(57)【要約】【課題】液晶装置において迷光を低減することで高品位な表示画像を表示させる。【解決手段】液晶を挟持する一対の透明基板（１０、２０）を有する反射型の液晶パネル（１００）と、液晶パネル（１００）の入射光が入射される側と反対側に配置された金属材料からなる放熱板（３０３）と、放熱板（３０３）において、少なくとも第１の表面部分（３０３ａ）を覆うように設けられた第１の反射防止膜（３０６）とを備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気光学物質を挟持する一対の透明基板を有し、入射される入射光を反射して表示を行う反射型の電気光学パネルと、
前記電気光学パネルの前記入射光が入射される側と反対側に配置された金属材料からなる放熱部材と、
前記放熱部材において、少なくとも前記電気光学パネルが配置される側に位置する第１の表面部分を覆うように設けられた第１の反射防止膜と
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の反射防止膜は、少なくとも前記第１の表面部分上に黒色材料を塗装することにより形成され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】
前記黒色材料は、セラミック材料により形成され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】
前記電気光学パネルを保持すると共に前記入射光を入射させるための窓を規定し、金属材料からなる保持部材と、
該保持部材において、少なくとも前記窓に対して前記入射光が入射される側に位置する第２の表面部分を覆うように設けられた第２の反射防止膜と
を備え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】
請求項１から４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。
【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、及びこのような電気光学装置を備えた、例えば液晶プロジェクター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は、電気光学パネルの一例として液晶パネルを有する。例えば特許文献１では、透過型の液晶パネルを有する電気光学装置において、液晶パネルに光を照射する照明装置からの迷光を遮光する技術が開示されている。例えば、反射型の液晶パネルをライトバルブとして用いた液晶プロジェクターにおいて、光源からの強い光が照射されることで液晶パネルで発生する熱を放熱させるため、金属材料からなる放熱板が設けられることがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２３９６９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら反射型の液晶パネルにおいて、入射光が入射される一方のパネル面側と反対側の他方のパネル面にまで、入射光の一部が迷光となって進行して到達し、他方のパネル面から出射されることがある。これにより、他方のパネル面側に配置された放熱板において反射された迷光が、表示光に紛れ込んで表示画像へ写り込んでしまったり、或いは画素電極をスイッチング制御する画素スイッチング用のトランジスタに入射されることで光リーク電流が生じて動作不良を生じさせる等の不具合を引き起こすおそれがある。
【０００５】
本発明は、例えば上記問題点に鑑みなされたものであり、迷光を低減することで高品位な表示画像を表示させることが可能な電気光学装置及び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】
【０００６】
本発明に係る電気光学装置は上記課題を解決するために、電気光学物質を挟持する一対の透明基板を有し、入射される入射光を反射して表示を行う反射型の電気光学パネルと、前記電気光学パネルの前記入射光が入射される側と反対側に配置された金属材料からなる放熱部材と、前記放熱部材において、少なくとも前記電気光学パネルが配置される側に位置する第１の表面部分を覆うように設けられた第１の反射防止膜とを備える。
【０００７】
本発明の電気光学装置において、反射型の電気光学パネルとして例えば液晶パネルでは、各画素の単位で印加される電圧レベルに応じて例えば電気光学物質である液晶において光を変調する。例えば各画素において画素電極はアルミニウム（Ａｌ）等から形成され、入射光を反射させることが可能な反射電極を兼ねる。このような液晶パネルを液晶プロジェクターにおけるライトバルブに用いる場合、光源からの光が入射光として各画素に入射され、液晶において変調されて画素電極によって反射され、電気光学パネルから表示光として出射される。
【０００８】
