专利名称：液晶装置及投影机的制作方法
技术领域：
本发明，涉及液晶装置及投影机。
背景技术：
投影机等的投影型显示装置被广泛利用。投影机，将光源光分离成不同的色光，对所分离了的色光进行调制生成各色的图像光，对各色的图像光进行合成生成彩色图像，并将该彩色图像向屏幕进行放大投影。该投影机，具备用于对所分离了的色光进行调制生成各色的图像光的光调制装置。
作为该光调制装置，采用具备有液晶装置的液晶光阀。该液晶装置，在一对基板间的周缘部配设密封材料，在以密封材料所包围的区域封进了液晶。在该一对基板的内侧形成对液晶施加电压的电极。通过在该一对电极之间施加电压对液晶进行驱动，可以按每像素对入射光的透射率进行调制。由此，可生成各色的图像光。
专利文献1特开平6-82799号公报但是，在上述的投影机中，为了确保放大投影到屏幕上的图像光的辉度，需要从光源照射强光。若该光长时间地入射到液晶装置的光调制区域，则由于强光、热发生液晶的分解、聚合而液晶发生劣化。由此，液晶装置的光调制特性发生变化，使投影机的可靠性下降。
还有在专利文献1中，提出如下技术暂时进行了液晶的注入之后，通过一边对面板进行加热强制性地使杂质向液晶材料迁移，从一方的注入孔补充新的液晶，一边从另一方的注入孔排出污染了的液晶，除去存在于面板内的杂质。但是，在专利文献1的技术中，不能解决伴随于投影机的使用的液晶的劣化。
发明内容
本发明，为了解决上述问题点所作出，目的在于提供可以延长液晶直至发生劣化的时间使可靠性提高的液晶装置及投影机。
为了达到上述目的，本发明的液晶装置，具有一对基板，配置于前述一对基板间的液晶，和配置于前述液晶的周围的密封材料；其特征在于在前述密封材料的内周缘的内侧，通过在前述基板设置凹部形成液晶贮留部。
依照该构成，能够使封进液晶装置的液晶量增加。而且，在光调制区域中受到强光、热的液晶，和填充于液晶贮留部中的液晶，由于通过热对流、振动等而交替轮换，可以使液晶的受光量及受热量分散。从而，能够延长液晶整体直至发生劣化的时间。
并且优选前述液晶贮留部，形成于以前述密封材料所包围的区域的周缘部。
尤其优选前述液晶贮留部，形成于以前述密封材料所包围的区域的周缘部的分划部。
在以密封材料所包围的区域的周缘部，存在未用于光调制的宽幅的分划部。因此，通过在该部分形成液晶贮留部，可以确保液晶贮留部的容积，能够使封进液晶装置的液晶量增加。
并且优选前述液晶装置，具有形成有像素电极的像素区域；前述液晶贮留部，形成于前述像素区域的周边区域。
依照该构成，能够使封进液晶装置的液晶量增加。而且，通过配置于光调制区域中的液晶和填充于液晶贮留部中的液晶交替轮换，能够延长液晶整体直至发生劣化的时间。
并且优选前述液晶贮留部，在与设置于前述基板的遮光膜相重叠的位置所形成。
依照该构成，能够既防止配置于液晶贮留部中的液晶的取向紊乱(向错)所引起的光泄漏，又使封进液晶装置中的液晶量增加。
并且优选前述凹部的侧面，是与前述基板的法线相交叉的倾斜面。并且优选前述凹部，延伸设置为槽状；通过相对于前述凹部的延伸设置方向垂直的面所得到的前述凹部的剖面，为大致三角形状。
依照这些构成，能够使形成于凹部中的功能膜的阶梯覆盖能力提高。并且可以减少液晶贮留部中的液晶的取向紊乱，能够抑制光泄漏。
并且优选在前述基板，设置对前述液晶进行搅拌的搅拌装置。
依照该构成，能够促进在光调制区域中受到强光、热的液晶，和填充于液晶贮留部中的液晶的交替轮换。从而，可以使液晶的受光量及受热量分散，能够延长液晶整体直至发生劣化的时间。
并且优选前述搅拌装置，为压电元件。
依照该构成，能够简单地形成高精度的搅拌装置。
