(57)【要約】【課題】画像が混在する表示範囲を小さくしても表示が明るい電気光学装置およびその製造方法、ならびに電子機器を提供すること。【解決手段】液晶装置１００は、表示面１ａと、第１の画像を構成する光を表示面１ａ側に射出するサブ画素４Ｒと、第２の画像を構成する光を表示面１ａ側に射出するサブ画素４Ｌと、サブ画素４Ｒとサブ画素４Ｌとが配列された画素行７とを有する液晶パネル１と、サブ画素４Ｒとサブ画素４Ｌとの表示面１ａ側に配置され、開口部５７を有する遮光性の光学素子５１とを備え、光学素子５１には、サブ画素４Ｒに重なる第１の遮光部５６ａと、サブ画素４Ｌに重なる第２の遮光部５６ｂとが形成されており、第１の遮光部５６ａと第２の遮光部５６ｂとは、表示面１ａに対して異なる方向に傾斜している。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示面と、第１の画像を構成する光を前記表示面側に射出する第１の画素と、第２の画像を構成する光を前記表示面側に射出する第２の画素と、前記第１の画素と前記第２の画素とが配列された画素行と、を有する電気光学パネルと、
前記第１の画素および前記第２の画素の前記表示面側に配置され、開口部を有する遮光性の光学素子と、を備え、
前記光学素子には、前記第１の画素に重なる第１の遮光部と、前記第２の画素に重なる第２の遮光部と、が形成されており、
前記第１の遮光部と前記第２の遮光部とは、前記表示面に対して異なる方向に傾斜していることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電気光学装置であって、
前記第１の画素と前記第２の画素とは、前記画素行に沿って配列された３つの異なる色のサブ画素で構成されており、
前記第１の遮光部と前記第２の遮光部とは、前記サブ画素毎に設けられていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の電気光学装置であって、
前記第１の遮光部と前記第２の遮光部とは、前記画素行に沿って互いに対向する向きに傾斜しているとともに、前記画素行および前記画素行と交差する方向に位置する画素列のうちの少なくとも一方において交互に配置されていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項４】
請求項３に記載の電気光学装置であって、
前記第１の遮光部と前記第２の遮光部とは、前記画素行において交互に配置されていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項５】
請求項３に記載の電気光学装置であって、
前記第１の遮光部と前記第２の遮光部とは、前記画素列において交互に配置されていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項６】
請求項３に記載の電気光学装置であって、
前記第１の遮光部と前記第２の遮光部とは、前記画素行および前記画素列において交互に配置されていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載の電気光学装置であって、
前記第１の遮光部は前記第１の画素の領域に平面的に重なり、前記第２の遮光部は前記第２の画素の領域に平面的に重なっていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項８】
請求項１から６のいずれか一項に記載の電気光学装置であって、
前記第１の遮光部の前記画素行に沿った方向における幅と前記第２の遮光部の前記画素行に沿った方向における幅とは、前記画素行における中央部から離れるにしたがって小さくなっていることを特徴とする電気光学装置。
【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であって、
前記第１の遮光部の前記表示面に対する傾斜角度と前記第２の遮光部の前記表示面に対する傾斜角度とは、互いに異なることを特徴とする電気光学装置。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか一項に記載の電気光学装置であって、
前記電気光学パネルは、前記表示面側に配置された第１の基板と、前記第１の基板に対向配置された第２の基板と、前記第１の基板および前記第２の基板の間に配置された表示素子と、を備え、
前記光学素子は、前記第１の基板の前記表示素子とは反対側に配置された第３の基板と前記第１の基板との間に設けられていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項１１】
請求項１から９のいずれか一項に記載の電気光学装置であって、
前記電気光学パネルは、前記表示面側に配置された第１の基板と、前記第１の基板に対向配置された第２の基板と、前記第１の基板および前記第２の基板の間に配置された表示素子と、を備え、
前記光学素子は、前記第１の基板と前記表示素子との間に設けられていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項１２】
請求項１から１１のいずれか一項に記載の電気光学装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【請求項１３】
表示面と、第１の画像を構成する光を前記表示面側に射出する第１の画素と、第２の画像を構成する光を前記表示面側に射出する第２の画素と、前記第１の画素と前記第２の画素とが配列された画素行と、を有する電気光学パネルの前記表示面側に、開口部を有する遮光性の光学素子を形成する工程を備え、
前記光学素子を形成する工程では、前記第１の画素に重なる第１の遮光部と、前記第２の画素に重なる第２の遮光部と、を前記表示面に対して異なる方向に傾斜させて形成することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の電気光学装置の製造方法であって、
前記第１の画素と前記第２の画素とは、前記画素行に沿って配列された３つの異なる色のサブ画素で構成されており、
前記光学素子を形成する工程では、前記第１の遮光部と前記第２の遮光部とを前記サブ画素毎に形成することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項１５】
請求項１３または１４に記載の電気光学装置の製造方法であって、
前記光学素子を形成する工程では、前記第１の遮光部と前記第２の遮光部とを、前記画素行に沿って互いに対向する向きに傾斜させるとともに、前記画素行および前記画素行と交差する方向に位置する画素列のうちの少なくとも一方において交互に配置することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の電気光学装置の製造方法であって、
前記第１の遮光部と前記第２の遮光部とを、前記画素行において交互に配置することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項１７】
請求項１５に記載の電気光学装置の製造方法であって、
前記第１の遮光部と前記第２の遮光部とを、前記画素列において交互に配置することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項１８】
請求項１５に記載の電気光学装置の製造方法であって、
前記第１の遮光部と前記第２の遮光部とを、前記画素行および前記画素列において交互に配置することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項１９】
請求項１３から１８のいずれか一項に記載の電気光学装置の製造方法であって、
前記光学素子を形成する工程では、前記第１の遮光部を前記第１の画素の領域に平面的に重なるように形成し、前記第２の遮光部を前記第２の画素の領域に平面的に重なるように形成することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項２０】
請求項１３から１８のいずれか一項に記載の電気光学装置の製造方法であって、
前記光学素子を形成する工程では、前記第１の遮光部と前記第２の遮光部との前記画素行に沿った方向における幅を、前記画素行における中央部から離れるにしたがって小さく形成することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項２１】
請求項１３から２０のいずれか一項に記載の電気光学装置の製造方法であって、
前記光学素子を形成する工程では、前記第１の遮光部と前記第２の遮光部との前記表示面に対する傾斜角度を、互いに異ならせて形成することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項２２】
請求項１３から２１のいずれか一項に記載の電気光学装置の製造方法であって、
前記光学素子を形成する工程は、
前記第１の画素に対応する第１の傾斜面と前記第２の画素に対応する第２の傾斜面とを有する透光層を形成する透光層形成工程と、
前記第１の傾斜面と前記第２の傾斜面との表面に遮光層を配置する工程と、を含むことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項２３】
請求項２２に記載の電気光学装置の製造方法であって、
前記透光層形成工程では、金型を用いた成型法により、前記第１の傾斜面と前記第２の傾斜面とを形成することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項２４】
請求項２２に記載の電気光学装置の製造方法であって、
前記透光層形成工程では、ハーフトーンマスクを用いたフォトリソグラフィ法により、前記第１の傾斜面と前記第２の傾斜面とを形成することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項２５】
請求項１３から２４のいずれか一項に記載の電気光学装置の製造方法であって、
前記電気光学パネルは、前記表示面側に配置された第１の基板と、前記第１の基板に対向配置された第２の基板と、前記第１の基板および前記第２の基板の間に配置された表示素子と、を備え、
前記光学素子を形成する工程では、第３の基板上に前記光学素子を形成し、
前記光学素子を形成する工程の後に、前記電気光学パネルの前記第１の基板側に、前記光学素子を前記第１の基板に対向させて前記第３の基板を配置することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項２６】
請求項１３から２４のいずれか一項に記載の電気光学装置の製造方法であって、
前記電気光学パネルは、前記表示面側に配置された第１の基板と、前記第１の基板に対向配置された第２の基板と、前記第１の基板および前記第２の基板の間に配置された表示素子と、を備え、
前記光学素子を形成する工程では、前記第１の基板の前記表示素子側に前記光学素子を形成することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気光学装置およびその製造方法、ならびに電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気光学パネルに、開口部を有する遮光性の光学素子を重ねることで、２つ以上の異なる方向に異なる画像を指向性表示できることが知られている（例えば特許文献１）。図２６は、指向性表示が可能な電気光学装置の模式断面図である。電気光学パネルとしての液晶パネル１のサブ画素４Ｒ，４Ｌからは、異なる画像の表示に寄与する光が射出される。以下では、サブ画素４Ｒにより表示される画像を第１の画像、サブ画素４Ｌにより表示される画像を第２の画像とも呼ぶ。
