成できる。そして、エッチング液として、例えば、一水素二フッ化アンモニウムを含むエッチング液を用いると、基板７をより選択的に食刻することができ、凹部６１を好適に形成することができる。
By performing etching (wet etching) on the
Further, when the wet etching method is used, the
マスク８（マスク形成用膜９）が主としてクロム、酸化クロムで構成されたものである場合、フッ酸系エッチング液としては、一水素二フッ化アンモニウムを含む液体が特に好適である。一水素二フッ化アンモニウム溶液は毒劇物ではないため、作業中の人体や環境への影響を防止することができる。また、エッチング液として、一水素二フッ化アンモニウムを用いる場合、該エッチング液中には、例えば、過酸化水素および／または硫酸が含まれていてもよい。これにより、エッチングスピートをより速くすることができる。
また、ウェットエッチングによれば、ドライエッチングに比べて簡単な装置で処理を行うことができ、さらに、一度に多くの基板に対して処理を行うことができる。これにより生産性が向上し、安価に凹部付き部材６を提供することができる。
When the mask 8 (mask forming film 9) is mainly composed of chromium or chromium oxide, a liquid containing ammonium monohydrogen difluoride is particularly suitable as the hydrofluoric acid-based etchant. Since the ammonium hydrogen difluoride solution is not a poisonous and deleterious substance, it can prevent the influence on the human body and the environment during work. When ammonium monohydrogen difluoride is used as the etching solution, the etching solution may contain, for example, hydrogen peroxide and / or sulfuric acid. Thereby, an etching speed can be made faster.
Further, according to wet etching, it is possible to perform processing with a simpler apparatus than dry etching, and it is possible to perform processing on many substrates at once. Thereby, productivity improves and the
＜Ａ３＞次に、図５（ｄ）に示すように、マスク８を除去する（マスク除去工程）。また、この際、マスク８の除去とともに、裏面保護膜８９も除去することにより、凹部付き部材６が得られる。
マスク８が、前述したような主としてクロムで構成される層と、主として酸化クロムで構成される層とを有する積層体である場合、マスク８の除去は、例えば、硝酸第二セリウムアンモニウムと過塩素酸とを含む混合物を用いたエッチングにより好適に行うことができる。
<A3> Next, as shown in FIG. 5D, the mask 8 is removed (mask removal step). At this time, by removing the back surface
When the mask 8 is a laminated body having a layer mainly composed of chromium and a layer mainly composed of chromium oxide as described above, the removal of the mask 8 is, for example, ceric ammonium nitrate and perchlorine. It can carry out suitably by etching using a mixture containing an acid.
また、例えば、凹部付き部材６の凹部６１が設けられている面側に、離型処理を施してもよい。これにより、後に詳述するマイクロレンズ基板１の製造方法において、基板本体２が有するマイクロレンズ２１にカケ等の欠陥が生じるのを十分に防止しつつ、凹部付き部材６を容易に取り外すことができ、結果として、最終的なマイクロレンズ基板１において、マイクロレンズ２１の欠陥を防止することができる。離型処理としては、アルキルポリシロキサン等のシリコーン系樹脂、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素系樹脂等の離型性を有する物質で構成される被膜の形成、ヘキサメチルジシラザン（［（ＣＨ３）３Ｓｉ］２ＮＨ）等のシリル化剤による表面処理、フッ素系ガスによる表面処理等が挙げられる。
以上により、図５（ｄ）および図４に示すように、基板７上に多数の凹部６１が千鳥状に形成された凹部付き部材６が得られる。
For example, you may perform a mold release process to the surface side in which the recessed
As described above, as shown in FIGS. 5D and 4, the
基板７上に千鳥状に配された複数個の凹部６１を形成する方法は、特に限定されるものではないが、上述したような方法（レーザ光の照射によりマスク形成用膜９に初期孔８１を形成してマスク８を得、その後、そのマスク８を用いてエッチングを行うことにより、基板７上に凹部６１を形成する方法）により形成した場合、以下のような効果が得られる。
すなわち、レーザ光の照射によりマスク形成用膜９に初期孔８１を形成することで、従来のようなフォトリソグラフィ法によって開口部を形成する場合に比べて簡単かつ安価に、所定パターンで開口部（初期孔８１）を有するマスクを得ることができる。これにより生産性が向上し、安価に凹部付き部材６を提供することができる。
The method for forming the plurality of
That is, by forming the
また、上述したような方法によれば、大型の基板に対する処理も容易に行うことができる。大型の基板（凹部付き部材、レンズ基板）を製造する場合に、従来のように複数の基板を貼り合わせる必要がなくなり、貼り合わせの継ぎ目をなくすことができる。これにより高品質で大型の基板（凹部付き部材、レンズ基板）を簡便な方法で安価に製造することができる。
また、初期孔８１の形成をレーザの照射により行う場合、形成される初期孔８１の形状、大きさ、配列等を、容易かつ確実に管理することができる。
Further, according to the method as described above, it is possible to easily perform processing on a large substrate. When manufacturing a large substrate (a member with a recess, a lens substrate), it is not necessary to bond a plurality of substrates as in the prior art, and the seam of bonding can be eliminated. As a result, a high-quality large-sized substrate (a member with a recess, a lens substrate) can be manufactured at a low cost by a simple method.
Further, when the
次に、上述した凹部付き部材６を用いて、マイクロレンズ基板１を製造する方法について説明する。
＜Ｂ１＞まず、図６（ａ）に示すように、凹部付き部材６の凹部６１が形成された側の面に、流動性を有する状態の組成物２３（例えば、軟化状態の樹脂材料、未重合（未硬化）の樹脂材料）を付与し、その上に、基材フィルム２４を載せ、この基材フィルム２４を介して、組成物２３を平板（押圧部材）１１で押圧する（押圧工程）。
Next, a method of manufacturing the
<B1> First, as shown in FIG. 6A, on the surface of the
基材フィルム２４は、組成物２３（固化後の組成物２３）と同程度の屈折率を有する材料で構成されているのが好ましく、より具体的には、基材フィルム２４の構成材料の絶対屈折率と固化後の組成物２３の絶対屈折率との差の絶対値が、０．２０以下であるのが好ましく、０．１０以下であるのがより好ましく、０．０２以下であるのがさらに好ましい。基材フィルム２４は、いかなる材料で構成されたものであってもよいが、ポリエチレンテレフタレートで構成されたものであるのが好ましい。また、基材フィルム２４は、比較的厚いものを用いてもよいし、実質的に可撓性を有さないものを用いてもよい。
The
なお、平板１１による押圧は、例えば、凹部付き部材６と、基材フィルム２４との間に、スペーサーを配した状態で、行ってもよい。これにより、形成される基板本体２の厚さをより確実に制御することができる。また、スペーサーを用いる場合、組成物２３を固化する際に、凹部付き部材６と基材フィルム２４との間にスペーサーが配されていればよく、スペーサーを供給するタイミングは特に限定されない。例えば、凹部付き部材６の凹部６１が形成された側の面に、付与する樹脂として予めスペーサーが分散された組成物２３を用いてもよいし、凹部付き部材６上にスペーサーを配した状態で組成物２３を付与してもよいし、組成物２３の供給後にスペーサーを付与してもよい。
In addition, you may perform the press by the
スペーサーを用いる場合、当該スペーサーは、固化後の組成物２３と同程度の屈折率を有する材料で構成されているのが好ましく、より具体的には、スペーサーの構成材料の絶対屈折率と固化後の組成物２３の絶対屈折率との差の絶対値が、０．２０以下であるのが好ましく、０．１０以下であるのがより好ましく、０．０２以下であるのがさらに好ましく、固化後の組成物２３とスペーサーとが同一の材料で構成されたものであるのが最も好ましい。
スペーサーの形状は、特に限定されないが、略球状、略円柱状であるのが好ましい。スペーサーがこのような形状のものである場合、その直径は、１０〜３００μｍであるのが好ましく、３０〜２００μｍであるのがより好ましく、３０〜１７０μｍであるのがさらに好ましい。
In the case of using a spacer, the spacer is preferably made of a material having a refractive index comparable to that of the solidified
The shape of the spacer is not particularly limited, but is preferably substantially spherical or substantially cylindrical. When the spacer has such a shape, the diameter thereof is preferably 10 to 300 μm, more preferably 30 to 200 μm, and further preferably 30 to 170 μm.
＜Ｂ２＞次に、組成物２３を固化（ただし、硬化（重合）を含む）させ、マイクロレンズ２１を備えた基板本体２を得る（固化工程。図６（ｂ）参照）。
組成物２３の固化を硬化（重合）により行う場合、その方法としては、例えば、紫外線等の光の照射、電子線の照射、加熱等の方法が挙げられる。
なおここで、必要に応じて組成物２３および／または基材フィルム２４の中には、光源からの入射光を拡散させるために、あらかじめ拡散材として例えばポリスチレンビーズ、ガラスビーズ、有機架橋ポリマーなどを混ぜても良い。ここで拡散材は組成物２３および／または基材フィルム２４全体に混入しても良いし、一部にのみ混入しても良い。
<B2> Next, the
In the case where the
Here, if necessary, in the
＜Ｂ３＞次に、形成された基板本体２から、凹部付き部材６および平板１１を取り除く（押圧部材・凹部付き部材除去工程。図６（ｃ）参照）。本工程で除去された凹部付き部材６および平板１１は、マイクロレンズ基板１の製造に繰り返し使用することができる。これにより、製造されるマイクロレンズ基板１の品質の安定性を高めることができるとともに、製造コスト面でも有利となる。
<B3> Next, the recessed
＜Ｂ４＞次に、上記のようにして作製された基板本体２の出射側表面に、ブラックマトリックス（遮光膜）３を形成する。
本発明では、遮光膜の形成を、基板本体に遮光膜形成用材料を付与する工程（遮光膜形成用材料付与工程）と、当該遮光膜形成用材料に光を照射する処理を施し、開口部を形成する工程（開口部形成工程）とを経て行う。遮光膜形成用材料としては、開口部を形成しうるものであればいかなるものであってもよいが、感光性を有する成分を含むものであるのが好ましい。これにより、容易かつ確実に好適な形状の開口部を形成することができる。以下の説明では、主に、遮光膜形成用材料として、ポジ型のフォトポリマー３２を用いるものとして説明する。
<B4> Next, a black matrix (light-shielding film) 3 is formed on the exit side surface of the
In the present invention, the formation of the light shielding film is performed by applying a process of applying a light shielding film forming material to the substrate body (light shielding film forming material applying process) and a process of irradiating the light shielding film forming material with light. Through the step of forming (opening forming step). The light shielding film forming material may be any material as long as it can form an opening, but preferably contains a photosensitive component. Thereby, the opening part of a suitable shape can be formed easily and reliably. In the following description, it is assumed that a
まず、図７（ｄ）に示すように、基板本体２の出射側表面に、遮光性を有するポジ型のフォトポリマー（遮光膜形成用材料）３２を付与する（遮光膜形成用材料付与工程）。基板本体２表面へのフォトポリマー３２の付与方法としては、例えば、ディップコート、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布法等を用いることができる。フォトポリマー３２は、遮光性を有する樹脂で構成されたものであってもよいし、（遮光性の低い）樹脂材料に、遮光性の材料が分散または溶解したものであってもよい。フォトポリマー３２の付与後、必要に応じて、例えば、プレベーク処理等の熱処理を施してもよい。
First, as shown in FIG. 7D, a positive type photopolymer (light shielding film forming material) 32 having a light shielding property is applied to the emission side surface of the substrate body 2 (light shielding film forming material application step). . As a method for applying the
＜Ｂ５＞次に、基板本体２に光（露光用光）Ｌｂを照射する（図７（ｅ）参照）。
照射された光（露光用光）Ｌｂはマイクロレンズ２１に入射することにより屈折し、集光する。そして、集光されることにより、光度（光束）の大きくなった光が照射された部位のフォトポリマー３２が露光され、それ以外の部分のフォトポリマー３２は露光されないか、または露光量が少なくなり、光度（光束）の大きくなった光が照射された部位のフォトポリマー３２のみが感光する。
ここで本発明では、図７（ｅ）および図９に示すように、基板本体の主面の法線方向（垂線方向）に対して所定の角度θだけ傾斜した方向から、光を基板本体に入射させる。
<B5> Next, the
The irradiated light (exposure light) Lb is refracted and collected by entering the
Here, in the present invention, as shown in FIGS. 7 (e) and 9, light is incident on the substrate body from a direction inclined by a predetermined angle θ with respect to the normal direction (perpendicular direction) of the main surface of the substrate body. Make it incident.
従来は、開口部を形成する際、露光用光Ｌｂを基板本体の入射側表面に垂直な方向（基板本体の主面の法線方向（垂線方向））に照射していた。しかしながら、このような場合、以下のような問題点があることを本発明者は見出した。すなわち、レンズ部（マイクロレンズ）により集光された光は、光の照射部位において、その光度（光束）が均一なものではなく、所定の光度分布を有している（図１２参照）。このため、光が照射される部位であっても、その光度（光束）が比較的低い部位（露光に必要な光度Ｚ０より低い部位）においては、遮光部形成用材料を露光することはできない。言い換えると、基板本体の光の出射面側における光のスポットの大きさ（屈折した光のスポット径）は、形成される開口部（非遮光部）の大きさよりも大きいものとなる。その結果、最終的に得られるレンズ基板（マイクロレンズ基板）において、平行光Ｌａを入射させた際に、遮光膜に吸収される光（屈折した光）の割合は高いものとなり、光の利用効率は低いものとなってしまう。また、レンズ部により比較的大きく屈折された光の成分（集光により形成されるスポットの周縁部付近の成分）が遮光膜に吸収されてしまうため、レンズ基板の視野角特性は低いものとなってしまう。 Conventionally, when forming the opening, the exposure light Lb is irradiated in a direction perpendicular to the incident-side surface of the substrate body (normal direction (perpendicular direction) of the main surface of the substrate body). However, the present inventors have found that there are the following problems in such a case. That is, the light collected by the lens unit (microlens) has a predetermined light intensity distribution in the light irradiation portion, with the light intensity (light flux) being not uniform (see FIG. 12). Therefore, even a portion to be irradiated with light, in the light intensity (light flux) is relatively low site (site below luminosity Z 0 necessary for exposure), it is impossible to expose the light shielding part forming material . In other words, the size of the light spot (refracted light spot diameter) on the light exit surface side of the substrate body is larger than the size of the opening (non-light-shielding portion) to be formed. As a result, in the finally obtained lens substrate (microlens substrate), when the parallel light La is incident, the ratio of the light (refracted light) absorbed by the light shielding film becomes high, and the light utilization efficiency Will be low. In addition, since the light component relatively refracted by the lens portion (the component in the vicinity of the peripheral portion of the spot formed by condensing) is absorbed by the light shielding film, the viewing angle characteristic of the lens substrate is low. End up.
