光控制装置及照明装置

技术领域

本发明的实施方式涉及光控制装置及照明装置。

背景技术

近年来，提出了使用液晶单元的光控制装置。这种光控制装置主要使一偏振光成分会聚或发散。在一个例子中，提出了一种液晶透镜，该液晶透镜具备多个环带电极、以及对各环带电极进行电阻分割并施加电压所用的电压下降电阻电极。另外，作为其他例子，还提出了具备扇状的多个分割区域中配置的透明电极的液晶透镜。

在使用液晶单元的光控制装置中，希望缩小对液晶透镜的形成没有贡献的无效区域。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008－76926号公报

专利文献2：日本特开2016－57541号公报

专利文献3：日本特表2013－515969号公报

发明内容

本发明要解决的技术问题

本实施方式的目的在于，提供一种能够缩小无效区域的光控制装置及照明装置。

用于解决技术问题的手段

本实施方式的光控制装置具备：

第1基板，具备第4电极以及形成为环状的第1电极至第3电极；第2基板；以及液晶层，保持于所述第1基板与所述第2基板之间的，所述第1电极及所述第2电极沿第1方向排列，所述第1电极及所述第3电极沿与所述第1方向不同的方向排列，所述第4电极与所述第1电极至所述第3电极相邻。

本实施方式的光控制装置具备：

第1液晶单元，控制所入射的自然光中的第1偏振光成分；以及第2液晶单元，控制所入射的自然光中的第2偏振光成分，所述第2液晶单元与所述第1液晶单元重叠，所述第1液晶单元及所述第2液晶单元分别具备第4电极以及形成为环状的第1电极至第3电极，所述第1电极及所述第2电极沿第1方向排列，所述第1电极及所述第3电极沿与所述第1方向不同的方向排列，所述第4电极与所述第1电极至所述第3电极相邻。

本实施方式的光控制装置具备：

第1基板，具备：具有第1电极部及第2电极部的第1蛇行电极；具有第3电极部的第2蛇行电极；以及位于所述第1蛇行电极与所述第2蛇行电极之间的第3蛇行电极；第2基板；以及液晶层，保持在所述第1基板与所述第2基板之间，所述第1电极部及所述第2电极部沿第1方向排列，所述第1电极部及所述第3电极部沿与所述第1方向不同的方向排列，所述第1电极部及所述第2电极部朝向所述第3电极部形成为凸状，所述第3电极部朝向所述第1电极部及所述第2电极部形成为凸状，所述第3蛇行电极具有被所述第1电极部至所述第3电极部包围的第4电极部。

本实施方式的照明装置具备：

光源；以及光控制装置，构成为对从所述光源射出的光进行控制，所述光控制装置具备：第1基板，具备第4电极以及形成为环状的第1电极至第3电极；第2基板；以及液晶层，保持在所述第1基板与所述第2基板之间，所述第1电极及所述第2电极沿第1方向排列，所述第1电极及所述第3电极沿与所述第1方向不同的方向排列，所述第4电极与所述第1电极至所述第3电极相邻。

本实施方式的照明装置具备：

光源；以及光控制装置，构成为对从所述光源射出的光进行控制，所述光控制装置具备：第1液晶单元，对所入射的自然光中的第1偏振光成分进行控制；以及第2液晶单元，对所入射的自然光中的第2偏振光成分进行控制，所述第2液晶单元与所述第1液晶单元重叠，所述第1液晶单元以及所述第2液晶单元分别具备第4电极以及形成为环状的第1电极至第3电极，所述第1电极及所述第2电极沿第1方向排列，所述第1电极及所述第3电极沿与所述第1方向不同的方向排列，所述第4电极与所述第1电极至所述第3电极相邻。

本实施方式的照明装置具备：

光源；以及光控制装置，构成为对从所述光源射出的光进行控制，所述光控制装置具备：

第1基板，具备：具有第1电极部及第2电极部的第1蛇行电极；具有第3电极部的第2蛇行电极；以及位于所述第1蛇行电极与所述第2蛇行电极之间的第3蛇行电极；第2基板；以及液晶层，保持在所述第1基板与所述第2基板之间，所述第1电极部及所述第2电极部沿第1方向排列，所述第1电极部及所述第3电极部沿与所述第1方向不同的方向排列，所述第1电极部及所述第2电极部朝向所述第3电极部形成为凸状，所述第3电极部朝向所述第1电极部及所述第2电极部形成为凸状，所述第3蛇行电极具有被所述第1电极至所述第3电极部包围的第4电极部。

