JP2009053473A - Electrooptical device and electronic equipment - Google Patents
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Description
本発明に係る一態様は、電気光学装置及び電子機器に関する。 One embodiment according to the present invention relates to an electro-optical device and an electronic apparatus.
電気光学パネルに、開口部を有する遮光性の光学素子を重ねることで、2以上の異なる方向に異なる画像を指向性表示できることが知られている(例えば特許文献1)。図16は、指向性表示が可能な電気光学装置の模式断面図である。電気光学パネルとしての液晶パネル2の画素4L,4Rからは、それぞれ異なる画像の表示を構成する光が射出される。以下では、画素4Lにより表示される画像を第1の画像、画素4Rにより表示される画像を第2の画像とも呼ぶ。液晶パネル2に対向する位置には、開口部54Aを有する光学素子54が配置されている。画素4Lから射出され、開口部54Aを通過した光は、図中左寄りに偏在する表示角度範囲3Lにおいて視認される。同様に、画素4Rから射出され、開口部54Aを通過した光は、図中右寄りに偏在する表示角度範囲3Rにおいて視認される。そして、表示角度範囲3Lのうち表示角度範囲VLでは、画素4Lからの光のみが視認され、表示角度範囲3Rのうち表示角度範囲VRでは、画素4Rからの光のみが視認される。よって、表示角度範囲VLでは第1の画像のみが視認され、表示角度範囲VRでは第2の画像のみが視認される。
It is known that different images can be directionally displayed in two or more different directions by superimposing a light-shielding optical element having an opening on an electro-optical panel (for example, Patent Document 1). FIG. 16 is a schematic cross-sectional view of an electro-optical device capable of directivity display. Light constituting the display of different images is emitted from the
こうした指向性表示が可能な電気光学装置によれば、例えば、表示角度範囲VL,VRに異なる人物を位置させることにより、第1の画像と第2の画像とを当該異なる人物に同時に視認させることができる。あるいは、表示角度範囲VL,VRにそれぞれ左目、右目が位置するように構成すれば、第1の画像が左目に、第2の画像が右目に入射することとなるため、立体表示を行うことができる。 According to the electro-optical device capable of such directional display, for example, by positioning different persons in the display angle ranges VL and VR, the first person and the second image can be simultaneously viewed by the different persons. Can do. Alternatively, if the left eye and the right eye are positioned in the display angle ranges VL and VR, respectively, the first image is incident on the left eye and the second image is incident on the right eye. it can.
しかしながら、上記構成においては、液晶パネル2から射出された光の一部が、光学素子54の開口部54Aを通過する際に回折し、適視範囲が狭まるという課題がある。すなわち、図16において、画素4Lから射出された光のうち臨界光路8Lを進んだ光の一部は、開口部54Aの縁で回折して回折光9Ldとなり、本来の表示角度範囲3Lからはずれた位置に入射してしまう。同様に、画素4Rから射出された光のうち臨界光路8Rを進んだ光の一部は、開口部54Aの縁で回折して回折光9Rdとなり、本来の表示角度範囲3Rからはずれた位置に入射してしまう。この結果、第1の画像のみ、又は第2の画像のみを視認できる表示角度範囲VL,VRが狭まってしまうという課題がある。
However, in the above configuration, there is a problem that a part of the light emitted from the
ここで、回折角(回折による光の進行角度の変化量)は、波長の長い光ほど大きい。このため、図17に示すように、赤、緑、青の表示を行う画素4r,4g,4bからの回折光9Ldの回折角Δr,Δg,Δbは、Δr>Δg>Δbの関係を有する。今、回折がなかったと仮定した場合にこれらの光が進行する方向(すなわち臨界光路8Lの方向)の法線からの角度φr,φg,φbはいずれも等しいので、回折光9Ldの法線からの到達角度範囲θr(=φr+Δr),θg(=φg+Δg),θb(=φb+Δb)は、θr>θg>θbの関係を有する。このように、回折光9Ldの到達角度範囲が色によって異なるため、ある表示角度においては、回折光9Ldのうちある色は視認され、他の色は視認されないといった現象が生じる。このため、当該表示角度における表示が大きく乱れる。このように、特にカラーの指向性表示が可能な電気光学装置においては、表示の色ごとに回折光の到達角度範囲が異なることに起因して表示品位が低下するという問題点がある。
Here, the diffraction angle (the amount of change in the traveling angle of light due to diffraction) is larger as the wavelength is longer. Therefore, as shown in FIG. 17, the diffraction angles Δr, Δg, Δb of the diffracted light 9Ld from the
本発明は、上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.
