(57)【要約】【課題】隣り合う画素電極間の横電界の影響を受け難い電気光学装置、電子機器を提供すること。【解決手段】電気光学装置としての液晶装置１００は、複数の画素電極１５が設けられた第１基板としての素子基板１０と、共通電極２３が設けられた第２基板としての対向基板２０と、両基板に挟持された液晶層５０とを有し、対向基板２０は、素子基板１０の隣り合う画素電極１５間に対向する部分であって、隣り合う画素電極１５の外縁部と平面的に重なる光透過性の凸部２２ａを備え、共通電極２３は、凸部２２ａを覆うように設けられている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の画素電極が設けられた第１基板と、共通電極が設けられた第２基板と、前記第１基板と前記第２基板とに挟持された液晶層とを有する電気光学装置であって、
前記第２基板は、前記第１基板の隣り合う前記画素電極間に対向する部分であって、隣り合う前記画素電極の外縁部とそれぞれ平面的に重なる光透過性の凸部を備え、
前記共通電極は、前記凸部を覆うように設けられていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
前記複数の画素電極は、前記第１基板上において第１方向と前記第１方向に交差する第２方向とに配置され、
前記凸部は、前記第１方向と前記第２方向とに沿った前記画素電極間に対向する部分に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項３】
前記凸部によって前記第２基板の前記液晶層に面する側の表面に生じた段差の大きさが、前記画素電極と前記共通電極との間の前記液晶層の厚みの５％以上２０％以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の電気光学装置。
【請求項４】
前記凸部は、前記第２基板と前記共通電極との間に設けられた層間膜層に設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項５】
前記複数の画素電極は、前記第１基板上において第１方向と前記第１方向に交差する第２方向とに配置され、
前記画素電極を有する画素は、光学的に光が通過する開口部と光が遮光される非開口部とを備え、
前記凸部の前記第１方向または前記第２方向における幅は、前記非開口部の前記第１方向または前記第２方向の幅よりも広いことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項６】
前記凸部の前記第１方向または前記第２方向における幅は、前記非開口部の前記第１方向または前記第２方向の幅に０．５μｍを加えた長さ以上、かつ前記開口部の前記第１方向または前記第２方向の幅の４０％以下の長さであることを特徴とする請求項５に記載の電気光学装置。
【請求項７】
隣り合う前記画素電極の外縁部は、前記非開口部と平面的に重なっていることを特徴とする請求項５または６に記載の電気光学装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか一項に記載の電気光学装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気光学装置および電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記電気光学装置として、液晶層を挟持する一対の基板のうちの一方の基板に画素電極と該画素電極を駆動するスイッチング素子とを設け、他方の基板に該画素電極に対向する共通電極を設けたアクティブ駆動型の液晶装置が知られている。
このようなアクティブ駆動型の液晶装置は、画素電極と共通電極との間に駆動電位を与えて生じた電界効果により、正または負の誘電異方性を有する液晶分子の配向状態を制御して、液晶層を通過しようとする偏光を光変調することにより表示を実現するものである。その一方で、隣り合う画素電極間に異なる電位が与えられると、共通電極との間だけでなく隣り合う画素電極間にも電界（横電界）が生じ、液晶分子の配向制御状態を妨げてコントラストなどの光学特性を低下させてしまうという課題があった。
【０００３】
このような課題を改善するために、特許文献１には、一方の基板の表面における非開口領域に段差を形成し、当該段差に掛かるように隣り合う画素電極のうちの一方の画素電極を形成して、隣り合う画素電極の相隣接する縁部の高さを異ならせる構成が開示されている。また、特許文献２には、画素の開口領域に重なる第１画素電極部分と、開口領域よりも外側の非開口領域に形成され、第１画素電極部分よりも膜厚が厚い第２画素電極部分とを有するように画素電極を構成することが開示されている。