前述のような光源からの強い光により電気光学パネルに発生する熱を放熱させるため、放熱部材が設けられる。放熱部材は、電気光学パネルに対して入射光が入射される側と反対側に配置され、例えばアルミニウム（Ａｌ）や銅（Ｃｕ）等の金属材料により形成される。従って、放熱部材において電気光学パネルで発生する熱を効率良く熱伝導させて、放熱させることができる。
【０００９】
電気光学パネルにおいて電気光学物質は夫々好ましくは石英ガラスからなる一対の透明基板に挟持される。既に説明したように、各画素で入射された入射光の一部から迷光が発生した場合、電気光学パネルの透明基板を比較的光の透過し易い例えば石英ガラスにより構成すると、シリコン等により形成する場合と比較してより多量の迷光が透明基板を透過して、電気光学パネルから出射され、且つ放熱部材において反射されるおそれがある。
【００１０】
本発明の電気光学装置では、第１の反射防止膜が、放熱部材において少なくとも電気光学パネルが配置される側に位置する第１の表面部分を覆うように設けられる。第１の反射防止膜は例えば入射光を吸収することにより、光の反射を低減することが可能な材料により形成される。従って、放熱部材において電気光学パネルが配置される側では第１の反射防止膜により電気光学パネルからの迷光の反射を低減することが可能となる。よって、放熱部材では第１の反射防止膜により電気光学パネルから出射される迷光を低減することができる。
【００１１】
従って、放熱部材において反射された迷光が表示光に紛れ込み、表示画像に映り込んだり、或いは各画素で画素電極をスイッチング制御する画素スイッチング用のトランジスタに迷光が照射されることで光リーク電流が生じる等の不具合を回避することが可能となる。その結果、本発明の電気光学装置ではより高品位な表示画像を表示させることができる。
【００１２】
本発明に係る電気光学装置の一態様では、前記第１の反射防止膜は、少なくとも前記第１の表面部分上に黒色材料を塗装することにより形成される。
【００１３】
この態様によれば、第１の反射防止膜において入射光を吸収し熱エネルギーに変換することで、光の反射を低減することができる。これにより第１の反射防止膜で生じる熱は放熱部材に伝導され放熱される。よって、放熱部材において電気光学パネルが配置される側で、電気光学パネルから出射される迷光の反射を低減することが可能となる。
【００１４】
この第１の反射防止膜が黒色材料を塗装することにより形成される態様では、前記黒色材料は、セラミック材料により形成されるように構成してもよい。
【００１５】
このように構成すれば、第１の反射防止膜では伝導された熱を輻射により放熱させることが可能となる。電気光学パネルからの熱は、第１の反射防止膜を介して放熱部材に伝導するか、これに加えて若しくは代えて放熱部材を介して第１の反射防止膜に更に伝導する。従って、放熱部材に加えて第１の反射防止膜の輻射熱によって、電気光学パネルから伝導する熱を放熱させることが可能となる。これにより、放熱部材における放熱性を向上させて、電気光学パネルの冷却効率を向上させることができる。
【００１６】
本発明に係る電気光学装置の他の態様では、前記電気光学パネルを保持すると共に前記入射光を入射させるための窓を規定し、金属材料からなる保持部材と、該保持部材において、少なくとも前記窓に対して前記入射光が入射される側に位置する第２の表面部分を覆うように設けられ、前記入射光のうち前記第２の表面部分に向かって進行し入射される光の反射を低減することが可能な第２の反射防止膜とを備える。
【００１７】
この態様によれば、保持部材は電気光学パネルに対して放熱部材が設けられる側と反対側に配置され、電気光学パネルは保持部材内に収容される。保持部材に収容された状態で、電気光学パネルに対して入射光は保持部材において規定された窓を介して入射される。保持部材は、放熱部材と同様に金属材料により形成される。従って、放熱部材に加えて保持部材においても、電気光学パネルにおいて発生する熱を効率良く熱伝導させて、放熱させることができる。
【００１８】
この態様では、第２の反射防止膜が、保持部材における少なくとも窓に対して入射光が入射される側に位置する第２の表面部分を覆うように設けられる。第２の反射防止膜は、例えば、第１の反射防止膜と同様に、光の反射を低減することが可能な材料により形成される。従って、電気光学パネルに入射される入射光のうち、保持部材において第２の表面部分に向かって進行する迷光が反射されるのを低減することが可能となる。従って、電気光学パネルとして例えば液晶パネルを液晶プロジェクターに用いる場合、保持部材において反射された迷光が表示光に紛れ込んで表示画像に映り込むような事態をより確実に防止することができる。その結果、電気光学装置により、より高品位な表示を行うことが可能となる。
【００１９】
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）を具備してなる。
【００２０】
