(57)【要約】【課題】短い工程ながら簡単且つ正確に位置合わせを行いつつマイクロレンズ同士を貼り合わせ、安価にダブルマイクロレンズアレイを構成した液晶表示素子及び表示装置を提供すること。【解決手段】第１部材９３ａには、位置合わせに用いる第１アライメントマーク８１ａが設けられており、第２部材９３ｂには、第１アライメントマーク８１ａへの位置合わせに用いる第２アライメントマーク８１ｂが設けられている。【選択図】　　　　図５
2004138821.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方のレンズ面が曲面であるマイクロレンズがマトリクス状に配列するシングルマイクロレンズアレイを含む第１部材と第２部材とを貼り合わすことで、両レンズ面を曲面に構成したダブルマイクロレンズによって光源からの光を収束するダブルマクロレンズアレイと、
各前記ダブルマイクロレンズに対面するように画素がマトリクス状に配列した構成であって、各前記画素がそれぞれ前記光源からの光を再生画像に応じて変調する液晶変調素子とを備え、
前記第１部材には、位置合わせに用いる第１アライメントマークが設けられており、前記第２部材には、前記第１アライメントマークへの位置合わせに用いる第２アライメントマークが設けられている
ことを特徴とする液晶表示素子。
【請求項２】
前記第１アライメントマークは、各前記マイクロレンズのレンズ面を形成する際に前記第１部材に同時に形成され、前記第２アライメントマークは、各前記マイクロレンズを形成する際に前記第２部材に同時に形成された構成であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示素子。
【請求項３】
前記第１アライメントマーク及び第２アライメントマークは、それぞれ同一の光軸上で互いに異なる方向に凹凸な曲面を有するレンズ部材であることを特徴とする請求項２に記載の液晶表示素子。
【請求項４】
前記第２部材には、位置合わせに用いる第３アライメントマークが設けられており、前記液晶変調素子には、前記第３アライメントマークへの位置合わせに用いる第４アライメントマークが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示素子。
【請求項５】
前記第３アライメントマークは、各前記マイクロレンズのレンズ面を形成する際に前記第２部材に同時に形成され、前記第４アライメントマークは、各前記画素を形成する際に前記液晶変調素子側に同時に形成された構成であることを特徴とする請求項４に記載の液晶表示素子。
【請求項６】
前記第２部材のマイクロレンズは、前記第１部材のマイクロレンズよりも前記液晶変調素子側に配置した構成であることを特徴とする請求項４に記載の液晶表示素子。
【請求項７】
前記液晶変調素子は、前記画素としてカラー表示用の原色に対応する画素が配列しており、各前記画素には各色毎に分離した光が入射される構成であることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示素子。
【請求項８】
光を放射する光源と、
前記光源からの光を色毎に分離する色分離手段と、
一方のレンズ面が曲面であるマイクロレンズがマトリクス状に配列するシングルマイクロレンズアレイを含む第１部材と第２部材とを貼り合わすことで、両レンズ面を曲面に構成したダブルマイクロレンズによって光源からの光を収束するマクロレンズアレイ及び、各前記ダブルマイクロレンズに対面するように画素がマトリクス状に配列した構成であって、各前記画素がそれぞれ前記光源からの光を再生画像に応じて変調する液晶変調素子を有する液晶表示素子と、
前記再生画像に応じて変調された変調光を合成する合成手段と、
合成された前記変調光を投射して前記再生画像をスクリーンに表示させる投射レンズとを備え、
前記第１部材には、位置合わせに用いる第１アライメントマークが設けられており、前記第２部材には、前記第１アライメントマークへの位置合わせに用いる第２アライメントマークが設けられている
ことを特徴とする表示装置。
【請求項９】
前記第２部材には、位置合わせに用いる第３アライメントマークが設けられており、前記液晶変調素子には、前記第３アライメントマークへの位置合わせに用いる第４アライメントマークが設けられていることを特徴とする請求項８に記載の表示装置。
【請求項１０】
一方のレンズ面が曲面であるマイクロレンズがマトリクス状に配列するシングルマイクロレンズアレイにおける各前記マイクロレンズのレンズ面を形成する際に、前記シングルマイクロレンズアレイを含む第１部材に第１アライメントマークを同時に形成する第１アライメントマーク形成ステップと、
前記シングルマイクロレンズアレイにおける各前記マイクロレンズのレンズ面を形成する際に、前記シングルマイクロレンズアレイを含む第２部材に第２アライメントマークを同時に形成する第２アライメントマーク形成ステップと、
前記第１部材と前記第２部材とを貼り合わせることで、両レンズ面を曲面に構成した各ダブルマイクロレンズによって光源からの光を収束するダブルマクロレンズアレイを形成するダブルマイクロレンズアレイ形成ステップと、
各前記ダブルマイクロレンズに対面するように画素がマトリクス状に配列した構成であって、各前記画素がそれぞれ前記光源からの光を再生画像に応じて変調する液晶変調素子を、前記第２部材に固定する固定ステップと
を有することを特徴とする液晶表示素子の製造方法。
【請求項１１】
前記マイクロレンズのレンズ面を形成すると同時に、第３アライメントマークを前記第２部材に形成する第３アライメントマーク形成ステップと、
各前記画素を形成すると同時に、第４アライメントマークを前記液晶変調素子に形成する第４アライメントマーク形成ステップと
を有することを特徴とする請求項１０に記載の液晶表示素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、再生画像に応じて液晶変調素子によって光源からの光を変調する液晶表示素子及び表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、液晶表示素子（以下、液晶パネル（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ　Ｃｒｙｓｔａｌ　Ｄｉｓｐｌａｙ）という。）によって光変調された光をスクリーンに投射して、画像を表示するようにした投射型液晶表示装置（液晶プロジェクタ）がある。投射型液晶表示装置における画像の投射方式としては、スクリーンの前面側より画像を投射する前面投射式（フロント式）と、スクリーンの背面側より画像を投射する背面投射式（リア式）とがある。また、投射型液晶表示装置において、カラー表示を行うものには、液晶パネルを１枚用いる単板方式と、赤（Ｒｅｄ＝Ｒ），緑（Ｇｒｅｅｎ＝Ｇ），青（Ｂｌｕｅ＝Ｂ）の３つの色光に対応した３枚の液晶パネルを用いる３板方式とがある。
【０００３】