发明的效果

根据本实施方式，能够提供一种能够缩小无效区域的光控制装置及照明装置。

附图说明

图1是表示本实施方式的照明装置100的一个结构例的图。

图2是表示第1液晶单元10的一个结构例的剖视图。

图3是用于说明形成于第1液晶单元10的液晶透镜LL1的图。

图4是表示光控制装置200的其他结构例的图。

图5是表示光控制装置200的其他结构例的图。

图6是用于说明第1控制电极E1的光的发散作用的图。

图7是表示第1液晶单元10的一个结构例的俯视图。

图8是沿着图7所示的第1基板SUB1的导电线CD13的剖视图。

图9是表示第1液晶单元10的其他结构例的俯视图。

图10是表示第1控制电极的其他结构例的俯视图。

图11是表示图10所示的第4电极E41的俯视图。

图12是表示第1控制电极的其他结构例的俯视图。

图13是表示第1控制电极的其他结构例的俯视图。

图14是表示第1控制电极的其他结构例的俯视图。

图15是表示第1控制电极的其他结构例的俯视图。

图16是表示第1控制电极的其他结构例的俯视图。

图17是表示具备图16所示的第1控制电极的第1液晶单元10的俯视图。

图18是表示第1控制电极的其他结构例的俯视图。

图19是表示第1液晶单元10的其他结构例的俯视图。

图20是表示第1液晶单元10的其他结构例的俯视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本实施方式进行说明。另外，公开只不过是一个例子，对于本领域技术人员来说，关于针对保持发明主旨的适当变更而能够容易地想到的内容，当然包含在本发明的范围内。另外，为了使说明更明确，与实际的方式相比，附图有时示意性地表示各部分的宽度、厚度、形状等，但只不过是一例，并不限定本发明的解释。另外，在本说明书和各图中，对发挥与已出现的图有关的上述的结构要素相同或类似的功能的结构要素标注相同的参照附图标记，有时适当省略重复的详细说明。

图1是表示本实施方式的照明装置100的一个结构例的图。在一个例子中，第1方向X、第2方向Y及第3方向Z相互正交，但也可以以90度以外的角度交叉。在本实施方式中，将观察由第1方向X及第2方向Y规定的X－Y平面称为俯视。

照明装置100具备：光源LS；构成为控制从光源LS射出的光的光控制装置200；以及控制部CT。光源LS朝向第3方向Z射出光。从光源LS射出的光例如是自然光。光控制装置200在第3方向Z上与光源LS重叠。光控制装置200具备第1液晶单元10及第2液晶单元20。第1液晶单元10及第2液晶单元20可以具有实质上相同的结构要素，也可以具有不同的结构要素。

第1液晶单元10具备第1基板SUB1、第2基板SUB2和第1液晶层LC1。第1基板SUB1具备：绝缘基板11；设置于绝缘基板11上的多个第1控制电极E1；以及覆盖第1控制电极E1的取向膜AL1。第2基板SUB2具备：绝缘基板12；设置在绝缘基板12上的第1共用电极C1；以及覆盖第1共用电极C1的取向膜AL2。第1共用电极C1与多个第1控制电极E1对置。

第2液晶单元20具备第3基板SUB3、第4基板SUB4和第2液晶层LC2。第3基板SUB3具备：绝缘基板21；设置在绝缘基板21上的多个第2控制电极E2；以及覆盖第2控制电极E2的取向膜AL3。第2控制电极E2形成为在第3方向Z上与第1控制电极E1重叠。第4基板SUB4具备：绝缘基板22；设置在绝缘基板22上的第2共用电极C2；以及覆盖第2共用电极C2的取向膜AL4。第2共用电极C2与多个第2控制电极E2对置。

绝缘基板11及12以及绝缘基板21及22例如是玻璃基板或树脂基板等透明基板。

第1控制电极E1、第2控制电极E2、第1共用电极C1及第2共用电极C2是由氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)的透明导电材料形成的透明电极。关于第1控制电极E1及第2控制电极E2的具体形状等，在后面叙述。

取向膜AL1至AL4是具有与X－Y平面大致平行的取向限制力的水平取向膜。例如，取向膜AL1的取向处理方向AD1及取向膜AL3的取向处理方向AD3都与第1方向X平行。另外，取向膜AL2的取向处理方向AD2及取向膜AL4的取向处理方向AD4都与第2方向Y平行。即，在第1液晶单元10中，取向处理方向AD1与取向处理方向AD2正交，在第2液晶单元20中，取向处理方向AD3与取向处理方向AD4正交。另外，取向处理可以是摩擦处理，也可以是光取向处理。

第1液晶层LC1在第1基板SUB1与第2基板SUB2之间由取向膜AL1及AL2保持，具有90°扭转取向的液晶分子LM1。同样，第2液晶层LC2在第3基板SUB3与第4基板SUB4之间由取向膜AL3及AL4保持，具有90°扭转取向的液晶分子LM2。这些第1液晶层LC1及第2液晶层LC2例如具有正介电常数各向异性。

第2液晶单元20在第3方向Z上重叠在第1液晶单元10之上。绝缘基板12和绝缘基板21通过透明的粘接层AD相互粘接。粘接层AD的折射率与绝缘基板12及21的折射率相等。另一方面，绝缘基板11的外表面11A及绝缘基板22的外表面22A分别与空气层相接。

控制部CT具备光源控制部LCT、电压控制部DCT1及DCT2。光源控制部LCT例如对驱动光源LS的电流值进行控制。电压控制部DCT1控制应对第1液晶单元10中的第1控制电极E1及第1共用电极C1施加的电压。电压控制部DCT2控制应对第2液晶单元20中的第2控制电极E2及第2共用电极C2施加的电压。

这样的光控制装置200以光源LS与绝缘基板11的外表面11A相对的方式设置。即，外表面11A成为自然光的入射面。第1液晶单元10具有如下功能：对所入射的自然光中的第1偏振光成分进行调制并且将其变换为第2偏振光成分，不对所入射的自然光中的第3偏振光成分进行调制而将其变换为第4偏振光成分。第2液晶单元20具有不对透射第1液晶单元10的第2偏振光成分进行调制、而对透射第1液晶单元10的第4偏振光成分进行调制的功能。

这里的调制是指，通过形成于液晶层的折射率分布型透镜(以下称为液晶透镜)，使透射液晶层的偏振光成分会聚或发散。会聚或发散的程度(调制率)根据对液晶层施加的电压来控制。即，第1液晶单元10中的第1偏振光成分的调制率由电压控制部DCT1控制，第2液晶单元20中的第4偏振光成分的调制率由电压控制部DCT2控制。电压控制部DCT1及电压控制部DCT2可以在相同的电压条件下进行控制，也可以在不同的电压条件下进行控制。另外，电压控制部DCT1及电压控制部DCT2分别可以在如形成凸透镜型的液晶透镜、凹透镜型的液晶透镜或者其他形状的液晶透镜那样的电压条件下进行控制。

