(57)【要約】【課題】視認性が高い高品質な光学部材を提供する。【解決手段】一対の基板間に挟持された液晶層３０Ａと、一対の基板のうち一方の基板１０Ａの液晶層３０Ａ側の面に形成された、複数のレンズ５０ａを有するレンズアレイ５０Ａと、一対の基板間に液晶層３０Ａの周囲を囲んで設けられたシール材４０と、を備え、液晶層３０Ａは、液晶層３０Ａに入射する直線偏光の偏光軸と、該直線偏光が入射する側の基板の法線と、を含む平面内で液晶分子ＬＣ１の配向状態を制御して、液晶層３０Ａに入射する直線偏光に対する屈折率を、レンズアレイ５０Ａの屈折率と同一の屈折率又は異なる屈折率の間で切り替え可能であり、一対の基板におけるシール材４０と接する面は、それぞれ平坦面を呈しており、一対の基板における平坦面の間に、一対の基板の間を所定の間隔に保持する複数のギャップ材６０が配置されている。【選択図】図１
2010014881.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の基板間に挟持された液晶層と、
前記一対の基板のうち一方の基板の前記液晶層側の面に形成された、複数のレンズを有するレンズアレイと、
前記一対の基板間に前記液晶層の周囲を囲んで設けられたシール材と、を備える光学部材であって、
前記液晶層は、前記光学部材に入射または前記光学部材から射出する直線偏光の偏光軸と、該直線偏光が入射する側の基板の法線と、を含む平面内で液晶分子の配向状態を制御して、前記直線偏光に対する前記液晶層の屈折率を、前記レンズアレイの屈折率と同一の屈折率と異なる屈折率との間で切り替え可能であり、
前記一対の基板における前記シール材と接する面は、それぞれ平坦面を呈しており、
前記一対の基板における前記平坦面の間に、前記一対の基板の間を所定の間隔に保持する複数のギャップ材が配置されていることを特徴とする光学部材。
【請求項２】
前記複数のレンズの境界部に、スペーサが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の光学部材。
【請求項３】
前記スペーサは、前記レンズアレイと一体に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の光学部材。
【請求項４】
前記レンズアレイは、同方向に延在する複数のシリンドリカルレンズを有し、
前記一対の基板の少なくともいずれか一方には、前記液晶層と接する垂直配向膜が設けられ、
前記シリンドリカルレンズの延在方向と、前記直線偏光の偏光軸の方向と、が略直交することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の光学部材。
【請求項５】
前記レンズアレイは、同方向に延在する複数のシリンドリカルレンズを有し、
前記一対の基板の少なくともいずれか一方には、前記液晶層と接する水平配向膜が設けられ、
前記シリンドリカルレンズの延在方向と、前記直線偏光の偏光軸の方向と、が略同一であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の光学部材。
【請求項６】
前記レンズアレイの形成材料が高分子材料であり、
前記シール材は、前記レンズアレイの周囲を囲んで設けられていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の光学部材。
【請求項７】
前記一対の基板の少なくともいずれか一方には、前記液晶層と接し有機材料を形成材料とする配向膜が設けられており、
前記配向膜は、前記シール材の外周よりも内側に形成されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の光学部材。
【請求項８】
複数のサブ画素がマトリクス状に設けられてなる電気光学パネルと、
前記複数のサブ画素の配列状態に合わせて複数のレンズが配列されてなる請求項１から７のいずれか１項に記載の光学部材と、を備えていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項９】
請求項８に記載の電気光学装置を備えることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学部材、電気光学装置および電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、特殊な眼鏡を必要とせずに立体視表示や多視点表示を実現する電気光学装置として、パララックスバリア方式やレンチキュラ方式等の画像分離手段を用いた電気光学装置が知られている。これらの方式のうち、パララックスバリア方式は、遮光バリアによって一部の光が遮られることによって、表示画像が暗くなってしまうという課題があるのに対し、遮光バリアを用いないレンチキュラ方式は、明るい画像を表示できるという利点がある。
【０００３】
レンチキュラ方式を用いた立体視表示では、まず両眼視差に対応した右眼用画像と左眼用画像を用意し、例えば縦ストライプ状に交互に並べて同時に表示する。次に、同時に表示された２種の表示画像を、画像と同一周期に配列したレンズアレイで空間的に分離して観察者の右眼と左眼に各々導く。このようにして両眼視差に対応した異なる画像を右眼と左眼に選択的に写すことで、観察者に表示画像を立体視させることを実現している。また、多視点表示の場合は、同様の原理により、レンズアレイによって各視点の観察者に異なる画像を選択的に導くことで、多視点表示を実現している。
【０００４】
このようなレンズアレイを備えた電気光学装置では、一般に、立体視表示や多視点表示といった特殊表示に特化しており、通常の画像表示ができない構成となっている。そこで、同一の電気光学装置で通常表示と特殊表示とを良好に表示するために、必要に応じて光を屈折させるまたは屈折させない状態を切り替え可能とするレンズアレイが提案されている（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００５】
特許文献１，２で提案されている構成では、液晶材料を挟持する一対の基板の内面にはレンズ部が形成されており、基板間に電圧を印加または非印加とすることで、液晶材料を駆動させ、屈折／非屈折を切り替えることとしている。即ち、液晶材料が有する屈折率異方性を利用し、液晶材料の常光屈折率または異常光屈折率のいずれか一方と、レンズ部の形成材料の屈折率と、が一致する場合には透過光を屈折させず、常光屈折率または異常光屈折率のうち他方の屈折率と、レンズ部の形成材料の屈折率と、が一致しない場合に、生じる屈折率差によりレンズが透過光を屈折させる構成としている。
【０００６】
【特許文献１】特表２０００−５０３４２４号公報