[適用例1]第1の画像を構成する光を射出する第1の画素と、第2の画像を構成する光を射出する第2の画素とが交互に配列された画素行と、平面視で前記画素行の前記第1の画素と前記第2の画素との境界領域のうち1つおきの前記境界領域を含む領域に開口部が設けられた、前記第1の画素及び前記第2の画素の光射出側に配置された遮光性の光学素子と、を備え、複数の前記第1の画素からなる第1の画素群及び複数の前記第2の画素からなる第2の画素群は、異なる色に対応する少なくとも2種の前記画素を含み、前記光学素子の前記開口部の、前記画素行の延在方向に交差する縁と、前記画素の、前記開口部に含まれる前記境界領域に沿った辺とは、平面視で互いに並行しており、一の前記画素の前記辺と、当該辺に最も近い前記縁との平面視での距離を光射出幅と定義した場合に、一の前記色に対応する前記画素の前記光射出幅は、他の前記色に対応する前記画素の前記光射出幅と異なる電気光学装置。 Application Example 1 A pixel row in which first pixels that emit light forming a first image and second pixels that emit light forming a second image are alternately arranged, and in plan view The first pixel and the second pixel each having an opening in a region including every other boundary region of the boundary regions between the first pixel and the second pixel in the pixel row. A light-shielding optical element disposed on the light emission side of the pixel, and a first pixel group composed of a plurality of the first pixels and a second pixel group composed of the plurality of second pixels, Including at least two kinds of the pixels corresponding to different colors, the edge of the opening of the optical element intersecting the extending direction of the pixel row, and the boundary region of the pixel included in the opening The side along the line is parallel to each other in plan view, and the side of one pixel and the front closest to the side When the distance from the edge in plan view is defined as the light emission width, the light emission width of the pixel corresponding to one color is different from the light emission width of the pixel corresponding to the other color. Electro-optic device.
このような構成の電気光学装置によれば、第1の画像と第2の画像とを、開口部を介して互いに異なる表示角度範囲に指向性表示することができる。ここで、第1の画素の上記辺と、光学素子の開口部の上記縁とを結ぶ光路(以下では「臨界光路」とも呼ぶ)を進行する光の一部は、上記縁において回折し、第2の画素からの光のみが視認されるべき表示角度範囲に射出される。同様に、第2の画素の上記辺と、光学素子の開口部の上記縁とを結ぶ光路(臨界光路)を進行する光の一部は、上記縁において回折し、第1の画素からの光のみが視認されるべき表示角度範囲に射出される。このときの回折角は、光の色(波長)に依存する。一方で、上記構成によれば、対応する色に応じて画素の光射出幅が異なるため、臨界光路の法線からの角度が、対応する色に応じて画素ごとに異なる。したがって、臨界光路の法線からの角度と回折角とを合わせた、回折光の法線からの到達角度範囲を、回折光の色に応じて制御することが可能となる。よって、回折光の到達角度範囲の色によるばらつきを低減させることができる。上記における「法線」は、光学素子がなす面の法線を指す。 According to the electro-optical device having such a configuration, the first image and the second image can be directionally displayed in different display angle ranges through the opening. Here, a part of the light traveling along the optical path connecting the side of the first pixel and the edge of the opening of the optical element (hereinafter also referred to as “critical optical path”) is diffracted at the edge, Only light from the second pixel is emitted in a display angle range to be visually recognized. Similarly, part of the light traveling on the optical path (critical optical path) connecting the side of the second pixel and the edge of the opening of the optical element is diffracted at the edge, and the light from the first pixel Only the display angle range to be viewed is emitted. The diffraction angle at this time depends on the color (wavelength) of light. On the other hand, according to the above configuration, since the light emission width of the pixel is different depending on the corresponding color, the angle from the normal line of the critical optical path is different for each pixel depending on the corresponding color. Therefore, it is possible to control the arrival angle range from the normal line of the diffracted light, which combines the angle from the normal line of the critical optical path and the diffraction angle, according to the color of the diffracted light. Therefore, it is possible to reduce the variation due to the color of the arrival angle range of the diffracted light. The “normal line” in the above refers to the normal line of the surface formed by the optical element.
