(57)【要約】【課題】駆動電圧の低電圧化を可能としつつ、給電電極と素子本体内部に設けられた透明電極との電気的な接続不良を防止した液晶光学素子を提供すること。【解決手段】液晶光学素子５０は、第一の基板１０，３０と、第二の基板２０と、第一の基板１０，３０と第二の基板２０との間に液晶層１２ｂ，２３ｂを介して対向するように配置された第一の透明電極１１ａ，３１ａ及び第二の透明電極２１ａ，２２ａと、第一の基板１０，３０と第二の基板２０との間であって、液晶層１２ｂ，２３ｂの周囲に設けられた封止材１２ａ，２３ａと、を備え、第一の基板１０，３０は、基板周縁部の一部に第一の切欠部１１ｂ，３１ｂを有し、第一の切欠部１１ｂ，３１ｂ内に充填され、第二の透明電極２１ａ，２２ａに電気的に接続される第一の給電電極４０を有する。【選択図】図１ｂ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の基板と、第二の基板と、前記第一の基板と前記第二の基板との間に液晶層を介して対向するように配置された第一の透明電極及び第二の透明電極と、前記第一の基板と前記第二の基板との間であって、前記液晶層の周囲に設けられた封止材と、を備え、前記第一の基板は、基板周縁部の一部に第一の切欠部を有し、前記第一の切欠部内に充填され、前記第二の透明電極に電気的に接続される第一の給電電極を有することを特徴とする液晶光学素子。
【請求項２】
前記第一の基板と前記第二の基板との間に配置された第一の障壁材をさらに備え、前記第一の障壁材は、前記第一の切欠部の周囲に沿って配置されるとともに、前記第一の障壁材の一部が前記第一の切欠部内に位置することを特徴とする請求項１に記載の液晶光学素子。
【請求項３】
前記第二の基板は、基板周縁部の一部に第二の切欠部を有し、前記第二の切欠部内に充填され、前記第一の透明電極に電気的に接続される第二の給電電極を有することを特徴とする請求項１に記載の液晶光学素子。
【請求項４】
前記第一の基板と前記第二の基板との間に配置された第一の障壁材と第二の障壁材をさらに備え、前記第一の障壁材は、前記第一の切欠部の周囲に沿って配置されるとともに、前記第一の障壁材の一部が前記第一の切欠部内に位置し、前記第二の障壁材は、前記第二の切欠部の周囲に沿って配置されるとともに、前記第二の障壁材の一部が前記第二の切欠部内に位置することを特徴とする請求項３に記載の液晶光学素子。
【請求項５】
前記第一の基板は、前記第一の切欠部の周囲に沿って前記第一の透明電極を電気的に分離する第一の絶縁領域が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の液晶光学素子。
【請求項６】
前記第一の基板と前記第二の基板との間に配置された第一の障壁材をさらに備え、前記第一の障壁材は、前記第一の切欠部の周囲に沿って配置されるとともに、前記第一の透明電極と前記第二の透明電極の対向方向から見て、前記第一の絶縁領域の一部に重なる領域を有することを特徴とする請求項５に記載の液晶光学素子。
【請求項７】
前記第一の基板は、前記第一の切欠部の周囲に沿って、前記第一の透明電極を電気的に分離する第一の絶縁領域が設けられ、前記第二の基板は、前記第二の切欠部の周囲に沿って、前記第二の透明電極を電気的に分離する第二の絶縁領域が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の液晶光学素子。
【請求項８】
前記第一の基板と前記第二の基板との間に配置された第一の障壁材と第二の障壁材をさらに備え、前記第一の障壁材は、前記第一の切欠部の周囲に沿って配置されるとともに、前記第一の透明電極と前記第二の透明電極の対向方向から見て、前記第一の絶縁領域の一部に重なる領域を有し、
前記第二の障壁材は、前記第二の切欠部の周囲に沿って配置されるとともに、前記第一の透明電極と前記第二の透明電極の対向方向から見て、
前記第二の絶縁領域の一部に重なる領域を有することを特徴とする請求項７に記載の液晶光学素子。
【請求項９】
前記第一の障壁材及び前記第二の障壁材は、前記封止材と同一の材料からなることを特徴とする請求項４または８に記載の液晶光学素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶光学素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電極が形成された透明基板同士の間に液晶層を封入した構造を持つ液晶光学素子が知られている。これら液晶光学素子は、電極間に印加する電圧を制御することで、液晶の配向を制御し、所望の光学特性を可変するものである。
【０００３】
特許文献１には、第１の単素子と第２の単素子の間に第３の単素子が４つ配置され積層して構成されている多層構造液晶光学素子が提案されている。この多層構造液晶光学素子では、第１の単素子は、セグメント電極としての第一の駆動電極及び第二の駆動電極が形成された基板と、電極が形成されていない基板と、基板と基板との間に封入された液晶と、シール材とから構成されており、基板の外側の表面に形成された第一の駆動電極及び第二の駆動電極に第一の駆動端子及び第二の駆動端子が接続され、第一の駆動電極及び第二の駆動電極に異なる電圧を印加することでレンズとして利用できることが開示されている。
【０００４】
一方、特許文献２には、透明な第１の電極を有する第１の基板と、孔を有する第２の電極及び第２の電極の孔内に間隔を置いて配置された第３の電極を有する第２の基板と、第１の電極と第２の電極との間に収容された液晶層を備え、第２の電極に対して第１の電圧を、第３の電極に対して第１の電圧とは独立した第２の電圧を加えられるように構成した低電圧駆動液晶レンズが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−１７５１０５号公報
【特許文献２】特開２０１１−１８０３７３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、特許文献１に示された液晶光学素子では、基板の外側の表面に形成された第一の駆動電極及び第二の駆動電極に第一の駆動端子及び第二の駆動端子が接続されているため、素子の駆動電圧が高くなるという問題があった。
【０００７】
また、特許文献２に示された低電圧駆動液晶レンズでは、各電極が第１の基板及び第２の基板に挟持されており、液晶レンズの側面に引き出された電極側面を通して外部の駆動電源からの電圧を印加する必要があるが、この液晶レンズの側面に引き出される電極側面の面積は非常に小さく、各電極と外部の駆動電源との電気的な接続不良を生じる虞があった。
【０００８】
そこで、本発明は上記問題に鑑みてなされたものであって、駆動電圧の低電圧化を可能としつつ、給電電極と素子本体内部に設けられた透明電極との電気的な接続不良を防止した液晶光学素子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】
