JP7622358B2 - 調光装置 - Google Patents

Description

本発明は、光の透過率を制御する調光装置に関する。

ゲストホスト型液晶層を備えた調光フィルム（調光素子）が知られている。ゲストホスト型液晶層は、液晶中に二色性色素が溶解されて構成される。そして、電場による液晶の動きにあわせて二色性色素の配向を変化させることで、調光フィルムの透過率を変化させる。

調光フィルムは、例えば、対向配置された第１及び第２透明基板と、第１透明基板に平面状に設けられた第１透明電極と、第２透明基板に平面状に設けられた第２透明電極と、第１及び第２透明基板間に挟まれたゲストホスト型液晶層とを備える。また、第１透明電極及び第２透明電極間の電圧を変化させることで、調光フィルムを透過状態と、遮光状態と、透過状態及び遮光状態の間の中間状態とに設定することが可能である。

第１透明電極は、これに接続される端子からの距離に応じて抵抗値が変化し、端子から離れるにつれて抵抗値が大きくなる。この第１透明電極の抵抗値のムラに起因して、端子を介して第１透明電極に電圧を印加した場合、第１透明電極内の位置に応じて電圧が変化する。第２透明電極についても同様である。これにより、調光フィルムの透過率にムラが発生してしまう。

特開２０１８－１７７７５号公報 特開２０１７－１８７８１０号公報

本発明は、透過率のムラを抑制することが可能な調光装置を提供する。

本発明の一態様に係る調光装置は、液晶層を含み、マトリクス状に配置された複数の画素を備える調光素子と、前記複数の画素の各々を透過状態と遮光状態とのいずれかに設定可能である駆動回路とを具備する。前記駆動回路は、全画素に対する遮光状態の画素の比率を変えることで、前記調光素子の透過率を変化させる。

本発明によれば、透過率のムラを抑制することが可能な調光装置を提供することができる。

図１は、第１実施形態に係る調光装置のブロック図である。 図２は、図１に示した調光素子の平面図である。 図３は、図２のＡ－Ａ´線に沿った調光素子の断面図である。 図４は、複数の第１電極の構成を説明する平面図である。 図５は、複数の第２電極の構成を説明する平面図である。 図６は、複数の第１電極、複数の第２電極、及び信号線群の関係を説明する図である。 図７は、オフ状態における液晶層の模式図である。 図８は、オン状態における液晶層の模式図である。 図９は、透過率１００％の調光素子を説明する模式図である。 図１０は、透過率７５％の調光素子を説明する模式図である。 図１１は、透過率５０％の調光素子を説明する模式図である。 図１２は、透過率２５％の調光素子を説明する模式図である。 図１３は、透過率０％の調光素子を説明する模式図である。 図１４は、画素ＰＸの透過率を説明するグラフである。 図１５は、４個の画素を抽出した模式図である。 図１６は、透過率１００％の調光素子の動作を説明する図である。 図１７は、透過率７５％の調光素子の動作を説明する図である。 図１８は、透過率５０％の調光素子の動作を説明する図である。 図１９は、透過率２５％の調光素子の動作を説明する図である。 図２０は、透過率０％の調光素子の動作を説明する図である。 図２１は、第２実施形態に係るカメラの模式図である。 図２２は、変形例に係るカメラの模式図である。 図２３は、他の変形例に係るカメラの模式図である。 図２４は、第３実施形態に係る複数の第１電極及び複数の第２電極の構成を説明する模式図である。 図２５は、４個の画素を抽出した模式図である。 図２６は、第３実施形態に係る調光素子の平面図である。 図２７は、図２６のＡ－Ａ´線に沿った調光素子の断面図である。 図２８は、基材２０及び複数の第１電極を抽出した平面図である。 図２９は、基材２１及び複数の第２電極を抽出した平面図である。 図３０は、画素の面積比を説明する模式図である。 図３１は、画素の動作と透過率との関係を説明する模式図である。 図３２は、遮光面積比と透過率との関係を説明するグラフである。 図３３は、第４実施形態に係る調光素子の構成を説明する模式図である。 図３４は、１個の画素群の構成を説明する模式図である。 図３５は、第５実施形態に係る調光素子の構成を説明する模式図である。 図３６は、図３５に示した調光素子の断面図である。 図３７は、オン状態における画素の動作を説明するタイミング図である。 図３８は、第６実施形態に係る調光素子の構成を説明する模式図である。

以下、実施形態について図面を参照して説明する。ただし、図面は模式的または概念的なものであり、各図面の寸法および比率等は必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、図面の相互間で同じ部分を表す場合においても、互いの寸法の関係や比率が異なって表される場合もある。特に、以下に示す幾つかの実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための装置および方法を例示したものであって、構成部品の形状、構造、配置等によって、本発明の技術思想が特定されるものではない。なお、以下の説明において、同一の機能及び構成を有する要素については同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。

［１］ 第１実施形態
［１－１］ 調光装置の構成
図１は、第１実施形態に係る調光装置１０のブロック図である。調光装置１０は、調光素子１１、及び駆動回路１２を備える。

調光素子１１は、光の透過率を制御可能な素子である。調光素子１１は、例えば調光フィルムから構成される。調光素子１１は、光を透過する透過状態と、光を遮光する遮光状態とを切り替え可能であるとともに、透過状態と遮光状態との間の中間状態に設定可能である。

調光素子１１は、それぞれがＸ方向に延びる複数の第１電極と、それぞれがＸ方向に直交するＹ方向に延びる複数の第２電極とを備える。複数の第１電極及び複数の第２電極の構成については後述する。複数の第１電極と複数の第２電極との間には、液晶層が配置される。

駆動回路１２は、信号線群１３及び信号線群１４を介して、調光素子１１に接続される。信号線群１３は、調光素子１１の複数の第１電極に接続される。信号線群１４は、調光素子１１の複数の第２電極に接続される。駆動回路１２は、調光素子１１に電圧を印加し、調光素子１１の動作を制御する。

［１－２］ 調光素子１１の構成
図２は、図１に示した調光素子１１の平面図である。図３は、図２のＡ－Ａ´線に沿った調光素子１１の断面図である。本実施形態の調光素子１１は、パッシブマトリクス方式（単純マトリクス方式）であり、また、ドットマトリクス方式である。

調光素子１１は、対向配置された基材２０、２１と、基材２０、２１間に配置された液晶層２２とを備える。基材２０、２１は、透明部材から構成され、例えば透明フィルムから構成される。基材２０、２１としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、ポリエチレン（ＰＥ）フィルム、又はポリカーボネート（ＰＣ）フィルムなどを用いることができる。

液晶層２２は、例えば、ゲストホスト型液晶層から構成される。ゲストホスト型液晶層は、ゲストとしての二色性色素が、ホストとしての液晶に溶解されて構成される。液晶層２２の具体的な構成についは後述する。

