JP2008145485A - Electro-optic device and electronic equipment - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the manufacturing cost of a liquid crystal device, and also, to enhance the display performance of the liquid crystal device. <P>SOLUTION: The inventor of the present invention confirms that an imaging level showing the degree of focusing of a foreign substance on a projection screen has a tendency to be raised with the increase in thickness (t1) of a counter substrate 20 and thickness (t2) of a TFT array substrate. That is, regarding the liquid crystal device 1, with the increase in at least one of the thickness (t1) and the thickness (t2), the projection of the foreign substance on the projection screen is more suppressed, then, the display performance can be enhanced so as to display only an image that should be displayed originally on the projection screen. In the liquid crystal device 1, such the enhancement of the display performance can be achieved by increasing the thickness of at least one of the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20, for example, by increasing the thickness of the TFT array substrate 10 arranged on the light emission side, viewing from a liquid crystal layer 50 for modulating the incident light, through which the modulation light is emitted, the display performance can be more effectively enhanced. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、例えば液晶装置等の電気光学装置、及び該電気光学装置を備えた液晶プロジェクタ等の電子機器の技術分野に関する。   The present invention relates to a technical field of an electro-optical device such as a liquid crystal device and an electronic apparatus such as a liquid crystal projector including the electro-optical device.

この種の電気光学装置の一例である液晶装置は、一対の基板間に液晶が挟持されてなる液晶パネルが形成され、更に、液晶パネルを駆動するための駆動用ＩＣチップを搭載した外部基板が、その液晶パネルに接続されることによって形成される。液晶装置を、例えば、液晶プロジェクタにおけるライトバルブとして用いる場合、ライトバルブの表面にごみや埃等（以下、単に「粉塵」という。）が付着すると、映写幕上にその粉塵の像もまた投影されてしまうことで、画像の品質を低下させる可能性がある。このため、液晶パネルを構成する基板の外側表面に防塵用基板が設けられることが多い（例えば、特許文献１参照。）。   A liquid crystal device, which is an example of this type of electro-optical device, has a liquid crystal panel in which liquid crystal is sandwiched between a pair of substrates, and an external substrate on which a driving IC chip for driving the liquid crystal panel is mounted. It is formed by being connected to the liquid crystal panel. When a liquid crystal device is used as, for example, a light valve in a liquid crystal projector, if dust or dust (hereinafter simply referred to as “dust”) adheres to the surface of the light valve, an image of the dust is also projected on the projection screen. As a result, the image quality may be reduced. For this reason, a dustproof substrate is often provided on the outer surface of the substrate constituting the liquid crystal panel (see, for example, Patent Document 1).

特開２００１−６６５７５号公報JP 2001-66575 A

しかしながら、液晶を駆動するための駆動回路、及び画素毎に形成された画素スイッチング用ＴＦＴ（Thin Film Transistor）等の回路部が形成されたＴＦＴアレイ基板、或いは当該ＴＦＴアレイ基板に対向配置される対向基板に防塵ガラスを貼り合わせた場合、液晶パネル等の電気光学装置の製造コストを低減することは困難である。より具体的には、ＴＦＴアレイ基板等とは別に用意する防塵ガラスに要する直材費を低減することが困難であると共に、ＴＦＴアレイ基板等に防塵ガラスを貼り合わせるための製造コストも発生する。   However, a driving circuit for driving the liquid crystal, and a TFT array substrate on which a circuit unit such as a pixel switching TFT (Thin Film Transistor) formed for each pixel is formed, or facing opposite to the TFT array substrate. When dust-proof glass is bonded to the substrate, it is difficult to reduce the manufacturing cost of an electro-optical device such as a liquid crystal panel. More specifically, it is difficult to reduce the direct material cost required for the dust-proof glass prepared separately from the TFT array substrate and the like, and the manufacturing cost for attaching the dust-proof glass to the TFT array substrate and the like is also generated.

よって、本発明は上記問題点等に鑑みてなされたものであり、例えば、直材費及び製造コストが低減可能な液晶パネル等の電気光学装置、及びそのような電気光学装置を備えた液晶プロジェクタ等の電子機器を提供することを課題とする。   Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described problems. For example, an electro-optical device such as a liquid crystal panel capable of reducing direct material costs and manufacturing costs, and a liquid crystal projector including such an electro-optical device. It is an object to provide electronic devices such as the above.

本発明に係る電気光学装置は上記課題を解決するために、一対の基板と、前記一対の基板間に挟持された電気光学物質とを備え、前記一対の基板の少なくとも一方の基板の厚みは、前記電気光学物質によって変調された変調光が投写される投写面に前記一方の表面に付着した異物が結像されないように設定されている。   In order to solve the above problem, an electro-optical device according to the present invention includes a pair of substrates and an electro-optical material sandwiched between the pair of substrates, and the thickness of at least one of the pair of substrates is: It is set so that the foreign matter attached to the one surface is not imaged on the projection surface on which the modulated light modulated by the electro-optic material is projected.