【０００９】
本発明者は上記の技術課題を解決するために鋭意努力し、検討を重ねた結果、素子端面に給電電極構造を設けた本発明を完成させるに至った。
【００１０】
本発明に係る液晶光学素子は、第一の基板と、第二の基板と、第一の基板と第二の基板との間に液晶層を介して対向するように配置された第一の透明電極及び第二の透明電極と、第一の基板と第二の基板との間であって、液晶層の周囲に設けられた封止材と、を備え、第一の基板は、基板周縁部の一部に第一の切欠部を有し、第一の切欠部内に充填され、第二の透明電極に電気的に接続される第一の給電電極を有することを特徴とする。
【００１１】
本発明によれば、第一の基板が基板周縁部の一部に第一の切欠部を有し、第一の切欠部内に充填され、第二の透明電極に電気的に接続される第一の給電電極を有している。そのため、液晶層の近傍に配置された第二の透明電極に、素子本体の側面から直接給電することが可能となるため、駆動電圧の低電圧化を実現することができる。
【００１２】
また、本発明に係る液晶光学素子では、第一給電電極が第一の切欠部内に充填されている。そのため、第二の基板に形成されている第二の透明電極と第一の切欠部内に充填された第一の給電電極とが面接触するため、第二の透明電極へ安定した給電が可能となる。すなわち、第一の給電電極と素子本体内部に設けられた第二の透明電極との電気的な接続不良を防止することができる。
【００１３】
好ましくは、第一の基板と第二の基板との間に配置された第一の障壁材をさらに備え、第一の障壁材は、第一の切欠部の周囲に沿って配置されるとともに、第一の障壁材の一部が第一の切欠部内に位置するとよい。この場合、第一の切欠部内に充填された第一の給電電極と第一の透明電極との短絡を防止することができる。
【００１４】
より好ましくは、第二の基板は、基板周縁部の一部に第二の切欠部を有し、第二の切欠部内に充填され、第一の透明電極に電気的に接続される第二の給電電極を有するとよい。この場合、液晶層の近傍に配置された第一の透明電極に、素子本体の側面から直接給電することが可能となるため、駆動電圧の低電圧化を実現することができる。また、第二の給電電極が第二の切欠部内に充填されていることから、第一の基板に形成されている第一の透明電極と第二の切欠部内に充填された第二の給電電極とが面接触するため、第一の透明電極へ安定した給電が可能となる。すなわち、第二の給電電極と素子本体内部に設けられた第一の透明電極との電気的な接続不良を防止することができる。またさらには、第一の透明電極及び第二の透明電極にそれぞれ独立した電圧を印加することができる。
【００１５】
より好ましくは、第一の基板と第二の基板との間に配置された第一の障壁材と第二の障壁材をさらに備え、第一の障壁材は、第一の切欠部の周囲に沿って配置されるとともに、第一の障壁材の一部が第一の切欠部内に位置し、第二の障壁材は、第二の切欠部の周囲に沿って配置されるとともに、第二の障壁材の一部が第二の切欠部内に位置するとよい。この場合、第一の切欠部内に充填された第一の給電電極と第一の透明電極との短絡を防止できるとともに、第二の切欠部内に充填された第二の給電電極と第二の透明電極との短絡を防止できる。
【００１６】
好ましくは、第一の基板は、第一の切欠部の周囲に沿って第一の透明電極を電気的に分離する第一の絶縁領域が設けられているとよい。この場合、第一の切欠部内に充填された第一の給電電極と第一の透明電極との短絡を防止できる。
【００１７】
好ましくは、第一の基板と第二の基板との間に配置された第一の障壁材をさらに備え、第一の障壁材は、第一の切欠部の周囲に沿って配置されるとともに、第一の透明電極と第二の透明電極の対向方向から見て、第一の絶縁領域の一部に重なる領域を有するとよい。この場合、第一の切欠部内に充填された第一の給電電極と第一の透明電極との短絡を確実に防止できる。
【００１８】
より好ましくは、第一の基板は、第一の切欠部の周囲に沿って、第一の透明電極を電気的に分離する第一の絶縁領域が設けられ、第二の基板は、第二の切欠部の周囲に沿って、第二の透明電極を電気的に分離する第二の絶縁領域が設けられているとよい。この場合、第一の切欠部内に充填された第一の給電電極と第一の透明電極との短絡を防止できるとともに、第二の切欠部内に充填された第二の給電電極と第二の透明電極との短絡を防止できる。
【００１９】
より好ましくは、第一の基板と第二の基板との間に配置された第一の障壁材と第二の障壁材をさらに備え、第一の障壁材は、第一の切欠部の周囲に沿って配置されるとともに、第一の透明電極と第二の透明電極の対向方向から見て、第一の絶縁領域の一部に重なる領域を有し、第二の障壁材は、第二の切欠部の周囲に沿って配置されるとともに、第一の透明電極と第二の透明電極の対向方向から見て、第二の絶縁領域の一部に重なる領域を有するとよい。この場合、第一の切欠部内に充填された第一の給電電極と第一の透明電極との短絡を確実に防止できるとともに、第二の切欠部内に充填された第二の給電電極と第二の透明電極との短絡を確実に防止できる。
【００２０】
好ましくは、第一の障壁材及び第二の障壁材は、封止材と同一の材料からなるとよい。この場合、工程を簡略化することができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、駆動電圧の低電圧化を可能としつつ、給電電極と素子本体内部に設けられた透明電極との電気的な接続不良を防止した液晶光学素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１ａ】本発明の第一実施形態に係る液晶光学素子の構成を示す斜視図である。
【図１ｂ】図１ａにおける切断線Ｉ−Ｉに沿う液晶光学素子の切断部端面図である。
【図１ｃ】本発明の第一実施形態に係る液晶光学素子の素子本体の構成を示す分解斜視図である。
【図２ａ】本発明の第二実施形態に係る液晶光学素子の構成を示す斜視図である。
【図２ｂ】図２ａにおける切断線ＩＩ−ＩＩに沿う液晶光学素子の切断部端面図である。
【図２ｃ】本発明の第二実施形態に係る液晶光学素子の素子本体の構成を示す分解斜視図である。
【図３ａ】本発明の第三実施形態に係る液晶光学素子の構成を示す斜視図である。
【図３ｂ】図３ａにおける切断線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿う液晶光学素子の切断部端面図である。
【図３ｃ】本発明の第三実施形態に係る液晶光学素子の素子本体の構成を示す分解斜視図である。
【図４ａ】本発明の第四実施形態に係る液晶光学素子の構成を示す斜視図である。
【図４ｂ】図４ａにおける切断線ＩＶ−ＩＶに沿う液晶光学素子の切断部端面図である。
【図４ｃ】本発明の第四実施形態に係る液晶光学素子の素子本体の構成を示す分解斜視図である。
