(57)【要約】【課題】  紫外線硬化樹脂の変色及び透明性の低下を抑制した光学部品及び当該光学部品を搭載した液晶表示装置を提供すること。【解決手段】  本発明にかかる光学部品の製造方法は、光学形状を形成するための形状を有するスタンパ３００に、紫外線硬化樹脂２１０を充填するステップと、透明性を有し、且つ紫外線硬化樹脂を分解させる波長の光の透過率を制限する透過率制限手段２１１が設けられた基板２１２にスタンパ３００を押圧するステップと、紫外線硬化樹脂２１０を基板２１２を介して紫外線硬化樹脂２１０を分解させる波長を含む光により露光し硬化させるステップとスタンパ３００を基板２１２及び紫外線硬化樹脂２１０から剥離するステップとを有するものである。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学形状を形成するための形状を有するスタンパに、紫外線硬化樹脂を充填するステップと、
透明性を有し、且つ紫外線硬化樹脂を分解させる波長の光の透過率を制限する透過率制限手段が設けられた基板に前記スタンパを押圧するステップと、
前記紫外線硬化樹脂を前記基板を介して前記紫外線硬化樹脂を分解させる波長を含む光により露光し硬化させるステップと、
前記スタンパを前記基板及び前記紫外線硬化樹脂から剥離するステップとを有する光学部品の製造方法。
【請求項２】
前記基板は、透明性を有する透明基板と、
少なくとも前記基板の片面上に形成され、前記紫外線硬化樹脂の分解を生じさせる波長の光の透過率を制限する透過率制限層とを有することを特徴とする請求項１に記載の光学部品の製造方法。
【請求項３】
前記基板は波長が３５０ｎｍ以上４００ｎｍ以下の領域の光に対して光透過率が波長とともに減少傾向にあることを特徴とする請求項１又は２いずれかに記載の光学部品の製造方法。
【請求項４】
前記基板の光透過率は波長３３０ｎｍ以下の光に対して略０％であることを特徴とする請求項１又は２いずれかに記載の光学部品の製造方法。
【請求項５】
前記基板の光透過率は波長４００ｎｍ以上７５０ｎｍの光に対して８０％以上であることを特徴とする請求項１又は２いずれかに記載の光学部品の製造方法。
【請求項６】
前記透過率制限層は易接着性を有し、前記光学形状は前記透過率制限層を介して前記基板上に形成されることを特徴とする請求項２に記載の光学部品の製造方法。
【請求項７】
前記基板の厚みは２０μｍ以上３００μｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２いずれかに記載の光学部品の製造方法。
【請求項８】
前記光学形状はレンズ形状であり、前記光学部品はマイクロレンズアレイとして用いられることを特徴とする請求項１乃至７いずれかに記載の光学部品の製造方法。
【請求項９】
前記光学形状は当該光学形状と同一材料で形成された平坦層を有し、当該平坦層で前記基板又は前記透過率制限層と接着されることを特徴とする請求項８に記載の光学部品の製造方法。
【請求項１０】
前記光学形状の形成された面と同一面に前記光学形状と同一か若しくはそれ以上の高さのリムを有することを特徴とする請求項８に記載の光学部品の製造方法。
【請求項１１】
透明性を有し、且つ紫外線硬化樹脂の分解を生じさせる波長の光の透過率を制限する透過率制限手段が設けられた基板と、
前記基板上に紫外線硬化樹脂により形成された光学形状とを有する光学部品。
【請求項１２】
前記基板は、透明性を有する透明基板と、
少なくとも前記基板の片面上に形成され、前記紫外線硬化樹脂の分解を生じさせる波長の光の透過率を制限する透過率制限層とを有することを特徴とする請求項１１に記載の光学部品。
【請求項１３】
前記基板は波長が３５０ｎｍ以上４００ｎｍ以下の領域の光に対して光透過率が波長とともに減少傾向にあることを特徴とする請求項１１又は１２いずれかに記載の光学部品。
【請求項１４】
