電気光学装置及び電子機器
【課題】液晶装置等の電気光学装置において、高品質な画像を表示可能とする。
【解決手段】電気光学装置は、一対の第1基板(20)及び第2基板(10)間に液晶層(50)が挟持されてなる液晶パネルと、液晶パネルにおける光源光の出射側に配置された第1光学補償板(310)と、液晶パネルにおける光源光の出射側に配置されており、光源光の光軸に対して回動可能である回動機構(600)を有する第2光学補償板(320)とを備える。
【解決手段】電気光学装置は、一対の第1基板(20)及び第2基板(10)間に液晶層(50)が挟持されてなる液晶パネルと、液晶パネルにおける光源光の出射側に配置された第1光学補償板(310)と、液晶パネルにおける光源光の出射側に配置されており、光源光の光軸に対して回動可能である回動機構(600)を有する第2光学補償板(320)とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
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、例えば液晶プロジェクタ等の電子機器の技術分野に関する。
【背景技術】
【0002】
この種の電気光学装置として、例えば液晶パネルに光を照射することで画像を表示するものがある。照射される光は、例えば偏光板等によって位相が揃えられた上で液晶パネルに入射されるが、液晶パネルやマイクロレンズアレイ等の光学素子等において位相がずれてしまい、コントラストの低下や視野角の狭小化を招くことがある。このため、入射される光の位相のずれを補償するために、光学位相差補償素子を使用するという技術が提案されている。
【0003】
例えば特許文献1では、液晶パネルに対して光の出射側に2つの光学補償素子を設け、入射される光の位相のずれを補償するという技術が開示されている。
【0004】
【特許文献1】特開2002−14345号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、光学補償素子による補償効果を得るためには、光学補償素子の回転角度が極めて重要であり、光学補償素子を適切な回転角度で配置できなければ、十分な補償効果は得られない。これに対し、上述した技術によれば、比較的スペースのとり難い光の出射側に2つの光学補償素子を配置しているため、光学補償素子の回転角度の調整が困難である。よって、光学補償板の配置の際に高い精度が要求されることとなる。このように、上述した技術では、光学補償素子による補償効果を十分に得ることができないおそれがあるという技術的問題点がある。
【0006】
本発明は、例えば上述した問題点に鑑みなされたものであり、高品質な画像を表示することが可能な電気光学装置、及び該電気光学装置を具備してなる電子機器を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の電気光学装置は上記課題を解決するために、一対の第1及び第2基板間に液晶層が挟持されてなる液晶パネルと、前記液晶パネルにおける光源光の出射側に配置された第1光学補償板と、前記出射側に配置されており、前記光源光の光軸に対して回動可能である回動機構を有する第2光学補償板とを備える。
【0008】
本発明に係る電気光学装置によれば、その動作時に、例えば投射光やバックライト等の光源光が液晶パネルに入射されることにより、例えば投影画像や直視画像として画像が表示される。液晶パネルは、一対の第1及び第2基板が液晶層を挟持することで構成されており、例えばTFT(Thin Film Transistor)等によって駆動される。
【0009】
ここで本発明では特に、液晶パネルにおける光源光の出射側に第1光学補償板及び第2光学補償板が配置されている。第1及び第2光学補償板は、例えば液晶層の界面付近に存在している液晶分子、或いは中間調表示の際に立ち上がりきらない液晶分子を通過することで発生する光の位相差を補償する。これにより、コントラストの低下や視野角の狭小化を防止できる。尚、第1及び第2光学補償板は、いずれが液晶パネルに近い側に設けられても構わない。即ち、第1及び第2光学補償板の互いの位置関係は、限定されない。また、これらの光学補償板により、マイクロレンズアレイ等の光学素子等の存在にも起因して発生する(例えば、光源光が、マイクロレンズを経て、プレティルトされた液晶分子を通過する際に発生する)位相のずれを補償することも可能である。
【0010】
本発明では更に、第2光学補償板が回動機構を有しているため、第1光学補償板、及び第2光学補償板を配置した後であっても、第2光学補償板を、例えば光源光の光軸を中心として回転させ、角度の調整を行うことができる。即ち、回動機構によって第2光学補償板を回動させることで、第2光学補償板の角度を調整することが可能である。尚、回動機構による回転運動は、回転軸が固定されている単純な回転運動でもよいが、回転軸が移動しながらの或いは回転運動と平行移動とが組み合わされた、より複雑な運動であってもよい。また、このような回動機構は、好ましくは、所望の回転角度で固定可能に構成される。即ち、好ましくは、固定機構を含む。しかし、回動機構とは別に角度を固定する固定機構を設けることも可能である。
【0011】
複数の光学補償板によって光の位相差を補償する際には、複数の光学補償板の互いの角度が極めて重要であり、高い精度が求められる。このため、仮に第1光学補償板と、第2光学補償板との角度が所定の角度とされていないとすると、光源光の適切な補償が行われず、補償による画質向上の効果は低下してしまう。
【0012】
しかるに本発明では特に、上述したように、第2光学補償板が回動機構を有しているため、第1光学補償板と、第2光学補償板とがなす角度を適切なものとすることができる。即ち、固定された第1光学補償板に対して、第2光学補償板の角度を調整することで、互いの角度をより適切なものとすることができる。よって、第1及び第2光学補償板による補償はより適切に行われることとなる。従って、高品質な画像を表示することが可能となる。
【0013】
また、上述した角度の調整は、第1及び第2光学補償板の配置後においても行える。このため、配置する際の細かな角度の精度は要求されない。よって、光学補償板の配置作業時間の短縮が可能となり、また配置失敗によるコストの増大も防止できる。
【0014】
以上説明したように、本発明に係る電気光学装置によれば、回動機構を有する第2光学補償板を設けることで、作業効率の向上、及びコストダウンを実現すると共に、光源光に生じる位相差を適切に補償することができる。従って、高品質な画像を表示することが可能である。
【0015】
本発明の電気光学装置の一態様では、前記第1光学補償板は、光軸が前記液晶層の前記第1及び第2基板の一方との界面における液晶分子の傾きに対応するように傾斜されており、前記第2光学補償板は、光軸が前記液晶層の前記第1及び第2基板の他方との界面における前記液晶層の液晶分子の傾きに対応するように傾斜されている。
【0016】
この態様によれば、第1光学補償板の光軸は、液晶層の第1基板及び第2基板の一方との界面における液晶分子の傾きに対応するように傾斜されている。また、第2光学補償板の光軸は、液晶層の第1基板及び第2基板の他方との界面における液晶分子の傾きに対応するように傾斜されている。即ち、第1光学補償板及び第2光学補償板は、液晶層の第1基板及び第2基板との界面における液晶分子のうち、互いに異なる一方の液晶分子の傾きに光軸が対応するように傾斜されている。典型的には、第1及び第2光学補償板のうち、液晶パネルに近い側に配置された光学補償板が、第1基板との界面における液晶分子の傾きに対応するように傾斜される。
【0017】
尚、第1及び第2光学補償板の光軸の傾斜は、予め光軸が所定の角度に傾斜するように形成されることで実現されてもよいし、配置する際に第1及び第2光学補償板自体を傾斜するように配置することで実現されてもよい。
【0018】
上述したように第1及び第2光学補償板を配置することで、液晶層の第1基板及び第2基板との界面において発生する位相差を、第1及び第2光学補償板によって、夫々補償することが可能となる。即ち、第1及び第2光学補償板は、異なる位置で発生する位相差を、夫々が別々に補償する。よって、光源光に発生した位相差は、より確実に補償される。従って、本態様に係る電気光学装置によれば、高品質な画像を表示することが可能である。
【0019】
上述した第1光学補償板の光軸が、第1基板及び第2基板の一方の界面における液晶分子の傾きに、第2光学補償板の光軸が、他方の界面における液晶分子の傾きに対応するように傾斜されている態様では、前記第1及び第2基板における前記液晶層に面する表面には夫々配向膜が形成されており、前記液晶層の前記一方の基板との界面における前記液晶分子及び前記他方の基板との界面における前記液晶分子には、前記配向膜によりプレティルトが夫々付与されており、前記第1光学補償板は、前記一方との界面における前記液晶分子の前記プレティルトによる傾きに起因して前記光源光に生じる位相差を補償するように傾斜されており、前記第2光学補償板は、前記他方との界面における前記液晶分子の前記プレティルトによる傾きに起因して前記光源光に生じる位相差を補償するように傾斜されているように構成してもよい。
【0020】
このように構成すれば、第1及び第2基板における液晶層に面する表面には夫々配向膜が形成され、液晶層の第1及び第2基板との界面における液晶分子には、配向膜によりプレティルトが夫々付与される。即ち、液晶層の第1及び第2基板との界面における液晶分子は、配向膜によって夫々所定の傾きとされている。
【0021】
ここで本態様では特に、第1及び第2光学補償板は、上述したプレティルトによる液晶分子の傾きに起因して生じる光源光の位相差を補償するように傾斜して配置される。即ち、第1光学補償板は、第1基板及び第2基板の一方との界面における液晶分子のプレティルトによる傾きに対応するように傾斜され、第2光学補償板は、他方との界面における液晶分子のプレティルトによる傾きに対応するように傾斜される。
【0022】
上述したように第1及び第2光学補償板を配置することで、液晶層と第1基板との界面において生じる位相差及び液晶層と第2基板との界面において生じる位相差は、夫々確実に補償される。従って、本態様に係る電気光学装置によれば、高品質な画像を表示することが可能である。
【0023】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記第2基板は前記液晶パネルにおける光源光の出射側の基板であり、前記第1光学補償板は、前記第2基板上に形成されている。
