(57)【要約】【課題】本発明は、液晶層の電気信頼性に優れた液晶レンズを形成可能な液晶レンズ用基板を提供することを主目的とする。【解決手段】本発明は、基板と、上記基板上に感光性樹脂組成物を用いて形成され、上記基板および液晶レンズとした際に用いられる対向基板の間を一定の距離に保持する柱状形成物と、上記柱状形成物の少なくとも側面を覆うように形成された保護層と、上記基板上に形成された電極層と、を有することを特徴とする液晶レンズ用基板を提供することにより、上記目的を達成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、前記基板上に感光性樹脂組成物を用いて形成され、前記基板および液晶レンズとした際に用いられる対向基板の間を一定の距離に保持する柱状形成物と、前記柱状形成物の少なくとも側面を覆うように形成された保護層と、前記基板上に形成された電極層と、を有することを特徴とする液晶レンズ用基板。
【請求項２】
前記保護層が、透明性を有することを特徴とする請求項１に記載の液晶レンズ用基板。
【請求項３】
前記保護層を構成する材料が、有機材料であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の液晶レンズ用基板。
【請求項４】
前記保護層を構成する材料が、無機材料であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の液晶レンズ用基板。
【請求項５】
前記無機材料が、前記電極層を構成する材料と同一材料であることを特徴とする請求項４に記載の液晶レンズ用基板。
【請求項６】
前記柱状形成物が、前記基板上に形成された遮光部上に形成されていることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれかの請求項に記載の液晶レンズ用基板。
【請求項７】
前記柱状形成物の厚みが３０μｍ〜１００μｍの範囲内であることを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれかの請求項に記載の液晶レンズ用基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶層の電気信頼性に優れた液晶レンズを形成可能な液晶レンズ用基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、表示装置の分野においては、三次元表示をすることへの要望が高まってきている。表示装置において、三次元表示をするには、何らかの方法により観察者に対して右目用の映像と左目用の映像とを分けて観察させる必要がある。三次元表示の方式としては、例えば偏光レンズ等を有する三次元表示用のメガネを用いる方式もあるが、近年、観察者に裸眼で三次元表示を観察させる裸眼式三次元表示方式が注目を集めている。
【０００３】
裸眼式三次元表示方式としては、例えば、パラックスバリア方式と、液晶レンズ方式とを挙げることができる。液晶レンズ方式は、２枚の電極を有する基板と、両基板間に形成された液晶層とを有する液晶レンズを用いた方式である。液晶レンズにおいては、両電極間に電圧を印加させることにより液晶層中の液晶の配向を変化させることでレンズ機能を付与することができるため、液晶レンズの駆動の有無により、１つの表示装置において、二次元表示と三次元表示との２態様の表示を行うことができるといった利点を有する。
上記液晶レンズにおいては、レンズ厚を確保するために、上記両基板間の距離（セルギャップ）を３０μｍ〜１００μｍの範囲内とすることが必要とされている。
【０００４】
上記液晶レンズにおける基板間を所定の距離に保持する方法としては、例えば特許文献１および特許文献２に示すように、２枚の電極を有する基板間にビーズスペーサ、もしくは柱状形成物を配置することが検討されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２９３２４１号公報
【特許文献２】特開２０１２−１７３５１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、液晶レンズの形成にビーズスペーサを用いた場合は、液晶レンズにおける所定の位置にビーズスペーサを配置することが困難であり、良好な表示を行うことが困難であるという問題がある。
また、液晶レンズに求められるような高アスペクト比であり、高さの高い柱状形成物を用いた場合には、液晶層の電気信頼性が低くなる場合があるといった問題がある。
【０００７】
本発明は、液晶層の電気信頼性に優れた液晶レンズを形成可能な液晶レンズ用基板を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者等は、上記課題を解決すべく研究を重ねた結果、高アスペクト比であり、高さの高い柱状形成物を形成する方法として、基板上に感光性樹脂層を形成した後、露光および現像する方法を用いた場合には、柱状形成物の側面部分、特に、柱状形成物の基板近傍の側面部分が十分に硬化していない場合があること、そしてこのような液晶レンズ用基板を用いて液晶レンズを形成した際に、柱状形成物の側面部分から感光性樹脂組成物の未硬化成分等の汚染物質が液晶層中に移行する結果、液晶層に含まれる液晶に印加される実効電圧が局所的に異なり液晶層の電気信頼性の低下を引き起こす場合があることを見出し、本発明を完成させるに至ったのである。
【０００９】
すなわち、本発明は、基板と、上記基板上に感光性樹脂組成物を用いて形成され、上記基板および液晶レンズとした際に用いられる対向基板の間を一定の距離に保持する柱状形成物と、上記柱状形成物の少なくとも側面を覆うように形成された保護層と、上記基板上に形成された電極層と、を有することを特徴とする液晶レンズ用基板を提供する。
【００１０】
本発明によれば、上記保護層を有していることにより、液晶層の電気信頼性に優れた液晶レンズを形成可能なものとすることができる。また、感光性樹脂組成物を用いてフォトリソ法等により柱状形成物を形成することにより、柱状形成物を位置精度良く形成することができるため、良好な表示を行うことができる。
【００１１】
本発明においては、上記保護層が、透明性を有することが好ましい。柱状形成物を目立たなくすることができるからである。
【００１２】
本発明においては、上記保護層を構成する材料が有機材料または無機材料であることが好ましい。上記材料が有機材料であることにより柱状形成物の形状に依らず、柱状形成物を覆う保護層を容易に形成できるからである。上記材料が無機材料であることにより汚染物質の移行抑制効果に優れたものとすることができるからである。
【００１３】
本発明においては、上記無機材料が、上記電極層を構成する材料と同一材料であることが好ましい。上記電極層および上記保護層の同時形成が可能となり、保護層を形成する場合でも工程数の増加のないものとすることができるからである。
【００１４】
本発明においては、上記柱状形成物が、前記基板上に形成された遮光部上に形成されていることが好ましい。柱状形成物を目立たないものとすることができるからである。
【００１５】
本発明においては、上記柱状形成物の厚みが３０μｍ〜１００μｍの範囲内であることが好ましい。液晶レンズのセルギャップを良好に維持することが可能となるからである。また、アスペクト比が良好なものとすることが容易だからである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明においては、液晶層の電気信頼性に優れた液晶レンズを形成可能な液晶レンズ用基板を提供できるといった作用効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の液晶レンズ用基板の一例を示す概略断面図である。
