透鏡陣列基板、電光裝置以及電子設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及透鏡陣列基板、電光裝置、以及電子設備。
【背景技術】
[0002]已知在元件基板和對向基板之間具備例如液晶等電光物質的電光裝置。作為電光裝置，例如能夠列舉作為投影儀的液晶光閥而使用的液晶裝置、作為攝像機的攝像部而使用的攝像裝置。在液晶裝置中，在配置有開關元件、布線等的區(qū)域設置遮光部，入射的光的一部分被遮光部遮光而不被利用。于是，已知如下的結構:在至少一方的基板具備微透鏡，通過將入射到液晶裝置的光中的會被配置在像素彼此的邊界的遮光部遮光的光進行聚光而使其入射至像素的開口部內，實現(xiàn)液晶裝置中的光的利用效率的提高(例如，參照專利文獻I)。
[0003]專利文獻I所記載的液晶裝置具備的微透鏡，具有:通過由折射率比基板高的無機材料填埋在基板形成的凹部而構成的入射側的第一透鏡；和在第一透鏡上介由無機層(光程長調整層)形成為凸狀的第二透鏡。第一透鏡以及第二透鏡的剖面形狀是大致半球狀。并且，第一透鏡以及第二透鏡的俯視形狀是矩形或者大致圓形，相鄰的透鏡彼此也可以是獨立的形狀。
[0004]現(xiàn)有技術文獻
[0005]專利文獻1:日本特開2014-089230號公報

【發(fā)明內容】

[0006]然而，如在專利文獻I記載的具備兩級微透鏡的液晶裝置中，例如，在相鄰的第一透鏡彼此是獨立的形狀的情況下，相鄰的第一透鏡彼此之間成為與基板的上表面大致平行且平坦的面。并且，在相鄰的第二透鏡彼此相互連接的情況下，入射到相鄰的第一透鏡彼此之間的平坦面的光，不被第一透鏡折射而直接前進并入射到第二透鏡的端部。在剖面形狀為大致半球狀的第二透鏡的端部，基板的上表面與透鏡的曲面所成的角度大，因此當從與基板的上表面大致垂直的方向向第二透鏡的端部入射光時，會產生在第二透鏡內全反射而在斜向上前進、散射的雜散光。在產生這樣的雜散光時，可能會導致液晶裝置的對比度的降低、因TFT的光漏電流增大而引起的閃爍或串擾等顯示品質的降低。另外，在攝像裝置具備兩級微透鏡的情況下，在產生上述的雜散光時，也可能會導致所拍攝的圖像中的S/N比、色階的分辨率的降低。
[0007]本發(fā)明是為了解決上述課題的至少一部分而做出的，能夠作為以下的技術方案或者應用例而實現(xiàn)。
[0008](應用例I)
[0009]本應用例的透鏡陣列基板，其特征在于，具備:基板；多個第一透鏡，其設置于所述基板的第一面?zhèn)龋謩e具有大致多邊形的平面形狀；中間層，其設置成覆蓋所述多個第一透鏡；多個第二透鏡，其設置于所述中間層上，分別具有大致多邊形的平面形狀；和平坦化層，其設置成覆蓋所述多個第二透鏡，所述多個第一透鏡的各個透鏡，分別與所述多個第二透鏡中的對應的一個透鏡重疊，在所述多個第一透鏡中的介由所述大致多邊形的頂點而彼此相鄰的兩個透鏡之間設有第一平坦部，在所述多個第二透鏡中的介由所述大致多邊形的頂點而彼此相鄰的兩個透鏡之間設有第二平坦部，所述第一平坦部和所述第二平坦部配置成在俯視視角下至少一部分相互重疊。
[0010]根據本應用例的結構，由于第一透鏡和第二透鏡配置成在俯視視角下重疊，所以從基板側入射的光由第一透鏡聚光，由第二透鏡進一步聚光，因此能夠提高光的利用效率。并且，根據本應用例的結構，在介由大致多邊形的頂點而彼此相鄰的第一透鏡彼此之間設置的與基板的第一面大致平行的第一平坦部和在介由大致多邊形的頂點而彼此相鄰的第二透鏡彼此之間設置的與基板的第一面大致平行的第二平坦部的至少一部分，配置成在俯視視角下相互重疊。因此，大致垂直地入射到第一平坦部并直接前進的光的至少一部分入射到第二平坦部，所以入射到第二透鏡的端部的光變少。由此，能夠抑制由于入射到第二透鏡的端部的光被全反射而產生的雜散光。
