CN110501771A - 显示装置和电子设备 - Google Patents

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Abstract

显示装置包括：第一发光元件；第二发光元件；第一彩色滤光片，来自第一发光元件的光通过该第一彩色滤光片；以及第二彩色滤光片，来自第二发光元件的光通过该第二彩色滤光片。第一发光元件的中心和第一彩色滤光片的中心之间的相对位置关系不同于第二发光元件的中心和第二彩色滤光片的中心之间的相对位置关系。

Description

显示装置和电子设备
本发明申请为申请日为2015年8月19日并于2017年1月23日进入中国国家阶段的发明名称为“显示装置和电子设备”的第201580040956.7号发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种显示装置和电子设备。
背景技术
最近，作为能够形成和观察虚拟图像的虚拟图像显示装置(诸如头戴式显示器)，提出了头戴式显示器，该头戴式显示器是将视频光从显示元件引导至观察者的眼睛的一种类型。在如PTL1中公开的这种虚拟图像显示装置中，采用使视频光和外部光重叠的透视光学系统。
引用列表
专利文献
PTL1：JP-A-2013-200553
发明内容
技术问题
然而，在PTL1中公开的虚拟图像显示装置中，存在下述问题：同时实现提高电子设备(诸如头戴式显示器)的显示图像的图像质量和减小其尺寸是不容易的。在现有技术的虚拟图像显示装置中，当通过使显示图像明亮来提高分辨率时，显示装置变大。换而言之，在现有技术中，当显示装置应用于电子设备时，存在下述问题：以用户不会感觉到不舒服的程度实现显示装置的重量减轻和尺寸减小同时显示高分辨率图像是不容易的。问题的解决方案
因此，本发明的目的是解决上述问题的至少一部分并且本发明可以以以下形式或应用示例来实现。
(应用示例1)
根据该应用示例，提供了一种显示装置，该显示装置包括：第一发光元件；第二发光元件；第一彩色滤光片，来自第一发光元件的光通过该第一彩色滤光片；以及第二彩色滤光片，来自第二发光元件的光通过该第二彩色滤光片，其中平面视图中第一发光元件的中心和第一彩色滤光片的中心之间的相对位置关系不同于平面视图中第二发光元件的中心和第二彩色滤光片的中心之间的相对位置关系。
在这种情况下，因为彩色滤光片对应于发光元件的光轴而布置，所以发光元件的尺寸保持在一定程度并且可以扩大视角。因此，可以同时实现提高电子设备(诸如头戴式显示器)的显示图像的图像质量和减小其尺寸。
(应用示例2)
在根据应用示例1的显示装置中，优选地，第一发光元件、第一彩色滤光片、第二发光元件和第二彩色滤光片布置在显示区域中，第一发光元件的光轴相对于第一发光元件从法线向显示区域的中心侧倾斜，并且相比于平面视图中第一发光元件的中心，平面视图中第一彩色滤光片的中心更偏向显示区域的中心侧。
在包括光收集光学系统的电子设备(诸如头戴式显示器)的显示装置中，除了显示区域的中心部分以外，发光元件的光轴向显示区域的中心侧倾斜。相应地，在这种配置中，因为彩色滤光片被布置成相对于发光元件偏向中心侧，所以发光元件的尺寸保持在一定程度并且可以扩大视角。就是说，可以同时实现减小包括光收集光学系统的电子设备(诸如头戴式显示器)的尺寸和提高在该电子设备上显示的图像的质量。
(应用示例3)
在根据应用示例2的显示装置中，优选地，相比于第一发光元件和第一彩色滤光片，第二发光元件和第二彩色滤光片在显示区域中布置得更靠内，以及当平面视图中第一发光元件的中心与第一彩色滤光片的中心的偏离量是第一偏离量并且平面视图中第二发光元件的中心与第二彩色滤光片的中心的偏离量是第二偏离量时，第二偏离量小于第一偏离量。
在包括光收集光学系统的电子设备(诸如头戴式显示器)的显示装置中，发光元件的光轴的倾斜在显示区域外是大的。在该配置中，因为对应于发光元件在显示区域中的位置而调节发光元件与彩色滤光片之间的偏离量，所以发光元件的尺寸保持在一定程度并且可以扩大视角。就是说，可以同时实现减小包括光收集光学系统的电子设备(诸如头戴式显示器)的尺寸和提高在该电子设备上显示的图像的质量。
(应用示例4)