本発明に係る電気光学装置によれば、一対の基板は、例えば、透明基板上に画素スイッチング用ＴＦＴ等の半導体素子が形成されてなるＴＦＴアレイ基板、及び当該ＴＦＴアレイ基板に対向配置される対向基板であり、これら基板間に液晶等の電気光学物質が挟持されている。液晶は、例えばＴＦＴアレイ基板の各画素部に設けられた画素電極と、対向基板に設けられ、且つ当該画素電極に対向する対向電極間との間に生じる電圧によって配向状態が制御され、複数の画素部からなる表示領域に画像信号に応じた画像が表示される。   According to the electro-optical device according to the present invention, the pair of substrates includes, for example, a TFT array substrate in which a semiconductor element such as a pixel switching TFT is formed on a transparent substrate, and a counter substrate disposed opposite to the TFT array substrate. A substrate, and an electro-optical material such as liquid crystal is sandwiched between the substrates. For example, the alignment state of the liquid crystal is controlled by a voltage generated between a pixel electrode provided in each pixel portion of the TFT array substrate and a counter electrode provided on the counter substrate and facing the pixel electrode. An image corresponding to the image signal is displayed in the display area including the pixel portion.

本発明に係る電気光学装置によれば、一対の基板の少なくとも一方の厚みは、電気光学物質によって変調された変調光が投写される投写面に一方の表面に付着した異物が結像されないように設定されている。より具体的には、例えば、ＴＦＴアレイ基板及び対向基板の夫々における液晶に面しない側の表面に付着した異物が投写面に結像されないように、ＴＦＴアレイ基板及び対向基板の少なくとも一方の厚みが設定されている。   According to the electro-optical device of the present invention, the thickness of at least one of the pair of substrates is set so that the foreign matter attached to one surface is not imaged on the projection surface on which the modulated light modulated by the electro-optical material is projected. Is set. More specifically, for example, the thickness of at least one of the TFT array substrate and the counter substrate is set so that foreign matter attached to the surfaces of the TFT array substrate and the counter substrate that do not face the liquid crystal is not imaged on the projection surface. Is set.

このような厚みは、異物のサイズ及び当該電気光学装置の設計、及び表示画像に対して要求される画質等の諸条件に応じて異なる。したがって、一方の厚みは、これら諸条件に応じて個別具体的に設定される。尚、一対の基板のうち電気光学物質によって変調された光を出射する出射面、即ち投写面に近い側の面に付着した異物は、入射面に付着した異物に比べて光学的にみて投写面に結像され易いため、一対の基板のうち変調光を出射する側に配置された基板の厚みが他方の基板より厚く設定されているほうが好ましい。   Such thickness varies depending on the size of the foreign matter, the design of the electro-optical device, and various conditions such as image quality required for the display image. Accordingly, the thickness of one is individually and specifically set according to these conditions. Of the pair of substrates, the foreign matter adhering to the exit surface that emits the light modulated by the electro-optic material, that is, the surface close to the projection surface is more optically projected than the foreign matter adhering to the entrance surface. It is preferable that the thickness of the substrate disposed on the side from which the modulated light is emitted out of the pair of substrates is set to be thicker than the other substrate.

よって、本発明に係る電気光学装置によれば、防塵ガラスを設けることなく、基板に付着した異物が投影されることによる画質の低下を防止でき、防塵ガラスを一対の基板と別に設ける場合に比べて防塵ガラスに要する直材費を低減できる。加えて、本発明に係る電気光学装置によれば、防塵ガラスを一対の基板に貼り付ける工程をなくすことができるため、電気光学装置の製造工程を簡略化でき、一対の基板の少なくとも一方の厚みを厚くすることによって増大する直材費以上に製造コストを低減することが可能である。   Therefore, according to the electro-optical device according to the present invention, it is possible to prevent the image quality from being deteriorated due to the projection of the foreign matter attached to the substrate without providing the dust-proof glass, compared with the case where the dust-proof glass is provided separately from the pair of substrates. This reduces the cost of direct materials required for dust-proof glass. In addition, according to the electro-optical device according to the present invention, since the step of attaching the dustproof glass to the pair of substrates can be eliminated, the manufacturing process of the electro-optical device can be simplified, and the thickness of at least one of the pair of substrates is reduced. It is possible to reduce the manufacturing cost more than the direct material cost which is increased by increasing the thickness of the material.

したがって、本発明に係る電気光学装置によれば、電気光学装置全体の製造コストを低減可能でき、且つ表示性能に優れた電気光学装置を提供することができる。   Therefore, according to the electro-optical device of the present invention, it is possible to provide an electro-optical device that can reduce the manufacturing cost of the entire electro-optical device and has excellent display performance.

本発明に係る電気光学装置の一の態様では、前記一方の基板は、光反射防止膜を有していてもよい。   In one aspect of the electro-optical device according to the invention, the one substrate may have an antireflection film.

この態様によれば、一方の基板に入射する入射光が入射面で反射されることを防止できる。したがって、例えば、光源から出射された出射光を無駄なく画像表示に利用できる。   According to this aspect, incident light incident on one substrate can be prevented from being reflected by the incident surface. Therefore, for example, the emitted light emitted from the light source can be used for image display without waste.

本発明に係る電気光学装置の他の態様では、前記一方の基板は、偏光手段を有していてもよい。   In another aspect of the electro-optical device according to the invention, the one substrate may include a polarization unit.