【０００３】
液晶パネル１に対向する位置には、開口部９７を有する光学素子９１が液晶パネル１の表示面１ａに略平行に配置されている。光学素子９１は、所謂視差バリアーである。サブ画素４Ｒから射出され、開口部９７を通過した光は、図２６中右寄りに偏在する表示角度範囲３Ｒにおいて視認される。同様に、サブ画素４Ｌから射出され、開口部９７を通過した光は、図２６中左寄りに偏在する表示角度範囲３Ｌにおいて視認される。そして、表示角度範囲３Ｒのうち表示角度範囲ＶＲでは、サブ画素４Ｒからの光のみが視認され、表示角度範囲３Ｌのうち表示角度範囲ＶＬでは、サブ画素４Ｌからの光のみが視認される。よって、表示角度範囲ＶＲでは第１の画像のみが視認され、表示角度範囲ＶＬでは第２の画像のみが視認される。また、表示角度範囲ＶＣでは、第１の画像および第２の画像の双方が視認される。
【０００４】
こうした指向性表示が可能な電気光学装置によれば、例えば、表示角度範囲ＶＲ，ＶＬに異なる人物を位置させることにより、第１の画像と第２の画像とを当該異なる人物に同時に視認させることができる。あるいは、表示角度範囲ＶＲ，ＶＬにそれぞれ右目、左目が位置するように構成すれば、第１の画像が右目に入射し、第２の画像が左目に入射することとなるため、立体表示を行うことができる。
【０００５】
【特許文献１】特許第３０９６６１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の構成において、第１の画像と第２の画像とが混在する表示角度範囲ＶＣを小さくするには、開口部９７の幅を小さくすればよい。光学的作用を無視すれば、開口部９７の幅をサブ画素４Ｌ，４Ｒを区画する遮光層３２の幅以下にすることで、表示角度範囲ＶＣをゼロにできる。しかしながら、開口部９７の幅を小さくすればするほど開口部９７を通過する光の量が少なくなるので、表示角度範囲ＶＣをほぼゼロにすると表示角度範囲ＶＬ，ＶＲで視認される表示が非常に暗くなってしまうという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００８】
［適用例１］本適用例に係る電気光学装置は、表示面と、第１の画像を構成する光を前記表示面側に射出する第１の画素と、第２の画像を構成する光を前記表示面側に射出する第２の画素と、前記第１の画素と前記第２の画素とが配列された画素行と、を有する電気光学パネルと、前記第１の画素および前記第２の画素の前記表示面側に配置され、開口部を有する遮光性の光学素子と、を備え、前記光学素子には、前記第１の画素に重なる第１の遮光部と、前記第２の画素に重なる第２の遮光部と、が形成されており、前記第１の遮光部と前記第２の遮光部とは、前記表示面に対して異なる方向に傾斜して配置されていることを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、第１の画像と第２の画像とを互いに異なる表示角度範囲に指向性表示することができる。ここで、第１の画素に重なる第１の遮光部と第２の画素に重なる第２の遮光部とが電気光学パネルの表示面に対して傾斜して配置されている。このため、遮光部が表示面に平行に配置されている場合に比べて、第１の遮光部および第２の遮光部の傾斜面に沿う方向に射出され遮光されずに通過する光が存在する。つまり、第１の画素または第２の画素に平面的に重なる開口部の幅が同じであっても、遮光部が表示面に平行に配置されている場合よりも開口部を通過する光の量を多くすることができる。これにより、第１の画像および第２の画像の双方が視認される表示角度範囲を小さくするために開口部の幅を小さくしても、遮光部が表示面に平行に配置されている場合よりも明るい表示を得ることができる。また、第１の遮光部および第２の遮光部が電気光学パネルの表示面に対して傾斜して配置されているので、第１の遮光部および第２の遮光部の幅だけでなく傾斜角度によっても表示角度範囲を制御できる。この結果、遮光部が表示面に平行に配置されている場合に比べて、より高品質な指向性表示を得ることができる。
【００１０】
［適用例２］上記適用例に係る電気光学装置であって、前記第１の画素と前記第２の画素とは、前記画素行に沿って配列された３つの異なる色のサブ画素で構成されており、前記第１の遮光部と前記第２の遮光部とは、前記サブ画素毎に設けられていてもよい。
【００１１】
この構成によれば、第１の遮光部と第２の遮光部とがサブ画素毎に設けられているので、第１の画像と第２の画像とをサブ画素毎に指向性表示することができる。
【００１２】
［適用例３］上記適用例に係る電気光学装置であって、前記第１の遮光部と前記第２の遮光部とは、前記画素行に沿って互いに対向する向きに傾斜しているとともに、前記画素行および前記画素行と交差する方向に位置する画素列のうちの少なくとも一方において交互に配置されていてもよい。
【００１３】
この構成によれば、第１の画像と第２の画像とを、行方向および列方向のうちの少なくとも一方向において交互に表示させることができる。
【００１４】
［適用例４］上記適用例に係る電気光学装置であって、前記第１の遮光部と前記第２の遮光部とは、前記画素行において交互に配置されていてもよい。
【００１５】
この構成によれば、第１の画像と第２の画像とを行方向において交互に表示させることができる。
【００１６】
［適用例５］上記適用例に係る電気光学装置であって、前記第１の遮光部と前記第２の遮光部とは、前記画素列において交互に配置されていてもよい。
【００１７】
この構成によれば、第１の画像と第２の画像とを列方向において交互に表示させることができる。
【００１８】
［適用例６］上記適用例に係る電気光学装置であって、前記第１の遮光部と前記第２の遮光部とは、前記画素行および前記画素列において交互に配置されていてもよい。
【００１９】
この構成によれば、第１の画像と第２の画像とを、行方向および列方向において交互に表示させることができる。
【００２０】
［適用例７］上記適用例に係る電気光学装置であって、前記第１の遮光部は前記第１の画素の領域に平面的に重なり、前記第２の遮光部は前記第２の画素の領域に平面的に重なっていてもよい。
【００２１】
この構成によれば、第１の画素および第２の画素から射出される光を開口部から通過させながら表示面の法線方向に向かう光をほぼ遮断できる。これにより、第１の画像および第２の画像の双方が視認される表示角度範囲をほぼゼロにすることができる。
【００２２】
［適用例８］上記適用例に係る電気光学装置であって、前記第１の遮光部の前記画素行に沿った方向における幅と前記第２の遮光部の前記画素行に沿った方向における幅とは、前記画素行における中央部から離れるにしたがって小さくなっていてもよい。
【００２３】
この構成によれば、開口部の幅が行方向における中央部から離れるにしたがって大きくなる。このため、行方向における中央部から離れるにしたがって第１の画像および第２の画像の表示角度範囲が大きくなる。これにより、観察側における表示面からの距離がより短くても第１の画像または第２の画像を視認するのに適した視点が得られる。
【００２４】
［適用例９］上記適用例に係る電気光学装置であって、前記第１の遮光部の前記表示面に対する傾斜角度と前記第２の遮光部の前記表示面に対する傾斜角度とは、互いに異なっていてもよい。
【００２５】
この構成によれば、第１の画像の表示角度範囲と第２の画像の表示角度範囲とを互いに異ならせることができる。これにより、第１の画像と第２の画像とのうちの一方の表示角度範囲を他方の表示角度範囲よりも大きくすること、または小さくすることができる。
【００２６】
［適用例１０］上記適用例に係る電気光学装置であって、前記電気光学パネルは、前記表示面側に配置された第１の基板と、前記第１の基板に対向配置された第２の基板と、前記第１の基板および前記第２の基板の間に配置された表示素子と、を備え、前記光学素子は、前記第１の基板の前記表示素子とは反対側に配置された第３の基板と前記第１の基板との間に設けられていてもよい。
【００２７】
この構成によれば、光学素子は、電気光学パネルの第１の基板と第３の基板との間に設けられている。このため、電気光学パネルとは独立して光学素子を形成できる。
【００２８】
［適用例１１］上記適用例に係る電気光学装置であって、前記電気光学パネルは、前記表示面側に配置された第１の基板と、前記第１の基板に対向配置された第２の基板と、前記第１の基板および前記第２の基板の間に配置された表示素子と、を備え、前記光学素子は、前記第１の基板と前記表示素子との間に設けられていてもよい。
【００２９】
この構成によれば、光学素子は、電気光学パネルの第１の基板と表示素子との間に設けられている。このため、光学素子を形成する下地となる基板として電気光学パネルの第１の基板を用いることができる。これにより、電気光学装置を薄くできる。
【００３０】
［適用例１２］本適用例に係る電子機器は、上記に記載の電気光学装置を備えたことを特徴とする。
【００３１】
この構成によれば、電子機器は、上記の電気光学装置を表示部として有しているので、より高品質な指向性表示が得られる。
【００３２】
［適用例１３］本適用例に係る電気光学装置の製造方法は、表示面と、第１の画像を構成する光を前記表示面側に射出する第１の画素と、第２の画像を構成する光を前記表示面側に射出する第２の画素と、前記第１の画素と前記第２の画素とが配列された画素行と、を有する電気光学パネルの前記表示面側に、開口部を有する遮光性の光学素子を形成する工程を備え、前記光学素子を形成する工程では、前記第１の画素に重なる第１の遮光部と、前記第２の画素に重なる第２の遮光部と、を前記表示面に対して異なる方向に傾斜させて形成することを特徴とする。
【００３３】
この方法によれば、第１の画像と第２の画像とを互いに異なる表示角度範囲に指向性表示する電気光学装置を製造できる。ここで、第１の画素に重なる第１の遮光部と第２の画素に重なる第２の遮光部とを電気光学パネルの表示面に対して傾斜させて形成する。このため、第１の遮光部と第２の遮光部とを表示面に平行に配置する場合に比べて、第１の遮光部および第２の遮光部の傾斜面に沿う方向に射出され遮光されずに通過する光が存在する。つまり、第１の画素または第２の画素に平面的に重なる開口部の幅が同じであっても、遮光部が表示面に平行に配置されている場合よりも開口部を通過する光の量を多くすることができる。これにより、第１の画像および第２の画像の双方が視認される表示角度範囲を小さくするために開口部の幅を小さくしても、遮光部が表示面に平行に配置されている場合よりも明るい表示を得ることができる。また、第１の遮光部および第２の遮光部を電気光学パネルの表示面に対して傾斜させて形成するので、第１の遮光部および第２の遮光部の幅だけでなく傾斜角度によっても表示角度範囲を制御できる。この結果、遮光部を表示面に平行に配置する場合に比べて、より高品質な指向性表示が得られる電気光学装置を製造することができる。
【００３４】
［適用例１４］上記適用例に係る電気光学装置の製造方法であって、前記第１の画素と前記第２の画素とは、前記画素行に沿った方向に配列された３つの異なる色のサブ画素で構成されており、前記光学素子を形成する工程では、前記第１の遮光部と前記第２の遮光部とを前記サブ画素毎に形成してもよい。
【００３５】
この方法によれば、第１の遮光部と第２の遮光部とをサブ画素毎に形成するので、第１の画像と第２の画像とをサブ画素毎に指向性表示する電気光学装置を製造できる。
【００３６】
［適用例１５］上記適用例に係る電気光学装置の製造方法であって、前記光学素子を形成する工程では、前記第１の遮光部と前記第２の遮光部とを、前記画素行に沿って互いに対向する向きに傾斜させるとともに、前記画素行および前記画素行と交差する方向に位置する画素列のうちの少なくとも一方向において交互に配置してもよい。