【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の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。また以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに以下に記載した構成要素は、適宜組み合わせることができる。
【００２４】
（第一実施形態）
まず、図１を参照して、本発明の第一実施形態に係る液晶光学素子５０の構成について説明する。図１ａは、本発明の第一実施形態に係る液晶光学素子の構成を示す斜視図である。図１ｂは、図１ａにおける切断線Ｉ−Ｉに沿う液晶光学素子の切断部端面図である。図１ｃは、本発明の第一実施形態に係る液晶光学素子の素子本体の構成を示す分解斜視図である。
【００２５】
液晶光学素子５０は、図１ａに示されるように、素子本体４９と、素子本体４９の外表面に配置された第一の給電電極４０と第二の給電電極４１を備えている。
【００２６】
素子本体４９は、図１ｂ及び図１ｃに示されるように、第一の基板１０，３０、第二の基板２０、液晶層１２ｂ，２３ｂ、封止材１２ａ，２３ａ、第一の透明電極１１ａ，３１ａ、第二の透明電極２１ａ，２２ａによって構成されている。
【００２７】
第一の基板１０，３０及び第二の基板２０は、それぞれ透明基板から構成されている。ここで、透明基板とは、光線透過率が５０％以上の基板を指す。より具体的には、金属イオンの溶出による配向乱れの影響を抑えるため、無アルカリガラス基板や低アルカリガラス基板等が好適に用いられる。但し、透明基板は、上述のガラス基板に限定されるものではなく、例えばパッシベーション膜を備えた透明樹脂基板であってもよい。これら第一の基板１０，３０及び第二の基板２０は、図１ｂに示されるように、第二の基板２０の一方の主面と第一の基板１０の一方の主面が対向し、第二の基板２０の他方の主面と第一の基板３０の一方の主面が対向するように配置されている。言い換えると、第一の基板１０と第一の基板３０との間に第二の基板２０が配置されている。
【００２８】
第一の基板１０，３０は、図１ｃに示されるように、基板周縁部の一部に第一の切欠部１１ｂ，３１ｂを有している。本実施形態においては、第一の基板１０の基板周縁部に２つの第一の切欠部１１ｂ，１１ｂを有し、第一の基板３０の基板周縁部に２つの第一の切欠部３１ｂ，３１ｂを有している。また、第一の基板１０に設けられた第一の切欠部１１ｂと第一の基板３０に設けられた第一の切欠部３１ｂは、第一の基板１０，３０と第二の基板２０の対向方向から見て重なる位置に配置されている。この場合、第一の切欠部１１ｂ及び第一の切欠部３１ｂに充填される後述の第一の給電電極４０を一体化することができるため好ましい。
【００２９】
第一の切欠部１１ｂは、第一の基板１０の基板周縁部の一部であって、第二の基板２０と対向する一方の主面側の一部を切り取って形成されている。ここで、第一の基板１０に設けられた第一の切欠部１１ｂの形状は特に限定されない。例えば、第一の基板１０の第二の基板２０と対向する一方の主面から他方の主面に至るように切り取る切り欠き構造であってもよい。また、第一の基板１０の第二の基板２０と対向する一方の主面側の一部を第一の基板１０の内側から外側に向けて溝が深くなるように切り取るテーパー構造であってもよい。またさらには、第一の基板１０の第二の基板２０と対向する一方の主面側の一部に段差を設けるように切り取る段付き構造であってもよい。
【００３０】
第一の切欠部３１ｂは、第一の基板３０の基板周縁部の一部であって、第一の基板３０の第二の基板２０と対向する一方の主面側の一部を切り取って形成されている。ここで、第一の基板３０に設けられた第一の切欠部３１ｂの形状は特に限定されない。例えば、第一の基板３０の第二の基板２０と対向する一方の主面から他方の主面に至るように切り取る切り欠き構造であってもよい。また、第一の基板３０の第二の基板２０と対向する一方の主面側の一部を第一の基板３０の内側から外側に向けて溝が深くなるように切り取るテーパー構造であってもよい。またさらには、第一の基板３０の第二の基板２０と対向する一方の主面側の一部に段差を設けるように切り取る段付き構造であってもよい。
【００３１】
第二の基板２０は、図１ｃに示されるように、基板周縁部の一部に第二の切欠部２１ｂ，２２ｂを有している。本実施形態においては、第二の基板２０の基板周縁部に２つの第二の切欠部２１ｂ，２２ｂを有している。また、第二の切欠部２１ｂと第二の切欠部２２ｂは、第一の基板１０，３０と第二の基板２０の対向方向から見て重なる位置に配置されている。この場合、第二の切欠部２１ｂ及び第二の切欠部２２ｂに充填される後述の第二の給電電極４１を一体化することができるため好ましい。
【００３２】
第二の切欠部２１ｂは、第二の基板２０の基板周縁部の一部であって、第二の基板２０の第一の基板１０と対向する一方の主面側の一部を切り取って形成されている。ここで、第二の切欠部２１ｂの形状は特に限定されない。例えば、第二の基板２０の第一の基板１０と対向する一方の主面から他方の主面に至るように切り取る切り欠き構造であってもよい。また、第二の基板２０の第一の基板１０と対向する一方の主面側の一部を第二の基板２０の内側から外側に向けて溝が深くなるように切り取るテーパー構造であってもよい。またさらには、第二の基板２０の第一の基板１０と対向する一方の主面側の一部に段差を設けるように切り取る段付き構造であってもよい。
【００３３】
第二の切欠部２２ｂは、第二の基板２０の基板周縁部の一部であって、第二の基板２０の第一の基板３０と対向する他方の主面側の一部を切り取って形成されている。ここで、第二の切欠部２２ｂの形状は特に限定されない。例えば、第二の基板２０の第一の基板３０と対向する他方の主面から一方の主面に至るように切り取る切り欠き構造であってもよい。また、第二の基板２０の第一の基板３０と対向する他方の主面側の一部を第二の基板２０の内側から外側に向けて溝が深くなるように切り取るテーパー構造であってもよい。またさらには、第二の基板２０の第一の基板３０と対向する他方の主面側の一部に段差を設けるように切り取る段付き構造であってもよい。なお、第二の切欠部２１ｂ及び第二の切欠部２２ｂを同じ切り欠き構造、且つ、第一の基板１０，３０と第二の基板２０の対向方向から見て重なる位置に形成する場合、第二の切欠部２１ｂと第二の切欠部２２ｂは一体的に形成されることとなる。
【００３４】
液晶層１２ｂは、第一の基板１０と第二の基板２０との間に配置されている。具体的には、第一の基板１０と第二の基板２０との間であって、液晶層１２ｂの周囲に後述する封止材１２ａが設けられており、封止材１２ａによって囲まれる領域内に液晶が封入されて形成される。
【００３５】
液晶層２３ｂは、第一の基板３０と第二の基板２０との間に配置されている。具体的には、第一の基板３０と第二の基板２０との間であって、液晶層２３ｂの周囲に後述する封止材２３ａが設けられており、封止材２３ａによって囲まれる領域内に液晶が封入されて形成される。
