CN104620167A

CN104620167A - 显示装置

Info

Publication number: CN104620167A
Application number: CN201380047015.7A
Authority: CN
Inventors: 八代有史; 木田和寿; 加藤浩巳
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2012-09-11
Filing date: 2013-04-24
Publication date: 2015-05-13
Also published as: US20150220190A1; WO2014041841A1

Abstract

本发明的显示装置(1)包括设置于显示装置主体(10)的表面的偏振板和具有双折射基材(31)的触摸面板(20)，双折射基材(31)的光学轴与上述偏振板的吸收轴平行或垂直。

Description

显示装置

技术领域

本发明涉及使从液晶面板等在表面具有偏振板的显示面板出射的偏振光入射到具有双折射基材的触摸面板的带触摸面板的显示装置。

背景技术

现有技术中，作为触摸面板，已知有通过检测手指或输入用的笔等检测对象物接触到显示画面时的静电电容的变化来检测接触位置的静电电容方式的触摸面板。

这样的触摸面板的触碰传感器的基材，例如出于成本、耐热性等观点，现有技术中一般使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜(例如参照专利文献1、2)。

但是，如果将使用PET膜这样的双折射基材的触摸面板配置于液晶显示装置主体的前表面，则在观测者戴着偏振眼镜的情况下，会产生虹斑(例如参照专利文献1、2)。

专利文献1中公开了：将当用偏振眼镜看具有静电电容方式的触碰传感器的液晶显示装置时，因通过静电电容方式的触碰传感器而产生了相位差的光再次通过偏振眼镜时重合而产生虹斑(rainbowunevenness)，通过在触碰传感器与液晶显示装置之间配置1/4波长板利用光学补偿来消除这种虹斑。

另外，专利文献2中公开了：在电阻膜压式带触摸面板的液晶显示装置中，在上部电极板的与设置有透明导电膜的面相反的面、或者在下部电极板的与设置有透明导电膜的面相反的面和液晶显示装置之间形成1/4波长板，将从液晶显示装置发出的直线偏振光转换为圆偏振光，由此抑制用偏振眼镜看到触摸面板时的虹斑的发生。

另外，专利文献2公开了：通过组合1/4波长板和偏振板形成圆偏振板，吸收来自外部的入射光的内部反射。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本公开特许公报“日本特开2012-27622号(2012年2月9日公开)”

专利文献2：日本公开特许公报“日本特开2009-169837号(2009年7月30日公开)”

专利文献3：日本公开特许公报“日本特开2008-191544号(2008年8月21日公开)”

专利文献4：日本公开特许公报“日本特开2010-122599号(2010年6月3日公开)”

发明内容

发明要解决的技术问题

但是，专利文献1、2都是用于消除用偏振眼镜看具有触摸面板的液晶显示装置时特有的虹斑的发明。

这样，虽然已知在利用偏振光眼镜观看具备触摸面板的液晶显示装置时会产生虹斑，但是并不知道在某个视角不通过偏振光眼镜而通过目视观看具备触摸面板的液晶显示装置时会产生虹斑。

历来，在大型的触摸面板使用利用玻璃基材的玻璃传感器，将这样的触摸面板配置在液晶显示装置那样的显示装置的前面，不产生虹斑。

另外，将便携式终端等带小型的触摸面板的显示装置如通常使用时那样例如以持在手中的状态下，如从画面正面观看的情况那样以通常的使用方式进行使用，也未确认到虹斑。

但是，本申请的发明人发现，在将作为基材使用PET膜那样的双折射基材的触摸面板配置在如液晶面板那样射出偏振光的显示面板上的情况下，在某个视角产生虹斑。此外，在将大型的触摸面板例如以水平地配置的状态从倾斜方向观看的情况下，经常会观察到虹斑，并且，在使用小型的触摸面板的情况下，根据视角的不同也会确认到虹斑。

而且，本申请的发明人发现，当直线偏振光入射到PET膜那样的双折射基材时，其相位发生偏移，结果是，当将使用这样的双折射基材的触摸面板配置在如液晶面板那样射出偏振光的显示装置主体上时，由于双折射基材的每波长的偏振状态的变化和在与空气层的界面的界面反射的偏振作用，根据视角，即使目视也会产生虹斑。换句话说，本申请的发明者们发现：在将作为使用PET膜那样的双折射基材的触摸面板配置在液晶面板那样出射偏振光的显示装置主体上时，出于以下说明的理由，根据视角，即使目视也产生虹斑。即，当直线偏振光入射到双折射基材时，直线偏振光的相位按每个波长偏差。另外，使用双折射基材的触摸面板与空气层的界面的界面反射，具有偏振作用。因为这些双折射基材导致的每个波长的偏振状态的变化和触摸面板与空气层的界面的界面反射的偏振作用，当将使用双折射基材的触摸面板配置在出射偏振光的显示装置主体上时，根据视角，即使目视也会产生虹斑。

此外还发现：这样的虹斑，即使如专利文献1、2那样将从液晶面板那样地射出偏振光的显示面板射出的光转换为圆偏振光，也会由于在双折射基材与相邻的由其它材料构成的层的界面产生的界面反射而使直线偏振光行进，因此不被消除。

本发明用于解决像这样由本申请发明者们发现的、因从出射偏振光的显示装置主体侧发出的偏振光的偏振状态的变化和配置于这样的显示装置主体的前表面的具有双折射基材的触摸面板的与空气层的界面的界面反射的偏振作用而产生的虹斑这一新的课题。

用于解决课题的方法

为了解决上述课题，本发明的显示装置的特征在于，包括：出射偏振光的显示面板；和触摸面板，其具有在面内的2个方向存在光学轴的双折射基材，上述显示面板出射的偏振光入射到上述双折射基材，上述双折射基材的一个光学轴与入射到上述双折射基材的上述偏振光的偏振方向平行或垂直。

本申请的发明者们发现：在如上所述将使用双折射基材的触摸面板配置在像液晶面板这样出射偏振光的显示面板上的情况下，在某个视角、特别是在上述触摸面板的具有偏振作用的界面的s波与p波的透射率差为10％以上的视角，即使不经由偏振眼镜也会在目视下视认到虹斑(彩虹状色带)。

于是，进行进一步探讨，结果发现：这样的虹斑起因于双折射基材的每个波长的偏振状态的变化和保护玻璃等触摸面板的表面与空气层的界面的界面反射的偏振状态依赖性，因双折射基材的双折射性而直线偏振光的相位偏差，进而受到偏振作用，由此产生这样的虹斑。

像这样，上述虹斑的产生因素之一是双折射基材的双折射性导致的直线偏振光的相位偏差。因此，通过控制双折射基材的光学轴和使直线偏振光入射到双折射基材的显示面板的偏振板的偏振方向，即，使光学轴与偏振方向平行或垂直，能够抑制直线偏振光的相位偏差的发生，抑制虹斑。

本发明的带触摸面板的显示装置的特征在于，包括：

(1)表面具有偏振板的显示面板；和

(2)触摸面板，其具有在面内的2个方向存在光学轴的双折射基材，和相对于该双折射基材设置于与该显示面板侧相反的一侧的保护板，

从上述偏振板出射的偏振光入射到上述双折射基材，

(A)上述偏振板的偏振方向与上述显示装置的显示面的纵向或横向平行，

(B)以上述双折射基材的一个光学轴与上述偏振板的偏振方向的偏差为±11°以内的方式，在上述显示面板上设置有上述触摸面板。

数字标牌、电子黑板等中使用的带触摸面板的显示装置，实际上极少用于从斜上和斜下的视听，因此，从现实中使用的观点来说，只要抑制从水平横向视听时的虹斑的产生就足够了。

在此，本申请的发明者们，对在显示面板的相反侧的表面、即最靠视听者侧的表面具有保护板的带触摸面板的显示装置中抑制目视下的虹斑的视认的方法进行了锐意研究，结果得到下述的成果。

即，为了抑制假定与上述显示装置的显示面平行的x-y平面，竖放上述显示装置从水平横向视听的情况下的以水平横向为y方向时从水平横向视听上述显示装置时会产生的虹斑，需要满足下述2个条件。

