JP2007286314A - マイクロレンズ基板の製造方法及び電気光学装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】画素ピッチの狭い電気光学装置において高い光利用効率を確保でき、かつレンズ
形状の制御も容易なマイクロレンズ基板の製造方法を提供する。
【解決手段】本発明のマイクロレンズ基板の製造方法は、基板２１の表面に第１凹部５１
を形成する工程と、前記第１凹部５１の底面に第２凹部５２を形成する工程と、前記第１
凹部５１及び前記第２凹部５２に対して等方性エッチングを行ない、前記第１凹部５１及
び前記第２凹部５２に起因する複数の凹曲面部２２１，２２２からなる第３凹部２２を形
成する工程と、前記第３凹部２２に前記基板２１と屈折率の異なる媒体を充填し、各々の
前記凹曲面部２２１，２２２に対応した複数のレンズ曲面を有するマイクロレンズを形成
する工程と、を有することを特徴とする。
【選択図】図４

Description

本発明は、マイクロレンズ基板の製造方法及び電気光学装置の製造方法に関するもので
ある。

従来、プロジェクタの画像形成手段として、液晶装置等の電気光学装置が知られている
。このような電気光学装置では、光の利用効率を高めるべく、電気光学装置の各画素に対
応する位置に、微小なマイクロレンズを設けたものが知られている。このマイクロレンズ
の製造方法としては、例えば、基板に所定の開口を有するマスクを設け、この開口から基
板をウェットエッチングすることにより、基板に半球状の凹部を形成し、この凹部に基板
と屈折率の異なる樹脂を充填し、さらに、該樹脂上にカバーガラスを設けることにより、
半球状のマイクロレンズ（球面マイクロレンズ）を形成する方法が知られている。また、
特許文献１には、ウェットエッチングの処理を２段階で制御することにより、レンズの中
央部と外周部とで曲率の異なるマイクロレンズを形成する方法が開示されている。
特開２００４−２５１９９２号公報

しかしながら、従来の球面マイクロレンズでは、画素ピッチの狭い電気光学装置におい
て、高輝度、高コントラストな表示が得られないという問題があった。つまり、狭ピッチ
化が進む小型の電気光学装置においては、１画素のサイズが小さくなるのに対して、パネ
ルを構成する基板の厚みやその表面に形成される膜の厚み等はそれ程小さくならない。そ
のため、従来使用されている曲率の大きなレンズを用いると、レンズの外周部に入射した
光を大きく屈折させすぎてしまい、遮光膜（ブラックマトリクス）による光量損失が大き
くなってしまうのである。一方、小さな曲率のレンズを用いると、レンズの中央部に斜め
に入射した光が十分に屈折されなくなるため、従来有効に利用できていた斜めの入射光が
投射レンズの飲込み角に収まらなくなり、光利用効率が不十分になってしまう。

このような事情は、特許文献１に開示されるマイクロレンズでも同様である。つまり、
特許文献１のマイクロレンズの形成方法では、まずマスク層を介して基板の表面に第１凹
部を形成し、このマスク層をエッチングして開口径を大きくした後、再度エッチングを行
なうことにより、第１凹部の周辺部に第２凹部を形成する。このため、第２凹部の曲率が
第１凹部の曲率よりも大きくなってしまい、特に画素ピッチの狭い電気光学装置において
光利用効率が不十分なものとなってしまう。また、マスク層とレジスト層の２層を形成す
るため、工程が煩雑になり、製造コストも高くなってしまう。さらに、マスク層のエッチ
ングはレジスト層の裏面側に回り込むエッチング液によって制御するため、マイクロレン
ズの形状の制御が難しいという問題もある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、画素ピッチの狭い電気光学装
置において高い光利用効率を確保でき、かつレンズ形状の制御も容易なマイクロレンズ基
板の製造方法及び電気光学装置の製造方法を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明のマイクロレンズ基板の製造方法は、基板の表面に
第１凹部を形成する工程と、前記第１凹部の底面に第２凹部を形成する工程と、前記第１
凹部及び前記第２凹部に対して等方性エッチングを行ない、前記第１凹部及び前記第２凹
部に起因する複数の凹曲面部からなる第３凹部を形成する工程と、前記第３凹部に前記基
板と屈折率の異なる媒体を充填し、各々の前記凹曲面部に対応した複数のレンズ曲面を有
するマイクロレンズを形成する工程と、を有することを特徴とする。