在根据应用示例3的显示装置中，优选地，还包括将彩色滤光片隔开的分隔部分，并且第一偏离量和第二偏离量之间的差由置于第一彩色滤光片和第二彩色滤光片之间的分隔部分的宽度决定。
在该配置中，可以通过仅改变分隔部分的宽度容易地调节发光元件和彩色滤光片之间的位置关系。
(应用示例5)
在根据应用示例3的显示装置中，优选地，彩色滤光片包括红色滤光片、绿色滤光片和蓝色滤光片，并且第一偏离量和第二偏离量之间的差由分隔部分的宽度决定，该分隔部分布置于第一彩色滤光片和第二彩色滤光片之间并且将红色滤光片和蓝色滤光片隔开。
人类对于绿色具有高可见能力。因此，在该配置中，因为在避开具有高可见度的绿色滤光片的情况下而决定偏离量的差，所以可以抑制用户注意到存在产生该差的分隔部分的可能性。
(应用示例6)
在根据应用示例4或5的显示装置中，优选地，发光元件和彩色滤光片以矩阵形状布置在显示区域中，并且在产生第一偏离量和第二偏离量之间的差的分隔部分的行方向上的位置在第一行和与第一行相邻的第二行中彼此不相同。
在该配置中，因为具有不同宽度的分隔部分没有成一列，所以可以抑制用户注意到存在分隔部分的可能性。
(应用示例7)
在根据应用示例3的显示装置中，优选地，第一偏离量和第二偏离量之间的差由其他彩色滤光片的宽度决定，其他彩色滤光片布置于第一彩色滤光片和第二彩色滤光片之间。
在该配置中，可以通过仅改变彩色滤光片的宽度容易地调节发光元件和彩色滤光片之间的位置关系。
(应用示例8)
在根据应用示例7的显示装置中，优选地，彩色滤光片包括红色滤光片、绿色滤光片和蓝色滤光片，并且其他彩色滤光片是蓝色滤光片。
人类对于蓝色具有低可见能力。因此，在该配置中，因为使用具有低可见度的蓝色滤光片来决定偏离量的差，所以可以抑制用户注意到存在产生该差的彩色滤光片的可能性。
(应用示例9)
在根据应用示例7或8的显示装置中，优选地，发光元件和彩色滤光片以矩阵形状布置在显示区域中，并且在其他彩色滤光片的行方向上的位置在第一列和与第一列相邻的第二列中彼此不相同。
在该配置中，因为具有不同宽度的其他彩色滤光片没有成一列，所以可以抑制用户注意到存在产生差的其他彩色滤光片的可能性。
(应用示例10)
根据该应用示例，提供了一种电子设备，该电子设备包括根据应用示例1至9中的任一应用示例的显示装置。
在该配置中，可以同时实现减小电子设备(诸如头戴式显示器)的尺寸和提高在该电子设备上显示的图像的质量。
附图说明
图1是图示根据实施方案的电子设备的外形的图。
图2是图示根据实施方案的电子设备的内部结构的图。
图3是图示根据实施方案的电子设备的光学系统的图。
图4是图示根据实施方案的显示装置的图。
图5是图示根据比较示例的显示装置的图。
图6A是图示子区域边界的配置的图。
图6B是图示子区域边界的配置的图。
图7是图示子区域边界的布置的图。
图8是图示偏离量和视角之间的关系的图。
图9A是图示根据另一实施方案的显示装置的子区域边界的配置的图。
图9B是图示根据另一实施方案的显示装置的子区域边界的配置的图。
图10是图示根据修改示例1的显示装置的子区域边界的布置的图。
图11是图示根据修改示例2的显示装置的子区域边界的布置的图。实施方案的描述
下文中，将使用附图来描述本发明的实施方案。此外，在下文的附图中，因为每一层或每一构件以可辨认程度的尺寸示出在附图上，所以每一层或每一构件采用不同的图比例。
实施方案1
(电子设备的外形)
图1是图示根据实施方案1的电子设备的外形的图。首先，将参照图1来描述该电子设备的外形。
头戴式显示器100是根据该实施方案的电子设备的示例并且包括显示装置80(参照图3)。如图1所示，头戴式显示器100的外型为类似眼镜的形状。佩戴头戴式显示器100的用户在视觉上将视频光GL识别为图像(参照图3)，并且该用户通过透视方式在视觉上识别外部光。简而言之，头戴式显示器100具有重叠显示外部光和视频光GL的透视功能、宽视角、高性能，并且小且重量轻。