前記基板の光透過率は波長３６０ｎｍ以下の光に対して略０％であることを特徴とする請求項１１又は１２いずれかに記載の光学部品。
【請求項１５】
前記基板の光透過率は波長４００ｎｍ以上７５０ｎｍ以下の光に対して８０％以上であることを特徴とする請求項１１又は１２いずれかに記載の光学部品。
【請求項１６】
前記透過率制限層は易接着性を有し、前記光学形状は前記透過率制限層を介して前記基板上に形成されることを特徴とする請求項１２に記載の光学部品。
【請求項１７】
前記光学形状はレンズ形状であり、前記光学部品はマイクロレンズアレイとして用いられることを特徴とする請求項１１乃至１６いずれかに記載の光学部品。
【請求項１８】
請求項１７に記載のマイクロレンズアレイとしての光学部品と、
カラーフィルタ方式の液晶パネルとを有し、
前記光学部品は前記光学形状の形成された面で前記液晶パネルと接着され、前記液晶パネルが有するカラーフィルタは少なくとも前記紫外線硬化樹脂を分解させる波長の光の透過率を制限する透過率制限手段を有することを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光学部品及び液晶表示装置の製造方法並びに当該方法で製造された光学部品及び液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置の課題として高輝度化及び高視野角化がある。この課題を解決するものとしてマイクロレンズアレイを用いた液晶表示装置の発明が提案されている。
【０００３】
マイクロレンズアレイを用いた液晶表示装置の例の模式図を図１０に表す。液晶表示装置は２枚の透明基板２、１２の間に液晶層７が挟持されている。そして、透明基板２の前面側には偏光フィルム１が設けられている。透明基板２の背面側にはブラックマトリクス３、カラーフィルタ層４、透明電極５、配向膜６が形成されている。透明基板２と透明基板１２の間にはスペーサ８が設けられている。透明基板１２の前面側には、ＴＦＴ素子１１、透明電極１０、配向膜９が形成されている。
【０００４】
マイクロレンズアレイ１２２及びリム１２１は透明基板１２の背面側に形成されている。偏光フィルム１３を通って入射してくる光源からの光を、マイクロレンズアレイ１２２が集光しＴＦＴ素子１１やブラックマトリクス３を避けて透明基板２へ照射することによって光の利用効率を高め高輝度化を図っている。
【０００５】
ここで紹介した例の他にもマイクロレンズアレイを透明基板２側（観察者側）に配置することによって高視野角化を図る技術もある。このような技術は例えば特許文献１に記載されている。
【０００６】
マイクロレンズアレイは様々な材料により形成することが可能であるが、その１つの態様として紫外線硬化樹脂による形成が行なわれている。マイクロレンズアレイの形成を紫外線硬化樹脂により行なう場合、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂を用いる場合とは違い温度変化が生じない。従って透明基板やＴＦＴ素子等の他の部材への熱膨張や熱収縮等の影響が少なく、より高精度なマイクロレンズアレイの形成を行なうことができる。また、露光強度を露光部分によって変化させることでレンズのパターニングを行なえば金型を押圧するなどの操作が不要であるため、コストダウンを図ることもできる。
【０００７】
また、マイクロレンズに限らず光学部品を紫外線硬化樹脂により形成することは各種行なわせており、その場合についても上記のように熱による影響が少ないことは有意義である。
【特許文献１】特開平８−１６６５０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