[適用例2]上記電気光学装置であって、前記異なる色のうち最も長波長側の前記色に対応する前記画素の前記光射出幅は、他の前記色に対応する前記画素の前記光射出幅より小さい電気光学装置。 Application Example 2 In the electro-optical device, the light emission width of the pixel corresponding to the color on the longest wavelength side among the different colors is equal to the light emission width of the pixel corresponding to the other color. An electro-optical device smaller than the width.
このような構成によれば、最も長波長側の色に対応する画素における臨界光路の法線からの角度を小さくすることができる。これにより、当該画素における臨界光路の法線からの角度と回折角とを合わせた、回折光の法線からの到達角度範囲を低減させることができ、色による回折光の到達角度範囲のばらつきを抑えることができる。 According to such a configuration, the angle from the normal line of the critical optical path in the pixel corresponding to the color on the longest wavelength side can be reduced. As a result, the arrival angle range from the normal line of the diffracted light, which is the sum of the angle from the normal line of the critical optical path and the diffraction angle in the pixel, can be reduced. Can be suppressed.
[適用例3]上記電気光学装置であって、長波長側の前記色に対応する前記画素ほど、前記光射出幅が小さい電気光学装置。 Application Example 3 The electro-optical device according to the electro-optical device, wherein the pixel corresponding to the color on the long wavelength side has a smaller light emission width.
このような構成によれば、長波長側の色に対応する画素ほど、臨界光路の法線からの角度を小さくすることができる。一方、回折角は、長波長側の色の光ほど大きい。よって、臨界光路の法線からの角度と回折角とを合わせた、回折光の法線からの到達角度範囲を、色によらず一定に近付けることができる。 According to such a configuration, the angle from the normal line of the critical optical path can be reduced as the pixel corresponding to the color on the long wavelength side. On the other hand, the diffraction angle is larger as the light of the longer wavelength side. Therefore, the range of the arrival angle from the normal line of the diffracted light, which is the sum of the angle from the normal line of the critical optical path and the diffraction angle, can be made to be constant regardless of the color.
[適用例4]上記電気光学装置であって、前記境界領域の前記画素行の延在方向についての幅は一定であり、前記開口部の前記画素行の延在方向についての幅は、当該開口部と平面視で一部が重なる前記境界領域の幅と、当該境界領域を挟んで隣り合う2つの前記画素の前記光射出幅との和に等しい電気光学装置。 Application Example 4 In the electro-optical device, the width of the boundary region in the extending direction of the pixel row is constant, and the width of the opening in the extending direction of the pixel row is the opening. An electro-optical device that is equal to the sum of the width of the boundary region that partially overlaps the portion in plan view and the light emission width of two pixels adjacent to each other across the boundary region.
このように開口部の幅を調整すれば、各画素における光射出幅を対応する色に応じて異ならせることができる。 By adjusting the width of the opening in this manner, the light emission width in each pixel can be made different according to the corresponding color.
[適用例5]上記電気光学装置であって、前記開口部の前記画素行の延在方向についての幅は一定であり、前記境界領域の前記画素行の延在方向についての幅は、前記開口部の幅から、当該境界領域を挟んで隣り合う2つの前記画素の前記光射出幅の和を差し引いた長さに等しい電気光学装置。 Application Example 5 In the electro-optical device, the width of the opening in the extending direction of the pixel row is constant, and the width of the boundary region in the extending direction of the pixel row is the opening. An electro-optical device having a length equal to a length obtained by subtracting the sum of the light emission widths of two pixels adjacent to each other with the boundary region interposed therebetween.
このように境界領域の幅を調整すれば、各画素における光射出幅を対応する色に応じて異ならせることができる。 By adjusting the width of the boundary region in this way, the light emission width in each pixel can be made different according to the corresponding color.