【0024】
この態様によれば、液晶パネルにおける入射側の基板は第1基板とされ、出射側の基板は第2基板とされている。即ち、液晶パネルに入射する光源光は、第1基板、液晶層、第2基板の順に通過する。
【0025】
ここで第1光学補償板は、例えば単なる膜として構成されており、第2基板上に形成されることで、第2光学補償板として機能する。尚、第1光学補償板は、第2基板の液晶層に対向する面及び対向しない面のいずれにも形成することが可能である。但し、第1光学補償板を第2基板における液晶層に対向しない面に配置する方が、第2基板の液晶層に面する側における基板上の積層構造を複雑化させないで済む観点や液晶への電圧印加の妨げとならないで済む観点からは、実践上有利である。
【0026】
第1光学補償板は、第2光学補償板のように回動機構を有さない。よって、上述したように、第2基板上に形成することが可能である。第1光学補償板を、第2基板上に形成することで、第1光学補償板の配置スペースを小さくすることが可能である。即ち、装置における省スペース化を実現することが可能である。このような効果は、装置を小型化する上で極めて顕著に発揮される。
【0027】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記液晶パネルにおける光源光の入射側に配置された第1偏光板と、前記出射側に配置された第2偏光板とを更に備え、前記第1光学補償板は、前記第2偏光板上に形成されている。
【0028】
この態様によれば、液晶パネルにおける光源光の入射側には第1偏光板が配置されており、液晶パネルにおける光源光の出射側には第2偏光板が配置されている。第1光学補償板は、例えば単なる膜として構成されており、第2偏光板上に形成されることで、第2光学補償板として機能する。
【0029】
第1光学補償板は、第2光学補償板のように回動機構を有さない。よって、上述したように、第2偏光板上に形成することが可能である。第1光学補償板を、第2偏光板上に形成することで、第1光学補償板の配置スペースを小さくすることが可能である。即ち、装置における省スペース化を実現することが可能である。このような効果は、装置を小型化する上で極めて顕著に発揮される。
【0030】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記第1光学補償板及び前記第2光学補償板の前記出射側に配置された合成プリズムを更に備え、前記回動機構は、前記合成プリズムに固定されている。
【0031】
この態様によれば、第1及び第2光学補償板の光源光の出射側には、例えば複板式のプロジェクタにおける複数のライトバルブとしての電気光学装置の出射光を合成する、合成プリズムが配置されている。即ち、第1及び第2光学補償板によって補償された光源光は、合成プリズムに入射され、例えば他の光学系から出射される光等と合成される。
【0032】
合成プリズムは、その性質上、装置内において動かないように固定されている。よって、回動機構を合成プリズムに固定することで、第2光学補償板を所定の位置に配置できると共に、より安定した角度調整が行うことが可能となる。また、合成プリズムは、例えば光源光の光路の短縮や合成プリズム自体の大型化等を防止するために、第2光学補償板に対して比較的近い位置に配置される。よって、回動機構を第2光学補償板から比較的遠い位置にある部材等に固定する場合と比べて、回動機構の大型化や複雑化を防止することが可能である。
【0033】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記第2光学補償板に対して、前記回動機構が有されている側に配置されており、前記回動機構を配置するための開口部を有する、前記液晶パネルに電気的に接続された回路基板を更に備える。
【0034】
この態様によれば、液晶パネルに電気的に接続されており、例えば画像信号に対し所定種類の処理を施したり、駆動回路に対する各種制御信号、クロック、電源等を供給する回路が作り込まれた回路基板が、第2光学補償板の回動機構が有されている側に配置されている。回路基板は、液晶パネルとの接続を複雑化防止や省スペース化等のために、第2光学補償板の近くに配置された方がよい。しかしながら、仮に何らの対策も施さずに回路基板を配置しようとすると、回動機構と回路基板とが接触してしまい、回動機構による回動が困難となってしまうおそれがある。
【0035】
しかるに本発明では特に、回路基板は、回動機構を配置するための開口部を有している。よって、回路基板を第2光学補償板の近くに配置した場合であっても、回動機構と回路基板との接触を回避することができる。従って、装置の大型化及び複雑化を防止することが可能である。また、回路基板を配置した後でも回動機構による回動が可能となるため、より好適に第2光学補償板の角度調整が行える。
【0036】
第2光学補償板が配置される、液晶パネルに係る光源光の出射側のスペースは、光学系の大型化を防止するために、特に小さくされている。よって、上述した効果は極めて顕著に発揮されることとなる。
【0037】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記第1及び第2基板のうち少なくとも一方には、マイクロレンズアレイが内蔵又は外付けされている。
【0038】
この態様によれば、第1及び第2基板のうち少なくとも一方に、マイクロレンズアレイが内蔵又は外付けされており、入射される光源光を集光することで、光の利用効率を高めている。マイクロレンズアレイは、集光の際に光源光を屈折させるため、マイクロレンズアレイを設けない場合と比較すると、光源光に位相差が生じる可能性は高くなる。即ち、表示される画像のコントラスト等が低下してしまうおそれが高くなる。
【0039】
しかるに本態様では特に、回動機構による角度の調整を行うことで、第2光学補償板の角度をより適切なものにすることができる。よって、液晶層の界面等で発生する光源光の位相差を、適切に補償することが可能となる。従って、本態様に係る電気光学装置によれば、高品質な画像を表示することが可能である。
【0040】
本発明の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(但し、その各種態様も含む)を具備する。
【0041】
本発明の電子機器によれば、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、高品質な表示を行うことが可能な、投射型表示装置、テレビ、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、本発明の電子機器として、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も可能である。
【0042】
本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための最良の形態から明らかにされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0043】
以下では、本発明の実施形態について図を参照しつつ説明する。
【0044】
<液晶パネル>
先ず、本実施形態に係る電気光学装置に用いられる液晶パネルについて図1及び図2を参照して説明する。ここに図1は、本実施形態に係る液晶装置の構成を示す平面図であり、図2は、図1のH−H´線断面図である。尚、以下では、本実施形態に係る液晶パネル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パネルを例にとる。
【0045】
図1及び図2において、本実施形態に係る液晶パネル100では、本発明の「第2基板」の一例であるTFTアレイ基板10と、本発明の「第1基板」一例である対向基板20とが対向配置されている。TFTアレイ基板10は、例えば石英基板、ガラス基板、シリコン基板等の透明基板である。対向基板20も、TFTアレイ基板10と同様に、透明基板である。TFTアレイ基板10と対向基板20との間に液晶層50が封入されている。TFTアレイ基板10と対向基板20とは、複数の画素電極が設けられた画像表示領域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。
【0046】
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(即ち、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。
【0047】
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。
【0048】
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。
【0049】
TFTアレイ基板10上には、対向基板20の4つのコーナー部に対向する領域に、両基板間を上下導通材107で接続するための上下導通端子106が配置されている。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。
【0050】
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。画素電極9aは、ITO(Indium Tin Oxide)膜などの透明導電膜からなり、配向膜は、ポリイミド膜などの有機膜からなる。他方、対向基板20上には、格子状又はストライプ状の遮光膜23が形成された後に、その全面に亘って対向電極21が設けられており、更には最上層部分に配向膜が形成されている。対向電極21は、ITO膜などの透明導電膜からなり、配向膜は、ポリイミド膜などの有機膜からなる。このように構成され、画素電極9aと対向電極21とが対面するように配置されたTFTアレイ基板10と対向基板20との間には、液晶層50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。
【0051】
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。
【0052】
<電気光学装置>
次に、上述した液晶パネル100を有する電気光学装置について、図3から図11を参照して説明する。尚、以降の図においては、図1及び図2で示した、液晶パネル100の詳細な部材については適宜省略し、直接関連のある部材のみを示す。
【0053】
<第1実施形態>
