(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方の基体に一定の間隙を置いて複数の電極が設けられた一対の基体が前記複数の電極の側で対向し、前記一対の基体間に、前記複数の電極のそれぞれに印加される電圧によって光透過量が調節可能な物質が配され、遮光されるべき領域にて、前記基体の前記複数の電極が設けられている面と同一面側に遮光膜が設けられている光学装置において、
前記の遮光されるべき領域における前記基体の面上に、前記遮光膜と、第１の電気絶  縁膜と、前記複数の電極のうちの一の電極と、この一の電極と電源とを接続するリード  線と、第２の電気絶縁膜とが積層され、この積層方向において、前記遮光膜と前記一の  電極の縁部とが重なり合っていると共に、前記遮光膜の縁部と、前記複数の電極におい  て前記一の電極とは前記間隙を置いて設けられた他方の電極のうち、前記一の電極の前  記縁部側に存在する電極縁部とが重なり合っている
ことを特徴とする光学装置。
【請求項２】
表示部に前記電極としての所定形状の透明電極が設けられ、前記表示部に隣接した遮光されるべき非表示部に前記遮光膜が設けられている、請求項１に記載した光学装置。
【請求項３】
前記透明電極と電源とを接続する前記リード線が前記非表示部に設けられている、請求項２に記載した光学装置。
【請求項４】
前記リード線が前記透明電極の周縁部上に設けられている、請求項３に記載した光学装置。
【請求項５】
前記遮光膜は略同心円状の形状をなして前記基体に配置され、前記略同心円状の遮光膜の内周側に略円状の形状をなす前記透明電極が配置される、請求項２に記載した光学装置。
【請求項６】
前記遮光膜が電気絶縁機能も有している、請求項１に記載した光学装置。
【請求項７】
前記遮光膜が、有機系の黒色顔料分散レジスト、カーボン、又は黒色顔料とカーボンとの混合物の分散レジストからなる、請求項６に記載した光学装置。
【請求項８】
光透過量が調節可能な物質として、光透過量が可逆的に調節可能な有機分子系のビオロゲン分子誘導体、無機系の酸化タングステン又はハロゲン化銀が用いられている、請求項１に記載した光学装置。
【請求項９】
少なくとも一方の基体に一定の間隙を置いて複数の電極が設けられた一対の基体が前記複数の電極の側で対向し、前記一対の基体間に、前記複数の電極のそれぞれに印加される電圧によって光透過量が調節可能な物質が配され、遮光されるべき領域にて、前記基体の前記複数の電極が設けられている面と同一面側に遮光膜が設けられている光学装置の製造方法において、
前記の遮光されるべき領域における前記基体の面上に、前記遮光膜と、第１の電気絶  縁膜と、前記複数の電極のうちの一の電極と、この一の電極と電源とを接続するリード  線と、第２の電気絶縁膜とを積層し、この際、この積層方向において、前記遮光膜と、 前記一の電極の縁部とを重ね合せる工程と、
前記複数の電極において前記一の電極とは前記間隙を置いて位置する他方の電極を前 記基体の前記面上に設け、この際、前記遮光膜の縁部と、前記他方の電極のうち、前記 一の電極の前記縁部側に存在する電極縁部とを重ね合せる工程と、
前記一対の基体間に、前記複数の電極のそれぞれに印加される電圧によって光透過量  が調節可能な前記物質を配する工程と
を有することを特徴とする、光学装置の製造方法。
【請求項１０】
前記遮光膜と前記電極とを物理的成膜法によって形成する、請求項９に記載した製造方法。
【請求項１１】
表示部に前記電極としての所定形状の透明電極を設け、前記表示部に隣接した遮光されるべき非表示部に前記遮光膜を設ける、請求項９に記載した製造方法。
【請求項１２】
前記透明電極と電源とを接続する前記リード線を前記非表示部に設ける、請求項１１に記載した製造方法。
【請求項１３】
前記リード線を前記透明電極の周縁部上に設ける、請求項１２に記載した製造方法。
【請求項１４】
略同心円状の形状をなす前記遮光膜を前記基体に形成し、前記略同心円状の遮光膜の内周側に略円状の形状をなす前記透明電極を形成する、請求項１１に記載した製造方法。
【請求項１５】
電気絶縁機能も有している前記遮光膜を形成する、請求項９に記載した製造方法。
【請求項１６】
有機系の黒色顔料分散レジスト、カーボン、又は黒色顔料とカーボンとの混合物の分散レジストからなる前記遮光膜を形成する、請求項１５に記載した製造方法。
【請求項１７】
光透過量が調節可能な物質として、光透過量が可逆的に調節可能な有機分子系のビオロゲン分子誘導体、無機系の酸化タングステン又はハロゲン化銀を配する、請求項９に記載した製造方法。
【請求項１８】
