專利名稱：液晶裝置、其制造方法以及具備其的電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明，涉及例如液晶光閥等的液晶裝置及其制造方法，以及具備其 的液晶投影機等的電子設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
這種液晶裝置，例如，用于作為電子設(shè)備的一例的液晶投影機的光閥 (即，光調(diào)制裝置)。在光閥的情況下，因為極其強烈的投影光對液晶層進 行透射，所以當在使顯示圖像變得明亮的一般性要求下采用高強度的投影
光時，液晶層中的耐光性的重要程度不斷增加。為此，在專利文獻1及2 中，公開了以下技術(shù)通過在如此的液晶裝置的液晶材料中添加紫外線吸 收劑等的光穩(wěn)定劑或防氧化劑，防止液晶材料由于光或熱劣化及異構(gòu)化。
專利文獻1特開平8—176549號7〉才艮
專利文獻2特開昭62—112131號公才艮
然而，若依照于上述的現(xiàn)有技術(shù)，則只不過關(guān)于液晶由于光或熱引起 的劣化而進行了研討，并未關(guān)于光穩(wěn)定劑或防氧化劑等的添加劑對例如液 晶面板的透射率等造成的影響進行研討。通過提高液晶的耐光性而變得可 以利用高強度的投影光，由此乍一看，似乎能夠使顯示圖像明亮，但是在 關(guān)鍵的液晶的透射率下降時，實際上，存在難以或者不可能使顯示圖像變 得明亮的技術(shù)性問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明，鑒于例如上述問題點所作出，例如，目的在于提供能夠維持 用于液晶投影機的光閥的液晶裝置的透射率，并使該液晶的耐光性提高的
液晶裝置及其制造方法，以及具備其的電子設(shè)備。
本發(fā)明的液晶裝置，為了解決上述問題，具備 一對基板，和夾持于 前述一對141間，作為添加劑包括紫外線吸收劑或自由基俘獲劑之中至少 一種的液晶層；前述一對基板間的間隙，相應于前述添加劑的量所i殳定。
若依照于本發(fā)明的液晶裝置，則一對M，夾持液晶層。該液晶層， 包括紫外線吸收劑或自由基俘獲劑之中至少一種作為添加劑。由此，能夠 使液晶的耐光性提高。
若依照于本申請發(fā)明人的研究，則已經(jīng)判明通過在液晶中加進添加
劑，相比較于未加添加劑的情況，雖然液晶裝置的耐光性提高，但是透射 率降低。具體地例如，在液晶中作為添加劑加進重量為百分之l的自由基 俘獲劑的情況下，相比較于未加添加劑的情況，耐光性變成1.5倍。但是， 透射率，相對于在未加添加劑的液晶裝置中為24.2%,在加進添加劑的液 晶裝置中為23.7%。在此，本發(fā)明中的"透射率"，為以不通過作為評價對 象的液晶裝置、將從光源所射出的光以照度測定裝置進行了測定的光的強 度作為基準，以百分比表示對液晶裝置進行了透射的透射光的強度的值。
若依照于本申請發(fā)明人的研究，則進一步判明通過對在液晶中加進 添加劑的液晶裝置中的141間間隙進行調(diào)整，能夠使透射率與未加添加劑 的液晶裝置為相同程度。具體地，使基板間間隙，例如為零點幾jim大。 更具體地，例如，在液晶中作為添加劑加進重量為百分之l的自由基俘獲 劑的情況下，通過使基板間間隙為0.1 M m大，能夠使透射率為24.1%。
附帶提及，傳統(tǒng)地或者一般性地，液晶層的間隙，在與添加劑無關(guān)或 不對添加劑進行考慮或未加入添加劑的狀態(tài)下，以可得到預期的耐光性的 方式所設(shè)定，對于該液晶層添加用于提高耐光性的添加劑。因此，即使提 高了耐光性，但是因其陰影，透射率降低。即，因為并未相應于添加劑的 量來設(shè)定間隙，所以實際上是在由于添加劑的添加引起的透射率的犧牲的 基礎(chǔ)上，才實現(xiàn)耐光性的提高。