【特許文献２】特表２００６−５１６７５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献で提案されたレンズアレイは、一対の基板間に液晶材料を挟持し、電圧印加によって液晶材料を駆動しているので、基本構造は通常の液晶パネルと類似の構成であると予想される。
【０００８】
通常の構成の液晶表示装置では、基板や液晶材料等のほかに、液晶層の周囲には透湿性が低く防水性に富んだシール材が配置されている。一般には、シール材には、液晶層を挟持する基板間に所望の液晶層の厚み（セルギャップ）に等しい直径を有する球状のギャップ材が混合されている。このようなシール材によって基板を貼り合わせることで、シール材による基板同士の貼り合わせと、ギャップ材によるセルギャップ管理を同時に行っている。ギャップ材によって液晶層の厚みを管理することで、液晶層における光の光路長を等しくし、また、液晶層に印加する電圧を一定とすることができ、良好な駆動を実現することができる。
【０００９】
しかし、上記特許文献では、ギャップ材の配置位置について記載が無く、レンズアレイ領域にギャップ材が配置されることを妨げない構成となっている。その場合、図８に示すような不具合が生じることが容易に予想される。図８には、電極５１２とレンズアレイ５５０を有する基板５１０と、基板５１０に対向し電極５２２を有する基板５２０と、基板５１０、５２０間に挟持された液晶層５３０と、基板５１０，５２０の端部に配置されたシール材５４０およびギャップ材５６０と、を備える光学部材５００が記載されている。レンズアレイ５５０は、シール剤の５４０の配置領域である基板５１０の周縁部にまで配置されており、該基板周縁部においてシール材５４０およびギャップ材５６０が、レンズアレイ５５０と重なって配置されている。
【００１０】
このような構成を想定した場合、レンズアレイ５５０は機能に応じたレンズ状の凸形状を有するため、シール材５４０中のギャップ材５６０の位置により、下地形状であるレンズ形状を反映して基板５１０，５２０間の離間距離が変わってしまうことが考えられる。図８では、ギャップ材５６０ａがレンズアレイ５５０の凸形状の谷間に配置されており、ギャップ材５６０ｂがレンズアレイ５５０の凸形状の頂部に配置されているため、符号ｄ１、ｄ２で表す離間距離に差を生じてしまう。すると、電極５１２，５２２間に電圧を印加した場合、離間距離の差によって液晶層５３０に発生する電界の強度が変化するため、液晶層５３０内の液晶分子が均一な駆動を行わず、光学部材５００の性能が低下してしまう。
【００１１】
更に、上記特許文献では、高分子材料を用いてレンズ形状を形成することが可能となっている。しかし図８のような構造の場合、レンズ形状を形成する高分子材料が端部に露出することとなる。そのため、樹脂材料を介して液晶層５３０に水分が浸入し液晶層５３０の屈折率を変化させてしまう。その結果、レンズ機能の切り替えが良好に行えなくなり、表示画質を悪化させることが予想される。上述の特許文献１，２では、端部の構成は明らかになっておらず、端部の構成によって起こることが予想される上記課題に対して何の対策も挙げられていない。
【００１２】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み成されたものであって、視認性が高い高品質な光学部材を提供することを目的とする。また、このような光学部材を備え通常表示と特殊表示との切り替えが可能な電気光学装置を提供すること、および該電気光学装置を備えた電子機器を提供することを、合わせて目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を解決するため、本発明の光学部材は、一対の基板間に挟持された液晶層と、前記一対の基板のうち一方の基板の前記液晶層側の面に形成された、複数のレンズを有するレンズアレイと、前記一対の基板間に前記液晶層の周囲を囲んで設けられたシール材と、を備え、前記液晶層は、前記光学部材に入射または前記光学部材から射出する直線偏光の偏光軸と、該直線偏光が入射する側の基板の法線と、を含む平面内で液晶分子の配向状態を制御して、前記直線偏光に対する前記液晶層の屈折率を、前記レンズアレイの屈折率と同一の屈折率と異なる屈折率との間で切り替え可能であり、前記一対の基板における前記シール材と接する面は、それぞれ平坦面を呈しており、前記一対の基板における前記平坦面の間に、前記一対の基板の間を所定の間隔に保持する複数のギャップ材が配置されていることを特徴とする。
【００１４】
この構成によれば、ギャップ材が配置される箇所は平坦面となっているため、基板間の離間距離を一定に保ち、液晶層が含む液晶分子に均一な駆動をさせることが可能となる。そのため、視認性が高く高品質な光学部材を提供することができる。
【００１５】
本発明においては、前記複数のレンズの境界部に、スペーサが設けられていることが望ましい。
光学部材が広面積である場合には、基板の周縁に配置するギャップ材のみで離間距離を制御しようと試みても、基板周縁部と比べて基板中央部は外力や環境変化によって変形しやすく、基板中央部で離間距離を一定に保つことが困難である。しかしながら、レンズアレイと重なる領域に適宜スペーサを配置することで、基板中央部でも基板間の離間距離を一定に保つことができる。また、スペーサは、レンズアレイが備えるレンズの周縁側に配置しているため、レンズアレイを透過する光に影響を及ぼしにくく、スペーサが表示画像を遮るなどの品質への悪影響を小さく抑えることができる。そのため、視認性に優れ高品質な光学部材とすることができる。
【００１６】
本発明においては、前記スペーサは、前記レンズアレイと一体に形成されていることが望ましい。
この構成によれば、好適な位置に予めスペーサを形成することで、良好に液晶層厚管理をすることが可能となる。
【００１７】
本発明においては、前記レンズアレイは、同方向に延在する複数のシリンドリカルレンズを有し、前記一対の基板の少なくともいずれか一方には、前記液晶層と接する垂直配向膜が設けられ、前記シリンドリカルレンズの延在方向と、前記直線偏光の偏光軸の方向と、が略直交することが望ましい。
この構成によれば、レンズアレイ近傍の液晶分子は、初期配向状態では下地のレンズ形状に対して垂直配向となることから、下地形状を反映して、基板法線方向からレンズ延在方向と直交する方向にプレチルト角を備えた配向状態となる。そのため、電圧印加時には、液晶分子はプレチルト角の傾斜方向、すなわちレンズ直交方向に倒れることとなる。したがって本構成によれば、シリンドリカルレンズの形状を利用して液晶分子に確実な動作をさせることができ、高品質な光学部材を提供することができる。
【００１８】
