CN104205194B - 导电性膜、显示装置及导电性膜的配线图案的决定方法 - Google Patents

导电性膜、显示装置及导电性膜的配线图案的决定方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种导电性膜、显示装置及导电性膜的配线图案的决定方法。本发明的导电性膜为具有配线图案的，可抑止云纹的产生，从而可大幅提高视觉辨认度。相对于云纹的频率及强度，而上述配线图案的云纹的频率进入根据视觉响应特性而决定的规定的频率范围内的云纹的强度的和为规定值以下。上述云纹的频率及强度是使人的视觉响应特性作用于云纹的频率信息及强度信息而获得。上述云纹的频率信息及强度信息是分别根据上述导电性膜的配线图案的透射率图像数据的二维傅立叶光谱的峰值频率及峰值强度、与像素排列图案的透射率图像数据的二维傅立叶光谱的峰值频率及峰值强度而算出。

Description

导电性膜、显示装置及导电性膜的配线图案的决定方法
技术领域
本发明涉及一种导电性膜(conductive film)、具备该导电性膜的显示装置(display device)以及导电性膜的图案的决定方法。
背景技术
作为设置于显示装置(以下，也称为显示器(display))的显示单元(displayunit)上的导电性膜，例如可列举电磁波屏蔽(electromagnetic wave shield)用导电性膜、或触摸屏(touch panel)用的导电性膜等(例如，参照专利文献1及专利文献2)。
在本发明申请人的申请所涉及的专利文献1中，揭示有如下情形：自动选定由第2图案数据(pattern data)生成的第2图案，该第2图案数据是例如显示器的像素排列图案(例如，黑矩阵(black matrix)(以下，也称为BM)图案)等第1图案、与例如电磁波屏蔽图案等第2图案的各自的图案数据的二维傅立叶光谱(二维高速傅立叶变换光谱(2DFFTSp，Two Dimensional FastFourier Transform spectrum))的光谱峰值(Spectrum Peak)间的相对距离超过规定的空间频率(space frequency)、例如超过8cm-1。
再者，在专利文献1中，还揭示有如下情形：在上述相对距离未超过规定的空间频率的情形时，重复进行使第2图案数据的旋转角度、间距(pitch)、图案宽度中的任一个以上变化而生成新的第2图案数据的处理，直至上述相对距离超过规定的空间频率为止。
以此方式，专利文献1可自动选定如下的电磁波屏蔽图案：可抑止云纹(moire)的产生，也可避免表面电阻率(surface resistivity)的增大或透明性的劣化。
另一方面，在本发明申请人的申请所涉及的专利文献2中，作为具有包括多个多边形状的网格(mesh)的网格图案的透明导电膜，揭示有以如下方式形成有网格图案的透明导电膜：关于各网格的重心光谱，使比规定的空间频率(例如人的视觉响应特性相当于最大响应的5％的空间频率)高的空间频带(spatial frequency band)侧的平均强度，变得大于比规定的空间频率低的空间频带侧的平均强度。
以此方式，专利文献2可提供如下的透明导电膜：其可降低由图案引起的噪声(noise)粒状感，可大幅提高观察对象物的视觉辨认度(visibility)，并且在裁断后，也具有稳定的通电性能。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利特开2009-117683号公报
[专利文献2]日本专利特开2011-216379号公报
发明内容
发明要解决的课题
另外，专利文献1为如下的技术：当生成导电性膜的配线图案时，仅根据显示器的黑矩阵(BM，black matrix)/配线图案的频率信息来控制云纹频率，从而提供视觉辨认度优异的配线图案，但仅依存于频率来判定视觉辨认出/无法视觉辨认出云纹，故在专利文献1中，存在如下问题：即便在为判定为无法视觉辨认出云纹的频率的情形时，由于人对云纹的察觉不仅受频率的影响，而且还受强度的影响，故还存在因强度而视觉辨认出云纹的情形，从而无法充分地提高云纹的视觉辨认度。特别是，在将专利文献1所揭示的技术应用于触摸屏用导电性膜的情形时，由于利用人的手指等来按压，故在黑矩阵/配线图案间产生轻微的畸变，从而也有助长因强度而视觉辨认出云纹的问题，且有云纹的视觉辨认度未充分提高的问题。
又，在专利文献2中，存在如下问题：关于透明导电膜的网格图案的各网格的重心光谱，使人的视觉的响应特性急剧地下降的比规定的空间频率高的中空间频带～高空间频带的平均强度，高于人的视觉的响应特性高的低空间频带的平均强度，由此减少人视觉上感觉到的噪声感，但这样仅仅是谋求透明导电膜的网格图案本身的噪声感的减少，无法抑制产生于显示器的黑矩阵图案与透明导电膜的网格图案之间的云纹，从而不会提高云纹的视觉辨认度。
本发明的目的在于提供一种消除上述现有技术的问题点，可抑止云纹的产生，从而可大幅提高视觉辨认度的导电性膜、具备该导电性膜的显示装置以及导电性膜的图案的决定方法。
特别是，本发明的目的在于提供一种导电性膜、具备该导电性膜的显示装置以及导电性膜的图案的决定方法，该导电性膜在将具有配线的透明导电性膜用作触摸屏用电极的情形时，可抑止在将导电性膜重叠于显示装置的显示单元的黑矩阵而进行视觉辨认时产生成为大的画质阻碍的云纹，从而可大幅提高触摸屏上的显示的视觉辨认度。
解决问题的技术手段