前記有機系の黒色顔料分散レジストをスピンコート法で塗布する、請求項１６に記載した製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学装置（例えば、可視光領域（波長：４００〜７００ｎｍ）において、光透過率の制御が可能なフィルタや、数字若しくは文字表示又はＸ−Ｙマトリックス表示等を行うための表示装置に適用可能な光学フィルタ等）、及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、エレクトロニクス技術の発展と共に、電気的に動作するエレクトロクロミック等の表示素子、調光素子が盛んに研究されている。
【０００３】
上記のエレクトロクロミック素子は、電圧駆動型の表示装置に用いられ、例えば時刻を表示するデジタル時計等に採用されている。
【０００４】
エレクトロクロミック表示素子（以下、ＥＣＤと称することがある。）は、非発光型の表示装置であって、反射光や、透過光による表示であるために、長時間の観察によっても疲労感が少ないという利点を有すると共に、駆動電圧が比較的低く、消費電力が少ないなどの利点を有する。例えば、特開昭59−24879 号公報に開示されているように、液体型ＥＣＤとして可逆的に着色、消色状態を形成する有機分子系のビオロゲン分子誘導体をＥＣ材料に用いるものが知られている。
【０００５】
ここで、従来のＥＣＤの構造について説明する。
【０００６】
図１９（Ａ）は、上記ＥＣＤに適用される積層体の一例の断面図であり、図１９（Ｂ）は、図１９（Ａ）に示す積層体の動作時における光ビームの伝搬状態を示す。
【０００７】
図１９（Ａ）に示す積層体においては、ガラス等からなる厚みｔの透明基体（特に、透明基板）１の一方の面側に、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）、ＳｎＯ2 等からなる所定形状の透明電極１６ａ、１６ｂと、これらの電極と電源とを接続するリード線（例えば、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｕ等）１７と、電極１６ａと１６ｂとの間に、かつリード線１７を覆うようにＳｉＯ2 等からなる電気絶縁膜１８とが設けられ、他方の面側にＣｒ2 Ｏ3 膜１９ａ、Ｃｒ膜１９ｂ、Ｃｒ2 Ｏ3 膜１９ｃからなる遮光膜１９が設けられている。また、図１９（Ａ）の積層体において、遮光幅はＣである。
【０００８】
遮光膜は、非表示部を形成し、また、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｕ等の金属からなるリード線による光ビームの反射、散乱を防ぐ目的で設けられている。
【０００９】
遮光膜１９がＣｒ2 Ｏ3 ／Ｃｒ／Ｃｒ2 Ｏ3 の３層構成となっているのは、Ｃｒ膜は化学的に安定で、膜厚６００Å以上で透過率が０％に近いが、単膜では光ビームを吸収せずに反射させる反射膜となり、Ｃｒ2 Ｏ3 膜は物理的強度に弱く、厚膜形成しにくいが、反射率が５％程度という性質を有しており、Ｃｒ膜とＣｒ2 Ｏ3 膜とを組み合わせることによって、これらの欠点を相互に補うためである。また、Ｃｒ2 Ｏ3 膜とＣｒ膜との透過率及び屈折率の差異を利用して、光ビームの反射を防ぎ、この光ビームを吸収し、かつ、透過を防止している。
【００１０】
図１９（Ｂ）のように、この積層体の動作時には、電極１６ａと１６ｂ上に、可逆的に光透過量を調節できる物質７（例えば、有機系のビオロゲン分子誘導体）が被着した領域では、この領域面に垂直若しくはほぼ垂直に入射する光ビームは透過しなくなる。しかしながら、このような構成の積層体では、例えば光ビーム２３に示すように、ある特定の角度で斜めに入射する光ビームが直接或いは屈折し、漏れ光として透過することがある。
【００１１】
図２０は、図１９（Ａ）に示す積層体４１と、この積層体４１に対称な構造の積層体４１’とを電極の側で対向して配置し、これらの積層体４１と４１’との間に、図示しないスペーサを介して、有機系のビオロゲン分子誘導体を含有する電解液１５を配したエレクトロクロミック表示素子（以下、素子と称することがある。）４０の断面図である。ここで、電極１６ｂ及び１６ｂ’は動作しており、電極１６ｂの表面には有機系のビオロゲン分子誘導体７が付着している。
【００１２】
図２０において、素子４０に対し垂直若しくはほぼ垂直に入射する光ビーム２５は、電極１６ｂの表面に付着している有機系のビオロゲン分子誘導体７により遮光され、素子４０を透過することができない。ここで、電極１６ａ及び１６ａ’は動作していないので、素子４０に対し垂直若しくはほぼ垂直に入射する光ビーム２６は、素子４０を透過できるが、素子４０に対して特定の角度で斜めに入射し、本来は透過するべきでない光ビームが、漏れ光（例えば光ビーム２４）として透過することがある。
【００１３】
図２１は、図示しない光源からレンズ４３及び素子４０を介して、観察者の視点４２に入射する光ビーム２７及び２８の透過経路を模式的に示す図である。即ち、光ビーム２８は透過するべき光ビームであるが、本来は透過するべきでない光ビーム２７も観察者の視点４２に入射することがある。エレクトロクロミック表示素子等の光学装置では、光軸に対する角度θが最大６０°程度の光ビームが入射し、図２１のように、漏れ光として光ビーム２８のようにエレクトロクロミック表示素子４０を通過することがある。
