CN110308563B - 光学单元和显示装置 - Google Patents

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Abstract

光学单元和显示装置,能够通过抑制光向面板的周边区域的入射而抑制杂散光的产生。在光学单元(1)中,第1面板(10)、第2面板(20)和第3面板(30)配置成与分色棱镜(50)相对。在第1面板(10)、第2面板(20)和第3面板(30)的显示区域中设置有第1发光元件(15、25、35),在周边区域(112、212、312)中设置有金属布线(16、26、36)。这里,在分色棱镜(50)与第1面板(10)、第2面板(20)和第3面板(30)的周边区域(112、212、312)各自之间设置有遮光层(80)。因此,即使在应反射的色光的一部分透过分色镜的情况下,该泄漏光也被遮光层(80)吸收。

Description

光学单元和显示装置
技术领域
本发明涉及利用具有发光元件的面板的光学单元和显示装置。
背景技术
作为利用具有发光元件的面板的光学单元和显示装置,提出了配置成使射出各色的光的3个有机电致发光面板与分色棱镜的3个入射面相对的方式。在该光学单元和显示装置中,例如,由第1分色镜朝出射面反射从红色的有机电致发光面板射出的红色的图像光,另一方面,第1分色镜使从蓝色的有机电致发光面板射出的蓝色的图像光和从绿色的有机电致发光面板射出的绿色的图像光透过。此外,由第2分色镜朝出射面反射从蓝色的有机电致发光面板射出的蓝色的图像光,另一方面,第2分色镜使从红色的有机电致发光面板射出的红色的图像光和从绿色的有机电致发光面板射出的绿色的图像光透过。因此,从分色棱镜的出射面射出对红色、绿色和蓝色的图像进行合成后的合成光,所以,能够显示彩色图像(参照专利文献1)。这里,在有机电致发光面板中,通常,在基板的显示区域设置有多个有机电致发光元件,在包围显示区域的周边区域中设置有布线等。
专利文献1:日本特开平11-67448号公报
从有机电致发光面板等发光面板射出的光包含相对于装置光轴大幅倾斜的倾斜光,另一方面,在分色棱镜中,由于分色镜的入射角依赖性等的影响,应反射的色光的一部分有时透过分色镜。在该情况下,透过分色镜的光倾斜地入射到另一个有机电致发光面板的周边区域。此外,应透过的色光的一部分有时被分色镜反射而倾斜地入射到有机电致发光面板自身的周边区域。在该情况下,入射到周边区域的光倾斜地反射而成为杂散光,可能使显示的图像的质量下降。
发明内容
鉴于以上问题点,本发明的课题在于提供一种能够通过抑制光向面板的周边区域的入射而抑制杂散光的产生的光学单元和显示装置。
为了解决上述课题,本发明的光学单元的一个方式的特征在于,具有:第1面板,其在作为第1基板的显示区域的第1显示区域中具有第1发光元件;第2面板,其在作为第2基板的显示区域的第2显示区域中具有第2发光元件;第3面板,其在作为第3基板的显示区域的第3显示区域中具有第3发光元件;分色棱镜,该分色棱镜具有:第1入射面,该第1入射面配置成与所述第1面板相对,从所述第1显示区域射出的图像光作为第1波段的第1图像光入射到该第1入射面;第2入射面,该第2入射面与所述第1入射面相对,该第2入射面配置成与所述第2面板相对,从所述第2显示区域射出的图像光作为与所述第1波段不同的第2波段的第2图像光入射到该第2入射面;第3入射面,该第3入射面设置在所述第1入射面与所述第2入射面之间,该第3入射面配置成与所述第3面板相对,从所述第3显示区域射出的图像光作为与所述第1波段以及所述第2波段不同的第3波段的第3图像光入射到该第3入射面;出射面,该出射面与所述第3入射面相对;第1分色镜,该第1分色镜使所述第1图像光朝向所述出射面反射,使所述第2图像光和所述第3图像光透过;以及第2分色镜,该第2分色镜使所述第2图像光朝向所述出射面反射,使所述第1图像光和所述第3图像光透过,在所述第1基板、所述第2基板和所述第3基板中的至少1个基板的包围所述显示区域的周边区域与所述分色棱镜之间设置有遮光层,该遮光层吸收所述第1波段的光、所述第2波段的光和所述第3波段的光。
在本发明中,由于在分色棱镜与面板的基板的周边区域之间设置有遮光层,所以即使在应反射的色光的一部分透过分色镜的情况或应透过的色光的一部分被分色镜反射的情况下,该泄漏光也被遮光层遮挡。因此,由于能够抑制泄漏光被基板的周边区域反射,所以,能够抑制产生由于被基板的周边区域反射的光引起的杂散光。
在本发明中,可以采用如下方式:在所述周边区域中设置有多层布线,在所述多层布线中的最靠所述分色棱镜侧的金属布线与所述分色棱镜之间设置有所述遮光层。
在本发明中,可以采用如下方式:在所述第1基板、所述第2基板和所述第3基板中的与所述1个基板不同的另一个基板的包围所述显示区域的周边区域与所述分色棱镜之间设置有所述遮光层。
在本发明中,可以采用如下方式:在所述第1基板、所述第2基板和所述第3基板中的、与所述1个基板以及所述另一个基板不同的剩余基板的包围所述显示区域的周边区域与所述分色棱镜之间设置有所述遮光层。
在本发明中,可以采用如下方式:所述遮光层由掺入黑色粒子而得到的黑色滤光层、光吸收性的金属层或者光吸收性的金属化合物层构成。
在本发明中,可以采用如下方式:在所述第1显示区域中设置有将从所述第1发光元件射出的图像光着色成所述第1波段的第1图像光的第1着色层,在所述第2显示区域中设置有将从所述第2发光元件射出的图像光着色成所述第2波段的第2图像光的第2着色层,在所述第3显示区域中设置有将从所述第3发光元件射出的图像光着色成所述第3波段的第3图像光的第3着色层,所述遮光层是通过在所述基板的所述周边区域与所述分色棱镜之间以重叠的方式设置由与所述第1着色层相同的材料构成的第1滤色器层、由与所述第2着色层相同的材料构成的第2滤色器层以及由与所述第3着色层相同的材料构成的第3滤色器层而构成的。
在本发明中,可以采用如下方式:在所述第1基板的所述周边区域中设置有所述第1滤色器层、所述第2滤色器层和所述第3滤色器层,在所述第2基板的所述周边区域中设置有所述第1滤色器层、所述第2滤色器层和所述第3滤色器层,在所述第3基板的所述周边区域中设置有所述第1滤色器层、所述第2滤色器层和所述第3滤色器层。