【００３７】
この方法によれば、第１の画像と第２の画像とを、行方向および列方向のうちの少なくとも一方向において交互に表示する電気光学装置を製造できる。
【００３８】
［適用例１６］上記適用例に係る電気光学装置の製造方法であって、前記第１の遮光部と前記第２の遮光部とを、前記画素行において交互に配置してもよい。
【００３９】
この方法によれば、第１の画像と第２の画像とを行方向において交互に表示する電気光学装置を製造できる。
【００４０】
［適用例１７］上記適用例に係る電気光学装置の製造方法であって、前記第１の遮光部と前記第２の遮光部とを、前記列方向において交互に配置してもよい。
【００４１】
この方法によれば、第１の画像と第２の画像とを列方向において交互に表示する電気光学装置を製造できる。
【００４２】
［適用例１８］上記適用例に係る電気光学装置の製造方法であって、前記第１の遮光部と前記第２の遮光部とを、前記画素行および前記画素列において交互に配置してもよい。
【００４３】
この方法によれば、第１の画像と第２の画像とを、行方向および列方向において交互に表示する電気光学装置を製造できる。
【００４４】
［適用例１９］上記適用例に係る電気光学装置の製造方法であって、前記光学素子を形成する工程では、前記第１の遮光部を前記第１の画素の領域に平面的に重なるように形成し、前記第２の遮光部を前記第２の画素の領域に平面的に重なるように形成してもよい。
【００４５】
この方法によれば、第１の画素および第２の画素から射出される光を開口部から通過させながら表示面の法線方向に向かう光をほぼ遮断できる。これにより、第１の画像および第２の画像の双方が視認される表示角度範囲をほぼゼロにすることができる。
【００４６】
［適用例２０］上記適用例に係る電気光学装置の製造方法であって、前記光学素子を形成する工程では、前記第１の遮光部と前記第２の遮光部との前記画素行に沿った方向における幅を、前記画素行における中央部から離れるにしたがって小さく形成してもよい。
【００４７】
この方法によれば、開口部の幅が行方向における中央部から離れるにしたがって大きくなる。このため、行方向における中央部から離れるにしたがって第１の画像および第２の画像の表示角度範囲が大きくなる。これにより、表示面からの距離がより短くても第１の画像または第２の画像を視認するのに適した視点が得られる電気光学装置を製造することができる。
【００４８】
［適用例２１］上記適用例に係る電気光学装置の製造方法であって、前記光学素子を形成する工程では、前記第１の遮光部と前記第２の遮光部とを、前記表示面に対する傾斜角度が互いに異なるように形成してもよい。
【００４９】
この方法によれば、第１の画像の表示角度範囲と第２の画像の表示角度範囲とを互いに異ならせることができる。これにより、第１の画像と第２の画像とのうちの一方の表示角度範囲が他方の表示角度範囲よりも大きい、または小さい電気光学装置を製造することができる。
【００５０】
［適用例２２］上記適用例に係る電気光学装置の製造方法であって、前記光学素子を形成する工程は、前記第１の画素に対応する第１の傾斜面と前記第２の画素に対応する第２の傾斜面とを有する透光層を形成する透光層形成工程と、前記第１の傾斜面と前記第２の傾斜面との表面に遮光層を配置する工程と、を含んでいてもよい。
【００５１】
この方法によれば、基板上に配置した透光層に第１の傾斜面と第２の傾斜面とを形成し、その第１の傾斜面と第２の傾斜面との表面に遮光層を配置することで、第１の遮光部と第２の遮光部とを形成できる。
【００５２】
［適用例２３］上記適用例に係る電気光学装置の製造方法であって、前記透光層形成工程では、金型を用いた成型法により、前記第１の傾斜面と前記第２の傾斜面とを形成してもよい。
【００５３】
この方法によれば、金型を用いた成型法により透光層に第１の傾斜面と第２の傾斜面とを形成できる。
【００５４】
［適用例２４］上記適用例に係る電気光学装置の製造方法であって、前記透光層形成工程では、ハーフトーンマスクを用いたフォトリソグラフィ法により、前記第１の傾斜面と前記第２の傾斜面とを形成してもよい。
【００５５】
この方法によれば、ハーフトーンマスクを用いたフォトリソグラフィ法により透光層に第１の傾斜面と第２の傾斜面とを形成できる。
【００５６】
［適用例２５］上記適用例に係る電気光学装置の製造方法であって、前記電気光学パネルは、前記表示面側に配置された第１の基板と、前記第１の基板に対向配置された第２の基板と、前記第１の基板および前記第２の基板の間に配置された表示素子と、を備え、前記光学素子を形成する工程では、第３の基板上に前記光学素子を形成し、前記光学素子を形成する工程の後に、前記電気光学パネルの前記第１の基板側に、前記光学素子を前記第１の基板に対向させて前記第３の基板を配置してもよい。
【００５７】
この方法によれば、光学素子を電気光学パネルとは独立して形成できる。
【００５８】
［適用例２６］上記適用例に係る電気光学装置の製造方法であって、前記電気光学パネルは、前記表示面側に配置された第１の基板と、前記第１の基板に対向配置された第２の基板と、前記第１の基板および前記第２の基板の間に配置された表示素子と、を備え、前記光学素子を形成する工程では、前記第１の基板の前記表示素子側に前記光学素子を形成してもよい。
【００５９】
この方法によれば、光学素子を電気光学パネルの第１の基板と表示素子との間に形成する。このため、光学素子を形成する下地となる基板として電気光学パネルの第１の基板を用いることができる。これにより、電気光学装置を薄くできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６０】
以下に、本実施の形態について図面を参照して説明する。なお、参照する各図面において、構成をわかりやすく示すため、各構成要素の層厚や寸法の比率、角度等は適宜異ならせてある。また、参照する各図面において、素子、配線、接続部等を一部省略してある。
【００６１】
（第１の実施形態）
＜液晶装置＞
まず、第１の実施形態に係る電気光学装置としての液晶装置の構成について図を参照して説明する。図１は、第１の実施形態に係る液晶装置の構成を示す図である。詳しくは、図１（ａ）は斜視図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）中のＡ−Ａ’線に沿った断面図である。図２は、第１の実施形態に係る液晶装置の表示領域の拡大平面図である。詳しくは、液晶装置を観察側から見た図であり、図３（ａ）の液晶パネルに図３（ｂ）のバリアー基板を重ねた状態を示した平面図でもある。図３（ａ）は、第１の実施形態に係る電気光学パネルとしての液晶パネルの拡大平面図である。図３（ｂ）は、第１の実施形態に係る光学素子が設けられたバリアー基板の拡大平面図である。なお、本明細書では、液晶装置の観察側表面の法線方向から見ることを「平面視」とも呼ぶ。
【００６２】
本実施形態に係る電気光学装置としての液晶装置は、スイッチング素子としてＴＦＴ（Thin Film Transistor：薄膜トランジスター）素子を備えたアクティブマトリックス型の液晶装置であるとともに、ＴＮ（Twisted Nematic）方式の透過型の液晶装置である。図１に示すように、液晶装置１００は、電気光学パネルとしての液晶パネル１と、液晶パネル１に対向して配置されたバリアー基板５０と、バックライト４６と、を備えている。以下では、液晶パネル１のバリアー基板５０側の方向を「観察側」とも呼び、バリアー基板５０とは反対側の方向を「背面側」とも呼ぶ。バリアー基板５０には、開口部５７を有する遮光性の光学素子５１（図２、図３（ｂ）、および図４参照）が設けられている。バリアー基板５０の観察側には偏光板４５が配置され、液晶パネル１の背面側には偏光板４４が配置されている。
【００６３】
液晶パネル１は、観察側に配置された第１の基板としての対向基板３０と、対向基板３０に対向配置された第２の基板としての素子基板１０と、を有している。また、液晶パネル１は、観察側に表示面１ａを有している。素子基板１０と対向基板３０とは、枠状のシール剤４１を介して貼り合わされている。素子基板１０、対向基板３０、およびシール剤４１によって囲まれた空間には、表示素子としての液晶層４０が配置されている。素子基板１０上には、液晶層４０を駆動するためのドライバーＩＣ４２が配置されている。偏光板４４の背面側には、バックライト４６が配置されている。液晶装置１００は、バックライト４６から入射した光を変調し、表示面１ａから観察側に透過させることによって、表示領域２において表示を行う。
【００６４】
図２および図３（ａ）に示すように、液晶パネル１は、マトリックス状に配置された、平面形状が矩形のサブ画素４ｒ，４ｇ，４ｂを有しており、これらはそれぞれ赤（ｒ）、緑（ｇ）、青（ｂ）の表示に寄与する（以下では、対応する色を区別しない場合には単にサブ画素４とも呼ぶ）。３つの異なる色のサブ画素４ｒ，４ｇ，４ｂで、一つの画素６が構成される。画素６、すなわちサブ画素４ｒ，４ｇ，４ｂは、一つの方向にこの順に繰り返し配置されて、画素行７を構成している。サブ画素４は、画素行７に直交する方向においては、同一の色に対応するサブ画素４が一列にストライプ状に並ぶように配置されて、画素列８を構成している。隣り合うサブ画素４同士の間には、遮光性の樹脂からなる遮光層３２が配置されている。つまり、遮光層３２に囲まれた領域がサブ画素４の領域である。
【００６５】
サブ画素４から表示面１ａ側に射出される光は、第１の画像または第２の画像のいずれかを構成する。第１の画像を構成する光を射出するサブ画素４をサブ画素４Ｒ、第２の画像を構成する光を射出するサブ画素４をサブ画素４Ｌとも呼ぶ。また、第１の画像を構成する光を射出する画素６を画素６Ｒ、第２の画像を構成する光を射出する画素６を画素６Ｌとも呼ぶ。３つの異なる色のサブ画素４Ｒ（４ｒ，４ｇ，４ｂ）で画素６Ｒが構成され、３つの異なる色のサブ画素４Ｌ（４ｒ，４ｇ，４ｂ）で画素６Ｌが構成される。画素６Ｒは第１の画素に対応し、画素６Ｌは第２の画素に対応する。
【００６６】
Ｂ−Ｂ’線で示す画素行７に沿った方向には、サブ画素４Ｒが配置されている。Ｃ−Ｃ’線で示す画素行７に沿った方向には、サブ画素４Ｌが配置されている。Ｄ−Ｄ’線で示す画素行７以降は、同様に、サブ画素４Ｒが配置されている行とサブ画素４Ｌが配置されている行とが交互に配列されている。また、各画素列８に沿った方向には、サブ画素４Ｒとサブ画素４Ｌとが交互に配置されている。つまり、本実施形態では、画素行７に沿ってサブ画素４Ｒまたはサブ画素４Ｌのいずれかが一列に配置されており、画素列８に沿ってサブ画素４Ｒとサブ画素４Ｌとが交互に繰り返し配置されている。
【００６７】
サブ画素４の観察側には、図２および図３（ｂ）に示すように、バリアー基板５０に設けられた光学素子５１が位置している。光学素子５１は、遮光層５６と開口部５７とを有している。光学素子５１は、所謂視差バリアーとして機能する。なお、ここでは、光学素子５１の平面的な構成について説明し、光学素子５１の構成の詳細については後述する。
【００６８】
遮光層５６は、第１の遮光部５６ａと第２の遮光部５６ｂとを有する。遮光層５６のうち平面視で、第１の画素に重なる部分が第１の遮光部５６ａであり、第２の画素に重なる部分が第２の遮光部５６ｂである。第１の遮光部５６ａと第２の遮光部５６ｂとは、サブ画素４毎に設けられている。
【００６９】
Ｂ−Ｂ’線で示す画素行７に沿った方向には、第１の遮光部５６ａが配置されている。Ｃ−Ｃ’線で示す画素行７に沿った方向には、第２の遮光部５６ｂが配置されている。Ｄ−Ｄ’線で示す画素行７以降は、同様に、第１の遮光部５６ａが配置されている行と第２の遮光部５６ｂが配置されている行とが交互に配列されている。また、各画素列８に沿った方向には、第１の遮光部５６ａと第２の遮光部５６ｂとが交互に配置されている。つまり、本実施形態では、画素行７に沿って第１の遮光部５６ａまたは第２の遮光部５６ｂのいずれかが一列に配置されており、画素列８に沿って第１の遮光部５６ａと第２の遮光部５６ｂとが交互に繰り返し配置されている。