为了达成上述目的，本发明的第1形态的导电性膜为设置于显示装置的显示单元上的，其包括：透明基体；及导电部，形成于透明基体的至少一面，且包含多个金属细线，而且导电部具有配线图案，上述配线图案是由多个金属细线形成为网格状，且排列有多个开口部，配线图案重叠于显示单元的像素排列图案，相对于如下云纹的频率及强度，而配线图案的云纹的频率进入根据视觉响应特性而决定的规定的频率范围内的云纹的强度的和为规定值以下，上述云纹的频率及强度是使人的视觉响应特性作用于云纹的频率信息及强度信息而获得，上述云纹的频率信息及强度信息是分别根据上述配线图案的透射率图像数据的二维傅立叶光谱的多个光谱峰值的峰值频率及峰值强度、与像素排列图案的透射率图像数据的二维傅立叶光谱的多个光谱峰值的峰值频率及峰值强度而算出。
为了达成上述目的，本发明的第2形态的显示装置包括：显示单元；及如上述第1形态所述的导电性膜，设置于上述显示单元上。
又，为了达成上述目的，本发明的第3形态的导电性膜的配线图案的决定方法是设置于显示装置的显示单元上且具有配线图案的导电性膜的配线图案的决定方法，上述配线图案是由多个金属细线形成为网格状，且排列有多个开口部，上述导电性膜的配线图案的决定方法：获得配线图案的透射率图像数据、与重叠有配线图案的显示单元的像素排列图案的透射率图像数据，对配线图案的透射率图像数据、及像素排列图案的透射率图像数据进行二维傅立叶变换，算出配线图案的透射率图像数据的二维傅立叶光谱的多个光谱峰值的峰值频率及峰值强度、与像素排列图案的透射率图像数据的二维傅立叶光谱的多个光谱峰值的峰值频率及峰值强度，分别根据以此方式算出的配线图案的峰值频率及峰值强度、与像素排列图案的峰值频率及峰值强度，而算出云纹的频率信息及强度信息，使人的视觉响应特性作用于所获得的云纹的频率信息及强度信息而算出云纹的频率及强度，针对所获得的云纹的频率及强度，将云纹的频率进入根据视觉响应特性而决定的规定的频率范围的云纹的强度的和与规定值进行比较，当云纹的强度的和为规定值以下时，将配线图案设定为导电性膜的配线图案，而当云纹的强度的和超过规定值时，将配线图案的透射率图像数据变更为新的配线图案的透射率图像数据，重复如下各步骤直至云纹的强度的和成为规定值以下：进行峰值频率及峰值强度的算出；进行云纹的频率信息及强度信息的算出；进行云纹的频率及强度的算出；及进行云纹的强度的和与规定值的比较。
优选为，在上述第1形态、第2形态及第3形态中，规定的频率范围中，云纹的频率为3周期/毫米(mm)以下，对云纹的频率为3周期/毫米以下的配线图案赋予最佳化的序列，且在不对当云纹的频率为1.8周期/毫米以下时云纹的强度以常用对数计为-5以上的配线图案、以及当云纹的频率为超过1.8周期/毫米且3周期/毫米以下时云纹的强度以常用对数计为-3.7以上的配线图案赋予最佳化的序列的条件下，赋予有最佳化的序列的配线图案的云纹的强度的和以常用对数计为0以下。
又，优选为，云纹的频率信息是以配线图案的峰值频率与像素排列图案的峰值频率的差分来赋予，云纹的强度信息是以配线图案的峰值强度与像素排列图案的峰值强度的积来赋予。
又，优选为，云纹的频率及强度是通过将作为视觉响应特性的视觉传递函数与云纹的频率信息及强度信息进行卷积积分而求出，又，优选为，视觉传递函数是以杜利肖(Dooly-Shaw)函数为基础，且消除了低频分量(low-frequency component)的感度的衰减的函数。
又，优选为，峰值强度为峰值位置周边的多个像素内的强度的平均值，又，该峰值强度优选为以配线图案及像素排列图案的透射率图像数据进行标准化而得的。
又，优选为，像素排列图案为黑矩阵图案。
又，优选为，作为云纹的频率信息，求出配线图案的峰值频率与像素排列图案的峰值频率的峰值频率彼此的差分；作为云纹的强度信息，求出配线图案的峰值强度与像素排列图案的峰值强度的两组矢量(vector)强度的积。
发明的效果
如以上说明，根据本发明，可抑止云纹的产生，从而可大幅提高视觉辨认度。
即，在本发明中，根据由显示装置的像素排列图案及导电性膜的配线图案的频率分析获得的云纹频率/强度，而算出云纹的频率/强度，从而对所算出的云纹的强度/频率进行数值限定，以使视觉辨认度优异，因此可消除因云纹的产生所引起的画质阻碍，从而获得优异的视觉辨认度。
特别是，根据本发明，在将导电性膜用作触摸屏用电极的情形时，可抑止将导电性膜重叠于显示装置的显示单元的黑矩阵而进行视觉辨认时的成为大的画质阻碍的云纹，从而可大幅提高触摸屏上的显示的视觉辨认度。
附图说明
图1是示意性地表示本发明的第1实施方式的导电性膜的一例的平面图。
图2是图1所示的导电性膜的示意性的局部剖面图。
图3是本发明的第2实施方式的导电性膜的一例的示意性的局部剖面图。
图4是表示应用本发明的导电性膜的显示单元的部分像素排列图案的一例的概略说明图。
图5是组装有图3所示的导电性膜的显示装置的一实施例的概略剖面图。
图6是表示本发明的导电性膜的配线图案的决定方法的一例的流程图。
图7中的(A)是表示应用本发明的导电性膜的显示单元的像素排列图案的一例的概略说明图，(B)是表示重叠于(A)的像素排列图案的导电性膜的配线图案的一例的概略说明图，(C)是(A)的像素排列图案的局部放大图。
图8是表示在图6所示的配线图案的决定方法的透射图像数据的创建中进行的翻转处理的一例的概略说明图。
图9中的(A)及(B)分别是表示图7中的(A)所示的像素排列图案、及图7中的(B)所示的配线图案的各透射率图像数据的二维傅立叶光谱的强度特性的图。
图10是表示图7中的(A)所示的显示单元的像素排列图案的频率峰值位置的图。