本発明においては、前記レンズアレイは、同方向に延在する複数のシリンドリカルレンズを有し、前記一対の基板の少なくともいずれか一方には、前記液晶層と接する水平配向膜が設けられ、前記シリンドリカルレンズの延在方向と、前記直線偏光の偏光軸の方向と、が略同一であることが望ましい。
この構成によれば、水平配向膜による配向規制方向とシリンドリカルレンズの形状に由来する物理的な規制力とが同方向となるため、初期配向状態で液晶層に確実な配向をさせることができ、高品質な光学部材を提供することができる。
【００１９】
本発明においては、前記レンズアレイの形成材料が高分子材料であり、前記シール材は、前記レンズアレイの周囲を囲んで設けられていることが望ましい。
一般に、レンズアレイの形成材料として高分子材料を選択した場合、成形加工が容易であり低コストで量産性に優れると言った利点がある一方で、高分子材料を介して外部環境の水分が液晶層に浸入するおそれがある。この構成によれば、レンズアレイの周囲にシール材が配置されているため、レンズアレイを介した外部環境からの水分浸入を防ぐことができる。したがって、液晶層と屈折率の異なる水分が混入することによって生じる屈折率のむらを防ぐことができ、良好な光学部材とすることができる。また、レンズアレイの形成材料選択の自由度が増し、好適な材料を用いて光学部材を製造することができる。
【００２０】
本発明においては、前記一対の基板の少なくともいずれか一方には、前記液晶層と接し有機材料を形成材料とする配向膜が設けられており、前記配向膜は、前記シール材の外周よりも内側に形成されていることが望ましい。
この構成によれば、有機材料で形成された配向膜が光学部材の外部に露出せず、配向膜を介して外部から液晶層に水分が浸入することを防ぐことができる。そのため、光学部材を高品質に保つことができる。
【００２１】
また、本発明の電気光学装置は、複数のサブ画素がマトリクス状に設けられてなる電気光学パネルと、前記複数のサブ画素の配列状態に合わせて複数のレンズが配列されてなる上述の光学部材と、を備えていることを特徴とする。
この構成によれば、立体表示や多視点表示といった特殊表示と通常の画像表示とを行うことが可能な電気光学装置を提供することができる。
【００２２】
また、本発明の電子機器は、上述の電気光学装置を備えることを特徴とする。
この構成によれば、立体表示や多視点表示といった特殊表示と、通常の画像表示と、を切り替えて表示可能な電子機器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
［第１実施形態］
以下、図１、２を参照しながら、本発明の第１実施形態に係る光学部材について説明する。本実施形態の光学部材１は、凸状のレンズ形状を備えたレンズアレイを有する。なお、以下の全ての図面においては、図面を見やすくするため、各構成要素の膜厚や寸法の比率などは適宜異ならせてある。
【００２４】
図１は、本実施形態に係る光学部材１の説明図であり、図１（ａ）は概略断面図、図１（ｂ）は光学部材１の一部を示す概略斜視図である。
【００２５】
図１（ａ）に示すように、本実施形態の光学部材１は、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとが液晶層３０Ａを挟持しており、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとは、シール材４０を介して貼り合わされている。第１基板１０Ａの液晶層３０Ａ側には凸状のレンズ形状を備えたレンズアレイ５０Ａが配置されており、シール材４０はレンズアレイ５０Ａの周囲に配置されている。第１基板１０Ａの液晶層３０Ａと反対側には、偏光板１９が配置されている。液晶層３０Ａは、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとシール材４０とで囲まれた領域に封止されている。シール材４０内には、複数のギャップ材６０が混入されており、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとの離間距離は、ギャップ材６０により一定に保たれている。以下、各構成部材について詳細に説明する。
【００２６】
第１基板１０Ａは、透明基板である基板本体１１、第１電極１２、レンズアレイ５０Ａ、第１配向膜１４、偏光板１９を備えている。基板本体１１の表面１１ａは平坦面となっている。基板本体１１の形成材料としては、例えばガラス、石英ガラス、窒化ケイ素等の無機物や、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂等の有機高分子（樹脂）を用いることができるが、液晶層３０Ａへの外部からの水分浸入防止という観点から、有機物よりも無機物のほうが好ましく、中でも、透明性の高さと透湿性の低さからガラスが好適に用いられる。また、光透過性を備えるならば、前記材料を積層または混合して形成された複合材料を用いることもできる。
【００２７】
基板本体１１の液晶層３０Ａ側の表面には、第１電極１２が全面に形成されている。第１電極１２はＩＴＯ等の透明導電性材料を好適に用いることができる。また、第１電極１２の表面は基板本体１１の平坦面をそのまま反映するように形成されており、第１電極１２の表面も平坦面となっている。
【００２８】
第１電極１２の表面には、液晶層３０Ａ側にレンズ形状を備えるレンズアレイ５０Ａが形成されている。レンズアレイ５０Ａは、断面視略円形または略楕円形の凸状のレンズ形状を備え延在する複数（図では７つ）のシリンドリカルレンズ（レンズ）５０ａが、延在方向と直交する方向に配列したものである。図では、シリンドリカルレンズ５０ａの延在方向（レンズ延在方向）と直交する断面を示しており、本実施形態のレンズアレイ５０Ａが備えるシリンドリカルレンズ５０ａは、断面視が略楕円形となっている。レンズアレイ５０Ａは、透光性を備えたガラスを成形加工して形成することができる。本実施形態では、屈折率が１．６５のガラスをエッチングして成形したものを用いる。レンズアレイ５０Ａは、基板本体１１に第１電極１２を介して不図示の接着剤で固定されている。
【００２９】