【０００４】
上記特許文献１および特許文献２によれば、隣り合う画素電極の相隣接する縁部と、共通電極（対向電極）との間の距離が、開口領域の部分に比べて狭くなり、当該縁部における画素電極と共通電極（対向電極）との間の電界強度が強まるので、横電界による光学特性の低下を抑制できるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１２１８０５号公報
【特許文献２】特開２００９−１９２８２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１のように非開口領域に設けられた段差に掛かるように一方の画素電極を精度よくパターニングすることは、画素が高精細になるほど難しいという課題を有している。
また、上記特許文献２では、第１画素電極部分の非開口領域に重なる部分において膜厚が厚い第２画素電極部分を形成する方法として、少なくとも２回のフォトリソグラフィー工程（パターニング工程）を用いており、第２画素電極部分を精度よくパターニングすることが難しく、製造工程が複雑であるという課題を有している。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００８】
［適用例１］本適用例の電気光学装置は、複数の画素電極が設けられた第１基板と、共通電極が設けられた第２基板と、前記第１基板と前記第２基板とに挟持された液晶層とを有する電気光学装置であって、前記第２基板は、前記第１基板の隣り合う前記画素電極間に対向する部分であって、隣り合う前記画素電極の外縁部とそれぞれ平面的に重なる光透過性の凸部を備え、前記共通電極は、前記凸部を覆うように設けられていることを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、電気光学装置の駆動時に液晶層を挟んで互いに対向する凸部を覆う共通電極の部分と画素電極の外縁部との間の電界強度が、他の共通電極の部分と画素電極との間の電界強度に比べて強くなる。したがって、隣り合う画素電極に横電界が生じた場合でも、該横電界に起因する画素電極の外縁部近傍の液晶分子の配向の乱れを抑制できる。すなわち、該横電界におけるコントラストなどの光学特性の低下が抑制され、高い表示品位を有する電気光学装置を提供できる。
また、画素電極を有する第１基板側に凸部を設ける場合に比べて、第２基板側に凸部を設けているので、共通電極のパターニングには影響を及ぼさず、画素電極のパターニング精度を低下させることがない。
【００１０】
［適用例２］上記適用例の電気光学装置において、前記複数の画素電極は、前記第１基板上において第１方向と前記第１方向に交差する第２方向とに配置され、前記凸部は、前記第１方向と前記第２方向とに沿った前記画素電極間に対向する部分に設けられているとしてもよい。
この構成によれば、画素電極の配列に対応して、第１方向および第２方向において隣り合う画素電極間の横電界による液晶分子の配向の乱れを抑制できる。すなわち、複数の画素電極を備えた表示領域の行方向と列方向とにおいて、横電界による表示品位の低下を抑制できる。
【００１１】
［適用例３］上記適用例の電気光学装置において、前記凸部によって前記第２基板の前記液晶層に面する側の表面に生じた段差の大きさが、前記画素電極と前記共通電極との間の前記液晶層の厚みの５％以上２０％以下であることが好ましい。
この構成によれば、凸部を設けることにより生ずる共通電極上の段差を５％以上とすることで横電界の影響を受け難い共通電極と画素電極の外縁部との間の電界強度を確保できる。また、当該段差を２０％以下にすることにより、共通電極と画素電極の外縁部との間の液晶層の厚みが他の部分に比べて薄くなることによる光学的な透過率の減少などの影響を受け難くすることができる。すなわち、コントラストなどの光学特性の最適化を図ることができる。
【００１２】
［適用例４］上記適用例の電気光学装置において、前記凸部は、前記第２基板と前記共通電極との間に設けられた層間膜層に設けられているとしてもよい。
これによれば、例えば層間膜層をパターニングして凸部を構成できるので、第２基板に凸部を形成する工程を専用に設けなくてもよい。
【００１３】
［適用例５］上記適用例の電気光学装置において、前記複数の画素電極は、前記第１基板上において第１方向と前記第１方向に交差する第２方向とに配置され、前記画素電極を有する画素は、光学的に光が通過する開口部と光が遮光される非開口部とを備え、前記凸部の前記第１方向または前記第２方向における幅は、前記非開口部の前記第１方向または前記第２方向の幅よりも広いことが望ましい。
