JP2013182210A - Manufacturing device and manufacturing method of three-dimensional liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
【課題】液晶表示パネル上に直接位相差層を形成することによって、液晶表示パネルと位相差板とを貼り合わせる必要がなく、貼り合わせ精度に起因する立体画像の品質低下を防止できる3次元液晶表示装置の製造装置及び製造方法を提供する。
【解決手段】液晶表示パネル1のアライメントマーク9を基準にして、フォトマスク3a、3bの位置を液晶表示パネル1の画素ラインに整合させながら、右目用偏光部と左目用偏光部とを配向膜に形成し、更に液晶膜を形成すれば、液晶表示パネル1上に直接位相差層を形成することができる。このように、本発明においては液晶表示パネル上に直接位相差層を形成するので、液晶表示パネル1と位相差板とを貼り合わせる必要がなく、液晶表示パネル1の右目用画素に位相差層の右目用偏光部を、また液晶表示パネル1の左目用画素に位相差層の左目用偏光部を精度よく重ねることができる。
【選択図】図1By forming a retardation layer directly on a liquid crystal display panel, there is no need to bond the liquid crystal display panel and a retardation plate, and a three-dimensional liquid crystal capable of preventing deterioration of the quality of a stereoscopic image due to the bonding accuracy. Provided are a display device manufacturing apparatus and a manufacturing method.
With the alignment mark 9 of the liquid crystal display panel 1 as a reference, the right-eye polarization unit and the left-eye polarization unit are aligned with each other while aligning the positions of photomasks 3a and 3b with the pixel lines of the liquid crystal display panel 1. If a liquid crystal film is further formed, a retardation layer can be formed directly on the liquid crystal display panel 1. Thus, in the present invention, since the retardation layer is directly formed on the liquid crystal display panel, there is no need to bond the liquid crystal display panel 1 and the retardation plate, and the retardation layer is provided on the right-eye pixel of the liquid crystal display panel 1. The right-eye polarizing part and the left-eye polarizing part of the retardation layer can be accurately overlapped with the left-eye pixel of the liquid crystal display panel 1.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、液晶表示パネルの上面に設けられた位相差板が液晶表示パネルから出射する直線偏光を回転方向が逆転した2つの円偏光に変化させ、一方の円偏光が右目に入射し、もう一方の円偏光が左目に入射して、右目と左目に入射した画像に視差を生じさせて立体表示させる偏光方式の3次元液晶表示装置の製造装置及び製造方法に関する。 In the present invention, a phase difference plate provided on an upper surface of a liquid crystal display panel changes linearly polarized light emitted from the liquid crystal display panel into two circularly polarized light whose rotational directions are reversed, and one circularly polarized light is incident on the right eye. The present invention relates to a manufacturing apparatus and a manufacturing method for a polarization type three-dimensional liquid crystal display device in which one circularly polarized light is incident on the left eye, and parallax is generated in an image incident on the right eye and the left eye so as to perform stereoscopic display.
偏光メガネ方式の3次元液晶表示装置においては、図10に示すように液晶表示パネル47の前面に位相差板50が設けられている。図11は、位相差板50の作製フロー図であり、図12は、液晶表示パネル47の平面図であり、図13は、位相差板50の平面図であり、図14及び図15は、液晶表示パネル47と位相差板50とを貼り合わせた図である。この液晶表示パネル47は、先ず、バックライト41の前面に偏光板42が配置される。次に、この偏光板42の前面にアレイ基板43が配設され、このアレイ基板43と、アレイ基板43の前方に設けられたカラーフィルタ基板45との間に液晶材44が封入されている。そして、カラーフィルタ基板45の前面に偏光板46が配設され、図12に示すような液晶表示パネル47が構成される。このように、液晶表示パネル47の最表面には偏光板46が設けられているので、液晶表示パネル47から出射した光は直線偏光61となる。
In the polarizing glasses type three-dimensional liquid crystal display device, a
次に、位相差板50について説明する。図11に示すように、位相差板50の製造に際し、先ず基材上に配向膜を塗布し、乾燥させる。次に、露光装置によって露光して、塗布乾燥した配向膜を配向させる。その後、液晶を塗布し、乾燥させ、UV硬化させることによって、位相差板50が作製される。そして、この位相差板50は、位相差が光の波長の1/4波長となるように設計されており、位相差板50の光軸が偏光板46の偏光軸に対して45度の角度となるように液晶表示パネル47の前面に配置される。これにより、液晶表示パネル47から出射した直線偏光61は、位相差板50を通過すると複屈折効果によって円偏光となる。
Next, the
そして、この液晶表示パネル47の画素は、走査線1ライン毎に右目用画素ラインと左目用画素ラインが交互に配列されており、右目用画素には右目用画像、左目用画素には左目用画像となるように視差画像を表示させる。また、この位相差板50は、図13に示すように右目用偏光部48と左目用偏光部49の2つの領域を有しており、例えば右目用偏光部48の光軸が偏光板46の偏光軸に対して+45度、左目用偏光部49の光軸が偏光板46の偏光軸に対して−45度となるように設計される。そして、図15に示すように液晶表示パネル47の右目用画素ラインが位相差板50の右目用偏光部48に、液晶表示パネル47の左目用画素ラインが位相差板50の左目用偏光部49に重なるように、液晶表示パネル47と位相差板50を貼り合わせる。これにより、図10(b)及び(c)に示すように位相差板50を通過した光は、例えば右目用偏光部48においては右円偏光62となり、左目用偏光部49においては左円偏光63となる。つまり、右目用画素から出射した偏光62と左目用画素から出射した偏光63の向きが逆転する。
In the pixel of the liquid
一方、これらの偏光した光を視認するために、図10(a)に示すように観察者が装着するメガネ53も偏光特性を有する。メガネ53には偏光板及び位相差板(1/4波長板)が配設されており、右目用51と左目用52とで偏光特性が異なる。例えば、右目用51には右円偏光を直線偏光に変更するように偏光板と1/4波長板が配置されており、左目用52には左円偏光を直線偏光に変更するように偏光板と1/4波長板が配置されている。このメガネ53を装着した観察者が、前述した液晶表示パネル47を視認した場合、右目用画素から出射した右円偏光62は、メガネ53の右目用51において直線偏光に変更され観察者の右目に入射するが、左目用画素から出射した左円偏光63はメガネ53の右目用51を通過しない。また、左目用画素から出射した左円偏光63は、メガネ53の左目用52において直線偏光に変更され観察者の左目に入射するが、右目用画素から出射した右円偏光62はメガネ53の左目用52を通過しない。従って、右目には右目用画素の集合である右目用画像が見え、左目には左目用画素の集合である左目用画像が見えることになり、前述したように液晶表示パネル47に視差画像が表示されているので、観察者は立体画像を視認することができる。
On the other hand, in order to visually recognize these polarized lights, as shown in FIG. 10A,
上記のような位相差板を実現するために、種々の技術が提案されている。先ず、特許文献1には、複数の片状位相差部材を隣接して配置し、隣接する片状位相差部材同士の遅相軸又は進相軸を互いに異なる方向に向けることが開示されている。この片状位相差部材は一定の幅を有しており、互いに異なる遅相軸又は進相軸からなる位相差領域が規則的に配置される。また、位相差が光の波長の1/4波長となるように設計されており、遅相軸と進相軸は、液晶表示パネル上の偏光板の偏光軸に対して、夫々±45度の角度となるように設計されている。これにより、液晶表示パネル上の偏光板から出射した直線偏光は、片状位相差部材を通過すると、右円偏光と左円偏光に変化する。この複数の片状位相差部材と液晶表示パネルを貼り合わせて、互いに異なる遅相軸又は進相軸からなる位相差領域を、予め右目用及び左目用の画像を走査線毎に交互に表示させた液晶表示パネルの走査線1ライン毎に対応させれば、右目用画素から出射する偏光方向と左目用画素から出射する偏光方向とが互いに異なる方向となる。これにより、偏光メガネを装着して液晶表示パネルを視認すると、右目には右目用画像が見え、左目には左目用画像が見えることにより、右目と左目に入射した画像に視差を生じさせて立体表示させることができる。
Various techniques have been proposed to realize the retardation plate as described above. First,
また、特許文献2には、透過する光の光学軸の向きが互いに異なる2つの領域が交互に形成されている微細周期構造を基材上に直接形成した位相差板について開示されている。この微細周期構造は、本来は複屈折特性を持たない屈折率の異なる複数の平板を光の波長より十分小さい周期で並べると、複屈折特性を発生させることを利用したものである。そして、平板を並べる方向によって光学軸の方向を任意に決めることができ、平板に平行な方向が遅相軸となり、平板に垂直な方向が進相軸となる。これにより、1基材上に異なる光学軸を有する2つの領域を交互に形成することができる。また、微細周期構造の材質及び設計値により、各領域の位相差はどちらも光の波長の1/4波長としており、各領域の光学軸が直交するようにしている。この2つの領域を右目用偏光部と左目用偏光部とし、右目用偏光部が液晶表示パネルの右目用画像に、左目用偏光部が液晶表示パネルの左目用画像に重なるように、及びこの2つの領域の光軸が液晶表示パネル上の偏光板の偏光軸に対して、夫々±45度の角度となるように、位相差板と液晶表示パネルを貼り合わせる。これにより、液晶表示パネル上の偏光板から出射した直線偏光は、位相差板を通過すると、右円偏光と左円偏光に変化し、偏光メガネを通して液晶表示パネルに表示された画像を観察すると、右目用画素からの光は左目には達せず右目のみに到達し、左目用画素からの光は右目には達せず左目のみに到達することになり、液晶表示パネルに視差画像を表示させれば、立体表示させることができる。 