これに対し、図７（ｅ）および図９に示すように、フォトポリマー３２の露光の際（開口部３１を形成する工程において）、基板本体２の主面の法線方向（垂線方向）に対して所定の角度θだけ傾斜した方向から光（露光用光）Ｌｂを基板本体２に入射させることで、基板本体２の入射側表面に垂直な方向（基板本体２の主面の法線方向）に光を照射した場合には、開口部を形成することができなかった部位にも、十分に高い光度（エネルギー）の光を照射することができ、当該部位をブラックマトリックス（遮光膜）３の開口部３１とすることができる。
On the other hand, as shown in FIGS. 7E and 9, in the exposure of the photopolymer 32 (in the step of forming the opening 31), in the normal direction (perpendicular direction) of the main surface of the
光（露光用光）Ｌｂを照射するに際し、基板本体２の主面の法線方向に対して所定の角度θだけ傾斜した方向から光（露光用光）Ｌｂを基板本体２に入射させるためには、例えば、露光用光Ｌｂの光源を斜めに設置してもよいし、基板本体２側を傾けてもよい。また、光源と基板本体２との間に偏光フィルターやスリット等を介して照射する場合、当該偏光フィルターやスリット等を斜めに傾けてもよい。
When irradiating light (exposure light) Lb, light (exposure light) Lb is incident on the
基板本体２を斜めに傾ける方法としても、特に限定されるものではなく、例えば、支持部材等を用いて基板本体２の一端部を持ち上げて支持することにより傾けてもよいし、また、くさび形等の傾斜形状を有する傾斜部材を基板本体２の下側に配することで基板本体２を斜めに傾けてもよい。この場合、上記傾斜部材の材質としては、露光用光Ｌｂを反射しないものが好ましい。
The method of inclining the
光の入射方向と基板本体２の主面の法線方向とでなす角度θは、特に限定されないが、２〜８°であるのが好ましく、３〜７°であるのがより好ましく、５〜６°であるのがさらに好ましい。角度θが前記範囲内の値であると、開口部３１を十分に大きく形成することができ、マイクロレンズ基板１の視野角特性、光の利用効率を十分に優れたものとしつつ、投影される画像のコントラストを特に優れたものとすることができる。これに対し、角度θが前記下限値未満であると、開口部３１を十分に大きく形成することが困難となり、マイクロレンズ基板１の視野角特性、光の利用効率を十分に高くするのが困難となる可能性がある。一方、角度θが前記上限値を超えると、ブラックマトリックス３の外光反射防止の特性が低下してしまい、得られる画像のコントラストを十分に優れたものとするのが困難となる可能性がある。また、角度θが前記上限値を超えると、マイクロレンズ２１形状等によっては、マイクロレンズ２１の頂部に対応する部位に開口部３１を確実に形成することが困難となり、マイクロレンズ基板１としての光の利用効率が低下する可能性がある。
The angle θ formed between the light incident direction and the normal direction of the main surface of the
基板本体に照射する光（露光用光）Ｌｂは、特に限定されないが、平行光であるのが好ましい。これにより、形成すべき開口部３１の大きさをより確実に制御することができ、その結果、より確実に、マイクロレンズ基板１の視野角特性、光の利用効率を特に優れたものとすることができるとともに、投影される画像のコントラストをより高いものとすることができる。
The light (exposure light) Lb applied to the substrate body is not particularly limited, but is preferably parallel light. As a result, the size of the
また、開口部形成用の光（露光用光）Ｌｂは一方向からだけではなく、基板本体２に対し複数の方向から入射させるのが好ましい。これにより、より広い領域に効率良く十分な光度（光束）の光を照射することができ、必要十分な大きさの開口部３１をより効率良く形成することができる。
複数の方向から光を入射させる方法としては、例えば、複数の光源を用意し、これらを異なる部位に設置し、これら複数の光源から同時または順番に光を照射する方法や、光源から照射された光を分岐させ、これらの分岐した光を異なる方向から基板本体２に入射させる方法も挙げられるが、例えば、基板本体２と光源とを相対的に移動（変位）させつつ、光源から光（露光用光）Ｌｂを照射する方法が挙げられる。基板本体２と光源とを相対的に移動（変位）させる方法としては、例えば、基板本体２を固定した状態で光源を移動（変位）させる方法、光源を固定した状態で基板本体２を移動（変位）させる方法、光源および基板本体２をともに移動（変位）させる方法が挙げられる。中でも、基板本体２を移動（変位）させる場合、光源を固定する従来の露光装置をそのまま使用しやすいという効果が得られる。
Moreover, it is preferable that the light for forming an opening (exposure light) Lb is incident not only from one direction but also from a plurality of directions on the
As a method of making light incident from a plurality of directions, for example, a plurality of light sources are prepared, these are installed in different parts, and light is emitted from the plurality of light sources simultaneously or sequentially, or is emitted from the light sources. There is also a method in which light is branched and the branched light is incident on the substrate
以下、基板本体２を移動（変位）させる方法について、より具体的に説明する。
基板本体側を動かす具体的な方法としては、例えば、図１０に模式的に示すように、少なくとも、互いに直交する４方向に、それぞれ角度θずつ基板本体２を傾ける方法が挙げられる。
このように、基板本体２を動かすことにより、例えば、得られるマイクロレンズ基板１を各方向（左右方向および上下方向）での視野角特性が特に優れたものとすることができるとともに、光の利用効率が特に優れたものとすることができる。
Hereinafter, a method for moving (displacement) the
As a specific method of moving the substrate body side, for example, as schematically shown in FIG. 10, there is a method of inclining the
In this way, by moving the
また、光（露光用光）Ｌｂの照射は、基板本体２が所定の角度に傾いた状態においてのみ行うものであってもよいが、基板本体２を動かしている間、連続的または断続的に行うものであってもよい。すなわち、角度θの値は、経時的に変化するものであってもよい。これにより、例えば、角度θの値（角度θの最大値）が比較的大きい場合であっても、マイクロレンズ２１の頂部に対応する部位に開口部３１を確実に形成することができる。このように、角度θの値が経時的に変化する場合、その最大値が前述した範囲に含まれるものであるのが好ましい。また、例えば、光（露光用光）Ｌｂの照射時に、角度θがゼロとなる時点が存在してもよい。
The light (exposure light) Lb may be irradiated only when the
また、光（露光用光）Ｌｂを複数の方向から照射する際に、各方向についての光（露光用光）Ｌｂの入射角度θの最大値が異なるものとなるようにしてもよい。これにより、例えば、形状が非対称な（例えば、点対称ではない）開口部３１等のように、複雑な形状の開口部３１も容易かつ確実に形成することができる。これにより、例えば、透過型スクリーン１０や後述するようなリア型プロジェクタ３００の仕様、使用環境（設置場所等）に応じて、容易に、各方向における視野角特性を最適なものとすることができる。
また、光の入射方向を変化させる方法の他の一例（基板本体側を動かす他の一例）を、図１１に模式的に示す。
Further, when the light (exposure light) Lb is irradiated from a plurality of directions, the maximum value of the incident angle θ of the light (exposure light) Lb in each direction may be different. Thereby, for example, the
FIG. 11 schematically shows another example of the method of changing the incident direction of light (another example of moving the substrate main body side).
図１１に示す例では、基板本体２の主面の法線と軸９０の長手方向とのなす角が、所定の角度θを維持するように、基板本体２を、軸９０上でこまのように回転させる構成になっている。言い換えると、図１１に示す例では、軸９０の延長線が基板本体２の表面（入射面）に接触する部位における基板本体の主面の法線が、軸９０を中心とした円錐の周面を形成するように、基板本体が回転する。このような構成であることにより、例えば、光（露光用光）Ｌｂの入射方向に対して、基板本体２の主面の法線が角度θだけ傾斜した状態を維持しつつ、光Ｌｂの入射方向を経時的に変化させることができる。これにより、光の利用効率が特に優れたマイクロレンズ基板１を生産性良く製造することができる。また、各方向での視野角特性のばらつきをより小さいものとすることができる。
In the example shown in FIG. 11, the
上記のような方法等により光Ｌｂを照射した後、現像を行う。ここで、このフォトポリマー３２はポジ型のフォトポリマーであるので、集光された光が照射された部位のフォトポリマー３２が現像により溶解、除去される。その結果、図７（ｆ）に示すように、開口部３１が形成されたブラックマトリックス３が形成される。現像の方法は、フォトポリマー３２の組成等により異なるが、例えば、ＫＯＨ水溶液等のアルカリ性溶液を用いて行うことができる。
Development is performed after the light Lb is irradiated by the method as described above. Here, since the
本実施形態のように、フォトポリマーにマイクロレンズによって集光させた光（露光用光）を照射しブラックマトリックス（開口部を有する遮光膜）を形成することにより、例えばフォトリソグラフィ技術を使用するのに比べて、簡易な工程でブラックマトリックスを形成することができる。
なお、現像後、必要に応じて、例えば、ポストベーク処理等の熱処理を施してもよい。
As in this embodiment, the photopolymer is irradiated with light (exposure light) condensed by a microlens to form a black matrix (a light-shielding film having an opening), for example, using photolithography technology. Compared to the above, the black matrix can be formed by a simple process.
In addition, you may perform heat processing, such as a post-baking process after development, as needed.
また、上記の説明では、（＜Ｂ４＞、＜Ｂ５＞において、）遮光膜形成用材料として、ポジ型のフォトポリマーを用いて遮光膜（ブラックマトリックス３）を形成するものとして説明したが、フォトポリマー以外の材料を用いてもよい。例えば、遮光膜形成用材料としては、銀塩感光材料等の反転現像材料を用いてもよい。銀塩感光材料（反転現像材料）を用いた場合、上記のような露光後、一旦、露光部分のみが脱塩されるような処理を施し、その後さらに、全面露光し現像する方法を用いることにより、最初の露光部分を光透過性の非遮光部とし、それ以外の部位を遮光部（遮光領域）とすることができる。また、遮光膜の形成には、感光性材料を用いなくてもよい。例えば、感光性材料以外の遮光膜形成用材料で構成された膜を基板本体上に成膜した後、光（エネルギー線）を照射することにより、レンズ部により集光され、エネルギー密度が高くなった光で、遮光膜形成用材料で構成された膜の一部を弾き飛ばしたり、蒸発させること等により、開口部を有する遮光膜としてもよい。 In the above description, the light shielding film (black matrix 3) is formed using a positive photopolymer as the light shielding film forming material (in <B4> and <B5>). Materials other than polymers may be used. For example, a reversal developing material such as a silver salt photosensitive material may be used as the light shielding film forming material. When a silver salt photosensitive material (reversal developing material) is used, after exposure as described above, once the exposed portion is processed to be desalted, and then further exposed and developed. The first exposed portion can be a light transmissive non-light-shielding portion, and the other portions can be light-shielding portions (light-shielding regions). In addition, a photosensitive material may not be used for forming the light shielding film. For example, after a film made of a material for forming a light-shielding film other than a photosensitive material is formed on the substrate body, it is condensed by the lens unit by irradiating light (energy rays), and the energy density is increased. The light shielding film having an opening may be formed by blowing off or evaporating a part of the film made of the light shielding film forming material with the light.
また、上記のような遮光膜形成用材料の付与、光の照射（露光）等の一連の処理を、繰り返し行ってもよい。これにより、遮光膜（ブラックマトリックス）をより厚いものとして形成することができ、コントラストの更なる向上を図ることができる。
また、上記の説明では、基板本体２の表面（光の出射面側の表面）に、直接、遮光膜形成用材料（フォトポリマー）を付与するものとして説明したが、遮光膜形成用材料は、基板本体２の表面に直接付与されるものでなくてもよい。例えば、基板本体２の表面（光の出射面側の表面）に、露光後に、十分な遮光性を発揮しない感光性材料の付与、現像等の一連の処理を行った後に、上記のような遮光膜形成用材料を用いた処理を行ってもよい。これにより、遮光膜（ブラックマトリックス）をより厚いものとして形成することができる。
Further, a series of processes such as application of the light shielding film forming material and light irradiation (exposure) as described above may be repeated. Thereby, the light shielding film (black matrix) can be formed thicker, and the contrast can be further improved.
In the above description, the light shielding film forming material (photopolymer) is directly applied to the surface of the substrate body 2 (the surface on the light emission surface side). It does not have to be directly applied to the surface of the
＜Ｂ６＞次に、図８（ｇ）に示すように、基板本体２のブラックマトリックス３が設けられた面側に、拡散部４を形成する（拡散部形成工程）。
拡散部４は、例えば、予め、板状に成形された拡散板を接合したり、拡散材を含み、流動性を有する拡散部形成用材料を付与した後に、当該材料を固化させること等により形成することができる。
拡散部形成用材料の付与方法としては、例えば、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布法や、基板本体２を拡散部形成用材料中に浸漬するディッピング等の方法が挙げられる。
<B6> Next, as shown in FIG. 8G, the
The
Examples of the method for applying the diffusion portion forming material include various application methods such as doctor blade, spin coating, brush coating, spray coating, electrostatic coating, electrodeposition coating, and roll coater, and the
＜Ｂ７＞その後、基板本体２のマイクロレンズ２１が設けられた面側に、着色液を付与することにより、着色部２２を形成し、マイクロレンズ基板１を得る（着色部形成工程。図８（ｈ）参照）。
着色液は、いかなるものであってもよいが、本実施形態では、着色剤とベンジルアルコールとを含むものである。このような着色液を用いることにより、基板本体の着色を容易かつ確実に行うことができることを、本発明者は見出した。特に、アクリル系樹脂のように、従来、着色が困難であった材料で構成された基板本体に対しても、容易かつ確実に着色を施すことができる。これは、以下のような理由によるものであると考えられる。
<B7> Thereafter, a
The color liquid may be any, but in the present embodiment, it contains a colorant and benzyl alcohol. The present inventor has found that by using such a coloring liquid, the substrate main body can be easily and reliably colored. In particular, it is possible to easily and reliably color a substrate body made of a material that has conventionally been difficult to color, such as an acrylic resin. This is considered to be due to the following reasons.