并且优选具有劣化判定装置，其对前述液晶的劣化状态进行判定，并基于判定结果对前述搅拌装置的运转状态进行控制。
依照该构成，能够相应于液晶的劣化状态，使搅拌装置有效地运转。
并且优选前述劣化判定装置，通过对闪烁的发生进行检测对前述液晶的劣化状态进行判定。
若液晶发生劣化，则电压的保持率下降，闪烁(图像的闪烁)容易出现。因此通过对闪烁的发生进行检测，能够对液晶的劣化状态进行判定。
并且优选前述劣化判定装置，以比图像显示帧长的周期的帧对前述液晶的驱动信号进行输出。
依照该构成，能够在通常的图像显示中发生闪烁之前，对闪烁的发生进行检测。
另一方面，本发明的投影机，其特征在于具备有上述的液晶装置。
依照该构成，因为具备可以延长液晶直至发生劣化的时间的液晶装置，所以可以对光调制特性的变化进行抑制，能够使投影机的可靠性提高。
图1是投影机的概略构成图。
图2是液晶装置的概略构成图。
图3是液晶装置的等效电路图。
图4是液晶装置的平面结构的说明图。
图5是液晶装置的剖面结构的说明图。
图6是第1实施方式的液晶装置的说明图。
图7是图6(b)的Q部的放大图。
图8是压电元件的说明图。
图9是光调制装置的驱动信号的说明图符号说明10...元件基板 20...对向基板 23...遮光膜 50...液晶 52...密封材料 53...分划部 60...液晶贮留部 62...凹部 63...侧面 100...液晶装置 110、120...搅拌装置(压电元件) 800...投影机 840...闪烁判定部842...传感器具体实施方式
以下，关于本发明的实施方式，参照附图进行说明。还有，在用于以下的说明中的各附图中，为了使各构件为可以识别的大小，适当改变了各构件的比例尺。在本说明书中，将液晶装置的各构成构件中的液晶侧称为内侧，将其相反侧称为外侧。另外，所谓“非选择电压施加时”及“选择电压施加时”，分别是指“向液晶的施加电压为液晶的阈值电压附近之时”及“向液晶的施加电压相比较于液晶的阈值电压足够高之时”。
(投影机)首先，关于投影机利用图1进行说明。图1，是投影机的概略构成图。
光源810，具备由卤素灯、金属卤化物灯，高压水银灯等构成的光源灯811，和使从光源灯811所出射的发射光作为大致平行的光线束进行出射的凹面镜812。在光源810的下游侧，设置将大致矩形状的小透镜配置成矩阵状的第1透镜阵列832及第2透镜阵列834。第1透镜阵列832，将从光源810入射过来的平行的光束分割成多束部分光束，并使各部分光束在第2透镜阵列834的附近成像。第2透镜阵列834，具有如下功能使从第1透镜阵列入射过来的各部分光束的中心轴，一致为对于光调制装置822、823、824垂直地进行入射。在第2透镜阵列834的下游侧，设置将所入射来的光束变换成1种类的直线偏振光(例如，s偏振光或p偏振光)使之出射的偏振变换装置836。
来自偏振变换装置836的出射光，入射到分色镜813。分色镜813，具有如下功能对在光源灯811的白色光中所包含的绿色光及蓝色光进行反射，并使红色光进行透射。透射了分色镜813的红色光，以反射镜817所反射，入射到红色光用光调制装置822。另一方面，以分色镜813所反射了的绿色光及蓝色光，入射到分色镜814。分色镜814，具有如下功能使蓝色光进行透射，并对绿色光进行反射。以分色镜814所反射了的绿色光，入射到绿色光用光调制装置823。另一方面，透射了分色镜814的蓝色光，通过导光单元821，入射到蓝色光用光调制装置824。导光单元821，由包括入射透镜818、中继透镜819及出射透镜820的中继透镜系统构成，具有防止因长的光路引起的蓝色光的损失的功能。