先ず、第1実施形態に係る電気光学装置の構成について、図3から図5を参照して説明する。ここに図3は、第1実施形態に係る電気光学装置の構成を示す断面図である。また図4は、回動機構の構成を示す斜視図であり、図5は、開口部を有する回路基板の構成を示す斜視図である。
【0054】
図3において、本実施形態に係る電気光学装置は、上述した液晶パネル100と、第1光学補償板310と、第2光学補償板320と、第1偏光板410と、第2偏光板420と、合成プリズム500と、回路基板700とを備えて構成されている。
【0055】
液晶パネル100は、TFTアレイ基板10及び対向基板20によって液晶層50が挟持されてなり、外部回路接続端子102(図1参照)には、フレキシブル基板200が電気的に接続されている。フレキシブル基板200における液晶パネル100と接続されない端部は、回路基板700に電気的に接続されている。即ち、液晶パネル100を駆動するための制御信号や画像信号等は回路基板700からフレキシブル基板200を介して、液晶パネルに供給される。
【0056】
第1偏光板410は、液晶パネル100に対する光源光の入射側に配置されており、第2偏光板420は、液晶パネル100に対する光源光の出射側に配置されている。第1光学補償板310及び第2光学補償板320は夫々、液晶パネル100と第2偏光板420との間に配置されている。ここで特に、第2光学補償板320は、回動機構600を有しており、回動可能とされている。以下に、回動機構600の構成を詳細に説明する。
【0057】
図4において、回動機構600は、第1連結部610と、稼働部620と、第2連結部630と、固定ネジ640と、調整棒650とを備えて構成されている。
【0058】
第1連結部610は、第2光学補償板320の一辺と稼働部620とを連結している。第2連結部630は、合成プリズム500と稼働部620とを連結している。但し、稼働部620は、第2連結部630に固定されている訳ではなく、第2連結部630に沿って、図に示す矢印P2の方向に移動可能とされている。第2連結部630における稼働部620を介して対向する位置には、固定ネジ640が設けられている。この固定ネジ640を締めることによって、稼働部620は第2連結部630に固定される。このような稼働部620の移動及び固定は、手動により行ってもよいし、又は、専用治具或いは電動工具等を用いて半自動若しくは全自動で行ってもよい。
【0059】
回動機構600によって、第2光学補償板320の角度調整を行う際には、調整棒650を図に示す矢印P1の方向に動かす。これにより、稼働部620が図に示す矢印P2の方向に動き、第2光学補償板320は、図に示す矢印P3の方向に動く。即ち、第2光学補償板320が、光源光の光軸に対して回転させられることとなる。第2光学補償板320の回転角度は比較的小さくてもよく、例えば±5°程度回転可能であれば、後述する画質向上の効果は十分に得られる。調整棒650の操作は、典型的には手動で行われるが、適当な治具や装置等を用いて行われてもよい。第2光学補償板320を適切な角度に調整した後には、固定ネジ640によって、稼働部620を固定する。これにより、調整後の角度が保たれることとなる。尚、調整棒650は、角度調整を行わない際には、回動機構600から取り外すことが可能である。
【0060】
図3に戻り、第2光学補償板320の回動機構600が有されている側には、回路基板700が配置されている。回路基板700には、フレキシブル基板200及び回動機構600を配置するための開口部が有されている。
【0061】
図5に示すように、回路基板700の開口部には、フレキシブル基板200及び回路基板600が配置される。このように、回路基板700が開口部を有していることによって、回路基板700を第2光学補償板320から比較的近い位置に配置した場合であっても、フレキシブル基板200及び回動機構600と回路基板700との接触を回避することができる。従って、装置の大型化及び複雑化を防止することが可能である。また、製造工程において、回路基板700を配置した後でも回動機構600による回動が可能となるため、より好適に第2光学補償板320の角度調整が行える。尚、開口部は、図に示すように1つ設けられるのではなく、複数設けられてもよい。例えば、フレキシブル基板200及び回動機構600と接触するおそれのある部分のみに設けるようにすれば、回路を配置する面積をより大きくすることができる。
【0062】
続いて、本実施形態に係る電気光学装置の動作について、図3を参照して説明する。尚、以下では、光源光の経路に従って上述した各部の動作を説明する。また、液晶層50の液晶はTN(Twisted Nematic)方式の液晶であるものとする。
【0063】
図3において、光源光は、先ず第1偏光板410に入射される。第1偏光板410は、所定の方向に振動する光のみが通過できるように構成されている。よって、第1偏光板410に入射した光源光は直線偏光となる。
【0064】
第1偏光板410を通過した光源光は、液晶パネル100に入射する。即ち、対向基板20を通して、液晶層50に入射する。ここで、液晶層50には電圧が印加されており、液晶層50に含まれる液晶分子は印加された電圧によって傾きが変化している。しかしながら、例えば対向基板20及びTFTアレイ基板10との界面付近には、電圧をかけても完全に立ち上がらない液晶分子や、中間調表示の際に立ち上がりきらない液晶分子が存在する。このような液晶分子によって、液晶層50に入射した光源光は位相がずれてしまう。
【0065】
液晶パネル100を通過した光は、第1光学補償板310及び第2光学補償板320に入射される。そして、この第1光学補償板310及び第2光学補償板320によって、液晶パネル100において発生した位相のずれが補償される。
【0066】
ここで、光学補償板による補償及び角度調整について、図6から図9を参照して詳細に説明する。ここに図6(a)は、屈折率異方性が正の場合における、光学補償板の光軸と液晶分子の傾きとの関係を概念的に示す斜視図であり、図6(b)は、変形例として、屈折率異方性が負の場合における、光学補償板の光軸と液晶分子の傾きとの関係を概念的に示す斜視図である。図7から図9は夫々、光学補償板の回転調整角度とコントラストとの関係を示すグラフである。
【0067】
図6(a)に示すように、液晶層50における液晶分子は、光源光の入射側と出射側とで90°ねじれて配置されている。この液晶分子の傾きは、液晶層50と、TFTアレイ基板10及び対向基板20との界面に設けられた配向膜によって設定される。
【0068】
ここで、第1光学補償板310は、液晶層50における光源光の入射側の液晶分子の傾きに対応するように配置され、第2光学補償板320は、液晶層50における光源光の出射側の液晶分子の傾きに対応するように配置される。より具体的には、第1光学補償板310に含まれる光学補償素子としての結晶の光軸が、入射側の液晶分子の傾きに起因して光源光に生じる位相差を補償するように傾斜される。即ち、ここでは第1光学補償板310を構成する光学物質における屈折率異方性が正であるとして、その光軸が、図6(a)に示すように、入射側の液晶分子の傾きと逆に傾くように配置されている。第2光学補償板320に含まれる光学補償素子としての結晶の光軸が、入射側の液晶分子の傾きに起因して光源光に生じる位相差を補償するように傾斜される。即ち、ここでは第2光学補償板320を構成する光学物質における屈折率異方性が正であるとして、その光軸が、図6(a)に示すように、出射側の液晶分子の傾きと逆に傾くように配置されている。
【0069】
以上のように構成されているため、液晶層50において発生する位相のずれは、第1光学補償板310及び第2光学補償板320によって、確実に補償される。尚、光学補償素子である結晶は、例えば水晶のように正の一軸性結晶であってもよいし、サファイアのように負の一軸性又は二軸性結晶であってもよい。
【0070】
尚、図6(b)に変形例として示すように、第1光学補償板310及び第2光学補償板320を構成する光学物質における屈折率異方性は負であってもよい。この場合、第1光学補償板310を構成する、平板状の結晶は、図6(b)に示すように、その主面で、液晶層50における入射側の液晶分子の傾きを受けるように配置される。また、第2光学補償板320を構成する、平板状の結晶は、図6(b)に示すように、その主面で、液晶層50における出射側の液晶分子の傾きを受けるように配置される。尚、第1光学補償板310及び第2光学補償板320を構成する結晶は、屈折率異方性が正及び負の組み合わせでも構わない。
【0071】
図7において、例えば図6(a)の如くに、正の一軸性結晶を含む光学補償板によって位相のずれを補償した場合、表示される画像のコントラストと、光学補償板の角度との関係はグラフのようになる。即ち、光学補償板の角度が適切な値であれば、補償によって画像のコントラストを高くすることが可能である。しかしながら、このようなコントラストを向上させる効果は、角度が数度ずれただけでも、大きく低下してしまう。これは、図8及び図9に示すように、負の一軸性結晶及び負の二軸性結晶を用いる場合でも同様である。
【0072】
これに対し、本実施形態に係る電気光学装置では、上述した回動機構600によって、第2光学補償板320の角度を調整することができる。即ち、第2光学補償板320の角度をより適切な角度にすることが可能である。従って、効果的に位相のずれを補償することが可能である。
【0073】
図3に戻り、第1光学補償板310及び第2光学補償板320を通過した光源光は、上述した補償によって、再び直線偏光とされる。よって、第2偏光板420において、通過させる光が通過されない、或いは通過させない光が通過してしまうことを防止することができる。第2偏光板420を通過した光源光は、合成プリズム500に入射され、他の光学系から出射される光等と合成される。例えば、後述する電子機器のように、R、G及びBの三原色の各々に対応する液晶パネル100を用いた装置に適用される場合であれば、夫々の光が合成されることで、フルカラーの画像を表示することが可能である。
【0074】
以上説明したように、第1実施形態に係る電気光学装置によれば、液晶層50等において発生してしまう位相のずれを、より好適に補償できるため、高品質な画像を表示させることが可能である。
【0075】
<第2実施形態>
次に、第2実施形態に係る電気光学装置について、図10を参照して説明する。ここに図10は、第2実施形態に係る電気光学装置の構成を示す断面図である。第2実施形態は、上述の第1実施形態と比べて、第1光学補償板310及び第2光学補償板320の構成が異なり、その他の構成については概ね同様である。このため第2実施形態では、光学補償板について詳細に説明し、その他の構成については適宜説明を省略する。尚、図10では、第1実施形態に係る構成要素と同様の構成要素に同一の参照符合を付している。
