JP2007264082A - Display apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、表示装置に関し、特に、第1の観察領域に第1の画像を提供し、第2の観察領域に第2の画像を提供する表示装置に関する。 The present invention relates to a display device, and more particularly, to a display device that provides a first image in a first observation region and a second image in a second observation region.
従来より、テレビ受像機や情報機器等に搭載される表示装置として、表示用の液晶パネル(LCD;Liquid Crystal Display,以降、「LCD」と略称する)を用いた液晶表示装置等が知られている。液晶表示装置等の表示装置に関しては、近年の情報機器等の多様化に伴い、第1の観察領域に第1の画像を提供し、第2の観察領域に第2の画像を提供する2画面表示が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, as a display device mounted on a television receiver, an information device, or the like, a liquid crystal display device using a display liquid crystal panel (LCD; Liquid Crystal Display, hereinafter abbreviated as “LCD”) is known. Yes. With respect to display devices such as liquid crystal display devices, two screens that provide a first image in a first observation area and a second image in a second observation area with the recent diversification of information equipment and the like The display is known.
次に、2画面表示を行う従来例に係る表示装置について、図面を参照して説明する。図5は、従来例に係る表示装置を説明する断面図である。図5に示すように、第1の画像を表示する第1の画素列10Aと第2の画像を表示する第2の画素列10Bとが交互に配置されてなる表示パネル10が配置されている。ここで、第1及び第2の画素列10A,10Bは、例えば液晶層を備えた画素からなる。また、第1及び第2の画素列10A,10Bの各画素間には、いわゆるブラックマトリクス11が形成されている。そして、表示パネル10の上方には、不図示のガラス基板等の透明基板を介して、遮光機能を有した金属もしくは樹脂等からなる遮光板40が配置されている。遮光板40は、第1の画素列10A及び第2の画素列10Bに対して平行に交互に延びる遮光部41及び開口部42を備えている。
Next, a conventional display device that performs two-screen display will be described with reference to the drawings. FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a display device according to a conventional example. As shown in FIG. 5, a
次に、上記構成により2画面表示が実現される仕組みについて説明する。図5に示すように、表示パネル10の真正面の位置Cから左方向に離れた第1の観察領域Aには、遮光板40の開口部42を通して第1の画素列10Aから第1の画像が提供される。このとき、第2の画素列10Bの第2の画像は、遮光板40の遮光部41により遮られるため、第1の観察領域Aには提供されない。
Next, a mechanism for realizing two-screen display with the above configuration will be described. As shown in FIG. 5, the first image from the
一方、表示パネル10の真正面の位置Cから右方向に離れた第2の観察領域Bには、遮光板40の開口部42を通して第2の画素列10Bから第2の画像が提供される。このとき、第1の画素列10Aの第1の画像は、遮光板40の遮光部41により遮られるため、第2の観察領域Bには提供されない。こうして、第1の観察領域Aに第1の画像を提供し、第2の観察領域Bに第2の画像を提供する2画面表示が行われる。
On the other hand, a second image is provided from the
なお、本願に関連する技術文献としては、以下の特許文献が挙げられる。
しかしながら、上述した表示装置による2画面表示では、表示パネル10を、その真正面の位置C及びその近傍から観察した場合、第1及び第2の画像が重畳してなる2重像が発生していた。即ち、第1の画像と第2の画像との識別ができなくなり、2画面表示の表示品位が低下していた。
However, in the two-screen display by the above-described display device, when the
そこで本発明は、第1の観察領域に第1の画像を提供し、第2の観察領域に第2の画像を提供する表示装置において、第1及び第2の画像からなる2重像を抑止するものである。 Therefore, the present invention suppresses a double image composed of the first and second images in a display device that provides the first image in the first observation region and provides the second image in the second observation region. To do.