作为各光调制装置822、823、824，采用液晶光阀，该液晶光阀具备按每像素对入射光的透射率进行调制的液晶装置100，和夹持液晶装置的偏振板及相位差板。通过该液晶光阀，生成各色的图像光。还有关于液晶装置100的详细的构成后述。
从各光调制装置822、823、824所出射的各色的图像光，入射到十字分色棱镜825。该十字分色棱镜825，使4个直角棱镜相贴合，在其界面X状地形成对红色光进行反射的电介质多层膜和对蓝色光进行反射的电介质多层膜。通过这些电介质多层膜合成各色的图像光，生成彩色图像光。
所生成的彩色图像光，通过为投影光学系统的投影透镜826放大投影到屏幕827上。由此，在屏幕827上显示彩色图像。
(液晶装置)其次，关于构成上述的光调制装置的液晶装置进行说明。
图2(a)为从对向基板一侧看各构成要素以及液晶装置的平面图，图2(b)为沿图2(a)的H-H’线的侧面剖面图。该液晶装置100，具备一对基板10、20，配置于一对基板间的光调制区域10a的液晶50，和配置于液晶的周围、对一对基板10、20进行粘合固定的密封材料52。
如在图2(b)中所示地，液晶装置100，具备TFT阵列基板(以下称为“元件基板”。)10，和对向基板20。为了使该一对基板10、20相贴合，在一对基板10、20之间的周缘部，配置密封材料52。该密封材料52，以环氧树脂等的热固化性树脂、丙烯酸等的紫外线固化性树脂等所构成。在配置密封材料52时，首先以丝网印刷、分配器描绘等的方法，将液态的密封材料涂敷于一方的基板。其次通过使另一方的基板相重合，通过加热、紫外线照射等使密封材料固化，使两基板相贴合。
如在图2(a)中所示地，在元件基板10的密封材料52的外侧的周边电路区域，沿元件基板10的一边形成数据信号驱动电路101及外部电路安装端子102，沿相邻于该一边的2边形成扫描信号驱动电路104。并且在对向基板20的角部，配设用于在元件基板10和对向基板20之间取得电导通的基板间导通材料106。
并且，在一对基板10、20之间的以密封材料52所包围的区域，封进液晶50。在封进该液晶50时，对以密封材料52所包围的区域抽真空、并从预先设置于密封材料52的一部分的注入口注入液晶50即可。另外，也可以在将液态的密封材料涂敷于一方的基板的整周，并在以密封材料所包围的区域涂敷了液晶之后，使另一方的基板相重合使密封材料固化。
然后，在以密封材料52所包围的区域内，形成光调制区域10a。关于该光调制区域10a的详细的构成在以下描述。
(等效电路)图3，是液晶装置的等效电路图。在透射型液晶装置的光调制区域，矩阵状地形成多个像素电极9。在各像素电极9的周围，形成用于进行向该像素电极9的通电控制的开关元件的TFT元件30。在该TFT元件30的源，电连接数据线6a。对各数据线6a供给图像信号S1、S2、...、Sn。还有图像信号S1、S2、...、Sn，既可以对于各数据线6a按该顺序以线顺序供给，也可以对于相邻的多条数据线6a按组供给。
并且，在TFT30的栅，电连接扫描线3a。对扫描线3a，以预定的定时脉冲性地供给扫描信号G1、G2、...、Gm。还有扫描信号G1、G2、...、Gm，对于各扫描线3a按该顺序以线顺序供给。并且，在TFT30的漏，电连接像素电极9。而且，若通过从扫描线3a所供给的扫描信号G1、G2、...、Gm，使为开关元件的TFT30仅在一定期间为导通状态，则从数据线6a所供给的图像信号S1、S2、...、Sn，就以预定的定时写入到各像素的液晶。
写入到液晶的预定电平的图像信号S1、S2、...、Sn，以形成于像素电极9和后述的共用电极之间的液晶电容而保持一定期间。还有，为了防止所保持的图像信号S1、S2、...、Sn发生泄漏，在像素电极9和电容线3b之间形成存储电容17，与液晶电容相并联地配置。如此地，若对液晶施加电压信号，则通过所施加的电压电平、液晶的取向状态发生变化。由此，调制入射到液晶的光而可以进行灰度等级显示。