【００３６】
液晶層１２ｂ、２３ｂを構成する液晶としては、例えば水平配向タイプのネマティック液晶が挙げられる。また、液晶光学素子５０の応答特性を向上させるために、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＩＰＳ（Ｉｎ  Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ  Ｂｅｎｄ）モードに適した液晶や、液晶内部に高分子による周期的な構造を形成することで安定化されたブルー相を示す液晶を用いても良い。またさらには、液晶光学素子の屈折率の可変範囲を拡大するために、屈折率の異方性（Δｎ）が大きな液晶を用いても良い。例えば、ネマティック液晶の置換基として、シアノ基に代表される液晶分子の分極率を大きくする置換基を導入することが考えられる。
【００３７】
なお、液晶として、水平配向タイプのネマティック液晶を用いる場合、分子の配向性を制御するため、液晶と接する各基板の最表面には、ラビング処理等の配向処理が施された配向膜（図示しない）が形成されていてもよい。この配向膜材料としては、例えば、ポリイミド膜が挙げられる。具体的には、モノマーから構成されて、成膜後に熱プロセスによって重合させるタイプや、低温焼成タイプと呼ばれる予めポリイミド樹脂が溶剤に分散されているタイプを成膜し、その後ラビング処理や光配向処理などの配向処理を施したものを水平配向膜として用いることができる。但し、垂直配向タイプの液晶を用いる場合や高速駆動に対応し易いＯＣＢモードに適した液晶を用いる場合は、配向膜が不要となる場合がある。
【００３８】
封止材１２ａ，２３ａとしては、アクリル系、エポキシ系の樹脂材料が挙げられる。但し、これら有機材料に限定されるものではない。液晶の配向性は、配向膜への配向処理によって制御されるが、封止材１２ａ，２３ａからの主に金属イオンの溶出による配向乱れが問題となることがある。この配向乱れの影響を抑えるため、封止材１２ａ，２３ａには金属イオンをなるべく含有しないようにする。
【００３９】
ここで、液晶光学素子５０の機能を正確に制御するためには、液晶が封入されて形成される液晶層１２ｂ，２３ｂを挟持する第一の基板１０，３０と第二の基板２０同士は平行に配置されていることが重要となる。このため、第一の基板１０，３０と第二の基板２０の間にそれぞれスペーサ（図示しない）を介して重ね合わせても良い。スペーサとしては、例えば第一の基板１０，３０及び第二の基板２０の他の基板と対向する少なくとも１つの面にフォトリソグラフィなどの手法で配置されるポストスペーサか、あるいは、粒径分布が制御された球状もしくは円径を制御された円柱（ロッド）形状のギャップスペーサを封止材１２ａ，２３ａに混練して使用することが挙げられる。このうち、ギャップスペーサとしては、一般的に樹脂製もしくはガラス製のギャップスペーサが用いられるが、樹脂製のギャップスペーサの最表面に金などの金属を被覆したものを用いてもよい。このように、金属被覆された樹脂製のギャップスペーサを封止材１２ａ，２３ａに混練すると、第一の基板１０，３０と第二の基板２０との間に配置された第一の透明電極１１ａ，３１ａと第二の透明電極２１ａ，２２ａ同士を封止材１２ａ，２３ａの領域において電気的に接続することが可能となるため、液晶光学素子５０の第一の給電電極４０と第二の給電電極４１の配置における自由度が高まるという利点がある。
【００４０】
第一の透明電極１１ａは、第一の基板１０の第二の基板２０と対向する一方の主面上であって、第一の切欠部１１ｂの領域を除く面の少なくとも一部に配置されている。具体的には、第一の基板１０と液晶層１２ｂとの間に配置されている。
【００４１】
第二の透明電極２１ａは、第二の基板２０の第一の基板１０と対向する一方の主面上であって、第二の切欠部２１ｂの領域を除く面の少なくとも一部に配置されている。具体的には、第二の基板２０と液晶層１２ｂとの間に配置されている。すなわち、第一の透明電極１１ａと第二の透明電極２１ａは、第一の基板１０と第二の基板２０との間において、液晶層１２ｂを介して対向するように配置されている。
【００４２】
第一の透明電極３１ａは、第一の基板３０の第二の基板２０と対向する一方の主面上であって、第一の切欠部３１ｂの領域を除く面の少なくとも一部に配置されている。具体的には、第一の基板３０と液晶層２３ｂとの間に配置されている。
【００４３】
第二の透明電極２２ａは、第二の基板２０の第一の基板３０と対向する他方の主面上であって、第二の切欠部２２ｂの領域を除く面の少なくとも一部に配置されている。具体的には、第二の基板２０と液晶層２３ｂとの間に配置されている。すなわち、第一の透明電極３１ａと第二の透明電極２２ａは、第二の基板２０と第一の基板３０との間において、液晶層２３ｂを介して対向するように配置されている。
【００４４】
第一の透明電極１１ａ，３１ａ及び第二の透明電極２１ａ，２２ａを構成する電極材料としては、ＩＴＯ（スズドープ酸化インジウム）、ＦＴＯ（フッ素ドープ酸化スズ）、ＧＺＯ（ガリウムドープ酸化亜鉛）、ＡＺＯ（アルミニウムドープ酸化亜鉛）、グラフェン等が挙げられる。各透明電極は、高い光透過性、光透過率の波長依存性が低いこと、化学的安定性が高いことが求められるが、これらの中では、特に低い抵抗率と高い光透過率を示すＩＴＯが好ましい。また、第一の透明電極１１ａ，３１ａ及び第二の透明電極２１ａ，２２ａは、単一の電極から構成されていても良く、各々が絶縁領域によって分割された分割電極から構成されていても良い。
【００４５】
第一の給電電極４０は、素子本体４９の側面に配置されている。本実施形態においては、素子本体４９の側面に２つの第一の給電電極４０，４０を有している。また、第一の給電電極４０は、第一の切欠部１１ｂ内に充填された部分と第一の切欠部３１ｂ内に充填された部分とが電気的に接続されるように一体的に構成されている。この第一の給電電極４０は、第一の切欠部１１ｂ内において、第二の透明電極２１ａと電気的に接続され、第一の切欠部３１ｂ内において、第二の透明電極２２ａと電気的に接続されている。すなわち、第一の給電電極４０は、素子本体４９の側面に配置された部分において第二の透明電極２１ａ，２２ａと接触するとともに、第一の切欠部１１ｂ，３１ｂ内に充填された部分において第二の透明電極２１ａ，２２ａと面接触することによって、確実な電気的接続を可能としている。
【００４６】
第一の給電電極４０の材料としては、樹脂に導電性材料を混練したものであれば特に制限なく使用することができる。導電性材料として、具体的には、金、銀、銅等の金属やカーボンなどが挙げられる。
【００４７】