シール材２７は、基材２０、２１間に液晶層２２を封止する。シール材２７は、例えば光硬化樹脂から構成される。

基材２０上には、複数の第１電極２３が設けられる。図４は、複数の第１電極２３の構成を説明する平面図である。図４には、調光素子１１のうち、基材２０及び複数の第１電極２３を抽出して示している。

本実施形態では、一例として、調光素子１１は、８本の第１電極２３－１～２３－８を備える。第１電極２３－１～２３－８は、それぞれがＹ方向に延び、Ｘ方向に並んで配置される。

第１電極２３－１、２３－３、２３－５、２３－７は、Ｘ方向に延びる接続電極２８－１に接続される。接続電極２８－１の一端は、Ｙ方向に延びる端子２９－１に接続される。端子２９－１は、信号線群１３を介して駆動回路１２に接続される。

第１電極２３－２、２３－４、２３－６、２３－８は、Ｘ方向に延びる接続電極２８－２に接続される。接続電極２８－２の一端は、Ｙ方向に延びる端子２９－２に接続される。端子２９－２は、信号線群１３を介して駆動回路１２に接続される。

第１電極２３－１～２３－８、接続電極２８－１、２８－２、及び端子２９－１、２９－２は、透明電極からなり、例えばＩＴＯ（インジウム錫酸化物）から構成される。

基材２０及び第１電極２３－１～２３－８上には、液晶層２２の初期配向を制御する配向膜２５が設けられる。

基材２１上には、複数の第２電極２４が設けられる。図５は、複数の第２電極２４の構成を説明する平面図である。図５には、調光素子１１のうち、基材２１及び複数の第２電極２４を抽出して示している。

本実施形態では、一例として、調光素子１１は、８本の第２電極２４－１～２４－８を備える。第２電極２４－１～２４－８は、それぞれがＸ方向に延び、Ｙ方向に並んで配置される。

第２電極２４－１、２４－３、２４－５、２４－７は、Ｙ方向に延びる接続電極２８－３に接続される。接続電極２８－３の一端は、Ｘ方向に延びる端子２９－３に接続される。端子２９－３は、信号線群１４を介して駆動回路１２に接続される。

第２電極２４－２、２４－４、２４－６、２４－８は、Ｙ方向に延びる接続電極２８－４に接続される。接続電極２８－４の一端は、Ｘ方向に延びる端子２９－４に接続される。端子２９－４は、信号線群１４を介して駆動回路１２に接続される。

第２電極２４－１～２４－８、接続電極２８－３、２８－４、及び端子２９－３、２９－４は、透明電極からなり、例えばＩＴＯから構成される。

基材２１及び第２電極２４－１～２４－８上には、液晶層２２の初期配向を制御する配向膜２６が設けられる。

図６は、複数の第１電極２３、複数の第２電極２４、信号線群１３、及び信号線群１４の関係を説明する図である。複数の第１電極２３と複数の第２電極２４との複数の交差領域はそれぞれ、画素ＰＸを構成する。複数の画素は、マトリクス状に配置される。信号線群１３は、信号線１３－１、１３－２を含む。信号線群１４は、信号線１４－１、１４－２を含む。

第１電極２３－１、２３－３、２３－５、２３－７は、端子（図示せず）を介して、信号線１３－１に接続される。駆動回路１２は、信号線１３－１に信号Ｘ１を供給する。

第１電極２３－２、２３－４、２３－６、２３－８は、端子（図示せず）を介して、信号線１３－２に接続される。駆動回路１２は、信号線１３－１に信号Ｘ１を供給する。

第２電極２４－１、２４－３、２４－５、２４－７は、端子（図示せず）を介して、信号線１４－１に接続される。駆動回路１２は、信号線１４－１に信号Ｙ１を供給する。

第２電極２４－２、２４－４、２４－６、２４－８は、端子（図示せず）を介して、信号線１４－２に接続される。駆動回路１２は、信号線１４－２に信号Ｙ２を供給する。

（液晶層２２の構成）
次に、液晶層２２の構成について説明する。図７は、オフ状態における液晶層２２の模式図である。図８は、オン状態における液晶層２２の模式図である。図７及び図８は、液晶層２２の一部領域を示している。

オフ状態とは、液晶層２２に、液晶の閾値電圧より低い電圧が印加された状態であり、例えば、第１電極２３と第２電極２４とに同電位（例えば０Ｖ）が印加された状態である。オン状態とは、液晶層２２に、液晶の閾値電圧以上の電圧が印加された状態である。液晶の閾値電圧とは、液晶分子が垂直配向から水平配向に切り替わる電圧である。

液晶層２２は、液晶２２Ａ、及び二色性色素２２Ｂを含む。液晶２２Ａは、例えば、負の誘電率異方性を有するＮ型のネマティック液晶から構成される。液晶２２Ａに含まれる液晶分子の長軸は、オフ状態では基材の面に対してほぼ垂直方向に配向し、オン状態では基材の面に対して水平方向に傾く。

二色性色素２２Ｂは、光吸収率に異方性を有する色素である。二色性色素２２Ｂに含まれる色素分子の長軸は、液晶分子と同じ配向に設定される。オフ状態では、二色性色素２２Ｂの光吸収率が低くなり、液晶層２２は、透過状態となる。オン状態では、二色性色素２２Ｂの光吸収率が高くなり、液晶層２２は、遮光状態となる。遮光状態では、二色性色素２２Ｂは、例えば黒を表示する。

なお、液晶２２Ａとして、正の誘電率異方性を有するＰ型のネマティック液晶を用いてもよい。この場合、液晶２２Ａに含まれる液晶分子の長軸は、無電界時には基材の面に対してほぼ水平方向に配向し、電界印加時には基材の面に対して垂直方向に傾く。この場合、オフ状態では、二色性色素２２Ｂの光吸収率が高くなり、液晶層２２は、遮光状態となる。オン状態では、二色性色素２２Ｂの光吸収率が低くなり、液晶層２２は、透過状態となる。

［１－３］ 調光装置１０の動作
上記のように構成された調光装置１０の動作について説明する。

調光素子１１は、マトリクス状に配置された複数の画素ＰＸを備える。複数の画素ＰＸの各々は、透過状態と遮光状態とのいずれかに設定可能である。そして、調光素子１１は、全画素ＰＸに対する遮光状態の画素ＰＸの比率を変えることで、透過率を変化させることが可能である。

図９は、透過率１００％の調光素子１１を説明する模式図である。透過率１００％では、全ての画素ＰＸは、透過状態に設定される。

図１０は、透過率７５％の調光素子１１を説明する模式図である。透過率７５％では、マトリクス状に配置された４個の画素ＰＸのうち１個の画素ＰＸが遮光状態に設定される。他の４個の画素を単位とする画素群も同じ状態に設定される。

