JP2020190744A - Liquid crystal device and electronic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液晶装置、及び電子機器に関する。 The present invention relates to liquid crystal devices and electronic devices.
液晶装置として、プロジェクターのライトバルブに適用される透過型の液晶装置が知られている。このような液晶装置では、光源から発する光を有効に利用して明るい表示を可能とするために、例えば、素子基板に1つのマイクロレンズを備え、対向基板に1つのマイクロレンズを備える構成が提案されている。 As a liquid crystal device, a transmissive liquid crystal device applied to a light bulb of a projector is known. In such a liquid crystal device, in order to effectively utilize the light emitted from the light source to enable a bright display, for example, a configuration in which one microlens is provided on the element substrate and one microlens is provided on the opposing substrate is proposed. Has been done.
しかし、素子基板と対向基板とを貼り合せる際に、素子基板のマイクロレンズの中心と、対向基板のマイクロレンズの中心と、がずれてしまい、明るさが低下するという問題がある。そこで、特許文献1には、素子基板に2つのマイクロレンズを備え、素子基板側から光を入射する構成の液晶装置が提案されている。 However, when the element substrate and the facing substrate are bonded to each other, there is a problem that the center of the microlens of the element substrate and the center of the microlens of the facing substrate are deviated from each other, resulting in a decrease in brightness. Therefore, Patent Document 1 proposes a liquid crystal device in which two microlenses are provided on an element substrate and light is incident from the element substrate side.
しかしながら、今後の高精細化に伴い、素子基板側から光を入射する液晶装置において、更なる光の利用効率の向上、及びコントラスト比の向上が求められているという課題がある。 However, with the advancement of high definition in the future, there is a problem that the liquid crystal apparatus that injects light from the element substrate side is required to further improve the light utilization efficiency and the contrast ratio.
本願の液晶装置は、光の入射側に配置されると共に、画素電極及びスイッチング素子を有する第1基板と、前記第1基板に対向して配置されると共に、前記光の出射側に配置された第2基板と、前記第1基板と前記第2基板との間に配置された液晶層と、を備え、前記第1基板は、前記画素電極に対応して配置され、前記画素電極よりも前記光の入射側に配置された第1マイクロレンズと、前記画素電極に対応して配置され、前記画素電極と前記第1マイクロレンズとの間に配置された第2マイクロレンズと、を備え、前記第1マイクロレンズのレンズパワーと前記第2マイクロレンズのレンズパワーの関係は、前記第1マイクロレンズのレンズパワー≧前記第2マイクロレンズのレンズパワー、であることを特徴とする。 The liquid crystal device of the present application is arranged on the incident side of light, and is arranged on the first substrate having a pixel electrode and a switching element, facing the first substrate, and on the emitting side of the light. A second substrate and a liquid crystal layer arranged between the first substrate and the second substrate are provided, and the first substrate is arranged corresponding to the pixel electrode and is more than the pixel electrode. A first microlens arranged on the incident side of light and a second microlens arranged corresponding to the pixel electrode and arranged between the pixel electrode and the first microlens are provided. The relationship between the lens power of the first microlens and the lens power of the second microlens is characterized in that the lens power of the first microlens ≥ the lens power of the second microlens.
上記の液晶装置において、前記第1マイクロレンズ及び前記第2マイクロレンズは、前記光の入射側に突出する凸レンズであることが望ましい。 In the above liquid crystal apparatus, it is desirable that the first microlens and the second microlens are convex lenses projecting toward the incident side of the light.
上記の液晶装置において、前記第1マイクロレンズ及び前記第2マイクロレンズは、前記スイッチング素子に対して前記液晶層とは反対側に配置されていることが望ましい。 In the above liquid crystal apparatus, it is desirable that the first microlens and the second microlens are arranged on the opposite side of the switching element from the liquid crystal layer.
本願の液晶装置は、画素電極及びスイッチング素子を有する第1基板と、前記第1基板に対向して配置される第2基板と、前記第1基板と前記第2基板との間に配置された液晶層と、を備え、前記第1基板は、前記画素電極に対応して、第1マイクロレンズと、第2マイクロレンズと、第3マイクロレンズと、を備えることを特徴とする。 The liquid crystal device of the present application is arranged between a first substrate having a pixel electrode and a switching element, a second substrate arranged to face the first substrate, and the first substrate and the second substrate. A liquid crystal layer is provided, and the first substrate is characterized by including a first microlens, a second microlens, and a third microlens corresponding to the pixel electrodes.
上記の液晶装置において、前記第1基板は、光の入射側に配置され、前記第2基板は、前記光の出射側に配置され、前記第1マイクロレンズ、前記第2マイクロレンズ、及び前記第3マイクロレンズは、前記光の入射側に突出する凸レンズであることが望ましい。 In the liquid crystal apparatus, the first substrate is arranged on the incident side of light, the second substrate is arranged on the emitting side of light, and the first microlens, the second microlens, and the first The 3 microlens is preferably a convex lens that projects toward the incident side of the light.
本願の液晶装置は、光の入射側に配置されると共に、画素電極及びスイッチング素子を有する第1基板と、前記第1基板に対向して配置されると共に、前記光の出射側に配置された第2基板と、前記第1基板と前記第2基板との間に配置された液晶層と、を備え、前記第1基板は、前記画素電極に対応して配置され、前記画素電極よりも前記光の入射側に配置された第1マイクロレンズと、前記画素電極に対応して配置され、前記画素電極と前記第1マイクロレンズとの間に配置された第2マイクロレンズと、前記画素電極に対応して配置され、前記液晶層と前記画素電極との間に配置された第3マイクロレンズと、を備え、前記第1マイクロレンズのレンズパワー、前記第2マイクロレンズのレンズパワー、及び前記第3マイクロレンズのレンズパワーの関係は、前記第1マイクロレンズのレンズパワー≧前記第2マイクロレンズのレンズパワー≧前記第3マイクロレンズのレンズパワー、であることを特徴とする。 The liquid crystal device of the present application is arranged on the incident side of light, and is arranged on the first substrate having a pixel electrode and a switching element, facing the first substrate, and on the emitting side of the light. A second substrate and a liquid crystal layer arranged between the first substrate and the second substrate are provided, and the first substrate is arranged corresponding to the pixel electrode and is more than the pixel electrode. A first microlens arranged on the incident side of light, a second microlens arranged corresponding to the pixel electrode and arranged between the pixel electrode and the first microlens, and the pixel electrode. A third microlens, which is correspondingly arranged and is arranged between the liquid crystal layer and the pixel electrode, comprises the lens power of the first microlens, the lens power of the second microlens, and the first. The relationship between the lens powers of the three microlenses is characterized in that the lens power of the first microlens ≧ the lens power of the second microlens ≧ the lens power of the third microlens.
上記の液晶装置において、前記第1マイクロレンズ及び前記第2マイクロレンズは、前記光の入射側に突出する凸レンズであることが望ましい。 In the above liquid crystal apparatus, it is desirable that the first microlens and the second microlens are convex lenses projecting toward the incident side of the light.
