(57)【要約】【課題】回折光の混合による適視範囲の減少を抑制可能な電気光学装置及び電子機器を提供すること。【解決手段】液晶装置は、第１の画像を構成する光を射出する画素４Ｌと、第２の画像を構成する光を射出する画素４Ｒとを有する。画素４の光射出部７の観察側には、開口部６０Ａを有する光学素子６０が配置されている。開口部６０Ａは、画素４Ｌからの光を第１の表示角度範囲に通過させ、画素４Ｒからの光を第１の表示角度範囲と異なる範囲を含む第２の表示角度範囲に通過させる。光学素子６０は、開口部６１Ａが設けられた、遮光性を有する遮光素子６１と、遮光素子６１の光射出側に配置され、開口部６２Ａが設けられた、遮光性を有する遮光素子６２と、を含んで構成されている。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の画像を構成する光を射出する第１の画素と、第２の画像を構成する光を射出する第２の画素とを有する電気光学パネルと、
前記第１の画素からの光を第１の表示角度範囲に通過させ、前記第２の画素からの光を前記第１の表示角度範囲と異なる範囲を含む第２の表示角度範囲に通過させる開口部を有する、前記第１の画素及び前記第２の画素の光射出側に配置された遮光性の光学素子と、を備え、
前記光学素子は、
第１の前記開口部が設けられた、遮光性を有する第１層と、
前記第１層の光射出側に配置され、第２の前記開口部が設けられた、遮光性を有する第２層と、を含んで構成されていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電気光学装置であって、
前記第１の開口部は、前記第２の開口部とは平面視で異なる形状を有していることを特徴とする電気光学装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の電気光学装置であって、
前記電気光学パネルは、前記第１の画素と前記第２の画素とが交互に配列された画素行を有し、
前記開口部は、平面視で前記画素行の前記第１の画素と前記第２の画素との境界領域のうち１つおきの前記境界領域を含む領域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４】
請求項３に記載の電気光学装置であって、
前記第１の開口部の前記画素行の延在方向の幅は、前記第２の開口部の前記画素行の延在方向の幅より小さいことを特徴とする電気光学装置。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の電気光学装置であって、
前記光学素子は、
前記第２層の光射出側に配置され、第３の前記開口部が設けられた、遮光性を有する第３層をさらに含んで構成されていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項６】
請求項５に記載の電気光学装置であって、
前記第２の開口部の前記画素行の延在方向の幅は、前記第３の開口部の前記画素行の延在方向の幅より小さいことを特徴とする電気光学装置。
【請求項７】
請求項３から６のいずれか一項に記載の電気光学装置であって、
前記第１の画素と前記第２の画素とが、前記画素行と交差する方向に交互に配列されてなる画素列を複数有することを特徴とする電気光学装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一項に記載の電気光学装置であって、
前記電気光学パネルは、対向して配置された一対の基板を有し、
前記光学素子のうち少なくとも前記第１層は、前記基板の対向面に形成されていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一項に記載の電気光学装置であって、
前記第１層は偏光層であり、
前記第２層は、透過軸が平面視で前記第１層の透過軸と交差するように配置された偏光層であることを特徴とする電気光学装置。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか一項に記載の電気光学装置を搭載する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】
本発明に係る一態様は、電気光学装置及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気光学パネルに、開口部を有する遮光性の光学素子を重ねることで、２以上の異なる方向に異なる画像を指向性表示できることが知られている（例えば特許文献１）。図２２は、指向性表示が可能な電気光学装置の断面図である。電気光学パネルとしての液晶パネル２の画素４Ｌ，４Ｒからは、それぞれ異なる画像の表示に寄与する光が射出される。以下では、画素４Ｌにより表示される画像を第１の画像、画素４Ｒにより表示される画像を第２の画像とも呼ぶ。液晶パネル２に対向する位置には、開口部６０Ａを有する光学素子６０が配置されている。画素４Ｌから射出され、開口部６０Ａを通過した光は、図中左寄りに偏在する表示角度範囲３Ｌにおいて視認される。同様に、画素４Ｒから射出され、開口部６０Ａを通過した光は、図中右寄りに偏在する表示角度範囲３Ｒにおいて視認される。そして、表示角度範囲３Ｌのうち表示角度範囲ＶＬでは、画素４Ｌからの光のみが視認され、表示角度範囲３Ｒのうち表示角度範囲ＶＲでは、画素４Ｒからの光のみが視認される。よって、表示角度範囲ＶＬでは第１の画像のみが視認され、表示角度範囲ＶＲでは第２の画像のみが視認される。
【０００３】
こうした指向性表示が可能な電気光学装置によれば、例えば、表示角度範囲ＶＬ，ＶＲに異なる人物を位置させることにより、第１の画像と第２の画像とを当該異なる人物に同時に視認させることができる。あるいは、表示角度範囲ＶＬ，ＶＲにそれぞれ左目、右目が位置するように構成すれば、第１の画像が左目に、第２の画像が右目に入射することとなるため、立体表示を行うことができる。
【０００４】
【特許文献１】特許第３０９６６１３号公報
【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、上記構成においては、液晶パネル２から射出された光の一部が、光学素子６０の開口部６０Ａを通過する際に回折し、適視範囲が狭まるという課題がある。すなわち、図２２において、画素４Ｌから射出された光の一部は、開口部６０Ａの縁で回折して回折光９Ｌｄとなり、本来の表示角度範囲３Ｌから外れた位置に入射してしまう。同様に、画素４Ｒから射出された光の一部は、開口部６０Ａの縁で回折して回折光９Ｒｄとなり、本来の表示角度範囲３Ｒから外れた位置に入射してしまう。この結果、第１の画像のみ、又は第２の画像のみを視認できる表示角度範囲ＶＬ，ＶＲが狭まってしまうという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記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、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００７】