図１１は、透過率５０％の調光素子１１を説明する模式図である。透過率５０％では、マトリクス状に配置された４個の画素ＰＸのうち２個の画素ＰＸが遮光状態に設定される。

図１２は、透過率２５％の調光素子１１を説明する模式図である。透過率２５％では、マトリクス状に配置された４個の画素ＰＸのうち３個の画素ＰＸが遮光状態に設定される。

図１３は、透過率０％の調光素子１１を説明する模式図である。透過率０％では、全ての画素ＰＸは、遮光状態に設定される。なお、ここで言う透過率は、透過状態を１００％、遮光状態を０％とした場合の相対的な数値である。

図１４は、画素ＰＸの透過率を説明するグラフである。図１４の横軸が電圧、図１４の縦軸が透過率である。

画素ＰＸに電圧が印加されていないオフ状態では、画素ＰＸの透過率が最も高く、画素ＰＸは透過状態となる。画素ＰＸに印加される電圧が高くなるにつれて透過率が低くなる。画素ＰＸに印加される電圧が液晶の閾値を超えると、画素ＰＸの透過率が最も低くなり、画素ＰＸは遮光状態となる。

本実施形態では、画素ＰＸは、透過状態と遮光状態とのいずれかに設定され、透過状態と遮光状態との間の中間状態は使用されない。すなわち、画素ＰＸは、２値駆動される。

［１－３－１］ 駆動方式の詳細
以下に、調光装置１０の駆動方式の詳細について説明する。本実施形態は、一例として、時分割駆動が適用される。

図１５は、４個の画素を抽出した模式図である。マトリクス状に配置された４個の画素をＰＸ_１１、ＰＸ_１２、ＰＸ_２１、ＰＸ_２２を表記する。画素ＰＸ_１１には、信号Ｘ１及び信号Ｙ１が供給される。画素ＰＸ_１２には、信号Ｘ２及び信号Ｙ１が供給される。画素ＰＸ_２１には、信号Ｘ１及び信号Ｙ２が供給される。画素ＰＸ_２２には、信号Ｘ２及び信号Ｙ２が供給される。他の４個の画素を単位とする画素群についても、図１５の画素群と同じ動作が実行される。

［１－３－２］ 透過率１００％
図１６は、透過率１００％の調光素子１１の動作を説明する図である。図１６（ａ）は、透過率１００％の画素群を説明する図である。ハッチングなしの画素は、透過状態を意味している。図１６（ａ）では、画素の枝番のみを示している。図１６（ｂ）は、信号Ｘ１の波形である。図１６（ｃ）は、信号Ｘ２の波形である。図１６（ｄ）は、信号Ｙ１の波形である。図１６（ｅ）は、信号Ｙ２の波形である。

図１６（ｆ）は、画素ＰＸ_１１に印加される電圧の波形である。画素に印加される電圧とは、第１電極２３及び第２電極２４間の電圧（電位差）である。すなわち、図１６（ｆ）は、“Ｙ１－Ｘ１”の電圧波形である。

図１６（ｇ）は、画素ＰＸ_１２に印加される電圧の波形であり、“Ｙ１－Ｘ２”の電圧波形である。図１６（ｈ）は、画素ＰＸ_２１に印加される電圧の波形であり、“Ｙ２－Ｘ１”の電圧波形である。図１６（ｉ）は、画素ＰＸ_２２に印加される電圧の波形であり、“Ｙ２－Ｘ２”の電圧波形である。

図１６（ｂ）～図１６（ｉ）において、横軸が時間であり、縦軸が電圧である。なお、図１６（ｂ）に代表して時刻ｔ１～ｔ５を表記している。図面が煩雑になるのを避けるために、図１６（ｃ）～図１６（ｉ）の時刻を省略しているが、対応する目盛りの時刻は、図１６（ｂ）と同じである。

図１６において、信号Ｘ１、Ｘ２は、時刻ｔ１、ｔ２において電圧Ｖ１（＞０Ｖ）になり、時刻ｔ３、ｔ４において電圧－Ｖ１になる。信号Ｙ１は、時刻ｔ１において電圧Ｖ３（＞Ｖ２）になり、時刻ｔ２において０Ｖになり、時刻ｔ３において電圧－Ｖ３になり、時刻ｔ４において０Ｖになる。電圧Ｖ３は、例えば３×Ｖ１である。期間ｔ１～ｔ３、期間ｔ３～ｔ５をそれぞれフレームとする。フレームの期間は、任意に設定可能である。

画素ＰＸ_１１、ＰＸ_１２には、時刻ｔ１において電圧Ｖ２が印加され、時刻ｔ２において電圧－Ｖ１が印加され、時刻ｔ３において電圧－Ｖ２が印加され、時刻ｔ４において電圧Ｖ１が印加される。電圧Ｖ２は、例えば２×Ｖ１である。画素ＰＸ_１１、ＰＸ_１２におけるフレームの実効電圧は、“（Ｖ１＋Ｖ２）／２”である。

画素ＰＸ_２１、ＰＸ_２２には、時刻ｔ１において電圧－Ｖ１が印加され、時刻ｔ２において電圧Ｖ２が印加され、時刻ｔ３において電圧Ｖ１が印加され、時刻ｔ４において電圧－Ｖ２が印加される。画素ＰＸ_２１、ＰＸ_２２におけるフレームの実効電圧は、“（Ｖ１＋Ｖ２）／２”である。

実効電圧“（Ｖ１＋Ｖ２）／２”は、液晶の閾値電圧より低く設定される。これにより、画素ＰＸ_１１～ＰＸ_２２は、透過状態に設定される。

［１－３－３］ 透過率７５％
図１７は、透過率７５％の調光素子１１の動作を説明する図である。図１７（ａ）は、透過率７５％の画素群を説明する図である。ハッチングを付した画素は、遮光状態を意味している。

図１７において、信号Ｘ１は、時刻ｔ１において電圧－Ｖ１になり、時刻ｔ２、ｔ３において電圧Ｖ１になり、時刻ｔ４において電圧－Ｖ１になる。信号Ｘ２は、時刻ｔ１、ｔ２において電圧Ｖ１になり、時刻ｔ３、ｔ４において電圧－Ｖ１になる。図１７の信号Ｙ１、Ｙ２は、図１６と同じである。

画素ＰＸ_１１には、時刻ｔ１において電圧Ｖ４（＞Ｖ３）が印加され、時刻ｔ２において電圧－Ｖ１が印加され、時刻ｔ３において電圧－Ｖ４が印加され、時刻ｔ４において電圧Ｖ１が印加される。電圧Ｖ４は、例えば４×Ｖ１である。画素ＰＸ_１１におけるフレームの実効電圧は、“（Ｖ１＋Ｖ４）／２”である。