【0076】
図10において、第2実施形態に係る電気光学装置では、上述した第1実施形態の構成と比べて、第1光学補償板310及び第2光学補償板320の位置が互いに入れ替わった構成となっている。このように構成された場合であっても、回動機構600を多少大きくすれば、第2光学補償板320の角度調整を行うことができる。よって、より適切な補償を行うことができ、表示される画像のコントラストを高めることが可能となる。
【0077】
また、第2実施形態に係る電気光学装置では、第1光学補償板310が第2偏光板420上に形成されている。よって、省スペース化が可能となり、装置の小型化をする場合等に極めて有利である。
【0078】
以上説明したように、第2実施形態に係る電気光学装置によれば、上述した第1実施形態と同様に、高品質な画像を表示させることが可能である。よって、例えば液晶パネル100に近い方の光学補償板を回動可能とした方が、より適切な調整が行える場合、或いは補償効果が高められる場合には、第2実施形態に係る構成を選択すればよい。
【0079】
<第3実施形態>
次に、第3実施形態に係る電気光学装置について、図11を参照して説明する。ここに図11は、第3実施形態に係る電気光学装置の構成を示す断面図である。第3実施形態は、上述の第1及び第2実施形態と比べて、第1光学補償板310及び第2光学補償板320の構成が異なり、その他の構成については概ね同様である。このため第3実施形態では、光学補償板について詳細に説明し、その他の構成については適宜説明を省略する。尚、図11では、第1及び第2実施形態に係る構成要素と同様の構成要素に同一の参照符合を付している。
【0080】
図11において、第3実施形態に係る電気光学装置では、第1偏光板410と液晶パネル100との間に、マイクロレンズアレイ基板800が設けられている。マイクロレンズアレイ基板800は、入射される光源光を集光する。これにより、液晶パネル100における光の利用効率を高めることが可能となる。
【0081】
しかしながら、マイクロレンズアレイ基板800は、集光の際に光源光を屈折させるため、マイクロレンズアレイ基板800を設けない場合と比較すると、光源光に位相差が生じる可能性は高くなる。即ち、表示される画像の品質が低下してしまうおそれが高くなる。
【0082】
これに対し、第3実施形態に係る電気光学装置では、上述した回動機構600によって、第2光学補償板320を、より適切な角度に調整することができる。即ち、マイクロレンズアレイ基板800を設けたことに起因する位相のずれも、効果的に補償することが可能である。よって、高品質な画像を表示させることが可能である。尚、マイクロレンズアレイがTFTアレイ基板10及び対向基板20に内蔵されるような場合であっても、同様の効果を得ることが可能である。
【0083】
また、第3実施形態に係る電気光学装置では、第1光学補償板310が液晶パネル100におけるTFTアレイ基板10上に形成されている。よって、省スペース化が可能となり、装置の小型化をする場合等に極めて有利である。
【0084】
以上説明したように、第3実施形態に係る電気光学装置によれば、マイクロレンズアレイ基板800を設けたことに起因する位相のずれも適切に補償できるため、光源光の利用効率を高めつつ、高品質な画像を表示させることが可能である。
【0085】
<電子機器>
次に、上述した電気光学装置を各種の電子機器に適用する場合について説明する。ここに図12は、プロジェクタの構成例を示す平面図である。
【0086】
図12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及び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及び1110Gに入射される。
【0087】
液晶パネル1110R、1110B及び1110Gの構成は、上述した液晶装置と同等であり、画像信号処理回路から供給される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、本発明の「合成プリズム」の一例である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及びBの光が90度に屈折する一方、Gの光が直進する。従って、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。
【0088】
ここで、各液晶パネル1110R、1110B及び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。
【0089】
尚、液晶パネル1110R、1110B及び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。
【0090】
尚、図12を参照して説明した電子機器の他にも、モバイル型のパーソナルコンピュータや、携帯電話、液晶テレビや、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチパネルを備えた装置等が挙げられる。そして、これらの各種電子機器に適用可能なのは言うまでもない。
【0091】
また、本発明は上述の各実施形態で説明した液晶装置以外にも反射型液晶装置(LCOS)、プラズマディスプレイ(PDP)、電界放出型ディスプレイ(FED、SED)、有機ELディスプレイ、デジタルマイクロミラーデバイス(DMD)、電気泳動装置等にも適用可能である。
【0092】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電気光学装置、及び該電気光学装置を備えた電子機器もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【0093】
【図1】第1実施形態に係る液晶装置の全体構成を示す平面図である。
【図2】図1のH−H´線断面図である。
【図3】第1実施形態に係る電気光学装置の構成を示す断面図である。
【図4】回動機構の構成を示す斜視図である。
【図5】開口部を有する回路基板の構成を示す斜視図である。
【図6】光学補償板の光軸と液晶分子の傾きとの関係を概念的に示す斜視図である。
【図7】正の一軸性結晶を含む光学補償板について、回転調整角度とコントラストとの関係を示すグラフである。
【図8】負の一軸性結晶を含む光学補償板について、回転調整角度とコントラストとの関係を示すグラフである。
【図9】負の二軸性結晶を含む光学補償板について、回転調整角度とコントラストとの関係を示すグラフである。
【図10】第2実施形態係る電気光学装置の構成を示す断面図である。
【図11】第3実施形態係る電気光学装置の構成を示す断面図である。
【図12】電気光学装置を適用した電子機器の一例たるプロジェクタの構成を示す平面図である。
【符号の説明】
【0094】
10…TFTアレイ基板、10a…画像表示領域、20…対向基板、50…液晶層、200…フレキシブル基板、310…第1光学補償板、320…第2光学補償板、410…第1偏光板、420…第2偏光板、500…合成プリズム、600…回動機構、610…第1連結部、620…稼働部、630…第2連結部、640…固定ネジ、650…調整棒、700…回路基板、800…マイクロレンズアレイ基板
【技術分野】
【0001】
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、例えば液晶プロジェクタ等の電子機器の技術分野に関する。
【背景技術】
【0002】
この種の電気光学装置として、例えば液晶パネルに光を照射することで画像を表示するものがある。照射される光は、例えば偏光板等によって位相が揃えられた上で液晶パネルに入射されるが、液晶パネルやマイクロレンズアレイ等の光学素子等において位相がずれてしまい、コントラストの低下や視野角の狭小化を招くことがある。このため、入射される光の位相のずれを補償するために、光学位相差補償素子を使用するという技術が提案されている。
【0003】
例えば特許文献1では、液晶パネルに対して光の出射側に2つの光学補償素子を設け、入射される光の位相のずれを補償するという技術が開示されている。
【0004】
【特許文献1】特開2002−14345号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、光学補償素子による補償効果を得るためには、光学補償素子の回転角度が極めて重要であり、光学補償素子を適切な回転角度で配置できなければ、十分な補償効果は得られない。これに対し、上述した技術によれば、比較的スペースのとり難い光の出射側に2つの光学補償素子を配置しているため、光学補償素子の回転角度の調整が困難である。よって、光学補償板の配置の際に高い精度が要求されることとなる。このように、上述した技術では、光学補償素子による補償効果を十分に得ることができないおそれがあるという技術的問題点がある。
【0006】
本発明は、例えば上述した問題点に鑑みなされたものであり、高品質な画像を表示することが可能な電気光学装置、及び該電気光学装置を具備してなる電子機器を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の電気光学装置は上記課題を解決するために、一対の第1及び第2基板間に液晶層が挟持されてなる液晶パネルと、前記液晶パネルにおける光源光の出射側に配置された第1光学補償板と、前記出射側に配置されており、前記光源光の光軸に対して回動可能である回動機構を有する第2光学補償板とを備える。
【0008】
本発明に係る電気光学装置によれば、その動作時に、例えば投射光やバックライト等の光源光が液晶パネルに入射されることにより、例えば投影画像や直視画像として画像が表示される。液晶パネルは、一対の第1及び第2基板が液晶層を挟持することで構成されており、例えばTFT(Thin Film Transistor)等によって駆動される。
【0009】
ここで本発明では特に、液晶パネルにおける光源光の出射側に第1光学補償板及び第2光学補償板が配置されている。第1及び第2光学補償板は、例えば液晶層の界面付近に存在している液晶分子、或いは中間調表示の際に立ち上がりきらない液晶分子を通過することで発生する光の位相差を補償する。これにより、コントラストの低下や視野角の狭小化を防止できる。尚、第1及び第2光学補償板は、いずれが液晶パネルに近い側に設けられても構わない。即ち、第1及び第2光学補償板の互いの位置関係は、限定されない。また、これらの光学補償板により、マイクロレンズアレイ等の光学素子等の存在にも起因して発生する(例えば、光源光が、マイクロレンズを経て、プレティルトされた液晶分子を通過する際に発生する)位相のずれを補償することも可能である。
