(57)【要約】【課題】  基板間に液晶を挟持して、液晶レンズ基板を面付け作製する際に、基板の一方側に液晶を垂らした状態で、真空中で貼り合わせて、液晶を封止する方法を採る場合において、基板間の間隔保持に不具合が発生しない、液晶レンズを面付け作製するための液晶レンズ用基板を提供する。【解決手段】  単位の液晶レンズ形成用部材は、基材の一面側に、液晶レンズ形成用の電極と、液晶レンズ形成用の液晶の厚さに対応した高さを有する柱状の柱状スペーサと、液晶レンズ形成用領域の外側に、液晶レンズ形成用領域を囲むように配された、スペーサ構造物とを、備えている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示エリアに対応する単位の液晶レンズ形成用領域を含む単位の液晶レンズ形成用部材を、透明基板からなる基材と一体で、複数、面付けした状態で配した液晶レンズ用基板であって、前記単位の液晶レンズ形成用部材は、前記基材の一面側に、液晶レンズ形成用の電極と、液晶レンズ形成用の液晶の厚さに対応した高さを有する柱状の柱状スペーサと、前記液晶レンズ形成用領域の外側に、前記液晶レンズ形成用領域を囲むように配された、スペーサ構造物とを、備えていることを特徴とする液晶レンズ用基板。
【請求項２】
請求項１記載の液晶レンズ用の基板であって、前記柱状スペーサと前記スペーサ構造物とは、同じ高さであることを特徴とする液晶レンズ用基板。
【請求項３】
請求項１ないし２のいずれか１項に記載の液晶レンズ用の基板であって、前記柱状スペーサと前記スペーサ構造物は、同一材料からなることを特徴とする液晶レンズ用基板。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の液晶レンズ用の基板であって、前記スペーサ構造物は、前記基材面に沿う断面形状が、線配列形状、丸配列形状、四角配列形状のいずれか１つ、あるいは、線配列形状、丸配列形状、四角配列形状の２つ以上の組み合わせからなることを特徴とする液晶レンズ用基板。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の液晶レンズ用の基板であって、前記電極として、透明導電性層をベタ状にして配しているものであることを特徴とする液晶レンズ用基板。
【請求項６】
請求項５に記載の液晶レンズ用の基板であって、前記ベタ状の透明導電性層上に線状の遮光性層を配していることを特徴とする液晶レンズ用基板。
【請求項７】
請求項５ないし６のいずれか１項に記載の液晶レンズ用の基板であって、前記柱状スペーサは、前記透明導電性層上に、もしくは、前記遮光性層上に、設けられていることを特徴とする液晶レンズ用基板。
【請求項８】
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の液晶レンズ用の基板であって、前記電極として、透明導電性層を線状配列にして配しているものであることを特徴とする液晶レンズ用基板。
【請求項９】
請求項８に記載の液晶レンズ用の基板であって、前記線状配列の透明導電性層上に柱状スペーサを配していることを特徴とする液晶レンズ用基板。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれか１項に記載の液晶レンズ用基板であって、前記柱状スペーサは、円筒状で、高さは２０μｍ以上で、径は２０μｍ以上であることを特徴とする液晶レンズ用基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶レンズの作製に用いられる単位の液晶レンズ形成用部材を、透明基板からなる基材と一体で、複数、面付けした状態で配した液晶レンズ用基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、２次元／３次元（２Ｄ／３Ｄ）表示の切り替えが可能な裸眼立体表示装置が注目されている。
かかる裸眼立体表示装置で用いられる立体表示方式としては、液晶レンズを用いたレンチキュラ方式や、パララックスバリア方式等が知られている。
パララックスバリア方式は、右目用の画素と左目用の画素とが交互に縦列に配置された画像を、視差バリア層を通して、裸眼で、観察する方式であり、右目からは右目用の画素しか見えず、左目からは左目用の画素しか見えないように構成することで、両目視差作用により立体視を可能としている。
このパララックスバリア方式は、視差バリア層を設ける必要があるため、輝度が低下するという問題がある。
一方、液晶レンズを用いたレンチキュラ方式は、液晶レンズにより光学的にレンチキュラレンズに相当するものを形成し、右目用の画素と左目用の画素とが交互に縦列に配置された画像を、液晶レンズにより形成されたレンチキュラレンズを介して、裸眼で、観察する方式であり、パララックスバリア方式と同様に右目からは右目用の画素しか見えず、左目からは左目用の画素しか見えないように構成することで立体視を可能としている。
【０００３】
液晶レンズを用いたレンチキュラ方式は、パララックスバリア方式と比較して輝度の低下が少ない点で優れており、特に、最近では、小型ゲーム機の２Ｄ／３Ｄ表示として、表示装置に用いられるようになってきている。
このような液晶レンズ機能を呈する基板である液晶レンズ基板は、例えば、対向して配置される２つの基板のうちの一方の基板上に所定の間隔をあけて複数の電極を形成し、他方の基板上の全面に亘って電極を形成し、両基板間に液晶を封入するとともに、両基板間の距離（液晶層の厚さ，セルギャップとも言う）を制御するスペーサが配設されてなる構成を有する。
液晶レンズ基板においては、電極に電圧を印加する際に、複数の電極の位置に応じて異なる強さの電界が液晶にかかるようにすることで、液晶分子の配向を場所によって異ならせることができ、レンズ状の屈折率分布を得ることができ、レンズ機能を得ることができる。
【０００４】
このような液晶レンズ基板の作製は、通常、生産性の面から、単位の液晶レンズ基板１つ分の、前述の対向して配置される２つの基板の各基板を、それぞれ、面付けして配設した大サイズの第１の基板、第２の基板間に、液晶を挟持して、液晶レンズを面付けした状態で作製した後に、個片化して、作製する。
特に、第１の基板、第２の基板を、第５世代サイズ（１１００ｍｍ×１２５０ｍｍ）以上の大型の基板とした場合には、液晶を封止する際に、第１の基板、第２の基板の一方側に高粘度の液晶を垂らした状態で、真空中で第１の基板、第２の基板間の間隔（ギャップとも言う）を所定の間隔に保持しながら、液晶を挟持して貼り合わせて液晶を封止する方法が採られるようになってきた。
しかし、液晶レンズ基板を形成するためには、前記大型の基板間に挟持する液晶の厚さを、液晶ディスプレイパネルの場合に比べて、１０倍以上の厚さとする必要があることもあり、このような方法においては、従来の液晶ディスプレイパネルにおける液晶封止の場合と同様の基板を用いた場合、液晶ディスプレイパネルにおける液晶封止の際には起こらなかった、大型の基板間の間隔（ギャップ）保持困難という不具合が発生するようになり、品質面で歩留りが落ちる、貼り合わせに時間がかかる等で、問題となっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１０５１３７号公報
【特許文献２】特開２００８−９３７０号公報
【特許文献３】特願２０１１−０３５５７６