本発明の電子機器によれば、上述した本発明の電気光学装置を具備してなるので、より高品位な表示画像を表示させることが可能な、投射型表示装置、テレビ、携帯電話、電子手帳、ワードプロセッサー、ビューファインダー型又はモニター直視型のビデオテープレコーダー、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネル機能を有するＰＤＡ等の携帯情報端末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、例えば電子ペーパーなどの電気泳動装置、電子放出装置（Field Emission Display及びConduction Electron-Emitter Display）、これら電気泳動装置、電子放出装置を用いた表示装置を実現することも可能である。
【００２１】
本発明の作用及び他の利得は次に説明する発明を実施するための形態から明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】液晶装置の主要な構成要素ごとに分解して示す分解斜視図である。
【図２】液晶パネルを収容した状態のフレーム及び放熱板の各々の構成を示す分解斜視図である。
【図３】液晶装置の主要な構成を概略的に示す断面図である。
【図４】電気光学装置を適用した電子機器の一例たる液晶プロジェクターの図式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面を参照しながら、本発明に係る電気光学装置及び電子機器の各実施形態を説明する。本実施形態では、本発明に係る電気光学装置の一例としてアクティブマトリクス駆動方式を採用した反射型の液晶装置を挙げる。尚、以下の図では、各層・各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各図ごとに各層・各部材ごとの縮尺を異ならしめて図示することもある。
【００２４】
本実施形態に係る液晶装置の構成について、図１から図３を参照して説明する。
【００２５】
図１は、液晶装置の主要な構成要素ごとに分解して示す分解斜視図であり、図２は、液晶パネルを収容した状態のフレーム及び放熱板の各々の構成を示す分解斜視図であり、図３は、液晶装置の主要な構成を概略的に示す断面図である。
【００２６】
図１から図３において、本実施形態に係る液晶装置は、液晶パネル１００と、液晶パネル１００を収容する本発明に係る「保持部材」の一例であるフレーム２０２と、液晶パネル１００に対してフレーム２０２と反対側に配置された本発明に係る「放熱部材」の一例である放熱板３０３とを備えている。
【００２７】
液晶パネル１００は、本発明に係る「電気光学パネル」の一例であり、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）をスイッチング素子として用いたアクティブマトリクス駆動方式の反射型の液晶パネルである。液晶パネル１００は、図１に示すように互いに対向配置された素子基板１０と対向基板２０との間に液晶が封入されている。対向基板２０側には、対向電極や配向膜等が形成され、素子基板１０側には、画素スイッチング用ＴＦＴや走査線、データ線等の配線の上層に、例えばアルミニウム（Ａｌ）等から形成され、入射光を反射させることが可能な反射電極を兼ねる画素電極がマトリクス状に設けられ、画素電極上には配向膜が形成される。
【００２８】
液晶パネル１００の駆動時において、画素毎に設けられた画素電極には画像信号が供給され、対向電極との間で一定期間保持される。このようにして印加される電圧レベルにより液晶は、分子集合の配向や秩序が変化することにより、光を変調し、階調表示を可能とする。例えば液晶装置を後述するような液晶プロジェクターのライトバルブに用いる場合、光源から照射された光が液晶パネル１００に入射光として供給される。液晶パネル１００において入射光は液晶に入射されて変調され、出射される。尚、詳細な説明は省略するが、各画素はデータ線や走査線に画像信号等の各種信号が供給されることにより駆動され、画素電極は画素スイッチング用ＴＦＴによりスイッチング制御される。
【００２９】
液晶パネル１００を駆動するための駆動回路は、液晶パネル１００内に作り込まれるか或いは実装されて設けられるか、或いは少なくとも部分的に液晶パネル１００外の外部回路として設けられることもある。このような外部回路を実装し、液晶装置をこれが組み込まれる電子機器と電気的に接続するために、液晶パネル１００にはフレキシブル基板（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuits）４５が電気的に接続される。
【００３０】
フレキシブル基板４５は、好ましくは、その一端が、平面的に見て矩形状の素子基板１０の２辺の長辺、及び長辺よりも夫々短い２辺の短辺のうち、長辺に接続されると共に、その他端が、長辺側から短辺側に向かう方向に導出される。この場合、図１又は図２に示すようにフレキシブル基板４５の形状は平面的に見てＬ字状に形成される。このように構成した場合、フレキシブル基板４５との電気的接続のために素子基板１０上に設けられる外部回路接続端子、或いは外部回路接続端子と電気的に接続するためのフレキシブル基板４５上の配線や端子の配置間隔（隣り合う配線或いは端子同士の間隔（ピッチ））をより大きくすることができる。その結果、より容易にフレキシブル基板４５の一方側を液晶パネル１００と電気的に接続させることが可能となる。これに加えて、フレキシブル基板４５の他端側を、一端側から素子基板１０の長辺側から短辺側に向かう方向で導出することにより、他端側を一端側よりも素子基板１０の短辺に対応する、より小さいサイズとし、例えば電子機器である液晶プロジェクター内での電気的な接続に要するスペースもより小さくし、部品コスト等が増大するのを回避することが可能となる。
