(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光の通過角度を制御可能な光学素子であって、
第１の透明基板と、
前記第１の透明基板に対向して存在する第２の透明基板と、
前記第１の透明基板の前記第２の透明基板に対する面に配置された第１の導電性パターンおよび第２の導電性パターンと、
前記第１の透明基板の表面から前記第２の透明基板の表面に達するように前記第１の導電性パターンと前記第２の導電性パターンの間に単一に配置され、且つ、そのパターンが素子領域を横断している光透過領域と、
前記第２の透明基板の前記第１の透明基板に対する面に配置された透明導電膜と、
隣接する前記光透過領域の間に配置され、特定の表面電荷を帯び且つ遮光性の電気泳動粒子と透過性の分散材とから成る電気泳動素子と、を有し、
隣接する前記光透過領域の間の間隙には、前記透明導電膜と前記第１の導電性パターンとに挟まれた前記電気泳動粒子が配置された領域と、前記透明導電膜と前記第２の導電性パターンとに挟まれた前記電気泳動粒子が配置された領域とが交互に設けられ、
前記第１の導電性パターン、前記第２の導電性パターンおよび前記透明導電膜の電位を制御することで前記間隙における光の透過または遮光を制御する
ことを特徴とする光学素子。
【請求項２】
請求項１に記載の光学素子において、
隣接する前記光透過領域の間の間隙の両端部を全て封止するように配置された樹脂を有することを特徴とする光学素子。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の光学素子において、
前記第１の導電性パターンと前記第２の導電性パターンと前記透明導電膜を同じ電位にすることで、前記電気泳動粒子を前記分散材の全体に分散させることを特徴とする光学素子。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の光学素子において、
前記第１の導電性パターンに対する前記透明導電膜の相対電位を前記電気泳動粒子の表面電荷と同じ極性にすることで、前記第１の導電性パターンと前記透明導電膜の間の電気泳動素子においては、前記電気泳動粒子を前記第１の導電性パターンの表面近傍に凝集させ、
前記第２の導電性パターンと前記透明導電膜を同じ電位にすることで、前記第２の導電性パターンと前記透明導電膜の間の電気泳動素子においては、前記電気泳動粒子を前記分散材の全体に分散させることを特徴とする光学素子。
【請求項５】
請求項１または請求項２に記載の光学素子において、
前記第１の導電性パターンと前記第２の導電性パターンを同じ電位にし、前記第１の導電性パターンおよび前記第２の導電性パターンに対する前記透明導電膜の相対電位を前記電気泳動粒子の表面電荷と同じ極性にすることで、前記第１の導電性パターンおよび前記第２の導電性パターンと前記透明導電膜の間の電気泳動素子において、前記電気泳動粒子をそれぞれ前記第１の導電性パターンおよび前記第２の導電性パターンの表面近傍に凝集させることを特徴とする光学素子。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５の何れか１つに記載の光学素子において、
前記第１の導電性パターンおよび前記第２の導電性パターンを覆うように保護カバー膜が形成されていることを特徴とする光学素子。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６の何れか１つに記載の光学素子において、
前記透明導電膜を覆うように第２の保護カバー膜が形成されていることを特徴とする光学素子。
【請求項８】
光の通過角度を制御可能な光学素子であって、
第１の透明基板と、
前記第１の透明基板に対向して存在する第２の透明基板と、
前記第１の透明基板の前記第２の透明基板に対する面に配置された第１の導電性パターンおよび第２の導電性パターンと第３の導電性パターンと、
前記第１の透明基板の表面から前記第２の透明基板の表面に達するように前記第１の導電性パターンと前記第２の導電性パターンと前記第３の導電性パターンの間にそれぞれ単一に配置され、且つ、そのパターンが素子領域を横断している光透過領域と、
前記第２の透明基板の前記第１の透明基板に対する面に配置された透明導電膜と、
隣接する前記光透過領域の間に配置され、特定の表面電荷を帯び且つ遮光性の電気泳動粒子と透過性の分散材とから成る電気泳動素子と、を有し、
隣接する前記光透過領域の間の間隙には、前記透明導電膜と前記第１の導電性パターンとに挟まれた前記電気泳動素子が配置された領域と、前記透明導電膜と前記第２の導電性パターンとに挟まれた前記電気泳動素子が配置された領域と、前記透明導電膜と前記第３の導電性パターンとに挟まれた前記電気泳動素子が配置された領域とが周期的に設けられ、
前記第１の導電性パターン、前記第２の導電性パターン、前記第３の導電性パターンおよび前記透明導電膜の電位を制御することで前記間隙における光の透過または遮光を制御する
ことを特徴とする光学素子。
【請求項９】
請求項８に記載の光学素子において、
前記第１の導電性パターンと前記第２の導電性パターンと前記第３の導電性パターンと前記透明導電膜を同じ電位にすることで、前記電気泳動粒子を前記分散材の全体に分散させることを特徴とする光学素子。
【請求項１０】
請求項８に記載の光学素子において、
前記第１の導電性パターンに対する前記透明導電膜の相対電位を前記電気泳動粒子の表面電荷と同じ極性にすることで、前記第１の導電性パターンと前記透明導電膜の間の電気泳動素子においては、前記電気泳動粒子を前記第１の導電性パターンの表面近傍に凝集させ、
前記第２の導電性パターンおよび前記第３の導電性パターンと前記透明導電膜を同じ電位にすることで、前記第２の導電性パターンおよび前記第３の導電性パターンと前記透明導電膜の間の電気泳動素子においては、前記電気泳動粒子を前記分散材の全体に分散させることを特徴とする光学素子。
【請求項１１】
請求項８に記載の光学素子において、
前記第１の導電性パターンと前記第２の導電性パターンを同じ電位にし、前記第１の導電性パターンおよび前記第２の導電性パターンに対する前記透明導電膜の相対電位を前記電気泳動粒子の表面電荷と同じ極性にすることで、前記第１の導電性パターンおよび前記第２の導電性パターンと前記透明導電膜の間の電気泳動素子においては、前記電気泳動粒子をそれぞれ前記第１の導電性パターンおよび前記第２の導電性パターンの表面近傍に凝集させ、
前記第３の導電性パターンと前記透明導電膜を同じ電位にすることで、前記第３の導電性パターンと前記透明導電膜の間の電気泳動素子においては、前記電気泳動粒子を前記分散材の全体に分散させることを特徴とする光学素子。
【請求項１２】
請求項８に記載の光学素子において、
前記第１の導電性パターンと前記第２の導電性パターンと前記第３の導電性パターンを同じ電位にし、前記第１の導電性パターンおよび前記第２の導電性パターンおよび第３の導電性パターンに対する前記透明導電膜の相対電位を前記電気泳動粒子の表面電荷と同じ極性にすることで、前記第１の導電性パターンおよび前記第２の導電性パターンおよび前記第３の導電性パターンと前記透明導電膜の間の電気泳動素子においては、前記電気泳動粒子をそれぞれ前記第１の導電性パターンおよび前記第２の導電性パターンおよび前記第３の導電性パターンの表面近傍に凝集させることを特徴とする光学素子。
【請求項１３】
光の通過角度を制御可能な光学素子であって、
第１の透明基板と、
前記第１の透明基板に対向して存在する第２の透明基板と、
前記第１の透明基板の前記第２の透明基板に対する面に配置された第１の導電性パターンおよび第２の導電性パターンと、
前記第１の導電性パターンと前記第２の導電性パターンが配置されていない全ての素子領域の部分において、前記第１の透明基板の表面から前記第２の透明基板の表面に達するように、配置されている光透過領域と、
前記第２の透明基板の前記第１の透明基板に対する面に配置された透明導電膜と、
隣接する前記光透過領域の間に配置され、特定の表面電荷を帯び且つ遮光性の電気泳動粒子と透過性の分散材とから成る電気泳動素子と、を有し、
隣接する前記光透過領域の間の間隙には、前記透明導電膜と前記第１の導電性パターンとに挟まれた前記電気泳動素子が配置された領域と、前記透明導電膜と前記第２の導電性パターンとに挟まれた前記電気泳動素子が配置された領域とが交互に設けられ、
前記第１の導電性パターン、前記第２の導電性パターンおよび前記透明導電膜の電位を制御することで前記間隙における光の透過または遮光を制御する
ことを特徴とする光学素子。
【請求項１４】
請求項１３に記載の光学素子において、
前記第１の導電性パターンと前記第２の導電性パターンが素子領域から出てくる部分の、前記光透過領域が形成されていない部分を封止するように樹脂が配置されていることを特徴とする光学素子。
【請求項１５】
映像を表示する表示面を備えたディスプレイと、
前記ディスプレイの前記表示面上に配置された請求項１乃至請求項１４の何れか１つに記載の光学素子と、を有することを特徴とする表示装置。
【請求項１６】
前記ディスプレイと前記光学素子とが透明接着層で固定されていることを特徴とする請求項１５に記載の表示装置。
【請求項１７】
前記ディスプレイは、液晶ディスプレイ，プラズマディスプレイ，有機ＥＬディスプレイ，無機ＥＬディスプレイ，ＬＥＤディスプレイ，フィールドエミッションディスプレイ，ブラウン管，蛍光表示管の何れかであることを特徴とする請求項１５または請求項１６に記載の表示装置。
【請求項１８】
映像を表示する表示面を備えた液晶ディスプレイと、
前記液晶ディスプレイの背面側に配されて前記液晶ディスプレイに光を照射するバックライトと、
前記液晶ディスプレイと前記バックライトとの間に配置された請求項１乃至請求項１４の何れか１つに記載の光学素子とを有することを特徴とする表示装置。
【請求項１９】
前記液晶ディスプレイと前記光学素子とが透明接着層で固定されていることを特徴とする請求項１８に記載の表示装置。
【請求項２０】
請求項１５乃至請求項１９の何れか１つに記載の表示装置を電子機器本体の表示手段として装備したことを特徴とする電子機器。
【請求項２１】
請求項１乃至請求項１４の何れか１つに記載の光学素子と、前記光学素子における前記第１の透明基板の背面に設けられた光源とを有することを特徴とする照明装置。
【請求項２２】
前記光学素子は、前記各導電性パターンと前記透明導電膜の間の電位差によって前記電気泳動粒子の分散状態を変化させることで、前記光透過領域および前記分散材を透過する光の出射方向の範囲が変化することを特徴とする請求項２１に記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透過光の射出方向の範囲を可変制御する光学素子およびこれを用いた表示装置，電子機器，照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置を初めとした表示装置は、テレビ，パーソナルコンピュータ用モニター，ノート型パーソナルコンピュータ，フィーチャーフォン，スマートフォン，タブレットＰＣ,ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）などの携帯型の情報処理端末やＡＴＭ（Automatic Teller Machine）など、種々の情報処理装置の情報表示手段として用いられている。
【０００３】
また、表示装置は、ディスプレイの大型化，多目的化に伴い、様々な配光特性が要求されるようになってきている。特に、情報漏洩の観点から、他人に覗き込まれないように可視範囲を制限したい要求や不必要な方向に光を出射しないようにしたい要求があり、これに応えるものとして、表示装置の可視範囲（又は出射範囲）を制限することが可能な光学フィルムが提案され実用化されている。しかし、複数の方向から同時に表示装置を見る場合には、光学フィルムをその都度取り外す必要があるため、取り外すといった手間を掛けることなしに広い可視範囲と狭い可視範囲の状態を任意に実現したいという要求が高まってきている。
この種の要求に応えるものとして、表示装置の可視範囲を広視野モードと狭視野モードとで切り替え可能な光学素子が提案されている。
【０００４】
この光学素子は、図３２に示すように、基板１１０上に平面的に独立して配列した高アスペクト比の光透過領域１２０の間に分散材１４２と電気泳動粒子１４１から成る電気泳動素子１４０を配置して、電気泳動素子１４０中における電気泳動粒子１４１の分散状態を外部からの電圧で発生する電界により制御することで、光６５０を広範囲に出射する広視野モード（図３２（ｂ）参照）と光６５０を狭い範囲に出射する狭視野モード（図３２（ａ）参照）という２つのモードを任意に実現するものである。
この光学素子は、例えば、透明基板を使用し、透明感光性樹脂層を塗布、露光、現像し、加熱により硬化させて光透過領域１２０を形成し、この光透過領域の間に電気泳動素子１４０を配置した光学素子である。
【０００５】
図３３は関連技術の光学素子９００を示す断面図である。光学素子９００は、第１の透明基板１１０と、第１の透明基板１１０の表面に形成された透明導電膜１２３と、透明導電膜１２３の上面に互いに離間して形成された複数の光透過領域１２０と、これらの光透過領域１２０の相互間に配置された電気泳動素子１４０と、光透過領域１２０の上に配置されており、光透過領域１２０と接する面に別の透明導電膜１２５を備えた第２の透明基板１１５とを備えている。この光学素子９００は、例えば特許文献１の図８に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】ＵＳ７，７５１，６６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の図８に開示されている関連技術では、透明導電膜１２３と別の透明導電膜１２５がどちらも第１の透明基板１１０および第２の透明基板１１５の素子領域に面状に配置されている為、電気泳動素子１４０中の電気泳動粒子１４１が透明導電膜１２３と別の透明導電膜１２５との間で同時に同方向に移動することになり、安定して実現可能な動作モードは、図３２（ａ）に示されるような狭視野モードと図３２（ｂ）に示されるような広視野モードの２種類に限定される、という課題があった。
【０００８】