この態様によれば、一対の基板とは別に偏光板を設ける場合に比べて、電気光学装置のコストを低減できる。   According to this aspect, the cost of the electro-optical device can be reduced as compared with the case where the polarizing plate is provided separately from the pair of substrates.

本発明に係る電気光学装置の他の態様では、前記一方の基板の厚みは、２．３ｍｍから２．４ｍｍの範囲内にあってもよい。   In another aspect of the electro-optical device according to the invention, the thickness of the one substrate may be in the range of 2.3 mm to 2.4 mm.

この態様によれば、異物の結像を防止しつつ、一方の基板が厚くなることによって生じる電気光学装置の重量の増大を極力低減できる。   According to this aspect, it is possible to reduce the increase in the weight of the electro-optical device as much as possible when one of the substrates is thick while preventing the formation of foreign objects.

本発明に係る電子機器は上記課題を解決するために、上述した本発明の電気光学装置を備えている。   In order to solve the above problems, an electronic apparatus according to the present invention includes the above-described electro-optical device of the present invention.

本発明に係る電子機器によれば、上述した本発明に係る電気光学装置を具備してなるので、防塵ガラスを貼り合わせる場合に比べて安価で、且つ高品位の表示が可能な、投射型表示装置、携帯電話、電子手帳、ワードプロセッサ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルなどの各種電子機器を実現できる。また、本発明に係る電子機器として、例えば電子ペーパなどの電気泳動装置等も実現することが可能である。   According to the electronic apparatus according to the present invention, since the electro-optical device according to the present invention described above is provided, the projection display is inexpensive and capable of high-quality display as compared with the case where the dust-proof glass is bonded. Various electronic devices such as a device, a mobile phone, an electronic notebook, a word processor, a viewfinder type or a monitor direct-view type video tape recorder, a workstation, a videophone, a POS terminal, and a touch panel can be realized. In addition, as an electronic apparatus according to the present invention, for example, an electrophoretic device such as electronic paper can be realized.

本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施形態から明らかにされる。   Such an operation and other advantages of the present invention will become apparent from the embodiments described below.

以下、図１乃至図９を参照しながら本発明に係る電気光学装置、及び電子機器の各実施形態を説明する。以下の実施形態では、本発明の電気光学装置を電気光学装置の一例である液晶装置に適用した場合を例に挙げる。   Hereinafter, embodiments of the electro-optical device and the electronic apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 9. In the following embodiments, a case where the electro-optical device of the present invention is applied to a liquid crystal device which is an example of an electro-optical device will be described as an example.

先ず、図１及び図２を参照しながら、本実施形態の電気光学装置を説明する。図１は、ＴＦＴアレイ基板をその上に形成された各構成要素と共に対向基板の側から見た電気光学装置の平面図であり、図２は、図１のＩＩ−ＩＩ´断面図である。本実施形態では、電気光学装置の一例として、駆動回路内蔵型のＴＦＴアクティブマトリクス駆動方式の液晶装置を例に挙げる。   First, the electro-optical device of this embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a plan view of the electro-optical device when the TFT array substrate is viewed from the counter substrate side together with the components formed thereon, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II ′ of FIG. In this embodiment, as an example of an electro-optical device, a TFT active matrix driving type liquid crystal device with a built-in driving circuit is taken as an example.

図１及び図２において、液晶装置１では、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とが対向配置されている。ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間に液晶層５０が封入されており、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とは、複数の画素部が設けられる画素領域たる画像表示領域１０ａの周囲に位置するシール領域に設けられたシール材５２により相互に接着されている。   1 and 2, in the liquid crystal device 1, a TFT array substrate 10 and a counter substrate 20 are disposed to face each other. A liquid crystal layer 50 is sealed between the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20, and the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20 are positioned around an image display region 10a that is a pixel region in which a plurality of pixel portions are provided. They are bonded to each other by a sealing material 52 provided in the sealing area.

シール材５２は、両基板を貼り合わせるための、例えば紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂等
からなり、製造プロセスにおいてＴＦＴアレイ基板１０上に塗布された後、紫外線照射、加熱等により硬化させられたものである。シール材５２中には、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間隔（基板間ギャップ）を所定値とするためのグラスファイバ或いはガラスビーズ等のギャップ材が散布されている。即ち、本実施形態の電気光学装置は、プロジェクタのライトバルブ用として小型で拡大表示を行うのに適している。 The sealing material 52 is made of, for example, an ultraviolet curable resin, a thermosetting resin, or the like for bonding the two substrates, and is applied on the TFT array substrate 10 in the manufacturing process and then cured by ultraviolet irradiation, heating, or the like. It is. In the sealing material 52, a gap material such as glass fiber or glass beads for dispersing the distance between the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20 (inter-substrate gap) to a predetermined value is dispersed. In other words, the electro-optical device according to the present embodiment is small and suitable for performing enlarged display for a projector light valve.