第一，需要上述显示面板的偏振板的吸收轴与上述显示装置的显示面的纵向或横向、即与x方向或y方向平行。

第二，双折射基材的光学轴与显示面板的偏振板的吸收轴的偏差需要为11°以内。

首先，本申请的发明者们发现：具有保护板的带触摸面板的显示装置中目视下最强地视认到虹斑的视角是78°的情况；目视下视认到彩虹状色带是在设置于显示面的保护层与空气层的界面的s波的反射率大于12％的情况。

因此，在视角78°，只要设置于显示面的保护层与空气层的界面的s波的反射率为12％以下，就能够抑制目视下虹斑的识别。

接着，本申请的发明者们发现：上述双折射基材的一个光学轴与上述偏振板的偏振方向的偏差为±11°以内，由此，能够在视角78°使设置于显示面的保护层与空气层的界面的s波的反射率为12％以下。

因此，具有保护板的带触摸面板的显示装置，通过使显示面板的偏振板的吸收轴与该显示装置的显示面的纵向或横向平行，上述双折射基材的一个光学轴与显示面板的偏振板的吸收轴的偏差角度为11°以内，能够减少作为该显示装置的现实中视听的方法的从横向视听时视听者目视下视认虹斑的事态的发生。

另外，当然，通过使上述双折射基材的一个光学轴与上述偏振板的偏振方向平行或垂直，能够进一步抑制虹斑的产生。

而且，本发明不需要在一般的带触摸面板的显示装置中追加1/4波长板等追加膜就能够抑制虹斑的产生，能够降低制造成本。

发明的效果

具有双折射基材的触摸面板配置在上述显示面板上的情况下产生的虹斑，起因于双折射基材的每个波长的偏振状态的变化和保护玻璃等触摸面板的表面与空气层的界面的界面反射的偏振状态依赖性，因双折射基材的双折射性而使直线偏振光的相位偏差，进而受到偏振作用，由此产生这样的虹斑。

因此，如上所述，通过控制双折射基材的光学轴和使入射到上述双折射基材的上述偏振光的偏振方向，即，使光学轴与偏振方向平行或垂直，能够抑制直线偏振光的相位偏差的发生，抑制虹斑。

附图说明

图1(a)是表示本发明的一个实施方式的双折射基材的光学轴和显示装置主体的偏振方向一致的显示装置的立体图，图1(b)表示根据现有技术一般的双折射基材的光学轴和显示装置主体的偏振方向不一致的显示装置的立体图。

图2是表示图1(a)的显示装置的结构的分解截面图。

图3(a)是表示设置于图1(a)的显示装置的触摸面板的Y电极图案的图案形状的俯视图，图3(b)是表示上述触摸面板的X电极图案的图案形状的俯视图。

图4(a)～(e)是以工序顺序表示上述触摸面板的传感器主体的制作方法的截面图。

图5(a)、(b)是示意性地表示用设置于液晶面板的上面侧的偏振板和设置于双折射性膜基材的上面侧的偏振板夹着双折射性膜基材时的偏振光的分解立体图。

图6是示意性地表示虹斑的产生机理的分解截面图。

图7是表示OCAT(Optical Clear Adhesive Tape：光学透明胶带)与PET膜的界面上的s波和p波的透射率、以及玻璃与OCAT的界面上的s波和p波的透射率与视角的关系的曲线图。

图8是表示玻璃与空气层的界面上的s波和p波的透射率与视角的关系的曲线图。

图9是表示p波与s波的透射率差与视角的关系的曲线图。

图10是表示具有图6所示的结构的显示装置的显示器尺寸与视角θ₁～θ₃和视距L的关系的图。

图11是表示视距L为40cm、中心视角θ₁为30°时的每个显示器尺寸的视角范围的曲线图。

图12是对于图1(b)和图6所示的带触摸面板的显示装置2，用于说明双折射基材的光学轴与显示装置主体的吸收轴的关系的图。

图13是对于显示装置2，为了说明而强调描绘双折射基材的光学轴与显示装置主体的吸收轴的偏差的图。

图14是表示保护层与空气的界面上的各偏振方向的透射光能量对双折射基材的光学轴与偏振板的吸收轴的偏差角度的依赖性的图。

图15(a)～(e)是以工序顺序表示上述触摸面板的另一传感器主体的制作方法的截面图。

图16(a)～(g)是以工序顺序表示上述触摸面板的又一传感器主体的制作方法的截面图。

图17(a)～(e)是以工序顺序表示上述触摸面板的又一传感器主体的制作方法的截面图。

图18是表示单面传感器膜的Y电极图案和X电极图案的图案形状的俯视图。

图19(a)～(c)是以工序顺序表示上述触摸面板的又一传感器主体的制作方法的截面图。

图20(a)～(e)是以工序顺序表示上述触摸面板的又一传感器主体的制作方法的截面图。

具体实施方式

基于图1至图20(a)～(e)对本发明的一个实施方式进行说明如下。

<本发明的概要>

图1(a)是表示本发明的一个实施方式的双折射基材的光学轴和显示装置主体的偏振方向一致的显示装置1的立体图。另一方面，图1(b)是表示根据现有技术一般的双折射基材的光学轴和显示装置主体的偏振方向不一致的显示装置2的立体图。其中，偏振方向是指光的电场振动方向。

显示装置1和显示装置2，除了显示装置1为双折射基材的光学轴和显示装置主体的偏振方向一致，而显示装置2为双折射基材的光学轴和装置主体的偏振方向不一致以外，为相同结构。

本发明通过提供双折射基材的光学轴和显示装置主体的偏振方向一致的显示装置，能够抑制入射到双折射基材的直线偏振光按每个波长发生相位偏差，能够抑制显示画面上的彩虹状色带的发生。

下面对通过使双折射基材的光学轴和显示装置主体的偏振方向一致来抑制彩虹状色带的发生的方法的概要进行说明。

其中，在带触摸面板的显示装置一般为如下结构：在表面设置有保护层，将使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜那样的双折射基材的触摸面板配置在出射偏振光的液晶显示装置主体的前表面。

上述结构的带触摸面板的显示装置根据视角即使在目视下也会产生虹斑，详情在后面叙述。

如图1(b)所示，双折射基材的光学轴和显示装置主体的偏振方向不一致的显示装置2中，从显示装置主体出射的偏振光成为在双折射基材内按每个波长不同的偏振状态，因触摸面板表面的保护层与空气的界面上的界面反射的偏振作用，透射光带色。由于视角不同和相位延迟(Retardation)不同，所以作为偏振子起作用的透过触摸面板表面的保护层与空气的界面的光，根据视角波长不同。因此，会识别到彩虹状色带。

显示装置1中，双折射基材的光学轴和显示装置主体的偏振方向一致。因此，从显示装置主体出射的偏振光不会在双折射基材内按每个波长成为不同的偏振状态。因此，即使触摸面板表面的保护层与空气的界面上的界面反射的偏振作用起作用，透射光也不会带色。

接着，用图2对显示装置1的结构进行详细说明。

<显示装置1的概略结构>

图2是表示显示装置1的结构的分解截面图。

如图2所示，显示装置1为带触摸面板的显示装置，具有：包括出射偏振光的偏振板的显示装置主体10(显示部)、和包括双折射基材(双折射性基材)的触摸面板20(传感器部)。

另外，下面在本实施方式中，以观察者侧(显示面侧)为上面侧或正面侧，以其相反面侧为下面侧或背面侧进行说明。

<显示装置主体10>

作为出射偏振光的显示装置主体10，可以列举包括显示面板、在该显示面板的表面具有偏振板的液晶显示装置等显示装置。

液晶显示装置等显示装置主体10，如图2所示，包括液晶面板等显示面板12、和使光入射到该显示面板12的背光源11等。

液晶面板等显示面板12具有如下结构：设置有在一对基板13、14间夹持由液晶等显示介质构成的层而形成的显示单元16作为光学调制层15，在该显示单元16的外侧、即显示单元16的与光学调制层15相反侧的表面作为偏振子和检偏振器设置有一对偏振板17、18(上偏振板和下偏振板)。换言之，显示面板12具有如下结构：作为光学调制层15设置有显示单元16，在该显示单元16的外侧作为偏振子和检偏振器设置有一对偏振板17、18(上偏振板和下偏振板)。显示单元16为由液晶等显示介质构成的层被夹持于一对基板13、14间而形成。