すなわち、ベンジルアルコールを含む着色液を用いることにより、着色液中のベンジルアルコールが基板本体中に侵入、拡散し、基板本体を構成する分子の結合（分子間結合）を緩め、着色剤が侵入するための空間を確保する。そして、ベンジルアルコールと着色剤が置換することにより、前記空間（着色剤のための座席（着色座席）に例えることができる）に着色剤が保持され、基板本体が着色される。 That is, by using a colored liquid containing benzyl alcohol, the benzyl alcohol in the colored liquid penetrates and diffuses into the substrate body, loosens the bonds (intermolecular bonds) of the molecules constituting the substrate body, and the colorant enters. To secure space for Then, by replacing the benzyl alcohol with the colorant, the colorant is held in the space (which can be compared to a seat for the colorant (colored seat)), and the substrate body is colored.
また、上記のような着色液を用いることにより、均一な厚さの着色部を容易かつ確実に形成することができる。特に、着色に供される基板本体（ワーク）が、その表面にマイクロレンズのような微細な構造を有するもの（二次元方向への凹凸の周期がいずれも小さいもの）、また、着色されるべき領域が大面積のものであっても、均一な厚さで（色ムラなく）着色部を形成することができる。 In addition, by using the coloring liquid as described above, a colored portion having a uniform thickness can be easily and reliably formed. In particular, the substrate body (work) to be colored has a fine structure such as a microlens on its surface (one with a small period of unevenness in the two-dimensional direction), and should be colored Even if the region has a large area, a colored portion can be formed with a uniform thickness (without color unevenness).
着色液の付与方法としては、例えば、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、捺染、ロールコーター等の各種塗布法や、基板本体２を着色液中に浸漬するディッピング等の方法が挙げられるが、中でも、ディッピング（特に、浸染）が好ましい。これにより、容易かつ確実に着色部２２（特に、均一な厚さの着色部２２）を形成することができる。また、特に、着色液の付与を浸染により行う場合、着色液が付与される基板本体２が、アクリル系樹脂のような、従来の方法では、着色するのが困難であった材料で構成されたものであっても、容易かつ確実に着色することができる。これは、浸染に用いることができる染料が、アクリル系樹脂等が有するエステル基（エステル結合）との親和性が高いためであると考えられる。
Examples of the method for applying the coloring liquid include various application methods such as doctor blade, spin coating, brush coating, spray coating, electrostatic coating, electrodeposition coating, textile printing, roll coater, etc., and dipping the
着色液を付与する工程は、着色液および／または基板本体２を、３０〜１００℃とした状態で行うのが好ましい。これにより、着色部２２を形成すべき基板本体２に対する悪影響の発生（例えば、基板の構成材料の劣化等）を十分に防止しつつ、効率良く着色部２２を形成することができる。
また、着色液を付与する工程は、例えば、雰囲気圧を高めた状態（加圧した状態）で行ってもよい。これにより、着色液の基板本体内部への侵入を促進することができ、結果として、着色部２２を短時間で効率良く形成することができる。
The step of applying the coloring liquid is preferably performed in a state where the coloring liquid and / or the
Moreover, you may perform the process of providing a coloring liquid in the state (pressurized state) which raised atmospheric pressure, for example. Thereby, the penetration | invasion into the inside of a substrate main body of a coloring liquid can be accelerated | stimulated, As a result, the
なお、着色液の付与は、必要に応じて（例えば、形成すべき着色部２２の厚さが比較的大きい場合等においては）、複数回繰り返し行ってもよい。
また、着色液の付与後、必要に応じて、加熱、冷却等の熱処理、光照射、雰囲気の加圧、減圧等の処理を施してもよい。これにより、着色部２２の定着（安定化）を促進することができる。
The application of the coloring liquid may be repeated a plurality of times as necessary (for example, when the thickness of the
Further, after the coloring liquid is applied, a heat treatment such as heating or cooling, light irradiation, pressurization of the atmosphere, or decompression may be performed as necessary. Thereby, fixing (stabilization) of the
以下、本工程で用いる着色液についてより詳細に説明する。
着色液中におけるベンジルアルコールの含有率は、特に限定されないが、０．０１〜１０．０ｗｔ％であるのが好ましく、０．０５〜８．０ｗｔ％であるのがより好ましく、０．１〜５．０ｗｔ％であるのがさらに好ましい。ベンジルアルコールの含有率が上記範囲内の値であると、着色部２２を形成すべき基板本体に対する悪影響の発生（例えば、基板本体２の構成材料の劣化等）をより効果的に防止しつつ、容易かつ確実に好適な着色部２２を形成することができる。
Hereinafter, the coloring liquid used in this step will be described in more detail.
Although the content rate of the benzyl alcohol in a coloring liquid is not specifically limited, It is preferable that it is 0.01-10.0 wt%, it is more preferable that it is 0.05-8.0 wt%, 0.1-5 More preferably, it is 0.0 wt%. When the content of benzyl alcohol is a value within the above range, while effectively preventing the occurrence of adverse effects on the substrate body on which the colored
着色液中に含まれる着色剤は、各種染料、各種顔料等、いかなるものであってもよいが、染料であるのが好ましく、分散染料および／またはカチオン系染料であるのがより好ましく、分散染料であるのがさらに好ましい。これにより、着色部２２を形成すべき基板本体２に対する悪影響の発生（例えば、基板本体２の構成材料の劣化等）を十分に防止しつつ、効率良く着色部２２を形成することができる。特に、着色液が付与される基板本体２が、アクリル系樹脂のような、従来の方法では、着色するのが困難であった材料で構成されたものであっても、容易かつ確実に着色することができる。これは、上記のような着色剤が、アクリル系樹脂等が有するエステル基（エステル結合）を染着座席とするために、より着色しやすいためであると考えられる。
The colorant contained in the coloring liquid may be any dye or pigment, but is preferably a dye, more preferably a disperse dye and / or a cationic dye, and a disperse dye. More preferably. Thereby, the
また、本実施形態で用いる着色液は、少なくとも、着色剤およびベンジルアルコールを含むものであるが、さらに界面活性剤を含むものであるのが好ましい。これにより、着色剤をベンジルアルコールの存在下においても、安定的に、均一に分散させることができ、着色液が付与される基板本体２が、アクリル系樹脂のような、従来の方法では、着色するのが困難であった材料で構成されたものであっても、容易かつ確実に着色することができる。界面活性剤としては、例えば、非イオン系（ノニオン系）、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、両性界面活性剤等が挙げられる。非イオン系（ノニオン系）界面活性剤としては、例えば、エーテル系界面活性剤、エステル系界面活性剤、エーテルエステル系界面活性剤、含窒素系界面活性剤等が挙げられ、より具体的には、ポリビニルアルコール、カルボキシメチルセルロース、ポリエチレングリコール、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル等が挙げられる。また、アニオン系界面活性剤としては、例えば、各種ロジン、各種カルボン酸塩、各種硫酸エステル塩、各種スルホン酸塩、各種リン酸エステル塩等が挙げられ、より具体的には、ガムロジン、重合ロジン、不均一化ロジン、マレイン化ロジン、フマール化ロジン、マレイン化ロジンペンタエステル、マレイン化ロジングリセリンエステル、トリステアリン酸塩（例えば、アルミニウム塩等の金属塩等）、ジステアリン酸塩（例えば、アルミニウム塩、バリウム塩等の金属塩等）、ステアリン酸塩（例えば、カルシウム塩、鉛塩、亜鉛塩等の金属塩等）、リノレン酸塩（例えば、コバルト塩、マンガン塩、鉛塩、亜鉛塩等の金属塩等）、オクタン酸塩（例えば、アルミニウム塩、カルシウム塩、コバルト塩等の金属塩等）、オレイン酸塩（例えば、カルシウム塩、コバルト塩等の金属塩等）、パルミチン酸塩（例えば、亜鉛塩等の金属塩等）、ナフテン酸塩（例えば、カルシウム塩、コバルト塩、マンガン塩、鉛塩、亜鉛塩等の金属塩等）、レジン酸塩（例えば、カルシウム塩、コバルト塩、マンガン鉛塩、亜鉛塩等の金属塩等）、ポリアクリル酸塩（例えば、ナトリウム塩等の金属塩等）、ポリメタクリル酸塩（例えば、ナトリウム塩等の金属塩等）、ポリマレイン酸塩（例えば、ナトリウム塩等の金属塩等）、アクリル酸−マレイン酸共重合体塩（例えば、ナトリウム塩等の金属塩等）、セルロース、ドデシルベンゼンスルホン酸塩（例えば、ナトリウム塩）、アルキルスルホン酸塩、ポリスチレンスルホン酸塩（例えば、ナトリウム塩等の金属塩等）、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸塩（例えば、ナトリウム塩等の金属塩等）等が挙げられる。また、カチオン系界面活性剤としては、例えば、１級アンモニウム塩、２級アンモニウム塩、３級アンモニウム塩、４級アンモニウム塩等の各種アンモニウム塩等が挙げられ、より具体的には、（モノ）アルキルアミン塩、ジアルキルアミン塩、トリアルキルアミン塩、テトラアルキルアミン塩、ベンザルコニウム塩、アルキルピリジウム塩、イミダゾリニウム塩等が挙げられる。また、両性界面活性剤としては、例えば、カルボキシベタイン、スルホベタイン等の各種ベタイン、各種アミノカルボン酸、各種リン酸エステル塩等が挙げられる。
Moreover, although the coloring liquid used by this embodiment contains a coloring agent and benzyl alcohol at least, it is preferable that a surfactant is further included. Thus, the coloring agent can be stably and uniformly dispersed even in the presence of benzyl alcohol, and the
また、例えば、着色液中には、ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物から選択される少なくとも１種の化合物が含まれていてもよい。これにより、上述したような効果がより顕著なものとして発揮される。より具体的には、例えば、基板本体２の着色をさらに容易かつ確実に行うことができ、特に、アクリル系樹脂のように、従来の着色方法では着色が困難であった材料で構成された基板本体２に対しても、容易かつ確実に着色を施すことができる。また、本工程での処理温度をより低いものとした場合であっても、短時間で効率良く好適な着色部２２を形成することができる。これは、ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物から選択される少なくとも１種の化合物と、ベンジルアルコールとを併用することにより、ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物から選択される少なくとも１種の化合物と、ベンジルアルコールとが相補的に作用し合い、その結果として、これらを併用することによる顕著な効果（相乗的な効果）が発揮されるものであると考えられる。より具体的には、以下のような理由（メカニズム）によるものであると考えられる。
Further, for example, the coloring liquid may contain at least one compound selected from benzophenone compounds and benzotriazole compounds. Thereby, the effects as described above are exhibited more significantly. More specifically, for example, the substrate
すなわち、まず第一に、着色液中のベンジルアルコールが基板本体を構成する樹脂の分子の結合を緩め、他の分子が入りこむための空間を確保する。第二にベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物から選択される少なくとも１種の化合物が、着色剤に優先して、この空間に侵入し深く拡散する。これは、ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物が、ベンジルアルコールと同様に、基板本体を構成する樹脂の分子の結合を緩め、他の分子が入りこむための空間を確保する働きがあり、このためベンジルアルコールにより確保された空間を利用して、さらに深く、広く、その空間を広げる作用があることによる。なお着色剤にはこの働きがない。第三に、第二の作用と併行して着色剤が前記空間に入りこみ、保持される。あるいは一部、ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物と置換する。このように、ベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物を、ベンジルアルコールと併用することにより、着色剤が基板本体中に、効率良く、さらに深く、比較的短時間で拡散でき、均一に着色することが可能となる。 That is, first of all, the benzyl alcohol in the coloring liquid loosens the bonds of the resin molecules constituting the substrate body, and secures a space for other molecules to enter. Secondly, at least one compound selected from benzophenone compounds and benzotriazole compounds penetrates into this space and diffuses deeply in preference to the colorant. This is because benzophenone compounds and benzotriazole compounds, like benzyl alcohol, relax the bonding of the resin molecules that make up the substrate body and secure a space for other molecules to enter. This is because the space secured by alcohol is used to deepen and widen the space. Colorants do not have this function. Third, in parallel with the second action, the colorant enters and is retained in the space. Alternatively, it is partially substituted with a benzophenone compound and a benzotriazole compound. Thus, by using a benzophenone compound or a benzotriazole compound in combination with benzyl alcohol, the colorant can be diffused into the substrate body efficiently, deeply, in a relatively short time, and uniformly colored. It becomes possible.
ベンゾフェノン系化合物としては、下記式（Ｉ）またはこれに対応する他の限界構造式で示されるようなベンゾフェノン骨格を有する化合物、あるいはこれらの互変異性体（以下、単に「式（Ｉ）で示されるベンゾフェノン骨格を有する化合物」という）、または、その誘導体（例えば、付加反応生成物、置換反応生成物、還元反応生成物、酸化反応生成物等）を用いることができる。 Examples of the benzophenone compounds include compounds having a benzophenone skeleton as represented by the following formula (I) or other limit structural formulas corresponding thereto, or tautomers thereof (hereinafter simply referred to as “formula (I)”. Or a derivative thereof (eg, an addition reaction product, a substitution reaction product, a reduction reaction product, an oxidation reaction product, etc.).