この構成によれば、非開口部に沿った部分における横電界の影響を低減し、開口部において所望の光学特性を確保できる。
【００１４】
［適用例６］上記適用例の電気光学装置において、前記凸部の前記第１方向または前記第２方向における幅は、前記非開口部の前記第１方向または前記第２方向の幅に０．５μｍを加えた長さ以上、かつ前記開口部の前記第１方向または前記第２方向の幅の４０％以下の長さであることが好ましい。
この構成によれば、非開口部に沿った部分における横電界の影響を確実に低減し、開口部における透過率の低下を抑制して、所望の光学特性を確保できる。
【００１５】
［適用例７］上記適用例の電気光学装置において、隣り合う前記画素電極の外縁部は、前記非開口部と平面的に重なっていることが望ましい。
この構成によれば、横電界による液晶分子の配向の乱れに起因するコントラストなどの光学特性の低下をより目立ち難くすることができる。
【００１６】
［適用例８］本適用例の電子機器は、上記適用例の電気光学装置を備えたことを特徴とする。
この構成によれば、高い表示品位を有する電子機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】（ａ）は液晶装置の構成を示す概略平面図、（ｂ）は（ａ）のＨ−Ｈ’線で切った概略断面図。
【図２】液晶装置の電気的な構成を示す等価回路図。
【図３】画素の構造を示す概略平面図。
【図４】図３のＦ−Ｆ’線で切った液晶装置の概略断面図。
【図５】従来の液晶装置における画素の概略断面図。
【図６】凸部の構成例と表示品質の評価結果との関係を示す表。
【図７】横電界による表示品質への影響を評価する方法を説明する概略平面図。
【図８】電子機器としての投射型表示装置の構成を示す概略図。
【図９】（ａ）は対向基板における凸部の平面的な形状を示す概略斜視図、（ｂ）は変形例の凸部の平面的な形状を示す概略斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。なお、使用する図面は、説明する部分が認識可能な状態となるように、適宜拡大または縮小して表示している。
【００１９】
なお、以下の形態において、例えば「基板上に」と記載された場合、基板の上に接するように配置される場合、または基板の上に他の構成物を介して配置される場合、または基板の上に一部が接するように配置され、一部が他の構成物を介して配置される場合を表すものとする。
【００２０】
本実施形態では、薄膜トランジスター（Thin  Film  Transistor；ＴＦＴ）を画素のスイッチング素子として備えた電気光学装置としてのアクティブマトリクス型の液晶装置を例に挙げて説明する。この液晶装置は、例えば後述する投射型表示装置（液晶プロジェクター）の光変調素子（液晶ライトバルブ）として好適に用いることができるものである。
【００２１】
＜液晶装置＞
まず、本実施形態の液晶装置について、図１および図２を参照して説明する。図１（ａ）は液晶装置の構成を示す概略平面図、同図（ｂ）は同図（ａ）のＨ−Ｈ’線で切った概略断面図、図２は液晶装置の電気的な構成を示す等価回路図である。
【００２２】
図１（ａ）および（ｂ）に示すように、本実施形態の液晶装置１００は、第１基板としての素子基板１０と、第２基板としての対向基板２０と、これら一対の基板によって挟持された液晶層５０とを有する。素子基板１０および対向基板２０は、透明な例えば石英などのガラス基板が用いられている。
【００２３】
素子基板１０は対向基板２０よりも一回り大きく、両基板は、額縁状に配置されたシール材４０を介して接合され、その隙間に正または負の誘電異方性を有する液晶が封入されて液晶層５０を構成している。シール材４０は、例えば熱硬化性または紫外線硬化性のエポキシ樹脂などの接着剤が採用されている。シール材４０には、一対の基板の間隔を一定に保持するためのスペーサー（図示省略）が混入されている。
【００２４】
額縁状に配置されたシール材４０の内側には、同じく額縁状に見切り部２１が設けられている。見切り部２１は、例えば遮光性の金属あるいは金属酸化物などからなり、見切り部２１の内側が複数の画素Ｐを有する表示領域Ｅとなっている。見切り部２１は遮光性を有することから、以降、遮光膜２１と呼ぶこともある。
【００２５】
素子基板１０の１辺部に沿ったシール材４０との間にデータ線駆動回路１０１が設けられている。また、該１辺部に対向する他の１辺部に沿ったシール材４０の内側に検査回路１０３が設けられている。さらに、該１辺部と直交し互いに対向する他の２辺部に沿ったシール材４０の内側に走査線駆動回路１０２が設けられている。該１辺部と対向する他の１辺部のシール材４０の内側には、２つの走査線駆動回路１０２を繋ぐ複数の配線１０５が設けられている。これらデータ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０２に繋がる配線は、該１辺部に沿って配列した複数の外部接続端子１０４に接続されている。