在本发明中,可以采用如下方式:在所述第1基板的所述周边区域中,在所述第1基板与所述第1滤色器层之间设置有所述第2滤色器层和所述第3滤色器层,在所述第2基板的所述周边区域中,在所述第2基板与所述第2滤色器层之间设置有所述第1滤色器层和所述第3滤色器层,在所述第3基板的所述周边区域中,在所述第3基板与所述第3滤色器层之间设置有所述第1滤色器层和所述第2滤色器层。
在本发明中,可以采用如下方式:在所述第1基板的所述周边区域中仅设置有所述第1滤色器层、所述第2滤色器层和所述第3滤色器层中的所述第1滤色器层,在所述第2基板的所述周边区域中仅设置有所述第1滤色器层、所述第2滤色器层和所述第3滤色器层中的所述第2滤色器层,在所述第3基板的所述周边区域中仅设置有所述第1滤色器层、所述第2滤色器层和所述第3滤色器层中的所述第3滤色器层。
在本发明中,可以采用如下方式:所述第1滤色器层、所述第2滤色器层和所述第3滤色器层为光吸收系统。
在本发明中,可以采用如下方式:相对于所述1个基板在所述分色棱镜侧粘接有透光性的盖基板,在所述1个基板与所述盖基板之间设置有所述遮光层。
在本发明中,可以采用如下方式:相对于所述1个基板在所述分色棱镜侧粘接有透光性的盖基板,在所述盖基板与所述分色棱镜之间设置有所述遮光层。
在本发明中,可以采用以下方式:在偏离从所述1个基板的所述显示区域朝向所述分色棱镜射出的图像光的光束中的与从所述出射面射出的光束对应的有效光束的位置设置有所述遮光层。
在本发明中,可以采用以下方式:在偏离从所述1个基板的所述显示区域朝向所述分色棱镜射出的图像光的光束中的用于图像显示的有效光束的位置设置有所述遮光层。
在具有应用了本发明的光学单元的显示装置中,其特征在于,利用从所述分色棱镜的所述出射面射出的所述第1图像光、所述第2图像光和所述第3图像光的合成光显示图像。
在本发明的显示装置中,具有虚像显示部,该虚像显示部使用所述合成光显示虚像。
在本发明的显示装置中,也可以采用如下方式:该显示装置具有投射光学系统,该投射光学系统投射所述合成光。
附图说明
图1是本发明第1实施方式的光学单元的俯视图。
图2是示出图1所示的第1着色层等的透射率-波长特性的说明图。
图3是示出图1所示的第1图像光等的光谱的说明图。
图4是示出图1所示的第1分色镜的透射率-波长特性的曲线图。
图5是示出图1所示的第2分色镜的透射率-波长特性的曲线图。
图6是示出图1所示的第1面板的电气结构的说明图。
图7是图6所示的第1显示区域内的各像素(像素电路)的电路图。
图8是图1所示的第1面板的剖视图。
图9是图1所示的第2面板的剖视图。
图10是图1所示的第3面板的剖视图。
图11是示出图1所示的遮光层的效果等的说明图。
图12是本发明第2实施方式的光学单元的俯视图。
图13是设置在图12所示的第1面板与分色镜之间的遮光层的说明图。
图14是本发明第3实施方式的光学单元的俯视图。
图15是示出应用了本发明的光学单元中的遮光层的形成范围的第1例的说明图。
图16是示出应用了本发明的光学单元中的遮光层的形成范围的第2例的说明图。
图17是头部佩戴型显示装置的说明图。
图18是示意性示出图17所示的显示部的光学系统的结构的立体图。
图19是示出图18所示的光学系统的光路的说明图。
图20是投射型显示装置的说明图。
标号说明
1:光学单元;10:第1面板;11:第1基板;15:第1发光元件;16、26、36:金属布线;17、19、27、29、37、39:粘接剂;18、28、38:盖基板;20:第2面板;21:第2基板;25:第2发光元件;30:第3面板;31:第3基板;35:第3发光元件;50:分色棱镜;51:第1入射面;52:第2入射面;53:第3入射面;54:出射面;56:第1分色镜;57:第2分色镜;80:遮光层;81(R):第1着色层;81(B):第2着色层;81(G):第3着色层;82(R):第1滤色器层;82(B):第2滤色器层;82(G):第3滤色器层;111:第1显示区域;112、212、312:周边区域;211:第2显示区域;311:第3显示区域;1000、2000:显示装置;1010:虚像显示部;2100:投射光学系统;2200:被投射部件。
具体实施方式
以下,说明本发明的实施方式。另外,在以下的说明中参照的附图中,为了使各层和各部件成为在附图上能够识别的程度的大小,使各层以及各部件的数量、比例尺不同。
[第1实施方式]
(整体结构)
图1是本发明第1实施方式的光学单元1的俯视图。图2是示出图1所示的第1着色层81(R)等的透射率-波长特性的说明图。图3是示出图1所示的第1图像光LR等的光谱的说明图。
如图1所示,光学单元1具有:第1面板10,其在作为第1基板11的显示区域的第1显示区域111中具有多个第1发光元件15;第2面板20,其在作为第2基板21的显示区域的第2显示区域211中具有多个第2发光元件25;第3面板30,其在作为第3基板31的显示区域的第3显示区域311中具有多个第3发光元件35;以及分色棱镜50。
第1面板10从第1显示区域111射出第1波段的第1图像光LR,第2面板20从第2显示区域211射出第2波段的第2图像光LB。第3面板30从第3显示区域311射出第3波段的第3图像光LG。在本方式中,第1波段例如为620nm~750nm,第1面板10射出红色的第1图像光LR。第2波段例如为450nm~495nm,第2面板20射出蓝色的第2图像光LB。第3波段例如为495nm~570nm,第3面板30射出绿色的第3图像光LG。
在本方式中,第1面板10的设置在第1显示区域111中的多个第1发光元件15射出白色光,所以,在第1基板11上,相对于第1发光元件15在分色棱镜50的一侧具有第1着色层81(R),该第1着色层81(R)将从第1发光元件15射出的图像光着色成第1波段的第1图像光LR。第2面板20的设置在第2显示区域211中的多个第2发光元件25射出白色光,所以,在第2基板21上,相对于第2发光元件25在分色棱镜50的一侧具有第2着色层81(B),该第2着色层81(B)将从第2发光元件25射出的图像光着色成第2波段的第2图像光LB。第3面板30的设置在第3显示区域311中的多个第3发光元件35射出白色光,所以,在第3基板31上,相对于第3发光元件35在分色棱镜50的一侧具有第3着色层81(G),该第3着色层81(G)将从第3发光元件35射出的图像光着色成第3波段的第3图像光LG。在本方式中,第1发光元件15、第2发光元件25和第3发光元件35均为有机电致发光元件。