言うまでもなく光学部品には相応の透明性が求められる。上記のように高輝度化及び高視野角化を目的としたマイクロレンズであれば、その目的からも透過率は１００％に近いことが好ましい。他方、紫外線の波長には紫外線硬化樹脂を硬化させる波長領域とそうでない波長領域がある。紫外線硬化樹脂を硬化させる波長領域以下の波長を有する紫外線は、紫外線硬化樹脂を硬化させるための露光において逆に紫外線硬化樹脂の分解を同時に発生させる可能性がある。このようなことが起こると、紫外線硬化樹脂の分解された部分には変色等が生じ、透明性を損なってしまう。
【０００９】
特に、３００ｎｍ以下の短波長においては顕著に上記の影響が生じるため、３３０ｎｍ以下の波長はできるだけ露光光には含まれないことが好ましい。また、露光工程でなくとも紫外線硬化樹脂の分解は起こるため、３３０ｎｍ以下の波長を有する紫外線は極力紫外線硬化樹脂で形成された光学部品には照射されないことが好ましい。
【００１０】
本発明はこのような問題を解決するためになされたものであり、紫外線硬化樹脂の変色及び透明性の低下を抑制した光学部品及び当該光学部品を搭載した液晶表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明にかかる光学部品の製造方法は、光学形状を形成するための形状を有するスタンパに、紫外線硬化樹脂を充填するステップと、透明性を有し、且つ前記紫外線硬化樹脂を分解させる波長の光の透過率を制限する透過率制限手段が設けられた基板に前記スタンパを押圧するステップと、前記基板を介して前記紫外線硬化樹脂を露光し硬化させるステップと、前記スタンパを前記基板及び前記紫外線硬化樹脂から剥離するステップとを有するものである。これにより紫外線硬化樹脂の変色及び透明性の低下を抑制した光学部品を提供することができる。
【００１２】
ここで、前記基板は、透明性を有する透明基板と、少なくとも前記基板の片面上に形成され、所定波長以下の光の透過率を制限する透過率制限層とを有することが好ましい。これにより、透明性と透過率制限手段を有する基板を実現できる。
【００１３】
詳細には、前記基板は波長が３５０ｎｍ以上４００ｎｍ以下の領域の光に対して光透過率が波長とともに減少傾向にあるものである。
【００１４】
そして、前記透過率制限層の光透過率は波長３３０ｎｍ以下の光に対して略０％であることが好ましい。これにより、紫外線硬化樹脂の分解を生じさせる波長領域の光を制限することができる。
【００１５】
また、前記透過率制限層の光透過率は波長４００ｎｍ以上７５０ｎｍ以下の光に対して８０％以上であることが好ましい。これにより紫外線硬化に必要な光は透過させることができる。
【００１６】
更に、前記透過率制限層は易接着性を有し、前記光学形状は前記透過率制限層を介して前記基板上に形成されてもよい。これにより、基板と光学系上との接着性を強固なものとすることができる。
【００１７】
更にまた、前記基板の厚みは２０μｍ以上３００μｍ以下であることが好ましい。これにより、液晶パネルの薄型化を図ることができる。
【００１８】
好適には、前記光学形状はレンズ形状であり、前記光学部品はマイクロレンズアレイとして用いられる。
【００１９】
前記光学形状は当該光学形状と同一材料で形成された平坦層を有し、当該平坦層で前記基板又は前記透過率制限層と接着されることが好ましい。これにより、光学形状と基板との接着力を確保し、更に光学部品の強度を確保することができる。
【００２０】
更に好適には、前記光学部品は前記光学形状の形成された面と同一面上に前記光学形状と同一か若しくはそれ以上の高さのリムを有する。これにより、前記光学形状の形成された面上への他の部品の積層が容易となる。
【００２１】
他方、本発明にかかる光学部品は透明性を有し、且つ紫外線硬化樹脂を分解させる波長の光の透過率を制限する透過率制限手段が設けられた基板と、前記基板上に紫外線硬化樹脂により形成された光学形状とを有するものである。これにより、紫外線硬化樹脂の変色及び透明性の低下を抑制した光学部品を提供することができる。
【００２２】