另外，如上所述，第1液晶单元10及第2液晶单元20具有实质上相同的结构要素，具有同等的旋光能力。在本实施方式中，第1液晶单元10及第2液晶单元20均具有使所入射的偏振光成分(直线偏振光)的偏振面旋转90°的旋光能力。即，第1偏振光成分的偏振面与第2偏振光成分的偏振面正交，第3偏振光成分的偏振面与第4偏振光成分的偏振面正交。在第1偏振光成分及第3偏振光成分相互正交的情况下，第1偏振光成分及第4偏振光成分具有同一偏振面，另外，第2偏振光成分及第3偏振光成分具有同一偏振面。

在光的行进方向沿着第3方向Z的情况下，将具有沿着第1方向X的偏振面的偏振光成分称为第1偏振光(P偏振光)POL1，将具有沿着第2方向Y的偏振面的偏振光成分称为第2偏振光(S偏振光)POL2。例如，第1偏振光成分及第4偏振光成分是第1偏振光POL1，第2偏振光成分及第3偏振光成分是第2偏振光POL2。

图2是表示第1液晶单元10的一个结构例的剖视图。在此，对第1液晶单元10进行说明，但第2液晶单元20也具有与第1液晶单元10相同的截面构造，关于其说明，予以省略。

第1液晶单元10具有对透射的偏振光成分进行调制的有效区域A11和有效区域A11外侧的周边区域A12。在第1基板SUB1中，多条第1供电线PL1及公共布线CL1设置在周边区域A12，并被绝缘膜IL覆盖。多个第1控制电极E1设置在有效区域A11，位于绝缘膜IL之上，被取向膜AL1覆盖。第1控制电极E1、供电线PL1及公共布线CL1与图1所示的电压控制部DCT1电连接。

在第2基板SUB2中，第1共用电极C1是位于有效区域A11的大致整个表面并且其一部分还延伸到周边区域A12的单个的平板电极。第1共用电极C1在有效区域A11中隔着第1液晶层LC1而与多个第1控制电极E1对置。第1共用电极C1在周边区域A12中与多条供电线PL1及公共布线CL1对置。

第1基板SUB1及第2基板SUB2在周边区域A12中通过密封件SE粘接。密封件SE具备导通件CD。导通件CD夹设于公共布线CL1与第1共用电极C1之间，将公共布线CL1与第1共用电极C1电连接。

图3是用于说明形成于第1液晶单元10的液晶透镜LL1的图。在图3中，仅图示了说明所必要的结构。另外，虽然省略了说明，但在第2液晶单元20中，也能够形成与参照图3说明的液晶透镜LL1相同的液晶透镜LL2。

图3的(A)示出了在第1控制电极E11至E15与第1共用电极C1之间没有产生电位差的截止状态(OFF)。第1液晶层LC1所包含的液晶分子LM1通过取向膜AL1及AL2的取向限制力而被扭转取向。

图3的(B)示出了在第1控制电极E11至E15与第1共用电极C1之间形成有电位差的导通状态(ON)。电压控制部DCT1向第1控制电极E11至E15和第1共用电极C1分别供给规定的电压。如上所述，第1液晶层LC1具有正介电常数各向异性。因此，液晶分子LM1在形成电场的状态下被取向为使其长轴沿着电场。

由于在第1控制电极E11及E15各自与第1共用电极C1对置的区域中形成沿着第3方向Z的电场，因此液晶分子LM1被取向为使得其长轴沿着第3方向Z。在第1控制电极E13与第1共用电极C1对置的区域中，几乎不形成电场，液晶分子LM1维持在初始取向状态(扭转取向后的状态)。在第1控制电极E12与第1共用电极C1对置的区域中，形成第1控制电极E11与第1共用电极C1对置的区域和第1控制电极E13与第1共用电极C1对置的区域之间的中间的取向状态。在第1控制电极E14与第1共用电极C1对置的区域中，形成第1控制电极E15与第1共用电极C1对置的区域和第1控制电极E13与第1共用电极C1对置的区域之间的中间的取向状态。

液晶分子LM1具有折射率各向异性Δn。因此，第1液晶层LC1具有与液晶分子LM1的取向状态对应的折射率分布。或者，第1液晶层LC1在将第1液晶层LC1的沿着第3方向Z的厚度设为d时，具有由Δn·d表示的迟延(retardation)的分布。图中虚线所示的液晶透镜LL1由这样的折射率分布或迟延的分布形成。

对在第1液晶单元10中第1液晶层LC1具有液晶透镜LL1、且在第2液晶单元20中第2液晶层LC2具有液晶透镜LL2的情况进行说明。光源LS放射包含第1偏振光POL1及第2偏振光POL2的自然光。

在第1液晶单元10中，自然光中的第1偏振光(第1偏振光成分)POL1受到液晶透镜LL1的透镜作用，并且其偏振面旋转90度而被变换为第2偏振光(第2偏振光成分)POL2。另外，自然光中的第2偏振光(第3偏振光成分)POL2不受到液晶透镜LL1的透镜作用而透射，其偏振面旋转90度而被变换为第1偏振光(第4偏振光成分)POL1。