レンズアレイ５０Ａの上には、配列するシリンドリカルレンズ５０ａの境界部に重なって、複数のスペーサ５２が設けられている。スペーサ５２は、ギャップ材６０と協働して第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとの離間距離を一定に保つ機能を備える。第１、第２基板が広面積である場合には、基板の周縁に配置するギャップ材６０のみで離間距離を制御しようと試みても、基板周縁部と比べて基板中央部は外力や環境変化によって変形しやすく、基板中央部で離間距離を一定に保つことが困難である。しかしながら、レンズアレイ５０Ａと重なる領域に適宜スペーサ５２を配置することで、基板中央部ではスペーサ５２が、また、基板周縁部ではギャップ材６０が、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとの離間距離を制御する。そのため、良好な離間距離の制御が可能となっている。スペーサ５２は、シリンドリカルレンズ５０ａの境界部に重なって配置しているため、シリンドリカルレンズ５０ａを透過する光に影響を及ぼしにくく、スペーサ５２が表示画像を遮るなどの表示画像への悪影響を小さく抑えることができる。
【００３０】
スペーサ５２は、例えばレンズアレイ５０Ａと同じ材料を用いてレンズアレイ５０Ａと一体に形成してもよく、レンズアレイ５０Ａとは別体の部材を適宜配置して接着剤等の固定剤で固定することとしてもよい。スペーサ５２の形成材料は、レンズアレイ５０Ａの形成材料の屈折率と等しいものを選択すると、シリンドリカルレンズ５０ａを透過する光の光路にスペーサ５２が重なっても悪影響を与えにくく好ましい。
【００３１】
レンズアレイ５０Ａの上には、レンズ状の凸面を覆って第１配向膜１４が形成されている。本実施形態の第１配向膜１４は垂直配向膜であり、例えば無機配向膜などの通常知られたものを用いることができる。
【００３２】
基板本体１１の液晶層３０Ａとは反対側の表面には、偏光板１９が全面に形成されている。偏光板１９は通常知られたものを好適に用いることができる。偏光板１９は、偏光板１９が備える透過軸が、レンズ延在方向と直交する方向（レンズ直交方向）と同方向なるように配置されている。
【００３３】
第２基板２０Ａは、透明基板である基板本体２１、第２電極２２、第２配向膜２４を備えており、基板本体２１の液晶層３０Ａ側の表面２１ａは平坦面となっており、第２電極２２が全面に形成されている。基板本体２１および第２電極２２は、基板本体１１および第１電極１２と同様の形成材料を用いて形成することができる。また、第２電極２２の表面は基板本体２１の平坦面をそのまま反映するように形成されており、第２電極２２の表面も平坦面となっている。
【００３４】
第２電極２２の表面には、第２配向膜２４が形成されている。第２配向膜２４は少なくともレンズアレイ５０Ａと平面的に重なる領域に形成されている。本実施形態では、シール材４０で囲まれた領域の内側（液晶層３０Ａと重なる領域）に形成されている。配向膜は、フレキソ印刷などの印刷技術やマスク蒸着等を用いて必要な箇所にのみ形成することができる。第２配向膜２４は、第１配向膜１４と同じく通常知られた材料を用いて垂直配向膜が形成されている。
【００３５】
シール材４０は、レンズアレイ５０Ａの周囲を囲んで、第１基板１０Ａおよび第２基板２０Ａの周縁部に配置している。本実施形態では、シール材４０は第１基板１０Ａの第１電極１２と第２基板２０Ａの第２電極２２に接するように配置されている。つまり、シール材４０と接する面は、それぞれ平坦面を呈していることになる。シール材４０は、透湿性が低い（防水性が高い）熱硬化型や光硬化型の硬化性樹脂を用いることができる。このうち、光硬化性樹脂は硬化収縮が少なく寸法安定性が高いため好ましい。本実施形態のシール材４０は、光硬化性のエポキシ樹脂を用いる。シール材４０は、硬化反応を促進する硬化剤を含むものを用いることとしてもよい。
【００３６】
本実施形態のギャップ材６０は、通常知られた球形のものを用いる。ギャップ材６０は、直径が所望の離間距離と等しいものを用いる。ギャップ材６０は、第１基板１０Ａおよび第２基板２０Ａの各々の平坦面に配置されているため、ギャップ材６０により基板間の離間距離を制御することができる。
【００３７】
図１（ｂ）に示すように、光学部材１が備えるレンズアレイ５０Ａは、複数のシリンドリカルレンズ５０ａが、シリンドリカルレンズ５０ａの延在方向と直交する方向に複数配列しており、シリンドリカルレンズ５０ａの境界部に重なってスペーサ５２が設けられている。
【００３８】
液晶層３０Ａには、誘電率異方性が負の液晶分子ＬＣ１を用いており、第１配向膜１４、第２配向膜２４に挟持されることにより、液晶層３０Ａの初期状態は垂直配向となる。本明細書では、液晶分子ＬＣ１を１軸性の棒状分子として考え楕円形で表している。液晶分子ＬＣ１を表す楕円形の長軸方向は、液晶分子ＬＣ１のダイレクタ方向と一致しており、図中矢印で示すダイレクタ方向と同方向の屈折率が異常光屈折率ｎｅ、ダイレクタ方向と直交する方向の屈折率が常光屈折率ｎｏとなっている。液晶層３０Ａが備える液晶分子ＬＣ１には、常光屈折率ｎｏが１．５０、異常光屈折率ｎｅが１．６５のものを用いる。
【００３９】
その他、光学部材１は第１電極１２および第２電極２２に不図示の電源が接続されている。本実施形態の光学部材１は、以上のような構成となっている。
【００４０】
図２は、光学部材１の動作を示す説明図であり、図２（ａ）は対向する第１電極１２および第２電極２２の間に電圧無印加時、図２（ｂ）は電極間に電圧印加時の状態を示す。
【００４１】
図２（ａ）に示すように、電圧無印加時には、液晶分子ＬＣ１は第１配向膜１４および第２配向膜２４からの配向規制力を受け垂直配向状態となる。すると、レンズアレイ５０Ａのレンズ光軸と直交する面方向（基板面方向）には液晶層３０Ａの屈折率が等方的となり、液晶分子ＬＣ１の常光屈折率である１．５０を示す。レンズアレイ５０Ａの屈折率は１．６５であるため、レンズアレイ５０Ａと液晶層３０Ａとの間に屈折率差が生じ、透過する直線偏光Ｌに対して屈折作用を及ぼすこととなる。そのため、例えば、第１基板１０Ａから第２基板２０Ａへ透過する直線偏光Ｌは、レンズアレイ５０Ａで屈折し、レンズアレイ５０Ａのレンズ形状（曲率半径）と屈折率差とから規定される焦点位置へ収束する。
【００４２】
一方、図２（ｂ）に示すように、電圧印加時には、第１電極１２および第２電極２２の間に発生する電界Ｅの方向と液晶分子ＬＣ１のダイレクタが直交する様に配向する。本実施形態では、発生する電界Ｅの方向は、第１基板１０Ａおよび第２基板２０Ａの基板法線方向と等しい方向となる。
【００４３】
ここで、レンズアレイ５０Ａ近傍の液晶分子ＬＣ１は、初期配向状態では下地のレンズ形状に対して垂直配向となることから、下地形状を反映して基板法線方向からレンズ直交方向に幾分傾斜した傾斜角を備えた配向状態となっている。したがって、電圧印加時には、液晶分子ＬＣ１は初期配向状態で傾斜した方向、つまりレンズ直交方向に倒れることとなる。
【００４４】