［適用例１］第１の画像を構成する光を射出する第１の画素と、第２の画像を構成する光を射出する第２の画素とを有する電気光学パネルと、前記第１の画素からの光を第１の表示角度範囲に通過させ、前記第２の画素からの光を前記第１の表示角度範囲と異なる範囲を含む第２の表示角度範囲に通過させる開口部を有する、前記第１の画素及び前記第２の画素の光射出側に配置された遮光性の光学素子と、を備え、前記光学素子は、第１の前記開口部が設けられた、遮光性を有する第１層と、前記第１層の光射出側に配置され、第２の前記開口部が設けられた、遮光性を有する第２層と、を含んで構成されている電気光学装置。
【０００８】
このような構成の電気光学装置によれば、第１の画像と第２の画像とを互いに異なる表示角度範囲に指向性表示することができる。ここで、第１の画素又は第２の画素から光学素子へ入射する光の一部は、まず第１層の第１の開口部の縁において回折し、第２層によって遮光される。こうして入射光の一部が第２層へ入射する前にあらかじめ回折されることにより、第２層の第２の開口部の縁で回折されて観察側へ射出される回折光は、第１層がない場合と比較して、低減される。よって、光学素子の開口部から最終的に射出される回折光の強度を、光学素子が単一の層からなる場合と比較して、低減させることができる。よって、上記構成によれば、不要な回折光の強度を低減させることにより、第１の画像及び第２の画像の適視範囲が狭まる不具合を抑制することができる。
【０００９】
［適用例２］上記電気光学装置であって、前記第１の開口部は、前記第２の開口部とは平面視で異なる形状を有している電気光学装置。
【００１０】
このような構成によれば、第１層の第１の開口部で回折した光の進行方向に、第２層を配置することができる。これにより、回折光をより効果的に遮光することができる。ここで、形状が異なるとは、第１の開口部の縁と第２の開口部の縁の少なくとも一部とが平面視でずれていることをいう。
【００１１】
［適用例３］上記電気光学装置であって、前記電気光学パネルは、前記第１の画素と前記第２の画素とが交互に配列された画素行を有し、前記開口部は、平面視で前記画素行の前記第１の画素と前記第２の画素との境界領域のうち１つおきの前記境界領域を含む領域に設けられている電気光学装置。
【００１２】
このような構成によれば、開口部は、第１の画素からの光を第１の表示角度範囲に通過させ、第２の画素からの光を第１の表示角度範囲と異なる範囲を含む第２の表示角度範囲に通過させることができる。よって、２つの画像を、互いに異なる２つの表示角度範囲に指向性表示することができる。
【００１３】
［適用例４］上記電気光学装置であって、前記第１の開口部の前記画素行の延在方向の幅は、前記第２の開口部の前記画素行の延在方向の幅より小さい電気光学装置。
【００１４】
このような構成によれば、第１の画素又は第２の画素の縁（辺）と第２の開口部の縁とを結ぶ線上に第１の開口部の縁が位置する。これにより、上記線上を進行する光のうち本来第２の開口部で回折すべき光の多くを、第１の開口部であらかじめ回折させて第２層において遮光することができる。上記線上を進む光は、適正な表示角度範囲を最も大きく外れる回折光となり得る光であるが、上記構成によればこの回折光の強度を効果的に低減させることが可能となる。
【００１５】
［適用例５］上記電気光学装置であって、前記光学素子は、前記第２層の光射出側に配置され、第３の前記開口部が設けられた、遮光性を有する第３層をさらに含んで構成されている電気光学装置。
【００１６】
このような構成によれば、光学素子は少なくとも３層の遮光素子（第１層、第２層、第３層）を含んで構成されることとなる。よって、第１層の第１の開口部における回折光を、第２層及び第３層によって遮光することができる。また、第２層の第２の開口部における回折光を、第３層によって遮光することができる。このように、入射光を多段的に回折させ、そのそれぞれをいずれかの層で遮光することができるため、開口部から射出される回折光をより効果的に低減させることができる。
【００１７】
［適用例６］上記電気光学装置であって、前記第２の開口部の前記画素行の延在方向の幅は、前記第３の開口部の前記画素行の延在方向の幅より小さい電気光学装置。
【００１８】
このような構成によれば、第１の画素又は第２の画素の縁（辺）と第３の開口部の縁とを結ぶ線上に第２の開口部の縁が位置する。これにより、上記線上を進行する光のうち本来第３の開口部で回折すべき光の多くを、第２の開口部であらかじめ回折させて第３層において遮光することができる。
【００１９】
［適用例７］上記電気光学装置であって、前記第１の画素と前記第２の画素とが、前記画素行と交差する方向に交互に配列されてなる画素列を複数有する電気光学装置。
【００２０】
このような構成によれば、第１の画素と第２の画素とが市松模様をなすように配置される。よって、光学素子の開口部も市松模様をなすように配置される。こうした配置によれば、第１の画像及び第２の画像の解像度の低下を抑制することができる。
【００２１】
［適用例８］上記電気光学装置であって、前記電気光学パネルは、対向して配置された一対の基板を有し、前記光学素子のうち少なくとも前記第１層は、前記基板の対向面に形成されている電気光学装置。
【００２２】
このような構成によれば、電気光学パネルの内部に光学素子を形成することができ、電気光学装置の厚さを低減させることができる。
【００２３】
［適用例９］上記電気光学装置であって、前記第１層は偏光層であり、前記第２層は、透過軸が平面視で前記第１層の透過軸と交差するように配置された偏光層である電気光学装置。
【００２４】
このような構成によっても、光学素子の開口部から最終的に射出される回折光の強度を低減させることができる。
【００２５】
［適用例１０］上記電気光学装置を搭載する電子機器。
【００２６】
このような構成によれば、広い適視範囲を有する指向性表示が可能な電子機器が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、図面を参照し、電気光学装置及び電子機器の実施形態について説明する。なお、以下に示す各図においては、各構成要素を図面上で認識され得る程度の大きさとするため、各構成要素の寸法や比率を実際のものとは適宜に異ならせてある。
【００２８】
（第１の実施形態）
図１は、電気光学装置としての液晶装置１の構成を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）中のＡ−Ａ線における断面図である。液晶装置１は、電気光学パネルとしての液晶パネル２と、液晶パネル２に対向して配置されたマスク基板５０とを有している。以下では、液晶パネル２のマスク基板５０側の方向を「観察側」とも呼び、マスク基板５０とは反対側の方向を「背面側」とも呼ぶ。マスク基板５０には、開口部６０Ａを有する遮光性の光学素子６０（図２）が形成されている。マスク基板５０の観察側には偏光板４７が配置され、液晶パネル２の背面側には偏光板４６が配置されている。液晶パネル２は、素子基板１０と、素子基板１０の観察側に配置された対向基板３０とを有している。素子基板１０と対向基板３０とは、枠状のシール剤４１を介して貼り合わされている。素子基板１０、対向基板３０、シール剤４１によって囲まれた空間には、液晶層４０が配置されている。素子基板１０上には、液晶層４０を駆動するためのドライバＩＣ４２が配置されている。偏光板４６の背面側には、バックライト４９が配置されている。液晶装置１は、バックライト４９から入射した光を変調し、観察側に透過させることによって、表示領域４３において表示を行う。