例えば、図３９（ａ），（ｂ）に示されるように電気泳動素子１４０中の電気泳動粒子１４１が均一に分布した狭視野モードの状態から図４２（ａ），（ｂ）に示されるように電気泳動素子１４０中の電気泳動粒子１４１が透明導電膜１２３の近傍に凝集された広視野モードの状態に移行する過程、つまり、図４０（ａ），（ｂ）に示されるように電気泳動素子１４０中の電気泳動粒子１４１が透明導電膜１２３と透明導電膜１２５の中間位置から透明導電膜１２３に到る区間に分布した状態で透明導電膜１２３と透明導電膜１２５による電界の発生を停止することで一時的な中間状態を得ることは可能であるが、その後は図４１（ａ），（ｂ）に示されるように電気泳動粒子１４１が自然に拡散して狭視野モードに移行してしまう。
また、この中間状態は、図４２（ａ），（ｂ）に示されるように電気泳動素子１４０中の電気泳動粒子１４１が透明導電膜１２３の近傍に凝集された広視野モードの状態から図３９（ａ），（ｂ）に示されるように電気泳動素子１４０中の電気泳動粒子１４１が均一に分布した狭視野モードの状態に移行する過程、つまり、図４３（ａ），（ｂ）に示されるように電気泳動素子１４０中の電気泳動粒子１４１が透明導電膜１２３と透明導電膜１２５の中間位置から透明導電膜１２３に到る区間に分布した状態で透明導電膜１２３と透明導電膜１２５による電界の発生を停止することでも実現できるが、その後は図４４（ａ），（ｂ）に示されるように電気泳動粒子１４１が自然に拡散し、やはり、狭視野モードに移行してしまう。
【０００９】
以上のように、狭視野モードと広視野モードの間の中間的な状態は、モード移行の過程において一時的に実現され得るが、電気泳動粒子１４１を広視野モードと狭視野モードの間の中間的な状態で継続して維持することは難しく、狭視野モードと広視野モードの中間の状態である中間モードを安定的に実現することは困難であった。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、狭視野モードと広視野モードに加えて、両モードの中間の状態である中間モードを安定して実現することができる光学素子およびこれを用いた表示装置，電子機器，照明装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明にかかる光学素子は、光の通過角度を制御可能な光学素子であって、第１の透明基板と、前記第１の透明基板に対向して存在する第２の透明基板と、前記第１の透明基板の前記第２の透明基板に対する面に配置された第１の導電性パターンおよび第２の導電性パターンと、前記第１の透明基板の表面から前記第２の透明基板の表面に達するように前記第１の導電性パターンと前記第２の導電性パターンの間に単一に配置され、且つ、そのパターンが素子領域を横断している光透過領域と、前記第２の透明基板の前記第１の透明基板に対する面に配置された透明導電膜と、隣接する前記光透過領域の間に配置され、特定の表面電荷を帯び且つ遮光性の電気泳動粒子と透過性の分散材とから成る電気泳動素子と、を有し、隣接する前記光透過領域の間の間隙には、前記透明導電膜と前記第１の導電性パターンとに挟まれた前記電気泳動粒子が配置された領域と、前記透明導電膜と前記第２の導電性パターンとに挟まれた前記電気泳動粒子が配置された領域とが交互に設けられ、前記第１の導電性パターン、前記第２の導電性パターンおよび前記透明導電膜の電位を制御することで前記間隙における光の透過または遮光を制御することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、第１の透明基板上に配置した複数系列の導電性パターンを独立的に制御して電気泳動粒子を導電性パターンごとに動作させることが可能となるので、狭視野モードと広視野モードに加え、両モードの中間の特性を有する中間モードも時間の経過に関わりなく安定して実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態１の光学素子を狭視野モードの状態で示した図で、図１（ａ）は光学素子の表示面と直交する面で光学素子を切断して示した縦断面図、また、図１（ｂ）は其の表示面を法線方向から示した表面図である。
【図２】実施形態１の光学素子を中間モードの状態で示した図で、図２（ａ）は光学素子の表示面と直交する面で光学素子を切断して示した縦断面図、また、図２（ｂ）は其の表示面を法線方向から示した表面図である。
【図３】実施形態１の光学素子を広視野モードの状態で示した図で、図３（ａ）は光学素子の表示面と直交する面で光学素子を切断して示した縦断面図、また、図３（ｂ）は其の表示面を法線方向から示した表面図である。
【図４】実施形態１の光学素子の製造方法を段階を追って示す断面図であり、図４（ａ）は第１の導電性パターンおよび第２の導電性パターンを第１の透明基板の表面に形成する工程について簡略化して示した縦断面図、図４（ｂ）は光透過領域となるネガ型のフォトレジスト膜として透明感光性樹脂層を形成する工程について簡略化して示した縦断面図、図４（ｃ）はフォトマスクを通して透明感光性樹脂層を露光する工程について簡略化して示した縦断面図、図４（ｄ）は透明感光性樹脂層を現像して光透過領域を形成する工程について簡略化して示した縦断面図、図４（ｅ）は光透過領域の表面に透明導電膜を備えた第２の透明基板を配置する工程について簡略化して示した縦断面図、図４（ｆ）は第１の導電性パターンおよび第２の導電性パターンと透明導電膜と光透過領域の間の空隙に電気泳動素子を充填する工程について簡略化して示した縦断面図である。
【図５】実施形態１の光学素子の別の製造方法を段階を追って示す断面図であり、図５（ａ）は第１の導電性パターンおよび第２の導電性パターンを第１の透明基板の表面に形成する工程について簡略化して示した縦断面図、図５（ｂ）は光透過領域となるネガ型のフォトレジスト膜として透明感光性樹脂層を形成する工程について簡略化して示した縦断面図、図５（ｃ）はフォトマスクを通して透明感光性樹脂層を露光する工程について簡略化して示した縦断面図、図５（ｄ）は透明感光性樹脂層を現像して光透過領域を形成する工程について簡略化して示した縦断面図、図５（ｅ）は第１の導電性パターンおよび第２の導電性パターンと透明導電膜と光透過領域の間の空隙に電気泳動素子を充填する工程について簡略化して示した縦断面図、図５（ｆ）は光透過領域の表面に透明導電膜を備えた第２の透明基板を配置する工程について簡略化して示した縦断面図である。
【図６】実施形態１の光学素子の更に別の製造方法を段階を追って示す断面図であり、図６（ａ）は第２の透明基板の表面に透明導電膜を形成する工程について簡略化して示した縦断面図、図６（ｂ）透明導電膜の上に透明感光性樹脂層を形成する工程について簡略化して示した縦断面図、図６（ｃ）はマスクパターンを用いて、透明感光性樹脂層をパターニングする工程について簡略化して示した縦断面図、図６（ｄ）は露光と現像とアニール処理の工程について簡略化して示した縦断面図、図６（ｅ）は光透過領域の上に第１の導電性パターンおよび第２の導電性パターンを備えた第１の透明基板を配置する工程について簡略化して示した縦断面図、図６（ｆ）は第１の透明基板と第２の透明基板の間の空隙に電気泳動素子を充填する工程について簡略化して示した縦断面図である。
【図７】実施形態３の光学素子を示した図で、図７（ａ）は同光学素子を狭視野モードの状態で示した縦断面図、図７（ｂ）は同光学素子を中間モードの状態で示した縦断面図、図７（ｃ）は同光学素子を広視野モードの状態で示した縦断面図である。
【図８】実施形態４の光学素子を示した図で、図８（ａ）は同光学素子を狭視野モードの状態で示した縦断面図、図８（ｂ）は同光学素子を中間モードの状態で示した縦断面図、図８（ｃ）は同光学素子を広視野モードの状態で示した縦断面図である。
【図９】実施形態１の光学素子において狭視野モードを選択した状態を示した作用原理図で、図９（ａ）は電気泳動素子中における電気泳動粒子の分散状態を示した平面図、また、図９（ｂ）は其の縦断面図、図９（ｃ）は電気泳動粒子の分散状態に対応して出射角度と輝度の関係を示した線図である。
【図１０】実施形態１の光学素子において中間モードを選択した状態を示した作用原理図で、図１０（ａ）は電気泳動素子中における電気泳動粒子の分散状態を示した平面図、また、図１０（ｂ）は其の縦断面図、図１０（ｃ）は電気泳動粒子の分散状態に対応して出射角度と輝度の関係を示した線図である。
【図１１】実施形態１の光学素子において広視野モードを選択した状態を示した作用原理図で、図１１（ａ）は電気泳動素子中における電気泳動粒子の分散状態を示した平面図、また、図１１（ｂ）は其の縦断面図、図１１（ｃ）は電気泳動粒子の分散状態に対応して出射角度と輝度の関係を示した線図である。
【図１２】実施形態１の光学素子における光透過領域と第１の導電性パターンおよび第２の導電性パターンの位置関係を示す図であり、図１２（ａ）は其の平面図、また、図１２（ｂ）はその斜視図である。
【図１３】実施形態２の光学素子を狭視野モードの状態で示す縦断面図である。
【図１４】実施形態２の光学素子の製造方法を段階を追って示す断面図であり、図１４（ａ）は第１の透明基板の表面に第１の導電性パターンおよび第２の導電性パターンを形成する工程について簡略化して示した縦断面図、図１４（ｂ）は第１の透明基板の表面に透明感光性樹脂層を形成する工程について簡略化して示した縦断面図、図１４（ｃ）は第１の導電性遮光パターンおよび第２の導電性遮光パターンをフォトマスクとして用いて第１の透明基板の裏面側から露光光を照射することで透明感光性樹脂層をパターニングする工程について簡略化して示した縦断面図、図１４（ｄ）は透明感光性樹脂層を現像して光透過領域を形成する工程について簡略化して示した縦断面図、図１４（ｅ）は光透過領域の表面に透明導電膜を備えた第２の透明基板を配置する工程について簡略化して示した縦断面図、図１４（ｆ）は第１の導電性パターンおよび第２の導電性パターンと透明導電膜と光透過領域の間の空隙に電気泳動素子を充填する工程について簡略化して示した縦断面図である。
【図１５】実施形態５の光学素子を狭視野モードの状態で示す縦断面図である。
【図１６】実施形態５の光学素子を第１中間モードの状態で示す縦断面図である。
【図１７】実施形態５の光学素子を第２中間モードの状態で示す縦断面図である。
【図１８】実施形態５の光学素子を広視野モードの状態で示す縦断面図である。
【図１９】実施形態５の光学素子において狭視野モードを選択した状態を示した作用原理図で、図１９（ａ）は電気泳動素子中における電気泳動粒子の分散状態を示した平面図、また、図１９（ｂ）は其の縦断面図、図１９（ｃ）は電気泳動粒子の分散状態に対応して出射角度と輝度の関係を示した線図である。
【図２０】実施形態５の光学素子において第１中間モードを選択した状態を示した作用原理図で、図２０（ａ）は電気泳動素子中における電気泳動粒子の分散状態を示した平面図、また、図２０（ｂ）は其の縦断面図、図２０（ｃ）は電気泳動粒子の分散状態に対応して出射角度と輝度の関係を示した線図である。
【図２１】実施形態５の光学素子において第２中間モードを選択した状態を示した作用原理図で、図２１（ａ）は電気泳動素子中における電気泳動粒子の分散状態を示した平面図、また、図２１（ｂ）は其の縦断面図、図２１（ｃ）は電気泳動粒子の分散状態に対応して出射角度と輝度の関係を示した線図である。
【図２２】実施形態５の光学素子において広視野モードを選択した状態を示した作用原理図で、図２２（ａ）は電気泳動素子中における電気泳動粒子の分散状態を示した平面図、また、図２２（ｂ）は其の縦断面図、図２２（ｃ）は電気泳動粒子の分散状態に対応して出射角度と輝度の関係を示した線図である。
【図２３】実施形態５の光学素子における光透過領域と第１の導電性パターンおよび第２，第３の導電性パターンとの位置関係を示す図であり、図２３（ａ）は其の平面図、また、図２３（ｂ）はその斜視図である。
【図２４】実施形態５の光学素子において保護カバー膜を設けた場合の構成例について、狭視野モードが選択されている状態で示した縦断面図である。
【図２５】実施形態５の光学素子において保護カバー膜を設けた場合の構成例について、第１中間モードが選択されている状態で示した縦断面図である。
【図２６】実施形態５の光学素子において保護カバー膜を設けた場合の構成例について、第２中間モードが選択されている状態で示した縦断面図である。
【図２７】実施形態５の光学素子において保護カバー膜を設けた場合の構成例について、広視野モードが選択されている状態で示した縦断面図である。
【図２８】実施形態５の光学素子において保護カバー膜と第２の保護カバー膜を設けた場合の構成例について、狭視野モードが選択されている状態で示した縦断面図である。
【図２９】実施形態５の光学素子において保護カバー膜と第２の保護カバー膜を設けた場合の構成例について、第１中間モードが選択されている状態で示した縦断面図である。
【図３０】実施形態５の光学素子において保護カバー膜と第２の保護カバー膜を設けた場合の構成例について、第２中間モードが選択されている状態で示した縦断面図である。
【図３１】実施形態５の光学素子において保護カバー膜と第２の保護カバー膜を設けた場合の構成例について、広視野モードが選択されている状態で示した縦断面図である。
【図３２】関連技術の光学素子の動作原理を示す縦断面図であり、図３２（ａ）は狭視野モードにおける電気泳動素子の状態について、また、図３２（ｂ）は広視野モードにおける電気泳動素子の状態について示している。
【図３３】関連技術の光学素子の構成を示す縦断面図である。
【図３４】その他の実施形態における光学素子を表示画面に設けた表示装置の構成を示す断面図である。
【図３５】その他の実施形態における光学素子を表示画面に固定した表示装置の構成を示す断面図である。
【図３６】その他の実施形態における光学素子を内部に搭載する表示装置の構成を示す断面図である。
【図３７】その他の実施形態における光学素子を内部に固定した表示装置の構成を示す断面図である。
【図３８】その他の実施形態における光学素子を搭載する照明光学装置の構成を示す断面図である。
【図３９】関連技術の光学素子において狭視野モードを選択した状態を示した作用原理図で、図３９（ａ）は電気泳動素子中における電気泳動粒子の分散状態を示した縦断面図、また、図３９（ｂ）は電気泳動粒子の分散状態に対応して出射角度と輝度の関係を示した線図である。