图11中的(A)及(B)分别是以曲线表示二维傅立叶光谱的强度特性的一例的图、及以柱表示二维傅立叶光谱的强度特性的一例的柱状图(bargraph)。
图12是示意性地表示通过图7中的(A)所示的像素排列图案与图7中的(B)所示的配线图案的干涉而产生的云纹频率信息及云纹的强度信息的概略说明图。
图13是表示人的标准视觉响应特性的一例的图。
[符号的说明]
10、11、60：导电性膜
12：透明基体
14：金属细线
16、16a、16b：导电部
18、18a、18b、56：接着层
20、20a、20b：保护层
22：开口部
24、62：配线图案
26：虚设电极部
30：显示单元
32、32r、32g、32b：像素
34：黑矩阵
36：以阴影表示的区域
38：黑矩阵图案
40：显示装置
42：输入面
44：触摸屏
46：框体
48：盖构件
50：电缆
52：挠性基板
54：检测控制部
58：接触体
P：峰值
Pv：垂直像素间距
Ph：水平像素间距
S10、S12、S14、S16、S18、S20、S22、S24：步骤
Z1、Z2：箭头
具体实施方式
以下，参照随附图式所示的优选的实施方式，详细地对本发明的导电性膜及导电性膜的图案的决定方法进行说明。
以下，对于本发明的导电性膜，以触摸屏用导电性膜为代表例进行说明，但本发明并不限定于此，只要为设置于液晶显示器(LCD：Liquid CrystalDisplay)、等离子体显示器(PDP：Plasma Display Panel)、有机电致发光显示器(OELD：Organic Electro Luminescence Display)、或无机电致发光显示器(Inorganic Electro Luminescence Display)等显示装置的显示单元上的导电性膜，则无论为何者均可，例如当然也可为电磁波屏蔽用导电性膜等。
图1及图2分别是示意性地表示本发明的第1实施方式的导电性膜的一例的平面图、及其示意性的局部剖面图。
如这些图所示，本实施方式的导电性膜10为设置于显示装置的显示单元上的，且为具有如下配线图案的导电性膜，该配线图案相对于显示单元的黑矩阵(BM：Black Matrix)，在抑止云纹的产生的方面优异，特别是当重叠于黑矩阵图案时，相对于黑矩阵图案，在云纹的视觉辨认度的方面得到最佳化，且该导电性膜10具有：透明基体12；导电部16，形成于透明基体12的一面(在图2中为上侧的面)，且包含多个金属制的细线(以下，称为金属细线)14；保护层20，以被覆金属细线14的方式，隔着接着层18而接着于导电部16的大致整个面上。
透明基体12包含具有绝缘性且透光性高的材料，例如可列举树脂、玻璃、硅等材料。作为树脂，例如可列举聚对苯二甲酸乙二酯(PET，PolyethyleneTerephthalate)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA，Polymethyl methacrylate)、聚丙烯(PP，polypropylene)、聚苯乙烯(PS，polystyrene)等。
导电部16具有：金属细线14；及配线图案24，利用邻接的金属细线14间的开口部22形成网格形状。金属细线14只要为导电性高的金属制的细线，则无特别限制，例如可列举包含金(Au)、银(Ag)或铜(Cu)的线材等的。金属细线14的线宽就视觉辨认度的方面而言优选为细，但例如只要为30μm以下即可。再者，在触摸屏用途中，金属细线14的线宽优选为0.1μm以上、15μm以下，更优选为1μm以上、9μm以下，进而优选为2μm以上、7μm以下。
详细而言，导电部16具有将多个金属细线14排列成网格状的配线图案24。在图示例中，开口部22的网格形状为菱形，但本发明并不限定于此，只要可构成相对于下述的规定的黑矩阵图案而云纹视觉辨认度得到最佳化的配线图案24，且只要为具有至少3边的多边形状，则无论为哪种均可，又，可为相同的网格形状，也可为不同的网格形状，例如可列举：正三角形、等腰三角形等三角形；或正方形、长方形等四边形(矩形)；或五边形；或六边形等相同或不同的多边形等。即，只要为相对于规定的黑矩阵图案而云纹视觉辨认度得到最佳化的配线图案，则可为通过具有规则性的开口部22的排列而构成的配线图案，也可为通过不同的形状的开口部22的排列而无规化的配线图案。
作为接着层18的材料，可列举湿式层压(wet laminate)接着剂、干式层压(dry laminate)接着剂、或热熔(hot melt)接着剂等。
保护层20是与透明基体12相同地，包含含有树脂、玻璃、硅的透光性高的材料。优选为，保护层20的折射率n1为与透明基体12的折射率n0相等、或接近该透明基体12的折射率n0的值。在该情形时，透明基体12相对于保护层20的相对折射率nr1成为接近1的值。
此处，本说明书中的折射率是指波长589.3nm(钠的D线)的光的折射率，例如在树脂中，以作为国际标准规格的国际标准化组织(ISO，InternationalOrganization for Standardization)14782：1999(与日本工业标准(JIS，JapaneseIndustrial Standard)K7105对应)定义。又，透明基体12相对于保护层20的相对折射率nr1是以nr1＝(n1/n0)定义。此处，相对折射率nr1只要处于0.86以上、1.15以下的范围内即可，更优选为0.91以上、1.08以下。
将相对折射率nr1的范围限定于该范围内来控制透明基体12与保护层20的构件间的光的透射率，由此可进而提高并改善云纹的视觉辨认度。