【００２９】
図２は、液晶装置１の表示領域４３の拡大平面図である。この図は、液晶装置１を観察側から、より詳しくは液晶パネル２に含まれる対向基板３０の法線方向から見た図である。本明細書では、対向基板３０の法線方向から見ることを「平面視」とも呼ぶ。対向基板３０の法線方向をＺ軸と定義する。また、図３（ａ）は、液晶パネル２の拡大平面図であり、図３（ｂ）は、マスク基板５０の拡大平面図である。図２は、図３（ａ）の液晶パネル２に図３（ｂ）のマスク基板５０を重ねた状態の平面図である。
【００３０】
液晶パネル２は、マトリクス状に配置された、平面視で矩形の画素４ｒ，４ｇ，４ｂを有しており、これらはそれぞれ赤、緑、青の表示に寄与する（以下では、対応する色を区別しない場合には単に「画素４」とも呼ぶ）。画素４ｒ，４ｇ，４ｂは、一の方向にこの順に繰り返し配置されて、画素行５を構成している。画素４は、画素行５に直交する方向については、同一の色に対応する画素４が一列にストライプ状に並ぶように配置されて、画素列６を構成している。隣り合う画素４の間には、遮光性の樹脂からなる遮光層３４が配置されている。平面視での画素４の領域は、遮光層３４に囲まれた領域である。また、本明細書では、画素行５の延在方向をＸ軸、画素列６の延在方向をＹ軸と定義する。
【００３１】
各画素４から射出される光は、第１の画像又は第２の画像のいずれかを構成する。第１の画像を構成する光を射出する画素４を画素４Ｌ、第２の画像を構成する光を射出する画素４を画素４Ｒとも呼ぶ。画素４Ｌ，４Ｒは、それぞれ第１の画素、第２の画素に対応する。画素４Ｌ，４Ｒは、画素行５に沿って交互に繰り返し配置されており、また画素列６に沿って交互に繰り返し配置されている。
【００３２】
画素４の観察側、すなわち光射出側には、マスク基板５０に形成された光学素子６０が位置している。光学素子６０は遮光性を有しており、光学素子６０に設けられた開口部６０Ａにおいては、光が通過するようになっている。図２、図３（ｂ）中の網掛け部は、光学素子６０の配置領域を表している。光学素子６０及び開口部６０Ａの詳細な構成と作用については後述する。
【００３３】
図４は、画素４の近傍の構成要素を拡大して示した平面図である。図５は、図４中のＢ−Ｂ線における断面図である。図４に示すように、Ｘ方向に沿ってゲート線１２が形成されており、Ｙ方向に沿って、ソース線１４が形成されている。ゲート線１２とソース線１４との交差に対応する位置には、半導体層２０ａを含む、スイッチング素子としてのＴＦＴ（Thin Film Transistor）素子２０が形成されている。
【００３４】
ゲート線１２、ソース線１４に囲まれた矩形の領域には、共通電極１７、画素電極１６が形成されている。共通電極１７は、この矩形領域の略全面にわたって形成されている。共通電極１７は、液晶パネル２の略全面に形成されていてもよい。画素電極１６には、細長いくの字形状のスリット１６Ａが平行に多数設けられている。共通電極１７は、図示しない定電位線に接続されており、画素電極１６は、コンタクトホール２５を介してＴＦＴ素子２０のドレイン電極２０ｄに接続されている。
【００３５】
ゲート線１２が選択電位となると、当該ゲート線１２に接続されたＴＦＴ素子２０がオン状態となる。ＴＦＴ素子２０がオン状態となっている期間においては、ソース線１４に供給された画像信号が、ＴＦＴ素子２０を介して画素電極１６に印加される。画素電極１６に印加された所定のレベルの画像信号と、共通電極１７の共通電位とで定まる電圧が駆動電圧となる。
【００３６】
図５に示すように、素子基板１０は、基板１１を基体として構成される。基板１１としては、ガラス基板や石英基板等を用いることができる。基板１１の液晶層４０側には、ゲート線１２が形成されている。基板１１と、ゲート線１２との間には、さらに酸化シリコン（ＳｉＯ2）、窒化シリコン（ＳｉＮ）等からなる絶縁層が設けられていてもよい。ゲート線１２の上層には、酸化シリコン（ＳｉＯ2）、窒化シリコン（ＳｉＮ）等からなるゲート絶縁層２１を挟んで半導体層２０ａが形成されている。半導体層２０ａは、例えばアモルファスシリコンやポリシリコン等から構成することができる。また、半導体層２０ａに一部が重なる状態で、ソース電極２０ｓとドレイン電極２０ｄが形成されている。ソース電極２０ｓは、ソース線１４（図４）と一体で形成することができる。半導体層２０ａ、ソース電極２０ｓ、ドレイン電極２０ｄ、ゲート線１２等からＴＦＴ素子２０が構成される。ゲート線１２は、ＴＦＴ素子２０のゲート電極２０ｇの役割を兼ねる。ゲート線１２（ゲート電極２０ｇ）、ソース電極２０ｓ、ドレイン電極２０ｄ、ソース線１４は、例えば、チタン（Ｔｉ）、クロム（Ｃｒ）、タングステン（Ｗ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）等の高融点金属のうちの少なくとも１つを含む、金属単体、合金、金属シリサイド、ポリシリサイド、これらを積層したもの、あるいは導電性ポリシリコン等から構成することができる。なお、スイッチング素子としては、３端子のＴＦＴ素子２０に代えて、２端子のＴＦＤ（Thin Film Diode）素子等を用いてもよい。
【００３７】
ＴＦＴ素子２０の上層には、酸化シリコン（ＳｉＯ2）、窒化シリコン（ＳｉＮ）等からなる層間絶縁層２２を挟んで、透光性を有するＩＴＯ（Indium Tin Oxide）からなる共通電極１７が形成されている。
【００３８】
共通電極１７上には、酸化シリコン（ＳｉＯ2）、窒化シリコン（ＳｉＮ）等からなる層間絶縁層２３を挟んで、ＩＴＯからなる画素電極１６が形成されている。画素電極１６は、層間絶縁層２２，２３を貫通して形成されたコンタクトホール２５を介してＴＦＴ素子２０のドレイン電極２０ｄに接続されている。また、画素電極１６上には、ポリイミドからなる配向膜（不図示）が形成されている。素子基板１０は、基板１１から当該配向膜までの要素により構成される。
【００３９】
共通電極１７と画素電極１６との間に駆動電圧が印加されると、画素電極１６の上面から出て共通電極１７の上面に至る（又は共通電極１７の上面から出て画素電極１６の上面に至る）電気力線を有する電界が発生する。このとき、液晶層４０には、基板１１に平行な成分を有する電界、すなわち横電界が生じる。液晶層４０中の液晶分子４０Ａは、この横電界に従って基板１１に平行な平面内で配向方向を変える。その結果、偏光板４６，４７の透過軸との相対角度が変化し、その相対角度に応じた偏光変換機能に基づいて表示が行われる。こうした液晶モードはＦＦＳ（Fringe Field Switching）モードと呼ばれ、液晶分子４０Ａが常に基板１１に対して平行な状態で駆動されることに起因して、広い視野角が得られる。
【００４０】