【図４０】関連技術の光学素子において狭視野モードから広視野モードに移行する際の中間的な状態を示した作用原理図で、図４０（ａ）は電気泳動素子中における電気泳動粒子の分散状態を示した縦断面図、また、図４０（ｂ）は電気泳動粒子の分散状態に対応して出射角度と輝度の関係を示した線図である。
【図４１】関連技術の光学素子において狭視野モードから広視野モードに移行する際の中間的な状態で電界の発生を停止させた後の電気泳動粒子の挙動について示した作用原理図で、図４１（ａ）は電気泳動素子中における電気泳動粒子の分散状態を示した縦断面図、また、図４１（ｂ）は電気泳動粒子の分散状態に対応して出射角度と輝度の関係を示した線図である。
【図４２】関連技術の光学素子において広視野モードを選択した状態を示した作用原理図で、図４２（ａ）は電気泳動素子中における電気泳動粒子の分散状態を示した縦断面図、また、図４２（ｂ）は電気泳動粒子の分散状態に対応して出射角度と輝度の関係を示した線図である。
【図４３】関連技術の光学素子において広視野モードから狭視野モードに移行する際の中間的な状態を示した作用原理図で、図４３（ａ）は電気泳動素子中における電気泳動粒子の分散状態を示した縦断面図、また、図４３（ｂ）は電気泳動粒子の分散状態に対応して出射角度と輝度の関係を示した線図である。
【図４４】関連技術の光学素子において広視野モードから狭視野モードに移行する際の中間的な状態で電界の発生を停止させた後の電気泳動粒子の挙動について示した作用原理図で、図４４（ａ）は電気泳動素子中における電気泳動粒子の分散状態を示した縦断面図、また、図４４（ｂ）は電気泳動粒子の分散状態に対応して出射角度と輝度の関係を示した線図である。
【図４５】実施形態１の光学素子における第１，第２の導電性パターンと透明導電膜の電位の様子を示す縦断面図であり、図４５（ａ）では狭視野モードの状態について、図４５（ｂ）では中間モードの状態について、また、図４５（ｃ）では広視野モードの状態について示している。
【図４６】其の他の実施形態における電子機器を示す図であり、図４６（ａ）はタッチパネルにより入力する機器、また、図４６（ｂ）はタッチパネルとキーボードとマウスにより入力する機器について示している。
【図４７】実施形態１の光学素子において第１，第２の導電性パターンと光透過領域の相対的な位置がずれた場合を示す縦断面図である。
【図４８】実施形態５の光学素子における第１，第２，第３の導電性パターンと透明導電膜の電位の様子を示す縦断面図であり、図４８（ａ）では狭視野モードの状態について、図４８（ｂ）では第１中間モードの状態について、図４８（ｃ）では第２中間モードの状態について、図４８（ｄ）では広視野モードの状態について示している。
【図４９】実施形態１の光学素子における第１の導電性パターンおよび第２の導電性パターンと光透過領域の配置を応用して上下左右の四方向の可視角度制限を実現する場合の光学素子の他の構成例について、其の構成を表示面の法線方向から示した表面図である。
【図５０】実施形態１の光学素子における第１の導電性パターンおよび第２の導電性パターンと光透過領域の配置を応用して上下左右の四方向の可視角度制限を実現する場合の光学素子の更に他の構成例について、其の構成を表示面の法線方向から示した表面図である。
【図５１】実施形態１の光学素子における第１の導電性パターンおよび第２の導電性パターンと光透過領域の配置を応用して上下左右の四方向の可視角度制限を実現する場合の光学素子の更に他の構成例について、其の構成を表示面の法線方向から示した表面図である。
【図５２】実施形態１の光学素子において、ストライプ状の光透過領域の両端が樹脂で全て封止されている構成を示した図であり、図５２（ａ）は其の平面図、また、図５２（ｂ）はその斜視図である。
【図５３】実施形態１の光学素子において、ストライプ状の光透過領域の全ての外周に樹脂が配置されている構成を示した図である。
【図５４】実施形態６の光学素子において、第１の導電性パターンと第２の導電性パターンが配置されていない全ての素子領域において、第１の透明基板の表面から第２の透明基板の表面に達するように、光透過領域が配置されている構成を示した図であり、図５４（ａ）は其の平面図、また、図５４（ｂ）はその斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態（以下「実施形態」という）について説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の構成要素については同一の符号を用いる。また、図面に描かれた形状は、実際の寸法および比率とは必ずしも一致していない。
【００１５】
［実施形態１］
図１は実施形態１の光学素子を狭視野モードの状態で示した図あり、このうち、図１（ａ）は光学素子の表示面と直交する面で光学素子を切断して示した縦断面図、また、図１（ｂ）は其の表示面を法線方向から示した表面図である。図２は実施形態１の光学素子を狭視野モードと広視野モードとの間の中間的な状態（以下、中間モードという）で示した図であり、このうち、図２（ａ）は光学素子の表示面と直交する面で光学素子を切断して示した縦断面図、また、図２（ｂ）は其の表示面を法線方向から示した表面図である。図３は実施形態１の光学素子を広視野モードの状態で示した図あり、このうち、図３（ａ）は光学素子の表示面と直交する面で光学素子を切断して示した縦断面図、また、図３（ｂ）は其の表示面を法線方向から示した表面図である。以下、実施形態１の光学素子の詳細を説明する。
なお、以降は電気泳動粒子の表面電荷が（−）の場合について説明するが、電気泳動粒子の表面電荷が（＋）の場合には電極の極性を逆にすることで対応可能である。
【００１６】
実施形態１の光学素子１００は、第１の透明基板１１０と、第１の透明基板１１０に対向して存在する第２の透明基板１１５と、第１の透明基板１１０の第２の透明基板１１５に対する面に配置された第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０と、第１の透明基板１１０の表面から第２の透明基板１１５の表面に達するように第１の導電性パターン２５０と第２の導電性パターン２７０の間に単一に配置され、且つ、そのパターンが素子領域を横断している光透過領域１２０と、第２の透明基板１１５の第１の透明基板１１０に対する面に配置された透明導電膜１２５と、隣接する光透過領域１２０の間に配置され、特定の表面電荷を帯び且つ遮光性の電気泳動粒子１４１と透過性の分散材１４２とから成る電気泳動素子１４０を備えている。
光透過領域１２０は、その下面１２１と上面１２２がそれぞれ第１の透明基板１１０と第２の透明基板１１５に達するように設けられた構造体（透明樹脂パターン）であり、光透過領域１２０の長手方向の形状は、素子領域の横方向、つまり、図１（ａ）で言えば紙面垂直方向、また、図１（ｂ）で言えば上下方向の全域に亘って連続しており、パターンの端が素子領域の端と同じになっている。なお、パターンの端の位置は素子領域の端よりも外側まで伸びていても問題はない。この点は、以下の実施形態でも同様である。
第１の導電性パターン２５０や第２の導電性パターン２７０も、光透過領域１２０と同様に、素子領域の横方向に全域に亘って連続している。
【００１７】
より具体的に言えば、実施形態１の光学素子１００は、第１の透明基板１１０と、第１の透明基板１１０に間隔を置いて対向して存在する第２の透明基板１１５と、第１の透明基板１１０において第２の透明基板１１５と対向する側の面に一定の間隔をおいて平行かつ交互に配置されて共に素子領域を横断する第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０と、第１の透明基板１１０の表面から第２の透明基板１１５の表面に達するように第１の導電性パターン２５０と第２の導電性パターン２７０の間に配置されて素子領域を横断する光透過領域１２０と、第２の透明基板１１５において第１の透明基板１１０と対向する側の面の全域に亘って配置された透明導電膜１２５と、隣接する光透過領域１２０の間に配置され、特定の表面電荷を帯び且つ遮光性の電気泳動粒子１４１と透過性の分散材１４２とから成る電気泳動素子１４０を備えた光学素子である。
【００１８】
図１（ａ），（ｂ）の狭視野モードは、電圧印加制御手段１４５の操作により、第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０と透明導電膜１２５をそれぞれ同電位にすることで、各光透過領域１２０の間隙に配された電気泳動素子１４０内の電気泳動粒子１４１を分散材１４２内に均一に分散させることによって実現する（図４５（ａ）参照）。狭視野モードでは、図９（ａ），（ｂ）に示されるように、透明導電膜１２５と第１の導電性パターン２５０の間および透明導電膜１２５と第２の導電性パターン２７０の間の全てにおいて、電気泳動粒子１４１が分散材１４２内に均一に分散するので、隣接する光透過領域１２０間の間隙が全て遮光状態となり、図９（ｂ），（ｃ）に示されるように、最も狭い可視範囲が実現されることになる。
これに対し、図２（ａ），（ｂ）の中間モードは、電圧印加制御手段１４５の操作により、第１の導電性パターン２５０に対する透明導電膜１２５の相対電位を電気泳動粒子１４１の表面電荷と同じ極性とし、電気泳動粒子１４１を第１の導電性パターン２５０の表面近傍に凝集させることによって実現する（図４５（ｂ）参照）。このとき、第２の導電性パターン２７０と透明導電膜１２５は同電位であり（図４５（ｂ）参照）、透明導電膜１２５と第２の導電性パターン２７０の間においては、図１０（ａ），（ｂ）に示されるように、電気泳動粒子１４１が分散材１４２内に均一に分散する。従って、隣接する光透過領域１２０間の間隙が２列中１列の割合で電気泳動素子１４０を光が斜め方向に透過可能になる為、図１０（ｂ），（ｃ）に示されるように、狭視野モードよりも広い可視範囲が実現される。
また、図３（ａ），（ｂ）の広視野モードは、電圧印加制御手段１４５の操作により、電気泳動粒子１４１を第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０の表面近傍に凝集させることによって実現する（図１１（ａ），（ｂ）参照）。このとき、第１の導電性パターン２５０と第２の導電性パターン２７０は同電位であり（図４５（ｃ）参照）、第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０に対する透明導電膜１２５の相対電位は電気泳動粒子１４１の表面電荷と同じ極性となり（図４５（ｃ）参照）、透明導電膜１２５と第１の導電性パターン２５０の間においては電気泳動粒子１４１が分散材１４２中で第１の導電性パターン２５０に凝集し、また、透明導電膜１２５と第２の導電性パターン２７０の間においても、電気泳動粒子１４１が分散材１４２中で第２の導電性パターン２７０に凝集する。従って、広視野モードにおいては、隣接する光透過領域１２０の全ての間隙において斜め方向への光透過が可能になる為、図１１（ｂ），（ｃ）に示されるように、中間モードよりも更に広い可視範囲が実現される。
このように、図４５（ａ），（ｂ），（ｃ）に示されるような電圧印加制御手段１４５により第１の導電性パターン２５０，第２の導電性パターン２７０と透明導電膜１２５の電位を制御し、狭視野モード，中間モード，広視野モードの表示を実現することができる。電圧印加制御手段１４５は、外部からの信号に応じて第１の導電性パターン２５０，第２の導電性パターン２７０および透明導電膜１２５に印加する電圧を調整し、第１の導電性パターン２５０，第２の導電性パターン２７０および透明導電膜１２５のそれぞれの極性を変化させるための手段である。
【００１９】
以上のように、第１の透明基板１１０の表面に第１の導電性パターン２５０と第２の導電性パターン２７０という２系統の導電性パターンを平行かつ交互に配置し、透明導電膜１２５と各系統の導電性パターン２５０，２７０の電位差をそれぞれ電圧印加制御手段１４５で独立的に制御することによって、
図１（ａ），（ｂ）の狭視野モードにおいては、図４５（ａ）に示すように、第１の導電性パターン２５０と第２の導電性パターン２７０と透明導電膜１２５を全て同じ電位として全ての電気泳動素子１４０中の電気泳動粒子１４１が均一に分散した状態を実現し、
また、図２（ａ），（ｂ）の中間モードにおいては、図４５（ｂ）に示すように、第１の導電性パターン２５０に対する透明導電膜１２５の相対電位を電気泳動粒子１４１の表面電荷と同じ極性とすることで第１の導電性パターン２５０と透明導電膜１２５の間の電気泳動素子１４０中の電気泳動粒子１４１を第１の導電性パターン２５０の表面近傍に凝集させる一方、第２の導電性パターン２７０と透明導電膜１２５を同じ電位とすることにより第２の導電性パターン２７０と透明導電膜１２５の間の電気泳動素子１４０中の電気泳動粒子１４１を分散材１４２の全体に分散させて、第１の導電性パターン２５０と第２の導電性パターン２７０で構成されるパターンの列において一列おきに電気泳動粒子１４１が導電性パターンに凝集した状態と分散した状態を実現し、
また、図３（ａ），（ｂ）の広視野モードにおいては、図４５（ｃ）に示すように、第１の導電性パターン２５０と第２の導電性パターン２７０を同じ電位にし、第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０に対する透明導電膜１２５の相対電位を電気泳動粒子１４１の表面電荷と同じ極性にすることにより、第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０と透明導電膜１２５の間の電気泳動素子１４０の全てにおいて、電気泳動粒子１４１が第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０の表面近傍に凝集した状態、つまり、第１の導電性パターン２５０と第２の導電性パターン２７０で構成されるパターンの全ての列において電気泳動粒子１４１が導電性パターンに凝集した状態を実現する。
【００２０】
以上に述べた通り、実施形態１の光学素子１００においては、図４０（ａ）や図４３（ａ）に示されるような関連技術とは相違し、透明導電膜１２３と透明導電膜１２５の中間位置から透明導電膜１２３に到る区間に電気泳動粒子１４１を留め置くといった公知の技術思想、つまり、隣接する光透過領域１２０の間を遮光する遮光手段（分散材１４２のうち電気泳動粒子１４１が分散している部分）の高さを変えて中間モードを実現することを前提とした技術思想を改め、