液晶分子ＬＣ１が傾斜すると、基板面方向には液晶層３０Ａの屈折率に異方性が存在することとなる。すなわち、レンズ延在方向には常光屈折率を示し、レンズ直交方向には異常光屈折率を示す。ここで、偏光板１９の透過軸はレンズ直交方向と同方向であるため、レンズ直交方向の屈折率である異常光屈折率１．６５に影響を受ける直線偏光Ｌのみが光学部材１へ入射されている。レンズアレイ５０Ａの屈折率は１．６５であるため、レンズアレイ５０Ａの屈折率は１．６５であるため、レンズアレイ５０Ａと液晶層３０Ａとの間に屈折率差が生じず、レンズアレイ５０Ａと液晶層３０Ａと液晶層との界面で、偏光板１９を介して入射する直線偏光Ｌに対して屈折作用を及ぼさない。したがって、例えば第１基板１０Ａから入射した直線偏光Ｌは、レンズアレイ５０Ａで屈折することなく、第２基板２０Ａ側へ射出される。
【００４５】
このように液晶分子ＬＣ１を駆動させる際に、基板間の離間距離が均一でないと第１電極１２と第２電極２２との間の距離が変わるため、場所により液晶層３０Ａに作用する電界の大きさが異なってしまう。すると、液晶分子ＬＣ１の駆動が均一でなくなるために、液晶層３０Ａの屈折率にむらが生じ、上記のような屈折率差を利用した屈折／非屈折の切り替えが良好に行えなくなるおそれがある。しかし、本実施形態の光学部材１は、図１で示すギャップ材６０が第１基板１０Ａと第２基板２０Ａの平坦面に配置されており、更にスペーサ５２が設けられていることにより、良好に離間距離が制御されている。したがって、本実施形態の光学部材１では、液晶層３０Ａの屈折率切り替えを良好に行うことが可能となり、透過する光を屈折させるまたは屈折させない状態にむらが無い良好な動作を行うことができる。
【００４６】
以上のような構成の光学部材１によれば、第１電極１２と第２電極２２との間に均一に電圧をかけることができ、液晶層３０Ａが含む液晶分子ＬＣ１に均一な駆動をさせることができる。そのため、液晶層３０Ａの屈折率を好適に制御し、視認性が高く高品質な光学部材１を提供することができる。
【００４７】
また、本実施形態では、レンズアレイ５０Ａのシリンドリカルレンズ５０ａ間には複数のスペーサ５２が配置している。スペーサ５２とギャップ材６０とが協働して基板間の離間距離を一定に保つため、光学部材１の基板中央部でも良好に離間距離を一定に保つことができる。
【００４８】
また、本実施形態では、スペーサ５２はレンズアレイ５０Ａと一体に形成されていることとしている。そのため、予め好適な位置にスペーサ５２を形成しておくことができ、良好に液晶層厚管理をすることが可能となる。
【００４９】
なお、本実施形態においては、レンズアレイ５０Ａはシリンドリカルレンズ５０ａが複数配列したレンズアレイであることとしたが、複数の同心レンズが稠密してなるフライアイレンズを用いることとしても構わない。
【００５０】
また、本実施形態においては、液晶分子ＬＣ１は電圧印加時にレンズ直交方向へ倒れるよう動作することとしたが、第１配向膜１４および第２配向膜２４の配向規制方向に所定のプレチルト角を与え、液晶分子ＬＣ１をレンズ直交方向と異なる方向に倒れるよう制御することとしても良い。
【００５１】
また、本実施形態においては、第１基板１０Ａに偏光板１９を備える構成としたが、第２基板２０Ａに備えることとしても良い。また、第１、第２両基板に透過軸の方向を略同方向（平行ニコル）とする２枚の偏光板を設けることとしても良い。更に、偏光板１９の透過軸と同方向の偏光軸を備える直線偏光を入射する場合には、偏光板１９は不要となる。
【００５２】
また、本実施形態においては、レンズアレイ５０Ａと重なる複数のスペーサ５２を設けることとしたが、スペーサ５２を設けないこととすることもできる。例えば、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとの離間距離が、レンズアレイ５０Ａと第２基板２０Ａとが当接する距離（第１配向膜１４と第２配向膜２４とが接する距離）である場合には、スペーサ５２は不要となる。また、光学部材１の面積が小さく、外力や環境変化による基板の変形が液晶層厚みに及ぼす影響を無視できる程度であるならば、スペーサ５２を設けなくても構わない。
【００５３】
また、本実施形態においては、レンズアレイ５０Ａはシール材４０で周囲を囲まれた領域に配置される事としたが、ガラスなど透湿性が低い材料をレンズアレイの形成材料とする場合には、レンズアレイの端部が光学部材の外部に露出する構成とすることが可能である。その場合、レンズアレイの端部ではギャップ材が重なって配置されるため、レンズアレイの端部のギャップ材と重なる部分は平坦面とすると、ギャップ材により離間距離が制御できる。
【００５４】
また、本実施形態においては、レンズアレイ５０Ａの形成材料がガラスを用いることとしたが、設計要求を満たす屈折率であれば高分子材料を用いることもできる。ここで、レンズアレイ５０Ａは周囲をシール材４０で囲まれており、光学部材１の外部に露出していない構造となっている。仮に高分子材料で形成された構成部材が外部に露出すると共に液晶層と接するならば、高分子材料で形成された構成部材を介して外部の（例えば空気中の）水分が液晶層に浸入するおそれがある。液晶層に水分が浸入すると、水分が混入した液晶層の屈折率が変化しレンズ機能の低下をまねく。しかし、本発明の光学部材では、レンズアレイ５０Ａは透湿性の高いシール材４０で周囲を囲まれているため、水分が浸入するおそれがなく、レンズアレイ５０Ａの形成材料として高分子を用いることが可能となる。高分子材料を形成材料に用いると、成形加工が容易であり、低コストで量産性に優れたレンズアレイ５０Ａとすることができる。
【００５５】
また、本実施形態においては、シール材４０と接する面を各々第１電極１２と第２電極２２としたがこれに限らない。例えば第１電極１２および第２電極２２において、各電極が他の配線等と接続（電極取出し）する箇所以外では、シール材４０が基板本体１１，２１と接するように配置することも可能である。この場合であっても、基板本体１１，２１の表面は平坦面となっているため、ギャップ材６０は平坦面に挟まれた領域に配置される事となり、基板間の離間距離を好適に制御することができる。
【００５６】
［第２実施形態］
図３，４は、本発明の第２実施形態に係る光学部材の説明図である。本実施形態の光学部材は、第１実施形態の光学部材と一部共通している。異なるのは、光学部材２が、凹状のレンズ形状を備えたレンズアレイを有することと、液晶層に誘電異方性が正の液晶分子を用いることである。したがって、本実施形態において第１実施形態と共通する構成要素については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００５７】
図３は、本実施形態に係る光学部材２の説明図であり、図３（ａ）は概略断面図、図３（ｂ）は光学部材２の一部を示す概略斜視図である。
【００５８】
