(57)【要約】【課題】表面に対して斜め方向への光の進行の制限を全周方向に関して得られ、かつ、反りが抑制された光学素子を提供する。【解決手段】表面に対して斜め方向への光の進行を制限するための光学素子であるマイクロルーバー１は透明基板２を有している。透明基板２上には、所定の平面パターンで透明層３が形成されている。透明基板２上の、透明層３の平面パターンによって残された領域には光吸収層４が形成されている。透明層３の平面パターンは、互いに間隔を置かれた互いに同一形状の複数の独立パターン部３ａからなっている。【選択図】図１
2008089728.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板と、
該透明基板の少なくとも一方の平面上に所定の平面パターンで形成された透明層と、
前記透明基板の前記少なくとも一方の平面上の、前記透明層の平面パターンによって覆われずに残された平面領域に形成された光吸収層と、
を有し、
前記透明層の平面パターンは、互いに間隔を置かれ、かつ互いに同一形状の複数の独立パターン部を有することを特徴とする、
光学素子。
【請求項２】
前記独立パターン部の平面形状は、正方形、正六角形、正三角形、または円形である、請求項１に記載の光学素子。
【請求項３】
請求項１または２に記載の光学素子と、
前記光学素子の一方の面の全面に光を入射させる光源装置と、
を有する照明装置。
【請求項４】
前記光学素子より光の出射側に配置され、入射光を散乱する状態と透過する状態とに切り替えることができる透過・散乱切替素子をさらに有する、請求項３に記載の照明装置。
【請求項５】
表示画像を形成する光学制御素子を有し、
請求項１または２に記載の光学素子が、前記光学制御素子の表示面側に配置されている、
表示装置。
【請求項６】
前記光学制御素子の表示面側に配置されたタッチパネルをさらに有する、請求項５に記載の表示装置。
【請求項７】
液晶パネルと、
前記液晶パネルの一方の面の全面に光を入射させるバックライト装置と、
を有し、
請求項１または２に記載の光学素子が、前記液晶パネルと前記バックライト装置との間に配置されている、
表示装置。
【請求項８】
前記光学素子と前記液晶パネルとの間に配置され、入射光を散乱する状態と透過する状態とに切り替えることができる透過・散乱切替素子をさらに有する、請求項６に記載の表示装置。
【請求項９】
前記液晶パネルより光の出射側に配置されたタッチパネルをさらに有する、請求項７または８に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記光学素子と前記液晶パネルとの間に配置され、入射光を散乱する状態と透過する状態とに切り替えることができる透過・散乱切替素子と、
前記液晶パネルより光の出射側に配置されたタッチパネルと、
をさらに有し、
前記タッチパネルを介した入力が開始された時に前記透過・散乱切替素子が、入射光を透過する状態に切り替えられ、入力が終了した時に前記透過・散乱切替素子が、入射光を散乱する状態に切り替えられる、請求項７に記載の表示装置。
【請求項１１】
請求項５から１０のいずれか１項に記載の表示装置を有する電子機器。
【請求項１２】
請求項５から１０のいずれか１項に記載の表示装置を有する携帯電話機。
【請求項１３】
請求項５から１０のいずれか１項に記載の表示装置を有する携帯型コンピュータ。
【請求項１４】
請求項６、９、および１０のいずれか１項に記載の表示装置を有する自動預け払い機端末。
【請求項１５】
透明基板の少なくとも一方の平面上に透明な感光性樹脂層を形成する工程と、
前記感光性樹脂層をパターニングする工程と、
前記透明基板の前記少なくとも一方の平面上の、前記感光性樹脂層がパターニングによって除去された領域に、着色された樹脂からなる層を形成する工程と、
を有し、
前記感光性樹脂層の、パターニング後の平面パターンは、互いに間隔を置かれ、かつ互いに同一形状の複数の独立パターン部を有することを特徴とする、
光学素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面に対して斜め方向への光の進行を制限する光学素子、それを用いた照明装置、表示装置、および電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示装置に対しては、その利用者以外が周囲から表示画面をのぞき見ることができないようにすることが望まれる場合がある。このために、表面に対して斜め方向への光の進行を制限するフィルム状の光学素子を用いることが知られており、このような光学素子はマイクロルーバーと呼ばれている。