ここで、前記基板は、透明性を有する透明基板と、少なくとも前記基板の片面上に形成され、前記紫外線硬化樹脂を分解させる波長の光の透過率を制限する透過率制限層とを有してもよい。これにより、透明性と透過率制限手段を有する基板を実現できる。
【００２３】
詳細には、前記基板は波長が３５０ｎｍ以上４００ｎｍ以下の領域の光に対して光透過率が波長とともに減少するものである。
【００２４】
また、前記透過率制限手段又は前記透過率制限層の光透過率は波長３６０ｎｍ以下の光に対して略０％であることが好ましい。これにより、紫外線硬化樹脂の分解を生じさせる波長領域の光を制限することができる。
【００２５】
更に、前記透過率制限手段又は前記透過率制限層の光透過率は４００ｎｍ以上７５０ｎｍ以下の光に対して８０％以上であることが好ましい。これにより紫外線硬化に必要な光及び光学部品として用いる際に透過させるべき光を透過させることができる。
【００２６】
更にまた、前記透過率制限層は易接着性を有し、前記光学形状は前記透過率制限層を介して前記基板上に形成されることが好ましい。これにより基板と光学系上との接着性を強固なものとすることができる。
【００２７】
好適には、前記光学形状はレンズ形状であり、前記光学部品はマイクロレンズアレイとして用いられる。
【００２８】
他方、本発明にかかる液晶表示装置は、上記のような光学部品と、カラーフィルタ方式の液晶パネルとを有し、前記光学部品は前記光学形状の形成された面で前記液晶パネルと接着され、前記液晶パネルが有するカラーフィルタは少なくとも前記紫外線硬化樹脂を分解させる波長の光の透過率を制限する透過率制限手段を有するものである。この様な構成により、マイクロレンズアレイに照射される紫外線を制限し、以ってマイクロレンズアレイに発生する変色及び透明性の低下を抑制した液晶表示装置を提供することができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明により、紫外線硬化樹脂の変色及び透明性の低下を抑制した光学部品及び当該光学部品を搭載した液晶表示装置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】
【００３０】
以下に、本発明を適用可能な実施の形態が説明される。以下の説明は、本発明の実施形態を説明するものであり、本発明が以下の実施形態に限定されるものではない。また、説明の明確化のため、以下の記載は、適宜、省略及び簡略化がなされている。又、当業者であれば、以下の実施形態の各要素を、本発明の範囲において容易に変更、追加、変換することが可能である。
【００３１】
実施の形態１．
本実施形態においては光学部品の例としてマイクロレンズアレイ及び当該マイクロレンズアレイを搭載した液晶表示装置を製造する場合を説明する。図１は本実施形態にかかる液晶表示装置の断面図を示す図である。図１において液晶表示装置は複数の画素により画面表示を実現する液晶パネル１００である２枚の透明基板１０１、１０２で液晶層１０３を挟持して構成される。
【００３２】
透明基板１０１、１０２は例えばガラス、ポリカーボネイト、アクリル樹脂等により形成される。液晶表示装置の前面側に配置されている第一の透明基板１０１の裏面側である液晶層１０３と接する面には、カラーフィルタ層１０４が形成される。カラーフィルタ層１０４は、例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の色表示を行なう３領域により構成される。ブラックマトリクス１０５はカラーフィルタ層１０４の各画素間に配置される遮光膜であり、画素間の光漏れを防止する。
【００３３】