この方法によれば、第２凹部は元の形状を完全に消失させずに拡大、成長するので、得
られるマイクロレンズは第１凹部及び第２凹部に起因する複数段の形状を有するマイクロ
レンズとなる。ここで、第１凹部は、その外周部を起点として更に拡大、成長するため、
第１凹部に起因する第１レンズ部の曲率半径は、第２凹部に起因する第２レンズ部の曲率
半径よりも大きなものとなる。したがって、画素ピッチが狭くなった電気光学装置におい
て高い光利用効率を実現することができる。

本発明においては、前記第１凹部を形成するに際して、前記基板の表面にマスク層を形
成する工程と、前記マスク層に開口部を形成する工程と、を有し、前記第１凹部は、前記
マスク層の開口部を介して前記基板を等方性エッチングすることにより形成され、前記第
２凹部は、前記マスク層の開口部を介して前記基板を異方性エッチングすることにより形
成されることが望ましい。

この方法によれば、第１凹部を形成する工程と第２凹部を形成する工程とを共通のマス
ク層を用いて行なうことができるため、製造工程が簡単になる。

本発明においては、前記第１凹部は前記マスク層の開口部よりも広い面積で形成される
ことが望ましい。

この方法によれば、複数のレンズ曲面を有するマイクロレンズを確実に形成することが
できる。

本発明においては、前記マスク層は感光性材料からなり、前記マスク層の開口部は前記
感光性材料を現像処理及び露光処理することにより形成されることが望ましい。

この方法によれば、マスク層に開口部を形成する場合に、別途レジスト層を形成する必
要がないので、さらに工程が簡単になる。

本発明においては、前記マスク層の開口部を介して前記基板を等方性エッチングする工
程と、前記マスク層の開口部を介して前記基板を異方性エッチングする工程とを繰り返し
、前記基板に３以上のレンズ曲面を有するマイクロレンズを形成することが望ましい。

この方法によれば、３以上のレンズ曲面が形成されることで、より光利用効率の高いマ
イクロレンズ基板が提供される。

本発明の電気光学装置の製造方法は、マイクロレンズ基板を備えた電気光学装置の製造
方法であって、前記マイクロレンズ基板の製造工程が、前述した本発明のマイクロレンズ
基板の製造方法により行なわれることを特徴とする。

この方法によれば、狭ピッチ化が進む電気光学装置において高い光利用効率を実現でき
る。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。なお、以下の説明では、電
気光学装置の一例としてアクティブマトリクス方式の透過型液晶装置を説明するが、本発
明の電気光学装置は必ずしもこれに限定されるものではない。また、以下の図面において
は、液晶装置の表示面に平行な方向をＸ軸方向及びＹ軸方向とし、それに垂直な方向をＺ
軸方向とするＸＹＺ座標系を用いる。Ｘ軸方向及びＹ軸方向は、それぞれ第１配線及び第
２配線の延在方向と一致し、Ｚ軸方向は図示略の光源からの光が入射される方向と一致す
る。さらに、各構成をわかりやすくするために、実際の構造と各構造における縮尺や数等
が異なっている。
［電気光学装置の構成］
図１は本発明の一実施形態に係る液晶装置の概略分解斜視図、図２は液晶装置に備えら
れるマイクロレンズの集光作用を説明する説明図である。

図１及び図２に示すように、電気光学装置１は、第１基板１０と、第２基板２０と、第
１基板１０及び第２基板２０を貼り合わせるシール材３０と、第１基板１０と第２基板２
０との隙間に封入される電気光学材料である液晶６０と、を備えている。

第１基板１０は、石英ガラス基板等の透光性基材と、該基材上に設けられた複数の第１
配線１１及び第２配線１２と、該第１配線１１及び第２配線１２の交差領域に設けられた
画素スイッチング素子１５と、該画素スイッチング素子１５と電気的に接続された第１電
極１４と、第１電極１４上に設けられた図示略の配向膜と、を備えている。

第１配線１１はＸ軸方向に延在しており、各第１配線１１は互いにＹ軸方向に間隔を空
けて平行に配列されている。第２配線１２はＹ軸方向に延在しており、各第２配線１２は
互いにＸ軸方向に間隔を空けて平行に配列されている。図１では、構造をわかり易くする
ために第１配線１１及び第２配線１２を数本ずつ示しているが、実際には多数の第１配線
１１及び第２配線１２が画素数に対応した数だけ配設される。画素スイッチング素子１５
は、第１配線１１及び第２配線１２の各交差領域において第１配線１１及び第２配線１２
と電気的に接続されている。第１電極１４は各画素スイッチング素子１５に対して１つず
つ設けられており、各第１電極１４は第１配線１１及び第２配線１２の延在方向に沿って
マトリクス状に配列されている。第１電極１４はそれぞれ１つの画素を構成し、それらの
画素が複数個マトリクス状に配列されることにより、画像を表示する画像表示領域が形成
されている。

