(57)【要約】【課題】本発明は、液晶レンズとした際に液晶層を良好に封止することが可能な液晶レンズ用柱状形成物付基板等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、上記基板上に形成され、上記柱状形成物が形成された表示領域を囲むように形成された内側隔壁、および上記内側隔壁の外周を囲むように形成された外側隔壁を有し、上記液晶レンズとした際に上記内側隔壁および上記外側隔壁の間に、シール剤を充填して液晶層を封止するシール層を形成するためのシール層用隔壁と、を有することを特徴とする液晶レンズ用柱状形成物付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、
前記基板上に形成され、前記柱状形成物が形成された表示領域を囲むように形成された内側隔壁、および前記内側隔壁の外周を囲むように形成された外側隔壁を有し、前記液晶レンズとした際に前記内側隔壁および前記外側隔壁の間に、シール剤を充填して液晶層を封止するシール層を形成するためのシール層用隔壁と、
を有することを特徴とする液晶レンズ用柱状形成物付基板。
【請求項２】
前記内側隔壁の高さが前記外側隔壁の高さよりも高いことを特徴とする請求項１に記載の液晶レンズ用柱状形成物付基板。
【請求項３】
基板と、
対向基板と、
前記基板および前記対向基板の間に形成された液晶層と、
前記基板上に形成され、前記基板および前記対向基板の間を一定の距離に保持する柱状形成物と、
前記基板上に形成され、前記柱状形成物が形成された表示領域を囲むように形成された内側隔壁、および前記内側隔壁の外周を囲むように形成された外側隔壁を有するシール層用隔壁と、
前記基板および前記対向基板の間に形成され、前記内側隔壁および前記外側隔壁の間にシール剤を充填して形成された前記液晶層を封止するシール層と、
を有することを特徴とする液晶レンズ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶レンズに用いられる液晶レンズ用柱状形成物付基板、およびこれを用いた液晶レンズに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、表示装置の分野においては、３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、３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。３次元表示の方式としては、例えば偏光レンズ等を有する３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３次元表示を観察させる裸眼式３次元表示方式が注目を集めている。
【０００３】
裸眼式３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（例えば、特許文献１）。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、２次元表示と３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。
【０００４】
液晶レンズにおける液晶層を封止する方法としては、例えば、液晶表示装置における液晶層を封止する方法と同様に、２枚の基板のうち、一方の基板上にシール剤を塗布してシール層を形成し、他方の基板と貼り合わせる方法が検討されている。しかしながら、液晶レンズにおける液晶層の厚さは、液晶表示装置における液晶層の厚さに比べて１０倍以上厚い場合が多く、シール層自体を形成することが困難となるという問題や、基板上に塗布されたシール剤が濡れ広がることによりシール層の幅が大きくなるという問題があり、液晶層を良好に封止することが困難であるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】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】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、液晶レンズとした際に液晶層を良好に封止することが可能な液晶レンズ用柱状形成物付基板、およびこれを用いた液晶レンズ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】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明は、基板と、上記基板上に形成され、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、上記基板上に形成され、上記柱状形成物が形成された表示領域を囲むように形成された内側隔壁、および上記内側隔壁の外周を囲むように形成された外側隔壁を有し、上記液晶レンズとした際に上記内側隔壁および上記外側隔壁の間に、シール剤を充填して液晶層を封止するシール層を形成するためのシール層用隔壁と、を有することを特徴とする液晶レンズ用柱状形成物付基板を提供する。
【０００８】
本発明によれば、上記シール層用隔壁を有することにより、液晶レンズとした際に液晶層を良好に封止することが可能な液晶レンズ用柱状形成物付基板とすることができる。
【０００９】
上記発明においては、上記内側隔壁の高さが上記外側隔壁の高さよりも高いことが好ましい。上記内側隔壁および上記外側隔壁の間にシール剤を充填させてシール層を形成した場合に、過剰なシール剤については外側隔壁側に流れやすくすることができるため、表示領域内へのシール剤の混入を抑制することができる。よって、液晶レンズとした際にシール剤による液晶層の汚染を好適に抑制することができる。
【００１０】
本発明は、基板と、対向基板と、上記基板および上記対向基板の間に形成された液晶層と、上記基板上に形成され、上記基板および上記対向基板の間を一定の距離に保持する柱状形成物と、上記基板上に形成され、上記柱状形成物が形成された表示領域を囲むように形成された内側隔壁、および上記内側隔壁の外周を囲むように形成された外側隔壁を有するシール層用隔壁と、上記基板および上記対向基板の間に形成され、上記内側隔壁および上記外側隔壁の間にシール剤を充填して形成された上記液晶層を封止するシール層と、を有することを特徴とする液晶レンズを提供する。
【００１１】
本発明によれば、上記シール層用隔壁を有することにより、シール層によって液晶層が良好に封止された液晶レンズとすることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の液晶レンズ用柱状形成物付基板は、液晶レンズとした際に液晶層を良好に封止することができるといった作用効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の液晶レンズ用柱状形成物付基板の一例を示す概略平面図および概略断面図である。
【図２】本発明の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柱状形成物付基板の他の例を示す概略平面図である。
【図４】本発明の液晶レンズ用柱状形成物付基板の他の例を示す概略平面図である。
【図５】本発明におけるシール層用隔壁について説明する説明図である。
【図６】本発明の液晶レンズ用柱状形成物付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の他の例を示す概略断面図である。
【図８】本発明の液晶レンズ用柱状形成物付基板の他の例を示す概略平面図である。
【図９】本発明の液晶レンズ用柱状形成物付基板の他の例を示す概略平面図である。
【図１０】本発明における柱状形成物について説明する説明図である。
【図１１】本発明の液晶レンズ用柱状形成物付基板の他の例を示す概略断面図である。
【図１２】本発明の液晶レンズ用柱状形成物付基板の他の例を示す概略断面図である。
【図１３】本発明の液晶レンズ用柱状形成物付基板の他の例を示す概略断面図である。
【図１４】本発明の液晶レンズ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】
【００１４】
以下、本発明の液晶レンズ用柱状形成物付基板、および液晶レンズについて説明する。
【００１５】
Ａ．液晶レンズ用柱状形成物付基板
本発明の液晶レンズ用柱状形成物付基板（以下、柱状形成物付基板と称して説明する場合がある。）は、基板と、上記基板上に形成され、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、上記基板上に形成され、上記柱状形成物が形成された表示領域を囲むように形成された内側隔壁、および上記内側隔壁の外周を囲むように形成された外側隔壁を有し、上記液晶レンズとした際に上記内側隔壁および上記外側隔壁の間に、シール剤を充填して液晶層を封止するシール層を形成するためのシール層用隔壁と、を有することを特徴とするものである。
【００１６】
本発明の柱状形成物付基板について図を用いて説明する。
図１（ａ）は本発明の柱状形成物付基板の一例を示す概略平面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線断面図であり、図１（ｃ）は図１（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