このような化合物としては、例えば、ベンゾフェノン、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、２，２’−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、２−ヒドロキシ−４−オクチルベンゾフェノン、４−ベンジルオキシ−２−ヒドロキシベンゾフェノン、ベンゾフェノンアニル、ベンゾフェノンオキシム、ベンゾフェノンクロリド（α，α’−ジクロルジフェニルメタン）等が挙げられる。中でも、上記式（Ｉ）で表されるベンゾフェノン骨格を有する化合物であるのが好ましく、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がより好ましい。このようなベンゾフェノン系化合物を用いることにより、前述したような効果はさらに顕著なものとして現れる。なお、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の構造式（化学式）を、ぞれぞれ、下記式（II）、式（III）として示す。 Examples of such compounds include benzophenone, 2,4-dihydroxybenzophenone, 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone, 2,2′-dihydroxy-4,4′-dimethoxybenzophenone, 2,2 ′, 4,4. Examples include '-tetrahydroxybenzophenone, 2-hydroxy-4-octylbenzophenone, 4-benzyloxy-2-hydroxybenzophenone, benzophenone anil, benzophenone oxime, and benzophenone chloride (α, α'-dichlorodiphenylmethane). Among them, a compound having a benzophenone skeleton represented by the above formula (I) is preferable, and 2,2′-dihydroxy-4,4′-dimethoxybenzophenone, 2,2 ′, 4,4′-tetrahydroxybenzophenone. Is more preferable. By using such a benzophenone-based compound, the effects as described above appear more remarkable. In addition, structural formulas (chemical formulas) of 2,2′-dihydroxy-4,4′-dimethoxybenzophenone and 2,2 ′, 4,4′-tetrahydroxybenzophenone are respectively represented by the following formula (II) and formula Shown as (III).
また、ベンゾトリアゾール系化合物としては、下記式（IV）またはこれに対応する他の限界構造式で表されるようなベンゾトリアゾール骨格を有する化合物、あるいはこれらの互変異性体（以下、単に「式（IV）で示されるベンゾトリアゾール骨格を有する化合物」という）、または、その誘導体（例えば、付加反応生成物、置換反応生成物、還元反応生成物、酸化反応生成物等）を用いることができる。 The benzotriazole compounds include compounds having a benzotriazole skeleton as represented by the following formula (IV) or other limit structural formulas corresponding thereto, or tautomers thereof (hereinafter simply referred to as “formulas”). Or a derivative thereof (for example, an addition reaction product, a substitution reaction product, a reduction reaction product, an oxidation reaction product, or the like) can be used.
このような化合物としては、例えば、ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−４−オクチルオキシフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール等が挙げられる。中でも、上記式（IV）で表されるベンゾトリアゾール骨格を有する化合物であるのが好ましく、２−（２−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−４−オクチルオキシフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾールがより好ましい。このようなベンゾトリアゾール系化合物を用いることにより、前述したような効果はさらに顕著なものとして現れる。なお、２−（２−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−４−オクチルオキシフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾールの構造式（化学式）を、ぞれぞれ、下記式（Ｖ）、式（VI）として示す。 Examples of such compounds include benzotriazole, 2- (2-hydroxy-5-methylphenyl) -2H-benzotriazole, 2- (2-hydroxy-4-octyloxyphenyl) -2H-benzotriazole, and the like. Can be mentioned. Among them, a compound having a benzotriazole skeleton represented by the above formula (IV) is preferable, and 2- (2-hydroxy-5-methylphenyl) -2H-benzotriazole, 2- (2-hydroxy-4-) Octyloxyphenyl) -2H-benzotriazole is more preferred. By using such a benzotriazole-based compound, the effects as described above appear more remarkable. The structural formulas (chemical formulas) of 2- (2-hydroxy-5-methylphenyl) -2H-benzotriazole and 2- (2-hydroxy-4-octyloxyphenyl) -2H-benzotriazole are respectively shown. The following formula (V) and formula (VI) are shown.
着色液中には、上記のようなベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物から選択される少なくとも１種の化合物が含まれていればよいが、２種以上の化合物（特に、１種以上のベンゾフェノン系化合物と、１種以上のベンゾトリアゾール系化合物）が含まれていてもよい。これにより、これらの化合物同士が相補的に作用し合うとともに、これらの化合物がベンジルアルコールと相補的に作用し合うことにより、前述したような効果はさらに顕著なものとして現れる。
また、上記のようなベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物から選択される少なくとも１種の化合物とベンジルアルコールを含む前処理液に浸漬した後、前記着色液に浸漬しても同様の効果が得られる。
The colored liquid may contain at least one compound selected from the above-mentioned benzophenone compounds and benzotriazole compounds, but two or more compounds (particularly, one or more benzophenone compounds) may be used. A compound and one or more benzotriazole-based compounds) may be included. As a result, these compounds act in a complementary manner, and these compounds act in a complementary manner with benzyl alcohol, so that the above-described effects appear even more remarkable.
Further, the same effect can be obtained by immersing in a pretreatment liquid containing at least one compound selected from the above benzophenone compounds and benzotriazole compounds and benzyl alcohol and then immersing in the coloring liquid. .
着色液または前処理液がベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物から選択される少なくとも１種の化合物を含むものである場合、着色液または前処理液中におけるベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物の含有率の総和は、特に限定されないが、０．００１〜１０．０ｗｔ％であるのが好ましく、０．００５〜５．０ｗｔ％であるのがより好ましく、０．０１〜３．０ｗｔ％であるのがさらに好ましい。ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物の含有率の総和が上記範囲内の値であると、着色部２２を形成すべき基板本体２に対する悪影響の発生（例えば、基板本体２の構成材料の劣化等）をより効果的に防止しつつ、容易かつ確実に好適な着色部２２を形成することができる。
When the coloring liquid or pretreatment liquid contains at least one compound selected from benzophenone compounds and benzotriazole compounds, the total content of the benzophenone compounds and benzotriazole compounds in the coloring liquid or pretreatment liquid Is not particularly limited, but is preferably 0.001 to 10.0 wt%, more preferably 0.005 to 5.0 wt%, and still more preferably 0.01 to 3.0 wt%. . When the sum of the content ratios of the benzophenone compound and the benzotriazole compound is within the above range, an adverse effect on the
また、着色液または前処理液中における、ベンジルアルコールの含有率をＸ［ｗｔ％］、ベンゾフェノン系化合物およびベンゾトリアゾール系化合物の含有率の総和をＹ［ｗｔ％］としたとき、０．００１≦Ｘ／Ｙ≦１００００の関係を満足するのが好ましく、０．０５≦Ｘ／Ｙ≦１０００の関係を満足するのがより好ましく、０．２５≦Ｘ／Ｙ≦５００の関係を満足するのがさらに好ましい。上記のような関係を満足することにより、ベンゾフェノン系化合物および／またはベンゾトリアゾール系化合物と、ベンジルアルコールとを併用することによる相乗効果がより顕著に発揮され、着色部２２を形成すべき基板本体２に対する悪影響の発生（例えば、基板本体２の構成材料の劣化等）をより効果的に防止しつつ、容易かつ確実に、また高速に好適な着色部２２を形成することができる。
Further, when the content of benzyl alcohol in the coloring liquid or the pretreatment liquid is X [wt%] and the total content of the benzophenone compound and the benzotriazole compound is Y [wt%], 0.001 ≦ The relationship X / Y ≦ 10000 is preferably satisfied, the relationship 0.05 ≦ X / Y ≦ 1000 is more preferable, and the relationship 0.25 ≦ X / Y ≦ 500 is further satisfied. preferable. By satisfying the relationship as described above, the synergistic effect of combining the benzophenone compound and / or benzotriazole compound and benzyl alcohol is more significantly exhibited, and the
次に、マイクロレンズ基板１の製造方法の他の一例（第２実施形態）について説明する。
以下、第２実施形態の製造方法について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項の説明については、その説明を省略する。
図１３、図１４、図１５は、図１に示すマイクロレンズ基板の製造方法の他の一例（第２実施形態）を示す模式的な縦断面図、図１６は、マイクロレンズによる光の屈折と、基板本体から出射する光の光度分布とを説明するための図である。なお、以下の説明では、図１３〜図１６中の下側を「（光の）入射側」、図１３〜図１６中の上側を「（光の）出射側」と言う。
Next, another example (second embodiment) of the method for manufacturing the
Hereinafter, the manufacturing method of the second embodiment will be described focusing on the differences from the above-described embodiment, and description of similar matters will be omitted.
FIGS. 13, 14, and 15 are schematic longitudinal sectional views showing another example (second embodiment) of the manufacturing method of the microlens substrate shown in FIG. 1, and FIG. It is a figure for demonstrating the luminous intensity distribution of the light radiate | emitted from a board | substrate body. In the following description, the lower side in FIGS. 13 to 16 is referred to as “(light) incident side”, and the upper side in FIGS. 13 to 16 is referred to as “(light) emission side”.
＜Ｂ１’＞前述した実施形態（第１実施形態）での＜Ｂ１＞と同様（図１３（ａ）参照）。ただし、本実施形態では、凹部付き部材６が、各種気体（例えば、空気、各種不活性ガス等）よりも大きな屈折率（絶対屈折率）を有し、かつ、基材本体２の構成材料（固化した状態の構成材料）よりも小さい屈折率（絶対屈折率）を有する材料で構成されたものである。これにより、後に詳述するように、最適な光度分布の光をフォトポリマー３２に照射することができ、これにより、最適な大きさの開口部３１を、より効率良く形成することができる。
<B1 '> Same as <B1> in the above-described embodiment (first embodiment) (see FIG. 13A). However, in the present embodiment, the recessed
本実施形態において、凹部付き部材６の構成材料の絶対屈折率は、基板本体２の構成材料（固化した状態の材料）の絶対屈折率よりも小さければ特に限定されないが、１．２〜１．８であるのが好ましく、１．３５〜１．６５であるのがより好ましい。凹部付き部材６の構成材料の絶対屈折率が前記範囲内の値であると、前述したような効果がさらに顕著なものとして発揮される。ところで、上述したようなガラス材料は、一般に、優れた透明性を有し、光の透過率に優れるとともに、一般に、上記範囲の屈折率を有しているものが多い。このような観点からも、凹部付き部材６の構成材料としては、ガラス材料が好ましい。
In the present embodiment, the absolute refractive index of the constituent material of the
また、基板本体２の構成材料（固化した状態の材料）の絶対屈折率をｎ１、凹部付き部材６の構成材料の絶対屈折率をｎ２としたとき、０．０１＜ｎ１−ｎ２＜０．８の関係を満足するのが好ましく、０．０１＜ｎ１−ｎ２＜０．４の関係を満足するのが好ましく、０．０１＜ｎ１−ｎ２＜０．２５の関係を満足するのが好ましい。このような関係を満足することにより、後に詳述するように、最適な光度分布の光をフォトポリマー３２に照射することができ、これにより、最適な大きさの開口部３１を、より効率良く形成することができる。
In addition, when the absolute refractive index of the constituent material (solidified material) of the
＜Ｂ２’＞前述した実施形態（第１実施形態）での＜Ｂ２＞と同様（図１３（ｂ）参照）。
＜Ｂ３’＞次に、形成された基板本体２から、平板１１を取り除く（押圧部材除去工程。図１３（ｃ）参照）。このとき、凹部付き部材６は除去せず、基板本体２と密着させておく。
<B2 ′> Same as <B2> in the above-described embodiment (first embodiment) (see FIG. 13B).
<B3 ′> Next, the
＜Ｂ４’＞次に、基板本体２の出射側表面に、ブラックマトリックス（遮光膜）３を形成する。
まず、前述した実施形態（第１実施形態）と同様に、基板本体２の出射側表面に、遮光性を有するポジ型のフォトポリマー３２を付与する（図１４（ｄ）参照）。
＜Ｂ５’＞次に、凹部付き部材６を介して、基板本体２に光（露光用光）Ｌｂを照射する（図１４（ｅ）参照）。
<B4 ′> Next, a black matrix (light-shielding film) 3 is formed on the exit side surface of the
First, as in the above-described embodiment (first embodiment), a
<B5 ′> Next, the
このように、本実施形態では、基板本体２への光の照射を、凹部付き部材６を介して行う。そして、前述したように、本実施形態においては、凹部付き部材６が、各種気体（例えば、空気、各種不活性ガス等）よりも大きな屈折率（絶対屈折率）を有し、かつ、基材本体２の構成材料（固化した状態の構成材料）よりも小さな屈折率（絶対屈折率）を有する材料で構成されたものである。これにより、図１６に示すように、凹部付き部材６を取り除いた状態で光を照射した場合に比べて、より広い領域に十分な光度（光束）の光（露光に必要な光度Ｚ０よりも光度の大きな光）を照射することができる。また、凹部付き部材６を基板本体２に取り付けた状態で、遮光膜形成用材料（フォトポリマー）３２を露光する処理を行うことにより、凹部付き部材６を取り外した状態で露光処理を行った場合に比べて、屈折した光が照射される領域における、光度（光束）のばらつき（最高値と最低値との差）を小さくすることができる。このため、光のエネルギーを遮光膜形成用材料（フォトポリマー）３２の露光に効率良く利用することができ、エネルギーの有効利用ができる。このようなことから、最適な大きさの開口部３１を、より効率良く形成することができる。また、遮光膜形成用材料（フォトポリマー）の開口部（非遮光部）となるべき部位に、光度（光束）のばらつき（最高値と最低値との差）の小さい光を照射することができるため、部分的に必要以上に光度（光束）の大きい光を照射することを効果的に防止することができる。これにより、基板本体２の構成材料の劣化等の問題の発生を効果的に防止することができる。また、本実施形態では、後の工程で凹部付き部材を取り外すため、最終的なマイクロレンズ基板１において、光の屈折率を大きくすることができ、その結果、視野角特性を優れたものとすることができるとともに、光の利用効率を特に優れたものとすることができる。また、上記のように、凹部付き部材６を取り付けた状態で、遮光膜形成用材料（フォトポリマー）３２を露光する処理を行うことにより、例えば、基板本体２の厚さは比較的薄い場合等においても、ブラックマトリックス３形成時における基板本体２の形状の安定性を優れたものとすることができる。これにより、所望の部位に所望の形状の開口部３１を有するブラックマトリックス３をより確実に形成することができ、結果として、最終的に得られるマイクロレンズ基板１の光学特性を特に優れたものとすることができる。
光Ｌｂを照射した後、前述した実施形態と同様にして現像を行う。その結果、図１４（ｆ）に示すように、開口部３１が形成されたブラックマトリックス３が形成される。
As described above, in the present embodiment, the
After the light Lb is irradiated, development is performed in the same manner as in the above-described embodiment. As a result, as shown in FIG. 14F, the
＜Ｂ６’＞前述した実施形態（第１実施形態）での＜Ｂ６＞と同様（図１５（ｇ）参照）。
＜Ｂ７’＞次に、図１５（ｈ）に示すように、凹部付き部材６を、ブラックマトリックス３が形成された基板本体２から取り外す（凹部付き部材除去工程）。
凹部付き部材６を取り外すことにより、最終的なマイクロレンズ基板１において、入射光Ｌａを効率良く屈折させることができ、マイクロレンズ基板１の視野角特性を特に優れたものとすることができる。また、取り外された凹部付き部材６を、基板本体２（マイクロレンズ基板１）の製造に繰り返し使用することができ、製造コスト面や製造される基板本体２（マイクロレンズ基板１）の品質の安定性を高める上でも有利である。
<B6 ′> Same as <B6> in the above-described embodiment (first embodiment) (see FIG. 15G).