第１基板１０には、第２基板２０の外側に張り出す張出し部１６が設けられている。張
出し部１６上には、第１配線１１及び第２配線１２と電気的に接続される第３配線１３と
、端子１９とが設けられている。配線１３及び端子１９が配設される領域には駆動用ＩＣ
１７が異方性導電材料１８によって実装されている。駆動用ＩＣ１７は、その入力側の端
子が第３配線１３と電気的に接続されており、出力側の端子が端子１９と電気的に接続さ
れている。

第２基板２０は、石英ガラス基板等の透光性基材からなる基板２１と、該基板２１の表
面に設けられた複数の凹部２２と、基板２１の凹部２２が配設された面に設けられた樹脂
層２４と、凹部２２内に充填された樹脂層２４によって形成される複数のマイクロレンズ
２３と、樹脂層２４上に設けられた表層２５と、表層２５上に設けられた遮光膜（ブラッ
クマトリクス）２６と、遮光膜２６上に設けられた第２電極２７と、第２電極２７上に設
けられた図示略の配向膜と、を備えている。

凹部２２は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に沿って多数配設されている。各凹部２２は、それ
ぞれ１つの画素に対応している。各凹部２２は、該凹部２２の中心に入射される光の光軸
ＡＸを中心として複数の凹曲面部２２１，２２２を有している。例えば、図２では、凹部
２２の外周部をなす第１凹曲面部２２１と、中心部をなす第２凹曲面部２２２とが設けら
れている。これらの凹曲面部２２１，２２２は互いに曲率半径が異なっており、光軸ＡＸ
から遠い１凹曲面部２２１の曲率半径は、光軸ＡＸに近い第２凹曲面部２２２の曲率半径
よりも大きなものとなっている。例えば、第１凹曲面部２２１の曲率半径をＲ１、第２凹
曲面部２２２の曲率半径をＲ２とした場合、Ｒ１は２．５μｍ〜９μｍであり、Ｒ２は２
μｍ〜７μｍである。また、凹部２２の開口端の最大幅をＷとした場合、Ｗは５μｍ〜２
０μｍである。

マイクロレンズ２３は、各凹部２２に対応してＸ軸方向及びＹ軸方向に多数配設されて
いる。各マイクロレンズ２３は、それぞれ１つの画素に対応している。各マイクロレンズ
２３は、凹部２２の凹曲面部２２１，２２２に対応して、マイクロレンズ２３の中心に入
射する光の光軸ＡＸを中心として複数のレンズ部２３１，２３２を有している。これらの
レンズ部２３１，２３２のレンズ曲面は互いに曲率半径が異なっており、光軸ＡＸから遠
い第１レンズ部２３１のレンズ曲面の曲率半径は、光軸ＡＸに近い第２レンズ部２３２の
レンズ曲面の曲率半径よりも大きなものとなっている。

表層２５は、ガラス等の透光性基材からなる。表層２５としては、基板２１と同じ材質
の基板を用いることができる。この場合、表層２５の熱膨張係数を、基板２１の熱膨張係
数とほぼ等しいものとすることができ、これにより、基板２１と表層２５との熱膨張係数
の相違により生じる反り、たわみ、剥離等が防止される。なお、表層２５は、セラミック
スで構成することもできる。セラミックスとしては、例えば、ＡｌＮ、ＳｉＮ、ＴｉＮ、
ＢＮ等の窒化物系セラミックス、Ａｌ_２Ｏ_３、ＴｉＯ_２等の酸化物系セラミックス、ＷＣ
、ＴｉＣ、ＺｒＣ、ＴａＣ等の炭化物系セラミックスなどが挙げられる。

樹脂層２４は、基板２１の屈折率よりも高い屈折率の樹脂で構成される。例えば、基板
２１を石英ガラス基板とした場合、樹脂層２４としては、アクリル系樹脂、エポキシ系樹
脂、アクリルエポキシ系樹脂等の紫外線硬化型樹脂等が好適に用いられる。樹脂層２４は
、凹部２２内に充填されることによりマイクロレンズ２３を構成する。また、基板２１と
表層２５との間に挟んで硬化させることにより、両者を接着する接着層として機能する。