因此，在本發(fā)明中， 一對基板間的間隙，相應于包括在液晶層中的添 加劑的量所設(shè)定。由此，即使在液晶中加進添加劑，也能夠?qū)⒃撘壕аb置的透射率，維持為與未加添加劑的情況相同程度。即，本發(fā)明中的間隙， 為了得到比具有下述間隙的 一般的或者傳統(tǒng)的液晶裝置中的透射率高的透 射率，按相應于添加劑的量(典性地為重量)的量向增加側(cè)調(diào)整，上述間 隙為假定為未加入添加劑的情況下為了得到預期的耐光性所設(shè)定。若換言 之，則在假定為未相應于添加劑的量而進行設(shè)定的情況下的間隙，相應于 添加劑的量而按相應于添加劑的量的量向增加側(cè)調(diào)整。由此，能夠?qū)⒃撘?晶裝置的透射率，維持為與未加添加劑的情況相同程度。
以上的結(jié)果，若依照于本發(fā)明的液晶裝置，則能夠提供可以維持透射 率，并使耐光性提高的液晶裝置。
在本發(fā)明的液晶裝置的一個方式中，前述間隙(d)，設(shè)定為當設(shè)前 述液晶層的折射率各向異性為An，前述添加劑的重量百分比為A時，滿 足下述式0.427< (1-0.04A) x An x d<0.545。
本發(fā)明中的所謂"折射率各向異性(An)"，是指液晶分子的長軸方 向的折射率n( // )與垂直的折射率n(丄)之差(An-n( // ) -n(丄))。 若依照于該方式，則能夠^f吏照射于該液晶裝置的光的波長，例如紅色光(波 長為650nm )、綠色光(波長為550nm )、及藍色光(波長為450nm )的各 自的透射率，全部為90%以上。在本方式中尤其是，在折射率各向異性A n為0.18左右，且液晶層的溫度為40度附近的情況下，顯著地發(fā)揮效果。
在本發(fā)明的液晶裝置的其他方式中，前述間隙(d),設(shè)定為滿足下 述式0.465< (1-0.04A) xAnxd<0.479。
若依照于該方式，則能夠使照射于該液晶裝置的光的波長，例如紅色 光、綠色光、及藍色光的各自的透射率，全部為95。/。以上。在本方式中尤 其是，在折射率各向異性An為0.18左右，且液晶層的溫度為40度附近 的情況下，顯著地發(fā)揮效果。
在本發(fā)明的液晶裝置的其他方式中，前述液晶層，包括TN( Twisted Nematic，扭曲向列)、液晶。
若依照于該方式，則能夠采用下述液晶，該液晶具有在采用反射型顯 示方式的液晶裝置中難以采用的物理性質(zhì)(例如，折射率各向異性等)。
在本發(fā)明的液晶裝置的其他方式中，以透射型顯示方式對圖像進行顯示。
若依照于該方式，則能夠采用下述液晶，其具有在采用反射型顯示方 式的液晶裝置中難以進行選擇的物理性質(zhì)(例如，折射率各向異性等)。
在本發(fā)明的液晶裝置的其他方式中，前述一對皿間的間隙，除了相 應于前述添加劑的量之外，還相應于前述折射率各向異性所設(shè)定。
若依照于該方式，則因為一對a間的間隙，相應于包括在液晶層中 的添加劑的量及折射率各向異性所設(shè)定，所以可進行考慮了由于添加添加 劑之前的折射率各向異性的差異產(chǎn)生的影響的，更適當?shù)拈g隙的設(shè)定。
若依照于本申請發(fā)明人的研究，則已經(jīng)判明在液晶層中加進添加劑 時的折射率各向異性的下降率，與添加添加劑之前的折射率各向異性相關(guān)。 具體地，添加添加劑之前的折射率各向異性越高，加進添加劑時的折射率 各向異性的下降率變得越高。
因而，通過對一對基板間的間隙，相應于包括在液晶層中的添加劑的 量及折射率各向異性而進行設(shè)定，能夠更正確地了解加進添加劑時的折射 率各向異性的下降率。從而，能夠?qū)⒃撘壕аb置的透射率，更適當?shù)?，維 持為與未加添加劑的情況相同程度。
在上述一對基H間的間隙，除了相應于添加劑的量之外，還相應于折 射率各向異性所，沒定的方式中，也可以構(gòu)成為前述一對M間的間隙， 除了相應于前述添加劑的量及前述折射率各向異性之外，還相應于前述液 晶層的溫度所i殳定。
若如此地進行構(gòu)成，則因為一對基&間的間隙，除了相應于添加劑的 量及折射率各向異性之外，還相應于液晶層的溫度所設(shè)定，所以可進行考 慮了由于液晶層的溫度的差異產(chǎn)生的影響的，更適當?shù)拈g隙的設(shè)定。在此 的所謂"液晶層的溫度"，典型性地，是驅(qū)動時的溫度，例如在將該液晶裝 置用作光閥的投影機等中，假想液晶層變成攝氏60度左右的情況，設(shè)定基 板間的間隙。