在第2液晶单元20中，透射第1液晶单元10的第2偏振光(第2偏振光成分)POL2不受到液晶透镜LL2的透镜作用而透射，其偏振面旋转90度而被变换为第1偏振光POL1。另外，透射第1液晶单元10的第1偏振光(第4偏振光成分)POL1在液晶透镜LL2作用下而受到透镜作用，并且其偏振面旋转90度而被变换为第2偏振光POL2。

即，在从光源LS放射的自然光中的第1偏振光POL1主要在第1液晶单元10中受到透镜作用，在从光源LS放射的自然光中的第2偏振光POL2主要在第2液晶单元20中受到透镜作用。

图4是表示光控制装置200的其他结构例的图。图4所示的结构例与图1所示的结构例相比，不同点在于，第1液晶层LC1的液晶分子LM1及第2液晶层LC2的液晶分子LM2均匀取向(水平取向)。例如，取向膜AL1的取向处理方向AD1及取向膜AL2的取向处理方向AD2都与第1方向X平行，且彼此相反。另外，取向膜AL3的取向处理方向AD3及取向膜AL4的取向处理方向AD4都与第2方向Y平行，且彼此相反。因此，在第1液晶单元10中，液晶分子LM1沿第1方向X进行初始取向，另外，在第2液晶单元20中，液晶分子LM2沿第2方向Y进行初始取向。即，液晶分子LM1的初始取向方向与液晶分子LM2的初始取向方向交叉。在这样的结构例中，通过控制分别施加于第1液晶层LC1及第2液晶层LC2的电压，也能够形成与上述的结构例同等地发挥功能的液晶透镜。

图5是表示光控制装置200的其他结构例的图。图5所示的结构例与图1所示的结构例相比，不同点在于，省略了第1液晶单元10的第1共用电极C1，省略了第2液晶单元20的第2共用电极C2。在这样的结构例中，以在第1液晶单元10中相邻的第1控制电极E1之间形成电场的所谓横电场方式形成液晶透镜，同样，在第2液晶单元20中也通过相邻的第2控制电极E2之间的电场来形成液晶透镜。另外，关于液晶分子LM1及液晶分子LM2的初始取向，可以是图1所示的结构例那样的扭转取向，也可以是图4所示的结构例那样的水平取向。

图6是用于说明第1控制电极E1的光的发散作用的图。另外，在此，对第1控制电极E1的作用进行说明，但在第2控制电极E2形成为与第1控制电极E1相同的形状的情况下，在第2控制电极E2中也发挥与第1控制电极E1相同的作用。

图6的上段(A)所示的例子的电极组EGA由直线状的多个第1控制电极E1构成。多个第1控制电极E1具有同一形状，以大致等间距排列。在相邻的第1控制电极E1之间或者在第1控制电极E1和与未图示的第1共用电极之间未形成电场的截止状态(OFF)下，入射到电极组EGA的偏振光成分POL几乎不发散地透射。在相邻的第1控制电极E1之间，或者在第1控制电极E1与未图示的第1共用电极之间形成电场的导通状态(ON)下，形成参照图3的(B)说明的液晶透镜，入射到电极组EGA的偏振光成分POL向与第1控制电极E1的延伸方向大致正交的方向(或者多个第1控制电极E1排列的方向)发散。在图示的例子中，多个第1控制电极E1在一个方向上排列，偏振光成分POL向一个方位发散。

图6的中段(B)所示的例子的电极组EGB由环状的多个第1控制电极E1构成。在图示的例子中，各个第1控制电极E1形成为作为多边形状的一例的六边形状。多个第1控制电极E1的形状相似，内侧的第1控制电极E1比外侧的第1控制电极E1小。在导通状态(ON)下，入射到电极组EGB的偏振光成分POL向与第1控制电极E1的各边的延伸方向大致正交的方向发散。在图示的例子中，各个第1控制电极E1具有6个边，偏振光成分POL向6个方位发散。

图6的下段(C)所示的例子的电极组EGC由环状的多个第1控制电极E1构成。在图示的例子中，各个第1控制电极E1形成为圆形状。多个第1控制电极E1的形状相似，内侧的第1控制电极E1比外侧的第1控制电极E1小。在导通状态(ON)下，入射到电极组EGC的偏振光成分POL向多个第1控制电极E1排列的方向发散。在图示的例子中，偏振光成分POL向全方位发散。

图7是表示第1液晶单元10的一个结构例的俯视图。另外，在图7中，仅图示了第1液晶单元10的主要部分。

第1液晶单元10的第1基板SUB1具备多条供电线PL11至PL14、多条导电线CD11至CD18以及多个电极组EG1至EG3。供电线PL11至PL14及导电线CD11至CD18设置于同一层。后述的绝缘膜夹设于导电线CD11至CD18与电极组EG1至EG3之间。在图7中，两层导电层重叠的位置的四角表示位于绝缘膜下方的导电层和位于绝缘膜上方的导电层在贯通绝缘膜的接触孔中相互电连接的连接部。

供电线PL11至PL14在周边区域A12中沿第1方向X排列。这些供电线PL11至PL14分别延伸至端子部A13。端子部A13虽未详述，但具备与供电线PL11至PL14的每一个供电线连接的多个端子，并与柔性布线基板等电连接。

导电线CD11至CD18在有效区域A11中沿着第1方向X延伸，沿第2方向Y排列。另外，导电线CD11至CD18延伸至周边区域A12，与供电线PL11至PL14中的任一个电连接。例如，导电线CD13与供电线PL14一体形成。另外，导电线CD11经由连接线CN11而与供电线PL11电连接。同样，导电线CD12经由连接线CN12而与供电线PL13连接，导电线CD14经由连接线CN13而与供电线PL12连接。这些连接线CN11至CN13是与电极组EG1至EG3设置在同一层上的导电层。