マイクロレンズ２３を構成する基板２１、樹脂層２４、及び表層２５によってマイクロ
レンズ基板２９が構成される。マイクロレンズ基板２９は、基板２１側から入射された光
を複数の光束に分離し、各々の光束を対応する画素の中心部、すなわち対応する遮光膜２
６の開口部２６内に集光する集光機能を有する。

表層２５上には遮光膜２６が設けられている。遮光膜２６は第１配線１１及び第２配線
１２に対向して格子状に設けられており、第１電極１４の中心部に対向する領域には、第
２基板２０側から入射された光を透過させる開口部２６Ｈが設けられている。また、表層
２５上には、遮光膜２６を覆って第２電極２７が設けられている。第２電極２７は画像表
示領域全体に設けられており、各第１電極１４に共通の共通電極として機能する。

この電気光学装置１においては、図示略の光源から入射した光は、基板２１を透過して
マイクロレンズ２３によって遮光膜２６の開口部２６Ｈの内側領域に集光される。そして
、液晶６０で変調された後、第１基板１０を透過する。液晶６０の配向状態は第１電極１
４と第２電極２７との間に供給する電圧によって変化するため、第１電極１４と第２電極
２７との間の電圧を任意に調節することで、所望の画像を形成することができる。

また、マイクロレンズ２３は外周部の曲率半径が中心部の曲率半径よりも大きくなって
いるため、特に画素ピッチの狭い液晶装置において明るくコントラスト比の高い画像表示
が可能となる。この理由を図３を用いて説明する。図３（ａ）は、従来の球面マイクロレ
ンズ２３０の集光作用を説明する説明図であり、図３（ｂ）は、本発明のマイクロレンズ
２３の集光作用を説明する説明図である。

図３（ａ）に示すように、狭ピッチ化が進む液晶装置においては、画素サイズが小さく
なるのに比べて、遮光膜２６とマイクロレンズ２３０との間に配置される部材、例えば表
層２５を構成するガラス基板やその表面に形成される第２電極２７の厚みはそれ程小さく
ならない。このため、画素のスケールを一定とした場合に、マイクロレンズ２３０と遮光
膜２６との間隔は、画素ピッチが狭くなるほど大きくなることになる。すなわち、開口部
２６Ｈ内に光を集光させる場合、マイクロレンズ２３０は、画素ピッチが狭くなるほど０
°に近い角度（光軸ＡＸに平行に近い角度）で光を屈折させることが必要となる。例えば
、従来の球面マイクロレンズ２３０のようにレンズの外周部ほど屈折角が大きいものでは
、マイクロレンズの中央部において所望の屈折角ａ１が得られたとしても、マイクロレン
ズの外周部では屈折角ａ２が大きくなりすぎてしまい、画素ピッチが広い場合には開口部
２６Ｈ内に集光できた光が、画素ピッチが狭くなっていくと遮光膜２６によって遮光され
てしまうという問題が生じるようになる。逆に、マイクロレンズ２３０の曲率を小さくし
てマイクロレンズの外周部において所望の屈折角ａ２が得られるようにすることも可能で
あるが、この場合はマイクロレンズ２３０の中央部の屈折角ａ１が小さくなりすぎてしま
い、従来有効に活用できていたレンズ中央部に斜めに入射した光を十分に屈折できなくな
り、その結果、投射レンズの飲込み角に収まらなくなる（すなわち投射レンズによってケ
ラレてしまう）という問題が生じるようになる。

一方、図３（ｂ）に示した本発明のマイクロレンズ２３では、レンズ外周部２３１のレ
ンズ曲面の曲率がレンズ中央部２３２のレンズ曲面の曲率よりも小さくなっているので、
各々のレンズ曲面の曲率を適切に設計すれば、少なくとも光軸ＡＸに平行に入射される光
については、第１レンズ部２３１で屈折される光及び第２レンズ部２３２で屈折される光
の双方を開口部２６Ｈ内に集光させることができる。もっとも、第１レンズ部２３１にお
いて光軸ＡＸに対して大きく傾いた角度で入射した光については、十分な屈折角が得られ
ないので、遮光膜２６によって遮光されることになるが、そもそも光源から入射される光
は極めて狭い角度分布を持った光であるので、そのような光の損失は無視できるほど小さ
なものである。