図１（ａ）〜（ｃ）に示すように、本発明の柱状形成物付基板１は、基板２と、基板２上に形成された柱状形成物３と、基板２上に形成され、柱状形成物３が形成された表示領域（図１（ａ）において破線で囲まれる領域）を囲むように形成された内側隔壁４ａ、および内側隔壁４ａの外周を囲むように形成された外側隔壁４ｂを有するシール層用隔壁４と、を有するものである。
また、図１（ｂ）、（ｃ）においては、基板１上の全面に透明電極層７（以下、全面透明電極層７と称して説明する場合がある。）が形成されている例について示している。なお、説明の容易のため、図１（ａ）においては全面透明電極層は省略して示している。また、図１（ａ）、（ｃ）においては、表示領域を囲むように複数の内側隔壁４ａが間隙５ａを設けて一列で形成され、内側隔壁４ａの外周を囲むように、複数の外側隔壁４ｂが間隙５ｂを設けて一列で形成される例について示している。
なお、以下の説明において、内側隔壁に設けられた間隙を内側間隙、外側隔壁に設けられた間隙を外側間隙と称して説明する場合がある。
【００１７】
次に、本発明の柱状形成物付基板を用いた液晶レンズについて図を用いて説明する。
図２（ａ）、（ｂ）は本発明の柱状形成物付基板を用いた液晶レンズの一例を示す概略断面図であり、図２（ａ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線断面に相当し、図２（ｂ）は図１（ａ）のＢ−Ｂ線断面に相当する。
図２（ａ）、（ｂ）に示すように、液晶レンズ３０は、基板２と、対向基板１２と、基板２および対向基板１２の間に形成された液晶層２０と、基板２上に形成され、基板２および対向基板１２の間を一定の距離に保持する柱状形成物３と、基板２上に形成され、柱状形成物３が形成された表示領域を囲むように形成された内側隔壁４ａ、および内側隔壁４ａの外周を囲むように形成された外側隔壁４ｂを有するシール層用隔壁４と、基板２および対向基板１２の間に形成され、内側隔壁４ａおよび外側隔壁４ｂの間にシール剤を充填して形成された液晶層２０を封止するシール層２１と、を有する。また、図２（ａ）、（ｂ）においては、基板２上に全面透明電極層７が形成されており、対向基板１２上に長尺の透明電極層１７がストライプ状に配列されて形成されている例について示している。
また、図２（ａ）、（ｂ）においては、シール層２１がシール層用隔壁４の基板２とは反対側の面にも形成されている例について示している。
【００１８】
本発明によれば、上記シール層用隔壁を有することにより、液晶レンズとした際に液晶層を良好に封止することが可能な液晶レンズ用柱状形成物付基板とすることができる。
【００１９】
この理由について簡単に説明する。
ここで、従来から液晶レンズにおける液晶層の封止方法としては、液晶表示装置における液晶層の封止方法と同じく、シール剤を用いて基板および対向基板を貼り合わせることにより液晶層を封止をする封止方法が検討されている。
しかしながら、液晶レンズにおける液晶層の厚さは、液晶表示装置における液晶層の厚さの１０倍以上厚い場合が多いことから、基材上にシール剤を塗布して、液晶レンズにおける液晶層の厚さと同等の厚さを有するシール層を形成すること自体が困難となる場合がある。
また、基板上に塗布されたシール剤が濡れ広がることによりシール層の幅が大きくなるという問題がある。近年、表示装置においては、画像を表示する表示領域に対して、その周囲の額縁領域の幅についてはより狭くすることが求められることから、上述のシール層の幅が大きくなると液晶レンズおよび表示装置を組み合わせて用いた場合に、額縁領域の幅を狭くすることが困難となるという問題がある。
【００２０】
これに対して、本発明によれば、シール層用隔壁における内側隔壁および外側隔壁の間にシール剤を充填することにより液晶層の厚さに対応する厚さを有するシール層を形成することが可能となる。また、シール層用隔壁における内側隔壁の幅、外側隔壁の幅、内側隔壁および外側隔壁の間の距離を調整することにより、シール層の幅を調整することが可能となる。よって、シール層の幅の広がりを抑制することができ、液晶レンズを用いた表示装置において、額縁領域の幅を狭くすることが可能となる。
【００２１】
また、従来の方法により、液晶レンズにおける液晶層をシール層を用いて封止した場合は、液晶層の厚さ分に相当するシール層の側面と、液晶層における液晶材料とが接触することになる。この場合、シール剤により液晶層が汚染されて液晶層が劣化することが懸念される。
【００２２】
これに対して、本発明によれば、シール用隔壁における内側隔壁によって、液晶層と接触するシール層の側面の面積を小さくすることができるため、シール剤により液晶層が汚染されて、液晶層が劣化することを抑制することができる。
【００２３】
また、一般に、シール剤は高価な材料である。本発明によれば、シール用隔壁を有することにより、シール剤の使用量を低減させることができ、液晶レンズの製造コストを削減することが可能となる。
【００２４】
以下、本発明の柱状形成物付基板の詳細について説明する。
【００２５】
１．シール層用隔壁
本発明におけるシール層用隔壁は、内側隔壁と、外側隔壁とを有するものである。
また、シール層用隔壁は、液晶レンズとした際に内側隔壁および外側隔壁の間にシール剤を充填して液晶層を封止するシール層を形成するために用いられるものである。
【００２６】
（１）シール層用隔壁の形態
（ａ）内側隔壁
本発明における内側隔壁は、上記基板上に形成され、上記柱状形成物が形成された表示領域を囲むように形成されるものである。内側隔壁は、基板上の柱状形成物が形成された表面上に形成されるものである。
本発明において、「内側隔壁が表示領域を囲むように形成される」とは、表示領域を連続して囲むように１つの内側隔壁が形成される場合だけでなく、表示領域を囲むように複数の内側隔壁が内側間隙を設けて１列で形成される場合も含む。
また、「内側隔壁が表示領域を囲むように形成される」とは、シール層用隔壁が、表示領域の内外に通じ、液晶レンズの製造時において液晶材料を封入する際に用いられる液晶材料用の開口部を有するように、内側隔壁が形成される場合を含む。
具体的には、「内側隔壁が表示領域を囲むように形成される」とは、図３に示すように、表示領域を連続して囲むように１つの内側隔壁４ａが形成される場合だけでなく、図１（ａ）および図４に示すように、表示領域を囲むように複数の内側隔壁４ａが内側間隙５ａを設けて１列で形成される場合を含む。
また、「内側隔壁が表示領域を囲むように形成される」とは、図３に示すように、シール層用隔壁４が表示領域の内外に通じ、液晶レンズの製造時において液晶材料を封入する際に用いられる液晶材料用の開口部６を有するように、内側隔壁４ａが形成される場合を含む。
【００２７】
本発明においては、なかでも、表示領域を囲むように複数の内側隔壁が内側間隙を設けて１列で形成されることが好ましい。内側隔壁および後述する柱状形成物をフォトリソグラフィ法等を用いて同時に形成する場合に、現像時において内側隔壁で囲まれた表示領域内に現像液が残存しにくくなることから、柱状形成物の現像を良好に行うことが可能となる。
【００２８】
内側隔壁が内側間隙を有する場合、内側間隙の幅としては、内側隔壁および外側隔壁の間にシール剤を充填して液晶層を封止するシール層を形成することができれば特に限定されない。上記内側間隙の幅としては、例えば、５０μｍ〜５００μｍの範囲内、なかでも７０μｍ〜３５０μｍの範囲内、特に１００μｍ〜３００μｍの範囲内であることが好ましい。
上記内側間隙の幅が小さいと、内側隔壁および柱状形成物をフォトリソグラフィ法を用いて同時に形成する場合に、現像液を表示領域の外側に良好に排出させることが困難となる可能性があるからである。また、上記内側間隙の幅が大きいと、内側隔壁および外側隔壁の間に塗布したシール剤が内側間隙から流出する可能性があるからである。
上記内側間隙の幅とは、隣り合う内側隔壁の間の距離をいい、例えば、図１（ａ）、（ｃ）において、矢印間の距離ｗ１で示される距離をいう。また、上記内側間隙の幅は内側隔壁が形成されている基板表面における内側隔壁の間の距離をいう。
【００２９】
内側隔壁全体に対する内側間隙の比率としては、内側隔壁および外側隔壁の間にシール剤を充填して液晶層を封止するシール層を形成することができれば特に限定されない。
内側隔壁全体に対する内側間隙の比率としては、例えば、３０％以下であることが好ましく、なかでも２％〜２５％の範囲内、特に４％〜２０％の範囲内であることが好ましい。
内側隔壁全体に対する内側間隙の比率が大きすぎると、内側隔壁および外側隔壁の間に塗布したシール剤が内側間隙から流出する可能性があるからである。
内側隔壁全体に対する内側間隙の比率としては、上述した範囲内において、より小さいことが好ましい。内側隔壁全体に対する内側間隙に比率が小さいと、液晶レンズとした際に、液晶層における液晶材料がシール層におけるシール剤と接触する面積を小さくすることができ、シール剤による液晶層の汚染を抑制しやすくすることができるからである。
内側隔壁全体に対する内側間隙の比率は、内側隔壁が連続して形成された場合における内側隔壁の内周の距離に対する、内側間隙の幅（複数の内側間隙を有する場合は、各内側間隙の幅の総和）の比率をいう。
【００３０】
内側隔壁が内側間隙を有する場合、内側間隙同士は等間隔で設けられていてもよく、異なる間隔で設けられていてもよい。
また、内側隔壁が内側間隙を有し、後述する外側隔壁が外側間隙を有する場合は、図１（ａ）に示すように、内側間隙５ａが設けられている部分の外周に外側隔壁４ｂが配置され、内側隔壁４ａが設けられている部分の外周に外側間隙５ｂが配置されていてもよい。また、図４に示すように、内側間隙５ａが設けられている部分の外周に外側間隙５ｂが配置されていてもよい。本発明においては、なかでも、図１（ａ）に示すように、内側間隙５ａが設けられている部分の外周に外側隔壁４ｂが配置され、内側隔壁４ａが設けられている部分の外周に外側間隙５ｂが配置されていることが好ましい。内側隔壁および外側隔壁の間にシール剤を充填した場合に、内側間隙および外側間隙からシール剤が流出することを好適に抑制することができるからである。