【特許文献４】特願２０１１−０３１９３１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のように、近年、２次元／３次元（２Ｄ／３Ｄ）表示の切り替えが可能な裸眼立体表示装置が注目されている中、液晶レンズを用いたレンチキュラ方式は、パララックスバリア方式と比較して輝度の低下が少ない点で優れており、特に、最近では、小型ゲーム機の２Ｄ／３Ｄ表示として、表示装置に用いられるようになってきている。
そして、液晶レンズ基板作製の生産性の面から、液晶レンズ基板は面付け作製され、大型の基板間に液晶を挟持して貼り合わせて液晶を封止する際、大型の基板の一方側に液晶を垂らした状態で、真空中で貼り合わせて液晶を封止する方法が採られるようになってきた。
しかし、この方法を用いて、液晶ディスプレイパネルの液晶を封止する際には、大型の基板間の間隔（ギャップ）保持に不具合が発生しないにもかかわらず、この方法で、従来の液晶ディスプレイパネルにおける液晶封止の場合と同様の基板を用いて、液晶レンズの液晶を封止する場合には、大型の基板間の間隔（ギャップ）保持に不具合が発生するようになり、品質面で歩留りが落ちる、貼り合わせに時間がかかる等で、問題となっていた。  本発明は、これらに対応するもので、基板間に液晶を挟持して、液晶レンズ基板を面付け作製する際、基板の一方側に液晶を垂らした状態で、真空中で貼り合わせて液晶を封止する方法を採る場合において、基板間の間隔（ギャップ）保持に不具合が発生しない、液晶レンズ用基板を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明の液晶レンズ用基板は、表示エリアに対応する単位の液晶レンズ形成用領域を含む単位の液晶レンズ形成用部材を、透明基板からなる基材と一体で、複数、面付けした状態で配した液晶レンズ用基板であって、前記単位の液晶レンズ形成用部材は、前記基材の一面側に、液晶レンズ形成用の電極と、液晶レンズ形成用の液晶の厚さに対応した（前記基材の一面からの距離である）高さを有する柱状の柱状スペーサと、前記液晶レンズ形成用領域の外側に、前記液晶レンズ形成用領域を囲むように配された、スペーサ構造物とを、備えていることを特徴とする。
請求項２の発明の液晶レンズ用基板は、請求項１記載の液晶レンズ用の基板であって、前記柱状スペーサと前記スペーサ構造物とは、同じ高さであることを特徴とする。
尚、ここでは、前記柱状スペーサと前記スペーサ構造物との高さの差が小さく、液晶を封止する際の貼り合わせにおいて、液晶の厚さを決める間隔（ギャップ）保持に不具合が生じない場合も、「前記柱状スペーサと前記スペーサ構造物とは、同じ高さ」として扱う。
請求項３の発明の液晶レンズ用基板は、請求項１ないし２のいずれか１項に記載の液晶レンズ用の基板であって、前記柱状スペーサと前記スペーサ構造物は、同一材料からなることを特徴とする。
請求項４の発明の液晶レンズ用基板は、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の液晶レンズ用の基板であって、前記スペーサ構造物は、前記基材面に沿う断面形状が、線配列形状、丸（丸ドット）配列形状、四角（四角ドット）配列形状のいずれか１つ、あるいは、線配列形状、丸配列形状、四角配列形状の２つ以上の組み合わせからなることを特徴とする。
【０００８】
請求項５の発明の液晶レンズ用基板は、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の液晶レンズ用の基板であって、前記電極として、透明導電性層をベタ状にして配しているものであることを特徴とする。
請求項６の発明の液晶レンズ用基板は、請求項５に記載の液晶レンズ用の基板であって、前記ベタ状の透明導電性層上に線状の遮光性層を配していることを特徴とする。
請求項７の発明の液晶レンズ用基板は、請求項５ないし６のいずれか１項に記載の液晶レンズ用の基板であって、前記柱状スペーサは、前記透明導電性層上に、もしくは、前記遮光性層上に、設けられていることを特徴とする。
【０００９】
請求項８の発明の液晶レンズ用基板は、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の液晶レンズ用の基板であって、前記電極として、透明導電性層を線状配列にして配しているものであることを特徴とする。
請求項９の発明の液晶レンズ用基板は、請求項８に記載の液晶レンズ用の基板であって、前記線状配列の透明導電性層上に柱状スペーサを配していることを特徴とする。
【００１０】
請求項１０の発明の液晶レンズ用基板は、請求項１ないし９のいずれか１項に記載の液晶レンズ用の基板であって、前記柱状スペーサは、円筒状で、高さは２０μｍ以上で、径は２０μｍ以上であることを特徴とする。
【００１１】
（作用）
本発明の液晶レンズ用基板は、このような構成にすることにより、基板間に液晶を挟持して、液晶レンズ基板を面付け作製する際、基板の一方側に液晶を垂らした状態で、真空中で貼り合わせる貼り合わせ方法を採る場合において、基板間の間隔（ギャップ）保持に不具合が発生しない、液晶レンズ用基板の提供を可能としている。
特に大型の基板において有効である。
具体的には、表示エリアに対応する単位の液晶レンズ形成用領域を含む単位の液晶レンズ形成用部材を、透明基板からなる基材と一体で、複数、面付けした状態で配した液晶レンズ用基板であって、前記単位の液晶レンズ形成用部材は、前記基材の一面側に、液晶レンズ形成用の電極と、液晶レンズ形成用の液晶の厚さに対応した（前記基材の一面からの距離である）高さを有する柱状の柱状スペーサと、前記液晶レンズ形成用領域の外側に、前記液晶レンズ形成用領域を囲むように配された、スペーサ構造物とを、備えていることにより、これを達成している。
詳しくは、本願発明は、液晶レンズを形成するためには、基板間に挟持する液晶の厚さを、液晶ディスプレイの場合に比べて、１０倍以上の厚さとする必要があることもあり、液晶を封止する際に、一方の基板に液晶を垂らした状態で、真空中で、液晶レンズ面付け形成用の基板間の間隔（ギャップ）を所定の間隔に保持しながら、液晶を挟持して貼り合わせる方法を採る場合、液晶レンズの面付け間（チップ間とも言う）における一方の基材の撓みの影響が、基板間の間隔（ギャップ）保持を損ない、品質面、生産性の面で、無視できなくなるということを見い出して成したものです。
尚、液晶を封止する際に、一方の基板に液晶を垂らした状態で、真空中で基板間の間隔（ギャップ）を所定の間隔に保持しながら、液晶を挟持して貼り合わせる方法を採る場合、図８（ｃ）に示すように、従来の液晶レンズの面付け作製においては、液晶ディスプレイパネルの液晶の封止の場合と同様、各液晶レンズの表示領域には、液晶の厚さを制御するための、柱状スペーサは、設けられているが、液晶レンズの面付け間（チップ間とも言う）には、スペーサ構造物はなかった。
特に、本願発明は、前記液晶レンズ形成用領域の外側に、前記液晶レンズ形成用領域を囲むように、スペーサ構造物を配すことにより、上記撓みの発生をなくしている。
更に具体的には、請求項１記載の液晶レンズ用の基板であって、前記柱状スペーサと前記スペーサ構造物とは、同じ高さである請求項２の発明の形態が好ましく、特に、前記柱状スペーサと前記スペーサ構造物は、同一材料からなる場合には、材料コスト面や作業性の面から好ましく、１回のフォトリソ法により、前記柱状スペーサと前記スペーサ構造物とを作製する場合には、前記柱状スペーサと前記スペーサ構造物とを、ほぼ同じ高さに形成でき、好ましい。