さらに、第１レンズ部２３１の屈折角ｂは第２レンズ部２３２の屈折角ａよりも小さい
ため、第１レンズ部２３１による集光点Ｆ１は、第２レンズ部２３２による集光点Ｆ２に
比べて、マイクロレンズ２３から遠い位置に集光することとなる。すなわち、第１レンズ
部２３１で屈折された光は光軸ＡＸに対して平行に近い状態となり、その結果、コントラ
ストの高い表示が実現されるようになる。
［電気光学装置の製造方法］
次に、以上のように構成された電気光学装置１の製造方法についてマイクロレンズ基板
２９の製造工程を中心に説明する。図４及び図５はマイクロレンズ基板２９の製造方法を
説明するための工程図である。

まず、図４（ａ）に示すように、母材である基板２１の表面にマスク層４０を形成する
。また、これとともに、基板２１の裏面（マスク層６を形成する面と反対側の面）に裏面
保護層４２を形成する。このマスク層４０は、後述の第１凹部の形成工程及び第２凹部の
形成工程で使用するエッチング材に対して高い耐性を有するものが望ましい。例えば、レ
ジスト等の感光性材料が好適である。このマスク層４０は、例えば３μｍ程度の厚みに形
成される。

裏面保護層４２は、次工程以降で基板２１の裏面を保護するためのものである。この裏
面保護層４２により、基板２１の裏面の侵食、劣化等が好適に防止される。この裏面保護
層４２は、例えば、マスク層４０と同様の材料で構成することができる。

次に、マスク層４０に複数の開口部４１を形成する。開口部４１は、凹部２２を形成す
る位置に設ける。この開口部４１は、例えば、マスク層４０を構成する感光性材料を現像
処理及び露光処理することにより形成される。開口部４１の平面形状は例えば円とされ、
その直径は１μｍ程度とされる。

次に、図４（ｂ）に示すように、開口部４１を介して基板２１に対して等方性エッチン
グ（第１エッチング）を行ない、基板２１の表面に複数の第１凹部５１を形成する。この
エッチング工程は、例えば、エッチング材であるフッ酸溶液に基板２１を浸漬（ウェット
エッチング）することにより行なわれる。このエッチング工程により、基板２１はその表
面に平行な方向及び深さ方向にそれぞれエッチングされ、開口部４１の下に、該開口部４
１よりも面積の大きな第１凹部５１が形成される。なお、第１凹部５１の平面形状は例え
ば円とされ、その直径は２μｍ〜４μｍ程度とされる。

次に、図４（ｃ）に示すように、開口部４１を介して基板２１に対して異方性エッチン
グ（第２エッチング）を行ない、第１凹部５１の底面に第２凹部５２を形成する。このエ
ッチング工程は、例えば、エッチング材であるフッ素系のガスを開口部４１を介して第１
凹部５１の底面に供給（ドライエッチング）することにより行なわれる。このエッチング
工程により、基板２１は開口部４１と対向する部分において基板２１の深さ方向にエッチ
ングされる。そして、第１凹部５１の底面中心部に、開口部４１と同程度の大きさの第２
凹部５２が形成される。第２凹部５２の平面形状は開口部４１と同じ円形形状であり、そ
の深さは例えば１μｍ程度とされる。

次に、図４（ｄ）に示すように、開口部４１を介して第１凹部５１及び第２凹部５２に
対して等方性エッチング（第３エッチング）を行ない、第１凹部５１及び第２凹部５２に
起因する複数の凹曲面部２２１，２２２からなる第３凹部２２を形成する。このエッチン
グ工程は、例えば、エッチング材であるフッ酸溶液に基板２１を浸漬（ウェットエッチン
グ）することにより行なわれる。このエッチング工程により、第１凹部５１は、その元の
形状をある程度残しつつ、基板２１の表面に平行な方向及び深さ方向へ大きく拡大し、半
球状の第１凹曲面部２２１を形成する。一方、第２凹部５２は、その第２凹部５２の底面
近傍を中心として基板２１の表面に平行な方向及び深さ方向へ拡大し、半球状の第２凹曲
面部２２２を形成する。このため、開口部４１の下には、図４（ｄ）に示すような多段の
凹部２２、すなわち、前述したような中心部の曲率半径よりも外周部の曲率半径の方が大
きい凹部２２が形成される。なお、第１凹曲面部２２１及び第２凹曲面部２２２の平面形
状は例えば円とされ、これらは同心円状に配置されている。