カラーフィルタ層１０４の裏側には、透明電極１０６、配向膜１０７が順次積層形成されている。透明電極１０６は、例えばフォトリソグラフィ法により透明導電性薄膜（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）から形成される。配向膜１０７は例えば高分子材料であるポリイミド（Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）薄膜等の有機薄膜で形成され、液晶層１０３の液晶分子を所定の方向に揃える役割を果たす。液晶表示装置の背面側に配置されている第２の透明基板１０２にはＴＦＴ素子１０８が形成され、更に透明電極１０６、配向膜１０７が積層形成される。ＴＦＴ素子１０８は液晶駆動用のスイッチング素子である。
【００３４】
第２の透明基板１０２の裏面側にはマイクロレンズアレイ２００が設けられている。マイクロレンズアレイ２００はリム２０１及びマイクロレンズ２０２を有する。図２は透明基板１０２、マイクロレンズアレイ２００、リム２０１の配置関係を示す平面図である。
【００３５】
図１及び図２において、マイクロレンズアレイ２００にはマイクロレンズ２０２が外周縁に設けられたリム２０１に周囲を囲まれるように設けられている。ここで、マイクロレンズアレイ２００とは光利用効率向上のために用いられるものである。素材及び構成はガラスや合成樹脂の基板又はフィルム上に、例えば直径５０×１０−６ｍ程度のマイクロレンズ２０２を多数配置したものである。本発明にかかるマイクロレンズ２０２の材料は紫外線硬化樹脂からなる。複数の画素により画面表示を実現する表示パネルとしての透明基板１０２と共に用いられ、画素の一又は複数に対応して設けられたマイクロレンズ２０２を複数備えている。
【００３６】
画素とは、液晶表示パネル画面全体を格子状に細分化して、色／明るさの情報を蓄える微小単位をいい、画素ごとに蓄えられる情報量（Ｂｉｔ：ビット）で明暗を含む色彩の表現能力が決められる。マイクロレンズ２０２は一般に直径数ｍｍ以下の微小なレンズのことをいう。リム２０１はマイクロレンズ２０２の頂点と同一またはそれよりも高い高さで第２の透明基板１０２の裏面側の外周縁に沿って途切れることなく形成されている。リム２０１は後述の偏光板１０９を平坦性を維持して保持する目的及び後述する製造工程時にマイクロレンズアレイ２００を固定する目的で設けられる。リム２０１は好ましくはマイクロレンズ２０２と同一材料で構成されるが、必ずしも必要なものではなく、リム２０１がなかったとしても直接的に光学特性には影響しない。
【００３７】
偏光板１０９は、入射光に対して特定の偏光成分のみを透過させる機能を有する光学部材であって、２枚の透明基板１０１、１０２の両側表面に貼り付けられる。スペーサ１１０は、透明基板１０１、１０２間の液晶層１０３の高さ（セルギャップ）を制御する樹脂粒子で、透明基板１０１、１０２間の全範囲に亘り、複数個散在される。
【００３８】
透明基板１０１、１０２は大型のマザー基板により多数個取りされる。図３は液晶パネル１００のマザー基板の平面図である。マザー基板１０００には液晶パネル１００が一定の間隔をもって配列されている。液晶パネル１００は上記のように各部材が透明基板１０１及び透明基板１０２によって挟持される形で形成されており、複数の第１の基板１０１のそれぞれの領域内には、裏面側にカラーフィルタ層１０４、透明電極１０６および配向膜１０７が積層形成される。複数の第２の透明基板１０２のそれぞれの領域内には、表面側にＴＦＴ素子１０８、透明電極１０６、および配向膜１０７が積層形成される。そして各透明基板１０１または１０２はマザー基板１０００から分離切断可能に形成される。
【００３９】
すなわち本実施形態における液晶表示装置は液晶層１０３、カラーフィルタ１０４、ブラックマトリクス１０５、透明電極１０６、配向膜１０７、ＴＦＴ素子１０８及びスペーサ１１０を透明基板１０１と透明基板１０２とで挟持する形で形成される液晶パネル１００と、マイクロレンズアレイ２００と、両面に設けられる偏光板１０９とで形成される。
【００４０】