シール材５２が配置されたシール領域の内側に並行して、画像表示領域１０ａの額縁領域を規定する遮光性の額縁遮光膜５３が、対向基板２０側に設けられている。但し、このような額縁遮光膜５３の一部又は全部は、ＴＦＴアレイ基板１０側に内蔵遮光膜として設けられてもよい。尚、画像表示領域１０ａの周辺に位置する周辺領域が存在する。言い換えれば、本実施形態においては特に、ＴＦＴアレイ基板１０の中心から見て、この額縁遮光膜５３より以遠が周辺領域として規定されている。   A light-shielding frame light-shielding film 53 that defines the frame area of the image display area 10a is provided on the counter substrate 20 side in parallel with the inside of the seal area where the sealing material 52 is disposed. However, part or all of the frame light shielding film 53 may be provided as a built-in light shielding film on the TFT array substrate 10 side. There is a peripheral area located around the image display area 10a. In other words, particularly in the present embodiment, when viewed from the center of the TFT array substrate 10, the distance from the frame light shielding film 53 is defined as the peripheral region.

周辺領域のうち、シール材５２が配置されたシール領域の外側に位置する領域には、データ線駆動回路１０１及び外部回路接続端子１０２がＴＦＴアレイ基板１０の一辺に沿って設けられている。走査線駆動回路１０４は、この一辺に隣接する２辺に沿い、且つ、額縁遮光膜５３に覆われるようにして設けられている。更に、このように画像表示領域１０ａの両側に設けられた二つの走査線駆動回路１０４間をつなぐため、ＴＦＴアレイ基板１０の残る一辺に沿い、且つ、額縁遮光膜５３に覆われるようにして複数の配線１０５が設けられている。   A data line driving circuit 101 and an external circuit connection terminal 102 are provided along one side of the TFT array substrate 10 in a region located outside the sealing region in which the sealing material 52 is disposed in the peripheral region. The scanning line driving circuit 104 is provided along two sides adjacent to the one side so as to be covered with the frame light shielding film 53. Further, in order to connect the two scanning line driving circuits 104 provided on both sides of the image display area 10 a in this way, a plurality of the pixel lines are covered along the remaining side of the TFT array substrate 10 and covered with the frame light shielding film 53. Wiring 105 is provided.

対向基板２０の４つのコーナー部には、両基板間の上下導通端子として機能する上下導通材１０６が配置されている。他方、ＴＦＴアレイ基板１０にはこれらのコーナー部に対向する領域において上下導通端子が設けられている。これらにより、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間で電気的な導通をとることができる。対向電極２１は、固定電位に電気的に接続されている。   Vertical conductive members 106 functioning as vertical conductive terminals between the two substrates are disposed at the four corners of the counter substrate 20. On the other hand, the TFT array substrate 10 is provided with vertical conduction terminals in a region facing these corner portions. Thus, electrical conduction can be established between the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20. The counter electrode 21 is electrically connected to a fixed potential.

図２において、ＴＦＴアレイ基板１０上には、画素スイッチング用のＴＦＴや走査線、データ線等の配線が形成された後の画素電極９ａ上に、配向膜が形成されている。他方、対向基板２０上には、対向電極２１の他、格子状又はストライプ状の遮光膜２３、更には最上層部分に配向膜が形成されている。液晶層５０は、例えば一種又は数種類のネマティック液晶を混合した液晶からなり、これら一対の配向膜間で、所定の配向状態をとる。   In FIG. 2, on the TFT array substrate 10, an alignment film is formed on the pixel electrode 9a after the pixel switching TFT, the scanning line, the data line and the like are formed. On the other hand, on the counter substrate 20, in addition to the counter electrode 21, a lattice-shaped or striped light-shielding film 23 and an alignment film are formed on the uppermost layer portion. The liquid crystal layer 50 is made of, for example, a liquid crystal in which one or several types of nematic liquid crystals are mixed, and takes a predetermined alignment state between the pair of alignment films.

尚、図１及び図２に示したＴＦＴアレイ基板１０上には、これらのデータ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０４等の駆動回路に加えて、画像信号線上の画像信号をサンプリングしてデータ線に供給するサンプリング回路、複数のデータ線に所定電圧レベルのプリチャージ信号を画像信号に先行して各々供給するプリチャージ回路、製造途中や出荷時の当該電気光学装置の品質、欠陥等を検査するための検査回路等を形成してもよい。   1 and 2, on the TFT array substrate 10, in addition to the drive circuits such as the data line drive circuit 101 and the scanning line drive circuit 104, the image signal on the image signal line is sampled to obtain data. Sampling circuit that supplies lines, precharge circuit that supplies pre-charge signals of a predetermined voltage level to multiple data lines in advance of image signals, inspection of quality, defects, etc. of the electro-optical device during production or shipment An inspection circuit or the like may be formed.

次に、図３を参照しながら、液晶装置１の画素表示領域１０ａにおける回路構成を詳細に説明する。図３は、液晶装置１の画像表示領域を構成するマトリクス状に形成された複数の画素における各種素子、配線等の等価回路である。   Next, a circuit configuration in the pixel display region 10a of the liquid crystal device 1 will be described in detail with reference to FIG. FIG. 3 is an equivalent circuit of various elements, wirings, and the like in a plurality of pixels formed in a matrix that forms the image display area of the liquid crystal device 1.