【００１４】
即ち、図２０及び図２１に示すような構造であると、光軸に平行若しくはほぼ平行な光ビームは遮光できるが、ある特定の角度で斜めから入射する光ビームを遮光することができない。調光素子等として用いる場合は、光軸に対して最大６０°程度の角度の光ビームが入射することがあるので、漏れ光を防ごうとする場合、遮光幅Ｃを広くしなければならなくなる。
【００１５】
この遮光幅Ｃは、狭ければ狭いほど、光路内の光ビームが透過する面積が幾何学的に増加するため、光量が増え、画質の向上に貢献する。
【００１６】
当然、ガラス等からなる基体１の厚みｔが薄いほど遮光幅Ｃを狭くすることが可能であり、かつ、光学装置の小型化にも寄与するが、機械的強度に問題があるために厚みｔは０．３ｍｍ程度が限界とされている。
【００１７】
上述したように、エレクトロクロミック表示素子等の光学装置には遮光膜が使用されており、この遮光膜としては、例えば、Ｃｒ2 Ｏ3 ／Ｃｒ／Ｃｒ2 Ｏ3 の３層構造の膜が用いられている。
【００１８】
しかし、Ｃｒ2 Ｏ3 膜やＣｒ膜は完全な絶縁膜ではないので、電気的に導通があり、通常の方法では、電極が設けられている面と同じ面には成膜することができない。そのため、電極やリード線等が設けられている面とは反対側の面に成膜することになるが、このためにある特定の角度で斜めに入射する光ビームや、屈折して入射する光ビーム（即ち漏れ光）が生じる。この光ビームを遮光するために、遮光幅を広くする必要が生じ、必然的に光量の低下を招いたり、更に、漏れ光が生じるとゴーストとして画像に大きく写り込むといった画質劣化の原因となっている。
【００１９】
また、これらの膜は、周知の通り、蒸着やスパッタといった物理的成膜法（ＰＶＤ法：Physical Vapor Deposition)、即ち真空を用いる方法であり、パターニングも容易ではなく、かつ、上記の３層を必要とするため、成膜及びパターニングに多大な時間とコストがかかり、生産性に大きな課題を有している。更に、基体の両面に成膜が必要なために、両面に成膜するための装置や両面に成膜する際の正確な位置合わせ等の手間がかかる。
【００２０】
このように、漏れ光が少なく、或いは全くなく、光学特性及び表示特性が向上するような積層構造を有する光学装置が要求されている。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、エレクトロクロミック表示素子等の光学装置において、遮光性に優れ、かつ、遮光幅が小さく、表示部が大きい等の表示特性及び光学特性に優れた光学装置、及び、生産性に優れた製造方法を提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明は、少なくとも一方の基体に一定の間隙を置いて複数の電極が設けられた一対の基体が前記複数の電極の側で対向し、前記一対の基体間に、前記複数の電極のそれぞれに印加される電圧によって光透過量が調節可能な物質が配され、遮光されるべき領域にて、前記基体の前記複数の電極が設けられている面と同一面側に遮光膜が設けられている光学装置において、
前記の遮光されるべき領域における前記基体の面上に、前記遮光膜と、第１の電気絶  縁膜と、前記複数の電極のうちの一の電極と、この一の電極と電源とを接続するリード  線と、第２の電気絶縁膜とが積層され、この積層方向において、前記遮光膜と前記一の 電極の縁部とが重なり合っていると共に、前記遮光膜の縁部と、前記複数の電極におい て前記一の電極とは前記間隙を置いて設けられた他方の電極のうち、前記一の電極の前 記縁部側に存在する電極縁部とが重なり合っている
ことを特徴とする光学装置（以下、本発明の光学装置と称する。）に係るものである。
【００２３】
本発明の光学装置によれば、遮光されるべき領域における基体の面に遮光膜が設けられ、この遮光膜上に第１の電気絶縁膜と複数の電極のうちの一の電極とリード線と第２の電気絶縁膜とが積層され、この積層方向において、前記遮光膜と前記一の電極の縁部とが重なり合っていると共に、前記遮光膜の縁部と、前記複数の電極において前記一の電極とは前記間隙を置いて設けられた他方の電極のうち、前記一の電極の前記縁部側に存在する電極縁部とが重なり合っているので、ある特定の角度で斜めから入射する光ビームが直接に或いは屈折し、漏れ光として透過するのを防ぐことが可能であり、また、遮光されるべき領域において、リード線と遮光膜とが近接しているので、基体の厚みには依らず、装置全体の強度を保ちながら、遮光幅を狭くできると共に、表示部の面積を大きくでき、表示特性及び光学特性を大きく向上させることが可能である。
【００２４】