本実施形態が課題とするのはマイクロレンズアレイ２００を形成する工程である。図４、図５及び図６にマイクロレンズアレイを形成する工程を示す。図４によると、ガラス基板２１２の片面に誘電多層膜２１１が形成されている。そして誘電多層膜２１１の形成された面と対向するようにスタンパ３００が配置され、スタンパ３００には紫外線硬化樹脂２１０が充填されている。更に、ガラス基板２１２についてスタンパ３００とは反対側に低圧水銀ランプ４００が配置されている。
【００４１】
ガラス基板２１２はマイクロレンズアレイ２００の基板となるものである。本実施形態ではガラス基板を用いたが、プラスチックフィルムの場合もある。ここで、ガラス基板２１２は図１に示す透明基板１０２と同一であってもよい。ガラス基板２１２はマイクロレンズアレイ２００の基板となるものであり、その厚みは２０μｍ以上３００μｍ以下である。
【００４２】
誘電多層膜２１１はスパッタ法によりガラス基板２１２上に形成される。誘電多層膜２１１は波長による透過率制限を可能とするものであり、紫外線において光が短波長になるにつれて低透過率を示すものである。詳細には、誘電多層膜２１１の光透過率は波長が４００ｎｍ以上７５０ｎｍ以下の領域の光の透過率は８０％以上であり、３５０ｎｍ以上４００ｎｍ以下の領域の光に対しては、光透過率が波長とともに減少し、若しくは変化しない。そして３３０ｎｍ以下の光に対して透過率が略０％となる。即ち、誘電多層膜２１１の効果により、紫外線硬化樹脂２１０を露光する光は少なくとも３３０ｎｍ以上の波長を有する光となる。更に誘電多層膜２１１は易接着性を有してもよく、その場合ガラス基板２１２と紫外線硬化樹脂２１０との接着力を強固にする効果も有する。
【００４３】
スタンパ３００は光学部品を形成するための型であり例えば金型である。本実施形態におけるスタンパ３００は紫外線硬化樹脂２１０にマイクロレンズ２０２の形状を転写するための形状を有しており、当該部分に紫外線硬化樹脂２１０が充填される。更には図に示されるようにリム２０１を転写する形状を同時に有してもよい。スタンパ３００も誘電多層膜２１１と同様に紫外線に対する透過率制限を可能とするものであることが好ましいが、必ずしも必要ではない。紫外線硬化樹脂２１０は感光性ゾルゲル樹脂など透明であって紫外線硬化性を有するものであればよい。また、フッ素、金属微粒子、錯体などが、例示の感光性ゾルゲル樹脂に含有されていてもよい。
【００４４】
次に図５に示すようにスタンパ３００の紫外線硬化樹脂２１０が充填された面をガラス基板２１２の誘電多層膜２１１が形成された面に押圧する。この押圧は紫外線硬化樹脂２１０がスタンパ３００の有する押圧形状内に均一に広げられるように行なう。更に、低圧水銀ランプ４００を用いてガラス基板２１２側から紫外線硬化樹脂２１０を露光する。紫外線量は予めガラス基板２１２透過後のエネルギーが３０００ｍＪとなるように時間を調整して行なう。この場合、３６０ｎｍ以上４０４ｎｍ以下の波長領域のエネルギーを紫外線硬化樹脂２１０の硬化に用いたことになる。そして、図６に示すようにスタンパ３００をガラス基板２１２から剥離し、マイクロレンズアレイ２００が完成する。本実施形態にかかるマイクロレンズアレイ２００においては光学形状としてマイクロレンズ２０２を有し、透過率制限手段となる透過率制限層として誘電多層膜２１１を有するものである。
【００４５】
紫外線硬化樹脂２１０の露光を、ガラス基板２１２を通して行なうことにより、前述の誘電多層膜２１１の作用により紫外線硬化樹脂２１０を露光する露光光のうち３３０ｎｍ以下の波長領域がカットされる。即ち、紫外線硬化樹脂２１０の分解を発生させる波長領域の光をカットすることが可能となり、形成されるマイクロレンズ２０２の変色を抑制することが可能となる。この時、前述のようにスタンパ３００も紫外線に対する透過率制限が可能であれば、より確実に紫外線硬化樹脂２１０に照射される紫外線を制限することが可能となる。
【００４６】