図３（ａ）に示すように、本実施形態の光学部材２は、第１基板１０Ｂと第２基板２０Ｂとが液晶層３０Ｂを挟持しており、第１基板１０Ｂと第２基板２０Ｂとは、シール材４０を介して貼り合わされている。第１基板１０Ｂの液晶層３０Ｂ側には凹状のレンズ形状を備えるレンズアレイ５０Ｂが配置されており、シール材４０はレンズアレイ５０Ｂの周囲に配置されている。液晶層３０Ｂは、第１基板１０Ｂと第２基板２０Ｂとシール材４０とで囲まれた領域に封止されている。シール材４０内には、複数のギャップ材６０が混入されており、第１基板１０Ｂと第２基板２０Ｂとの離間距離は、ギャップ材６０により一定に保たれている。
【００５９】
第１基板１０Ｂが備える第１電極１２の表面には、液晶層３０Ｂ側にレンズ形状を備えるレンズアレイ５０Ｂが形成されている。レンズアレイ５０Ｂは、断面視略円形または略楕円形の凹状のレンズ形状を備え、紙面奥方向に延在する複数（図では７つ）のシリンドリカルレンズ（レンズ）５０ｂが、延在方向と直交する方向に配列したものである。本実施形態のレンズアレイ５０Ｂが備えるシリンドリカルレンズ５０ｂは、断面視が略楕円形となっている。レンズアレイ５０Ｂは、透光性を備えた高分子材料またはガラスなどを成形加工して形成することができる。本実施形態では、屈折率が１．５０の高分子材料を用い通常知られたフォトリソグラフィ技術を用いて成形することができる。
【００６０】
レンズアレイ５０Ｂの上には、配列するシリンドリカルレンズ５０ｂの境界部に重なって、複数のスペーサ５２が設けられている。
【００６１】
レンズアレイ５０Ｂの上には、レンズ形状を備えた面を覆って第１配向膜１６が形成されている。本実施形態の第１配向膜１６は水平配向膜であり、通常知られたものを用いることができる。本実施形態では、ポリイミド膜に所定のラビング処理を施したものを用いる。第１配向膜１６の配向規制方向は、レンズアレイ５０Ｂの備えるシリンドリカルレンズ５０ｂの延在方向と略同じ方向となっている。
【００６２】
基板本体１１の液晶層３０Ｂとは反対側の表面には、偏光板１９が全面に形成されている。偏光板１９は、偏光板１９が備える透過軸が、配向膜の配向規制方向と同方向なるように配置されている。
【００６３】
第２基板２０Ｂは、透明基板である基板本体２１を備えており、基板本体２１の液晶層３０Ｂ側の表面には、第２電極２２が全面に形成されている。更に、第２電極２２の表面には、第２配向膜２６が形成されている。第２配向膜２６は、第１配向膜１６と同じく通常知られた材料を用いて水平配向膜が形成されている。本実施形態では、ポリイミド膜に所定のラビング処理を施したものを用いる。第２配向膜２６の配向規制方向は、第１配向膜１６の配向規制方向と同じ方向となっている。
【００６４】
図３（ｂ）に示すように、光学部材２が備えるレンズアレイ５０Ｂは、複数のシリンドリカルレンズ５０ｂが、シリンドリカルレンズ５０ｂの延在方向と直交する方向に複数配列して形成しており、レンズの境界部に重なってスペーサ５２が設けられている。
【００６５】
液晶層３０Ｂには、誘電率異方性が正の液晶分子ＬＣ２を用いている。液晶分子ＬＣ２は、第１配向膜１６および第２配向膜２６による配向規制力を受けると共に、シリンドリカルレンズ５０ｂの凹形状に沿って物理的な規制力を受ける。そのことにより、液晶層３０Ａの初期状態はシリンドリカルレンズ５０ｂの延在方向と略同方向に配向した水平配向となる。液晶層３０Ｂが備える液晶分子ＬＣ２には、常光屈折率ｎｏが１．５０、異常光屈折率ｎｅが１．６５のものを用いる。
【００６６】
図４は、光学部材２の動作を示す説明図であり、図４（ａ）は対向する第１電極１２および第２電極２２の間に電圧無印加時、図４（ｂ）は電極間に電圧印加時の状態を示す。
【００６７】
図４（ａ）に示すように、電圧無印加時には、液晶分子ＬＣ２は配向膜からの配向規制力を受け水平配向状態となる。基板面方向には液晶層３０Ｂの屈折率に異方性が存在することとなり、配向膜の配向規制方向には異常光屈折率、配向規制方向と直交する方向には常光屈折率を示す。
【００６８】
偏光板１９の透過軸は配向規制方向と同方向であるため、異常光屈折率に影響を受ける光のみが光学部材２から射出される。液晶分子ＬＣ２の異常光屈折率は１．６５であり、レンズアレイ５０Ｂの屈折率は１．５０であるため、レンズアレイ５０Ａと液晶分子ＬＣ１との間に屈折率差が生じ、透過する直線偏光Ｌに対して屈折作用を及ぼすこととなる。そのため、例えば、第１基板１０Ａから第２基板２０Ａへ透過する直線偏光Ｌは、レンズアレイ５０Ｂで屈折し、レンズアレイ５０Ｂのレンズ形状（曲率半径）と屈折率差とから規定される焦点位置へ収束する。
【００６９】
レンズアレイ５０Ｂの屈折率は１．５０であり、また、液晶分子ＬＣ２の常光屈折率も１．５０である。そのため、レンズアレイ５０Ｂと液晶分子ＬＣ２との間に屈折率差が生じないため、レンズアレイ５０Ｂは透過する直線偏光Ｌに対して屈折作用を及ぼさない。したがって、例えば第１基板１０Ａから入射した直線偏光Ｌは、レンズアレイ５０Ｂで屈折することなく、第２基板２０Ｂ側へ射出される。
【００７０】
一方、図４（ｂ）に示すように、電圧印加時には、第１電極１２および第２電極２２の間に発生する電界Ｅの方向と、液晶分子ＬＣ２のダイレクタと、同方向となる様に配向する。すると、レンズアレイ５０Ｂのレンズ光軸と直交する面方向（基板面方向）には液晶層３０Ｂの屈折率が等方的となり、液晶分子ＬＣ２の常光屈折率である１．５０を示す。レンズアレイ５０Ｂの屈折率は１．５０であるため、レンズアレイ５０Ｂと液晶分子ＬＣ２との間に屈折率差が生じず、レンズアレイ５０Ｂは透過する直線偏光Ｌに対して屈折作用を及ぼさない。したがって、例えば第１基板１０Ｂから入射した直線偏光Ｌは、レンズアレイ５０Ｂで屈折することなく、第２基板２０Ｂ側へ射出される。
【００７１】
本実施形態の光学部材２においても、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａの平坦面に配置されたギャップ材６０と、スペーサ５２とが協働して、第１基板１０Ａと第２基板２０Ａとの離間距離を制御している。したがって、液晶層３０Ｂの屈折率切り替えを良好に行うことが可能となり、透過する光を屈折させるまたは屈折させない状態にむらが無い良好な動作を行うことができる。
【００７２】
以上のような構成の光学部材２によれば、高分子材料で形成されたレンズアレイ５０Ｂの周囲にはシール材４０が配置されているため、外部環境からレンズアレイ５０Ｂを介して液晶層３０Ｂへ水分が混入することによる品質低下を防ぐことができる。したがって、液晶層３０Ｂの屈折率を好適に制御し、高品質な光学部材２とすることができる。
【００７３】