在本方式中,第1着色层81(R)为具有图2中用虚线P81(R)表示的透射率-波长特性且吸收除了红色光以外的光的光吸收系统的滤光层。第2着色层81(B)为具有图2中用点划线P81(B)表示的透射率-波长特性且吸收除了蓝色光以外的光的光吸收系统的滤光层。第3着色层81(G)为具有图2中用双点划线P81(G)表示的透射率-波长特性且吸收除了绿色光以外的光的光吸收系统的滤光层。因此,第1图像光LR具有图3中用虚线LR所示的光谱,第2图像光LB具有图3中用点划线LB所示的光谱,第3图像光LG具有图3中用双点划线LG所示的光谱。
分色棱镜50具有第1入射面51、与第1入射面51相对的第2入射面52、设置在第1入射面51与第2入射面52之间的第3入射面53、与第3入射面53相对的出射面54。第1面板10配置成与第1入射面51相对,从第1面板10射出的第1图像光LR入射到第1入射面51。第2面板20配置成与第2入射面52相对,从第2面板20射出的第2图像光LB入射到第2入射面52。第3面板30配置成与第3入射面53相对,从第3面板30射出的第3图像光LG入射到第3入射面53。在本方式中,第1入射面51和第1面板10利用透光性的粘接剂19固定,第2入射面52和第2面板20利用透光性的粘接剂29固定,第3入射面53和第3面板30利用透光性的粘接剂39固定。
分色棱镜50具有第1分色镜56和第2分色镜57,该第1分色镜56和第2分色镜57配置成彼此以45°的角度交叉。
(分色棱镜50的光学特性)
图4是示出图1所示的第1分色镜56的透射率-波长特性的曲线图。图5是示出图1所示的第2分色镜57的透射率-波长特性的曲线图。
如图4中用实线La45所示,例如,针对以45°的角度入射的光,第1分色镜56使波长为大约550nm以下的光透过,另一方面,使波长为大约600nm以上的光反射。此外,针对波长为550nm到600nm的光,波长越长,则透射率越下降。因此,第1分色镜56使第1图像光LR朝出射面54反射,使第2图像光LB和第3图像光LG透过。
如图5中用实线Lb45所示,例如,针对以45°的角度入射的光,第2分色镜57使波长为大约520nm以上的光透过,另一方面,使波长为大约490nm以下的光反射。此外,针对波长为490nm到520nm的光,波长越长,则透射率越上升。因此,第2分色镜57使第2图像光LB朝出射面54反射,使第1图像光LR和第3图像光LG透过。因此,分色棱镜50从出射面54射出对从第1面板10射出的第1图像光LR、从第2面板20射出的第2图像光LB和从第3面板30射出的第3图像光LG进行合成后的彩色图像。
另外,第1分色镜56的透射率和反射率具有入射角依赖性。例如,在入射角为38°的情况下,如图4中用虚线La38所示,相比于入射角为45°的情况,第1分色镜56的透过的波段向长波长侧偏移,在入射角为52°的情况下,如图4中用点划线La52所示,相比于入射角为45°的情况,第1分色镜56的透过的波段向短波长侧偏移。此外,与第1分色镜56同样,第2分色镜57的透射率和反射率也具有入射角依赖性。例如,在入射角为38°的情况下,如图5中用虚线Lb38所示,相比于入射角为45°的情况,第2分色镜57的透过的波段向长波长侧偏移,在入射角为52°的情况下,如图5中用点划线Lb52所示,相比于入射角为45°的情况,第2分色镜57的透过的波段向短波长侧偏移。
(第1面板10的电气结构)
图6是示出图1所示的第1面板10的电气结构的说明图。图7是图6所示的第1显示区域111内的各像素(像素电路)的电路图。另外,在以下的说明中,“上层侧”、“上表面”表示与第1基板相反的一侧。
如图6所示,在第1面板10上,在第1基板11的一个面上设置有第1显示区域111、周边区域112和安装区域113。在本方式中,第1基板11为硅等的半导体基板。在第1基板11中,第1显示区域111为排列多个像素P而得到的矩形区域。在第1显示区域111中形成有在X方向上延伸的多个扫描线62、与各扫描线62对应地在X方向上延伸的多个控制线64和在与X方向交叉的Y方向上延伸的多个信号线61。与多个扫描线62和多个信号线61的各交叉处对应地形成有像素P。因此,多个像素P在X方向和Y方向上排列成矩阵状。
周边区域112为包围第1显示区域111的周围的矩形框状区域。在周边区域112中设置有驱动电路41。驱动电路41为驱动第1显示区域111内的各像素P的电路,构成为包含2个扫描线驱动电路42和信号线驱动电路44。本方式的第1面板10是如下的电路内置型显示装置:由直接形成在第1基板11的表面上的晶体管等有源元件构成驱动电路41。
安装区域113为隔着周边区域112与第1显示区域111相反的一侧的区域,排列有多个安装端子47。从控制电路、电源电路等各种外部电路(未图示)向各安装端子47供给控制信号、电源电位。外部电路例如安装于与安装区域113接合的挠性布线基板(未图示)。
如图7所示,像素P构成为包含第1发光元件15、驱动晶体管TDR、发光控制晶体管TEL、选择晶体管TSL和电容元件C。另外,在图7中,设像素P的各晶体管T(TDR、TEL、TSL)为P沟道型,但还可以利用N沟道型晶体管。
第1发光元件15是使包含有机EL材料的发光层的发光功能层46夹在第1电极E1(阳极)与第2电极E2(阴极)之间而成的电光元件。第1电极E1按照每个像素P单独地形成,第2电极E2遍及多个像素P而连续。第1发光元件15配置在连结第1电源导电体48与第2电源导电体49的电流路径上。第1电源导电体48为被供给高位侧的电源电位(第1电位)VEL的电源布线,第2电源导电体49为被供给低位侧的电源电位(第2电位)VCT的电源布线。
驱动晶体管TDR和发光控制晶体管TEL在连结第1电源导电体48与第2电源导电体49的电流路径上与第1发光元件15串联配置。具体而言,驱动晶体管TDR的一对电流端中的一方(源极)与第1电源导电体48连接。发光控制晶体管TEL作为控制驱动晶体管TDR的一对电流端中的另一方(漏极)与第1发光元件15的第1电极E1之间的导通状态(导通/非导通)的开关发挥功能。驱动晶体管TDR生成与自身的栅/源间电压对应的电流量的驱动电流。在发光控制晶体管TEL被控制为导通状态的状态下,驱动电流从驱动晶体管TDR经由发光控制晶体管TEL而供给到第1发光元件15,由此,第1发光元件15以与驱动电流的电流量对应的亮度发光。在发光控制晶体管TEL被控制为截止状态的状态下,切断对第1发光元件15的驱动电流的供给,由此,第1发光元件15熄灭。发光控制晶体管TEL的栅极与控制线64连接。