上述的第1实施方式的导电性膜10为仅在透明基体12的一面具有导电部16的，但本发明并不限定于此，也可为在透明基体12的两面具有导电部的。
图3是表示本发明的第2实施方式的导电性膜的一例的示意性的局部剖面图。再者，图3所示的本第2实施方式的导电性膜的平面图，与图1所示的该第1实施方式的导电性膜的平面图相同，因此在此处省略。
如该图3所示，该第2实施方式的导电性膜11具有：第1导电部16a及虚设(dummy)电极部26，形成于透明基体12的一(图3的上侧)面上；第2导电部16b，形成于透明基体12的另一(图3的下侧)面上；第1保护层20a，其隔着第1接着层18a而接着于第1导电部16a及第1虚设电极部26的大致整个面上；及第2保护层20b，其隔着第2接着层18b而接着于第2导电部16b的大致整个面上。
在导电性膜11中，第1导电部16a及虚设电极部26分别包含多个金属细线14，且一同形成于透明基体12的一(图3的上侧)面上，第2导电部16b包含多个金属细线14，且形成于透明基体12的另一(图3的下侧)面上。此处，虚设电极部26是与第1导电部16a相同地，形成于透明基体12的一(图3的上侧)面上，但如图示例那样，包含相同地排列于如下位置的多个金属细线14，该位置与形成于另一(图3的下侧)面上的第2导电部16b的多个金属细线14对应。
虚设电极部26与第1导电部16a隔开规定间隔而配置，且处于与第1导电部16a电性绝缘的状态下。
在本实施方式的导电性膜11中，在透明基体12的一(图3的上侧)面上，还形成有包含多个金属细线14的虚设电极部26，该多个金属细线14与形成于透明基体12的另一(图3的下侧)面上的第2导电部16b的多个金属细线14对应，因此可控制透明基体12的一(图3的上侧)面上的因金属细线所引起的散射，从而可改善电极视觉辨认度。
此处，第1导电部16a及虚设电极部26具有：金属细线14；及配线图案24，利用开口部22形成网格状。又，第2导电部16b是与第1导电部16a相同地，具有：金属细线14；及配线图案24，利用开口部22形成网格状。如上所述，透明基体12包含绝缘性材料，第2导电部16b处于与第1导电部16a及虚设电极部26电性绝缘的状态下。
再者，第1导电部16a、第2导电部16b及虚设电极部26，可分别由与图2所示的导电性膜10的导电部16相同的材料相同地形成。
第1保护层20a以被覆第1导电部16a及虚设电极部26的各自的金属细线14的方式，借由第1接着层18a而接着于第1导电部16a及虚设电极部26的大致整个面上。
又，第2保护层20b以被覆第2导电部16b的金属细线14的方式，借由第2接着层18b而接着于第2导电部16b的大致整个面上。
此处，第1接着层18a及第2接着层18b，可分别由与图2所示的导电性膜10的接着层18相同的材料相同地形成，但第1接着层18a的材质与第2接着层18b的材质可相同，也可不同。
又，第1保护层20a及第2保护层20b，可分别由与图2所示的导电性膜10的保护层20相同的材料相同地形成，但第1保护层20a的材质与第2保护层20b的材质可相同，也可不同。
第1保护层20a的折射率n2、及第2保护层20b的折射率n3均与上述第1实施方式的导电膜10的保护层20相同地，为与透明基体12的折射率n0相等、或接近该透明基体12的折射率n0的值。在该情形时，透明基体12相对于第1保护层20a的相对折射率nr2、及透明基体12相对于第2保护层20b的相对折射率nr3均为接近1的值。此处，折射率及相对折射率的定义与上述第1实施方式的定义相同。因此，透明基体12相对于第1保护层20a的相对折射率nr2以nr2＝(n2/n0)定义，透明基体12相对于第2保护层20b的相对折射率nr3以nr3＝(n3/n0)定义。
此处，相对折射率nr2及相对折射率nr3与上述相对折射率nr1相同地，只要处于0.86以上、1.15以下的范围内即可，更优选为0.91以上、1.08以下。
再者，通过将相对折射率nr2、及相对折射率nr3的范围限定于该范围内，可与相对折射率nr1的范围的限定相同地，进而提高云纹的视觉辨认度。
上述本发明的第1实施方式的导电性膜10及第2实施方式的导电性膜11，例如应用于在图4中示意性地表示一部分的显示单元30(显示部)的触摸屏，且具有配线图案，该配线图案相对于显示单元30的像素排列图案、即黑矩阵(以下，也称为BM)图案而在云纹视觉辨认度的方面得到最佳化。再者，在本发明中，所谓相对于黑矩阵(像素排列)图案而在云纹视觉辨认度的方面得到最佳化的配线图案是指，相对于规定的黑矩阵图案而人的视觉不会察觉到云纹的1个或2个以上的一群配线图案。再者，在本发明中，在经最佳化的2个以上的一群配线图案中，也可自最不会察觉到的配线图案至难以察觉到的配线图案赋予序列，从而也可决定最不会察觉到云纹的一个配线图案。
再者，以下对配线图案相对于规定的黑矩阵图案的云纹视觉辨认度的最佳化进行叙述。
本发明的导电性膜基本上如上所述那样构成。
图4是示意性地表示应用本发明的导电性膜的显示单元的部分像素排列图案的一例的概略说明图。
如在图4中表示其一部分那样，在显示单元30中，多个像素32排列成矩阵(Matrix)状而构成规定的像素排列图案。一个像素32是三个副像素(红色副像素32r、绿色副像素32g及蓝色副像素32b)排列于水平方向上而构成。一个副像素呈在垂直方向上纵长的长方形状。像素32的水平方向的排列间距(水平像素间距Ph)与像素32的垂直方向的排列间距(垂直像素间距Pv)大致相同。即，由一个像素32与包围该一个像素32的黑矩阵(黑矩阵)34(图案材)构成的形状(参照以阴影表示的区域36)呈正方形。又，一个像素32的纵横比(aspect ratio)并非为1，而成为水平方向(横向)的长度＞垂直方向(纵向)的长度。