【００３１】
図１から図３において、放熱板３０３は、例えばアルミニウム（Ａｌ）や銅（Ｃｕ）等の金属材料から形成され、液晶パネル１００に対して入射光が入射される側と反対側に配置される。従って、上述のような液晶ライトバルブにおいて光源からの強い光により液晶パネル１００で発生する熱を、放熱板３０３において効率良く熱伝導させて、放熱させることができる。尚、好ましくは図１又は図２に示すように、放熱性をより向上させるために、放熱板３０３において例えば液晶パネル１００が配置される側と反対側に放熱フィンが設けられる。
【００３２】
図１から図３において、フレーム２０２は、液晶パネル１００に対して放熱板３０３とは反対側に配置され、好ましくは放熱板３０３と同様に金属材料により形成される。フレーム２０２は、液晶パネル１００を収容するための開口を有しており、図２又は図３に示すように、液晶パネル１００はその周辺部から保持されて開口内に収容される。
【００３３】
尚、図２において、フレーム２０２内に液晶パネル１００が収容された状態で、フレキシブル基板４５を導出するため、フレーム２０２の側壁部分を部分的に切り欠いて導出口が設けられる。また好ましくは、液晶パネル１００が収容された状態で、液晶パネル１００に対してフレーム２０２とは反対側から放熱板３０３を配置させて、放熱板３０３とフレーム２０２とは互いを嵌め合わせることが可能なように夫々構成される。
【００３４】
フレーム２０２は、液晶パネル１００における入射光を入射させるため（及び表示光を出射させるため）の窓を規定する窓部２０３を有する。例えば液晶プロジェクターにおける光源からの光は、図３中の下向きの白抜き矢印で示されるように、窓部２０３によって規定される窓から、液晶パネル１００の対向基板２０（図１参照）に対して入射され、例えば各画素で画素電極によって反射され、図３中の上向きの白抜き矢印で示されるように、再び対向基板２０の側から窓部２０３における窓より出射される。
【００３５】
フレーム２０２は、上述したように金属材料により形成されるため、放熱板３０３に加えてフレーム２０２においても、液晶パネル１００において発生する熱を効率良く熱伝導させて、放熱させることができる。
【００３６】
ここに、液晶パネル１００において各画素に入射又は反射された入射光の一部が、放熱板３０３が設けられる側（即ち、入射光が入射される側と反対側）へ図３中波線矢印で示されるように迷光となって進行し、液晶パネル１００から出射されることがある。液晶パネル１００において、対向基板２０及び素子基板１０は夫々好ましくは石英ガラスからなる透明基板により形成される。前述のように迷光が発生した場合、特に素子基板１０を比較的光の透過し易い石英ガラスにより構成すると、シリコン等により形成する場合と比較してより多量の迷光が素子基板１０を透過して、液晶パネル１００から出射され、且つ放熱板３０３において反射されるおそれがある。
【００３７】
図１から図３において、本実施形態では、放熱板３０３における液晶パネル１００が配置される側に位置する第１の表面部分３０３ａを少なくとも覆うように第１の反射防止膜３０６が形成される。第１の反射防止膜３０６は例えば入射光を吸収することにより、光の反射を低減することが可能な材料により形成される。第１の反射防止膜３０６は例えば、少なくとも第１の表面部分３０３ａ上に黒色材料を塗装することにより形成される。第１の反射防止膜３０６は好ましくは、図３に示すように、放熱板３０３の表面を概ね全体的に覆うように形成される。
【００３８】
従って、第１の反射防止膜３０６では入射光を吸収し熱エネルギーに変換することで、光の反射を低減することができる。これにより第１の反射防止膜３０６で生じる熱は放熱板３０３に伝導され放熱される。よって、放熱板３０３において液晶パネル１００が配置される側では第１の反射防止膜３０６により液晶パネル１００からの迷光の反射を低減することが可能となる。よって、放熱板３０３では第１の反射防止膜３０６により液晶パネル１００から出射される迷光を低減することができる。
【００３９】
従って、放熱板３０３において反射された迷光が表示光に紛れ込み、表示画像に映り込んだり、或いは各画素で画素スイッチング用ＴＦＴに迷光が照射されることで光リーク電流が生じる等の不具合を回避することが可能となる。その結果、本実施形態の液晶装置によれば、より高品位な表示画像を表示させることができる。
【００４０】