选择晶体管TSL作为控制信号线61与驱动晶体管TDR的栅极之间的导通状态(导通/非导通)的开关发挥功能。选择晶体管TSL的栅极与扫描线62连接。此外,电容元件C为使电介质夹在第1电极C1与第2电极C2之间而成的静电电容。第1电极C1与驱动晶体管TDR的栅极连接,第2电极C2与第1电源导电体48(驱动晶体管TDR的源极)连接。因此,电容元件C保持驱动晶体管TDR的栅/源间电压。
信号线驱动电路44按照每个写入期间(水平扫描期间)对多个信号线61并列地供给灰度电位(数据信号),该灰度电位与从外部电路供给的图像信号按照每个像素P指定的灰度对应。另一方面,各扫描线驱动电路42通过将扫描信号供给到各扫描线62,按照每个写入期间依次选择多个扫描线62中的每一个。与扫描线驱动电路42选择出的扫描线62对应的各像素P的选择晶体管TSL转变为导通状态。因此,经由信号线61和选择晶体管TSL对各像素P的驱动晶体管TDR的栅极供给灰度电位,电容元件C保持与灰度电位对应的电压。另一方面,当写入期间中的扫描线62的选择结束时,各扫描线驱动电路42通过将控制信号供给到各控制线64,将与该控制线64对应的各像素P的发光控制晶体管TEL控制为导通状态。因此,与在紧前面的写入期间中保持于电容元件C的电压对应的驱动电流从驱动晶体管TDR经由发光控制晶体管TEL供给到第1发光元件15。通过以这样的方式使第1发光元件15以与灰度电位对应的亮度发光,从第1显示区域111射出由图像信号指定的任意的第1图像光LR。
(第1面板10的截面结构)
图8是图1所示的第1面板10的剖视图。如图8所示,在第1基板11上形成有像素P的选择晶体管TSL等晶体管的有源区域40(源/漏区),有源区域40的上表面被绝缘膜B0(栅绝缘膜)覆盖。在绝缘膜B0的上表面形成有栅电极G。在栅极G的上层侧形成有将多个绝缘层BA~BE与多个布线层WA~WE交替地层叠而成的多层布线层。各布线层由含有铝、银等的低电阻导电材料形成。在绝缘层BA的上表面形成有包含图7所示的扫描线62等的布线层WA。在绝缘层BB的上层形成有包含图7所示的信号线61、第1电极C1等的布线层WB。在绝缘层BC的正面上层形成有包含图7所示的第2电极C2等的布线层WC。在绝缘层BD的正面上层形成有包含图7所示的第1电源导电体48等的布线层WD。在绝缘层BE的上层形成有包含布线69和布线67等的布线层WE。
在绝缘层BE的上层形成有光路调整层60。光路调整层60是用于将光谐振器的谐振波长设定为适当波长的要素,由氮化硅、氧化硅等透光性绝缘材料形成。具体而言,通过与光路调整层60的膜厚对应地适当调整构成光谐振器的第1电源导电体48与第2电极E2之间的光路长度dR(光学距离),可设定相对于从第1面板10射出的光的谐振波长。在本方式中,由于从第1面板10射出红色的第1图像光LR,所以,光谐振器的光路长度设定为适合红色的第1图像光LR的值。
在光路调整层60的上表面形成有第1显示区域111内的每个像素P的第1电极E1。第1电极E1例如由ITO(Indium Tin Oxide)等透光性导电材料形成。在第1电极E1的周围形成有绝缘性的像素定义层65。在第1电极E1的上表面形成有发光功能层46。发光功能层46构成为包含由有机EL材料形成的发光层,通过电流的供给而发出白色光。有时在发光功能层46设置有向发光层供给的电子、空穴的输送层或者注入层。发光功能层46遍及第1显示区域111内的多个像素P而连续地形成。
在发光功能层46的上层遍及第1显示区域111的整个范围而形成有第2电极E2,发光功能层46中的由第1电极E1和第2电极E2夹着的区域(发光区域)发光。第2电极E2作为使到达的光的一部分透过并且使剩余的光反射的半透过反射层发挥功能。例如,通过将含有银、镁的合金等光反射性导电材料形成为足够薄的膜厚,可形成半透过反射性的第2电极E2。来自发光功能层46的发射光在第1电源导电体48与第2电极E2之间往返,特定的谐振波长的成分被选择性地放大,之后,透过第2电极E2而射出到观察侧(与第1基板11相反的一侧)。即,在作为反射层发挥功能的第1电源导电体48与作为半透过反射层发挥功能的第2电极E2之间形成有使来自发光功能层46的射出光谐振的光谐振器。
这里,在周边区域112中,在与形成在第1显示区域111中的导电层相同的层形成有多个布线66、67、68、69等,布线66、67、68、69例如经由形成在布线之间的绝缘层的接触孔而电连接。
在第2电极E2的上层侧,遍及第1基板11的整个范围而形成有密封体70。密封体70是通过对形成在第1基板11上的各要素进行密封而防止外部气体、水分的侵入的透光性膜体,例如,由第1密封层71、第2密封层72与第3密封层73的层叠膜构成。第3密封层73形成于第2电极E2的上层,与第2电极E2的上表面直接接触。第3密封层73例如是硅化合物(典型地,氮化硅、氧化硅)等绝缘性无机材料。第1密封层71作为填充第2电极E2、第3密封层73表面的阶梯差的平坦化膜发挥功能。第1密封层71例如由环氧树脂等透光性有机材料形成。第2密封层72遍及第1基板11的整个范围而形成。第2密封层72例如由耐水性、耐热性优异的氮化硅、氧氮化硅等形成。
在密封体70(第2密封层72)的上表面形成有第1着色层81(R)。第1着色层81(R)使第1波段的红色光透过。此外,在第1面板10中,在相对于第1着色层81(R)与第1基板11相反的一侧利用粘接剂17固定有透光性的盖基板18。
(第2面板20和第3面板30的结构)
图9是图1所示的第2面板20的剖视图。图10是图1所示的第3面板30的剖视图。与第1面板10同样,图1所示的第2面板20和第3面板30具有参照图6和图7而说明的电气结构,替代第1发光元件15,形成有第2发光元件25和第3发光元件35。
如图9所示,在第2面板20中,替代参照图8而说明的第1着色层81(R),形成有第2着色层81(B),第2着色层81(B)使第2波段的蓝色光透过。此外,图9所示的光路调整层60的膜厚被调整为与从第2面板20射出的蓝色的第2图像光LB的波长对应,对构成光谐振器的第1电源导电体48与第2电极E2之间的光路长度dB(光学距离)进行了优化。此外,在第2面板20中,在相对于第2着色层81(B)与第2基板21相反的一侧利用粘接剂27固定有透光性的盖基板28。