(平面结构)图4，是液晶装置中的光调制区域的平面结构的说明图。在光调制区域中的元件基板上，由铟锡氧化物(Indium Tin Oxide，铟锡氧化物，以下称为ITO)等的透明导电材料构成的矩形状的像素电极9(通过虚线9a表示其轮廓)，矩阵状地排列形成。并且，沿像素电极9的纵横的边界，设置数据线6a、扫描线3a及电容线3b。还有，上述的像素电极9的形成区域是像素区域，成为可以按矩阵状地所配置的每个像素区域进行光调制的结构。
TFT元件30，以由多晶硅膜等构成的半导体层1a为中心所形成。在半导体层1a的源区域(后述)，通过接触孔5，电连接数据线6a。并且，在半导体层1a的漏区域(后述)，通过接触孔8，电连接像素电极9。另一方面，在半导体层1a中的与扫描线3a对向的部分，形成沟道区域1a’。还有扫描线3a，在与沟道区域1a’对向的部分中作为栅电极起作用。
电容线3b，通过沿扫描线3a大致直线状地延伸的主线部(即平面性地看，沿扫描线3a所形成的第1区域)，和从与数据线6a的交点沿数据线6a向前级侧(图中向上)突出的突出部(即平面性地看，沿数据线6a所延伸设置的第2区域)所构成。并且，在图4中的、以向右上方向的斜线进行表示的区域，形成第1遮光膜11a。而且，通过接触孔13电连接电容线3b的突出部和第1遮光膜11a，形成后述的存储电容。
(剖面结构)图5，是液晶装置的剖面结构的说明图，是图4的A-A’线处的侧面剖面图。如在图5中所示地，液晶装置100，以元件基板10及对向基板20和夹持于它们之间的液晶50为主体所构成。
元件基板10，具备由玻璃、石英等的透光性材料构成的基板主体10A。在该基板主体10A的内面，形成后述的第1遮光膜11a及第1层间绝缘膜12。然后，在第1层间绝缘膜12的表面形成半导体层1a，以该半导体层1a为中心形成TFT元件30。在半导体层1a中的与扫描线3a的对向部分形成沟道区域1a’，在其两侧形成源区域及漏区域。还有，该TFT元件30因为采用LDD(Lightly Doped Drain，轻掺杂漏)结构，所以在源区域及漏区域，分别形成杂质浓度相对性地高的高浓度区域1d、1e，和相对性地低的低浓度区域(LDD区域)1b、1c。
在半导体层1a的表面，形成栅绝缘膜2。然后，在栅绝缘膜2的表面形成扫描线3a，其一部分构成栅电极。并且，在栅绝缘膜2及扫描线3a的表面形成第2层间绝缘膜4，在该第2层间绝缘膜4的表面形成数据线6a。该数据线6a，通过形成于第2层间绝缘膜4的接触孔5，与半导体层1a的高浓度源区域1d电连接。进而，在第2层间绝缘膜4及数据线6a的表面形成第3层间绝缘膜7，在该第3层间绝缘膜7的表面形成像素电极9。该像素电极9，通过形成于第2层间绝缘膜4及第3层间绝缘膜7的接触孔8，与半导体层1a的高浓度漏区域1e电连接。另一方面，形成由聚酰亚胺等构成的取向膜16，使其覆盖像素电极9。在取向膜16的表面实施摩擦等，能限制非选择电压施加时的液晶的取向。
还有，延伸设置上述的半导体层1a形成第1存储电容电极1f，在该第1存储电容电极1f的表面，延伸设置上述的栅绝缘膜2形成电介质膜。进而在该电介质膜的表面，配置上述的电容线3b。由此，构成上述的存储电容17。
并且对应于TFT元件30的形成区域，在基板主体10A的内面形成第1遮光膜11a。第1遮光膜11a，防止入射到液晶装置100的光进入半导体层1a等。还有第1遮光膜11a，通过形成于第1层间绝缘膜12的接触孔13，与电容线3b电连接。由此，第1遮光膜11a作为第3存储电容电极起作用，并以第1层间绝缘膜12作为电介质膜，在其与第1存储电容电极1f之间形成新的存储电容。