【0010】
本発明では更に、第2光学補償板が回動機構を有しているため、第1光学補償板、及び第2光学補償板を配置した後であっても、第2光学補償板を、例えば光源光の光軸を中心として回転させ、角度の調整を行うことができる。即ち、回動機構によって第2光学補償板を回動させることで、第2光学補償板の角度を調整することが可能である。尚、回動機構による回転運動は、回転軸が固定されている単純な回転運動でもよいが、回転軸が移動しながらの或いは回転運動と平行移動とが組み合わされた、より複雑な運動であってもよい。また、このような回動機構は、好ましくは、所望の回転角度で固定可能に構成される。即ち、好ましくは、固定機構を含む。しかし、回動機構とは別に角度を固定する固定機構を設けることも可能である。
【0011】
複数の光学補償板によって光の位相差を補償する際には、複数の光学補償板の互いの角度が極めて重要であり、高い精度が求められる。このため、仮に第1光学補償板と、第2光学補償板との角度が所定の角度とされていないとすると、光源光の適切な補償が行われず、補償による画質向上の効果は低下してしまう。
【0012】
しかるに本発明では特に、上述したように、第2光学補償板が回動機構を有しているため、第1光学補償板と、第2光学補償板とがなす角度を適切なものとすることができる。即ち、固定された第1光学補償板に対して、第2光学補償板の角度を調整することで、互いの角度をより適切なものとすることができる。よって、第1及び第2光学補償板による補償はより適切に行われることとなる。従って、高品質な画像を表示することが可能となる。
【0013】
また、上述した角度の調整は、第1及び第2光学補償板の配置後においても行える。このため、配置する際の細かな角度の精度は要求されない。よって、光学補償板の配置作業時間の短縮が可能となり、また配置失敗によるコストの増大も防止できる。
【0014】
以上説明したように、本発明に係る電気光学装置によれば、回動機構を有する第2光学補償板を設けることで、作業効率の向上、及びコストダウンを実現すると共に、光源光に生じる位相差を適切に補償することができる。従って、高品質な画像を表示することが可能である。
【0015】
本発明の電気光学装置の一態様では、前記第1光学補償板は、光軸が前記液晶層の前記第1及び第2基板の一方との界面における液晶分子の傾きに対応するように傾斜されており、前記第2光学補償板は、光軸が前記液晶層の前記第1及び第2基板の他方との界面における前記液晶層の液晶分子の傾きに対応するように傾斜されている。
【0016】
この態様によれば、第1光学補償板の光軸は、液晶層の第1基板及び第2基板の一方との界面における液晶分子の傾きに対応するように傾斜されている。また、第2光学補償板の光軸は、液晶層の第1基板及び第2基板の他方との界面における液晶分子の傾きに対応するように傾斜されている。即ち、第1光学補償板及び第2光学補償板は、液晶層の第1基板及び第2基板との界面における液晶分子のうち、互いに異なる一方の液晶分子の傾きに光軸が対応するように傾斜されている。典型的には、第1及び第2光学補償板のうち、液晶パネルに近い側に配置された光学補償板が、第1基板との界面における液晶分子の傾きに対応するように傾斜される。
【0017】
尚、第1及び第2光学補償板の光軸の傾斜は、予め光軸が所定の角度に傾斜するように形成されることで実現されてもよいし、配置する際に第1及び第2光学補償板自体を傾斜するように配置することで実現されてもよい。
【0018】
上述したように第1及び第2光学補償板を配置することで、液晶層の第1基板及び第2基板との界面において発生する位相差を、第1及び第2光学補償板によって、夫々補償することが可能となる。即ち、第1及び第2光学補償板は、異なる位置で発生する位相差を、夫々が別々に補償する。よって、光源光に発生した位相差は、より確実に補償される。従って、本態様に係る電気光学装置によれば、高品質な画像を表示することが可能である。
【0019】
上述した第1光学補償板の光軸が、第1基板及び第2基板の一方の界面における液晶分子の傾きに、第2光学補償板の光軸が、他方の界面における液晶分子の傾きに対応するように傾斜されている態様では、前記第1及び第2基板における前記液晶層に面する表面には夫々配向膜が形成されており、前記液晶層の前記一方の基板との界面における前記液晶分子及び前記他方の基板との界面における前記液晶分子には、前記配向膜によりプレティルトが夫々付与されており、前記第1光学補償板は、前記一方との界面における前記液晶分子の前記プレティルトによる傾きに起因して前記光源光に生じる位相差を補償するように傾斜されており、前記第2光学補償板は、前記他方との界面における前記液晶分子の前記プレティルトによる傾きに起因して前記光源光に生じる位相差を補償するように傾斜されているように構成してもよい。
【0020】
このように構成すれば、第1及び第2基板における液晶層に面する表面には夫々配向膜が形成され、液晶層の第1及び第2基板との界面における液晶分子には、配向膜によりプレティルトが夫々付与される。即ち、液晶層の第1及び第2基板との界面における液晶分子は、配向膜によって夫々所定の傾きとされている。
【0021】
ここで本態様では特に、第1及び第2光学補償板は、上述したプレティルトによる液晶分子の傾きに起因して生じる光源光の位相差を補償するように傾斜して配置される。即ち、第1光学補償板は、第1基板及び第2基板の一方との界面における液晶分子のプレティルトによる傾きに対応するように傾斜され、第2光学補償板は、他方との界面における液晶分子のプレティルトによる傾きに対応するように傾斜される。
【0022】
上述したように第1及び第2光学補償板を配置することで、液晶層と第1基板との界面において生じる位相差及び液晶層と第2基板との界面において生じる位相差は、夫々確実に補償される。従って、本態様に係る電気光学装置によれば、高品質な画像を表示することが可能である。
【0023】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記第2基板は前記液晶パネルにおける光源光の出射側の基板であり、前記第1光学補償板は、前記第2基板上に形成されている。
【0024】
この態様によれば、液晶パネルにおける入射側の基板は第1基板とされ、出射側の基板は第2基板とされている。即ち、液晶パネルに入射する光源光は、第1基板、液晶層、第2基板の順に通過する。
【0025】
ここで第1光学補償板は、例えば単なる膜として構成されており、第2基板上に形成されることで、第2光学補償板として機能する。尚、第1光学補償板は、第2基板の液晶層に対向する面及び対向しない面のいずれにも形成することが可能である。但し、第1光学補償板を第2基板における液晶層に対向しない面に配置する方が、第2基板の液晶層に面する側における基板上の積層構造を複雑化させないで済む観点や液晶への電圧印加の妨げとならないで済む観点からは、実践上有利である。
【0026】
第1光学補償板は、第2光学補償板のように回動機構を有さない。よって、上述したように、第2基板上に形成することが可能である。第1光学補償板を、第2基板上に形成することで、第1光学補償板の配置スペースを小さくすることが可能である。即ち、装置における省スペース化を実現することが可能である。このような効果は、装置を小型化する上で極めて顕著に発揮される。
【0027】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記液晶パネルにおける光源光の入射側に配置された第1偏光板と、前記出射側に配置された第2偏光板とを更に備え、前記第1光学補償板は、前記第2偏光板上に形成されている。
【0028】
この態様によれば、液晶パネルにおける光源光の入射側には第1偏光板が配置されており、液晶パネルにおける光源光の出射側には第2偏光板が配置されている。第1光学補償板は、例えば単なる膜として構成されており、第2偏光板上に形成されることで、第2光学補償板として機能する。
【0029】
第1光学補償板は、第2光学補償板のように回動機構を有さない。よって、上述したように、第2偏光板上に形成することが可能である。第1光学補償板を、第2偏光板上に形成することで、第1光学補償板の配置スペースを小さくすることが可能である。即ち、装置における省スペース化を実現することが可能である。このような効果は、装置を小型化する上で極めて顕著に発揮される。
【0030】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記第1光学補償板及び前記第2光学補償板の前記出射側に配置された合成プリズムを更に備え、前記回動機構は、前記合成プリズムに固定されている。
【0031】
この態様によれば、第1及び第2光学補償板の光源光の出射側には、例えば複板式のプロジェクタにおける複数のライトバルブとしての電気光学装置の出射光を合成する、合成プリズムが配置されている。即ち、第1及び第2光学補償板によって補償された光源光は、合成プリズムに入射され、例えば他の光学系から出射される光等と合成される。
【0032】
合成プリズムは、その性質上、装置内において動かないように固定されている。よって、回動機構を合成プリズムに固定することで、第2光学補償板を所定の位置に配置できると共に、より安定した角度調整が行うことが可能となる。また、合成プリズムは、例えば光源光の光路の短縮や合成プリズム自体の大型化等を防止するために、第2光学補償板に対して比較的近い位置に配置される。よって、回動機構を第2光学補償板から比較的遠い位置にある部材等に固定する場合と比べて、回動機構の大型化や複雑化を防止することが可能である。
【0033】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記第2光学補償板に対して、前記回動機構が有されている側に配置されており、前記回動機構を配置するための開口部を有する、前記液晶パネルに電気的に接続された回路基板を更に備える。
【0034】
この態様によれば、液晶パネルに電気的に接続されており、例えば画像信号に対し所定種類の処理を施したり、駆動回路に対する各種制御信号、クロック、電源等を供給する回路が作り込まれた回路基板が、第2光学補償板の回動機構が有されている側に配置されている。回路基板は、液晶パネルとの接続を複雑化防止や省スペース化等のために、第2光学補償板の近くに配置された方がよい。しかしながら、仮に何らの対策も施さずに回路基板を配置しようとすると、回動機構と回路基板とが接触してしまい、回動機構による回動が困難となってしまうおそれがある。