如图10所示,在第3面板30中,替代参照图8而说明的第1着色层81(R),形成有第3着色层81(G),第3着色层81(G)使第3波段的绿色光透过。此外,图10所示的光路调整层60的膜厚被调整为与从第3面板30射出的绿色的第3图像光LG的波长对应,对构成光谐振器的第1电源导电体48与第2电极E2之间的光路长度dG(光学距离)进行了优化。此外,在第3面板30中,在相对于第3着色层81(G)与第3基板31相反的一侧利用粘接剂37固定有透光性的盖基板38。
(遮光层80的结构)
图11是示出图1所示的遮光层80的效果等的说明图。再回到图1,在本方式的光学单元1中,利用从有机电致发光元件等发光元件(第1发光元件15、第2发光元件25和第3发光元件35)射出的光(第1图像光LR、第2图像光LB和第3图像光LG)。因此,第1图像光LR、第2图像光LB和第3图像光LG包含相对于装置的光轴大幅倾斜的倾斜光。另一方面,在分色棱镜50中,在分色镜(第1分色镜56和第2分色镜57)中,由于入射角依赖性等的影响,有时应反射的色光的一部分透过分色镜,应透过的色光的一部分被分色镜反射。
因此,在本方式的光学单元1中,在第1基板11、第2基板21和第3基板31中的任意1个基板中,在包围显示区域的周边区域与分色棱镜50之间设置有吸收第1波段的光、第2波段的光和第3波段的光的遮光层80。此外,在本方式的光学单元1中,在第1基板11、第2基板21和第3基板31中的与所述1个基板不同的另一个基板中,也在包围显示区域的周边区域与分色棱镜50之间设置有遮光层80。并且,在本方式的光学单元1中,第1基板11、第2基板21和第3基板31中的与所述1个基板以及所述另一个基板不同的剩余基板中,也在包围显示区域的周边区域与分色棱镜50之间设置有遮光层80。
即,在本方式中,在第1基板11、第2基板21和第3基板31中的全部基板的周边区域112、212、312与分色棱镜50之间分别设置有遮光层80。此外,遮光层80设置于布线66、67、68、69中的最靠分色棱镜50侧的金属布线16、26、36与分色棱镜50之间,该布线66、67、68、69设置于第1基板11、第2基板21和第3基板31的周边区域112、212、312。
因此,如图11所示,即使在分色棱镜50中,应反射的色光的一部分透过分色镜(第1分色镜56和第2分色镜57)的情况、或应透过的色光的一部分被分色镜(第1分色镜56和第2分色镜57)反射的情况下,该泄漏光也被遮光层80遮挡。因此,能够抑制泄漏光被基板(第1基板11、第2基板21、和第3基板31)的周边区域112、212、312的金属布线16、26、36等反射。因此,能够抑制产生由于被基板(第1基板11、第2基板21、和第3基板31)的周边区域112、212、312反射的光而引起的杂散光。
例如,即使在从第2面板20射出的第2图像光LB的一部分不被第2分色镜57反射而透过之后、透过第1分色镜56、朝第1面板10的周边区域112倾斜地前进的情况下,该泄漏光也被遮光层80吸收。因此,能够抑制泄漏光被金属布线16反射而成为杂散光,该金属布线16形成于第1面板10的第1基板11的周边区域112。此外,即使在从第3面板30射出的第3图像光LG的一部分不透过第2分色镜57而反射、朝向第3面板30的周边区域312倾斜地前进的情况下,该泄漏光也被遮光层80吸收。因此,能够抑制泄漏光被金属布线36反射而成为杂散光,该金属布线36形成于第3面板30的第3基板31的周边区域312。因此,在后述的显示装置中,能够抑制泄漏光与图像光一起被看到。
(遮光层80的结构例)
在构成图1所示的遮光层80时,在本方式中,在第1基板11与盖基板18之间、第2基板21与盖基板28之间、第3基板31与盖基板38之间,在与周边区域112、周边区域212、周边区域312重叠的区域设置遮光层80。例如,在第1基板11的周边区域112、第2基板21的周边区域212、第3基板31的周边区域312中分别设置遮光层80。这里,作为遮光层80,可以由掺入碳粒子等黑色粒子而得到的黑色滤光层、光吸收性的金属层或者光吸收性的金属化合物层构成。
此外,也可以通过重叠地设置参照图8、图9和图10而说明的第1着色层81(R)、第2着色层81(B)和第3着色层81(G)来构成遮光层80。
更具体而言,如图8所示,在将遮光层80设置于第1基板11的周边区域112时,在周边区域112中层叠由与第1着色层81(R)相同的材料构成的第1滤色器层82(R)、由与图9所示的第2着色层81(B)相同的材料构成的第2滤色器层82(B)和由与图10所示的第3着色层81(G)相同的材料构成的第3滤色器层82(G)。
这里,第1着色层81(R)和第1滤色器层82(R)的透射率-波长特性具有图2中用虚线P81(R)表示的透射率-波长特性。第2着色层81(B)和第2滤色器层82(B)具有图2中用点划线P81(B)表示的透射率-波长特性。第3着色层81(G)和第3滤色器层82(G)具有在图2中用双点划线P81(G)表示的透射率-波长特性。因此,在层叠第1滤色器层82(R)、第2滤色器层82(B)和第3滤色器层82(G)时,能够获得在图2中用实线P80表示的透射率-波长特性的遮光层80。因此,遮光层80能够适当地吸收第1波段的光、第2波段的光和第3波段的光。
这里,第1滤色器层82(R)从第1显示区域111的第1着色层81(R)到周边区域112连续地形成,与此相对,第2滤色器层82(B)和第3滤色器层82(G)仅形成于周边区域112,未形成于第1显示区域111。在本方式中,在第1基板11与第1滤色器层82(R)之间形成有第2滤色器层82(B)和第3滤色器层82(G)。因此,在将第2滤色器层82(B)和第3滤色器层82(G)依次形成为规定图案之后,形成第1滤色器层82(R)。因此,无需在形成第1滤色器层82(R)之后进行对第2滤色器层82(B)和第3滤色器层82(G)进行构图的工序,所以,不会产生由于构图而使第1滤色器层82(R)损伤的情况。
此外,即使在将遮光层80设置于图9所示的第2基板21的周边区域212时,也与第1基板11的周边区域112的遮光层80同样,层叠由与第1着色层81(R)相同的材料构成的第1滤色器层82(R)、由第2着色层81(B)相同的材料构成的第2滤色器层82(B)、与第3着色层81(G)相同的材料构成的第3滤色器层82(G)。