【図２】本発明の液晶レンズ用基板を用いた液晶レンズの一例を示す概略断面図である。
【図３】本発明の液晶レンズ用基板を用いた液晶レンズの他の例を示す概略断面図である。
【図４】本発明の液晶レンズ用基板の他の例を示す概略断面図である。
【図５】本発明の液晶レンズ用基板の他の例を示す概略断面図である。
【図６】本発明の液晶レンズ用基板の他の例を示す概略断面図である。
【図７】本発明の液晶レンズ用基板の他の例を示す概略断面図である。
【図８】本発明における柱状形成物の形状を説明するための説明図である。
【図９】本発明の液晶レンズ用基板の他の例を示す概略断面図である。
【図１０】本発明の液晶レンズ用基板の他の例を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明は、液晶レンズ用基板に関するものである。
以下、本発明の液晶レンズ用基板について説明する。
【００１９】
本発明の液晶レンズ用基板は、基板と、上記基板上に感光性樹脂組成物を用いて形成され、上記基板および液晶レンズとした際に用いられる対向基板の間を一定の距離に保持する柱状形成物と、上記柱状形成物の少なくとも側面を覆うように形成された保護層と、上記基板上に形成された電極層と、を有することを特徴とするものである。
【００２０】
このような本発明の液晶レンズ用基板について図を参照して説明する。図１は本発明の液晶レンズ用基板の一例を示す概略断面図である。図１に例示するように、本発明の液晶レンズ用基板１０は、基板１と、上記基板１上に感光性樹脂組成物を用いて形成され、上記基板１および液晶レンズとした際に用いられる対向基板の間を一定の距離に保持する柱状形成物２と、上記柱状形成物２の少なくとも側面を覆うように形成された保護層３と、上記基板上に形成された電極層４と、を有するものである。
【００２１】
図２は本発明の液晶レンズ基板を用いて形成された液晶レンズの一例を示す概略断面図である。また、図３は本発明の液晶レンズ基板を用いて形成された液晶レンズの他の例を示す概略断面図である。図２および図３に示すように、液晶レンズ２０は、液晶レンズ用基板１０と、対向基板３０と、液晶レンズ用基板１０および対向基板３０の間に形成された液晶層４０とを有する。対向基板３０は、通常、対向基板３０上に形成された電極層３４を有する。液晶レンズ２０においては、通常、液晶レンズ用基板１０の柱状形成物２側の面と、対向基板３０の電極層３４が形成された面とが対向するように配置される。また、液晶レンズ用基板１０に形成された電極層４と、対向基板３０上に形成された電極層３４とは、通常、一方が連続的に形成されたものであり、他方が長尺の電極層がストライプ状に配列されたものである。また、液晶レンズ２０は、通常、液晶層４０を封止するためのシール材５０を有する。
なお、図３に示す例では、電極層４と一体的に形成され、柱状形成物の頂部を覆うように形成された保護層３を有する液晶レンズ用基板１０を用いるものである。また、対向基板３０上に形成された電極層３４は液晶レンズ用基板１０に含まれる保護層３（電極層４）と導通しないように、液晶レンズ用基板１０に形成された柱状形成物２の頂部に対応する領域に開口を有するようにパターン状に形成されるものである。
【００２２】
本発明によれば、柱状形成物の少なくとも側面を覆うように保護層が形成されていることにより、液晶層の電気信頼性に優れた液晶レンズを形成可能なものとすることができる。
このため、二次元画像および三次元画像を安定的に切り替えて表示可能なものとすることができる。
また、感光性樹脂組成物を用いてフォトリソ法等により柱状形成物を形成することにより、柱状形成物を位置精度良く形成することができるため、良好な表示を行うことができる。
【００２３】
ここで、柱状形成物の少なくとも側面を覆うように保護層が形成されていることにより、液晶層の電気信頼性に優れた液晶レンズを形成可能なものとすることができる理由については、以下のように推察される。
すなわち、高さの高い柱状形成物を、感光性樹脂組成物を用いて感光性樹脂層を形成し、感光性樹脂層に対して露光および現像を行うフォトリソ法により形成する場合、基板近傍を十分に硬化させる方法としては、露光光の光強度を高めることや露光時間を長くする方法も考えられる。しかしながらこの方法では、平面視上、目的とする柱状形成物を得るために硬化させるべき領域の周辺でも硬化が進行し、アスペクト比の高い柱状形成物を得ることが困難となる。このようなことから、高さおよびアスペクト比の高い柱状形成物を感光性樹脂組成物を用いて形成する場合には、柱状形成物の基板近傍側は上部側と比較して到達する露光光の光強度が弱い箇所を含むことになる。
そして、このような到達する光強度が弱い箇所は硬化度が低いものとなるため、液晶レンズを形成した際に、感光性樹脂組成物の未硬化成分等の汚染物質が液晶層中に移行する結果、上記汚染物質により液晶層に含まれる液晶に印加される実効電圧が局所的に異なるものとなる。また、このような汚染物質の移行は、液晶層に含まれる液晶を配向させるために一般的に用いられる配向膜が柱状形成物を覆うように形成されている場合でも十分に抑制することができない。
これに対して、柱状形成物の少なくとも側面を覆うように保護層が形成されていることにより、上述のような硬化度が低い箇所から液晶層への上記汚染物質の移行を抑制することが可能となる。このため、本発明の液晶レンズ用基板を用いて液晶レンズを形成した場合には、上記汚染物質により液晶層に含まれる液晶に印加される実効電圧が局所的に異なることを抑制でき、液晶層の電気信頼性に優れた液晶レンズを形成可能なものとすることができるのである。
【００２４】
本発明の液晶レンズ用基板は、基板、柱状形成物、保護層および電極層を有するものである。
以下、本発明の液晶レンズ用基板の各構成について詳細に説明する。
【００２５】
１．保護層
本発明に用いられる保護層は、上記柱状形成物の少なくとも側面を覆うように形成されるものであり、上記柱状形成物から液晶層への汚染物質の移行抑制を図るものである。
なお、上記汚染物質としては、感光性樹脂組成物の未硬化成分のうち液晶層に移行することにより、液晶に印加される実効電圧を局所的に変化させるものをいうものである。
具体的には、感光性樹脂組成物の未硬化成分に含まれる光重合開始剤、モノマー、界面活性剤等を挙げることができる。
【００２６】
上記保護層を構成する材料としては、液晶層への汚染物質の移行抑制を図ることができるものであれば特に限定されるものではなく、有機材料および無機材料のいずれも用いることができる。
上記材料が有機材料であることにより例えば、柱状形成物の形状が基板側が細くなる逆テーパー状等のような場合でも側面を覆う保護層の形成ができる等、柱状形成物の形状に依らず、柱状形成物を覆う保護層を容易に形成できるといった利点がある。また、上記材料が無機材料であることにより汚染物質の移行抑制効果に優れたものとすることができるといった利点がある。
【００２７】
上記無機材料としては、導電性を有する導電性無機材料および導電性を有しない絶縁性無機材料のいずれも用いることができる。
本発明においては、上記電極層および上記保護層の同時形成を可能とする観点からは、導電性無機材料であることが好ましく、なかでも、上記電極層を構成する材料と同一材料であることが好ましい。上記材料であることにより、上記電極層および上記保護層の同時形成が可能となり、保護層を形成する場合でも工程数の増加のないものとすることができるからである。
【００２８】
上記有機材料としては、液晶層への汚染物質の移行抑制を図ることができるものであれば特に限定されるものではなく、感光性樹脂材料や、熱硬化性樹脂材料等の非感光性樹脂材料を用いることができる。
本発明においては、なかでも、感光性樹脂材料であることが好ましい。保護層を位置精度良く形成することが容易だからである。