また、本発明は、少なくとも一方の基体に一定の間隙を置いて複数の電極が設けられた一対の基体が前記複数の電極の側で対向し、前記一対の基体間に、前記複数の電極のそれぞれに印加される電圧によって光透過量が調節可能な物質が配され、遮光されるべき領域にて、前記基体の前記複数の電極が設けられている面と同一面側に遮光膜が設けられている光学装置の製造方法において、
前記の遮光されるべき領域における前記基体の面上に、前記遮光膜と、第１の電気絶  縁膜と、前記複数の電極のうちの一の電極と、この一の電極と電源とを接続するリード  線と、第２の電気絶縁膜とを積層し、この際、この積層方向において、前記遮光膜と、 前記一の電極の縁部とを重ね合せる工程と、
前記複数の電極において前記一の電極とは前記間隙を置いて位置する他方の電極を前 記基体の前記面上に設け、この際、前記遮光膜の縁部と、前記他方の電極のうち、前記 一の電極の前記縁部側に存在する電極縁部とを重ね合せる工程と、
前記一対の基体間に、前記複数の電極のそれぞれに印加される電圧によって光透過量  が調節可能な前記物質を配する工程と
を有することを特徴とする、光学装置の製造方法（以下、本発明の製造方法と称する。）に係るものである。
【００２５】
本発明の製造方法によれば、基体の遮光膜の形成面側に、遮光膜と、第１の電気絶縁膜と、複数の電極のうちの一の電極と、この一の電極と電源とを接続するリード線と、第２の電気絶縁膜とを積層し、この際、この積層方向において、前記遮光膜と、前記一の電極の縁部とを重ね合せる工程と；前記複数の電極において前記一の電極とは前記間隙を置いて位置する他方の電極を前記基体の前記面上に設け、この際、前記遮光膜の縁部と、前記他方の電極のうち、前記一の電極の前記縁部側に存在する電極縁部とを重ね合せる工程と；を有しているので、基体上に設ける全ての膜（層）を同一面上に形成することができ、両面に形成するための装置や両面に形成する際の高精度が要求される位置合わせ等の手間が不要となり、生産性が大きく向上する。
【００２６】
但し、一対の基体のそれぞれに所定形状の電極が設けられていてもよいし、一方の基体のみに所定形状の電極が設けられていてもよい。
【００２７】
【発明の実施の形態】
本発明においては、表示部に前記電極として所定形状の透明電極が設けられ、前記表示部に隣接した遮光されるべき非表示部に前記遮光膜が設けられる構造であってよい。但し、表示部とは、光ビームの透過及び遮光を制御することが可能な部分であり、非表示部とは、前記表示部に隣接し、光ビームの透過が遮られている部分である。
【００２８】
更に、透明電極と電源とを接続するリード線が非表示部に設けられている構造であってよい。リード線が透明電極の周縁部上に設けられていると、電極の全域に均等に電圧を印加することができ、透明電極の電圧勾配による影響を少なくし、表示部の応答速度を高めることができる。
【００２９】
ここで、上記透明電極の材料としては、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide：酸化インジウムにスズをドープしたもの）、酸化スズ（ＳｎＯ2 ）等、リード線の材料としては、クロム、金、銅、ニッケル、アルミニウム等、公知の材料を使用することが可能である。
【００３１】
本発明の光学装置は、ガラス等からなる基体の遮光されるべき領域の一方の面上に、遮光膜と第１の電気絶縁膜と透明電極とリード線と第２の電気絶縁膜とが積層されている光学装置であるが、透明電極は、表示領域（表示部）にも設けられていてよい。
【００３２】
上記電気絶縁膜としては、酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）等、公知の絶縁材料を使用することが可能である。更に、遮光膜としては、上述のＣｒ2 Ｏ3 ／Ｃｒ／Ｃｒ2 Ｏ3 の３層構造の膜の他に、Ｃｒ等からなる金属膜、カーボン等を使用しても構わない。
【００３３】
また、本発明において、遮光膜が電気絶縁機能も有していることが好ましい。
【００３４】
電気絶縁機能も有している遮光膜を用いた光学装置として、参考迄に、基板の遮光されるべき領域の一方の面上に、透明電極とリード線と遮光膜とが積層されている構成の光学装置が一例として挙げられる。但し、透明電極は表示領域（表示部）にも設けられている。
【００３５】
このような電気絶縁機能も有している遮光膜の材料としては、有機系の黒色顔料分散レジストが挙げられる。このレジストは、液晶のブラックマトリクス等に使用されており、黒色顔料をフォトポリマーに分散させたもので、例えば、日立化成工業株式会社製のカラーフィルター用顔料分散型感光液「ＰＤ−１７０Ｋ（ＢＭ）」等が挙げられる。この他にも、カーボン（炭素）や、黒色顔料とカーボンとの混合物の分散レジストも使用可能である。
【００３６】
この膜は、
・電気的に導通がなく、絶縁性を有する。
・黒色である（即ち、光ビームを反射しない）。
・真空を用いずに成膜できる。
・パターニングが容易である。
・洗浄時に用いる有機溶媒等に対して耐性がある。
等の特性を満たすことが望ましい。
【００３７】