対向基板３０は、基板３１を基体として構成される。基板３１は、基板１１に対向して配置されている。基板３１としては、ガラス基板や石英基板等を用いることができる。基板３１の液晶層４０側には、カラーフィルタ３２が形成されている。カラーフィルタ３２は、入射した光のうち特定の波長の光を吸収する部材であり、カラーフィルタ３２によって透過光を所定の色（例えば赤、緑、又は青）とすることができる。カラーフィルタ３２は、赤、緑、青の各色に対応する３種の色要素を含んで構成され、これらの色要素はそれぞれ画素４ｒ，４ｇ，４ｂに配置されている。ここで、カラーフィルタ３２の観察側表面は、各画素４において光が射出される、光射出部７となる。すなわち、図５の断面における画素４の占有領域は、光射出部７を観察側表面とする直方体である。
【００４１】
カラーフィルタ３２と同一の層には遮光層３４が形成されている。遮光層３４は、画素間領域からの光漏れを防止して表示のコントラストを向上させる役割を果たす。カラーフィルタ３２及び遮光層３４の背面側には、ポリイミドからなる配向膜（不図示）が形成されている。なお、カラーフィルタ３２及び遮光層３４の上に、透光性を有する樹脂からなるオーバーコートを積層し、その上に配向膜を形成してもよい。対向基板３０は、基板３１から当該配向膜までの要素により構成される。
【００４２】
素子基板１０と対向基板３０との間には、上述のように液晶層４０が配置されている。素子基板１０、対向基板３０に形成された配向膜は、いずれもＸ方向（図４）に沿ってラビング処理がなされている。これにより、液晶分子４０Ａは、電圧非印加時にはＸ方向に沿って配向する。したがって、液晶層４０は電圧非印加時には平行配向となっている。
【００４３】
対向基板３０の、液晶層４０とは反対側の表面には、透光性を有する接着剤５６を介してマスク基板５０が貼り付けられている。マスク基板５０は、ガラスや石英等からなる基板５１を基体として構成される。基板５１の液晶層４０側の面には、光学素子６０が形成されている。よって、光学素子６０は、画素４の光射出側に位置している。
【００４４】
より詳しくは、光学素子６０は、第１層としての遮光素子６１と、遮光素子６１の光射出側（観察側）に配置された第２層としての遮光素子６２とを含んで構成されている。遮光素子６１と遮光素子６２との間には、透光性を有する透光層６５が配置されており、遮光素子６１と遮光素子６２とは、Ｚ方向（図４）に間隔を空けて配置されている。すなわち、基板５１の背面側には、遮光素子６２、透光層６５、遮光素子６１がこの順に積層されている。このように、光学素子６０は多層構造を有している。遮光素子６１，６２は、例えば遮光性を有する黒色の樹脂又は金属等から構成することができる。遮光素子６１と遮光素子６２とのＺ方向の間隔は、例えば数μｍから数十μｍ程度とすることができる。
【００４５】
遮光素子６１は、第１の開口部としての開口部６１Ａを有しており、遮光素子６２は、第２の開口部としての開口部６２Ａを有している。開口部６１Ａ，６２Ａは、平面視で略重なっている。光学素子６０の開口部６０Ａは、開口部６１Ａと開口部６２Ａとを含んで構成される。開口部６１Ａ，６２Ａが平面視で略重なっていることから、光学素子６０は、開口部６０Ａ（開口部６１Ａ，６２Ａ）において光を通過させることができる。
【００４６】
光学素子６０及び開口部６０Ａは、例えば次のようにして形成することができる。まず、基板５１上の全面に、遮光素子６２の材料となる遮光性の樹脂を塗布し、フォトリソグラフィー法等によりパターニングして開口部６２Ａを有する遮光素子６２を形成する。次に、遮光素子６２上の全面に透光性を有する樹脂等からなる透光層６５を積層する。次に、透光層６５上の全面に遮光素子６１の材料となる遮光性の樹脂を塗布し、フォトリソグラフィー法等によりパターニングして開口部６１Ａを有する遮光素子６１を形成する。このような工程により、積層構造を有する光学素子６０を形成することができる。
【００４７】
図２０（ａ）に、光学素子６０（遮光素子６１，６２）の開口部６０Ａ（開口部６１Ａ，６２Ａ）の平面視での形状を示す。このように、開口部６１Ａ，６２Ａは矩形であり、また、開口部６１Ａは開口部６２Ａとは平面視で異なる形状を有している。本実施形態では、開口部６１Ａは、開口部６２Ａより一回り小さな矩形となっている。したがって、開口部６１ＡのＸ方向（画素行５の延在方向）の幅は、開口部６２ＡのＸ方向の幅より小さく、また、開口部６１ＡのＹ方向（画素列６の延在方向）の幅は、開口部６２ＡのＹ方向の幅より小さい。開口部６１ＡのＸ方向の幅は、例えば１０μｍとすることができ、開口部６２ＡのＸ方向の幅は、例えば１４μｍとすることができる。開口部６１Ａ，６２ＡのＸ方向の幅は、遮光素子６１と遮光素子６２とのＺ方向の間隔や、遮光素子６１と画素４とのＺ方向の距離に応じて適宜変更することができる。また、開口部６１Ａ，６２Ａの重心位置は略一致している。このため、開口部６２Ａからは、開口部６１Ａの縁の全周が平面視で視認される。
【００４８】
図５に戻り、素子基板１０の背面側には偏光板４６が、マスク基板５０の観察側には偏光板４７が、それぞれ配置されている。偏光板４６の透過軸はＸ方向（図４）に沿って延在しており、偏光板４７の透過軸はＹ方向（図４）に沿って延在している。上記のように、液晶層４０の配向方向は、Ｘ軸に沿った方向となっている。したがって、偏光板４６，４７の透過軸は、相互に直交するように配置されるとともに、液晶層４０の配向方向と平行又は垂直となるように配置されている。また、偏光板４６の背面側には、偏光板４６に向けて光を照射するバックライト４９が配置されている。
【００４９】
こうした構成によれば、液晶層４０の液晶分子４０ＡがＸ軸に沿って配向している場合（例えば電圧非印加時）には暗表示が行われる。すなわち、このときバックライト４９から射出され偏光板４６を透過した直線偏光は、液晶層４０によっては位相差を与えられず、同一の直線偏光のまま偏光板４７に入射して吸収されるため、暗表示となる。一方、液晶層４０に駆動電圧が印加されて液晶分子４０Ａの配向方向がＸ軸に対して非平行となると、中間調表示又は明表示が行われる。すなわち、このときバックライト４９から射出され偏光板４６を透過したＸ軸に平行な偏光軸を有する直線偏光は、液晶層４０によって位相差を与えられて、円偏光、楕円偏光、又はＹ軸に平行な偏光軸を有する直線偏光に変換されて偏光板４７に入射する。このため、入射光の一部が偏光板４７を透過して、中間調表示又は明表示が行われる。
【００５０】
図２に戻り、光学素子６０及び開口部６０Ａの平面的な配置について詳述する。開口部６０Ａは、平面視で画素行５のうち画素４Ｌと画素４Ｒとの境界領域の少なくとも一部を含む領域に形成されている。より詳しくは、開口部６０Ａは、平面視で画素行５の画素４Ｌと画素４Ｒとの境界領域のうち１つおきの境界領域を含む領域に設けられている。ここで、画素４Ｌと画素４Ｒとの境界領域とは、本実施形態では画素４Ｌと画素４Ｒとの間に配置された遮光層３４の形成領域である。開口部６０Ａの画素行５方向の幅は、遮光層３４の幅より大きくなっている。また、開口部６０Ａは、−Ｘ方向に沿って、画素４Ｌ、開口部６０Ａ、画素４Ｒがこの順に並ぶような位置に配置されている。したがって、ある開口部６０Ａの＋Ｘ方向には画素４Ｌが配置され、−Ｘ方向には画素４Ｒが配置されている。なお、−Ｘ方向に沿って画素４Ｒ，４Ｌがこの順に並んでいる部位には開口部６０Ａは設けられていない。
【００５１】