また、１回のフォトリソ法においては、形成する厚さにばらつきが発生したとしても、液晶レンズ領域周辺の前記柱状スペーサと前記スペーサ構造物とを、ほぼ同じ高さに形成できる。
【００１２】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の液晶レンズ用の基板であって、スペーサ構造物としては、基材面に沿う断面形状が、線配列形状、丸配列形状、四角配列形状のいずれか１つ、あるいは、線配列形状、丸配列形状、四角配列形状の２つ以上の組み合わせからなる形態が挙げられる。
【００１３】
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の液晶レンズ用の基板であって、前記電極として、透明導電性層をベタ状にして配している形態があり、更に、前記ベタ状の透明導電性層上に線状の遮光性層を配している形態が挙げられる。
尚、ここでのベタ状の透明導電性層は、図８に示すベタ状の透明導電性層１２２に相当する層で、また、ここでの遮光性層は、この液晶レンズ用基板を用いて液晶レンズを形成する際の、この液晶レンズ用基板のベタ状の透明導電性層に対向する線状の電極（図８の１２２に相当）と対向する位置のベタ状の透明導電性層に配されて、線状の電極を見え難くするものである。
そして、前記柱状スペーサが、前記透明導電性層上に、もしくは、前記遮光性層上に、設けられている形態が挙げられる。
【００１４】
また、別の形態としては、  請求項１ないし４のいずれか１項に記載の液晶レンズ用の基板であって、前記電極として、透明導電性層を線状配列にして配している形態が挙げられ、更に、前記線状配列の透明導電性層上に柱状スペーサを配している形態も挙げられる。
【００１５】
また、請求項１ないし９のいずれか１項に記載の液晶レンズ用の基板であって、前記柱状スペーサが円筒状である場合、液晶を封止して液晶でレンズ効果を得るためには、柱状のスペーサの高さが２０μｍ以上であることが必要であり、また、柱状のスペーサの高さがこのように高くても、柱状のスペーサ自体が壊れてないためには、径が２０μｍ以上であることが必要である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、このように、基板間に液晶を挟持して、液晶レンズを面付け作製する際に、基板の一方側に液晶を垂らした状態で、真空中で貼り合わせる貼り合わせ方法を採る場合において、基板間の間隔（ギャップ）保持に不具合が発生しない、液晶レンズ用基板の提供を可能とした。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１（ａ）は、本発明の液晶レンズ用基板の実施の形態の第１の例における１つ分の液晶レンズ領域の面付け配置を説明するための平面図で、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ１−Ａ２における断面図で、図１（ｃ）は、図１（ａ）、図１（ｂ）に示す液晶レンズ用基板を用いて液晶レンズ基板を面付け配置した面付け基板の、Ａ１−Ａ２に相当する位置における断面を示した図である。
【図２】図２（ａ）は、図１（ａ）、図１（ｂ）に示す第１の例の液晶レンズ用基板におけるスペーサ構造物の配設置状態を示した平面図で、図２（ｂ）は、１つ分の液晶レンズ領域における柱状スペーサの配設状態と該領域の外周のスペーサ構造物の配設状態を示した平面図である。
【図３】図３（ａ）、図３（ｂ）は、それぞれ、スペーサ構造物の別の配設状態を示した平面図である。
【図４】図４（ａ）は、本発明の液晶レンズ用基板の実施の形態の第２の例における１つ分の液晶レンズ領域の面付け配置を説明するための平面図で、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＢ１−Ｂ２における断面図で、図４（ｃ）は、図４（ａ）、図４（ｂ）に示す液晶レンズ用基板を用いて液晶レンズ基板を面付け配置した面付け基板の、Ｂ１−Ｂ２に相当する位置における断面を示した図である。
【図５】図５（ａ）は、本発明の液晶レンズ用基板の実施の形態の第３の例の、図１（ａ）のＡ１−Ａ２に相当する位置における断面図で、図５（ｂ）は、図５（ａ）に示す液晶レンズ用基板を用いて液晶レンズ基板を面付け配置した液晶レンズ基板の断面を示した図である。
【図６】図６（ａ）は、本発明の液晶レンズ用基板の実施の形態の第４の例の、図１（ａ）のＡ１−Ａ２に相当する位置における断面図で、図６（ｂ）は、図６（ａ）に示す液晶レンズ用基板を用いて液晶レンズ基板を面付け配置した液晶レンズ基板の断面を示した図である。
【図７】図７（ａ）は、本発明の液晶レンズ用基板の実施の形態の第５の例の、図４（ａ）のＢ１−Ｂ２に相当する位置における断面図で、図７（ｂ）は、図７（ａ）に示す液晶レンズ用基板を用いて液晶レンズ基板を面付け配置した液晶レンズ基板の断面を示した図である。
【図８】図８（ａ）は、単位の液晶レンズ基板を面付け形成した従来の液晶レンズ形成基板における１つ分の液晶レンズ基板領域の面付け配置を説明するための平面図で、図８（ｂ）は、図８（ａ）のＤ１−Ｄ２における断面図で、図８（ｃ）は、図８（ａ）、図８（ｂ）に示す液晶レンズ用基板を用いて液晶レンズ基板を面付け配置した面付け基板の、Ｄ１−Ｄ２に相当する位置における断面を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
先ず、本発明の液晶レンズ用基板の実施形態の第１の例を、図１に基づいて説明する。  第１の例の液晶レンズ用基板１０は、表示エリアに対応する単位の液晶レンズ形成用領域１０Ｌを含む単位の液晶レンズ形成用部材（１０Ｍａ〜１０Ｍｄ）を、透明基板からなる基材１１と一体で、複数、面付けした状態で配している。
ここでは、分かり易くするために、面付け数を実際よりも減らして、図１（ａ）に示すように、単位の液晶レンズ形成用部材（１０Ｍａ〜１０Ｍｄ）を４面付けとして図示しているが、使用する基材１１としては、第５世代サイズ（１１００ｍｍ×１２５０ｍｍ）以上の大サイズの基材に適用でき、面付け数は、使用する基材のサイズに対応し、例えば、ゲーム機の表示装置用の液晶レンズ用基板の場合には、相当な面付け数となる。
尚、ここでは、透明基板からなる基材１１は、第５世代サイズ（１１００ｍｍ×１２５０ｍｍ）以上を想定しているが、第５世代サイズ（１１００ｍｍ×１２５０ｍｍ）以下であっても良い。
また、図１（ｃ）においては、説明の都合上、配向膜が省略されて示されている。
各単位の液晶レンズ形成用部材（１０Ｍａ〜１０Ｍｄ）は、図１（ｂ）に示すように、それぞれ、基材１１の一面側に、液晶レンズ形成用の全面ベタ状の電極１２と、液晶レンズ形成用領域１０Ｌにおいて、液晶レンズ形成用の液晶の厚さに対応して液晶の厚さを制御するための、所定の高さを有する柱状の柱状スペーサ１３と、液晶レンズ形成用領域１０Ｌの外側に、液晶レンズ形成用領域１０Ｌを囲むように配された、スペーサ構造物１４とを、備えている。
ここでは、柱状スペーサ１３とスペーサ構造物１４とは、同一材料の感光性の樹脂組成物からなり、ほぼ同じ高さで形成されている。
尚、ここでは、柱状スペーサ１３とスペーサ構造物１４との高さの差が小さく、液晶を封止する際の貼り合わせにおいて、液晶の厚さを決める間隔（ギャップ）保持に不具合が生じない場合も、「柱状スペーサ１３とスペーサ構造物１４とは、同じ高さ」として扱う。