本願の電子機器は、上記に記載の液晶装置を備えることを特徴とする。 The electronic device of the present application is characterized by including the liquid crystal device described above.
以下、本発明を具体化した実施形態について図面を参照して説明する。使用する図面は、説明する部分が認識可能な状態となるように、適宜拡大、縮小、あるいは誇張して表示している。また、説明に必要な構成要素以外は図示を省略する場合がある。 Hereinafter, embodiments embodying the present invention will be described with reference to the drawings. The drawings to be used are enlarged, reduced, or exaggerated as appropriate so that the parts to be described are recognizable. In addition, illustration may be omitted except for the components necessary for explanation.
なお、以下の形態において、例えば「基板上に」と記載された場合、基板の上に接するように配置される場合、または基板の上に他の構成物を介して配置される場合、または基板の上に一部が接するように配置され、一部が他の構成物を介して配置される場合を表すものとする。 In the following form, for example, when it is described as "on the substrate", when it is arranged so as to be in contact with the substrate, or when it is arranged on the substrate via another component, or when it is arranged on the substrate via another component, or the substrate It shall represent the case where a part is arranged so as to be in contact with the top and a part is arranged via another component.
本実施形態では、薄膜トランジスター(Thin Film Transistor:TFT)を画素のスイッチング素子として備えたアクティブマトリックス型の液晶装置を例に挙げて説明する。この液晶装置は、例えば、後述するプロジェクターの液晶ライトバルブとして好適に用いることができるものである。 In the present embodiment, an active matrix type liquid crystal device including a thin film transistor (TFT) as a pixel switching element will be described as an example. This liquid crystal device can be suitably used as, for example, a liquid crystal light bulb of a projector described later.
(第1実施形態)
次に、本実施形態の液晶装置について、図1〜図3を参照しながら説明する。図1は、液晶装置の構成を示す模式平面図である。図2は、液晶装置の電気的な構成を示す等価回路図である。図3は、図1に示す液晶装置のA−A’線に沿った模式断面図である。
(First Embodiment)
Next, the liquid crystal apparatus of this embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG. 1 is a schematic plan view showing the configuration of a liquid crystal device. FIG. 2 is an equivalent circuit diagram showing the electrical configuration of the liquid crystal device. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view taken along the line AA'of the liquid crystal apparatus shown in FIG.
まず、図1に示すように、本実施形態に係る液晶装置1は、第1基板としての素子基板10と、素子基板10に対向配置された第2基板としての対向基板30と、シール材42と、液晶層40と、を備えている。素子基板10は対向基板30よりも大きく、両基板は、対向基板30の縁部に沿って枠状に配置されたシール材42を介して接合されている。
First, as shown in FIG. 1, the liquid crystal apparatus 1 according to the present embodiment includes an
液晶層40は、素子基板10と対向基板30とシール材42とによって囲まれた空間に封入された、正または負の誘電異方性を有する液晶で構成されている。シール材42は、例えば熱硬化性または紫外線硬化性のエポキシ樹脂などの接着剤からなる。シール材42には、素子基板10と対向基板30との間隔を一定に保持するための図示しないスペーサーが混入されている。
The
枠状に配置されたシール材42の内側には、素子基板10に設けられた遮光層と、対向基板30に設けられた遮光層とが配置されている。遮光層は、枠状の周縁部を有し、例えば遮光性の金属あるいは金属酸化物などで形成されている。枠状の遮光層の内側は、複数の画素Pが配列された表示領域Eとなっている。画素Pは、略多角形の平面形状を有している。画素Pは、例えば、略矩形状を有し、マトリックス状に配列されている。
Inside the sealing
表示領域Eは、液晶装置1において、実質的に表示に寄与する領域である。素子基板10に設けられた遮光層は、表示領域Eにおいて、複数の画素Pの開口領域を平面的に区画するように、例えば格子状に設けられている。なお、液晶装置1は、表示領域Eの周囲を囲むように設けられた、実質的に表示に寄与しないダミー領域を備えていてもよい。
The display area E is an area that substantially contributes to the display in the liquid crystal device 1. The light-shielding layer provided on the
素子基板10には、図1において下側に位置する第1辺に沿って、データ線駆動回路51および複数の外部接続端子54が設けられている。また、その第1辺に対向する第2辺に沿ったシール材42の表示領域E側には、検査回路53が設けられている。さらに、これらの2辺と直交し互いに対向する他の2辺に沿ったシール材42の内側には、走査線駆動回路52が設けられている。
The
検査回路53が設けられた第2辺のシール材42の表示領域E側には、2つの走査線駆動回路52を繋ぐ複数の配線55が設けられている。これらデータ線駆動回路51、走査線駆動回路52に繋がる配線は、複数の外部接続端子54に接続されている。また、対向基板30の角部には、素子基板10と対向基板30との間で電気的導通をとるための上下導通部56が設けられている。なお、検査回路53の配置はこれに限定されず、データ線駆動回路51と表示領域Eとの間のシール材42の内側に沿った位置に設けてもよい。
On the display area E side of the sealing
以下の説明では、データ線駆動回路51が設けられた第1辺に沿った軸をX軸とし、この第1辺と直交し互いに対向する他の2辺に沿った軸をY軸とする。X軸は、図1のA−A’線に沿った軸である。遮光層17,21は、X軸とY軸とに沿った格子状に設けられている。画素Pの開口領域は、遮光層17,21によって格子状に区画され、X軸とY軸とに沿ったマトリックス状に配列されている。
In the following description, the axis along the first side provided with the data
また、X軸およびY軸と直交し図1における手前に向かう軸をZ軸とする。なお、本明細書では、液晶装置1の対向基板30側表面の法線方向から見ることを「平面視」という。
Further, the axis orthogonal to the X-axis and the Y-axis and heading toward the front in FIG. 1 is defined as the Z-axis. In the present specification, viewing from the normal direction of the surface of the liquid crystal device 1 on the