図３において、液晶装置１の画像表示領域１０ａを構成するマトリクス状に形成された複数の画素の夫々には、画素電極９ａ及びＴＦＴ３０が形成されている。ＴＦＴ３０は、画素電極９ａに電気的に接続されており、液晶装置１の動作時に画素電極９ａをスイッチング制御する。画像信号が供給されるデータ線６ａは、ＴＦＴ３０のソースに電気的に接続されている。データ線６ａに書き込む画像信号Ｓ１、Ｓ２、・・・、Ｓｎは、この順に線順次に供給しても構わないし、相隣接する複数のデータ線６ａ同士に対して、グループ毎に供給するようにしてもよい。   In FIG. 3, a pixel electrode 9 a and a TFT 30 are formed in each of a plurality of pixels formed in a matrix constituting the image display region 10 a of the liquid crystal device 1. The TFT 30 is electrically connected to the pixel electrode 9a, and performs switching control of the pixel electrode 9a when the liquid crystal device 1 operates. The data line 6a to which the image signal is supplied is electrically connected to the source of the TFT 30. The image signals S1, S2,..., Sn to be written to the data lines 6a may be supplied line-sequentially in this order, or may be supplied for each group to a plurality of adjacent data lines 6a. May be.

ＴＦＴ３０のゲートに走査線３ａが電気的に接続されており、液晶装置１は、所定のタイミングで、走査線３ａにパルス的に走査信号Ｇ１、Ｇ２、・・・、Ｇｍを、この順に線順次で印加するように構成されている。画素電極９ａは、ＴＦＴ３０のドレインに電気的に接続されており、スイッチング素子であるＴＦＴ３０を一定期間だけそのスイッチを閉じることにより、データ線６ａから供給される画像信号Ｓ１、Ｓ２、・・・、Ｓｎが所定のタイミングで書き込まれる。画素電極９ａを介して電気光学物質の一例としての液晶に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｓ１、Ｓ２、・・・、Ｓｎは、対向基板に形成された対向電極との間で一定期間保持される。液晶は、印加される電圧レベルにより分子集合の配向や秩序が変化することにより、光を変調し、階調表示を可能とする。ノーマリーホワイトモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が減少し、ノーマリーブラックモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が増加され、全体として電気光学装置からは画像信号に応じたコントラストをもつ光が出射される。保持容量７０は、保持された画像信号がリークすることを防ぐために、画素電極９ａと対向電極との間に形成される液晶容量と並列に電気的に接続されている。   The scanning line 3a is electrically connected to the gate of the TFT 30, and the liquid crystal device 1 sequentially applies the scanning signals G1, G2,..., Gm to the scanning line 3a in a pulse sequence in this order at a predetermined timing. It is comprised so that it may apply. The pixel electrode 9a is electrically connected to the drain of the TFT 30, and the image signal S1, S2,... Supplied from the data line 6a is closed by closing the switch of the TFT 30 serving as a switching element for a certain period. Sn is written at a predetermined timing. A predetermined level of image signals S1, S2,..., Sn written in the liquid crystal as an example of the electro-optical material via the pixel electrode 9a is held for a certain period with the counter electrode formed on the counter substrate. The The liquid crystal modulates light and enables gradation display by changing the orientation and order of the molecular assembly depending on the applied voltage level. In the normally white mode, the transmittance for incident light is reduced according to the voltage applied in units of each pixel, and in the normally black mode, the light is incident according to the voltage applied in units of each pixel. The transmittance for light is increased, and light having a contrast corresponding to an image signal is emitted from the electro-optical device as a whole. The storage capacitor 70 is electrically connected in parallel with a liquid crystal capacitor formed between the pixel electrode 9a and the counter electrode in order to prevent the stored image signal from leaking.

次に、図２及び図４を参照しながら、ＴＦＴアレイ基板１０及び対向基板２０の夫々の厚みについて説明する。図４は、対向基板に付着した異物が投写幕に結像された場合の結像レベルと、対向基板の厚みとの関係を示したグラフである。   Next, the thicknesses of the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20 will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a graph showing the relationship between the imaging level and the thickness of the counter substrate when a foreign object adhering to the counter substrate is imaged on the projection curtain.

先ず、本実施形態に係る液晶装置１が備えるＴＦＴアレイ基板１０及び対向基板２０の厚みを説明する前に、従来の液晶装置、即ち防塵ガラスがＴＦＴアレイ基板等と別に設けられていた場合の問題点を詳細に説明する。従来の液晶装置では、ＴＦＴアレイ基板１０及び対向基板２０における液晶層５０に面しない側の面に塵等の異物が付着した場合には、当該異物がスクリーン等の投写幕に投写されないように、即ち結像しないように、ＴＦＴアレイ基板１０及び対向基板２０における液晶層５０に面しない側の面の夫々に防塵ガラスを配置していた。   First, before explaining the thicknesses of the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20 included in the liquid crystal device 1 according to the present embodiment, a problem in the case where a conventional liquid crystal device, that is, a dust-proof glass is provided separately from the TFT array substrate or the like. The point will be described in detail. In the conventional liquid crystal device, when foreign matter such as dust adheres to the surface of the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20 that does not face the liquid crystal layer 50, the foreign matter is not projected onto a projection curtain such as a screen. That is, in order not to form an image, the dust-proof glass is arranged on each of the surfaces of the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20 that do not face the liquid crystal layer 50.