本発明は、第1の観察領域に第1の画像を提供し、第2の観察領域に第2の画像を提供する表示装置であって、第1の画像を表示する第1の画素列と第2の画像を表示する第2の画素列とが、ブラックマトリクスを介して交互に配置されてなる表示パネルと、表示パネルの上方に配置され、第1の画素列及び第2の画素列に対して平行に交互に延びる遮光部及び開口部を備えた遮光板と、を備え、第1の観察領域及び第2の観察領域と遮光板との間の距離をDとし、遮光板と表示パネルとの間の距離をGとし、遮光板の開口部の幅をKとし、ブラックマトリクスの幅をQとするとき、K≦Q×D/(D+G)を満たすことを特徴とする。また、第1の観察領域及び第2の観察領域の幅をVとし、第1の画素列及び第2の画素列のピッチをPとするとき、P=G×V/Dを満たすことを特徴とする。また、表示パネルの真正面上の点とブラックマトリクスとを結ぶ線が開口部を通過するように、遮光部が配置されていることを特徴とする。 The present invention provides a display device that provides a first image in a first observation region and provides a second image in a second observation region, the first pixel column displaying the first image, A second pixel column for displaying the second image is alternately arranged via a black matrix, a display panel is arranged above the display panel, and the first pixel column and the second pixel column are arranged above the display panel. And a light shielding plate having a light shielding portion and an opening that alternately and alternately extend in parallel, and the distance between the first observation region and the second observation region and the light shielding plate is D, and the light shielding plate and the display panel When the distance between and G is G, the width of the opening of the light shielding plate is K, and the width of the black matrix is Q, K ≦ Q × D / (D + G) is satisfied. Further, when the width of the first observation region and the second observation region is V and the pitch between the first pixel column and the second pixel column is P, P = G × V / D is satisfied. And In addition, the light-shielding portion is arranged so that a line connecting a point on the front side of the display panel and the black matrix passes through the opening.
本発明の表示装置によれば、第1の観察領域に第1の画像を提供し、第2の観察領域に第2の画像を提供する表示装置において、表示パネルを、その真正面の位置から観察した場合における第1及び第2の画像からなる2重像を抑止し、従来例に比して2画面表示の表示品位を向上させることができる。 According to the display device of the present invention, in the display device that provides the first image in the first observation region and provides the second image in the second observation region, the display panel is observed from the position in front of the display panel. In this case, the double image composed of the first and second images can be suppressed, and the display quality of the two-screen display can be improved as compared with the conventional example.
次に、本発明の実施形態に係る表示装置について図面を参照して説明する。図1は、本発明の実施形態に係る表示装置を説明する平面図である。図1(A)及び図1(B)には、それぞれ、後述する表示パネル10、それに重畳する遮光板30が別個に示されている。また、図2は、図1のX−X線に沿った断面図である。即ち、図2では、後述する第1の画素列10A及び第2の画素列10Bと直交する方向の断面を示している。なお、図1及び図2では、図5に示したものと同一の構成要素については同一の符号を付して説明を行うものとする。