第二の給電電極４１は、素子本体４９の側面に配置されている。本実施形態においては、素子本体４９の第一の給電電極４０が配置される側面と同一の側面に配置されている。具体的には、第二の給電電極４１は、２つの第一の給電電極４０の間に配置されている。また、第二の給電電極４１は、第二の切欠部２１ｂ内に充填された部分と第二の切欠部２２ｂ内に充填された部分とが電気的に接続されるように一体的に構成されている。この第二の給電電極４１は、第二の切欠部２１ｂ内において、第一の透明電極１１ａと電気的に接続され、第二の切欠部２２ｂ内において、第一の透明電極３１ａと電気的に接続されている。すなわち、第二の給電電極４１は、素子本体４９の側面に配置された部分において第一の透明電極１１ａ，３１ａと接触するとともに、第二の切欠部２１ｂ，２２ｂ内に充填された部分において第一の透明電極１１ａ，３１ａと面接触することによって、確実な電気的接続を可能としている。
【００４８】
第二の給電電極４１の材料としては、樹脂に導電性材料を混練したものであれば特に制限なく使用することができる。導電性材料として、具体的には、金、銀、銅等の金属やカーボンなどが挙げられる。
【００４９】
続いて、液晶光学素子５０の製造方法について詳細に説明する。
【００５０】
まず、ガラス基板からなる第一の基板１０を所定寸法に加工し、第一の基板１０の内側表面（第二の基板２０と対向する一方の主面上）に所望のシート抵抗を示す電極材料を成膜し、第一の透明電極１１ａを形成する。この第一の基板１０の基板周縁部の一部に第一の切欠部１１ｂを形成する。同様に、ガラス基板からなる第一の基板３０を所定寸法に加工し、第一の基板３０の内側表面（第二の基板２０と対向する一方の主面上）に所望のシート抵抗を示す電極材料を成膜し、第一の透明電極３１ａを形成する。この第一の基板３０の基板周縁部の一部にも第一の切欠部３１ｂを形成する。第一の切欠部１１ｂ，３１ｂは、エッチング処理によって形成してもよく、適切に制御された部分的なブラスト処理によって形成してもよく、より簡便にはリューター等を使用したマシニング加工によって形成してもよい。
【００５１】
次に、ガラス基板からなる第二の基板２０を所定寸法に加工し、第二の基板２０の第一の基板１０と対向する一方の主面上に所望のシート抵抗を示す電極材料を成膜し、第二の透明電極２１ａを形成するとともに、第二の基板２０の第一の基板３０と対向する他方の主面上に所望のシート抵抗を示す電極材料を成膜し、第二の透明電極２２ａを形成する。この第二の基板２０の基板周縁部の一部に第二の切欠部２１ｂ，２３ｂを形成する。ここで、第二の切欠部２１ｂ，２３ｂは、第一の切欠部１１ｂ，３１ｂと同様に、エッチング処理によって形成してもよく、適切に制御された部分的なブラスト処理によって形成してもよく、より簡便にはリューター等を使用したマシニング加工によって形成してもよい。
【００５２】
次に、第一の基板１０の第一の透明電極１１ａ上に、配向膜を成膜したのち焼成し、配向膜面にラビング処理を施す。同様に、第二の基板２０の第二の透明電極２１ａ上に、配向膜を成膜したのち焼成し、配向膜面にラビング処理を施す。ラビング処理は、ラビングローラーに固定したラビング布を、ラビングローラーを回転させながら配向膜面に押し付けて施される。
【００５３】
次に、第一の基板１０の第一の透明電極１１ａ上に形成された配向膜のラビング処理面と第二の基板２０の第二の透明電極２１ａ上に形成された配向膜のラビング処理面とが対向し、適切な基板間距離を保つように、封止材１２ａを介して貼り合わせる。このとき、液晶を注入するために、封止材１２ａの少なくとも１箇所に注入口を設ける。
【００５４】
次に、第一の基板１０と第二の基板２０との間の封止材１２ａの注入口から液晶を注入し、液晶層１２ｂを形成する。液晶層１２ｂは、差圧を利用した真空注入法が用いられる。
【００５５】
次に、第一の基板１０と第二の基板２０との間の封止材１２ａの注入口を封止する。
【００５６】
続いて、同様の方法で液晶層２３ｂを形成する。具体的には、第一の基板３０の第一の透明電極３１ａ上に、配向膜を成膜したのち焼成し、配向膜面にラビング処理を施す。同様に、第二の基板２０の第二の透明電極２２ａ上に、配向膜を成膜したのち焼成し、配向膜面にラビング処理を施す。ラビング処理は、ラビングローラーに固定したラビング布を、ラビングローラーを回転させながら配向膜面に押し付けて施される。
【００５７】
次に、第一の基板３０の第一の透明電極３１ａ上に形成された配向膜のラビング処理面と第二の基板２０の第二の透明電極２２ａ上に形成された配向膜のラビング処理面とが対向し、適切な基板間距離を保つように、封止材２３ａを介して貼り合わせる。このとき、液晶を注入するために、封止材２３ａの少なくとも１箇所に注入口を設ける。
【００５８】
次に、第一の基板３０と第二の基板２０との間の封止材２３ａの注入口から液晶を注入し、液晶層２３ｂを形成する。液晶層２３ｂは、差圧を利用した真空注入法が用いられる。
【００５９】
次に、第一の基板３０と第二の基板２０との間の封止材２３ａの注入口を封止し、素子本体４９が形成される。
【００６０】
こうして得られた素子本体４９の第一の切欠部１１ｂ，３１ｂに素子側面から導電性材料を注入し硬化させて第一の給電電極４０を形成する。同様に、素子本体４９の第二の切欠部２１ｂ，２３ｂに素子側面から導電性材料を注入し硬化させて第二の給電電極４１を形成する。以上の製造工程により、図１に示されるような液晶光学素子５０が得られる。
【００６１】
この液晶光学素子５０は、第一の基板１０，３０及び第二の基板２０に形成された第一の透明電極１１ａ，３１ａ及び第二の透明電極２１ａ、２２ａに印加する駆動電圧の組合せによって焦点距離調整や手振れ補正機能を与えることができる。また、液晶光学素子５０を複数組み合わせることにより、ズーム機能も与えることができる。すなわち、電極間に挟まれた液晶分子に印加される電界の強度によって、液晶分子の配向を制御することができ、結果的に屈折率を制御する用途に使用できる。
【００６２】
以上のように、本実施形態に係る液晶光学素子５０は、第一の基板１０，３０が基板周縁部の一部に第一の切欠部１１ｂ，３１ｂを有し、第一の切欠部１１ｂ，３１ｂ内に充填され、第二の透明電極２１ａ，２２ａに電気的に接続される第一の給電電極４０を有している。そのため、液晶層１２ｂ，２３ｂの近傍に配置された第二の透明電極２１ａ，２２ａに、素子本体４９の側面から直接給電することが可能となるため、駆動電圧の低電圧化を実現することができる。
【００６３】
また、本実施形態に係る液晶光学素子５０では、第一の給電電極４０が第一の切欠部１１ｂ，３１ｂ内に充填されている。そのため、第二の基板２０に形成されている第二の透明電極２１ａ，２２ａと第一の切欠部１１ｂ，３１ｂ内に充填された第一の給電電極４０とが面接触するため、第二の透明電極２１ａ，２２ａへ安定した給電が可能となる。すなわち、第一の給電電極４０と素子本体４９内部に設けられた第二の透明電極２１ａ，２２ａとの電気的な接続不良を防止することができる。
【００６４】