図2に示すように、素子基板10の表示領域Eには、走査線2とデータ線3とが互いに交差するように形成され、走査線2とデータ線3との交差に対応して画素Pが設けられている。画素Pのそれぞれには、画素電極23と、スイッチング素子としてのTFT19とが設けられている。
As shown in FIG. 2, in the display area E of the
TFT19のソース電極は、データ線駆動回路51から延在するデータ線3に電気的に接続されている。データ線3には、データ線駆動回路51から画像信号、言い換えればデータ信号S1,S2,…,Snが線順次で供給される。TFT19のゲート電極は、走査線駆動回路52から延在する走査線2の一部である。走査線2には、走査線駆動回路52から走査信号G1,G2,…,Gmが線順次で供給される。TFT19のドレイン電極は、画素電極23に電気的に接続されている。
The source electrode of the
画像信号S1,S2,…,Snは、TFT19を一定期間だけオン状態とすることにより、データ線3を介して画素電極23に所定のタイミングで書き込まれる。このようにして画素電極23を介して液晶層40に書き込まれた所定レベルの画像信号は、対向基板30に設けられた図3に示す共通電極33との間に形成される液晶容量で一定期間保持される。
The image signals S1, S2, ..., Sn are written to the
なお、保持された画像信号S1,S2,…,Snがリークするのを防止するため、走査線2に沿って形成された容量線4と画素電極23との間に蓄積容量5が形成され、液晶容量と並列に配置されている。このように、各画素Pの液晶に電圧信号が印加されると、印加された電圧レベルにより液晶の配向状態が変化する。これにより、図3に示す液晶層40に入射した光が変調されて階調表示が可能となる。
In order to prevent the retained image signals S1, S2, ..., Sn from leaking, a
液晶層40を構成する液晶は、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。例えば、ノーマリーホワイトモードの場合、各画素P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する。ノーマリーブラックモードの場合、各画素P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し、全体として液晶装置1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。
The liquid crystal constituting the
図3に示すように、液晶装置1は、素子基板10と、対向基板30と、素子基板10と対向基板30との間に挟持された液晶層40と、を有している。本実施形態では、光Lは、素子基板10側から入射し、液晶層40を透過して、対向基板30側から射出される。
As shown in FIG. 3, the liquid crystal device 1 has an
素子基板10は、第1基材11と、第1レンズ層12と、透光層13と、中間層14と、第2レンズ層15と、透光層16と、遮光層17と、絶縁層18と、TFT19と、絶縁層20と、遮光層21と、絶縁層22と、画素電極23と、配向膜24とを備えている。第1レンズ層12は、複数の第1マイクロレンズML1を有している。第2レンズ層15は、複数の第2マイクロレンズML2を有している。本実施形態の液晶装置1は、第1マイクロレンズML1と第2マイクロレンズML2との2段のマイクロレンズを備えている。
The
第1基材11は、例えば、ガラスや石英などの光透過性を有する材料からなる。第1基材11には、複数の凹部12aが設けられている。各凹部12aは、画素P毎に設けられている。凹部12aの断面形状は、例えば、半円や半楕円などの曲面となっている。凹部12aは、第1マイクロレンズML1のレンズ面を構成する。
The
第1レンズ層12は、凹部12aを埋めるように形成されている。第1レンズ層12は、光透過性を有し、第1基材11とは異なる屈折率を有する無機材料からなる。本実施形態では、第1レンズ層12の屈折率は、第1基材11の屈折率よりも大きく、かつ、第2レンズ層15の屈折率よりも大きい。このような無機材料としては、例えばSiONなどが挙げられる。
The
第1レンズ層12を形成する材料で凹部12aを埋め込むことにより、第1マイクロレンズML1が構成される。すなわち、第1レンズ層12のうち凹部12aを埋めて、光Lが入射する側に突出する凸状の部分が第1マイクロレンズML1である。各第1マイクロレンズML1は、画素P毎に配置されている。
The first microlens ML1 is configured by embedding the
透光層13は、第1レンズ層12を覆うように形成されている。透光層13は、光透過性を有し、例えば、第1レンズ層12とほぼ同じ屈折率を有する、例えばSiO2などの無機材料からなる。透光層13は、第1レンズ層12を保護するとともに、第1マイクロレンズML1から第2マイクロレンズML2までの距離を所望の値に合わせる機能を有する。透光層13の層厚は、光の波長に応じた第1マイクロレンズML1の焦点距離などの光学条件に基づいて適宜設定される。
The
中間層14は、透光層13を覆うように形成されている。中間層14は、光透過性を有し、透光層13とほぼ同じ屈折率を有する、例えば、SiO2などの無機材料からなる。
The
中間層14には、複数の凹部15aが設けられている。各凹部15aは、画素P毎に設けられている。凹部15aの断面形状は、例えば、半円や半楕円などの曲面となっている。凹部15aは、第2マイクロレンズML2のレンズ面を構成する。
The
第2レンズ層15は、凹部15aを埋めるように形成されている。第2レンズ層15は、光透過性を有し、第1レンズ層12よりも屈折率が小さい。このような無機材料としては、例えばSiONなどが挙げられる。
The
第2レンズ層15を形成する材料で凹部15aを埋め込むことにより、第2マイクロレンズML2が構成される。すなわち、第2レンズ層15のうち凹部15aを埋めて、光Lが入射する側に突出する凸状の部分が第2マイクロレンズML2である。各第2マイクロレンズML2は、画素P毎に配置されている。
The second microlens ML2 is configured by embedding the
マイクロレンズの光を曲げる力の強さ(焦点距離の逆数)をレンズパワーとすると、第1マイクロレンズML1のレンズパワーと第2マイクロレンズML2とのレンズパワーの関係は、光Lの入射側に配置されている第1マイクロレンズML1のレンズパワーと同じ、又は、第1マイクロレンズML1のレンズパワーの方が大きいことが好ましい。なお、レンズパワーとは、光を曲げる力の大小を表し、屈折率やレンズの角度に依存する。 Assuming that the strength of the force that bends the light of the microlens (the inverse of the focal distance) is the lens power, the relationship between the lens power of the first microlens ML1 and the lens power of the second microlens ML2 is on the incident side of the light L. It is preferable that the lens power of the arranged first microlens ML1 is the same as or the lens power of the first microlens ML1 is larger. The lens power represents the magnitude of the force that bends light, and depends on the refractive index and the angle of the lens.
また、本実施形態では、光Lの入射側に突出する、凸状の、即ち凸レンズの第1マイクロレンズML1と、凸状の、即ち凸レンズの第2マイクロレンズML2と、が配置されていることになる。 Further, in the present embodiment, the convex, that is, the first microlens ML1 of the convex lens and the convex, that is, the second microlens ML2 of the convex lens, which project to the incident side of the light L, are arranged. become.