【００７０】
画素行７に沿った方向における第１の遮光部５６ａの配置ピッチおよび第２の遮光部５６ｂの配置ピッチは、サブ画素４の配置ピッチと同じである。画素列８に沿った方向においては、第１の遮光部５６ａと第２の遮光部５６ｂとが交互に配置されているので、第１の遮光部５６ａの配置ピッチおよび第２の遮光部５６ｂの配置ピッチは、サブ画素４の配置ピッチの２倍となる。
【００７１】
開口部５７は、平面視でサブ画素４に重なる領域を含んでいる。開口部５７は、平面視で第１の遮光部５６ａまたは第２の遮光部５６ｂに重なる領域も含んでいる。
【００７２】
次に、液晶装置１００の詳細な構成について図を参照して説明する。図４は、第１の実施形態に係る液晶装置１００の構成を説明する図である。詳しくは、図２中のＢ−Ｂ’線に沿った方向、すなわち画素行７に沿った方向の断面図である。図４に示すように、素子基板１０は、基板１１を基体として構成されており、基板１１上に、ＴＦＴ素子２０と、絶縁層２２と、絶縁層２４と、画素電極１６と、配向膜２８とを備えている。基板１１は、透光性を有する材料からなり、例えばガラスからなる。基板１１の材料は、石英や樹脂であってもよい。
【００７３】
基板１１の液晶層４０側には、ゲート電極２０ｇが形成されている。ゲート電極２０ｇは、同層に形成された走査線（図示しない）の一部である。絶縁層２２は、基板１１とゲート電極２０ｇとを覆うように形成されている。絶縁層２２は、例えばＳｉＯ2（酸化ケイ素）からなる。
【００７４】
絶縁層２２上には、半導体層２０ａとソース電極２０ｓとドレイン電極２０ｄとが形成されている。半導体層２０ａは、平面視でゲート電極２０ｇに重なる位置に形成されている。半導体層２０ａは、アモルファスシリコンやポリシリコン等の半導体からなる。ソース電極２０ｓは、データ線（図示しない）から分岐した部分であり、その一部が半導体層２０ａの一部を覆うように形成されている。ドレイン電極２０ｄは、一部が半導体層２０ａの一部を覆うように形成されている。ゲート電極２０ｇと半導体層２０ａとソース電極２０ｓとドレイン電極２０ｄとで、ＴＦＴ素子２０が構成される。
【００７５】
絶縁層２４は、ＴＦＴ素子２０および絶縁層２２の上に形成されている。絶縁層２４は、透光性を有する樹脂からなり、例えばポジ型の感光性アクリル樹脂からなる。
【００７６】
画素電極１６は、絶縁層２４上に形成されている。画素電極１６は、透光性を有する導電材料からなり、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）からなる。画素電極１６は、絶縁層２４に設けられたコンタクトホールを介してドレイン電極２０ｄに電気的に接続されている。
【００７７】
配向膜２８は、素子基板１０の液晶層４０に接する側、すなわち絶縁層２４と画素電極１６とを覆うように形成されている。配向膜２８は、例えばポリイミド樹脂からなる。配向膜２８の表面には、所定の方向にラビング処理等の配向処理が施されている。
【００７８】
次に、対向基板３０は、素子基板１０よりも観察側に位置している。対向基板３０は、基板３１を基体として構成されており、基板３１上に、遮光層３２と、カラーフィルター層３４と、オーバーコート層３５と、共通電極１８と、配向膜３６とを備えている。基板３１は、透光性を有する材料からなり、例えばガラスからなる。基板３１の材料は、石英や樹脂であってもよい。
【００７９】
遮光層３２とカラーフィルター層３４とは、基板３１の液晶層４０側に形成されている。遮光層３２は、所謂ブラックマトリックスであり、基板３１上の隣り合うサブ画素４同士の間の領域に配置されている。遮光層３２は、画素間領域からの光漏れを防止して表示のコントラストを向上させる役割を果たす。
【００８０】
カラーフィルター層３４は、サブ画素４の領域に対応して配置されている。カラーフィルター層３４は、例えばアクリル樹脂等からなり、サブ画素４ｒ，４ｇ，４ｂで表示するｒ、ｇ、ｂの各色に対応する色材を含有している。ここで、カラーフィルター層３４の観察側表面は、各サブ画素４において光が射出される表示面１ａとなる。オーバーコート層３５は、遮光層３２とカラーフィルター層３４とを覆うように形成されている。オーバーコート層３５は、透光性を有する樹脂からなる。
【００８１】
共通電極１８は、オーバーコート層３５上に形成されている。共通電極１８は、画素電極１６に平面的にほぼ重なる領域に、画素電極１６に対向するように配置されている。共通電極１８は、透光性を有する導電材料からなり、例えばＩＴＯからなる。共通電極１８は、画素電極１６との間に、素子基板１０および対向基板３０に垂直な方向の縦電界を発生させる。
【００８２】
配向膜３６は、対向基板３０の液晶層４０に接する側に、共通電極１８を覆うように形成されている。配向膜３６は、例えばポリイミド樹脂からなる。配向膜３６の表面には、配向膜２８の配向方向と略直交する方向に配向処理が施されている。
【００８３】
液晶層４０は、素子基板１０と対向基板３０との間に配置されている。液晶層４０において、画素電極１６と共通電極１８との間に電界が発生していない状態（オフ状態）では、液晶分子は配向処理面に対してほぼ水平に配向した状態となり、配向膜２８と配向膜３６とに施された配向処理によって略９０°ツイストしている。画素電極１６と共通電極１８との間に電界が発生している状態（オン状態）では、液晶分子は素子基板１０および対向基板３０に垂直な電界の方向に沿って立ち上がる。
【００８４】
次に、バリアー基板５０は、対向基板３０よりも観察側に位置している。バリアー基板５０は、基板５２を基体として構成されており、基板５２上に光学素子５１を備えている。光学素子５１は、基板５２と基板３１との間に位置している。光学素子５１は、透光層５４と、遮光層５６と、開口部５７とを有している。バリアー基板５０は、接着層５８により、対向基板３０の観察側の表面に接着固定されている。
【００８５】
基板５２は、透光性を有する材料からなり、例えばガラスからなる。基板５２の材料は、石英や樹脂であってもよい。透光層５４は、基板５２の対向基板３０に対向する側に配置されている。透光層５４は、例えばＵＶ硬化型の透光性を有する樹脂等からなる。透光層５４は、基板５２の屈折率に近い屈折率を有していることが好ましい。透光層５４には、表示面１ａに対して傾斜した、第１の傾斜面としての傾斜面５４ａと第２の傾斜面としての傾斜面５４ｂとが形成されている。
【００８６】
傾斜面５４ａ，５４ｂは、各サブ画素４の領域に対応して配置されており、画素行７に沿って互いに対向する向きに傾斜している。傾斜面５４ａ，５４ｂの傾斜方向の一端部は、基板５２側であって、平面視でサブ画素４の画素行７に沿った方向における略中央部に位置している。傾斜面５４ａ，５４ｂの傾斜方向の他端部は、対向基板３０側であって、平面視でサブ画素４の画素行７に沿った方向において対向する端部にそれぞれが位置している。
【００８７】
遮光層５６は、透光層５４の対向基板３０側の表面に形成されている。遮光層５６は、例えば、カーボンブラック等を含有する樹脂や、クロム等の光吸収性が高い金属材料からなる。第１の遮光部５６ａは、傾斜面５４ａ上に形成されている。第１の遮光部５６ａは、表示面１ａに対して、画素行７に沿った方向に傾斜して配置されている。
【００８８】
なお、遮光層５６は、平面視で遮光層３２に重なる領域にも形成されていることが好ましい。遮光層５６が遮光層３２に平面的に重なる領域に形成されていると、光学素子５１と遮光層３２との間に位置する基板３１を介して漏れる光を遮断できる。
【００８９】
開口部５７は、遮光層５６が形成されていない傾斜面５４ｂに対応して配置されている。開口部５７は、光学素子５１において、サブ画素４から射出される光を観察側へ通過させる部分である。
【００９０】
接着層５８は、第１の遮光部５６ａ、および遮光層５６が形成されていない傾斜面５４ｂと基板３１との間の隙間を埋めるとともに、バリアー基板５０を基板３１に接着固定している。接着層５８は、例えばＵＶ硬化型や熱硬化型の透光性を有する接着剤からなる。接着層５８は、基板５２の屈折率に近い屈折率を有していることが好ましい。なお、第１の遮光部５６ａ、および遮光層５６が形成されていない傾斜面５４ｂ等の凹部を樹脂材料等で埋めることによりバリアー基板５０の表面が平坦化され、接着層５８で基板３１に接着固定されていてもよい。
【００９１】
なお、対向基板３０の基板３１は、素子基板１０の基板１１およびバリアー基板５０の基板５２よりも薄く加工されている。例えば、基板１１，５２の厚さが０．５ｍｍ〜０．７ｍｍ程度であるのに対して、基板３１の厚さは５０μｍ〜７０μｍ程度である。基板３１の厚さによって、表示面１ａと光学素子５１の開口部５７との距離、および表示面１ａから開口部５７に至る光路の角度が変化する。
【００９２】
次に、光学素子５１の構成について、図５を参照してさらに説明する。図５は、第１の実施形態に係る光学素子の構成を模式的に示す図である。詳しくは、図５（ａ）は図２中のＢ−Ｂ’線に沿った断面図であり、図５（ｂ）は図２中のＣ−Ｃ’線に沿った断面図であり、図５（ｃ）は図２中のＤ−Ｄ’線に沿った断面図である。
【００９３】
図５（ａ）および図５（ｃ）に示す画素行７の奇数行においては、画素行７に沿って第１の遮光部５６ａが一列に配置されている。図５（ｂ）に示す画素行７の偶数行においては、画素行７に沿って第２の遮光部５６ｂが一列に配置されている。第２の遮光部５６ｂは、傾斜面５４ｂ上に形成されている。また、第１の遮光部５６ａと第２の遮光部５６ｂとは、互いに対向する向きに傾斜している。
【００９４】
画素列８に沿っては、画素列８の奇数列および偶数列において第１の遮光部５６ａと第２の遮光部５６ｂとが交互に繰り返し配置されている。なお、透光層５４は画素列８に沿った方向にストライプ状に形成されており、透光層５４の各列はサブ画素４と同じ配置ピッチで配置されている。
【００９５】
また、画素行７の奇数行においては、開口部５７から第１の画像を構成するサブ画素４Ｒからの光が射出され、画素行７の偶数行においては、開口部５７から第２の画像を構成するサブ画素４Ｌからの光が射出される。したがって、画素行７の奇数行においては第１の画像が視認され、画素行７の偶数行においては第２の画像が視認される。つまり、指向性表示が行われる。
【００９６】
続いて、第１の実施形態に係る液晶装置１００の表示角度範囲について、図６を参照して説明する。図６は、第１の実施形態に係る液晶装置の表示角度範囲を説明する図である。詳しくは、図６（ａ）は、図５（ａ）に対応しており、画素行７の奇数行における光学素子５１を模式的に示す断面図である。図６（ｂ）は、図５（ｂ）に対応しており、画素行７の偶数行における光学素子５１を模式的に示す断面図である。なお、ここでは、光学素子５１の構成を主眼に説明する便宜上、光学素子５１以外の構成要素を省略している。
【００９７】
図６（ａ）に示すように、画素行７の奇数行においては、サブ画素４Ｒから射出され光学素子５１を通過して開口部５７から観察側に向かう光は、図の右方向に偏在する第１の表示角度範囲としての表示角度範囲３Ｒにおいて視認される。図６（ｂ）に示すように、画素行７の偶数行においては、サブ画素４Ｌから射出され光学素子５１を通過して開口部５７から観察側に向かう光は、図の左方向に偏在する第２の表示角度範囲としての表示角度範囲３Ｌにおいて視認される。表示角度範囲３Ｒ，３Ｌは、サブ画素４Ｒ，４Ｌから射出された光が第１の遮光部５６ａまたは第２の遮光部５６ｂによって遮られない境界３ａ，３ｂ内の範囲である。