如根据图4可明确，由多个像素32的各个副像素32r、副像素32g及副像素32b构成的像素排列图案，通过分别包围这些副像素32r、副像素32g及副像素32b的黑矩阵34的黑矩阵图案38而规定，在重叠显示单元30与导电性膜10或导电性膜11时产生的云纹，是通过显示单元30的黑矩阵34的黑矩阵图案38与导电性膜10或导电性膜11的配线图案24的干涉而产生，因此严格而言，黑矩阵图案38为像素排列图案的反转图案，但在此处作为表示相同的图案的来处理。
例如，当在具有由上述的黑矩阵34构成的黑矩阵图案38的显示单元30的显示面板上，配置导电性膜10或导电性膜11时，导电性膜11的配线图案24相对于黑矩阵图案38(像素排列图案)而在云纹视觉辨认度的方面得到最佳化，因此几乎不存在像素32的排列周期、与导电性膜10或导电性膜11的金属细线14的配线排列之间的空间频率的干涉，从而抑制云纹的产生。
再者，图4所示的显示单元30也可由液晶面板、等离子体面板、有机电致发光(electroluminescence)面板、无机电致发光面板等显示面板构成。
其次，一面参照图5，一面对组装有本发明的导电性膜的显示装置进行说明。在图5中，作为显示装置40，列举组装有本发明的第2实施方式的导电性膜11的投影型静电电容方式的触摸屏为代表例而进行说明，但本发明当然不限定于此。
如图5所示，显示装置40具有：显示单元30(参照图4)，可显示彩色(color)图像及/或单色(monochrome)图像；触摸屏44，检测来自输入面42(箭头Z1方向侧)的接触位置；及框体46，收容显示单元30及触摸屏44。使用者可经由设置于框体46的一面(箭头Z1方向侧)上的大的开口部而向触摸屏44存取(access)。
触摸屏44除上述的导电性膜11(参照图1及图3)外，还包括：盖(cover)构件48，积层于导电性膜11的一面(箭头Z1方向侧)；挠性基板(flexiblesubstrate)52，经由电缆(cable)50而电性连接于导电性膜11；及检测控制部54，配置于挠性基板52上。
在显示单元30的一面(箭头Z1方向侧)上，隔着接着层56而接着有导电性膜11。导电性膜11是使另一主表面侧(第2导电部16b侧)对向于显示单元30而配置于显示画面上。
盖构件48通过被覆导电性膜11的一面而发挥作为输入面42的功能。又，通过防止利用接触体58(例如，手指或手写笔(stylus pen))进行的直接接触，而可抑止产生擦痕、或附着灰尘等，从而可使导电性膜11的导电性稳定。
盖构件48的材质例如也可为玻璃、树脂膜。也可在以氧化硅等涂布(coat)盖构件48的一面(箭头Z2方向侧)的状态下，使盖构件48密接于导电性膜11的一面(箭头Z1方向侧)。又，为了防止因刮擦等所引起的损伤，也可贴合导电性膜11及盖构件48而构成。
挠性基板52为具有可挠性的电子基板。在本图示例中，固定于框体46的侧面内壁，但设置位置也可进行各种变更。检测控制部54构成电子电路，该电子电路在使作为导体的接触体58接触(或接近)于输入面42时，捕捉接触体58与导电性膜11之间的静电电容的变化来检测该接触体58的接触位置(或近接位置)。
应用本发明的导电性膜的显示装置基本上如上所述那样构成。
其次，对本发明中导电性膜的配线图案相对于显示装置的规定的黑矩阵图案的云纹视觉辨认度的评估、及最佳化的顺序进行说明。即，对在本发明的导电性膜中，决定相对于显示装置的规定的黑矩阵图案，而以云纹不会被人的视觉察觉到的方式得到最佳化的配线图案的顺序进行说明。
图6是表示本发明的导电性膜的配线图案的决定方法的一例的流程图。
本发明的导电性膜的配线图案的决定方法为如下方法：根据由显示装置的显示单元的黑矩阵(像素排列)图案、与导电性膜的配线图案的使用高速傅立叶变换(FFT，Fast Fourier Transform)的频率分析所获得的峰值频率/强度，而算出云纹的频率/强度，根据所算出的云纹的强度/频率，经验性地决定无法视觉辨认的云纹的频率/强度，将满足这些条件的配线图案，决定为以无法视觉辨认出云纹的方式得到最佳化的配线图案。在该本发明的方法中，对于云纹的频率/强度，通常利用FFT，但根据利用方法的不同，对象物的频率/强度会大幅变化，故规定以下的顺序。
在本发明的方法中，首先，作为顺序1，创建黑矩阵图案及配线图案的透射率图像数据。即，如图6所示，在步骤S10中，创建获得图5所示的显示装置40的显示单元30的黑矩阵图案38(黑矩阵34)(参照图4)的透射率图像数据、与导电性膜60的配线图案62(金属细线14)(参照图7中的(B))的透射率图像数据。再者，在预先准备或者存储有黑矩阵图案38的透射率图像数据、与配线图案62的透射率图像数据的情形时，也可自所准备或者存储的透射率图像数据中获得。
例如，如图7中的(A)及其局部放大图即图7中的(C)所示，显示单元30的黑矩阵图案38可设为每1像素32均包含RGB的三色副像素32r、副像素32g及副像素32b的图案，但当利用单色(例如仅利用G通道(channel)的副像素32g)时，R通道及B通道的透射率图像数据优选为设为0。在本发明中，作为黑矩阵34的图像数据、即黑矩阵图案38的透射率图像数据，并不限定于如图7中的(C)所示那样具有黑矩阵34的长方形的开口(副像素32r、副像素32g及副像素32b)的，只要为可使用的黑矩阵图案，则可为不具有黑矩阵34的长方形的开口的，且也可指定使用具有任意的黑矩阵开口的黑矩阵图案。例如，不限定于单纯的矩形状的，也可为具有包含缺口的长方形的开口的、具有以规定角度弯折的带状的开口的、具有弯曲的带状的开口的、或具有钩状的开口的。