次に、図５（ａ）に示すように、マスク層４０を除去する。また、この際、マスク層４
０の除去とともに裏面保護層４２も除去する。この工程は、例えば、剥離液に基板２１を
浸漬することにより行なわれる。

次に、凹部２２内に、基板２１を構成する材料の屈折率よりも高い屈折率の媒体を充填
することにより、マイクロレンズ２３を形成する。具体的には、基板２１の凹部２２が形
成された面全体に、前記媒体である未硬化の樹脂（接着剤）を設ける。次いで、かかる樹
脂に例えばガラスで構成された表層２５を接合する。次いで、樹脂を硬化させて樹脂層２
４を形成する。これにより、凹部２２内では、樹脂層２４を構成する樹脂によりマイクロ
レンズ２３が形成され、図２に示すようなマイクロレンズ基板２９が形成される。なお、
表層２５を基板２１に接合した後、必要に応じて研削、研磨等を行ない、表層２５の厚さ
を調整してもよい。

以上により、マイクロレンズ基板２９が完成する。このようにして製造されたマイクロ
レンズ基板２９は、電気光学装置の画素毎に第１レンズ部２３１及び第２レンズ部２３２
を備えたものとなる。第１レンズ部２３１及び第２レンズ部２３２は所定の曲率を有する
球面レンズであり、その中心はマイクロレンズ２３に入射される光の光軸ＡＸと一致して
いる。また、第１レンズ部２３１は画素の外周に外接するように形成されており、隣接す
る第１レンズ部２３１は画素の境界部において連続している。すなわち、第１レンズ部２
３１の外周部と画素の外周部とは一致しており、第１レンズ部２３１は画素と同じ矩形の
平面形状を有している。なお、画素は概ね正方形の平面形状を有しており、画素の外周部
は遮光膜２６の幅方向中心部の位置に規定されている。

この電気光学装置の製造方法によれば、前述した特性を有するマイクロレンズ２３を容
易に作製することができる。この方法では、マスク層４０を第１凹部５１の形成工程と第
２凹部５２の形成工程において兼用しており、また、かかるマスク層４０を用いて等方性
エッチングと異方性エッチングを繰り返すのみで凹部２２を形成できるため、工程が非常
に簡単である。

なお、本実施形態では、マイクロレンズ２３を第１レンズ部２３１と第２レンズ部２３
２からなる２段のマイクロレンズとしたが、マイクロレンズの段数はこれに限定されない
。例えば、図６に示すような３段のマイクロレンズ又は４段以上のマイクロレンズとする
ことも可能である。この場合、マスク層４０の開口部４１を介して基板２１を等方性エッ
チングする工程と、マスク層４０の開口部４１を介して基板２１を異方性エッチングする
工程とを繰り返すことで、基板２１に３以上のレンズ曲面を有するマイクロレンズを作製
することができる。図６のマイクロレンズ２３は、光軸に対して最も遠い位置に配置され
る第１レンズ部２３１と、その次に光軸から遠い位置に配置される第２レンズ部２３２と
、光軸に対して最も近い位置に配置される第３レンズ部２３２と、を含んでおり、これら
が光軸に対して同心円状に配置された構造となっている。
［プロジェクタ］
次に、上記電気光学装置を用いたプロジェクタにつき、図７を用いて説明する。図７は
、プロジェクタの要部を示す概略構成図である。このプロジェクタは上記電気光学装置１
を光変調手段として備えたものである。

図７において、８１０は光源、８１３、８１４はダイクロイックミラー、８１５、８１
６、８１７は反射ミラー、８１８は入射レンズ、８１９はリレーレンズ、８２０は出射レ
ンズ、８２２、８２３、８２４は上記電気光学装置からなる光変調手段、８２５はクロス
ダイクロイックプリズム、８２６は投射レンズである。光源８１０は、メタルハライド等
のランプ８１１とランプの光を反射するリフレクタ８１２とからなる。