Next, a display device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a plan view for explaining a display device according to an embodiment of the present invention. 1A and 1B respectively show a
図1及び図2に示すように、第1の画像を表示する第1の画素列10Aと第2の画像を表示する第2の画素列10Bとが交互に配置されてなる表示パネル10が配置されている。第1及び第2の画素列10A,10Bの各画素間には、いわゆるブラックマトリクス11が配置されている。ここで、第1及び第2の画素列10A,10Bは、例えば液晶層を備えた画素からなる。もしくは、第1及び第2の画素列10A,10Bは、液晶層を備えた画素に限定されず、その他の画素、例えば有機エレクトロルミネセンス素子を発光素子として備えた画素からなるものであってもよい。
As shown in FIGS. 1 and 2, a
表示パネル10の上方には、不図示のガラス基板等の透明基板を介して、遮光機能を有した金属もしくは樹脂等からなる遮光板30が配置されている。遮光板30は、第1の画素列10A及び第2の画素列10Bに対して平行に交互に延びる遮光部31及び開口部32を備えている。
A
また、表示パネル10の真正面の位置Cの左側に第1の観察領域Aが存在し、表示パネル10の真正面の位置Cの右側に第2の観察領域Bが存在している。表示パネル10の真正面の位置Cとは、第1及び第2の画素列10A,10Bと直交する方向で表示パネル10を略2分割する線上の鉛直線上の位置もしくはその近傍を意味する。
In addition, the first observation area A exists on the left side of the position C in front of the
次に、表示パネル10と遮光板30の詳細な構成について説明する。図2に示すように、遮光板30の遮光部31は、表示パネル10の真正面の位置Cとブラックマトリクス11とを結ぶ線が開口部32を通過するように配置されている。
Next, detailed configurations of the
ここで、第1の観察領域A及び第2の観察領域Bと、遮光板30との間の距離をDとする。また、遮光板30と表示パネル10との間の距離をGとする。また、遮光板30の開口部32の幅をKとし、表示パネル10のブラックマトリクス11の幅をQとする。このとき、表示パネル10及び遮光板30は、式1を満たすように形成されている。式1は、表示パネル10の真正面の位置Cにおいて、遮光板30の開口部32を通してブラックマトリクス11のみが観察されて黒表示となるための条件である。
K ≦ Q×D/(D+G) ・・・(1)
Here, the distance between the first observation region A and the second observation region B and the
K ≦ Q × D / (D + G) (1)
ただし、開口部32の幅Kが著しく小さく決定されると、第1及び第2の観察領域A,Bにおける第1及び第2の画像の輝度が低下して、それらの画像の視認に支障をきたす。そこで、開口部32の幅Kの下限値は、第1及び第2の観察領域A,Bにおいて、第1及び第2の画像の視認に支障をきたさないような輝度が得られる値として決定されるものとする。
However, if the width K of the
次に、式1が得られる理由について図面を参照して説明する。図3は、図2の表示パネル10のブラックマトリクス11と遮光板30の開口部32との配置関係を説明する概念図である。
Next, the reason why Formula 1 is obtained will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating an arrangement relationship between the
図3に示すように、開口部32の幅Kを底辺とし、その底辺に対向する頂点を位置Cとすると、三角形CLM(以降、△CLMと略称する)が得られる。また、ブラックマトリクス11の幅Qを底辺とし、その底辺に対向する頂点を位置Cとすると、三角形CST(以降、△CSTと略称する)が得られる。
As shown in FIG. 3, a triangle CLM (hereinafter abbreviated as ΔCLM) is obtained when a width K of the
表示パネル10の真正面の位置Cにおいて、開口部32を通してブラックマトリクス11のみが観察されるためには、開口部32の幅Kは、△CLM及び△CSTが相似となるような値であるか、それよりも小さい値である。そこで、△CLM及び△CSTが相似である場合を考えると、幅Kに対する幅Qの比は辺CLに対する辺CSの比と等しい。また、このとき、辺CLに対する辺CSの比は、距離Dに対する距離D及び距離Gの総和の比と等しい。即ち、△CLM及び△CSTが相似であれば式2が得られる。さらに式2を基に幅Kの値を求めると、その値以下となる幅Kのとりうる範囲は、式1として表される。
K:Q = D:(D+G) ・・・(2)
In order for only the
K: Q = D: (D + G) (2)
また、図2に示すように、第1の観察領域A及び第2の観察領域Bの幅をVとし、第1の画素列10A及び第2の画素列10BのピッチをPとするとき、表示パネル10は、式3を満たすように形成されている。
P = G×V/D ・・・(3)
Further, as shown in FIG. 2, when the width of the first observation region A and the second observation region B is V and the pitch of the
P = G × V / D (3)
なお、式3は、式4の幾何学的関係から導かれたものである。
P:V=G:D ・・・(4)
Equation 3 is derived from the geometric relationship of Equation 4.