另一方面，例如，如图7中的(B)所示，导电性膜60的配线图案62可设为成为配线的金属细线14倾斜45°[deg]的正方格子。
再者，此处规定黑矩阵图案38及配线图案62的透射率图像数据的尺寸，例如设为4096(像素)×4096(像素)。又，为了防止或者减少下述的顺序2的FFT处理时的周期的伪像(artifact)，黑矩阵图案38及配线图案62的各图像优选为如图8所示那样在全方向(8方向)上进行翻转(flip)处理。进行翻转处理后的新的图像尺寸，优选为设为图8中的以虚线包围的相当于四个图像的区域内的图像(一边为8192(像素)＝4096(像素)×2)。
其次，作为顺序2，对在顺序1中创建的透射率图像数据进行二维高速傅立叶变换(2DFFT(基底2))。即，如图6所示，在步骤S12中，对在步骤S10中创建的黑矩阵图案38及配线图案62的各透射率图像数据进行2DFFT(基底2)处理，算出黑矩阵图案38及配线图案62的各透射率图像数据的二维傅立叶光谱的多个光谱峰值的峰值频率及峰值强度。此处，峰值强度是作为绝对值来处理。
此处，图9中的(A)及图9中的(B)分别是表示黑矩阵图案38及配线图案62的各透射率图像数据的二维傅立叶光谱的强度特性的图。
再者，在图9中的(A)及图9中的(B)中，白色部分强度高，且表示光谱峰值，因此根据图9中的(A)及图9中的(B)所示的结果，针对黑矩阵图案38及配线图案62的各自，算出各光谱峰值的峰值频率及峰值强度。即，分别示于图9中的(A)及图9中的(B)中的黑矩阵图案38及配线图案62的二维傅立叶光谱的强度特性中的光谱峰值的频率座标上的位置、即峰值位置表示峰值频率，该峰值位置上的二维傅立叶光谱的强度成为峰值强度。
此处，黑矩阵图案38及配线图案62的各光谱峰值的峰值的频率及强度是以下述方式算出而获得。
首先，在峰值频率的获得中，峰值的算出是根据黑矩阵图案38及配线图案62的基本频率而求出频率峰值。其原因在于，进行二维傅立叶变换处理的透射率图像数据为离散值，故峰值频率依存于图像尺寸的倒数。如图10所示，频率峰值位置能够以独立的二维基本频率矢量分量a横号(bar)及b横号为基础而组合表示。因此，获得的峰值位置当然成为格子状。再者，图10是表示黑矩阵图案38的情形时的频率峰值位置的图，也可相同地求出配线图案62。
另一方面，在峰值强度的获得中，在上述峰值频率的获得中求出峰值位置，故获得峰值位置具有的二维傅立叶光谱的强度(绝对值)。此时，将数字数据(digital data)进行FFT处理，因此具有峰值位置跨及多个像素(pixel)的情况(case)。例如，当以图11中的(A)所示的曲线(模拟(analog)值)表示二维傅立叶光谱的强度(Sp)特性时，以图11中的(B)所示的柱状图(数字值)表示经数字处理的相同的二维傅立叶光谱的强度特性，但图11中的(A)所示的二维傅立叶光谱的强度的峰值P，在对应的图11中的(B)中跨及2个像素。因此，优选为，当获得存在于峰值位置的强度时，将包含峰值位置周边的多个像素的区域内的多个像素的光谱强度自上位起多个点(例如5×5像素的区域内的像素的光谱强度自上位起5点)的平均值设为峰值强度(绝对值)。
此处，优选为，所获得的峰值强度以图像尺寸进行标准化。在上述例中，优选为以8192×8192标准化(帕塞瓦尔定理(Parseval′s Theorem))。
其次，作为顺序3，进行云纹的频率信息及强度信息的算出。即，如图6所示，在步骤S14中，根据在步骤S12中所算出的黑矩阵图案38及配线图案62的2个二维傅立叶光谱的峰值频率及峰值强度，分别算出云纹的频率信息及强度信息。再者，此处峰值强度及云纹强度信息也作为绝对值来处理。
在实际空间中，云纹原本是因配线图案62与黑矩阵图案38的透射率图像数据的相乘所引起的，故在频率空间中，进行两者的卷积积分(卷积(convolution))。然而，在步骤S12中，已算出黑矩阵图案38及配线图案62的2个二维傅立叶光谱的峰值频率及峰值强度，因此可求出两者的各自的频率峰值彼此的差分(差的绝对值)，将所求出的差分设为云纹的频率信息，求出组合有两者的两组矢量强度的积，并将所求出的积设为云纹的强度信息(绝对值)。
此处，分别示于图9中的(A)及图9中的(B)的黑矩阵图案38、及配线图案62的两者的二维傅立叶光谱的强度特性的各自的频率峰值彼此的差分，在重叠两者的二维傅立叶光谱的强度特性而获得的强度特性中，相当于两者的各自的频率峰值的频率座标上的峰值位置间的相对距离。
再者，黑矩阵图案38及配线图案62的2个二维傅立叶光谱的光谱峰值分别存在多个，因此也求出多个作为其相对距离的值的频率峰值彼此的差分(即云纹的频率信息)。因此，若2个二维傅立叶光谱存在多个光谱峰值，则求出的云纹的频率信息也变为多个，从而在计算处理中花费时间。在此种情形时，也可预先在2个二维傅立叶光谱的光谱峰值中，分别仅选定峰值强度强的。在该情形时，仅求出所选定的峰值彼此的差分，因此可缩短计算时间。