そして、第１の例の液晶レンズ用基板１０は、図１（ｃ）に示すように、透明基板からなる基材２１の一面上、レンズ形成領域に所定の間隔をあけて複数の電極２２を形成した別の液晶レンズ用基板２０とで、間に液晶を挟持して封止して、単位の液晶レンズ基板（図８の１００Ａ〜１００Ｄに相当）を面付けした状態で形成する。
また、ここでは、第１の例の液晶レンズ用基板１０と、別の液晶レンズ用基板２０とで、間に液晶を挟持して液晶を封止する際に、一方の液晶形成用基板に液晶を垂らした状態で、真空中で、両方の液晶形成用基板１０、２０間に、液晶を挟持して貼り合わせる方法が採られることを前提としている。
尚、液晶レンズ用基板２０は、基材２１の一面に線状の電極２２を配列させている。
そして、貼り合わせ後、各液晶レンズ部毎に個片化されるが、個片化された液晶レンズは、電極に電圧を印加する際に、上記液晶レンズ用基板２０に形成された複数の電極の位置に応じて異なる強さの電界が液晶３０にかかるようにすることで、液晶分子の配向を場所によって異ならせることができ、レンズ状の屈折率分布を得ることができ、レンズ効果を得ることができる。
【００１９】
第１の例の液晶レンズ用基板１０においては、図１（ｃ）に示すように、液晶レンズ用基板２０とで、間に液晶を挟持して貼り合わせて、液晶を封止し、単位の液晶レンズ基板を面付けした状態で形成する際、前記液晶レンズ用基板１０、液晶レンズ用基板２０の一方側に液晶を垂らした状態で、真空中で、液晶レンズ用基板１０と、別の液晶レンズ用基板２０との間に、液晶を挟持して貼り合わせて液晶を封止する方法が採られるが、液晶の厚さを制御するための、所定の高さを有する柱状の柱状スペーサ１３と、液晶レンズ形成用領域１０Ｌの外側に、前記液晶レンズ形成用領域を囲むように配された、スペーサ構造物１４とを、ほぼ同じ高さ（基材１１からの距離）で、備えていることにより、スペーサ構造物１４を備えていない従来の液晶レンズ用基板を用いた場合における、隣接する液晶レンズ形成用領域間で、固定されていない側の基材に発生していた撓み（図８（ｃ）の１２５に相当）を無くすことを可能としている。
これにより、大型の基板間に液晶を挟持して貼り合わせて、単位の液晶レンズ基板を面付けした状態で作製する際に、前記大型の基板の一方に液晶を垂らした状態で、真空中で貼り合わせる貼り合わせ方法を採る場合において、上記基材の撓みに起因する、大型の基板間の間隔（ギャップ）保持困難という不具合の発生をなくすことを可能としている。
また、第１の例の液晶レンズ用基板１０においては、柱状スペーサ１３とスペーサ構造物１４は、同一材料の感光性の樹脂組成物からなり、材料コスト面や作業性の面から好ましい上、１回のフォトリソ法により、柱状スペーサ１３とスペーサ構造物１４とを作製する場合、容易に柱状スペーサ１３とスペーサ構造物１４とを、ほぼ同じ高さに形成できる。
この１回のフォトリソ法において、形成する厚さにばらつきが発生したとしても、液晶レンズ領域周辺の柱状スペーサ１３とスペーサ構造物１４とを、ほぼ同じ高さに形成できる。
柱状スペーサ１３とスペーサ構造物１４との高さ（基材１１の面からの距離）の差が大きいと該高さの差に対応した撓みが生じてしまう。
【００２０】
第１の例の液晶レンズ用基板１０においては、スペーサ構造物１４は、図２（ａ）に示すように、各面付けの各四角状の液晶レンズ形成用領域１０Ｌの外周、各辺に沿って、直線状のスペーサを１つ配している。
スペーサ構造物１４の形状は、基本的に、必要な強度を満たせば、これに限定はされない。
例えば、各面付けの各四角状の液晶レンズ形成用領域１０Ｌを囲むように、線状のスペーサを配列した線配列形状、丸ドットを配列した丸配列形状、四角ドットを配列した四角配列形状のいずれか１つ、あるいは、線配列形状、丸配列形状、四角配列形状の１つ以上の組み合わせの形状としても良い。
図３（ａ）に示すように、各面付けの各四角状の液晶レンズ形成用領域１０Ｌの外周、各辺に沿って、直線状のスペーサを、複数、配しても良く、また、図３（ｂ）に示すように、各面付けの各四角状の液晶レンズ形成用領域１０Ｌを囲むように、連続して四角を形成する直線状のスペーサを配しても良い。
【００２１】
また、各面付けの各四角状の液晶レンズ形成用領域１０Ｌには、図２（ｂ）に示すように、断面円の円筒状の柱状スペーサ１３が、全面に配列されている。
ここでは、柱状スペーサ１３としては、液晶を封止する際、封止し易い形状で、液晶の厚さを制御でき、且つ、液晶レンズを形成した際に表示を阻害しない形状のものが好ましく、特に限定されないが、円筒状の柱状スペーサが好ましい。
他には、断面５角形の角柱状のものも、好ましく挙げられる。
前記柱状スペーサが円筒状である場合、液晶を封止して液晶でレンズ効果を得るためには、柱状のスペーサの高さが２０μｍ以上であることが必要であり、また、柱状のスペーサの高さがこのように高くても、柱状のスペーサ自体が壊れてないためには、径が２０μｍ以上であることが必要である。
【００２２】
図１（ａ）、図１（ｂ）に示す第１の例の液晶レンズ用基板１０と、図１（ｃ）に示す液晶レンズ配列部材４０の、各部材について説明する。
＜基材１１＞
第１の例に用いられる透明基板からなる基材１１としては、従来よりカラーフィルタ形成基板に用いられているものを用いることができ、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透明な無機基板、および、透明樹脂フィルム、光学用樹脂板等の可撓性を有する透明な樹脂基板等を挙げることができるが、特に、無機基板を用いることが好ましく、無機基板のなかでもガラス基板を用いることが好ましい。
さらには、上記ガラス基板のなかでも無アルカリタイプのガラス基板を用いることが好ましい。
無アルカリタイプのガラス基板は寸度安定性および高温加熱処理における作業性に優れ、かつ、ガラス中にアルカリ成分を含まないことから、表示装置用のカラーフィルタ形成基板に好適に用いることができるからである。
【００２３】
＜柱状スペーサ１３、スペーサ構造物１４＞
柱状スペーサ１３、スペーサ構造物１４を構成する材料としては、特に限定されるものではないが、例えば、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、エポキシ樹脂、ビニル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイミド樹脂、アルカンチオール等を成分とするものが挙げられる。
そして、通常、これらの樹脂を主成分としたネガ型の感光性材料を用いて、フォトリソ法により、柱状スペーサ１３、スペーサ構造物１４は、形成される。
【００２４】
＜電極１２＞
電極１２は、インジウム・錫・酸化物（ＩＴＯ）、インジウム・亜鉛・酸化物（ＩＺＯ）等の透明導電材料からなるものである。
ここでの透明とは、波長４５０〜７００ｎｍの光線の透過率が７０％以上であることを意味し、好ましくは８０％以上、特に好ましくは９０％以上である。
＜液晶３０＞
液晶としては、ここでは、周知のＴＮ液晶を用いる。
そして、電極１１、２２にて、液晶に電気的に屈折率分布を起こして液晶レンズを形成することを想定しているが、同様に、液晶レンズを形成することができれば、液晶の種類や、電極構造、形態も限定はされない。