依照于本申請發(fā)明人的研究，則已經(jīng)判明在液晶層中加進添加劑時
的折射率各向異性的下降率，與液晶層的溫度相關(guān)。具體地，液晶層的溫 度越高，加進添加劑時的折射率各向異性的下降率變得越高。
因而，通過對一對基板間的間隙，除了相應于包括在液晶層中的添加 劑的量及折射率各向異性之外，還相應于液晶層的溫度所設(shè)定，能夠更正 確地了解加進添加劑時的折射率各向異性的下降率。從而，能夠?qū)⒃撘壕?裝置的透射率，更適當?shù)?，維持為與未加添加劑的情況相同程度。
在上述的一對基板間的間隙，除了相應于添加劑的量及折射率各向異
性之外，還相應于液晶層的溫度所設(shè)定的方式中，也可以構(gòu)成為前述間 隙(d),當設(shè)基于前述液晶層的溫度所設(shè)定的溫度系數(shù)為k時，滿足下述 式0.427<{Aii-Ax Anx (kxAn-3) +曙x d < 0.545地所設(shè)定。
若如此地進行構(gòu)成，則首先基于液晶層的溫度，設(shè)定溫度系數(shù)k。在 此的所謂"溫度系數(shù)"，為表示對加進添加劑時的折射率各向異性的下降率， 基于添加添加劑之前的折射率各向異性進行計算的情況下的斜率的值。例 如，若設(shè)對于液晶層以1。/。的比例添加了添加劑的情況下的折射率各向異 性的下降率為An (add)，則當液晶層的溫度為攝氏20度時，An (add) =29 x An-3的式近似地成立。因而，該情況下的溫度系數(shù)k,變成"29"。 并且，當液晶層的溫度為攝氏60度時，An (add) =44xAn-3的式近 似地成立。因而，該情況下的溫度系數(shù)k，變成"44"。溫度系數(shù)k，可以 通過采用例如折射率各向異性不相同的液晶，對加進添加劑時的折射率各 向異性的下降率實際進行測定而求出。
若采用上述的溫度系數(shù)k，滿足0.427< {An-Ax Anx (kx An-3) + 100} x d < 0.545地，設(shè)定基板間的間隙，則能夠使照射于該液晶裝置的 光的波長，例如紅色光(波長650nm)、綠色光(波長550nm )、及藍色光 (波長450mn)的各自的透射率，全部為90%以上。即，能夠更可靠地， 將該液晶裝置的透射率維持為與未加添加劑的情況相同程度。
在上述的一對皿間的間隙，除了相應于添加劑的量及折射率各向異 性之外，還相應于液晶層的溫度所設(shè)定的方式中，也可以構(gòu)成為前述間 隙(d)，滿足下述式0.465<{An-A>< Anx (kxAn-3) + 100} x d < 0.479地所i殳定。
若如此地進行構(gòu)成，則能夠使照射于該液晶裝置的光的波長，例如紅 色光、綠色光、及藍色光的各自的透射率，全部為95%以上。即，能夠更 可靠地，將該液晶裝置的透射率維持為與未加添加劑的情況相同程度。
本發(fā)明的液晶裝置的制造方法，為了解決上述問題，是具備一對M， 和夾持于前述一對M間、作為添加劑包括紫外線吸收劑或自由基俘獲劑 之中至少一種的液晶層的液晶裝置的制造方法；包括以下工序相應于前 述添加劑的量而設(shè)定前述一對141間的間隙的工序，和以前述所設(shè)定的間 隙使前述一對基板相貼合的工序。
若依照于本發(fā)明的液晶裝置的制造方法，則與上述的本發(fā)明的液晶裝 置同樣地，能夠提供可以維持透射率，并使耐光性提高的液晶裝置。
本發(fā)明的電子設(shè)備，為了解決上述問題，具備上述的本發(fā)明的液晶裝 置(其中，包括其各種方式)。
若依照于本發(fā)明中的電子設(shè)備，則因為具備上述的本發(fā)明中的液晶裝 置，所以可以維持透射率，并使耐光性提高。該結(jié)果為，能夠進行高質(zhì)量 的圖像顯示，能夠?qū)崿F(xiàn)投影型顯示裝置、電視機、便攜電話機、電子筆記 本、文字處理器、取景器型或監(jiān)視器直視型的磁帶錄像機、工作站、電視 電話機、POS終端、觸摸面板等的各種電子設(shè)備。