[適用例6]上記電気光学装置であって、前記異なる色は、赤系の色、緑系の色、青系の色の3色であり、前記赤系の色に対応する前記画素の前記光射出幅は、前記緑系の色に対応する前記画素の前記光射出幅より小さく、前記緑系の色に対応する前記画素の前記光射出幅は、前記青系の色に対応する前記画素の前記光射出幅より小さい電気光学装置。 Application Example 6 In the electro-optical device, the different colors are three colors of a red color, a green color, and a blue color, and the pixel of the pixel corresponding to the red color is used. The light emission width is smaller than the light emission width of the pixel corresponding to the green color, and the light emission width of the pixel corresponding to the green color is the pixel corresponding to the blue color. An electro-optical device smaller than the light emission width.
このような構成によれば、臨界光路の法線からの角度を、赤系の画素で最も小さくすることができ、また青系の画素で最も大きくすることができる。一方、回折角は、赤系の色の光で最も大きく、青系の色の光で最も小さい。よって、臨界光路の法線からの角度と回折角とを合わせた、回折光の法線からの到達角度範囲を、色によらず一定とすることができる。 According to such a configuration, the angle from the normal line of the critical optical path can be made the smallest for the red pixel, and can be made the largest for the blue pixel. On the other hand, the diffraction angle is the largest for red light and the smallest for blue light. Therefore, the arrival angle range from the normal line of the diffracted light, which is the sum of the angle from the normal line of the critical optical path and the diffraction angle, can be made constant regardless of the color.
[適用例7]上記電気光学装置を搭載することを特徴とする電子機器。 Application Example 7 An electronic apparatus including the electro-optical device.
このような構成によれば、回折光の影響の、色によるばらつきが小さい、高品位な表示が可能な電子機器が得られる。 According to such a configuration, an electronic device capable of high-quality display with small variations in color due to diffracted light can be obtained.
以下、図面を参照し、電気光学装置及び電子機器の実施形態について説明する。なお、以下に示す各図においては、各構成要素を図面上で認識され得る程度の大きさとするため、各構成要素の寸法や比率を実際のものとは適宜に異ならせてある。 Hereinafter, embodiments of an electro-optical device and an electronic apparatus will be described with reference to the drawings. In the drawings shown below, the dimensions and ratios of the components are appropriately different from the actual ones in order to make the components large enough to be recognized on the drawings.
(第1の実施形態)