画素ＰＸ_１２の電圧波形は、図１６と同じである。

画素ＰＸ_２１には、時刻ｔ１において電圧Ｖ１が印加され、時刻ｔ２において電圧Ｖ２が印加され、時刻ｔ３において電圧－Ｖ１が印加され、時刻ｔ４において電圧－Ｖ２が印加される。画素ＰＸ_２１におけるフレームの実効電圧は、“（Ｖ１＋Ｖ２）／２”である。

画素ＰＸ_２２の電圧波形は、図１６と同じである。

実効電圧“（Ｖ１＋Ｖ４）／２”は、液晶の閾値電圧以上に設定される。これにより、画素ＰＸ_１１は、遮光状態に設定される。また、画素ＰＸ_１２、ＰＸ_２１、ＰＸ_２２は、透過状態に設定される。

［１－３－４］ 透過率５０％
図１８は、透過率５０％の調光素子１１の動作を説明する図である。

図１８において、信号Ｘ１は、時刻ｔ１において電圧－Ｖ１になり、時刻ｔ２、ｔ３において電圧Ｖ１になり、時刻ｔ４において電圧－Ｖ１になる。信号Ｘ２は、時刻ｔ１において電圧Ｖ１になり、時刻ｔ２、ｔ３において電圧－Ｖ１になり、時刻ｔ４において電圧Ｖ１になる。図１８の信号Ｙ１、Ｙ２は、図１６と同じである。

画素ＰＸ_１１の電圧波形は、図１７と同じである。

画素ＰＸ_１２には、時刻ｔ１において電圧Ｖ２が印加され、時刻ｔ２において電圧Ｖ１が印加され、時刻ｔ３において電圧－Ｖ２が印加され、時刻ｔ４において電圧－Ｖ１が印加される。画素ＰＸ_１２におけるフレームの実効電圧は、“（Ｖ１＋Ｖ２）／２”である。

画素ＰＸ_２１の電圧波形は、図１７と同じである。

画素ＰＸ_２２には、時刻ｔ１において電圧－Ｖ１が印加され、時刻ｔ２において電圧Ｖ４が印加され、時刻ｔ３において電圧Ｖ１が印加され、時刻ｔ４において電圧－Ｖ４が印加される。画素ＰＸ_２２におけるフレームの実効電圧は、“（Ｖ１＋Ｖ４）／２”である。

これにより、画素ＰＸ_１１、ＰＸ_２２は、遮光状態に設定され、画素ＰＸ_１２、ＰＸ_２１は、透過状態に設定される。

［１－３－５］ 透過率２５％
図１９は、透過率２５％の調光素子１１の動作を説明する図である。

図１９において、信号Ｘ１は、時刻ｔ１、ｔ２において電圧－Ｖ１になり、時刻ｔ３、ｔ４において電圧Ｖ１になる。信号Ｘ２は、時刻ｔ１において電圧Ｖ１になり、時刻ｔ２、ｔ３において電圧－Ｖ１になり、時刻ｔ４において電圧Ｖ１になる。信号Ｙ１、Ｙ２は、図１６と同じである。

画素ＰＸ_１１には、時刻ｔ１において電圧Ｖ４が印加され、時刻ｔ２において電圧Ｖ１が印加され、時刻ｔ３において電圧－Ｖ４が印加され、時刻ｔ４において電圧－Ｖ１が印加される。画素ＰＸ_１１におけるフレームの実効電圧は、“（Ｖ１＋Ｖ４）／２”である。

画素ＰＸ_１２の電圧波形は、図１８と同じである。

画素ＰＸ_２１には、時刻ｔ１において電圧Ｖ１が印加され、時刻ｔ２において電圧Ｖ４が印加され、時刻ｔ３において電圧－Ｖ１が印加され、時刻ｔ４において電圧－Ｖ４が印加される。画素ＰＸ_１２におけるフレームの実効電圧は、“（Ｖ１＋Ｖ４）／２”である。

画素ＰＸ_２２の電圧波形は、図１８と同じである。

これにより、画素ＰＸ_１１、ＰＸ_２１、ＰＸ_２２は、遮光状態に設定され、画素ＰＸ_１２は、透過状態に設定される。

［１－３－６］ 透過率０％
図２０は、透過率０％の調光素子１１の動作を説明する図である。

図２０において、信号Ｘ１、Ｘ２は、時刻ｔ１、ｔ２において電圧－Ｖ１になり、時刻ｔ３、ｔ４において電圧Ｖ１になる。信号Ｙ１、Ｙ２は、図１６と同じである。

画素ＰＸ_１１の電圧波形は、図１９と同じである。画素ＰＸ_１２の電圧波形は、画素ＰＸ_１１と同じである。

画素ＰＸ_２１の電圧波形は、図１９と同じである。画素ＰＸ_２２の電圧波形は、画素ＰＸ_２１と同じである。

これにより、画素ＰＸ_１１～ＰＸ_２２は、遮光状態に設定される。

なお、本実施形態では、４（＝２×２）個の画素を単位とし、４個の画素を信号線Ｘ１、Ｘ２、及び信号線Ｙ１、Ｙ２を用いて駆動している。しかし、４個の画素を単位とした時分割駆動に限定されるものではない。４個より多くの画素を単位として駆動し、この画素群の行数及び列数に合わせて信号線を追加してもよい。これにより、透過率をより細かく変化させることができる。

［１－４］ 第１実施形態の効果
以上詳述したように第１実施形態では、調光装置１０は、ゲストホスト型液晶層２２を含み、マトリクス状に配置された複数の画素を備える調光素子１１と、複数の画素の各々を透過状態と遮光状態とのいずれかに設定可能である駆動回路１２とを備える。そして、駆動回路１２は、全画素に対する遮光状態の画素の比率を変えることで、調光素子１１の透過率を変化させるようにしている。

従って第１実施形態によれば、遮光状態の画素が形成するパターンにより、調光素子１１を、透過状態に対応する透過率１００％と、遮光状態に対する透過率０％と、透過状態と遮光状態との間の中間状態に対応する透過率とに設定することができる。

また、画素を、透過状態と遮光状態との２種類の状態のうちいずれかに設定することで、中間状態の透過率を実現できる。これにより、調光素子１１の透過率のムラを抑制できる。

［２］ 第２実施形態
第２実施形態は、調光装置１０の適用例である。調光装置１０は、例えばカメラに適用可能である。

図２１は、第２実施形態に係るカメラ３０の模式図である。カメラ３０は、第１実施形態に係る調光素子１１、レンズ群３１、及び撮像素子３２を備える。

レンズ群３１は、凸レンズ、及び凹レンズを含む。撮像素子３２は、ＣＣＤイメージセンサ、又はＣＭＯＳイメージセンサで構成される。撮像素子３２は、レンズ群３１を透過した光を電気信号に変換する。調光素子１１は、レンズ群３１の撮像素子３２と反対側に配置される。