以降、該１辺部に沿った方向をＸ方向（第１方向）とし、該１辺部と直交し互いに対向する他の２辺部に沿った方向をＹ方向（第２方向）として説明する。
なお、検査回路１０３の配置はこれに限定されず、データ線駆動回路１０１と表示領域Ｅとの間のシール材４０の内側に沿った位置に設けてもよい。
【００２６】
図１（ｂ）に示すように、素子基板１０の液晶層５０側の表面には、画素Ｐごとに設けられた光透過性を有する画素電極１５およびスイッチング素子としての薄膜トランジスター３０と、信号配線と、これらを覆う配向膜１８とが形成されている。
【００２７】
対向基板２０の液晶層５０側の表面には、見切り部２１と、これを覆うように成膜された層間膜層２２と、層間膜層２２を覆うように設けられた共通電極２３と、共通電極２３を覆う配向膜２４とが設けられている。
【００２８】
見切り部２１は、図１（ａ）に示すように平面的にデータ線駆動回路１０１や走査線駆動回路１０２、検査回路１０３と重なる位置において額縁状に設けられている。これにより対向基板２０側から入射する光を遮蔽して、これらの駆動回路を含む周辺回路の光による誤動作を防止する役目を果たしている。また、不必要な迷光が表示領域Ｅに入射しないように遮蔽して、表示領域Ｅの表示における高いコントラストを確保している。
【００２９】
層間膜層２２は、例えば酸化シリコンなどの無機材料からなり、光透過性を有して見切り部２１を覆うと共に、素子基板１０の画素電極１５間に対向する部分に凸部２２ａ（図４参照）が設けられている。このような凸部２２ａを有する層間膜層２２の形成方法としては、例えば見切り部２１を覆って無機材料を成膜し、ＣＭＰなどの平坦化処理を施して表面を一旦平坦化した後に、凸部２２ａを形成する部分をレジストで被覆して湿式または乾式のエッチングを施す方法が挙げられる。見切り部２１を覆って形成される層間膜層２２を利用して凸部２２ａを形成しているので、凸部２２ａを形成するために新たな光透過性材料を対向基板２０に成膜する工程は不要である。凸部２２ａの詳細については後述する。
【００３０】
共通電極２３は、例えばＩＴＯなどの透明導電膜からなり、層間膜層２２を覆うと共に、図１（ａ）に示すように対向基板２０の四隅に設けられた上下導通部１０６により素子基板１０側の配線に電気的に接続している。
【００３１】
画素電極１５を覆う配向膜１８および共通電極２３を覆う配向膜２４は、例えばポリイミドなどの有機材料を用いて成膜され、その表面を所定の方向にラビングすることにより略水平配向処理が施されたものや、ＳｉＯx（酸化シリコン）などの無機材料を斜方蒸着して略垂直配向処理が施されたものを採用することができる。
【００３２】
図２に示すように、液晶装置１００は、少なくとも表示領域Ｅにおいて互いに絶縁されて直交する信号線としての複数の走査線３ａおよび複数のデータ線６ａと、走査線３ａに対して一定の間隔を置いて平行するように配置された容量線３ｂとを有する。
【００３３】
走査線３ａとデータ線６ａならびに容量線３ｂと、これらの信号線類により区分された領域に、画素電極１５と、ＴＦＴ３０と、保持容量１６とが設けられ、これらが画素Ｐの画素回路を構成している。
【００３４】
走査線３ａはＴＦＴ３０のゲートに電気的に接続され、データ線６ａはＴＦＴ３０のソースに電気的に接続されている。画素電極１５はＴＦＴ３０のドレインに電気的に接続されている。
データ線６ａはデータ線駆動回路１０１（図１参照）に接続されており、データ線駆動回路１０１から供給される画像信号Ｄ１，Ｄ２，…，Ｄｎを画素Ｐに供給する。走査線３ａは走査線駆動回路１０２（図１参照）に接続されており、走査線駆動回路１０２から供給される走査信号ＳＣ１，ＳＣ２，…，ＳＣｍを各画素Ｐに供給する。データ線駆動回路１０１からデータ線６ａに供給される画像信号Ｄ１〜Ｄｎは、この順に線順次で供給してもよく、互いに隣接する複数のデータ線６ａ同士に対してグループごとに供給してもよい。走査線駆動回路１０２は、走査線３ａに対して、走査信号ＳＣ１〜ＳＣｍを所定のタイミングでパルス的に線順次で供給する。
【００３５】
液晶装置１００は、スイッチング素子であるＴＦＴ３０が走査信号ＳＣ１〜ＳＣｍの入力により一定期間だけオン状態とされることで、データ線６ａから供給される画像信号Ｄ１〜Ｄｎが所定のタイミングで画素電極１５に書き込まれる構成となっている。そして、画素電極１５を介して液晶層５０に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｄ１〜Ｄｎは、画素電極１５と液晶層５０を介して対向配置された共通電極２３との間で一定期間保持される。