其中，在上述一对基板13、14中的至少一个基板的与另一个基板的相对面侧，设置有产生施加于上述光学调制层15的电场的未图示的电极等。

下面以本实施方式中显示面板12为液晶面板、显示装置主体10为液晶显示装置的情况为例进行说明。

作为本实施方式中所用的液晶面板，并没有特别限定，能够使用公知的各种液晶面板。另外，显示面板的显示方式(驱动方式)并未特别限定，能够使用例如TN(Twisted Nematic：扭曲向列)方式等公知的各种方式。其中，由于这种液晶面板的结构是现有技术公知的，在此省略对其详细的说明和图示。

<触摸面板20>

本实施方式的触摸面板20为使用静电电容方式的触摸面板，如图2所示，配置在显示装置主体10上，包括由触碰传感器构成的传感器主体21和与该传感器主体21连接的电路部22。

静电电容方式的触碰传感器包括形成于双折射基材(双折射性基材)单体或者其层叠体的单面或双面的电极图案(传感器电极图案)。

本实施方式的本实施方式的传感器主体21，如图2所示，具有从显示装置主体10侧起依次设置有保护膜23(第一保护层)、粘接层24(第一粘接层)、双面传感器膜30、粘接层25(第二粘接层)、保护板26(第二保护层)的结构。

<双面传感器膜30>

双面传感器膜30具有在双折射基材31的正面背面两面分别设置有Y电极图案32(第一电极图案)和X电极图案33(第二电极图案)作为电极图案的结构。

图3(a)是表示Y电极图案32的图案形状的俯视图，图3(b)是表示X电极图案33的图案形状的俯视图。

如图3(a)所示，Y电极图案32由Y电极34在Y方向(作为列方向的Y轴方向、第一方向)多个排列的、由多个Y电极列35构成的Y电极组形成。Y电极34由大致矩形的岛状电极构成，在其角部利用连接配线34a在Y方向上连接多个。

另一方面，如图3(b)所示，X电极图案33由X电极37在X方向(作为行方向的X轴方向、第二方向)多个排列的、由多个X电极列38构成的X电极组形成。X电极37由大致矩形的岛状电极构成，在其角部利用连接配线37a在X方向上连接多个。

这些Y电极34和X电极37各自配置成俯视时(即，从与双面传感器膜30的膜面垂直的方向看时)在一方的电极间存在另一方的电极。由此，Y电极34和X电极37俯视时从倾斜方向看时国际象棋棋盘状地交错配置，Y方向和X方向交替地排列。

这些Y电极34和X电极37为根据静电电容的变化检测手指等检测对象物的指示坐标的位置的位置检测电极，分别配置在与显示面板12的显示区域对应的区域。

另外，如图3(a)、(b)所示，在各Y电极列35和X电极列38的端部，在其延伸设置方向上分别设置有引出配线36、39。这些引出配线36、39各自为用于引出来自对应的Y电极列35和X电极列38的检测信号的检测线，各自配置在与显示面板12的边框区域对应的区域。这些引出配线36、39，如图2所示，分别与电路部22连接。

这些Y电极34和X电极37，一方作为驱动电极使用，另一方作为传感电极使用。从未图示的驱动电路部对这些Y电极34和X电极37分别施加驱动电压。

当对这些Y电极34和X电极37施加驱动电压时，在这些Y电极34与X电极37之间形成静电电容。在这样的状态下，作为检测对象物使作为导体的手指尖接触到触摸面板20的表面时，Y电极34与X电极37之间的静电电容发生变化，所以通过检测该静电电容的变化量能够检测手指尖所接触的X坐标和Y坐标的坐标位置。

<电路部22>

如上所述，在双面传感器膜30的各Y电极列35和X电极列38的端部设置的引出配线36、39，如图2所示，分别与电路部22连接。

电路部22使用例如IC芯片、FPC(柔性印刷电路)基板等。

电路部22包括用于检测检测对象物的坐标位置的未图示的位置检测电路等。位置检测电路检测上述Y电极34与X电极37之间的静电电容的变化量，基于该变化量计算手指尖的位置。

其中，作为上述位置检测电路，能够使用作为静电电容方式的触摸面板的主流的互电容方式的位置检测电路等公知的电路，并不做特别限定。

<保护层和粘接层>

如上所述，在双面传感器膜30的背面侧(下表面侧)，通过粘接层24粘接有用于保护该双面传感器膜30的背面侧(下表面侧)的传感器面(电极形成面)的保护膜23。另外，在双面传感器膜30的正面侧(上面侧)，通过粘接层25粘接有用于保护该双面传感器膜30的正面侧(上面侧)的传感器面的保护板26。

作为这些保护层(保护膜23和保护板26)，可以列举例如由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、三乙酰纤维素(TAC)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基甲基丙烯酸酯(PMMA)等透明的树脂构成的塑料膜或塑料基板、保护玻璃等玻璃基板。

这些保护层通过例如将这些塑料膜或塑料基板、玻璃基板等隔着粘接层24、25贴合到双面传感器膜30，能够粘接到双面传感器膜30。

其中，这些保护层的厚度并没有特别限定，能够与现有技术中触摸面板所使用的保护层(保护板、保护片)同样地设定。

另外，作为这些粘接层24和25，能够使用OCAT(光学透明双面胶：Optical Clear Adhesive Tape)那样的粘接材料。

<触摸面板20的制造方法>

接着，作为上述触摸面板20的制造方法，下面参照图4(a)～(e)对触摸面板20的传感器主体21的制作方法进行说明。

图4(a)～(e)是以工序顺序表示触摸面板20的传感器主体21的制作方法的截面图。其中，图4(a)中，省略了引出配线36、39的图示。另外，图4(b)～(e)中，省略了Y电极图案32、X电极图案33、引出配线36、39的图示。

首先，如图4(a)所示，在双折射基材31的正面背面，利用透明电极或网状的金属细线等分别形成Y电极图案32和X电极图案33，由此形成双面传感器膜30。

这些Y电极图案32和X电极图案33，例如能够通过如下方式形成：(1)在双折射基材31上贴合金属箔之后，将该贴合后的金属箔通过公知的光刻技术等进行蚀刻；或者(2)在双折射基材31上溅射金属；或者(3)在双折射基材31上印刷金属膏。

作为上述双折射基材31，可以列举例如由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基甲基丙烯酸酯(PMMA)等透明的树脂构成的绝缘基材。

一般而言，双折射基材的双折射率不受控制，在面内不均匀。即，具有面内偏差。

但是，如上所述，本实施方式中，双折射基材31的光学轴和显示装置主体10的偏光基板18的偏振方向一致。具体而言，作为双折射基材31的光学轴的1个成分的y方向，在偏光基板18的吸收轴(y方向)上一致。

因此，即使来自显示装置主体10的直线偏振光入射到双折射基材31，也不会在双折射基材31内按每个波长成为不同的偏振状态。因此，即使触摸面板20表面的保护层26与空气的界面上的界面反射的偏振作用起作用，透射光也不会带色。

另外，作为上述金属箔，可以列举例如铜箔等。另外，作为上述溅射材料，可以列举例如银等，作为金属膏，可以列举例如含有作为金属微粒的银的银膏等。

另外，在由透明电极形成这些Y电极图案32和X电极图案33的情况下，作为电极材料，能够使用由例如ITO(铟锡氧化物)、IZO(铟锌氧化物)、氧化锌、氧化锡等氧化物构成的透明导电材料。

另外，这些Y电极图案32和X电极图案33的各电极(Y电极34和X电极37)的大小和厚度、线宽等，能够与现有的触摸面板同样地设定，只要根据电极材料适当确定以获得期望的物性即可。

接着，在通过这样的方式得到的双面传感器膜30的下面侧，如图4(b)所示，由OCAT等形成粘接层24之后，如图4(c)所示，隔着该粘接层24将保护膜23粘接到双面传感器膜30。