また、上記の電気絶縁機能も有している遮光膜と、下地となる透明電極及びリード線との間には、接着性を向上させるための接着層を設けてもよい。
【００３８】
また、遮光膜が電気絶縁性も有していると、基体上に設けられる膜の総数が減り、更に、表示部において透明電極の表面が平坦になるため、この電極の応答性能が表示部全域で均一になり、表示性能も大きく向上する。
【００３９】
更に、電気絶縁機能も有している遮光膜として有機系の黒色顔料分散レジストを用いているので、蒸着やスパッタ等の真空を用いる物理的成膜法を用いずに、スピンコート法等による塗布が可能であり、リフトオフ等の工程が複雑なパターニングを使用せず、通常のフォトリソグラフィーでパターニングすることが可能である。また、例えばＣｒ2 Ｏ3 ／Ｃｒ／Ｃｒ2 Ｏ3 のように、３層構成が不必要となり、膜の総数が減る。即ち、作製時の時間を短縮でき、材料費も安価なので、コストダウンにつながり、生産性が向上する。
【００４０】
また、本発明において、光透過量が調節可能な物質として、光透過量が可逆的に調節可能な有機分子系のビオロゲン分子誘導体、無機系の酸化タングステン又はハロゲン化銀を用いることができる。
【００４１】
上記の有機分子系のビオロゲン分子誘導体、無機系の酸化タングステン、ハロゲン化銀は、エレクトロクロミック表示素子に使用される代表的なものであり、可逆的に着色、消色状態を形成することができる。
【００４２】
ここでは、有機分子系のビオロゲン分子誘導体（例えば、シアノフェニルビオロゲン二塩化物等）、無機系の酸化タングステン等、電気めっき系のエレクトロケミカルディスプレイ用の塩化銀、臭化銀、ヨウ化銀等が使用できる。
【００４３】
本発明の製造方法においては、遮光膜と電極とを物理的成膜法によって形成することができる。物理的成膜法とは、主として物理的な反応や変化を利用して薄膜（薄層）を形成する、いわゆるＰＶＤ法（Physical Vapor Deposition ）であり、例えば、蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタ法等が挙げられる。
【００４４】
なお、上述したように、電気絶縁機能を有する遮光膜として、有機系の黒色顔料分散レジスト等を用いると、例えば、透明電極、リード線等（被塗布体と称する。）の上にスピンコート法で塗布することが可能である。このスピンコート法とは、回転する被塗布体上に、有機系の黒色顔料分散レジスト等の液体材料を滴下し、被塗布体の全面に均一な膜を形成する塗布方法である。物理的成膜法（ＰＶＤ法）、化学的気相成長法（ＣＶＤ法）等に比べて、膜の形成が容易であると共に、使用する装置が安価である。更に、有機系の黒色顔料分散レジスト膜はリフトオフ法等の複雑なパターニング方法を要せず、通常のフォトリソグラフィによるパターニングが可能である。
【００４５】
【実施例】
以下、本発明の実施例について説明する。
【００４６】
実施例１
本実施例は、図１〜図４に示す構成の光学装置（特にエレクトロクロミック表示素子：以下、同様）である。但し、図１（Ａ）は、図３のＩ−Ｉ線断面図であり、図３は、図２の III−III 線断面図である。
【００４７】
図１（Ａ）及び図３に示すように、積層体５１は、ガラスからなる透明基体（特に、透明基板）１の一方の面側に、Ｃｒ2Ｏ3膜２ａ、Ｃｒ膜２ｂ、Ｃｒ2Ｏ3膜２ｃからなる略同心円状の形状をなす遮光膜２と、この遮光膜２を覆うように（即ち、遮光膜２と透明電極４ａ、４ｂとが接しないように）設けられた酸化ケイ素（ＳｉＯ2）からなる第１の電気絶縁膜３と、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）からなる略円形状の透明電極４ａ、４ｂと、この透明電極の外周縁部上に設けられ、この透明電極と電源とを接続するリード線５と、リード線５を覆うように設けられた酸化ケイ素（ＳｉＯ2）からなる第２の電気絶縁膜６とをこの順に形成したものである。また、本実施例における遮光幅はＡである。
【００４８】
図１（Ｂ）のように、図１（Ａ）の積層体において、電極４ａと４ｂとを動作させると、電極４ａと４ｂ上に可逆的に光透過量を調節できる有機系のビオロゲン分子誘導体７が被着し、これが被着した領域では、この領域面に垂直或いは斜めに入射する光ビームは透過しなくなる。また、光ビーム２０に示すように、ある特定の角度で入射する光ビーム（即ち、漏れ光）がほとんど生じない。
【００４９】
図２は、図１（Ａ）に示す積層体５１と、この積層体５１に対称な積層体５１’とを電極の側で対向して配置し、これらの積層体５１と５１’との間に、図示しないスペーサを介して、有機系のビオロゲン分子誘導体７を含有する電解液１５を配したエレクトロクロミック表示素子５０の断面図である。電極４ａと４ａ’は電源８（Ｖ1 ）に、電極４ｂと４ｂ’は電源９（Ｖ2 ）にそれぞれ接続されており、それぞれ対向して配置される電極に所定の電圧を印加できる。また、図４は、図２に示すエレクトロクロミック表示素子の概略斜視図である。