【0035】
しかるに本発明では特に、回路基板は、回動機構を配置するための開口部を有している。よって、回路基板を第2光学補償板の近くに配置した場合であっても、回動機構と回路基板との接触を回避することができる。従って、装置の大型化及び複雑化を防止することが可能である。また、回路基板を配置した後でも回動機構による回動が可能となるため、より好適に第2光学補償板の角度調整が行える。
【0036】
第2光学補償板が配置される、液晶パネルに係る光源光の出射側のスペースは、光学系の大型化を防止するために、特に小さくされている。よって、上述した効果は極めて顕著に発揮されることとなる。
【0037】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記第1及び第2基板のうち少なくとも一方には、マイクロレンズアレイが内蔵又は外付けされている。
【0038】
この態様によれば、第1及び第2基板のうち少なくとも一方に、マイクロレンズアレイが内蔵又は外付けされており、入射される光源光を集光することで、光の利用効率を高めている。マイクロレンズアレイは、集光の際に光源光を屈折させるため、マイクロレンズアレイを設けない場合と比較すると、光源光に位相差が生じる可能性は高くなる。即ち、表示される画像のコントラスト等が低下してしまうおそれが高くなる。
【0039】
しかるに本態様では特に、回動機構による角度の調整を行うことで、第2光学補償板の角度をより適切なものにすることができる。よって、液晶層の界面等で発生する光源光の位相差を、適切に補償することが可能となる。従って、本態様に係る電気光学装置によれば、高品質な画像を表示することが可能である。
【0040】
本発明の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(但し、その各種態様も含む)を具備する。
【0041】
本発明の電子機器によれば、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、高品質な表示を行うことが可能な、投射型表示装置、テレビ、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、本発明の電子機器として、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も可能である。
【0042】
本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための最良の形態から明らかにされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0043】
以下では、本発明の実施形態について図を参照しつつ説明する。
【0044】
<液晶パネル>
先ず、本実施形態に係る電気光学装置に用いられる液晶パネルについて図1及び図2を参照して説明する。ここに図1は、本実施形態に係る液晶装置の構成を示す平面図であり、図2は、図1のH−H´線断面図である。尚、以下では、本実施形態に係る液晶パネル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パネルを例にとる。
【0045】
図1及び図2において、本実施形態に係る液晶パネル100では、本発明の「第2基板」の一例であるTFTアレイ基板10と、本発明の「第1基板」一例である対向基板20とが対向配置されている。TFTアレイ基板10は、例えば石英基板、ガラス基板、シリコン基板等の透明基板である。対向基板20も、TFTアレイ基板10と同様に、透明基板である。TFTアレイ基板10と対向基板20との間に液晶層50が封入されている。TFTアレイ基板10と対向基板20とは、複数の画素電極が設けられた画像表示領域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。
【0046】
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(即ち、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。
【0047】
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。
【0048】
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。
【0049】
TFTアレイ基板10上には、対向基板20の4つのコーナー部に対向する領域に、両基板間を上下導通材107で接続するための上下導通端子106が配置されている。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。
【0050】
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。画素電極9aは、ITO(Indium Tin Oxide)膜などの透明導電膜からなり、配向膜は、ポリイミド膜などの有機膜からなる。他方、対向基板20上には、格子状又はストライプ状の遮光膜23が形成された後に、その全面に亘って対向電極21が設けられており、更には最上層部分に配向膜が形成されている。対向電極21は、ITO膜などの透明導電膜からなり、配向膜は、ポリイミド膜などの有機膜からなる。このように構成され、画素電極9aと対向電極21とが対面するように配置されたTFTアレイ基板10と対向基板20との間には、液晶層50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。
【0051】
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。
【0052】
<電気光学装置>
次に、上述した液晶パネル100を有する電気光学装置について、図3から図11を参照して説明する。尚、以降の図においては、図1及び図2で示した、液晶パネル100の詳細な部材については適宜省略し、直接関連のある部材のみを示す。
【0053】
<第1実施形態>
先ず、第1実施形態に係る電気光学装置の構成について、図3から図5を参照して説明する。ここに図3は、第1実施形態に係る電気光学装置の構成を示す断面図である。また図4は、回動機構の構成を示す斜視図であり、図5は、開口部を有する回路基板の構成を示す斜視図である。
【0054】
図3において、本実施形態に係る電気光学装置は、上述した液晶パネル100と、第1光学補償板310と、第2光学補償板320と、第1偏光板410と、第2偏光板420と、合成プリズム500と、回路基板700とを備えて構成されている。
【0055】
液晶パネル100は、TFTアレイ基板10及び対向基板20によって液晶層50が挟持されてなり、外部回路接続端子102(図1参照)には、フレキシブル基板200が電気的に接続されている。フレキシブル基板200における液晶パネル100と接続されない端部は、回路基板700に電気的に接続されている。即ち、液晶パネル100を駆動するための制御信号や画像信号等は回路基板700からフレキシブル基板200を介して、液晶パネルに供給される。
【0056】
第1偏光板410は、液晶パネル100に対する光源光の入射側に配置されており、第2偏光板420は、液晶パネル100に対する光源光の出射側に配置されている。第1光学補償板310及び第2光学補償板320は夫々、液晶パネル100と第2偏光板420との間に配置されている。ここで特に、第2光学補償板320は、回動機構600を有しており、回動可能とされている。以下に、回動機構600の構成を詳細に説明する。
【0057】
図4において、回動機構600は、第1連結部610と、稼働部620と、第2連結部630と、固定ネジ640と、調整棒650とを備えて構成されている。
【0058】
第1連結部610は、第2光学補償板320の一辺と稼働部620とを連結している。第2連結部630は、合成プリズム500と稼働部620とを連結している。但し、稼働部620は、第2連結部630に固定されている訳ではなく、第2連結部630に沿って、図に示す矢印P2の方向に移動可能とされている。第2連結部630における稼働部620を介して対向する位置には、固定ネジ640が設けられている。この固定ネジ640を締めることによって、稼働部620は第2連結部630に固定される。このような稼働部620の移動及び固定は、手動により行ってもよいし、又は、専用治具或いは電動工具等を用いて半自動若しくは全自動で行ってもよい。
【0059】
回動機構600によって、第2光学補償板320の角度調整を行う際には、調整棒650を図に示す矢印P1の方向に動かす。これにより、稼働部620が図に示す矢印P2の方向に動き、第2光学補償板320は、図に示す矢印P3の方向に動く。即ち、第2光学補償板320が、光源光の光軸に対して回転させられることとなる。第2光学補償板320の回転角度は比較的小さくてもよく、例えば±5°程度回転可能であれば、後述する画質向上の効果は十分に得られる。調整棒650の操作は、典型的には手動で行われるが、適当な治具や装置等を用いて行われてもよい。第2光学補償板320を適切な角度に調整した後には、固定ネジ640によって、稼働部620を固定する。これにより、調整後の角度が保たれることとなる。尚、調整棒650は、角度調整を行わない際には、回動機構600から取り外すことが可能である。
【0060】
図3に戻り、第2光学補償板320の回動機構600が有されている側には、回路基板700が配置されている。回路基板700には、フレキシブル基板200及び回動機構600を配置するための開口部が有されている。
【0061】
図5に示すように、回路基板700の開口部には、フレキシブル基板200及び回路基板600が配置される。このように、回路基板700が開口部を有していることによって、回路基板700を第2光学補償板320から比較的近い位置に配置した場合であっても、フレキシブル基板200及び回動機構600と回路基板700との接触を回避することができる。従って、装置の大型化及び複雑化を防止することが可能である。また、製造工程において、回路基板700を配置した後でも回動機構600による回動が可能となるため、より好適に第2光学補償板320の角度調整が行える。尚、開口部は、図に示すように1つ設けられるのではなく、複数設けられてもよい。例えば、フレキシブル基板200及び回動機構600と接触するおそれのある部分のみに設けるようにすれば、回路を配置する面積をより大きくすることができる。