另一方面，对向基板20，具备由玻璃、石英等的透光性材料构成的基板主体20A。在该基板主体20A的内面，形成后述的第2遮光膜23。并且，在基板主体20A及第2遮光膜23的表面，在几乎整面的范围内形成由ITO等的导电体构成的共用电极21。进而，在共用电极21的表面，形成由聚酰亚胺等构成的取向膜22。在取向膜22的表面实施摩擦等，能限制非选择电压施加时的液晶的取向。
然后，在元件基板10和对向基板20之间，夹持由向列型液晶等构成的液晶50。该液晶50，呈现正的介电常数各向异性，在非选择电压施加时与基板大致水平地进行取向，并在选择电压施加时与基板大致垂直地进行取向。然后，通过使元件基板10的取向膜16产生的取向限制方向，和对向基板20的取向膜22产生的取向限制方向，以约90°相交叉，液晶装置100以TN(Twisted Nematic，扭曲向列)模式进行工作。再者作为液晶装置100的工作模式，也可以采用OCB(Optical Compensated Bend，光学补偿弯曲)模式、ECB(Electrically-controlled Birefringence，电子控制双折射)模式等。
(液晶贮留部)图6(a)，是图2的P部的放大图，图6(b)是图6(a)的B-B线的侧面剖面图。如在图6(b)中所示地，在本实施方式的液晶装置中，在密封材料52的内周缘的内侧，通过在对向基板20的内面形成凹部62，形成液晶贮留部60。
如在图6(a)中所示地，在以密封材料52所包围的区域的周缘部，形成未用于光调制中的分划部53。该分划部53，在密封材料52和光调制区域10a之间，宽幅地形成。然后如在图6(b)中所示地，在该分划部53中的对向基板20上，形成槽状的凹部62。该凹部62，通过对由玻璃材料等构成的基板主体以氢氟酸等进行半蚀刻所形成。因为对向基板20的厚度一般在1mm左右，所以能够将凹部62的深度形成至几百μm左右。
在凹部62的形成区域中，相比较于形成有像素电极9的像素区域19，液晶50的层厚变厚。相比较于像素区域19的液晶层厚一般为几μm左右，能够将凹部62的形成区域的液晶层厚形成达几百μm左右。由此，在凹部62的形成区域的对向基板20的表面，形成液晶贮留部60。填充进该液晶贮留部60中的液晶的体积，也可以为配置于像素区域19的液晶的体积的10倍左右。尤其，通过在宽幅的分划部53形成凹部62，可以确保液晶贮留部60的容积，能够使封进液晶装置中的液晶量增加。
返回到图6(a)，在密封材料52的内周缘的内侧，形成第2遮光膜23。一般来说，在像素电极的非形成区域，因为在选择电压施加时液晶未被进行取向控制，所以会发生光泄漏。为了防止该光泄漏，第2遮光膜，形成于像素电极的非形成区域。具体地，除了形成于上述的分划部53，还形成于矩阵状地所配置的像素区域19的周边区域54。由此，格子状地形成第2遮光膜23。
然后如在图6(b)中所示地，在对向基板20上的与该第2遮光膜23相重叠的位置延伸设置槽状的凹部62。具体地，除了在上述的分划部53，在像素区域19的周边区域54也形成凹部62，在各凹部62的内面形成第2遮光膜23。然后，在对向基板20的各凹部62的形成区域，形成液晶贮留部60。如此地，因为在与第2遮光膜23相重叠的位置形成了液晶贮留部60，所以能够既防止因配置于液晶贮留部60中的液晶的取向紊乱引起的光泄漏，又使封进液晶装置中的液晶量增加。