[0011](應用例2)
[0012]在上述應用例的透鏡陣列基板中，優(yōu)選，所述第二平坦部的面積大于所述第一平坦部的面積。
[0013]根據本應用例的結構，第二平坦部的面積大于第一平坦部的面積，所以能夠進一步減少大致垂直地入射到第一平坦部并直接前進的光中的會入射到第二透鏡的端部的光。由此，能夠更加切實地抑制由于入射到第二透鏡的端部的光被全反射而產生的雜散光。
[0014](應用例3)
[0015]在上述應用例的透鏡陣列基板中，優(yōu)選，所述多個第一透鏡中的一個透鏡的端部的傾斜面與所述基板的所述第一面所成的角度，小于所述多個第二透鏡中的一個透鏡的端部的傾斜面與所述基板的所述第一面所成的角度。
[0016]根據本應用例的結構，第一透鏡的端部與基板的第一面所成的角度小于第二透鏡的端部與基板的第一面所成的角度，所以能夠將入射到第一透鏡的端部并由第一透鏡全反射的光抑制為較少。由此，能夠使入射到第一透鏡的光更多地入射到第二透鏡。
[0017](應用例4)
[0018]在上述應用例的透鏡陣列基板中，優(yōu)選，所述多個第一透鏡中的介由所述大致多邊形的邊而彼此相鄰的兩個透鏡相互連接。
[0019]根據本應用例的結構，介由大致多邊形的邊而相鄰的第一透鏡彼此相互連接，所以更多的光入射到第一透鏡，因此能夠進一步使入射到第二透鏡的光增多。
[0020](應用例5)
[0021]在上述應用例的透鏡陣列基板中，優(yōu)選，在所述多個第二透鏡的與所述基板相反一側，具備配置成在俯視視角下與所述第一平坦部以及所述第二平坦部重疊的棱鏡。
[0022]根據本應用例的結構，在多個第二透鏡的與基板相反一側，以在俯視視角下與第一平坦部以及第二平坦部重疊的方式配置棱鏡。因此，能夠將從基板側入射而透過第一平坦部和第二平坦部并直接前進的光，由棱鏡進行反射并導向與由第二透鏡聚光的光相同一側。
[0023](應用例6)
[0024]在上述應用例的透鏡陣列基板中，優(yōu)選，在沿著所述基板的所述第一面的第一方向上的所述棱鏡的寬度，比所述第一平坦部和所述第二平坦部在俯視視角下重疊的部分的在所述第一方向上的寬度大。
[0025]根據本應用例的結構，棱鏡的寬度比第一平坦部和第二平坦部在俯視視角下重疊的部分大。因此，能夠將透過第一平坦部和第二平坦部并直接前進的光，更多地由棱鏡進行反射而導向與由第二透鏡聚光的光相同一側。
[0026](應用例7)
[0027]在上述應用例的透鏡陣列基板中，優(yōu)選，所述多個第一透鏡由第一透鏡層構成，所述第一透鏡層配置成填埋在所述基板的所述第一面設置的多個凹部，并具有與所述基板的折射率不同的折射率，所述多個第二透鏡由第二透鏡層構成，所述第二透鏡層配置在所述中間層上，具有多個凸部，并具有與所述平坦化層的折射率不同的折射率。
[0028]根據本應用例的結構，第一透鏡通過在基板的第一面形成凹部，并以填埋該凹部的方式形成第一透鏡層而構成。在此，在介由大致多邊形的頂點而彼此相鄰的第一透鏡彼此之間設置有與第一面大致平行的第一平坦部。因此，從第一面?zhèn)冉橛裳谀拥拈_口部蝕刻基板而形成凹部時，能夠支承掩膜層，以使基板的第一面殘留在介由大致多邊形的頂點而彼此相鄰的凹部之間。由此，能夠抑制實施蝕刻而形成凹部的工序中的掩膜層的浮起、剝離的發(fā)生，所以能夠實現(xiàn)透鏡陣列基板的制造中的不均的降低、成品率(材料利用率)的提尚O
[0029](應用例8)