透光層16は、第2レンズ層15を覆うように形成されている。透光層16は、光透過性を有し、例えば、第2レンズ層15とほぼ同じ屈折率を有する、例えばSiO2などの無機材料からなる。透光層16は、第2レンズ層15を保護するとともに、第2マイクロレンズML2から液晶層40までの距離を所望の値に合わせる機能を有する。透光層16の層厚は、光の波長に応じた第2マイクロレンズML2の焦点距離などの光学条件に基づいて適宜設定される。
The
遮光層17は、透光層16上に設けられている。遮光層17は、上層の遮光層21に平面視で重なるように格子状に形成されている。遮光層17および遮光層21は、例えば、金属や金属化合物などで形成される。遮光層17および遮光層21は、素子基板10の厚さ方向(Z軸)において、TFT19を間に挟むように配置されている。遮光層17は、TFT19の少なくともチャネル領域と平面視で重なっている。
The light-
絶縁層18は、透光層16と遮光層17とを覆うように設けられている。絶縁層18は、例えば、SiO2などの無機材料からなる。
The insulating
TFT19は、絶縁層18上に設けられており、遮光層17および遮光層21と平面視で重なる領域に配置されている。TFT19は、画素電極23を駆動するスイッチング素子である。TFT19は、図示しない半導体層、ゲート電極、ソース電極、およびドレイン電極で構成されている。半導体層には、ソース領域、チャネル領域、およびドレイン領域が形成されている。チャネル領域とソース領域、又は、チャネル領域とドレイン領域との界面にはLDD(Lightly Doped Drain)領域が形成されていてもよい。
The
ゲート電極は、素子基板10において平面視で半導体層のチャネル領域と重なる領域に絶縁層20の一部、即ち、ゲート絶縁膜を介して形成されている。図示を省略するが、ゲート電極は、下層側に配置された走査線にコンタクトホールを介して電気的に接続されており、走査信号が印加されることによってTFT19をオン/オフ制御している。
The gate electrode is formed in a region of the
絶縁層20は、絶縁層18とTFT19とを覆うように設けられている。絶縁層20は、例えば、SiO2などの無機材料からなる。絶縁層20は、TFT19の半導体層とゲート電極との間を絶縁するゲート絶縁膜を含む。絶縁層20により、TFT19によって生じる表面の凹凸が緩和される。
The insulating
絶縁層20上には、上述した遮光層21が設けられている。そして、絶縁層20と遮光層21とを覆うように、SiO2などの無機材料からなる絶縁層22が設けられている。
The light-
遮光層17により第1基材11側からのTFT19への光の入射が抑制され、遮光層21により液晶層40側からのTFT19への光の入射が抑制されるので、TFT19における光リーク電流の増大や光による誤動作を抑えることができる。遮光層17に囲まれた開口部内の領域、および、遮光層21に囲まれた開口部内の領域は、平面視で互いに重なっており、画素Pの領域のうち光が透過する開口領域となる。
Since the light-
画素電極23は、絶縁層22上に、画素P毎に設けられている。画素電極23は、画素Pにおける開口部に平面視で重なる領域に配置されている。画素電極23は、例えば、ITO(Indium Tin Oxide)やIZO(Indium Zinc Oxide)などの透明導電膜からなる。
配向膜24は、画素電極23を覆うように設けられている。液晶層40は、素子基板10側の配向膜24と対向基板30側の配向膜34との間に封入されている。なお、画素電極23とTFT19とは、図示しないタングステンプラグによって接続されている。画素電極23とTFT19との接続は、1層乃至複数層の中継電極によって接続する構成であってもよい。
The
The
対向基板30は、第2基材31と、絶縁層32と、共通電極33と、配向膜34とを備えている。第2基材31は、例えば、ガラスや石英などの光透過性を有する無機材料からなる。
The facing
絶縁層32は、第2基材31の全面に形成されている。絶縁層32は、例えば、SiO2などの無機材料からなる。共通電極33は、絶縁層32を覆うように設けられており、複数の画素Pに跨って形成されている。共通電極33は、例えば、ITO(Indium Tin Oxide)やIZO(Indium Zinc Oxide)などの透明導電膜からなる。配向膜34は、共通電極33を覆うように設けられている。
The insulating
なお、図示を省略するが、平面視で遮光層17および遮光層21に重なる領域には、TFT19に電気信号を供給するための電極、配線、中継電極や、図2に示す蓄積容量5を構成する容量電極などが設けられている。
Although not shown, an electrode, wiring, and a relay electrode for supplying an electric signal to the
本実施形態に係る液晶装置1では、光源などから発せられた光Lは、第1マイクロレンズML1及び第2マイクロレンズML2を備える素子基板10側から入射し、対向基板30側から出射される。
In the liquid crystal apparatus 1 according to the present embodiment, the light L emitted from the light source or the like is incident on the
このように、素子基板10に第1マイクロレンズML1及び第2マイクロレンズML2を配置し、光Lの入射側に配置された第1マイクロレンズML1のレンズパワーを、第2マイクロレンズML2よりも高くすることにより、光の利用効率を向上させることができる。更に、素子基板10に2つのマイクロレンズを配置するので、素子基板10と対向基板30とを貼り合せた際の位置ズレの発生を抑えることができ、その結果、回折光の発生を抑え、コントラストを向上させることができる。
In this way, the first microlens ML1 and the second microlens ML2 are arranged on the
また、第1マイクロレンズML1及び第2マイクロレンズML2は、光Lの入射側に突出する凸状のマイクロレンズであるため、同じ形成方法を用いることが可能となり、各マイクロレンズの位置がずれることを抑えることができる。 Further, since the first microlens ML1 and the second microlens ML2 are convex microlenses protruding toward the incident side of the light L, the same forming method can be used, and the positions of the respective microlenses are displaced. Can be suppressed.
また、TFT19の下方、即ち、液晶層40とは反対側に2つのマイクロレンズを配置するので、TFT19や配線などで遮光されないように光Lを対向基板30に出射させることが可能となり、光の利用効率を向上させることができる。
Further, since the two microlenses are arranged below the
<電子機器>
次に、本実施形態に係る電子機器としてのプロジェクターの構成を説明する。図4は、プロジェクターの構成を示す模式図である。以下、プロジェクターの構成を、図4を参照しながら説明する。
<Electronic equipment>
Next, the configuration of the projector as an electronic device according to the present embodiment will be described. FIG. 4 is a schematic view showing the configuration of the projector. Hereinafter, the configuration of the projector will be described with reference to FIG.
図4に示すように、プロジェクター100は、偏光照明装置110と、2つのダイクロイックミラー104,105と、3つの反射ミラー106,107,108と、5つのリレーレンズ111,112,113,114,115と、3つの液晶ライトバルブ121,122,123と、クロスダイクロイックプリズム116と、投写レンズ117とを備えている。
As shown in FIG. 4, the
偏光照明装置110は、例えば超高圧水銀灯やハロゲンランプなどの白色光源からなる光源としてのランプユニット101と、インテグレーターレンズ102と、偏光変換素子103とを備えている。ランプユニット101と、インテグレーターレンズ102と、偏光変換素子103とは、システム光軸Lxに沿って配置されている。
The
ダイクロイックミラー104は、偏光照明装置110から出射された偏光光束のうち、赤色光(R)を反射させ、緑色光(G)と青色光(B)とを透過させる。もう1つのダイクロイックミラー105は、ダイクロイックミラー104を透過した緑色光(G)を反射させ、青色光(B)を透過させる。
The
ダイクロイックミラー104で反射した赤色光(R)は、反射ミラー106で反射した後にリレーレンズ115を経由して液晶ライトバルブ121に入射する。ダイクロイックミラー105で反射した緑色光(G)は、リレーレンズ114を経由して液晶ライトバルブ122に入射する。ダイクロイックミラー105を透過した青色光(B)は、3つのリレーレンズ111,112,113と2つの反射ミラー107,108とで構成される導光系を経由して液晶ライトバルブ123に入射する。
The red light (R) reflected by the
光変調素子としての透過型の液晶ライトバルブ121,122,123は、クロスダイクロイックプリズム116の色光ごとの入射面に対してそれぞれ対向配置されている。液晶ライトバルブ121,122,123に入射した色光は、映像情報(映像信号)に基づいて変調され、クロスダイクロイックプリズム116に向けて出射される。
The transmissive liquid
クロスダイクロイックプリズム116は、4つの直角プリズムが貼り合わされて構成されており、その内面には赤色光を反射する誘電体多層膜と青色光を反射する誘電体多層膜とが十字状に形成されている。これらの誘電体多層膜によって3つの色光が合成されて、カラー画像を表す光が合成される。合成された光は、投写光学系である投写レンズ117によってスクリーン130上に投写され、画像が拡大されて表示される。
The cross
液晶ライトバルブ121は、色光の入射側と出射側とにおいてクロスニコルに配置された一対の偏光素子の間に隙間を置いて配置されている。他の液晶ライトバルブ122,123も同様である。液晶ライトバルブ121,122,123は、第1の実施形態に係る液晶装置1が適用されたものである。
The liquid crystal
以上説明したように、第1実施形態の液晶装置1、及びプロジェクター100によれば、以下の効果を得ることができる。
As described above, according to the liquid crystal apparatus 1 and the
(1)第1実施形態の液晶装置1によれば、素子基板10に第1マイクロレンズML1及び第2マイクロレンズML2を配置し、光Lの入射側に配置された第1マイクロレンズML1のレンズパワーを、第2マイクロレンズML2のレンズパワー以上にすることにより、光の利用効率を向上させることができる。更に、素子基板10に2つのマイクロレンズを配置するので、素子基板10と対向基板30とを貼り合せた際の位置ズレの発生を抑えることができ、その結果、回折光の発生を抑え、コントラストを向上させることができる。
(1) According to the liquid crystal apparatus 1 of the first embodiment, the first microlens ML1 and the second microlens ML2 are arranged on the
(2)第1実施形態のプロジェクター100によれば、コントラストなど表示品質を向上させることが可能なプロジェクター100を提供することができる。
(2) According to the
(第2実施形態)
図5は、第2実施形態の液晶装置の構成を示す模式断面図である。以下、第2実施形態の液晶装置の構成を、図5を参照しながら説明する。
(Second Embodiment)
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the liquid crystal apparatus of the second embodiment. Hereinafter, the configuration of the liquid crystal apparatus of the second embodiment will be described with reference to FIG.