【００２９】
上記感光性樹脂材料としては、例えば、(メタ)アクリレート系樹脂材料、ポリ桂皮酸ビニル系樹脂材料、もしくは環化ゴム系樹脂材料等の反応性ビニル基を有するものを挙げることができ、なかでも本発明においては、(メタ)アクリレート系樹脂材料であることが好ましい。透明性に優れたものとすることができるからである。
また、上記(メタ)アクリレート系樹脂材料としては、具体的には、上記感光性樹脂組成物を用いることができる。
上記熱硬化性樹脂材料としては、例えば、エポキシ樹脂材料等を挙げることができる。
【００３０】
上記導電性無機材料としては、液晶層への汚染物質の移行抑制を図ることができるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、アルミニウム、モリブデン、パラジウム、銀、クロム、銅等の金属及びそれらを主成分とする合金であっても良いが、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）、酸化亜鉛、酸化インジウム、アンチモン添加酸化錫、フッ素添加酸化錫、アルミニウム添加酸化亜鉛、カリウム添加酸化亜鉛、シリコン添加酸化亜鉛や、酸化亜鉛−酸化錫系、酸化インジウム−酸化錫系、酸化亜鉛−酸化インジウム−酸化マグネシウム系などの金属酸化物であることが好ましい。透明性に優れたものとすることができるからである。またその結果、上記電極層および上記保護層の同時形成を可能とすることが容易だからである。本発明においては、これらの金属酸化物が２種以上複合されてもよい。
【００３１】
上記絶縁性無機材料としては、液晶層への汚染物質の移行抑制を図ることができるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、酸化ケイ素、窒化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化タンタル、チタン酸バリウムストロンチウム（ＢＳＴ）、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）等を挙げることができる。
【００３２】
上記保護層は、透明性を有するものであることが好ましい。
具体的には、上記保護層の全光線透過率が８０％以上であることが好ましく、９０％以上であることがより好ましい。柱状形成物を目立たなくすることができるからである。また、保護層および電極層を同時形成することが容易になるからである。さらに、既に説明した図１に示すように、平面視上、保護層が電極層上等の柱状形成物を覆う領域以外にも形成された場合でも、光透過性に優れたものとすることができるからである。
なお、全光線透過率は、保護層の厚み方向の全光線透過率をいうものであり、ＪＩＳ  Ｋ７３６１−１（プラスチックー透明材料の全光線透過率の試験方法）により測定することができる。
【００３３】
上記保護層は単層からなるものであっても、２以上の層が積層した構造を有するものであっても良い。
２以上の層が積層した構造としては、例えば、図４に例示するように、保護層３が、電極層と一体形成された保護層３ａおよび保護層３ａ上に形成された有機材料または絶縁性無機材料からなる保護層３ｂを含むものを挙げることができる。
また、図４中の符号については、図１と同一の部材を示すものであるので、ここでの説明は省略する。
【００３４】
上記保護層の厚みとしては、上記汚染物質の液晶層への移行抑制を図ることができるものであれば良く、例えば、上記保護層を構成する材料が有機材料である場合には、０．５μｍ〜５μｍの範囲内であることが好ましく、なかでも１μｍ〜３μｍの範囲内であることが好ましい。上記厚みが上述の範囲内であることにより上記汚染物質の移行抑制を効果的に図ることができるからである。また、ピンホール等の発生を抑制できるからである。
また、上記保護層を構成する材料が無機材料である場合には、５０Å〜３０００Åの範囲内であることが好ましく、なかでも６００Å〜１８００Åの範囲内であることが好ましく、特に４００Å〜１４００Åの範囲内であることが好ましい。上記厚みが上述の範囲内であることにより上記汚染物質の移行抑制を効果的に図ることができるからである。また、ピンホール等の発生を抑制できるからである。
なお、上記保護層が２以上の層が積層した構造を有するものである場合には、全体の厚みをいうものである。
【００３５】
上記保護層の上記柱状形成物に対する形成箇所としては、上記柱状形成物の少なくとも側面を含み、上記汚染物質の液晶層への移行抑制を図ることができるものであれば良い。
本発明においては、上記柱状形成物の基板側側面を含むことが好ましく、なかでも、基板側側面の全表面を含むことが好ましく、特に、柱状形成物の側面の全表面を含むことが好ましく、なかでも特に、柱状形成物の全表面を含むことが好ましい。上記汚染物質の液晶層への移行抑制を効果的に図ることができるからである。また、上記保護層を上記柱状形成物の全表面に形成されるものとすることにより、パターニング工程を不要とすることができ、保護層の形成が容易となるからである。
なお、上記柱状形成物の基板側側面とは、柱状形成物の高さの中間点から基板側の側面表面をいうものである。
【００３６】
上記保護層の上記基板に対する平面視上の形成箇所としては、上記柱状形成物の少なくとも側面を含むものであれば特に限定されるものではなく、上記基板上にパターン状に形成されるものでも、上記基板の全面を覆うように形成されるものでも良い。
本発明においては、光透過性に優れたものとする観点からは、上記基板上にパターン状に形成されることが好ましく、なかでも、上記柱状形成物を覆う領域内のみ、すなわち、柱状形成物の側面を覆う保護層が形成される領域内に形成されることが好ましい。
また、保護層形成のためのパターニング工程を不要なものとすることができるとの観点からは、上記基板の全面を覆うように形成されることが好ましい。
なお、既に説明した図１は、上記保護層が上記基板の全面を覆うように形成されている例を示すものである。また、図５は、上記保護層が、上記柱状形成物を覆う領域内のみに形成される例を示すものである。
また、図５中の符号については、図１と同一の部材を示すものであるので、ここでの説明は省略する。
【００３７】
上記保護層の厚み方向の形成箇所としては、上記柱状形成物の少なくとも側面を含み、上記汚染物質の液晶層への移行抑制を図ることができ、液晶レンズとしての機能を発揮できるものであれば良い。
このような厚み方向の形成箇所としては、少なくとも上記柱状形成物の液晶層側表面上であれば特に限定されるものではないが、例えば、既に説明した図１に例示するように電極層上や、図６に例示するように上記基板および上記電極層の間とすることができる。
また、上記柱状形成物を構成する材料が上記電極層と同一材料である導電性無機材料である場合には、図７に例示するように上記基板上に、上記電極層と同時形成されているものであっても良い。また、上記保護層および電極層が同時形成されている場合には、図７に示すように、上記電極層と接続され、保護層および電極層が一体形成されているものであっても良く、両者が接続されていないものであっても良い。
なお、図６および図７中の符号については、図１と同一の部材を示すものであるので、ここでの説明は省略する。
【００３８】
上記保護層の形成方法としては、上記保護層を精度良く形成できるものであれば特に限定されるものではなく、公知の形成方法を用いることができる。
例えば、上記材料が感光性樹脂材料である場合、樹脂材料を塗布することにより基板上に全面形成された樹脂材料層に対して露光および現像を行う方法を用いることができる。また、上記材料が熱硬化性樹脂材料等の非感光性樹脂材料である場合は、樹脂材料を塗布することにより基板上に全面形成された樹脂材料層の表面に対して、所定のレジストパターンを形成しそのレジストパターンから露出した部分をウェットエッチングにより除去する方法や、上記保護層を形成する箇所に開口を有するレジストパターンを形成した後に、上記開口内に樹脂材料を塗布し、次いで、レジストパターン上の樹脂材料層をレジストパターンの剥離と同時に剥離する方法を挙げることができる。