保持された画像信号Ｄ１〜Ｄｎがリークするのを防止するため、画素電極１５と共通電極２３との間に形成される液晶容量と並列に保持容量１６が接続されている。保持容量１６は、ＴＦＴ３０のドレインと容量線３ｂとの間に設けられている。
【００３６】
なお、図１（ａ）に示した検査回路１０３には、データ線６ａが接続されており、液晶装置１００の製造過程において、上記画像信号を検出することで液晶装置１００の動作欠陥などを確認できる構成となっているが、図２の等価回路では省略している。また、検査回路１０３は、上記画像信号をサンプリングしてデータ線６ａに供給するサンプリング回路、データ線６ａに所定電圧レベルのプリチャージ信号を画像信号に先行して供給するプリチャージ回路を含むものとしてもよい。
【００３７】
このような液晶装置１００は透過型であって、画素Ｐが非駆動時に明表示となるノーマリーホワイトモードや、非駆動時に暗表示となるノーマリーブラックモードの光学設計が採用される。光学設計に応じて、液晶の誘電異方性や配向膜１８，２４の選定が行われると共に、光の入射側と射出側とにそれぞれ偏光素子が配置されて用いられる。
【００３８】
図３は画素の構造を示す概略平面図、図４は図３のＦ−Ｆ’線で切った概略断面図、図５は従来の液晶装置における画素の概略断面図である。
【００３９】
図３に示すように、液晶装置１００における画素Ｐは、例えば平面的に略四角形の開口部を有する。開口部は、Ｘ方向とＹ方向とに延在し格子状に設けられた遮光性の非開口部により囲まれている。格子状の非開口部における交差部はＸ方向とＹ方向とにおいて拡幅されている。
【００４０】
Ｘ方向に延在する非開口部には、図２に示した走査線３ａや容量線３ｂが設けられている。言い換えれば、低抵抗配線材料からなる走査線３ａや容量線３ｂによって非開口部の少なくとも一部が構成されている。
【００４１】
同じく、Ｙ方向に延在する非開口部には、図２に示したデータ線６ａが設けられている。言い換えれば、低抵抗配線材料からなるデータ線６ａによって非開口部の少なくとも一部が構成されている。
【００４２】
上述した非開口部の交差部には、図２に示したＴＦＴ３０や保持容量１６が設けられている。また、図３においては図示省略したが、ＴＦＴ３０の光誤動作を防止するために、当該交差部に遮光膜を設けて非開口部の少なくとも一部を構成している。
【００４３】
非開口部は、素子基板１０側に設けられ、Ｘ方向およびＹ方向に延在している上記信号線類や上記交差部に対応して設けられた上記遮光膜によって構成されるだけでなく、対向基板２０側において格子状にパターニングされた遮光膜２１により構成されるとしてもよい。
【００４４】
図４に示すように、素子基板１０は、前述した信号線類やＴＦＴ３０や保持容量１６を含む画素回路部１１と、画素回路部１１上に設けられた複数の画素電極１５とを有する。また、画素回路部１１は、隣り合う画素電極１５の外縁部と平面的に重なり合う位置に設けられた遮光膜１３を有する。
【００４５】
対向基板２０は、素子基板１０の遮光膜１３と平面的に重なる位置に設けられた遮光膜２１と、遮光膜２１を覆う層間膜層２２とを有する。層間膜層２２には、画素電極１５間に対向する部分に凸部２２ａが設けられている。共通電極２３は、凸部２２ａを覆って層間膜層２２上に設けられている。
【００４６】
すなわち、素子基板１０に設けられた遮光膜１３と対向基板２０に設けられた遮光膜２１とによって非開口部が構成されている。凸部２２ａは非開口部に重なって配置されており、凸部２２ａのＸ方向における幅Ｌ２は、非開口部のＸ方向の幅Ｌ１よりも広い（大きい）。なお、Ｙ方向における凸部２２ａの幅も同様であるが、凸部２２ａのＸ方向の幅とＹ方向の幅とを同じにする必要はない。非開口部のＸ方向の幅およびＹ方向の幅に対応して設定される。
【００４７】
図４では、配向膜１８および配向膜２４を図示省略したが、素子基板１０と対向基板２０とによって挟持された液晶層５０の厚みをｔ0とする。層間膜層２２の凸部２２ａの高さをｈとする。凸部２２ａを覆う共通電極２３と画素電極１５の外縁部との間の液晶層５０の厚みは、凸部２２ａの高さｈの分だけｔ0よりも小さく（薄く）なる。
【００４８】
図５に示すように、従来の液晶装置３００は、基本的に本実施形態の液晶装置１００から層間膜層２２における凸部２２ａの構成を除いたものである。したがって、画素電極１５に対向する共通電極２３の表面には凹凸が無い構成となっている。
【００４９】