接着，在双面传感器膜30的上面侧，如图4(d)所示，由OCAT等形成粘接层25之后，如图4(e)所示，隔着该粘接层25将保护板26粘接到双面传感器膜30。

<彩虹状色带(虹斑)的产生机理>

在此，为了说明本实施方式的显示装置1的效果，首先对彩虹状色带(虹斑)的产生机理进行说明。

触碰传感器的传感器膜的基材例如出于成本、耐热性等观点一般使用PET等双折射基材，但如上所述，这样的双折射基材的双折射率通常不受控制，面内不均匀。

双折射率在面内不均匀，当直线偏振光入射到这样的双折射基材时，其相位偏差。其结果是，在将这样的使用双折射基材的触摸面板配置在液晶面板那样出射偏振光(偏振光)的显示面板上时，在某个视角会在显示画面上产生彩虹状色带。

彩虹状色带是由于直线偏振光因双折射基材而转换为按每个波长不同的偏振的方向，所以之后存在的能够透过具有直线偏振作用的层的光量按每个波长不同而发生的现象。

下面参照图5(a)、(b)～图11进行具体说明。

图5(a)、(b)是示意性地表示使用双折射性膜基材作为双折射基材，用设置于液晶面板的上面侧的偏振板(偏振子)和设置于双折射性膜基材的上面侧的偏振板(检偏振器)夹着该双折射性膜基材时的偏振(偏振光)的分解立体图。

其中，图5(a)表示双折射性膜基材的光学轴和液晶面板的偏振板的吸收轴不一致时的分解立体图，图5(b)表示双折射性膜基材的光学轴和液晶面板的偏振板的吸收轴一致时的分解立体图。其中，图5(a)、(b)中，两个箭头表示p偏振光。

如图5(b)所示，在双折射性膜基材102的光学轴和液晶面板的偏振板101的吸收轴一致的情况下，振动电场不会沿双折射性膜基材102的光学轴分解，所以所入射的偏振光保持原样。因此，入射到双折射性膜基材102的偏振光，被偏振板103吸收。

另一方面，如图5(a)所示，在双折射性膜基材102的光学轴和液晶面板的偏振板101的吸收轴不一致的情况下(即，在双折射性膜基材102的光学轴和从液晶面板出射的偏振光的偏振方向不一致的情况下)，振动电场会沿双折射性膜基材102的光学轴分解。此时，p偏振光和s偏振光各自传输速度不同，所以产生相位差(相位延迟)，入射到双折射性膜基材102的偏振光发生旋光。

其中，相位差根据波长而不同，所以根据波长偏振度不同。因此，入射到双折射性膜基材102的偏振光，如图5(a)所示，通过偏振板103后分光。

像这样，当通过液晶面板的上表面侧的偏振板101成为直线偏振光的光通过像双折射性膜基材102那样的双折射基材时，偏振消失(消偏振)。其结果是，产生虹斑。

另外，在图5(b)所示的情况下，在不沿双折射性膜基材102的光学轴的方向，在双折射性膜基材102内偏振不被保持(偏振消失)，所以产生虹斑。即，双折射性膜基材102的光学轴和偏振板101的吸收轴在从平行或垂直偏离的情况下，产生虹斑。

与此相同的情况在液晶面板上配置有使用双折射基材的触碰传感器的情况下也可以说存在。

图6是示意性地表示虹斑的产生机理的分解截面图。

图6所示的显示装置2是与图1(b)所示的显示装置2相同的显示装置，除了双折射基材31’的光学轴和显示装置主体10的偏振方向不一致以外，表示与图1(a)所示的显示装置1相同的结构。即，与图1(a)所示的显示装置1的双折射基材31的光学轴和显示装置主体10的偏振方向一致相对地，图6和图1(b)所示的显示装置2的双折射基材31’的光学轴和显示装置主体10的偏振方向不一致。

另外，图6中省略了偏振板18以外的显示装置主体10的结构以及电路部22、引出配线36、39的图示。

如上所述，在考虑了双折射的消偏振性的情况下，图6所示的传感器主体21可以说具有在双折射基材31’上隔着粘接层25设置有保护板26的结构。

另外，如上所述，触碰传感器的传感器膜的基材的材料，出于成本、耐热性等观点一般使用例如PET。另外，作为保护板26多使用玻璃。

于是，在此，以作为双折射基材31’使用PET膜，作为粘接层25使用OCAT，作为保护板26使用玻璃的情况为例进行说明。

图7是表示OCAT与PET膜的界面上的s波(s偏振光)和p波(p偏振光)的透射率、以及玻璃与OCAT的界面上的s波和p波的透射率与视角的关系的曲线图。另外，图8是表示玻璃与空气层的界面上的s波和p波的透射率与视角的关系的曲线图。

如图7所示，OCAT与PET膜的界面上的s波和p波的透射率、以及玻璃与OCAT的界面上的s波和p波的透射率，与视角无关是固定的。

但是，如图8所示，在玻璃与空气层的界面上，根据偏振方向，偏振光的透射率不同。即，玻璃与空气层的界面反射中，根据视角，s波的透射率和p波的透射率不同。因该s波与p波的透射率差，玻璃与空气层的界面作为检偏振器起作用。

另外，图8中表示了玻璃与空气层的界面上的s波和p波的透射率与视角的关系，但在玻璃以外的与空气层的界面上也发生同样的现象。

因此，如上所述，当在液晶面板等显示面板的上侧的偏振板上设置触摸面板时，成为相当于用偏振子和检偏振器夹着双折射基材的构造，观察到与图5(a)所示的构造同样的虹斑。

另外，如上所述，带触摸面板的显示装置的虹斑，与视角密切相关。

在此，参照图6对带触摸面板的显示装置的虹斑进行说明。

如图6所示，经由偏振板18从显示装置主体10出射的直线偏振光，当入射到双折射基材31’时，因双折射基材31’的双折射性(波长分散特性)，成为按每个波长不同的偏振状态。另外，双折射基材31’内的偏振光，视角不同时相位延迟不同，所以根据视角偏振状态不同。

通过了双折射基材31’后的光，在保护板26与空气层(空气)的界面上发生界面反射。反射率因偏振状态而不同，根据波长偏振状态不同，所以透射光带色。

即，根据波长偏振度不同，所以如果波长不同，则反射的光量也不同。因此，按每个波长透射强度不同。像这样，偏振光透过具有双折射性的双折射基材31’，由此，因双折射的波长分散特性，每个波长透射强度变化。其结果是，透射光带色。

另外，由于视角不同和相位延迟不同，所以作为检偏振器起作用的透过保护板26与空气层的界面的光，根据视角波长不同。因此，作为虹斑(彩虹状色带)被识别。

如上所述PET为双折射基材，通常在面内具有不均匀的折射率。将当直线偏振光入射到这样的双折射基材时通过该双折射基材的光分解为xyz轴方向的3个直线偏振光进行考虑，则因双折射(折射率差)，产生相位差(相位延迟)。

在此，将双折射基材31’的面内的主折射率、即与基材面平行且图6的左右方向(x轴方向)、和与基板面平行且图6的进深方向(y轴方向)的主折射率分别设为nx和ny，将与基材面垂直的方向(z轴方向)的主折射率设为nz，将从某个视点P起的视角设为θ，则从相对于与双折射基材31’的基材面垂直的方向倾斜角度θ的方向看时的例如xz平面的双折射N_θ如下所示。

N_{θ} = \frac{n_{x} n_{z}}{\sqrt{{n_{x}}^{2} \cos^{2} θ + {n_{z}}^{2} \sin^{2} θ}}

因此，将双折射基材31’的厚度设为d，则xz平面的相位延迟R如下式所示。

R = \frac{n_{x} n_{z} d}{\cos θ \sqrt{{n_{x}}^{2} \cos^{2} θ + {n_{z}}^{2} \sin^{2} θ}}

因此，将透过上述保护板26与空气层的界面的光的波长设为λ，则xz平面的相位偏差如下式所示。

\frac{n_{x} n_{z} d}{λ \cos θ \sqrt{{n_{x}}^{2} \cos^{2} θ + {n_{z}}^{2} \sin^{2} θ}}