【００３９】
上記樹脂材料の塗布方法としては、一般的な塗布方法とすることができ、例えばスピンコート法、ダイコート法、スプレーコート法、ディップコート法、ロールコート法、ビードコート法、バーコート法、インクジェット法等を挙げることができる。
また、上記露光現像工程における露光方法としては、例えば、公知の露光装置を用いて、フォトマスクを介して感光性樹脂層に露光光を照射する方法を挙げることができる。また、上記露光現像工程における感光性樹脂層の現像液としては、例えば、水、アルカリ水溶液（ＫＯＨやＫ２ＣＯ３）を用いることができる。
【００４０】
また、上記材料が無機材料である場合、ＣＶＤ法、スパッタリング法、真空蒸着法等のドライプロセスを用いる方法を挙げることができる。また、必要に応じてレジストを用いたエッチングによりパターニングする方法を用いることができる。
【００４１】
２．柱状形成物
本発明に用いられる柱状形成物は、上記基板上に感光性樹脂組成物を用いて形成され、上記基板および液晶レンズとした際に用いられる対向基板の間を一定の距離に保持するものである。
【００４２】
（１）感光性樹脂組成物
本発明に用いられる感光性樹脂組成物としては、感光性樹脂組成物を塗布することにより得られる感光性樹脂層に対して露光および現像を行うことにより所望の形状および強度の柱状形成物を得ることができるものであれば良く、フォトリソグラフィ法等に一般的に用いられるものを使用することができる。
具体的には、モノマー、ポリマーおよび光重合開始剤を含むものを用いることができる。
【００４３】
（ａ）モノマー
上記モノマーとしては、例えば、アリルアクリレート、ベンジルアクリレート、ブトキシエチルアクリレート、ブトキシエチレングリコールアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、ジシクロペンタニルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、グリセロールアクリレート、グリシジルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロシプロピルアクリレート、イソボニルアクリレート、イソデキシルアクリレート、イソオクチルアクリレート、ラウリルアクリレート、２−メトキシエチルアクリレート、メトキシエチレングリコールアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、ステアリルアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，５−ペンタンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、１，３−プロパンジオールアクリレート、１，４−シクロヘキサンジオールジアクリレート、２，２−ジメチロールプロパンジアクリレート、グリセロールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、グリセロールトリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ポリオキシエチル化トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、ポリオキシプロピルトリメチロールプロパントリアクリレート、ブチレングリコールジアクリレート、１，２，４−ブタントリオールトリアクリレート、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールジアクリレート、ジアリルフマレート、１，１０−デカンジオールジメチルアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、および、上記のアクリレート基をメタクリレート基に置換したもの、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、１−ビニル−２−ピロリドン、２−ヒドロキシエチルアクリロイルホスフェート、テトラヒドロフルフリールアクリレート、ジシクロペンテニルアクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレート、３−ブタンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ヒドロキシピバリン酸エステルネオペンチルグリコールジアクリレート、フェノール−エチレンオキサイド変性アクリレート、フェノール−プロピレンオキサイド変性アクリレート、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、ビスフェノールＡ−エチレンオキサイド変性ジアクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレートモノステアレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロパンプロピレンオキサド変性トリアクリレート、イソシアヌール酸エチレンオキサイド変性トリアクリレート、トリメチロールプロパンエチレンオキサイド変性トリアクリレート、ペンタエリスリトールペンタアクリレート、ペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート等のアクリレートモノマー、および、これらのアクリレート基をメタクリレート基に置換したもの、ポ���ウレタン構造を有するオリゴマーにアクリレート基を結合させたウレタンアクリレートオリゴマー、ポリエステル構造を有するオリゴマーにアクリレート基を結合させたポリエステルアクリレートオリゴマー、エポキシ基を有するオリゴマーにアクリレート基を結合させたエポキシアクリレートオリゴマー、ポリウレタン構造を有するオリゴマーにメタクリレート基を結合させたウレタンメタクリレートオリゴマー、ポリエステル構造を有するオリゴマーにメタクリレート基を結合させたポリエステルメタクリレートオリゴマー、エポキシ基を有するオリゴマーにメタクリレート基を結合させたエポキシメタクリレートオリゴマー、アクリレート基を有するポリウレタンアクリレート、アクリレート基を有するポリエステルアクリレート、アクリレート基を有するエポキシアクリレート樹脂、メタクリレート基を有するポリウレタンメタクリレート、メタクリレート基を有するポリエステルメタクリレート、ならびにメタクリレート基を有するエポキシメタクリレート樹脂等が挙げられる。これらのモノマーを単独で用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。本発明においては、市販のモノマーを用いることもでき、例えば、ＳＲ３９９（サートマー（株）製）、アロニックスＭ−４００（東亞合成（株）製）、およびアロニックスＭ−４５０（東亞合成（株）製）が好ましい。
【００４４】
上記モノマーの含有量としては、所望の形状の柱状形成物を形成することができれば特に限定されないが、具体的には、感光性樹脂組成物の固形分中の、６０質量％〜９５質量％の範囲内、なかでも６５質量％〜９３質量％の範囲内、特に７０質量％〜９０質量％の範囲内であることが好ましい。
なお、固形分とは、感光性樹脂組成物中の溶剤以外の全ての成分をいうものである。
【００４５】
（ｂ）ポリマー