尚、図示していない配向膜は汎用のものが適用できる。
図１（ｃ）において、図示されていないが、第１の配向膜は、液晶レンズ用基板１０のベタ状の電極１２、柱状スペーサ１３を被膜するようにして設けられており、第２の配向膜は、液晶レンズ用基板２０の基材１１の液晶を封止する側の面、電極２２を被膜するようにして設けられている。
第１の配向膜及び第２の配向膜は、液晶３０における液晶分子の長軸方向を、液晶レンズを透過する光の進行方向に対して略直交させるような液晶配向特性を有するものであってもよいし、当該光の進行方向に対して略水平にさせるような液晶配向特性を有するものであってもよい。
尚、第１の配向膜及び第２の配向膜は、いずれもラビング処理が施されてなるものであってもよいし、ラビング処理が施されていないものであってもよい。
配向膜の材料としては、例えば、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリビニルアルコール、ポリウレタンなどを挙げることができる。
この中でも、ポリイミドを用いることが特に好ましい。
これらの材料は、単独で用いてもよく２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２５】
第１の例の液晶レンズ用基板１０の作製方法を、１例を挙げて簡単に説明しておく。
先ず、電極を形成する透明導電材料、例えばＩＴＯ焼結体をターゲットとして、スパッタにより、透明基板からなる基材（図１の１１）の一面上に、電極を形成する透明導電材料からなる膜を成膜し、ベタ状の電極（図１の１２）を形成する。
ＩＴＯ膜を形成するためのスパッタリングは、一般には、Ａｒガス雰囲気中、１×１０-5ｔｏｒｒ〜１×１０-2ｔｏｒｒ圧下において、成膜する膜組成（例えば、Ｉｎ2 Ｏ3 、９０ｗｔ％＋ＳｎＯ2 、１０ｗｔ％組成）で、厚さ８ｍｍ〜１５ｍｍのＩＴＯ焼結体をターゲット材として用いて、直流マグネトロンスパッタ方式で行っている。
ターゲットとしては、通常、Ｃｕプレートをバッキング材として、インジウム半田を接着層とし、多数枚の焼結ターゲット材をつなぎ合わせて、１つのターゲットプレートとしたものが用いられている。
次いで、形成されたベタ状の電極（図１の１２）上、全面に、スペーサ形成用の感光性樹脂層を所望の厚さに塗膜し、所定の開口を有する遮光膜パターンを配したフォトマスクを用いて露光し、更に現像して、柱状のスペーサ（図１の１３）とスペーサ構造物（図１の１４）とを、ベタ状の電極（図１の１２）上に、形成する。
露光は、例えば、スペーサ形成用の感光性樹脂層から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遮光膜パターンに露光して行う。
現像は、通常、水酸化カリウム水溶液からなる現像液を用いる。
そして、柱状のスペーサ（図１の１３）とスペーサ構造物（図１の１４）、ベタ状の電極（図１の１２）を覆うように、配向膜を全面に形成する。
このようにして、第１の例の液晶レンズ用基板１０が作製される。
【００２６】
柱状スペーサ１３、スペーサ構造物１４を形成するためのネガ型の感光材層は、モノマー、ポリマー、光重合開始剤等を含有する感光性樹脂組成物を用いて形成することができる。
前記感光材層は、含有するモノマーの種類や含有量、含有するポリマーの種類や含有量等を調整した感光性樹脂組成物をダイレクトグラビアコーティング法、グラビアリバースコーティング法、リバースロールコーティング法、スライドダイコーティング法、スリットダイコーティング法、コンマコーティング法、スピンコート法、スリットスピンコート法等の公知の塗布手段により塗布、乾燥して、形成することができる。
そして、前記感光材層に対し、フォトマスクを用いて所定の領域を選択露光し、現像した後、柱状の凸部からなる柱状スペーサ１３とスペーサ構造物１４とを形成することができる。
【００２７】
具体的には、モノマーとして、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−ヒドロキ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、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をメタクリレートに変えたもの、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−ピロリドン等が挙げられ、上記のモノマーを１種または２種以上の混合物として、あるいは、その他の化合物との混合物として使用することができる。
また、感光性樹脂組成物に使用するポリマーとしては、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、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、トリシクロデカニル（メタ）アクリレート、メチルアダマンチル（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（例えば、東亜合成化学（株）製Ｍ−５６００）、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、ビニル酢酸、これらの酸無水物等の１種以上からなるポリマーまたはコポリマー等が挙げられる。また、上記のコポリマーにグリシジル基または水酸基を有するエチレン性不飽和化合物を付加させたポリマー等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
また、感光性樹脂組成物に使用する光重合開始剤としては、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ォノン、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（株）製Ｎ１７１７、四臭素化炭素、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の色素とアスコルビン酸、トリエタノールアミン等の還元剤の組み合わせ等が挙げられる。
さらに、感光性樹脂組成物にはエポキシ樹脂を含有させることができる。
使用するエポキシ樹脂としては、三菱油化シェル（株）製エピコートシリーズ、ダイセル（株）製セロキサイドシリーズ、エポリードシリーズ、または、ビスフェノール−Ａ型エポキシ樹脂、ビスフェノール−Ｆ型エポキシ樹脂、ビスフェノール−Ｓ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ポリカルボン酸グリシジルエステル、ポリオールグリシジルエステル、脂肪族または脂環式エポキシ樹脂、アミンエポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、ジヒドロキシベンゼン型エポキシ樹脂、グリシジル（メタ）アクリレートとラジカル重合可能なモノマーとの共重合エポキシ化合物等を挙げることができる。本発明では、上記のエポキシ樹脂を単独で、または２種以上の混合物として使用することができる。
尚、感光性樹脂組成物に用いる溶剤としては、例えば、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等の酢酸エステル類等が挙げられる。
【００２８】
次に、本発明の液晶レンズ用基板の実施形態の第２の例を挙げる。