【０００３】
図２２に示すように、従来のマイクロルーバー２００は、その表面２０１に垂直に延びる光吸収層２０２と透明層２０３が交互に積層された構造を有している。このようなマイクロルーバー２００を、表示装置の表示面に対して平行に配置することによって、表示装置の表示面に対して斜め横方向に出射される光を制限し、斜め横方向から表示画像が見えないようにすることができる。
【０００４】
上述のようなマイクロルーバー２００では、光吸収層２０２に交差する方向への光を制限することはできるが、光吸収層２０２に平行な方向への光を制限することはできない。より具体的には、従来のマイクロルーバーは、上下方向に延在する複数の光吸収層２０２が左右方向に配列されるように配置されるのが一般的であり、それによって、斜め左右方向から表示画面がのぞき見られるのを抑制することができる。しかし、この場合、表示画面に対して斜め上下方向への光の出射を制限することはできず、斜め上下方向からは表示画面が見えてしまう。これに対して、斜め左右方向に加えて斜め上下方向への光の出射も制限するために、２枚のマイクロルーバーが用いられる場合がある。
【特許文献１】特開昭５０−９２７５１号公報(第２頁左下欄４〜８行、図３)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述のように２枚のマイクロルーバーを用いた場合、その分、コストが高くなる。また、２枚のマイクロルーバーを照明装置や表示装置に組み込んだ場合、それらをコンパクトな構成とする（薄型化する）のに制約が生じる。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、表面に対して斜め方向への光の進行の制限が全周方向に関して得られ、かつ、設置のために薄い小さなスペースしか必要としない光学素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の目的を達成するため、本発明の光学素子は、透明基板と、透明基板の少なくとも一方の平面上に所定の平面パターンで形成された透明層と、透明基板の前記少なくとも一方の平面上の、透明層のパターンによって覆われずに残された平面領域に形成された光吸収層と、を有し、透明層の平面パターンは、互いに間隔を置かれ、かつ互いに同一形状の複数の独立パターン部を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、表面に対して斜め方向への光の進行の制限が全周方向に関して得られ、かつ、反りが抑制された光学素子を提供することができる。したがって、本発明の光学素子は、複数重ねて用いる必要がなく、また、その反りが抑制されるため、薄い小さなスペースに設置可能なものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
【００１０】
図１に、本発明の一実施形態のマイクロルーバー１を示す。図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＢ−Ｂ線に沿った厚み方向の断面図である。
【００１１】
マイクロルーバー１は透明基板２を有している。透明基板２上には、透明層３が所定の平面パターンで形成され、透明層３に挟まれた溝状の部分に光吸収層４が形成されている。
【００１２】
本実施形態では、透明層３は、互いに同一の大きさの正方形の複数の独立パターン部３ａが縦横に均等なピッチで配置された平面パターンを有している。その結果、光吸収層４は、縦横に延びる格子状の平面パターンを有している。なお、図１では、分かりやすくするために、少数の独立パターン部３ａのみを示しているが、独立パターン部３ａは、幅が数十μｍ程度の微細なものであり、それらが多数配置されている。これは、他の図でも同様である。
【００１３】
本実施形態のマイクロルーバー１によれば、光吸収層４が、上記のように格子状の平面パターンを有しているので、マイクロルーバー１の表面に対して斜め左右方向に進行する光も、斜め上下方向に進行する光も制限することができる。すなわち、マイクロルーバー１の表面に対して斜め方向に出射される光の制限が、全周方向に関して得られる。
【００１４】
なお、マイクロルーバー１を、図２に示すように、透明層３と光吸収層４を２枚の透明基板２によって挟み込んだ構造としてもよい。
【００１５】
次に、図３を参照して、本実施形態のマイクロルーバー１の一例の製造方法について説明する。図３は、マイクロルーバー１の厚み方向の断面図の形態で製造工程の各段階を時系列に示している。