头戴式显示器100包括：透明构件101，该透明构件101覆盖用户眼睛的前部；框架102，该框架102支撑透明构件101；以及第一内置装置部分105a和第二内置装置部分105b，第一内置装置部分105a和第二内置装置部分105b附接至从框架102的右端和左端的覆盖部分到后悬挂部分(太阳穴)的部分。透明构件101分为第一光学部分103a和第二光学部分103b，第一光学部分103a和第二光学部分103b是以一定厚度弯曲以覆盖用户眼睛的前部的光学构件(透明眼罩)。在图1中的左侧的、结合第一光学部分103a和第一内置装置部分105a的第一显示装置151是显示针对右眼的透视虚拟图像的部分，并且第一显示装置151用作下述电子设备：其即使在单独使用时也具有显示功能。此外，在图1中的右侧的、结合第二光学部分103b和第二内置装置部分105b的第二显示装置152是显示针对左眼的透视虚拟图像的部分，并且第二显示装置152用作下述电子设备：其即使在单独使用时也具有显示功能。
电子设备的内部结构
图2是图示根据实施方案的电子设备的内部结构的图。图3是图示根据实施方案的电子设备的光学系统的图。接下来，将参照图2和图3来描述电子设备的内部结构和光学系统。此外，在图2和图3中，第一显示装置151被描述为电子设备的示例；然而，第二显示装置152也具有与第一显示装置151的结构大致对称相同的结构。
如图2所示，第一显示装置151包括投影透明装置70和显示装置80(参照图3)。投影透明装置70包括棱镜10(其是导光构件)、光透射构件50和用于图像形成的投影透镜30(参照图3)。棱镜10和光透射构件50通过接合而彼此成为一体，例如，棱镜10的上表面10e与框架61的下表面61e彼此接触，以便被紧紧地固定于框架61的底部。投影透镜30通过容纳投影透镜的透镜筒62固定于棱镜10的端部。投影透明装置70中的棱镜10和光透射构件50对应于图1中的第一光学部分103a，并且投影透明装置70中的投影透镜30和显示装置80对应于图1中的第一内置装置部分105a。
在投影透明装置70中，棱镜10是在平面视图中沿着面部弯曲的圆弧形构件，并且可以分为在鼻子附近的中心侧的第一棱镜部分11和在远离鼻子的外周侧的第二棱镜部分12。第一棱镜部分11布置于光发射侧，并且作为具有光学功能的侧表面，第一棱镜部分11包括第一表面S11(参照图3)、第二表面S12和第三表面S13。第二棱镜部分12布置于光入射侧，并且作为具有光学功能的侧表面，第二棱镜部分12包括第四表面S14(参照图3)和第五表面S15。在这些表面中，第一表面S11和第四表面S14彼此相邻，并且第三表面S13和第五表面S15彼此相邻。第二表面S12布置于第一表面S11和第三表面S13之间。棱镜10包括上表面10e，该上表面10e与第一表面S11至第四表面S14相邻。
棱镜10由在可见光区域具有高透射率的树脂材料制成，例如，通过在铸模中注入和固化热塑树脂形成。棱镜10的主体部分10s(参照图3)已知为整体成形部件；然而，主体部分10s可以分为第一棱镜部分11和第二棱镜部分12。第一棱镜部分11能够引导和发射视频光GL并且透射外部光。第二棱镜部分12能够使视频光GL入射并且引导视频光GL。
光透射构件50整体固定于棱镜10。光透射构件50是支持棱镜10的透射功能的构件(辅助棱镜)。光透射构件50由树脂材料制成，该树脂材料在可见光区域具有高透射率并且具有与棱镜10的主体部分10s的折射指数基本相同的折射指数。例如，光透射构件50通过形成热塑树脂来制造。
如图3所示，投影透镜30包括在入射侧沿着光轴的三个透镜31、32和33。透镜31、32和33中的每个透镜是关于透镜的光入射表面的中心轴旋转对称的透镜，并且这些透镜中的至少一个是非球面透镜。投影透镜30将从显示装置80发射的视频光GL输入至棱镜10的内部，以便将视频光GL重新成像至眼睛EY。简而言之，投影透镜30是用于通过棱镜10使视频光GL重新成像至眼睛EY的中继光学系统，该视频光GL是从显示装置80的每个像素820发射的。投影透镜30容纳在透镜筒62中，并且显示装置80固定于透镜筒62的端部。棱镜10的第二棱镜部分12连接至容纳有投影透镜30的透镜筒62，并且间接支撑投影透镜30和显示装置80。