本發(fā)明的作用及其他優(yōu)點從以下進行說明的用于進行實施的最佳方式 得到明確。


圖l是表示液晶裝置的整體構(gòu)成的俯視圖。 圖2是圖1的H—H，線剖面圖。
圖3是表示加進液晶中的添加劑的量與液晶的折射率各向異性(An) 的下降率的關(guān)系的一例的曲線圖。
圖4是對液晶層中的對應于光程差(retardation ) ( An d)的透射率 基于理論式進行了計算的曲線圖。
圖5是按每個An的初始值及液晶層的溫度表示添加劑量與折射率各 向異性An的關(guān)系的曲線圖。
圖6是表示液晶層的溫度為攝氏20度的情況下的△ n的初始值與加進 添加劑時的厶n的下降率的關(guān)系的曲線圖。
圖7是表示液晶層的溫度為攝氏60度的情況下的△ n的初始值與加進 添加劑時的厶n的下降率的關(guān)系的曲線圖。
圖8是表示具備有本實施方式中的液晶裝置的投影機的構(gòu)成的俯視圖。
符號說明
l...液晶裝置，9a…像素電極，10…TFT陣列絲，10a…圖像顯示區(qū) 域，20…對向J41， 21…對向電極，23…遮光膜，50…液晶層，52".密封 材料，53…框緣遮光膜，卯…引繞布線，101…數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路，102…外 部電路連接端子，104…掃描線驅(qū)動電路，106…上下導通端子，107…上下 導通材料
具體實施例方式
以下，對本發(fā)明的實施方式基于附圖而進行說明。
第1實施方式 (1:液晶裝置的構(gòu)成)
首先，參照圖l及圖2關(guān)于本實施方式中的液晶裝置而進行說明。本 實施方式中的液晶裝置，是用于液晶投影機等的投影型顯示裝置的光閥中 的液晶裝置。圖1，是表示本實施方式中的液晶裝置的整體構(gòu)成的俯視圖， 圖2，是圖1的H—H，線剖面圖。在此，取作為本發(fā)明的液晶裝置的一 例的驅(qū)動電路內(nèi)置型的TFT ( Thin Film Transistor,薄膜晶體管)有源矩 陣驅(qū)動方式的液晶裝置為例。
在圖1及圖2中，在液晶裝置l中，對向配置TFT陣列14110與對 向基板20。在此，本實施方式中的TFT陣列基板10及對向基板20，為本 發(fā)明中的"一對a"的一例。TFT陣列MlO，例如，由石英1^1、玻 璃a、硅^41等的透明141構(gòu)成，對向皿20，例如，由石英141、玻
璃基板等的透明J41構(gòu)成。在TFT陣列基板10與對向J^！ 20之間封入液 晶層50， TFT陣列基板10與對向基板20,通過在位于圖像顯示區(qū)域10a 的周圍的密封區(qū)域所設(shè)置的密封材料52所相互粘接。
液晶層50,包括TN液晶所構(gòu)成。液晶層50,包括紫外線吸收劑或自 由基俘獲劑之中至少一種作為添加劑，使液晶層50的耐光性提高。
在此尤其是，液晶裝置1的透射率等的光學特性、及液晶的耐光性， 分別關(guān)于液晶的物理特性、和TFT陣列M 10及對向基仗20間的M間 間隙d的大小，存在基本上互相此消彼長(trade off)的關(guān)系。即， 一般 地，若要提高透射率等的光學特性，則存在液晶的耐光性降低的傾向；若 要提高液晶的耐光性，則存在透射率等的光學特性降低的傾向。從而，在 本實施方式中，包括在液晶層50中的液晶的物理特性及皿間間隙d的 大小，分別基于根據(jù)本申請發(fā)明人的實驗結(jié)果、與液晶裝置的光學特性及 耐光性從實踐性的基準看成為沒有問題的范圍的條件所分別設(shè)定。關(guān)于如 此的液晶的物理特性^i4l間間隙d的具體的值，參照后述的實驗結(jié)果等 而詳細地進行說明。
密封材料52，由用于使兩M相貼合的，例如紫外線固化樹脂、熱固 化樹脂等構(gòu)成，在制造過程中涂敷于TFT陣列基&10上之后，通過紫外 線照射、加熱等使之固化。在密封材料52中，散布用于佳基板間間隙d 成為預定值的玻璃纖維或者玻璃珠粒等的間隙材料56。