また、内側隔壁が内側間隙を有し、後述する外側隔壁が外側間隙を有する場合は、内側隔壁および外側隔壁のそれぞれの角部に内側間隙および外側間隙が設けられていることが好ましい。内側隔壁および柱状形成物をフォトリソグラフィ法を用いて同時に形成する場合、表示領域内における現像液の残存を好適に抑制することができるからである。
【００３１】
内側隔壁が内側間隙を有する場合、内側隔壁の平面視形状としては、例えば正方形状、円形状や、長方形状等を挙げることができる。本発明においては、内側隔壁の平面視形状としては長方形状であることが好ましい。
【００３２】
内側隔壁の断面形状としては、例えば、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、上底の幅ｗ２および下底の幅ｗ３が同等の幅を有する垂直形状であってもよく、図５（ｃ）に示すように、上底の幅ｗ２が下底の幅ｗ３より小さくなる順テーパー形状であってもよく図５（ｄ）に示すように、、上底の幅ｗ２が下底の幅ｗ３より大きくなる逆テーパー形状であってもよい。本発明においては、なかでも、内側隔壁の断面形状が垂直形状であることが好ましい。
「内側隔壁の上底」とは、内側隔壁の基板側とは反対側の面をいう。また、「内側隔壁の下底」とは、内側隔壁の基板側の面をいう。
ここで、「内側隔壁の断面形状」とは、内側隔壁を幅方向からみた場合の内側隔壁の形状をいう。
「内側隔壁の上底の幅」とは、内側隔壁の断面形状において、内側隔壁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、内側隔壁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。「内側隔壁の上底の幅」とは、具体的には、図５（ａ）〜（ｄ）においてｗ２で示される距離をいう。
「内側隔壁の下底の幅」とは、内側隔壁の断面形状において、内側隔壁が形成された基板表面と、内側隔壁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、「内側隔壁の下底の幅」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、内側隔壁が他の層を介して基板上に形成されている場合は、「内側隔壁の下底の幅」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。「内側隔壁の下底の幅」とは、具体的には、図５（ａ）〜（ｄ）においてｗ３で示される距離をいう。
なお、図５（ａ）〜（ｄ）は、本発明におけるシール用隔壁について説明する説明図である。
【００３３】
内側隔壁の幅としては、内側隔壁および外側隔壁の間にシール剤を充填してシール層を形成することができる程度であれば特に限定されず、柱状形成物付基板を用いた液晶レンズの用途等に応じて適宜選択することができる。
内側隔壁の幅としては、例えば、内側隔壁の下底の幅が、３０μｍ〜２５０μｍの範囲内、なかでも３０μｍ〜１５０μｍの範囲内、特に３０μｍ〜１００μｍの範囲内であることが好ましい。
内側隔壁の下底の幅が小さいと、内側隔壁自体を形成することが困難となる場合や、液晶レンズの製造時において内側隔壁に破損、倒壊等が生じる可能性があるからである。また、内側隔壁の下底の幅が大きいと、柱状形成物付基板を用いた液晶レンズにおける額縁領域の幅が大きくなる可能性があるからである。
【００３４】
また、本発明における内側隔壁４ａの幅としては、図５（ａ）に示すように外側隔壁４ｂの幅と同等であってもよく、図５（ｂ）に示すように、外側隔壁４ｂの幅よりも大きくてもよく、図示はしないが、外側隔壁の幅よりも小さくてもよい。本発明においては、なかでも、内側隔壁の幅が外側隔壁の幅と同等または外側隔壁の幅よりも大きいことが好ましい。ここで、内側隔壁および外側隔壁をフォトリソグラフィ法を用いて同時に形成する場合、フォトマスクにおける内側隔壁および外側隔壁に対応する開口部の幅を調整することにより、感光性樹脂組成物の塗膜に照射される露光量を調整することができ、内側隔壁の高さおよび外側隔壁の高さを調整することができる。より具体的には、フォトマスクの開口部の幅が大きくなるほど、感光性樹脂組成物の塗膜の露光量は多くなり、得られる隔壁の高さは高くなる。よって、内側隔壁の幅が外側隔壁の幅と同等または外側隔壁の幅よりも大きいことにより、内側隔壁の高さが外側隔壁の高さと同等または外側隔壁の高さよりも高くなるように調整しやすいからである。内側隔壁の高さが外側隔壁の高さと同等または外側隔壁の高さよりも高いことが好ましい理由については後述する。
【００３５】
ここで、「内側隔壁の幅が外側隔壁の幅と同等である。」とは、内側隔壁の断面形状と外側隔壁の断面形状とを比較した場合、内側隔壁の上底の幅および下底の幅を１００％とした場合に、外側隔壁の上底の幅および下底の幅が、９５％〜１０５％の範囲内となることをいう。
内側隔壁の幅が外側隔壁の幅よりも大きいとは、通常、内側隔壁の断面形状と外側隔壁の断面形状とを比較した場合に、内側隔壁の上底の幅および下底の幅が外側隔壁の上底の幅および下底の幅よりも大きいことをいい、内側隔壁の上底の幅および下底の幅を１００％とした場合に、外側隔壁の上底の幅および下底の幅が上述した同等の値よりも小さくなることをいう。
「外側隔壁の上底」とは、外側隔壁の基板側とは反対側の面をいう。また、「外側隔壁の下底」とは、外側隔壁の基板側の面をいう。
「外側隔壁の断面形状」とは、外側隔壁を幅方向からみた場合の外側隔壁の形状をいう。
「外側隔壁の上底の幅」とは、外側隔壁の断面形状において、外側隔壁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、外側隔壁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。「外側隔壁の上底の幅」とは、具体的には、図５（ａ）〜（ｄ）においてｘ２で示される距離をいう。
「外側隔壁の下底の幅」とは、外側隔壁の断面形状において、外側隔壁が形成された基板表面と、外側隔壁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、「外側隔壁の下底の幅」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、外側隔壁が他の層を介して基板上に形成されている場合は、「外側隔壁の下底の幅」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。「外側隔壁の下底の幅」とは、具体的には、図５（ａ）〜（ｄ）においてｘ３で示される距離をいう。
【００３６】
具体的な内側隔壁の幅と外側隔壁の幅との幅の差については、本発明の柱状形成物付基板が用いられる液晶レンズの用途等に応じて適宜決定することができ、特に限定されない。
【００３７】
内側隔壁の高さとしては、内側隔壁および外側隔壁の間にシール剤を充填してシール層を形成することができる程度であれば特に限定されず、柱状形成物付基板を用いた液晶レンズの用途等に応じて適宜選択することができる。内側隔壁の高さは、通常、後述する柱状形成物の高さと同等、または柱状形成物の高さよりも低く形成される。
【００３８】
ここで、「内側隔壁の高さが柱状形成物の高さと同等である。」とは、柱状形成物の高さを１００％とした場合に、内側隔壁の高さが、９５％〜１０５％の範囲内となることをいう。
柱状形成物の高さに対する内側隔壁の高さの比率としては、例えば、上述した同等の値以下であることが好ましく、なかでも８０％〜１００％の範囲内、特に８５％〜１００％の範囲内、さらに９０％〜１００％の範囲内であることが好ましい。
上記比率が大きすぎると、本発明の柱状形成物付基板を用いた液晶レンズにおいて柱状形成物を用いて基板および対向基板の間を一定の距離に保持することが困難となる可能性があるからである。また、上記比率が小さすぎると、内側隔壁および外側隔壁の間にシール剤を充填した場合も、液晶層を十分に封止可能なシール層を形成することが困難となる可能性があるからである。
【００３９】
内側隔壁の高さとしては、例えば、２４μｍ〜１００μｍの範囲内、なかでも２６μｍ〜８５μｍの範囲内、特に２８μｍ〜７０μｍの範囲内であることが好ましい。
上記内側隔壁の高さが高すぎると、本発明の柱状形成物付基板を用いた液晶レンズにおいて柱状形成物を用いて基板および対向基板の間を一定の距離に保持することが困難となる可能性があるからである。また、上記内側隔壁の高さが低すぎると、内側隔壁および外側隔壁の間にシール剤を充填した場合も、液晶層を十分に封止可能なシール層を形成することが困難となる可能性があるからである。
「内側隔壁の高さ」とは、内側隔壁が形成された基板表面から内側隔壁の基板とは反対側の面までの垂直方向の距離をいい、内側隔壁の断面形状において、下底から最上部までの垂直方向の距離をいう。「内側隔壁の高さ」とは、例えば、図５（ａ）〜（ｄ）においてｗ４で示される距離をいう。
【００４０】