本実施形態に係る液晶光学素子５０においては、第二の基板２０が基板周縁部の一部に第二の切欠部２１ｂ，２２ｂを有し、第二の切欠部２１ｂ，２２ｂ内に充填され、第一の透明電極１１ａ，３１ａに電気的に接続される第二の給電電極４１を有している。そのため、液晶層１２ｂ，２３ｂの近傍に配置された第一の透明電極１１ａ，３１ａに素子本体４９の側面から直接給電することが可能となるため、駆動電圧の低電圧化を実現することができる。
【００６５】
また、本実施形態に係る液晶光学素子５０においては、第二の給電電極４１が第二の切欠部２１ｂ，２２ｂ内に充填されている。そのため、第一の基板１０に形成されている第一の透明電極１１ａ，３１ａと第二の切欠部２１ｂ，２２ｂ内に充填された第二の給電電極４１とが面接触するため、第一の透明電極１１ａ，３１ａへ安定した給電が可能となる。すなわち、第二の給電電極４１と素子本体４９内部に設けられた第一の透明電極１１ａ，３１ａとの電気的な接続不良を防止することができる。またさらには、第一の基板１０に設けられた第一の切欠部１１ｂ，３１ｂ内に充填された第一の給電電極４０と第二の切欠部２１ｂ，２２ｂ内に充填された第二の給電電極４１を有していることから、第一の透明電極１１ａ，３１ａ及び第二の透明電極２１ａ，２２ａにそれぞれ独立した電圧を印加することができる。
【００６６】
（第二実施形態）
続いて、図２を参照して、本発明の第二実施形態に係る液晶光学素子１５０の構成について説明する。図２ａは、本発明の第二実施形態に係る液晶光学素子の構成を示す斜視図である。図２ｂは、図２ａにおける切断線ＩＩ−ＩＩに沿う液晶光学素子の切断部端面図である。図２ｃは、本発明の第二実施形態に係る液晶光学素子の素子本体の構成を示す分解斜視図である。第二実施形態に係る液晶光学素子１５０は、第一の障壁材１１２ｃ，１２３ｃと第二の障壁材１１２ｄ，１２３ｄを備えている点において、第一実施形態に係る液晶光学素子５０と異なっている。以下、第一実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００６７】
液晶光学素子１５０は、図２ａに示されるように、素子本体１４９と、素子本体１４９の外表面に配置された第一の給電電極１４０と第二の給電電極１４１を備えている。
【００６８】
素子本体１４９は、図２ｂ及び図２ｃに示されるように、第一の基板１１０，１３０、第二の基板１２０、液晶層１１２ｂ，１２３ｂ、第一の透明電極１１１ａ，１３１ａ、第二の透明電極１２１ａ，１２２ａ、第一の障壁材１１２ｃ，１２３ｃ、第二の障壁材１１２ｄ，１２３ｄによって構成されている。第一の給電電極１４０、第二の給電電極１４１、第一の基板１１０，１３０、第二の基板１２０、液晶層１１２ｂ，１２３ｂ、第一の透明電極１１１ａ，１３１ａ、第二の透明電極１２１ａ，１２２ａの構成は第一実施形態に係る液晶光学素子５０と同様である。但し、本実施形態では、素子本体１４９が第一の障壁材１１２ｃ，１２３ｃと第二の障壁材１１２ｄ，１２３ｄを備えている点において、第一実施形態と相違する。
【００６９】
第一の障壁材１１２ｃは、第一の基板１１０と第二の基板１２０との間であって、第一の切欠部１１１ｂの周囲に沿って配置されている。具体的には、第一の障壁材１１２ｃは、第一の切欠部１１１ｂの素子本体１４９内に位置する部分の全ての輪郭に沿って配置されている。また、第一の障壁材１１２ｃは、第一の基板１１０，１３０と第二の基板１２０の対向方向から見て、第一の透明電極１１１ａ、第二の透明電極１２１ａ、第一の切欠部１１１ｂに重なる領域を有する。つまり、第一の障壁材１１２ｃは、第一の切欠部１１１ｂ内に位置する領域を有する。
【００７０】
第一の障壁材１２３ｃは、第一の基板１３０と第二の基板１２０との間であって、第一の切欠部１３１ｂの周囲に沿って配置されている。具体的には、第一の障壁材１２３ｃは、第一の切欠部１３１ｂの素子本体１４９内に位置する部分の全ての輪郭に沿って配置されている。また、第一の障壁材１２３ｃは、第一の基板１１０，１３０と第二の基板１２０の対向方向から見て、第一の透明電極１３１ａ、第二の透明電極１２２ａ、第一の切欠部１３１ｂに重なる領域を有する。つまり、第一の障壁材１２３ｃは、第一の切欠部１３１ｂ内に位置する領域を有する。
【００７１】
第二の障壁材１１２ｄは、第一の基板１１０と第二の基板１２０との間であって、第二の切欠部１２１ｂの周囲に沿って配置されている。具体的には、第二の障壁材１１２ｄは、第二の切欠部１２１ｂの素子本体１４９内に位置する部分の全ての輪郭に沿って配置されている。また、第二の障壁材１１２ｄは、第一の基板１１０，１３０と第二の基板１２０の対向方向から見て、第一の透明電極１１１ａ、第二の透明電極１２１ａ、第二の切欠部１２１ｂに重なる領域を有する。つまり、第二の障壁材１１２ｄは、第二の切欠部１２１ｂ内に位置する領域を有する。
【００７２】
第二の障壁材１２３ｄは、第一の基板１３０と第二の基板１２０との間であって、第二の切欠部１２２ｂの周囲に沿って配置されている。具体的には、第二の障壁材１２３ｄは、第二の切欠部１２２ｂの素子本体１４９内に位置する部分の全ての輪郭に沿って配置されている。また、第二の障壁材１２３ｄは、第一の基板１１０，１３０と第二の基板１２０の対向方向から見て、第一の透明電極１３１ａ、第二の透明電極１２２ａ、第二の切欠部１２２ｂに重なる領域を有する。つまり、第二の障壁材１２３ｄは、第二の切欠部１２２ｂ内に位置する領域を有する。
【００７３】
第一の障壁材１１２ｃ，１２３ｃ及び第二の障壁材１１２ｄ，１２３ｄを構成する材料としては、絶縁性を有し、それぞれが各基板１１０，１２０，１３０に密着する材料であれば特に制限なく使用することができる。具体的には、アクリル系、エポキシ系の樹脂材料などが挙げられる。ここで、第一の障壁材１１２ｃ，１２３ｃ及び第二の障壁材１１２ｄ，１２３ｄは、封止材１１２ａ，１２３ａと同一の材料からなると好ましい。この場合、液晶光学素子１５０を作製する工程において、第一の障壁材１１２ｃ，１２３ｃ及び第二の障壁材１１２ｄ，１２３ｄと封止材１１２ａ，１２３ａを同一の工程で作製することができるため、工程を簡略化することができる。
【００７４】
以上のように、本実施形態に係る液晶光学素子１５０は、第一の基板１１０，１３０と第二の基板１２０との間に配置された第一の障壁材１１２ｃ，１２３ｃと第二の障壁材１１２ｄ，１２３ｄをさらに備え、第一の障壁材１１２ｃ，１２３ｃは、第一の切欠部１１１ｂ，１３１ｂの周囲に沿って配置されるとともに、第一の障壁材１１２ｃ，１２３ｃの一部が第一の切欠部１１１ｂ，１３１ｂ内に位置し、第二の障壁材１１２ｄ，１２３ｄは、第二の切欠部１２１ｂ，１２２ｂの周囲に沿って配置されるとともに、第二の障壁材１１２ｄ，１２３ｄの一部が第二の切欠部１２１ｂ，１２２ｂ内に位置するとよい。そのため、第一の切欠部１１１ｂ，１３１ｂ内に充填された第一の給電電極１４０と第一の透明電極１１１ａ，１３１ａとの短絡を防止できるとともに、第二の切欠部１２１ｂ，１２２ｂ内に充填された第二の給電電極１４１と第二の透明電極１２１ａ，１２２ａとの短絡を防止できる。