像素820以M列和N行的矩阵形状布置在显示装置80中。M和N是2或者更大的整数，例如，在该实施方案中M＝720，N＝1280。每个像素820包括p个子像素，并且每个子像素包括发光元件830和彩色滤光片840，从发光元件830发射的光通过彩色滤光片840。发光元件830发射白光，并且例如，该实施方案中使用有机EL元件。作为发光元件830，可以使用其他LED元件、半导体激光器元件等。在该实施方案中，p是3并且每个像素820包括三个发光元件830和三个彩色滤光片840。在每个像素820的彩色滤光片840中，包括红色滤光片840R、绿色滤光片840G和蓝色滤光片840B，并且彩色滤光片840将来自相应的发光元件830的光转换成红光、绿光或蓝光，使得其成为视频光GL。除此之外，当p＝4时，在彩色滤光片840中，可以配备针对白光(实际上为不存在于彩色滤光片840中的子像素)的彩色滤光片840，或者可以配备针对黄光的彩色滤光片840。
如图3所示，从每个像素820(确切地，每个子像素)发射的视频光GL的光轴在每个像素820中(确切地，在每个子像素中)被偏离。该实施方案的显示装置80能够通过校正这种偏离而使用户识别明亮且具有高分辨率的图像。接下来，将对这一点进行描述。
显示装置的配置
图4是图示根据实施方案的显示装置的图，图4的(a)部分是整体的横截面图，图4的(b)部分是像素的平面图，并且图4的(c)部分是像素的横截面图。图5的(aL)部分到(bR)部分是图示根据比较示例的显示装置的图，图5的(aL)部分到(aR)部分是像素的平面图，并且图5的(bL)部分到(bR)部分是像素的横截面图。接下来，将参照图4的(a)部分到(bR)部分描述该实施方案的显示装置。此外，图5的(aL)部分到(bR)部分是图示比较示例的图；然而，为了易于理解，将对图示与实施方案的显示装置的功能相同的功能的部分给予相同的术语和标记。而且，在附图中，为了易于理解，采用x、y和z的正交坐标系。z轴是沿着显示装置的法线的轴，y轴是像素820在M列的竖直方向上并排布置在显示装置中的轴(沿着行的纵向方向的轴)，以及x轴是像素820在N行的水平方向上并排布置在显示装置中的轴(沿着列的纵向方向的轴)。在附图中，为了易于理解，采用任意缩小比例，并且即使在一个附图中，也针对每个部件使用不同的缩小比例。
如图4的(a)部分所示，显示装置80包括显示区域810。来自显示区域的中心部分C中的像素820的视频光GL的光轴大致沿着显示装置的法线；然而，来自显示区域810的左部L中的像素820的视频光GL的光轴向显示装置的法线的右侧倾斜。以相同的方式，来自显示装置的右部R中的像素820的视频光GL的光轴向显示装置的法线的左侧倾斜。在如上所述的包括光收集光学系统的电子设备(诸如头戴式显示器100)的显示装置80中，除了显示区域810的中心部分以外，发光元件830的光轴向显示区域810的中心倾斜。在该实施方案的显示装置80中，显示区域810分为2q+1个子区域。在其他子区域所包括的像素820中，发光元件830的中心与彩色滤光片840的中心之间的相对位置关系不相同。此外，q是1或更大的整数，并且在该实施方案中q为20。就是说，显示区域810分为包括其中心部分C的第一子区域、从第一子区域开始在沿着x轴的右方向上划分的20个子区域以及从第一子区域开始在沿着x轴的左方向上划分的20个子区域，就是说，合计41个子区域。换而言之，存在2q+1种类型的布置，这些布置具有显示区域810中的发光元件830的中心与彩色滤光片840的中心之间的不同相对位置关系。
图(4)的(bL)部分是相比于显示区域810的中心部分C位于更左侧的像素820的平面图，图(4)的(bC)部分是位于显示区域810的中心部分C的像素820的平面图，并且图(4)的(bR)部分是相比于显示区域810的中心部分C位于更右侧的像素820的平面图。图(4)的(cL)部分是相比于显示区域810的中心部分C位于更左侧的像素820的横截面图，图(4)的(cC)部分是位于显示区域810的中心部分C的像素820的横截面图，并且图(4)的(cR)部分是相比于显示区域810的中心部分C位于更右侧的像素820的横截面图。根据该实施方案的显示装置80包括第一发光元件830和第一彩色滤光片840，来自第一发光元件830的光通过第一彩色滤光片840。例如，上述元件和滤光片包括在图(4)的(bL)部分或图(4)的(cL)部分中图示的、相比于中心部分C位于更左侧的像素820中，或者包括在图(4)的(bR)部分或图(4)的(cR)部分中图示的、相比于中心部分C位于更右侧的像素820中。此外，显示装置80包括第二发光元件830和第二彩色滤光片840，来自第二发光元件830的光通过第二彩色滤光片840。例如，上述滤光片和元件包括在图(4)的(bC)部分或图(4)的(cC)部分中图示的、位于中心部分C的像素820中。相应地，例如，在显示区域810中，包括在位于显示区域810的中心部分C附近的像素820中的第二发光元件830和第二彩色滤光片840相比于第一发光元件830和第一彩色滤光片840布置在更内侧。