第１の導電性パターン２５０と透明導電膜１２５との間にある電気泳動粒子１４１を第１の導電性パターン２５０と透明導電膜１２５との間に完全に分散させた状態、つまり、第１の導電性パターン２５０を挟む光透過領域１２０同士を遮光手段（分散材１４２の全領域に亘って分散した電気泳動粒子１４１）で遮光した状態と、第１の導電性パターン２５０と透明導電膜１２５との間にある電気泳動粒子１４１を第１の導電性パターン２５０の近傍に凝集させた状態、つまり、第１の導電性パターン２５０を挟む光透過領域１２０同士の間の遮光手段を取り除いた状態のうち何れか一方を選択すると共に、
第２の導電性パターン２７０と透明導電膜１２５との間にある電気泳動粒子１４１を第２の導電性パターン２７０と透明導電膜１２５との間に完全に分散させた状態、つまり、第２の導電性パターン２７０を挟む光透過領域１２０同士を遮光手段（分散材１４２の全領域に亘って分散した電気泳動粒子１４１）で遮光した状態と、第２の導電性パターン２７０と透明導電膜１２５との間にある電気泳動粒子１４１を第２の導電性パターン２７０の近傍に凝集させた状態、つまり、第２の導電性パターン２７０を挟む光透過領域１２０同士の間の遮光手段を取り除いた状態のうち何れか一方を選択し、
これら２組の選択状態の組み合わせの態様を変えることにより、一連の光透過領域１２０の間を区切って遮光する遮光手段（分散材１４２の全領域に亘って分散した電気泳動粒子１４１）の存在する間隔を変えて、光学素子１００を斜交して通過できる光の角度を調整するように構成しているので、狭視野モード，広視野モードに加え、特に、中間モードを時間経過に関わりなく安定して維持することができる。
その理由は、時間が経過しても電気泳動粒子１４１の拡散による状態変化が生じないからである。
以上を纏めれば、第１の透明基板１１０上に配置した複数系列の導電性パターンである第１の導電性パターン２５０と第２の導電性パターン２７０を独立的に制御して電気泳動粒子１４１を各導電性パターン２５０，２７０ごとに動作させることが可能となり、電気泳動粒子１４１を中途半端な状態に分散させなくても、一連の光透過領域１２０の間を区切って遮光する遮光手段（分散材１４２の全領域に亘って分散した電気泳動粒子１４１）の存在する間隔を様々に変えることによって光学素子１００に斜交して通過できる光の角度を調整することができるので、狭視野モードと広視野モードに加え、両モードの中間の特性を有する中間モードも時間の経過に関わりなく安定して実現できるということができる。
【００２１】
図１乃至図３に示した光学素子１００は、狭視野モードにおいて２方向（例えば左右方向）の可視角度が制限可能な構造である。狭視野モードにおいて４方向（例えば上下左右方向）の可視角度を制限する必要がある場合には、図４９乃至図５１のうちの何れかに示したような構造とすればよい。
図４９は、第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０の各々が、素子領域を横断する主部２５０ａ，２７０ａと、主部２５０ａ，２７０ａに直交状態で接続して主部２５０ａ，２７０ａから主部２５０ａ，２７０ａに隣接する主部２７０ａ，２５０ａの直近にまで延出し、主部２５０ａ，２７０ａの延出方向に沿って一直線上に並ぶように一定のピッチでピッチをずらせて主部２５０ａ，２７０ａの両側に形成された複数の副部２５０ｂ，２７０ｂとを有し、隣接する第１の導電性パターン２５０の副部２５０ｂと第２の導電性パターン２７０の副部２７０ｂが平行かつ交互に一直線上に並ぶように配置されている例である。
図５０は、第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０の各々が、素子領域を横断する主部２５０ａ，２７０ａと、主部２５０ａ，２７０ａに直交状態で接続して主部２５０ａ，２７０ａから主部２５０ａ，２７０ａに隣接する主部２７０ａ，２５０ａの直近にまで延出し、主部２５０ａ，２７０ａの延出方向に沿って一直線上に並ぶように一定のピッチでピッチをずらさずに主部２５０ａ，２７０ａの両側に形成された複数の副部２５０ｂ，２７０ｂとを有し、隣接する第１の導電性パターン２５０の副部２５０ｂと第２の導電性パターン２７０の副部２７０ｂが平行かつ交互に一直線上に並ぶように配置されている例である。
図５１は、第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０の各々が、素子領域を横断する方向に延びる第１直線部２５０ｃ，２７０ｃと第１直線部２５０ｃ，２７０ｃに直交して１方向に延びる第２直線部２５０ｄ，２７０ｄの繰り返しによって構成され、且つ、第１の導電性パターン２５０の第１直線部２５０ｃの長さと第２の導電性パターン２７０の第１直線部２７０ｃの長さ、および、第１の導電性パターン２５０の第２直線部２５０ｄの長さと第２の導電性パターン２７０の第２直線部２７０ｄの長さが一致している例である。
【００２２】
このうち、図４９および図５０に示したものは、図１乃至図３に示した光学素子１００の例と同様に第１の導電性パターン２５０の主部２５０ａおよび第２の導電性パターン２７０の主部２７０ａが一定の間隔をおいて素子領域を横断するようにして平行かつ交互に配置され、また、第１の導電性パターン２５０の副部２５０ｂおよび第２の導電性パターン２７０の副部２７０ｂが主部２５０ａおよび主部２７０ａに直交する方向で素子領域を縦断するように平行かつ交互に配置されるので、狭視野モードにおいて、平行する主部２５０ａと主部２７０ａの組み合わせで上下の２方向、更に、平行する副部２５０ｂと副部２７０ｂの組み合わせで左右の２方向、つまり、都合４方向の可視角度の制限が可能となる。
また、図５１に示したものは、第１の導電性パターン２５０の一部を構成する第１直線部２５０ｃと第２の導電性パターン２７０の一部を構成する第１直線部２７０ｃとが一定の間隔をおいて素子領域を横断するようにして平行かつ交互に配置され、また、第１の導電性パターン２５０の一部を構成する第２直線部２５０ｄと第２の導電性パターン２７０の一部を構成する第２直線部２７０ｄが第１の導電性パターン２５０の一部を構成する第１直線部２５０ｃと第２の導電性パターン２７０の一部を構成する第１直線部２７０ｃに直交する方向で平行かつ交互に配置されるので、平行する第１直線部２５０ｃと第１直線部２７０ｃの組み合わせで左右の２方向、更に、平行する第２直線部２５０ｄと第２直線部２７０ｄの組み合わせで上下の２方向、つまり、前記と同様、狭視野モードにおいて４方向の可視角度の制限が可能となる。
【００２３】
図４は、実施形態１の光学素子１００の製造方法を示す断面図である。以下、実施形態１の光学素子１００を製造する方法の一例について、其の概略を説明する。
【００２４】
実施形態１の光学素子１００の製造方法は、次の工程を含む。
【００２５】
第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０を第１の透明基板１１０の表面にそれぞれ形成する工程（図４（ａ）参照）。
光透過領域１２０となるネガ型のフォトレジスト膜として透明感光性樹脂層１５０を形成する工程（図４（ｂ）参照）。
マスクパターン１６１を備えたフォトマスク１６０を通して、透明感光性樹脂層１５０に露光光１６５を照射することにより、透明感光性樹脂層１５０を露光する工程（図４（ｃ）参照）。この際、第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０それぞれの位置がマスクパターン１６１と重なるようにフォトマスク１６０と第１の透明基板１１０の位置を制御する。
露光された透明感光性樹脂層１５０を現像することによって、互いに離間した複数の光透過領域１２０を形成する工程（図４（ｄ）参照）。
光透過領域１２０の表面に密着するように透明導電膜１２５を備えた第２の透明基板１１５を配置する工程（図４（ｅ）参照）。
そして、第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０と透明導電膜１２５と光透過領域１２０の間の空隙に電気泳動素子１４０を充填する工程（図４（ｆ）参照）。
【００２６】
この中で、光透過領域１２０の表面上に透明導電膜１２５を備えた第２の透明基板１１５を配置する工程と、第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０と透明導電膜１２５と光透過領域１２０との間の空隙に電気泳動素子１４０を充填する工程については、順番が逆になってもよい。
つまり、図４（ａ）〜図４（ｄ）の工程を実施した後に、図５に示されるように、光透過領域１２０の間に電気泳動素子１４０を充填する工程（図５（ｅ）参照）を実施し、次いで、光透過領域１２０および電気泳動素子１４０の表面上に透明導電膜１２５を備えた第２の透明基板１１５を配置する工程（図５（ｆ）参照）を実施する。
【００２７】
また、上記したようにフォトマスク１６０を用いて透明感光性樹脂層１５０を露光する際に、マスクパターン１６１の位置が第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０からずれた場合には、光透過領域１２０の一部に第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０の一部が平面視で重なるように配置された構造の光学素子９５０となる（図４７参照）。
この場合も第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０の一部が光透過領域１２０から露出するように、言い換えると、光透過領域１２０の一部に第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０の一部が平面視つまり光学素子９５０の表示面の法線方向から見て重なるように配置されているので、動作が可能である。
【００２８】
次に、光学素子１００について、更に詳細に説明する。
【００２９】
図１（ａ），（ｂ）に示すように、光学素子１００は第１の透明基板１１０を有している。第１の透明基板１１０は、ガラス基板製，ＰＥＴ（Poly Ethylene Terephthalate）製，ＰＣ（Poly Carbonate）製，ＰＥＮ（Poly Ethylene Naphthalate）製などである。
第１の透明基板１１０の上には第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０が形成されている。第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０はアルミニウム，クロム，銅，酸化クロム，カーボンナノチューブ等の導電性材料やＩＴＯ，ＺｎＯ，ＩＧＺＯ，導電性ナノワイヤー等の透明導電性材料で構成される。
第１の透明基板１１０上の第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０の間には光透過領域１２０が形成されている。
光透過領域１２０の相互間には、電気泳動粒子１４１と透明な分散材１４２の混合物である電気泳動素子１４０が配置されている。
光透過領域１２０の高さは、３０［μｍ］〜３００［μｍ］の範囲が妥当であり、実施形態１では６０［μｍ］である。光透過領域１２０の幅は、１［μｍ］〜１５０［μｍ］の範囲が妥当であり、実施形態１では２０［μｍ］である。
また、光透過領域１２０の相互間の幅は、０．２５［μｍ］〜４０［μｍ］の範囲が妥当であり、実施形態１では５［μｍ］である。また、第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０の膜厚は１０［ｎｍ］から１０００［ｎｍ］の範囲が妥当であり、実施形態１では３００［ｎｍ］である。
【００３０】
光透過領域１２０と第１，第２の導電性パターン２５０，２７０の配置例を図１２（ａ），（ｂ）に示す。光透過領域１２０の形状はストライプ状で構成されている。
なお、図１２（ｂ）に示すＡ−Ｂ方向の狭視野モードでの可視角度は、約±３０°に制限される。
また、図１２（ａ），（ｂ）に示す構造では、図５２（ａ），（ｂ）に示すように、隣接するストライプ状の光透過領域１２０の間の間隙の両端が全て封止されるように樹脂１２８を配置する。このように、隣接するストライプ状の光透過領域１２０の間の間隙の両端が全て封止されることで、第１の導電性パターン２５０と第２の導電性パターン２７０の上に配置された電気泳動素子１４０がお互いに完全に分離されるので、一方の導電性パターンによって電気泳動素子１４０を駆動した際に、他方の導電性パターン上の電気泳動素子１４０への直接的な影響が防止される。なお、図５３に示すように、樹脂１２８をストライプ状の光透過領域１２０の両端だけでなく、光透過領域１２０の全周囲に配置してもよい。
【００３１】
次に、実施形態１の光学素子１００の製造工程について図４を参照して更に詳しく説明する。
【００３２】
まず、ガラス，ＰＥＴ，ＰＣ，ＰＥＮからなる第１の透明基板１１０の表面に第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０を形成し（図４（ａ）参照）、其の上に透明感光性樹脂層１５０を形成する（図４（ｂ）参照）。第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０は、アルミニウム，クロム，銅，酸化クロム，カーボンナノチューブ等の導電性材料やＩＴＯ，ＺｎＯ，ＩＧＺＯ，導電性ナノワイヤー等の透明導電性材料にて構成することができ、実施形態１ではＩＴＯを用いる。
【００３３】
透明感光性樹脂層１５０の形成方法としては、例えば、スリットダイコータ，ワイヤコータ，アプリケータ，ドライフィルム転写，スプレイ塗布，スクリーン印刷などのいずれかの成膜方法を用いることができる。透明感光性樹脂層１５０の厚さは、３０［μｍ］〜３００［μｍ］の範囲が妥当であり、実施形態１では６０［μｍ］である。透明感光性樹脂層１５０に用いる透明感光性樹脂は、例えば、化薬マイクロケム（Microchem）社の化学増幅型フォトレジスト（商品名「ＳＵ−８」）である。
この透明感光性樹脂の特徴は、次の通りである。
・紫外線を照射することで光開始剤が酸を発生し、このプロトン酸を触媒として硬化性モノマーを重合させるエポキシ系（具体的には、ビスフェノールＡノボラックのグリシジルエーテル誘導体）のネガレジストである。