Patent Document 2 discloses a retardation plate in which a fine periodic structure in which two regions having different optical axis directions of transmitted light are alternately formed is directly formed on a substrate. This fine periodic structure utilizes the fact that birefringence characteristics are generated when a plurality of flat plates having different refractive indexes, which originally do not have birefringence characteristics, are arranged with a period sufficiently smaller than the wavelength of light. The direction of the optical axis can be arbitrarily determined according to the direction in which the flat plates are arranged, and the direction parallel to the flat plate is the slow axis, and the direction perpendicular to the flat plate is the fast axis. Thereby, two areas having different optical axes can be alternately formed on one substrate. Further, depending on the material and design value of the fine periodic structure, the phase difference of each region is set to ¼ wavelength of the wavelength of light so that the optical axes of each region are orthogonal. The two regions are a right-eye polarizing unit and a left-eye polarizing unit, the right-eye polarizing unit overlaps the right-eye image of the liquid crystal display panel, and the left-eye polarizing unit overlaps the left-eye image of the liquid crystal display panel. The phase difference plate and the liquid crystal display panel are bonded so that the optical axes of the two regions are at an angle of ± 45 degrees with respect to the polarization axis of the polarizing plate on the liquid crystal display panel. Thus, when the linearly polarized light emitted from the polarizing plate on the liquid crystal display panel passes through the phase difference plate, it changes into right circularly polarized light and left circularly polarized light, and when an image displayed on the liquid crystal display panel is observed through polarizing glasses, The light from the right-eye pixel does not reach the left eye and reaches only the right eye, the light from the left-eye pixel does not reach the right eye and reaches only the left eye, and if a parallax image is displayed on the liquid crystal display panel 3D display.
しかしながら、特許文献1及び2のいずれも、作製した位相差板と液晶表示パネルとを貼り合わせることによって、液晶表示パネルの走査線の右目用画素ラインに位相差板の右目用偏光部が重なり、液晶表示パネルの走査線の左目用画素ラインに位相差板の左目用偏光部が重なるようにするものである。この重ね精度が悪いと、右目用画像と左目用画像を正しく認識できなくなるので、観察者が立体画像を視認しづらくなる。
However, in both
このように、特許文献1及び2においては、作製した位相差板と液晶表示パネルとを貼り合わせるので、前述した重ね精度を良好にするために、高精度の貼り合わせ工程が要求される。図14に示すように液晶表示パネルと位相差板との貼り合わせ精度が悪いと、前述したように、観察者が立体画像を視認しづらくなる。また、材料コスト削減のために位相差板の基材としてフィルムを用いることができるが、フィルムは熱膨張等寸法安定性が悪いので、貼り合わせの難易度が更に高くなるという問題がある。
As described above, in
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、液晶表示パネル上に直接位相差層を形成することによって、液晶表示パネルと位相差板とを貼り合わせる必要がなく、貼り合わせ精度に起因する立体画像の品質低下を防止できる3次元液晶表示装置の製造装置及び製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and by forming the retardation layer directly on the liquid crystal display panel, it is not necessary to bond the liquid crystal display panel and the retardation plate, and the bonding accuracy is improved. It is an object of the present invention to provide a manufacturing apparatus and a manufacturing method of a three-dimensional liquid crystal display device that can prevent the resulting deterioration in quality of a stereoscopic image.
本発明に係る3次元液晶表示装置の製造装置は、配向膜が塗布又は貼り付けられた液晶表示パネルを一方向に搬送する搬送部と、前記液晶表示パネルの搬送域の上方に設置された第1の露光装置と、前記液晶表示パネルの搬送域の上方であって、前記搬送域における前記第1の露光装置の下流側に設置された第2の露光装置と、前記配向膜に対する露光を制御する制御部と、を有し、前記第1及び第2の露光装置は、夫々、露光光を発光する光源と、前記光源からの露光光が入射し、前記液晶表示パネルの画素ラインに対応して露光光を前記配向膜に照射するフォトマスクと、前記フォトマスクを保持して、前記一方向に垂直の方向に前記液晶表示パネルの表面に平行に移動させるマスクヘッドと、前記液晶表示パネルのアライメントマークを基準にして、前記フォトマスクの位置を前記液晶表示パネルの画素ラインに整合させて調整する調整部と、を有し、前記第1の露光装置及び第2の露光装置のうち、一方は、右目用の偏光の露光光を前記配向膜に照射し、他方は、左目用の偏光の露光光を前記配向膜に照射するものであり、前記制御部は、前記搬送部により前記液晶表示パネルを前記一方向に搬送しつつ、前記光源からの露光光を前記フォトマスクを介して前記配向膜に照射させるように制御し、更に前記調整部により、前記第1及び第2の露光装置のフォトマスクの位置を前記画素ラインに整合させるように制御し、前記配向膜に対し、前記液晶表示パネルの画素ラインに対応する位置に交互に右目用の偏光部と左目用の偏光部とを形成することを特徴とする。 An apparatus for manufacturing a three-dimensional liquid crystal display device according to the present invention includes a transport unit that transports a liquid crystal display panel on which an alignment film is applied or pasted in one direction, and a first unit disposed above a transport area of the liquid crystal display panel. 1 exposure apparatus, a second exposure apparatus installed on the downstream side of the first exposure apparatus in the transport area and above the transport area of the liquid crystal display panel, and controlling exposure to the alignment film The first and second exposure apparatuses respectively correspond to a light source that emits exposure light and exposure light from the light source that corresponds to a pixel line of the liquid crystal display panel. A photomask that irradiates the alignment film with exposure light; a mask head that holds the photomask and moves the photomask parallel to the surface of the liquid crystal display panel in a direction perpendicular to the one direction; Alignment mark An adjustment unit that adjusts the position of the photomask in alignment with the pixel line of the liquid crystal display panel as a reference, and one of the first exposure apparatus and the second exposure apparatus is a right eye The alignment film is irradiated with polarized exposure light for the left eye, and the other is irradiated with polarized light exposure light for the left eye on the alignment film, and the controller controls the liquid crystal display panel with the transport section. The exposure light from the light source is controlled to irradiate the alignment film through the photomask while being transported in one direction, and further, the adjustment unit controls the photomasks of the first and second exposure apparatuses. The position is controlled to be aligned with the pixel line, and a right-eye polarization unit and a left-eye polarization unit are alternately formed at positions corresponding to the pixel lines of the liquid crystal display panel with respect to the alignment film. Features.
本発明においては、例えば、前記第1及び第2の露光装置のフォトマスクは、いずれも、前記液晶表示パネルの画素ラインに対応する大きさの開口部を有し、前記調整部は、前記第1の露光装置のフォトマスクにより、前記配向膜に対し、前記画素ラインの1ラインおきに露光し、前記第2の露光装置のフォトマスクにより、前記配向膜に対し、残りの画素ラインを1ラインおきに露光するように、前記フォトマスクの位置を調整する。 In the present invention, for example, each of the photomasks of the first and second exposure apparatuses has an opening having a size corresponding to a pixel line of the liquid crystal display panel, and the adjustment unit The alignment film is exposed every other line of the pixel line with a photomask of one exposure apparatus, and the remaining pixel line is set to one line with respect to the alignment film with the photomask of the second exposure apparatus. The position of the photomask is adjusted so that it is exposed every other time.