[0030]本應用例的電光裝置，其特征在于，具備:第一基板，其具備:設置于多個像素的各個像素的開關元件；和具有與所述多個像素的各個像素對應的開口部，并設置成在俯視視角下與所述開關元件重疊的遮光部；第二基板，其包含權利要求1至7中任一項所述的透鏡陣列基板，并配置成與所述第一基板相對；和電光層，其配置在所述第一基板和所述第二基板之間，所述多個第一透鏡以及所述多個第二透鏡的各個透鏡，配置成在俯視視角下與分別對應的所述開口部重疊，所述第一平坦部以及所述第二平坦部配置成在俯視視角下與所述遮光部重疊。
[0031]根據本應用例的結構，電光裝置具有配置成在俯視視角下與在對開關元件進行遮光的遮光部設置的多個像素的各個像素的開口部重疊的第一透鏡以及第二透鏡。因此，能夠將從第二基板側入射、若直接前進則會被遮光部遮光的光，由第一透鏡以及第二透鏡聚光而導入像素的開口部內。并且，由于第一平坦部和第二平坦部配置成在俯視視角下相互重疊，所以能夠抑制由于入射到第二透鏡的端部的光被全反射而產生的雜散光。并且，由于第一平坦部以及第二平坦部配置成在俯視視角下與遮光部重疊，所以即使透過了第一平坦部以及第二平坦部的光被遮光部反射，該反射光也透過第二平坦部和第一平坦部而返回到入射側并從第二基板向外部出射。由此，能夠抑制由于被遮光部反射的光在第一透鏡的端部、和/或第二透鏡的端部被全反射而產生的雜散光。其結果是，能夠提高電光裝置中的光利用效率，并且抑制由電光裝置顯示的圖像中的對比度的降低、顯示品質的降低。
[0032](應用例9)
[0033]本應用例的電光裝置，其特征在于，具備:第一基板，其具備:設置于多個像素的各個像素的受光元件；和具有與所述多個像素的各個像素對應的開口部的遮光部；和第二基板，其包含權利要求1至7中任一項所述的透鏡陣列基板，并配置成與所述第一基板相對，所述多個第一透鏡以及所述多個第二透鏡的各個透鏡，配置成在俯視視角下與分別對應的所述受光元件以及所述開口部重疊，所述第一平坦部以及所述第二平坦部配置成在俯視視角下與所述遮光部重疊。
[0034]根據本應用例的結構，電光裝置具有配置成在俯視視角下與在遮光部設置的多個像素的各個像素的開口部重疊的受光元件、第一透鏡以及第二透鏡。因此，能夠將從第二基板側入射、若直接前進則會被遮光部遮光的光，由第一透鏡以及第二透鏡進行聚光并導向在像素的開口部內配置的受光元件。并且，由于第一平坦部和第二平坦部配置成在俯視視角下相互重疊，所以能夠抑制由于入射到第二透鏡的端部的光被全反射而產生的雜散光。并且，因為第一平坦部以及第二平坦部配置成在俯視視角下與遮光部重疊，所以即使透過了第一平坦部以及第二平坦部的光被遮光部反射，該反射光也透過第二平坦部和第一平坦部而返回到入射側并從第二基板向外部出射。由此，能夠抑制由于被遮光部反射的光在第一透鏡的端部、和/或第二透鏡的端部被全反射而產生的雜散光。其結果是，能夠提高電光裝置中的光利用效率，并且抑制由電光裝置取得的圖像中的對比度的降低、品質的降低。
[0035](應用例10)
[0036]本應用例的電子設備，其特征在于，具備:通過上述應用例的電光裝置的制造方法而制造的電光裝置、或者上述應用例的電光裝置。
[0037]根據本應用例的結構，能夠提供一種能夠顯示或者取得明亮且具有優(yōu)良品質的圖像的電子設備。
【附圖說明】
[0038]圖1是表示第一實施方式的液晶裝置的結構的概略俯視圖。
[0039]圖2是表示第一實施方式的液晶裝置的電氣結構的等效電路圖。
[0040]圖3是表示第一實施方式的液晶裝置的結構的概略剖面圖。
[0041]圖4是表示第一實施方式的液晶裝置的遮光部以及微透鏡的形狀和配置的示意俯視圖。
[0042]圖5是表示第一實施方式的液晶裝置的遮光部以及微透鏡的形狀和配置的