第２の例の液晶レンズ用基板２０Ａも、第１の例の場合と同様、表示エリアに対応する単位の液晶レンズ形成用領域２０Ｌを含む単位の液晶レンズ形成用部材（２０Ｍａ〜２０Ｍｄ）を、透明基板からなる基材２１と一体で、複数、面付けした状態で配している。
ここでも、分かり易くするために、面付け数を実際よりも減らして、図４（ａ）に示すように、単位の液晶レンズ形成用部材（２０Ｍａ〜２０Ｍｄ）を４面付けとして、図示しているが、使用する基材２１としては、第５世代サイズ（１１００ｍｍ×１２５０ｍｍ）以上の大サイズの基材に適用でき、面付け数は、使用する基材のサイズに対応し、例えば、ゲーム機の表示装置用の液晶レンズ用基板の場合には、相当な面付け数となる。
尚、ここでも、透明基板からなる基材２１は、第５世代サイズ（１１００ｍｍ×１２５０ｍｍ）以上を想定しているが、第５世代サイズ（１１００ｍｍ×１２５０ｍｍ）以下であっても良い。
また、図４（ｃ）においても、説明の都合上、配向膜が省略されて示されている。
各単位の液晶レンズ形成用部材（２０Ｍａ〜２０Ｍｄ）は、図４（ｂ）に示すように、それぞれ、液晶レンズ形成用領域２０Ｌにおいて、基材２１の一面側に、液晶レンズ形成用の所定ピッチで配列された線状の電極２２と、液晶レンズ形成用の液晶の厚さに対応して、液晶の厚さを制御するための、所定の高さを有する柱状の柱状スペーサ２３とを備え、且つ、液晶レンズ形成用領域２０Ｌの外側に、前記液晶レンズ形成用領域を囲むように配された、スペーサ構造物２４とを、備えている。
ここでも、柱状スペーサ２３とスペーサ構造物２４とは、同一材料の感光性の樹脂組成物からなり、ほぼ同じ高さで形成されている。
ここでは、柱状スペーサ２３とスペーサ構造物２４との高さの差が小さく、液晶を封止する際の貼り合わせにおいて、液晶の厚さを決める間隔（ギャップ）保持に不具合が生じない場合も、「柱状スペーサ２３とスペーサ構造物２４とは、同じ高さ」として扱う。
そして、第２の例の液晶レンズ用基板２０Ａは、図４（ｃ）に示すように、透明基板からなる基材１１の一面上、全面ベタ状に透明導電性層からなる電極１２を形成した別の液晶レンズ用基板１０ａとで、間に液晶を挟持して封止して、単位の液晶レンズ基板（図８の１００Ａ〜１００Ｄに相当）を面付けした状態で形成する。
ここでも、液晶を封止する際に、液晶形成用基板１０ａ、２０Ａのいずれか一方に液晶を垂らした状態で、真空中で、両方の液晶形成用基板１０ａ、２０Ａ間に、液晶を挟持して貼り合わせる方法が採られることを前提としている。
この後、各液晶レンズ部毎に個片化されるが、個片化された液晶レンズは、電極に電圧を印加する際に、上記液晶レンズ用基板２０Ａに形成された複数の電極の位置に応じて異なる強さの電界が液晶にかかるようにすることで、液晶分子の配向を場所によって異ならせることができ、レンズ状の屈折率分布を得ることができ、レンズ効果を得ることができる。
【００２９】
第２の例の液晶レンズ用基板２０Ａにおいても、柱状スペーサ２３とスペーサ構造物２４とは、同一材料の感光性の樹脂組成物からなり、ほぼ同じ高さで形成されているため、図４（ｃ）に示すように、単位の液晶レンズ基板を面付けした状態で形成する際、前記液晶レンズ用基板２０Ａ、液晶レンズ用基板１０ａの一方側に液晶を垂らした状態で、真空中で、液晶レンズ用基板２０Ａと、液晶レンズ用基板１０ａとの間に、液晶を挟持して貼り合わせる方法が採られるが、液晶の厚さを制御するための、所定の高さを有する柱状の柱状スペーサ２３と、液晶レンズ形成用領域２０Ｌの外側に、前記液晶レンズ形成用領域を囲むように配された、スペーサ構造物２４とを、ほぼ同じ高さ（基材２１からの距離）で、備えていることにより、スペーサ構造物２４を備えていない従来の液晶レンズ用基板を用いた場合における、隣接する液晶レンズ形成用領域間で、固定されていない側の基材に発生していた撓み（凹みとも言い、図８（ｃ）の１２５に相当）を無くすことを可能としている。
これにより、大型の基板間に液晶を挟持して貼り合わせて、単位の液晶レンズ基板を面付け作製する際に、大型の基板の一方側に液晶を垂らした状態で、真空中で貼り合わせる貼り合わせ方法を採る場合において、上記基材の撓みに起因する、大型の基板間の間隔（ギャップ）保持困難という不具合の発生をなくすことを可能としている。
【００３０】
電極２２も第１の例の電極１２と同様の材質のものが適用できる。
基材２１も第１の例の基材１１と同様の材質のものが適用できる。
柱状スペーサ２３、スペーサ構造物２４の材質も、第１の例の柱状スペーサ１３、スペーサ構造物１４のと同様のものが適用できる。
図示していない配向膜も第１の例と同様のものが適用できる。
【００３１】
第２の例の液晶レンズ用基板２０Ａの作製方法の１例を挙げる。
先ず、第１の例の場合と同様にして、電極を形成する透明導電材料（例えばＩＴＯ）をターゲットとして、マグネトロンスパッタにより、透明基板からなる基材（図４の２１）の一面上、全面に、電極を形成する透明導電材料からなる膜を成膜する。
次いで、形成された透明導電材料からなる膜上に、耐エッチング性のレジストを全面塗膜した後に、形成する電極形状に対応する開口を有する遮光膜パターンを備えたフォトマスクを用いて、露光して、現像した後、残った部分を耐エッチング性マスクとして、所定のエッチング液でエッチングを行い、所定形状に、電極２２を形成した。
次いで、第１の例の場合と同様にして、柱状スペーサ２３、スペーサ構造物２４を、基材２１の電極２２形成面に形成する。
更に、柱状スペーサ２３、スペーサ構造物２４、電極２２を覆うように配向膜を全面に形成する。
このようにして、第２の例の液晶レンズ用基板２０Ｂが作製される。
尚、スパッタ成膜時にスパッタ領域を制御するマスクを用いて、電極２２を直接形成する方法もある。
【００３２】
次に、本発明の液晶レンズ用基板の実施形態の第３の例を挙げる。
第３の例の液晶レンズ用基板１０Ａは、図５（ａ）に示すように、第１の例において、液晶レンズ形成用領域１０Ｌにおいて、所定ピッチで線状に遮光性層１５を配しているものであり、それ以外は、第１の例と同じである。
そして、第１の例と同様に、第３の例の液晶レンズ用基板１０Ａは、図５（ｂ）に示すように、透明基板からなる基材２１の一面上、レンズ形成領域に所定の間隔をあけて複数の線状の電極２２を形成した別の液晶レンズ用基板２０とで、間に液晶を挟持して封止して、単位の液晶レンズ基板（図８の１００Ａ〜１００Ｄに相当）を面付けした状態で形成されるが、ここでは、液晶レンズ用基板２０の電極２２と第３の例の遮光性層１５のピッチは同じで、図５（ｂ）の基材１１、２１の面に沿う方向（図５（ｂ）の左右方向）において、遮光性層１５の位置と電極２２の位置とを合わせている。
第３の例も、第１の例、第２の例の場合と同様、図５（ｂ）に示すように、単位の液晶レンズ基板を面付けした状態で形成する際、液晶レンズ用基板１０Ａ、液晶レンズ用基板２０の一方側に液晶を垂らした状態で、真空中で、液晶レンズ用基板１０Ａと、液晶レンズ用基板２０との間に、液晶を挟持して貼り合わせる方法が採られるが、液晶の厚さを制御するための、所定の高さを有する柱状の柱状スペーサ１３と、液晶レンズ形成用領域の外側に、前記液晶レンズ形成用領域を囲むように配された、スペーサ構造物１４とを、ほぼ同じ高さ（基材１１からの距離）で、備えていることにより、スペーサ構造物を備えていない従来の液晶レンズ用基板を用いた場合における、隣接する液晶レンズ形成用領域間で、固定されていない側の基材に発生していた撓み（凹みとも言い、図８（ｃ）の１２５に相当）を無くすことを可能としている。