また、内側隔壁４ａの高さとしては、図５（ａ）に示すように、外側隔壁４ｂの高さと同等であってもよく、図５（ｂ）、図６に示すように、外側隔壁４ｂの高さよりも高くてもよく、図示はしないが、外側隔壁の高さよりも低くてもよい。本発明においては、なかでも、内側隔壁の高さが、外側隔壁の高さと同等または外側隔壁の高さよりも高いことが好ましい。内側隔壁および外側隔壁の間に形成されるシール層の高さを調整しやすいからである。また、本発明においては、特に、内側隔壁の高さが外側隔壁の高さよりも高いことが好ましい。図７に示すように、内側隔壁４ａおよび外側隔壁４ｂの間にシール剤を充填させてシール層２１を形成した場合に、過剰なシール剤については外側隔壁４ｂ側に流れやすくすることができるため、表示領域内へのシール剤の混入を抑制することができる。よって、液晶レンズとした際に、シール剤による液晶層の汚染を好適に抑制することができるからである。
「外側隔壁の高さ」とは、外側隔壁が形成された基板表面から外側隔壁の基板とは反対側の面までの垂直方向の距離をいい、外側隔壁の断面形状において、下底から最上部までの垂直方向の距離をいう。「外側隔壁の高さ」とは、例えば、図５（ａ）〜（ｄ）においてｘ４で示される距離をいう。
なお、図６は本発明の柱状形成物付基板の他の例を示す概略断面図であり、図７は図６に示す柱状形成物付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。なお、説明していない符号については、図１（ｂ）、図３等の項で説明した内容と同様とすることができるため、ここでの説明は省略する。
【００４１】
具体的な内側隔壁の高さと外側隔壁の高さとの高さの差については、本発明の柱状形成物付基板が用いられる液晶レンズの用途等に応じて適宜決定することができ、特に限定されない。
【００４２】
内側隔壁および外側隔壁の平面視形状、断面形状は、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、内側隔壁および外側隔壁の高さ、上底の幅、下底の幅等は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。
【００４３】
（ｂ）外側隔壁
本発明における外隔壁は、上記基板上に形成され、内側隔壁の外周を囲むように形成されるものである。外側隔壁は、基板上の柱状形成物および内側隔壁が形成された表面上に形成されるものである。
本発明において、「外側隔壁が内側隔壁の外周を囲むように形成される」とは、内側隔壁の外周を連続して囲むように１つの外側が形成される場合だけでなく、内側隔壁の外周を囲むように複数の外側隔壁が外側間隙を設けて１列で形成される場合を含む。
また、「外側隔壁が内側隔壁の外周を囲むように形成される」とは、シール層用隔壁が、表示領域の内外に通じ、液晶レンズの製造時において液晶材料を封入する際に用いられる液晶材料用の開口部を有するように、外側隔壁が形成される場合を含む。
具体的には、「外側隔壁が内側隔壁の外周を囲むように形成される」とは、図３に示すように、内側隔壁の外周を連続して囲むように１つの外側が形成される場合だけでなく、図１（ａ）、図４等に示すように、内側隔壁の外周を囲むように複数の外側隔壁が外側間隙を設けて１列で形成される場合を含む。
また、「外側隔壁が内側隔壁の外周を囲むように形成される」とは、図３に示すように、シール層用隔壁４が、表示領域の内外に通じ、液晶レンズの製造時において液晶材料を封入する際に用いられる液晶材料用の開口部６を有するように、外側隔壁４ｂが形成される場合を含む。
【００４４】
本発明においては、なかでも、内側隔壁の外周を囲むように複数の外側隔壁が外側間隙を設けて１列で形成されることが好ましい。外側隔壁を、上述した内側隔壁や後述する柱状形成物とフォトリソグラフィ法等を用いて同時に形成する場合に、現像時において外側隔壁の内部に現像液が残存しにくくなることから、内側隔壁や柱状形成物の現像を良好に行うことが可能となる。
【００４５】
外側隔壁が外側間隙を有する場合、外側間隙の幅および外側隔壁全体に対する外側間隙の比率については上述した「(ａ)内側隔壁」の項で説明した内容と同様とすることができるため、ここでの説明は省略する。なお、「外側間隙の幅」とは、隣り合う外側隔壁の間の距離をいい、例えば、図１（ａ）において、矢印間の距離ｘ１で示される距離をいう。また、上記外側間隙の幅は外側隔壁が形成された基板表面における内側隔壁の間の距離をいう。
また、外側隔壁全体に対する外側間隙の比率は、外側隔壁が連続して形成された場合における外側隔壁の内周の距離に対する、間隙の幅（複数の間隙を有する場合は、各間隙の幅の総和）の比率をいう。
【００４６】
また、本発明において、内側間隙および外側間隙を有する場合は、内側隔壁全体に対する内側間隙の比率と、外側隔壁全体に対する外側間隙の比率とについては、任意の値とすることができる。例えば、図８に示すように、外側隔壁４ｂ全体に対する外側間隙５ｂの比率が内側隔壁４ａ全体に対する内側間隙５ａの比率よりも大きくなるように、外側間隙５ｂを設けてもよい。
なお、図８は本発明の柱状形成物付基板の他の例を示す概略断面図である。
【００４７】
また、外側隔壁の平面視形状、断面形状、幅および高さについても、上述した「(ａ)内側隔壁」の項で説明した内側隔壁の平面視形状、断面形状、幅および高さと同様とすることができるため、ここでの説明は省略する。
【００４８】
（ｃ）シール層用隔壁
本発明におけるシール層用隔壁は、上述した内側隔壁および外側隔壁を有するものである。
内側隔壁および外側隔壁の間の距離としては、内側隔壁および外側隔壁の間にシール剤を充填してシール層を形成することができれば特に限定されず、本発明の柱状形成物付基板に用いられる液晶レンズの用途、大きさ等に応じて適宜選択することができる。
内側隔壁および外側隔壁の間の距離としては、例えば、２５μｍ〜３００μｍの範囲内、なかでも３０μｍ〜１５０μｍの範囲内、特に３０μｍ〜１００μｍの範囲内であることが好ましい。
内側隔壁および外側隔壁の間の距離が大きすぎると、シール層の幅を十分に狭く形成することが困難となる可能性があるからである。また、シール剤の使用量が多くなることから、液晶レンズのコストが高くなる可能性があるからである。また、内側隔壁および外側隔壁の間の距離が小さすぎると、液晶レンズとした際に液晶層を封止可能なシール層を形成することが困難となる可能性があるからである。
内側隔壁および外側隔壁の間の距離とは、内側隔壁および外側隔壁が形成された基板表面における内側隔壁および外側隔壁の間の距離をいい、例えば、図１（ａ）、（ｂ）において矢印間の距離ｙ１で示される距離をいい、図５（ａ）〜（ａ）においてｙ１で示される距離をいう。
内側隔壁および外側隔壁の間の距離は、ＳＥＭの観察像の計測値を基に算出することができる。
【００４９】
本発明においては、シール層用隔壁が、液晶材料用の開口部を有していてもよい。液晶材料用の開口部を有する場合、開口部の幅については、通常、本発明の柱状形成物付基板が用いられる液晶レンズの大きさ等に応じて決定される。
【００５０】
また、図９に示すように、本発明においては、シール用隔壁４が、内側隔壁４ａと外側隔壁４ｂとを結合させる補助隔壁４ｃを有していてもよい。補助隔壁を有する場合は、内側隔壁および外側隔壁の幅を小さくした場合における強度を担保することができる。
補助隔壁の断面形状、幅、高さ等については、「（ａ）内側隔壁」の項で説明した内側隔壁の断面形状、幅、高さ等と同様とすることができるため、ここでの説明は省略する。
なお、図９は本発明の柱状形成物付基板の他の例を示す概略平面図である。
【００５１】
（２）シール層用隔壁の材料および形成方法
本発明におけるシール層用隔壁の材料としては、上述した内側隔壁および外側隔壁を形成することができれば特に限定されない。また、本発明においては、内側隔壁および外側隔壁の材料としては、同一材料であってもよく、異なる材料であってもよいが、同一材料であることがより好ましい。また、内側隔壁および外側隔壁の材料としては、後述する柱状形成物の材料と同一材料であってもよく、異なる材料であってもよいが、同一材料であることが好ましい。内側隔壁、外側隔壁、および柱状形成物を同時に形成することができるため、本発明の柱状形成物付基板の製造工程を削減し、コストを削減することができるからである。
具体的なシール層用隔壁の材料については、後述する「２．柱状形成物  （２）柱状形成物の材料および形成方法」の項で説明する材料から適宜選択して用いることができる。
【００５２】
シール層用隔壁の形成方法としては、公知のフォトリソグラフィ法を用いることができる。本発明においては、内側隔壁と外側隔壁とは同時に形成してもよく、別工程で形成してもよいが、内側隔壁と外側隔壁とを同時に形成することがより好ましい。また、本発明においてはシール層用隔壁と後述する柱状形成物とは同時に形成してもよく、別工程で形成してもよいが、シール層用隔壁と後述する柱状形成物とは同時に形成することがより好ましい。
シール層用隔壁の形成方法としては、より具体的には、基板上に感光性樹脂組成物を塗布して塗膜を形成し、内側隔壁、外側隔壁および柱状形成物に対応する開口を有するフォトマスクを介して露光した後、現像することによりを形成することができる。また、塗膜の代わりに転写膜を用いてもよい。
また、内側隔壁の高さを外側隔壁の高さよりも高くなるように、内側隔壁および外側隔壁をフォトリソグラフィ法を用いて同時に形成する場合は、例えば、ネガ型の感光性樹脂組成物の塗膜を用いて、内側隔壁の幅が外側隔壁の幅よりも大きくなるようにフォトマスクの開口の幅を調整し、露光量を調整することにより形成することができる。
【００５３】
２．柱状形成物
本発明における柱状形成物は、基板上に形成されるものである。また、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。