在圖1中，并行于配置有密封材料52的密封區(qū)域的內(nèi)側(cè)，對圖像顯示 區(qū)域10a的框緣區(qū)域進行限定的遮光性的框緣遮光膜53，設(shè)置于對向M 20側(cè)。位于圖像顯示區(qū)域10a的周邊的周邊區(qū)域之中，在位于配置有密封 材料52的密封區(qū)域的外側(cè)的區(qū)域，沿TFT陣列基敗IO的一邊設(shè)置數(shù)據(jù)線 驅(qū)動電路101及外部電路連接端子102。用于使液晶裝置1進行驅(qū)動的電 源及各種信號，通過電連接于外部電路的外部電路連接端子102供給于液 晶裝置l。由此液晶裝置1成為工作狀態(tài)。還有，本實施方式中的液晶裝 置l,采用透射型顯示方式，當其工作時，從液晶層50看、作為圖2中上 側(cè)的對向基敗20的上表面?zhèn)龋蔀槭构馊肷溆谝壕аb置1的光入射面?zhèn)龋?圖2中下側(cè)，即從液晶層50看、TFT陣列14110的下表面?zhèn)?，成為出射對液晶裝置1進行了透射的透射光的光出射面?zhèn)取?br> 掃描線驅(qū)動電路104，在沿相鄰于該一邊的2邊的密封區(qū)域的內(nèi)側(cè)， 由框緣遮光膜53所覆蓋地所設(shè)置。進而，為了連接如此地設(shè)置于圖像顯示 區(qū)域10a的兩側(cè)的二個掃描線驅(qū)動電路104間，沿TFT陣列基敗10剩余 的一邊，且由框緣遮光膜53所覆蓋地設(shè)置多條布線105。并且，在TFT 陣列基板10上，在對向于對向M20的4個角部的區(qū)域，配置用于對兩 M間以上下導通材料107進行連接的上下導通端子106。由此，能夠在 TFT陣列基板10與對向Ul 20之間取得電導通。
在TFT陣列基板10上，形成用于對外部電路連接端子102，與數(shù)據(jù) 線驅(qū)動電路101、掃描線驅(qū)動電路104、上下導通端子106等進行電連接的 引繞布線卯。
在圖2中，在TFT陣列基板10上，形成構(gòu)成有作為驅(qū)動元件的l象素 開關(guān)用的TFT、掃描線、數(shù)據(jù)線等的布線的疊層結(jié)構(gòu)。在圖像顯示區(qū)域10a， 在像素開關(guān)用TFT、掃描線、數(shù)據(jù)線等的布線的上層，矩陣狀地設(shè)置像素 電極9a。在像素電極9a上，形成取向膜。另一方面，在對向基板20中的 與TFT陣列基板IO的對向面上，形成遮光膜23。在遮光膜23上，與多 個像素電極9a相對向而整面狀地形成由ITO等的透明材料構(gòu)成的對向電 極21。在對向電極21上形成取向膜。
還有，雖然在此并未圖示，但是也可以在TFT陣列基板10上，除了 數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路IOI、掃描線驅(qū)動電路104之外，形成通過由數(shù)據(jù)線驅(qū)動 電路101所驅(qū)動而對引繞布線90上的圖像信號進行采樣而將其供給于數(shù)據(jù) 線的采樣電路、用于對制造過程中、出廠時的該液晶裝置的品質(zhì)、缺陷等 進行檢查的檢查電路、檢查用圖形等。
(2:液晶的物理特性值及a間間隙的關(guān)系)
接下來，參照圖3及圖4，關(guān)于包括在液晶層50中的液晶的物理特性 值、及基板間間隙d的關(guān)系詳細地進行說明。圖3,另—表示佳J4l間間隙 d為一定，本申請發(fā)明人，在使加進液晶中的添加劑的量(重量百分比) 變化的情況下，對液晶的折射率各向異性(An)的下降率進行了實測的 結(jié)果的一例的曲線圖。在圖3中，菱形及四邊形的點，分別為液晶的溫度
為攝氏20度及攝氏40度的情況下的實測值，實線及虛線，分別為基于該 實測值的近似直線。還有，在本實施方式中，作為本發(fā)明的"自由基俘獲 劑"的一例，取添加酚類化合物的情況為例而進行說明。并且，在上述的 酚類化合物之外，例如還能夠采用胺類化合物、磷類化合物及硫類化合物。 而且，作為本發(fā)明的"紫外線吸收劑"的一例，可以采用二苯甲酮、苯并 三唑等。