また、本実施形態では、第１配向膜１６および第２配向膜２６の配向規制方向と、シリンドリカルレンズ５０ｂの延在方向が略同一であるため、初期配向状態で液晶分子ＬＣ２に確実な配向をさせることができ、高品質な光学部材２とすることができる。
【００７４】
また、本実施形態では、ポリイミド配向膜である第１配向膜１６および第２配向膜２６が、シール材４０の外周よりも内側に形成されている。そのため、有機材料で形成された配向膜が光学部材２の外部環境に露出せず、第１配向膜１６および第２配向膜２６を介して外部環境から液晶層３０Ｂに水分が浸入することを防ぐことができ、光学部材２を高品質に保つことができる。
【００７５】
なお、本実施形態においては、第１配向膜１６および第２配向膜２６は周囲をシール材４０で囲まれており、外部環境に露出していないが、基板本体１１，２１の端部にまで配向膜を形成することもできる。その場合、有機材料であるポリイミド配向膜を介して外部環境から液晶層３０Ｂへ水分が浸入するおそれが生じるため、外部に露出する各々の配向膜の端部を、例えば透湿性の低いエポキシ樹脂等を用いて封止することが望ましい。
【００７６】
［第３実施形態］
図５は、本発明に係る電気光学装置の一例を示す説明図である。本実施形態の電気光学装置は、第１実施形態で示した光学部材１を備えた表示装置であり、図５（ａ）は、光学部材１に電圧無印加の状態、図５（ｂ）は光学部材１に電圧を印加した状態を示す。ここでは、図を見やすくするために、光学部材１が備えるスペーサ５２を不図示とし、レンズアレイ５０Ａはシリンドリカルレンズを４つ備えるものとして図示している。
【００７７】
図５（ａ）に示すように、本実施形態の電気光学装置１００Ａは、液晶表示装置（電気光学パネル）１００と、液晶表示装置１００の一方の面に設けられた光学部材１と、液晶表示装置１００および光学部材１を制御する制御装置１８０と、を備えている。
【００７８】
液晶表示装置１００は、液晶層１３０を挟持する基板１１０，１２０を備えている。基板１１０は、基板本体１１１と、複数（図では８つ）の画素電極１１５を含む素子層１１２と、を有している。基板１１０、１２０の周縁部にはシール材１４０が配置されており、基板１１０，１２０とシール材１４０とで液晶層１３０を封止している。液晶表示装置１００では画素電極１１５と平面的に重なる領域がサブ画素となっており、入力信号に応じて画素電極１１５と不図示の共通電極との間に印加することで液晶層１３０を駆動し画像表示を行っている。
【００７９】
液晶表示装置１００の基板１２０側には、光学部材１が設けられている。光学部材１は、光学部材１が備える偏光板１９の透過軸方向が、基板１２０が有する不図示の偏光板の透過軸方向と略一致するように設けられている。また、１つのシリンドリカルレンズ５０ａは、隣接する２つのサブ画素にまたがって平面的に重なって配置している。
【００８０】
このように配置することで、液晶層３０Ａの液晶分子が傾斜している場合に光学部材１に入射する偏光成分が、液晶層３０Ａの液晶分子が備える複屈折率の影響を受け位相差を生じることなく光学部材１を透過する。そのため、高品質な画像表示が可能となる。
【００８１】
次に、図５（ａ），（ｂ）を用いて電気光学装置１００Ａの動作を説明する。電気光学装置１００Ａに立体表示をさせる場合には、制御装置１８０は、液晶表示装置１００に基板１１０側の光源から入射する光を、観察者Ｈの両眼視差に対応した右眼用画像と左眼用画像に変調し、例えばシリンドリカルレンズ５０ａの延在方向と同方向のストライプ状の画像を交互に並べて同時に表示させるように指示を出す。また、光学部材１の第１電極１２と第２電極２２との間には電圧を印加しない。
【００８２】
すると、光学部材１は透過する光を屈折させ集光させる。すなわち、レンズアレイ５０Ａが備える複数のシリンドリカルレンズ５０ａは、それぞれ入射する２つのサブ画素からの別画像を分割して、異なる方向に射出する。このように制御することで、図５（ａ）に示すように、観察者Ｈの右目と左目にそれぞれ対応する右眼用画像と左眼用画像を各々導き、両眼視差に対応した異なる画像を右眼と左眼に選択的に写す。
【００８３】
一方、電気光学装置１００Ａに立体表示をさせず通常の平面表示をさせる場合には、制御装置１８０は液晶表示装置１００に通常の画像表示を行わせる。また、光学部材１の第１電極１２と第２電極２２との間には電圧を印加する。すると、光学部材１の液晶層３０Ａとレンズアレイ５０Ａのレンズ形状とは透過光に対して屈折率差がなくなるため、一体の透明体としてふるまい、屈折作用を示さなくなる。このように制御することで、図５（ｂ）に示すように、観察者Ｈは、液晶表示装置１００に表示される通常の表示画像を観察することができる。
【００８４】
このように、光学部材１に無印加では立体表示を行い、光学部材１に印加すると通常表示を行うことから、光学部材１を備える電気光学装置１００Ａは、主として立体画像を表示する電気光学装置とすることができる。このような動作を行うことから、主として立体表示を行う電気光学装置として設計すると消費電力が少なくなり好適である。
【００８５】
以上のような構成の電気光学装置１００Ａによれば、視認性が高く高品質な光学部材１を用いて光路の向きを制御し、光学部材１の光学状態に応じた画像を表示することで、立体表示と通常の画像表示と切り替えて表示を行うことができる。
【００８６】
なお、本実施形態の電気光学装置１００Ａは、第１実施形態で示した光学部材１を有することとしたが、第２実施形態で示した光学部材２を用いることもできる。
【００８７】
また、光学部材１が備える偏光板１９と、基板１２０が有する不図示の偏光板とのいずれか一方を省略した構成とし、光学部材１と電気光学装置１００Ａとの間で偏光板を共有する事としても良い。
【００８８】
また、本実施形態の電気光学装置１００Ａには、別途光源を必要とする液晶表示装置１００を備えるものとしたが、有機エレクトロルミネッセンス装置（有機ＥＬ装置）やプラズマ表示装置などの、自発光型の表示装置に光学部材１を備えるものとしてもよい。
【００８９】
図６は、本発明に係る電気光学装置の他の例を示す説明図であり、図５（ａ）に対応する図である。本実施形態の電気光学装置は、自発光型の電気光学装置である有機ＥＬ装置の光射出側に第１実施形態で示した光学部材１を備えている。
【００９０】
電気光学装置２００Ａは、有機ＥＬ装置（電気光学パネル）２００と、有機ＥＬ装置２００の一方の面に設けられた光学部材１と、有機ＥＬ装置２００および光学部材１を制御する制御装置１８０と、を備えている。
【００９１】