このような液晶パネルには、光源からの光を、液晶層の各画素に集光するためのマイクロレンズがマトリクス状に配列するように設けられている。このマイクロレンズの種類としては、一方のレンズ面が曲面であるマイクロレンズや、両方のレンズ面が曲面であるダブルマイクロレンズが存在している。ダブルマイクロレンズがマトリクス状に配列するダブルマイクロレンズアレイは、例えばマイクロレンズがマトリクス状に配列するシングルマイクロレンズアレイを貼り合わせて、両面が曲面であるダブルマイクロレンズがマトリクス状に配列するように構成されている。これらシングルマイクロレンズアレイやダブルマイクロレンズアレイを含む部材には、それぞれ集束された光源からの光が入射される各画素を有する液晶層が貼り合わされる（例えば特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−１４８６０３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、マイクロレンズアレイを含む部材と液晶層とを貼り合わせる場合のみならず、シングルマイクロレンズアレイ同士を貼り合わせてダブルマイクロレンズアレイを構成する場合においても、位置合わせ精度が要求される。つまり、これらの貼り合わせ精度が悪いと光軸がずれていしまい、各マイクロレンズは、液晶層の各画素に効率よく光源からの光を集束することができなくなる。従って、従来、これらの位置合わせを正確に行うことは、製造に要する時間を長くし、また製造コストを増加させる要因となっていた。
【０００６】
そこで本発明は上記課題を解決し、短い工程ながら簡単且つ正確に位置合わせを行いつつマイクロレンズ同士を貼り合わせ、安価にダブルマイクロレンズアレイを構成した液晶表示素子及び表示装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、請求項１の発明にあっては、一方のレンズ面が曲面であるマイクロレンズがマトリクス状に配列するシングルマイクロレンズアレイを含む第１部材と第２部材とを貼り合わすことで、両レンズ面を曲面に構成したダブルマイクロレンズによって光源からの光を収束するダブルマクロレンズアレイと、各前記ダブルマイクロレンズに対面するように画素がマトリクス状に配列した構成であって、各前記画素がそれぞれ前記光源からの光を再生画像に応じて変調する液晶変調素子とを備え、前記第１部材には、位置合わせに用いる第１アライメントマークが設けられており、前記第２部材には、前記第１アライメントマークへの位置合わせに用いる第２アライメントマークが設けられていることを特徴とする液晶表示素子により、達成される。
請求項１の構成によれば、第１部材及び第２部材にそれぞれ設けられた第１アライメントマーク及び第２アライメントマークを基準として、短い工程ながら第１部材と第２部材とを簡単且つ正確に位置合わせして貼り合わせることができる。このようにして構成された液晶変調素子は、第１部材と第２部材とを簡単且つ正確に位置合わせして貼り合わせて構成したマイクロレンズアレイによって収束した光源からの光を、効率よく液晶変調素子の各画素に収束することができる。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項２の構成において、前記第１アライメントマークは、各前記マイクロレンズのレンズ面を形成する際に前記第１部材に同時に形成され、前記第２アライメントマークは、各前記マイクロレンズを形成する際に前記第２部材に同時に形成された構成であることを特徴とする。
請求項２の構成によれば、第１アライメントマーク及び第２アライメントマークがそれぞれマイクロレンズの形成と同時に短い工程で形成されるので、第１アライメントマークは各マイクロレンズとの位置関係が一定となり、且つ第２アライメントマークは各マイクロレンズとの位置関係が一定となる。従って、第１アライメントマークと第２アライメントマークを基準としてマイクロレンズ同士を貼り合わせると、マイクロレンズ同士は、簡単且つ正確に位置合わせされた状態で貼り合わされる。このため、各マイクロレンズの光軸が一致し、シングルレンズの組み合わせで構成されるダブルマイクロレンズアレイが光源からの光を効率よく集束できることから、液晶表示素子は各画素の輝度を向上することができる。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項２の構成において、前記第１アライメントマーク及び第２アライメントマークは、それぞれ同一の光軸上で互いに異なる方向に凹凸な曲面を有するレンズ部材であることを特徴とする。
請求項３の構成によれば、第１部材と第２部材とを貼り合わせたものの位置合わせが正確にされていないときに、第１アライメントマーク及び第２アライメントマークの配列方向から見ると光軸が歪んでいることを視認することができる。
従って、この光軸が歪んで見えないように調整すると、第１部材と第２部材とを簡単且つ正確に位置合わせして貼り合わせることができる。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項２の構成において、前記第２部材には、位置合わせに用いる第３アライメントマークが設けられており、前記液晶変調素子には、前記第３アライメントマークへの位置合わせに用いる第４アライメントマークが設けられていることを特徴とする。
請求項４の構成によれば、第２部材アレイ側の第３アライメントマークと、液晶変調素子側の第４アライメントマークとを基準として、第２部材と液晶変調素子を貼り合わせれば、各ダブルマイクロレンズが液晶変調素子の各画素に簡単且つ正確に対面するように位置合わせされる。従って、各ダブルマイクロレンズは、光源からの光を効率よく各画素に収束することができる。
【００１１】
請求項５の発明は、請求項４の構成において、前記第３アライメントマークは、各前記マイクロレンズのレンズ面を形成する際に前記第２部材に同時に形成され、前記第４アライメントマークは、各前記画素を形成する際に前記液晶変調素子側に同時に形成された構成であることを特徴とする。
請求項５の構成によれば、第３アライメントマーク及び第４アライメントマークがそれぞれマイクロレンズのレンズ面及び液晶変調素子の形成と同時に短い工程で形成されるので、第３アライメントマークは各マイクロレンズとの位置関係が一定となり、且つ第４アライメントマークは各画素との位置関係が一定となる。従って、第３アライメントマークと第４アライメントマークを基準として第２部材と液晶変調素子とを貼り合わせると、マイクロレンズアレイと液晶変調素子とは、簡単且つ正確に位置合わせされた状態で貼り合わされる。このため、各ダブルマイクロレンズアレイが、それぞれ光源からの光を効率よく各画素に集束できることから、液晶表示素子は各画素の輝度を向上することができる。
【００１２】
請求項６の発明は、請求項４の構成において、前記第２部材のマイクロレンズは、前記第１部材のマイクロレンズよりも前記液晶変調素子側に配置した構成であることを特徴とする。