若依照于本申請發(fā)明人的研究，則已經(jīng)判明 一般地有液晶的折射率 各向異性(An)越大，液晶裝置的透射率越增大的趨向。從而，可知 如示于圖3中地，加進液晶中的添加劑的量越多，透射率越減小。折射率 各向異性(An )，也可M示透射率lout的下述式(1)及(2 )計算出來。
Iout= (1/2) [l-sin2{ ( 7T /2) V(l + u2)} / (1 + u2 )
(式l) u = 2And/入 (式2) 在此，在式(1)及(2)中，人為光的波長，d為14l間間隙。 接下來，參照圖4、上述的式(1)及(2),理論性地考察一下基板間 間隙d及透射率的關(guān)系。圖4，以照射于液晶裝置l的光的波長作為參數(shù)， 對液晶層50中的對應于光程差(An . d)的透射率基于式(1)及(2) 進行計算，并曲線化。還有，在圖4中，作為照射于液晶裝置l的光的波 長，分別舉紅色光R (波長650nm)、綠色光G (波長550nm )、及藍色光 B (波長450nm)為例。
如示于圖4、式(1)及(2)中地，各波長中的透射率，與光程差(A n d)相關(guān)。例如，綠色光G，當光程差(An d)為0.45時(圖4中的 虛線的位置)，透射率變成最大。從而，在通常為TN液晶的液晶層50的 設(shè)計中，相比較于紅色光R及藍色光B，在對于人類視覺視感性相對強的 綠色光G中，光程差(An d)理想為0.45。
然而，實際上，例如對液晶裝置的制造過程中的由機械精度引起的不 均等進行考慮，優(yōu)選使得處于紅色光R、綠色光G及藍色光B的透射率分 別為卯％以上的0.427< An *d<0.545的范圍地，更優(yōu)選4吏得處于紅色光 R、綠色光G及藍色光B的透射率分別為95%以上的0.465 < A n d < 0.479的范圍地，對液晶層50進行設(shè)計。
此外，如示于圖3中地，折射率各向異性(An)的下降率與加進液 晶中的添加劑的量，存在線性函數(shù)的關(guān)系。若詔^口進添加劑之后的液晶的 折射率各向異性為An，，添加劑的重量百分比為A，則在攝氏20度時， 成為An， = (1-0.03A) An;在攝氏40度時，成為An， - (l-0.04A) An。
在將液晶裝置1用于液晶投影機等的投影型顯示裝置的光閥的情況 下，因為液晶裝置為高溫，所以若對攝氏40度時的折射率各向異性(An) 的下降率及加進液晶中的添加劑的量的關(guān)系式、與上述光程差(An .d)
進行考慮，則紅色光R、綠色光G及藍色光B的透射率分別為90%以上 的范圍，變成0.427< (1-0.04A) An'd〈0.545;紅色光R、綠色光G 及藍色光B的透射率分別為95%以上的范圍，變成0.465 < (1 - 0.04A) And<0.479。
如以上說明地，若依照于本實施方式中的液晶裝置，則因為液晶的折 射率各向異性(An)、及基板間間隙d，考慮分別關(guān)于液晶裝置的透射率 及耐光性的平衡所設(shè)定，所以能夠既維持液晶裝置的透射率、即光利用效 率，又使耐光性提高。
接著，關(guān)于本實施方式中的液晶裝置的變形例，參照圖5~圖7而進行 說明。在此圖5，是M組An的初始值及液晶層的溫度表示添加劑量與 折射率各向異性An的關(guān)系的曲線圖。并且圖6是表示液晶層的溫度為攝 氏20度的情況下的△ n的初始值與加進添加劑時的△ n的下降率的關(guān)系的 曲線圖。圖7，是表示液晶層的溫度為攝氏60度的情況下的An的初始值 與加進添加劑時的An的下降率的關(guān)系的曲線圖。
在圖5中，考慮以下情況采用折射率各向異性An的初始值(即， 添加添加劑之前的值)為0.18的液晶及為0.15的液晶，分別在攝氏20度 及攝氏60度的條件下使添加劑的添加量進行變化。雖然折射率各向異性A n，如上述地，由于增加添加量而下降，但是在此，折射率各向異性An為 0.18的液晶及為0.15的液晶，都是攝氏60度的一方其下降的量變大。根 據(jù)該結(jié)果，可知液晶層50的溫度越高，加進添加劑時的折射率各向異性An的下降率越高。