<B7 ′> Next, as shown in FIG. 15H, the
By removing the
＜Ｂ８’＞その後、基板本体２のマイクロレンズ２１が設けられた面側に、着色液を付与することにより、着色部２２を形成し、マイクロレンズ基板１を得る（図１５（ｉ）参照）。本工程は、前述した実施形態（第１実施形態）での＜Ｂ７＞と同様にして行うことができる。
<B8 ′> Thereafter, a
以下、前記透過型スクリーンを用いたリア型プロジェクタについて説明する。
図１７は、本発明のリア型プロジェクタの構成を模式的に示す図である。
同図に示すように、リア型プロジェクタ３００は、投写光学ユニット３１０と、導光ミラー３２０と、透過型スクリーン１０とが筐体３４０に配置された構成を有している。
そして、このリア型プロジェクタ３００は、上記のような透過型スクリーン１０を備えているので、コントラストに優れた画像を得ることができるとともに、視野角特性、光利用効率等も特に優れたものとなる。
A rear projector using the transmission screen will be described below.
FIG. 17 is a diagram schematically showing the configuration of the rear projector of the present invention.
As shown in the figure, the
Since the
また、特に、前述したマイクロレンズ基板１では、楕円形状のマイクロレンズ２１が千鳥状（千鳥格子状）に配されているので、リア型プロジェクタ３００では、モアレ等の問題が特に発生し難い。
以上、本発明について、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。
In particular, in the
As mentioned above, although this invention was demonstrated based on embodiment of illustration, this invention is not limited to these.
例えば、レンズ基板（マイクロレンズ基板）、透過型スクリーン、リア型プロジェクタを構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。
また、前述した実施形態では、凹部付き部材の表面に樹脂を付与するものとして説明したが、例えば、平板の表面に樹脂を付与し、これを凹部付き部材で押圧することにより、マイクロレンズ基板を製造してもよい。
For example, each part of the lens substrate (microlens substrate), the transmission screen, and the rear projector can be replaced with any component that can exhibit the same function.
Moreover, in embodiment mentioned above, although demonstrated as what gives resin to the surface of a member with a recessed part, for example, by giving resin to the surface of a flat plate and pressing this with a member with a recessed part, a microlens board | substrate is carried out. It may be manufactured.
また、前述した実施形態では、板状の凹部付き部材（凹部付き基板）を用いて、基板本体を製造するものとして説明したが、基板本体は、例えば、ロール状の成形型（凹部付き部材）を用いて製造してもよい。
また、前述した実施形態では、凹部付き部材を除去するものとして説明したが、凹部付き部材は、必ずしも除去しなくてもよい。すなわち、凹部付き部材は、レンズ基板の一部を構成するものであってもよい。
Moreover, in embodiment mentioned above, although demonstrated as what manufactures a board | substrate body using a plate-shaped member with a recessed part (substrate with a recessed part), a board | substrate body is a roll-shaped shaping | molding die (member with a recessed part), for example. You may manufacture using.
Further, in the above-described embodiment, the member with the concave portion is described as being removed, but the member with the concave portion may not necessarily be removed. That is, the concave member may constitute a part of the lens substrate.
また、前述した実施形態では、マイクロレンズ基板が、層状の拡散部を有するものとして説明したが、拡散部の形状はこれに限定されるものではない。例えば、拡散部は、ブラックマトリックスの開口部に対応する部位に凸状に設けられたものであってもよい。このような場合であっても、前述したような効果が得られる。また、このような拡散部を形成することにより、ブラックマトリックスの開口部以外の部位での外光の反射をより効果的に防止することができるため、得られる画像のコントラストを特に優れたものとすることができる。また、マイクロレンズ基板は、前述したような拡散部を備えていなくてもよい。 In the above-described embodiment, the microlens substrate has been described as having a layered diffusion portion, but the shape of the diffusion portion is not limited to this. For example, the diffusion portion may be provided in a convex shape at a portion corresponding to the opening of the black matrix. Even in such a case, the effects described above can be obtained. In addition, by forming such a diffusion portion, it is possible to more effectively prevent reflection of external light at a portion other than the opening portion of the black matrix, so that the contrast of the obtained image is particularly excellent. can do. Further, the microlens substrate may not include the diffusion portion as described above.
また、前述した実施形態では、レンズ基板がマイクロレンズを備えるマイクロレンズ基板であるものとして説明したが、本発明において、レンズ基板は、例えば、レンチキュラレンズ基板等であってもよい。
また、前述した実施形態では、透過型スクリーンが、マイクロレンズ基板とフレネルレンズとを備えるものとして説明したが、本発明の透過型スクリーンは、必ずしも、フレネルレンズを備えたものでなくてもよい。例えば、本発明の透過型スクリーンは、実質的に、本発明のマイクロレンズ基板のみで構成されたものであってもよい。
In the above-described embodiment, the lens substrate is described as a microlens substrate including a microlens. However, in the present invention, the lens substrate may be, for example, a lenticular lens substrate.
In the above-described embodiment, the transmission screen is described as including a microlens substrate and a Fresnel lens. However, the transmission screen of the present invention does not necessarily include a Fresnel lens. For example, the transmission screen of the present invention may be substantially constituted only by the microlens substrate of the present invention.
また、前述した実施形態では、レンズ基板は、透過型スクリーン、リア型プロジェクタを構成する部材であるものとして説明したが、本発明のレンズ基板の用途は、前記のようなものに限定されず、いかなるものであってもよい。例えば、本発明のレンズ基板は、拡散板、ブラックマトリックススクリーン、投射型表示装置（フロントプロジェクタ）のスクリーン（フロントプロジェクションスクリーン）、投射型表示装置（フロントプロジェクタ）の液晶ライトバルブの構成部材等に適用されるものであってもよい。 In the above-described embodiment, the lens substrate is described as a member constituting a transmission screen and a rear projector. However, the use of the lens substrate of the present invention is not limited to the above, It can be anything. For example, the lens substrate of the present invention is applied to a diffusion plate, a black matrix screen, a projection display device (front projector) screen (front projection screen), a liquid crystal light valve component of a projection display device (front projector), and the like. It may be done.
［マイクロレンズ基板および透過型スクリーンの作製］
（実施例１）
以下のように、マイクロレンズ形成用の凹部を備えた凹部付き部材を製造した。
まず、基板として、横１．２ｍ×縦０．７ｍ角、厚さ４．８ｍｍのソーダガラス基板（絶対屈折率ｎ２：１．５０）を用意した。
このソーダガラス基板を、４ｗｔ％の一水素二フッ化アンモニウムと、８ｗｔ％の過酸化水素とを含む洗浄液に浸漬して６μｍエッチングを行い、その表面を清浄化した。
その後、純水洗浄およびＮ２ガスを用いた乾燥（純水の除去）を行った。
[Production of microlens substrate and transmissive screen]
Example 1
The member with a recessed part provided with the recessed part for microlens formation was manufactured as follows.
First, a soda glass substrate (absolute refractive index n 2 : 1.50) having a width of 1.2 m × length of 0.7 m square and a thickness of 4.8 mm was prepared as a substrate.
This soda glass substrate was immersed in a cleaning solution containing 4 wt% ammonium monohydrogen difluoride and 8 wt% hydrogen peroxide and etched by 6 μm to clean the surface.
Thereafter, cleaning with pure water and drying using N 2 gas (removal of pure water) were performed.
次に、このソーダガラス基板上に、スパッタリング法にて、クロム／酸化クロムの積層体（クロムの外表面側に酸化クロムが積層された積層体）を形成した。すなわち、ソーダガラス基板の表面に、クロム／酸化クロムの積層体で構成されたのマスク形成用膜および裏面保護膜を形成した。クロム層の厚さは０．０３μｍ、酸化クロム層の厚さは０．０１μｍであった。 Next, a chromium / chromium oxide laminate (a laminate in which chromium oxide was laminated on the outer surface side of chromium) was formed on the soda glass substrate by sputtering. That is, a mask forming film and a back surface protective film made of a chromium / chromium oxide laminate were formed on the surface of a soda glass substrate. The thickness of the chromium layer was 0.03 μm, and the thickness of the chromium oxide layer was 0.01 μm.
次に、マスク形成用膜に対してレーザ加工を行い、マスク形成用膜の中央部１１３ｃｍ×６５ｃｍの範囲に多数の初期孔を形成し、マスクとした。
なお、レーザ加工は、エキシマレーザを用いて、エネルギー密度１．２Ｊ／ｃｍ２、加工点でのビーム直径２μｍ、走査速度０．１ｍ／秒という条件で行った。
これにより、マスク形成用膜の上記範囲全面に亘って、略円形の初期孔が、千鳥状に配されたパターンで形成された。初期孔の直径は２μｍであった。
Next, laser processing was performed on the mask forming film to form a large number of initial holes in a range of 113 cm × 65 cm in the central portion of the mask forming film, thereby forming a mask.
The laser processing was performed using an excimer laser under the conditions of an energy density of 1.2 J / cm 2 , a beam diameter of 2 μm at the processing point, and a scanning speed of 0.1 m / sec.
As a result, substantially circular initial holes were formed in a staggered pattern over the entire range of the mask forming film. The diameter of the initial hole was 2 μm.
次に、ソーダガラス基板にウェットエッチングを施し、ソーダガラス基板上に多数の平面視したときの形状が扁平形状（略楕円形状）の凹部（マイクロレンズ形成用凹部）を形成した。形成された多数の凹部は、互いにほぼ同一の形状を有していた。形成された凹部の短軸方向の長さ（ピッチ）は５４μｍ、長軸方向の長さは７２μｍ、曲率半径は３６μｍ、深さは３６μｍであった。また、凹部が形成されている有効領域における凹部の占有率は１００％であった。
なお、ウェットエッチングは、エッチング液として、４ｗｔ％の一水素二フッ化アンモニウムと、８ｗｔ％の過酸化水素とを含む水溶液を用い、浸漬時間は２．０時間とした。
Next, wet etching was performed on the soda glass substrate to form concave portions (recesses for forming microlenses) having a flat shape (substantially elliptical shape) when viewed in plan on the soda glass substrate. The formed many recesses had substantially the same shape as each other. The length (pitch) in the minor axis direction of the formed recess was 54 μm, the length in the major axis direction was 72 μm, the radius of curvature was 36 μm, and the depth was 36 μm. Moreover, the occupation rate of the recessed part in the effective area | region in which the recessed part was formed was 100%.
In the wet etching, an aqueous solution containing 4 wt% ammonium monohydrogen difluoride and 8 wt% hydrogen peroxide was used as an etchant, and the immersion time was 2.0 hours.
次に、硝酸第二セリウムアンモニウムと過塩素酸との混合物を用いてエッチングすることにより、マスクおよび裏面保護膜を除去した。
次に、純水洗浄およびＮ２ガスを用いた乾燥（純水の除去）を行った。
その後、基板の凹部が形成されている面側に、ヘキサメチルジシラザンによる気相表面処理（シリル化処理）を行い、離型処理部を形成した。
これにより、ソーダガラス基板上に、マイクロレンズ形成用の多数の凹部が千鳥状に配列された凹部付き部材を得た。得られた凹部付き部材を平面視したときに、凹部が形成されている有効領域において、凹部が占める面積の割合が１００％であった。
Next, the mask and the back surface protective film were removed by etching using a mixture of ceric ammonium nitrate and perchloric acid.
Next, cleaning with pure water and drying (removing pure water) using N 2 gas were performed.
Thereafter, a gas phase surface treatment (silylation treatment) with hexamethyldisilazane was performed on the surface side of the substrate where the concave portions were formed, thereby forming a release treatment portion.
Thereby, the member with a recessed part in which many recessed parts for microlens formation were arranged on the soda glass substrate in zigzag form was obtained. When the obtained member with a recess was viewed in plan, the ratio of the area occupied by the recess in the effective region where the recess was formed was 100%.
次に、凹部付き部材の凹部が形成された側の面に、未重合（未硬化）のアクリル系樹脂（ＰＭＭＡ樹脂（メタクリル樹脂））で構成された組成物を付与し、その上に、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）で構成された基材フィルム（厚さ：０．１ｍｍ）を載せた。基材フィルムを構成するポリエチレンテレフタレートの屈折率（絶対屈折率ｎ１）は、１．５５０であった。 Next, a composition composed of an unpolymerized (uncured) acrylic resin (PMMA resin (methacrylic resin)) is applied to the surface on which the concave portion of the member with concave portions is formed, and polyethylene is formed thereon. A base film (thickness: 0.1 mm) made of terephthalate (PET) was placed. The refractive index (absolute refractive index n 1 ) of polyethylene terephthalate constituting the base film was 1.550.