上記ポリマーとしては、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−塩化ビニル共重合体、エチレンビニル共重合体、ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレン共重合体、ＡＢＳ樹脂、ポリメタクリル酸樹脂、エチレンメタクリル酸樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、塩素化塩化ビニル、ポリビニルアルコール、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１２、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリビニルアセタール、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、ポリビニルブチラール、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアミック酸樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂等、および、重合可能なモノマーであるメチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、ｎ−プロピルメタクリレート、イソプロピルアクリレート、イソプロピルメタクリレート、ｓｅｃ−ブチルアクリレート、ｓｅｃ−ブチルメタクリレート、イソブチルアクリレート、イソブチルメタクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルアクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルメタクリレート、ｎ−ペンチルアクリレート、ｎ−ペンチルメタクリレート、ｎ−ヘキシルアクリレート、ｎ−ヘキシルメタクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、ｎ−オクチルアクリレート、ｎ−オクチルメタクリレート、ｎ−デシルアクリレート、ｎ−デシルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、スチレン、α−メチルスチレン、Ｎ−ビニル−２−ピロリドン、グリシジル（メタ）アクリレートの１種以上と、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸の２量体、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、ビニル酢酸、ならびにこれらの酸無水物等の一種以上とからなるポリマーまたはコポリマー等が挙げられる。これらのポリマーを単独で用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。本発明においては、市販のポリマーを用いることもでき、例えば、エピコート１８０Ｓ７０（油化シェルエポキシ（株）製）、アロニックスＭ−５６００（東亞合成（株）製）、アロニックスＭ−６２００（東亞合成（株）製）、アロニックスＭ−７１００（東亞合成（株）製）、およびアロニックスＭ−９０５０（東亞合成（株）製）が好ましい。
【００４６】
上記ポリマーの含有量としては、所望の形状の柱状形成物を形成することができれば特に限定されないが、具体的には、感光性樹脂組成物の固形分中に５質量％〜４０質量％の範囲内、なかでも７質量％〜３５質量％の範囲内、特に１０質量％〜３０質量％の範囲内であることが好ましい。
【００４７】
（ｃ）光重合開始剤
上記光重合開始剤としては、露光光によりフリーラジカルを発生する化合物であって、具体的には、ベンゾフェノン、ｏ−ベンゾイル安息香酸メチル、４，４−ビス（ジメチルアミン）ベンゾフェノン、４，４−ビス（ジエチルアミン）ベンゾフェノン、α−アミノ・アセトフェノン、４，４−ジクロロベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４−メチルジフェニルケトン、ジベンジルケトン、フルオレノン、２，２−ジエトキシアセトフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオフェノン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルジクロロアセトフェノン、チオキサントン、２−メチルチオキサントン、２−クロロチオキサントン、２−イソプロピルチオキサントン、ジエチルチオキサントン、ベンジルジメチルケタール、ベンジルメトキシエチルアセタール、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインブチルエーテル、アントラキノン、２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラキノン、２−アミルアントラキノン、β−クロルアントラキノン、アントロン、ベンズアントロン、ジベンズスベロン、メチレンアントロン、４−アジドベンジルアセトフェノン、２，６−ビス（ｐ−アジドベンジリデン）シクロヘキサン、２，６−ビス（ｐ−アジドベンジリデン）−４−メチルシクロヘキサノン、２−フェニル−１，２−ブタジオン−２−（ｏ−メトキシカルボニル）オキシム、１−フェニル−プロパンジオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシム、１，３−ジフェニル−プロパントリオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシム、１−フェニル−３−エトキシ−プロパントリオン−２−（ｏ−ベンゾイル）オキシム、ミヒラーケトン、２−メチル−１［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノプロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン、ナフタレンスルホニルクロライド、キノリンスルホニルクロライド、ｎ−フェニルチオアクリドン、４，４−アゾビスイソブチロニトリル、ジフェニルジスルフィド、ベンズチアゾールジスルフィド、トリフェニルホスフィン、カンファーキノン、アデカ社製Ｎ１７１７、四臭化炭素、トリブロモフェニルスルホン、過酸化ベンゾイン、エオシン、メチレンブルー等の光還元性色素とアスコルビン酸やトリエタノールアミンのような還元剤との組み合わせ等を例示できる。本実施形態では、これらの光重合開始剤を１種又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００４８】
上記光重合開始剤の含有量としては、所望の形状の柱状形成物を得られるように感光性樹脂層に所望の感光性を付与できれば特に限定されないが、具体的には、感光性樹脂組成物の固形分中に０．５質量％〜５．０質量％の範囲内、なかでも１．０質量％〜４．０質量％の範囲内、特に１．５質量％〜３．０質量％の範囲内であることが好ましい。
【００４９】
（ｄ）その他
上記感光性樹脂組成物は、通常、モノマー、ポリマーおよび光重合開始剤を含むものであるが、必要に応じて溶剤や添加剤を含むことができる。
【００５０】