P: V = G: D (4)
次に、上記構成により2画面表示が実現される仕組みについて図面を参照して説明する。図2に示すように、表示パネル10の真正面の位置Cに対しては、第1の画素列10Aの第1の画像、及び第2の画素列10Bの第2の画像は、いずれも遮光部31により遮られるため提供されない。即ち、表示パネル10の真正面の位置Cでは、ブラックマトリクス11のみが観察されるため、黒表示となる。これは、表示パネル10の真正面の位置Cとブラックマトリクス11とを結ぶ線が開口部32を通過することと、式1の関係が満たされていることによる。なお、図示しないが、式1の左辺、即ち開口部32の幅Kが右辺より小さくなる場合(即ち両辺が等しくない場合)、上記黒表示となる領域は、表示パネル10の真正面の位置Cのみならず、その近傍にも存在する。
Next, a mechanism for realizing two-screen display with the above configuration will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 2, for the position C in front of the
また、第1の観察領域Aには、式3の関係により、開口部32を通して、第1の画素列10Aから第1の画像が提供される。このとき、第2の画素列10Bの第2の画像は、遮光部31により遮られるため、第1の観察領域Aには提供されない。
Further, the first image is provided from the
一方、第2の観察領域Bには、開口部32を通して、式3の関係により、第2の画素列10Bから第2の画像が提供される。このとき、第1の画素列10Aの第1の画像は、遮光部31により遮られるため、第2の観察領域Bには提供されない。
On the other hand, in the second observation region B, the second image is provided from the
こうして、表示パネル10の2画面表示が実現されると共に、表示パネル10の真正面の位置Cにおいて、もしくは位置C及びその近傍において、従来例にみられたような第1の画像及び第2の画像からなる2重像を抑止することができる。結果として、従来例に比して2画面表示の表示品位を向上させることができる。
In this way, two-screen display of the
なお、上記実施形態の表示パネル10及び遮光板30は、上記構成に限定されず、少なくとも上記と同等の効果を奏するものであれば、下記のように配置されてもよい。図4は、本発明の実施形態に係る表示装置を説明する平面図である。図4(A)及び図4(B)は、それぞれ、表示パネル10、それに重畳する遮光板30Gが別個に示されている。
In addition, the
図4(A)に示すように、第1の画素列10A及び第2の画素列10Bは、それぞれ、さらに複数の行単位に区分され、各行で交互に配置されてもよい。さらに、このときの第1の画素列10A及び第2の画素列10Bに対応して、図4(B)に示すように、遮光板30Gの遮光部31及び開口部32は、行単位に区分され、各行で交互に配置されてもよい。これにより、観察される第1及び第2の画像が列単位のみならず行単位にも交互に存在するため、2画面表示の際の視認性をさらに向上させることができる。
As shown in FIG. 4A, the
10 表示パネル 10A 第1の画素列 10B 第2の画素列
11 ブラックマトリクス 30 遮光板 31 遮光部
32 開口部 A 第1の観察領域 B 第2の観察領域
C 表示パネル10の真正面の位置
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記第1の画像を表示する第1の画素列と前記第2の画像を表示する第2の画素列とが、ブラックマトリクスを介して交互に配置されてなる表示パネルと、
前記表示パネルの上方に配置され、前記第1の画素列及び前記第2の画素列に対して平行に交互に延びる遮光部及び開口部を備えた遮光板と、を備え、
前記第1の観察領域及び前記第2の観察領域と前記遮光板との間の距離をDとし、前記遮光板と前記表示パネルとの間の距離をGとし、前記遮光板の前記開口部の幅をKとし、前記ブラックマトリクスの幅をQとするとき、
K ≦ Q×D/(D+G)
を満たすことを特徴とする表示装置。 A display device that provides a first image to a first observation region and provides a second image to a second observation region,
A display panel in which first pixel columns displaying the first image and second pixel columns displaying the second image are alternately arranged via a black matrix;
A light shielding plate that is disposed above the display panel and includes a light shielding portion and an opening that alternately extend in parallel to the first pixel row and the second pixel row,
The distance between the first observation region and the second observation region and the light shielding plate is D, the distance between the light shielding plate and the display panel is G, and the opening of the light shielding plate When the width is K and the width of the black matrix is Q,
K ≦ Q × D / (D + G)
A display device characterized by satisfying the above.
P = G×V/D
を満たすことを特徴とする請求項1記載の表示装置。 When the width of the first observation region and the second observation region is V, and the pitch of the first pixel column and the second pixel column is P,
P = G × V / D
The display device according to claim 1, wherein:
前記遮光板の前記遮光部及び前記開口部は、それぞれ、複数の行単位に区分され、各行で交互に配置されていることを特徴とする請求項1、2、3のいずれかに記載の表示装置。 The first pixel column and the second pixel column are each divided into a plurality of rows, and are alternately arranged in each row,
4. The display according to claim 1, wherein the light shielding portion and the opening of the light shielding plate are each divided into a plurality of rows and are alternately arranged in each row. apparatus.
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