・可視光領域において非常に透明性の高い特性を有している。
・透明感光性樹脂に含まれる硬化性モノマーは、硬化前の分子量が比較的小さいため、シクロペンタノン，プロピレングリコールメチルエーテルアセテート（PEGMEA），ガンマブチルラクトン（GBL），イソブチルケトン（MIBK）などの溶媒に非常に良く溶けることから、厚膜形成が容易である。
・近紫外領域の波長においても光透過性が非常に良いので、厚膜であっても紫外線を透過させる。
・以上のような特徴を有することからアスペクト比が３以上の高アスペクト比のパターンを形成できる。
・硬化性モノマーには官能基が多く存在していることから、硬化後、非常に高密度な架橋となり、熱的にも化学的にも非常に安定である。このため、パターン形成後の加工も容易となる。
無論、透明感光性樹脂層１５０は、ここで述べた透明感光性樹脂（商品名「ＳＵ−８」）に限られるわけではなく、同様の特性を有するものであれば、どのような光硬化性材料を用いてもよい。
【００３４】
続いて、フォトマスク１６０のマスクパターン１６１を用いて、透明感光性樹脂層１５０をパターニングする（図４（ｃ）参照）。この露光に用いる光１６５は平行光である。光源としてはＵＶ光源を用いており、波長３６５［ｎｍ］のＵＶ光を露光光１６５として照射する。この際の露光量は、５０［ｍＪ／ｃｍ２］〜１０００［ｍＪ／ｃｍ２］の範囲が妥当であり、実施形態１では２００［ｍＪ／ｃｍ２］である。
【００３５】
露光後に現像を実施し、次に熱アニールを１２０［℃］且つ３０［分］の条件で実施することにより光透過領域１２０が形成される（図４（ｄ）参照）。ＳＵ−８で形成した光透過領域１２０の屈折率は１．５〜１．６となる。
【００３６】
続いて、光透過領域１２０の上に、透明導電膜１２５を備えた第２の透明基板１１５を配置する（図４（ｅ）参照）。第２の透明基板１１５は、光透過領域１２０の上面と透明導電膜１２５とを密着し、更に図中に示していない樹脂によって第１の透明基板１１０の外周部を接着封止することで固定する。このとき用いる接着剤は熱硬化性でもＵＶ硬化性でも良い。
【００３７】
最後に、第１の透明基板１１０と第２の透明基板１１５の間の空隙に電気泳動素子１４０を充填する（図４（ｆ）参照）。電気泳動素子１４０は電気泳動粒子１４１と分散材１４２の混合物である。
【００３８】
なお、既に述べた通り、図４（ｅ）に示した別の透明導電膜１２５を備えた第２の透明基板１１５の配置と、図４（ｆ）に示した各光透過領域１２０間のスペースへの電気泳動素子１４０の充填の順番は逆でも良い（図５参照）。
【００３９】
図６は、実施形態１の光学素子１００の更に別の製造工程を示す断面図である。以下、光学素子１００の更に別の製造工程について更に詳しく説明する。
【００４０】
まず、ガラス又，ＰＥＴ，ＰＣ，ＰＥＮからなる第２の透明基板１１５の表面に透明導電膜１２５を形成し（図６（ａ）参照）、その上に透明感光性樹脂層１５０を形成する（図６（ｂ）参照）。
【００４１】
続いて、フォトマスク１６０のマスクパターン１６１を用いて、透明感光性樹脂層１５０をパターニングする（図６（ｃ）参照）。露光後に現像を実施し、次に熱アニールを１２０［℃］且つ３０［分］の条件で実施することによって光透過領域１２０が形成される（図６（ｄ）参照）。
【００４２】
続いて、光透過領域１２０の上に、第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０を備えた第１の透明基板１１０を配置し（図６（ｅ）参照）、最後に、第１の透明基板１１０と第２の透明基板１１５の間の空隙に電気泳動素子１４０を充填する（図６（ｆ）参照）。このとき、第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０が光透過領域１２０から光透過領域１２０間の間隙に向けて少なくとも一部が露出するように第１の透明基板１１０の位置を制御する。
【００４３】
なお、図６（ｅ）に示した第１，第２の透明導電性パターン２５０，２７０を備えた第１の透明基板１１０の配置と、図６（ｆ）に示した各光透過領域１２０間のスペースへの電気泳動素子１４０の充填の順番は逆でも良い。
【００４４】
［実施形態２］
図１３は、実施形態２の光学素子２００を示す断面図である。以下、実施形態２における光学素子２００の詳細を説明する。
【００４５】
図１３に示すように、実施形態２では、第１の透明基板１１０の表面に第１の導電性遮光パターン２２０と第２の導電性遮光パターン２３０を配置している。第１の導電性遮光パターン２２０および第２の導電性遮光パターン２３０の膜厚は、１０［ｎｍ］から１０００［ｎｍ］の範囲が妥当であり、実施形態２では３００［ｎｍ］である。第１の導電性遮光パターン２２０と第２の導電性遮光パターン２３０の構成材料としては、アルミニウム，クロム，銅，酸化クロム，カーボンナノチューブ等とし、実施形態２ではアルミニウムとする。
【００４６】
実施形態２では光透過領域１２０の形成方法が実施形態１と異なる。図１４は、本実施形態２の光学素子２００の製造方法を示す断面図である。
まず、ガラス，ＰＥＴ，ＰＣ，ＰＥＮからなる第１の透明基板１１０の表面に第１の導電性パターン２２０および第２の導電性パターン２３０を形成し（図１４（ａ）参照）、其の上に透明感光性樹脂層１５０を形成する（図１４（ｂ）参照）。
そして、透明感光性樹脂層１５０のパターニングは、第１の導電性遮光パターン２２０および第２の導電性遮光パターン２３０をフォトマスクとして用い、第１の透明基板１１０の裏面側から露光光１６５を照射することで行う（図１４（ｃ）参照）。この際の露光量は、１００［ｍＪ／ｃｍ２］〜１０００［ｍＪ／ｃｍ２］の範囲が妥当であり、実施形態２では２００［ｍＪ／ｃｍ２］である。
このように第１の導電性遮光パターン２２０および第２の導電性遮光パターン２３０をフォトマスクとして用いて透明感光性樹脂層１５０のパターン形成を行うことで、光透過領域１２０と第１の導電性パターン２２０および第２の導電性パターン２３０の相対的な位置が自ずと相補的な関係になるという効果が得られる。この結果、第１の導電性遮光パターン２２０および第２の導電性遮光パターン２３０が光透過領域１２０から光透過領域１２０間の間隙に向けて完全に露出した状態が確保される。
【００４７】
実施形態２における其の他の構成，作用，効果に関しては、実施形態１で述べたものと同様である。
【００４８】
［実施形態３］
図７は実施形態３の光学素子３００を示した図で、図７（ａ）は同光学素子３００を狭視野モードの状態で示した縦断面図、図７（ｂ）は同光学素子３００を中間モードの状態で示した縦断面図、図７（ｃ）は同光学素子３００を広視野モードの状態で示した縦断面図である。図７（ａ），（ｂ），（ｃ）において、図１（ａ），図２（ａ），図３（ａ）と同じ部分には図１（ａ），図２（ａ），図３（ａ）と同じ符号を付す。以下、実施形態３の光学素子３００の詳細を説明する。
【００４９】
図７（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、実施形態３では、第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０を配置した第１の透明基板１１０と光透過領域１２０の間に保護カバー膜１３０を配置している。
保護カバー膜１３０の膜厚は、１０［ｎｍ］から１０００［ｎｍ］の範囲が妥当であり、実施形態３では３００［ｎｍ］である。保護カバー膜１３０の構成材料としては、シリコン酸化膜，シリコン窒化膜，シリコン酸窒化膜等とし、実施形態３ではシリコン酸化膜とする。また、図７（ａ），（ｂ），（ｃ）では、第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０を配置した第１の透明基板１１０の表面全体に保護カバー膜１３０が形成されているが、これは必須ではなく、第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０の表面が覆われていれば良い。
以上の構成によれば、第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０が保護カバー膜１３０によって覆われることで、第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０と電気泳動素子１４０の接触を防止できるので、電気泳動素子１４０の第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０への付着による動作劣化等も発生せず、動作安定性の良好な可視範囲制御が実現できる。また、電気泳動素子１４０を保持する環境として、実施形態１の構造に加えて、保護カバー膜が加わることで気密性が向上し、良好な信頼性の光学素子３００が実現できる。
【００５０】
実施形態３における其の他の構成，作用，効果は、実施形態１や実施形態２で述べた通りである。
【００５１】
［実施形態４］
図８は実施形態４の光学素子４００を示した図で、図８（ａ）は同光学素子４００を狭視野モードの状態で示した縦断面図、図８（ｂ）は同光学素子４００を中間モードの状態で示した縦断面図、図８（ｃ）は同光学素子４００を広視野モードの状態で示した縦断面図である。図８（ａ），（ｂ），（ｃ）において、図１（ａ），図２（ａ），図３（ａ）と同じ部分には図１（ａ），図２（ａ），図３（ａ）と同じ符号を付す。以下、実施形態４の光学素子４００の詳細を説明する。
【００５２】
図８（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、実施形態４では、実施形態３と同様に第１の透明基板１１０上に第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０と保護カバー膜１３０と光透過領域１２０が形成されており、光透過領域１２０の上面には、透明導電膜１２５の表面上に第２の保護カバー膜１３５を積層した第２の透明基板１１５が配置されている。
第２の保護カバー膜１３５の膜厚は１０［ｎｍ］から１０００［ｎｍ］の範囲が妥当であり、実施形態４では３００［ｎｍ］である。第２の保護カバー膜１３５の構成材料としては、シリコン酸化膜，シリコン窒化膜，シリコン酸窒化膜等とし、実施形態４ではシリコン酸化膜とする。また、図８（ａ），（ｂ），（ｃ）では、第２の保護カバー膜１３５が透明導電膜１２５と光透過領域１２０との間にも形成されているが、これは必須ではなく、透明導電膜１２５のうち、光透過領域１２０と接していない領域が覆われていれば良い。
以上の構成によれば、透明導電膜１２５と電気泳動素子１４０の接触を防止できるので、電気泳動素子１４０の透明導電膜１２５への付着等も発生せず、その結果として動作安定性が更に良好な可視範囲制御が実現できる。また、電気泳動素子１４０を保持する環境として、実施形態３の構造に加えて、第２の保護カバー膜１３５が加わることで更に気密性が向上し、良好な信頼性の光学素子４００が実現できる。
【００５３】
実施形態４における其の他の構成，作用，効果は、実施形態１，実施形態２，実施形態３で述べた通りである。
【００５４】
［実施形態５］
図１５〜図１８は、実施形態５の光学素子６００を示した図で、図１５は同光学素子６００を狭視野モードの状態で示した縦断面図、図１６は同光学素子６００を第１中間モードの状態で示した縦断面図、図１７は同光学素子６００を第２中間モードの状態で示した縦断面図、図１８は同光学素子６００を広視野モードの状態で示した縦断面図である。また、図２３は実施形態５の光学素子６００における光透過領域１２０と第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０および第３の導電性パターン２９０との位置関係を示す図であり、図２３（ａ）は其の平面図、また、図２３（ｂ）はその斜視図である。図１５〜図１８と図２３（ａ），（ｂ）において、図１（ａ），図２（ａ），図３（ａ）や図１２（ａ），（ｂ）と同じ部分には、図１（ａ），図２（ａ），図３（ａ）や図１２（ａ），（ｂ）と同じ符号を付す。以下、実施形態５の光学素子６００の詳細を説明する。
【００５５】
実施形態５の光学素子６００は、第１の透明基板１１０と、第１の透明基板１１０に対向して存在する第２の透明基板１１５と、第１の透明基板１１０の第２の透明基板１１５に対する面に配置された第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０とび第３の導電性パターン２９０と、第１の透明基板１１０の表面から第２の透明基板１１５の表面に達するように第１の導電性パターン２５０と第２の導電性パターン２７０と第３の導電性パターン２９０の間にそれぞれ単一に配置され、且つ、そのパターンが素子領域を横断している光透過領域１２０と、第２の透明基板１１５の第１の透明基板１１０に対する面に配置された透明導電膜１２５と、隣接する光透過領域１２０の間に配置され、特定の表面電荷を帯び且つ遮光性の電気泳動粒子１４１と透過性の分散材１４２とから成る電気泳動素子１４０を備えている。
【００５６】
より具体的に言えば、実施形態５の光学素子６００は、第１の透明基板１１０と、第１の透明基板１１０に間隔を置いて対向して存在する第２の透明基板１１５と、第１の透明基板１１０において第２の透明基板１１５と対向する側の面に一定の間隔をおいて順に繰り返し平行に配置されて共に素子領域を横断する第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０と第３の導電性パターン２９０と、第１の透明基板１１０の表面から第２の透明基板１１５の表面に達するように第１の導電性パターン２５０と第２の導電性パターン２７０の間および第２の導電性パターン２７０と第３の導電性パターン２９０の間ならびに第３の導電性パターン２９０と第１の導電性パターン２５０の間に配置されて素子領域を横断する光透過領域１２０と、第２の透明基板１１５において第１の透明基板１１０と対向する側の面の全域に亘って配置された透明導電膜１２５と、隣接する前記光透過領域１２０の間に配置され、特定の表面電荷を帯び且つ遮光性の電気泳動粒子１４１と透過性の分散材１４２とから成る電気泳動素子１４０を備えた光学素子である。
【００５７】