このような従来の液晶装置３００において、画素電極１５と共通電極２３との間に電位を与えて液晶層５０を駆動するとき、隣り合う画素電極１５間に横電界（図５では円弧状の矢印で示した）が生じた場合には、隣り合う画素電極１５の外縁部と共通電極２３との間の電界方向（図５では同じく直線的な矢印で示した）は横電界の影響を受ける。
【００５０】
正の誘電異方性を有する液晶分子は電界方向にほぼ平行な状態に配列する。また、負の誘電異方性を有する液晶分子は電界方向にほぼ直交する方向に配列する。したがって、ノーマリーホワイトモードの画素Ｐ（開口部）における液晶層５０の配向状態は、液晶層５０の駆動によって光の透過率が非駆動時に比べて下降するも、隣りの画素Ｐが駆動状態でない所謂横電界が生ずる状態では、非開口部における液晶分子の配列が横電界の影響を受けるので、駆動されていない隣の画素Ｐからの光漏れが生じ易い。すなわち、コントラストの低下をもたらす。
【００５１】
これに対して、図４に示すように、本実施形態の液晶装置１００では、対向基板２０において非開口部と平面的に重なると共に非開口部の幅Ｌ１よりも幅広の凸部２２ａを有している。したがって、共通電極２３の凸部２２ａを覆う部分と画素電極１５の外縁部との間に生ずる電界は、当該部分の液晶層５０の厚みが他の部分に比べて小さく（薄く）なるので、電界強度が他の部分に比べて強くなる。よって、隣り合う画素電極１５間に横電界が生じても、従来の液晶装置３００に比べて横電界の影響を受け難くなる。それゆえに、横電界に起因する液晶分子の配向の乱れでコントラストなどの光学特性が低下することを抑制できる。
【００５２】
横電界の影響を開口部内に生じさせないという観点で、凸部２２ａは非開口部の幅Ｌ１よりも幅広に設定し、且つ開口部にはみ出させるので、開口部における透過率を低下させないように透明性を有することが必要である。
【００５３】
また、同じく隣り合う画素電極１５の横電界の影響を開口部内に生じさせないという観点では、画素電極１５の外縁部が平面的に非開口部に重なるように画素電極１５を配置することが好ましい。これにより横電界の影響が液晶層５０に及ぶ範囲を少なくして、所望の光学特性を確保することができる。
【００５４】
次に、より具体的な凸部２２ａの構成例を挙げて、その効果を説明する。図６は凸部の構成例と表示品質の評価結果との関係を示す表、図７は横電界による表示品質への影響を評価する方法を説明する概略平面図である。
この場合、図３に示した画素Ｐの開口部は、略正方形であって、開口部の幅Ｌ３はおよそ１１．３μｍ、非開口部の幅Ｌ１は１．３μｍである。すなわち画素ピッチはおよそ１２．６μｍである。図４に示した液晶層５０の厚みｔ0はおよそ２．９μｍである。素子基板１０と対向基板２０との間には正の誘電異方性を有する液晶が充填されており、液晶分子は配向膜１８，２４に対して所定のプレチルトが与えられた状態で初期的に略水平な状態に配向し、液晶層５０においてほぼ９０度ツイストしている。
【００５５】
図６に示すように、凸部２２ａの幅Ｌ２を１．４μｍ〜２．０μｍの５水準を設定し、且つ高さｈを３水準設定して、合計１５水準に亘る試作品を製造し、その表示品質を評価した。
【００５６】
図７に示すように、横電界による表示品質への影響を評価する方法としては、ノーマリーホワイトモードの液晶装置１００において、少なくとも１列（Ｙ方向）に配列した画素Ｐを駆動状態（ＯＮ；１００％；暗表示）とし、隣接する画素Ｐの列を中間駆動状態（例えばＯＮ；５０％；暗と明の中間調）とする。さらに、その外側の画素Ｐの列を非駆動状態（ＯＦＦ；明表示）とする。
【００５７】
このようにすれば、駆動状態の画素Ｐと中間駆動状態の画素Ｐとにおける境界部分において横電界に起因する光漏れ（白線状のコントラストムラ）を目視で確認できる。駆動状態の画素Ｐと非駆動状態の画素Ｐとを比べる場合に比べて、隣り合う画素電極１５間の横電界の電界強度が小さくても、その影響度合いを見極めることができる。
なお、ノーマリーブラックモードとすると駆動状態の画素Ｐが明表示となるので、横電界に起因する光漏れは、駆動状態の画素Ｐと中間駆動状態の画素Ｐとの境界部分で黒線状のコントラストムラとして目視で確認できる。表示品質の評価における駆動状態とする画素Ｐの列は、Ｙ方向だけに限らず、Ｘ方向あるいはＸ方向とＹ方向とを組み合わせたものとしてもよい。
【００５８】
図６に示すように、凸部２２ａの高さｈが１００ｎｍ（液晶層５０の厚みｔ0＝２．９μｍに対して約３．４％）の場合、凸部２２ａの幅Ｌ２を１．４μｍから２．０μｍの間で異ならせても横電界による光漏れが視認された。すなわち、凸部２２ａの高さｈが不足し、横電界の影響を抑制できなかったと考えられる（×）。
【００５９】