ダイクロイックミラー８１３は、光源８１０からの白色光に含まれる赤色光を透過させ
るとともに、青色光と緑色光とを反射する。透過した赤色光は反射ミラー８１７で反射さ
れて、赤色光用光変調手段８２２に入射される。また、ダイクロイックミラー８１３で反
射された緑色光は、ダイクロイックミラー８１４によって反射され、緑色光用光変調手段
８２３に入射される。さらに、ダイクロイックミラー８１３で反射された青色光は、ダイ
クロイックミラー８１４を透過する。青色光に対しては、長い光路による光損失を防ぐた
め、入射レンズ８１８、リレーレンズ８１９および出射レンズ８２０を含むリレーレンズ
系からなる導光手段８２１が設けられている。この導光手段８２１を介して、青色光が青
色光用光変調手段８２４に入射される。なお、上記各光変調手段８２２，８２３，８２４
には、上記の電気光学装置１が採用されている。

各光変調手段により変調された３つの色光は、クロスダイクロイックプリズム８２５に
入射する。このクロスダイクロイックプリズム８２５は４つの直角プリズムを貼り合わせ
たものであり、その界面には赤光を反射する誘電体多層膜と青光を反射する誘電体多層膜
とがＸ字状に形成されている。これらの誘電体多層膜により３つの色光が合成されて、カ
ラー画像を表す光が形成される。合成された光は、投射光学系である投射レンズ８２６に
よってスクリーン８２７上に投影され、画像が拡大されて表示される。

このプロジェクタは、光変調手段として前述した電気光学装置１を有しているため、コ
ントラストが高く明るい画像表示が可能なプロジェクタが提供される。

以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施の形態例について説明したが、
本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成
部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において
設計要求等に基づき種々変更可能である。

電気光学装置の一例である液晶装置の概略分解斜視図である。 同液晶装置に備えられるマイクロレンズの集光作用を説明する説明図である。 同液晶装置に備えられるマイクロレンズの集光作用を説明する説明図である。 マイクロレンズ基板の製造方法を説明する工程図である。 マイクロレンズ基板の製造方法を説明する工程図である。 マイクロレンズ基板の他の構成例を示す部分斜視図である。 同液晶装置を備えた電子機器の一例であるプロジェクタの概略構成図である。

符号の説明

１…電気光学装置、２１…基板、２２…凹部（第３凹部）、２３…マイクロレンズ、２４
…樹脂層、２９…マイクロレンズ基板、４０…マスク層、４１…開口部、５１…第１凹部
、５２…第２凹部、２２１…第１凹曲面部、２２２…第２凹曲面部、２３１…第１レンズ
部、２３２…第２レンズ部

Claims (6)

1. 基板の表面に第１凹部を形成する工程と、
   前記第１凹部の底面に第２凹部を形成する工程と、
   前記第１凹部及び前記第２凹部に対して等方性エッチングを行ない、前記第１凹部及び
   前記第２凹部に起因する複数の凹曲面部からなる第３凹部を形成する工程と、
   前記第３凹部に前記基板と屈折率の異なる媒体を充填し、各々の前記凹曲面部に対応し
   た複数のレンズ曲面を有するマイクロレンズを形成する工程と、を有することを特徴とす
   るマイクロレンズ基板の製造方法。
2. 前記第１凹部を形成するに際して、前記基板の表面にマスク層を形成する工程と、前記
   マスク層に開口部を形成する工程と、を有し、
   前記第１凹部は、前記マスク層の開口部を介して前記基板を等方性エッチングすること
   により形成され、前記第２凹部は、前記マスク層の開口部を介して前記基板を異方性エッ
   チングすることにより形成されることを特徴とする請求項１に記載のマイクロレンズ基板
   の製造方法。
3. 前記第１凹部は前記マスク層の開口部よりも広い面積で形成されることを特徴とする請
   求項２に記載のマイクロレンズ基板の製造方法。
4. 前記マスク層は感光性材料からなり、前記マスク層の開口部は前記感光性材料を現像処
   理及び露光処理することにより形成されることを特徴とする請求項２又は３に記載のマイ
   クロレンズ基板の製造方法。
5. 前記マスク層の開口部を介して前記基板を等方性エッチングする工程と、前記マスク層
   の開口部を介して前記基板を異方性エッチングする工程とを繰り返し、前記基板に３以上
   のレンズ曲面を有するマイクロレンズを形成することを特徴とする請求項２〜４のいずれ
   かの項に記載のマイクロレンズ基板の製造方法。
6. マイクロレンズ基板を備えた電気光学装置の製造方法であって、
   前記マイクロレンズ基板の製造工程が、請求項１〜５のいずれかの項に記載のマイクロ
   レンズ基板の製造方法により行なわれることを特徴とする電気光学装置の製造方法。
   
   

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