【００７５】
（第三実施形態）
続いて、図３を参照して、本発明の第三実施形態の構成について説明する。図３ａは、本発明の第三実施形態に係る液晶光学素子の構成を示す斜視図である。図３ｂは、図３ａにおける切断線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿う液晶光学素子の切断部端面図である。図３ｃは、本発明の第三実施形態に係る液晶光学素子の素子本体の構成を示す分解斜視図である。第三実施形態に係る液晶光学素子２５０は、第一の基板２１０，２３０に第一の絶縁領域２１１ｃ，２３１ｃが設けられ、第二の基板２２０に第二の絶縁領域２２１ｃ，２２２ｃが設けられている点において、第二実施形態に係る液晶光学素子１５０と異なっている。以下、第二実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００７６】
液晶光学素子２５０は、図３ａに示されるように、素子本体２４９と、素子本体２４９の外表面に配置された第一の給電電極２４０と第二の給電電極２４１を備えている。
【００７７】
素子本体２４９は、図３ｂ及び図３ｃに示されるように、第一の基板２１０，２３０、第二の基板２２０、液晶層２１２ｂ，２２３ｂ、第一の透明電極２１１ａ，２３１ａ、第二の透明電極２２１ａ，２２２ａ、第一の障壁材２１２ｃ，２２３ｃ、第二の障壁材２１２ｄ，２２３ｄによって構成されている。第一の給電電極２４０、第二の給電電極２４１、液晶層２１２ｂ，２２３ｂ、第一の透明電極２１１ａ，２３１ａ、第二の透明電極２２１ａ，２２２ａ、第一の障壁材２１２ｃ，２２３ｃ、第二の障壁材２１２ｄ，２２３ｄの構成は第二実施形態と同様である。但し、本実施形態では、第一の基板２１０，２３０に第一の絶縁領域２１１ｃ，２３１ｃが設けられ、第二の基板２２０に第二の絶縁領域２２１ｃ，２２２ｃが設けられている点において、第二実施形態と相違する。
【００７８】
第一の絶縁領域２１１ｃは、第一の基板２１０の第一の切欠部２１１ｂの周囲に沿って設けられている。具体的には、第一の絶縁領域２１１ｃは、第一の切欠部２１１ｂの素子本体２４９内に位置する部分の全ての輪郭に沿って設けられている。つまり、第一の絶縁領域２１１ｃは、第一の切欠部２１１ｂを囲うように設けられている。この第一の絶縁領域２１１ｃは、第一の透明電極２１１ａを電気的に分離している。言い換えると、第一の透明電極２１１ａは、第一の絶縁領域２１１ｃによって、第一の切欠部２１１ｂ寄りに配置される部分とそれ以外の部分に分割されている。本実施形態では、第一の透明電極２１１ａと第二の透明電極２２１ａの対向方向から見て、第一の絶縁領域２１１ｃの一部と第一の障壁材２１２ｃの一部が重なる領域を有している。
【００７９】
第一の絶縁領域２３１ｃは、第一の基板２３０の第一の切欠部２３１ｂの周囲に沿って設けられている。具体的には、第一の絶縁領域２３１ｃは、第一の切欠部２３１ｂの素子本体２４９内に位置する部分の全ての輪郭に沿って設けられている。つまり、第一の絶縁領域２３１ｃは、第一の切欠部２３１ｂを囲うように設けられている。この第一の絶縁領域２３１ｃは、第一の透明電極２３１ａを電気的に分離している。言い換えると、第一の透明電極２３１ａは、第一の絶縁領域２３１ｃによって、第一の切欠部２３１ｂ寄りに配置される部分とそれ以外の部分に分割されている。本実施形態では、第一の透明電極２３１ａと第二の透明電極２２２ａの対向方向から見て、第一の絶縁領域２３１ｃの一部と第一の障壁材２２３ｃの一部が重なる領域を有している。
【００８０】
第二の絶縁領域２２１ｃは、第二の基板２２０の第二の切欠部２２１ｂの周囲に沿って設けられている。具体的には、第二の絶縁領域２２１ｃは、第二の切欠部２２１ｂの素子本体２４９内に位置する部分の全ての輪郭に沿って設けられている。つまり、第二の絶縁領域２２１ｃは、第二の切欠部２２１ｂを囲うように設けられている。この第二の絶縁領域２２１ｃは、第二の透明電極２２１ａを電気的に分離している。言い換えると、第二の透明電極２２１ａは、第二の絶縁領域２２１ｃによって、第二の切欠部２２１ｂ寄りに配置される部分とそれ以外の部分に分割されている。本実施形態では、第一の透明電極２１１ａと第二の透明電極２２１ａの対向方向から見て、第二の絶縁領域２２１ｃの一部と第二の障壁材２１２ｄの一部が重なる領域を有している。
【００８１】
第二の絶縁領域２２２ｃは、第二の基板２２０の第二の切欠部２２２ｂの周囲に沿って設けられている。具体的には、第二の絶縁領域２２２ｃは、第二の切欠部２２２ｂの素子本体２４９内に位置する部分の全ての輪郭に沿って設けられている。つまり、第二の絶縁領域２２２ｃは、第二の切欠部２２２ｂを囲うように設けられている。この第二の絶縁領域２２２ｃは、第二の透明電極２２２ａを電気的に分離している。言い換えると、第二の透明電極２２２ａは、第二の絶縁領域２２２ｃによって、第二の切欠部２２２ｂ寄りに配置される部分とそれ以外の部分に分割されている。本実施形態では、第一の透明電極２３１ａと第二の透明電極２２２ａの対向方向から見て、第二の絶縁領域２２２ｃの一部と第二の障壁材２２３ｄの一部が重なる領域を有している。
【００８２】
以上のように、本実施形態に係る液晶光学素子２５０では、第一の基板２１０，２３０の第一の切欠部２１１ｂ，２３１ｂの周囲に沿って第一の透明電極２１１ａ，２３１ａを電気的に分離する第一の絶縁領域２１１ｃ，２３１ｃが設けられ、第一の基板２１０，２３０と第二の基板２２０との間に配置された第一の障壁材２１２ｃ，２２３ｃが、第一の切欠部２１１ｂ，２３１ｂの周囲に沿って配置されるとともに、第一の透明電極２１１ａ，２３１ａと第二の透明電極２２１ａ，２２２ａの対向方向から見て、第一の絶縁領域２１１ｃ，２３１ｃの一部に重なる領域を有している。そのため、第一の切欠部２１１ｂ，２３１ｂ内に充填された第一の給電電極２４０と第一の透明電極２１１ａ，２３１ａとの短絡を確実に防止できる。
【００８３】
（第四実施形態）
続いて、図４を参照して、本発明の第四実施形態に係る液晶光学素子３５０の構成について説明する。図４ａは、本発明の第四実施形態に係る液晶光学素子の構成を示す斜視図である。図４ｂは、図４ａにおける切断線ＩＶ−ＩＶに沿う液晶光学素子の切断部端面図である。図４ｃは、本発明の第四実施形態に係る液晶光学素子の素子本体の構成を示す分解斜視図である。第四実施形態に係る液晶光学素子３５０は、第一の基板３１０，３３０に第一の絶縁領域３１１ｃ，３３１ｃが設けられ、第二の基板３２０に第二の絶縁領域３２１ｃ，３２２ｃが設けられている点において、第一実施形態に係る液晶光学素子５０と異なっている。以下、第一実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００８４】
液晶光学素子３５０は、図４ａに示されるように、素子本体３４９と、素子本体３４９の外表面に配置された第一の給電電極３４０と第二の給電電極３４１を備えている。