これに対して、凸部２２ａの高さｈを倍の２００ｎｍ（液晶層５０の厚みｔ0＝２．９μｍに対して約６．９％）とすると、凸部２２ａの幅Ｌ２が１．８μｍ（非開口部の幅Ｌ１に０．５μｍ加えた長さ）と、２．０μｍ（非開口部の幅Ｌ１に０．７μｍ加えた長さ）のときに横電界に起因する光漏れの低減効果を確認できた（○）。
【００６０】
また、凸部２２ａの高さｈを３００ｎｍ（液晶層５０の厚みｔ0＝２．９μｍに対して約１０．３％）とすると、凸部２２ａの幅Ｌ２が１．６μｍ（非開口部の幅Ｌ１に０．３μｍ加えた長さ）では光漏れの低減効果がやや認められた（△）。そして、凸部２２ａの幅Ｌ２が１．８μｍ（非開口部の幅Ｌ１に０．５μｍ加えた長さ）以上では横電界に起因する光漏れの低減効果を確認できた（○）。
【００６１】
横電界に起因する光漏れの低減効果が得られるのは、凸部２２ａの高さｈが２００ｎｍ以上で且つ凸部２２ａの幅Ｌ２が非開口部の幅Ｌ１に０．５μｍを加えた長さ以上とすることが望ましい。
【００６２】
液晶層５０の厚みｔ0は、光学特性を確保する観点で液晶材料にもよるがおよそ２．０μｍ〜４．０μｍの範囲で設定される。画素電極１５と共通電極２３との間の電界強度は、液晶層５０の厚みｔ0に比例する。凸部２２ａの高さｈが１００ｎｍと２００ｎｍとの間に横電界を抑制可能な閾値が存在すると考えられるので、凸部２２ａの高さｈは、液晶層５０の厚みｔ0に対して５％以上とすることが望ましい。
一方で凸部２２ａの高さｈがあまりに高すぎると、対向基板２０における配向膜面の凹凸によって、例えばラビング時にラビングムラを生じさせる。また例えば無機配向膜を斜方蒸着法で形成する場合には、凸部２２ａの部分に無機配向膜が形成されない影の部分が生じる。これらは、すべて配向ムラとなるおそれがある。ラビングムラは配向膜面の凹凸の高さ（段差）が４００ｎｍ〜５００ｎｍ程度以上であると発生し易いことが分かっている。斜方蒸着法では、基板表面の凹凸の高さ（段差）が２００ｎｍ程度以上であると無機配向膜が形成されない影の部分が発生し易いことが分かっている。したがって、上記配向ムラを考慮して凸部２２ａの高さｈを設定することが重要である。
【００６３】
さらには、対向基板２０において凸部２２ａを設けることは、開口部における液晶層５０の厚みばらつきを生じさせることになり、開口部内における均質な光学特性（透過率）の確保の観点から凸部２２ａの高さｈは、液晶層５０の厚みｔ0の２０％以下とすることが望ましい。同様に凸部２２ａの幅Ｌ２は、開口部における液晶層５０の厚みばらつきが生ずる領域を規定することになるので、開口部の幅Ｌ３に対して４０％以下とすることが望ましい。
【００６４】
この場合、凸部２２ａの幅Ｌ２を１．８μｍとすると、開口部の幅Ｌ３に対する割合は、約１５．９％となり、凸部２２ａ間の長さＬ４（図３参照）は開口部の幅Ｌ３に対して約９５．６％となる。同じく幅Ｌ２が２．０μｍのとき開口部の幅Ｌ３に対する割合は、約１７．７％となり、凸部２２ａ間の長さＬ４（図３参照）は開口部の幅Ｌ３に対して約９３．８％となる。
【００６５】
まとめると、凸部２２ａの高さｈは液晶層５０の厚みｔ0の５％以上２０％以下であることが望ましく、また、凸部２２ａの幅Ｌ２は非開口部の幅Ｌ１に０．５μｍ加えた長さ以上、開口部の幅Ｌ３の４０％以下の長さであることが望ましい。とりわけ、画素Ｐが高精細になってくると、素子基板１０と対向基板２０とを所定の位置で対向させる組立位置精度が課題となるので、凸部２２ａの幅Ｌ２は組立位置精度を十分考慮して設定することが好ましい。
【００６６】
＜電子機器＞
図８は電子機器としての投射型表示装置の構成を示す概略図である。図８に示すように、本実施形態の電子機器としての投射型表示装置１０００は、システム光軸Ｌに沿って配置された偏光照明装置１１００と、光分離素子としての２つのダイクロイックミラー１１０４，１１０５と、３つの反射ミラー１１０６，１１０７，１１０８と、５つのリレーレンズ１２０１，１２０２，１２０３，１２０４，１２０５と、３つの光変調手段としての透過型の液晶ライトバルブ１２１０，１２２０，１２３０と、光合成素子としてのクロスダイクロイックプリズム１２０６と、投射レンズ１２０７とを備えている。
【００６７】
偏光照明装置１１００は、超高圧水銀灯やハロゲンランプなどの白色光源からなる光源としてのランプユニット１１０１と、インテグレーターレンズ１１０２と、偏光変換素子１１０３とから概略構成されている。
【００６８】
ダイクロイックミラー１１０４は、偏光照明装置１１００から射出された偏光光束のうち、赤色光（Ｒ）を反射させ、緑色光（Ｇ）と青色光（Ｂ）とを透過させる。もう１つのダイクロイックミラー１１０５は、ダイクロイックミラー１１０４を透過した緑色光（Ｇ）を反射させ、青色光（Ｂ）を透過させる。