図1は、電気光学装置としての液晶装置1の構成を示す図であり、(a)は斜視図、(b)は(a)中のA−A線における断面図である。液晶装置1は、電気光学パネルとしての液晶パネル2と、液晶パネル2に対向して配置されたマスク基板50とを有している。以下では、液晶パネル2のマスク基板50側の方向を「観察側」とも呼び、マスク基板50とは反対側の方向を「背面側」とも呼ぶ。マスク基板50には、開口部54Aを有する遮光性の光学素子54(図2、図5)が形成されている。マスク基板50の観察側には偏光板47が配置され、液晶パネル2の背面側には偏光板46が配置されている。液晶パネル2は、素子基板10と、素子基板10の観察側に配置された対向基板30とを有している。素子基板10と対向基板30とは、枠状のシール剤41を介して貼り合わされている。素子基板10、対向基板30、シール剤41によって囲まれた空間には、液晶層40が配置されている。素子基板10上には、液晶層40を駆動するためのドライバIC42が配置されている。偏光板46の背面側には、バックライト49が配置されている。液晶装置1は、バックライト49から入射した光を変調し、観察側に透過させることによって、表示領域43において表示を行う。
(First embodiment)
1A and 1B are diagrams illustrating a configuration of a
図2は、液晶装置1の表示領域43の拡大平面図である。この図は、液晶装置1を観察側から、より詳しくはマスク基板50の法線方向から見た図である。本明細書では、マスク基板50の法線方向から見ることを「平面視」とも呼ぶ。マスク基板50の法線方向をZ軸と定義する。また、図3(a)は、液晶パネル2の拡大平面図であり、図3(b)は、マスク基板50の拡大平面図である。図2は、図3(a)の液晶パネル2に図3(b)のマスク基板50を重ねた状態の平面図である。
FIG. 2 is an enlarged plan view of the
液晶パネル2は、マトリクス状に配置された、平面視で矩形の画素4r,4g,4bを有しており、これらはそれぞれ赤、緑、青の光を射出する(以下では、対応する色を区別しない場合には単に「画素4」とも呼ぶ)。画素4r,4g,4bは、一の方向にこの順に繰り返し配置されて、画素行5を構成している。画素4は、画素行5に直交する方向については、同一の色に対応する画素4が一列にストライプ状に並ぶように配置されて、画素列6を構成している。隣り合う画素4の間には、遮光性の樹脂からなる遮光層34が配置されている。平面視での画素4の領域は、遮光層34に囲まれた領域である。また、本明細書では、画素行5の延在方向をX軸、画素列6の延在方向をY軸と定義する。
The
各画素4から射出される光は、第1の画像又は第2の画像のいずれかを構成する。第1の画像を構成する光を射出する画素4を画素4L、第2の画像を構成する光を射出する画素4を画素4Rとも呼ぶ。画素4L,4Rは、それぞれ第1の画素、第2の画素に対応する。画素4L,4Rは、画素行5に沿って交互に繰り返し配置されており、また画素列6に沿っても交互に繰り返し配置されている。
The light emitted from each pixel 4 constitutes either the first image or the second image. The pixel 4 that emits light constituting the first image is also called a
複数の画素4Lからなる画素群は、3つの異なる色(赤、緑、青)に対応する3種の画素4r,4g,4bを含んでいる。同様に、複数の画素4Rからなる画素群も、3つの異なる色(赤、緑、青)に対応する3種の画素4r,4g,4bを含んでいる。
A pixel group composed of a plurality of
画素4の観察側、すなわち光射出側には、マスク基板50に形成された光学素子54が位置している。光学素子54は遮光性を有しており、光学素子54に設けられた開口部54Aにおいては、光が通過するようになっている。図2、図3(b)中の網掛け部は、光学素子54の配置領域を表している。光学素子54及び開口部54Aの詳細な構成と作用については後述する。
An
図4は、画素4の近傍の構成要素を拡大して示した平面図である。図5は、図4中のB−B線における断面図である。図4に示すように、X方向に沿ってゲート線12が形成されており、Y方向に沿って、ソース線14が形成されている。ゲート線12とソース線14との交差に対応する位置には、半導体層20aを含む、スイッチング素子としてのTFT(Thin Film Transistor)素子20が形成されている。
FIG. 4 is an enlarged plan view showing components in the vicinity of the pixel 4. FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. As shown in FIG. 4, the