另夕卜，將折射率各向異性An為0.18的液晶及為0.15的液晶，在相互 相同的溫度條件下進行比較來看，折射率各向異性An為0.18的液晶這一 方，折射率各向異性An的下降的量大。由該結(jié)果可知，折射率各向異性 An的初始值越高，添加添加劑時的折射率各向異性An的下降率越高。
如示于圖6及圖7中地，加進重量為1%的添加劑時的折射率各向異 性An的初始值及折射率各向異性An的下降率的關(guān)系，可以表示為線性 函數(shù)。例如，若設(shè)折射率各向異性An的初始值為x，并設(shè)折射率各向異 性An的下降率為y，則如示于圖6中地，在液晶層50的溫度為4聶氏20 度的情況下，y = 29x-3這樣的式近似地成立。并且如示于圖7中地，在 液晶層50的溫度為攝氏60度的情況下，y = 44x - 3這樣的式近似地成立。 即，能夠認為在x及y之間，采用因溫度而變化的溫度系數(shù)k，存在由 y-kx-3這樣的式所表達的關(guān)系。若采用該等式，求加進添加劑之后的折 射率各向異性An，，則成為An， -An-AxAnx (kx-3) +100。
根據(jù)以上的結(jié)果，例如為了使紅色光R、綠色光G及藍色光B的透射 率分別為90%以上，只要在成為0.427<{An-Ax Anx (kxAn -3) + 100}乂(1<0.545的范圍，設(shè)定基板間間隙d即可。并且，更優(yōu)選為了 使得紅色光R、綠色光G及藍色光B的透射率分別為95%以上，只要在 0.465<{An-Ax Anx (kx An -3) + 100} x d < 0.479的范圍，設(shè)定基 板間間隙d即可。
例如，在將液晶裝置1用于液晶投影機等的投影型顯示裝置的光閥的 情況下，可認為液晶層50的溫度上升至攝氏60度附近。因而，在如此的 情況下，只要采用上述的攝氏60度的情況的結(jié)果，在0.427<{An-Ax △ nx (44xAn -3) + 100} x d<0.545的范圍，更優(yōu)選在0.465<{An 一AxAnx (44xAn -3) + 100} x d < 0.479的范圍，i殳定l^J、司間隙 d即可。
另一方面，例如，在不利用如投影;^的強烈的光源光或者僅利用自然 光的直視型顯示器等的情況下，只要相應于其用途、使用條件，以比上述 的攝氏60度低、室溫或常溫或接近于其的溫度為前提，設(shè)定基板間間隙d即可。
如以上說明地，若依照于本實施方式中的液晶裝置的變形例，則因為
考慮了由液晶層50的溫度的差異引起的影響及由折射率各向異性An的初 始值的差異引起的影響，設(shè)定^41間間隙d，所以能夠更適當?shù)丶染S持液 晶裝置的透射率、即光利用效率，又使耐光性提高。
電子設(shè)備
接下來，參照圖8，對將上述的液晶裝置應用于作為電子設(shè)備的一例 的投影機中的情況進行說明。上述的液晶裝置，被用作投影機的光閥。圖 8，是表示投影機的構(gòu)成例的俯視圖。如示于圖8地，在投影機IIOO內(nèi)部， 設(shè)置由卣素燈等的白色光源構(gòu)成的燈單元1102。從該燈單元1102所射出 的投影光，通過配置于光導向構(gòu)件1104內(nèi)的4片鏡體1106及2片分色鏡 1108而分離為RGB的3原色，入射到作為對應于各原色的光閥的液晶面 板11認、lllOB及l(fā)llOG。
液晶面板1110R、 1110B及1110G的構(gòu)成，具有與上述的液晶裝置同 等的構(gòu)成，分別以從圖像信號處理電路所供給的R、 G、 B的原色信號所 驅(qū)動。然后，通過這些液晶面板所調(diào)制的光，從3個方向入射于分色棱鏡 1112。在該分色棱鏡1112中，R及B的光卯度地進行彎曲，另一方面G 的光則直行前進。從而，合成各色的圖像的結(jié)果，通過投影透鏡1114，在 屏幕等上投影彩色圖像。
在此，若著眼于由各液晶面板1110R、 1110B及1110G產(chǎn)生的顯示像， 則由液晶面板1110G產(chǎn)生的顯示像，需要相對于由液晶面板1110R、 1110B 產(chǎn)生的顯示像左右翻轉(zhuǎn)。