請求項６の構成によれば、液晶変調素子に近い側の第２部材のシングルレンズは、液晶変調素子に対して光学的な影響が大きいので、第２部材を液晶変調素子に簡単且つ正確に位置合わせすれば、液晶表示素子は、光源からの光を効率よく利用することで輝度を向上することができる。
【００１３】
請求項７の発明は、請求項１の構成において、前記液晶変調素子は、前記画素としてカラー表示用の原色に対応する画素が配列しており、各前記画素には各色毎に分離した光が入射される構成であることを特徴とする。
請求項７の構成によれば、カラーの再生画像を表示する場合においても、各画素の輝度を向上することができる。
【００１４】
上記目的は、請求項８の発明にあっては、光を放射する光源と、前記光源からの光を色毎に分離する色分離手段と、一方のレンズ面が曲面であるマイクロレンズがマトリクス状に配列するシングルマイクロレンズアレイを含む第１部材と第２部材とを貼り合わすことで、両レンズ面を曲面に構成したダブルマイクロレンズによって光源からの光を収束するマクロレンズアレイ及び、各前記ダブルマイクロレンズに対面するように画素がマトリクス状に配列した構成であって、各前記画素がそれぞれ前記光源からの光を再生画像に応じて変調する液晶変調素子を有する液晶表示素子と、前記再生画像に応じて変調された変調光を合成する合成手段と、合成された前記変調光を投射して前記再生画像をスクリーンに表示させる投射レンズとを備え、前記第１部材には、位置合わせに用いる第１アライメントマークが設けられており、前記第２部材には、前記第１アライメントマークへの位置合わせに用いる第２アライメントマークが設けられていることを特徴とする表示装置により、達成される。
請求項８の構成によれば、第１部材及び第２部材にそれぞれ設けられた第１アライメントマーク及び第２アライメントマークを基準として、短い工程ながら第１部材と第２部材とを簡単且つ正確に位置合わせして貼り合わせることができる。このようにして構成された液晶変調素子は、第１部材と第２部材とを簡単且つ正確に位置合わせして貼り合わせて構成したマイクロレンズアレイによって収束した光源からの光を、効率よく液晶変調素子の各画素に収束することができる。
従って、表示装置のスクリーンに表示された再生画像の輝度を向上することができる。
【００１５】
請求項９の発明は、請求項８の構成において、前記第２部材には、位置合わせに用いる第３アライメントマークが設けられており、前記液晶変調素子には、前記第３アライメントマークへの位置合わせに用いる第４アライメントマークが設けられていることを特徴とする。
請求項９の構成によれば、第２部材アレイ側の第３アライメントマークと、液晶変調素子側の第４アライメントマークとを基準として、第２部材と液晶変調素子を貼り合わせれば、各ダブルマイクロレンズが液晶変調素子の各画素に簡単且つ正確に対面するように位置合わせされる。従って、各ダブルマイクロレンズは、光源からの光を効率よく各画素に収束することができる。
【００１６】
上記目的は、請求項１０の発明にあっては、一方のレンズ面が曲面であるマイクロレンズがマトリクス状に配列するシングルマイクロレンズアレイにおける各前記マイクロレンズのレンズ面を形成する際に、前記シングルマイクロレンズアレイを含む第１部材に第１アライメントマークを同時に形成する第１アライメントマーク形成ステップと、
前記シングルマイクロレンズアレイにおける各前記マイクロレンズのレンズ面を形成する際に、前記シングルマイクロレンズアレイを含む第２部材に第２アライメントマークを同時に形成する第２アライメントマーク形成ステップと、前記第１部材と前記第２部材とを貼り合わせることで、両レンズ面を曲面に構成した各ダブルマイクロレンズによって光源からの光を収束するダブルマクロレンズアレイを形成するダブルマイクロレンズアレイ形成ステップと、各前記ダブルマイクロレンズに対面するように画素がマトリクス状に配列した構成であって、各前記画素がそれぞれ前記光源からの光を再生画像に応じて変調する液晶変調素子を、前記第２部材に固定する固定ステップとを有することを特徴とする液晶表示素子の製造方法により、達成される。
請求項１０の構成によれば、第１アライメントマーク及び第２アライメントマークがそれぞれマイクロレンズの形成と同時に短い工程で形成されるので、第１アライメントマークは各マイクロレンズとの位置関係が一定となり、且つ第２アライメントマークは各マイクロレンズとの位置関係が一定となる。従って、第１アライメントマークと第２アライメントマークを基準としてマイクロレンズ同士を貼り合わせると、マイクロレンズ同士は、簡単且つ正確に位置合わせされた状態で貼り合わされる。このため、各マイクロレンズの光軸が一致し、シングルレンズの組み合わせで構成されるダブルマイクロレンズアレイが光源からの光を効率よく集束できることから、液晶表示素子は各画素の輝度を向上することができる。
【００１７】
請求項１１の発明は、請求項１０の構成において、前記マイクロレンズのレンズ面を形成すると同時に、第３アライメントマークを前記第２部材に形成する第３アライメントマーク形成ステップと、各前記画素を形成すると同時に、第４アライメントマークを前記液晶変調素子に形成する第４アライメントマーク形成ステップとを有することを特徴とする。
請求項１１の構成によれば、第２部材アレイ側の第３アライメントマークと、液晶変調素子側の第４アライメントマークとを基準として、第２部材と液晶変調素子を貼り合わせれば、各ダブルマイクロレンズが液晶変調素子の各画素に簡単且つ正確に対面するように位置合わせされる。従って、各ダブルマイクロレンズは、光源からの光を効率よく各画素に収束することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。
【００１９】
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態としての液晶表示素子が適用された液晶パネルを備えるプロジェクタ装置１００の構成例を示す斜視図である。
プロジェクタ装置１００は、光学ユニット１０４及びミラー６２を筐体１０１内に内蔵している。光学ユニット１０４は筐体１０１の下部１０３に設けられており、ミラー６２は、筐体１０１の中央部から上部１０２にかけてスクリーン６１に対して傾斜するように設けられている。筐体１０１の前面部１１０には、スクリーン６１が設けられている。このスクリーン６１には、ミラー６２で反射された光が投射される構成となっている。
【００２０】
このプロジェクタ装置１００は、光学ユニット１０４に、例えば三枚の液晶ライトバルブを用いたいわゆる三板式の液晶プロジェクタ装置である。このような構成のプロジェクタ装置１００は、再生画像に応じて光学ユニット１０４から照射された光がミラー６２によって反射され、スクリーン６１に再生画像が表示されるようになっている。このスクリーン６１に再生された再生画像は、人間によって視認することができる。
【００２１】
図２は、図１に示す光学ユニット１０４の構成例を示す図である。尚、図２においては、図面の簡素化のため各光学部材を支持する支持部材を省略している。