図１５の狭視野モードは、電圧印加制御手段１４５の操作により、第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０および第３の導電性パターン２９０と透明導電膜１２５をそれぞれ同電位にすることで（図４８（ａ）参照）、各光透過領域１２０の間隙に配された電気泳動素子１４０内の電気泳動粒子１４１を分散材１４２内に均一に分散させることによって実現する。狭視野モードでは、図１９（ａ），（ｂ）に示されるように、透明導電膜１２５と第１の導電性パターン２５０の間，透明導電膜１２５と第２の導電性パターン２７０の間，透明導電膜１２５と第３の導電性パターン２９０の間の全てにおいて、電気泳動粒子１４１が分散材１４２内に均一に分散するので、隣接する光透過領域１２０間の間隙が全て遮光状態となり、図１９（ｂ），（ｃ）に示されるように、最も狭い可視範囲が実現されることになる。
これに対し、図１６の第１中間モードは、電圧印加制御手段１４５の操作により、第１の導電性パターン２５０に対する透明導電膜１２５の相対電位を電気泳動粒子１４１の表面電荷と同じ極性とし（図４８（ｂ）参照）、透明導電膜１２５と第１の導電性パターン２５０の間の電気泳動粒子１４１のみを第１の導電性パターン２５０の表面近傍に凝集させることで実現する。このとき、第２の導電性パターン２７０および第３の導電性パターン２９０と透明導電膜１２５は同電位であり（図４８（ｂ）参照）、透明導電膜１２５と第２の導電性パターン２７０の間および透明導電膜１２５と第３の導電性パターン２９０の間においては、図２０（ａ），（ｂ）に示されるように、電気泳動粒子１４１が分散材１４２内に均一に分散する。従って、隣接する光透過領域１２０間の間隙が３列中１列の割合で電気泳動素子１４０を光が斜め方向に透過可能になる為、図２０（ｂ），（ｃ）に示されるように、狭視野モードよりも広い可視範囲が実現される。
また、図１７の第２中間モードは、電圧印加制御手段１４５の操作により、第１の導電性パターン２５０と第２の導電性パターン２７０を同電位にして、第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０に対する透明導電膜１２５の相対電位を電気泳動粒子１４１の表面電荷と同じ極性とすることで（図４８（ｃ）参照）、透明導電膜１２５と第１の導電性パターン２５０の間の電気泳動粒子１４１を第１の導電性パターン２５０の表面近傍に凝集させ、且つ、透明導電膜１２５と第２の導電性パターン２７０の間の電気泳動粒子１４１を第２の導電性パターン２７０の表面近傍に凝集させることで実現する。このとき、第３の導電性パターン２９０と透明導電膜１２５は同電位であり（図４８（ｃ）参照）、第３の導電性パターン２９０と透明導電膜１２５の間においては、図２１（ａ），（ｂ）に示されるように、電気泳動素子１４０内の電気泳動粒子１４１のみが分散材１４２内に均一に分散する。従って、隣接する光透過領域１２０の間隙が３列中２列の割合で斜め入射光が透過可能な状態になる為、図２１（ｂ），（ｃ）に示されるように、第１中間モードよりも更に広い可視範囲が実現する。
そして、図１８の広視野モードは、電圧印加制御手段１４５の操作により、第１の導電性パターン２５０と第２の導電性パターン２７０と第３の導電性パターン２９０を同電位とし、第１の導電性パターン２５０と第２の導電性パターン２７０と第３の導電性パターン２９０に対する透明導電膜１２５の相対電位を電気泳動粒子１４１の表面電荷と同じ極性とすることで（図４８（ｄ）参照）、透明導電膜１２５と第１の導電性パターン２５０の間の電気泳動粒子１４１を第１の導電性パターン２５０の表面近傍に凝集させ、且つ、透明導電膜１２５と第２の導電性パターン２７０の間の電気泳動粒子１４１を第２の導電性パターン２７０の表面近傍に凝集させ、更に、透明導電膜１２５と第３の導電性パターン２９０の間の電気泳動粒子１４１を第３の導電性パターン２９０の表面近傍に凝集させることで実現する（図２２（ａ），（ｂ）参照）。広視野モードにおいては、隣接する光透過領域１２０の全ての間隙において斜め方向への光透過が可能になる為、図２２（ｂ），（ｃ）に示されるように、第２中間モードよりも更に広い可視範囲が実現される。
このように、図４８（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）に示されるような電圧印加制御手段１４５により第１の導電性パターン２５０，第２の導電性パターン２７０，第３の導電性パターン２９０と透明導電膜１２５の電位を制御し、狭視野モード，第１中間モード，第２中間モード，広視野モードの表示を実現することができる。電圧印加制御手段１４５は、外部からの信号に応じて第１の導電性パターン２５０，第２の導電性パターン２７０，第３の導電性パターン２９０および透明導電膜１２５に印加する電圧を調整し、第１の導電性パターン２５０，第２の導電性パターン２７０，第３の導電性パターン２９０および透明導電膜１２５のそれぞれの極性を変化させるための手段である。
【００５８】
以上に述べた通り、実施形態５の光学素子６００においては、図４０（ａ）や図４３（ａ）に示されるような関連技術とは相違し、透明導電膜１２３と透明導電膜１２５の中間位置から透明導電膜１２３に到る区間に電気泳動粒子１４１を留め置くといった公知の技術思想、つまり、隣接する光透過領域１２０の間を遮光する遮光手段（分散材１４２のうち電気泳動粒子１４１が分散している部分）の高さを変えて中間モードを実現することを前提とした技術思想に改め、
第１の導電性パターン２５０と透明導電膜１２５との間にある電気泳動粒子１４１を第１の導電性パターン２５０と透明導電膜１２５との間に完全に分散させた状態、つまり、第１の導電性パターン２５０を挟む光透過領域１２０同士を遮光手段（分散材１４２の全領域に亘って分散した電気泳動粒子１４１）で遮光した状態と、第１の導電性パターン２５０と透明導電膜１２５との間にある電気泳動粒子１４１を第１の導電性パターン２５０の近傍に凝集させた状態、つまり、第１の導電性パターン２５０を挟む光透過領域１２０同士の間の遮光手段を取り除いた状態のうち何れか一方を選択すると共に、
第２の導電性パターン２７０と透明導電膜１２５との間にある電気泳動粒子１４１を第２の導電性パターン２７０と透明導電膜１２５との間に完全に分散させた状態、つまり、第２の導電性パターン２７０を挟む光透過領域１２０同士を遮光手段（分散材１４２の全領域に亘って分散した電気泳動粒子１４１）で遮光した状態と、第２の導電性パターン２７０と透明導電膜１２５との間にある電気泳動粒子１４１を第２の導電性パターン２７０の近傍に凝集させた状態、つまり、第２の導電性パターン２７０を挟む光透過領域１２０同士の間の遮光手段を取り除いた状態のうち何れか一方を選択し、
更に、第３の導電性パターン２９０と透明導電膜１２５との間にある電気泳動粒子１４１を第３の導電性パターン２９０と透明導電膜１２５との間に完全に分散させた状態、つまり、第３の導電性パターン２９０を挟む光透過領域１２０同士を遮光手段（分散材１４２の全領域に亘って分散した電気泳動粒子１４１）で遮光した状態と、第３の導電性パターン２９０と透明導電膜１２５との間にある電気泳動粒子１４１を第３の導電性パターン２９０の近傍に凝集させた状態、つまり、第３の導電性パターン２９０を挟む光透過領域１２０同士の間の遮光手段を取り除いた状態のうち何れか一方を選択し、
これら３組の選択状態の組み合わせの態様を変えることにより、一連の光透過領域１２０の間を区切って遮光する遮光手段（分散材１４２の全領域に亘って分散した電気泳動粒子１４１）の存在する間隔を変えて、光学素子６００を斜交して通過できる光の角度を調整するように構成しているので、狭視野モード，広視野モードに加え、特に、第１中間モードや第２中間モードを時間経過に関わりなく安定して維持することができる。
その理由は、時間が経過しても電気泳動粒子１４１の拡散による状態変化が生じないからである。
以上を纏めれば、第１の透明基板１１０上に配置した複数系列の導電性パターンである第１の導電性パターン２５０と第２の導電性パターン２７０と第３の導電性パターン２９０を独立的に制御して電気泳動粒子１４１を各導電性パターン２５０，２７０，２９０ごとに動作させることが可能となり、電気泳動粒子１４１を中途半端な状態に分散させなくても、一連の光透過領域１２０の間を区切って遮光する遮光手段（分散材１４２の全領域に亘って分散した電気泳動粒子１４１）の存在する間隔を様々に変えることによって光学素子６００に斜交して通過できる光の角度を調整することができるので、狭視野モードと広視野モードに加え、両モードの中間の特性を実現する中間モード、つまり、この場合においては第１中間モードと第２中間モードを時間の経過に関わりなく安定して実現できるということができる。
【００５９】
実施形態５における其の他の構成，作用，効果は、実施形態１で述べた通りである。
【００６０】
また、図２４〜図２７に示すように、第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０および第３の導電性パターン２９０上へ保護カバー膜１３０を形成した光学素子７００、更には、図２８〜図３１に示すように、透明導電膜１２５の表面へ第２の保護カバー膜１３５を形成した光学素子８００とすることも可能であり、その作用および効果は、それぞれ実施形態３と実施形態４で述べた通りである。
【００６１】
［実施形態６］
図５４（ａ），（ｂ）は、実施形態６の光学素子１０００を示した図で、図５４（ａ）は同光学素子１０００の光透過領域１２０と第１の導電性パターン２５０および第２の導電性パターン２７０および樹脂１２８の位置関係を示す平面図であり、図５４（ｂ）は同光学素子１０００の斜視図である。光透過領域１２０は１つのパターンで構成されており、第１の導電性パターン２５０と第２の導電性パターン２７０は光透過領域１２０によって分離されていることから、樹脂１２８は、第１の導電性パターン２５０及び第２の導電性パターン２７０の取り出し部分だけに形成すれば良く、樹脂１２８の使用量を低減することが可能となる。
【００６２】
［その他の実施形態］
以上説明した本発明の光学素子は、液晶表示装置だけでなく、表示パネルを備えた他の表示装置、例えば、有機ＥＬディスプレイ，無機ＥＬディスプレイ，ＬＥＤディスプレイ，プラズマディスプレイ，フィールドエミッションディスプレイ，ブラウン管，蛍光表示管等にも適用することができる。
また、本発明の光学素子の使用形態としては、表示パネルの表面に直に貼り付けて使用する形態や表示装置内に搭載する形態など種々の使用形態が考えられる。
以下に、それぞれの使用形態における構成を具体的に説明する。なお、光学素子は実施形態１で説明した光学素子１００を例に説明するものとする。
【００６３】
まず、本発明の光学素子を内部に搭載する表示装置について説明する。
【００６４】
図３６に、本発明の光学素子を内部に搭載する表示装置１４００の構成を示す。表示装置１４００は、ディスプレイとして機能する光学制御素子１８００と、この光学制御素子１８００を照明するバックライトとして機能する照明光学装置１７００と、光学制御素子１８００と照明光学装置１７００の間に設けられた光学素子１１００からなる。
【００６５】
光学素子１１００は、第１の実施形態で説明したように、狭視野モードと中間モード広視野モードを実現可能なマイクロルーバーである。照明光学装置１７００は、図３６に示した冷陰極管に代表される光源１０２１，反射シート１０２２，導光板１０２３，拡散板１０２４，プリズムシート１０２５ａ，プリズムシート１０２５ｂからなり、プリズムシート１０２５ａ，１０２５ｂを通過した光が光学素子１１００を介して光学制御素子１８００に照明される。
【００６６】
導光板１０２３は、アクリル樹脂などからなり、一方の端面に光源１０２１からの光が入射し、入射光が導光板内を伝播して表面（所定の側面）側から一様に射出されるように構成されている。導光板１０２３の裏面側には、裏面から射出した光を表面方向に反射する反射シート１０２２が設けられている。図には示されていないが、導光板１０２３の他方の端面および側面にも反射手段が設けられている。
【００６７】
導光板１０２３の表面から射出された光は、拡散板１０２４およびプリズムシート１０２５ａ，１０２５ｂを介して光学制御素子１８００に入射する。拡散板１０２４は、導光板１０２３から入射する光を拡散させるためのものである。導光板１０２３の左右端では、その構造上、射出した光の輝度が異なる。このため、導光板１０２３からの光を拡散板１０２４で拡散させる。
【００６８】
プリズムシート１０２５ａ，１０２５ｂは、導光板１０２３から拡散板１０２４を介して入射する光の輝度を向上させる。プリズムシート１０２５ａは、一定方向に一定周期で配置した複数のプリズムからなる。プリズムシート１０２５ｂも同じ構成であるが、プリズムの規則的な配置方向が、プリズムシート１０２５ａのプリズムの規則的な配置方向に対して交差するようになっている。これらプリズムシート１０２５ａ，１０２５ｂによって、拡散板１０２４にて拡散された光の指向性を強めることができる。
【００６９】
なお、図３６の実施形態では、光源として冷陰極管を例に挙げて説明したが、これに限るわけではなく、白色ＬＥＤや３色ＬＥＤなどを光源として用いても構わない。また、この実施形態では、サイドライト型の光源を例に挙げて説明しているが、これに限るわけでなく、直下型の光源を用いても構わない。
【００７０】
光学制御素子１８００は、液晶層１０３２を２枚の基板１０３０ａ，１０３０ｂで狭持した構造を有する。基板１０３０ａは、一方の面（液晶層１０３２側の面）にカラーフィルタ１０３３が形成され、他方の面に偏光板・位相差板１０３１ａが設けられている。基板１０３０ｂの液晶層１０３２側の面とは反対の面には、偏光板・位相差板１０３１ｂが設けられている。カラーフィルタ１０３３は、光を吸収する層よりなるブラックマトリクスにより区画された領域に、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）の色フィルタがマトリクス状に配置されている。各色フィルタは画素に対応しており、そのピッチは一定である。液晶層１０３２は、不図示の制御装置からの制御信号に従って、画素単位に、透明状態と遮光状態の切替が可能とされており、この状態切替により、入射した光を空間的に変調する。
【００７１】