【００１６】
まず、図３（ａ）に示すように、透明基板２上に透明な感光性樹脂１０を塗布し成膜する。透明基板２としては、厚さ１００〜１８８μｍの樹脂基板を用いることができる。感光性樹脂１０には、化薬マイクロケム（MIcrochem）社の化学増幅型ネガフォトレジストを用いることができる。このレジストは感光前の分子量が比較的小さいのでシクロペンタノン、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）やイソブチルケトン（MIBK）溶媒に非常に良く溶けることから厚膜形成が容易であり、１００〜２００μｍの厚さとすることができる。塗布には、スリットダイコータまたはワイヤコータを用いることができ、あるいは、ドライフィルム転写によって形成してもよく、全面にわたって均一に成膜する。
【００１７】
次に、図３（ｂ），（ｃ）に示すように、フォトリソグラフィ技術を用いて感光性樹脂１０をパターニングし、上述のような平面パターンの透明層３を得る。パターニングには、相応のパターンを有するマスク１１を用いることができ、また、ステッパ、コンタクト露光器、アライナなどを適宜使用することができる。
【００１８】
次に、図３（ｄ）に示すように、光吸収材料１２をスキージやコータを用いて塗布し、透明層３のパターニングによって形成された溝内に充填する。この工程は、充填不良を抑えるために、真空中で行うのが好ましい。この際、図４に示すように、光吸収材料１２が表面に残る場合には、表面研磨によって除去する。
【００１９】
光吸収材料１２としては、顔料などの着色材料を添加した、ＵＶ硬化性、熱硬化性、またはＵＶ／熱併用硬化性の樹脂を用いることができる。この際、顔料としては、基本的には黒の顔料を用いるが、用途によっては、有色の顔料を用いてもよく、また、ラメ入りとしてもよい。
【００２０】
その後、ＵＶ露光や加熱によって、光吸収材料１２を硬化させ、所定の平面パターンの光吸収層４を得る。その後、図３（ｅ）に示すように、表面上に透明基板２をさらに設けてもよい。
【００２１】
ここで、透明層３は、上述のように、多数の独立パターン部３ａに分離されている。このため、感光性樹脂１０の成膜時の、乾燥に伴う溶媒蒸発や、プリベークに伴う温度変化などによって、感光性樹脂１０と透明基板２との寸法差が生じ、応力が発生したとしても、パターニング後には、各独立パターン部３ａ内での局所的な応力しか残らない。すなわち、特に、透明基板２の中央部と周辺部の間に加わるような応力は解消され、それによって、マイクロルーバー１の、全体にわたる反りを抑制することができる。さらに、独立パターン部３ａが互いに同一形状となっているため、各独立パターン部３ａ内で生じる応力の全体としての分布を全面にわたって実質的に均等なものとし、応力を分散させて応力の影響を低減できる。また、局所的な応力に伴って多少の歪みが生じたとしても、その歪みは、対称性の高いものとなり、マイクロルーバー１を通る光を利用した画像への影響を目立たないものとすることができる。これらのことから、本実施形態のマイクロルーバー１によれば、その光学特性の面内ムラを抑制することができる。
【００２２】
次に、図５は、透明基板２によって挟み込んだ構造の場合に適用可能な他の製造方法を示している。
【００２３】
図５（ａ），（ｂ）は、透明基板２上に感光性樹脂１０を塗布、成膜し、これをパターニングして透明層３を得る工程を示しており、これらは上述の製造方法と同様に行うことができる。
【００２４】
その後、本製造方法では、光吸収層４を形成する前に、図５（ｃ）に示すように、透明層３上に透明基板２を貼り合わせる。貼り合わせは、加圧焼成、あるいは、ＵＶ加圧によって行うことができる。この際、透明層３と透明基板２との密着性を高めるために、透明基板２上に接着層を塗布してから貼り合わせてもよい。接着層としては、感光性樹脂層３と同一の感光性樹脂を用いてもよい。
【００２５】
このようにして、２枚の透明基板２と透明層３とに囲まれた微細な孔１３が形成される。その後、図５（ｄ）に示すように、この孔１３内に、着色材料を添加した樹脂からなる光吸収材料１２を充填する。充填は、大気中で、あるいは、周辺を封止して真空中で、毛細管現象を利用して実施することができる。充填する樹脂は、ＵＶ硬化性、熱硬化性、またはＵＶ／熱併用硬化性のものであり、充填後、溶媒が蒸発することにより、光吸収材料１２が体積収縮を起こし、光学特性にムラが生じるのを抑制するために、無溶媒タイプのものを用いるのが好ましい。
【００２６】