また、前記第1の露光装置のフォトマスクは、前記液晶表示パネルの1ラインおきの画素ラインに対応する大きさの開口部を有し、前記第2の露光装置のフォトマスクは、前記液晶表示パネルの画素領域の全体を露光できる大きさの開口部を有し、前記第1の露光装置の光源からの露光光は、前記配向膜に対し、前記画素ラインの1ラインおきに露光して1ラインおきに、右目用又は左目用の第1の偏光部を形成し、前記第2の露光装置の光源からの露光光は、前記配向膜の全体を露光して、前記第1の偏光部が形成されている領域の偏光方向はそのままにし、前記第1の偏光部が形成されていない領域のみ偏光方向を左目用又は右目用に変更して、前記第1の偏光部に挟まれた画素ラインに対応して1ラインおきに左目用又は右目用の第2の偏光部を形成するように構成しても良い。 The photomask of the first exposure apparatus has an opening having a size corresponding to every other pixel line of the liquid crystal display panel, and the photomask of the second exposure apparatus is the liquid crystal display. An opening having a size capable of exposing the entire pixel area of the panel is exposed, and the exposure light from the light source of the first exposure apparatus is exposed to the alignment film every other line of the pixel line. The first polarizing unit for the right eye or the left eye is formed every other line, and the exposure light from the light source of the second exposure apparatus exposes the entire alignment film, and the first polarizing unit A pixel line sandwiched between the first polarizing sections by changing the polarization direction for the left eye or the right eye for only the area where the first polarizing section is not formed, while maintaining the polarization direction of the formed area. Second line for left eye or right eye every other line It may be configured to form the polarizing unit.
更に、前記第1の露光装置のフォトマスクは、前記液晶表示パネルの画素領域の全体を露光できる大きさの開口部を有し、前記第2の露光装置のフォトマスクは、前記液晶表示パネルの1ラインおきの画素ラインに対応する大きさの開口部を有し、前記第1の露光装置の光源からの露光光は、前記配向膜の全体を露光して右目用又は左目用の偏光方向をもつ第3の偏光部を形成し、前記第2の露光装置の光源からの露光光は、前記配向膜に対し、前記画素ラインの1ラインおきに露光して、この露光領域を第2の露光光源からの露光光により決まる左目用又は右目用の偏光方向に変更して第4の偏光部を1ラインおきに形成し、前記第2の露光装置の光源からの露光光が照射されない領域は、前記第1の露光光源からの露光光により露光された第3の偏光部のままにするように構成しても良い。 Furthermore, the photomask of the first exposure apparatus has an opening that is large enough to expose the entire pixel region of the liquid crystal display panel, and the photomask of the second exposure apparatus is an element of the liquid crystal display panel. An opening having a size corresponding to every other pixel line, and the exposure light from the light source of the first exposure apparatus exposes the entire alignment film to change the polarization direction for the right eye or the left eye. A third polarizing part is formed, and the exposure light from the light source of the second exposure apparatus exposes the alignment film every other line of the pixel line, and this exposure area is exposed to the second exposure. The polarization direction for the left eye or right eye determined by the exposure light from the light source is changed to form the fourth polarization unit every other line, and the region where the exposure light from the light source of the second exposure apparatus is not irradiated is Exposed by exposure light from the first exposure light source It may be configured so as to leave the third polarization unit.
本発明に係る他の3次元液晶表示装置の製造装置は、配向膜が塗布又は貼り付けられた液晶表示パネルを一方向及び前記一方向の逆方向に搬送する搬送部と、前記液晶表示パネルの搬送域の上方に設置された露光装置と、前記配向膜に対する露光を制御する制御部と、を有し、前記露光装置は、露光光を発光する光源と、前記光源からの露光光が入射し、前記液晶表示パネルの画素ラインに対応して露光光を前記配向膜に照射するフォトマスクと、前記フォトマスクを保持して、前記一方向に垂直の方向に前記液晶表示パネルの表面に平行に移動させるマスクヘッドと、前記液晶表示パネルのアライメントマークを基準にして、前記フォトマスクの位置を前記液晶表示パネルの画素ラインに整合させて調整すると共に、前記フォトマスクを前記一方向に垂直の方向に前記画素ラインの1ライン分前記液晶表示パネルに対して相対的に移動させる調整部と、を有し、前記制御部は、前記搬送部により前記液晶表示パネルを前記一方向に搬送しつつ、前記光源からの右目用の偏光及び左目用の偏光のうちの一方の露光光を前記フォトマスクを介して前記配向膜に照射させた後、前記搬送部による搬送を停止させ、次いで、前記調整部により、前記露光装置のフォトマスクの位置を前記一方向と垂直の方向に前記画素ラインの1ライン分前記液晶表示パネルに対して相対的に移動させ、その後、前記液晶表示パネルを前記一方向の逆方向に搬送しつつ、前記光源からの右目用の偏光及び左目用の偏光のうちの他方の露光光を前記フォトマスクを介して前記配向膜に照射させるように制御し、前記配向膜に対し、前記液晶表示パネルの画素ラインに対応する位置に交互に右目用の偏光部と左目用の偏光部とを形成することを特徴とする。 Another apparatus for manufacturing a three-dimensional liquid crystal display device according to the present invention includes a transport unit that transports a liquid crystal display panel on which an alignment film is applied or pasted in one direction and in the opposite direction of the one direction, and the liquid crystal display panel An exposure apparatus installed above the transport area; and a control unit that controls exposure of the alignment film. The exposure apparatus emits exposure light, and exposure light from the light source is incident on the exposure apparatus. A photomask that irradiates the alignment film with exposure light corresponding to the pixel lines of the liquid crystal display panel, and the photomask is held parallel to the surface of the liquid crystal display panel in a direction perpendicular to the one direction. The position of the photomask is adjusted to be aligned with the pixel line of the liquid crystal display panel on the basis of the mask head to be moved and the alignment mark of the liquid crystal display panel. An adjustment unit that moves the pixel line relative to the liquid crystal display panel by one line in a direction perpendicular to the one direction, and the control unit moves the liquid crystal display panel to the one by the transport unit. The alignment film is irradiated with one of the right-eye polarized light and the left-eye polarized light from the light source through the photomask while being transported in the direction, and then the transport by the transport unit is stopped. Then, the position of the photomask of the exposure apparatus is moved relative to the liquid crystal display panel by one line of the pixel line in the direction perpendicular to the one direction by the adjusting unit, and then the liquid crystal display Control is performed so that the alignment film is irradiated with the other exposure light of the polarized light for the right eye and the polarized light for the left eye from the light source through the photomask while transporting the panel in the opposite direction of the one direction. The relative alignment layer, and forming with said polarizing unit polarizing unit and for the left eye for the right eye alternately on the liquid crystal display position corresponding to the pixel lines of the panel.
本発明に係る3次元液晶表示装置の製造方法は、液晶表示パネル上に、基材上に配向膜が塗布されたフィルムを貼り付ける工程と、上述した3次元液晶表示装置の製造装置を使用して、前記配向膜を露光する工程と、前記配向膜上に液晶ポリマーを塗布して液晶膜を形成する工程と、前記液晶膜上に非光沢膜又は低反射膜を形成する工程と、を有する位相差板の形成工程を有することを特徴とする。 The manufacturing method of the three-dimensional liquid crystal display device according to the present invention uses the step of attaching a film in which an alignment film is applied on a base material on a liquid crystal display panel, and the above-described manufacturing device of a three-dimensional liquid crystal display device. A step of exposing the alignment film, a step of applying a liquid crystal polymer on the alignment film to form a liquid crystal film, and a step of forming a non-glossy film or a low reflection film on the liquid crystal film. It has the formation process of a phase difference plate, It is characterized by the above-mentioned.