这里,第2滤色器层82(B)从第2显示区域211的第2着色层81(B)到周边区域212连续地形成,与此相对,第1滤色器层82(R)和第3滤色器层82(G)仅形成于周边区域212,未形成于第2显示区域211。在本方式中,在第2基板21与第2滤色器层82(B)之间形成有第1滤色器层82(R)和第3滤色器层82(G)。因此,无需在形成第2滤色器层82(B)之后进行对第1滤色器层82(R)和第3滤色器层82(G)进行构图的工序,所以,在构图时,不会产生第2滤色器层82(R)损伤的情况。
即使在将遮光层80设置于图10所示的第3基板31的周边区域312时,也与第1基板11的周边区域112的遮光层80同样,层叠由与第1着色层81(R)相同的材料构成的第1滤色器层82(R)、由第2着色层81(B)相同的材料构成的第2滤色器层82(B)、与第3着色层81(G)相同的材料构成的第3滤色器层82(G)。
这里,第3滤色器层82(G)从第3显示区域311的第3着色层81(G)到周边区域312连续地形成,与此相对,第1滤色器层82(R)和第2滤色器层82(B)仅形成于周边区域312,未形成于第3显示区域311。在本方式中,在第3基板31与第3滤色器层82(G)之间形成有第1滤色器层82(R)和第2滤色器层82(B)。因此,无需在形成第3滤色器层82(G)之后进行对第1滤色器层82(R)和第2滤色器层82(B)进行构图的工序,所以,在构图时,不会产生第3滤色器层82(G)损伤的情况。
[第2实施方式]
图12是本发明第2实施方式的光学单元1的俯视图。图13是设置在图12所示的第1面板10与分色棱镜50之间的遮光层80的说明图。另外,本方式的基本结构与第1实施方式相同,所以,对相同部分标注相同标号,省略它们的说明。
在第1实施方式中,通过在第1基板11、第2基板21和第3基板31的周边区域112、212、312各自中层叠第1滤色器层82(R)、第2滤色器层82(B)和第3滤色器层82(G)而设置了遮光层80。
与此相对,在本方式中,如图12和图13所示,在第1基板11的周边区域112中仅设置有第1滤色器层82(R)、第2滤色器层82(B)和第3滤色器层82(G)中的第1滤色器层82(R)。但是,在盖基板18上的与周边区域112相对的区域中层叠有第2滤色器层82(B)和第3滤色器层82(G)。因此,能够由第1滤色器层82(R)、第2滤色器层82(B)和第3滤色器层82(G)构成遮光层80。
此外,虽然省略详细的图示,但利用相同的结构,在第2基板21和第3基板31的周边区域112、212与分色棱镜50之间分别设置有遮光层80。即,如图12所示,在第2基板21的周边区域212中设置有第2滤色器层82(B),另一方面,在盖基板28上的与周边区域212相对的区域中层叠有第1滤色器层82(R)和第3滤色器层82(G)。此外,如图12所示,在第3基板31的周边区域312中设置有第3滤色器层82(G),另一方面,在盖基板38上的与周边区域312相对的区域中层叠有第1滤色器层82(R)和第2滤色器层82(B)。
[第2实施方式的变形例]
在上述第2实施方式中,在盖基板18的第1基板11侧的面上设置有第2滤色器层82(B)和第3滤色器层82(G),但也可以在盖基板18的与第1基板11相反的一侧的面(分色棱镜50的第1入射面51侧的面)或分色棱镜50的第1入射面51上设置第2滤色器层82(B)和第3滤色器层82(G)。
此外,在上述第2实施方式中,在盖基板28的第2基板21侧的面上设置有第1滤色器层82(R)和第3滤色器层82(G),但也可以在盖基板28的与第2基板21相反的一侧的面(分色棱镜50的第2入射面52侧的面)或分色棱镜50的第2入射面52上设置第1滤色器层82(R)和第3滤色器层82(G)。
此外,在上述第2实施方式中,在盖基板38的第3基板31侧的面上设置有第1滤色器层82(R)和第2滤色器层82(B),但也可以在盖基板38的与第3基板31相反的一侧的面(分色棱镜50的第3入射面53侧的面)或分色棱镜50的第3入射面53上设置第1滤色器层82(R)和第2滤色器层82(B)。
[第3实施方式]
图14是本发明第3实施方式的光学单元1的俯视图。另外,本方式的基本结构与第1实施方式相同,所以,对相同部分标注相同标号,省略它们的说明。
如图14所示,在本方式的光学单元1中,也与第1实施方式1同样,在第1基板11、第2基板21和第3基板31的周边区域112、212、312与分色棱镜50之间分别设置有遮光层80。在设置该遮光层80时,在本方式中,在盖基板18与分色棱镜50之间、盖基板28与分色棱镜50之间、盖基板38与分色棱镜50之间的与周边区域112、周边区域212、周边区域312重叠的区域中设置遮光层80。例如,在分色棱镜50的第1入射面51、第2入射面52、第3入射面53的与第1基板11、第2基板21、第3基板31的周边区域112、212、312相对的区域中设置有遮光层80。
在该情况下,作为遮光层80,也可以由层叠第1滤色器层82(R)、第2滤色器层82(B)和第3滤色器层82(G)而得到的层、掺入碳粒子等黑色粒子而得到的黑色滤光层、光吸收性的金属层或者光吸收性的金属化合物层等构成。
[第3实施方式的变形例]
在上述第3实施方式中,在分色棱镜50的第1入射面51、第2入射面52和第3入射面53设置有遮光层80,但也可以在盖基板18、28、38的分色棱镜50侧的面设置遮光层80。
[遮光层80的形成范围]
图15是示出应用了本发明的光学单元1中的遮光层80的形成范围的第1例的说明图。图16是示出应用了本发明的光学单元1中的遮光层80的形成范围的第2例的说明图。如第2实施方式或者第3实施方式所示,在朝分色棱镜50侧与面板隔开的位置处设置有遮光层80或其一部分的情况下,如果从面板射出的图像光的一部分被遮光层80遮挡,则会产生光量的下降、图像的缺失。
因此,如图15所示,以从第3面板30射出的第3图像光LG为例进行说明,优选在如下这样的位置处设置遮光层80,该位置偏离从第3基板31的第3显示区域311朝向分色棱镜50射出的第3图像光LG的光束中的与从出射面54射出的光束对应的有效光束L0。