また、このような防塵ガラスを備えた液晶装置における直材費を検討すると、本願発明者の算出例によれば、液晶装置１を構成する構成部材全体の直材費のうち防塵ガラスが占める割合を大きいことが確認されている。加えて、防塵ガラスをＴＦＴアレイ基板等に貼り付ける貼り付け工程を行なうためのコストも必要となり、液晶装置１の製造コストを増大させていた。   Further, when examining the direct material cost in the liquid crystal device provided with such a dustproof glass, according to the calculation example of the present inventor, the proportion of the dustproof glass in the direct material cost of the entire constituent members constituting the liquid crystal device 1 Has been confirmed to be great. In addition, the cost for performing the attaching process of attaching the dustproof glass to the TFT array substrate or the like is also required, increasing the manufacturing cost of the liquid crystal device 1.

このような実情の下、ＴＦＴアレイ基板１０及び対向基板２０の少なくとも一方の厚みが、液晶層５０によって変調された変調光が投写される投写面に一方の表面に付着した異物が結像されないように設定されていることによって、液晶装置１の製造コストの低減及び表示性能を維持することが可能である。より具体的には、図２に示すように、ＴＦＴアレイ基板１０及び対向基板２０の少なくとも一方における液晶に面しない側の表面に付着した異物が投写面に結像されないように、ＴＦＴアレイ基板２０の厚みｔ２及び対向基板の厚みｔ１の少なくとも一方の厚みが設定されている。   Under such circumstances, the thickness of at least one of the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20 is such that the foreign matter attached to one surface is not imaged on the projection surface on which the modulated light modulated by the liquid crystal layer 50 is projected. Therefore, the manufacturing cost of the liquid crystal device 1 can be reduced and the display performance can be maintained. More specifically, as shown in FIG. 2, the TFT array substrate 20 is arranged so that foreign matter attached to the surface of the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20 on the side not facing the liquid crystal is not imaged on the projection plane. At least one of the thickness t2 and the thickness t1 of the counter substrate is set.

このような厚みｔ１及びｔ２は、異物のサイズ及び当該電気光学装置の設計、及び表示画像に対して要求される画質等の諸条件に応じて異なる。しかしながら、図４に示すように、厚みｔ１及びｔ２を大きくするにしたがって、異物が投写幕にフォーカスされる程度を示す結像レベルは良好な方向に推移する傾向にあることを本願発明者は確認している。即ち、液晶装置１によれば、厚みｔ１及びｔ２の少なくとも一方を厚くするほど投写幕に異物が写らず、本来表示すべき画像のみが投写幕に表示されるように表示性能を高めることが可能である。   Such thicknesses t1 and t2 differ depending on various conditions such as the size of the foreign matter, the design of the electro-optical device, and the image quality required for the display image. However, as shown in FIG. 4, the present inventor has confirmed that as the thicknesses t1 and t2 are increased, the imaging level indicating the degree to which foreign matter is focused on the projection curtain tends to shift in a favorable direction. is doing. That is, according to the liquid crystal device 1, the display performance can be improved so that the foreign matter does not appear on the projection screen and only the image that should be displayed is displayed on the projection screen as at least one of the thicknesses t1 and t2 is increased. It is.

尚、このような表示性能の向上は、液晶装置１では、ＴＦＴアレイ基板１０及び対向基板２０の少なくとも一方の基板の厚みを厚くすることによって可能であるが、例えば、入射光を変調する液晶層５０から見て、当該変調光が出射される出射側に配置されたＴＦＴアレイ基板１０の厚みを厚くすることによって、より効果的に表示性能の向上が可能になる。また、ＴＦＴアレイ基板１０及び対向基板２０の両方が厚く設定されていてもよい。   Such display performance can be improved by increasing the thickness of at least one of the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20 in the liquid crystal device 1. For example, a liquid crystal layer that modulates incident light can be used. By increasing the thickness of the TFT array substrate 10 disposed on the emission side from which the modulated light is emitted as viewed from 50, the display performance can be improved more effectively. Further, both the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20 may be set thick.

加えて、液晶装置１によれば、防塵ガラスを配置する必要がないため、防塵ガラスの直材費の低減と、防塵ガラスをＴＦＴアレイ基板等に貼り付ける貼り付け工程に要する製造コストをなくすことができるため、液晶装置１全体の製造コストを下げることが可能である。   In addition, according to the liquid crystal device 1, since it is not necessary to arrange dustproof glass, the direct material cost of the dustproof glass is reduced, and the manufacturing cost required for the attaching process of attaching the dustproof glass to the TFT array substrate or the like is eliminated. Therefore, the manufacturing cost of the entire liquid crystal device 1 can be reduced.

したがって、本実施形態に係る液晶装置１によれば、液晶装置１全体の製造コストを低減可能でき、且つ表示性能に優れた液晶装置を提供することが可能である。尚、液晶装置１では、液晶装置１の重量は極力増大しないように、厚みｔ１及びｔ２の少なくとも一方は、図４における結像レベルが一定になる範囲のうち２．３μｍ乃至２．４μｍの範囲に設定されている。   Therefore, according to the liquid crystal device 1 according to the present embodiment, it is possible to reduce the manufacturing cost of the entire liquid crystal device 1 and to provide a liquid crystal device excellent in display performance. In the liquid crystal device 1, at least one of the thicknesses t1 and t2 is in a range from 2.3 μm to 2.4 μm in a range where the imaging level is constant in FIG. 4 so that the weight of the liquid crystal device 1 does not increase as much as possible. Is set to

次に、図５乃至図８を参照しながら、液晶装置１に適用可能な対向基板２０の変形例を説明する。   Next, modified examples of the counter substrate 20 applicable to the liquid crystal device 1 will be described with reference to FIGS.