【００５４】
また、本発明における柱状形成物は、基板上の表示領域内に形成されるものである。
本発明において、「表示領域」とは、本発明の柱状形成物付基板を液晶レンズに用いた場合、液晶層が形成される領域である。また、「表示領域」は、液晶レンズが用いられた表示装置において、画像を表示する表示領域に対応する領域である。
【００５５】
（１）柱状形成物の形状
本発明における柱状形成物の形状について説明する。
柱状形成物の平面視形状としては、液晶レンズにおける上記基板および対向基板の間を一定の距離に保持することができれば特に限定されないが、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、液晶レンズとした際に液晶層の液晶の配向乱れ等を抑制することができるからである。
【００５６】
柱状形成物の正面形状としては、例えば、図１０（ａ）および図１０（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１０（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、図１０（ｄ）に示すように、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１０（ａ）および図１０（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１０（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１０（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、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。
【００５７】
ここで、「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。
「柱状形成物の正面形状」とは、柱状形成物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。
「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。「柱状形成物の上底の幅」とは、具体的には、図１０（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。「柱状形成物の下底の幅」とは、具体的には、図１０（ａ）〜（ｄ）においてsで示される距離をいう。
なお、図１０（ａ）〜（ｄ）は、本発明における柱状形成物について説明する説明図である。
【００５８】
柱状形成物の高さとしては、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の距離を保持し、液晶層を所定の厚さとすることができる程度であれば特に限定されない。具体的な柱状形成物の高さとしては、３０μｍ〜１００μｍの範囲内であることが好ましく、なかでも３３μｍ〜８５μｍの範囲内、特に３５μｍ〜７０μｍの範囲内であることが好ましい。
柱状形成物の高さが上記範囲に満たない場合は、液晶レンズのセルギャップを良好に維持することが困難となる可能性があるからである。また、柱状形成物の高さが上記範囲を超える場合は、後述するアスペクト比が良好な柱状形成物を得ることが困難となる可能性があるからである。
「柱状形成物の高さ」とは、柱状形成物が形成された基板表面から基板とは反対側の面までの垂直方向の距離をいい、柱状形成物の正面形状において下底から最上部までの垂直方向の距離をいう。「柱状形成物の高さ」とは、具体的には、図１０（ａ）〜（ｄ）においてqで示される距離をいう。
【００５９】
また、柱状形成物における上底の幅および下底の幅の差の絶対値としては、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の距離を保持し、液晶層を所定の厚さとすることができる程度であれば特に限定されない。具体的な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、５．０μｍ以下であることが好ましく、なかでも４．５μｍ以下、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大きいと、柱状形成物に十分な強度を付与することが困難となる可能性があるからである。
【００６０】
具体的な下底の幅としては、柱状形成物付基板が用いられる液晶レンズの用途に応じて適宜選択され、特に限定されないが、例えば、２０μｍ〜５０μｍの範囲内、なかでも２５μｍ〜４７μｍの範囲内、特に３０μｍ〜４５μｍの範囲内であることが好ましい。
下底の幅が小さいと柱状形成物の強度が低下する可能性や、柱状形成物自体を形成することが困難となる可能性があるからであり、下底の幅が大きいと、液晶レンズにおいて観察者から視認されやすくなるため、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困難となる可能性があるからである。
【００６１】
また、柱状形成物のアスペクト比としては、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の距離を保持し、液晶層を所定の厚さとすることができる程度であれば特に限定されない。具体的な柱状形成物のアスペクト比としては、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、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に満たない場合は、柱状形成物を用いてセルギャップを良好に維持することが困難となる場合や、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困難となる可能性があるからである。また、上記はスペクト比が上述した範囲を超える場合は、柱状形成物自体を形成することが困難となる可能性があるからである。
アスペクト比とは、柱状形成物の下底の幅に対する高さの比率をいう。
【００６２】
柱状形成物の平面視形状、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、柱状形成物の高さ、上底の幅、下底の幅、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】
（２）柱状形成物の材料および形成方法
（ａ）柱状形成物の材料
本発明における柱状形成物の材料については、上述した形状を有する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。本発明においては、なかでも、以下の透明樹脂組成物を用いることが好ましい。以下、透明樹脂組成物について説明する。
【００６４】
本発明に好適に用いられる透明樹脂組成物は、モノマーと、ポリマーと、光重合開始剤とを含有するものである。
【００６５】
（ｉ）光重合開始剤
本発明に用いられる光重合開始剤としては、例えば、紫外線のエネルギーによりフリーラジカルを発生する化合物であって、オキシムエステル系化合物、アセトフェノン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、ビイミダゾール系化合物、ベンゾイン系化合物、α−ジケトン系化合物、多核キノン系化合物、キサントン系化合物、チオキサントン系化合物、トリアジン系化合物、ケタール系化合物、アゾ系化合物、過酸化物、２，３−ジアルキルジオン系化合物、ジスルフィド系化合物、チウラム化合物類、フルオロアミン系化合物などが挙げられる。これらは１種又は２種以上混合して用いることができる。
【００６６】
光重合開始剤として、具体的には、ベンゾフェノン、ミヒラーケトン（４，４'−ビスジメチルアミノベンゾフェノン）、４，４'−ビスジエチルアミノベンゾフェノン、４−メトキシ−４'−ジメチルアミノベンゾフェノン、２−エチルアントラキノン、フェナントレンなどの芳香族ケトン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインフェニルエーテルなどのベンゾインエーテル類、メチルベンゾイン、エチルベンゾインなどのベンゾイン、２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−フェニルイミダゾール２量体、２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジ（ｍ−メトキシフェニル）イミダゾール２量体、２−（ｏ−フルオロフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール２量体、２−（ｏ−メトキシフェニル）−４，５−ジフェニルイミダゾール２量体、２，４，５−トリアリールイミダゾール２量体、２−（ｏ−クロロフェニル）−４，５−ジ（ｍ−メチルフェニル）イミダゾール２量体、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、２−トリクロロメチル−５−スチリル−１，３，４−オキサジアゾール、２−トリクロロメチル−５−（ｐ−シアノスチリル）−１，３，４−オキサジアゾール、２−トリクロロメチル−５−（ｐ−メトキシスチリル）−１，３，４−オキサジアゾール等のハロメチルチアゾール化合物、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