ゲート線12、ソース線14に囲まれた矩形の領域には、共通電極17、画素電極16が形成されている。共通電極17は、この矩形領域の略全面にわたって形成されている。共通電極17は、液晶パネル2の略全面に形成されていてもよい。画素電極16には、細長いくの字形状のスリット16Aが平行に多数設けられている。共通電極17は、図示しない定電位線に接続されており、画素電極16は、コンタクトホール25を介してTFT素子20のドレイン電極20dに接続されている。
A
ゲート線12が選択電位となると、当該ゲート線12に接続されたTFT素子20がオン状態となる。TFT素子20がオン状態となっている期間においては、ソース線14に供給された画像信号が、TFT素子20を介して画素電極16に印加される。画素電極16に印加された所定のレベルの画像信号と、共通電極17の共通電位とで定まる電圧が駆動電圧となる。
When the
図5に示すように、素子基板10は、基板11を基体として構成される。基板11としては、ガラス基板や石英基板等を用いることができる。基板11の液晶層40側には、ゲート線12が形成されている。基板11と、ゲート線12との間には、さらに酸化シリコン(SiO2)、窒化シリコン(SiN)等からなる絶縁層が設けられていてもよい。ゲート線12の上層には、酸化シリコン(SiO2)、窒化シリコン(SiN)等からなるゲート絶縁層21を挟んで半導体層20aが形成されている。半導体層20aは、例えばアモルファスシリコンやポリシリコン等から構成することができる。また、半導体層20aに一部が重なる状態で、ソース電極20sとドレイン電極20dが形成されている。ソース電極20sは、ソース線14(図4)と一体で形成することができる。半導体層20a、ソース電極20s、ドレイン電極20d、ゲート線12等からTFT素子20が構成される。ゲート線12は、TFT素子20のゲート電極20gの役割を兼ねる。ゲート線12(ゲート電極20g)、ソース電極20s、ドレイン電極20d、ソース線14は、例えば、チタン(Ti)、クロム(Cr)、タングステン(W)、タンタル(Ta)、モリブデン(Mo)等の高融点金属のうちの少なくとも1つを含む、金属単体、合金、金属シリサイド、ポリシリサイド、これらを積層したもの、あるいは導電性ポリシリコン等から構成することができる。なお、スイッチング素子としては、3端子のTFT素子20に代えて、2端子のTFD(Thin Film Diode)素子等を用いてもよい。
As shown in FIG. 5, the
TFT素子20の上層には、酸化シリコン(SiO2)、窒化シリコン(SiN)等からなる層間絶縁層22を挟んで、透光性を有するITO(Indium Tin Oxide)からなる共通電極17が形成されている。
A
共通電極17上には、酸化シリコン(SiO2)、窒化シリコン(SiN)等からなる層間絶縁層23を挟んで、ITOからなる画素電極16が形成されている。画素電極16は、層間絶縁層22,23を貫通して形成されたコンタクトホール25を介してTFT素子20のドレイン電極20dに接続されている。また、画素電極16上には、ポリイミドからなる配向膜(不図示)が形成されている。素子基板10は、基板11から当該配向膜までの要素により構成される。
A
共通電極17と画素電極16との間に駆動電圧が印加されると、画素電極16の上面から出て共通電極17の上面に至る(又は共通電極17の上面から出て画素電極16の上面に至る)電気力線を有する電界が発生する。このとき、液晶層40には、基板11に平行な成分を有する電界、すなわち横電界が生じる。液晶層40中の液晶分子40Aは、この横電界に従って基板11に平行な平面内で配向方向を変える。その結果、偏光板46,47の透過軸との相対角度が変化し、その相対角度に応じた偏光変換機能に基づいて表示が行われる。こうした液晶モードはFFS(Fringe Field Switching)モードと呼ばれ、液晶分子40Aが常に基板11に対して平行な状態で駆動されることに起因して、広い視野角が得られる。
When a driving voltage is applied between the
対向基板30は、基板31を基体として構成される。基板31は、基板11に対向して配置されている。基板31としては、ガラス基板や石英基板等を用いることができる。基板31の液晶層40側には、カラーフィルタ32が形成されている。カラーフィルタ32は、入射した光のうち特定の波長の光を吸収する部材であり、カラーフィルタ32によって透過光を所定の色(例えば赤、緑、又は青)とすることができる。カラーフィルタ32は、赤、緑、青の各色に対応する3種の色要素を含んで構成され、これらの色要素はそれぞれ画素4r,4g,4bに配置されている。ここで、カラーフィルタ32の観察側表面は、各画素4において光が射出される、光射出部7となる。すなわち、図5の断面における画素4の占有領域は、光射出部7を観察側表面とする直方体である。
The