例如,在设位于有效光束L0的端部的光线与相对于第3入射面53的法线形成的角度为θ、相对于第3入射面53的法线方向上的从第3发光元件35到遮光层80的分色棱镜50侧的面的距离为d、从相对于第3入射面53的法线方向观察时的遮光层80的边缘与位于第3显示区域311的端部的第3发光元件35的间隔为Ga时,角度θ、距离d和间隔Ga优选满足以下的条件。
Ga>d·tanθ
此外,如图16所示,优选地,在从出射面54射出的光束的一部分为用于图像的显示的有效光束L0的情况下,在偏离该有效光束L0的位置设置有遮光层80。在该情况下,位于有效光束L0的端部的光线与相对于第3入射面53的法线形成的角度θ、相对于第3入射面53的法线方向上的从第3发光元件35到遮光层80的分色棱镜50侧的面的距离d和从相对于第3入射面53的法线方向观察时的遮光层80的边缘与位于第3显示区域311的端部的第3发光元件35的间隔Ga也优选满足以下的条件。
Ga>d·tanθ
[其他实施方式]
在上述实施方式中,在第1面板10、第2面板20和第3面板30中,利用着色层使从发光元件射出的白色光成为各波段的图像光,但由于在第1面板10、第2面板20和第3面板30中设置有光谐振器,所以,也可以将本发明应用于未形成有着色层的情况。此外,也可以将本发明应用于在第1面板10、第2面板20和第3面板30中发光元件自身射出各波段的图像光的情况。此外,在第1面板10、第2面板20和第3面板30中发光元件自身发出各波段的图像光的情况下,有时未设置有着色层和光谐振器的一方和双方,但也可以将本发明应用于这样的情况。在上述实施方式中,在第1面板10、第2面板20和第3面板30中设置有盖基板18、28、38,但也可以将本发明应用于未设置有盖基板的情况。
在上述实施方式中,在全部第1面板10、第2面板20和第3面板30中设置有遮光层80,但也可以在第1面板10、第2面板20和第3面板30的任意一部分的面板中设置遮光层80。
在上述任意一个实施方式中,例示了多个像素分别具有有机电致发光元件作为发光元件的情况,但也可以将本发明应用于具有发光二极管等作为发光元件的情况。
[显示装置的结构例1]
上述实施方式中说明的光学单元1用于以下说明的显示装置等。图17是头部佩戴型显示装置1000的说明图。图18是示意性示出图17所示的虚像显示部1010的光学系统的结构的立体图。图19是示出图18所示的光学系统的光路的说明图。
图17所示的显示装置1000构成为透视型眼镜显示器,具有镜架1110,该镜架110在左右具有镜腿1111、1112。在显示装置1000中,虚像显示部1010被支承于镜架1110,使使用者将从虚像显示部1010射出的图像识别为虚像。在本实施方式中,显示装置1000具有左眼用显示部1101和右眼用显示部1102作为虚像显示部1010。左眼用显示部1101和右眼用显示部1102具有相同的结构,配置成左右对称。
在以下的说明中,以左眼用显示部1101为中心进行说明,省略右眼用显示部1102的说明。如图18所示,在显示装置1000中,显示部1101具有光学单元1、和将从光学单元1射出的合成光Lb引导至出射部1058的导光系统1030。在光学单元1与导光系统1030之间配置有投射透镜系统1070,从光学单元1射出的合成光Lb经由投射透镜系统1070而入射到导光系统1030。投射透镜系统1070由具有正屈光力的1个准直透镜构成。
导光系统1030具有:透光性的入射部1040,其入射合成光Lb;以及透光性的导光部1050,该透光性的导光部1050的一端1051侧与入射部1040连接,在本实施方式中,入射部1040和导光部1050构成为一体的透光性部件。
入射部1040具有:入射面1041,入射从光学单元1射出的合成光Lb;以及反射面1042,其使从入射面1041入射的合成光Lb在与入射面1041之间反射。入射面1041由平面、非球面或者自由曲面等构成,隔着投射透镜系统1070与光学单元1相对。投射透镜系统1070倾斜地配置成与入射面1041的端部1412之间的间隔大于与入射面1041的端部1411之间的间隔。在入射面1041未形成有反射膜等,但对以临界角以上的入射角入射的光进行全反射。因此,入射面1041具有透射性和反射性。反射面1042由与入射面1041相对的面构成,倾斜配置成端部1422比入射面1041的端部1421更远离入射面1041。因此,入射部1040具有大致三角形状。反射面1042由平面、非球面或者自由曲面等构成。反射面1042可以采用形成有以铝、银、镁、铬等为主要成分的反射性金属层的结构。
导光部1050具有:第1面1056(第1反射面),其从一端1051朝向另一端1052侧延伸;第2面1057(第2反射面),其与第1面1056平行地相对,从一端1051侧朝向另一端1052侧延伸;以及出射部1058,其设置于第2面1057的与入射部1040隔开的部分。第1面1056与入射部1040的反射面1042经由斜面1043而连接。第1面1056和第2面1057的厚度比入射部1040薄。第1面1056和第2面1057根据导光部1050与外界(空气)的折射率之差,对以临界角以上的入射角入射的光进行全反射。因此,在第1面1056和第2面1057上未形成有反射膜等。
出射部1058构成在导光部1050的厚度方向上的第2面1057侧的一部分。在出射部1058彼此平行地配置有相对于法线方向倾斜的多个部分反射面1055,该法线方向是相对于第2面1057的法线方向。出射部1058为第2面1057中的与多个部分反射面1055重叠的部分,且为在导光部1050的延伸方向上具有规定宽度的区域。多个部分反射面1055分别由电介质多层膜构成。此外,多个部分反射面1055中的至少1个可以是电介质多层膜与以铝、银、镁、铬等为主要成分的反射性金属层(薄膜)的复合层。在部分反射面1055为包含金属层的结构的情况下,具有提高部分反射面1055的反射率的效果、能够对部分反射面1055的透射率和反射率的入射角依赖性或偏振依赖性进行优化的效果。另外,出射部1058也可以是设置有衍射光栅或全息元件等光学元件的方式。
在以这样的方式构成的显示装置1000中,由从入射部1040入射的平行光形成的合成光Lb在入射面1041折射,朝向反射面1042。接着,合成光Lb被反射面1042反射,再次朝向入射面1041。此时,合成光Lb以临界角以上的入射角入射到入射面1041,因此,合成光Lb被入射面1041朝向导光部1050反射而朝向导光部1050。另外,入射部1040构成为由平行光形成的合成光Lb入射到入射面1041,但也可以采用如下结构:由自由曲面等构成入射面1041和反射面1042,在由非平行光形成的合成光Lb入射到入射面1041之后,在反射面1042与入射面1041之间反射的期间内转换为平行光。