開口部６０Ａは１つおきの遮光層３４に対応して配置されているので、画素行５に沿った開口部６０Ａの配置ピッチは、画素４の配置ピッチの約２倍となる。また、画素４Ｌ，４Ｒは画素列６の方向に沿って交互に配置されているので、画素列６に沿った開口部６０Ａの配置ピッチも、画素４の配置ピッチの約２倍となる。換言すれば、開口部６０Ａは、画素列６に沿った方向については、１つおきの画素行５に配置されている。したがって、画素行５、画素列６のいずれの方向についても、開口部６０Ａのなす列は、隣り合う列が互いに半ピッチずつずれるように配置されている。つまり、開口部６０Ａは、市松模様をなすように、チェック状に、又はモザイク状に配置されている。開口部６０Ａがこのような配置となることにより、第１の画像及び第２の画像の解像度の低下を抑制することができる。
【００５２】
こうした構成によれば、画素４Ｌによる第１の画像の表示は、法線方向から−Ｘ方向に傾いた角度から開口部６０Ａを介して視認され、画素４Ｒによる第２の画像の表示は、法線方向から＋Ｘ方向に傾いた角度から開口部６０Ａを介して視認される。すなわち、第１の画像と第２の画像とが指向性表示される。
【００５３】
図６は、液晶装置１による指向性表示の原理を示す断面図である。図６では、光路の説明の便宜上、光学的作用をもたない（又は光学的作用が少ない）構成要素は省略されている。この図に示すように、画素４Ｌから射出され、開口部６０Ａ（開口部６１Ａ，６２Ａ）を通過した光は、−Ｘ方向に偏在する表示角度範囲３Ｌにおいて視認される。同様に、画素４Ｒから射出され、開口部６０Ａを通過した光は、＋Ｘ方向に偏在する表示角度範囲３Ｒにおいて視認される。ここで、表示角度範囲３Ｒは、表示角度範囲３Ｌと異なる範囲を含む。したがって、開口部６０Ａは、画素４Ｌからの光を第１の表示角度範囲に通過させ、画素４Ｒからの光を第１の表示角度範囲とは異なる第２の表示角度範囲に通過させる。そして、表示角度範囲３Ｌのうち表示角度範囲ＶＬでは、画素４Ｌからの光のみが視認され、表示角度範囲３Ｒのうち表示角度範囲ＶＲでは、画素４Ｒからの光のみが視認される。よって、表示角度範囲ＶＬでは第１の画像のみが視認され、表示角度範囲ＶＲでは第２の画像のみが視認される。
【００５４】
ところで、対向基板３０に含まれる基板３１（図５）は、ケミカルエッチング又はＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）等により約５０μｍの厚さに加工されている。この加工によって、画素４の光射出部７（図５）と、光学素子６０の開口部６０Ａとの距離が調節され、その結果、光射出部７から開口部６０Ａに至る光路の角度が調節される。これにより、液晶装置１によって第１の画像及び第２の画像が指向性表示される表示角度範囲３Ｌ，３Ｒ，ＶＬ，ＶＲ（図６）を調節することができる。本実施形態のように、基板３１の厚さを約５０μｍとした場合、第１の画像が表示される表示角度範囲３Ｌ，ＶＬと第２の画像が表示される表示角度範囲３Ｒ，ＶＲとが大きく異なるため、第１の画像と第２の画像とを異なる人物に同時に視認させることができる。基板３１の厚さをより大きくすれば、第１の画像が表示される表示角度範囲３Ｌ，ＶＬと第２の画像が表示される表示角度範囲３Ｒ，ＶＲとが接近していく。この場合は、第１の画像を左目に、第２の画像を右目に入射させることが可能となり、立体表示を行うことができる。
【００５５】
図６において、画素４Ｌから射出された光の一部は、開口部６０Ａの縁において回折して回折光９Ｌｄとなり、表示角度範囲３Ｌを＋Ｘ方向に外れた位置に入射する。同様に、画素４Ｒから射出された光の一部は、開口部６０Ａの縁において回折して回折光９Ｒｄとなり、表示角度範囲３Ｒを−Ｘ方向に外れた位置に入射する。
【００５６】
ここで、本実施形態の構成によれば、回折光９Ｌｄ，９Ｒｄの強度を弱めることが可能である。以下にその理由を示す。光学素子６０は、遮光素子６１と遮光素子６２とが積層された構造を有している。このため、画素４Ｌから光学素子６０へ入射する光の一部は、まず遮光素子６１の開口部６１Ａの縁において回折し、回折光８Ｌｄとなる。この回折光８Ｌｄの多くは、２層目の遮光素子６２によって遮光される。こうして入射光の一部が２層目の遮光素子６２に入射する前にあらかじめ回折されることにより、遮光素子６２の開口部６２Ａの縁で回折される光は、遮光素子６１がない場合と比較して、低減される。よって、光学素子６０の開口部６０Ａから最終的に射出される回折光９Ｌｄの強度は、光学素子６０が単一の層からなる場合と比較して、低減される。
【００５７】
本実施形態では、開口部６１Ａの幅が開口部６２Ａの幅より小さくなっているため、画素４Ｌの開口部６０Ａ側の縁（辺）と開口部６２Ａの縁とを結ぶ線上に開口部６１Ａの縁が位置する。こうした構成により、本来開口部６２Ａで回折すべき光の多くを、開口部６１Ａであらかじめ回折させて回折光８Ｌｄとし、遮光素子６２において遮光することができる。上記線上を進む光は、適正な表示角度範囲３Ｌを最も大きく外れる回折光９Ｌｄとなり得る光であるが、上記構成によればこの回折光９Ｌｄの強度を効果的に低減させることが可能となる。上記線上以外の光路を進む光に対しても、開口部６１Ａであらかじめ一部の光を回折させることにより、光学素子６０の開口部６０Ａから最終的に射出される回折光９Ｌｄの強度を低減させることができる。
【００５８】
以上に示した作用及び効果は、画素４Ｒから射出される光による回折光８Ｒｄ，９Ｒｄについても同様である。よって、本実施形態の構成によれば、回折光９Ｌｄ，９Ｒｄの強度を低減させることができるので、第１の画像のみ、又は第２の画像のみを視認できる表示角度範囲ＶＬ，ＶＲが狭まる不具合を抑制することができる。
【００５９】
＜第１の実施形態の変形例＞
上記実施形態は、開口部６１ＡのＸ方向の幅が、開口部６２ＡのＸ方向の幅より小さい構成であるが、これに限定する趣旨ではない。図７、図８は、第１の実施形態の変形例に係る液晶装置１の断面図であり、断面の位置は図２のＣ−Ｃ線に相当する。これらの図においては、液晶パネル２内の詳細な構成要素は省略されている。
【００６０】
図７では、開口部６１ＡのＸ方向の幅と、開口部６２ＡのＸ方向の幅とが等しくなっている。こうした構成によっても、光学素子６０の開口部６０Ａに入射する光の一部を遮光素子６１の開口部６１Ａにおいて回折させ、遮光素子６２によって吸収することにより、開口部６０Ａから最終的に射出される回折光の強度を低減させることができる。図示しないが、さらに開口部６１ＡのＹ方向の幅と、開口部６２ＡのＹ方向の幅とが等しくなっていてもよい。この場合は、開口部６１Ａの形状と開口部６２Ａの形状とが同一になるため、フォトリソグラフィー法によって開口部６１Ａ，６２Ａを形成する際に同一のマスクを用いることができる。
【００６１】
図８では、開口部６１ＡのＸ方向の幅が、開口部６２ＡのＸ方向の幅より大きくなっている。こうした構成によっても、光学素子６０の開口部６０Ａに入射する光の一部を遮光素子６１の開口部６１Ａにおいて回折させ、遮光素子６２によって吸収することにより、開口部６０Ａから射出される回折光の強度を低減させることができる。
【００６２】
（第２の実施形態）
続いて、第２の実施形態について説明する。第２の実施形態の液晶装置１は、光学素子６０の構成が第１の実施形態と異なっており、その他の点は第１の実施形態と同様である。
【００６３】