其中，在如上所述双折射基材31’由PET构成的情况下，PET的折射率为nx＝1.665、ny＝1.661、nz＝1.492。

像这样，根据λ(波长)、θ(视角、观察位置)，相位偏差不同。因此，根据视角，透过检偏振器(保护板26与空气层的界面)的波长的强度的不同。

图6所示的例子中表示了，在视角为θ1的情况下，以蓝色光(B)、绿色光(G)、红色光(R)的顺序反射的光量变小，以该顺序透射强度变大，另一方面，在视角为θ2的情况下，以红色光(R)、蓝色光(B)、绿色光(G)的顺序反射的光量变小，以该顺序透射强度变大。

其中，如图8所示，在界面反射中，根据偏振光的偏振状态透射率不同。

图9是表示p波与s波的透射率差与视角的关系的曲线图。

如图9所示，在保护板26为玻璃的情况下，如果将s波和p波的透射率差为100％的情况设为1，则透射率差为0.1(即10％)的附近(视角θ＝约48°)开始识别到颜色，在视角θ为约80°(度)时透射率差最大，透射光较强地带色。

像这样，在布儒斯特角附近因界面反射导致的偏振化，虹斑被目视识别到。

布儒斯特角是在折射率不同的物质的界面反射的光完全成为s偏振光的入射角度，设入射侧的折射率为n1，透过侧的折射率为n2时，是由＝arctan(n2/n1)规定的。

在与入射面平行的方向的电场振动的p偏振光，在布儒斯特角中反射率为0(0％)，仅在与入射面垂直的方向的电场振动的s偏振光反射。

因此，以布儒斯特角附近的角度入射的光，在界面反射的p偏振光的反射率为0，s偏振光反射，由此透射光偏向p偏振光。由此，变得更加直线偏振光化，所以虹斑的产生变得显著，在目视下能够识别到。其中，当入射角为布儒斯特角时，透射光(折射光)与反射光所成角度为90度。

另外，正上方(视角θ＝0°)的光的s波和p波没有透射率差，所以构成传感器主体21的层叠膜均不作为检偏振器起作用。因此，视角0°时没有观察到虹斑。

图10是表示具有图6所示的结构的显示装置2的显示面的大小(显示器尺寸)与视角θ₁～θ₃和视距L的关系的图。其中，图10中表示从斜上方看水平配置的显示装置2的显示面时的图。

另外，图11是表示如图10所示从倾斜方向观察显示装置2的显示画面时、以相对于上述显示画面的中心点p1的中心视角(显示器中心视角)为θ₁，相对于从观察者看近端侧的上述显示画面的中心线上的点p2的视角为θ₂，相对于从观察者看远端侧的上述显示画面的中心线上的点p3的视角为θ₃，在中心视角θ₁上的视距(即，连结上述中心点p1和观察者的视点P的距离)为L时，视距L＝40cm、中心视角θ₁＝30°时的、每个显示器尺寸的视角范围(θ₂～θ₃)的曲线图。

如图11所示，以视距L＝40cm、中心视角θ₁＝30°观察显示器尺寸为15英寸的显示装置2时，到显示画面的最端部的视角为开始识别到透射光的色带的、透射率差为约0.1的视角的约48°。因此，在显示器尺寸为15英寸以上的显示装置2中总是观察到虹斑。

<使用时允许的彩虹状色带(虹斑)及其对策>

虹斑显著有损显示装置的性能，所以需要将其消除。

其中，更准确地说，只要抑制带触摸面板的显示装置的实际使用中成为问题的彩虹状色带即可。

具体而言，数字标牌、电子黑板等中使用的带触摸面板的显示装置，在从横向看的视野中，需要抑制彩虹状色带。于是，调整显示装置主体的偏振板的吸收轴和双折射基材的光学轴，以使得从横向看的视野中不产生彩虹状色带。

即，上述数字标牌、电子黑板等中纵放的显示装置中，很少用于从斜上或斜下视听，即使产生彩虹状色带，只要是限定这种斜上或斜下的彩虹状色带，就不会对视听带来障碍。

在此，为了使从横向看的视野中不会产生彩虹状色带，需要显示装置主体的偏振板的吸收轴与纵向或横向(x方向或y方向)平行，且存在于双折射基材的3个光学轴与光的偏振方向平行或垂直。

另外，纵向(x方向)和横向(y方向)是指假定x-y平面作为与带触摸面板的显示装置的显示面平行的面，将该显示装置纵放从水平横向视听时的该横向为y方向。

在显示装置的与纵向(x方向)或横向(y方向)平行的偏振板的吸收轴和双折射基材的光学轴为平行或垂直的情况下，通过该偏振板入射到双折射基材内的直线偏振光不会在双折射基材内按每个波长相位偏差。

但是，在从该方向设定偏差的情况下，沿着光学轴光的偏振方向矢量分解，矢量分解后的光按每个波长产生不同的相位差，因在与空气的界面上的界面反射而产生彩虹状色带。

下面用图12～14对使用时允许的彩虹状色带的产生、和双折射基材31的光学轴与显示装置主体10的偏振方向的偏差角度的允许值进行说明。

图12是对于图1(b)和图6所示的带触摸面板的显示装置2，用于说明双折射基材31’的光学轴与显示装置主体10的吸收轴的关系的图，图13是强调描绘双折射基材31’的光学轴与显示装置主体10的吸收轴的偏差的图。

如图12和图13所示，显示装置主体10的即偏振板18的吸收轴在y方向一致。另一方面，双折射基材31’的光学轴nx和ny从x方向和y方向偏移，双折射基材31’的光学轴ny与偏振板18的吸收轴(y方向)的轴偏差角度为Φ。

如图13所示，y轴方向存在吸收轴，在光的电场振动方向为x轴方向存在吸收轴与光学轴的角度偏差为Φ时，设光的电场的振幅为A，对光学轴方向分解偏振，进而在光的电场振动方向将各自分离时，具有如下性质。

首先，在光学轴方向即nx方向和ny方向分解偏振，则为nx：AsinΦ、ny：-AcosΦ。

进而，对于nx方向和ny方向的偏振光各自在光的电场振动方向即x方向和y方向分离，则nx：AsinΦ能够分离为x：Asin²Φ和y：AsinΦcosΦ。另一方面，ny：-AcosΦ能够分离为x：Acos²Φ和y：-AsinΦcosΦ。

产生的相位偏差根据双折射基材31’的厚度而不同，而在双折射基材31’中在nx轴方向和nz轴方向相位偏差半个波长的情况下，x轴方向和y轴方向的偏振成分的振幅如下。

即，p偏振光为x：A(sin²Φ-cos²Φ)＝-Acos2Φ，另一方面，s偏振光为y：2AsinΦcosΦ＝Asin2Φ。在此，光的能量与振幅的平方对应，所以保护层与空气的界面上的各偏振方向的透射光能量对双折射基材的光学轴与偏振板的吸收轴的偏差角度Φ的依赖性能够如图14所示。

在此，如图8所示，产生彩虹状色带的界面反射的偏振作用，在保护层26为玻璃的情况下，在视角78°附近为最大，此时的s波反射率为50％，s波反射率越小彩虹状色带的影响越小。

另外，如已经说明过的那样，从识别到透射光的色带开始，透射率差在10％的视角的约48°附近，此时的s波反射率为12％。

即，吸收轴与光学轴的角度偏差的允许范围是如下情况：因双折射而相位偏差半个波长时(相位偏差最大)、且最大透射率差为最大的视角78°中，s波的反射率为12％以下。

图14表示各偏振方向的透射光能量的偏差角度依赖性，纵轴表示s波和p波的成分比例，横轴表示图13所示的双折射基材31’的光学轴ny与偏振板18的吸收轴(y方向)的轴偏差角度Φ。

在此，如上所述，“保护层与空气的界面的透射率为约10％”时的反射率12％，表示仅s波的反射率。如果将“保护层与空气的界面的透射率”所示的反射率用s波和p波各半的混合状态表示，则s波的反射率成为一半。即，仅s波中反射率为12％，s波和p波的混合的光中，整体的光量中6％作为s波反射。因此，s波和p波混合的光整体的光量中的6％以下作为s波反射，这成为用于防止虹斑的上限。