本発明に係る他の3次元液晶表示装置の製造方法は、液晶表示パネル上に、基材上に配向膜及び液晶膜が塗布されたフィルムを貼り付ける工程と、上述した3次元液晶表示装置の製造装置を使用して、前記配向膜を露光する工程と、前記液晶膜上に非光沢膜又は低反射膜を形成する工程と、を有する位相差板の形成工程を有することを特徴とする。 Another method of manufacturing a three-dimensional liquid crystal display device according to the present invention includes a step of attaching a film in which an alignment film and a liquid crystal film are coated on a base material on a liquid crystal display panel, and the above-described three-dimensional liquid crystal display device. It comprises a step of forming a retardation plate having a step of exposing the alignment film using a manufacturing apparatus and a step of forming a non-glossy film or a low reflection film on the liquid crystal film.
本発明に係る更に他の3次元液晶表示装置の製造方法は、液晶表示パネル上に、配向膜を塗布する工程と、上述した3次元液晶表示装置の製造装置を使用して、前記配向膜を露光する工程と、前記配向膜上に液晶ポリマーを塗布して液晶膜を形成する工程と、前記液晶膜上に非光沢膜又は低反射膜を形成する工程と、を有する位相差板の形成工程を有することを特徴とする。 Still another method for manufacturing a three-dimensional liquid crystal display device according to the present invention includes a step of applying an alignment film on a liquid crystal display panel, and the above-described three-dimensional liquid crystal display device manufacturing apparatus. A step of forming a retardation plate, comprising: a step of exposing; a step of forming a liquid crystal film by applying a liquid crystal polymer on the alignment film; and a step of forming a non-glossy film or a low reflection film on the liquid crystal film. It is characterized by having.
本発明によれば、液晶表示パネルのアライメントマークを基準にして、フォトマスクの位置を液晶表示パネルの画素ラインに整合させながら、右目用の偏光部と左目用の偏光部とを配向膜に形成する。そして、この配向膜上に液晶ポリマーを形成すれば、液晶表示パネル上に直接位相差層を形成することができる。このように、本発明においては液晶表示パネル上に直接位相差層を形成するので、液晶表示パネルと位相差板とを貼り合わせる必要がなく、液晶表示パネルの右目用画素に位相差層の右目用偏光部を、また液晶表示パネルの左目用画素に位相差層の左目用偏光部を精度よく重ねることができる。 According to the present invention, with the alignment mark of the liquid crystal display panel as a reference, the right-eye polarizing part and the left-eye polarizing part are formed on the alignment film while aligning the photomask position with the pixel line of the liquid crystal display panel. To do. And if a liquid crystal polymer is formed on this alignment film, a retardation layer can be directly formed on a liquid crystal display panel. As described above, in the present invention, since the retardation layer is formed directly on the liquid crystal display panel, there is no need to bond the liquid crystal display panel and the retardation plate, and the right eye of the retardation layer is placed on the right eye pixel of the liquid crystal display panel. It is possible to accurately overlap the polarizing part for the left eye and the polarizing part for the left eye of the retardation layer on the left eye pixel of the liquid crystal display panel.
以下、本発明の実施形態について、添付の図面を参照して具体的に説明する。図1は、本発明の実施形態に係る3次元液晶表示装置の製造装置を示す平面図及び正面図であり、図2は、本発明の実施形態に係る3次元液晶表示装置の画素部の拡大図である。図1(a)及び(b)に示すように、本発明の第1実施形態においては、配向膜が塗布又は貼り付けられた液晶表示パネル1は搬送部8のステージに吸着固定されており、この搬送部8によって一方向(図1(a)中、白抜矢印にて示す)に搬送される。そして、液晶表示パネル1の前記一方向の後端部には、この一方向に垂直の方向両端部の画素が形成されていない領域に、予めアライメントマーク9が形成されており、搬送部8の上方に配置されているプレートアライメントカメラ25がこのアライメントマーク9を検知して、搬送部8における液晶表示パネル1の位置を検出する。この検出結果を基に、搬送部8のステージを調整して液晶表示パネル1の位置が適宜調整される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a plan view and a front view showing an apparatus for manufacturing a three-dimensional liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an enlarged view of a pixel portion of the three-dimensional liquid crystal display device according to the embodiment of the present invention. FIG. As shown in FIGS. 1A and 1B, in the first embodiment of the present invention, the liquid
そして、液晶表示パネル1の搬送域の上方には、露光装置30a及び30bが、夫々液晶表示パネル1の搬送方向の上流側及び下流側に設置されている。この露光装置30a及び30bのフォトマスク3a及び3bは、液晶表示パネル1における前記搬送方向(一方向)に垂直の方向の全域を覆うように前記一方向に垂直の方向に且つ前記液晶表示パネル1の表面に平行に延在している。このフォトマスク3a及び3bには、夫々開口部7a及び7bが形成されており、開口部7aは液晶表示パネル1の右目用画素ラインに対応する位置に設けられ、開口部7bは左目用画素ラインに対応する位置に設けられている。つまり、開口部7a及び7bは、各画素ラインに対応する大きさを有し、且つ開口部7a及び7bが1画素ラインおきに交互に設けられている。この開口部7a及び7bを介して、露光光源26a及び26bからの右目用の偏光の露光光27a及び左目用の偏光の露光光27bが液晶表示パネル1上の配向膜に照射される。そして、フォトマスク3a及び3bには、フォトマスク3a及び3bの長手方向(前記一方向に垂直の方向)の両端部であって液晶表示パネル1の最外側の画素ラインの外側の縁部の上方の位置に、画素ライン観察用のCCDカメラ用窓4a及び4bが形成されている。また、フォトマスク3a及び3bには、フォトマスク3a及び3bの長手方向の両端部近傍に、液晶表示パネル1とフォトマスク3a及び3bとの距離(ギャップ)を検出するためのギャップセンサ用窓5a及び5bが形成されている。更に、フォトマスク3a及び3bには、フォトマスク3a及び3bの長手方向の両端部に、マスクアライメントマーク6a及び6bが形成されている。
フォトマスク3a及び3bは、マスクヘッド2a及び2bの下面に固定されて保持されており、このマスクヘッド2a及び2bにより、フォトマスク3a及び3bは液晶表示パネル1の搬送方向に垂直の方向且つ液晶表示パネル1の表面に平行に移動されるようになっている。そして、露光装置30a及び30bには、マスクヘッド2a及び2bの上方に、液晶表示パネル1の画素ラインを観察するCCDカメラ21a及び21bが設けられており、このCCDカメラ21a及び21bは、前述したフォトマスク3a及び3bにおけるCCDカメラ用窓4a及び4bを介して、液晶表示パネル1の画素ラインを観察する。この画素ラインの観察は、CCDカメラ21a及び21bに設けられた同軸落射照明23a及び23bが液晶表示パネル1に照明を当て、その反射光をCCDカメラ21a及び21bが検知することによって行われる。また、露光装置30a及び30bには、マスクヘッド2a及び2bの上方に、前述したフォトマスク3a及び3bにおけるギャップセンサ用窓5a及び5bを介して、液晶表示パネル1とフォトマスク3a及び3bとの距離(ギャップ)を検出するギャップセンサ22a及び22bが設けられており、この検出結果を基に、ギャップが適宜調整される。更に、露光装置30a及び30bには、マスクヘッド2a及び2bの上方に、マスクアライメントカメラ24a及び24bが設けられており、このマスクアライメントカメラ24a及び24bは、前述したフォトマスク3a及び3bにおけるマスクアライメントマーク6a及び6bを検知して、フォトマスク3a及び3bの位置を検出する。そして、この露光装置30a及び30bの各調整部は、液晶表示パネル1のアライメントマーク9を基準にして、マスクアライメントマーク6a及び6bの検出結果を基に、フォトマスク3a及び3bの位置を液晶表示パネル1の画素ラインに整合させる。
The
そして、本実施形態に係る3次元液晶表示装置の製造装置は、液晶表示パネルに塗布又は貼り付けられた配向膜に対する露光を制御する制御部を有する。この制御部は、搬送部8により液晶表示パネル1を前記一方向に搬送しつつ、光源からの露光光をフォトマスク3a及び3bを介して配向膜に照射させるように制御し、更に、前述した調整部により、露光装置30a及び30bの位置を画素ラインに整合させるように制御するものである。なお、本実施形態においては、露光装置30aの露光光源26aが開口部7aを介して配向膜に対し右目用の偏光の露光光27aを照射し、露光装置30bの露光光源26bが開口部7bを介して配向膜に対し左目用の偏光の露光光27bを照射するが、露光装置30aが左目用の偏光の露光光を照射し、露光装置30bが右目用の偏光の露光光を照射するようにしても良い。