光学ユニット１０４は、図示のような光学部品を有している。ランプ２２側には、マイクロレンズアレイ２４ａ，２４ｂがミラー３３を介して配置されている。また、ランプ２２及びマイクロレンズアレイ２４ａの間にはＵＶ／ＩＲカットフィルタ２３が設けられている。このＵＶ／ＩＲカットフィルタ２３は、紫外線（ＵＶ：Ｕｌｔｒａ　Ｖｉｏｌｅｔ　ｒａｙｓ）や赤外線（ＩＲ：ＩｎｆｒａＲｅｄ）をカットするためのフィルタである。マイクロレンズアレイ２４ａ，２４ｂについては後述する。
ミラー３３はマイクロレンズアレイ２４ａからの光をマイクロレンズアレイ２４ｂに反射するためのミラーである。ＰＳ合成素子７３は、入射光を、例えば２種類の偏光光に分離する機能を有する。そして、ランプ２２からの光を赤、緑、青（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の三色の光に偏光して液晶ライトバルブ６ａ，６ｂ，６ｃにそれぞれ導くためのダイクロイックミラー２７ａ，２７ｂ、ミラー２８ｂ及び、反射ミラー２８ａ，２８ｂ，２８ｃが光軸ＯＬに沿って配置されている。
【００２２】
ダイクロイックミラー２７ａ，２７ｂは、それぞれランプ２２からの光の分離光学手段である。分光された三色の光が通過する経路には、それぞれ集光レンズ２９ａ，２９ｂ，２９ｃ、偏光板３０ａ，３０ｂ，３０ｃ、液晶ライトバルブ６ａ，６ｂ，６ｃが配置されている。これら液晶ライトバルブ６ａ，６ｂ，６ｃは、それぞれ合成プリズムとしてのクロスプリズム５に対して各色の光を入射させる構成となっている。このクロスプリズム５では、各色の光が合成プリズムの各面から入射される構成となっている。
そしてこの合成プリズムは各色毎の光を合成し投射レンズ３２に入射させるように構成されている。投射レンズ３２は、クロスプリズム５から入射された光を拡大し投射する機能を有する。ここで、ダイクロイックミラー２７ｂを通過した光は、カラートリミングコートが施されたリレーレンズ３１ａ，３１ｂによって青色（Ｂ）以外の色の光が除去されている。
【００２３】
ここで、この光学ユニット１０４の動作例について説明する。
メタルハライドランプ等のランプ２２からの照射光は、紫外線（ＵＶ）及び赤外線（ＩＲ）がＵＶ／ＩＲカットフィルタ２３によって遮断され、マイクロレンズアレイ２４ａを通過してミラー３３によってマイクロレンズアレイ２４ｂに照射される。そして、マイクロレンズアレイ２４ｂを透過した光が、ＰＳ合成素子７３及びコンデンサレンズ３４を通過してダイクロイックミラー２７ａに照射される。このダイクロイックミラー２７ａでは、赤色光Ｒが分離反射され、分離された赤色光Ｒは反射ミラー２８ａで反射され、集光レンズ２９ａ及び偏光板３０ａを透過し、赤色用の液晶ライトバルブ６ａを通過する。
【００２４】
また、ダイクロイックミラー２７ａを透過した光、すなわち緑色光Ｇ及び青色光Ｂは、それぞれダイクロイックミラー２７ｂにおいて緑色光Ｇが分離反射され、分離した緑色光Ｇは、集光レンズ２９ｂ及び偏光板３０ｂを透過し、緑色用の液晶ライトバルブ６ｂを透過する。一方、ダイクロイックミラー２７ｂを透過した青色光Ｂは、リレーレンズ３１ａを通過し、反射ミラー２８ｂで反射してリレーレンズ３１ｂを透過する。リレーレンズ３１ｂを透過した青色光Ｂは、反射ミラー２８ｃで反射し、集光レンズ２９ｃ及び偏光板３０ｃを透過し、青色用の液晶ライトバルブ６ｃを透過する。
【００２５】
これら本実施形態において特徴的な液晶ライトバルブ６ａ，６ｂ，６ｃは、それぞれ再生映像に基づく赤色、緑色、青色の映像信号により駆動回路の動作により駆動される。このようにして液晶ライトバルブ６ａ，６ｂ，６ｃは、それぞれ赤色光、緑色光、青色光を各々光変調する構成となっている。その後、三色の液晶ライトバルブ６ａ，６ｂ，６ｃを透過した光は、クロスプリズム５で色合成されて、投射レンズ３２によって図１のスクリーン６１に拡大して投射される。
【００２６】
図３は、図２の液晶ライトバルブ６ａの構成例を示す平面図であり、図４は、図２に示す液晶ライトバルブ６ａの構成例を示す斜視図である。尚、液晶ライトバルブ６ｂ，６ｃは、それぞれ画素の色を除いて液晶ライトバルブ６ａとほぼ同様の構成であるので説明を省略し、以下では、主として液晶ライトバルブ６ａについてのみ説明する。また、図４は、図３の液晶ライトバルブ６ａの一部分の構成例を示しており、アライメントマーク８１ａ等が位置する部分を省略した構成を示している。
【００２７】
図３に示すように液晶ライトバルブ６ａは、例えば有効画角内に画素５１がマトリクス状に配列した構成となっている。ここでいう有効画角とは、画素５１が有効に機能する部分の領域をいう。そして、液晶ライトバルブ６ａにおける有効画角外には、アライメントマーク８１ａ，８１ｂが設けられている。これらアライメントマーク８１ａ等は、それぞれ紙面垂直方向において重複するように配列する位置合わせに用いるマークである。
【００２８】
これらアライメントマーク８１ａ等の組み合わせは、図示のような６組のみならず、複数組み存在していればよい。また、これらアライメントマーク８１ａ等は、図示のような位置のみならず、画素５１が配列している有効画角内を除き、各画素５１の機能に影響を与えない有効画角外であればどのような位置に設けられていても良いことはいうまでもない。これらアライメントマーク８１ａ等の詳細については後述する。
【００２９】
図４に示すように液晶ライトバルブ６ａは、基部４７ａの上層に液晶層４５が形成されており液晶層４５の上層には、マイクロレンズアレイ４１が形成されている。このマイクロレンズアレイ４１は、各画素５１がマトリックス状に配列されている。また、マイクロレンズアレイ４１では、レンズ面４９を有するマイクロレンズが各画素５１に対面するようにマトリクス状に配列されている。
【００３０】
これらマイクロレンズ４２と画素５１は、それぞれ対面するように構成されている。つまり、マイクロレンズ４２で集束された光は画素５１の開口部４３に集束される。この画素５１は、遮光部によって画素が矩形となるように開口部４３が形成されている。このように開口部４３が正方形ではなく矩形に構成されているのは、この矩形の開口部４３の長辺部分の遮光部にＣＳ（蓄積容量）等が設けられているためである。つまりこのようなＣＳが開口部４３のそばに設けられていることにより、開口部４３が正方形ではなく矩形の形状であるのである。
【００３１】
そして、マイクロレンズ４２によって集束された光は画素５１の開口部４３に集束され、画素５１の液晶層４５によって光変調される。液晶層４５によって光変調された光は、基部４７を透過する。ここで、以下の説明では、画素における長辺方向をＸ方向とし、短辺方向をＹ方向とし、垂直方向をＺ方向とする。
【００３２】
図５は、図４の液晶ライトバルブ６ａの構成例を示すＡ−Ａ’断面図である。
尚、図５では、液晶ライトバルブ６ａの構成を簡素化して図示しており、マイクロレンズの数や基部４７等を省略している。
【００３３】
この液晶ライトバルブ６ａは、対向基板９３に液晶層４５（液晶変調素子）が固定された構成となっている。