上記溶剤としては、一般的な樹脂組成物に用いられるものと同様とすることができ、具体的には、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、エチレングリコール、プロピレングリコール等のアルコール類、α−もしくはβ−テルピネオール等のテルペン類等、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン等のケトン類、トルエン、キシレン、テトラメチルベンゼン等の芳香族炭化水素類、セロソルブ、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、カルビトール、メチルカルビトール、エチルカルビトール、ブチルカルビトール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル等のグリコールエーテル類、酢酸エチル、酢酸ブチル、セロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、カルビトールアセテート、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、および３−メトキシブチルアセテート等の酢酸エステル類等が挙げられる。
【００５１】
上記添加剤としては、例えば、レベリング剤、架橋剤、硬化剤、重合促進剤、粘度調整剤、界面活性剤等を挙げることができる。これらの添加剤については公知のものを用いることができる。
【００５２】
上記感光性樹脂組成物の色としては、透明であることが好ましい。柱状形成物を目立たなくすることができるからである。
【００５３】
上記感光性樹脂組成物中に含有される上記モノマーの質量および上記ポリマーの質量の比率としては、所望の柱状形成物を形成することができれば特に限定されないが、モノマーの質量：ポリマーの質量＝７０：３０〜９０：１０の範囲内、なかでも７３：２７〜８７：１３の範囲内、特に７５：２５〜８５：１５の範囲内であることが好ましい。
上記比率が上述の範囲内であることにより、柱状形成物を安定的に形成することができるからである。
【００５４】
上記感光性樹脂組成物の固形分濃度、および粘度については、柱状形成物を形成する際の、基板への透明樹脂組成物の塗布方法に応じて適宜選択することができる。
【００５５】
（２）柱状形成物
本発明における柱状形成物は、上記基板および液晶レンズとした際に用いられる対向基板の間を一定の距離に保持するものである。
【００５６】
このような柱状形成物の高さとしては、液晶レンズのセルギャップを良好に維持することができるものであれば特に限定されるものではないが、３０μｍ〜１００μｍの範囲内であることが好ましく、なかでも３３μｍ〜９５μｍの範囲内であることが好ましく、特に３７μｍ〜９０μｍの範囲内であることが好ましい。
上記高さであることにより、液晶レンズのセルギャップを良好に維持することが可能となるからである。また、アスペクト比が良好なものとすることが容易だからである。
なお、「柱状形成物の高さ」とは、柱状形成物の上底から下底までの垂直方向の距離をいう。
また、「柱状形成物の上底」とは、柱状形成物の基板側とは反対側の面をいう。また、「柱状形成物の下底」とは、柱状形成物の基板側の面をいう。
上記柱状形成物の高さとしては、具体的には、図８（ａ）〜（ｄ）においてqで示される距離をいう。
【００５７】
上記柱状形成物の上底の幅および下底の幅の差の絶対値としては、液晶レンズのセルギャップを良好に維持することができるものであれば特に限定されるものではないが、例えば、５．０μｍ以下であることが好ましく、なかでも４．５μｍ以下であることが好ましく、特に４．０μｍ以下であることが好ましい。
上記上底の幅および下底の幅の差の絶対値が上記範囲内であることにより、上記柱状形成物に十分な強度を付与することができるからである。
なお、「柱状形成物の上底の幅」とは、柱状形成物の正面形状において、柱状形成物の最上部における基板と水平方向に沿って延長した直線と、柱状形成物のそれぞれの側面に沿って延長した直線との２つの交点間の距離をいう。具体的には、図８（ａ）〜（ｄ）においてｒで示される距離をいう。
「柱状形成物の下底の幅」とは、柱状形成物の正面形状において、柱状形成物が形成された基板表面と、柱状形成物のそれぞれの側面に沿って延長した直線との２つの交点間の距離をいう。すなわち、「柱状形成物の下底の幅」とは、基板自体の表面と上述した２本の直線との２つの交点間の距離をいう。また、柱状形成物が他の層を介して基板上に形成されている場合は、「柱状形成物の下底の幅」とは、他の層の表面と上述した２本の直線との２つの交点間の距離をいう。具体的には、図８（ａ）〜（ｄ）においてsで示される距離をいう。
また、「柱状形成物の正面形状」とは、柱状形成物付基板を正面方向から見た場合の柱状形成物の形状をいう。また、柱状形成物が、その平面視形状において、例えば、長方形状、楕円形状等の長辺と短辺とを有する形状である場合は短辺を有する面を正面方向とする。また、柱状形成物が、その平面視形状において、例えば正方形状である場合は、一辺を有する面を正面方向とする。
【００５８】
上記柱状形成物の下底の幅としては、液晶レンズのセルギャップを良好に維持することができるものであれば特に限定されるものではないが、例えば、２０μｍ〜５０μｍの範囲内であることが好ましく、なかでも２５μｍ〜４７μｍの範囲内であることが好ましく、特に３０μｍ〜４５μｍの範囲内であることが好ましい。
上記範囲内であることにより、柱状形成物の強度に優れ、柱状形成物の形成の容易なものとすることができるからである。
また、観察者から視認されにくい柱状形成物とすることができ、液晶レンズを用いた表示装置において良好な表示をすることが可能となるからである。
【００５９】
また、柱状形成物のアスペクト比としては、液晶レンズのセルギャップを良好に維持することができるものであれば特に限定されるものではないが、１．７〜２．３の範囲内であることが好ましく、なかでも１．８〜２．２の範囲内であることが好ましく、特に１．９〜２．１の範囲内であることが好ましい。
上記アスペクト比が上述した範囲内であることにより、十分な強度を有するものとすることができるからである。このため、セルギャップを良好に維持することができ、液晶レンズを用いた表示装置において良好な表示をすることが可能となるからである。また、上記柱状形成物を安定的に形成できるからである。
【００６０】
柱状形成物の平面視形状としては、液晶レンズのセルギャップを良好に維持することができるものであれば特に限定されるものではないが、例えば、円形状、楕円形状等や、四角形状等の多角形状等が挙げられる。
本発明においては、なかでも長辺および短辺の差が小さい形状であることが好ましく、円形状または正方形状であることが好ましい。
良好な強度を有し、液晶層の液晶の配向乱れ等を良好に抑制することができるからである。
【００６１】
上記柱状形成物の正面形状としては、液晶レンズのセルギャップを良好に維持することができるものであれば特に限定されるものではないが、例えば、図８（ａ）および図８（ｂ）に示すように、上底の幅ｒおよび下底の幅ｓが同等の幅であってもよく、図８（ｃ）に示すように上底の幅ｒが下底の幅ｓより小さくなる順テーパー形状であってもよく、上底の幅ｒが下底の幅ｓより大きくなる逆テーパー形状であってもよい。また、図８（ａ）および図８（ｂ）に示すように、上底の幅ｒおよび下底の幅ｓが同等の場合、図８（ａ）に示すように側面が基板に対して垂直な垂直形状であってもよく、図８（ｂ）に示すように上底および下底の間の幅ｔが上底の幅ｒおよび下底の幅ｓよりも大きくなる樽形状であってもよい。本発明においては、なかでも、上記柱状形成物の正面形状が垂直形状であることが好ましい。
上記柱状形成物を強度等に優れたものとすることができるからである。このため、セルギャップを良好に維持することができ、液晶レンズを用いた表示装置において良好な表示をすることが可能となるからである。
【００６２】
上記柱状形成物の平面視形状および正面形状は、例えば、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて確認することができる。また、上記柱状形成物の高さ、上底の幅、下底の幅および他の部分の幅等はＳＥＭの観察像の計測値を基に算出することができる。走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）は、一般的なものを用いることができる。