对以上各点进行整理，入射角78°时全s波中的s波的反射率为50％，所以s波的存在比例为12％时s波的反射光相对于总光量的比率为6％，不会视认到虹斑。s波的存在比例为12％的偏差角为11°，所以只要偏差角为11°以下就能够抑制虹斑被视认到。

根据图14，s波比例为12％以下时，偏差角度为11°以下。

因此，在偏振板的吸收轴与显示装置的纵向(x方向)或横向(y方向)平行的基础上，将该偏振板的吸收轴与各双折射基材的光学轴的偏差抑制到11°以下，由此能够在从横向看的视野抑制虹斑。

其中，根据上述的说明可知，保护层与空气的界面的反射率、透射率根据保护层的材质等变化。因此，该偏振板的吸收轴与各双折射基材的光学轴的偏差角的允许范围也根据保护层的材质而变化，当然偏差角的允许范围能够根据保护层的材质等适当求取。

在此，作为保护层主要使用的原材料，除了上述说明的玻璃以外，还能够列举丙烯酸酯树脂、聚碳酸酯，丙烯酸酯树脂、聚碳酸酯也为与玻璃同等的折射率、即1.5左右。

因此，上述中以作为保护层一般使用的玻璃为例，对偏振板的吸收轴与各双折射基材的光学轴的偏差角的允许范围进行了说明，而在使用丙烯酸树脂或聚碳酸酯作为保护层的情况下，上述的各双折射基材的与光学轴的偏差角的说明也能够适用。

即，关于包括以一般作为保护层的原材料使用的玻璃、丙烯酸酯树脂、聚碳酸酯中的一个作为原材料的保护层的显示装置，在偏振板的吸收轴与显示装置的纵向(x方向)或横向(y方向)平行的基础上，将该偏振板的吸收轴与各双折射基材的光学轴的偏差抑制到11°以下，由此能够在从横向看的视野抑制虹斑。

本发明，在偏振板的吸收轴与显示装置的纵向(x方向)或横向(y方向)平行的基础上，控制显示装置主体的偏振板的吸收轴与双折射基材的光学轴的偏差角。

偏差角的允许范围只要为如下所述即可：在保护层与空气的界面的s波和p波的透射率差为最大的角度，控制s波的反射率以使得即使透射光的相位因双折射基材而偏移半个波长时(相位偏差最大)，透射率差也为10％以下。

其中当然，本发明的带触摸面板的显示装置中，设置于触摸面板侧的双折射基材可以为多个，在这种情况下，只要各双折射基材的光学轴与显示装置主体的偏振板的吸收轴的偏差角在与保护层的材质相应的偏差角的允许范围内即可。

如上所述，虹斑起因于双折射基材的每个波长的偏振状态变化和与空气层的界面上的界面反射的偏振状态依赖性。

具体而言，双折射基材31因双折射性而使直线偏振光的相位偏差，进而受到偏振作用，由此产生虹斑。特别是，在布儒斯特角附近因界面反射导致的偏振作用，产生虹斑。

另外，即使将来自显示装置主体10的光转换为圆偏振光，也会因在跟与双折射基材相邻的由其他材料构成的层的界面发生的界面反射而转变为直线偏振光。因此，即使将来自显示装置主体10的光转换为圆偏振光，特别是布儒斯特角附近的虹斑的产生也不能得到抑制。

但是，根据本实施方式，能够抑制这样的虹斑的产生。

即，虹斑的产生因素之一是双折射基材的双折射性导致的直线偏振光的相位偏差。因此，通过抑制双折射基材的直线偏振光的每个波长的相位偏差，能够抑制虹斑。

因此，如图1(a)所示，通过使双折射基材31的光学轴与使直线偏振光入射到双折射基材31的显示装置主体10的偏振板18的偏振方向一致，即使光学轴与偏振方向平行或垂直，能够减少虹斑。

特别是如上所述，色带在s波与p波的透射率差为0.1(10％)以上时开始被识别到。而且，s波与p波的透射率差为0.1(10％)时的保护板26与空气的界面上的s波的反射率为12％。

因此，只要使双折射基材31的光学轴和显示装置主体10的偏振板18的偏振方向一致，以使得保护板26与空气的界面上的s波的反射率为12％以下即可。

另外，彩虹状色带被最强地视认到的是在视角为78°时。

因此，只要使双折射基材31的光学轴和显示装置主体10的偏振板18的偏振方向一致，以使得视角为78°时的s波的反射率为12％以下即可。

如根据图12～图15已经说明过的那样，通过使双折射基材31的光学轴与显示装置主体10的偏振板18的偏振方向的偏差角为11°以内，就不会在目视下识别到虹斑。

另外，图2中以在传感器主体21使用双面传感器膜30作为传感器膜的触碰传感器结构为例进行了表示。但是，本实施方式并不限定于此。

下面参照图15(a)～(e)至图20(a)～(e)对传感器主体21的触碰传感器构造的变形例的与其形成方法一起进行说明。

其中，下面对与图4(a)～(e)所示的方法的不同点进行说明。

<触碰传感器构造的变形例1>

图15(a)～(e)是以工序顺序表示触摸面板20的传感器主体21的制作方法的截面图。另外，图15(a)～(e)中，省略了Y电极图案32、X电极图案33、引出配线36、39的图示。

本变形例的传感器主体21，如图15(e)所示，替代图4(e)所示的保护膜23、粘接层24、双面传感器膜30，从下面侧起依次设置有在双折射基材31的单面设置有Y电极图案32(未图示)的单面传感器膜81、粘接层82、在双折射基材31的单面设置有X电极图案33(未图示)的单面传感器膜83。

这样的传感器主体21例如以如下所述的方式形成。

首先，如图15(a)所示，在双折射基材31的单面，与图4(a)同样地，形成未图示的Y电极图案32，由此形成具有Y电极图案32的单面传感器膜81。

接着，以通过这样的方式得到的单面传感器膜81的传感器面81a(即，Y电极图案32形成面)为上面侧，如图15(b)所示在该传感器面81a上利用OCAT等形成粘接层82。

另一方面，如图15(c)所示，在另一双折射基材31的单面，与图4(a)同样地，形成未图示的X电极图案33，由此形成具有X电极图案33的单面传感器膜83。

之后，如图15(c)所示，以上述单面传感器膜83的传感器面83a(即，X电极图案33形成面)为上面侧，隔着粘接层82与双面传感器膜30同样地分别以俯视时一方的电极间存在另一方的电极的方式重叠贴合未图示的Y电极34和X电极37。

接着，如图15(d)所示，在上述单面传感器膜83的传感器面83a上，由OCAT等形成粘接层25之后，如图15(e)所示，隔着该粘接层25将保护板26粘接到上述单面传感器膜83的传感器面83a上。

<触碰传感器构造的变形例2>

图16(a)～(g)是以工序顺序表示触摸面板20的传感器主体21的制作方法的截面图。另外，图16(a)～(g)中，省略了Y电极图案32、X电极图案33、引出配线36、39的图示。

本变形例的传感器主体21，如图16(h)所示，替代图4(e)所示的双面传感器膜30，以各单面传感器膜81、83的传感器面81a、83a为下面侧，从下面侧起依次设置有具有Y电极图案32(未图示)的单面传感器膜81、粘接层82、具有X电极图案33(未图示)的单面传感器膜83(未图示)。

这样的传感器主体21例如以如下所述的方式形成。

首先，如图16(a)所示，在双折射基材31的单面，与图4(a)同样地，形成未图示的X电极图案33，由此形成具有X电极图案33的单面传感器膜83。

接着，以通过这样的方式得到的单面传感器膜83的传感器面83a为下面侧，如图16(b)所示在该传感器面83a上利用OCAT等形成粘接层82。

另一方面，如图16(c)所示，在另一双折射基材31的单面，与图4(a)同样地，形成未图示的Y电极图案32，由此形成具有Y电极图案32的单面传感器膜81。

之后，如图16(c)所示，以上述单面传感器膜81的传感器面图案81a为下面侧，隔着粘接层82与双面传感器膜30同样地分别以俯视时一方的电极间存在另一方的电极的方式重叠贴合未图示的Y电极34和X电极37。