【００５０】
次に、図２に示す本実施例のエレクトロクロミック表示素子の作製プロセスを図５〜図１１について説明する。
【００５１】
まず、図５のように、基板ホルダ（又は処理テーブル）３０上に配置された、所定形状のガラスからなる基板１上に遮光膜用材料２Ａ（ＣｒＯ2 ）、２Ｂ（Ｃｒ）、２Ｃ（ＣｒＯ2 ）をスパッタリングによって形成する。
【００５２】
次いで、図６のように、フォトリソグラフィにより、パターン化されたフォトレジスト６１をマスクとして、所定形状の遮光膜２となるようにパターニングする。
【００５３】
次いで、図７のように、全面に酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）からなる第１の電気絶縁膜用材料を化学的気相成長法（ＣＶＤ）によって形成した後、フォトリソグラフィにより、パターン化されたフォトレジスト６２をマスクとして、所定形状の第１の電気絶縁膜３となるようにパターニングする。
【００５４】
次いで、図８のように、全面に透明電極（ＩＴＯ：Indium Tin Oxide）用材料４Ａをスパッタリングによって形成する。
【００５５】
次いで、図９のように、フォトリソグラフィにより、パターン化されたフォトレジスト６３をマスクとして、所定形状の透明電極４ａ、４ｂとなるようにパターニングする。
【００５６】
次いで、図１０のように、全面にスパッタリングによって形成されたリード線用材料を、フォトリソグラフィにより、パターン化されたフォトレジスト６４をマスクとして、所定形状（本実施例では、透明電極４ａ、４ｂの外周縁部上）のリード線５となるようにパターニングする。
【００５７】
次いで、図１１のように、全面に酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）からなる第２の電気絶縁膜用材料を化学的気相成長法（ＣＶＤ）によって形成した後、フォトリソグラフィにより、パターン化されたフォトレジスト６５をマスクとして、所定形状の第２の電気絶縁膜６となるようにパターニングする。
【００５８】
次いで、このようにして形成された積層体を基板ホルダ（又は処理テーブル）３０から外し、図１（Ａ）に示す積層体５１を得る。
【００５９】
次いで、図示しないが、スペーサ及びシール材を介して積層体５１と対称な構造の積層体５１’を積層面の側に所定の間隔をおいて対向配置する工程と、有機系のビオロゲン分子誘導体７を含有する電解液１５を注入する工程と、透明電極４ａ、４ａ’と４ｂ、４ｂ’とをリード線５を介してそれぞれ電源８、９に接続する工程とを経て、図２に示すエレクトロクロミック表示素子を得る。
【００６０】
上述したような作製プロセスは、基板の両面に膜（層）を形成する必要がないので、両面に成膜するための装置や両面に成膜する際の正確な位置合わせ等の手間が必要なく、生産性に優れている。
【００６１】
更に、上述したようなプロセスを経て作製されたエレクトロクロミック表示素子は、遮光されるべき領域において、基体の電極が設けられている面と同一面側に遮光膜が設けられているので、ある特定の角度で入射する光ビームが直接或いは屈折し、漏れ光として透過するのを防ぐことができ、更に、遮光されるべき領域において、リード線と遮光膜とが近接しているので、基体の厚みには依らず、強度を保ちながら、遮光幅Ａを狭くすることが可能であると共に、表示面積を大きくすることが可能である。
【００６２】
参考例１
この参考例は、図１２及び図１３に示す構成のエレクトロクロミック表示素子である。
【００６３】
図１２（Ａ）に示すように、積層体５２は、ガラスからなる透明基体（特に、透明基板）１の一方の面側に、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）からなる所定形状の透明電極１１ａ、１１ｂと、この透明電極の外周縁部上に設けられ、透明電極と電源とを接続するリード線１２と、このリード線１２を覆うように設けられた、有機系の黒色顔料分散レジストからなる電気絶縁機能も有している遮光膜１３とをこの順に形成したものである。また、この参考例における遮光幅はＢである。
【００６４】
図１２（Ｂ）のように、図１２（Ａ）の積層体において、電極１１ａと１１ｂとを動作させると、電極１１ａと１１ｂ上に、可逆的に光透過量を調節できる有機系のビオロゲン分子誘導体７が被着し、これが被着した領域では、この領域面に垂直或いは斜めに入射する光ビームは透過しなくなる。即ち、例えば光ビーム２２に示すように、漏れ光が生じることはない。
【００６５】
図１３は、図１２（Ａ）に示す積層体５２と、この積層体５２に対称な積層体５２’とを電極の側で対向して配置し、これらの積層体５２と５２’との間に、図示しないスペーサ及びシール材を介して、有機系のビオロゲン分子誘導体７を含有する電解液１５を配したエレクトロクロミック表示素子６０の断面図である。電極１１ａと１１ａ’とは電源Ｖ1 に、電極１１ｂと１１ｂ’とは電源Ｖ2 にそれぞれ接続されており、それぞれ対向して配置される電極間に所定の電圧を印加できる。