第1実施形態の液晶装置1は、素子基板10に第1マイクロレンズML1及び第2マイクロレンズML2の2つを配置していたが、第2実施形態の液晶装置201は、素子基板60に第1マイクロレンズML1、第2マイクロレンズML2、及び第3マイクロレンズML3の3つのマイクロレンズを配置している部分が異なっている。その他の部分については概ね第1実施形態と同様であるため、第2実施形態では、第1実施形態と異なる部分について詳細に説明し、その他の重複する部分については適宜説明を省略する。
In the liquid crystal apparatus 1 of the first embodiment, two of the first microlens ML1 and the second microlens ML2 are arranged on the
図5に示すように、第2実施形態の液晶装置201は、TFT19の上層に配置された無機材料からなる絶縁層22に、凹部61aが形成されている。上記したように、絶縁層22には、複数の凹部61aが設けられている。各凹部61aは、画素P毎に設けられている。凹部61aの断面形状は、例えば、半円や半楕円などの曲面となっている。凹部61aは、第3マイクロレンズML3のレンズ面を構成する。
As shown in FIG. 5, in the
第3レンズ層61は、凹部61aを埋めるように形成されている。第3レンズ層61は、光透過性を有し、第2レンズ層15よりも屈折率が小さい。このような無機材料としては、例えばSiONなどが挙げられる。
The third lens layer 61 is formed so as to fill the
第3レンズ層61を形成する材料で凹部61aを埋め込むことにより、第3マイクロレンズML3が構成される。すなわち、第3レンズ層61のうち凹部61aを埋めて、光Lが入射する側に突出する凸状の部分が第3マイクロレンズML3である。各第3マイクロレンズML3は、画素P毎に配置されている。言い換えれば、画素電極23とTFT19との間に凹部61aを含む第3マイクロレンズML3が設けられている。なお、画素電極23とTFT19とは、図示しないタングステンプラグによって接続されている。画素電極23とTFT19との接続は、1層乃至複数層の中継電極によって接続する構成であってもよい。
The third microlens ML3 is configured by embedding the
本実施形態では、光Lは、第1マイクロレンズML1、第2マイクロレンズML2、及び第3マイクロレンズML3を備える素子基板60側から入射し、対向基板30側から出射される。
In the present embodiment, the light L is incident from the
このように、本実施形態の第3マイクロレンズML3は、光Lの入射側から見て凸状、即ち凸レンズになっている。即ち、第1マイクロレンズML1、第2マイクロレンズML2、及び第3マイクロレンズML3は、共に光Lの入射側に突出する凸状のマイクロレンズである。 As described above, the third microlens ML3 of the present embodiment has a convex shape, that is, a convex lens when viewed from the incident side of the light L. That is, the first microlens ML1, the second microlens ML2, and the third microlens ML3 are all convex microlenses protruding toward the incident side of the light L.
なお、各マイクロレンズのレンズパワーの関係は、「第1マイクロレンズML1≧第2マイクロレンズML2≧第3マイクロレンズML3」の関係を満たしていること、即ち第1マイクロレンズML1のレンズパワーは、第2マイクロレンズML2のレンズパワー以上であり、かつ、第2マイクロレンズML2のレンズパワーは、第3マイクロレンズML3のレンズパワー以上であることが好ましい。絶縁層22上には、例えば、透光層62が形成されている。
The relationship of the lens power of each microlens satisfies the relationship of "first microlens ML1 ≥ second microlens ML2 ≥ third microlens ML3", that is, the lens power of the first microlens ML1 is. It is preferable that the lens power of the second microlens ML2 or more and the lens power of the second microlens ML2 are equal to or more than the lens power of the third microlens ML3. For example, a translucent layer 62 is formed on the insulating
透光層62は、第3レンズ層61を覆うように形成されている。透光層62は、光透過性を有し、例えば、第3レンズ層61とほぼ同じ屈折率を有する、例えばSiO2などの無機材料からなる。透光層62は、第3レンズ層61を保護するとともに、第3マイクロレンズML3から液晶層40までの距離を所望の値に合わせる機能を有する。透光層62の層厚は、光の波長に応じた第3マイクロレンズML3の焦点距離などの光学条件に基づいて適宜設定される。
The light transmitting layer 62 is formed so as to cover the third lens layer 61. The light transmitting layer 62 is made of an inorganic material such as SiO 2 , which has light transmittance and has substantially the same refractive index as that of the third lens layer 61, for example. The translucent layer 62 has a function of protecting the third lens layer 61 and adjusting the distance from the third microlens ML3 to the
このように、素子基板60に3つのマイクロレンズML1,ML2,ML3を配置することにより、以下のような効果を得ることができる。第1マイクロレンズML1及び第2マイクロレンズML2により、表示領域Eの開口領域に効率よく光を集光させることができ、TFT19と画素電極23との間に配置された第3マイクロレンズML3によって光線を平行光にすることが可能となり、光の利用効率を向上させることができる。
By arranging the three microlenses ML1, ML2, and ML3 on the
加えて、素子基板60に3つのマイクロレンズML1,ML2,ML3を備えることにより、画素電極23や遮光層17,21などとの位置ずれを抑えることができる。更に、対向基板30にマイクロレンズを配置しない構成にすることにより、素子基板60と対向基板30とを貼り合せる際の組ズレを無くすことができる。その結果、光の利用効率を向上させることができ、即ち、明るくすることができると共に、コントラスト比を向上させることができる。
In addition, by providing the
また、第1マイクロレンズML1、第2マイクロレンズML2、第3マイクロレンズML3の全てのレンズが、光Lの入射側に突出する凸状のマイクロレンズで統一されているので、各マイクロレンズML1,ML2,ML3の形成方法を同じにすることが可能となり、形成方法の効率化を向上させることができると共に、各マイクロレンズの位置がずれることを抑えることができる。 Further, since all the lenses of the first microlens ML1, the second microlens ML2, and the third microlens ML3 are unified by the convex microlenses protruding to the incident side of the light L, each microlens ML1, It is possible to make the forming methods of ML2 and ML3 the same, it is possible to improve the efficiency of the forming method, and it is possible to suppress the displacement of each microlens.