接着，如图16(d)所示，在上述单面传感器膜81的传感器面81a上，由OCAT等形成粘接层24之后，如图16(e)所示，隔着该粘接层24将保护膜23粘接到上述单面传感器膜81的传感器面81a上。

接着，如图16(f)所示，在上表面侧的单面传感器膜83的上面侧、即该单面传感器膜83的传感器面83a上，由OCAT等形成粘接层25之后，如图16(g)所示，隔着该粘接层25将保护板26粘接到上述单面传感器膜83的传感器面83a上。

<触碰传感器构造的变形例3>

图17(a)～(e)是以工序顺序表示触摸面板20的传感器主体21的制作方法的截面图。另外，图17(a)～(e)中，省略了Y电极图案32、X电极图案33、引出配线36、39的图示。图18是表示单面传感器膜83的Y电极图案32和X电极图案33的图案形状的俯视图。

本变形例的传感器主体21，如图17(e)所示，替代图4(e)所示的双面传感器膜30，以单面传感器膜84的传感器面84a(即，Y电极图案32和X电极图案33形成面)为下面侧，从下面侧起依次设置Y电极图案32(未图示)和X电极图案33设置在同一面的单面传感器膜84(未图示)。

这样的传感器主体21例如以如下所述的方式形成。

首先，如图17(a)所示，在双折射基材31的单面，如图18所示以一方的电极间存在另一方的电极的方式分别形成Y电极34和X电极37，由此形成Y电极图案32和X电极图案33设置于同一面的单面传感器膜84。

像这样，在Y电极图案32和X电极图案33设置于同一面的情况下，如图18所示，在各Y电极34与X电极37之间形成有间隙85，以使得该Y电极34与X电极37不导通。

其中，图18以连接各Y电极列35的各Y电极34的连接配线34a为跳线(Jumper)，以该连接配线34a跨过连接各X电极列38的各X电极37的连接配线37a的方式将各Y电极34桥接的情况为例进行了表示。但是，也可以连接配线37a具有跳线结构，以跨过连接配线34a的方式将各X电极37桥接。像这样，将Y电极34和X电极37中一方的电极间用跳线等以跨过与另一方的电极的排列方向交叉的方向的方式桥接，由此能够不将Y电极34和X电极37导通地使Y电极图案32和X电极图案33形成在同一平面内。

另外，在这种情况下，优选在连接配线34a与连接配线37a之间(即，俯视时连接配线34a与连接配线37a交叉的部分的连接配线34a与连接配线37a之间)设置绝缘层。作为该绝缘层的材料，并没有特别限定，能够使用公知的各种绝缘材料。

另外，也可以不在上述间隙85设置绝缘层。另外，根据粘接层24的材料和形成方法，粘接层24也可以充填在上述间隙85间。

其中，上述间隙85的大小(即，Y电极34与X电极37之间的电极间距离)只要能够确保Y电极34与X电极37之间的绝缘性，并没有特别限定。

接着，以通过这样的方式得到的单面传感器膜84的传感器面84a为下面侧，如图17(b)所示，在该传感器面84a上由OCAT等形成粘接层24之后，如图17(c)所示，隔着该粘接层24将保护膜23粘接到上述单面传感器膜84的传感器面84a上。

接着，如图17(d)所示，在上述单面传感器膜84的上面侧、即该单面传感器膜84的与传感器面84a相反面侧，由OCAT等形成粘接层25之后，如图19(e)所示，隔着该粘接层25将保护板26粘接到上述单面传感器膜84的上面侧。

<触碰传感器构造的变形例4>

图19(a)～(c)是以工序顺序表示触摸面板20的传感器主体21的制作方法的截面图。另外，图19(a)～(c)中，省略了Y电极图案32、X电极图案33、引出配线36、39的图示。

本变形例的传感器主体21，如图19(c)所示，Y电极图案32(未图示)和X电极图案33(未图示)设置于同一面的单面传感器膜84以该单面传感器膜84的传感器面84a为上面侧，由此不设置粘接层24和保护膜23地从下面侧起依次设置单面传感器膜84、粘接层25、保护板26。

这样的传感器主体21例如以如下所述的方式形成。

首先，如图19(a)所示，与图17(a)同样地，形成Y电极图案32和X电极图案33设置于同一面的单面传感器膜84。

接着，以通过这样的方式得到的单面传感器膜84的传感器面84a为上面侧，如图19(b)所示，在该传感器面84a上由OCAT等形成粘接层25之后，如图19(c)所示，隔着该粘接层25将保护板26粘接到上述单面传感器膜84的上面侧。

<触碰传感器构造的变形例5>

图20(a)～(e)是以工序顺序表示触摸面板20的传感器主体21的制作方法的截面图。另外，图20(a)～(e)中，省略了Y电极图案32、X电极图案33、引出配线36、39的图示。

本变形例的传感器主体21，如图20(e)所示，在图16(g)所示的传感器主体21中，在单面传感器膜83的上面侧不设置粘接层25和保护板26而是隔着粘接层27形成防反射层28。

因此，图20(a)～(e)所示的工序，与图16(a)～(e)所示的工序相同。

本例的传感器主体21，如图16(e)所示，隔着该粘接层24将保护膜23粘接到上述单面传感器膜81的传感器面81a上。图16中，之后进而在单面传感器膜83的上面侧，由OCAT等形成粘接层25之后，隔着该粘接层25将保护板26粘接到上述单面传感器膜83的传感器面83a上。

但是，图20所示的传感器主体21中，单面传感器膜83为最上面。

像这样，本实施方式中使用的触摸面板20(传感器主体21)也可以设置多个双折射基材31。

<显示装置主体10的变形例>

另外，本实施方式中，以使用液晶显示装置作为出射偏振光的显示装置主体10为例进行说明。但是，本实施方式并不限定于此。作为显示装置主体10，能够例如替代液晶显示装置的液晶使用介电性液体作为显示介质的显示装置、具有偏振板(偏振子)的各种显示装置。

<触摸面板20的检测方式的变形例>

另外，在本实施方式中，以使用静电电容方式的触摸面板作为触摸面板20的情况为例进行说明。但是，本实施方式能够适用于在显示区域中使用双折射基材作为基材的各种触摸面板，触摸面板20的检测方式本身并不做特别限定。

<双面传感器膜30等的触碰传感器构造的变形例>

另外，在双面传感器膜30中，作为一例以Y电极图案32设置于双折射基材31的下面侧、X电极图案33设置于双折射基材31的上面侧的情况为例进行了表示，但是也可以Y电极图案32设置于双折射基材31的上面侧，X电极图案33设置于双折射基材31的下面侧。

同样在触碰传感器的其他变形例中，Y电极图案32和X电极图案33的层叠顺序也可以相反。

<保护层的变形例>

另外，本实施方式中，以通过将塑料膜或塑料基板、玻璃基板等隔着粘接层25、32贴合到例如双面传感器膜30，能够将保护层(保护膜23和保护板26)粘接到双面传感器膜30的情况为例进行了说明。

但是，本实施方式并不限定于此，能够例如将塑料膜层压到双面传感器膜30，或者将上述保护层的材料涂敷到双面传感器膜30上，由此将其层叠在双面传感器膜30上。

即，这些保护层可以通过隔着粘接层贴合到双面传感器膜30而一体化，也可以直接层叠到双面传感器膜30上而与双面传感器膜30一体化。

<在表面设置有反射板的触摸面板>

也可以在保护板26上例如由OCAT等形成粘接层27，隔着该粘接层27在保护板26上、即触摸面板20的最表面(传感器主体21的最表面)粘接AR膜等防反射层28(未图示)。

本申请发明者如日本特愿2012-125459(2012年5月31日申请)中公开的那样，通过在保护板26上设置防反射层28，能够进一步抑制彩虹状色带的产生。

在此，防反射层28是降低从显示面板12出射的偏振光的反射的层，例如降低具有偏振作用的界面上的s波与p波的透射率差为10％以上的视角的从具有该偏振作用的界面的上述显示面板12出射并通过双折射基材31后的偏振光的反射。