在导光部1050中,合成光Lb在第1面1056与第2面1057之间反射并前进。然后,入射到部分反射面1055的合成光Lb的一部分被部分反射面1055反射,从出射部1058朝观察者的眼睛E射出。此外,入射到部分反射面1055的合成光Lb的剩余部分透过部分反射面1055,入射到相邻的下一个部分反射面1055。因此,被多个部分反射面1055分别反射的合成光Lb从出射部1058朝向观察者的眼睛E射出。因此,观察者能够识别虚像。此时,关于外界的光,从外界入射到导光部1050的光在入射到导光部1050之后,透过部分反射面1055而到达观察者的眼睛E。因此,观察者能够看到从光学单元1射出的彩色图像,并且能够透视看到外界的景色等。
[电子设备的结构例2]
图20是投射型显示装置2000的说明图。图20所示的显示装置2000具有:上述实施方式的光学单元1;以及投射光学系统2100,其将从光学单元1射出的合成光Lb放大投射到屏幕等被投射部件2200等上。
[显示装置的其它结构例]
作为具有在上述实施方式中所说明的光学单元1的显示装置(电子设备),可以举出用于摄像机、静态照相机等摄像装置的电子取景器(EVF:Electronic View Finder)等。

Claims (8)

1.一种光学单元,其特征在于,其具有:
第1面板,其在作为第1基板的显示区域的第1显示区域中具有第1发光元件;
第2面板,其在作为第2基板的显示区域的第2显示区域中具有第2发光元件;
第3面板,其在作为第3基板的显示区域的第3显示区域中具有第3发光元件;
分色棱镜,该分色棱镜具有:第1入射面,该第1入射面配置成与所述第1面板相对,从所述第1显示区域射出的图像光作为第1波段的第1图像光入射到该第1入射面;第2入射面,该第2入射面与所述第1入射面相对,该第2入射面配置成与所述第2面板相对,从所述第2显示区域射出的图像光作为与所述第1波段不同的第2波段的第2图像光入射到该第2入射面;第3入射面,该第3入射面设置在所述第1入射面与所述第2入射面之间,该第3入射面配置成与所述第3面板相对,从所述第3显示区域射出的图像光作为与所述第1波段以及所述第2波段不同的第3波段的第3图像光入射到该第3入射面;出射面,该出射面与所述第3入射面相对;第1分色镜,该第1分色镜使所述第1图像光朝向所述出射面反射,使所述第2图像光和所述第3图像光透过;以及第2分色镜,该第2分色镜使所述第2图像光朝向所述出射面反射,使所述第1图像光和所述第3图像光透过;
第1着色层,其以与所述第1显示区域重叠的方式设置在所述第1基板与所述分色棱镜的所述第1入射面之间,将从所述第1发光元件射出的图像光着色成所述第1波段的第1图像光;
第2着色层,其以与所述第2显示区域重叠的方式设置在所述第2基板与所述分色棱镜的所述第2入射面之间,将从所述第2发光元件射出的图像光着色成所述第2波段的第2图像光;
第3着色层,其以与所述第3显示区域重叠的方式设置在所述第3基板与所述分色棱镜的所述第3入射面之间,将从所述第3发光元件射出的图像光着色成所述第3波段的第3图像光;
第1盖基板,其相对于所述第1着色层设置在与所述第1基板相反的一侧,利用第1粘接剂固定该第1盖基板;
第2盖基板,其相对于所述第2着色层设置在与所述第2基板相反的一侧,利用第2粘接剂固定该第2盖基板;以及
第3盖基板,其相对于所述第3着色层设置在与所述第3基板相反的一侧,利用第3粘接剂固定该第3盖基板,
在包围所述第1显示区域的第1周边区域中,在所述第1基板上设置有吸收所述第2波段的光及所述第3波段的光的第1层,在所述第1盖基板上层叠设置有吸收所述第1波段的光及所述第3波段的光的第2层和吸收所述第1波段的光及所述第2波段的光的第3层,
在包围所述第2显示区域的第2周边区域中,在所述第2基板上设置有所述第2层,在所述第2盖基板上层叠设置有所述第1层和所述第3层,
在包围所述第3显示区域的第3周边区域中,在所述第3基板上设置有所述第3层,在所述第3盖基板上层叠设置有所述第1层和所述第2层,
在所述第1面板中,由与所述第1周边区域重叠的所述第1层、所述第2层及所述第3层构成第1遮光层,
在所述第2面板中,由与所述第2周边区域重叠的所述第2层、所述第1层及所述第3层构成第2遮光层,
在所述第3面板中,由与所述第3周边区域重叠的所述第3层、所述第1层及所述第2层构成第3遮光层。
2.根据权利要求1所述的光学单元,其特征在于,
在所述第1周边区域、所述第2周边区域和所述第3周边区域的每一个中设置有多层布线,
对于所述第1遮光层、所述第2遮光层和所述第3遮光层的每一个而言,在所述多层布线中的最靠所述分色棱镜侧的金属布线与所述分色棱镜之间分别设置有所述第1遮光层、所述第2遮光层和所述第3遮光层。
3.根据权利要求1所述的光学单元,其特征在于,
所述第1层、所述第2层和所述第3层为光吸收系统。
4.根据权利要求1所述的光学单元,其特征在于,
在偏离从所述第1显示区域、所述第2显示区域和所述第3显示区域的每一个朝向所述分色棱镜射出的图像光的光束中的与从所述出射面射出的光束对应的有效光束的位置分别设置有所述第1遮光层、所述第2遮光层和所述第3遮光层。
5.根据权利要求1所述的光学单元,其特征在于,
在偏离从所述第1显示区域、所述第2显示区域和所述第3显示区域的每一个朝向所述分色棱镜射出的图像光的光束中的用于图像显示的有效光束的位置分别设置有所述第1遮光层、所述第2遮光层和所述第3遮光层。
6.一种显示装置,其特征在于,该显示装置具有权利要求1~5中的任意一项所述的光学单元,
利用从所述分色棱镜的所述出射面射出的所述第1图像光、所述第2图像光和所述第3图像光的合成光来显示图像。
7.根据权利要求6所述的显示装置,其特征在于,
该显示装置具有虚像显示部,该虚像显示部使用所述合成光来显示虚像。
8.根据权利要求6所述的显示装置,其特征在于,
该显示装置具有投射光学系统,该投射光学系统投射所述合成光。
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