【0062】
続いて、本実施形態に係る電気光学装置の動作について、図3を参照して説明する。尚、以下では、光源光の経路に従って上述した各部の動作を説明する。また、液晶層50の液晶はTN(Twisted Nematic)方式の液晶であるものとする。
【0063】
図3において、光源光は、先ず第1偏光板410に入射される。第1偏光板410は、所定の方向に振動する光のみが通過できるように構成されている。よって、第1偏光板410に入射した光源光は直線偏光となる。
【0064】
第1偏光板410を通過した光源光は、液晶パネル100に入射する。即ち、対向基板20を通して、液晶層50に入射する。ここで、液晶層50には電圧が印加されており、液晶層50に含まれる液晶分子は印加された電圧によって傾きが変化している。しかしながら、例えば対向基板20及びTFTアレイ基板10との界面付近には、電圧をかけても完全に立ち上がらない液晶分子や、中間調表示の際に立ち上がりきらない液晶分子が存在する。このような液晶分子によって、液晶層50に入射した光源光は位相がずれてしまう。
【0065】
液晶パネル100を通過した光は、第1光学補償板310及び第2光学補償板320に入射される。そして、この第1光学補償板310及び第2光学補償板320によって、液晶パネル100において発生した位相のずれが補償される。
【0066】
ここで、光学補償板による補償及び角度調整について、図6から図9を参照して詳細に説明する。ここに図6(a)は、屈折率異方性が正の場合における、光学補償板の光軸と液晶分子の傾きとの関係を概念的に示す斜視図であり、図6(b)は、変形例として、屈折率異方性が負の場合における、光学補償板の光軸と液晶分子の傾きとの関係を概念的に示す斜視図である。図7から図9は夫々、光学補償板の回転調整角度とコントラストとの関係を示すグラフである。
【0067】
図6(a)に示すように、液晶層50における液晶分子は、光源光の入射側と出射側とで90°ねじれて配置されている。この液晶分子の傾きは、液晶層50と、TFTアレイ基板10及び対向基板20との界面に設けられた配向膜によって設定される。
【0068】
ここで、第1光学補償板310は、液晶層50における光源光の入射側の液晶分子の傾きに対応するように配置され、第2光学補償板320は、液晶層50における光源光の出射側の液晶分子の傾きに対応するように配置される。より具体的には、第1光学補償板310に含まれる光学補償素子としての結晶の光軸が、入射側の液晶分子の傾きに起因して光源光に生じる位相差を補償するように傾斜される。即ち、ここでは第1光学補償板310を構成する光学物質における屈折率異方性が正であるとして、その光軸が、図6(a)に示すように、入射側の液晶分子の傾きと逆に傾くように配置されている。第2光学補償板320に含まれる光学補償素子としての結晶の光軸が、入射側の液晶分子の傾きに起因して光源光に生じる位相差を補償するように傾斜される。即ち、ここでは第2光学補償板320を構成する光学物質における屈折率異方性が正であるとして、その光軸が、図6(a)に示すように、出射側の液晶分子の傾きと逆に傾くように配置されている。
【0069】
以上のように構成されているため、液晶層50において発生する位相のずれは、第1光学補償板310及び第2光学補償板320によって、確実に補償される。尚、光学補償素子である結晶は、例えば水晶のように正の一軸性結晶であってもよいし、サファイアのように負の一軸性又は二軸性結晶であってもよい。
【0070】
尚、図6(b)に変形例として示すように、第1光学補償板310及び第2光学補償板320を構成する光学物質における屈折率異方性は負であってもよい。この場合、第1光学補償板310を構成する、平板状の結晶は、図6(b)に示すように、その主面で、液晶層50における入射側の液晶分子の傾きを受けるように配置される。また、第2光学補償板320を構成する、平板状の結晶は、図6(b)に示すように、その主面で、液晶層50における出射側の液晶分子の傾きを受けるように配置される。尚、第1光学補償板310及び第2光学補償板320を構成する結晶は、屈折率異方性が正及び負の組み合わせでも構わない。
【0071】
図7において、例えば図6(a)の如くに、正の一軸性結晶を含む光学補償板によって位相のずれを補償した場合、表示される画像のコントラストと、光学補償板の角度との関係はグラフのようになる。即ち、光学補償板の角度が適切な値であれば、補償によって画像のコントラストを高くすることが可能である。しかしながら、このようなコントラストを向上させる効果は、角度が数度ずれただけでも、大きく低下してしまう。これは、図8及び図9に示すように、負の一軸性結晶及び負の二軸性結晶を用いる場合でも同様である。
【0072】
これに対し、本実施形態に係る電気光学装置では、上述した回動機構600によって、第2光学補償板320の角度を調整することができる。即ち、第2光学補償板320の角度をより適切な角度にすることが可能である。従って、効果的に位相のずれを補償することが可能である。
【0073】
図3に戻り、第1光学補償板310及び第2光学補償板320を通過した光源光は、上述した補償によって、再び直線偏光とされる。よって、第2偏光板420において、通過させる光が通過されない、或いは通過させない光が通過してしまうことを防止することができる。第2偏光板420を通過した光源光は、合成プリズム500に入射され、他の光学系から出射される光等と合成される。例えば、後述する電子機器のように、R、G及びBの三原色の各々に対応する液晶パネル100を用いた装置に適用される場合であれば、夫々の光が合成されることで、フルカラーの画像を表示することが可能である。
【0074】
以上説明したように、第1実施形態に係る電気光学装置によれば、液晶層50等において発生してしまう位相のずれを、より好適に補償できるため、高品質な画像を表示させることが可能である。
【0075】
<第2実施形態>
次に、第2実施形態に係る電気光学装置について、図10を参照して説明する。ここに図10は、第2実施形態に係る電気光学装置の構成を示す断面図である。第2実施形態は、上述の第1実施形態と比べて、第1光学補償板310及び第2光学補償板320の構成が異なり、その他の構成については概ね同様である。このため第2実施形態では、光学補償板について詳細に説明し、その他の構成については適宜説明を省略する。尚、図10では、第1実施形態に係る構成要素と同様の構成要素に同一の参照符合を付している。
【0076】
図10において、第2実施形態に係る電気光学装置では、上述した第1実施形態の構成と比べて、第1光学補償板310及び第2光学補償板320の位置が互いに入れ替わった構成となっている。このように構成された場合であっても、回動機構600を多少大きくすれば、第2光学補償板320の角度調整を行うことができる。よって、より適切な補償を行うことができ、表示される画像のコントラストを高めることが可能となる。
【0077】
また、第2実施形態に係る電気光学装置では、第1光学補償板310が第2偏光板420上に形成されている。よって、省スペース化が可能となり、装置の小型化をする場合等に極めて有利である。
【0078】
以上説明したように、第2実施形態に係る電気光学装置によれば、上述した第1実施形態と同様に、高品質な画像を表示させることが可能である。よって、例えば液晶パネル100に近い方の光学補償板を回動可能とした方が、より適切な調整が行える場合、或いは補償効果が高められる場合には、第2実施形態に係る構成を選択すればよい。
【0079】
<第3実施形態>
次に、第3実施形態に係る電気光学装置について、図11を参照して説明する。ここに図11は、第3実施形態に係る電気光学装置の構成を示す断面図である。第3実施形態は、上述の第1及び第2実施形態と比べて、第1光学補償板310及び第2光学補償板320の構成が異なり、その他の構成については概ね同様である。このため第3実施形態では、光学補償板について詳細に説明し、その他の構成については適宜説明を省略する。尚、図11では、第1及び第2実施形態に係る構成要素と同様の構成要素に同一の参照符合を付している。
【0080】
図11において、第3実施形態に係る電気光学装置では、第1偏光板410と液晶パネル100との間に、マイクロレンズアレイ基板800が設けられている。マイクロレンズアレイ基板800は、入射される光源光を集光する。これにより、液晶パネル100における光の利用効率を高めることが可能となる。
【0081】
しかしながら、マイクロレンズアレイ基板800は、集光の際に光源光を屈折させるため、マイクロレンズアレイ基板800を設けない場合と比較すると、光源光に位相差が生じる可能性は高くなる。即ち、表示される画像の品質が低下してしまうおそれが高くなる。
【0082】
これに対し、第3実施形態に係る電気光学装置では、上述した回動機構600によって、第2光学補償板320を、より適切な角度に調整することができる。即ち、マイクロレンズアレイ基板800を設けたことに起因する位相のずれも、効果的に補償することが可能である。よって、高品質な画像を表示させることが可能である。尚、マイクロレンズアレイがTFTアレイ基板10及び対向基板20に内蔵されるような場合であっても、同様の効果を得ることが可能である。
【0083】
また、第3実施形態に係る電気光学装置では、第1光学補償板310が液晶パネル100におけるTFTアレイ基板10上に形成されている。よって、省スペース化が可能となり、装置の小型化をする場合等に極めて有利である。
【0084】
以上説明したように、第3実施形態に係る電気光学装置によれば、マイクロレンズアレイ基板800を設けたことに起因する位相のずれも適切に補償できるため、光源光の利用効率を高めつつ、高品質な画像を表示させることが可能である。
【0085】
<電子機器>
次に、上述した電気光学装置を各種の電子機器に適用する場合について説明する。ここに図12は、プロジェクタの構成例を示す平面図である。
【0086】
図12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及び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及び1110Gに入射される。
【0087】