即，上述防反射层28通过设置在触摸面板20的与显示面板12相反侧的表面，能够降低在上述表面上s波与p波的透射率差为10％以上的视角的上述表面的上述偏振光的向上述显示面板12侧的反射。

作为上述防反射层28，可以列举例如使用电介质的防反射层、作为微小结构体具有微小凹凸结构的防反射层。

作为这样的防反射层28，能够优选使用例如因干涉而抑制了反射的、由多层膜构成的AR(反射防止：Anti Reflective)膜和在表面具有曲线状的突起且厚度方向的折射率连续地变化的所谓蛾眼(Motheye)结构的无反射膜等。

作为上述AR膜，可以列举例如以TAC或PET等塑料膜为基材，层叠了多个折射率不同的电介质的膜。

作为这样的膜能够使用公知的AR膜。例如可以列举在基材形成硬涂层，在其上交替层叠高折射率层(含有离子液体)和低折射率层(含有中空硅系微粒)而成的膜(例如参照专利文献3)。

另外，作为具有微小凹凸结构的防反射层，可以列举例如在膜表面形成凹凸的周期被控制为可见光的波长以下的微细的凹凸图案而成的膜。

作为这样的膜，能够使用例如具有蛾眼结构的公知的膜。这样的膜，例如能够通过使用模具等在膜基材上使热固化性树脂或光固化性树脂微细结构化而形成(例如参照专利文献4)。

这样的防反射层28，如图1所示，例如使用OCAT(光学透明双面胶：Optical Clear Adhesive Tape)那样的粘接材料粘贴到保护板26上，由此能够隔着粘接层27层叠到保护板26上。

其中，在上述防反射层28与保护板26之间并不一定需要如上所述设置粘接层27。防反射层28也可以通过例如层压或印刷等直接层叠到保护板26上。

另外，防反射层28并不一定需要如上所述层叠到保护板26上，也可以对保护板26的表面进行微细加工而直接形成在保护板26的上表面。即，换言之，防反射层28可以兼做保护板26。

另外，在防反射层28如上所述使用反射防止膜的情况下，作为该反射防止膜能够使用市售的反射防止膜。

但是，通过形成防反射层28以使得与容易发生虹斑的视角相应地消除反射光，能够使防反射层28为最佳设计。

在这种情况下，作为上述防反射层28，出于反射防止效果以及设计性的观点，更优选包括层叠多个折射率不同的电介质层而成的层叠膜的层叠体。

<双折射基材的变形例>

到此为止对双折射基材31为PET进行了说明，本发明的带触摸面板的显示装置的双折射基材并不限定于此，也可以将例如光学轴被管理的波长板用作双折射基材31。

本发明中，通过控制成作为触碰传感器的双折射基材的光学轴与显示装置主体的偏振方向平行或垂直，能够抑制彩虹状色带的产生，对于双折射基材的材料能够进行各种变更。

如上所述，显示装置1包括设置于显示装置主体10的表面的偏振板和具有双折射基材31的触摸面板20，双折射基材31的光学轴与上述偏振板的吸收轴平行或垂直。

由此，能够消除因从出射偏振光的显示装置主体侧发出的偏振光的偏振状态的变化和配置于该显示装置主体的前表面的具有双折射基材的触摸面板的与空气层的界面的界面反射的偏振作用而产生的虹斑。

如上所述，本发明的显示装置的特征在于，包括：出射偏振光的显示面板；触摸面板，其具有在面内的2个方向存在光学轴的双折射基材；和上述显示面板出射的偏振光入射到上述双折射基材，上述双折射基材的一个光学轴与入射到上述双折射基材的上述偏振光的偏振方向平行或垂直。

于是，进行进一步探讨，结果发现：这样的虹斑起因于双折射基材的每个波长的偏振状态的变化和保护玻璃等触摸面板的表面与空气层的界面的界面反射的偏振状态依赖性，因双折射基材的双折射性而使直线偏振光的相位偏差，进而受到偏振作用，由此产生这样的虹斑。

本发明的带触摸面板的显示装置的特征在于，包括：

(1)表面具有偏振板的显示面板；和

从上述偏振板出射的偏振光入射到上述双折射基材，

(B)以上述双折射基材的一个光学轴与上述偏振板的偏振方向的偏差为±11°以内的方式，在上述显示面板设上述触摸面板。

另外，上述双折射基材，出于成本、耐热性等观点，优选为聚对苯二甲酸乙二醇酯，上述双折射基材优选为波长板。通过将光学轴被管理的波长板用作双折射基材，控制双折射基材的光学轴与上述偏振板的吸收轴的偏差变得更加容易。

而且，本发明带触摸面板的显示装置中，优选上述双折射基材有多个，在各双折射基材分别设置有检测位置检测对象物的触碰位置的电极，各双折射基材的光学轴相互一致。

根据上述结构，进而在多个双折射基材分别设置有检测位置检测对象物的触碰位置的电极的类型的带触摸面板的显示装置中，也不需要追加的1/4波长板等追加膜就能够抑制虹斑的产生。

另外，假定将这样的带触摸面板的显示装置例如放置在桌上等水平配置的状态下从倾斜方向看的情况，以视距40cm、中心视角30°观察时，以上述视距和中心视角观察显示面的大小(显示器尺寸)为15英寸的显示装置时，到显示面的最端部的视角为开始识别到透射光的色带的透射率差为10％的视角即约48°。

因此，在具有15英寸以上大小的显示面的显示装置中总是观察到虹斑。

因此，本发明在具有15英寸以上大小的显示面的情况下，特别有效。

本发明并不限定于上述的各实施方式，能够在权利要求所示的范围内进行各种变更，将在各种实施方式中分别公开的技术手段适当组合而得到的实施方式也包含在本发明的技术范围内。

产业上的可利用性

本发明能够用于从液晶面板等在表面具有偏振板的显示面板出射的偏振光入射到具有双折射基材的触摸面板的带触摸面板的显示装置。

附图标记的说明

1 显示装置

10 显示装置主体

11 背光源

12 显示面板

13、14 基板

15 光学调制层

16 显示单元

17、18 偏振板

20 触摸面板

21 传感器主体

22 电路部

23 保护膜

24、25 粘接层

26 保护板

27 粘接层

28 防反射层

30 双面传感器膜

31 双折射基材

32 Y电极图案

33 X电极图案

34 Y电极

34a 连接配线

35 Y电极列

36 引出配线

37 X电极

37a 连接配线

38 X电极列

81 单面传感器膜

81a 传感器面

82 粘接层

83 单面传感器膜

83a 传感器面

84 单面传感器膜

84a 传感器面

85 间隙

101 偏振板

102 双折射性膜基材

103 偏振板

Claims

1.一种显示装置，其包括：

出射偏振光的显示面板；和

触摸面板，其具有在面内的2个方向存在光学轴的双折射基材，

所述显示面板出射的偏振光入射到所述双折射基材，

该显示装置的特征在于：

所述双折射基材的一个光学轴与入射到所述双折射基材的所述偏振光的偏振方向平行或垂直。

2.一种显示装置，其包括：

在表面具有偏振板的显示面板；和

触摸面板，其具有在面内的2个方向存在光学轴的双折射基材，和相对于该双折射基材设置于与该显示面板侧相反的一侧的保护板，

从所述偏振板出射的偏振光入射到所述双折射基材，

该显示装置的特征在于：

所述偏振板的偏振方向与所述显示装置的显示面的纵向或横向平行，

以所述双折射基材的一个光学轴与所述偏振板的偏振方向的偏差为±11°以内的方式，在所述显示面板上设置有所述触摸面板。

3.如权利要求1或2所述的显示装置，其特征在于：

所述双折射基材为聚对苯二甲酸乙二醇酯。

4.如权利要求1或2所述的显示装置，其特征在于：

所述双折射基材为波长板。

5.如权利要求1～4中任一项所述的显示装置，其特征在于：

所述双折射基材有多个，各双折射基材的光学轴相互一致。

6.如权利要求1～5中任一项所述的显示装置，其特征在于：

所述显示装置具有15英寸以上大小的显示面。