図９は、第２の実施形態に係る液晶装置１の断面図であり、断面の位置は、第１の実施形態における図２のＣ−Ｃ線に相当する。図９においては、液晶パネル２内の詳細な構成要素は省略されている。この図に示すように、本実施形態では、光学素子６０は、第１層としての遮光素子６１と、遮光素子６１の光射出側（観察側）に配置された第２層としての遮光素子６２と、遮光素子６２の光射出側（観察側）に配置された第３層としての遮光素子６３と、を含んで構成されている。遮光素子６１と遮光素子６２との間には、透光性を有する透光層６５が配置されており、遮光素子６１と遮光素子６２とは、Ｚ方向に間隔を空けて配置されている。また、遮光素子６２と遮光素子６３との間には、透光性を有する透光層６６が配置されており、遮光素子６２と遮光素子６３とは、Ｚ方向に間隔を空けて配置されている。すなわち、基板５１の背面側には、遮光素子６３、透光層６６、遮光素子６２、透光層６５、遮光素子６１がこの順に積層されている。このように、光学素子６０は多層構造を有している。遮光素子６１，６２，６３は、例えば遮光性を有する黒色の樹脂又は金属等から構成することができる。遮光素子６１と遮光素子６２とのＺ方向の間隔、及び遮光素子６２と遮光素子６３とのＺ方向の間隔は、例えば数μｍから数十μｍ程度とすることができる。
【００６４】
遮光素子６３は、第３の開口部としての開口部６３Ａを有している。開口部６３Ａと、遮光素子６１の開口部６１Ａ、遮光素子６２の開口部６２Ａとは、平面視で略重なっている。光学素子６０の開口部６０Ａは、開口部６１Ａ，６２Ａ，６３Ａを含んで構成される。開口部６１Ａ，６２Ａ，６３Ａが平面視で略重なっていることから、光学素子６０は、開口部６０Ａ（開口部６１Ａ，６２Ａ，６３Ａ）において光を通過させることができる。
【００６５】
開口部６１Ａ，６２Ａ，６３Ａは、いずれも平面視で矩形である。より詳しくは、開口部６１Ａは、開口部６２Ａより一回り小さな矩形となっており、開口部６２Ａは、開口部６３Ａより一回り小さな矩形となっている。したがって、開口部６１ＡのＸ方向（画素行５の延在方向）の幅は、開口部６２ＡのＸ方向の幅より小さく、また、開口部６２ＡのＸ方向の幅は、開口部６３ＡのＸ方向の幅より小さい。開口部６１Ａ，６２Ａ，６３ＡのＸ方向の幅は、例えばそれぞれ１０μｍ，１２μｍ，１４μｍとすることができる。開口部６１Ａ，６２Ａ，６３ＡのＸ方向の幅は、遮光素子６１，６２，６３のＺ方向の相互の間隔や、遮光素子６１と画素４とのＺ方向の距離に応じて適宜変更することができる。
【００６６】
こうした構成によっても、光学素子６０の開口部６０Ａにおいて生じる回折光の強度を弱めることが可能である。以下にその理由を示す。画素４Ｌ，４Ｒから光学素子６０へ入射する光の一部は、まず遮光素子６１の開口部６１Ａの縁において回折する。当該回折光の多くは、２層目の遮光素子６２又は３層目の遮光素子６３によって遮光される。そして、遮光素子６１の開口部６１Ａを通過した光の一部は、遮光素子６２の開口部６２Ａの縁において回折する。当該回折光の多くは、３層目の遮光素子６３によって遮光される。このように、光学素子６０への入射光の一部が、２段階にわたって回折及び遮光されることにより、遮光素子６３の開口部６３Ａの縁で回折される光は、遮光素子６１，６２がない場合と比較して、低減される。よって、光学素子６０の開口部６０Ａから最終的に射出される回折光の強度を低減させることができる。
【００６７】
本実施形態では、開口部６１Ａ，６２Ａ，６３Ａの幅がこの順に大きくなっているため、画素４Ｌの開口部６０Ａ側の縁（辺）と開口部６３Ａの縁とを結ぶ線上に開口部６１Ａ，６２Ａの縁が位置する。こうした構成により、本来開口部６３Ａで回折すべき光の多くを、開口部６１Ａ，６２Ａであらかじめ回折させて、遮光素子６２，６３において遮光することができる。上記線上以外の光路を進む光に対しても、開口部６１Ａ，６２Ａであらかじめ一部の光を回折させることにより、光学素子６０の開口部６０Ａから最終的に射出される回折光の強度を低減させることができる。このように、光学素子６０が３重の遮光素子６１，６２，６３を有していることで、回折光の強度をより効果的に低減させることができる。
【００６８】
＜第２の実施形態の変形例＞
上記実施形態は、開口部６１Ａ，６２Ａ，６３ＡのＸ方向の幅がこの順に大きくなっている構成であるが、これに限定する趣旨ではない。図１０から図１４は、第２の実施形態の変形例に係る液晶装置１の断面図であり、断面の位置は、第１の実施形態に係る図２のＣ−Ｃ線に相当する。これらの図においては、液晶パネル２内の詳細な構成要素は省略されている。
【００６９】
図１０では、開口部６１Ａ，６２Ａ，６３ＡのＸ方向の幅が等しくなっている。こうした構成によっても、光学素子６０の開口部６０Ａに入射する光の一部を、遮光素子６１の開口部６１Ａ及び遮光素子６２の開口部６２Ａにおいて回折させ、遮光素子６２，６３によって吸収することにより、開口部６０Ａから最終的に射出される回折光の強度を低減させることができる。さらに、平面視で、開口部６１Ａ，６２Ａ，６３Ａの形状を同一にすれば、フォトリソグラフィー法によって開口部６１Ａ，６２Ａ，６３Ａを形成する際に同一のマスクを用いることができる。
【００７０】
図１１では、開口部６１Ａ，６２ＡのＸ方向の幅が等しく、開口部６３ＡのＸ方向の幅が開口部６１Ａ，６２ＡのＸ方向の幅より小さくなっている。図１２では、開口部６１Ａ，６３ＡのＸ方向の幅が等しく、開口部６２ＡのＸ方向の幅が開口部６１Ａ，６３ＡのＸ方向の幅より小さくなっている。図１３では、開口部６１Ａ，６３ＡのＸ方向の幅が等しく、開口部６２ＡのＸ方向の幅が開口部６１Ａ，６３ＡのＸ方向の幅より大きくなっている。図１４では、開口部６１Ａ，６２ＡのＸ方向の幅が等しく、開口部６３ＡのＸ方向の幅が開口部６１Ａ，６２ＡのＸ方向の幅より大きくなっている。図１１から図１４に示す構成によっても、光学素子６０の開口部６０Ａに入射する光の一部を、遮光素子６１の開口部６１Ａ及び遮光素子６２の開口部６２Ａにおいて回折させ、遮光素子６２，６３によって吸収することにより、開口部６０Ａから最終的に射出される回折光の強度を低減させることができる。
【００７１】
なお、開口部６１Ａ，６２Ａ，６３ＡのＸ方向の幅の大小関係は、上記のものに限られず、この他の組み合わせとしてもよい。すなわち、開口部６１Ａ，６２Ａ，６３ＡのＸ方向の幅のうち、２つが等しく他の１つが異なる組み合わせ、又は３つがいずれも異なる組み合わせのうちいずれを採用してもよい。
【００７２】
（第３の実施形態）
続いて、第３の実施形態について説明する。第３の実施形態の液晶装置１は、光学素子６０の形成位置が第１の実施形態と異なっており、その他の点は第１の実施形態と同様である。
【００７３】
図１５は、第３の実施形態に係る液晶装置１の断面図であり、断面の位置は、第１の実施形態における図４のＢ−Ｂ線に相当する。本実施形態では、光学素子６０は液晶パネル２の対向基板３０の内面に形成されており、対向基板３０の観察側表面に直接偏光板４７が貼り付けられている。より詳しくは、対向基板３０に含まれる基板３１の対向面（液晶層４０側の面）に、遮光素子６２、透光層６５、遮光素子６１がこの順に形成されて、光学素子６０を構成している。遮光素子６１の背面側には、さらに透光層６４が積層されており、透光層６４に重ねてカラーフィルタ３２及び遮光層３４が形成されている。透光層６４としては、例えばラミネート樹脂を用いることができる。透光層６４は、画素４の光射出部７と遮光素子６１との距離を調整するための層であり、一例として、厚さを５０μｍとすることができる。