この液晶層４５には配線部９１が設けられている。この配線部９１は、導電性を有した透明な部材によって構成された各画素の電極部（以下「画素電極部」という）であり、これら画素電極部に隣接する図示しないいわゆるブラックマトリクス部と共にマトリクス状に配列している。このブラックマトリクス部の内部には、隣接する画素電極部に対して、再生画像信号に応じて選択的に電圧を印加するための図示しないスイッチング素子が形成されている。この画素電極部に電圧を印加するためのスイッチング素子としては、例えばＴＦＴ（Ｔｈｉｎ　Ｆｉｌｍ　Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）が使用されている。
【００３４】
一方、対向基板９３は、ダブルマイクロレンズアレイ９５を含んでおり、さらにマイクロレンズアレイ９５を覆うように形成された樹脂８５及び、透過性を有するベースガラス８７を有する。このダブルマイクロレンズアレイ９５は、透過性を有する樹脂で構成された第１部材９３ａと第２部材９３ｂを図示の点線の位置で貼り合わせた構成となっている。具体的には、この対向基板９３は、シングルマイクロレンズアレイ８９ａ、透過性を有する樹脂８５及びベースガラス８７が一体となった第１部材９３ａと、シングルマイクロレンズアレイ８９ｂ、透過性を有する樹脂８５及びベースガラス８７が一体が一体となった第２部材９３ｂと、が貼り合わされることで構成されている。尚、第２部材９３ｂは、後述するアライメントマークの模様等が異なる点を除いて、第１部材９３ａとほぼ同一の構成であるので、以下では、主として第１部材９３ａについて説明し、第２部材９３ｂについては異なる点についてのみ説明する。
【００３５】
シングルマイクロレンズアレイ８９ａ，８９ｂは、それぞれ一方のレンズ面４９が曲面であるマイクロレンズがマトリクス状に配列している。ダブルマイクロレンズアレイ９５は、シングルマイクロレンズアレイ８９ａ及びシングルマイクロレンズアレイ８９ｂを貼り合わせることで、両面を球面に構成した各ダブルマイクロレンズ４２によって光源からの光を収束する構成となっている。
【００３６】
そして、本実施形態において特徴的なことは、第１部材９３ａには、位置合わせに用いるアライメントマーク８１ａ（第１アライメントマーク）が設けられており、第２部材９３ｂには、そのアライメントマーク８１ａへの位置合わせに用いるアライメントマーク８１ｂ（第２アライメントマーク）が設けられていることである。このような構成とすると、シングルマイクロレンズアレイ８１ａ，８１ｂにそれぞれ設けられたアライメントマーク８１ａ，８１ｂを基準として、第１部材９３ａと第２部材９３ｂとを正確に位置合わせして貼り合わせることができる。このようにして構成された液晶ライトバルブ６ａは、第１部材９３ａと第２部材９３ｂとを正確に位置合わせして貼り合わせて構成したダブルマイクロレンズアレイ９５によって集束した光源からの光を、効率よく液晶層４５（液晶変調素子）の各画素５１に集束することができる。
【００３７】
また、この液晶ライトバルブ６ａにおいて好ましくは、アライメントマーク８１ａは、各マイクロレンズ４２のレンズ面を形成する際に第１部材９３ａに同時に形成され、アライメントマーク８１ｂは、各マイクロレンズ４２のレンズ面を形成する際に第２部材９３ｂに同時に形成される。このようにすると、アライメントマーク８１ａ及びアライメントマーク８１ｂがそれぞれマイクロレンズ４２及びマイクロレンズ４２の形成と同時に短い工程で形成されるので、アライメントマーク８１ａは各マイクロレンズ４２との位置関係が一定となり、且つアライメントマーク８１ｂは各マイクロレンズ４２との位置関係が一定となる。従って、アライメントマーク８１ａとアライメントマーク８１ｂを基準として第１部材９３ａと第２部材９３ｂを貼り合わせると、第１部材９３ａ及び第２部材９３ｂは、簡単且つ正確に位置合わせされた状態で貼り合わされる。このため、各マイクロレンズ４２とシングルマイクロレンズアレイ８９ｂの光軸が一致し、ダブルマイクロレンズアレイ９５が光源からの光を効率よく集束することができることから、液晶ライトバルブ６ａは、各画素５１の輝度を向上することができる。
【００３８】
次にアライメントマーク８１ａ等の模様の一例について説明する。
図６（Ａ）及び図６（Ｂ）、図８（Ａ）及び図８（Ｂ）、図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）並びに図１２（Ａ）及び図１２（Ｂ）は、それぞれアライメントマーク８１ａ，８１ｂの模様の一例を示す平面図であり、図７（Ａ）及び図７（Ｂ）、図９（Ａ）及び図９（Ｂ）、図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）並びに図１３（Ａ）及び図１３（Ｂ）は、それぞれアライメントマーク８１ａとアライメントマーク８１ｂを重ねた様子の一例を示す平面図である。
【００３９】
図６（Ａ）に示すアライメントマーク８１ａと、図６（Ｂ）に示すアライメントマーク８１ｂとは、例えば十字形状であって互いに反転した模様であっても良い。このような模様を採用すると、図７（Ａ）に示すように正確に第１部材９３ａと第２部材９３ｂとが位置合わせされていると、両模様には隙間無くなるように視認することができる。一方、位置合わせが正確でないと、図７（Ｂ）に示すように両模様による隙間を視認することができる。
【００４０】
また、図８（Ａ）に示すアライメントマーク８１ａと、図８（Ｂ）に示すアライメントマーク８１ｂとは、例えば互いにほぼ沿った形状となる模様であっても良い。このような模様とすると、第１部材９３ａと第２部材９３ｂとが正確に位置合わせされると、図９（Ａ）に示すように両模様が一致して隙間が無くなるように視認することができる。一方、正確に位置合わせされていない状態では、図９（Ｂ）に示すように両模様にによる隙間を視認することができる。
【００４１】
また、図１０（Ａ）に示すアライメントマーク８１ａと、図１０（Ｂ）に示すアライメントマーク８１ｂとは、例えば互いにほぼ沿った円状の相似形状となる模様であっても良い。このような模様とすると、第１部材９３ａと第２部材９３ｂとが正確に位置合わせされると、図１１（Ａ）に示すように両模様が一致して隙間が一定となるように視認することができる。一方、正確に位置合わせされていない状態では、図１１（Ｂ）に示すように両模様の隙間が一定とならないように視認される。
【００４２】
また、図１２（Ａ）に示すアライメントマーク８１ａと、図１２（Ｂ）に示すアライメントマーク８１ｂとは、例えば互いにほぼ沿った正方形状の相似形状となる模様であっても良い。このような模様とすると、第１部材９３ａと第２部材９３ｂとが正確に位置合わせされると、図１３（Ａ）に示すように両模様が一致して隙間が一定となるように視認することができる。一方、正確に位置合わせされていない状態では、図１３（Ｂ）に示すように両模様の隙間が一定とならないように視認される。
【００４３】