図５及び図６を参照しながら、対向基板の第１変形例を説明する。図５は、本例に係る対向基板の平面図であり、図６は、図５のＶＩ−ＶＩ´断面図である。   A first modified example of the counter substrate will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a plan view of the counter substrate according to this example, and FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI ′ of FIG.

図５及び図６において、本例に係る対向基板２０ａは、石英基板等からなる本体部２０ａ１と、光反射防止膜２０ａ２とを備えている。光反射防止膜２０ａ２は、当該光反射防止膜２０ａ２に入射する入射光が本体部２０ａ１の表面で反射されることを防止し、そのまま本体部２０ａ１に透過させる。したがって、光反射防止膜２０ａ２によれば、例えば、光源から出射された出射光を無駄なく画像表示に利用できる。このような場合でも、対向基板２０ａの厚みｔａは、当該対向基板２０ａの光入射面に付着した異物が投写幕に結像しない厚みに設定されている。   5 and 6, the counter substrate 20a according to this example includes a main body 20a1 made of a quartz substrate or the like, and a light reflection preventing film 20a2. The light reflection preventing film 20a2 prevents incident light incident on the light reflection preventing film 20a2 from being reflected from the surface of the main body portion 20a1, and transmits the light to the main body portion 20a1 as it is. Therefore, according to the light reflection preventing film 20a2, for example, the emitted light emitted from the light source can be used for image display without waste. Even in such a case, the thickness ta of the counter substrate 20a is set to a thickness at which the foreign matter attached to the light incident surface of the counter substrate 20a does not form an image on the projection curtain.

次に、図７及び図８を参照しながら、液晶装置１に適用可能な他の対向基板を説明する。図７は、本例に係る対向基板の平面図であり、図８は、図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ´断面図である。本例に係る対向基板２０ｂは、透明な本体部２０ｂ１及び光反射防止膜２０ｂ２に加えて、本発明に係る「偏光手段」の一例であるワイヤーグリッド２０ｂ３を有している点に特徴がある。対向基板２０ｂによれば、対向基板２０ｂとは別に入射光を偏光する偏光板を設ける必要がないため、液晶装置の製造コストを低減できる利点がある。加えて、対向基板２０ｂの厚みｔｂも異物が投写幕に結像されないように厚く設定されているため、当該対向基板２０ｂを備えた液晶装置の表示性能も高めることが可能である。   Next, another counter substrate applicable to the liquid crystal device 1 will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is a plan view of the counter substrate according to this example, and FIG. 8 is a sectional view taken along line VIII-VIII ′ of FIG. The counter substrate 20b according to this example is characterized in that, in addition to the transparent main body 20b1 and the light reflection preventing film 20b2, the counter substrate 20b includes a wire grid 20b3 that is an example of the “polarization unit” according to the present invention. According to the counter substrate 20b, it is not necessary to provide a polarizing plate that polarizes incident light separately from the counter substrate 20b, and thus there is an advantage that the manufacturing cost of the liquid crystal device can be reduced. In addition, since the thickness tb of the counter substrate 20b is also set so as to prevent foreign matter from being imaged on the projection curtain, the display performance of the liquid crystal device including the counter substrate 20b can be improved.

尚、本実施形態では、対向基板の変形例を詳細に説明したが、ＴＦＴアレイ基板も対向基板と同様に光反射防止膜、或いはワイヤーグリッド、又はこれら両方を有していてもよい。   In the present embodiment, the modification of the counter substrate has been described in detail. However, the TFT array substrate may have a light reflection preventing film, a wire grid, or both, similarly to the counter substrate.

（電子機器）
次に、上述した液晶装置を各種の電子機器に適用される場合について説明する。 (Electronics)
Next, the case where the above-described liquid crystal device is applied to various electronic devices will be described.

先ず、この液晶装置をライトバルブとして用いたプロジェクタについて説明する。図９は、プロジェクタの構成例を示す平面図である。図９に示されるように、プロジェクタ１１００内部には、ハロゲンランプ等の白色光源からなるランプユニット１１０２が設けられている。このランプユニット１１０２から射出された投射光は、ライトガイド１１０４内に配置された４枚のミラー１１０６および２枚のダイクロイックミラー１１０８によってＲＧＢの３原色に分離され、各原色に対応するライトバルブとしての液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂおよび１１１０Ｇに入射される。   First, a projector using this liquid crystal device as a light valve will be described. FIG. 9 is a plan view showing a configuration example of the projector. As shown in FIG. 9, a projector 1100 includes a lamp unit 1102 made of a white light source such as a halogen lamp. The projection light emitted from the lamp unit 1102 is separated into three primary colors of RGB by four mirrors 1106 and two dichroic mirrors 1108 arranged in the light guide 1104, and serves as a light valve corresponding to each primary color. The light enters the liquid crystal panels 1110R, 1110B, and 1110G.