−ｐ−メトキシスチリル−Ｓ−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（１−ｐ−ジメチルアミノフェニル−１，３−ブタジエニル）−Ｓ−トリアジン、２−トリクロロメチル−４−アミノ−６−ｐ−メトキシスチリル−Ｓ−トリアジン、２−（ナフト−１−イル）−４，６−ビス−トリクロロメチル−Ｓ−トリアジン、２−（４−エトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス−トリクロロメチル−Ｓ−トリアジン、２−（４−ブトキシ−ナフト−１−イル）−４，６−ビス−トリクロロメチル−Ｓ−トリアジン等のハロメチル−Ｓ−トリアジン系化合物、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、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ノン、１，２−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−１，１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニルケトン、ベンジル、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、４−ベンゾイル−４’−メチルジフェニルサルファイド、ベンジルメチルケタール、ジメチルアミノベンゾエート、Ｐ−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、２−ｎ−ブチキシエチル−４−ジメチルアミノベンゾエート、２−クロロチオキサントン、２，４ジエチルチオキサントン、２，４ジメチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントンなどの光重合開始剤が挙げられる。
【００６７】
光重合開始剤の商品名としては、イルガキュア３６９（チバ・スペシャルティケミカルズ社製）、イルガキュアＯＸＥ０２（チバ・スペシャルティケミカルズ社製）、ＮＣＩ８３１（アデカ社製）等が挙げられる。
本発明では、これらの光重合開始剤を単独で、または２種以上を混合して使用することができる。
【００６８】
光重合開始剤の含有量としては、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、透明樹脂組成物の固形成分に対して、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。
光重合開始剤の量が少なすぎると塗膜の硬化不足が起こる可能性があり、光重合開始剤の量が多すぎると塗膜表面付近の感度が上がることで所定の大きさより大きな柱状形成物となってしまう可能性があるからである。
【００６９】
（ｉｉ）モノマー
本発明に用いられるモノマーとしては、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���したもの、ポリ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。
【００７０】
モノマーの含有量としては、所定の液晶レンズ用柱状スペーサ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、透明樹脂組成物の固形成分に対して、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。
【００７１】
（ｉｉｉ）ポリマー
本発明に用いられるポリマーとしては、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。
【００７２】
ポリマーの含有量としては、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、透明樹脂組成物の固形成分に対して、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。
【００７３】
（ｉｖ）溶剤
透明樹脂組成物は、通常、さらに溶剤を含有する。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。
【００７４】
（ｖ）添加剤
透明樹脂組成物は、上述した光重合開始剤、モノマー、ポリマー、および溶剤以外にも、必要な添加剤を適宜選択して追加することができる。
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。
【００７５】
（ｖｉ）透明樹脂組成物
透明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。
上記比率よりもモノマーの質量の比率が小さすぎる場合または大きすぎる場合は、柱状形成物自体を形成することが困難となる可能性があるからである。
【００７６】
透明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。
【００７７】
（ｂ）柱状形成物の形成方法
本発明における柱状形成物の形成方法としては、所定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。柱状形成物の形成方法としては、例えば、基板上に上述した透明樹脂組成物を塗布して塗膜を形成し、上記塗膜を露光した後、現像することにより柱状形成物を形成する方法を挙げることができる。
【００７８】
透明樹脂組成物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、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、バーコート等を挙げることができる。
また、塗膜の形成後に必要に応じて乾燥処理を行ってもよい。
【００７９】
露光に用いられる露光光は、上述した光重合開始剤の反応波長が含まれていれば特に限定されない。上記露光光は、公知の露光装置における光源を用いて照射することができる。
露光方法としては、一般的なフォトリソグラフィ法に用いられるものと同様とすることができ、具体的には、公知の露光装置を用いて、フォトマスクを介して塗膜に露光光を照射する方法を挙げることができる。フォトマスクについては、柱状形成物を形成することができれば特に限定されず、一般的なフォトマスクと同様とすることができる。
また、本発明においては、上述したシール層用隔壁と柱状形成物とを形成することが可能なフォトマスクを用いることが好ましい。シール層用隔壁と柱状形成物とを同時に形成することができ、製造工程を削減することができるからである。
【００８０】
塗膜の現像液としては、所定のパターン状に塗膜を現像することができれば特に限定されず、例えば、水、アルカリ水溶液（ＫＯＨやＫ２ＣＯ３）が挙げられる。
また、必要に応じて、現像後に、柱状形成物を焼成する焼成処理を行ってもよい。焼成処理については、一般的な樹脂層の形成方法において用いられる方法と同様とすることができるため、ここでの説明は省略する。
【００８１】
３．基板
本発明に用いられる基板は、通常、透明性を有する。基板の透明性としては、本発明の柱状形成物付基板を用いた液晶レンズを表示装置に配置した場合に、表示された画像を観察することができる程度であれば特に限定されないが、例えば、全光透過率が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、基板の全光透過率は、ＪＩＳ  Ｋ７３６１−１（プラスチック−透明材料の全光透過率の試験方法）により測定することができる。
【００８２】
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。
【００８３】
基板の厚さとしては、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、例えば、０．０５ｍｍ〜０．８５ｍｍの範囲内であることが好ましい。
【００８４】
基板には、一方の表面上に透明電極層が形成されていてもよい。なお、透明電極層については、後述する「４．その他の構成」の項で説明する。本発明においては、透明電極層は、透明樹脂組成物の塗布前に、基板上に形成してもよく、予め透明電極層が形成された市販の基板を用いてもよい。
【００８５】
４．その他の構成
本発明の柱状形成物付基板は、上述した基板と、柱状形成物とを有していれば特に限定されず、必要に応じて他の構成を適宜選択して追加することができる。
【００８６】
（１）透明電極層
本発明の柱状形成物付基板は、通常、基板上に透明電極層が形成される。透明電極層の形態については、液晶レンズの用途に応じて適宜選択することができ特に限定されないが、例えば、図１（ｂ）、図１１等に示すように全面透明電極層７や、図１２に示すように長尺の透明電極層１７を挙げることができる。また、長尺の透明電極層１７は、通常、ストライプ状に配列されて形成される。本発明においては、なかでも、透明電極層が全面透明電極層であることが好ましい。少ない工程数で柱状形成物付基板を形成することができるからである。
【００８７】
透明電極層が全面透明電極層である場合、全面透明電極層７は、図１（ｂ）等に示すように、基板２と柱状形成物３およびシール層用隔壁４との間に形成されていてもよく、図１１に示すように、基板２、柱状形成物３およびシール層用隔壁４上に形成されていてもよい。
本発明においては、なかでも、全面透明電極層は基板と柱状形成物およびシール層用隔壁との間に形成されていることが好ましい。柱状形成物およびシール層用隔壁を形成しやすいからである。