その後、光吸収材料１２を、ＵＶ照射や加熱によって硬化させることによって、所定のパターンの光吸収層４が得られる。
【００２７】
図６，７は、光吸収材料１２を孔１３内に充填して光吸収層４を形成する製造方法の変形例を示している。
【００２８】
図６に示す製造方法では、図６（ａ）に示すように、２枚の透明基板２に、フォトリソグラフィ技術を用いて、互いにかみ合うようなパターンで、それぞれ透明層３を形成する。すなわち、最終的な独立パターン部３aを、１つおきに省いたパターンの透明層３を各透明基板２に形成する。そして、図６（ｂ）に示すように、両者を適切に位置あわせして貼り合わせることによって、図１に示した全ての独立パターン部３ａを含む透明層３が得られる。
【００２９】
図７に示す製造方法では、図７（ａ）に示すように、２枚の透明基板２に、フォトリソグラフィ技術を用いて、同じパターンで透明層３を形成する。そして、図７（ｂ）に示すように、２枚の透明基板２に形成された各透明層３同士を貼り合わせて、最終的な透明層３を得る。したがって、最終的な透明層３は、各透明基板２に形成した透明層３の２倍の厚みを有している。
【００３０】
図６，７に示すこれらの製造方法によって、感光性樹脂のパターニングのアスペクト比を小さく抑え、良好な加工を行うことができる。あるいは、パターニングのアスペクト比を比較的小さく抑えながら、透明層３の厚みを、したがって光吸収層４の厚みを厚くすることができる。マイクロルーバー１の、斜め方向への光の進行を抑える性能は、光吸収層４の厚さと、格子間隔とに応じて変わり、同程度の性能を得る場合、光吸収層４を厚くすれば、格子間隔を比較的広くすることが可能であり、パターニングが容易になる。
【００３１】
以上説明したように、本実施形態のマイクロルーバー１によれば、その反りの発生を抑制することができ、また、透明基板１と透明層３との間に発生する応力、およびそれによるマイクロルーバー１の性能への影響を抑制することができる。
【００３２】
この作用は、上記の説明から理解されるように、透明層３を、互いに間隔を置かれ、かつ互いに同一形状の独立パターン部３ａからなる平面パターンとすることによって得られ、このような平面パターンは、図１（ａ）に示したものに限られることはない。例えば、図８（ａ）に示すように、独立パターン部３aを、その正方形の辺が、マイクロルーバー１の側辺に対して斜めに位置するように配置した平面パターンとしてもよい。また、独立パターン部３aを、図８（ｂ）〜（ｃ）に示すように、正六角形、正三角形、または円形としてもよい。
【００３３】
（第１の照明装置への適用例）
次に、図９を参照して、本発明のマイクロルーバー１を搭載した一例の第１の照明装置６０について説明する。図９は、照明装置６０を模式的に示す側面図である。図９には、照明装置６０の主要な部品を示しており、図示する各部品を支持するフレームなどの詳細については、図示を省略している。
【００３４】
照明装置６０は、図の最下部に反射シート５１を有し、反射シート５１の斜め上方に配置された光源５２からの光を、反射シート５１によって反射して図の上端の照射面から照射する構成を有している。反射シート５１の上方には、導光板５３と拡散板５４が順に配置されている。反射シート５１によって反射された光が、拡散板５４によって散乱されることにより、照射光量が照射面全面にわたって均等化される。拡散板５４の上方には、拡散板５４によって散乱された光の方向性をある程度整える働きをするプリズムシート５５が配置されている。このプリズムシート５５の上方にマイクロルーバー１が搭載されている。このように、これら光源５２、反射シート５１、導光板５３、拡散板５４、およびプリズムシート５５は、マイクロルーバー１の全面に光を入射させる光源装置を構成している。
【００３５】
マイクロルーバー１を搭載することによって、光照射面に対して斜め方向の光量が制限された指向性を有する照明装置６０が得られる。また、本発明のマイクロルーバー１は、前述のように反りが低減されているため、マイクロルーバー１が、その反りのためにプリズムシート５５に密着して悪影響や光学特性の面内ムラを生じるのを抑制することができる。それによって、照明装置６０の製造歩留まりを向上させることができ、また、外形マージンを低減して照明装置６０のコンパクト化（薄型化）を可能とすることができる。また、本発明のマイクロルーバー１では、１枚で、斜め左右方向についても斜め上下方向についても光量の抑制作用が得られるので、同様の作用を得るために、２枚のマイクロルーバーを使用する場合に比べて、照明装置６０をコンパクト化することが可能となる。さらに、本発明のマイクロルーバー１によれば、前述のように、それ自体の光学特性の面内ムラを抑制することができ、また周囲の部品の光学特性に面内ムラが生じるのも抑制できる。したがって、照明装置６０の面内輝度ムラを低減できる。