次に、ソーダガラスで構成された平板で、基材フィルムを介して、前記組成物を押圧した。この際、基材フィルムと組成物との間に、空気が侵入しないようにした。
その後、平板で押圧した状態で、組成物に紫外線を照射することにより、組成物を完全に硬化させ、基板本体を得た。得られた基板本体は、凹部付き部材が有する凹部に対応する形状のマイクロレンズを有するものであった。形成されたマイクロレンズは、扁平形状（略楕円形状）をなすものであり、長軸方向の長さが７２μｍ、曲率半径が３６μｍ、高さが３６μｍであった。また、マイクロレンズが形成されている有効領域におけるマイクロレンズの占有率は１００％であった。また、形成された硬化部を構成する材料の屈折率（絶対屈折率ｎ１）は、１．５５７であった。
Next, the said composition was pressed through the base film with the flat plate comprised with soda glass. At this time, air was prevented from entering between the base film and the composition.
Thereafter, the composition was completely cured by irradiating the composition with ultraviolet rays while being pressed with a flat plate, to obtain a substrate body. The obtained substrate main body had a microlens having a shape corresponding to the concave portion of the concave member. The formed microlens had a flat shape (substantially elliptical shape), and had a length in the major axis direction of 72 μm, a radius of curvature of 36 μm, and a height of 36 μm. Further, the occupation ratio of the microlens in the effective region where the microlens is formed was 100%. Further, the refractive index (absolute refractive index n 1 ) of the material constituting the formed cured portion was 1.557.
次に、平板および凹部付き部材を取り除いた。
次に、基板本体の出射側（マイクロレンズが形成されている面とは反対側の面）表面に、遮光性材料（カーボンブラック）が添加されたポジ型のフォトポリマー（ＰＣ４０５Ｇ：ＪＳＲ株式会社製）を、ロールコーターにより付与した。フォトポリマー（遮光膜形成用材料）中における遮光性材料の含有量は、２０ｗｔ％であった。
Next, the flat plate and the concave member were removed.
Next, a positive type photopolymer (PC405G: manufactured by JSR Corporation) in which a light-shielding material (carbon black) is added to the surface of the substrate main body on the emission side (surface opposite to the surface on which the microlens is formed). ) Was applied by a roll coater. The content of the light shielding material in the photopolymer (material for forming a light shielding film) was 20 wt%.
次に、９０℃×３０分のプレベーク処理を施した。
次に、基板本体のマイクロレンズが形成されている面側から、６０ｍＪ/ｃｍ２の平行光としての紫外線を照射した。このとき、図１０に示すように、基板本体の４つの辺に対応する４方向について、基板本体の主面の法線方向が、基板本体への光の入射方向が所定角度（θ＝６°）だけ傾斜するように、基板本体を動かしつつ、紫外線の照射を行った。
Next, a pre-bake treatment at 90 ° C. for 30 minutes was performed.
Next, ultraviolet rays as parallel light of 60 mJ / cm 2 were irradiated from the side of the substrate body where the microlenses were formed. At this time, as shown in FIG. 10, with respect to the four directions corresponding to the four sides of the substrate body, the normal direction of the main surface of the substrate body is the predetermined angle (θ = 6 °). ) Was irradiated with ultraviolet rays while moving the substrate body so as to be inclined only.
その結果、照射した紫外線は、各マイクロレンズで集光され、集光された紫外線が照射された部位のフォトポリマーを選択的に露光した。
その後、０．５ｗｔ％のＫＯＨ水溶液を用いて、４０秒の現像処理を施した。
その後、純水洗浄およびＮ２ガスを用いた乾燥（純水の除去）を行い、さらに、２００℃×３０分のポストベーク処理を施した。これにより、各マイクロレンズに対応した開口部を有するブラックマトリックスが形成された。開口部は、略円形であり、その直径は２０μｍであった。また、形成されたブラックマトリックスの厚さは１０μｍであった。また、形成されたブラックマトリックスは、その開口部が、光の出射側に向かって断面積が大きくなるようなテーパ状をなすものであった。ブラックマトリックスの開口部３おけるテーパ角（ブラックマトリックスの主面の法線（垂線）と、開口部における傾斜面とのなす角）θ’は、３°であった。
As a result, the irradiated ultraviolet rays were collected by each microlens, and the photopolymer of the portion irradiated with the collected ultraviolet rays was selectively exposed.
Thereafter, development was performed for 40 seconds using a 0.5 wt% aqueous KOH solution.
Thereafter, pure water cleaning and drying using N 2 gas (removal of pure water) were performed, and a post-baking treatment at 200 ° C. for 30 minutes was further performed. Thereby, a black matrix having openings corresponding to the respective microlenses was formed. The opening was substantially circular and its diameter was 20 μm. The formed black matrix had a thickness of 10 μm. Further, the formed black matrix has a tapered shape in which the opening has a cross-sectional area that increases toward the light emission side. The taper angle (the angle formed between the normal line (perpendicular line) of the main surface of the black matrix and the inclined surface in the opening) at the
次に、基板本体のブラックマトリックスが形成された面側に、拡散部を形成した。拡散部の形成は、アクリル系樹脂中に、拡散材（平均粒径８μｍのシリカ粒子）が分散した構成の拡散板を熱融着により接合することにより行った。なお、拡散部の厚さは、２.０ｍｍであった。
その後、基板本体に対して、浸染により着色液を付与した。このとき、マイクロレンズが形成された面側全体が着色液に接触し、かつ、ブラックマトリックス、拡散部が形成された面側には着色液が接触しないようにした。また、着色液を付与する際の基板本体および着色液の温度は、９０℃に調整した。また、着色液付与時には、雰囲気の圧力が１２０ｋＰａとなるように加圧した。着色液としては、分散染料（Ｂｌｕｅ（双葉産業製））：２重量部、分散染料（Ｒｅｄ（双葉産業製））：０．１重量部、分散染料（Ｙｅｌｌｏｗ（双葉産業製））：０．０５重量部、ベンジルアルコール：１０重量部、界面活性剤：２重量部、純水：１０００重量部の混合物を用いた。
Next, a diffusion portion was formed on the side of the substrate body on which the black matrix was formed. The diffusion portion was formed by joining a diffusion plate having a configuration in which a diffusion material (silica particles having an average particle size of 8 μm) was dispersed in an acrylic resin by heat fusion. Note that the thickness of the diffusion portion was 2.0 mm.
Thereafter, a coloring liquid was applied to the substrate body by dip dyeing. At this time, the entire surface side on which the microlenses were formed was in contact with the coloring liquid, and the coloring liquid was not in contact with the surface side on which the black matrix and the diffusion portion were formed. Further, the temperature of the substrate body and the coloring liquid when applying the coloring liquid was adjusted to 90 ° C. In addition, when applying the coloring liquid, the pressure of the atmosphere was increased to 120 kPa. Disperse dye (Blue (manufactured by Futaba Sangyo)): 2 parts by weight, disperse dye (Red (manufactured by Futaba Sangyo)): 0.1 part by weight, disperse dye (Yellow (manufactured by Futaba Sangyo)): 0. A mixture of 05 parts by weight, benzyl alcohol: 10 parts by weight, surfactant: 2 parts by weight, and pure water: 1000 parts by weight was used.
上記のような条件で、基板本体と着色液とを２０分間接触させた後、着色液が貯留された槽から、基板本体を取り出し、十分に水洗した後、乾燥させた。
その後、純水洗浄およびＮ２ガスを用いた乾燥（純水の除去）を行うことにより、着色部が形成されたマイクロレンズ基板を得た。形成された着色部の濃度は、７０％であった。
以上のようにして製造されたマイクロレンズ基板と、押出成形により作製したフレネルレンズ部とを組み立てることにより、図３に示すような透過型スクリーンを得た。
Under the above conditions, the substrate main body and the coloring liquid were brought into contact for 20 minutes, and then the substrate main body was taken out of the tank in which the coloring liquid was stored, sufficiently washed with water, and then dried.
Thereafter, by drying (removal of pure water) using pure water cleaning and N 2 gas, to obtain a microlens substrate on which the colored portion is formed. The density of the formed colored part was 70%.
A transmissive screen as shown in FIG. 3 was obtained by assembling the microlens substrate manufactured as described above and the Fresnel lens portion manufactured by extrusion molding.
（実施例２〜４）
凹部付き部材の製造条件を変更することにより凹部付き部材が有する凹部の大きさ、形状、占有率等を変更するとともに、紫外線の照射条件（基板本体への入射角度θ）を表１に示すように変更した以外は、前記実施例１と同様にしてマイクロレンズ基板、透過型スクリーンを製造した。
(Examples 2 to 4)
The size, shape, occupancy, etc. of the recesses of the recessed member are changed by changing the manufacturing conditions of the recessed member, and the ultraviolet irradiation conditions (incident angle θ to the substrate body) are shown in Table 1. A microlens substrate and a transmissive screen were produced in the same manner as in Example 1 except that the above was changed.
（実施例５）
まず、前記実施例１と同様にして基板本体を製造した。
次に、平板および凹部付き部材を取り除いた。
次に、基板本体の出射側（マイクロレンズが形成されている面とは反対側の面）表面に、遮光性材料（カーボンブラック）が添加されたポジ型のフォトポリマー（ＰＣ４０５Ｇ：ＪＳＲ株式会社製）を、ロールコーターにより付与した。フォトポリマー（遮光膜形成用材料）中における遮光性材料の含有量は、２０ｗｔ％であった。
次に、９０℃×３０分のプレベーク処理を施した。
(Example 5)
First, a substrate body was manufactured in the same manner as in Example 1.
Next, the flat plate and the concave member were removed.
Next, a positive type photopolymer (PC405G: manufactured by JSR Corporation) in which a light-shielding material (carbon black) is added to the surface of the substrate main body on the emission side (surface opposite to the surface on which the microlens is formed). ) Was applied by a roll coater. The content of the light shielding material in the photopolymer (material for forming a light shielding film) was 20 wt%.
Next, a pre-bake treatment at 90 ° C. for 30 minutes was performed.
次に、図１１に示すように、基板本体のマイクロレンズが設けられた面側を上側とし、基板本体の上側から軸の長手方向に６０ｍＪ/ｃｍ２の平行光としての紫外線を照射するとともに、基板本体の主面の法線と軸の長手方向とのなす角が、所定の角度（θ＝６°）を維持するように、基板本体を、軸上でこまのように回転させた。言い換えると、本実施例では、軸の長手方向に６０ｍＪ/ｃｍ２の平行光としての紫外線を照射するとともに、軸の延長線が基板本体の表面（入射面）に接触する部位における基板本体の主面の法線が、軸を中心とした円錐の周面を形成するように基板本体を回転させた。
その結果、照射した紫外線は、各マイクロレンズで集光され、集光された紫外線が照射された部位のフォトポリマーを選択的に露光した。
Next, as shown in FIG. 11, the surface side of the substrate main body on which the microlenses are provided is the upper side, and irradiation with ultraviolet rays as parallel light of 60 mJ / cm 2 is performed in the longitudinal direction of the shaft from the upper side of the substrate main body. The substrate main body was rotated on the shaft in such a manner that the angle formed between the normal line of the main surface of the substrate main body and the longitudinal direction of the shaft maintained a predetermined angle (θ = 6 °). In other words, in this embodiment, the main body of the substrate main body at a portion where the extension line of the shaft contacts the surface (incident surface) of the substrate main body while irradiating ultraviolet rays as parallel light of 60 mJ / cm 2 in the longitudinal direction of the shaft. The substrate body was rotated so that the surface normal formed a conical circumferential surface about the axis.
As a result, the irradiated ultraviolet rays were collected by each microlens, and the photopolymer of the portion irradiated with the collected ultraviolet rays was selectively exposed.
その後、０．５ｗｔ％のＫＯＨ水溶液を用いて、４０秒の現像処理を施した。
その後、純水洗浄およびＮ２ガスを用いた乾燥（純水の除去）を行い、さらに、２００℃×３０分のポストベーク処理を施した。これにより、各マイクロレンズに対応した開口部を有するブラックマトリックスが形成された。開口部は、略円形であり、その直径は２０μｍであった。また、形成されたブラックマトリックスの厚さは１０μｍであった。また、形成されたブラックマトリックスは、その開口部が、光の出射側に向かって断面積が大きくなるようなテーパ状をなすものであった。ブラックマトリックスの開口部３おけるテーパ角（ブラックマトリックスの主面の法線（垂線）と、開口部における傾斜面とのなす角）θ’は、３°であった。
その後、前記実施例１と同様にして、拡散部、着色部を形成することによりマイクロレンズ基板を得た。
また、その後、得られたマイクロレンズ基板を用いて、前記実施例１と同様にして透過型スクリーンを製造した。
Thereafter, development was performed for 40 seconds using a 0.5 wt% aqueous KOH solution.
Thereafter, pure water cleaning and drying using N 2 gas (removal of pure water) were performed, and a post-baking treatment at 200 ° C. for 30 minutes was further performed. Thereby, a black matrix having openings corresponding to the respective microlenses was formed. The opening was substantially circular and its diameter was 20 μm. The formed black matrix had a thickness of 10 μm. Further, the formed black matrix has a tapered shape in which the opening has a cross-sectional area that increases toward the light emission side. The taper angle (the angle formed between the normal line (perpendicular line) of the main surface of the black matrix and the inclined surface in the opening) at the
Thereafter, in the same manner as in Example 1, a microlens substrate was obtained by forming a diffusion part and a coloring part.
Thereafter, a transmissive screen was produced in the same manner as in Example 1 using the obtained microlens substrate.
（実施例６〜８）
凹部付き部材の製造条件を変更することにより凹部付き部材が有する凹部の大きさ、形状、占有率等を変更するとともに、紫外線の照射条件（基板本体への入射角度θ）を表１に示すように変更した以外は、前記実施例５と同様にしてマイクロレンズ基板、透過型スクリーンを製造した。
(Examples 6 to 8)
The size, shape, occupancy, etc. of the recesses of the recessed member are changed by changing the manufacturing conditions of the recessed member, and the ultraviolet irradiation conditions (incident angle θ to the substrate body) are shown in Table 1. A microlens substrate and a transmissive screen were produced in the same manner as in Example 5 except that the above was changed.