电极组EG1至EG3分别由形成为同心圆状的多个第1控制电极E1构成。电极组EG1由8个第1控制电极E11至E18构成。第1控制电极E11至E17都形成为圆环状，具有同等的宽度。另外，位于电极组EG1的大致中心的第1控制电极E18形成为圆形状。第1控制电极E11至E17在半径方向上以大致等间距朝向第1控制电极E18排列。第1控制电极E11及E15与导电线CD11电连接。第1控制电极E12及E16与导电线CD14电连接。第1控制电极E13及E17与导电线CD12电连接。第1控制电极E14及E18与导电线CD13电连接。

电极组EG2也与电极组EG1同样，由8个第1控制电极E21至E28构成。第1控制电极E21及E25与导电线CD11电连接。第1控制电极E22及E26与导电线CD14电连接。第1控制电极E23及E27与导电线CD12电连接。第1控制电极E24及E28与导电线CD13电连接。

导电线CD11至D14与第1控制电极E11至E18以及第1控制电极E21至E28交叉。

电极组EG3也与电极组EG1同样，由8个第1控制电极E31至E38构成。第1控制电极E31及E35与导电线CD15电连接。第1控制电极E32及E36与导电线CD18电连接。第1控制电极E33及E37与导电线CD16电连接。第1控制电极E34及E38与导电线CD17电连接。

导电线CD15至D18与第1控制电极E31至E38交叉。

另外，构成各电极组的第1控制电极的个数不限于图示的例子。

这些电极组EG1至EG3以在X－Y平面上形成最密结构的方式配置。换言之，第1控制电极E18、E28、E38设置成位于正三角形的顶点。电极组EG1及EG2沿第1方向X排列。电极组EG1及EG3在X－Y平面上，在与第1方向X及第2方向Y不同的方向(或者，与第1方向X及第2方向Y交叉的方向)D2上排列。电极组EG2及EG3在X－Y平面上，沿与第1方向X、第2方向Y及方向D2均不同的方向D3排列。方向D2在图中用单点划线表示，方向D3在图中用双点划线表示。

在这样的结构例中，例如，第1控制电极E11相当于第1电极，第1控制电极E21相当于第2电极，第1控制电极E31相当于第3电极。另外，导电线CD11相当于第1导电线，导电线CD15相当于第2导电线。

关注D、第2电极E21及第3电极E31，第1电极E11及第2电极E21关于与第1方向X正交的第1对称轴线B1而线对称。此外，第1电极E11及第3电极E31关于与第1对称轴线B1不同的第2对称轴线B2而线对称。第2对称轴B2与方向D2正交。

第4电极E41位于由第1电极E11、第2电极E21及第3电极E31包围的内侧。即，第4电极E41设置在以形成最密结构的方式配置的电极组EG1至EG3的间隙中，与第1电极E11、第2电极E21及第3电极E31相邻。第4电极E41形成为比第1电极E11、第2电极E21及第3电极E31的任一个都小的圆环状。第4电极E41的电位被设定为与相邻的电极的电位不同。

另外，第4电极E41位于导电线CD11至CD14中最接近电极组EG3的导电线CD14与导电线CD15至CD18中最接近电极组EG1及EG2的导电线CD15之间。该第4电极E41与第1控制电极E32电连接。即，第4电极E41的电位与第1电极E11、第2电极E21及第3电极E31的任一个的电位都不同。电极E42位于第4电极E41的内侧，与导电线CD14电连接。电极E42的电位与第4电极E41的电位不同。

图8是沿着图7所示的第1基板SUB1的导电线CD13的剖视图。供电线PL11至PL14及导电线CD13设置在绝缘基板11上，由绝缘膜IL覆盖。第1控制电极E11至E18设置在绝缘膜IL上，并被取向膜AL1覆盖。在图示的例子中，导电线CD13与供电线PL14直接连接。另外，第1控制电极E14及E18在贯通绝缘膜IL的接触孔中与导电线CD13连接。

供电线PL11至PL14例如由金属材料形成。如上所述，第1控制电极E11至E18由透明导电材料形成。导电线CD13例如由透明导电材料形成，但也可以由金属材料形成。

在图7及图8中，对第1液晶单元10的一个结构例进行了说明，但第2液晶单元20也同样地构成。

根据这样的本实施方式，通过对相邻的第1控制电极施加不同的电压，或者对第1控制电极及第1共用电极施加不同的电压，由此形成液晶透镜，入射到各电极组的偏振光成分向全方位散射，另外，入射到由多个电极组包围的间隙的偏振光成分也向全方位散射。因此，在有效区域中，能够缩小对液晶透镜的形成没有贡献的无效区域。

另外，能够减少透射无效区域的光，使入射到有效区域的光高效地散射。

而且，导电线CD11至CD14以通过电极组EG1及EG2的大致中心的方式设置，导电线CD15至CD18以通过电极组EG3的大致中心的方式设置。因此，与在由电极组EG1至EG3包围的间隙中设置有导电线的情况相比，能够抑制由来自导电线的泄漏电场引起的液晶分子的取向紊乱。因此，在各电极组中形成所希望的液晶透镜。

接着，对其他结构例进行说明。

图9是表示第1液晶单元10的其他结构例的俯视图。在图9中，用向右上方倾斜的斜线表示的构件与供电线PL11至PL18同样，是图8的绝缘基板11与绝缘膜IL之间的导电层。另外，在图9中，用向右下方倾斜的斜线表示的部件与第1控制电极E11至E18等同样，是图8的绝缘膜IL与取向膜AL1之间的导电层。