液晶パネル1110R、1110B及び1110Gの構成は、上述した液晶装置と同等であり、画像信号処理回路から供給される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、本発明の「合成プリズム」の一例である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及びBの光が90度に屈折する一方、Gの光が直進する。従って、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。
【0088】
ここで、各液晶パネル1110R、1110B及び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。
【0089】
尚、液晶パネル1110R、1110B及び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。
【0090】
尚、図12を参照して説明した電子機器の他にも、モバイル型のパーソナルコンピュータや、携帯電話、液晶テレビや、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチパネルを備えた装置等が挙げられる。そして、これらの各種電子機器に適用可能なのは言うまでもない。
【0091】
また、本発明は上述の各実施形態で説明した液晶装置以外にも反射型液晶装置(LCOS)、プラズマディスプレイ(PDP)、電界放出型ディスプレイ(FED、SED)、有機ELディスプレイ、デジタルマイクロミラーデバイス(DMD)、電気泳動装置等にも適用可能である。
【0092】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電気光学装置、及び該電気光学装置を備えた電子機器もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【0093】
【図1】第1実施形態に係る液晶装置の全体構成を示す平面図である。
【図2】図1のH−H´線断面図である。
【図3】第1実施形態に係る電気光学装置の構成を示す断面図である。
【図4】回動機構の構成を示す斜視図である。
【図5】開口部を有する回路基板の構成を示す斜視図である。
【図6】光学補償板の光軸と液晶分子の傾きとの関係を概念的に示す斜視図である。
【図7】正の一軸性結晶を含む光学補償板について、回転調整角度とコントラストとの関係を示すグラフである。
【図8】負の一軸性結晶を含む光学補償板について、回転調整角度とコントラストとの関係を示すグラフである。
【図9】負の二軸性結晶を含む光学補償板について、回転調整角度とコントラストとの関係を示すグラフである。
【図10】第2実施形態係る電気光学装置の構成を示す断面図である。
【図11】第3実施形態係る電気光学装置の構成を示す断面図である。
【図12】電気光学装置を適用した電子機器の一例たるプロジェクタの構成を示す平面図である。
【符号の説明】
【0094】
10…TFTアレイ基板、10a…画像表示領域、20…対向基板、50…液晶層、200…フレキシブル基板、310…第1光学補償板、320…第2光学補償板、410…第1偏光板、420…第2偏光板、500…合成プリズム、600…回動機構、610…第1連結部、620…稼働部、630…第2連結部、640…固定ネジ、650…調整棒、700…回路基板、800…マイクロレンズアレイ基板
【特許請求の範囲】
【請求項1】
一対の第1及び第2基板間に液晶層が挟持されてなる液晶パネルと、
前記液晶パネルにおける光源光の出射側に配置された第1光学補償板と、
前記出射側に配置されており、前記光源光の光軸に対して回動可能である回動機構を有する第2光学補償板と
を備えることを特徴とする電気光学装置。
【請求項2】
前記第1光学補償板は、光軸が前記液晶層の前記第1及び第2基板の一方との界面における液晶分子の傾きに対応するように傾斜されており、
前記第2光学補償板は、光軸が前記液晶層の前記第1及び第2基板の他方との界面における前記液晶層の液晶分子の傾きに対応するように傾斜されている
ことを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置。
【請求項3】
前記第1及び第2基板における前記液晶層に面する表面には夫々配向膜が形成されており、
前記液晶層の前記一方の基板との界面における前記液晶分子及び前記他方の基板との界面における前記液晶分子には、前記配向膜によりプレティルトが夫々付与されており、
前記第1光学補償板は、前記一方との界面における前記液晶分子の前記プレティルトによる傾きに起因して前記光源光に生じる位相差を補償するように傾斜されており、
前記第2光学補償板は、前記他方との界面における前記液晶分子の前記プレティルトによる傾きに起因して前記光源光に生じる位相差を補償するように傾斜されている
ことを特徴とする請求項2に記載の電気光学装置。
【請求項4】
前記第2基板は前記液晶パネルにおける光源光の出射側の基板であり、
前記第1光学補償板は、前記第2基板上に形成されていることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項5】
前記液晶パネルにおける光源光の入射側に配置された第1偏光板と、
前記出射側に配置された第2偏光板と
を更に備え、
前記第1光学補償板は、前記第2偏光板上に形成されていることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項6】
前記第1光学補償板及び前記第2光学補償板の前記出射側に配置された合成プリズムを更に備え、
前記回動機構は、前記合成プリズムに固定されていることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項7】
前記第2光学補償板に対して、前記回動機構が有されている側に配置されており、前記回動機構を配置するための開口部を有する、前記液晶パネルに電気的に接続された回路基板を更に備えることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項8】
前記第1及び第2基板のうち少なくとも一方には、マイクロレンズアレイが内蔵又は外付けされていることを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項9】
請求項1から8のいず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。
【請求項1】
一対の第1及び第2基板間に液晶層が挟持されてなる液晶パネルと、
前記液晶パネルにおける光源光の出射側に配置された第1光学補償板と、
前記出射側に配置されており、前記光源光の光軸に対して回動可能である回動機構を有する第2光学補償板と
を備えることを特徴とする電気光学装置。
【請求項2】
前記第1光学補償板は、光軸が前記液晶層の前記第1及び第2基板の一方との界面における液晶分子の傾きに対応するように傾斜されており、
前記第2光学補償板は、光軸が前記液晶層の前記第1及び第2基板の他方との界面における前記液晶層の液晶分子の傾きに対応するように傾斜されている
ことを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置。
【請求項3】
前記第1及び第2基板における前記液晶層に面する表面には夫々配向膜が形成されており、
前記液晶層の前記一方の基板との界面における前記液晶分子及び前記他方の基板との界面における前記液晶分子には、前記配向膜によりプレティルトが夫々付与されており、
前記第1光学補償板は、前記一方との界面における前記液晶分子の前記プレティルトによる傾きに起因して前記光源光に生じる位相差を補償するように傾斜されており、
前記第2光学補償板は、前記他方との界面における前記液晶分子の前記プレティルトによる傾きに起因して前記光源光に生じる位相差を補償するように傾斜されている
ことを特徴とする請求項2に記載の電気光学装置。
【請求項4】
前記第2基板は前記液晶パネルにおける光源光の出射側の基板であり、
前記第1光学補償板は、前記第2基板上に形成されていることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項5】
前記液晶パネルにおける光源光の入射側に配置された第1偏光板と、
前記出射側に配置された第2偏光板と
を更に備え、
前記第1光学補償板は、前記第2偏光板上に形成されていることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項6】
前記第1光学補償板及び前記第2光学補償板の前記出射側に配置された合成プリズムを更に備え、
前記回動機構は、前記合成プリズムに固定されていることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項7】
前記第2光学補償板に対して、前記回動機構が有されている側に配置されており、前記回動機構を配置するための開口部を有する、前記液晶パネルに電気的に接続された回路基板を更に備えることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項8】
前記第1及び第2基板のうち少なくとも一方には、マイクロレンズアレイが内蔵又は外付けされていることを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項9】
請求項1から8のいず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。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【公開番号】特開2009−128570(P2009−128570A)
【公開日】平成21年6月11日(2009.6.11)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−302642(P2007−302642)
【出願日】平成19年11月22日(2007.11.22)
【出願人】(000002369)セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成21年6月11日(2009.6.11)
【国際特許分類】
【出願日】平成19年11月22日(2007.11.22)
【出願人】(000002369)セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Fターム(参考)】
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