以上説明したように、本発明の実施の形態１にかかるマイクロレンズアレイの製造方法では、紫外線硬化樹脂の変色及び透明性の低下を抑制した光学部品を提供することができる。
【００４７】
なお、本実施形態においてはガラス基板２１２に誘電多層膜２１１を形成し、誘電多層膜２１１を介して紫外線硬化樹脂２１０を露光することによって紫外線硬化樹脂を分解させる波長の光を制限したが、ガラス基板２１２を誘電多層膜２１１と同様の透過率制限が可能な材質で形成することによって、ガラス基板２１２単体でその様な効果を実現することも可能である。
【００４８】
また、図６においては誘電多層膜２１１上に直接マイクロレンズ２０２及びリム２０１が形成されているが、誘電多層膜２１１との間に所定厚さの平坦層を有してもよい。スタンパ３００に所定厚さの空間を設けることによってその様な平坦層の形成が可能となる。当該平坦層を設けることによってマイクロレンズ２０２及びリム２０１と基板２１２との接着性を強固にし、マイクロレンズアレイ２００の強度の向上を図ることが可能となる。
【００４９】
実施の形態２．
本実施形態においては液晶表示装置に搭載されたマイクロレンズアレイへの紫外線照射を制限することによって紫外線硬化樹脂の分解を抑制し、以ってマイクロレンズアレイに変色が生じることを抑制する方法を説明する。
【００５０】
図７は本実施形態にかかる液晶パネル１５０を示す断面図である。実施の形態１と同様の記号を付した部分については実施の形態１と同様の機能であるとし、説明を省略する。但し、本実施形態におけるカラーフィルタ層１０４については少なくとも波長３８０ｎｍ以下の透過率を制限する、紫外線遮断効果のあるものとする。本実施形態において特徴となるのはマイクロレンズアレイ２００が形成されているフィルム基板１２０である。マイクロレンズアレイ２００はフィルム基板１２０上に形成され、レンズの凸面が透明基板１０２に対向するように配置されている。図７の位置関係において、バックライトはフィルム基板１２０側に配置されているものとする。
【００５１】
図８はフィルム基板１２０上に形成されたマイクロレンズアレイ２００の断面図である。フィルム基板１２０の両面には易接着層２１３、２１４が形成されており、易接着層２１３、２１４も含めた厚さは２０μｍ以上３００μｍ以下である。易接着層２１３、２１４には紫外線遮断剤が練り込まれている。このような両面に易接着層の形成されたフィルム基板１２０は、例えばＵＶカットＰＥＴフィルム（東レ製１２５ＱＴ５８）等がある。当該ＵＶカットＰＥＴフィルムは易接着層も含めて厚さ１２５μｍで易接着層はアクリル系材料である。本実施形態では当該ＵＶカットＰＥＴフィルムを用いるがこれに限定されるものではなく、紫外線遮断効果のある透明基板であれば適用可能である。即ち材質はＰＥＴに限定されずガラスでもプラスチックでもよい。本実施形態で用いる１２５ＱＴ５８の分光光透過率を図９に示す。図９（ａ）及び図９（ｂ）に示されるように波長３８０ｎｍで光透過率はほぼ０％を示している。
【００５２】
本実施形態では２Ｐ（Ｐｈｏｔｏ−Ｐｏｌｙｍｅｒ）法を用いてフィルム基板１２０上にマイクロレンズアレイ２００を形成した。具体的にはフィルム基板１２０上にアクリル系の紫外線硬化樹脂層を形成し、当該紫外線硬化樹脂層にＮｉ電鋳原盤を押圧してマイクロレンズ２０２及びリム２０１の形状を転写した後、波長４００ｎｍ付近の光を３０００ｍＪのエネルギーで照射した。
【００５３】
このようにして形成したフィルム基板１２０及びマイクロレンズアレイ２００を図７に示すように液晶パネル１５０に装着する際にはリム２０１を透明基板１０２に接着することによって行なう。リム２０１と透明基板１０２とを接着する接着剤は、波長が３５０ｎｍから４５０ｎｍの光で硬化する紫外線硬化樹脂を用いた（エドモンド・オプティクス社製ＨＶ１５３）が、光学特性を損なわずに接着できるものであればこれに限定されない。また、リム２０１だけでなくマイクロレンズ２０２で接着してもよい。この際にも光学特性を損なわない範囲で行なわれることが好ましいことは言うまでもない。このようにして図７に示されるように液晶パネル１５０に対してマイクロレンズ２０２の凸面が対向するようにマイクロレンズアレイ２００及びフィルム基板１２０を固定することができる。