在电极组EG1中，第1控制电极E11至E18与供电线PL11至PL18中的任一个电连接。例如，第1控制电极E11经由多个导电线CD111及CD112与供电线PL11电连接。导电线CD111是与第1控制电极E11位于同一层的导电层。导电线CD112位于与第1控制电极E11不同的层，是位于与供电线PL11同一层的导电层。导电线CD111在其一端部与供电线PL11电连接，在其另一端部与导电线CD112电连接。导电线CD112在其一端部与导电线CD111电连接，在其另一端部与第1控制电极E11电连接。另外，关于第1控制电极E11和供电线PL11的连接，也可以省略导电线CD111，导电线CD112与供电线PL11一体形成。

在电极组EG2中，第1控制电极E21至E28分别与第1控制电极E11至E18电连接。例如，第1控制电极E21经由导电线CD113而与第1控制电极E11电连接。

由第1电极E11、第2电极E21及第3电极E31包围的第4电极E41与导电线CD123连接。导电线CD123是将第1控制电极E12与第1控制电极E22电连接的导电线。第4电极E41相当于被施加与第1电极E11、第2电极E21及第3电极E31不同的电压的电极。第4电极E41的电位与相邻的电极(第1电极E11、第2电极E21及第3电极E31)的电位不同。

在这样的结构例中，也能够得到与上述结构例相同的效果。此外，能够缩短与各电极组重叠的导电线，抑制来自导电线的泄漏电场。另外，能够缩短导电线的布线长度，能够减轻导电线的负荷。另外，能够减少导电线与第1控制电极的交叉部，能够减少寄生电容。

图10是表示第1控制电极的其他结构例的俯视图。

电极组EG1至EG3分别由形成为环状的多个第1控制电极E1构成。电极组EG1由5个第1控制电极E11至E15构成。第1控制电极E11至E15都形成为多边形状，在图示的例子中，都形成为十二边形状。第1控制电极E11至E15各自的形状相似，越向内侧的电极越小。

电极组EG2也与电极组EG1同样，由5个第1控制电极E21至E25构成。虽然省略了图示，但第1控制电极E11至E15分别与第1控制电极E21至E25电连接。电极组EG3也与电极组EG1同样，由5个第1控制电极E31至E35构成。第1控制电极E31至E35分别具有与第1控制电极E11至E15相同的电位。这些电极组EG1至EG3与图7所示的结构例同样，以形成最密结构的方式配置。

第4电极E41与第1电极E11、第2电极E21及第3电极E31相邻。第4电极E41具有形成为环状的环状部411至414。环状部411包围包含第1电极E11的电极组EG1，环状部412包围包含第2电极E21的电极组EG2，环状部413包围包含第3电极E31的电极组EG3。环状部414被第1电极E11、第2电极E21及第3电极E31包围。环状部414相当于形成为与第1电极E11等不同的多边形状的部分。环状部414的内侧的电极E5形成为三角形状，是与第4电极E41不同的电位。参照图11进一步说明第4电极E41的形状。

图11是表示图10所示的第4电极E41的俯视图。环状部411至413分别形成为十二边形状，以相互共享一边的方式一体化。环状部411的形状与第1电极E11的形状相似，环状部412的形状与第2电极E21的形状相似，环状部413的形状与第3电极E31的形状相似。

环状部414相当于由环状部411至413各自的一边形成为三角形状的部分。

根据图10及图11所示的结构例，入射到各电极组的偏振光成分向12个方位散射，另外，入射到由多个电极组包围的间隙的偏振光成分向3个方位散射。

图12是表示第1控制电极的其他结构例的俯视图。

电极组EG1由第1控制电极E11至E16构成。第1控制电极E11至E16都形成为环状且多边形状，在图示的例子中，都形成为八边形状。第1控制电极E11至E16的各自的形状相似，越向内侧的电极越小。与电极组EG1相同，电极组EG2由第1控制电极E21至E26构成，电极组EG3由第1控制电极E31至E36构成。

这些电极组EG1至EG3与图7所示的结构例同样地，以形成最密结构的方式配置。电极组EG1及EG2沿第1方向X排列，电极组EG1及EG3沿第2方向Y排列。

在第4电极E41中，环状部411至413形成为八边形状，环状部414形成为四边形状。环状部411包围包含第1电极E11的电极组EG1，环状部412包围包含第2电极E21的电极组EG2，环状部413包围包含第3电极E31的电极组EG3。环状部411的形状与第1电极E11的形状相似，环状部412的形状与第2电极E21的形状相似，环状部413的形状与第3电极E31的形状相似。

环状部414的内侧的电极E51形成为四边形状，是与第4电极E41不同的电位。电极E51的内侧的电极E52形成为四边形状，是与电极E51不同的电位。

根据图12所示的结构例，入射到各电极组的偏振光成分向8个方位散射，另外，入射到由多个电极组包围的间隙的偏振光成分向4个方位散射。

图13是表示第1控制电极的其他结构例的俯视图。

电极组EG1由第1控制电极E11至E15构成。第1控制电极E11至E15都形成为环状且多边形状，在图示的例子中，都形成为六边形状。第1控制电极E11至E15各自的形状相似，越向内侧的电极越小。与电极组EG1同样地，电极组EG2由第1控制电极E21至E25构成，电极组EG3由第1控制电极E31至E35构成。

这些电极组EG1至EG3与图7所示的结构例同样地，以形成最密结构的方式配置。在电极组EG1至EG3具有六边形的外形的情况下，电极组EG1至EG3以大致一定的间隔相邻，不会形成比该间隔大的间隙。