還有，在液晶面板1110R、 1110B及1110G中，因為通過分色鏡1108， 對應于R、 G、 B的各原色的光進行入射，所以不必設(shè)置濾色器。
還有，在除了參照圖8而進行了說明的電子設(shè)備之外，還可舉出便攜 型的個人計算機，便攜電話機，液晶電視機，取景器型或監(jiān)4見器直視型的 磁帶錄像機，汽車導航裝置，尋呼機，電子筆記本，電子計算器，文字處 理器，工作站，電視電話機，POS終端，具備有觸摸面板的裝置等。而且, 不用說當然也可以應用于這些各種電子設(shè)備中。
還有，本發(fā)明，并不限于上述的實施方式，在不違反>^4支術(shù)方案的范 圍及說明書整體所讀取的發(fā)明的主旨、或者思想的范圍可以適當改變，伴 隨如此的改變的液晶裝置及其制造方法，以及具備其的電子設(shè)備，也包括 在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種液晶裝置，其特征在于，具備一對基板，和夾持于前述一對基板間，作為添加劑包括紫外線吸收劑或自由基俘獲劑之中至少一種的液晶層；前述一對基板間的間隙，相應于前述添加劑的量設(shè)定。
2. 按照權(quán)利要求l所述的液晶裝置，其特征在于， 當設(shè)前述間隙為d、前述液晶層的折射率各向異性為An、前述添加劑的重量百分比為A時，前述間隙設(shè)定為滿足下述式 0.427 < (1 - 0.04A) x △ n x d < 0.545。
3. 按照權(quán)利要求2所述的液晶裝置，其特征在于， 前述間隙d設(shè)定為滿足下述式0.465 < (1-0.04A) x Anxd<0.479。
4. 按照權(quán)利要求l-3中的任何一項所述的液晶裝置，其特征在于 前述液晶層，包括扭曲向列液晶。
5. 按照權(quán)利要求1 4中的任何一項所述的液晶裝置，其特征在于 以透射型顯示方式對圖像進行顯示。
6. 按照權(quán)利要求1 5中的任何一項所述的液晶裝置，其特征在于 前述一對M間的間隙，除了相應于前述添加劑的量之外，還相應于前述折射率各向異性設(shè)定。
7. 按照權(quán)利要求6所述的液晶裝置，其特征在于 前述一對J4l間的間隙，除了相應于前述添加劑的量及前述折射率各向異性之外，還相應于前述液晶層的溫度"i殳定。
8. 按照權(quán)利要求7所述的液晶裝置，其特征在于， 當設(shè)基于前述液晶層的溫度所設(shè)定的溫度系數(shù)為k時，前述間隙d設(shè)定為滿足下述式0.427<{An-Ax Anx (kxAn-3) +100}xd<0.545。
9. 按照權(quán)利要求8所述的液晶裝置，其特征在于， 前述間隙d設(shè)定為滿足下述式0.465<{An-Ax Anx (kxAn-3) + 100} x d<0.479。
10. —種液晶裝置的制造方法，所述液晶裝置具備 一對基板，和夾 持于前述一對J41間、作為添加劑包括紫外線吸收劑或自由基俘獲劑之中 至少一種的液晶層；所述制造方法的特征在于，包括相應于前述添加劑的量而i殳定前述一對l^l間的間隙的工序，和 以前述所設(shè)定的間隙使前述一對基板相貼合的工序。
11. 一種電子設(shè)備，其特征在于 具備權(quán)利要求1 9中的任何一項所述的液晶裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供維持液晶裝置的透射率、并使該液晶的耐光性提高的液晶裝置、其制造方法以及具備其的電子設(shè)備。液晶裝置(1)，具備一對基板(10、20)，和夾持于前述一對基板間、作為添加劑包括紫外線吸收劑或自由基俘獲劑之中至少一種的液晶層(50)；前述一對基板間的間隙，相應于前述添加劑的量所設(shè)定。
文檔編號G02F1/13GK101196626SQ20071019707
公開日2008年6月11日 申請日期2007年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月6日
發(fā)明者地館公介 申請人:精工愛普生株式會社