如图4所示，平面视图中第一发光元件830的中心和第一彩色滤光片840的中心之间的相对位置关系不同于平面视图中第二发光元件830的中心和第二彩色滤光片840的中心之间的相对位置关系。接下来，如图(4)的(cL)部分或图(4)的(cR)部分所示，第一发光元件830的光轴相对于第一发光元件830从法线向显示区域810的中心侧倾斜，并且相比于平面视图中第一发光元件830的中心，平面视图中第一彩色滤光片840的中心更偏向显示区域810的中心侧。
当平面视图中第一发光元件830的中心与第一彩色滤光片840的中心之间的偏离量是第一偏离量，并且平面视图中第二发光元件830的中心与第二彩色滤光片840的中心之间的偏离量是第二偏离量时，第二偏离量小于第一偏离量。作为示例，在图(4)的(bC)部分或图(4)的(cC)部分中图示的、位于中心部分C的像素820中，第二偏离量是0，并且第二发光元件830的中心与第二彩色滤光片840的中心大致是一体的。相比之下，在图(4)的(bL)部分或图(4)的(cL)部分中图示的、相比于中心部分C位于更左侧的像素820中，或者在图(4)的(bR)部分或图(4)的(cR)部分中图示的、相比于中心部分C位于更右侧的像素820中，第一偏离量是有限正值，并且第二偏离量小于第一偏离量。
简而言之，在每个子区域中，彩色滤光片840沿着发光元件830的光轴布置。此外，根据相对于显示区域810的中心部分C的偏离，彩色滤光片840被布置成相对于发光元件830大大偏向显示区域810的中心部分。在包括光收集光学系统的电子设备的显示装置80中，发光元件830的光轴的倾斜在显示区域810外增加；然而，在显示装置80中，根据发光元件830在显示区域810中的位置来调节发光元件830与彩色滤光片840的偏离量。
因此，针对这种配置，可以在使发光元件830的尺寸保持在一定程度的同时扩大视角。此外，视角是像素820的光轴与显示装置的法线形成的角θc(参照图8)。将对比比较示例来描述这一点。如图5所示，在现有技术的显示装置中，发光元件830和彩色滤光片840之间的位置关系在整个显示区域810中是相同的。就是说，在显示区域810的任何像素820中，发光元件830的中心和彩色滤光片840的中心是彼此一体的。因此，当促进提高分辨率时，显示区域810外的视角变大，从而发光元件830需要小。出于这个原因，视频光GL弱并且被显示得暗。就是说，在现有技术中，提高分辨率和明亮显示两者不能同时执行。相比之下，在该实施方案的显示装置中，即使在促进分辨率提高并且显示区域810外的视角变大时，也可以在一定程度保持发光元件830的尺寸并且可以保持视频光GL强。换而言之，在根据该实施方案的显示装置中，同时实现提高分辨率和明亮显示两者，使得同时实现减小包括光收集光学系统的电子设备(诸如头戴式显示器100)的尺寸以及形成显示在该电子设备上的高质量图像。作为示例，当子像素的行方向的长度为7.5μm、子像素的列方向的宽度为2.5μm并且发光元件830的行方向的长度为6.1μm时，比较示例的发光元件830的行方向的宽度为1.1μm，但是该实施方案的发光元件830的行方向的宽度为1.8μm。就是说，因为该实施方案的发光元件830的面积可以是比较示例的发光元件830的面积的1.64倍，所以可以减小驱动电压或者明亮地进行显示。
子区域边界
图6A和6B是图示了子区域边界的配置的图。图6A是子区域边界附近的像素的平面图，以及图6B是子区域边界附近的像素的横截面图。图7是图示子区域边界的布置的图。接下来，将参照图6A至图7描述子区域边界SB的配置和布置。此外，子区域边界SB是一个子区域和下一子区域之间的边界。