また、第1マイクロレンズML1及び第2マイクロレンズML2と比較して、第3マイクロレンズML3のレンズパワーを小さくすることにより、投写レンズによるケラレやコントラスト比が低下することを抑えることができる。 Further, by reducing the lens power of the third microlens ML3 as compared with the first microlens ML1 and the second microlens ML2, it is possible to suppress eclipse and a decrease in contrast ratio due to the projection lens.
以上説明したように、第2実施形態の液晶装置201によれば、以下の効果を得ることができる。
As described above, according to the
(3)第2実施形態によれば、素子基板60に第1マイクロレンズML1、第2マイクロレンズML2、及び第3マイクロレンズML3の3つのマイクロレンズを備えるので、3段階に効率よく光を集光することが可能となり、明るさを向上させることができる。また、画素電極23やTFT19を有する素子基板60に3つのマイクロレンズML1,ML2,ML3を形成するので、素子基板60と対向基板30とを貼り合せた際の組ずれが発生することを抑えることが可能となり、回折光の発生を抑え、コントラスト比を向上させることができる。
(3) According to the second embodiment, since the
(変形例)
また、上記実施形態は、以下のように変更してもよい。
(Modification example)
Moreover, the said embodiment may be changed as follows.
上記した第1実施形態では、第1マイクロレンズML1及び第2マイクロレンズML2は、光Lの入射側に突出する凸状のマイクロレンズで構成しているが、これに限定されず、光Lの出射側に突出する凹状のマイクロレンズとの組み合わせでもよいし、凹状のマイクロレンズのみで構成するようにしてもよい。また、第2実施形態も同様に、凹状のマイクロレンズとの組み合わせでもよいし、凹状のマイクロレンズのみで構成するようにしてもよい。なお、レンズパワーの関係性は、上記実施形態と同様にすることが好ましい。 In the first embodiment described above, the first microlens ML1 and the second microlens ML2 are composed of convex microlenses protruding toward the incident side of the light L, but the light L is not limited to this. It may be combined with a concave microlens protruding to the emitting side, or may be composed only of the concave microlens. Similarly, the second embodiment may be combined with a concave microlens, or may be composed of only a concave microlens. The relationship between the lens powers is preferably the same as in the above embodiment.
上記した実施形態では、TFT19の下側(液晶層40とは反対側)に2つのマイクロレンズML1,ML2を配置したが、これに限定されず、2つ以上のマイクロレンズを配置するようにしてもよい。 In the above embodiment, the two microlenses ML1 and ML2 are arranged on the lower side of the TFT 19 (the side opposite to the liquid crystal layer 40), but the present invention is not limited to this, and two or more microlenses are arranged. May be good.
上記した実施形態では、マイクロレンズの中心と画素の中心と、を同じにしているが、これに限定されず、マイクロレンズの中心と画素の中心とを異ならすように配置してもよいし、表示領域Eの中央から表示領域Eの外側に向かって徐々に第2マイクロレンズML2の中心位置がずれるように配置してもよい。また、RGBごとにずれ量を変えるようにしてもよい。 In the above embodiment, the center of the microlens and the center of the pixel are the same, but the present invention is not limited to this, and the center of the microlens and the center of the pixel may be arranged so as to be different from each other. The center position of the second microlens ML2 may be gradually shifted from the center of the display area E toward the outside of the display area E. Further, the deviation amount may be changed for each RGB.
以下に、実施形態から導き出される内容を記載する。 The contents derived from the embodiment are described below.
液晶装置は、光の入射側に配置されると共に、画素電極及びスイッチング素子を有する第1基板と、前記第1基板に対向して配置されると共に、前記光の出射側に配置された第2基板と、前記第1基板と前記第2基板との間に配置された液晶層と、を備え、前記第1基板は、前記画素電極に対応して配置され、前記画素電極よりも前記光の入射側に配置された第1マイクロレンズと、前記画素電極に対応して配置され、前記画素電極と前記第1マイクロレンズとの間に配置された第2マイクロレンズと、を備え、前記第1マイクロレンズのレンズパワーと前記第2マイクロレンズのレンズパワーの関係は、前記第1マイクロレンズのレンズパワー≧前記第2マイクロレンズのレンズパワー、であることを特徴とする。 The liquid crystal device is arranged on the incident side of the light, and is arranged so as to face the first substrate having the pixel electrode and the switching element and the first substrate, and is arranged on the emitting side of the light. A substrate and a liquid crystal layer arranged between the first substrate and the second substrate are provided, and the first substrate is arranged corresponding to the pixel electrode, and the light is more than the pixel electrode. The first microlens is provided with a first microlens arranged on the incident side and a second microlens arranged corresponding to the pixel electrode and arranged between the pixel electrode and the first microlens. The relationship between the lens power of the microlens and the lens power of the second microlens is characterized in that the lens power of the first microlens ≥ the lens power of the second microlens.
この構成によれば、第1基板に第1マイクロレンズ及び第2マイクロレンズを配置し、光の入射側に配置された第1マイクロレンズのレンズパワーを、第2マイクロレンズのレンズパワー以上にすることにより、光の利用効率を向上させることができる。更に、第1基板に2つのマイクロレンズを配置するので、第1基板と第2基板とを貼り合せた際の位置ズレの発生を抑えることができ、その結果、回折光の発生を抑え、コントラストを向上させることができる。 According to this configuration, the first microlens and the second microlens are arranged on the first substrate, and the lens power of the first microlens arranged on the incident side of the light is set to be equal to or higher than the lens power of the second microlens. As a result, the efficiency of light utilization can be improved. Further, since the two microlenses are arranged on the first substrate, it is possible to suppress the occurrence of positional deviation when the first substrate and the second substrate are bonded to each other, and as a result, the generation of diffracted light is suppressed and the contrast is suppressed. Can be improved.
上記の液晶装置において、前記第1マイクロレンズ及び前記第2マイクロレンズは、前記光の入射側に突出する凸レンズであることが望ましい。 In the above liquid crystal apparatus, it is desirable that the first microlens and the second microlens are convex lenses projecting toward the incident side of the light.