ここで、この液晶ライトバルブ６ａにおいては、好ましくは第２部材９３ｂには、位置合わせに用いるアライメントマーク８３ａ（第３アライメントマーク）が設けられており、液晶層４５には、アライメントマーク８３ａに位置合わせに用いるアライメントマーク８３ｂ（第４アライメントマーク）が設けられている。このようにすると、第２部材９３ｂのアライメントマーク８３ａと、液晶層４５のアライメントマーク８３ｂとを基準として、第２部材９３ｂと液晶層４５を貼り合わせれば、各ダブルマイクロレンズアレイ９５が液晶層４５の各画素５１に簡単且つ正確に位置合わせされる。従って、各ダブルマイクロレンズ４５は、光源からの光を効率よく各画素５１に収束することができる。
【００４４】
また好ましくは、アライメントマーク８３ａは、シングルマイクロレンズアレイ８９ｂを形成する際に第２部材９３ｂに同時に形成され、アライメントマーク８３ｂは、各画素５１を形成する際に液晶層４５に同時に形成されている。このようにすると、アライメントマーク８３ａ及びアライメントマーク８３ｂがそれぞれマイクロレンズの曲面の形成と同時に短い工程で形成されるので、アライメントマーク８３ａは各マイクロレンズ４２との位置関係が一定となり、且つアライメントマーク８３ｂは各画素５１との位置関係が一定となる。従って、アライメントマーク８３ａとアライメントマーク８３ｂを基準として第２部材９３ｂと液晶層４５とを固定すると、ダブルマイクロレンズアレイ９５と液晶層４５とは、簡単且つ正確に位置合わせされた状態で固定される。このため、各ダブルマイクロレンズアレイ９５が、それぞれ光源からの光を効率よく各画素に集束できることから、液晶ライトバルブ６ａは各画素の輝度を向上することができる。
【００４５】
また、第２部材９３ｂは、第１部材９３ａよりも液晶層４５側に配置した構成とするのが望ましい。このようにすると、液晶層４５側の第２部材９３ｂは、光源からの光の効率的な使用に関して影響が大きいので、第２部材９３ｂを液晶層４５に簡単且つ正確に位置合わせすれば、液晶ライトバルブ６ａは、光源からの光を効率よく利用することで輝度を向上することができる。
【００４６】
液晶ライトバルブ６ａ及びこれを備えるプロジェクタ装置１００は以上のような構成であり、次に図１〜図１３を参照しつつ液晶ライトバルブ６ａの製造方法の一例について説明する。
図１４〜図１８は、それぞれ液晶ライトバルブ６ａを製造する手順の一例を示す断面図である。尚、図１４〜図１６では、アライメントマーク８３ａを省略している。
【００４７】
＜第１アライメントマーク形成ステップ＞
第１アライメントマーク形成ステップでは、シングルマイクロレンズアレイ８９ａにおける各マイクロレンズ４２のレンズ面４９を形成する際に、シングルマイクロレンズアレイ８９ａを含む第１部材９３ａに第１アライメントマーク８１ａを同時に形成する。上述のようにシングルマイクロレンズアレイ８９ａは、一方のレンズ面が曲面であるマイクロレンズがマトリクス状に配列するように形成されている。
【００４８】
具体的には、第１アライメントマーク形成ステップでは、図１４に示すようにベースガラス８７上に形成された樹脂８５に対して、例えばＮｉを材質とする電鋳基板９９を押し付けて樹脂８５にレンズ面４９を形成すると同時に、第１アライメントマーク８１ａを形成する。つまり、第１アライメントマーク８１ａは、例えば樹脂８５におけるマイクロレンズ４２のレンズ面パターンとほぼ同一面内に同時に形成される。従って、第１アライメントマーク８１ａは、マイクロレンズ４２の位置に対して常に相対的に一定の位置に配置するようになる。そして、図１５に示すようにレンズ面４９や第１アライメントマーク８１ａが形成された樹脂８５は、透過性を有するレンズ部材である樹脂９３で覆われる。
【００４９】
＜第２アライメントマーク形成ステップ＞
次に第２アライメントマーク形成ステップでは、ほぼ第１アライメントマーク形成ステップと同様にシングルマイクロレンズアレイ８９ｂにおける各マイクロレンズ４２のレンズ面４９を形成する際に、シングルマイクロレンズアレイ８９ｂを含む第２部材９３ｂに第２アライメントマーク８１ｂを同時に形成する。つまり、第２アライメントマーク８１ｂは、例えば樹脂８５におけるマイクロレンズ４２のレンズ面パターンと同一面内に同時に形成される。従って、第２アライメントマーク８１ｂは、マイクロレンズ４２の位置に対して常に相対的に一定の位置に配置するようになる。そして、図１５に示すようにレンズ面４９や第１アライメントマーク８１ａが形成された樹脂８５は、透過性を有するレンズ部材である樹脂９３で覆われる。
【００５０】
＜ダブルマイクロレンズアレイ形成ステップ＞
次にダブルマイクロレンズアレイ形成ステップでは、図１６に示すように第１部材９３ａと第２部材９３ｂとを貼り合わせることで、図１７に示すように互いに点線に接する、両レンズ面を曲面に構成した各ダブルマイクロレンズ４２によって光源からの光を収束するダブルマクロレンズアレイ９５を形成する。
【００５１】
＜固定ステップ＞
固定ステップでは、図１８に示すように各ダブルマイクロレンズ４２に対面するように画素５１がマトリクス状に配列した構成であって、各画素５１がそれぞれ光源からの光を再生画像に応じて変調する液晶層４５を、図５に示すように第２部材９３ｂに固定する。このようにして図５の液晶ライトバルブ６ａが完成する。
【００５２】
ここで液晶ライトバルブ６ａにおいて好ましくは、以下のようなステップを経て製造されるのが望ましい。
＜第３アライメントマーク形成ステップ＞
まず、第３アライメントマーク形成ステップでは、第２部材９３ｂのシングルマイクロレンズ４２を形成すると同時に、第３アライメントマーク８３ａを第２部材９３ｂに形成する。この第３アライメントマーク形成ステップは、上記第２アライメントマーク形成ステップと同時に行われるのが望ましい。このようにすると、アライメントマーク８３ａが第２部材９３ｂのマイクロレンズ４２のレンズ面（レンズ面パターン）の形成と同時に短い工程で形成されるので、アライメントマーク８３ａは、第２部材９３ｂのマイクロレンズ４２との相対的な位置が常に一定となる。
【００５３】
＜第４アライメントマーク形成ステップ＞
次に第４アライメントマーク形成ステップでは、各画素５１を形成すると同時に、第４アライメントマーク８３ｂを液晶層４５に形成する。このようにすると、アライメントマーク８３ｂが液晶層４５の各画素５１と同時に短い工程で形成されるので、アライメントマーク８３ｂは、液晶層４５の各画素５１との相対的な位置が常に一定となる。また、第２部材９３ｂ側の第３アライメントマーク８３ａと、液晶層４５側の第４アライメントマーク８３ｂとを基準として、第２部材９３ｂと液晶層４５とを貼り合わせれば、各ダブルマイクロレンズ４２が液晶層４５の各画素５１に簡単且つ正確に位置合わせされる。従って、ダブルマイクロレンズ４２は、光源からの光を効率よく各画素５１に集束することができるようになる。
【００５４】
図１９は、アライメントマーク８１ａ等を視認するための二重焦点系システムの構成例を示す図である。