（実施例９）
まず、前記実施例１と同様にして凹部付き部材（絶対屈折率ｎ２：１．５０）を製造した。
次に、凹部付き部材の凹部が形成された側の面に、未重合（未硬化）のアクリル系樹脂（ＰＭＭＡ樹脂（メタクリル樹脂））で構成された組成物を付与し、その上に、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）で構成された基材フィルム（厚さ：０．１ｍｍ）を載せた。基材フィルムを構成するポリエチレンテレフタレートの屈折率（絶対屈折率ｎ１）は、１．５５０であった。
Example 9
First, in the same manner as in Example 1, a member with a recess (absolute refractive index n 2 : 1.50) was produced.
Next, a composition composed of an unpolymerized (uncured) acrylic resin (PMMA resin (methacrylic resin)) is applied to the surface on which the concave portion of the member with concave portions is formed, and polyethylene is formed thereon. A base film (thickness: 0.1 mm) made of terephthalate (PET) was placed. The refractive index (absolute refractive index n 1 ) of polyethylene terephthalate constituting the base film was 1.550.
次に、ソーダガラスで構成された平板で、基材フィルムを介して、前記組成物を押圧した。この際、基材フィルムと組成物との間に、空気が侵入しないようにした。
その後、平板で押圧した状態で、組成物に紫外線を照射することにより、組成物を完全に硬化させ、基板本体を得た。得られた基板本体は、凹部付き部材が有する凹部に対応する形状のマイクロレンズを有するものであった。形成されたマイクロレンズは、扁平形状（略楕円形状）をなすものであり、長軸方向の長さが７２μｍ、曲率半径が３６μｍ、高さが３６μｍであった。また、マイクロレンズが形成されている有効領域におけるマイクロレンズの占有率は１００％であった。また、形成された硬化部を構成する材料の屈折率（絶対屈折率ｎ１）は、１．５５７であった。
Next, the said composition was pressed through the base film with the flat plate comprised with soda glass. At this time, air was prevented from entering between the base film and the composition.
Then, the composition was completely hardened by irradiating the composition with ultraviolet rays while being pressed with a flat plate to obtain a substrate body. The obtained substrate main body had a microlens having a shape corresponding to the concave portion of the concave member. The formed microlens had a flat shape (substantially elliptical shape), and had a length in the major axis direction of 72 μm, a radius of curvature of 36 μm, and a height of 36 μm. Further, the occupation ratio of the microlens in the effective region where the microlens is formed was 100%. Further, the refractive index (absolute refractive index n 1 ) of the material constituting the formed cured portion was 1.557.
次に、平板を取り除いた。
次に、基板本体の出射側（マイクロレンズが形成されている面とは反対側の面）表面に、遮光性材料（カーボンブラック）が添加されたポジ型のフォトポリマー（ＰＣ４０５Ｇ：ＪＳＲ株式会社製）を、ロールコーターにより付与した。フォトポリマー（遮光膜形成用材料）中における遮光性材料の含有量は、２０ｗｔ％であった。
Next, the flat plate was removed.
Next, a positive type photopolymer (PC405G: manufactured by JSR Corporation) in which a light-shielding material (carbon black) is added to the surface of the substrate main body on the emission side (surface opposite to the surface on which the microlens is formed). ) Was applied by a roll coater. The content of the light shielding material in the photopolymer (material for forming a light shielding film) was 20 wt%.
次に、９０℃×３０分のプレベーク処理を施した。
次に、凹部付き部材を介して、基板本体に６０ｍＪ/ｃｍ２の平行光としての紫外線を照射した。このとき、図１０に示すように、基板本体の４つの辺に対応する４方向について、基板本体の主面の法線方向が、基板本体への光の入射方向が所定角度（θ＝６°）だけ傾斜するように、基板本体を動かしつつ、紫外線の照射を行った。
Next, a pre-bake treatment at 90 ° C. for 30 minutes was performed.
Next, the substrate main body was irradiated with ultraviolet rays as parallel light of 60 mJ / cm 2 through the member with concave portions. At this time, as shown in FIG. 10, with respect to the four directions corresponding to the four sides of the substrate body, the normal direction of the main surface of the substrate body is the predetermined angle (θ = 6 °). ) Was irradiated with ultraviolet rays while moving the substrate body so as to be inclined only.
その結果、照射した紫外線は、凹部付き部材を透過し、その後、各マイクロレンズで集光され、集光された紫外線が照射された部位のフォトポリマーを選択的に露光した。
その後、０．５ｗｔ％のＫＯＨ水溶液を用いて、４０秒の現像処理を施した。
その後、純水洗浄およびＮ２ガスを用いた乾燥（純水の除去）を行い、さらに、２００℃×３０分のポストベーク処理を施した。これにより、各マイクロレンズに対応した開口部を有するブラックマトリックスが形成された。開口部は、略円形であり、その直径は２０μｍであった。また、形成されたブラックマトリックスの厚さは１０μｍであった。また、形成されたブラックマトリックスは、その開口部が、光の出射側に向かって断面積が大きくなるようなテーパ状をなすものであった。ブラックマトリックスの開口部３おけるテーパ角（ブラックマトリックスの主面の法線（垂線）と、開口部における傾斜面とのなす角）θ’は、３°であった。
As a result, the irradiated ultraviolet rays transmitted through the member with concave portions, and then condensed by each microlens, and selectively exposed the photopolymer of the portion irradiated with the condensed ultraviolet rays.
Thereafter, development was performed for 40 seconds using a 0.5 wt% aqueous KOH solution.
Thereafter, pure water cleaning and drying using N 2 gas (removal of pure water) were performed, and a post-baking treatment at 200 ° C. for 30 minutes was further performed. Thereby, a black matrix having openings corresponding to the respective microlenses was formed. The opening was substantially circular and its diameter was 20 μm. The formed black matrix had a thickness of 10 μm. Further, the formed black matrix has a tapered shape in which the opening has a cross-sectional area that increases toward the light emission side. The taper angle (the angle formed between the normal line (perpendicular line) of the main surface of the black matrix and the inclined surface in the opening) at the
次に、基板本体のブラックマトリックスが形成された面側に、拡散部を形成した。拡散部の形成は、アクリル系樹脂中に、拡散材（平均粒径８μｍのシリカ粒子）が分散した構成の拡散板を熱融着により接合することにより行った。なお、拡散部の厚さは、２.０ｍｍであった。
次に、基板本体から凹部付き部材を取り外した。
Next, a diffusion portion was formed on the side of the substrate body on which the black matrix was formed. The diffusion portion was formed by joining a diffusion plate having a configuration in which a diffusion material (silica particles having an average particle size of 8 μm) was dispersed in an acrylic resin by heat fusion. Note that the thickness of the diffusion portion was 2.0 mm.
Next, the member with a recess was removed from the substrate body.
その後、基板本体に対して、浸染により着色液を付与した。このとき、マイクロレンズが形成された面側全体が着色液に接触し、かつ、ブラックマトリックス、拡散部が形成された面側には着色液が接触しないようにした。また、着色液を付与する際の基板本体および着色液の温度は、９０℃に調整した。また、着色液付与時には、雰囲気の圧力が１２０ｋＰａとなるように加圧した。着色液としては、分散染料（Ｂｌｕｅ（双葉産業製））：２重量部、分散染料（Ｒｅｄ（双葉産業製））：０．１重量部、分散染料（Ｙｅｌｌｏｗ（双葉産業製））：０．０５重量部、ベンジルアルコール：１０重量部、界面活性剤：２重量部、純水：１０００重量部の混合物を用いた。 Thereafter, a coloring liquid was applied to the substrate body by dip dyeing. At this time, the entire surface side on which the microlenses were formed was in contact with the coloring liquid, and the coloring liquid was not in contact with the surface side on which the black matrix and the diffusion portion were formed. Further, the temperature of the substrate body and the coloring liquid when applying the coloring liquid was adjusted to 90 ° C. In addition, when applying the coloring liquid, the pressure of the atmosphere was increased to 120 kPa. Disperse dye (Blue (manufactured by Futaba Sangyo)): 2 parts by weight, disperse dye (Red (manufactured by Futaba Sangyo)): 0.1 part by weight, disperse dye (Yellow (manufactured by Futaba Sangyo)): 0. A mixture of 05 parts by weight, benzyl alcohol: 10 parts by weight, surfactant: 2 parts by weight, and pure water: 1000 parts by weight was used.
上記のような条件で、基板本体と着色液とを２０分間接触させた後、着色液が貯留された槽から、基板本体を取り出し、十分に水洗した後、乾燥させた。
その後、純水洗浄およびＮ２ガスを用いた乾燥（純水の除去）を行うことにより、着色部が形成されたマイクロレンズ基板を得た。形成された着色部の濃度は、７０％であった。
その後、得られたマイクロレンズ基板を用いて、前記実施例１と同様にして透過型スクリーンを製造した。
Under the conditions described above, the substrate main body and the coloring liquid were brought into contact for 20 minutes, and then the substrate main body was taken out of the tank in which the coloring liquid was stored, sufficiently washed with water, and then dried.
Thereafter, by drying (removal of pure water) using pure water cleaning and N 2 gas, to obtain a microlens substrate on which the colored portion is formed. The density of the formed colored part was 70%.
Thereafter, a transmissive screen was manufactured in the same manner as in Example 1 using the obtained microlens substrate.
（実施例１０〜１２）
凹部付き部材の製造条件を変更することにより凹部付き部材が有する凹部の大きさ、形状、占有率等を変更するとともに、紫外線の照射条件（基板本体への入射角度θ）を表１に示すように変更した以外は、前記実施例９と同様にしてマイクロレンズ基板、透過型スクリーンを製造した。
(Examples 10 to 12)
The size, shape, occupancy, etc. of the recesses of the recessed member are changed by changing the manufacturing conditions of the recessed member, and the ultraviolet irradiation conditions (incident angle θ to the substrate body) are shown in Table 1. A microlens substrate and a transmissive screen were produced in the same manner as in Example 9 except that the above was changed.
（実施例１３）
まず、前記実施例１と同様にして基板本体を製造した。
次に、平板を取り除いた。
次に、基板本体の出射側（マイクロレンズが形成されている面とは反対側の面）表面に、遮光性材料（カーボンブラック）が添加されたポジ型のフォトポリマー（ＰＣ４０５Ｇ：ＪＳＲ株式会社製）を、ロールコーターにより付与した。フォトポリマー（遮光膜形成用材料）中における遮光性材料の含有量は、２０ｗｔ％であった。
次に、９０℃×３０分のプレベーク処理を施した。
(Example 13)
First, a substrate body was manufactured in the same manner as in Example 1.
Next, the flat plate was removed.
Next, a positive type photopolymer (PC405G: manufactured by JSR Corporation) in which a light-shielding material (carbon black) is added to the surface of the substrate main body on the emission side (surface opposite to the surface on which the microlens is formed). ) Was applied by a roll coater. The content of the light shielding material in the photopolymer (material for forming a light shielding film) was 20 wt%.
Next, a pre-bake treatment at 90 ° C. for 30 minutes was performed.
次に、図１１に示すように、基板本体の凹部付き部材が取り付けられた面側（マイクロレンズが設けられた面側）を上側とし、基板本体の上側から軸の長手方向に６０ｍＪ/ｃｍ２の平行光としての紫外線を照射するとともに、基板本体の主面の法線と軸の長手方向とのなす角が、所定の角度（θ＝６°）を維持するように、基板本体を、軸上でこまのように回転させた。言い換えると、本実施例では、凹部付き部材を介して基板本体に対して、軸の長手方向に６０ｍＪ/ｃｍ２の平行光としての紫外線を照射するとともに、軸の延長線が基板本体の表面（入射面）に接触する部位における基板本体の主面の法線が、軸を中心とした円錐の周面を形成するように基板本体を回転させた。 Next, as shown in FIG. 11, the surface side (surface side on which the microlens is provided) on which the member with the concave portion of the substrate body is attached is set as the upper side, and 60 mJ / cm 2 in the longitudinal direction of the shaft from the upper side of the substrate body. The substrate body is pivoted so that the angle between the normal of the main surface of the substrate body and the longitudinal direction of the shaft maintains a predetermined angle (θ = 6 °). Rotated like above. In other words, in this embodiment, the substrate body is irradiated with ultraviolet rays as parallel light of 60 mJ / cm 2 in the longitudinal direction of the shaft through the member with the recess, and the extension line of the shaft is the surface of the substrate body ( The substrate main body was rotated so that the normal line of the main surface of the substrate main body at the portion in contact with the incident surface formed a conical peripheral surface centered on the axis.
その結果、照射した紫外線は、各マイクロレンズで集光され、集光された紫外線が照射された部位のフォトポリマーを選択的に露光した。
その後、０．５ｗｔ％のＫＯＨ水溶液を用いて、４０秒の現像処理を施した。
その後、純水洗浄およびＮ２ガスを用いた乾燥（純水の除去）を行い、さらに、２００℃×３０分のポストベーク処理を施した。これにより、各マイクロレンズに対応した開口部を有するブラックマトリックスが形成された。開口部は、略円形であり、その直径は２０μｍであった。また、形成されたブラックマトリックスの厚さは１０μｍであった。また、形成されたブラックマトリックスは、その開口部が、光の出射側に向かって断面積が大きくなるようなテーパ状をなすものであった。ブラックマトリックスの開口部３おけるテーパ角（ブラックマトリックスの主面の法線（垂線）と、開口部における傾斜面とのなす角）θ’は、３°であった。
As a result, the irradiated ultraviolet rays were collected by each microlens, and the photopolymer of the portion irradiated with the collected ultraviolet rays was selectively exposed.
Thereafter, development was performed for 40 seconds using a 0.5 wt% aqueous KOH solution.