And the manufacturing apparatus of the three-dimensional liquid crystal display device which concerns on this embodiment has a control part which controls the exposure with respect to the alignment film apply | coated or affixed on the liquid crystal display panel. This control unit controls the exposure film from the light source to irradiate the alignment film via the
次に、本実施形態の動作について以下に説明する。液晶表示パネル1には、図2(a)に示すように走査線の1画素ラインおきに夫々右目用画素11a、左目用画素11bが形成されており、この液晶表示パネル1は、各素子が赤、青、緑のカラーフィルタを備えた3個の画素により構成されている。また、露光装置30aは位相差層の右目用偏光部を形成し、露光装置30bは位相差層の左目用偏光部を形成するものである。この液晶表示パネル1が、搬送部8により前記一方向に搬送され、露光装置30aの下方に到達し、露光装置30aの露光光源26aが、配向膜に右目用の偏光の露光光27aを照射すると、図2(b)に示すように配向膜における右目用画素11aに対応する部分に位相差層の右目用偏光部12aが形成される。このとき、CCDカメラ21aが検出した液晶表示パネル1の画素ラインの位置情報と、マスクアライメントカメラ24aが検出したフォトマスク3aの位置情報とを基にして、マスクヘッド2aを画素ラインに追従させることによって、配向膜における右目用画素11aに対応する部分に右目用偏光部12aを正確に形成することができる。
Next, the operation of this embodiment will be described below. As shown in FIG. 2A, the liquid
このように、位相差層の右目用偏光部12aを形成後、液晶表示パネル1は、搬送部8により更に前記一方向に搬送され、露光装置30aより搬送方向下流側に配置された露光装置30bの下方に到達する。そして、CCDカメラ21bが液晶表示パネル1の画素ラインの位置を検出し、マスクアライメントカメラ24bがフォトマスク3bの位置を検出する。この画素ラインの位置情報及びフォトマスク3bの位置情報を基に、露光位置を補正するためにマスクヘッド2bを画素ラインに追従させつつ、露光装置30bの露光光源26bが、配向膜に左目用の偏光の露光光27bを照射する。その結果、図2(c)に示すように補正された露光位置において、配向膜における左目用画素11bに対応する部分に位相差層の左目用偏光部12bが形成される。
Thus, after forming the right-eye
次に、本発明の第1実施形態に係る3次元液晶表示装置の製造方法について以下に説明する。図3は、本実施形態に係る3次元液晶表示装置の製造工程を示した図である。図3に示すように、液晶パネル31は複数のブラックマトリクス32を有し、液晶パネル31及びブラックマトリクス32を覆うように、液晶パネル31上面に偏光板33が設けられて、液晶表示パネル1が構成されている。この液晶表示パネル1上に、基材として例えばトリアセチルセルロース(以下、TAC)又はシクロオレフィンポリマー(以下、COP)34上に配向膜35が塗布されたフィルムを貼り付ける。そして、この配向膜35が、前述した3次元液晶表示装置の製造装置における露光光源36から出射される露光光37によって露光される。そして、液晶ポリマー38が露光後の配向膜35上に形成されることによって、液晶膜が形成され、液晶表示パネル1上部に位相差層71が形成されることになる。前述したように3次元液晶表示装置の製造装置には露光装置が2つ設けられ、この2つの露光装置は夫々右目用偏光部及び左目用偏光部を形成するものであるので、この位相差層71には、右目用偏光部12a及び左目用偏光部12bが形成されている。最後に液晶ポリマー38上に、非光沢膜又は低反射膜39が形成されることによって、3次元液晶表示装置72が製造される。
Next, a method for manufacturing the three-dimensional liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention will be described below. FIG. 3 is a diagram illustrating a manufacturing process of the three-dimensional liquid crystal display device according to the present embodiment. As shown in FIG. 3, the
以上説明したように、本発明の第1実施形態においては、液晶表示パネル1が搬送部8によって搬送される間に、露光装置30a及び30bが夫々配向膜における右目用画素11aに対応する部分に位相差層71の右目用偏光部12aを、また配向膜における左目用画素11bに対応する部分に左目用偏光部12bを形成する。つまり、液晶表示パネル1上に直接位相差層71を形成することができる。更に、CCDカメラ21a及び21b並びにマスクアライメントカメラ24a及び24bが、夫々液晶表示パネル1の画素ラインの位置並びにフォトマスク3a及び3bの位置を検出し、この検出結果を基にマスクヘッド2a及び2bを画素ラインに追従させることによって露光位置を補正するので、右目用画素11aに位相差層71の右目用偏光部12aを、また左目用画素11bに位相差層71の左目用偏光部12bを精度よく重ねることができる。このように、画素と位相差領域との重ね精度が良いので、右目用画素には右目用画像、左目用画素には左目用画像となるように視差画像を表示させれば、右目用画像と左目用画像を正しく認識することができ、観察者が立体画像を認識することができる。
As described above, in the first embodiment of the present invention, while the liquid
次に、図4を参照して本発明の第2実施形態について説明する。図4は、本実施形態に係る3次元液晶表示装置の製造工程を示した図である。なお、位相差層の右目用偏光部及び左目用偏光部を形成する装置は第1実施形態に係る3次元液晶表示装置の製造装置と同様であるので、説明は省略する。 Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a diagram showing a manufacturing process of the three-dimensional liquid crystal display device according to this embodiment. The apparatus for forming the right-eye polarizing section and the left-eye polarizing section of the retardation layer is the same as the apparatus for manufacturing a three-dimensional liquid crystal display device according to the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
図4に示すように、偏光板33が、複数のブラックマトリクス32と、このブラックマトリクス32を有する液晶パネル31とを覆うように、液晶パネル31上面に設けられ、液晶表示パネル1が構成されている。そして、この液晶表示パネル1上に、基材として例えばTAC又はCOP34上に配向膜35及び液晶ポリマー38が塗布されたフィルムを貼り付ける。そして、配向膜35を、前述した3次元液晶表示装置の製造装置における露光光源36から出射される露光光37によって露光することによって、液晶表示パネル1上に位相差層71を形成する。この位相差層71上に非光沢膜又は低反射膜39を形成して、3次元液晶表示装置72を製造する。つまり、本発明の第1実施形態と比較して、露光後の液晶ポリマー塗布工程が省略されている。
As shown in FIG. 4, the
この第2実施形態においては、前述したように、露光後に液晶ポリマーを塗布しないので、工程回数を減らすことができ、3次元液晶表示装置72の製造工程における生産効率を向上させることができる。
In the second embodiment, as described above, since the liquid crystal polymer is not applied after the exposure, the number of steps can be reduced, and the production efficiency in the manufacturing process of the three-dimensional liquid
次に、図5を参照して本発明の第3実施形態について説明する。図5は、本実施形態に係る3次元液晶表示装置の製造工程を示した図である。なお、位相差層形成工程における露光に使用する装置は第1実施形態に係る3次元液晶表示装置の製造装置と同様であるので、説明は省略する。 Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a diagram showing a manufacturing process of the three-dimensional liquid crystal display device according to this embodiment. Note that the apparatus used for exposure in the retardation layer forming step is the same as that of the apparatus for manufacturing a three-dimensional liquid crystal display device according to the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
図5に示すように、液晶表示パネル1は、複数のブラックマトリクス32を有する液晶パネル31及び液晶パネル31上面に設けられた偏光板33によって構成される。そして、この液晶表示パネル1上に、直接配向膜35を塗布する。そして、配向膜35を、前述した3次元液晶表示装置の製造装置を用いて、露光する。その後、液晶ポリマー38を配向膜35上に塗布すれば、液晶膜が形成され、位相差層71の右目用偏光部及び左目用偏光部が液晶表示パネル1上に形成される。この位相差層71上に非光沢膜又は低反射膜39が形成されることによって、3次元液晶表示装置72が製造される。つまり、本発明の第1実施形態及び第2実施形態と比較して、液晶表示パネル1に基材を貼り付ける工程が省略されている。
As shown in FIG. 5, the liquid
この第3実施形態においては、前述したように液晶表示パネルに基材を貼り付ける必要がないので、製造工程を簡略化することができる。更に、この第3実施形態においては、位相差層の形成に基材を使用しないので、基材の材料コストを削減することができる。 In the third embodiment, it is not necessary to attach a base material to the liquid crystal display panel as described above, so that the manufacturing process can be simplified. Further, in the third embodiment, since the base material is not used for forming the retardation layer, the material cost of the base material can be reduced.