【００９８】
図６（ａ）には、図６（ｂ）に示す表示角度範囲３Ｌを２点鎖線で示している。図６（ａ）に示すように、表示角度範囲３Ｒは表示角度範囲３Ｌと異なる範囲を含む。したがって、開口部５７は、第１の画素（サブ画素４Ｒ）からの光を第１の表示角度範囲（表示角度範囲３Ｒ）に通過させ、第２の画素（サブ画素４Ｌ）からの光を第１の表示角度範囲とは異なる第２の表示角度範囲（表示角度範囲３Ｌ）に通過させる。
【００９９】
表示角度範囲３Ｒのうち表示角度範囲ＶＲでは、サブ画素４Ｒからの光のみが視認され、表示角度範囲３Ｌのうち表示角度範囲ＶＬでは、サブ画素４Ｌからの光のみが視認される。したがって、表示角度範囲ＶＲでは第１の画像のみが視認され、表示角度範囲ＶＬでは第２の画像のみが視認される。また、表示角度範囲３Ｒと表示角度範囲３Ｌとが重なる表示角度範囲ＶＣでは、サブ画素４Ｒ，４Ｌの双方からの光が視認されるので、第１の画像と第２の画像との双方が視認される。
【０１００】
このように、液晶装置１００は、第１の画像と第２の画像とを互いに異なる表示角度範囲に指向性表示することができる。表示角度範囲ＶＲ，ＶＬをより大きくし表示角度範囲ＶＣをより小さくすれば、第１の画像と第２の画像とを異なる人物に同時に視認させることができる。また、表示角度範囲ＶＲ，ＶＬをより接近させれば、第１の画像を右眼に入射させるとともに、第２の画像を左眼に入射させることが可能となり、立体表示を行うことができる。
【０１０１】
第１の実施形態に係る光学素子５１は、第１の遮光部５６ａと第２の遮光部５６ｂとが表示面１ａに対して傾斜して配置されている。このため、第１の遮光部５６ａと第２の遮光部５６ｂとが表示面１ａに平行に配置されている従来の構成に比べて、第１の遮光部５６ａの傾斜面５４ａと第２の遮光部５６ｂの傾斜面５４ｂとに沿う方向に射出され遮光されずに通過する光が存在する。つまり、第１の画素または第２の画素に平面的に重なる開口部５７の幅が同じであっても、従来の構成に比べて、開口部５７の実質的な開口領域が大きくなり開口部５７を通過する光の量を多くすることができる。これにより、第１の画像および第２の画像の双方が視認される表示角度範囲ＶＣを小さくするために開口部５７の幅を小さくしても、従来の構成よりも明るい表示を得ることができる。
【０１０２】
なお、サブ画素４Ｒ，４Ｌから射出された光の一部は、開口部５７の端部において回折して回折光となり、開口部５７の外側に向かって進む。この回折光により、表示角度範囲ＶＣが回折光の分だけ大きくなり、表示角度範囲ＶＲ，ＶＬが小さくなる。しかしながら、光学素子５１では、各画素行７に沿って第１の画像または第２の画像のいずれか一方が視認されるので、両眼が画素行７に略平行に位置するように観察するのであれば、各画素行７に沿って第１の画像と第２の画像との双方が視認される従来の構成に比べて、回折光が実際の視感度に与える影響は少なくなる。
【０１０３】
次に、第１の実施形態に係る光学素子５１における表示角度範囲ＶＲ，ＶＬ，ＶＣを簡易的に算出してみる。図６において、サブ画素４の画素行７方向における幅Ｗ１を、例えば７２．５μｍとし、光学素子５１の厚さＨを幅Ｗ１の１／２、すなわち３６．２５μｍとする。また、第１の遮光部５６ａおよび第２の遮光部５６ｂの観察側の端部は、平面視でサブ画素４の画素行７に沿った方向における中央部に位置しているものとする。つまり、観察側から表示面１ａの法線方向に投影された第１の遮光部５６ａ（傾斜面５４ａ）および第２の遮光部５６ｂ（傾斜面５４ｂ）の幅Ｗ２が、幅Ｗ１の１／２、すなわち３６．２５μｍであるとする。なお、ここでは、遮光層３２の幅および基板３１の厚さは考慮されていない。
【０１０４】
このような構成によれば、図６（ａ）において、サブ画素４Ｒから射出された光が第１の遮光部５６ａによって遮られない境界３ｂと表示面１ａとがなす角度θ１は、第１の遮光部５６ａ（傾斜面５４ａ）および第２の遮光部５６ｂ（傾斜面５４ｂ）と表示面１ａとがなす角度と同じであり、４５°となる。また、図６（ａ）において、サブ画素４Ｒから射出された光が第１の遮光部５６ａによって遮られない境界３ａと表示面１ａとがなす角度θ２は、１８．４°となる。一方、図６（ｂ）においては、境界３ｂと表示面１ａとがなす角度が角度θ２（１８．４°）となり、境界３ａと表示面１ａとがなす角度が角度θ１（４５°）となる。
【０１０５】
表示角度範囲３Ｒ，３Ｌは、それぞれ１８０°−（θ１＋θ２）で求められ、ともに１１６．６°となる。また、表示角度範囲ＶＲ，ＶＬは、θ１−θ２で求められ、ともに２６．６°となり、表示角度範囲ＶＣは１８０°−２θ１で求められ、９０°となる。ここで、θ１をより大きくしてθ２をより小さくすれば、表示角度範囲ＶＲ，ＶＬは大きくなり、表示角度範囲ＶＣは小さくなる。θ１をより大きくしてθ２をより小さくするには、幅Ｗ１に対して幅Ｗ２をより大きくすればよい。
【０１０６】
なお、幅Ｗ２が幅Ｗ１の１／２のままで光学素子５１の厚さＨを小さくすると、角度θ１，θ２がともに小さくなるので、表示角度範囲３Ｒ，３Ｌは大きくなり、表示角度範囲ＶＲ，ＶＬは小さくなり、表示角度範囲ＶＣは大きくなる。
【０１０７】
このように、第１の実施形態に係る光学素子５１によれば、以下の効果が得られる。
【０１０８】
（１）第１の画像と第２の画像とを互いに異なる表示角度範囲に指向性表示することができる。したがって、第１の画像と第２の画像とを異なる人物に同時に視認させることや、立体表示を行うことができる。
【０１０９】
（２）第１の遮光部５６ａと第２の遮光部５６ｂとが表示面１ａに対して傾斜して配置されているので、第１の画素または第２の画素に平面的に重なる開口部５７の幅が同じであっても、従来の構成に比べて開口部５７を通過する光の量を多くすることができる。これにより、第１の画像および第２の画像の双方が視認される表示角度範囲ＶＣを小さくするため開口部５７の幅を小さくしても、従来の構成よりも明るい表示を得ることができる。
【０１１０】
（３）第１の遮光部５６ａと第２の遮光部５６ｂとが表示面１ａに対して傾斜して配置されているので、第１の遮光部５６ａおよび第２の遮光部５６ｂの幅だけでなく傾斜角度によっても表示角度範囲ＶＲ，ＶＬ，ＶＣを制御できる。以上の結果、第１の遮光部５６ａと第２の遮光部５６ｂとが表示面１ａに平行に配置されている従来の構成に比べて、より高品質な指向性表示を得ることができる。
【０１１１】
＜液晶装置の製造方法＞
次に、第１の実施形態に係る液晶装置の製造方法について図を参照して説明する。図７は、第１の実施形態に係る液晶装置の製造方法を説明するフローチャートである。
【０１１２】
図７において、工程Ｐ１１および工程Ｐ１２は素子基板１０を製造する工程であり、工程Ｐ２１および工程Ｐ２２は対向基板３０を製造する工程である。また、工程Ｐ４１および工程Ｐ４２は光学素子５１を形成してバリアー基板５０を製造する工程である。工程Ｐ１１および工程Ｐ１２と、工程Ｐ２１および工程Ｐ２２と、工程Ｐ４１および工程Ｐ４２とはそれぞれ独立に行われる。工程Ｐ３１および工程Ｐ３２は、素子基板１０と対向基板３０とを組み合わせて液晶パネル１を製造する工程である。工程Ｐ５１は、液晶パネル１にバリアー基板５０を貼り付ける工程である。工程Ｐ５２は、バリアー基板５０が貼り付けられた液晶パネル１に偏光板４４，４５を貼り付ける工程である。なお、これらの工程のうち詳述しない工程においては、公知の技術を適用することができる。
【０１１３】
まず、素子基板１０を製造する工程と対向基板３０を製造する工程とを説明する。工程Ｐ１１では、基板１１上にＴＦＴ素子２０、絶縁層２２、絶縁層２４、画素電極１６等を形成する。
【０１１４】
続いて、工程Ｐ１２では、これらの素子、電極等が形成された素子基板１０の表面に配向膜２８を形成し、配向膜２８の表面に配向処理を施す。
【０１１５】
次に、工程Ｐ２１では、基板３１上に遮光層３２、カラーフィルター層３４、オーバーコート層３５、共通電極１８等を形成する。なお、基板３１は、ケミカルエッチングまたはＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）等により５０μｍ〜７０μｍ程度の厚さに加工される。続いて、工程Ｐ２２では、対向基板３０の表面に配向膜３６を形成し、配向膜３６の表面に配向処理を施す。
【０１１６】
次に、工程Ｐ３１では、素子基板１０と対向基板３０との貼り合わせを行う。貼り合わせは、素子基板１０または対向基板３０にシール剤４１を塗布し、アライメントをした後、素子基板１０と対向基板３０とを接触させ、圧着して行われる。続いて、工程Ｐ３２では、シール剤４１の開口部（注入口）から素子基板１０と対向基板３０との間に液晶を注入し、注入口を封止する。以上により、液晶パネル１が製造される。
【０１１７】
次に、バリアー基板５０を製造する工程を説明する。図８は、第１の実施形態に係る光学素子５１を備えたバリアー基板５０の製造方法を説明する図である。なお、図８では、図４と同様に図２中のＢ−Ｂ’線に沿った方向の断面を示しているが、図４に示す断面とは上下が反転している。
【０１１８】
工程Ｐ４１では、基板５２上に透光層５４を形成する。この工程Ｐ４１では、まず、図８（ａ）に示すように、基板５２上に、ＵＶ硬化型の透光性を有する樹脂をスピンコート法やラミネート法等を用いて塗布し、樹脂膜５３を形成する。続いて、硬化する前の樹脂膜５３に傾斜面５４ａ，５４ｂに対応する傾斜面が設けられた金型を押し当てた状態で、基板５２側から紫外領域の光を照射して樹脂膜５３を硬化させる。これにより、図８（ｂ）に示すように、傾斜面５４ａ，５４ｂを有する透光層５４が形成される。
【０１１９】
次に、工程Ｐ４２では、透光層５４の表面に遮光層５６を形成する。この工程Ｐ４２では、まず、図８（ｃ）に示すように、透光層５４の表面に樹脂や金属等の材料からなる遮光膜５５を形成する。次に、図８（ｄ）に示すように、フォトリソグラフィ法を用いて、透光層５４の傾斜面５４ａまたは傾斜面５４ｂ上の遮光膜５５を除去する。これにより、透光層５４上に第１の遮光部５６ａおよび第２の遮光部５６ｂを有する遮光層５６が形成される。なお、図８（ｄ）は図２中のＢ−Ｂ’線に沿った方向の断面を示しているので、傾斜面５４ｂ上の遮光膜５５が除去されている。
【０１２０】
上記の工程Ｐ４１および工程Ｐ４２により、基板５２上に光学素子５１が形成され、バリアー基板５０が製造される。
【０１２１】
次に、工程Ｐ５１では、ＵＶ硬化型の透光性を有する接着剤等により、液晶パネル１の対向基板３０にバリアー基板５０を貼り付ける。これにより、バリアー基板５０が、接着層５８を介して液晶パネル１（対向基板３０）の観察側の表面に接着固定される。
【０１２２】
次に、工程Ｐ５２では、素子基板１０の外側に偏光板４４を、バリアー基板５０の外側に偏光板４５を、それぞれ貼り付ける。以上により液晶装置１００が完成する。
【０１２３】
（第２の実施形態）
＜液晶装置＞
次に、第２の実施形態に係る液晶装置の構成について図を参照して説明する。図９（ａ）は第２の実施形態に係る液晶装置の表示領域の拡大平面図であり、図９（ｂ）は、第２の実施形態に係る光学素子が設けられたバリアー基板の拡大平面図である。図１０は、第２の実施形態に係る液晶装置の構成を説明する図である。詳しくは、図９（ａ）中のＢ−Ｂ’線に沿った方向、すなわち画素行７に沿った方向の断面図である。図１１は、第２の実施形態に係る光学素子の構成を模式的に示す図である。詳しくは、図１１（ａ）は図９（ａ）中のＢ−Ｂ’線に沿った断面図であり、図１１（ｂ）は図９（ａ）中のＣ−Ｃ’線に沿った断面図であり、図１１（ｃ）は図９（ａ）中のＤ−Ｄ’線に沿った断面図である。
【０１２４】
第２の実施形態に係る液晶装置は、第１の実施形態に係る液晶装置に対して、光学素子の構成が異なっているが、その他の構成は同じである。第１の実施形態と共通する構成要素については、同一の符号を付しその説明を省略する。