【００７４】
こうした構成によれば、第１の実施形態における基板５１（図５）を用いずに液晶装置１を構成することが可能であり、液晶装置１の厚さを低減させることができる。また、液晶装置１を製造する際に、液晶パネル２にマスク基板５０（図５）を貼り付ける工程が不要となる。さらに、画素４の光射出部７と遮光素子６１との距離を調整するために対向基板３０の基板３１を薄くエッチング加工する必要がないため、液晶装置１の製造工程を簡略化させることができるとともに、液晶パネル２の強度を向上させることが可能となる。
【００７５】
第３の実施形態は、第２の実施形態と組み合わせてもよい。すなわち、３層の遮光素子６１，６２，６３を含んで構成される光学素子６０を基板３１の対向面に形成してもよい。
【００７６】
＜第３の実施形態の変形例＞
図１６は、第３の実施形態の変形例に係る液晶装置１の断面図であり、断面の位置は、第１の実施形態における図４のＢ−Ｂ線に相当する。この図においては、光学素子６０を構成する複数の遮光素子６１，６２のうち、遮光素子６１が基板３１の対向面に形成され、遮光素子６２は基板３１の観察側の面に形成されている。遮光素子６１の背面側にはラミネート樹脂等からなる透光層６４が積層され、透光層６４に重ねてカラーフィルタ３２及び遮光層３４が形成されている。遮光素子６２の開口部６２Ａには、透光性を有する透光層６８が埋められており、遮光素子６２、透光層６８に重ねて偏光板４７が配置されている。また、基板３１は、ケミカルエッチング又はＣＭＰ等により薄く加工されている。光学素子６０が３層の遮光素子６１，６２，６３からなる場合には、このうち少なくとも１層を基板３１の対向面に形成すればよい。このように、光学素子６０を構成する層の一部のみを基板３１の対向面に形成する構成によっても、光学素子６０の開口部６０Ａから射出される回折光を低減させることができる。
【００７７】
（第４の実施形態）
続いて、第４の実施形態について説明する。第４の実施形態の液晶装置１は、光学素子６０の開口部６０Ａがストライプ状となっている点と、画素４Ｌ，４Ｒの配置とが第１の実施形態と異なっており、その他の点は第１の実施形態と同様である。
【００７８】
図１７は、本実施形態に係る液晶装置１の表示領域４３の拡大平面図である。また、図１８（ａ）は、液晶パネル２の拡大平面図であり、図１８（ｂ）は、マスク基板５０の拡大平面図である。図１７は、図１８（ａ）の液晶パネル２に図１８（ｂ）のマスク基板５０を重ねた状態の平面図である。
【００７９】
画素４ｒ，４ｇ，４ｂは、Ｘ方向にこの順に繰り返し配置されて、画素行５を構成している。画素４は、Ｙ方向については、同一の色に対応する画素４が一列にストライプ状に並ぶように配置されている。画素４Ｌ，４Ｒは、Ｘ方向に沿って交互に繰り返し配置されており、またＹ方向には、画素４Ｌ又は画素４Ｒがストライプ状に配置されている。
【００８０】
光学素子６０の開口部６０Ａは、平面視で画素行５のうち画素４Ｌと画素４Ｒとの境界領域のうち１つおきの境界領域を含む領域に、ストライプ状に形成されている。また、開口部６０Ａは、−Ｘ方向に沿って、画素４Ｌ、開口部６０Ａ、画素４Ｒがこの順に並ぶような位置に配置されている。したがって、ある開口部６０Ａの＋Ｘ方向には画素４Ｌが配置され、−Ｘ方向には画素４Ｒが配置されている。なお、−Ｘ方向に沿って画素４Ｒ，４Ｌがこの順に並んでいる部位には開口部６０Ａは設けられていない。
【００８１】
こうした構成によっても、画素４Ｌによる第１の画像の表示は、法線方向から−Ｘ方向に傾いた角度から開口部６０Ａを介して視認され、画素４Ｒによる第２の画像の表示は、法線方向から＋Ｘ方向に傾いた角度から開口部６０Ａを介して視認される。
【００８２】
ここで、本実施形態においても、光学素子６０は、遮光素子６１，６２を含む多層構造を有している。また、遮光素子６１の開口部６１Ａと、遮光素子６２の開口部６２Ａの平面視での形状は、図２０（ｅ）に示されている。この図のように、本実施形態では、開口部６１ＡのＸ方向の幅は、開口部６２ＡのＸ方向の幅より小さくなっている。これにより、第１の実施形態と同様の作用により、光学素子６０の開口部６０Ａから射出される回折光の強度を低減させることができる。
【００８３】
また、本実施形態は、第２の実施形態、第３の実施形態と組み合わせてもよい。すなわち、光学素子６０を３層の遮光素子６１，６２，６３を含んで構成してもよく、また光学素子６０を構成する層の一部を対向基板３０の基板３１の対向面に形成してもよい。このような構成によっても、光学素子６０の開口部６０Ａから射出される回折光の強度を低減させることができる。
【００８４】
（電子機器）
上述した液晶装置１は、例えば、図２１に示すような電子機器としてのカーナビゲーションシステム用の表示装置１００に搭載して用いることができる。この表示装置１００は、表示部１１０に組み込まれた液晶装置１によって、２つの画像を異なる表示角度範囲に指向性表示することができる。例えば、運転席側に地図の画像を表示するとともに、助手席側に映画の画像を表示することができる。その際、回折光により適視範囲が狭まる不具合が起こりにくく、広範囲に指向性表示を行うことができる。
【００８５】
なお、液晶装置１は、上記表示装置１００の他、モバイルコンピュータ、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、車載機器、オーディオ機器等の各種電子機器に用いることができる。
【００８６】
上記実施形態に対しては、様々な変形を加えることが可能である。変形例としては、例えば以下のようなものが考えられる。
【００８７】
（変形例１）
光学素子６０に含まれる遮光素子６１，６２は、偏光素子を用いて構成してもよい。すなわち、遮光素子６１を偏光層とし、遮光素子６２は、透過軸が平面視で遮光素子６１の透過軸と交差するように、より好ましくは直交するように配置された偏光層とすることができる。このようにすれば、光学素子６０に入射した光は、まず遮光素子６１を透過して直線偏光となる。この直線偏光のうち遮光素子６２に入射した光は、遮光素子６２によって吸収される。このため、平面視で遮光素子６２が形成された領域は、略完全な遮光層として機能する。遮光素子６１，６２に使用する偏光層としては、吸収型偏光子、反射型偏光子、ワイヤーグリッド偏光子等を用いることができる。光学素子６０が３層以上の遮光素子を含む場合には、遮光素子の少なくとも２つを偏光層とし、その透過軸が平面視で直交するように配置すればよい。
【００８８】
（変形例２）
図１９の断面図に示すように、遮光素子６１の開口部６１Ａ、遮光素子６２の開口部６２Ａを、それぞれ透光性を有する透光層６７，６８で埋め、遮光素子６１と透光層６７とからなる面、及び遮光素子６２と透光層６８とからなる面が平坦となるような構成としてもよい。このような構成によれば、遮光素子６２、透光層６８で形成される平坦な面上に透光層６５を形成することができ、透光層６５を平坦化することができる。これにより、遮光素子６１を平坦な面上に形成することができ、遮光素子６１の配置精度を向上させることができる。また、遮光素子６１、透光層６７で形成される平坦な面上に接着剤５６が配置されることとなるため、接着剤５６を平坦化することができ、ひいてはマスク基板５０と対向基板３０との接着強度を向上させることができる。