Thereafter, pure water cleaning and drying using N 2 gas (removal of pure water) were performed, and a post-baking treatment at 200 ° C. for 30 minutes was further performed. Thereby, a black matrix having openings corresponding to the respective microlenses was formed. The opening was substantially circular and its diameter was 20 μm. The formed black matrix had a thickness of 10 μm. Further, the formed black matrix has a tapered shape in which the opening has a cross-sectional area that increases toward the light emission side. The taper angle (the angle formed between the normal line (perpendicular line) of the main surface of the black matrix and the inclined surface in the opening) at the
次に、基板本体のブラックマトリックスが形成された面側に、拡散部を形成した。拡散部の形成は、アクリル系樹脂中に、拡散材（平均粒径８μｍのシリカ粒子）が分散した構成の拡散板を熱融着により接合することにより行った。なお、拡散部の厚さは、２.０ｍｍであった。 Next, a diffusion portion was formed on the side of the substrate body on which the black matrix was formed. The diffusion portion was formed by joining a diffusion plate having a configuration in which a diffusion material (silica particles having an average particle size of 8 μm) was dispersed in an acrylic resin by heat fusion. Note that the thickness of the diffusion portion was 2.0 mm.
次に、基板本体から凹部付き部材を取り外した。
その後、前記実施例１と同様にして、着色部を形成することによりマイクロレンズ基板を得た。
また、その後、得られたマイクロレンズ基板を用いて、前記実施例１と同様にして透過型スクリーンを製造した。
Next, the member with a recess was removed from the substrate body.
Thereafter, in the same manner as in Example 1, a colored portion was formed to obtain a microlens substrate.
Thereafter, a transmissive screen was produced in the same manner as in Example 1 using the obtained microlens substrate.
（実施例１４〜１６）
凹部付き部材の製造条件を変更することにより凹部付き部材が有する凹部の大きさ、形状、占有率等を変更するとともに、紫外線の照射条件（基板本体への入射角度θ）を表１に示すように変更した以外は、前記実施例１３と同様にしてマイクロレンズ基板、透過型スクリーンを製造した。
(Examples 14 to 16)
The size, shape, occupancy, etc. of the recesses of the recessed member are changed by changing the manufacturing conditions of the recessed member, and the ultraviolet irradiation conditions (incident angle θ to the substrate body) are shown in Table 1. A microlens substrate and a transmissive screen were produced in the same manner as in Example 13 except that the above was changed.
（比較例１）
ブラックマトリックスの形成においてフォトポリマーを露光するに際し、紫外線を基板本体の入射側表面に対して垂直方向（θ＝０°）から照射した以外は、前記実施例１と同様にしてマイクロレンズ基板、透過型スクリーンを製造した。
（比較例２）
凹部付き部材、平板を取り外した基板本体そのものを、マイクロレンズ基板とした以外は、前記実施例１と同様にしてマイクロレンズ基板、透過型スクリーンを製造した。すなわち、本比較例のマイクロレンズ基板は、ブラックマトリックス（遮光膜）を有していない。
(Comparative Example 1)
When exposing the photopolymer in the formation of the black matrix, the microlens substrate is transmitted through the microlens substrate in the same manner as in Example 1 except that ultraviolet rays are irradiated from the direction perpendicular to the incident side surface of the substrate body (θ = 0 °). A mold screen was produced.
(Comparative Example 2)
A microlens substrate and a transmissive screen were manufactured in the same manner as in Example 1 except that the substrate body itself with the concave member and the flat plate removed was a microlens substrate. That is, the microlens substrate of this comparative example does not have a black matrix (light shielding film).
前記各実施例および各比較例について、フォトポリマーを露光してブラックマトリックスを形成する際の紫外線の基板本体への入射角度（θ）等の製造条件、ブラックマトリックスの開口部形状（大きさ）、開口率等のマイクロレンズ基板の構成等を表１にまとめて示す。なお、表１中、光（紫外線）の照射方式としては、図１０に示すような方式を「Ａ」、図１１に示すような方式を「Ｂ」で示した。 About each said Example and each comparative example, manufacturing conditions, such as incident angle ((theta)) to the board | substrate body of an ultraviolet-ray at the time of forming a black matrix by exposing a photopolymer, the opening shape (size) of a black matrix, Table 1 summarizes the configuration of the microlens substrate such as the aperture ratio. In Table 1, as the light (ultraviolet) irradiation method, the method as shown in FIG. 10 is indicated by “A”, and the method as shown in FIG. 11 is indicated by “B”.
［透過率の評価］
前記各実施例および比較例の透過型スクリーンについて、透過率の評価を行った。
透過率の評価は、分光光度計（大塚電子株式会社製、瞬間マルチ測光システム「ＭＣＰＤ−１０００（２８Ｃ）」）を用い、マイクロレンズ基板のマイクロレンズ形成領域に対し、波長４００ｎｍの光の透過率を測定した。
[Evaluation of transmittance]
The transmittance was evaluated for the transmissive screens of the examples and comparative examples.
The transmittance is evaluated using a spectrophotometer (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd., instantaneous multi-photometry system “MCPD-1000 (28C)”), and the transmittance of light having a wavelength of 400 nm with respect to the microlens formation region of the microlens substrate. Was measured.
その結果を以下の４段階の基準に従い評価した。
◎：透過率が８５％以上。
○：透過率が８０％以上８５％未満。
△：透過率が７５％以上８０％未満。
×：透過率が７５％未満。
The results were evaluated according to the following four-stage criteria.
A: The transmittance is 85% or more.
○: The transmittance is 80% or more and less than 85%.
Δ: The transmittance is 75% or more and less than 80%.
X: The transmittance is less than 75%.
［外光反射率の評価］
前記各実施例および比較例の透過型スクリーンについて、外光（光の入射側とは反対側から入射する外光）の、出射側への反射率の評価を行った。
外光反射率の評価は、分光光度計による絶対反射率測定により行った。
[Evaluation of external light reflectance]
With respect to the transmissive screens of the respective examples and comparative examples, the reflectance of the external light (external light incident from the side opposite to the light incident side) to the emission side was evaluated.
The external light reflectance was evaluated by measuring absolute reflectance with a spectrophotometer.
その結果を以下の４段階の基準に従い評価した。
◎：外光反射率が４％未満。
○：外光反射率が４％以上６％未満。
△：外光反射率が６％以上８％未満。
×：外光反射率が８％以上。
The results were evaluated according to the following four-stage criteria.
A: External light reflectance is less than 4%.
○: External light reflectance is 4% or more and less than 6%.
Δ: External light reflectance is 6% or more and less than 8%.
X: External light reflectance is 8% or more.
［光の利用効率の評価］
前記各実施例および比較例の透過型スクリーンについて、光の利用効率の評価を行った。
光の利用効率の評価は、Ａ（＝３００）［ｃｄ／ｍ２］の白色光を入射させた際、透過型スクリーンの光の出射面側で測定される光の輝度Ｂ［ｃｄ／ｍ２］の比率（Ｂ／Ａ）を求めることにより行った。Ｂ／Ａの値が大きいほど、光の利用効率が優れているといえる。
[Evaluation of light utilization efficiency]
The light use efficiency was evaluated for the transmissive screens of the examples and comparative examples.
The evaluation of the light utilization efficiency is based on the luminance B [cd / m 2 ] of light measured on the light exit surface side of the transmissive screen when A (= 300) [cd / m 2 ] white light is incident. ] (B / A). It can be said that the larger the value of B / A, the better the light utilization efficiency.
［リア型プロジェクタの作製］
前記各実施例および各比較例の透過型スクリーンを用いて、図１３に示すようなリア型プロジェクタを、それぞれ作製した。
［コントラストの評価］
前記各実施例および各比較例のリア型プロジェクタについて、コントラストの評価を行った。
[Production of rear projector]
Using the transmission screens of the respective examples and comparative examples, rear projectors as shown in FIG. 13 were produced.
[Evaluation of contrast]
Contrast evaluation was performed on the rear projectors of each of the examples and comparative examples.
コントラスト（ＣＮＴ）として、暗室において４１３ｌｘの全白光が入射した時の白表示の正面輝度（白輝度）ＬＷ［ｃｄ／ｍ２］と、明室において光源を全消灯した時の黒表示の正面輝度の増加量（黒輝度増加量）ＬＢ［ｃｄ／ｍ２］との比ＬＷ／ＬＢを求めた。なお、黒輝度増加量は、暗室の黒表示の輝度に対する増加量をいう。また、明室での測定は、外光照度が約１８５ｌｘの環境下で行った。暗室での測定は、外光照度が０．１ｌｘ以下の環境下で行った。 As contrast (CNT), the front luminance (white luminance) LW [cd / m 2 ] of white display when all white light of 413 lx is incident in the dark room, and the front luminance of black display when the light source is completely turned off in the bright room The ratio LW / LB with the increase amount (black luminance increase amount) LB [cd / m 2 ] was obtained. The black luminance increase amount is an increase amount with respect to the black display luminance in the dark room. The measurement in the bright room was performed under an environment where the ambient light illuminance was about 185 lx. The measurement in the dark room was performed in an environment where the external light illuminance was 0.1 lx or less.
［視野角の測定］
前記各実施例および各比較例のリア型プロジェクタの透過型スクリーンにサンプル画像を表示させた状態で、鉛直方向および水平方向での視野角の測定を行った。
視野角の測定は、変角光度計（ゴニオフォトメータ）で、１度間隔で測定するという条件で行った。
[Measurement of viewing angle]
With the sample images displayed on the transmissive screens of the rear projectors of the examples and comparative examples, the viewing angles in the vertical direction and the horizontal direction were measured.
The viewing angle was measured under the condition of measuring with a variable angle photometer (goniophotometer) at intervals of 1 degree.
［回折光、モアレ、色ムラの評価］
前記各実施例および各比較例のリア型プロジェクタの透過型スクリーンにサンプル画像を表示させた。表示された画像について、回折光、モアレ、色ムラの発生状況を以下の４段階の基準に従い評価した。
◎：回折光、モアレ、色ムラが全く認められない。
○：回折光、モアレ、色ムラがほとんど認められない。
△：回折光、モアレ、色ムラのうち少なくとも一つがわずかに認められる。
×：回折光、モアレ、色ムラのうち少なくとも一つが顕著に認められる。
[Evaluation of diffracted light, moire and color unevenness]
Sample images were displayed on the transmissive screens of the rear projectors of the examples and comparative examples. The displayed images were evaluated for the occurrence of diffracted light, moire and color unevenness according to the following four criteria.
A: No diffracted light, moire, or color unevenness is observed.
○: Almost no diffracted light, moire or color unevenness is observed.
Δ: At least one of diffracted light, moire, and color unevenness is slightly observed.
X: At least one of diffracted light, moire and color unevenness is remarkably recognized.
［映り込みの評価］
前記各実施例および各比較例のリア型プロジェクタの透過型スクリーンにサンプル画像を表示させた。表示された画像について、映り込みの発生状況を以下の４段階の基準に従い評価した。
◎：映り込みが全く認められない。
○：映り込みがほとんど認められない。
△：映り込みがわずかに認められる。
×：映り込みが顕著に認められる。
これらの結果を表２にまとめて示す。
[Evaluation of reflection]
Sample images were displayed on the transmissive screens of the rear projectors of the examples and comparative examples. About the displayed image, the occurrence state of reflection was evaluated according to the following four criteria.
A: No reflection is observed at all.
○: Reflection is hardly recognized.
Δ: Slight reflection is observed.
X: Reflection is remarkably recognized.
These results are summarized in Table 2.
表２から明らかなように、本発明では、いずれも、高い透過率を有し、光の利用効率に優れるとともに、優れたコントラストが得られ、また、視野角特性にも優れていた。また、本発明では、回折光、モアレ、色ムラ、映り込みのない優れた画像を表示することができた。すなわち、本発明では、優れた画像を安定的に表示することができた。これに対し、比較例では、満足な結果が得られなかった。 As is clear from Table 2, all of the present invention had high transmittance, excellent light utilization efficiency, excellent contrast, and excellent viewing angle characteristics. In the present invention, an excellent image free from diffracted light, moire, color unevenness, and reflection could be displayed. That is, in the present invention, an excellent image can be stably displayed. On the other hand, in the comparative example, a satisfactory result was not obtained.
１…マイクロレンズ基板（レンズ基板） ２…基板本体 ２１…マイクロレンズ（凸レンズ） ２１１…中心 ２２…着色部（外光吸収部） ２３…組成物 ２４…基材フィルム ２５…第１の行 ２６…第２の行 ３…ブラックマトリックス（遮光膜） ３１…開口部 ３２…フォトポリマー ４…拡散部 ５…フレネルレンズ部 ５１…フレネルレンズ ６…凹部付き部材（マイクロレンズ形成用凹部付き部材） ６１…凹部（マイクロレンズ形成用凹部） ９…マスク形成用膜 ７…基板 ８…マスク ８１…初期孔（開口部） ８９…裏面保護膜 １１…平板 １０…透過型スクリーン ９０…軸 ３００…リア型プロジェクタ ３１０…投写光学ユニット ３２０…導光ミラー ３４０…筐体
DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記基板本体の前記凸レンズが形成された面側とは反対の面側に、前記遮光膜を形成するための遮光膜形成用材料を付与する工程と、
前記基板本体を介して前記遮光膜形成用材料に光を照射する処理を施し、前記遮光部を形成する工程とを有し、
前記光を照射する処理において、前記基板本体の主面の法線方向に対して所定の角度θだけ傾斜した方向から、前記光を前記基板本体に入射させることを特徴とするレンズ基板の製造方法。 A method of manufacturing a lens substrate having a substrate body having a large number of convex lenses and a light-shielding film made of a light-shielding material and having an opening,
Providing a light-shielding film forming material for forming the light-shielding film on the surface of the substrate body opposite to the surface on which the convex lens is formed;
Performing a process of irradiating light to the light shielding film forming material through the substrate body, and forming the light shielding part,
In the process of irradiating the light, the light is incident on the substrate body from a direction inclined by a predetermined angle θ with respect to the normal direction of the main surface of the substrate body. .
前記フレネルレンズ部の光の出射側に配置された請求項９に記載のレンズ基板とを備えたことを特徴とする透過型スクリーン。 A Fresnel lens part having a Fresnel lens formed on the light exit side;
A transmissive screen comprising: the lens substrate according to claim 9 disposed on a light emission side of the Fresnel lens portion.
A rear projector comprising the transmissive screen according to claim 10.
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