再者还可以取代对向基板20，或与对向基板20一起，在元件基板10上形成凹部。只是，如在图4中所示地，元件基板的像素电极9的周边区域，形成TFT元件30、各种布线而成为复杂的结构。因此，在形成凹部时设计困难。相对于此，对向基板20则结构简单，能够以不困难的设计形成凹部。
图7，是图6(b)的Q部的放大图。如在图7(a)中所示地，凹部62的、由对于凹部62的延伸设置方向垂直的面所得到的剖面，变成大致梯形状。而且，在凹部62的内面，第2遮光膜23、共用电极21及取向膜22按顺序所叠层形成，大致梯形状地形成液晶贮留部60。
因为凹部62的剖面变成大致梯形状，所以凹部62的侧面63，变成与对向基板20的法线相交叉的倾斜面。因此，凹部62的侧面63和基板主体的表面所成的角度θ变成钝角。由此，可以使共用电极21的成膜时的阶梯覆盖能力提高，能够防止凹部62的角部的共用电极21的断线。
并且，若通过共用电极21对液晶施加电场，则液晶分子对于共用电极21大致垂直地进行取向。即，配置于像素区域的液晶分子57，对于对向基板20大致垂直地进行取向；而配置于液晶贮留部60的侧面上的液晶分子58，则对于对向基板20大致平行地进行取向。由此，在液晶贮留部60的形成区域中，有可能发生因液晶的取向紊乱(向错)引起的光泄漏。相对于此，在使液晶贮留部60的侧面为倾斜面的情况下的液晶分子58的取向状态，相比较于在使液晶贮留部60的侧面为垂直面的情况下的液晶分子58的取向状态，接近于液晶分子57的取向状态。从而，通过使液晶贮留部60的侧面为倾斜面，可以减少液晶贮留部60的液晶的取向紊乱，能够抑制光泄漏。
还有，也可以取代如图7(a)中所示地剖面为大致梯形状的凹部62，而形成如图7(b)中所示地剖面为大致三角形状的凹部62。在该情况下，凹部62的侧面63，也变成与对向基板20的法线相交叉的倾斜面。而且，凹部62的侧面63和基板主体的表面所成的角度θ，变得比剖面为大致梯形状的凹部的情况大。因此，通过形成剖面为大致三角形状的凹部62，可以使共用电极21的成膜时的阶梯覆盖能力提高，能够防止凹部62的角部的共用电极21的断线。并且能够减少液晶贮留部60中的液晶的取向紊乱，抑制光泄漏。只是，形成了剖面为大致梯形状的凹部的一方，液晶贮留部60的容积变大。再者凹部的剖面形状，并不限于大致梯形状及大致三角形状，也可以为其以外的形状(例如半圆形状等)。另外，还可以使不同的剖面形状的凹部混杂。
还有，即使如上述地使液晶贮留部60的侧面63为倾斜面，也难以完全阻止光泄漏。因此，优选在第2遮光膜23的形成区域的内侧配置液晶贮留部60。具体地，将液晶贮留部60的宽度W2，形成得比第2遮光膜23的宽度W1窄即可。由此，可以防止液晶贮留部60及其附近的光泄漏，能够使图像的对比度提高。
可是，在示于图1中的投影机800中，为了确保放大投影到屏幕827的图像光的辉度，需要从光源810照射出强光。若该强光长时间地入射到液晶装置100，则发生液晶的分解、聚合而液晶发生劣化。由此，液晶装置100的光调制特性发生变化，使投影机的可靠性下降。
相对于此，在示于图6中的本实施方式的液晶装置中，因为是在密封材料52的内周缘的内侧，通过在基板20设置凹部62形成液晶贮留部60的构成，所以能够使封进液晶装置100中的液晶量增加。然后，在光调制区域的开口部(像素区域)受到强光、热的液晶，和形成于非开口部的液晶贮留部内的液晶，由于热对流、振动等而交替轮换，由此可以使液晶的受光量及受热量分散。从而，能够延长液晶50的整体直至发生劣化的时间。例如，假如使填充于液晶贮留部60的液晶的体积，为配置于像素区域19的液晶的体积的10倍左右，则可以使液晶50的整体直至发生劣化的时间延长到现有的10倍左右。由此，能够使投影机的可靠性提高10倍左右。并且，通过对液晶贮留部60的容积进行调整，还可以对投影机的可靠性提高的程度进行调整。