有機ＥＬ装置２００は、基板２１０，２２０を備え、基板２１０は、基板本体２１１と、画素電極２３５、有機発光層２３６、共通電極２３７を有する複数（図では８つ）の有機発光部２３０を含む素子層２１２と、を有している。有機発光部２３０は複数の隔壁部２１３で分割されている。基板２１０、２２０の周縁部にはシール材２４０が配置されており、基板２１０，２２０とシール材２４０とで有機発光部２３０を封止している。有機ＥＬ装置２００では有機発光部２３０がサブ画素となっており、入力信号に応じて発光を行い、画像表示を行っている。また、１つのシリンドリカルレンズ５０ａは、隣接する２つの有機発光部２３０と平面的に重なって配置している。
【００９２】
このような電気光学装置２００Ａに立体表示をさせる場合には、制御装置１８０は、有機ＥＬ装置２００に、観察者Ｈの両眼視差に対応した右眼用画像と左眼用画像を、例えばシリンドリカルレンズの延在方向と同方向のストライプ状の画像を交互に並べて同時に表示させるように発光指示を出す。また、光学部材１の第１電極１２と第２電極２２との間には電圧を印加しない。このように制御することで、図６に示すように、観察者Ｈの右目と左目にそれぞれ対応する右眼用画像と左眼用画像を各々導き、両眼視差に対応した異なる画像を右眼と左眼に選択的に写す。
【００９３】
［電子機器］
次に、本発明の電子機器の実施形態について説明する。図７は、本発明に係る電子機器の一例を示す斜視図である。図７に示す携帯電話１３００は、本発明の電気光学装置を小サイズの表示部１３０１として備え、複数の操作ボタン１３０２、受話口１３０３、及び送話口１３０４を備えて構成されている。操作ボタン１３０２は、通常の電話番号入力のほか、必要に応じて表示部１３０１の２Ｄ−３Ｄ表示の切り替え指示を入力できるように構成されている。
【００９４】
これにより、例えば、表示部１３０１に立体画像を表示させたい場合には、表示部１３０１が備える不図示の光学部材を機能させ、立体表示を行わせることができ、また、電話番号や文字などを表示させたい場合には、２次元の平面表示を行わせることができる。したがって、本発明の電気光学装置により構成された、２Ｄ−３Ｄ表示の切り替えが可能な表示部を具備した携帯電話１３００を提供することができる。
【００９５】
上記各実施の形態の液晶表示装置は、上記携帯電話に限らず、電子ブック、パーソナルコンピュータ、ディジタルスチルカメラ、テレビジョン受像機、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、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機器等々の画像表示手段として好適に用いることができ、かかる構成とすることで、２Ｄ−３Ｄ表示の切り替えが可能な表示部を備えた電子機器を提供できる。
【００９６】
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施の形態例について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００９７】
例えば、第１実施形態の光学部材１では、液晶層３０Ａの液晶分子に誘電率異方性が負の液晶分子ＬＣ１を用い、液晶分子ＬＣ１を配向させる配向膜として垂直配向膜を用いることとしたが、第２実施形態の光学部材２で用いた誘電率異方性が正の液晶分子と水平配向膜とを適応することもできる。同様に、第２実施形態の光学部材２でも同様に、第１実施形態の光学部材１で用いた誘電率異方性が負の液晶分子と垂直配向膜とを適応することもできる。これらの液晶分子と配向膜との組み合わせを各光学部材に適応した場合、液晶層を挟持する電極に無印加では屈折作用を示さず、印加すると屈折作用を示す光学部材とすることができる。このような光学部材は、第３実施形態に示した電気光学装置に用いる事もでき、その場合、光学部材に無印加状態では通常表示を行い、印加すると立体表示を行う電気光学装置となる。このような動作を行うことから、主として通常の画像を表示する電気光学装置として設計すると消費電力が少なくなり好適である。
【００９８】
また、上述した光学部材は、レンズアレイが備えるレンズの曲率半径や、屈折率差等を任意に変更することで焦点距離を調整することができる。そのため、適宜変更することで、立体表示の代わりに２視点に向かって異なる画像を表示する２視点表示と、同じ画像を表示する通常表示とを切り替え可能な電気光学装置とすることができる。また、このような電気光学装置を備えた電子機器を提供することができる。更に、本発明は２視点表示には限らず、より多くの視点、例えば４視点に向かって異なる画像を表示する４視点表示の場合には、１つのシリンドリカルレンズが、視点の数に対応した４つのサブ画素または有機発光部と重なる様に配置し、対応する画像を表示することで実現可能である。
【００９９】
また、上述した光学部材では、対向する第１電極と第２電極との間に液晶層を挟持し、電極間に発生する電界を用いて液晶分子を駆動する（垂直電界方式）こととしたが、第１電極と第２電極とが同じ基板に配置された横電界方式を採用することもできる。横電界方式としては、通常知られたＩＰＳ方式やＦＦＳ方式等の駆動方式を採用することができる。横電界方式を採用する場合には、直線偏光に対して液晶分子を基板面方向に９０°駆動させ、直線偏光の偏光軸と液晶分子のダイレクタ方向とを直交または平行とすることで屈折率制御を行い、表示画像の切り替えを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本実施形態に係る光学部材の説明図である。
【図２】光学部材の動作を示す説明図である。
【図３】本実施形態に係る光学部材の説明図である。
【図４】光学部材の動作を示す説明図である。
【図５】本発明に係る電気光学装置の一例を示す説明図である。
【図６】本発明に係る電気光学装置の他の例を示す説明図である。
【図７】本発明に係る電子機器の一例を示す斜視図である。
【図８】従来例の光学部材を示す説明図である。
【符号の説明】
【０１０１】
１，２，５００…光学部材、１０Ａ，１０Ｂ…第１基板（一方の基板）、１２…第１電極、１４，１６…第１配向膜（配向膜）、１９…偏光板、２０Ａ，２０Ｂ…第２基板（他方の基板）、２２…第２電極、２４，２６…第２配向膜（配向膜）、３０Ａ，３０Ｂ，５３０…液晶層、４０、５４０…シール材、５０Ａ，５０Ｂ，５５０…レンズアレイ、５０ａ、５０ｂ…シリンドリカルレンズ（レンズ）、５２…スペーサ、６０，５６０…ギャップ材、１００…液晶表示装置（電気光学パネル）、２００…有機ＥＬ装置（電気光学パネル）、１００Ａ，２００Ａ…電気光学装置、１３００…携帯電話（電子機器）、ＬＣ１，ＬＣ２…液晶分子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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