カラーフィルタ32と同一の層には遮光層34が形成されている。遮光層34は、画素間領域からの光漏れを防止して表示のコントラストを向上させる役割を果たす。カラーフィルタ32及び遮光層34の表層(背面側)には、ポリイミドからなる配向膜(不図示)が形成されている。なお、カラーフィルタ32及び遮光層34の上に、透光性を有する樹脂からなるオーバーコートを積層し、その上に配向膜を形成してもよい。対向基板30は、基板31から当該配向膜までの要素により構成される。
A
素子基板10と対向基板30との間には、上述のように液晶層40が配置されている。素子基板10、対向基板30に形成された配向膜は、いずれもX方向(図4)に沿ってラビング処理がなされている。これにより、液晶分子40Aは、電圧非印加時にはX方向に沿って配向する。したがって、液晶層40は電圧非印加時には平行配向となっている。
The
対向基板30の、液晶層40とは反対側の表面には、接着剤56を介してマスク基板50が貼り付けられている。マスク基板50は、ガラスや石英等からなる基板51を基体として構成される。基板51の液晶層40側の面には、光学素子54が形成されている。よって、光学素子54は、画素4の光射出側に位置している。光学素子54は、例えば黒色の樹脂又は金属等から構成することができる。
A
素子基板10の背面側には偏光板46が、マスク基板50の観察側には偏光板47が、それぞれ配置されている。偏光板46の透過軸はX軸方向に沿って延在しており、偏光板47の透過軸はY軸方向に沿って延在している。上記のように、液晶層40の配向方向は、X軸に沿った方向となっている。したがって、偏光板46,47の透過軸は、相互に直交するように配置されるとともに、液晶層40の配向方向と平行又は垂直となるように配置されている。また、偏光板46の背面側には、偏光板46に向けて光を照射するバックライト49が配置されている。
A
こうした構成によれば、液晶層40の液晶分子40AがX軸に沿って配向している場合(例えば電圧非印加時)には暗表示が行われる。すなわち、このときバックライト49から射出され偏光板46を透過した直線偏光は、液晶層40によっては位相差を与えられず、同一の直線偏光のまま偏光板47に入射して吸収されるため、暗表示となる。一方、液晶層40に駆動電圧が印加されて液晶分子40Aの配向方向がX軸に対して非平行となると、中間調表示又は明表示が行われる。すなわち、このときバックライト49から射出され偏光板46を透過したX軸に平行な偏光軸を有する直線偏光は、液晶層40によって位相差を与えられて、円偏光、楕円偏光、又はY軸に平行な偏光軸を有する直線偏光に変換されて偏光板47に入射する。このため、入射光の一部が偏光板47を透過して、中間調表示又は明表示が行われる。
According to such a configuration, when the
図2に戻り、光学素子54及び開口部54Aの構成について詳述する。開口部54Aは、平面視で略矩形である。また、開口部54Aは、平面視で画素行5のうち画素4Lと画素4Rとの境界領域の少なくとも一部を含む領域に形成されている。より詳しくは、開口部54Aは、平面視で画素行5の画素4Lと画素4Rとの境界領域のうち1つおきの境界領域を含む領域に設けられている。ここで、画素4Lと画素4Rとの境界領域とは、本実施形態では画素4Lと画素4Rとの間に配置された遮光層34の形成領域である。開口部54Aの画素行5方向の幅は、遮光層34の幅より大きくなっている。また、開口部54Aは、−X方向に沿って、画素4L、開口部54A、画素4Rがこの順に並ぶような位置に配置されている。したがって、ある開口部54Aの+X方向には画素4Lが配置され、−X方向には画素4Rが配置されている。なお、−X方向に沿って画素4R,4Lがこの順に並んでいる部位には開口部54Aは設けられていない。
Returning to FIG. 2, the configuration of the
開口部54Aは1つおきの遮光層34に対応して配置されているので、画素行5に沿った開口部54Aの配置ピッチは、画素4の配置ピッチの約2倍となる。また、画素4L,4Rは画素列6の方向に沿って交互に配置されているので、画素列6に沿った開口部54Aの配置ピッチも、画素4の配置ピッチの約2倍となる。換言すれば、開口部54Aは、画素列6に沿った方向については、1つおきの画素行5に配置されている。したがって、画素行5、画素列6のいずれの方向についても、開口部54Aのなす列は、隣り合う列が互いに半ピッチずつずれるように配置されている。つまり、開口部54Aは、市松模様をなすように、チェック状に、又はモザイク状に配置されている。開口部54Aがこのような配置となることにより、第1の画像及び第2の画像の解像度の低下を抑制することができる。
Since the