在第4电极E41中，环状部411至413形成为六边形状。环状部411包围包含第1电极E11的电极组EG1，环状部412包围包含第2电极E21的电极组EG2，环状部413包围包含第3电极E31的电极组EG3。环状部411的形状与第1电极E11的形状相似，环状部412的形状与第2电极E21的形状相似，环状部413的形状与第3电极E31的形状相似。

在其他的观点中，第4电极E41具有：在第1电极E11与第2电极E21之间延伸的直线状的部分41A、在第1电极E11与第3电极E31之间延伸的直线状的部分41B以及在第2电极E21与第3电极E31之间延伸的直线状的部分41C。

根据图13所示的结构例，入射到各电极组的偏振光成分向6个方位散射。另外，由于在多个电极组之间几乎不形成无效区域，所以能够使入射到有效区域的大部分的偏振光成分向6个方位散射。

图14是表示第1控制电极的其他结构例的俯视图。

电极组EG1由第1控制电极E11至E16构成。第1控制电极E11至E16都形成为环状且多边形状，在图示的例子中，都形成为四边形状。第1控制电极E11至E16的各自的形状相似，越向内侧的电极越小。与电极组EG1相同，电极组EG2由第1控制电极E21至E26构成，电极组EG3由第1控制电极E31至E36构成。

第4电极E41形成为格子状。环状部411至413形成为四边形状。在其他的观点中，第4电极E41具有在第1电极E11与第2电极E21之间延伸的直线状的部分41A以及在第1电极E11与第3电极E31之间延伸的直线状的部分41B。

根据图14所示的结构例，入射到各电极组的偏振光成分向4个方位散射。另外，由于在多个电极组之间几乎不形成无效区域，所以能够使入射到有效区域的大部分的偏振光成分向4个方位散射。

图15是表示第1控制电极的其他结构例的俯视图。

电极组EG1由第1控制电极E11至E16构成。第1控制电极E11至E16都形成为环状且多边形状，在图示的例子中，都形成为三角形状。第1控制电极E11至E16的各自的形状相似，越向内侧的电极越小。与电极组EG1相同，电极组EG2由第1控制电极E21至E26构成，电极组EG3由第1控制电极E31至E36构成。

在第4电极E41中，环状部411至413形成为三角形状。在其他的观点中，第4电极E41具有在第1电极E11与第2电极E21之间延伸的直线状的部分41A以及在第1电极E11与第3电极E31之间延伸的直线状的部分41B。

根据图15所示的结构例，入射到各电极组的偏振光成分向三个方位散射。另外，由于在多个电极组之间几乎不形成无效区域，所以能够使入射到有效区域的大部分的偏振光成分向3个方位散射。

图16是表示第1控制电极的其他结构例的俯视图。

图16所示的结构例与上述各结构例相比，不同点在于第1控制电极E1是蛇行电极。多个蛇行电极E111至E114大致沿着第1方向X延伸，相互不交叉地沿第2方向Y排列。同样，多个蛇行电极E211至E214大致沿着第1方向X延伸，相互不交叉地沿第2方向Y排列。各蛇行电极具有在图16中形成为向下的凸状的电极部和在图16中形成为向上的凸状的电极部，通过这些电极部交替排列并相互连接而构成。

例如，蛇行电极E111相当于具有第1电极部E11及第2电极部E21的第1蛇行电极。另外，蛇行电极E211相当于具有第3电极部E31的第2蛇行电极。第1电极部E11和第2电极部E21沿第1方向X排列，朝向第3电极部E31形成为凸状(图16中向下的凸状)。第3电极部E31朝向第1电极部E11及第2电极部E21形成为凸状(在图16中为向上的凸状)。在图16所示的例子中，第1电极部E11、第2电极部E21及第3电极部E31形成为圆弧状。

蛇行电极E311相当于位于蛇行电极E111与蛇行电极E211之间的第3蛇行电极。蛇行电极311是被施加与蛇行电极E111及E211不同的电压的电极。蛇行电极E311具有被第1电极部E11、第2电极部E21及第3电极部E31包围的第4电极部E41。第4电极部E41由以分别沿着第1电极部E11、第2电极部E21及第3电极部E31的方式形成为圆弧状的部分构成。

电极E51位于第4电极部E41的内侧，与第3电极部E31电连接。

在这样的结构例中，沿第1方向X排列的电极部相互连接，不需要用于连接相邻的电极部的导电线。

图17是表示具备图16所示的第1控制电极的第1液晶单元10的俯视图。

蛇行电极E111至E114、蛇行电极E211至E214以及蛇行电极E311在有效区域A11中无中断地沿第1方向X延伸。即，在有效区域A11中未设置在上述结构例中说明的导电线。另外，蛇行电极E111至E114、蛇行电极E211至E214以及蛇行电极E311延伸至周边区域A12，与供电线PL11至PL15中的任一个电连接。

根据图16及图17所示的结构例，由于在有效区域A11没有设置导电线，所以能够防止由来自导电线的泄漏电场引起的液晶分子的取向紊乱。因此，形成所希望的液晶透镜。

另外，这样的结构例相当于例如对于图7所示的圆形状的电极组EG的每一个，将下半部分的半圆形状的部分相对于上半部分的半圆形状的部分在第1方向X上错开与电极组EG的半径相当的距离。因此，在图16及图17所示的结构例中，也能够得到与图7所示的结构例相同的散射特性。