【００３６】
なお、図１０に示すように、マイクロルーバー１を、透明接着層５６を介してプリズムシート５５と貼り合わせてもよい。それによって、マイクロルーバー１およびプリズムシート５５の界面での反射を低減し、反射による光量のロスを低減することができる。この際、本発明のマイクロルーバー１は、反りが抑制されているので、このようにプリズムシート５５に貼り付けても、プリズムシート５５を歪めるのを抑制でき、それによって照射ムラの発生を抑制できる。
【００３７】
（第２の照明装置への適用例）
次に、図１１を参照して、本発明のマイクロルーバー１を搭載した第２の照明装置６１について説明する。この照明装置６１は、第１の照明装置６０に対して、マイクロルーバー１の、光の出射側（図の上方）に透過・散乱切替素子（ＰＤＬＣ：Polymer Dispersed Liquid Crystal）７０をさらに有するものである。
【００３８】
透過・散乱切替素子７０は、高分子分散液晶層７３を有し、詳細な説明は省略するが、その両面にそれぞれ取り付けられた透明電極７２間への電圧印加の切り替えによって、入射光を散乱する状態と、透過する状態とを切り替えることができるものである。図示する透過・散乱切替素子７０は、各透明電極７２の外側にそれぞれ配置された透明基板７１をさらに有している。
【００３９】
この照明装置６１では、マイクロルーバー１と透過・散乱切替素子７０の組み合わせによって、指向性のある状態とない状態の切り替えを行うことができる。すなわち、透過・散乱切替素子７０が、入射光を透過する状態に切り替えられている時には、照明装置５０の場合と同様、マイクロルーバー１の作用によって、指向性のある照明が得られる。一方、透過・散乱切替素子７０が、入射光を散乱する状態に切り替えられている時には、マイクロルーバー１から出射される光には指向性があるものの、その出射光が透過・散乱切替素子７０によって散乱されることにより、指向性が失われる。したがって、照明装置６１からの出力は、指向性のない照明となる。
【００４０】
本発明のマイクロルーバー１は、前述のように反りが低減されているため、マイクロルーバー１が、その反りのために透過・散乱切替素子７０に密着して悪影響や光学特性の面内ムラを生じるのを抑制することができる。それによって、照明装置６１の製造歩留まりを向上させることができ、また、外形マージンを低減して照明装置６１をコンパクト化することができる。さらに、本発明のマイクロルーバー１によれば、光学特性の面内ムラを抑制することができるので、これを照明装置６１に適用することによって、照明装置６１の面内輝度ムラを低減できる。
【００４１】
なお、図１２に示すように、マイクロルーバー１を、透明接着層７４を介して透過・散乱切替素子７０と貼り合わせてもよい。それによって、マイクロルーバー１および透過・散乱切替素子７０の界面での反射を低減し、反射による光量のロスを低減することができる。この際、本発明のマイクロルーバー１は、反りが抑制されているので、このように透過・散乱切替素子７０に貼り付けても、透過・散乱切替素子７０に悪影響が生じるのを抑制できる。
【００４２】
（第１の表示装置への適用例）
次に、図１３を参照して、本発明のマイクロルーバー１を搭載した一例の第１の表示装置８０について説明する。この表示装置８０は、表示画像を形成する光学制御素子として液晶パネル９０を有するＬＣＤ（Liquid Crystal display:液晶表示装置）である。液晶パネル９０のバックライト装置５７として、マイクロルーバー１が配置されていない以外は、上述の第１の照明装置６０と同様の構成の装置を用いている。図１３において、バックライト装置５７の構成部品には、照明装置６０と同一の符号を付しており、詳細な説明は省略する。
【００４３】
液晶パネル９０は、液晶層９１と、その表示面側（図の上側）に設けられ、カラー画像の表示を可能とするためのカラーフィルタ９２を有している。液晶層９１とカラーフィルタ９２とは、表裏（図の上下両側）に配置された透明基板９３によって支持され、各透明基板９３の外側には、偏向板・位相差板９４が配置されている。
【００４４】
マイクロルーバー１は液晶パネル９０の表示面側に配置されている。これによって、バックライト装置５７から液晶パネル９０を介して出射される光の、表示面に対して斜め方向の光量が制限される。その結果、表示面に対して斜め方向から表示画像がのぞき見られるのを抑制することができ、すなわち、表示装置８０の視認可能角度範囲を制限することができる。