【０１２５】
図１０に示すように、第２の実施形態に係る液晶装置１１０は、液晶パネル１と、バリアー基板５０ａと、バックライト４６（図１参照）と、を備えている。バリアー基板５０ａには、光学素子５１ａが設けられている。第２の実施形態に係る光学素子５１ａは、透光層５４と、遮光層５６と、開口部５７とを有している。第２の実施形態に係る光学素子５１ａでは、第１の遮光部５６ａ（傾斜面５４ａ）および第２の遮光部５６ｂ（傾斜面５４ｂ）の配置が第１の実施形態に係る光学素子５１と異なっている。
【０１２６】
図９（ａ）に示すように、液晶装置１１０では、各画素行７に沿ってサブ画素４Ｒとサブ画素４Ｌとが交互に繰り返し配置されており、各画素列８に沿ってサブ画素４Ｒまたはサブ画素４Ｌのいずれかが一列に配置されている。また、図９（ｂ）に示すように、光学素子５１ａでは、各画素行７に沿って第１の遮光部５６ａと第２の遮光部５６ｂとが交互に繰り返し配置されており、各画素列８に沿って第１の遮光部５６ａまたは第２の遮光部５６ｂのいずれかが一列に配置されている。
【０１２７】
画素行７に沿った方向においては、第１の遮光部５６ａと第２の遮光部５６ｂとが交互に配置されているので、第１の遮光部５６ａの配置ピッチおよび第２の遮光部５６ｂの配置ピッチは、サブ画素４の配置ピッチの２倍である。画素列８に沿った方向においては、第１の遮光部５６ａの配置ピッチおよび第２の遮光部５６ｂの配置ピッチは、サブ画素４の配置ピッチと同じである。
【０１２８】
図１０に示すように、光学素子５１ａでは、一つのサブ画素４に対して、第１の遮光部５６ａ（傾斜面５４ａ）または第２の遮光部５６ｂ（傾斜面５４ｂ）のいずれか一方が配置されている。開口部５７は、平面視で第１の遮光部５６ａおよび第２の遮光部５６ｂに重ならない位置に配置されている。
【０１２９】
また、図１１（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、光学素子５１ａでは、画素行７の奇数行および偶数行において、画素行７に沿って第１の遮光部５６ａと第２の遮光部５６ｂとが交互に配置されている。つまり、各画素行７において、第１の遮光部５６ａと第２の遮光部５６ｂとは、サブ画素４に対して一つ置きに配置されている。また、画素列８の奇数列および偶数列において、第１の遮光部５６ａまたは第２の遮光部５６ｂが一列に配置されている。なお、透光層５４は画素列８に沿った方向にストライプ状に形成されており、透光層５４の各列はサブ画素４の２倍の配置ピッチで配置されている。つまり、透光層５４の各列は、画素列８に対して一列置きに配置されている。
【０１３０】
また、画素行７の奇数行および偶数行において、開口部５７から第１の画像を構成するサブ画素４Ｒからの光と第２の画像を構成するサブ画素４Ｌからの光とが射出される。したがって、画素行７の各行において、第１の画像と第２の画像とが視認される。
【０１３１】
第２の実施形態に係る液晶装置１１０の表示角度範囲は、第１の実施形態に係る液晶装置１００の表示角度範囲と同様である。ただし、液晶装置１１０では、画素行７の各行で、サブ画素４Ｒ，４Ｌから射出され光学素子５１ａを通過して開口部５７から観察側に向かう光が、表示角度範囲３Ｒ，３Ｌにおいて視認される。第２の実施形態に係る液晶装置１１０の構成によれば、第１の実施形態と同様の効果が得られる。
【０１３２】
＜液晶装置の製造方法＞
次に、第２の実施形態に係る液晶装置の製造方法について図を参照して説明する。第２の実施形態に係る液晶装置の製造方法は、第１の実施形態に係る液晶装置の製造方法と同様の工程を備えている。ただし、バリアー基板５０ａ（光学素子５１ａ）の構成が一部異なっている。図１２は、第２の実施形態に係るバリアー基板５０ａの製造方法を説明する図である。
【０１３３】
図１２（ａ）に示すように、第１の実施形態と同様にして、基板５２上に樹脂膜５３を形成する。続いて、図１２（ｂ）に示すように、第１の実施形態と同様にして、傾斜面５４ａ，５４ｂを有する透光層５４を形成する。透光層５４は、一列置きに配置される。
【０１３４】
次に、図１２（ｃ）に示すように、基板５２と透光層５４との表面に遮光膜５５を形成する。次に、図１２（ｄ）に示すように、基板５２表面の遮光膜５５を除去する。これにより、透光層５４上に遮光層５６が形成される。なお、第１の実施形態と同様に図８（ｂ）に示すように透光層５４の各列を形成しておき、図８（ｃ）で形成した遮光膜５５を透光層５４の各列の一列置きに除去するようにしてもよい。このようにして光学素子５１ａを形成した場合、図１２（ｄ）において、透光層５４は毎列配置され、遮光層５６は一列置きに配置される。つまり、遮光層５６が形成された透光層５４と、遮光層５６が形成されない透光層５４とが交互に配置されることとなる。
【０１３５】
（第３の実施形態）
＜液晶装置＞
次に、第３の実施形態に係る液晶装置の構成について図を参照して説明する。図１３（ａ）は第３の実施形態に係る液晶装置の表示領域の拡大平面図であり、図１３（ｂ）は、第３の実施形態に係る光学素子が設けられたバリアー基板の拡大平面図である。図１４は、第３の実施形態に係る光学素子の構成を模式的に示す図である。詳しくは、図１４（ａ）は図１３（ａ）中のＢ−Ｂ’線に沿った断面図であり、図１４（ｂ）は図１３（ａ）中のＣ−Ｃ’線に沿った断面図であり、図１４（ｃ）は図１３（ａ）中のＤ−Ｄ’線に沿った断面図である。
【０１３６】
第３の実施形態に係る液晶装置１２０は、上記実施形態に係る液晶装置１００，１１０に対して、光学素子の構成が異なっているが、その他の構成は同じである。上記実施形態と共通する構成要素については、同一の符号を付しその説明を省略する。
【０１３７】
図１３（ａ）に示すように、第３の実施形態に係る液晶装置１２０は、バリアー基板に光学素子５１ｂが設けられている。第３の実施形態に係る光学素子５１ｂは、透光層５４と、遮光層５６と、開口部５７とを有している。第３の実施形態に係る光学素子５１ｂでは、第１の遮光部５６ａ（傾斜面５４ａ）および第２の遮光部５６ｂ（傾斜面５４ｂ）の配置が上記実施形態に係る光学素子５１，５１ａと異なっている。
【０１３８】
図１３（ａ）に示すように、液晶装置１２０では、各画素行７に沿った方向に、サブ画素４Ｒとサブ画素４Ｌとが交互に配置されている。また、各画素列８に沿った方向には、サブ画素４Ｒとサブ画素４Ｌとが交互に配置されている。つまり、画素行７および画素列８に沿って、サブ画素４Ｒとサブ画素４Ｌとが交互に繰り返し配置されている。
【０１３９】
図１３（ｂ）に示すように、光学素子５１ｂでは、各画素行７に沿って第１の遮光部５６ａと第２の遮光部５６ｂとが交互に繰り返し配置されている。また、各画素列８に沿って第１の遮光部５６ａと第２の遮光部５６ｂとが交互に繰り返し配置されている。つまり、第１の遮光部５６ａと第２の遮光部５６ｂとは、千鳥格子状に配置されている。
【０１４０】
第１の遮光部５６ａと第２の遮光部５６ｂとが画素行７および画素列８に沿って交互に繰り返し配置されているので、画素行７および画素列８に沿った方向において、第１の遮光部５６ａの配置ピッチおよび第２の遮光部５６ｂの配置ピッチはともにサブ画素４の配置ピッチの２倍である。
【０１４１】
光学素子５１ｂでは、図１４（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、第１の遮光部５６ａと第２の遮光部５６ｂとは、画素行７の奇数行と偶数行とでサブ画素４の１ピッチ分ずれて配置されている。また、第１の遮光部５６ａと第２の遮光部５６ｂとは、画素列８の奇数列と偶数列とでサブ画素４の１ピッチ分ずれて配置されている。透光層５４は、画素行７および画素列８に沿った方向に、サブ画素４の２倍の配置ピッチで配置されている。
【０１４２】
なお、図１３（ａ）中のＢ−Ｂ’線に沿った液晶装置１２０の断面は、図１０に示す第２の実施形態に係る液晶装置１１０の断面と同様である。
【０１４３】
第３の実施形態に係る液晶装置１２０の表示角度範囲は、上記実施形態に係る液晶装置１００，１１０の表示角度範囲と同様である。また、液晶装置１２０では、第２の実施形態に係る液晶装置１１０と同様に、画素行７の各行で、サブ画素４Ｒ，４Ｌから射出され光学素子５１ｂを通過して開口部５７から観察側に向かう光が、表示角度範囲３Ｒ，３Ｌにおいて視認される。第３の実施形態に係る液晶装置１２０の構成によれば、上記実施形態と同様の効果が得られる。第３の実施形態に係る液晶装置１２０では、さらに垂直解像度が向上する効果が得られる。
【０１４４】
第３の実施形態に係る液晶装置１２０の製造方法は、上記実施形態に係る液晶装置の製造方法と同様の工程を備えている。また、第３の実施形態に係るバリアー基板の製造方法は、第２の実施形態に係るバリアー基板５０ａの製造方法と同様である。ただし、バリアー基板（光学素子５１ｂ）の構成が一部異なっており、傾斜面５４ａ，５４ｂを有する透光層５４が、一列置きかつ一行置きに形成される点が異なる。
【０１４５】
（第４の実施形態）
＜液晶装置＞
次に、第４の実施形態に係る液晶装置の構成について図を参照して説明する。図１５は、第４の実施形態に係る液晶装置の構成を説明する断面図である。図１６は、第４の実施形態に係る光学素子の構成を模式的に示す図である。詳しくは、図１６（ａ）および図１６（ｃ）は画素行の奇数行に沿った断面図であり、図１６（ｂ）は画素行の偶数行に沿った断面図である。
【０１４６】
第４の実施形態に係る液晶装置は、上記実施形態に係る液晶装置に対して、光学素子の構成が異なっているが、その他の構成は同じである。上記実施形態と共通する構成要素については、同一の符号を付しその説明を省略する。
【０１４７】
図１５に示すように、第４の実施形態に係る液晶装置１３０は、液晶パネル１と、バリアー基板６０と、バックライト４６（図１参照）と、を備えている。バリアー基板６０には、基板５２上に光学素子６１が設けられている。なお、図示を省略するが、第４の実施形態に係る液晶装置１３０では、第１の実施形態に係る液晶装置１００と同様に、画素行７に沿ってサブ画素４Ｒまたはサブ画素４Ｌのいずれかが一列に配置されており、画素列８に沿ってサブ画素４Ｒとサブ画素４Ｌとが交互に繰り返し配置されている。
【０１４８】
第４の実施形態に係る光学素子６１は、透光層６４と、遮光層６６と、開口部６７とを有している。透光層６４には、表示面１ａに対して傾斜した傾斜面６４ａが形成されている。また、透光層６４には、傾斜面６４ａが基板５２に接する位置に、平面視でサブ画素４の画素列８（図１６参照）に沿った一辺に重なり、表示面１ａの法線方向に沿う壁部６４ｃが形成されており、この点が上記実施形態と異なっている。
【０１４９】
遮光層６６は、平面視でサブ画素４の領域をほぼ覆っている。遮光層６６の第１の遮光部６６ａは、傾斜面６４ａの表面に形成されている。第１の遮光部６６ａは、平面視でサブ画素４の領域に重なっている。開口部６７は、平面視で第１の遮光部６６ａに重なっている。
【０１５０】
図１６（ａ）および図１６（ｃ）に示す画素行７の奇数行においては、画素行７に沿って第１の遮光部６６ａが一列に配置されている。図１６（ｂ）に示す画素行７の偶数行においては、画素行７に沿って遮光層６６の第２の遮光部６６ｂが一列に配置されている。第２の遮光部６６ｂは、透光層６４の傾斜面６４ｂの表面に形成されているまた、画素列８に沿っては、画素列８の奇数列および偶数列において第１の遮光部６６ａと第２の遮光部６６ｂとが交互に繰り返し配置されている。なお、透光層６４の傾斜面６４ａ，６４ｂは、画素列８に沿って交互に繰り返し配置されている。
【０１５１】