液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂおよび１１１０Ｇの構成は、上述した液晶装置と同等であり、外部回路（図示省略）から外部接続用端子１０２に供給されるＲ、Ｇ、Ｂの原色信号でそれぞれ駆動されるものである。そして、これらの液晶パネルによって変調された光は、ダイクロイックプリズム１１１２に３方向から入射される。このダイクロイックプリズム１１１２においては、ＲおよびＢの光が９０度に屈折する一方、Ｇの光が直進する。したがって、各色の画像が合成される結果、投射レンズ１１１４を介して、スクリーン等にカラー画像が投写されることとなる。   The configurations of the liquid crystal panels 1110R, 1110B, and 1110G are the same as those of the liquid crystal device described above, and are driven by R, G, and B primary color signals supplied from the external circuit (not shown) to the external connection terminal 102, respectively. It is. The light modulated by these liquid crystal panels enters the dichroic prism 1112 from three directions. In this dichroic prism 1112, R and B light is refracted at 90 degrees, while G light travels straight. Accordingly, as a result of the synthesis of the images of the respective colors, a color image is projected onto the screen or the like via the projection lens 1114.

ここで、各液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂおよび１１１０Ｇによる表示像について着目すると、液晶パネル１１１０Ｇによる表示像は、液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂによる表示像に対して左右反転することが必要となる。   Here, paying attention to the display images by the liquid crystal panels 1110R, 1110B, and 1110G, the display image by the liquid crystal panel 1110G needs to be horizontally reversed with respect to the display images by the liquid crystal panels 1110R, 1110B.

尚、液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂおよび１１１０Ｇには、ダイクロイックミラー１１０８によって、Ｒ、Ｇ、Ｂの各原色に対応する光が入射するので、カラーフィルタを設ける必要はない。   Since light corresponding to the primary colors R, G, and B is incident on the liquid crystal panels 1110R, 1110B, and 1110G by the dichroic mirror 1108, it is not necessary to provide a color filter.

尚、本実施形態では、電子機器の一例としてライトバルブを３枚用いた複板式の液晶プロジェクタを挙げたが、本発明に係る電子機器は、上述した電気光学装置をライトバルブとして一枚用いた単板式の液晶プロジェクタであってもよい。   In this embodiment, a multi-plate type liquid crystal projector using three light valves is given as an example of the electronic apparatus. However, the electronic apparatus according to the present invention uses one electro-optical device as the light valve. A single-plate liquid crystal projector may be used.

本実施形態に係る電気光学装置の平面図である。1 is a plan view of an electro-optical device according to an embodiment. 図１のＩＩ−ＩＩ´断面図である。It is II-II 'sectional drawing of FIG. 本実施形態に係る電気光学装置の画像表示領域を構成するマトリクス状に形成された複数の画素における各種素子、配線等の等価回路である。4 is an equivalent circuit of various elements, wirings, and the like in a plurality of pixels formed in a matrix that forms an image display region of the electro-optical device according to the embodiment. 対向基板に付着した異物が投写幕に結像された場合の結像レベルと、対向基板の厚みとの関係を示したグラフである。6 is a graph showing a relationship between an imaging level when a foreign object attached to a counter substrate is imaged on a projection curtain and a thickness of the counter substrate. 対向基板の一変形例を示した平面図である。It is the top view which showed one modification of the counter substrate. 図５のＶＩ−ＶＩ´断面図である。It is VI-VI 'sectional drawing of FIG. 対向基板の他の変形例を示した平面図である。It is the top view which showed the other modification of the opposing board | substrate. 図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ´断面図である。It is VIII-VIII 'sectional drawing of FIG. 本実施形態に係る電子機器の一例であるプロジェクタの平面図である。It is a top view of the projector which is an example of the electronic device which concerns on this embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１・・・液晶装置、１０・・・ＴＦＴアレイ基板、２０,２０ａ，２０ｂ・・・対向基板、５０・・・液晶層   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Liquid crystal device, 10 ... TFT array substrate, 20, 20a, 20b ... Counter substrate, 50 ... Liquid crystal layer

Claims (5)

一対の基板と、
前記一対の基板間に挟持された電気光学物質とを備え、
前記一対の基板の少なくとも一方の基板の厚みは、前記電気光学物質によって変調された変調光が投写される投写面に前記一方の表面に付着した異物が結像されないように設定されていること
を特徴とする電気光学装置。 A pair of substrates;
An electro-optic material sandwiched between the pair of substrates,
The thickness of at least one of the pair of substrates is set so that the foreign matter attached to the one surface is not imaged on a projection surface on which the modulated light modulated by the electro-optic material is projected. An electro-optical device. 前記一方の基板は、光反射防止膜を有していること
を特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。 The electro-optical device according to claim 1, wherein the one substrate has an antireflection film. 前記一方の基板は、偏光手段を有していること
を特徴とする請求項１又は２に記載の電気光学装置。 The electro-optical device according to claim 1, wherein the one substrate has a polarization unit. 前記一方の基板の厚みは、２．３ｍｍから２．４ｍｍの範囲内にあること
を特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の電気光学装置。 4. The electro-optical device according to claim 1, wherein a thickness of the one substrate is in a range of 2.3 mm to 2.4 mm. 請求項１から４の何れか一項に記載の電気光学装置を具備してなること
を特徴とする電子機器。 An electronic apparatus comprising the electro-optical device according to any one of claims 1 to 4.

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