これにより、大型の基板間に液晶を挟持して貼り合わせて、単位の液晶レンズ基板を面付け作製する際に、大型の基板の一方側に液晶を垂らした状態で、真空中で貼り合わせる貼り合わせ方法を採る場合において、上記基材の撓みに起因する、大型の基板間の間隔（ギャップ）保持困難という不具合の発生をなくすことを可能としている。
更に、第３の例においては、遮光性層１５を配していることにより、図５（ｂ）に示す面付け基板４０ａにおいて、液晶レンズ基板を見る際に、液晶レンズ用基板２０の電極２２を見えづらいものとしている。
【００３３】
＜遮光性層１５＞
遮光性層１５を形成するための遮光性の着色層としては、例えば、ここでは、エポキシ樹脂等の樹脂で被覆したカーボンブラックをピグメント（顔料）としてバインダ樹脂中に分散させたものが用いられている。
カーボンブラックをピグメント（顔料）としてバインダ樹脂中に分散させたものは、膜厚を比較的薄くして遮光性の樹脂層を形成することができる。
ここでは、画素区分用遮光領域の遮光性層１５用の遮光性の着色層の形成をフォトリソグラフィー法を用いているが、この場合、バインダ樹脂としては、例えば、アクリレート系、メタクリレート系、ポリ桂皮酸ビニル系、もしくは環化ゴム系等の反応性ビニル基を有する感光性樹脂が用いられる。
この場合、黒色着色剤および感光性樹脂を含有する画素区分用遮光領域の遮光性層１５形成用の感光性樹脂組成物に、光重合開始剤を添加してもよく、さらには必要に応じて増感剤、塗布性改良剤、現像改良剤、架橋剤、重合禁止剤、可塑剤、難燃剤等を添加してもよい。
尚、画素区分用遮光領域の遮光性層１５形成用の遮光性の着色層を、印刷法やインクジェット法を用いて形成する場合もあるが、この場合には、バインダ樹脂としては、例えば、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリアクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂、ヒドロキシエチルセルロース樹脂、カルボキシメチルセルロース樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、マレイン酸樹脂、ポリアミド樹脂等が挙げられる。
尚、ここでは、可視光領域での光学濃度が２. ０以上、好ましくは４. ０以上のものを遮光性層としている。
【００３４】
第３の例の液晶レンズ用基板１０Ａの作製は、例えば、先に挙げた第１の例の作製方法の１例において、電極１２形成後、柱状スペーサ１３、スペーサ構造物１４の形成前に、感光性樹脂組成物からなる遮光性層１５用の材料を用いて、フォトリソ法により、遮光性層１５を形成する作製方法が挙げられる。
遮光性層１５形成用の感光性組成物は、例えば、以下のようにして、光硬化性樹脂組成物Ａを調製し、該硬化性樹脂組成物Ａを用いて作製することができる。
そして、基材１１の一面に形成されたベタ状の電極１２上に、上記遮光性層１５形成用の感光性組成物をスピンコーターで塗布し、１００℃で３分間乾燥させ、全面に遮光性樹脂層を形成する。
その後、該遮光性樹脂層から１００μｍの距離に、所定形状の開口を有する遮光膜パターンを備えた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、遮光性層１５を所定形状に形成した。
（１）  光硬化性樹脂組成物Ａ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’ーアゾビス（２−メチルブチロニトリル）を７重量部添加し、均一に溶解させる。
その後、窒素気流下、８５℃で２時間攪拌し、更に１００℃で１時間反応させる。
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、共重合樹脂溶液（固形分５０％）を得る。
次に下記の材料を室温で攪拌、混合して硬化性樹脂組成物とする。
・  上記共重合樹脂溶液（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
（２）  遮光性層１５形成用の光硬化性樹脂組成物の作製
先ず、下記分量の成分を混合し、ビーズミルにて十分に分散し、黒色顔料分散液Ｂを調整する。
・    樹脂被覆カーボンブラック（三菱化学社製ＭＳ１８Ｅ）    ：２０重量部
・    高分子分散材（ビックケミー・ジャパン株式会社  Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ  １６３）                                                            ：５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
そして、下記分量の成分を十分混合して、遮光性層１５形成用の組成物を得る。
・    上記黒色顔料分散液Ｂ                    ：４３重量部
・    硬化性樹脂組成物Ａ                      ：１９重量部
・    ジエチレングリコールジメチルエーテル    ：３８重量部
【００３５】
次に、本発明の液晶レンズ用基板の実施形態の第４の例を挙げる。
第４の例の液晶レンズ用基板１０Ｂは、図６（ａ）に示すように、第１の例において、柱状スペーサ１３、スペーサ構造物１４と、ベタ状の透明導電性層からなる電極１２との間に遮光性層１５を配した構造で、それ以外は、第１の例と同じである。
各部は、第３の例と同様のものを適用できる。
そして、第１の例と同様に、第４の例の液晶レンズ用基板１０Ｂは、図６（ｂ）に示すように、透明基板からなる基材２１の一面上、レンズ形成領域に所定の間隔をあけて複数の電極２２を形成した別の液晶レンズ用基板２０ａとで、間に液晶を挟持して封止して、単位の液晶レンズ基板（図８の１００Ａ〜１００Ｄに相当）を面付けした状態で形成されるが、ここでは、液晶レンズ用基板２０の電極２２と第４の例の遮光性層１５のピッチ（柱状スペーサ１３のピッチでもある）は同じで、図６（ｂ）の基材１１、２１の面に沿う方向（図６（ｂ）の左右方向）において、遮光性層１５の位置と電極２２の位置とを合わせている。
第４の例も、第１の例〜第３の例の各例の場合と同様、図６（ｂ）に示すように、単位の液晶レンズ基板を面付けした状態で形成する際、液晶レンズ用基板１０Ｂ、液晶レンズ用基板２０ａの一方側に液晶を垂らした状態で、真空中で、液晶レンズ用基板１０Ｂと、液晶レンズ用基板２０ａとの間に、液晶を挟持して貼り合わせる方法が採られるが、液晶の厚さを制御するための、所定の高さを有する柱状の柱状スペーサ１３と、液晶レンズ形成用領域の外側に、前記液晶レンズ形成用領域を囲むように配された、スペーサ構造物１４とを、ほぼ同じ高さ（基材１１からの距離）で、備えていることにより、スペーサ構造物を備えていない従来の液晶レンズ用基板を用いた場合における、隣接する液晶レンズ形成用領域間で、固定されていない側の基材に発生していた撓み（凹みとも言い、図８（ｃ）の１２５に相当）を無くすことを可能としている。