物体３３からの光は、調光素子１１に入射する。調光素子１１は、光の透過率を変化させることができる。調光素子１１を透過した光は、レンズ群３１を介して撮像素子３２に入射する。撮像素子３２の撮像面には、物体３３の像３４が結像される。

図２１の構成例では、調光素子１１を透過した光がレンズ群３１を介して撮像素子３２に入射する。よって、調光素子１１の表示パターンが撮像素子３２に結像されるのを防ぐことができる。

図２２は、変形例に係るカメラ３０の模式図である。調光素子１１は、レンズ群３１と撮像素子３２との間に配置される。

レンズ群３１を透過した光は、調光素子１１に入射する。調光素子１１を透過した光は、撮像素子３２に入射する。図２２の構成例では、レンズ群３１で集光された光が調光素子１１に入射する。よって、調光素子１１のサイズを小さくすることができる。

図２３は、他の変形例に係るカメラ３０の模式図である。

カメラ３０は、複数のレンズ、例えば凸レンズ３１－１、凹レンズ３１－２、及び凸レンズ３１－３を備える。調光素子１１は、凹レンズ３１－２と凸レンズ３１－３との間に配置される。このように、調光素子１１をレンズ群の間に挿入してもよい。

［３］ 第３実施形態
第３実施形態は、１つの繰り返し単位である画素群に含まれる例えば４個の画素の面積を互いに異なるように設定することで、透過率をより細かく設定するようにしている。

［３－１］ 調光素子１１の構成
図２４は、第３実施形態に係る複数の第１電極２３及び複数の第２電極２４の構成を説明する模式図である。

調光素子１１は、それぞれがY方向に延びる複数の第１電極２３と、それぞれがX方向に延びる複数の第２電極２４とを備える。複数の第１電極２３と複数の第２電極２４との複数の交差領域はそれぞれ、画素ＰＸを構成する。本実施形態では、８本の第１電極２３－１～２３－８と、８本の第２電極２４－１～２４－８とを一例として示している。

奇数番目の第１電極２３－１と偶数番目の第１電極２３－２とは、その幅（配線幅）が異なる。電極の幅とは、電極の延びる方向に直交する方向における長さである。例えば、第１電極２３－２の幅は、第１電極２３－１の幅の２倍である。すなわち、第１電極２３－１の幅と第１電極２３－２の幅との比は、“１：２”である。他の奇数番目の第１電極２３－３、２３－５、２３－７の構成は、前述した第１電極２３－１の構成と同じである。他の偶数番目の第１電極２３－４、２３－６、２３－８の構成は、前述した第１電極２３－２の構成と同じである。

奇数番目の第２電極２４－１と偶数番目の第２電極２４－２とは、その幅（配線幅）が異なる。例えば、第２電極２４－２の幅は、第２電極２４－１の幅の４倍である。すなわち、第２電極２４－１の幅と第２電極２４－２の幅との比は、“１：４”である。他の奇数番目の第２電極２４－３、２４－５、２４－７の構成は、前述した第２電極２４－１の構成と同じである。他の偶数番目の第２電極２４－４、２４－６、２４－８の構成は、前述した第２電極２４－２の構成と同じである。

図２５は、４個の画素を抽出した模式図である。図２５は、２本の第１電極２３－１、２３－２と、２本の第２電極２４－１、２４－２とが交差する領域に存在する４個の画素に対応する。

マトリクス状に配置された４個の画素をＰＸ_１１、ＰＸ_１２、ＰＸ_２１、ＰＸ_２２と表記する。４個の画素ＰＸ_１１、ＰＸ_１２、ＰＸ_２１、ＰＸ_２２のセットを画素群ＰＧと呼ぶ。画素ＰＸ_１１は、信号線１３－１、及び信号線１４－１に接続される。画素ＰＸ_１２は、信号線１３－２、及び信号線１４－１に接続される。画素ＰＸ_２１は、信号線１３－１、及び信号線１４－２に接続される。画素ＰＸ_２２は、信号線１３－２、及び信号線１４－２に接続される。他の４個の画素を単位とする画素群についても、図２５の画素群と同じ構成を有する。

前述したように、奇数番目の第１電極２３の幅と偶数番目の第１電極２３の幅との比が“１：２”であり、奇数番目の第２電極２４の幅と偶数番目の第２電極２４の幅との比が“１：４”である。よって、画素ＰＸ_１１、ＰＸ_１２、ＰＸ_２１、ＰＸ_２２の面積比は、“１：２：４：８”となる。このように、第３実施形態では、マトリクス状に配置された４個の画素ＰＸは、互いに面積が異なる。

次に、第３実施形態に係る調光素子１１の具体的な構造について説明する。図２６は、第３実施形態に係る調光素子１１の平面図である。図２７は、図２６のＡ－Ａ´線に沿った調光素子１１の断面図である。図２８は、基材２０及び複数の第１電極２３を抽出した平面図である。図２９は、基材２１及び複数の第２電極２４を抽出した平面図である。図２８及び図２９には、一例として、８本の第１電極２３－１～２３－８、及び８本の第２電極２４－１～２４－８を示している。

図２８に示すように、奇数番目の第１電極２３－１、２３－３、２３－５、２３－７は、接続電極２８－１に共通接続される。奇数番目の第１電極２３－１、２３－３、２３－５、２３－７は、その幅が同じである。接続電極２８－１は、端子２９－１に接続される。

偶数番目の第１電極２３－２、２３－４、２３－６、２３－８は、接続電極２８－２に共通接続される。偶数番目の第１電極２３－２、２３－４、２３－６、２３－８は、その幅が同じである。偶数番目の第１電極２３－２、２３－４、２３－６、２３－８の幅は、奇数番目の第１電極２３－１、２３－３、２３－５、２３－７の幅の２倍である。接続電極２８－２は、端子２９－２に接続される。

図２９に示すように、奇数番目の第２電極２４－１、２４－３、２４－５、２４－７は、接続電極２８－３に共通接続される。奇数番目の第２電極２４－１、２４－３、２４－５、２４－７は、その幅が同じである。接続電極２８－３は、端子２９－３に接続される。

偶数番目の第２電極２４－２、２４－４、２４－６、２４－８は、接続電極２８－４に共通接続される。偶数番目の第２電極２４－２、２４－４、２４－６、２４－８は、その幅が同じである。偶数番目の第２電極２４－２、２４－４、２４－６、２４－８の幅は、奇数番目の第２電極２４－１、２４－３、２４－５、２４－７の幅の４倍である。接続電極２８－４は、端子２９－４に接続される。