【００８８】
一方、透明電極層が長尺の透明電極層である場合、透明電極層は、通常、基板と柱状形成物およびシール層用隔壁との間に形成される。長尺の透明電極層をストライプ状に配列する場合、長尺の透明電極層の幅、ストライプのピッチ幅等については公知の液晶レンズのものと同様とすることができるため、ここでの説明は省略する。
【００８９】
透明電極層に用いられる透明導電材料としては、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、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、インジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）等が挙げられる。
【００９０】
透明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。
【００９１】
透明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、透明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。
【００９２】
（２）配向膜
本発明の柱状形成物付基板は、図１３に示すように、基板２、柱状形成物３およびシール層用隔壁を覆うように形成された配向膜８を有していてもよい。
【００９３】
配向膜としては、一般的な配向膜と同様とすることができ、例えば、ラビング処理が施された配向膜等を挙げることができる。
配向膜の形成方法については、一般的な方法とすることができるため、ここでの説明は省略する。
【００９４】
（３）遮光部
本発明の柱状形成物付基板は、図１３に示すように、基板２および柱状形成物３の間に形成された遮光部９を有していてもよい。また、透明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における対向基板上にパターン状に形成された透明電極層に対応するパターン状に形成される。一方、透明電極層が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。
【００９５】
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。
遮光部の形成方法については、一般的な方法とすることができるため、ここでの説明は省略する。
【００９６】
５．その他
本発明の柱状形成物付基板の製造方法としては、基板上に上述した各構成を形成することができれば特に限定されない。本発明においては、なかでも、シール層用隔壁と柱状形成物とを同時に形成することが好ましい。
なお、本発明の柱状形成物付基板における各構成の形成方法についてはすでに説明したため、ここでの説明は省略する。
【００９７】
本発明の柱状形成物付基板は、後述する「Ｂ．液晶レンズ」の項で説明する液晶レンズに用いられるものである。
【００９８】
Ｂ．液晶レンズ
本発明の液晶レンズは、基板と、対向基板と、上記基板および上記対向基板の間に形成された液晶層と、上記基板上に形成され、上記基板および上記対向基板の間を一定の距離に保持する柱状形成物と、上記基板上に形成され、上記柱状形成物が形成された表示領域を囲むように形成された内側隔壁、および上記内側隔壁の外周を囲むように形成された外側隔壁を有するシール層用隔壁と、上記基板および上記対向基板の間に形成され、上記内側隔壁および上記外側隔壁の間にシール剤を充填して形成された上記液晶層を封止するシール層と、を有することを特徴とするものである。
【００９９】
本発明の液晶レンズについて図を用いて説明する。
図２（ａ）、（ｂ）および図７は、本発明の液晶レンズの一例を示す概略断面図である。なお、図２（ａ）、（ｂ）および図７に示す液晶レンズの詳細については、上述した「Ａ．液晶レンズ用柱状形成物付基板」の項で説明した内容と同様とすることができるため、ここでの説明は省略する。
【０１００】
本発明によれば、シール層用隔壁を有することにより、シール層によって液晶層が良好に封止された液晶レンズとすることができる。
【０１０１】
以下、本発明の液晶レンズについて説明する。なお、液晶レンズにおける基板、柱状形成物、シール用隔壁、およびその他の構成については上述した「Ａ．柱状形成物付基板」の項で説明した内容と同様とすることができるため、ここでの説明は省略する。
【０１０２】
１．シール層
本発明におけるシール層は、上記基板および上記対向基板の間に形成されるものである。またシール層は、上記内側隔壁および上記外側隔壁の間にシール剤を充填して形成されるものであり、上記液晶層を封止するために用いられるものである。
【０１０３】
上記シール層２１としては、基板および対向基板の間に形成され、内側隔壁および外側隔壁の間に形成されていれば特に限定されず、例えば、図２（ａ）、（ｂ）および図７に示すように、内側隔壁および外側隔壁の基板とは反対側の面にシール層が形成されていてもよく、図１４（ａ）、（ｂ）に示すように内側隔壁および外側隔壁の基板とは反対側の面にシール層が形成されていなくてもよい。
図１４（ａ）、（ｂ）は本発明の液晶レンズの他の例を示す概略断面図である。なお、図１４（ａ）は図１（ａ）のＡ−Ａ線断面に相当し、図１４（ｂ）は図１（ａ）のＢ−Ｂ線断面に相当する。図１４（ｂ）においては、対向基板に形成された長尺の透明電極層１７がシール層用隔壁の内側に配置されている例について示している。また、図１４（ａ）、（ｂ）において説明していない符号については、図２（ａ）、（ｂ）において説明した内容と同様とすることができるため、ここでの説明は省略する。
【０１０４】
シール層に用いられるシール剤としては、液晶表示装置等に用いられるシール剤として公知のものを用いることができる。
【０１０５】
シール層の形成方法としては、内側隔壁および外側隔壁の間に所望の厚さでシール層を形成することができれば特に限定されず、例えば、ディスペンサ等を用いて内側隔壁および外側隔壁の間に所望の厚さでシール剤を塗布する方法を挙げることができる。
【０１０６】
２．液晶層
本発明における液晶層は、基板と対向基板との間に形成されるものである。また、液晶層は、液晶材料を含むものである。
【０１０７】
液晶レンズの材料としては、公知の液晶材料を用いることができる。具体的な液晶材料としては、シッフ塩基系、アゾ系、エステル系、ビフェニル系等のネマティック液晶化合物等の公知の液晶化合物の１種を用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。
【０１０８】
液晶層の厚さについては、液晶レンズの用途に応じて適宜選択することができる。具体的な液晶層の厚さについては、上述した柱状形成物の高さと同等とすることができるため、ここでの説明は省略する。
【０１０９】
液晶層の形成方法としては、公知の方法を用いることができる。例えば、基板上のシール層用隔壁における内側隔壁および外側隔壁の間にシール剤を充填してシール層を形成した後、表示領域に液晶材料を滴下し、次いで、真空中で基板および対向基板を貼り合わせ、紫外光等を照射してシール層を硬化することにより、液晶材料を基板および対向基板間に封入して形成する方法等を挙げることができる。
【０１１０】
３．対向基板
本発明における対向基板は、上述した基板と対向させて配置されるものである。
対向基板の詳細については、上述した「Ａ．柱状形成物付基板」の項で説明した内容と同様とすることができるため、ここでの説明は省略する。
【０１１１】
また、対向基板上には、通常、透明電極層が形成される。また、対向基板上に形成される透明電極層の形態は、基板上に形成される透明電極層に応じて決定され、例えば、基板上に全面透明電極層が形成される場合は、対向基板上には長尺の透明電極層がストライプ状に配列されて形成される。また、例えば、基板上に長尺の透明電極層がストライプ状に配列されて形成される場合には、対向基板上の全面透明電極層が形成される。
【０１１２】
また、対向基板上には、通常、配向膜が形成される。また、本発明においては、必要に応じて対向基板上に遮光部が形成されていてもよい。
透明電極層、配向膜、および遮光部については、上述した「Ａ．柱状形成物付基板」の項で説明した内容と同様とすることができるため、ここでの説明は省略する。
【０１１３】
４．その他
本発明の液晶レンズの製造方法については、上述した各構成を有する液晶レンズを製造することができれば特に限定されない。
なお、本発明の柱状形成物付基板における各構成の形成方法についてはすでに説明したため、ここでの説明は省略する。
【０１１４】
本発明の液晶レンズは、表示装置の表示パネルの前面に設置されて用いられる。
表示パネルとしては、液晶パネル、プラズマパネル、有機エレクトロルミネッセンスパネル、無機エレクトロルミネッセンスパネル、電界放出パネル（ＦＥＤパネル）等を挙げることができる。
【０１１５】
本発明の液晶レンズは、上述した全面透明電極層およびストライプ状の長尺の透明電極層に所定の電圧を印加することにより、レンズ効果を奏するものであり、表示パネルから液晶レンズに入射した光がレンズ効果を受けて透過することにより、右目用の表示と左目用の表示とを観察者に観察させるものである。なお、本発明の液晶レンズを用いて２次元表示および３次元表示をする方法について詳しくは、特開２０１２−１７３５１７号公報に記載される方法と同様とすることができるため、ここでの説明は省略する。
【０１１６】