【００８５】
素子本体３４９は、図４ｂ及び図４ｃに示されるように、第一の基板３１０，３３０、第二の基板３２０、液晶層３１２ｂ，３２３ｂ、第一の透明電極３１１ａ，３３１ａ、第二の透明電極３２１ａ，３２２ａによって構成されている。第一の給電電極３４０、第二の給電電極３４１、液晶層３１２ｂ，３２３ｂ、第一の透明電極３１１ａ，３３１ａ、第二の透明電極３２１ａ，３２２ａの構成は第一実施形態と同様である。但し、本実施形態では、第一の基板３１０，３３０に第一の絶縁領域３１１ｃ，３３１ｃが設けられ、第二の基板３２０に第二の絶縁領域３２１ｃ，３２２ｃが設けられている点において、第一実施形態と相違する。
【００８６】
第一の絶縁領域３１１ｃは、第一の基板３１０の第一の切欠部３１１ｂの周囲に沿って設けられている。具体的には、第一の絶縁領域３１１ｃは、第一の切欠部３１１ｂの素子本体３４９内に位置する部分の全ての輪郭に沿って設けられている。つまり、第一の絶縁領域３１１ｃは、第一の切欠部３１１ｂを囲うように設けられている。この第一の絶縁領域３１１ｃは、第一の透明電極３１１ａを電気的に分離している。言い換えると、第一の透明電極３１１ａは、第一の絶縁領域３１１ｃによって、第一の切欠部３１１ｂ寄りに配置される部分とそれ以外の部分に分割されている。本実施形態では、第一の絶縁領域３１１ｃは、第一の透明電極３１１ａと第二の透明電極３２１ａの対向方向から見て、封止材３１２ａと重ならないように設けられているが、重なるように設けてもよい。
【００８７】
第一の絶縁領域３３１ｃは、第一の基板３３０の第一の切欠部３３１ｂの周囲に沿って設けられている。具体的には、第一の絶縁領域３３１ｃは、第一の切欠部３３１ｂの素子本体３４９内に位置する部分の全ての輪郭に沿って設けられている。つまり、第一の絶縁領域３３１ｃは、第一の切欠部３３１ｂを囲うように設けられている。この第一の絶縁領域３３１ｃは、第一の透明電極３３１ａを電気的に分離している。言い換えると、第一の透明電極３３１ａは、第一の絶縁領域３３１ｃによって、第一の切欠部３３１ｂ寄りに配置される部分とそれ以外の部分に分割されている。本実施形態では、第一の絶縁領域３３１ｃは、第一の透明電極３３１ａと第二の透明電極３２２ａの対向方向から見て、封止材３２３ａと重ならないように設けられているが、重なるように設けてもよい。
【００８８】
第二の絶縁領域３２１ｃは、第二の基板３２０の第二の切欠部３２１ｂの周囲に沿って設けられている。具体的には、第二の絶縁領域３２１ｃは、第二の切欠部３２１ｂの素子本体３４９内に位置する部分の全ての輪郭に沿って設けられている。つまり、第二の絶縁領域３２１ｃは、第二の切欠部３２１ｂを囲うように設けられている。この第二の絶縁領域３２１ｃは、第二の透明電極３２１ａを電気的に分離している。言い換えると、第二の透明電極３２１ａは、第二の絶縁領域３２１ｃによって、第二の切欠部３２１ｂ寄りに配置される部分とそれ以外の部分に分割されている。本実施形態では、第二の絶縁領域３２１ｃは、第一の透明電極３１１ａと第二の透明電極３２１ａの対向方向から見て、封止材３１２ａと重ならないように設けられているが、重なるように設けてもよい。
【００８９】
第二の絶縁領域３２２ｃは、第二の基板３２０の第二の切欠部３２２ｂの周囲に沿って設けられている。具体的には、第二の絶縁領域３２２ｃは、第二の切欠部３２２ｂの素子本体３４９内に位置する部分の全ての輪郭に沿って設けられている。つまり、第二の絶縁領域３２２ｃは、第二の切欠部３２２ｂを囲うように設けられている。この第二の絶縁領域３２２ｃは、第二の透明電極３２２ａを電気的に分離している。言い換えると、第二の透明電極３２２ａは、第二の絶縁領域３２２ｃによって、第二の切欠部３２２ｂ寄りに配置される部分とそれ以外の部分に分割されている。本実施形態では、第二の絶縁領域３２２ｃは、第一の透明電極３３１ａと第二の透明電極３２２ａの対向方向から見て、封止材３２３ａと重ならないように設けられているが、重なるように設けてもよい。
【００９０】
以上のように、本実施形態に係る液晶光学素子３５０は、第一の基板３１０，３３０は、第一の切欠部３１１ｂ，３３１ｂの周囲に沿って、第一の透明電極３１１ａ，３３１ａを電気的に分離する第一の絶縁領域３１１ｃ，３３１ｃが設けられ、第二の基板３２０は、第二の切欠部３２１ｂ，３２２ｂの周囲に沿って、第二の透明電極３２１ａ，３２２ａを電気的に分離する第二の絶縁領域３２１ｃ，３２２ｃが設けられている。そのため、第一の切欠部３１１ｂ，３３１ｂ内に充填された第一の給電電極３４０と第一の透明電極３１１ａ，３３１ａとの短絡を防止できるとともに、第二の切欠部３２１ｂ，３２２ｂ内に充填された第二の給電電極３４１と第二の透明電極３２１ａ，３２２ａとの短絡を防止できる。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
本発明は、携帯電話などの携帯機器に搭載される液晶レンズ・マルチドライブの波面収差補正素子・光変調器に代表される液晶光学素子として利用される。
【符号の説明】
【００９２】
１０，３０，１１０，１３０，２１０，２３０，３１０，３３０…第一の基板、１１ａ，３１ａ，１１１ａ，１３１ａ，２１１ａ，２３１ａ，３１１ａ，３３１ａ…第一の透明電極、１１ｂ，３１ｂ，１１１ｂ，１３１ｂ，２１１ｂ，２３１ｂ，３１１ｂ，３３１ｂ…第一の切欠部、１２ａ，２３ａ，１１２ａ，１２３ａ，２１２ａ，２２３ａ，３１２ａ，３２３ａ…封止材、１２ｂ，２３ｂ，１１２ｂ，１２３ｂ，２１２ｂ，２２３ｂ，３１２ｂ，３２３ｂ…液晶層、２０，１２０，２２０，３２０…第二の基板、２１ａ，２２ａ，１２１ａ，１２２ａ，２２１ａ，２２２ａ，３２１ａ，３２２ａ…第二の透明電極、２１ｂ，２２ｂ，１２１ｂ，１２２ｂ，２２１ｂ，２２２ｂ，３２１ｂ，３２２ｂ…第二の切欠部、４０，１４０，２４０，３４０…第一の給電電極、４１，１４１，２４１，３４１…第二の給電電極、４９，１４９，２４９，３４９…素子本体、５０，１５０，２５０，３５０…液晶光学素子、１１２ｃ，１２３ｃ，２１２ｃ，２２３ｃ…第一の障壁材、１１２ｄ，１２３ｄ，２１２ｄ，２２３ｄ…第二の障壁材、２１１ｃ，２３１ｃ，３１１ｃ，３３１ｃ…第一の絶縁領域、２２１ｃ，２２２ｃ，３２１ｃ，３２２ｃ…第二の絶縁領域。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図１ｃ】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図２ｃ】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図３ｃ】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図４ｃ】
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