この構成によれば、2つのマイクロレンズの向きが同じ方向に突出する凸レンズを備えるので、凸レンズを同じ製造方法で作ることが可能となり、効率よく形成することができる。 According to this configuration, since the convex lens in which the directions of the two microlenses project in the same direction is provided, the convex lens can be manufactured by the same manufacturing method, and can be efficiently formed.
上記の液晶装置において、前記第1マイクロレンズ及び前記第2マイクロレンズは、前記スイッチング素子に対して前記液晶層とは反対側に配置されていることが望ましい。 In the above liquid crystal apparatus, it is desirable that the first microlens and the second microlens are arranged on the opposite side of the switching element from the liquid crystal layer.
この構成によれば、スイッチング素子に対して液晶層40とは反対側に2つのマイクロレンズを形成するので、スイッチング素子で遮光されないように光を第2基板に出射させることが可能となり、光の利用効率を向上させることができる。
According to this configuration, since two microlenses are formed on the side opposite to the
液晶装置は、画素電極及びスイッチング素子を有する第1基板と、前記第1基板に対向して配置される第2基板と、前記第1基板と前記第2基板との間に配置された液晶層と、を備え、前記第1基板は、前記画素電極に対応して、第1マイクロレンズと、第2マイクロレンズと、第3マイクロレンズと、を備えることを特徴とする。 The liquid crystal device includes a first substrate having a pixel electrode and a switching element, a second substrate arranged so as to face the first substrate, and a liquid crystal layer arranged between the first substrate and the second substrate. The first substrate is characterized by including a first microlens, a second microlens, and a third microlens corresponding to the pixel electrodes.
この構成によれば、スイッチング素子を備える第1基板に3つのマイクロレンズを備えるので、明るさを向上させることができる。更に、スイッチング素子を有する同じ第1基板に3つのマイクロレンズをつくるので、第1基板と第2基板とを組み合わせた際に生じる組ずれが発生することを抑えることが可能となり、コントラストを向上させることができる。 According to this configuration, since the first substrate including the switching element is provided with three microlenses, the brightness can be improved. Further, since three microlenses are formed on the same first substrate having a switching element, it is possible to suppress the occurrence of misalignment that occurs when the first substrate and the second substrate are combined, and improve the contrast. be able to.
上記の液晶装置において、前記第1基板は、光の入射側に配置され、前記第2基板は、前記光の出射側に配置され、前記第1マイクロレンズ、前記第2マイクロレンズ、及び前記第3マイクロレンズは、前記光の入射側に突出する凸レンズであることが望ましい。 In the liquid crystal apparatus, the first substrate is arranged on the incident side of light, the second substrate is arranged on the emitting side of light, and the first microlens, the second microlens, and the first The 3 microlens is preferably a convex lens that projects toward the incident side of the light.
この構成によれば、光の入射側である第1基板に凸レンズである3つのマイクロレンズを備えるので、スイッチング素子などによって遮光されないように光を集光させることが可能となり、光の利用効率を向上させることができる。 According to this configuration, since the first substrate on the incident side of the light is provided with three microlenses which are convex lenses, it is possible to collect the light so as not to be shielded by a switching element or the like, and the light utilization efficiency can be improved. Can be improved.
液晶装置は、光の入射側に配置されると共に、画素電極及びスイッチング素子を有する第1基板と、前記第1基板に対向して配置されると共に、前記光の出射側に配置された第2基板と、前記第1基板と前記第2基板との間に配置された液晶層と、を備え、前記第1基板は、前記画素電極に対応して配置され、前記画素電極よりも前記光の入射側に配置された第1マイクロレンズと、前記画素電極に対応して配置され、前記画素電極と前記第1マイクロレンズとの間に配置された第2マイクロレンズと、前記画素電極に対応して配置され、前記液晶層と前記画素電極との間に配置された第3マイクロレンズと、を備え、前記第1マイクロレンズのレンズパワー、前記第2マイクロレンズのレンズパワー、及び前記第3マイクロレンズのレンズパワーの関係は、前記第1マイクロレンズのレンズパワー≧前記第2マイクロレンズのレンズパワー≧前記第3マイクロレンズのレンズパワー、であることを特徴とする。 The liquid crystal device is arranged on the incident side of the light, and is arranged so as to face the first substrate having the pixel electrode and the switching element and the first substrate, and is arranged on the emitting side of the light. A substrate and a liquid crystal layer arranged between the first substrate and the second substrate are provided, and the first substrate is arranged corresponding to the pixel electrode, and the light is more than the pixel electrode. A first microlens arranged on the incident side, a second microlens arranged corresponding to the pixel electrode, and arranged between the pixel electrode and the first microlens, and corresponding to the pixel electrode. A third microlens arranged between the liquid crystal layer and the pixel electrode, the lens power of the first microlens, the lens power of the second microlens, and the third micro. The relationship of the lens power of the lens is characterized in that the lens power of the first microlens ≧ the lens power of the second microlens ≧ the lens power of the third microlens.
この構成によれば、第1基板に第1マイクロレンズ、第2マイクロレンズ、及び第3マイクロレンズを配置し、レンズパワーの関係を上記のような関係にすることにより、光の利用効率を向上させることができる。更に、第1基板に3つのマイクロレンズを配置するので、第1基板と第2基板とを貼り合せた際の位置ズレの発生を抑えることができ、その結果、回折光の発生を抑え、コントラストを向上させることができる。 According to this configuration, the first microlens, the second microlens, and the third microlens are arranged on the first substrate, and the relationship between the lens powers is as described above, thereby improving the light utilization efficiency. Can be made to. Further, since the three microlenses are arranged on the first substrate, it is possible to suppress the occurrence of positional deviation when the first substrate and the second substrate are bonded to each other, and as a result, the generation of diffracted light is suppressed and the contrast is suppressed. Can be improved.
上記の液晶装置において、前記第1マイクロレンズ及び前記第2マイクロレンズは、前記光の入射側に突出する凸レンズであることが望ましい。 In the above liquid crystal apparatus, it is desirable that the first microlens and the second microlens are convex lenses projecting toward the incident side of the light.
この構成によれば、3つのマイクロレンズの向きが全て同じ方向に突出する凸レンズを備えるので、凸レンズを同じ製造方法で作ることが可能となり、位置ズレが発生することを抑えることができる。 According to this configuration, since the convex lens in which all three microlenses project in the same direction is provided, it is possible to manufacture the convex lens by the same manufacturing method, and it is possible to suppress the occurrence of misalignment.
電子機器は、上記に記載の液晶装置を備えることを特徴とする。 The electronic device is characterized by including the liquid crystal device described above.
この構成によれば、コントラストなど表示品質を向上させることが可能な電子機器を提供することができる。 According to this configuration, it is possible to provide an electronic device capable of improving display quality such as contrast.