これにより、大型の基板間に液晶を挟持して貼り合わせて、単位の液晶レンズ基板を面付け作製する際に、大型の基板の一方側に液晶を垂らした状態で、真空中で貼り合わせる貼り合わせ方法を採る場合において、上記基材の撓みに起因する、大型の基板間の間隔（ギャップ）保持困難という不具合の発生をなくすことを可能としている。
更に、第４の例においては、第３の例と同様、遮光性層１５を配していることにより、図６（ｂ）に示す液晶レンズ面付け基板４０ｂにおいて、液晶レンズを見る際に、液晶レンズ用基板２０ａの電極２２を見えづらいものとしている。
【００３６】
第４の例の液晶レンズ用基板１０Ｂの作製は、基本的には、先に挙げた第３の例と同様である。
各部や各部形成用の組成物も同様のものが用いられる。
【００３７】
次に、本発明の液晶レンズ用基板の実施形態の第５の例を挙げる。
第５の例の液晶レンズ用基板２０Ｂは、図７（ａ）に示すように、第２の例において、基材２１の面に沿う方向で、柱状スペーサ２３と電極２２とを同じピッチで同じ位置にして基材２１側から順に、電極２２、柱状スペーサ２３と重ねて形成したものである。
それ以外は、第２の例と同じである。
そして、第１の例〜第４の例の各例と同様、液晶レンズ用基板２０Ｂは、図７（ｂ）に示すように、透明基板からなる基材１１の一面上にベタ状の電極１２を形成し、該電極１２上、レンズ形成領域において所定の間隔をあけて複数の線状の遮光性層１５を形成した別の液晶レンズ用基板１０ｂとで、間に液晶を挟持して封止して、単位の液晶レンズ基板（図８の１００Ａ〜１００Ｄに相当）を面付けした状態で形成される。
第５の例の液晶レンズ用基板２０Ｂの電極２２と、液晶レンズ用基板１０ｂの遮光性層１５のピッチは同じで、図７（ｂ）の基材１１、２１の面に沿う方向（図７（ｂ）の左右方向）において、遮光性層１５の位置と電極２２の位置とを合わせて、単位の液晶レンズ基板を形成している。
第５の例も、第１の例〜第４の例の各例の場合と同様、図７（ｂ）に示すように、単位の液晶レンズ基板を面付けした状態で形成する際、液晶レンズ用基板２０Ｂ、液晶レンズ用基板１０ｂの一方側に液晶を垂らした状態で、真空中で、液晶レンズ用基板２０Ｂと、液晶レンズ用基板１０ｂとの間に、液晶を挟持して貼り合わせる方法が採られるが、液晶の厚さを制御するための、所定の高さを有する柱状の柱状スペーサ１３と、液晶レンズ形成用領域の外側に、前記液晶レンズ形成用領域を囲むように配された、スペーサ構造物１４とを、ほぼ同じ高さ（基材１１からの距離）で、備えていることにより、スペーサ構造物を備えていない従来の液晶レンズ用基板を用いた場合における、隣接する液晶レンズ形成用領域間で、固定されていない側の基材に発生していた撓み（凹みとも言い、図８（ｃ）の１２５に相当）を無くすことを可能としている。
これにより、大型の基板間に液晶を挟持して貼り合わせて、単位の液晶レンズ基板を面付け作製する際に、大型の基板の一方側に液晶を垂らした状態で、真空中で貼り合わせる貼り合わせ方法を採る場合において、上記基材の撓みに起因する、大型の基板間の間隔（ギャップ）保持困難という不具合の発生をなくすことを可能としている。
更に、図７（ｂ）に示す面付け基板４０ｂにおいては、遮光性層１５を配していることにより、液晶レンズ基板を見る際に、液晶レンズ用基板２０Ｂの電極２２を見えづらいものとしている。
【００３８】
第５の例の液晶レンズ用基板２０Ｂの作製は、基本的には、先に挙げた第２の例と同様である。
各部や各部形成用の組成物も同様のものが用いられる。
【００３９】
本発明の液晶レンズ形成用基板は、上記各例に限定されるものではない。
各例のスペーサ構造物に相当する機能を有するものであれば、その構造や形態も、特に限定はされない。
各電極１１、２２についても、液晶レンズ形成のための電極配列、電極構造は、各例のものに限定はされない。
また、ここでは、液晶として周知のＴＮ液晶を用い、各例の電極１１、２２を用いて、液晶に電気的に屈折率分布を起こして液晶レンズを形成することを想定しているが、同様に、液晶レンズを形成することができれば、液晶の種類や、電極構造、形態も限定はされない。
また、各例では、透明基板からなる基材１１、基材２１は、第５世代サイズ（１１００ｍｍ×１２５０ｍｍ）以上を想定しているが、第５世代サイズ（１１００ｍｍ×１２５０ｍｍ）以下であっても良い。
尚、いずれにしても、液晶を封止する際に、いずれか一方の液晶形成用基板に液晶を垂らした状態で、真空中で、両方の液晶形成用基板間に、液晶を挟持して貼り合わせる方法が採られることを前提としている。
また、各例では、配向膜が設けられているが、本発明においては、これに限定されるものではなく、配向膜が設けられていない形態も挙げられる。
【符号の説明】
【００４０】
１０、１０Ａ、１０Ｂ            液晶レンズ形成用基板
１０ａ、１０ｂ                  液晶レンズ形成用基板
１０Ｍａ〜１０Ｍｄ              液晶レンズ形成用部材
１０Ｌ                        （単位の）液晶レンズ形成用領域
１１                          （透明基板からなる）基材
１２                            電極
１３                            柱状スペーサ
１４                            スペーサ構造物
１５                            遮光性層（遮光層とも言う）
２０、２０Ａ、２０Ｂ            液晶レンズ形成用基板
２０ａ                          液晶レンズ形成用基板
２０Ｍａ〜２０Ｍｄ              液晶レンズ形成用部材
２０Ｌ                          液晶レンズ形成用領域
２１                          （透明基板からなる）基材
２２                            電極
２３                            柱状スペーサ
２４                            スペーサ構造物
３０                            液晶
４０、４０ａ、４０ｂ            面付け基板
１００                          面付け基板
１００Ａ〜１００Ｄ            （単位の）液晶レンズ基板
１１０                          液晶レンズ形成用基板
１１１                        （透明基板からなる）基材
１１２                        （ベタ状の）電極
１１３                          柱状スペーサ
１２０                          液晶レンズ形成用基板
１２１                        （透明基板からなる）基材
１２２                        （線状の）電極
１２５                          撓み部
１４０                          固定用台部
【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】
2015022195.tif 000009
【図８】
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