また、画素行７の奇数行においては、第１の画像を構成するサブ画素４Ｒからの光が壁部６４ｃから開口部６７を通過して射出され、画素行７の偶数行においては、第２の画像を構成するサブ画素４Ｌからの光が壁部６４ｃから開口部６７を通過して射出される。したがって、画素行７の奇数行においては第１の画像が視認され、画素行７の偶数行においては第２の画像が視認される。
【０１５２】
続いて、第４の実施形態に係る液晶装置１３０の表示角度範囲について、図１７および図１８を参照して説明する。図１７および図１８は、第４の実施形態に係る液晶装置の表示角度範囲を説明する図である。詳しくは、図１７（ａ）および図１８（ａ）は、画素行７の奇数行における光学素子６１を模式的に示す断面図である。図１７（ｂ）および図１８（ｂ）は、画素行７の偶数行における光学素子６１を模式的に示す断面図である。なお、ここでは、光学素子６１の構成を主眼に説明する便宜上、光学素子６１以外の構成要素を省略している。
【０１５３】
図１７（ａ）に示すように、画素行７の奇数行において、サブ画素４Ｒから射出され光学素子６１を通過して開口部６７から観察側に向かう光は表示角度範囲３Ｒにおいて視認される。図１７（ｂ）に示すように、画素行７の偶数行においては、サブ画素４Ｌから射出され光学素子６１を通過して開口部６７から観察側に向かう光は、表示角度範囲３Ｌにおいて視認される。第４の実施形態に係る液晶装置１３０の構成によれば、上記実施形態と同様に指向性表示が得られる。
【０１５４】
ここで、図１７（ａ）に示す奇数行における表示角度範囲３Ｒの境界３ｂ、および図１７（ｂ）に示す偶数行における表示角度範囲３Ｌの境界３ａは壁部６４ｃに沿った方向、すなわち表示面１ａの法線方向となる。つまり、サブ画素４Ｒ，４Ｌから表示面１ａの法線方向に射出される光は、第１の遮光部６６ａおよび第２の遮光部６６ｂでほぼ遮断される。このため、表示角度範囲３Ｒと表示角度範囲３Ｌとが重なる表示角度範囲ＶＣはほぼゼロとなる。また、サブ画素４Ｒからの光のみが視認される表示角度範囲ＶＲと、サブ画素４Ｌからの光のみが視認される表示角度範囲ＶＬとは、それぞれ表示角度範囲３Ｒ，３Ｌとほぼ等しくなる。
【０１５５】
このように、第４の実施形態に係る光学素子６１では、上記実施形態の光学素子に比べて、表示角度範囲ＶＣはほぼゼロとなり、表示角度範囲ＶＲと表示角度範囲ＶＬとは大きくなる。したがって、第４の実施形態に係る光学素子６１は、上記実施形態の光学素子に比べて、第１の画像と第２の画像とを異なる人物に同時に視認させる液晶装置に適している。
【０１５６】
ところで、遮光部が表示面に平行に配置されている光学素子において、第１の画像および第２の画像の双方が視認される表示角度範囲をなくすためには、開口部の幅を対向基板の遮光層の幅以下に設定することとなる。このような構成では、開口部を通過して観察側に向かう光の量はわずかなものとなってしまう。
【０１５７】
本実施形態の光学素子６１の構成によれば、第１の遮光部６６ａと第２の遮光部６６ｂとが表示面１ａに対して傾斜して配置されているので、サブ画素４Ｒ，４Ｌから射出される光のうち第１の遮光部６６ａおよび第２の遮光部６６ｂに遮られることなく開口部を通過する光の量は、遮光部が表示面に平行に配置されている光学素子に比べて格段に多くなる。したがって、本実施形態の光学素子６１の構成によれば、第１の画像および第２の画像の双方が視認される表示角度範囲を限りなくゼロに近づけても、遮光部が表示面に平行に配置されている場合よりも格段に明るい表示を得ることができる。
【０１５８】
次に、本実施形態の光学素子６１における表示角度範囲ＶＲ，ＶＬを簡易的に算出してみる。図１７において、サブ画素４の画素行７方向における幅Ｗを、例えば７２．５μｍとし、光学素子６１の厚さＨ１を幅Ｗの１／２、すなわち３６．２５μｍとする。図１７（ａ）に示す奇数行における表示角度範囲３Ｒの境界３ｂ、および図１７（ｂ）に示す偶数行における表示角度範囲３Ｌの境界３ａは、表示面１ａの法線方向である。
【０１５９】
このような構成によれば、図１７（ａ）において、サブ画素４Ｒから射出された光が第１の遮光部６６ａによって遮られない境界３ａと表示面１ａとがなす角度θ３は、１４°となる。図１７（ｂ）においては、境界３ｂと表示面１ａとがなす角度が角度θ３（１４°）となる。表示角度範囲３Ｒ，３Ｌは、それぞれ１８０°−（θ３＋９０°）で求められ、ともに７６°となる。表示角度範囲ＶＲ，ＶＬは、表示角度範囲３Ｒ，３Ｌと同じであり、ともに７６°となる。表示角度範囲ＶＣは、０°となる。したがって、上記実施形態の光学素子に比べて、表示角度範囲ＶＣはゼロとなり、表示角度範囲ＶＲと表示角度範囲ＶＬとは大きくなる。
【０１６０】
ここで、厚さＨ１を小さくして角度θ３をより小さくすれば、表示角度範囲ＶＣが０°のままで、表示角度範囲ＶＲ，ＶＬ（表示角度範囲３Ｒ，３Ｌ）は大きくなる。例えば、図１８で、幅Ｗを７２．５μｍとし、光学素子６１ａの厚さＨ２を図１７における厚さＨ１の略１／２の１８μｍとする。この場合、図１８（ａ）における境界３ａと表示面１ａとがなす角度θ４は、図１７における角度θ３の略１／２の７．１°となる。したがって、表示角度範囲ＶＲ，ＶＬ（表示角度範囲３Ｒ，３Ｌ）は、ともに８２．９°となり、図１７における場合よりも大きくなる。
【０１６１】
＜液晶装置の製造方法＞
次に、第４の実施形態に係る液晶装置の製造方法について図を参照して説明する。第４の実施形態に係る液晶装置の製造方法は、第１の実施形態に係る液晶装置の製造方法と同様の工程を備えている。ただし、バリアー基板６０（光学素子６１）の構成が一部異なっている。図１９は、第４の実施形態に係るバリアー基板６０の製造方法を説明する図である。
【０１６２】
図１９（ａ）に示すように、第１の実施形態と同様にして、基板５２上に樹脂膜５３を形成する。続いて、図１９（ｂ）に示すように、第１の実施形態と同様にして、傾斜面６４ａ，６４ｂと壁部６４ｃを有する透光層６４を形成する。次に、図１９（ｃ）に示すように、透光層６４の表面に遮光膜６５を形成する。次に、図１９（ｄ）に示すように、壁部６４ｃ表面の遮光膜６５を除去する。これにより、透光層６４上に遮光層６６が形成される。以上により、光学素子６１を備えたバリアー基板６０が製造される。
【０１６３】
（第５の実施形態）
＜液晶装置＞
次に、第５の実施形態に係る液晶装置の構成について図を参照して説明する。図２０は、第５の実施形態に係る液晶装置の構成を説明する断面図である。
【０１６４】
第５の実施形態に係る液晶装置は、上記実施形態に係る液晶装置に対して、光学素子が対向基板に設けられている点が異なっているが、その他の構成は同じである。ここでは、対向基板に第４の実施形態に係る光学素子６１が設けられているものとする。上記実施形態と共通する構成要素については、同一の符号を付しその説明を省略する。
【０１６５】
図２０に示すように、第５の実施形態に係る液晶装置２００では、対向基板３０ａの液晶層４０側に光学素子６１を備えている。したがって、液晶装置２００は、バリアー基板を備えていない。
【０１６６】
対向基板３０ａは、基板３１上に、光学素子６１と、平坦化層６８と、遮光層３２と、カラーフィルター層３４と、オーバーコート層３５と、共通電極１８と、配向膜３６とを備えている。第５の実施形態に係る液晶装置２００では、カラーフィルター層３４の表面が表示面１ａである。
【０１６７】
光学素子６１は基板３１上に形成されている。平坦化層６８は、光学素子６１とカラーフィルター層３４との間に設けられている。平坦化層６８は、第１の遮光部６６ａおよび第２の遮光部６６ｂ（図示しない）と表示面１ａとの間の隙間を埋めるように形成されており、表示面１ａに接する略平坦な表面を有している。平坦化層６８は、例えばＵＶ硬化型や熱硬化型の透光性を有するアクリル樹脂からなる。平坦化層６８は、基板３１の屈折率に近い屈折率を有していることが好ましい。
【０１６８】
第５の実施形態に係る液晶装置２００の構成によれば、第４の実施形態に係る液晶装置１３０と同様の効果が得られる他に、さらに以下の効果が得られる。光学素子６１と表示面１ａとの間に基板が介在しないので、光学素子６１により表示角度範囲ＶＲ，ＶＬ，ＶＣを容易に制御できるとともに、光学素子６１と基板との界面、および表示面１ａと基板との界面において、光学素子６１または表示面１ａと基板との屈折率の差異に起因する光の反射や散乱を排除できる。また、上記実施形態よりも基板が１枚少なくなるので、液晶装置２００の総厚を薄くすることができる。
【０１６９】
なお、液晶装置２００は、光学素子６１の代わりに、光学素子５１，５１ａ，５１ｂのいずれかを備えていてもよい。光学素子５１，５１ａ，５１ｂのいずれかを備えている場合でも、本実施形態と同様の効果が得られる。
【０１７０】
＜液晶装置の製造方法＞
次に、第５の実施形態に係る液晶装置の製造方法について図を参照して説明する。図２１は、第５の実施形態に係る液晶装置の製造方法を説明するフローチャートである。第５の実施形態に係る液晶装置の製造方法は、第１の実施形態に係る液晶装置の製造方法に対して、対向基板３０ａを製造する工程が光学素子６１を形成する工程Ｐ４１および工程Ｐ４２を含む点、およびバリアー基板を製造する工程を備えていない点が異なる。
【０１７１】
図２１において、工程Ｐ４１、工程Ｐ４２、工程Ｐ２１、および工程Ｐ２２は対向基板３０ａを製造する工程である。また、工程Ｐ５２は、液晶パネル１に偏光板４４，４５を貼り付ける工程である。
【０１７２】
工程Ｐ４１では、基板３１上に透光層６４を形成する。また、工程Ｐ４２では、透光層６４上に遮光層６６を形成する。これにより、基板３１上に光学素子６１が形成される。そして、光学素子６１上に平坦化層６８を形成する。次に、工程Ｐ２１では、平坦化層６８上に、遮光層３２、カラーフィルター層３４、オーバーコート層３５、共通電極１８等を形成する。これにより、対向基板３０ａが製造される。
【０１７３】
次に、工程Ｐ３１で素子基板１０と対向基板３０ａとを貼り合わせ、工程Ｐ３２で素子基板１０と対向基板３０ａとの間に液晶を注入し、工程Ｐ５２で偏光板４４，４５を貼り付ける。以上により、液晶装置２００が製造される。
【０１７４】
本実施形態に係る液晶装置の製造方法によれば、光学素子６１と表示面１ａとの間に基板を配置する場合に基板を薄くするために必要となるケミカルエッチング等の加工が不要になるので、このような加工に起因して基板の厚さや表面の平坦度にばらつきが生じるリスクを排除できる。また、基板３１上に形成された光学素子６１の上に遮光層３２とカラーフィルター層３４とを形成するので、遮光層３２およびカラーフィルター層３４と光学素子６１とのアライメントが容易になる。
【０１７５】
（第６の実施形態）
＜液晶装置の製造方法＞
次に、第６の実施形態に係る液晶装置の製造方法について図を参照して説明する。第６の実施形態に係る液晶装置の製造方法は、第１の実施形態に係る液晶装置の製造方法に対して、工程Ｐ４１における透光層５４の形成方法が異なる以外は同じである。図２２は、第６の実施形態に係る透光層５４の形成方法を説明する図である。
【０１７６】
工程Ｐ４１では、図２２に示すように、マスク８０を用いたフォトリソグラフィ法により透光層５４を形成する。ここで用いるマスク８０は、所謂ハーフトーンマスクであり、遮光部８１と部分光透過部８２とを備えている。遮光部８１は遮光性の材料からなる。部分光透過部８２は、光を減衰して透過させる材料からなり、中央部から端部に向かって光の透過率が低くなる構成を有している。
【０１７７】
工程Ｐ４１では、まず、図２２（ａ）に示すように、基板５２上に樹脂膜５３を形成する。そして、樹脂膜５３が硬化した後、樹脂膜５３上にフォトレジスト膜８３を形成する。続いて、マスク８０を通して、フォトレジスト膜８３に所定光量の露光光を照射する。部分光透過部８２では、中央部が最も露光光透過率が高く、中央部から端部に向かって露光光透過率が低くなるので、図２２（ｂ）に示すように、フォトレジスト膜８３の部分光透過部８２に重なる部分にＶ字状に傾斜面８３ａ，８３ｂが形成される。遮光部８１に重なる部分は露光されない。