【００６３】
上記柱状形成物の形成方法としては、上記感光性樹脂組成物を用いる方法であれば特に限定されるものではなく、例えば、上記基板上に感光性樹脂組成物を塗布することにより、感光性樹脂層を形成する感光性樹脂層形成工程と、上記感光性樹脂層を露光した後、現像することにより柱状形成物を形成する露光現像工程と、を有するものを挙げることができる。
また、上記感光性樹脂層形成工程後に乾燥処理工程や、上記露光現像工程後に柱状形成物を焼成する焼成処理工程を有するものであっても良い。
【００６４】
上記感光性樹脂組成物の塗布方法、露光方法および現像に用いる現像液としては、一般的な方法を用いることができ、例えば、上記「１．保護層」の項に記載の内容と同様とすることができる。
【００６５】
３．電極層
本発明における電極層は、上記基板上に形成されるものである。また、液晶レンズを形成した際に、対向基板に形成される電極層と共に液晶層内に電界をかけて液晶層中の液晶の配向を変化させるものである。
【００６６】
このような電極層を構成する導電材料としては、一般的な表示装置に用いられるものと同様とすることができ、例えば、上記「１．保護層」の項に記載の導電性無機材料を用いることができ、なかでも、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）等を好ましく用いることができる。
【００６７】
電極層の厚さとしては、所定の導電性を有することができれば特に限定されず、例えば、１０ｎｍ〜３００ｎｍの範囲内であることが好ましい。
【００６８】
電極層の形成方法としては、一般的な方法を用いることができ、例えば蒸着法もしくはスパッタリング法等を挙げることができる。
また、電極層をパターン状に形成する場合は、蒸着法もしくはスパッタリング法等により薄膜を形成した後、例えばフォトリソグラフィ法によりパターニングする方法が好適に用いられる。
【００６９】
４．基板
本発明に用いられる基板は、上記柱状形成物、電極層および保護層を支持するものである。
【００７０】
上記基板としては透明性を有することが好ましく、例えば、全光線透過率が８０％以上であることが好ましく、９０％以上であることがより好ましい。
ここで、全光線透過率の測定方法は、上記「１．保護層」の項に記載の内容と同様とすることができる。
【００７１】
上記基板としては、例えば、石英ガラス、パイレックス（登録商標）ガラス、合成石英板等の可撓性のないリジッド材、あるいは、樹脂フィルム、光学用樹脂板等の可撓性を有するフレキシブル材等を用いることができる。
【００７２】
上記基板の厚さとしては、上記柱状形成物、電極層および保護層を安定的に支持することができれば特に限定されないが、例えば、０．０５ｍｍ〜１．１ｍｍの範囲内とすることができる。
【００７３】
５．液晶レンズ用基板
本発明における液晶レンズ用基板は、基板、柱状形成物、保護層および電極層を有するものであるが、必要に応じて他の構成を有するものであっても良い。
このような他の構成としては、図９に例示するような液晶レンズを形成した際に液晶層に含まれる液晶を配向させる配向膜１１、基板および柱状形成物の間に形成される遮光部１２等を挙げることができる。
また、既に説明した図７に示すように、柱状形成物の頂部上に保護層として電極層と一体形成された保護層を含み、液晶レンズを形成した際に、液晶レンズ用基板に含まれる柱状形成物の頂部上に形成された保護層および対向基板に含まれる電極層が平面視上重なるように積層される場合、柱状形成物の頂部上の保護層を覆うように形成された絶縁性を有する導通防止層を有するものであっても良い。上記導通防止層を有することにより、本発明の液晶レンズ用基板を用いて液晶レンズを形成した際に、液晶レンズ基板に含まれる電極層と、対向基板に形成された電極層との導通を防ぐことが容易だからである。
【００７４】
上記配向膜としては、液晶を配向させることができるものであれば特に限定されるものではなく、一般的な配向膜と同様とすることができる。
【００７５】
上記配向膜を構成する材料としては、例えば、可溶性ポリイミド、ポリアミック酸タイプポリイミド、変性ポリイミド等のポリイミド樹脂や、光反応を生じることにより配向規制力を付与する光反応型材料、光異性化反応を生じることにより配向規制力を付与する光異性化型材料等の光配向材料を用いることができ、なかでも本発明においては、ポリイミド樹脂を好ましく用いることができる。低コストなものとすることができるからである。また、ポリイミド樹脂を用いて配向膜を形成する場合、ポリイミド樹脂を塗工する際に用いる溶剤として、Ｎ-メチル-２-ピロリドン（ＮＭＰ）等の感光性樹脂組成物の未硬化物が溶解し易い溶剤が一般的に用いられる。このため、ポリイミド樹脂を用いて配向膜を形成した場合には、上記未硬化物等の汚染物質が柱状形成物から配向膜側に抽出され、より液晶層側に移行し易くなることが考えられる。したがって、ポリイミド樹脂を用いて配向膜を形成することにより、柱状形成物から液晶層への移行抑制を図ることができるとの本発明の効果をより効果的に発揮できるからである。
【００７６】
上記配向膜は、ラビング処理がされたものであっても、ラビング処理がされていないものであっても良い。
上記配向膜の厚みは、１ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲内であることが好ましく、より好ましくは３ｎｍ〜１００ｎｍの範囲内である。
【００７７】
上記配向膜の厚み方向の形成箇所は、液晶レンズを形成した際に液晶層に含まれる液晶を配向可能なものであれば良く、通常、本発明の液晶レンズ用基板の最表面、すなわち、基板、柱状形成物、保護層および電極層を覆う箇所である。
【００７８】
上記遮光部は基板および柱状形成物の間に形成されるものである。本発明においては、上記遮光部を有すること、すなわち、上記柱状形成物が上記基板上に形成された遮光部上に形成されていることが好ましい。柱状形成物を目立たないものとすることができるからである。
上記遮光部としては、例えばカラーフィルタ等の一般的な表示装置に用いられるものと同様のものを用いることができ、クロム等の無機材料を用いたものであってもよく、遮光性着色剤を含有する遮光性樹脂を用いたものであってもよい。
【００７９】
上記遮光部の形成箇所としては、電極層が連続的に形成されている場合は、遮光部は液晶レンズとした際に対向基板上にパターン状に形成された電極層に対応するパターン状に形成される。一方、電極層はパターン状に形成されている場合、通常、遮光部はこれに対応するパターン状に形成される。
【００８０】
上記遮光部の平面視上の大きさとしては、上記柱状形成物と同程度であっても良いが、既に説明した図９に示すように、上記柱状形成物よりも大きいことが好ましい。柱状形成物を目立たないものとすることができるとの効果をより効果的に発揮できるからである。また、上記柱状形成物を安定的に形成できるからである。
【００８１】
上記導通防止層は、柱状形成物の頂部上に電極層と一体形成された保護層を覆うように形成されるものであり、絶縁性を有するものである。
【００８２】
上記導通防止層としては、柱状形成物の頂部上に電極層と一体形成された保護層を覆うことができるものであれば特に限定されるものではない。このような導通防止層としては、具体的には、既に説明した図４に示すように絶縁性を有する保護層の一部として柱状形成物の頂部上に形成されるものであっても良く、上記柱状形成物の頂部上に保護層とは別体として形成されるものであっても良い。