(搅拌装置)为了使在像素区域受到强光、热的液晶，和填充于液晶贮留部中的液晶交替轮换，优选设置液晶的搅拌装置。作为搅拌装置，如在图2(a)中所示地，在元件基板10或对向基板20的表面安装压电元件110、120。通过采用压电元件，能够简单地形成高精度的搅拌装置。
图8，是压电元件的说明图。作为压电元件，能够采用示于图8(a)中的压电振动板110。压电振动板110，在极化于厚度方向的压电陶瓷薄板112的表面，使金属薄板114贴合。压电陶瓷薄板112，具有一施加交流电压就伸缩的性质。因此，通过将压电陶瓷薄板112连接到交流电源116，能够使压电振动板110在以箭头118表示的法线方向上进行振动。
并且作为压电元件，也可以采用示于图8(b)中的弹性表面波元件120。弹性表面波元件120，在由水晶等的压电材料构成的基板122的表面，具备由金属材料等构成的交叉指型(interdigital)电极124。交叉指型电极124，使一对梳状电极交互组合所构成。然后，通过将该交叉指型电极124连接到交流电源126上，能够产生以梳齿的间距为波长的弹性表面波128，使之沿基板122的表面传播。
而且如示于图2(a)中地，若对安装于基板上的压电元件110、120进行驱动，则能够使基板发生振动。于是，配置于一对基板间的液晶，沿示于图2(b)中的取向膜16、22的摩擦方向进行流动。由此，可以对液晶50进行搅拌，能够促进在像素区域受到强光、热的液晶，和填充于液晶贮留部中的液晶的交替轮换。从而，可以使液晶的受光量及受热量分散，能够延长液晶整体直至发生劣化的时间。
还有，虽然可以如示于图2(a)中地在基板上仅安装1个压电元件110、120，但是优选安装多个压电元件。尤其，通过将多个压电元件，安装在基板的四角等的对称位置，可以使基板均匀地振动而对液晶整体进行搅拌。并且搅拌装置的运转，既可以在投影机的使用中连续性地进行，也可以间断地进行。另外，也可以在投影机的立起或倒下时，仅进行一定时间。
(劣化判定装置)可是，一般来说作为液晶装置的驱动方式，采用帧反相驱动。所谓帧，为直至对一幅画面进行显示完的时间，通常为60分之1秒。并且所谓帧反相驱动，是按每帧施加相反极性的电压对液晶装置进行驱动的方式。而且若液晶发生劣化，则电压的保持率下降，闪烁(图像的闪烁)容易出现。该闪烁，以帧的2倍为周期发生。
因此，优选在示于图1中的投影机800中，设置对液晶的劣化状态进行判定，并基于判定结果对前述搅拌装置的运转状态进行控制的劣化判定装置。作为该劣化判定装置，设置闪烁判定部840及传感器842。传感器842，配置于比光调制装置靠下游侧。在图1中，在十字分色棱镜825和投影透镜826之间配置传感器842。该传感器842，能够按波长对RGB3原色光进行分离而对光强度进行测定。
另一方面，闪烁判定部840，对用于检测闪烁的发生的光调制装置的驱动信号进行输出。作为该驱动信号，优选将某灰度等级的均匀图形，以比通常的图像显示帧(60分之1秒)长的周期(例如20分之1秒)的帧(闪烁检测用帧)进行输出。由此，能够在通常的图像显示中发生闪烁之前，对闪烁的发生进行检测。并且闪烁判定部840，能够根据由传感器842得到的各波长的光强度的测定数据，对闪烁判定用帧的2倍的周期的分量(闪烁强度)进行检测。
再者作为传感器842，也可以采用按相位对RGB3原色光进行分离而对光强度进行测定的传感器，来代替按波长对RGB3原色光进行分离而对光强度进行测定的传感器。在该情况下，将参考时钟(reference clock)连接到示于图1中的闪烁判定部840。