この二重焦点系システムは、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ）カメラ９８ａ，９８ｂ及びモニタ９９を備えている。ＣＣＤカメラ９８ａ，９８ｂは、それぞれ上記各アライメントマーク８１ａ等を視認するための撮影装置である。モニタ９９は、ＣＣＤカメラ９８ａ，９８ｂに接続されており、これらＣＣＤカメラ９８ａ，９８ｂが撮影したアライメントマーク８１ａ等を表示する機能を有する。ここでＣＣＤカメラ９８ａは、視点９９ａに一方のアライメントマークを合わせ、視点９９ｂに他方のアライメントマークを合わせる。このモニタ９９には、アライメントマークが例えば図６（Ａ）や図６（Ｂ）に示す模様であれば、例えば図７（Ａ）や図７（Ｂ）に示す映像が表示される。このように表示された状態で、二重焦点系システムを操作するオペレータが、モニタ確認でアライメントマークの合わせ込みを行う。
【００５５】
本発明の第１実施形態によれば、レンズ面パターンと同時にアライメントマーク８１ａ等を形成することができることからタクトタイムを短縮して短い工程ながら、正確に位置合わせを行いつつ第１部材９３ａと第２部材９３ｂとを貼り合わせ、コストを低減して安価にダブルマイクロレンズアレイ９５を構成した液晶ライトバルブ６ａ，６ｂ，６ｃ及び液晶ライトバルブ６ａ，６ｂ，６ｃを備える液晶プロジェクタ装置１００を提供することができる。また、第２部材９３ｂと液晶層４５との固定においても、同様に精度良く位置合わせを行うことができる。また、これらアライメントマーク８１ａ等は、Ｔｉ或いはＡｌ等により安価に精度良く形成することができる。これは、ＴｉやＡｌ等によりアライメントマーク８１ａ等とは別途アライメントマークを作成する場合には、レジスト用ステッパのマスク合わせが必要なくなるためである。また、このプロジェクタ装置１００は、カラーの再生画像を表示する場合においても、各画素５１の輝度を向上することができる。
【００５６】
＜第２実施形態＞
図２０は、本発明の第２実施形態としての液晶ライトバルブ６ｄの構成例を示す断面図である。
第２実施形態としての液晶ライトバルブ６ｄは、図１〜図１９において第１実施形態としての液晶ライトバルブ６ａとほぼ同様の構成であるので、同一の構成は図１〜図１９と共通の符号を用いてその説明を省略し、異なる点を中心として説明する。
【００５７】
第２実施形態としての液晶ライトバルブ６ｄでは、第１実施形態において使用されていた模様によるアライメントマーク８１ａ，８１ｂ等の組み合わせの代わりに、光学的なアライメントマーク８１ｃ，８１ｃ等の組み合わせを使用している。具体的には、２つのアライメントマーク８１ｃ，８１ｃが、それぞれ同一の光軸上で互いに異なる方向に凹凸な曲面を有するレンズ部材で構成されている。
第２実施形態における第３部材９３ｃは、第１実施形態における第１部材９３ａ等とほぼ同様の構成であるので、同一の構成は同一の符号を付して説明を省略し、以下主として異なる点について説明する。
【００５８】
これらアライメントマーク８１ｃ，８１ｄは、第１実施形態と同様にマイクロレンズ４２（４２）と同時にレンズ面が形成される。第３部材９３ｃ同士が位置ずれを生じていると、視点９９ａや視点９９ｂから視認した場合に位置ずれしていることを視認することができる。尚、液晶層４５側の第３部材９３ｃには、上記第１実施形態におけるアライメントマーク８３ａと同一の機能を有するアライメントマークが設けられており、液晶層４５には、同様にアライメントマーク８３ｂと同一の機能を有するアライメントマークが設けられていても良いことはいうまでもない。
【００５９】
液晶ライトバルブ６ｄは以上のような構成であり、次に液晶ライトバルブ６ｄの製造方法の一例について説明する。
図２１（Ａ）〜図２１（Ｄ）は、それぞれ液晶ライトバルブ６ｄの製造方法の一例を示す断面図である。尚、図２１においては、図面の簡素化のため液晶層４５を省略している。
まず、図２１（Ａ）に示すようにベースガラス８７に樹脂８５が覆われており、マイクロレンズ４２（４２）のレンズ面を形成する位置に応じて、樹脂８５にはレジスト材９７が形成される。そして、樹脂８５は、レジスト材９７のパターンに応じてエッチングされる。
【００６０】
次に図２１（Ｂ）に示すように樹脂８５はさらに繰り返しエッチングされ、樹脂８５には、レジスト材９７の下層に、マイクロレンズ４２（４２）のレンズ面パターン及びアライメントマーク８１ｃが同時に形成される。次に樹脂８５を覆っていたレジスト材９７が除去され、図２１（Ｃ）に示すような状態となる。尚、エッチング法は、ウェットエッチングのみならずドライエッチングを採用しても良いことはいうまでもない。次にレンズ面パターンやアライメントマーク８１ｃが形成された樹脂８５は、光透過性を有する樹脂９３によって覆われる。このようにして形成された第３部材９３ｃは、図２に示すように貼り合わされる。貼り合わせ方は、アライメントマーク８１ｃ同士を基準として、第１実施形態同様に第３部材９３ｃ同士が簡単且つ正確に貼り合わされる。
【００６１】
本発明の第２実施形態によれば、第１実施形態とほぼ同様の効果を発揮することができるとともに、これに加えて、第３部材９３ｃ同士を貼り合わせたものの位置合わせが正確にされていないときに、両アライメントマーク８１ｃ，８１ｃの配列方向から見ると光軸が歪んでいることを視認することができる。従って、この光軸が歪んで見えないように調整すると、第３部材９３ｃ同士を簡単且つ正確に位置合わせして貼り合わせることができる。
【００６２】
＜第３実施形態＞
図２２は、本発明の第３実施形態としての液晶ライトバルブ６ｅの構成例を示す断面図である。尚、図２２においては液晶層４５を省略して図示している。
第３実施形態としての液晶ライトバルブ６ｅは、図１〜図１９において第１実施形態としての液晶ライトバルブ６ａと、図２０〜図２１において第２実施形態としての液晶ライトバルブ６ｅとほぼ同様の構成であるので、同一の構成は図１〜図２１と共通の符号を用いてその説明を省略し、異なる点を中心として説明する。
【００６３】
第３実施形態としての液晶ライトバルブ６ｅでは、第２実施形態において使用されていた互いに同一形状の２つのアライメントマーク８１ｃの代わりに、それぞれ同一の光軸上で互いに同一方向に凹凸な曲面を有するレンズ部材としての２つのアライメントマーク８１ｃ，８１ｄである点が異なっている。これらアライメントマーク８１ｃ，８１ｄは、それぞれ第３部材９３ｃ，第４部材９３ｄに設けられている。また、アライメントマーク８１ｃ，８１ｄは、互いにほぼ同様な曲率のレンズ部材であるのが望ましい。
【００６４】
尚、液晶層４５側の第４部材９３ｄには、上記第１実施形態におけるアライメントマーク８３ａと同一の機能を有するアライメントマークが設けられており、液晶層４５には、同様にアライメントマーク８３ｂと同一の機能を有するアライメントマークが設けられていても良いことはいうまでもない。
【００６５】
本発明の第３実施形態によれば、第２実施形態とほぼ同様の効果を発揮することができるとともに、これに加えて、第３部材９３ｃ，８１ｄを貼り合わせたものの位置合わせが正確にされていないときに、両アライメントマーク８１ｃ，８１ｃの配列方向から見ると光軸が歪んでいることを、さらに正確に視認することができる。従って、この光軸が歪んで見えないように調整すると、第３部材９３ｃ同士をさらに簡単且つ非常に正確に位置合わせして固定することができる。