第１の反射防止膜３０６は、黒色のセラミック材料を塗装することにより形成されるようにしてもよい。これにより、第１の反射防止膜３０６では伝導された熱を輻射により放熱させることが可能となる。この場合、液晶パネル１００からの熱は、第１の反射防止膜３０６を介して放熱板３０３に伝導するか、これに加えて若しくは代えて放熱板３０３を介して第１の反射防止膜３０６に更に伝導する。従って、放熱板３０３に加えて第１の反射防止膜３０６の輻射熱によって、液晶パネル１００から伝導する熱を放熱させることが可能となる。これにより、放熱板３０３における放熱性を向上させて、液晶パネル１００の冷却効率を向上させることができる。
【００４１】
一方、フレーム２０２の側において、図１又は図３において、窓に対して入射光が入射される側に位置する第２の表面部分２０２ａに対して、図３に示すように好ましくは、少なくとも表面部分２０２ａを覆うように第２の反射防止膜２０６が設けられる。第２の反射防止膜２０６は、第１の反射防止膜３０６と同様に、例えば黒色材料を塗装することにより形成される。第２の反射防止膜２０６は好ましくは、図３に示すように、フレーム２０２の表面を概ね全体的に覆うように形成される。
【００４２】
従って、図３中下向きの矢印で示されるように液晶パネル１００に入射される入射光のうち、同図中波線矢印で示されるように第２の表面部分２０２ａに向かって進行する迷光が反射されるのを低減することが可能となる。従って、液晶パネル１００を液晶プロジェクターに用いる場合、フレーム２０２において反射された迷光が表示光に紛れ込んで表示画像に映り込むような事態をより確実に防止することができる。その結果、液晶装置により、より高品位な表示を行うことが可能となる。
【００４３】
次に、上述した反射型の液晶装置を電子機器に適用する場合について説明する。ここでは、本発明に係る電子機器として、投射型液晶プロジェクターを例にとる。ここに、図４は、本実施形態に係る投射型液晶プロジェクターの図式的断面図である。
【００４４】
図４において、液晶プロジェクター１１００は、夫々ＲＧＢ用の液晶ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂの３枚を用いた複板式カラープロジェクターとして構築されている。液晶ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂの各々は、上述した反射型の液晶装置が使用されている。
【００４５】
図４に示すように、液晶プロジェクター１１００では、メタルハライドランプ等の白色光源のランプユニット１１０２から投射光が発せられると、２枚のミラー１１０６、２枚のダイクロイックミラー１１０８及び３つの偏光ビームスプリッター（ＰＢＳ）１１１３によって、ＲＧＢの３原色に対応する光成分Ｒ、Ｇ及びＢに分けられ、各色に対応する液晶ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂに夫々導かれる。尚、この際、光路における光損失を防ぐために、光路の途中にレンズを適宜設けてもよい。そして、液晶ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂにより夫々変調された３原色に対応する光成分は、クロスプリズム１１１２により合成された後、投射レンズ１１１４を介してスクリーン１１２０にカラー映像として投射される。
【００４６】
尚、液晶ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂの各々において液晶パネルには、ダイクロイックミラー１１０８及び偏光ビームスプリッター１１１３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。
【００４７】
尚、図４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ーや、携帯電話、液晶テレビ、ビューファインダー型、モニター直視型のビデオテープレコーダー、カーナビゲーション装置、ページャー、電子手帳、電卓、ワードプロセッサー、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。
【００４８】
また本発明は、上述の実施形態で説明した液晶装置以外にも、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。
【００４９】
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てなる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。
【符号の説明】
【００５０】
１０…素子基板、２０…対向基板、１００…液晶パネル、２０２…フレーム、２０２ａ…第２の表面部分、２０６…第２の反射防止膜、３０３…放熱板、３０３ａ…第１の表面部分、３０６…第１の反射防止膜
【図１】
2010256665.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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