［３－２］ 調光素子１１の動作
次に、調光素子１１の動作について説明する。

図３０は、画素の面積比（画素面積比）を説明する模式図である。図３０において、Ｘ幅比は、信号Ｘ１が供給される奇数番目の第１電極２３－１の幅と、信号Ｘ２が供給される偶数番目の第１電極２３－２の幅との比を意味する。Ｙ幅比は、信号Ｙ１が供給される奇数番目の第２電極２４－１の幅と、信号Ｙ２が供給される偶数番目の第２電極２４－２の幅との比を意味する。

マトリクス状の４つの数値は、４個の画素ＰＸ_１１、ＰＸ_１２、ＰＸ_２１、ＰＸ_２２の面積比を表している。画素群ＰＧの全面積を１５とする。画素ＰＸ_１１の面積比は“１”、画素ＰＸ_１２の面積比は“２”、画素ＰＸ_２１の面積比は“４”、画素ＰＸ_２２の面積比は“８”である。

図３１は、画素の動作と透過率との関係を説明する模式図である。画素番号は、画素ＰＸ_１１、ＰＸ_１２、ＰＸ_２１、ＰＸ_２２の番号に対応する。遮光面積比は、画素群ＰＧの全面積“１５”に対する合計の遮光面積の比である。図３１の丸は、遮光状態の画素を表し、図３１の空白は、透過状態の画素を表している。

図３２は、遮光面積比と透過率との関係を説明するグラフである。図３２の横軸が遮光面積比であり、縦軸が透過率（％）である。

遮光面積比は、０～１５までの１６段階に設定可能である。透過率は、遮光面積比が大きくなるにつれて小さくなる。遮光面積比０における透過率は１００％、遮光面積比１５における透過率は０％である。

画素を透過状態に設定する場合は、画素をオフ状態にし、すなわち、画素に閾値電圧より低い電圧を印可する。画素を遮光状態に設定する場合は、画素をオン状態にし、すなわち、画素に閾値電圧以上の電圧を印可する。遮光状態及び透過状態に設定する動作は、第１実施形態と同じである。

［３－３］ 第３実施形態の効果
第３実施形態では、複数の第１電極２３の幅が異なり、複数の第２電極の幅が異なるように構成している。よって、第３実施形態によれば、透過率をより細かく設定することができる。本実施形態の例によれば、透過率を１６段階で変化させることができる。

また、幅が異なる第１電極２３の数を増やし、及び幅が異なる第２電極２４の数を増やすことで、より透過率の変化量を小さくすることができる。その他の効果は、第１実施形態と同じである。

［４］ 第４実施形態
第４実施形態は、複数の第１電極２３の幅を同じにし、複数の第２電極２４の幅を同じにしつつ、透過率をより細かく設定するようにしている。

［４－１］ 調光素子１１の構成
図３３は、第４実施形態に係る調光素子１１の構成を説明する模式図である。

調光素子１１は、それぞれがY方向に延びる複数の第１電極２３と、それぞれがX方向に延びる複数の第２電極２４とを備える。複数の第１電極２３と複数の第２電極２４との複数の交差領域はそれぞれ、画素ＰＸを構成する。図３３には、１２本の第１電極２３－１～２３－１２と、２０本の第２電極２４－１～２４－２０とを一例として示している。

複数の第１電極２３は、その幅が同じである。複数の第２電極２４は、その幅が同じである。例えば、第１電極２３の幅は、第２電極２４の幅の２倍である。

第１電極２３－２、２３－５、２３－８、２３－１１は、信号線１３－１に共通接続される。信号線１３－１には、信号Ｘ１が供給される。第１電極２３－１、２３－３、２３－４、２３－６、２３－７、２３－９、２３－１０、２３－１２は、信号線１３－２に共通接続される。信号線１３－２には、信号Ｘ２が供給される。

第２電極２４－３、２４－８、２４－１３、２４－１８は、信号線１４－１に共通接続される。信号線１４－１には、信号Ｙ１が供給される。第２電極２４－１、２４－２、２４－４～２４－７、２４－９～２４－１２、２４－１４～２４－１７、２４－１９、２４－２０は、信号線１４－２に共通接続される。信号線１４－２には、信号Ｙ２が供給される。

３本の第１電極２３－１～２３－３と、５本の第２電極２４－１～２４－５とが１つの繰り返し単位であり、この繰り返し単位の関係は、他の電極（第１電極２３－４～２３－１２、及び第２電極２４－６～２４－２０）についても同じである。図３３では、繰り返し単位を明確にするために、部分的に電極の間隔を大きくしているが、実際には、電極の間隔は共通に設定される。

電極の幅が異なることを除いて、第４実施形態における調光素子１１の断面構造は、第３実施形態と同じである。

図３４は、１個の画素群ＰＧの構成を説明する模式図である。図３４には、３本の第１電極２３－１～２３－３と、５本の第２電極２４－１～２４－５とで構成される画素群ＰＧを抽出して示している。図３４の画素群ＰＧは、画素ＰＸ_１１、ＰＸ_１２、ＰＸ_２１、ＰＸ_２２からなる。図３４では、画素番号のみを表示している。

画素ＰＸ_１１は、第１電極２３－２と、第２電極２４－３との交差領域で構成される。

画素ＰＸ_１２は、２個のサブ画素ＰＸ_１２－１、ＰＸ_１２－２で構成される。サブ画素ＰＸ_１２－１は、第１電極２３－１と、第２電極２４－３との交差領域で構成される。サブ画素ＰＸ_１２－２は、第１電極２３－３と、第２電極２４－３との交差領域で構成される。

画素ＰＸ_２１は、２個のサブ画素ＰＸ_２１－１、ＰＸ_２１－２で構成される。サブ画素ＰＸ_２１－１は、第１電極２３－２と、２本の第２電極２４－１、２４－２との交差領域で構成される。サブ画素ＰＸ_２１－２は、第１電極２３－２と、２本の第２電極２４－４、２４－５との交差領域で構成される。

画素ＰＸ_２２は、４個のサブ画素ＰＸ_２２－１～ＰＸ_２２－４で構成される。サブ画素ＰＸ_２２－１は、第１電極２３－１と、２本の第２電極２４－１、２４－２との交差領域で構成される。サブ画素ＰＸ_２２－２は、第１電極２３－３と、２本の第２電極２４－１、２４－２との交差領域で構成される。サブ画素ＰＸ_２２－３は、第１電極２３－１と、２本の第２電極２４－４、２４－５との交差領域で構成される。サブ画素ＰＸ_２２－４は、第１電極２３－３と、２本の第２電極２４－４、２４－５との交差領域で構成される。

画素ＰＸ_１２の面積は、画素ＰＸ_１１の面積の２倍である。画素ＰＸ_２１の面積は、画素ＰＸ_１１の面積の４倍である。画素ＰＸ_２２の面積は、画素ＰＸ_１１の面積の８倍である。すなわち、画素ＰＸ_１１、ＰＸ_１２、ＰＸ_２１、ＰＸ_２２の面積比は、“１：２：４：８”となる。