将以此方式求出的云纹频率信息及云纹的强度信息示于图12。图12是示意性地表示因图7中的(A)所示的像素排列图案、与图7中的(B)所示的配线图案的干涉而产生的云纹的频率信息及云纹的强度信息的概略说明图，也可称为图9中的(A)及图9中的(B)所示的二维傅立叶光谱的强度特性的卷积积分的结果。
在图12中，云纹的频率信息由纵横轴的位置表示，云纹的强度信息以灰度(gray)(无彩色)浓淡表示，且呈现如下状况：颜色越浓则云纹的强度信息越小，颜色越浅(即越白)则云纹的强度信息越大。
其次，作为顺序4，进行云纹的视觉辨认极限值的判定。
具体而言，首先如图6所示，在步骤S16中，使图13所示的人的标准视觉响应特性作用于(即乘以)步骤S14中所获得的云纹的频率信息及强度信息(绝对值)，而算出云纹的频率及强度(绝对值)。即，使表示图13所示的人的标准视觉响应特性的一例的视觉传递函数(VTF；Visual TransferFunction)、与所获得的云纹的频率/强度信息进行卷积。该视觉传递函数为以杜利肖(Dooley Shaw)函数为基础，且消除了低频分量的感度的衰减的函数。
在本实施方式中，作为人的标准视觉响应特性，使用明视状态下且观察距离为300mm的杜利肖函数。杜利肖函数是视觉传递函数(VTF)的一种，且是模拟人的标准视觉响应特性的代表性函数。具体而言，相当于亮度的反差比(Contrast Ratio)特性的平方值。再者，图的横轴为空间频率(单位：周期(cycle)/毫米)，纵轴为VTF的值(单位为无因次(dimensionless))。
若将观察距离设为300mm，则存在如下倾向：在0周期/毫米～1.0周期/毫米的范围内，VTF的值为固定(等于1)，且伴随空间频率变高而VTF的值逐渐减少。即，该函数是作为阻断中空间频带～高空间频带的低通滤波器(Lowpass Filter)而发挥功能。
再者，实际的人的视觉响应特性成为0周期/毫米附近且小于1的值，具有所谓的带通滤波器的特性。然而，在本实施方式中，如图13所例示，即便为极其低的空间频带，也可通过使VTF的值为1而消除低频分量的感度的衰减。由此，获得抑制因配线图案62的重复配置所引起的周期性的效果。
其次，如图6所示，在步骤S18中，对步骤S16中所获得的云纹的频率及强度(绝对值)，求出该云纹的频率进入根据标准视觉响应特性而决定的规定的频率范围的云纹的强度(绝对值)的和。即，将VTF卷积后进行积分，对云纹频率/强度赋予用于最佳化的序列。再者，此处为了配合视觉感度，而将VTF进行卷积积分(步骤S18)后变换为浓度，且对强度使用常用对数。进而，为了有效地赋予云纹视觉辨认度的序列，经验性地设定如下的条件。即，此时的云纹的强度使用变换为浓度的。
对于成为赋予序列的对象的图案：
1.仅使用云纹的空间频率为3周期/毫米以内的数据来赋予序列。
2.当空间频率为1.8周期/毫米以下时，不对云纹的强度为-5以上的图案赋予序列。
3.当空间频率为超过1.8周期/毫米且3周期/毫米以下时，不对云纹的强度为-3.7以上的图案赋予序列。
在这些条件下，云纹的强度的和越小越好，将云纹的强度的和以常用对数计为0以下(以真数计为1以下)的配线图案62设定为本发明的经最佳化的配线图案24。当然，在获得多个经最佳化的配线图案24的情形时，云纹的强度的和较小的成为最佳的配线图案24，对多个经最佳化的配线图案24赋予序列。
再者，对于多个配线图案62，以仿真取样(simulation sample)及实际取样求出云纹的强度的和，3名研究人员对配线图案62与云纹的强度的和进行评估时，若云纹的强度的和以常用对数计为-4以下(以真数计为10-4以下)，则即便在官能评估中，也完全未视觉辨认出云纹而为优(++)；若该强度的和以常用对数计为超过-4且-2.5以下(以真数计为超过10-4且10-2.5以下)时，在官能评估中，几乎无法视觉辨认出云纹而为良(+)；若该强度的和以常用对数计为超过-2.5且0以下(以真数计为超过10-2.5且1以下)时，在官能评估中，视觉辨认出微量的云纹而为不会引起注意的程度，从而为可(+-)；若该强度的和以常用对数计为超过0(以真数计为超过1)，则在官能评估中，视觉辨认出云纹而为不良(无法使用)。
因此，在本发明中，将云纹的强度的和限定于以常用对数计为0以下(以真数计为1以下)。
其次，如图6所示，在步骤S20中，将步骤S18中求出的云纹的强度的和与规定值进行比较，来判定云纹的强度的和是否为规定值(例如0)以下。
其结果，在云纹的强度的和超过规定值的情形时，移至步骤S22而将配线图案62的透射率图像数据更新为新的配线图案的透射率图像数据，并返回至步骤S12。
此处，更新的新的配线图案可为预先准备的，也可为新创建的。再者，在新创建的情形时，可使配线图案的透射率图像数据的旋转角度、间距、图案宽度中的任一个以上变化，也可变更配线图案的开口部的形状或尺寸。进而，也可使这些具有无规性。
此后，重复如下各步骤直至云纹的强度的和成为规定值以下：步骤S12，进行峰值频率及峰值强度的算出；步骤S14，进行云纹的频率信息及强度信息的算出；步骤S16，进行云纹的频率及强度的算出；步骤S18，进行云纹的强度的和的算出；步骤S20，进行云纹的强度的和与规定值的比较；及步骤S22，进行配线图案的透射率图像数据的更新。
另一方面，在云纹的强度的和为规定值以下的情形时，移至步骤S24而将配线图案62决定为最佳化配线图案，且设定为本发明的导电性膜10或导电性膜11的配线图案24。
以此方式，本发明的导电性膜的配线图案的决定方法结束，从而可制作如下的本发明的导电性膜，该导电性膜即便重叠于显示装置的显示单元的黑矩阵图案，也可抑止云纹的产生，且具有云纹的视觉辨认度优异的经最佳化的配线图案。