【００６９】
ダイクロイックミラー１１０４で反射した赤色光（Ｒ）は、反射ミラー１１０６で反射した後にリレーレンズ１２０５を経由して液晶ライトバルブ１２１０に入射する。
ダイクロイックミラー１１０５で反射した緑色光（Ｇ）は、リレーレンズ１２０４を経由して液晶ライトバルブ１２２０に入射する。
ダイクロイックミラー１１０５を透過した青色光（Ｂ）は、３つのリレーレンズ１２０１，１２０２，１２０３と２つの反射ミラー１１０７，１１０８とからなる導光系を経由して液晶ライトバルブ１２３０に入射する。
【００７０】
液晶ライトバルブ１２１０，１２２０，１２３０は、クロスダイクロイックプリズム１２０６の色光ごとの入射面に対してそれぞれ対向配置されている。液晶ライトバルブ１２１０，１２２０，１２３０に入射した色光は、映像情報（映像信号）に基づいて変調されクロスダイクロイックプリズム１２０６に向けて射出される。このプリズムは、４つの直角プリズムが貼り合わされ、その内面に赤色光を反射する誘電体多層膜と青色光を反射する誘電体多層膜とが十字状に形成されている。これらの誘電体多層膜によって３つの色光が合成されて、カラー画像を表す光が合成される。合成された光は、投射光学系である投射レンズ１２０７によってスクリーン１３００上に投射され、画像が拡大されて表示される。
【００７１】
液晶ライトバルブ１２１０は、上述した液晶装置１００が適用されたものである。液晶装置１００は、色光の入射側と射出側とにおいてクロスニコルに配置された一対の偏光素子の間に隙間を置いて配置されている。他の液晶ライトバルブ１２２０，１２３０も同様である。
【００７２】
このような投射型表示装置１０００によれば、液晶装置１００の画素電極１５間に生ずる横電界の影響が抑制され、高い表示品位が実現されている。
【００７３】
上記実施形態以外にも様々な変形例が考えられる。以下、変形例を挙げて説明する。
【００７４】
（変形例１）図９（ａ）は本実施形態の対向基板における凸部の平面的な形状を示す概略斜視図、同図（ｂ）は変形例の凸部の平面的な形状を示す概略斜視図である。本実施形態の対向基板２０における凸部２２ａの平面的な形状は、図９（ａ）に示すように格子状であるが、これに限定されない。例えば、表示領域Ｅにおいて行方向（Ｘ方向）に配列する隣り合う画素Ｐの横電界の影響を重視する場合には、Ｘ方向に交差するＹ方向に沿って凸部２２ａを設けてもよい。同様に、列方向（Ｙ方向）に配列する隣り合う画素Ｐの横電界の影響を重視する場合には、Ｙ方向に交差するＸ方向に沿って凸部２２ａを設けてもよい。また、図９（ｂ）に示すように、非開口部の交差部の形状に対応させて凸部２２ａの交差部２２ｂにおいてもその幅を拡張させた構成としてもよい。非開口部の交差部には、隣り合う４つの画素電極１５の外縁部が存在するので、駆動状態によっては平面的に様々な方向に横電界が生ずることが考えられ、そのような場合にも横電界の影響を抑制できる。
【００７５】
（変形例２）上記実施形態の液晶装置１００では、素子基板１０側に設けられた遮光膜１３と対向基板２０側に設けられた遮光膜２１とにより画素Ｐの非開口部を構成したが、これに限定されない。例えば、いずれか一方の基板に非開口部を構成する遮光膜などを備えるとしてもよい。
【００７６】
（変形例３）上記実施形態の液晶装置１００は、透過型に限定されない。例えば、画素電極１５を光反射性を有する材料で構成することにより反射型としても、対向基板２０に凸部２２ａを設け、隣り合う画素電極１５間の横電界の影響を抑制することは可能である。同様に投射型表示装置１０００における液晶ライトバルブ１２１０，１２２０，１２３０は、反射型の液晶装置を採用することも可能である。
【００７７】
（変形例４）上記実施形態の液晶装置１００が適用される電子機器は、投射型表示装置１０００に限定されない。例えば、ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）やデジタルカメラの表示部（エレクトリックビューファインダー（ＥＶＦ））などに好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００７８】
１０…第１基板としての素子基板、１５…画素電極、２０…第２基板としての対向基板、２２ａ…凸部、２３…共通電極、５０…液晶層、１００…電気光学装置としての液晶装置、１０００…電子機器としての投射型表示装置。
【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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