以上説明した3次元液晶表示装置の製造装置における2つの露光装置のフォトマスクは、いずれも画素ラインに対応する大きさの開口部を有している。そして、先ず露光装置30aが配向膜における右目用画素11aに対応する部分を露光して右目用偏光部12aを形成し、その後露光装置30bが配向膜における左目用画素11bに対応する部分を露光して左目用画素領域12bを形成する。つまり、2つの露光装置が夫々別の画素ラインに対応した開口部を有するフォトマスクにより露光することによって、1画素ライン毎に交互に異なる偏光部を形成している。
The photomasks of the two exposure apparatuses in the three-dimensional liquid crystal display manufacturing apparatus described above each have an opening having a size corresponding to the pixel line. First, the
次に、本発明の第4実施形態に係る3次元液晶表示装置の製造装置について説明する。図6乃至図9は、本発明の第4実施形態に係る3次元液晶表示装置の製造装置を示す平面図である。図6に示すように、本発明の第4実施形態においては、搬送部8のステージに吸着固定された液晶表示パネル1は、この搬送部8によって一方向及びこの一方向の逆方向に搬送される。そして、液晶表示パネル1の搬送方向(一方向)の前端部には、前記一方向に垂直の方向の両端部に予めアライメントマーク9が形成されており、更に液晶表示パネル1の搬送方向(一方向)の後端部にも、前記一方向に垂直の方向の両端部に予めアライメントマーク9が形成されている。搬送部8の上方に配置されたプレートアライメントカメラ25は、液晶表示パネル1の位置を検出するために、これらのアライメントマーク9を検出する。調整部は、この検出結果を基に、搬送部8のステージを調整して液晶表示パネル1の位置を適宜調整する。
Next, a 3D liquid crystal display manufacturing apparatus according to a fourth embodiment of the present invention will be described. 6 to 9 are plan views showing an apparatus for manufacturing a three-dimensional liquid crystal display device according to a fourth embodiment of the present invention. As shown in FIG. 6, in the fourth embodiment of the present invention, the liquid
そして、液晶表示パネル1の搬送域の上方には、1個の露光装置30aが設置されている。この露光装置30aのフォトマスク3aは、液晶表示パネル1における搬送方向(一方向)に垂直の方向の全域を覆うように前記一方向に垂直の方向に且つ液晶表示パネル1の表面に平行に延在している。このフォトマスク3aには、液晶表示パネル1の各画素ラインに対応する大きさの開口部7aが形成されており、開口部7aは、画素ラインの配列ピッチの2倍のピッチで設けられている。即ち、開口部7aは1画素ラインおきに対応する位置に設けられており、後述するようにして、調整部により、フォトマスク3aを前記一方向に垂直の方向にシフトさせることにより、開口部7aが、液晶表示パネル1の右目用画素ライン及び左目用画素ラインに夫々対応する位置に移動することができるようになっている。調整部は、液晶表示パネル1のアライメントマーク9を基準にして、フォトマスク3aの位置を液晶表示パネル1の画素ラインに整合させて調整すると共に、フォトマスク3aを前記一方向に対し垂直の方向に画素ラインの1画素ライン分移動させる。この開口部7aを介して、露光光源26aからの右目用の偏光の露光光又は左目用の偏光の露光光27aが、液晶表示パネル1上の配向膜に照射される。このように、本実施形態は、露光装置は1個であると共に、調整部がフォトマスクを一方向に垂直の方向に移動(シフト)させる点が第1実施形態と異なる。その他の露光装置30aの構成は第1実施形態における露光装置30aと同じであるので、同一部分の説明を省略する。
One
また、本実施形態における制御部は、搬送部8により液晶表示パネル1を前記一方向に搬送しつつ、右目用の偏光の露光光をフォトマスク3aを介して配向膜に照射させた後、搬送部8による搬送を停止させ、次いで、調整部により、露光装置30aのフォトマスク3aの位置を前記一方向に対し垂直の方向に画素ラインの1画素ライン分移動させ、その後、搬送部8により液晶表示パネル1を前記一方向の逆方向に搬送しつつ、左目用の偏光の露光光をフォトマスク3aを介して配向膜に照射させるように制御するものである。なお、本実施形態における制御部は、先ず右目用の偏光の露光光を照射し、次いで左目用の偏光の露光光を照射したが、先ず左目用の偏光の露光光を照射し、次いで右目用の偏光の露光光を照射しても良い。
Further, the control unit in the present embodiment irradiates the alignment film with the exposure light of polarized light for the right eye through the
以下に、本実施形態の動作について説明する。先ず、図6に示すように、液晶表示パネル1が搬送部8により露光装置30aの下方に到達するように搬送される。このとき、液晶表示パネル1の4隅に設けられたアライメントマーク9をプレートアライメントカメラ25が検知して、液晶表示パネル1の位置を検出する。この検出結果を基に、液晶表示パネル1の位置が適宜調整される。そして、露光装置30aが、液晶表示パネル1の右目用画素11aの上方に開口部7aが正確に位置するように画素ラインに追従しつつ、図7に示すように、搬送部8により前記一方向(図7中、白抜矢印にて示す)に搬送された液晶表示パネル1において、露光装置30aの露光光源26aが、配向膜における右目用画素11aに対応する部分を露光して右目用偏光部12aを形成する。
The operation of this embodiment will be described below. First, as shown in FIG. 6, the liquid
そして、図8に示すように、液晶表示パネル1の配向膜における右目用画素11aに対応する部分全てに右目用偏光部12aを形成した後、液晶表示パネル1の左目用画素11bの上方にフォトマスク3aの開口部7aが位置するように、調整部により露光装置30aのフォトマスク3aが前記一方向に垂直の方向に1画素ライン分移動する。その後、図9に示すように、右目用偏光部12a形成時の搬送方向と逆の方向(図9中、白抜矢印にて示す)に液晶表示パネル1が搬送され、露光光源26aから露光光を左目用偏光の露光光に切り替えて出射する。これにより、搬送されつつある液晶表示パネル1に対し、フォトマスク3aを介して、配向膜における左目用画素11bに対応する部分を露光して左目用偏光部12bを形成する。なお、本実施形態においては、右目用偏光部12aを形成した後、フォトマスク3aを1画素ライン分だけ移動(シフト)させたが、液晶表示パネル1が吸着固定されたステージを移動(シフト)させることにより、液晶表示パネル1を1画素ライン分だけ移動(シフト)させても良い。更に、フォトマスク3a及び液晶表示パネル1の両方を移動させても良く、結局、フォトマスク3aと液晶表示パネル1とを、1画素ライン分、前記一方向に垂直の方向に、相対的に移動させれば良い。
Then, as shown in FIG. 8, after the right-eye
この第4実施形態においては、1つの露光装置で右目用偏光部12a及び左目用偏光部12bを形成するので、露光装置にかかるコストを削減すると共に、装置全体を小型化することができる。
In the fourth embodiment, since the right-eye
なお、上述の各実施形態の3次元液晶表示装置の製造装置における露光装置のフォトマスクは、画素ラインに対応する大きさの開口部を有している。そして、先ず露光装置30aが配向膜における右目用画素11aに対応する部分を露光して右目用偏光部12aを形成し、その後露光装置30aが1画素ライン分だけ液晶表示パネル1の搬送方向に垂直の方向に移動し、配向膜における左目用画素11bに対応する部分を露光して左目用画素領域12bを形成する。つまり、1つの露光装置が、画素ラインに対応する大きさの開口部を有するフォトマスクにより右目用画素及び左目用画素に対応する配向膜を順次露光することによって、1画素ライン毎に交互に異なる偏光部を形成している。
Note that the photomask of the exposure apparatus in the three-dimensional liquid crystal display manufacturing apparatus of each of the above embodiments has an opening having a size corresponding to the pixel line. First, the
しかし、本発明は上記第1実施形態乃至第4実施形態に限らず、例えば、露光装置30aのフォトマスク3aが、1画素ラインおきの画素ラインに対応する大きさの開口部7aを有し、露光装置30bのフォトマスク3bが、画素領域の幅方向の全長に延びる1個の開口部を有するものであっても良い。この場合は、露光装置30bの露光光は、液晶表示パネル1が移動することにより、配向膜35の全体を露光する。この構成により、先ず露光装置30aが配向膜における右目用画素11aに対応する部分を露光して右目用偏光部12aを形成し、その後露光装置30bが右目用画素11a及び左目用画素11bの両方に対応する配向膜を露光する。このとき、露光装置30bの露光光のエネルギが、既に形成されている右目用偏光部12aの偏光方向を考えないような低エネルギであれば、配向膜における右目用画素11aに対応する部分に形成された右目用偏光部12aはそのままで、左目用画素11bに対応する配向膜35の領域のみ左目用偏光部12bが形成される。
However, the present invention is not limited to the first to fourth embodiments, and for example, the