図３４に示した画素群ＰＧ以外の複数の画素群についても、図３４と同様の接続関係を有する。

［４－２］ 調光素子１１の動作
次に、調光素子１１の動作について説明する。

図３４において、画素ＰＸ_１１をオン状態に設定する場合、例えば、第１電極２３－２に０Vを印加し、第２電極２４－３に閾値電圧以上の正電圧を印加する。

画素ＰＸ_１２をオン状態に設定する場合、例えば、第１電極２３－１、２３－３に０Vを印加し、第２電極２４－３に正電圧を印加する。

画素ＰＸ_２１をオン状態に設定する場合、例えば、第１電極２３－２に０Vを印加し、第２電極２４－１、２４－２、２４－４、２４－５に正電圧を印加する。

画素ＰＸ_２２をオン状態に設定する場合、例えば、第１電極２３－１、２３－３に０Vを印加し、第２電極２４－１、２４－２、２４－４、２４－５に正電圧を印加する。

また、画素群ＰＧの遮光面積比は、第３実施形態と同様に、０～１５までの１６段階に設定可能である。

［４－３］ 第４実施形態の効果
第４実施形態によれば、複数の第１電極２３の幅を同じにすることができ、複数の第２電極２４の幅を同じにすることができる。これにより、電極の製造工程を簡略化できる。その他の効果は、第３実施形態と同じである。

［５］ 第５実施形態
第５実施形態は、複数の第１電極２３に対向して１つの共通電極２４を配置する。そして、共通電極２４に共通電圧を印加しつつ、複数の第１電極２３に印加する電圧を制御することで、透過率を制御するようにしている。

［５－１］ 調光素子１１の構成
図３５は、第５実施形態に係る調光素子１１の構成を説明する模式図である。図３６は、図３５に示した調光素子１１の断面図である。図３６は、Ｙ方向の任意の位置でＸ方向に切断した断面図である。なお、図示は省略するが、第１電極２３及び共通電極２４用の接続電極２８及び端子２９のレイアウトは、第１実施形態と同様であり、また、任意に設計可能である。

調光素子１１は、それぞれがY方向に延びる複数の第１電極２３と、共通電極２４とを備える。複数の第１電極２３は、基材２０上に設けられ、、共通電極２４は、基材２１上に設けられる。図３５には、１６本の第１電極２３－１～２３－１６を一例として示している。

４本の第１電極２３－１～２３－４が１つの繰り返し単位を構成する。第１電極２３－２の幅は、第１電極２３－１の幅の２倍である。第１電極２３－３の幅は、第１電極２３－１の幅の４倍である。第１電極２３－４の幅は、第１電極２３－１の幅の８倍である。すなわち、第１電極２３－１～２３－４の幅の比は、“１：２：４：８”となる。第１電極２３－５～２３－１６の構成は、第１電極２３－１～２３－４の構成と同様である。

第１電極２３－１、２３－５、２３－９、２３－１３は、信号線１３－１に共通接続される。信号線１３－１には、駆動回路１２から信号Ｘ１が供給される。すなわち、第１電極２３－１、２３－５、２３－９、２３－１３には、信号Ｘ１として同じ電圧が印加される。

第１電極２３－２、２３－６、２３－１０、２３－１４は、信号線１３－２に共通接続される。信号線１３－２には、駆動回路１２から信号Ｘ２が供給される。すなわち、第１電極２３－２、２３－６、２３－１０、２３－１４には、信号Ｘ２として同じ電圧が印加される。

第１電極２３－３、２３－７、２３－１１、２３－１５は、信号線１３－３に共通接続される。信号線１３－３には、駆動回路１２から信号Ｘ３が供給される。すなわち、第１電極２３－３、２３－７、２３－１１、２３－１５には、信号Ｘ３として同じ電圧が印加される。

第１電極２３－４、２３－８、２３－１２、２３－１６は、信号線１３－４に共通接続される。信号線１３－４には、駆動回路１２から信号Ｘ４が供給される。すなわち、第１電極２３－４、２３－８、２３－１２、２３－１６には、信号Ｘ４として同じ電圧が印加される。

共通電極２４は、基材２１上に平面状に形成される。共通電極２４は、第１電極２３－１～２３－１６全体を覆うサイズを有する。共通電極２４と各第１電極２３との交差領域が画素ＰＸを構成する。共通電極２４は、信号線１４に接続される。信号線１４には、駆動回路１２から信号ＣＯＭが供給される。信号ＣＯＭは、共通電圧であり、例えば０Ｖである。

［５－２］ 調光素子１１の動作
次に、調光素子１１の動作について説明する。

図３７は、オン状態における画素ＰＸの動作を説明するタイミング図である。駆動回路１２は、対応する第１電極２３に振幅Ｖ１の交流電圧を印加する。電圧Ｖ１は、閾値電圧以上の電圧である。また、駆動回路１２は、共通電極２４に０Vを印加する。

画素ＰＸをオフ状態に設定する場合は、対応する第１電極２３と共通電極２４との両方に０Ｖを印加する。

信号Ｘ１～Ｘ４に印加する電圧を制御することで、遮光面積を制御することができる。また、第３実施形態と同様に、調光素子１１の遮光面積比は、０～１５までの１６段階に設定可能である。

なお、互いに幅の異なる第１電極２３の数は、４本に限定されない。互いに幅の異なる第１電極２３の数を変えることで、透過率の変化量を任意に設定できる。

［５－３］ 第５実施形態の効果
第５実施形態によれば、基材２１上に平面状に共通電極２４が形成される。これにより、電極の構造を簡単にすることができる。また、スタティック駆動方式を適用できるため、駆動方式を簡単にすることができる。その他の効果は、第１実施形態と同じである。

［６］ 第６実施形態
第６実施形態は、第５実施形態の変形例である。第６実施形態は、複数の第１電極２３の幅を同じにしつつ、透過率をより細かく設定するようにしている。

図３８は、第６実施形態に係る調光素子１１の構成を説明する模式図である。調光素子１１は、それぞれがY方向に延びる複数の第１電極２３と、共通電極２４とを備える。調光素子１１の断面構造は、第１電極２３の幅が異なる以外は、図３６と同じである。図３８には、４５本の第１電極２３－１～２３－４５を一例として示している。

１５本の第１電極２３－１～２３－１５が１つの繰り返し単位（画素群ＰＧ）を構成する。第１電極２３－１～２３－１５は、その幅が同じである。図３８では、繰り返し単位を明確にするために、部分的に電極の間隔を大きくしているが、実際には、電極の間隔は共通に設定される。