【００６６】
＜第４実施形態＞
図２３は、本発明の第４実施形態としての液晶ライトバルブ６ｆの構成例を示す断面図である。
第４実施形態としての液晶ライトバルブ６ｆは、図１〜図３、図６〜図１５及び図１９において第１実施形態としての液晶ライトバルブ６ａとほぼ同様の構成であるので、同一の構成は図１〜図３、図６〜図１５及び図１９と共通の符号を用いてその説明を省略し、異なる点を中心として説明する。尚、図４及び図５は、それぞれマイクロレンズが両レンズ面が曲面であるダブルマイクロレンズか、一方のレンズ面が曲面であるマイクロレンズであるかを除き、液晶ライトバルブ６ｆは、第１実施形態としての液晶ライトバルブ６ａとほぼ同様の構成であるので、以下では主として異なる点について説明する。
【００６７】
第４実施形態としての液晶ライトバルブ６ｆでは、第１実施形態において使用されていたダブルマイクロレンズ４２がマトリクス状に配列するダブルマイクロレンズアレイ９５の代わりに、マイクロレンズ４２がマトリクス状に配列するシングルマイクロレンズアレイ８９ａが第１部材９３ａに含まれた構成となっている。そして、この第１部材９３ａには、位置合わせに用いるアライメントマーク８３ａ（第３アライメントマーク）が設けられており、液晶層４５には、アライメントマーク８３ａへの位置合わせに用いるアライメントマーク８３ｂ（第４アライメントマーク）が設けられている。
【００６８】
液晶ライトバルブ６ｆは以上のような構成であり、次に液晶ライトバルブ６ｅの製造方法の一例について説明する。
図２４及び図２５は、それぞれ液晶ライトバルブ６ｆの製造方法の一例を示す断面図である。
まず、ベースガラス８７上に形成された樹脂８５に対して、例えばＮｉを材質とする電鋳基板９９ａを押し付けて樹脂８５にレンズ面４９を形成すると同時に、アライメントマーク８３ａを形成する。
【００６９】
つまり、アライメントマーク８３ａは、例えば樹脂８５におけるマイクロレンズ４２のレンズ面パターンと同一面内に同時に形成される。従って、アライメントマーク８３ａは、マイクロレンズ４２の位置に対して相対的に常に一定の位置に配置するようになる。そして、図２５に示すようにレンズ面４９や第１アライメントマーク８１ａが形成された樹脂８５は、透過性を有するレンズ部材である樹脂９３で覆われる。さらに樹脂９３には、カバーガラス４４が形成される。
【００７０】
そして、マイクロレンズ４２に対面するように画素５１がマトリクス状に配列した構成であって、各画素５１がそれぞれ光源からの光を再生画像に応じて変調する液晶層４５が、第２部材９３ｂに固定される。このようにして図２３に示す液晶ライトバルブ６ｆが完成する。ここで、液晶層４５にはアライメントマーク８３ｂが設けられており、液晶層４５は、アライメントマーク８３ａ，８３ｂを基準として固定される。
【００７１】
本発明の第４実施形態によれば、第１実施形態とほぼ同様の効果を発揮することができるとともに、これに加えて、アライメントマーク８３ａとアライメントマーク８３ｂとを簡単且つ正確に位置合わせしつつ、第１部材９３ａと液晶層４５を固定することができるので、マイクロレンズ４２と画素５１を簡単且つ正確に位置合わせすることができる。
【００７２】
ところで本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態の各構成は、その一部を省略したり、上記とは異なるように任意に組み合わせることができる。
【００７３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、短い工程ながら簡単且つ正確に位置合わせを行いつつマイクロレンズ同士を貼り合わせ、安価にダブルマイクロレンズアレイを構成した液晶表示素子及び表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態としての液晶表示素子が適用された液晶パネルを備えるプロジェクタ装置の構成例を示す斜視図。
【図２】図１に示す光学ユニットの構成例を示す図。
【図３】図２の液晶ライトバルブの構成例を示す平面図。
【図４】図２に示す液晶ライトバルブの構成例を示す斜視図。
【図５】図４の液晶ライトバルブの構成例を示すＡ−Ａ’断面図。
【図６】アライメントマークの模様の一例を示す平面図。
【図７】アライメントマークとアライメントマークを重ねた様子の一例を示す平面図。
【図８】アライメントマークの模様の一例を示す平面図。
【図９】アライメントマークとアライメントマークを重ねた様子の一例を示す平面図。
【図１０】アライメントマークの模様の一例を示す平面図。
【図１１】アライメントマークとアライメントマークを重ねた様子の一例を示す平面図。
【図１２】アライメントマークの模様の一例を示す平面図。
【図１３】アライメントマークとアライメントマークを重ねた様子の一例を示す平面図。
【図１４】液晶ライトバルブを製造する手順の一例を示す断面図。
【図１５】液晶ライトバルブを製造する手順の一例を示す断面図。
【図１６】液晶ライトバルブを製造する手順の一例を示す断面図。
【図１７】液晶ライトバルブを製造する手順の一例を示す断面図。
【図１８】液晶ライトバルブを製造する手順の一例を示す断面図。
【図１９】アライメントマークを視認するための二重焦点系システムの構成例を示す図。
【図２０】本発明の第２実施形態としての液晶ライトバルブの構成例を示す断面図。
【図２１】液晶ライトバルブの製造方法の一例を示す断面図。
【図２２】本発明の第３実施形態としての液晶ライトバルブの構成例を示す断面図。
【図２３】本発明の第４実施形態としての液晶ライトバルブの構成例を示す断面図。
【図２４】液晶ライトバルブの製造方法の一例を示す断面図。
【図２５】液晶ライトバルブの製造方法の一例を示す断面図。
【符号の説明】
６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ，６ｆ・・・液晶ライトバルブ（液晶表示素子）、２２・・・光源、４２・・・マイクロレンズ、４３・・・ダブルマイクロレンズ４５、・・・液晶層（液晶変調素子）、５１・・・画素、８１ａ・・・アライメントマーク（第１アライメントマーク）、８１ｂ・・・アライメントマーク（第２アライメントマーク）、８３ａ・・・アライメントマーク（第３アライメントマーク）、８３ｂ・・・アライメントマーク（第４アライメントマーク）、９３ａ・・・第１部材、９３ｂ・・・第２部材、９５・・・ダブルマイクロレンズ、１００・・・プロジェクタ装置（表示装置）
【図１】
2004138821.tif 000003
【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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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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