更に、例えば、露光装置30aのフォトマスク3aが、画素領域の幅方向の全域に対応する1個の開口部を有し、液晶表示パネル1の移動により配向膜35の全体を露光装置30aの露光光が照射し、露光装置30bのフォトマスク3bが、1画素ラインおきの画素ラインに対応する大きさの開口部7bを有していて、露光装置30bの露光光が左目用の画素ラインに対応する配向膜の領域を露光するようにしても良い。この構成により、先ず露光装置30aが配向膜35の全体を露光し、その後露光装置30bが配向膜における左目用画素11bに対応する部分にのみ露光する。このとき、露光装置30bの露光光のエネルギが既に露光装置30aにより露光されて右目用の偏光部となっている配向膜部分を、左目用の偏光方向に変更するのに十分なものである場合は、露光装置30bにより左目用の画素ラインに対応する配向膜領域が左目用の偏光部となる。これにより、配向膜における左目用画素11bに対応する部分には左目用偏光部12bが形成され、露光装置30bの露光光によって露光されていない右目用画素11aに対応する配向膜部分には、右目用偏光部12aが残ることになる。なお、本発明において、液晶表示パネルに形成する右目用偏光部及び左目用偏光部は、円偏光部の場合もあれば、直線偏光部の場合もある。
Further, for example, the
1:液晶表示パネル、2a、2b:マスクヘッド、3a、3b:フォトマスク、4a、4b:CCDカメラ用窓、5a、5b:ギャップセンサ用窓、6a、6b:マスクアライメントマーク、7a、7b:開口部、8:搬送部、9:アライメントマーク、11a:右目用画素、11b:左目用画素、12a:右目用偏光部、12b:左目用偏光部、21a、21b:CCDカメラ、22a、22b:ギャップセンサ、23a、23b:同軸落射照明、24a、24b:マスクアライメントカメラ、25:プレートアライメントカメラ、26a、26b:露光光源、27a、27b:露光光、30a、30b:露光装置、31:液晶パネル、32:ブラックマトリクス、33:偏光板、34:トリアセチルセルロース(TAC)又はシクロオレフィンポリマー(COP)、35:配向膜、36:露光光源、37:露光光、38:液晶ポリマー、39:非光沢膜又は低反射膜、41:バックライト、42:偏光板、43:アレイ基板、44:液晶材、45:カラーフィルタ基板、46:偏光板、47:液晶表示パネル、48:右目用偏光部、49:左目用偏光部、50:位相差板、51:メガネ右目用、52:メガネ左目用、53:メガネ、61:直線偏光、62:右円偏光、63:左円偏光、71:位相差層、72:3次元液晶表示装置 1: liquid crystal display panel, 2a, 2b: mask head, 3a, 3b: photomask, 4a, 4b: CCD camera window, 5a, 5b: gap sensor window, 6a, 6b: mask alignment mark, 7a, 7b: Opening part, 8: Conveying part, 9: Alignment mark, 11a: Pixel for right eye, 11b: Pixel for left eye, 12a: Polarizing part for right eye, 12b: Polarizing part for left eye, 21a, 21b: CCD camera, 22a, 22b: Gap sensor, 23a, 23b: Coaxial epi-illumination, 24a, 24b: Mask alignment camera, 25: Plate alignment camera, 26a, 26b: Exposure light source, 27a, 27b: Exposure light, 30a, 30b: Exposure device, 31: Liquid crystal panel 32: Black matrix, 33: Polarizing plate, 34: Triacetyl cellulose (TAC) or cycloole Inpolymer (COP), 35: alignment film, 36: exposure light source, 37: exposure light, 38: liquid crystal polymer, 39: non-glossy film or low reflection film, 41: backlight, 42: polarizing plate, 43: array substrate, 44: Liquid crystal material, 45: Color filter substrate, 46: Polarizing plate, 47: Liquid crystal display panel, 48: Polarizing part for right eye, 49: Polarizing part for left eye, 50: Phase plate, 51: For right eye of glasses, 52: For glasses left eye, 53: glasses, 61: linearly polarized light, 62: right circularly polarized light, 63: left circularly polarized light, 71: retardation layer, 72: three-dimensional liquid crystal display device
Claims (8)
前記液晶表示パネルの搬送域の上方に設置された第1の露光装置と、
前記液晶表示パネルの搬送域の上方であって、前記搬送域における前記第1の露光装置の下流側に設置された第2の露光装置と、
前記配向膜に対する露光を制御する制御部と、
を有し、
前記第1及び第2の露光装置は、夫々、
露光光を発光する光源と、
前記光源からの露光光が入射し、前記液晶表示パネルの画素ラインに対応して露光光を前記配向膜に照射するフォトマスクと、
前記フォトマスクを保持して、前記一方向に垂直の方向に前記液晶表示パネルの表面に平行に移動させるマスクヘッドと、
前記液晶表示パネルのアライメントマークを基準にして、前記フォトマスクの位置を前記液晶表示パネルの画素ラインに整合させて調整する調整部と、
を有し、
前記第1の露光装置及び第2の露光装置のうち、一方は、右目用の偏光の露光光を前記配向膜に照射し、他方は、左目用の偏光の露光光を前記配向膜に照射するものであり、
前記制御部は、前記搬送部により前記液晶表示パネルを前記一方向に搬送しつつ、前記光源からの露光光を前記フォトマスクを介して前記配向膜に照射させるように制御し、更に前記調整部により、前記第1及び第2の露光装置のフォトマスクの位置を前記画素ラインに整合させるように制御し、
前記配向膜に対し、前記液晶表示パネルの画素ラインに対応する位置に交互に右目用の偏光部と左目用の偏光部とを形成することを特徴とする3次元液晶表示装置の製造装置。 A transport unit for transporting the liquid crystal display panel on which the alignment film is applied or pasted in one direction;
A first exposure apparatus installed above the transport area of the liquid crystal display panel;
A second exposure apparatus installed above the transport area of the liquid crystal display panel and downstream of the first exposure apparatus in the transport area;
A control unit for controlling exposure to the alignment film;
Have
The first and second exposure apparatuses are respectively
A light source that emits exposure light;
Exposure light from the light source is incident, and a photomask for irradiating the alignment film with the exposure light corresponding to the pixel lines of the liquid crystal display panel;
A mask head that holds the photomask and moves it parallel to the surface of the liquid crystal display panel in a direction perpendicular to the one direction;
An adjustment unit that adjusts the position of the photomask in alignment with the pixel line of the liquid crystal display panel with reference to the alignment mark of the liquid crystal display panel;
Have
One of the first exposure device and the second exposure device irradiates the alignment film with polarized exposure light for the right eye, and the other irradiates the alignment film with polarized exposure light for the left eye. Is,
The control unit controls the exposure unit to irradiate the alignment film with the exposure light from the light source while transporting the liquid crystal display panel in the one direction by the transport unit, and further adjusts the adjustment unit. To control the positions of the photomasks of the first and second exposure apparatuses to be aligned with the pixel lines,
An apparatus for manufacturing a three-dimensional liquid crystal display device, wherein a right-eye polarizing portion and a left-eye polarizing portion are alternately formed on the alignment film at positions corresponding to pixel lines of the liquid crystal display panel.