【００４５】
表示装置８０において、本発明のマイクロルーバー１を用いることによって、照明装置６０，６１について説明したのと同様、マイクロルーバー１の反りによる液晶パネル９０への悪影響の抑制とそれによる歩留まりの向上などの作用が得られる。また、マイクロルーバー１の反りによるそれ自体の光学特性の面内ムラの抑制、および液晶パネル９０への悪影響による光学特性の面内ムラの抑制によって、表示特性の面内ムラの抑制の作用も得られる。
【００４６】
なお、液晶パネル９０は、透過型のものには限られず、バックライト装置５７などの他の構成も適宜変更する必要があるが、半透過型、反射型のものを用いてもよい。この場合も、液晶パネル９０の表示面側にマイクロルーバー１を配置することによって、視認可能角度範囲を制限する作用が得られる。光学制御素子としては、有機ＥＬ（organic electroluminescence display）パネルやＰＤＰ（Plasma Display Panel）などの発光型の光学制御素子を用いてもよい。また、マイクロルーバー１を光学制御素子の表示面に貼り付ける構成としてもよい。さらに、マイクロルーバー１を設けることによって表示が見にくくなるのを抑制するために、マイクロルーバー１の観察者側表面に、傷防止対策としてハードコート層を追加したり、反射防止膜を追加したりした構成としてもよい。また、マイクロルーバー１を表示装置８０とは別に供給して、ユーザーが既存の表示装置の表示面に貼り付ける構成としても、視認可能角度範囲制限の作用が得られ、この際、反りの抑制によって表示特性の面内ムラの抑制作用が得られることが理解される。
【００４７】
また、透過型または半透過型の液晶パネル９０を用いる場合、図１４に示すように、液晶パネル９０とバックライト装置５７の間にマイクロルーバー１を配置してもよい。透過型の場合、液晶パネル９０に入射される光の、斜め方向の光量が制限される結果、上述したのと同様に、視認可能角度範囲を制限する作用が得られる。半透過型の場合にも、バックライト装置５７側からの光に関しては同様の作用が得られる。ただし、液晶パネル９０での反射光に関しては、斜め方向の光量を制限する作用は得られないので、のぞき見抑制の効果は低減される。
【００４８】
液晶パネル９０とバックライト装置５７の間に配置するマイクロルーバーとして本発明のマイクロルーバー１を用いることによって、液晶パネル９０とプリズムシート５５との両者への、マイクロルーバー１の反りによる悪影響を抑制することができる。また、この場合、図１５に示すように、マイクロルーバー１を液晶パネル９０の裏面（表示面とは反対側）に、透明接着層９５を介して貼り合わせてもよい。それによって、マイクロルーバー１および液晶パネル９０の界面での反射を低減して反射による光量のロスを低減することができる。この際、マイクロルーバー１の反りが抑制されていることによって、液晶パネル９０への悪影響を抑制することができる。
【００４９】
表示装置８０は、例えば、携帯電話機や、ノートＰＣのような携帯型コンピュータなどに好適に用いることができる。このような携帯型の電子機器にマイクロルーバー１を用いることによって、携帯して外で使用する際に、表示画面がのぞき見られるのを防ぎ、プライバシーの保護などを図ることができる。また、前述のように、マイクロルーバー１を用いることによって表示装置８０のコンパクト化を図ることができ、それによって電子機器のコンパクト化に貢献でき、携帯型機器として有利な構成とすることができる。また、固定型の電子機器でも、機密性が求められる情報の入出力用の端末などに適用して、セキュリティ性を高めることができる。
【００５０】
（第２の表示装置への適用例）
次に、図１６を参照して、本発明のマイクロルーバー１を搭載した第２の表示装置８１について説明する。この表示装置８１は、第１の表示装置８０に対して、透過・散乱切替素子７０をさらに有するものである。表示画像を形成する光学制御素子としては、透過型または半透過型の液晶パネル９０を用いることができる。透過・散乱切替素子７０は、第２の照明装置６１について説明したのと同様の構成であり、透過・散乱切替素子７０の構成部品には、第２の照明装置６１と同一の符号を付している。他の構成部品については、第１の表示装置８１と同一の符号を付している。これらの構成部品についての詳細な説明は省略する。
【００５１】