なお、図１０は上記柱状形成物２の頂部上のみに形成される導通防止層１３の一例を示すものである。また、図１０中の符号については、図１と同一の部材を示すものであるので、ここでの説明は省略する。
【００８３】
上記導通防止層の色としては、既に説明した図４に示すように保護層の一部として形成される場合には透明性を有するものであることが好ましい。また、既に説明した図１０に示すように上記柱状形成物の頂部上にのみに形成される場合には遮光性を有することが好ましい。柱状形成物を目立たないものとすることができるからである。
【００８４】
上記導通防止層を構成する材料としては絶縁性を有するものであれば良く、有機系材料および無機系材料のいずれも用いることができる。本発明においてはなかでも有機系材料を含むことが好ましい。上記導通防止層の厚みを厚いものとすることが容易であり、導通防止を安定的に図ることができるからである。
上記有機系材料および無機系材料としては、具体的には、例えば、上記「１．保護層」の項に記載の有機材料および絶縁性無機材料を用いることができる。また、上記有機系材料は、上記遮光部の形成に用いられる遮光性樹脂のように、遮光性着色剤を含有するものであっても良い。
【００８５】
上記導通防止層の厚みとしては、液晶レンズを形成した際に、より具体的には、保護層として電極層と一体形成された保護層を含み、液晶レンズ用基板に含まれる柱状形成物の頂部上に形成された保護層および対向基板に含まれる電極層が平面視上重なるように積層された際に両電極層の導通を防止することができるものであれば特に限定されるものではなく、上記保護層の厚みと同様とすることができる。
【００８６】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【実施例】
【００８７】
以下、本発明について、実施例および比較例を挙げてより詳細に説明する。
【００８８】
[実施例１]
１．硬化性樹脂組成物の調製
重合槽中にメタクリル酸メチル（ＭＭＡ）を６３重量部、アクリル酸（ＡＡ）を１２重量部、メタクリル酸−２−ヒドロキシエチル（ＨＥＭＡ）を６重量部、ジエチレングリコールジメチルエーテル（ＤＭＤＧ）を８８重量部仕込み、攪拌し溶解させた後、２，２´−アゾビス（２−メチルブチロニトリル）を７重量部添加し、均一に溶解させた。その後、窒素気流下、８５℃で２時間攪拌し、更に１００℃で１時間反応させた。得られた溶液に、更にメタクリル酸グリシジル（ＧＭＡ）を7重量部、トリエチルアミンを０．４重量部、及びハイドロキノンを０．２重量部添加し、１００℃で５時間攪拌し、硬化性樹脂組成物（固形分５０％）を得た。
【００８９】
２．透明感光性樹脂組成物の調製
次に下記の材料を室温で攪拌、混合して透明感光性樹脂組成物とした。
【００９０】
（透明感光性樹脂組成物の組成）
・上記硬化性樹脂組成物（固形分５０％）:１６重量部
・ジペンタエリスリトールペンタアクリレート（サートマー社  ＳＲ３９９）:２４重量部
・オルソクレゾールノボラック型エポキシ樹脂（油化シェルエポキシ社  エピコート１８０Ｓ７０）:４重量部
・２−メチル−１−（４−メチルチオフェニル）−２−モルフォリノプロパン−１−オン：４重量部
・ジエチレングリコールジメチルエーテル：５２重量部
【００９１】
３．柱状形成物付基板の作製
厚み０．７ｍｍのガラス基板（旭硝子（株）  ＡＮ材）上にスパッタリングによりＩＴＯ(膜厚１０００Å)を成膜し電極層を作製した。その基板上に、透明感光性樹脂組成物をスピンコーティング法により塗布、乾燥し塗布膜を形成した。透明感光性樹脂組成物の塗布膜から１００μｍの距離にフォトマスクを配置して、プロキシミティアライナにより２．０ｋＷの超高圧水銀ランプを用いてスペーサの形成領域のみに紫外線を１０秒間照射した。次いで、０．０５ｗｔ％水酸化カリウム水溶液（液温２３℃）中に１分間浸漬してアルカリ現像し、透明感光性樹脂組成物の塗布膜の未硬化部分のみを除去した。その後基板を２００℃の雰囲気中に３０分間放置することにより加熱処理を施して、膜厚５０μｍの柱状形成物を有する柱状形成物付基板を作製した。
【００９２】
４．保護層の作製
上記柱状形成物付基板に、上述の透明感光性樹脂組成物をスピンコーティングし、乾燥、露光、２００℃で３０分加熱処理することにより、柱状形成物の全表面を覆うように形成された膜厚２．０μｍの保護層を作製し、液晶レンズ用基板を得た。
【００９３】
５．液晶レンズの作成
上記のようにして得られた液晶レンズ基板の保護層の全表面および電極層を覆うように、ポリイミド樹脂よりなる配向膜を形成した。次いでＴＦＴ基板上にＴＮ液晶を必要量滴下し、上記液晶レンズ基板を重ね合わせ、ＵＶ硬化性樹脂をシール材として用い、常温で０．３ｋｇｆ／ｃｍ２の圧力をかけながら４００ｍＪ／ｃｍ２の照射量で露光することにより接合して、セル組みし、液晶レンズを得た。
【００９４】
[実施例２]
保護層をＣＶＤ法によりＳｉＮ(膜厚０．３μｍ)で形成した以外は実施例1と同様にして液晶レンズを作製した。
【００９５】
[実施例３]
柱状形成物を形成した後に、柱状形成物を覆うように電極層を形成すること、すなわち、保護層および電極層を同時形成した以外は実施例１と同様にして液晶レンズを作製した。
【００９６】
[実施例４]
下記分量の成分を混合し、サンドミルにて十分に分散し、黒色顔料分散液を調製した。
【００９７】
（黒色顔料分散液の組成）
・黒色顔料：２３重量部
・高分子分散材（ビックケミー・ジャパン(株)  Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ１１１）：２重量部
・溶剤（ジエチレングリコールジメチルエーテル）：７５重量部
【００９８】
次に、下記分量の成分を十分混合して、遮光層用組成物を得た。
【００９９】
（遮光層用組成物の組成）
・上記黒色顔料分散液：６１重量部
・硬化性樹脂組成物：２０重量部
・ジエチレングリコールジメチルエーテル：３０重量部
【０１００】
上記遮光層用組成物をガラス基板上にスピンコーターで塗布し、１００℃で３分間乾燥させ、膜厚約１μｍの遮光層を形成した。当該遮光層を、超高圧水銀ランプで遮光パターンに露光した後、０．０５ｗｔ％水酸化カリウム水溶液で現像し、その後、基板を１８０℃の雰囲気下に３０分間放置することによりブラックマトリクスがパターン状に形成されたガラス基板を上記ガラス基板として用いた以外は実施例１と同様にして液晶レンズを作製した。
【０１０１】
[比較例１]
保護層を形成しなかった以外は実施例1と同様にして液晶レンズを作製した。
【０１０２】
[評価]
作製した液晶レンズに６０Ｈｚ、５Ｖの電圧を印加し電圧保持率(東陽テクニカ社製、ＶＨＲ−１)を測定した。また、下記基準にて評価した結果と併せて下記表１に示す。
電圧保持率９０％以上・・・・◎
電圧保持率８０％以上・・・・○
電圧保持率８０％未満・・・・×
【０１０３】
【表１】
2015158649.tif 000003
【０１０４】
表１より、実施例では電圧保持率に優れたものとすることができることが確認できた。
また、液晶レンズを目視により観察したところ、実施例４は実施例１〜３と比較して柱状形成物が目立たなかった。
【符号の説明】
【０１０５】
１  …  基板
２  …  柱状形成物
３  …  保護層
４  …  電極層
１０  …  液晶レンズ用基板
２０  …  液晶レンズ
【図１】
2015158649.tif 000004
【図２】
2015158649.tif 000005
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2015158649.tif 000009
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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