図３６に示した表示装置１４００では、プリズムシート１０２５ａ，１０２５ｂを通過した光は、偏光板・位相差板１０３１ｂに入射する。偏光板・位相差板１０３１ｂを通過した光は、基板１０３０ｂを介して液晶層１０３２に入射し、そこで画素単位に空間変調が施される。液晶層１０３２を通過した光（変調光）は、カラーフィルタ１０３３、基板１０３０ａを順次通過して偏光板・位相差板１０３１ａに入射する。偏光板・位相差板１０３１ａを通過した光は、光学素子１１００を介して出射される。ここで、図３６では、光学制御素子として偏光板・位相差板１０３１ａ，１０３１ｂを用いているが、これに限るわけでなく、偏光板のみの場合であっても構わない。
【００７２】
上述した表示装置１４００によれば、光学素子１１００によって、光学制御素子１８００の照明用の光を画面正面方向に収束させたりさせなかったりすることができるため、観察者の嗜好に応じて、視野角が狭い状態と広い状態を適宜選択することができる、という効果が得られる。
また、図３７に示す表示装置１５００のように、透明接着層１０６０を用いて、光学素子１１００を光学制御素子１８００の偏光板・位相差板１０３１ｂに貼り付けてもよい。光学素子１１００を光学制御素子１８００に貼り付けることで、両者間での散乱光の発生が抑えられるため、透過率が向上して輝度が更に高い表示装置が実現可能となる。
【００７３】
次に、本発明の光学素子を表示パネルの表面に配置して使用する表示装置の形態について説明する。
【００７４】
図３４に、本発明の光学素子を表示画面に設けた表示装置１２００の構成を示す。図３４を参照すると、表示装置１２００は、ディスプレイとして機能する光学制御素子１８００とバックライトとして機能する照明光学装置１７００および光学素子１１００からなる。
光学素子１１００は、第１の実施形態で説明したように、狭視野モードと中間モードと広視野モードを制御可能なマイクロルーバーである。
照明光学装置１７００は、光源１０２１，反射シート１０２２，導光板１０２３，拡散板１０２４，プリズムシート１０２５ａ，プリズムシート１０２５ｂからなり、プリズムシート１０２５ａ，１０２５ｂを通過した光で光学制御素子を照明する。ここで、光学素子１１００の表面に、傷つきがないようにするハードコート層や外光の写りこみを防止する反射防止層を形成しても構わない。
【００７５】
上述した表示装置１２００によれば、表示装置１２００の最前面で、光学素子１１００によって、光学制御素子１８００から出射した光を画面正面方向に収束させたりさせなかったりすることができるため、光学素子１１００を通過した光が観察者に直接届くことにより、光学素子１１００を内部に搭載する表示装置に比べて光学素子１１００を出射した光の散乱，屈折，反射等が発生せず、更に解像度の高い鮮明な画像が実現できる。
【００７６】
光学素子１１００は、図３５に示した表示装置１３００のように、光学制御素子１８００の偏光板・位相差板１０３１ａに透明接着層１０６０を介して貼り付けてもよい。このように構成することで、光学素子１１００と偏光板・位相差板１０３１ａの界面における表面反射ロスを低減することができ、より輝度の高い表示装置を実現することができる。
【００７７】
本発明を他の電子機器であるテレビ，モニター，ノート型パーソナルコンピュータ，フィーチャーフォン，スマートフォン，タブレットＰＣ，ＰＤＡなどの携帯型の情報処理端末への適用例としては、例えば、図４６（ａ）に示した電子機器２０００や図４６（ｂ）に示した電子機器２０１０のように、上述した各表示装置１２００，１３００，１４００，１５００の何れかを電子機器の機器本体における表示手段として装備するものがある。更に、プラズマ型の各種表示装置に適用するようにしてもよい。
【００７８】
この場合、情報処理端末の側では、その制御装置が、マウスやキーボードやタッチパネルなどの入力装置からの入力を受け付けて、表示手段として装備した表示装置上に必要な情報を表示させるための制御を行う構成となっている。
【００７９】
次に、図３８に、本発明の光学素子を搭載する照明装置１６００の構成を示す。
図３８を参照すると、照明装置１６００は、面状光源１９００と光学素子１１００とからなる。面状光源は、冷陰極管に代表される光源１０２１，反射シート１０２２，導光板１０２３，拡散板１０２４，プリズムシート１０２５ａ，プリズムシート１０２５ｂからなる。光学素子１１００は、実施形態１〜実施形態３のマイクロルーバーのいずれかで構成される。
【００８０】
導光板１０２３は、アクリル樹脂などにより構成されるものであって、一方の端面に光源１０２１からの光が入射し、入射光が導光板内を伝播して表面（所定の側面）側から一様に出射されるように構成されている。
導光板１０２３の裏面側には、裏面から出射した光を表面方向に反射する反射シート１０２２が設けられている。図には示されていないが、導光板１０２３の他方の端面および側面にも反射手段が設けられている。
【００８１】
導光板１０２３の表面から出射された光は、拡散板１０２４およびプリズムシート１０２５ａ，１０２５ｂを介して光学素子１１００に入射する。拡散板１０２４は、導光板１０２３から入射する光を拡散させるためのものである。導光板１０２３の左右端では、その構造上、出射した光の輝度が異なる。このため、導光板１０２３からの光を導光板１０２３で拡散させる。
【００８２】
プリズムシート１０２５ａ，１０２５ｂは、導光板１０２３から拡散板１０２４を介して入射する光の輝度を向上させる。
【００８３】
照明装置１６００では、導光板１０２３の表面側から出射した光は、拡散板１０２４で拡散された後、プリズムシート１０２５ａ，１０２５ｂを介して光学素子１１００に入射する。
【００８４】
上述した照明装置１６００によれば、光学素子１１００によって、面状光源１９００の光を画面正面方向に収束させたりさせなかったりすることができるため、観察者の嗜好に応じて、広い範囲を照らすことができる光の出射角度が広い状態と、照明装置１６００の直下近辺だけを照らすことが出来る光の出射角度が狭い状態を選択することが可能となる。
実施形態１〜５の光学素子を光学素子１１００として利用した照明装置１６００においては、各導電性パターン２２０，２３０，２５０，２７０，２９０と透明導電膜１２５の間の電位差によって電気泳動粒子１４１の分散状態を変化させることで光透過領域１２０および分散材１４２を透過する光の出射方向の範囲を変化させる構成となる。
なお、本実施形態では、光源として、冷陰極管を例に挙げて説明したが、これに限るわけではなく、白色ＬＥＤや３色ＬＥＤなどを光源として用いても構わない。また、本実施形態では、サイドライト型の光源を例に挙げて説明しているが、これに限るわけでなく、直下型の光源を用いても構わない。また、面状光源１９００についても、本実施形態で挙げた内容に限定されるわけでなく、ＬＥＤ照明や有機ＥＬ照明や無機ＥＬ照明や蛍光灯や電球といった光を発する光源が面状に配列されたものであれば構わない。
【００８５】
以上に開示した実施形態の一部または全部は、以下の付記に示す記載によって適切に表現され得るが、発明を実施するための形態や発明の技術思想は、これらのものに制限されるものではない。
【００８６】
〔付記１〕
第１の透明基板（１１０）と、
前記第１の透明基板（１１０）に対向して存在する第２の透明基板（１１５）と、
前記第１の透明基板（１１０）の前記第２の透明基板（１１５）に対する面に配置された第１の導電性パターン（２５０）および第２の導電性パターン（２７０）と、
前記第１の透明基板（１１０）の表面から前記第２の透明基板（１１５）の表面に達するように前記第１の導電性パターン（２５０）と前記第２の導電性パターン（２７０）の間に単一に配置され、且つ、そのパターンが素子領域を横断している光透過領域（１２０）と、
前記第２の透明基板（１１５）の前記第１の透明基板（１１０）に対する面に配置された透明導電膜（１２５）と、
隣接する前記光透過領域（１２０）の間に配置され、特定の表面電荷を帯び且つ遮光性の電気泳動粒子（１４１）と透過性の分散材（１４２）とから成る電気泳動素子（１４０）と、を有することを特徴とする光学素子（図１（ａ），（ｂ）参照）。
【００８７】
〔付記２〕
第１の透明基板（１１０）と、
前記第１の透明基板（１１０）に間隔を置いて対向して存在する第２の透明基板（１１５）と、
前記第１の透明基板（１１０）において前記第２の透明基板（１１５）と対向する側の面に一定の間隔をおいて平行かつ交互に配置されて共に素子領域を横断する第１の導電性パターン（２５０）および第２の導電性パターン（２７０）と、
前記第１の透明基板（１１０）の表面から前記第２の透明基板（１１５）の表面に達するように前記第１の導電性パターン（２５０）と前記第２の導電性パターン（２７０）の間に配置されて素子領域を横断する光透過領域（１２０）と、
前記第２の透明基板（１１５）において前記第１の透明基板（１１０）と対向する側の面の全域に亘って配置された透明導電膜（１２５）と、
隣接する前記光透過領域（１２０）の間に配置され、特定の表面電荷を帯び且つ遮光性の電気泳動粒子（１４１）と透過性の分散材（１４２）とから成る電気泳動素子（１４０）と、を有することを特徴とする光学素子（図１（ａ），（ｂ）参照）。
【００８８】
〔付記３〕
付記１または付記２に記載の光学素子において、
隣接する前記光透過領域（１２０）の間の間隙の両端部を全て封止するように配置された樹脂（１２８）を有することを特徴とする光学素子。（図５２（ａ），（ｂ）参照）
【００８９】
〔付記４〕
付記２に記載の光学素子において、
第１の導電性パターン（２５０）および第２の導電性パターン（２７０）の各々が、
前記素子領域を横断する主部（２５０ａ，２７０ａ）と、
前記主部（２５０ａ，２７０ａ）に直交状態で接続して前記主部（２５０ａ，２７０ａ）から前記主部（２５０ａ，２７０ａ）に隣接する主部（２７０ａ，２５０ａ）の直近にまで延出し、前記主部（２５０ａ，２７０ａ）の延出方向に沿って一直線上に並ぶように一定のピッチでピッチをずらせて前記主部（２５０ａ，２７０ａ）の両側に形成された複数の副部（２５０ｂ，２７０ｂ）とを有し、
隣接する第１の導電性パターン（２５０）の副部（２５０ｂ）と第２の導電性パターン（２７０）の副部（２７０ｂ）が平行かつ交互に一直線上に並ぶように配置されていることを特徴とする光学素子（図４９参照）。
【００９０】
〔付記５〕
付記２に記載の光学素子において、
第１の導電性パターン（２５０）および第２の導電性パターン（２７０）の各々が、
前記素子領域を横断する主部（２５０ａ，２７０ａ）と、
前記主部（２５０ａ，２７０ａ）に直交状態で接続して前記主部（２５０ａ，２７０ａ）から前記主部（２５０ａ，２７０ａ）に隣接する主部（２７０ａ，２５０ａ）の直近にまで延出し、前記主部（２５０ａ，２７０ａ）の延出方向に沿って一直線上に並ぶように一定のピッチでピッチをずらさずに前記主部（２５０ａ，２７０ａ）の両側に形成された複数の副部（２５０ｂ，２７０ｂ）を有し、
隣接する第１の導電性パターン（２５０）の副部（２５０ｂ）と第２の導電性パターン（２７０）の副部（２７０ｂ）が平行かつ交互に一直線上に並ぶように配置されていることを特徴とする光学素子（図５０参照）。
【００９１】
〔付記６〕
付記２に記載の光学素子において、
第１の導電性パターン（２５０）および第２の導電性パターン（２７０）の各々が、
前記素子領域を横断する方向に延びる第１直線部（２５０ｃ，２７０ｃ）と前記第１直線部（２５０ｃ，２７０ｃ）に直交して１方向に延びる第２直線部（２５０ｄ，２７０ｄ）の繰り返しによって構成され、且つ、
第１の導電性パターン（２５０）の第１直線部（２５０ｃ）の長さと第２の導電性パターン（２７０）の第１直線部（２７０ｃ）の長さ、および、第１の導電性パターン（２５０）の第２直線部（２５０ｄ）の長さと第２の導電性パターン（２７０）の第２直線部（２７０ｄ）の長さが一致していることを特徴とする光学素子（図５１参照）。
【００９２】
〔付記７〕
付記１乃至付記６の何れか１つに記載の光学素子において、
第１の導電性パターン（２５０）と第２の導電性パターン（２７０）と透明導電膜（１２５）を同じ電位にすることで、電気泳動粒子（１４１）を分散材（１４２）の全体に分散させることを特徴とする光学素子（図１（ａ），図４５（ａ）参照）。
【００９３】
〔付記８〕
付記１乃至付記６の何れか１つに記載の光学素子において、
第１の導電性パターン（２５０）に対する透明導電膜（１２５）の相対電位を電気泳動粒子（１４１）の表面電荷と同じ極性にすることで、第１の導電性パターン（２５０）と透明導電膜（１２５）の間の電気泳動素子（１４０）においては、電気泳動粒子（１４１）を第１の導電性パターン（２５０）の表面近傍に凝集させ、
第２の導電性パターン（２７０）と透明導電膜（１２５）を同じ電位にすることで、第２の導電性パターン（２７０）と透明導電膜（１２５）の間の電気泳動素子（１４０）においては、電気泳動粒子（１４１）を分散材（１４２）の全体に分散させることを特徴とする光学素子（図２（ａ），図４５（ｂ）参照）。
【００９４】
〔付記９〕
付記１乃至付記６の何れか１つに記載の光学素子において、
第１の導電性パターン（２５０）と第２の導電性パターン（２７０）を同じ電位にし、第１の導電性パターン（２５０）および第２の導電性パターン（２７０）に対する透明導電膜（１２５）の相対電位を電気泳動粒子（１４１）の表面電荷と同じ極性にすることで、第１の導電性パターン（２５０）および第２の導電性パターン（２７０）と透明導電膜（１２５）の間の電気泳動素子（１４０）において、電気泳動粒子（１４１）をそれぞれ第１の導電性パターン（２５０）および第２の導電性パターン（２７０）の表面近傍に凝集させることを特徴とする光学素子（図３（ａ），図４５（ｃ）参照）。
【００９５】
〔付記１０〕
付記１乃至付記９の何れか１つに記載の光学素子において、
前記第１の導電性パターン（２５０）および前記第２の導電性パターン（２７０）を覆うように保護カバー膜（１３０）が形成されていることを特徴とする光学素子（図７（ａ）参照）。
【００９６】
〔付記１１〕
付記１乃至付記１０の何れか１つに記載の光学素子において、
前記透明導電膜（１２５）を覆うように第２の保護カバー膜（１３５）が形成されていることを特徴とする光学素子（図８（ａ）参照）。
【００９７】
〔付記１２〕
第１の透明基板（１１０）と、
前記第１の透明基板（１１０）に対向して存在する第２の透明基板（１１５）と、