【００６６】
次に、図１３に示すエレクトロクロミック表示素子の作製プロセスを図１４〜図１８について説明する。
【００６７】
まず、図１４のように、基板ホルダ（又は処理テーブル）３０上に配置された、所定形状のガラスからなる基板１上に、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）からなる透明電極用材料１１Ａを全面にスパッタリングにより形成する。
【００６８】
次いで、図１５のように、フォトリソグラフィにより、パターン化されたフォトレジスト６６をマスクとして、所定形状の透明電極１１ａ、１１ｂとなるようにパターニングする。
【００６９】
次いで、図１６のように、全面にスパッタリングによって形成されたリード線用材料を、フォトリソグラフィにより、パターン化されたフォトレジスト６７をマスクとして、所定形状（本実施例では、透明電極１１ａ、１１ｂの外周縁部上）のリード線１２となるようにパターニングする。
【００７０】
次いで、図１７のように、図示しないスピンナー上で回転する図１６に示した積層体上に、有機系の黒色顔料分散レジスト（日立化成工業株式会社製のカラーフィルター用顔料分散型感光液「ＰＤ−１７０Ｋ（ＢＭ）」）からなる電気絶縁機能も有している遮光膜用材料１３Ａを滴下し、全面に、均一の厚みで、電気絶縁機能も有している遮光膜用材料層を形成する。
【００７１】
次いで、図１８のように、フォトリソグラフィにより、パターン化されたフォトレジスト６８をマスクとして、所定形状の有機系の黒色顔料分散レジストからなる電気絶縁機能も有している遮光膜１３となるようにパターニングする。
【００７２】
次いで、このようにして形成された積層体を基板ホルダ（又は処理テーブル）３０から外し、図１２（Ａ）に示す積層体５２を得る。
【００７３】
次いで、図示しないが、スペーサを介して積層体５２と対称な構造の積層体５２’を積層面の側に所定の間隔をおいて対向配置する工程と、有機系のビオロゲン分子誘導体７を含有する電解液１５を注入する工程と、透明電極１１ａ、１１ｂをリード線１２を介してそれぞれ電源８、９に接続する工程とを経て、図１３に示すエレクトロクロミック表示素子を得る。
【００７４】
上述したような作製プロセスでは、基板の両面に膜（層）を形成する必要がないので、両面に成膜するための装置や両面に成膜する際の正確な位置合わせ等の手間が必要ない。また、基体上に設ける膜の総数が少なく、有機系の黒色顔料分散レジストからなり電気絶縁機能も有している遮光膜用材料を蒸着やスパッタ等の物理的成膜法を用いないで（即ち真空状態を用いないで）スピンコート法等による塗布が可能であり、更に、リフトオフ等の工程が複雑なパターニングを使用せず、通常のフォトリソグラフィーでパターニングすることが可能である。即ち、作製時の時間を短縮でき、材料費も安価なので、コストダウンにつながり、生産性が向上する。
【００７５】
更に、上述したようなプロセスで作製されたエレクトロクロミック表示素子は、遮光されるべき領域において、基体の電極が設けられている面と同一面側に電気絶縁機能も有する遮光膜が設けられているので、ある特定の角度で入射する光ビームが直接或いは屈折し、漏れ光として透過することがなく、更に、遮光されるべき領域において、リード線と電気絶縁機能も有する遮光膜とが隣接しているので、基体の厚みには依らず、強度を保ちながら、遮光幅Ｂを狭くすることが可能であると共に、表示面積を大きくすることが可能である。また、表示部において、透明電極の表面が平坦であるため、応答性能が表示部全域で均一になり、表示性能も大きく向上する。
【００７７】
以上、本発明を実施例について説明したが、上述の実施例は本発明の技術的思想に基づいて更に変形が可能である。
【００７８】
例えば、表示部の形状、即ち透明電極の形状は、数字若しくは文字表示又はＸ−Ｙマトリックス表示用等の形状であってもよく、特に限定されない。
【００７９】
また、基体は、透明で強度が大きく絶縁性の材料であれば、ガラス以外にも公知の材料を使用できる。光学装置に使用される他の材料も、それぞれの用途に適したものであれば、公知の材料が使用できる。
【００８０】
また、透明電極と電源とを接続するリード線は、透明電極にある一点で接続されていてもよい。また、透明電極の外周縁部上ではなく、内周縁部上に設けられてもよい。
【００８１】
また、電解液に含有する物質は、有機分子系のビオロゲン分子誘導体又はハロゲン化銀以外にも、光透過量が調節可能な物質であれば銀の錯塩等、公知の物質を使用でき、その他、例えば、光沢剤、錯化剤、還元剤等の公知の添加剤を添加してもよい。また、電解液として、水の他にも、公知の非水溶媒を使用できる。
【００８２】