【０１７８】
続いて、フォトレジスト膜８３を介して樹脂膜５３をパターニングする。これにより、図２２（ｃ）に示すように、傾斜面８３ａ，８３ｂを有するフォトレジスト膜８３の形状が反映され、傾斜面５４ａ，５４ｂを有する透光層５４が形成される。
【０１７９】
なお、第６の実施形態に係る液晶装置の製造方法は、第４の実施形態に係る光学素子６１の透光層６４を形成する工程にも適用できる。
【０１８０】
（電子機器）
上述した液晶装置１００，１１０，１２０，１３０，２００は、例えば、図２３に示すような電子機器としてのカーナビゲーションシステム用の表示装置５００に搭載して用いることができる。この表示装置５００は、表示部５１０に組み込まれた液晶装置１００，１１０，１２０，１３０，２００によって、２つの画像を異なる表示角度範囲に指向性表示することができる。例えば、運転席側に地図の画像を表示するとともに、助手席側に映画の画像を表示することができる。その際、画像が混在する表示範囲を小さくしても明るい表示を行うことができる。
【０１８１】
なお、液晶装置１００，１１０，１２０，１３０，２００は、上記表示装置５００の他、モバイルコンピューター、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、車載機器、オーディオ機器等の各種電子機器に用いることができる。
【０１８２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態に対しては、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で様々な変形を加えることができる。変形例としては、例えば以下のようなものが考えられる。
【０１８３】
（変形例１）
上記実施形態の液晶装置１００，１１０，１２０，１３０，２００では、第１の遮光部および第２の遮光部の画素行に沿った方向における幅は同一であったが、この形態に限定されない。第１の遮光部および第２の遮光部の画素行に沿った方向における幅が、画素行における中央部から離れるにしたがって小さくなる構成を有していてもよい。
【０１８４】
図２４は、変形例１に係る光学素子の構成を模式的に示す断面図であり、図１６（ａ）に対応している。図２４おいて、１点鎖線Ｍ−Ｍ’は、液晶パネル１の表示領域２において、画素行７方向における表示面１ａの中央部を示している。
【０１８５】
図２４に示すように、変形例１に係る光学素子７１は、画素行７に沿って配列されたサブ画素４Ｒａ，４Ｒｂ，４Ｒｃ，４Ｒｄ・・・に対応して、透光層７４の傾斜面７４ａ上に形成された第１の遮光部７６ａ，７６ｂ，７６ｃ，７６ｄ・・・を有している。光学素子７１では、第１の遮光部７６ａ，７６ｂ，７６ｃ，７６ｄ・・・の画素行７方向における幅が、画素行７方向における中央部（１点鎖線Ｍ−Ｍ’）から離れるにしたがって小さくなる構成を有している。
【０１８６】
より具体的には、第１の遮光部７６ｂ，７６ｃ，７６ｄ・・・では、傾斜面７４ａの観察側の一部に遮光膜が配置されておらず、１点鎖線Ｍ−Ｍ’側に位置する第１の遮光部７６ａの幅よりも図中右隣に位置する第１の遮光部７６ｂの幅の方が小さく、第１の遮光部７６ｂの右隣に位置する第１の遮光部７６ｃの幅の方がさらに小さく、第１の遮光部７６ｃの右隣に位置する第１の遮光部７６ｄの幅の方がさらに小さくなっている。
【０１８７】
図示を省略するが、光学素子７１の１点鎖線Ｍ−Ｍ’を間に挟んで左側には、１点鎖線Ｍ−Ｍ’の右側とは対称に第１の遮光部７６ｂ，７６ｃ，７６ｄ・・・が順に配置されている。また、第１の遮光部７６ｂ，７６ｃ，７６ｄ・・・は、画素行７方向において略同一ピッチで配置されており、その配置ピッチはサブ画素４Ｒａ，４Ｒｂ，４Ｒｃ，４Ｒｄ・・・の配置ピッチよりも僅かに小さい。
【０１８８】
変形例１に係る光学素子７１では、第１の遮光部７６ａ，７６ｂ，７６ｃ，７６ｄ・・・の幅が中央部（１点鎖線Ｍ−Ｍ’）から離れるにしたがって小さくなるので、サブ画素４Ｒａ，４Ｒｂ，４Ｒｃ，４Ｒｄ・・・から射出される光の表示角度範囲は中央部（１点鎖線Ｍ−Ｍ’）から離れるにしたがって大きくなる。このため、サブ画素４Ｒａ，４Ｒｂ，４Ｒｃ，４Ｒｄ・・・から射出される光によって構成される第１の画像を適視できる視点ＶＰの表示面１ａからの距離をより短くできる。
【０１８９】
なお、光学素子７１は、第１の遮光部７６ａ，７６ｂ，７６ｃ，７６ｄ・・・とは対向する向きに傾斜する第２の遮光部を有しており、第２の遮光部についても第１の遮光部７６ｂ，７６ｃ，７６ｄ・・・と同様に、画素行７に沿った方向における幅が、画素行７方向における中央部（１点鎖線Ｍ−Ｍ’）から離れるにしたがって小さくなる構成を有している。
【０１９０】
変形例１に係る光学素子７１の構成によれば、例えば、カーナビゲーションシステム用の表示装置５００において、運転席側および助手席側において画像を適視できる視点を表示面からより近い位置に設定できる。
【０１９１】
（変形例２）
上記実施形態の液晶装置１００，１１０，１２０，１３０，２００では、第１の遮光部の表示面に対する傾斜角度と、第２の遮光部の表示面に対する傾斜角度とが同じであったが、この形態に限定されない。第１の遮光部の表示面に対する傾斜角度と、第２の遮光部の表示面に対する傾斜角度とが互いに異なる構成を有していてもよい。
【０１９２】
図２５は、変形例２に係る光学素子の構成を模式的に示す断面図である。図２５（ａ）に示すように、変形例２に係る光学素子７２は、画素行７の奇数行においては図１８（ａ）に示す光学素子６１ａの構成を有している。また、図２５（ｂ）に示すように、変形例２に係る光学素子は、画素行７の偶数行においては図１７（ｂ）に示す光学素子６１の構成を有している。
【０１９３】
このため、画素行７の偶数行における表示角度範囲３Ｌ（ＶＬ）は、画素行７の奇数行における表示角度範囲３Ｒ（ＶＲ）よりも小さい。したがって、第２の画像が視認される角度範囲は、第１の画像が視認される角度範囲よりも小さい。
【０１９４】
変形例２に係る光学素子の構成によれば、例えば、カーナビゲーションシステム用の表示装置５００において、助手席側に表示する映画の画像が視認される角度範囲を、運転席側に表示する地図の画像が視認される角度範囲よりも小さくすることができる。
【０１９５】
（変形例３）
上記の実施形態では、液晶装置はＴＮ方式の透過型の液晶装置であったが、この形態に限定されない。液晶装置は、ＴＮ方式と同様に素子基板と対向基板との間に生じる縦電界により液晶分子の配向制御を行う、ＶＡ（Vertical Alignment）方式やＥＣＢ（Electrically Controlled Birefringence）方式等の液晶装置であってもよい。また、液晶装置は、横電界により液晶分子の配向制御を行う、ＦＦＳ（Fringe-Field Switching）方式やＩＰＳ（In-Plane Switching）方式の液晶装置であってもよい。さらに、液晶装置は、透過表示領域と反射表示領域とを有する半透過反射型の液晶装置であってもよい。これらの液晶装置であっても、上記実施形態の液晶装置の構成、および液晶装置の製造方法を適用することができる。
【０１９６】
（変形例４）
上記の実施形態では、電気光学装置は液晶装置であったが、この形態に限定されない。電気光学装置は、有機エレクトロルミネセンス素子（有機ＥＬ素子）を備えた有機エレクトロルミネセンス装置（有機ＥＬ装置）やプラズマ表示素子を備えたプラズマディスプレイ装置等であってもよい。これらの電気光学装置であっても、上記実施形態の電気光学装置の構成、および電気光学装置の製造方法を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１９７】
【図１】第１の実施形態に係る液晶装置の構成を示す図。
【図２】第１の実施形態に係る液晶装置の表示領域の拡大平面図。
【図３】（ａ）は第１の実施形態に係る液晶パネルの拡大平面図、（ｂ）は第１の実施形態に係る光学素子が設けられたバリアー基板の拡大平面図。
【図４】第１の実施形態に係る液晶装置の構成を説明する図。
【図５】第１の実施形態に係る光学素子の構成を模式的に示す図。
【図６】第１の実施形態に係る液晶装置の表示角度範囲を説明する図。
【図７】第１の実施形態に係る液晶装置の製造方法を説明するフローチャート。
【図８】第１の実施形態に係る光学素子を備えたバリアー基板の製造方法を説明する図。
【図９】（ａ）は第２の実施形態に係る液晶装置の表示領域の拡大平面図、（ｂ）は第２の実施形態に係る光学素子が設けられたバリアー基板の拡大平面図。
【図１０】第２の実施形態に係る液晶装置の構成を説明する図。
【図１１】第２の実施形態に係る光学素子の構成を模式的に示す図。
【図１２】第２の実施形態に係るバリアー基板の製造方法を説明する図。
【図１３】（ａ）は第３の実施形態に係る液晶装置の表示領域の拡大平面図、（ｂ）は第３の実施形態に係る光学素子が設けられたバリアー基板の拡大平面図。
【図１４】第３の実施形態に係る光学素子の構成を模式的に示す図。
【図１５】第４の実施形態に係る液晶装置の構成を説明する断面図。
【図１６】第４の実施形態に係る光学素子の構成を模式的に示す図。
【図１７】第４の実施形態に係る液晶装置の表示角度範囲を説明する図。
【図１８】第４の実施形態に係る液晶装置の表示角度範囲を説明する図。
【図１９】第４の実施形態に係るバリアー基板の製造方法を説明する図。
【図２０】第５の実施形態に係る液晶装置の構成を説明する断面図。
【図２１】第５の実施形態に係る液晶装置の製造方法を説明するフローチャート。
【図２２】第６の実施形態に係る透光層の形成方法を説明する図。
【図２３】電子機器としての表示装置を示す図。
【図２４】変形例１に係る光学素子の構成を模式的に示す断面図。
【図２５】変形例２に係る光学素子の構成を模式的に示す断面図。
【図２６】指向性表示が可能な電気光学装置の模式断面図。
【符号の説明】
【０１９８】
１…液晶パネル、１ａ…表示面、２…表示領域、３Ｌ，３Ｒ，ＶＬ，ＶＲ…表示角度範囲、４…サブ画素、６…画素、６Ｌ…第２の画素、６Ｒ…第１の画素、７…画素行、８…画素列、１０…素子基板、１１…基板、１６…画素電極、１８…共通電極、２０…ＴＦＴ素子、２０ａ…半導体層、２０ｄ…ドレイン電極、２０ｇ…ゲート電極、２０ｓ…ソース電極、２２…絶縁層、２４…絶縁層、２８…配向膜、３０，３０ａ…対向基板、３１…基板、３２…遮光層、３４…カラーフィルター層、３５…オーバーコート層、３６…配向膜、４０…液晶層、４４，４５…偏光板、４６…バックライト、５０，５０ａ…バリアー基板、５１，５１ａ，５１ｂ…光学素子、５２…基板、５４…透光層、５４ａ，５４ｂ…傾斜面、５６…遮光層、５６ａ…第１の遮光部、５６ｂ…第２の遮光部、５７…開口部、５８…接着層、６０…バリアー基板、６１，６１ａ…光学素子、６４…透光層、６４ａ，６４ｂ…傾斜面、６４ｃ…壁部、６６…遮光層、６６ａ…第１の遮光部、６６ｂ…第２の遮光部、６７…開口部、６８…平坦化層、７１，７２…光学素子、７４…透光層、７４ａ…傾斜面、７６ａ…第１の遮光部、７６ｂ…第１の遮光部、７６ｃ…第１の遮光部、７６ｄ…第１の遮光部、８０…マスク、８１…遮光部、８２…部分光透過部、８３…フォトレジスト膜、１００，１１０，１２０，１３０，２００…液晶装置、５００…表示装置、５１０…表示部。
【図１】
2010164601.tif 000003
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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