表示装置８１において、マイクロルーバー１は、バックライト装置５７のプリズムシート５５の上方（表示面側）に配置されており、さらにその上方に透過・散乱切替素子７０が配置されている。この構成によれば、第２の照明装置６１について説明したように、透過・散乱切替素子７０の切り替えによって、液晶パネル９０への入射光に指向性がある状態（斜め方向の光量が制限された状態）と指向性がない状態との切り替えを行うことができる。その結果、入射光に指向性がある状態では、表示画像の視認可能角度範囲が制限され、指向性がない状態では、視認可能角度範囲の制限が解除され、広い角度範囲から表示画像を視認可能とすることができる。
【００５２】
表示装置８１において、本発明のマイクロルーバー１を用いることによって、前と同様、マイクロルーバー１の反りによるプリズムシート５５および透過・散乱切替素子７０への悪影響の抑制とそれによる歩留まりの向上などの作用が得られる。また、マイクロルーバー１の反りによるそれ自体の光学特性の面内ムラの抑制、およびプリズムシート５５と透過・散乱切替素子７０への悪影響による光学特性の面内ムラの抑制によって、表示特性の面内ムラの抑制の作用も得られる。
【００５３】
なお、図１７（ａ）に示すように、マイクロルーバー１と透過・散乱切替素子７０とを、透明接着層７４を介して貼り合わせてもよい。それによって、マイクロルーバー１および透過・散乱切替素子７０の界面での反射による光量のロスを低減することができる。この際、マイクロルーバー１の反りが抑制されているので、透過・散乱切替素子７０に悪影響が生じるのを抑制できる。さらに、反射による光量のロスを低減するために、図１７（ｂ）に示すように、透過・散乱切替素子７０と液晶パネル９０とを、透明接着層９６を介して貼り合わせてもよく、図１７（ｃ）に示すように、これにさらにマイクロルーバー１を貼り合わせてもよい。
【００５４】
表示装置８１も、例えば、携帯電話機や携帯型コンピュータなどに好適に用いることができる。この場合、視認可能角度範囲の制限を、ユーザーがキー操作などによって切り替え可能とすることができる。それによって、ユーザーは、適宜、プライバシーの保護などのために、視認可能角度範囲を制限した状態にし、一方、知人と一緒に表示画面を見たい時などには、視認可能角度範囲の制限を解除するといった使用の仕方をすることができる。
【００５５】
（第３の表示装置への適用例）
次に、図１８を参照して、本発明のマイクロルーバー１を搭載した第３の表示装置８２について説明する。この表示装置８２は、第１の表示装置８０に対して、表示画面の表面に配置されたタッチパネル１００をさらに有するものである。表示装置８２の他の構成部品は第１の表示装置８０と同様であり、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００５６】
タッチパネル１００は、画面上の、人間が指や専用ペンで触れた位置を検出するものであり、公知のどのような構成のものであってもよい。図１８に示す例では、タッチパネル１００は、機能層１０１とその表裏の透明電極１０２および透明基板１０３を有している。
【００５７】
表示装置８２において、マイクロルーバー１は、液晶パネル９０とタッチパネル１００の間に配置されている。このマイクロルーバー１によって、視認可能角度範囲の制限作用が得られる。
【００５８】
表示装置８２において、本発明のマイクロルーバー１を用いることによって、前と同様、マイクロルーバー１の反りによるタッチパネル１００および液晶パネル９０への悪影響の抑制とそれによる歩留まりの向上などの作用が得られる。また、マイクロルーバー１の反りによるそれ自体の光学特性の面内ムラの抑制、および液晶パネル９０への悪影響による光学特性の面内ムラの抑制によって、表示特性の面内ムラの抑制の作用も得られる。
【００５９】
なお、図１９（ａ）に示すように、マイクロルーバー１とタッチパネル１００とを、透明接着層１０４を介して貼り合わせてもよい。それによって、反射による光量のロスを低減することができ、この際、マイクロルーバー１の反りが抑制されているので、タッチパネル１００に悪影響が生じるのを抑制できる。さらに、図１９（ｂ）に示しように、マイクロルーバー１と液晶パネル９０とを、透明接着層９７を介して貼り合わせてもよい。このような貼り合わせによって、光量ロスの低減作用の他、タッチパネル１００と液晶パネル９０の間に異物が入り込むのを抑制する作用も得られる。
【００６０】
また、図２０（ａ）に示すように、マイクロルーバー１をタッチパネル１００の表面上に配置してもよく、図２０（ｂ）に示すように、透明接着層１０５を介して貼り付けてもよい。