以上，列举各种实施方式及实施例，对本发明的导电性膜、具备该导电性膜的显示装置以及导电性膜的图案的决定方法进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式及实施例，当然，只要不脱离本发明的主旨，则也可进行各种改良或设计的变更。

Claims (10)

1.一种导电性膜，设置于显示装置的显示单元上，其特征在于包括：
透明基体；以及
导电部，形成于所述透明基体的至少一面，且包含多个金属细线，且
所述导电部包括配线图案，所述配线图案是由所述多个金属细线形成为网格状，且排列有多个开口部，
所述配线图案重叠于所述显示单元的像素排列图案上，
分别根据所述配线图案的透射率图像数据的二维傅立叶光谱的多个光谱峰值的峰值频率及峰值强度、与所述像素排列图案的透射率图像数据的二维傅立叶光谱的多个光谱峰值的峰值频率及峰值强度，而算出云纹的频率信息及强度信息，
使人的视觉响应特性作用于云纹的频率信息及强度信息而获得云纹的频率及强度，
将所述云纹的频率进入根据所述视觉响应特性而决定的规定的频率范围内的所述云纹的强度的和与规定值进行比较，当所述云纹的强度的和为所述规定值以下时，将所述配线图案设定为所述导电性膜的配线图案，
在所述规定的频率范围中，所述云纹的频率为3周期/毫米以下，
对所述云纹的频率为3周期/毫米以下的所述配线图案赋予最佳化的序列，且在不对当所述云纹的频率为1.8周期/毫米以下时所述云纹的强度以常用对数计为-5以上的所述配线图案、以及当所述云纹的频率为超过1.8周期/毫米且3周期/毫米以下时所述云纹的强度以常用对数计为-3.7以上的所述配线图案赋予所述最佳化的序列的条件下，赋予有所述最佳化的序列的所述配线图案的所述云纹的强度的和以常用对数计为0以下。
2.根据权利要求1所述的导电性膜，其特征在于：所述云纹的频率信息是以所述配线图案的所述峰值频率与所述像素排列图案的所述峰值频率的差分来赋予；所述云纹的强度信息是以所述配线图案的所述峰值强度与所述像素排列图案的所述峰值强度的积来赋予。
3.根据权利要求1或2所述的导电性膜，其特征在于：所述云纹的频率及强度是通过将作为所述视觉响应特性的视觉传递函数与所述云纹的频率信息及强度信息进行卷积积分而求出。
4.根据权利要求3项所述的导电性膜，其特征在于：所述视觉传递函数是以杜利肖函数为基础，且消除了低频分量的感度的衰减的函数。
5.根据权利要求1或2所述的导电性膜，其特征在于：所述峰值强度为所述峰值位置周边的多个像素内的强度的平均值。
6.根据权利要求1或2所述的导电性膜，其特征在于：所述峰值强度是以所述配线图案及所述像素排列图案的所述透射率图像数据进行标准化而得的。
7.根据权利要求1或2所述的导电性膜，其特征在于：所述像素排列图案为黑矩阵图案。
8.一种显示装置，其特征在于包括：
显示单元；以及
根据权利要求1至7中任一项所述的导电性膜，设置于所述显示单元上。
9.一种导电性膜的配线图案的决定方法，所述导电性膜设置于显示装置的显示单元上，且包括配线图案，所述配线图案由多个金属细线形成为网格状，且排列有多个开口部，所述导电性膜的配线图案的决定方法的特征在于：
获得所述配线图案的透射率图像数据、与重叠有所述配线图案的所述显示单元的像素排列图案的透射率图像数据，
对所述配线图案的透射率图像数据及所述像素排列图案的透射率图像数据进行二维傅立叶变换，算出所述配线图案的透射率图像数据的二维傅立叶光谱的多个光谱峰值的峰值频率及峰值强度、与所述像素排列图案的透射率图像数据的二维傅立叶光谱的多个光谱峰值的峰值频率及峰值强度，
分别根据以此方式算出的所述配线图案的所述峰值频率及所述峰值强度、与所述像素排列图案的所述峰值频率及所述峰值强度，而算出云纹的频率信息及强度信息，
使人的视觉响应特性作用于所获得的所述云纹的频率信息及强度信息而算出云纹的频率及强度，
针对所获得的所述云纹的频率及强度，将所述云纹的频率进入根据所述视觉响应特性而决定的规定的频率范围内的所述云纹的强度的和与规定值进行比较，
当所述云纹的强度的和为所述规定值以下时，将所述配线图案设定为所述导电性膜的配线图案，当所述云纹的强度的和超过所述规定值时，将所述配线图案的透射率图像数据变更为新的配线图案的透射率图像数据，重复下述各步骤直至所述云纹的强度的和成为所述规定值以下：进行所述峰值频率及峰值强度的算出；进行所述云纹的频率信息及强度信息的算出；进行所述云纹的频率及强度的算出；以及进行所述云纹的强度的和与规定值的比较，所述规定的频率范围中，所述云纹的频率为3周期/毫米以下，
对所述云纹的频率为3周期/毫米以下的所述配线图案赋予最佳化的序列，且在不对当所述云纹的频率为1.8周期/毫米以下时所述云纹的强度以常用对数计为-5以上的所述配线图案、以及当所述云纹的频率为超过1.8周期/毫米且3周期/毫米以下时所述云纹的强度以常用对数计为-3.7以上的所述配线图案赋予所述最佳化的序列的条件下，赋予有所述最佳化的序列的所述配线图案的所述云纹的强度的和以常用对数计为0以下。
10.根据权利要求9所述的导电性膜的配线图案的决定方法，其特征在于：作为所述云纹的频率信息，求出所述配线图案的所述峰值频率与所述像素排列图案的所述峰值频率的峰值频率彼此的差分；
作为所述云纹的强度信息，求出所述配线图案的所述峰值强度与所述像素排列图案的所述峰值强度的两组矢量强度的积。
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