1,201…液晶装置、2…走査線、3…データ線、5…蓄積容量、10,60…第1基板としての素子基板、11…第1基材、12…第1レンズ層、12a…凹部、13…透光層、14…中間層、15…第2レンズ層、16…透光層、17,21…遮光層、18…絶縁層、19…スイッチング素子としてのTFT、20…絶縁層、22…絶縁層、23…画素電極、24…配向膜、30…第2基板としての対向基板、31…第2基材、32…絶縁層、33…共通電極、34…配向膜、40…液晶層、61…第3レンズ層、61a…凹部、62…透光層、100…電子機器としてのプロジェクター、101…ランプユニット、102…インテグレーターレンズ、103…偏光変換素子、104,105…ダイクロイックミラー、106,107,108…反射ミラー、110…偏光照明装置、111,112,113,114,115…リレーレンズ、116…クロスダイクロイックプリズム、117…投写レンズ、121,122,123…液晶ライトバルブ、130…スクリーン。 1,201 ... Liquid crystal device, 2 ... Scanning line, 3 ... Data line, 5 ... Storage capacity, 10,60 ... Element substrate as first substrate, 11 ... First substrate, 12 ... First lens layer, 12a ... Recess, 13 ... translucent layer, 14 ... intermediate layer, 15 ... second lens layer, 16 ... translucent layer, 17, 21 ... light-shielding layer, 18 ... insulating layer, 19 ... TFT as switching element, 20 ... insulating layer , 22 ... Insulation layer, 23 ... Pixel electrode, 24 ... Alignment film, 30 ... Opposing substrate as second substrate, 31 ... Second substrate, 32 ... Insulation layer, 33 ... Common electrode, 34 ... Alignment film, 40 ... Liquid crystal layer, 61 ... 3rd lens layer, 61a ... recess, 62 ... translucent layer, 100 ... projector as an electronic device, 101 ... lamp unit, 102 ... integrator lens, 103 ... polarization conversion element, 104, 105 ... dichroic mirror , 106, 107, 108 ... Reflective mirror, 110 ... Polarized illumination device, 111, 112, 113, 114, 115 ... Relay lens, 116 ... Cross dichroic prism, 117 ... Projection lens, 121, 122, 123 ... Liquid crystal light valve, 130 ... Screen.
Claims (8)
前記第1基板に対向して配置されると共に、前記光の出射側に配置された第2基板と、
前記第1基板と前記第2基板との間に配置された液晶層と、
を備え、
前記第1基板は、
前記画素電極に対応して配置され、前記画素電極よりも前記光の入射側に配置された第1マイクロレンズと、
前記画素電極に対応して配置され、前記画素電極と前記第1マイクロレンズとの間に配置された第2マイクロレンズと、を備え、
前記第1マイクロレンズのレンズパワーと前記第2マイクロレンズのレンズパワーの関係は、前記第1マイクロレンズのレンズパワー≧前記第2マイクロレンズのレンズパワー、であることを特徴とする液晶装置。 A first substrate which is arranged on the incident side of light and has a pixel electrode and a switching element,
The second substrate, which is arranged to face the first substrate and is arranged on the light emitting side,
A liquid crystal layer arranged between the first substrate and the second substrate,
With
The first substrate is
A first microlens arranged corresponding to the pixel electrode and arranged on the incident side of the light with respect to the pixel electrode.
A second microlens arranged corresponding to the pixel electrode and arranged between the pixel electrode and the first microlens is provided.
The liquid crystal apparatus, characterized in that the relationship between the lens power of the first microlens and the lens power of the second microlens is ≥ the lens power of the first microlens ≥ the lens power of the second microlens.
前記第1マイクロレンズ及び前記第2マイクロレンズは、前記光の入射側に突出する凸レンズであることを特徴とする液晶装置。 The liquid crystal device according to claim 1.
The liquid crystal apparatus, wherein the first microlens and the second microlens are convex lenses that project to the incident side of the light.
前記第1マイクロレンズ及び前記第2マイクロレンズは、前記スイッチング素子に対して前記液晶層とは反対側に配置されていることを特徴とする液晶装置。 The liquid crystal device according to claim 1 or 2.
A liquid crystal apparatus characterized in that the first microlens and the second microlens are arranged on the side opposite to the liquid crystal layer with respect to the switching element.
前記第1基板に対向して配置される第2基板と、
前記第1基板と前記第2基板との間に配置された液晶層と、
を備え、
前記第1基板は、前記画素電極に対応して、第1マイクロレンズと、第2マイクロレンズと、第3マイクロレンズと、を備えることを特徴とする液晶装置。 A first substrate having a pixel electrode and a switching element,
A second substrate arranged to face the first substrate and
A liquid crystal layer arranged between the first substrate and the second substrate,
With
The first substrate is a liquid crystal apparatus including a first microlens, a second microlens, and a third microlens corresponding to the pixel electrodes.
前記第1基板は、光の入射側に配置され、
前記第2基板は、前記光の出射側に配置され、
前記第1マイクロレンズ、前記第2マイクロレンズ、及び前記第3マイクロレンズは、前記光の入射側に突出する凸レンズであることを特徴とする液晶装置。 The liquid crystal device according to claim 4.
The first substrate is arranged on the incident side of light.
The second substrate is arranged on the light emitting side.
The liquid crystal apparatus, wherein the first microlens, the second microlens, and the third microlens are convex lenses that project to the incident side of the light.
前記第1基板に対向して配置されると共に、前記光の出射側に配置された第2基板と、
前記第1基板と前記第2基板との間に配置された液晶層と、
を備え、
前記第1基板は、
前記画素電極に対応して配置され、前記画素電極よりも前記光の入射側に配置された第1マイクロレンズと、
前記画素電極に対応して配置され、前記画素電極と前記第1マイクロレンズとの間に配置された第2マイクロレンズと、
前記画素電極に対応して配置され、前記液晶層と前記画素電極との間に配置された第3マイクロレンズと、を備え、
前記第1マイクロレンズのレンズパワー、前記第2マイクロレンズのレンズパワー、及び前記第3マイクロレンズのレンズパワーの関係は、
前記第1マイクロレンズのレンズパワー≧前記第2マイクロレンズのレンズパワー≧前記第3マイクロレンズのレンズパワー、であることを特徴とする液晶装置。 A first substrate which is arranged on the incident side of light and has a pixel electrode and a switching element,
The second substrate, which is arranged to face the first substrate and is arranged on the light emitting side,
A liquid crystal layer arranged between the first substrate and the second substrate,
With
The first substrate is
A first microlens arranged corresponding to the pixel electrode and arranged on the incident side of the light with respect to the pixel electrode.
A second microlens arranged corresponding to the pixel electrode and arranged between the pixel electrode and the first microlens,
A third microlens arranged corresponding to the pixel electrode and arranged between the liquid crystal layer and the pixel electrode is provided.
The relationship between the lens power of the first microlens, the lens power of the second microlens, and the lens power of the third microlens is
A liquid crystal apparatus characterized in that the lens power of the first microlens ≥ the lens power of the second microlens ≥ the lens power of the third microlens.
前記第1マイクロレンズ及び前記第2マイクロレンズは、前記光の入射側に突出する凸レンズであることを特徴とする液晶装置。 The liquid crystal device according to claim 6.
The liquid crystal apparatus, wherein the first microlens and the second microlens are convex lenses that project to the incident side of the light.
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