第１電極２３－８は、信号線１３－１に接続される。信号線１３－１には、駆動回路１２から信号Ｘ１が供給される。

２本の第１電極２３－４、２３－１２は、信号線１３－２に共通接続される。信号線１３－２には、駆動回路１２から信号Ｘ２が供給される。すなわち、第１電極２３－４、２３－１２には、信号Ｘ２として同じ電圧が印加される。

４本の第１電極２３－２、２３－６、２３－１０、２３－１４は、信号線１３－３に共通接続される。信号線１３－３には、駆動回路１２から信号Ｘ３が供給される。すなわち、第１電極２３－２、２３－６、２３－１０、２３－１４には、信号Ｘ３として同じ電圧が印加される。

８本の第１電極２３－１、２３－３、２３－５、２３－７、２３－９、２３－１１、２３－１３、２３－１５は、信号線１３－４に共通接続される。信号線１３－４には、駆動回路１２から信号Ｘ４が供給される。すなわち、第１電極２３－１、２３－３、２３－５、２３－７、２３－９、２３－１１、２３－１３、２３－１５には、信号Ｘ４として同じ電圧が印加される。

共通電極２４は、第１電極２３－１～２３－４５全体を覆うサイズを有する。共通電極２４と各第１電極２３との交差領域が画素ＰＸを構成する。共通電極２４は、信号線１４に接続される。信号線１４には、駆動回路１２から信号ＣＯＭが供給される。信号ＣＯＭは、例えば０Ｖである。

調光素子１１の駆動方法は、第５実施形態と同じである。

第６実施形態によれば、複数の第１電極２３の幅を同じにすることができる。これにより、電極の製造工程を簡略化できる。その他の効果は、第５実施形態と同じである。なお、画素群ＰＧに含まれる第１電極２３の数は、１５本に限定されない。画素群ＰＧに含まれる第１電極２３の数を変えることで、透過率の変化量を任意に設定できる。

上記各実施形態では、液晶層２２として、ゲストホスト型液晶層を例に挙げて説明している。しかし、これに限定されるものではなく、例えば、高分子分散型液晶（ＰＤＬＣ：Polymer Dispersed Liquid Crystal）、又はポリマーネットワーク型液晶（ＰＮＬＣ：Polymer Network Liquid Crystal）を用いてもよい。さらに、液晶層２２として、ＴＮ（Twisted Nematic）型液晶、又はＳＴＮ（Super Twisted Nematic）型液晶などを用いてもよい。

本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の発明が含まれており、開示される複数の構成要件から選択された組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、課題が解決でき、効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

１０…調光装置、１１…調光素子、１２…駆動回路、１３…信号線群、１４…信号線群、２０，２１…基材、２２…液晶層、２３…第１電極、２４…第２電極、２５，２６…配向膜、２７…シール材、２８－１～２８－４…接続電極、２９－１～２９－４…端子、３０…カメラ、３１…レンズ群、３２…撮像素子、３３…物体、３４…像。

Claims (11)

1. 第１及び第２透明基材と、
   前記第１及び第２透明基材に挟まれ、二色性色素を含むゲストホスト型液晶層から構成される液晶層と、
   前記第１透明基材上に設けられ、それぞれが第１方向に延び、前記第１方向に交差する第２方向に配置された複数の第１電極と、
   前記第１透明基材上に設けられ、それぞれが前記第１方向に延び、前記複数の第１電極にそれぞれ隣接して配置された複数の第２電極と、
   前記第２透明基材に設けられ、それぞれが前記第２方向に延び、前記第１方向に配置された複数の第３電極と、
   前記第２透明基材に設けられ、それぞれが前記第２方向に延び、前記複数の第３電極にそれぞれ隣接して配置された複数の第４電極とを含み、マトリクス状に配置された複数の画素を備える調光素子と、
   前記複数の第１電極に共通接続された第１信号線と、
   前記複数の第２電極に共通接続された第２信号線と、
   前記複数の第３電極に共通接続された第３信号線と、
   前記複数の第４電極に共通接続された第４信号線と、
   前記第１乃至第４信号線の電圧を制御し、前記複数の画素の各々を透過状態と遮光状態とのいずれかに設定可能である駆動回路と、
   を具備する調光装置。
2. 前記第１電極に共通接続された第１接続電極と、
   前記第２電極に共通接続された第２接続電極と、
   前記第３電極に共通接続された第３接続電極と、
   前記第４電極に共通接続された第４接続電極と、
   をさらに具備し、
   前記第１乃至第４信号線はそれぞれ、前記第１乃至第４接続電極に接続される
   請求項１に記載の調光装置。
3. 前記複数の第１電極と前記複数の第２電極との幅は同じであり、
   前記複数の第３電極と前記複数の第４電極との幅は同じである
   請求項１又は２に記載の調光装置。
4. 前記複数の第１電極と前記複数の第２電極との幅は異なり、
   前記複数の第３電極と前記複数の第４電極との幅は異なる
   請求項１又は２に記載の調光装置。
5. 前記駆動回路は、前記第１乃至第４信号線に対して時分割駆動を行う
   請求項１乃至４のいずれかに記載の調光装置。
6. 前記駆動回路は、前記第１及び第２信号線に第１電圧を印加可能なように構成され、前記第３及び第４信号線に前記第１電圧より高い第２電圧を印加可能なように構成される
   請求項５に記載の調光装置。
7. 前記第２電圧のパルス幅は、前記第１電圧のパルス幅の半分である
   請求項６に記載の調光装置。
8. 第１及び第２透明基材と、
   前記第１及び第２透明基材に挟まれ、二色性色素を含むゲストホスト型液晶層から構成される液晶層と、
   前記第１透明基材上に設けられ、それぞれが第１方向に延び、前記第１方向に交差する第２方向に配置された複数の第１電極と、
   前記第１透明基材上に設けられ、それぞれが前記第１方向に延び、前記複数の第１電極にそれぞれ隣接して配置された複数の第２電極と、
   前記第２透明基材に設けられ、平面視において前記複数の第１電極及び前記複数の第２電極を覆う共通電極とを含み、複数の画素を備える調光素子と、
   前記複数の第１電極に共通接続された第１信号線と、
   前記複数の第２電極に共通接続された第２信号線と、
   前記共通電極に接続された第３信号線と、
   前記第１乃至第３信号線の電圧を制御し、前記複数の画素の各々を透過状態と遮光状態とのいずれかに設定可能である駆動回路と、
   を具備し、
   前記複数の第１電極の各々の幅は、前記複数の第２電極の各々の幅より狭い
   調光装置。
9. 前記駆動回路は、前記第１乃至３信号線に対してスタティック駆動を行う
   請求項８に記載の調光装置。
10. 前記駆動回路は、全画素に対する遮光状態の画素の比率を変えることで、前記調光素子の透過率を変化させる
    請求項１乃至９のいずれかに記載の調光装置。
11. 前記二色性色素は、黒を表示可能である
    請求項１乃至１０のいずれかに記載の調光装置。