位于一个子区域中的像素820具有彼此相同的、发光元件830与彩色滤光片840之间的位置关系。同时，在如图6A和6B所示的不同子区域中的每个像素820中，发光元件830与彩色滤光片840之间的位置关系不相同。在图6A和6B的示例中，在子区域边界SB的左侧的像素820中，发光元件830的中心与彩色滤光片840的中心是大致一体的；然而，在右侧的像素820中，彩色滤光片840的中心从发光元件830的中心向左侧偏离。接下来，将对子区域边界SB的配置进行描述。
根据该实施方案的显示装置80包括将彩色滤光片840隔开的分隔部分850。分隔部分850是抑制混合彩色滤光片840的颜色材料的构件，或者当以印刷方式形成彩色滤光片840时分隔部分850是隔板(bank)，或者分隔部分850是用于避免颜色混合的所谓的黑色矩阵(black matrix)。在图6A和图6B的示例中，在右子区域中的第一发光元件830的中心与第一彩色滤光片840的中心的偏离量是第一偏离量，并且第二发光元件830的中心与第二彩色滤光片840的中心的偏离量是第二偏离量。如上所述，第二偏离量小于第一偏离量。然而，第一偏离量和第二偏离量之间的差由置于第一彩色滤光片840和第二彩色滤光片840之间的分隔部分850的宽度决定。划分位于一个子区域中的子像素的分隔部分850恒定为标准宽度WBS。相比之下，甚至当相邻的子像素在不同的子区域中时，分隔部分850也具有变化的宽度WBC。标准宽度WBS和变化的宽度WBC彼此不相同，并且在该实施方案中，变化的宽度WBC窄于标准宽度WBS。如上所述，可以通过仅改变子区域边界SB的分隔部分850的宽度，容易地调节发光元件830和彩色滤光片840之间的位置关系。
此外，为了抑制用户注意到存在分隔部分850的可能性，通过改变分隔部分850的宽度来得到第一偏离量和第二偏离量之间的差，该分隔部分850置于第一彩色滤光片840和第二彩色滤光片840之间并且将红色滤光片840R和蓝色滤光片840B隔开。因为人类对于绿色具有高可见能力，所以当通过避开具有高可见度的绿色滤光片840G来决定偏离量的差时，用户不容易发现存在具有变化的宽度WBC的分隔部分850。
在实施方案中，N＝1280个像素820在显示区域810的列方向上并行布置，并且显示区域810分为2q+1(q＝20)个子区域。位于显示区域810的中心部分C中的40行的像素组820构成中心子区域，并且偏离量被设定为零。除了中心子区域以外的40个子区域分别被配置成具有31行的像素组820。变化的宽度WBC为0.025μm。因此，从中心子区域到侧面子区域，当移动至下一子区域时，偏离量增加0.025μm，并且最外侧的子区域的偏离量变为0.5μm。
如图7所示，在分隔部分850(子区域边界)的行方向上的位置优选地在第一行和与第一行相邻的第二行彼此不相同，这些分隔部分850产生第一偏离量和第二偏离量之间的差。相应地，因为具有不同宽度的分隔部分850(子区域边界SB)没有成一列，所以可以抑制用户注意到存在产生差的分隔部分850的可能性。在该实施方案中，子区域边界SB的1个像素820在每行偏离，并且三行构成一个周期。
偏离量
图8是图示偏离量和视角之间的关系的图。接下来，将参照图8描述偏离量和视角之间的关系。
根据子区域在显示区域810中所处的位置和从该子区域所看的视角的大小来确定每个子区域中发光元件830与彩色滤光片840的偏离量。如图8所示，密封层860形成于发光元件830的上表面上，彩色滤光片840形成于密封层860的上表面上。填充层870进一步形成于彩色滤光片840的上表面上，并且从密封层860到填充层870主要由有机材料制成。这三层中的折射指数为nA。盖玻璃880布置于填充层870的上表面上，并且该实施方案中使用石英玻璃。盖玻璃880的折射指数为nB。盖玻璃880的上表面是空气890，并且空气890的折射指数为nC。再者，来自发光元件830的视频光GL的发射角(相对于显示装置80的法线的倾斜角)为θA，从填充层870到盖玻璃880的视频光GL的发射角(相对于显示装置80的法线的倾斜角)为θB，以及从盖玻璃880到空气890的视频光GL的视角(相对于显示装置80的法线的倾斜角)为θC。此时的折射规则由式1表示。