また、本発明による光学装置は、エレクトロクロミック表示素子の他、光学フィルタとして、液晶素子、有機電界発光素子（有機ＥＬ素子）等にも使用できる。また、本発明による光学装置は、ＣＣＤの光学絞り用をはじめ、各種光学系、更には、電子写真複写機や光通信機器等の光量調節用としても広く適用可能である。
【００８３】
【発明の作用効果】
本発明によれば、遮光されるべき領域における基体の面に遮光膜が設けられ、この遮光膜上に第１の電気絶縁膜と複数の電極のうちの一の電極とリード線と第２の電気絶縁膜とが積層され、この積層方向において、前記遮光膜と前記一の電極の縁部とが重なり合っていると共に、前記遮光膜の縁部と、前記複数の電極における他方の電極のうち前記一の電極の縁部側に存在する電極縁部とが重なり合っているので、ある特定の角度で斜めから入射する光ビームが直接に或いは屈折し、漏れ光として透過するのを防ぐことが可能であり、また、遮光されるべき領域において、リード線と遮光膜とが近接しているので、基体の厚みには依らず、装置全体の強度を保ちながら、遮光幅を狭くすると共に、表示面積を大きくすることが可能であり、表示性能に優れた光学装置を提供することができる。
【００８４】
また、本発明によれば、基体の遮光膜の形成面側に、遮光膜と、第１の電気絶縁膜と、複数の電極のうちの一の電極と、この一の電極と電源とを接続するリード線と、第２の電気絶縁膜とを積層し、この際、この積層方向において、前記遮光膜と、前記一の電極の縁部とを重ね合せる工程と；前記複数の電極において前記一の電極とは前記間隙を置いて位置する他方の電極を前記基体の前記面上に設け、この際、前記遮光膜の縁部と、前記他方の電極のうち、前記一の電極の前記縁部側に存在する電極縁部とを重ね合せるので、基体上に設ける全ての膜（層）を同一面上に形成することができ、両面に形成するための装置や両面に形成する際に高精度が要求される位置合わせ等の手間が不要となり、生産性を大きく向上できる光学装置の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に基づく第１の実施例の積層体の概略断面図（Ａ）（図３のＩ−Ｉ線断面図）、前記積層体の動作時の概略断面図（Ｂ）である。
【図２】同、光学装置（特にエレクトロクロミック表示素子：以下、同様）の概略断面図である。
【図３】同、光学装置の図２における III−III 線断面図である。
【図４】同、光学装置の概略斜視図である。
【図５】同、光学装置の製造方法の一工程段階を示す断面図である。
【図６】同、光学装置の製造方法の他の一工程段階を示す断面図である。
【図７】同、光学装置の製造方法の他の一工程段階を示す断面図である。
【図８】同、光学装置の製造方法の他の一工程段階を示す断面図である。
【図９】同、光学装置の製造方法の他の一工程段階を示す断面図である。
【図１０】同、光学装置の製造方法の他の一工程段階を示す断面図である。
【図１１】同、光学装置の製造方法の他の一工程段階を示す断面図である。
【図１２】  本発明の参考例の積層体の概略断面図（Ａ）、前記積層体の動作時の概略断面図（Ｂ）である。
【図１３】同、光学装置の概略断面図である。
【図１４】同、光学装置の製造方法の一工程段階を示す断面図である。
【図１５】同、光学装置の製造方法の他の一工程段階を示す断面図である。
【図１６】同、光学装置の製造方法の他の一工程段階を示す断面図である。
【図１７】同、光学装置の製造方法の他の一工程段階を示す断面図である。
【図１８】同、光学装置の製造方法の他の一工程段階を示す断面図である。
【図１９】従来例による積層体の概略断面図（Ａ）、前記積層体の動作時の概略断面図（Ｂ）である。
【図２０】同、光学装置の概略断面図である。
【図２１】同、光学装置を含む使用形態の模式図である。
【符号の説明】
１、１’…ガラス基板、２、２’、１９、１９’…遮光膜、
２ａ、２ｃ、２Ａ、２Ｃ…Ｃｒ2 Ｏ3 膜、２ｂ、２Ｂ…Ｃｒ膜、
３、６、３’、６’、１８、１８’…電気絶縁膜、
４、４ａ、４ｂ、４ａ’、４ｂ’、４Ａ、１１、１１ａ、１１ｂ、１１ａ’、１１ｂ’、１６、１６ａ、１６ｂ、１６ａ’、１６ｂ’…透明電極、
５、５’、１２、１２’１７、１７’…リード線、
７…有機分子系のビオロゲン分子誘導体、８、９…電源、
１３、１３’、１３Ａ…電気絶縁機能を有する遮光膜、１５…電解液、
２０、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８…光ビーム、
３０…基板ホルダ（又は処理テーブル）、
４０、５０、６０…光学装置（特にエレクトロクロミック表示素子）、
４１、４１’、５１、５１’、５２、５２’…積層体、４２…視点、
４３…レンズ、
６１、６２、６３、６４、６５、６６、６７、６８…フォトレジスト
【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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