前記第1の露光装置の光源からの露光光は、前記配向膜に対し、前記画素ラインの1ラインおきに露光して1ラインおきに、右目用又は左目用の第1の偏光部を形成し、前記第2の露光装置の光源からの露光光は、前記配向膜の全体を露光して、前記第1の偏光部が形成されている領域の偏光方向はそのままにし、前記第1の偏光部が形成されていない領域のみ偏光方向を左目用又は右目用に変更して、前記第1の偏光部に挟まれた画素ラインに対応して1ラインおきに左目用又は右目用の第2の偏光部を形成することを特徴とする請求項1に記載の3次元液晶表示装置の製造装置。 The photomask of the first exposure apparatus has an opening having a size corresponding to every other pixel line of the liquid crystal display panel, and the photomask of the second exposure apparatus is the liquid crystal display panel. Having an opening that is large enough to expose the entire pixel area;
The exposure light from the light source of the first exposure apparatus exposes the alignment film every other line of the pixel lines to form a first polarizing unit for the right eye or the left eye every other line. The exposure light from the light source of the second exposure apparatus exposes the entire alignment film, leaving the polarization direction of the region where the first polarization unit is formed, and the first polarization unit. The polarization direction of the left eye or right eye is changed every other line corresponding to the pixel lines sandwiched between the first polarizing sections by changing the polarization direction only for the region where no is formed. The apparatus for manufacturing a three-dimensional liquid crystal display device according to claim 1, wherein a part is formed.
前記第1の露光装置の光源からの露光光は、前記配向膜の全体を露光して右目用又は左目用の偏光方向をもつ第3の偏光部を形成し、前記第2の露光装置の光源からの露光光は、前記配向膜に対し、前記画素ラインの1ラインおきに露光して、この露光領域を第2の露光光源からの露光光により決まる左目用又は右目用の偏光方向に変更して第4の偏光部を1ラインおきに形成し、前記第2の露光装置の光源からの露光光が照射されない領域は、前記第1の露光光源からの露光光により露光された第3の偏光部のままにすることを特徴とする請求項1に記載の3次元液晶表示装置の製造装置。 The photomask of the first exposure apparatus has an opening that is large enough to expose the entire pixel area of the liquid crystal display panel, and the photomask of the second exposure apparatus is one line of the liquid crystal display panel. An opening having a size corresponding to every other pixel line;
The exposure light from the light source of the first exposure apparatus exposes the entire alignment film to form a third polarizing section having a right-eye or left-eye polarization direction, and the light source of the second exposure apparatus The exposure light from is exposed to the alignment film every other line of the pixel line, and the exposure area is changed to the polarization direction for the left eye or the right eye determined by the exposure light from the second exposure light source. The fourth polarization part is formed every other line, and the region where the exposure light from the light source of the second exposure apparatus is not irradiated is the third polarized light exposed by the exposure light from the first exposure light source. The three-dimensional liquid crystal display manufacturing apparatus according to claim 1, wherein the three-dimensional liquid crystal display device is a part.
前記液晶表示パネルの搬送域の上方に設置された露光装置と、
前記配向膜に対する露光を制御する制御部と、
を有し、
前記露光装置は、
露光光を発光する光源と、
前記光源からの露光光が入射し、前記液晶表示パネルの画素ラインに対応して露光光を前記配向膜に照射するフォトマスクと、
前記フォトマスクを保持して、前記一方向に垂直の方向に前記液晶表示パネルの表面に平行に移動させるマスクヘッドと、
前記液晶表示パネルのアライメントマークを基準にして、前記フォトマスクの位置を前記液晶表示パネルの画素ラインに整合させて調整すると共に、前記フォトマスクを前記一方向に垂直の方向に前記画素ラインの1ライン分前記液晶表示パネルに対して相対的に移動させる調整部と、
を有し、
前記制御部は、前記搬送部により前記液晶表示パネルを前記一方向に搬送しつつ、前記光源からの右目用の偏光及び左目用の偏光のうちの一方の露光光を前記フォトマスクを介して前記配向膜に照射させた後、前記搬送部による搬送を停止させ、次いで、前記調整部により、前記露光装置のフォトマスクの位置を前記一方向と垂直の方向に前記画素ラインの1ライン分前記液晶表示パネルに対して相対的に移動させ、その後、前記液晶表示パネルを前記一方向の逆方向に搬送しつつ、前記光源からの右目用の偏光及び左目用の偏光のうちの他方の露光光を前記フォトマスクを介して前記配向膜に照射させるように制御し、
前記配向膜に対し、前記液晶表示パネルの画素ラインに対応する位置に交互に右目用の偏光部と左目用の偏光部とを形成することを特徴とする3次元液晶表示装置の製造装置。 A transport unit that transports the liquid crystal display panel on which the alignment film is applied or pasted in one direction and the opposite direction of the one direction;
An exposure apparatus installed above the transport area of the liquid crystal display panel;
A control unit for controlling exposure to the alignment film;
Have
The exposure apparatus includes:
A light source that emits exposure light;
Exposure light from the light source is incident, and a photomask for irradiating the alignment film with the exposure light corresponding to the pixel lines of the liquid crystal display panel;
A mask head that holds the photomask and moves it parallel to the surface of the liquid crystal display panel in a direction perpendicular to the one direction;
Using the alignment mark of the liquid crystal display panel as a reference, the position of the photomask is adjusted to be aligned with the pixel line of the liquid crystal display panel, and the photomask is aligned with one of the pixel lines in a direction perpendicular to the one direction. An adjustment unit for moving the line relative to the liquid crystal display panel;
Have
The control unit transports the liquid crystal display panel in the one direction by the transport unit, and transmits exposure light of one of right-eye polarized light and left-eye polarized light from the light source through the photomask. After irradiating the alignment film, the transport by the transport unit is stopped, and then the position of the photomask of the exposure apparatus is set by one line of the pixel line in the direction perpendicular to the one direction by the adjusting unit. Moving the liquid crystal display panel relative to the display panel, and then transporting the liquid crystal display panel in the opposite direction of the one direction, while exposing the other exposure light of the right-eye polarized light and the left-eye polarized light from the light source. Control to irradiate the alignment layer through the photomask;
An apparatus for manufacturing a three-dimensional liquid crystal display device, wherein a right-eye polarizing portion and a left-eye polarizing portion are alternately formed on the alignment film at positions corresponding to pixel lines of the liquid crystal display panel.
前記請求項1乃至5のいずれか1項に記載の3次元液晶表示装置の製造装置を使用して、前記配向膜を露光する工程と、
前記配向膜上に液晶ポリマーを塗布して液晶膜を形成する工程と、
前記液晶膜上に非光沢膜又は低反射膜を形成する工程と、
を有する位相差板の形成工程を有することを特徴とする3次元液晶表示装置の製造方法。 On the liquid crystal display panel, a step of attaching a film in which an alignment film is applied on a substrate,
Using the apparatus for manufacturing a three-dimensional liquid crystal display device according to any one of claims 1 to 5, exposing the alignment film;
Applying a liquid crystal polymer on the alignment film to form a liquid crystal film;
Forming a non-glossy film or a low reflection film on the liquid crystal film;
A method for producing a three-dimensional liquid crystal display device, comprising the step of forming a retardation film having a surface.
前記請求項1乃至5のいずれか1項に記載の3次元液晶表示装置の製造装置を使用して、前記配向膜を露光する工程と、
前記液晶膜上に非光沢膜又は低反射膜を形成する工程と、
を有する位相差板の形成工程を有することを特徴とする3次元液晶表示装置の製造方法。 On the liquid crystal display panel, a step of attaching a film in which an alignment film and a liquid crystal film are applied on a substrate;
Using the apparatus for manufacturing a three-dimensional liquid crystal display device according to any one of claims 1 to 5, exposing the alignment film;
Forming a non-glossy film or a low reflection film on the liquid crystal film;
A method for producing a three-dimensional liquid crystal display device, comprising the step of forming a retardation film having a surface.
前記請求項1乃至5のいずれか1項に記載の3次元液晶表示装置の製造装置を使用して、前記配向膜を露光する工程と、
前記配向膜上に液晶ポリマーを塗布して液晶膜を形成する工程と、
前記液晶膜上に非光沢膜又は低反射膜を形成する工程と、
を有する位相差板の形成工程を有することを特徴とする3次元液晶表示装置の製造方法。 Applying an alignment film on the liquid crystal display panel;
Using the apparatus for manufacturing a three-dimensional liquid crystal display device according to any one of claims 1 to 5, exposing the alignment film;
Applying a liquid crystal polymer on the alignment film to form a liquid crystal film;
Forming a non-glossy film or a low reflection film on the liquid crystal film;
A method for producing a three-dimensional liquid crystal display device, comprising the step of forming a retardation film having a surface.
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