图9，是光调制装置的驱动信号的说明图。该情况下的闪烁判定部，以使红色光调制装置的驱动信号(R用检测信号)的相位、绿色光调制装置的驱动信号(G用检测信号)的相位、和蓝色光调制装置的驱动信号(B用检测信号)的相位，相互偏移开了的状态进行输出。
返回到图1，闪烁判定部840，定期性地对闪烁强度进行检测，将其与出厂时的闪烁强度进行比较。在此，在前者超过后者的预定比例(例如2倍)的情况下，就判断为发生了闪烁。然后，将上述的液晶的搅拌装置的驱动信号进行输出。由此，能够将存在于像素区域的劣化了的液晶，更换为填充于液晶贮留部的新的液晶。
如此地，由于为设置液晶的劣化判定装置的构成，所以可以仅在液晶劣化了的情况下对搅拌装置进行驱动而将液晶更换。从而，能够既有效地运转搅拌装置，又延长液晶整体直至发生劣化的时间。
还有，本发明的技术范围，并不被限定于上述的各实施方式，包括在不脱离本发明的主旨的范围内、对上述的各实施方式增加的种种的变更。即，以各实施方式举出的具体的材料、构成等只不过是一例，可以适当改变。
权利要求
1.一种液晶装置，其具有一对基板，配置于前述一对基板间的液晶，和配置于前述液晶的周围的密封材料；其特征在于在前述密封材料的内周缘的内侧，通过在前述基板设置凹部而形成有液晶贮留部。
2.按照权利要求1所述的液晶装置，其特征在于前述液晶贮留部，形成于以前述密封材料所包围的区域的周缘部。
3.按照权利要求1或2所述的液晶装置，其特征在于前述液晶贮留部，形成于以前述密封材料所包围的区域的周缘部的分划部。
4.按照权利要求1～3中的任何一项所述的液晶装置，其特征在于前述液晶装置，具有形成有像素电极的像素区域；前述液晶贮留部，形成于前述像素区域的周边区域。
5.按照权利要求1～4中的任何一项所述的液晶装置，其特征在于前述液晶贮留部，在与设置于前述基板的遮光膜相重叠的位置形成。
6.按照权利要求1～5中的任何一项所述的液晶装置，其特征在于前述凹部的侧面，是与前述基板的法线相交叉的倾斜面。
7.按照权利要求1～6中的任何一项所述的液晶装置，其特征在于前述凹部，延伸设置为槽状；通过相对于前述凹部的延伸设置方向垂直的面所得到的前述凹部的剖面，为大致三角形状。
8.按照权利要求1～7中的任何一项所述的液晶装置，其特征在于在前述基板，设置有对前述液晶进行搅拌的搅拌装置。
9.按照权利要求8所述的液晶装置，其特征在于前述搅拌装置，为压电元件。
10.按照权利要求8或9所述的液晶装置，其特征在于具有劣化判定装置，其对前述液晶的劣化状态进行判定，基于判定结果对前述搅拌装置的运转状态进行控制。
11.按照权利要求10所述的液晶装置，其特征在于前述劣化判定装置，通过对闪烁的发生进行检测而判定前述液晶的劣化状态。
12.按照权利要求11所述的液晶装置，其特征在于前述劣化判定装置，以比图像显示帧长的周期的帧对前述液晶的驱动信号进行输出。
13.一种投影机，其特征在于具备权利要求1～12中的任何一项所述的液晶装置。
全文摘要
本发明提供一种液晶装置，其可以延长液晶(50)直至发生劣化的时间，使可靠性提高。其具有一对基板(10、20)，配置于一对基板(10、20)间的液晶(50)，和配置于液晶(50)的周围的密封材料(52)；在前述密封材料(52)的内周缘的内侧，通过在对向基板(20)设置凹部(62)形成液晶贮留部(60)。该液晶贮留部(60)，在与遮光膜(23)相重叠的位置形成。
文档编号G03B21/00GK1967329SQ200610146570
公开日2007年5月23日 申请日期2006年11月15日 优先权日2005年11月16日
发明者山田周平, 吉田升平, 濑户毅 申请人:精工爱普生株式会社