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】
【０１１７】
以下、実施例および比較例を挙げて、本発明の柱状形成物付基板の詳細について説明する。
【０１１８】
［実施例１］
１．遮光部の作製
（共重合樹脂溶液の調製）
重合槽中にメタクリル酸メチル（ＭＭＡ）を６３質量部、アクリル酸（ＡＡ）を１２質量部、メタクリル酸−２−ヒドロキシエチル（ＨＥＭＡ）を６質量部、ジエチレングリコールジメチルエーテル（ＤＭＤＧ）を８８質量部仕込み、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質量部添加し、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質量部、トリエチルアミンを０．４質量部、及びハイドロキノンを０．２質量部添加し、１００℃で５時間攪拌し、共重合樹脂溶液（固形分５０％）を得た。
【０１１９】
（遮光部形成用組成物の調製）
下記の材料を室温で攪拌、混合して下記組成の硬化性樹脂組成物を調製した。
＜硬化性樹脂組成物の組成＞
・上記共重合樹脂溶液（固形分５０％）                                …１６質量部
・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質量部
・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１８
０Ｓ７０）                                                            …４質量部
・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質量部
・ジエチレングリコールジメチルエーテル                              …５２質量部
【０１２０】
次いで、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。
＜黒色顔料分散液の組成＞
・黒色顔料（三菱化学社製  ＃２６００）                              …２０質量部
・高分子分散材（ビックケミー・ジャパン株式会社  Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ  １１１）
…１６質量部
・溶剤（ジエチレングリコールジメチルエーテル）                      …６４質量部
【０１２１】
その後、下記分量の成分を十分混合して、遮光部形成用組成物を得た。
＜遮光部形成用組成物の組成＞
・上記黒色顔料分散液                                                …５０質量部
・上記硬化性樹脂組成物                                              …２０質量部
・ジエチレングリコールジメチルエーテル                              …３０質量部
【０１２２】
（遮光部の形成）
ガラス基板の一方の表面上の全面にＩＴＯ膜が成膜されたＩＴＯガラス付基板を準備した。
ＩＴＯ付ガラス基板のＩＴＯ膜上に遮光部形成用組成物をスピンコーターで塗布し、１００℃で３分間乾燥させ、遮光性樹脂層を形成した。この遮光性樹脂層を、遮光性樹脂層から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でパターン状に露光した後、０．０５ｗｔ％水酸化カリウム水溶液で現像した。その後、基板を２３０℃の雰囲気下に３０分間放置することにより加熱処理を施して、長尺の遮光部をストライプ状に配列させて形成した。得られた遮光部の膜厚は２．１μｍだった。
【０１２３】
２．柱状形成物および台座部の作製
（透明樹脂組成物の調製）
下記に示す各組成を混合して透明樹脂組成物を得た。
<透明樹脂組成物の組成>
・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）
…５９質量部
・上記共重合樹脂溶液（固形分５０％）                          …１４．５質量部
・Ｉｒｇａｃｕｒｅ３６９（ＢＡＳＦ社製）                        …１．５質量部
・ジエチレングリコールジメチルエーテル                            …２５質量部
【０１２４】
（柱状形成物付基板の作製）
ＩＴＯ付ガラス基板の遮光部が形成された表面上に、上述した透明樹脂組成物をスピンコート法により塗布し、乾燥させて厚さ５５μｍの塗膜を得た。
液晶レンズ用柱状形成物の表示領域に形成される柱状形成物に対応する開口部と、非表示領域に形成されるシール層用隔壁の内側隔壁および外側隔壁に対応する開口部を有するフォトマスクを準備した。フォトマスクを塗膜表面から２００μｍの距離に配置し、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紫外線を１０秒間（露光量：１００ｍＪ／ｃｍ２）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、塗膜の未硬化部分のみを除去した。その後、上記基板を２００℃の雰囲気中に３０分間の加熱処理を施すことにより、表示領域の遮光部上に柱状形成物を形成し、非表示領域のＩＴＯ膜上にシール層用隔壁を形成した。以上の手順により、柱状形成物付基板を得た。
得られた柱状形成物の高さは４９．８μｍ、下底の幅は２５μｍであった。また、シール層用隔壁の内側隔壁の高さは４９．６μｍ、下底の幅は４０μｍであり、外側隔壁の高さは４９．６μｍ、下底の幅は４０μｍであり、内側隔壁および外側隔壁の間の距離は５０μｍであった。
【０１２５】
[実施例２]
下記のフォトマスクを用いたこと以外は、実施例１と同様に柱状形成物付基板を作製した。
フォトマスクとしては、柱状形成物に対応する開口部と、シール層用隔壁の内側隔壁および外側隔壁に対応する開口部とを有し、得られる内側隔壁の幅と外側隔壁の幅とが下記の値となるように調整されたものを用いた。
得られた柱状形成物の高さは４９．８μｍ、下底の幅は２５μｍであった。また、シール層用隔壁の内側隔壁の高さは４９．６μｍ、下底の幅は４０μｍであり、外側隔壁の高さは４８．５μｍ、下底の幅は３０μｍであり、内側隔壁および外側隔壁の間の距離は５０μｍであった。
【０１２６】
[比較例１]
下記の柱状形成物に対応する開口部のみが形成されたフォトマスクを用いたこと以外は実施例１と同様に柱状形成物付基板を得た。
得られた柱状形成物の高さは５０．０μｍ、下底の幅は２５μｍであった。
【０１２７】
[比較例２]
ＩＴＯ付ガラス基板の遮光部が形成された表面上に、上述した透明樹脂組成物をスピンコート法により塗布し、乾燥させて厚さ３０．０μｍの塗膜を形成したこと、下記の柱状形成物に対応する開口部のみが形成されたフォトマスク以外は、比較例１と同様にして柱状形成物付基板を得た。
得られた柱状形成物の高さは３０．０μｍ、下底の幅は２５μｍであった。
【０１２８】
［評価］
下記の手順により、柱状形成物付基板と対向基板との貼合特性を評価した。
ガラス基板と、ガラス基板の一方の表面上にストライプ状に配列された複数のＩＴＯ膜とを有する対向基板を準備した。
実施例１〜２の柱状形成物付基板におけるシール層用隔壁の内側隔壁および外側隔壁の間にシール剤を塗布し、対向基板のＩＴＯ膜側の面とを対向させて貼り合わせてＵＶ光を照射してシール層を形成したところ、柱状形成物付基板と対向基板とは、良好に貼り合わせることができた。シール剤には、ファイバーガラスをスペーサとして含有させたＵＶ硬化型樹脂組成物を使用した。
また、実施例２においては、外側隔壁の外部側の側面にもシール層を形成することができた。
【０１２９】
一方、比較例１の柱状形成物付基板の柱状形成物が形成された表面上の非表示領域に上述したシール剤を塗布したところ、シール剤が濡れ広がり、柱状形成物付基板の高さに対応するシール層を形成することが困難であった。
【０１３０】
また、比較例２の柱状形成物付基板の柱状形成物が形成された表面上の非表示領域に上述したシール剤を塗布して対向基板のＩＴＯ膜側の面とを対向させて貼り合わせてＵＶ光を照射してシール層を形成したところ、柱状形成物付基板と対向基板とは貼り合わせることができたが、シール層の幅が広くなり、非表示領域が大きくなった。
結果を表１に示す。実施例１〜２のシール層の幅は、シール層用隔壁の内側隔壁の下底の幅、外側隔壁の下底の幅、ならびに内側隔壁および外側隔壁の間の距離の総和である。
また、貼合特性については、柱状形成物付基板および対向基板を貼り合わせることができ、かつ、シール層の幅が５００μｍ以下のものを○とし、上記条件に当てはまらない場合を×とした。
【０１３１】
【表１】
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【符号の説明】
【０１３２】
１  …  液晶レンズ用柱状形成物付基板（柱状形成物付基板）
２  …  基板
３  …  液晶レンズ用柱状形成物
４  …  シール層用隔壁
４ａ  …  内側隔壁
４ｂ  …  外側隔壁
１２  …  対向基板
２０  …  液晶層
２１  …  シール層
３０  …  液晶レンズ
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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