[式1]
同时，彩色滤光片840相对于发光元件830的偏离量为L(x)，从发光元件830的上表面到彩色滤光片840的上表面的距离是Z0，并且L(x)、Z0和θA之间的关系由式2表示。
[式2]
通过式1和式2，视角θC和偏离量L(x)之间的关系由式3表示。
[式3]
理想地，在每个子区域中通常满足式3的关系。在该实施方案中，在最外侧的子区域中满足式3。具体地，nA＝1.80、nB＝1.48、nC＝1.00、θA＝6.0°、θB＝7.3°、θC＝10.8°并且L(x＝4.68357mm,最外侧的子区域)＝0.5μm。因此，在设计时，从最外面的子区域所看的视角与透镜33的光轴几乎是一体的。
实施方案2
(具有修改的子区域边界的实施方案)
图9A和9B是图示根据实施方案2的显示装置的子区域边界的配置的图。图9A是子区域边界附近的像素的平面图，并且图9B是子区域边界附近的像素的横截面图。在下文中，将参照图9A和9B描述根据实施方案2的显示装置80。此外，将对相同的配置部件给出与实施方案1的符号和数字相同的符号和标记，并且将省略重复描述。
相比于实施方案1(图6A和6B)，该实施方案(图9A和9B)具有不同的子区域边界SB的配置。除了该配置以外，其他与实施方案1大致相同。在实施方案1(图6A和6B)中，通过改变分隔部分850的宽度来形成子区域边界SB。相比之下，如图9A和9B所示，在该实施方案中，分隔部分850的宽度彼此相同，但是不同之处在于通过改变彩色滤光片840的宽度来形成子区域边界SB。除此之外，其他配置与实施方案1的配置相同。
在图9A和9B的示例中，在右侧子区域的第一发光元件830的中心与第一彩色滤光片840的中心之间的偏离量是第一偏离量，并且在左侧子区域的第二发光元件830的中心与第二彩色滤光片840的中心之间的偏离量是第二偏离量。如上所述，第二偏离量小于第一偏离量；然而，第一偏离量和第二偏离量之间的差由置于第一彩色滤光片840和第二彩色滤光片840之间的另一彩色滤光片840的宽度决定。除了在子区域的最外端的一列的子像素(包括另一彩色滤光片840的子像素)以外，位于一个子区域中的子像素的彩色滤光片840是恒定的。例如，在图9A和9B的右侧子区域中，红色滤光片840R的标准宽度WCFRS与绿色滤光片840G的标准宽度WCFGS相同。同时，在蓝色滤光片840B中，形成子区域边界SB的一列蓝色滤光片840B的变化的宽度WCFBC不同于其他蓝色滤光片840B的标准宽度WCFBS。蓝色滤光片840B的标准宽度WCFBS与红色滤光片840R的标准宽度WCFRS和彩色滤光片840G的标准宽度WCFGS相同。在该实施方案中，形成子区域边界SB的一列蓝色滤光片840B的变化的宽度WCFBC窄于红色滤光片840R的标准宽度WCFRS或绿色滤光片840G的标准宽度WCFGS、或者蓝色滤光片840B的标准宽度WCFBS。如上所述，可以通过仅改变形成子区域边界的彩色滤光片840的宽度，容易地调节发光元件830和彩色滤光片840之间的位置关系。
再者，为了抑制用户注意到存在产生差的彩色滤光片840的可能性，优选地，第一偏离量和第二偏离量之间的差由置于第一彩色滤光片840和第二彩色滤光片840之间的蓝色滤光片840B决定。因为人类对于蓝色具有低可见能力，所以当使用具有低可见度的蓝色滤光片840B来决定偏离量的差时，能够抑制用户注意到存在产生差的第一彩色滤光片840的可能性。对于这种配置，可以获得与实施方案1的效果相同的效果。
此外，本发明不限于上述实施方案，并且可以采用上述实施方案的各种改变和改进。下文中将对修改示例进行描述。
修改示例1
(具有不同的子区域边界布置1的实施方案)
图10是图示根据修改示例1的显示装置的子区域边界SB的布置的图。在实施方案1(图7)中，三行子区域边界SB构成一个周期。相比之下，在该修改示例中，如图10所示的那样，子区域边界SB的周期由两行构成。除此之外，子区域边界SB的周期可以由四行或任意数目的行构成。此外，子区域边界SB的周期可以任意布置在每行中。在这种情况下，每行中的平均值可以对应于实施方案1中描述的子区域边界SB的位置。
修改示例2