【００８９】
本変形例は、光学素子６０を対向基板３０の対向面に形成する場合にも適用できる。このようにすれば、光学素子６０上の構成要素（例えばカラーフィルタ３２、遮光層３４）を平坦化することができる。これにより、液晶層４０の厚さの面内ばらつきを低減させることができる。
【００９０】
（変形例３）
遮光素子６１の開口部６１Ａ、遮光素子６２の開口部６２Ａの平面視での形状は、上記実施形態のもの限定されず、例えば図２０（ｂ）から（ｄ）のような形状としてもよい。
【００９１】
図２０（ｂ）では、開口部６１Ａ，６２Ａが矩形であり、当該矩形の長辺の位置が平面視でずれており、短辺の位置は平面視で一致している。より詳しくは、開口部６１ＡのＸ方向の幅が開口部６２ＡのＸ方向の幅より小さくなっており、開口部６１Ａの長辺が開口部６２Ａから視認される状態となっている。上記実施形態において、指向性表示の適視範囲に影響を及ぼす回折光は、開口部６０Ａでの回折光のうちＸ方向の成分を有して回折する光、すなわち開口部６１Ａ，６２Ａの長辺で回折する光である。よって、図２０（ｂ）のように少なくとも開口部６１Ａ，６２Ａの長辺の位置が平面視でずれている構成によれば、指向性表示の適視範囲に影響を及ぼす回折光を効果的に低減させることができる。
【００９２】
図２０（ｃ）では、開口部６１Ａ，６２Ａがいずれも楕円形であり、開口部６１Ａが開口部６２Ａに対して小さくなっている。図２０（ｄ）では、開口部６１Ａは矩形、開口部６２Ａは略楕円形であり、開口部６１Ａの矩形は開口部６２Ａの楕円形に内接している。なお、開口部６１Ａを楕円形、開口部６２Ａを矩形としてもよい。図２０（ｃ），（ｄ）のような構成によっても、第１の実施形態と同様に、開口部６１ＡのＸ方向の幅を開口部６２ＡのＸ方向の幅より小さくすることができる。このように、いずれかの開口部を曲線からなる形状としてもよく、また、１つの開口部の縁の一部を曲線としてもよい。
【００９３】
その他、開口部の形状は、ひし形、平行四辺形、台形、多角形等、種々の形状とすることができる。
【００９４】
（変形例４）
上記実施形態は、光学素子６０が２重又は３重の遮光素子を含む構成であるが、これに代えて４重以上の遮光素子を含む構成であってもよい。遮光素子を増やすことにより、入射光を多段的に回折させ、そのそれぞれをいずれかの遮光素子で遮光することができるため、開口部６０Ａから射出される回折光をより効果的に低減させることができる。
【００９５】
（変形例５）
上記実施形態は、電気光学パネルとしてＦＦＳモードの液晶パネル２を用いたものであるが、液晶モードはこれに限定されず、例えばＴＮ（Twisted Nematic）、ＶＡ（Vertical Alignment：垂直配向）、ＩＰＳ（In Plain Switching）、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic）等、種々のモードを採用することができる。
【００９６】
（変形例６）
電気光学パネルとしては、液晶パネル２の他、有機ＥＬ（Electro Luminescence）装置、ＰＤＰ（Plasma Display Panel）、ＳＥＤ（Surface-conduction Electron-emitter Display）、ＦＥＤ（Field Emission Display）、電気泳動表示装置等の種々の電気光学パネルを用いることができる。
【００９７】
（変形例７）
上記実施形態の液晶装置１は、第１の画像と第２の画像とを異なる表示角度範囲に指向性表示するものであるが、これに限定する趣旨ではない。すなわち、光学素子の開口部が、第１の画素からの光を第１の表示角度範囲に通過させ、第２の画素からの光を第１の表示角度範囲と異なる範囲を含む第２の表示角度範囲に通過させる構成であればよい。したがって、例えばさらに第３の画像を構成する光を射出する第３の画素を設け、第３の画像を第３の表示角度範囲に表示させるように構成してもよく、この場合は３画面の指向性表示が可能な電気光学装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】液晶装置の構成を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は（ａ）中のＡ−Ａ線における断面図。
【図２】液晶装置の表示領域の拡大平面図。
【図３】（ａ）は液晶パネルの拡大平面図、（ｂ）はマスク基板の拡大平面図。
【図４】画素の近傍の構成要素を拡大して示した平面図。
【図５】図４中のＢ−Ｂ線における断面図。
【図６】液晶装置による指向性表示の原理を示す断面図。
【図７】第１の実施形態の変形例に係る液晶装置の断面図。
【図８】第１の実施形態の変形例に係る液晶装置の断面図。
【図９】第２の実施形態に係る液晶装置の断面図。
【図１０】第２の実施形態の変形例に係る液晶装置の断面図。
【図１１】第２の実施形態の変形例に係る液晶装置の断面図。
【図１２】第２の実施形態の変形例に係る液晶装置の断面図。
【図１３】第２の実施形態の変形例に係る液晶装置の断面図。
【図１４】第２の実施形態の変形例に係る液晶装置の断面図。
【図１５】第３の実施形態に係る液晶装置の断面図。
【図１６】第３の実施形態の変形例に係る液晶装置の断面図。
【図１７】第４の実施形態に係る液晶装置の表示領域の拡大平面図。
【図１８】（ａ）は液晶パネルの拡大平面図、（ｂ）はマスク基板の拡大平面図。
【図１９】変形例２に係る液晶装置の断面図。
【図２０】光学素子の開口部の形状を示す平面図。
【図２１】電子機器としての表示装置の斜視図。
【図２２】指向性表示が可能な電気光学装置の断面図。
【符号の説明】
【００９９】
１…電気光学装置としての液晶装置、２…電気光学パネルとしての液晶パネル、３Ｌ，３Ｒ，ＶＬ，ＶＲ…表示角度範囲、４…画素、４Ｌ…第１の画素、４Ｒ…第２の画素、５…画素行、６…画素列、７…光射出部、９Ｌｄ，９Ｒｄ…回折光、１０…素子基板、１１…基板、１２…ゲート線、１４…ソース線、１６…画素電極、１７…共通電極、２０…ＴＦＴ素子、３０…対向基板、３１…基板、３２…カラーフィルタ、３４…遮光層、４０…液晶層、４０Ａ…液晶分子、４３…表示領域、４６，４７…偏光板、４９…バックライト、５０…マスク基板、５１…基板、５６…接着剤、６０…光学素子、６０Ａ…開口部、６１…第１層としての遮光素子、６１Ａ…第１の開口部、６２…第２層としての遮光素子、６２Ａ…第２の開口部、６３…第３層としての遮光素子、６３Ａ…第３の開口部、６４〜６８…透光層、１００…電子機器としての表示装置。
【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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【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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