前記第１の透明基板（１１０）の前記第２の透明基板（１１５）に対する面に配置された第１の導電性パターン（２５０）および第２の導電性パターン（２７０）と第３の導電性パターン（２９０）と、
前記第１の透明基板（１１０）の表面から前記第２の透明基板（１１５）の表面に達するように前記第１の導電性パターン（２５０）と前記第２の導電性パターン（２７０）と前記第３の導電性パターン（２９０）の間にそれぞれ単一に配置され、且つ、そのパターンが素子領域を横断している光透過領域（１２０）と、
前記第２の透明基板（１１５）の前記第１の透明基板（１１０）に対する面に配置された透明導電膜（１２５）と、
隣接する前記光透過領域（１２０）の間に配置され、特定の表面電荷を帯び且つ遮光性の電気泳動粒子（１４１）と透過性の分散材（１４２）とから成る電気泳動素子（１４０）と、を有することを特徴とする光学素子（図１５参照）。
【００９８】
〔付記１３〕
第１の透明基板（１１０）と、
前記第１の透明基板（１１０）に間隔を置いて対向して存在する第２の透明基板（１１５）と、
前記第１の透明基板（１１０）において前記第２の透明基板（１１５）と対向する側の面に一定の間隔をおいて順に繰り返し平行に配置されて共に素子領域を横断する第１の導電性パターン（２５０）および第２の導電性パターン（２７０）と第３の導電性パターン（２９０）と、
前記第１の透明基板（１１０）の表面から前記第２の透明基板（１１５）の表面に達するように前記第１の導電性パターン（２５０）と前記第２の導電性パターン（２７０）の間および前記第２の導電性パターン（２７０）と前記第３の導電性パターン（２９０）の間ならびに前記第３の導電性パターン（２９０）と前記第１の導電性パターン（２５０）の間に配置されて素子領域を横断する光透過領域（１２０）と、
前記第２の透明基板（１１５）において前記第１の透明基板（１１０）と対向する側の面の全域に亘って配置された透明導電膜（１２５）と、
隣接する前記光透過領域（１２０）の間に配置され、特定の表面電荷を帯び且つ遮光性の電気泳動粒子（１４１）と透過性の分散材（１４２）とから成る電気泳動素子（１４０）と、を有することを特徴とする光学素子（図１５参照）。
【００９９】
〔付記１４〕
付記１２または付記１３に記載の光学素子において、
前記第１の導電性パターン（２５０）と前記第２の導電性パターン（２７０）と前記第３の導電性パターン（２９０）と前記透明導電膜（１２５）を同じ電位にすることで、前記電気泳動粒子（１４１）を前記分散材（１４２）の全体に分散させることを特徴とする光学素子（図１５，図４８（ａ）参照）。
【０１００】
〔付記１５〕
付記１２または付記１３に記載の光学素子において、
前記第１の導電性パターン（２５０）に対する前記透明導電膜（１２５）の相対電位を前記電気泳動粒子（１４１）の表面電荷と同じ極性にすることで、前記第１の導電性パターン（２５０）と前記透明導電膜（１２５）の間の電気泳動素子（１４０）においては、前記電気泳動粒子（１４１）を前記第１の導電性パターン（２５０）の表面近傍に凝集させ、
前記第２の導電性パターン（２７０）および前記第３の導電性パターン（２９０）と前記透明導電膜（１２５）を同じ電位にすることで、前記第２の導電性パターン（２７０）および前記第３の導電性パターン（２９０）と前記透明導電膜（１２５）の間の電気泳動素子（１４０）においては、前記電気泳動粒子（１４１）を前記分散材（１４２）の全体に分散させることを特徴とする光学素子（図１６，図４８（ｂ）参照）。
【０１０１】
〔付記１６〕
付記１２または付記１３に記載の光学素子において、
前記第１の導電性パターン（２５０）と前記第２の導電性パターン（２７０）を同じ電位にし、前記第１の導電性パターン（２５０）および前記第２の導電性パターン（２７０）に対する前記透明導電膜（１２５）の相対電位を前記電気泳動粒子（１４１）の表面電荷と同じ極性にすることで、前記第１の導電性パターン（２５０）および前記第２の導電性パターン（２７０）と前記透明導電膜（１２５）の間の電気泳動素子（１４０）においては、前記電気泳動粒子（１４１）をそれぞれ前記第１の導電性パターン（２５０）および前記第２の導電性パターン（２７０）の表面近傍に凝集させ、
前記第３の導電性パターン（２９０）と前記透明導電膜（１２５）を同じ電位にすることで、前記第３の導電性パターン（２９０）と前記透明導電膜（１２５）の間の電気泳動素子（１４０）においては、前記電気泳動粒子（１４１）を前記分散材（１４２）の全体に分散させることを特徴とする光学素子（図１７，図４８（ｃ）参照）。
【０１０２】
〔付記１７〕
付記１２または付記１３に記載の光学素子において、
前記第１の導電性パターン（２５０）と前記第２の導電性パターン（２７０）と前記第３の導電性パターン（２９０）を同じ電位にし、前記第１の導電性パターン（２５０）および前記第２の導電性パターン（２７０）および第３の導電性パターン（２９０）に対する前記透明導電膜（１２５）の相対電位を前記電気泳動粒子（１４１）の表面電荷と同じ極性にすることで、前記第１の導電性パターン（２５０）および前記第２の導電性パターン（２７０）および前記第３の導電性パターン（２９０）と前記透明導電膜（１２５）の間の電気泳動素子（１４０）においては、前記電気泳動粒子（１４１）をそれぞれ前記第１の導電性パターン（２５０）および前記第２の導電性パターン（２７０）および前記第３の導電性パターン（２９０）の表面近傍に凝集させることを特徴とする光学素子（図１８，図４８（ｄ）参照）。
【０１０３】
〔付記１８〕
付記１２または付記１３に記載の光学素子において、
前記第１の導電性パターン（２５０）および前記第２の導電性パターン（２７０）および前記第３の導電性パターン（２９０）を覆うように保護カバー膜（１３０）が形成されていることを特徴とする光学素子（図２４参照）。
【０１０４】
〔付記１９〕
付記１８に記載の光学素子において、
前記透明導電膜（１２５）を覆うように第２の保護カバー膜（１３５）が形成されていることを特徴とする光学素子（図２８参照）。
【０１０５】
〔付記２０〕
第１の透明基板（１１０）と、
前記第１の透明基板（１１０）に対向して存在する第２の透明基板（１１５）と、
前記第１の透明基板（１１０）の前記第２の透明基板（１１５）に対する面に間隔を置いて配置された第１の導電性パターン（２５０）および第２の導電性パターン（２７０）と、
前記第１の導電性パターン（２５０）と前記第２の導電性パターン（２７０）が配置されていない全ての素子領域の部分において、前記第１の透明基板（１１０）の表面から前記第２の透明基板（１１５）の表面に達するように配置されている光透過領域（１２０）と、
前記第２の透明基板（１１５）の前記第１の透明基板（１１０）に対する面に配置された透明導電膜（１２５）と、
隣接する前記光透過領域（１２０）の間に配置され、特定の表面電荷を帯び且つ遮光性の電気泳動粒子（１４１）と透過性の分散材（１４２）とから成る電気泳動素子（１４０）と、を有することを特徴とする光学素子（図５４（ａ），（ｂ）参照）。
【０１０６】
〔付記２１〕
付記２０に記載の光学素子において、
前記第１の導電性パターン（２５０）と前記第２の導電性パターン（２７０）が素子領域から出てくる部分の、前記光透過領域（１２０）が形成されていない部分を封止するように樹脂（１２８）が配置されていることを特徴とする光学素子（図５４（ａ），（ｂ）参照）。
【０１０７】
〔付記２２〕
映像を表示する表示面を備えたディスプレイ（１８００）と、
前記ディスプレイ（１８００）の前記表示面上に配置された付記１乃至付記２１の何れか１つに記載の光学素子（１１００）と、を有することを特徴とする表示装置（図３４参照）。
【０１０８】
〔付記２３〕
前記ディスプレイ（１８００）と前記光学素子（１１００）とが透明接着層（１０６０）で固定されていることを特徴とする付記２２に記載の表示装置（図３５参照）。
【０１０９】
〔付記２４〕
前記ディスプレイ（１８００）は、液晶ディスプレイ，プラズマディスプレイ，有機ＥＬディスプレイ，無機ＥＬディスプレイ，ＬＥＤディスプレイ，フィールドエミッションディスプレイ，ブラウン管，蛍光表示管の何れかであることを特徴とする付記２２または付記２３に記載の表示装置（段落００６１参照）。
【０１１０】
〔付記２５〕
映像を表示する表示面を備えた液晶ディスプレイ（１８００）と、
前記液晶ディスプレイ（１８００）の背面側に配されて前記液晶ディスプレイ（１８００）に光を照射するバックライト（１７００）と、
前記液晶ディスプレイ（１８００）と前記バックライト（１７００）との間に配置された付記１乃至付記２１の何れか１つに記載の光学素子（１１００）とを有することを特徴とする表示装置（図３６参照）。
【０１１１】
〔付記２６〕
前記液晶ディスプレイ（１８００）と前記光学素子（１１００）とが透明接着層（１０６０）で固定されていることを特徴とする付記２５に記載の表示装置（図３７参照）。
【０１１２】
〔付記２７〕
付記２２乃至付記２６の何れか１つに記載の表示装置（１２００，１３００，１４００，１５００）を電子機器（２０００，２０１０）本体の表示手段として装備したことを特徴とする電子機器（図４６（ａ），（ｂ）参照）。
【０１１３】
〔付記２８〕
付記１乃至付記２１の何れか１つに記載の光学素子（１１００）と、前記光学素子（１１００）における前記第１の透明基板（１１０）の背面に設けられた光源（１９００）とを有することを特徴とする照明装置（図３８参照）。
【０１１４】
〔付記２９〕
前記光学素子は、前記各導電性パターン（２５０，２７０，（２９０））と前記透明導電膜（１２５）の間の電位差によって前記電気泳動粒子（１４１）の分散状態を変化させることで、前記光透過領域（１２０）および前記分散材（１４２）を透過する光の出射方向の範囲が変化することを特徴とする付記２８に記載の照明装置（図４５，図４８参照）。
【産業上の利用可能性】
【０１１５】
本発明は、透過光の射出方向の範囲を制御する光学素子であればどのようなものにでも利用可能である。そのような光学素子の一例として、液晶表示装置，ＥＬディスプレイ，プラズマディスプレイ，ＦＥＤ，照明光学装置などに用いられる光学素子が挙げられる。
【符号の説明】
【０１１６】
１００  光学素子
１１０  第１の透明基板
１１５  第２の透明基板
１２０  光透過領域
１２１  光透過領域の下面
１２２  光透過領域の上面
１２３  透明導電膜
１２５  透明導電膜
１２８  樹脂
１３０  保護カバー膜
１３５  第２の保護カバー膜
１４０  電気泳動素子
１４１  電気泳動粒子
１４２  分散材
１４５  電圧印加制御手段
１５０  透明感光性樹脂層（フォトレジスト膜）
１６０  フォトマスク
１６１  マスクパターン
１６５  露光光
２００  光学素子
２２０  第１の導電性遮光パターン
２３０  第２の導電性遮光パターン
２５０  第１の導電性パターン
２７０  第２の導電性パターン
２９０  第３の導電性パターン
３００，４００，６００  光学素子
６５０  光
７００，８００，９００，９５０，１０００  光学素子
１０２１  光源
１０２２  反射シート
１０２３  導光板
１０２４  拡散板
１０２５ａ，１０２５ｂ  プリズムシート
１０３０ａ，１０３０ｂ  基板
１０３１ａ，１０３１ｂ  偏向板・位相差板
１０３２  液晶層
１０３３  カラーフィルタ
１０６０  透明接着層
１１００  光学素子
１２００，１３００，１４００，１５００  表示装置
１６００  照明装置
１７００  照明光学装置（バックライト）
１８００  光学制御素子（ディスプレイ）
１９００  面状光源
２０００，２０１０  電子機器
【図１】
0006601660.tif 000002
【図２】
0006601660.tif 000003
【図３】
0006601660.tif 000004
【図４】
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【図５】
0006601660.tif 000006
【図６】
0006601660.tif 000007
【図７】
0006601660.tif 000008
【図８】
0006601660.tif 000009
【図９】
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【図１０】
0006601660.tif 000011
【図１１】
0006601660.tif 000012
【図１２】
0006601660.tif 000013
【図１３】
0006601660.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
0006601660.tif 000017
【図１７】
0006601660.tif 000018
【図１８】
0006601660.tif 000019
【図１９】
0006601660.tif 000020
【図２０】
0006601660.tif 000021
【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
0006601660.tif 000030
【図３０】
0006601660.tif 000031
【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
0006601660.tif 000040
【図４０】
0006601660.tif 000041
【図４１】
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【図４２】
0006601660.tif 000043
【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
0006601660.tif 000046
【図４６】
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【図４７】
0006601660.tif 000048
【図４８】
0006601660.tif 000049
【図４９】
0006601660.tif 000050
【図５０】
0006601660.tif 000051
【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
0006601660.tif 000054
【図５４】
0006601660.tif 000055