(具有不同的子区域边界布置2的实施方案)
图11是图示根据修改示例2的显示装置的子区域边界的布置的图。在实施方案1(图7)中，三行子区域边界SB构成一个周期。相比之下，在该修改示例中，如图11所示，子区域边界SB是一列的直线。可以使用如上所述的配置。
附图标记列表
C 中心部分
SB 子区域边界
S11 第一表面
S12 第二表面
S13 第三表面
S14 第四表面
S15 第五表面
10 棱镜
10e 上表面
10s 主体部分
11 第一棱镜部分
12 第二棱镜部分
30 投影透镜
31 透镜
32 透镜
33 透镜
50 光透射构件
61 框架
61e 下表面
62 透镜筒
70 投影透明装置
80 显示装置
100 头戴式显示器
101 透明构件
102 框架
103a 第一光学部分
103b 第二光学部分
105a 第一内置装置部分
105b 第二内置装置部分
151 第一显示装置
152 第二显示装置
810 显示区域
820 像素
830 发光元件
840 彩色滤光片
840B 蓝色滤光片
840R 红色滤光片
840G 绿色滤光片
850 分隔部分
860 密封层
870 填充层
880 盖玻璃
890 空气

Claims (10)

1.一种显示装置，包括：
第一发光元件；
第二发光元件；
第一彩色滤光片，来自所述第一发光元件的光通过所述第一彩色滤光片；以及
第二彩色滤光片，来自所述第二发光元件的光通过所述第二彩色滤光片，
其中，在平面视图中所述第一发光元件的中心和所述第一彩色滤光片的中心之间的相对位置关系不同于平面视图中所述第二发光元件的中心和所述第二彩色滤光片的中心之间的相对位置关系。
2.根据权利要求1所述的显示装置，
其中，所述第一发光元件、所述第一彩色滤光片、所述第二发光元件和所述第二彩色滤光片布置于所述显示区域中，
其中，所述第一发光元件的光轴相对于所述第一发光元件从法线向所述显示区域的中心侧倾斜，以及
其中，相比于平面视图中所述第一发光元件的中心，在平面视图中所述第一彩色滤光片的中心更偏向所述显示区域的中心侧。
3.根据权利要求2所述的显示装置，
其中，相比于所述第一发光元件和所述第一彩色滤光片，所述第二发光元件和所述第二彩色滤光片在所述显示区域中布置得更靠内，以及
其中，当平面视图中所述第一发光元件的中心与所述第一彩色滤光片的中心的偏离量是第一偏离量，并且平面视图中所述第二发光元件的中心与所述第二彩色滤光片的中心的偏离量是第二偏离量时，所述第二偏离量小于所述第一偏离量。
4.根据权利要求3所述的显示装置，还包括：
分隔部分，其将所述彩色滤光片隔开，其中，所述第一偏离量和所述第二偏离量之间的差由布置于所述第一彩色滤光片和所述第二彩色滤光片之间的所述分隔部分的宽度决定。
5.根据权利要求3所述的显示装置，
其中，所述彩色滤光片包括红色滤光片、绿色滤光片和蓝色滤光片，以及
其中，所述第一偏离量和所述第二偏离量之间的差由分隔部分的宽度决定，所述分隔部分布置于所述第一彩色滤光片和所述第二彩色滤光片之间并且将所述红色滤光片和所述蓝色滤光片隔开。
6.根据权利要求4或5所述的显示装置，
其中，所述发光元件和所述彩色滤光片以矩阵形状布置在所述显示区域中，以及
其中，在所述分隔部分的行方向上的位置在第一行和与所述第一行相邻的第二行中彼此不相同，所述分隔部分产生所述第一偏离量和所述第二偏离量之间的差。
7.根据权利要求3所述的显示装置，
其中，所述第一偏离量和所述第二偏离量之间的差由其他彩色滤光片的宽度决定，所述其他彩色滤光片布置于所述第一彩色滤光片和所述第二彩色滤光片之间。
8.根据权利要求7所述的显示装置，
其中，所述彩色滤光片包括所述红色滤光片、所述绿色滤光片和所述蓝色滤光片，以及
其中，所述其他彩色滤光片是所述蓝色滤光片。
9.根据权利要求7或8所述的显示装置，
其中，所述发光元件和所述彩色滤光片以矩阵形状布置在所述显示区域中，以及
其中，在所述其他彩色滤光片的行方向上的位置在第一列和与所述第一列相邻的第二列中彼此不相同。
10.一种电子设备，包括：根据权利要求1至9中的任一项所述的显示装置。
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