【００５４】
液晶パネル１５０をこのような構成とすることによって、マイクロレンズアレイ２００に照射される紫外線を制限することができる。即ち、フィルム基板１２０側からはバックライト光が入射するが、フィルム基板１２０に設けられた易接着層２１３、２１４の図９に示すような紫外線遮断作用により波長３８０ｎｍ以下の光は遮断される。従って、マイクロレンズアレイ２００の材料である紫外線硬化樹脂の分解を抑制することができる。他方、偏光板１０９からも光が入射することが考えられる。偏光板１０９側から入射する光についてもカラーフィルタ層１０４の紫外線遮断作用により、マイクロレンズアレイ２００の材料である紫外線硬化樹脂の分解を発生させる虞のある光を遮断することができる。
【００５５】
以上説明したように、本発明の実施の形態２にかかる液晶表示装置では、マイクロレンズアレイ２００に照射される紫外線を制限することによって、材料である紫外線硬化樹脂の分解を抑制し、マイクロレンズアレイ２００の変色を防ぐことができる。
【００５６】
その他の実施の形態．
実施の形態１及び２については光学部品としてマイクロレンズアレイを適用した例を説明したが、その他にも基板上に形成される光学部品であれば適用可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明にかかる液晶表示装置の断面図である。
【図２】透明基板、マイクロレンズアレイ、リムの配置関係を示す平面図である。
【図３】透明基板のマザー基板の平面図である、
【図４】本発明の実施の形態１にかかる光学部品の製造工程を示す断面図である。
【図５】本発明の実施の形態１にかかる光学部品の製造工程を示す断面図である。
【図６】本発明の実施の形態１にかかる光学部品の製造工程を示す断面図である。
【図７】本発明の実施の形態２にかかる液晶表示装置の断面図である。
【図８】本発明の実施の形態２にかかる光学部品の断面図である。
【図９】本発明の実施の形態２にかかるフィルム基板の分光光透過率を示すグラフである。
【図１０】従来技術にかかる液晶表示装置の断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１  偏光フィルム、２  透明基板、３  ブラックマトリクス、
４  カラーフィルタ層、５  透明電極、６  配向膜、７  液晶層、
８  スペーサ、９  配向膜、１０  透明電極、１１  ＴＦＴ素子、
１２  透明基板、１３  偏光フィルム、１００  液晶パネル、
１０１、１０２  透明基板、１０３  液晶層、１０４  カラーフィルタ層、
１０５  ブラックマトリクス、１０６  透明電極、１０７  配向膜、
１０８  ＴＦＴ素子、１０９  偏光板、１１０  スペーサ、
１２０  フィルム基板、１２１  リム、１２２  マイクロレンズアレイ
１５０  液晶パネル、２００  マイクロレンズアレイ、２０１  リム、
２０２  マイクロレンズ、２１０  紫外線硬化樹脂、２１１  誘電多層膜、
２１２  ガラス基板、２１３、２１４  易接着層、３００  スタンパ、
４００  低圧水銀ランプ
【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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【図９】
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【図１０】
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