【００６１】
表示装置８２は、例えば、ＡＴＭ（Automated Teller Machine：自動預け払い機）端末に好適に用いることができる。ＡＴＭ端末に表示装置８２を使用することによって、表示画面を、その正面に位置するＡＴＭ端末利用者以外の者が、どの方向からものぞき見ることができないようにして、セキュリティ性を高めることができる。
【００６２】
（第４の表示装置への適用例）
次に、図２１を参照して、本発明のマイクロルーバー１を搭載した第４の表示装置８３について説明する。この表示装置８３は、第２の表示装置８１に対して、表示画面の表面に配置されたタッチパネル１００をさらに有するものである。タッチパネル１００の構成部品は第３の表示装置８２と同様であり、他の構成部品は第２の表示装置８１と同様であり、各構成部品には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００６３】
表示装置８３において、本発明のマイクロルーバー１を用いることによって、製造歩留まりの向上、装置の薄型化、表示特性の面内ムラの抑制などの作用が得られるのは、前の各適用例の場合と同様である。マイクロルーバー１は、第２の表示装置８１の場合と同様、透過・散乱切替素子７０に貼り合わせてもよく、さらに、液晶パネル９０と透過・散乱切替素子７０を貼り合わせてもよい。
【００６４】
表示装置８３は、表示装置８２と同様、ＡＴＭ端末などに好適に用いることができる。ＡＴＭ端末に表示装置８３を使用することによって、利用者の使用時には、視認可能角度範囲を制限してセキュリティ性を高めることができる。一方、非使用時には、視認可能角度範囲の制限を解除して、例えば、広告を表示し、それを広範囲の位置から見ることができるようにすることができる。このために、例えば、タッチパネル１００による入力が開始された時に、透過・散乱切替素子７０を切り替えて視認可能角度範囲の制限を開始し、入力が完了した時に、視認可能角度範囲の制限を解除する構成とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の一実施形態のマイクロルーバーを示す模式図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿った厚み方向の断面図である。
【図２】図１の変形例のマイクロルーバーの厚み方向の断面図である。
【図３】図１のマイクロルーバーの一例の製造工程を示す模式図である。
【図４】図３の製造工程の変形例を示す模式図である。
【図５】図１のマイクロルーバーの他の製造工程を示す模式図である。
【図６】図５の製造工程の変形例を示す模式図である。
【図７】図５の製造工程の他の変形例を示す模式図である。
【図８】図１のマイクロルーバーの平面パターンの変形例を示す模式図である。
【図９】本発明のマイクロルーバーを組み込んだ一例の第１の照明装置を示す模式図である。
【図１０】図９の変形例の照明装置を示す模式図である。
【図１１】本発明のマイクロルーバーを組み込んだ第２の照明装置を示す模式図である。
【図１２】図１０の変形例の照明装置を示す模式図である。
【図１３】本発明のマイクロルーバーを組み込んだ一例の第１の表示装置を示す模式図である。
【図１４】図１３の変形例の表示装置を示す模式図である。
【図１５】図１３の他の変形例の表示装置を示す模式図である。
【図１６】本発明のマイクロルーバーを組み込んだ第２の表示装置を示す模式図である。
【図１７】図１６の変形例を示す模式図である。
【図１８】本発明のマイクロルーバーを組み込んだ第３の表示装置を示す模式図である。
【図１９】図１８の変形例を示す模式図である。
【図２０】図１８の他の変形例を示す模式図である。
【図２１】本発明のマイクロルーバーを組み込んだ第４の表示装置を示す模式図である。
【図２２】従来例のマイクロルーバーを示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６６】
１，２００    マイクロルーバー
２    透明基板
３，２０３    透明層
３ａ    独立パターン部
４，２０２    光吸収層
６０，６１    照明装置
７０    透過・散乱切替素子
８０，８１，８２，８３    表示装置
９０    液晶パネル
１００    タッチパネル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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