图18是表示第1控制电极的其他结构例的俯视图。

图18所示的结构例与图16所示的结构例相比，不同点在于，蛇行电极的各电极部形成为多边形状。

例如，在蛇行电极E111中，第1电极部E11及第2电极部E21在图18中形成为向下凸的大致方括号状。更具体而言，例如第1电极部E11作为直线状的部分具有三个区段SG11至SG13。区段SG11沿第1方向X延伸，区段SG12与区段SG11的一端部相连，区段SG13与区段SG11的另一端部相连。区段SG12及SG13分别向与第1方向X及第2方向Y不同的方向延伸。区段SG11与区段SG12所成的角度θ1以及区段SG11与区段SG13所成的角度θ2均为钝角，在一例中，角度θ1以及θ2大致相等。第2电极部E21也由与第1电极部E11同样的三个区段SG21至SG23构成。

在蛇行电极E211中，第3电极部E31形成为图18中向上凸的大致方括号状。在第3电极部E31中，区段SG31与区段SG11大致平行，区段SG32与区段SG12大致平行，区段SG33与区段SG13大致平行。

蛇行电极E311具有被第1电极部E11、第2电极部E21及第3电极部E31包围的第4电极部E41。第4电极部E41形成为分别沿着第1电极部E11、第2电极部E21及第3电极部E31的三角形状。换言之，第1电极部E11、第2电极部E21及第3电极部E31分别具有区段SG13、区段SG22以及区段SG31，作为与第4电极部E41相邻的直线状的部分。

在这样的结构例中，也能够得到与上述结构例相同的效果。

图19是表示第1液晶单元10的其他结构例的俯视图。

第1基板SUB1具备遍及有效区域A11的大致整个区域地形成的透明电极TE。透明电极TE在周边区域A12中与供电线PL电连接。透明电极TE具有两种开口部OP1及OP2。在图示的例子中，开口部OP1及OP2都形成为圆形状，但也可以都形成为多边形状，在开口部OP1和开口部OP2间形状也可以不同。开口部OP1的直径比开口部OP2的直径大。

多个开口部OP1在第1方向X及第2方向Y上排列成矩阵状。另外，多个开口部OP2在与开口部OP1不同的位置排列成矩阵状。在另一观点中，一个开口部OP2位于由四个开口部OP1包围的内侧。

在开口部OP1的内侧设置有与开口部OP1形成为同心圆状的圆环状的电极CE。电极CE由与透明电极TE相同的透明导电材料形成。对电极CE施加与透明电极TE不同的电压，形成与上述结构例相同的液晶透镜。

在这样的结构例中，也能够得到与上述结构例相同的效果。

图20是表示第1液晶单元10的其他结构例的俯视图。

第1液晶单元10的第1基板SUB1具备多个供电线PL11及PL12、多个导电线CD11及CD12、以及多个电极组EG1及EG2。

在电极组EG1中，相邻的控制电极设置在不同的层上。例如，第1控制电极E11、E13、E15、E17位于同一层，设置在图8所示的绝缘基板11和绝缘膜IL之间。另外，第1控制电极E12、E14、E16、E18位于同一层，设置在图8所示的绝缘膜IL与取向膜AL1之间。

在电极组EG2中，相邻的控制电极也设置于不同的层。但是，第1控制电极E21构成为成为与相邻的第1控制电极E11不同的电位。例如，第1控制电极E22，E24，E26，E28设置在图8所示的绝缘基板11和绝缘膜IL之间。另外，第1控制电极E21，E23，E25，E27设置在图8所示的绝缘膜IL与取向膜AL1之间。

供电线PL11及PL12例如是位于绝缘基板11与绝缘膜IL之间的导电层。

导电线CD11设置于与导电线CD12不同的层。例如，导电线CD11设置在绝缘基板11和绝缘膜IL之间，导电线CD12设置在绝缘膜IL与取向膜AL1之间。因此，导电线CD11及CD12在俯视时相互重叠地配置。

导电线CD11与第1控制电极E11、E13、E15、E17、E22、E24、E26、E28位于同一层，与这些第1控制电极一体形成。另外，导电线CD11与供电线PL11一体形成，相互电连接。另外，导电线CD11与第1控制电极E12、E14、E16、E18、E21、E23、E25、E27交叉。

导电线CD12与第1控制电极E12、E14、E16、E18、E21、E23、E25、E27位于同一层，与这些第1控制电极一体形成。另外，导电线CD12与供电线PL11交叉，与供电线PL12电连接。另外，导电线CD12与第1控制电极E11、E13、E15、E17、E22、E24、E26、E28交叉。

在这样的结构例中，也能够得到与上述结构例相同的效果。此外，不需要用于将各控制电极与导电线连接的接触孔。另外，由于导电线CD11设置在与导电线CD12不同的层上，因此在俯视时，导电线CD11及CD12能够以相互重叠的方式配置。由此，能够减少导电线的设置面积，抑制由来自导电线的泄漏电场引起的液晶分子的取向紊乱。

如以上说明那样，根据本实施方式，能够提供一种能够缩小无效区域的光控制装置及照明装置。

另外，本发明并不限定于上述实施方式本身，在其实施阶段，在不脱离其主旨的范围内能够对结构要素进行变形而具体化。另外，通过上述实施方式所公开的多个结构要素的适当组合，能够形成各种发明。例如，也可以从实施方式所示的全部结构要素中删除几个结构要素。进而，也可以适当组合不同实施方式中的结构要素。

附图标记说明

100…照明装置200…光控制装置10…第1液晶单元20…第2液晶单元

SUB1…第1基板E1…第1控制电极…SUB2第2基板LC1…第1液晶层

SUB3…第3基板E2…第2控制电极SUB4…第4基板LC2…第2液晶层

E11…第1电极E21…第2电极E31…第3电极E41…第4电极。