こうした構成によれば、画素4Lによる第1の画像の表示は、法線方向から−X方向に傾いた角度から開口部54Aを介して視認され、画素4Rによる第2の画像の表示は、法線方向から+X方向に傾いた角度から開口部54Aを介して視認される。より詳しくは、図16に示すように、画素4Lから射出され、開口部54Aを通過した光は、−X方向に偏在する表示角度範囲3Lにおいて視認される。同様に、画素4Rから射出され、開口部54Aを通過した光は、+X方向に偏在する表示角度範囲3Rにおいて視認される。ここで、表示角度範囲3Rは、表示角度範囲3Lと異なる範囲を含む。したがって、開口部54Aは、画素4Lからの光を第1の表示角度範囲に通過させ、画素4Rからの光を第1の表示角度範囲とは異なる第2の表示角度範囲に通過させる。そして、表示角度範囲3Lのうち表示角度範囲VLでは、画素4Lからの光のみが視認され、表示角度範囲3Rのうち表示角度範囲VRでは、画素4Rからの光のみが視認される。よって、表示角度範囲VLでは第1の画像のみが視認され、表示角度範囲VRでは第2の画像のみが視認される。ただし、画素4Lから射出された光の一部は、開口部54Aの縁において回折して回折光9Ldとなり、表示角度範囲3Lを+X方向にはずれた位置に入射する。同様に、画素4Rから射出された光の一部は、開口部54Aの縁において回折して回折光9Rdとなり、表示角度範囲3Rを−X方向にはずれた位置に入射する。
According to such a configuration, the display of the first image by the
ところで、対向基板30に含まれる基板31は、ケミカルエッチング又はCMP(Chemical Mechanical Polishing)等により約50μmの厚さに加工されている。この加工によって、画素4の光射出部7(図5)と、光学素子54の開口部54Aとの距離が調節され、その結果、光射出部7から開口部54Aに至る光路の角度が調節される。これにより、液晶装置1によって第1の画像及び第2の画像が指向性表示される表示角度範囲3L,3R,VL,VR(図16)を調節することができる。本実施形態のように、基板31の厚さを約50μmとした場合、第1の画像が表示される表示角度範囲3L,VLと第2の画像が表示される表示角度範囲3R,VRとが大きく異なるため、第1の画像と第2の画像とを異なる人物に同時に視認させることができる。基板31の厚さをより大きくすれば、第1の画像が表示される表示角度範囲3L,VLと第2の画像が表示される表示角度範囲3R,VRとが接近していく。この場合は、第1の画像を左目に、第2の画像を右目に入射させることが可能となり、立体表示を行うことができる。
By the way, the
図2に戻り、光学素子54の開口部54Aの、画素行5の延在方向(X方向)に交差する縁54Bと、画素4の、開口部54Aに含まれる境界領域に沿って延在する辺4Bとは、いずれもY方向に沿って延在しており、平面視で互いに並行している。ここで、ある画素4の辺4Bと、この辺4Bに最も近い開口部54Aの縁54Bとの平面視での距離を、その画素4の光射出幅と定義する。図2において、画素4r,4g,4bの光射出幅はそれぞれdr,dg,dbであり、これらは互いに異なる値となっている。よって、ある色に対応する画素4の光射出幅は、他の色に対応する画素4の光射出幅と異なっている。
Returning to FIG. 2, the
特に、光射出幅は、最も長波長側の色に対応する画素4で最も小さく、かつ長波長側の色に対応する画素4ほど小さくなっている。例えば本実施形態では、画素4が対応する色のうち最も長波長側の色は赤であり、赤に対応する画素4rの光射出幅drは、緑に対応する画素4gの光射出幅dgより小さくなっている。また、緑に対応する画素4gの光射出幅dgは、青に対応する画素4bの光射出幅dbより小さくなっている。すなわち、光射出幅dr,dg,dbの間には、dr<dg<dbの関係がある。
In particular, the light emission width is the smallest in the pixel 4 corresponding to the color on the longest wavelength side, and is smaller as the pixel 4 corresponding to the color on the long wavelength side. For example, in the present embodiment, the color on the longest wavelength side among the colors corresponding to the pixel 4 is red, and the light emission width dr of the
光射出幅dr,dg,dbが上記の関係を満たすように、開口部54Aの画素行5の延在方向(X方向)についての幅は、当該開口部54Aと平面視で一部が重なる境界領域の幅と、当該境界領域を挟んで隣り合う2つの画素4の光射出幅との和に等しくなっている。ここで、画素4の境界領域の画素行5の延在方向についての幅は一定である。つまり、境界領域の幅を一定とし、開口部54Aの画素行5方向の幅を適宜変更することで、光射出幅dr,dg,dbの大きさが調節されている。
The width of the
図6は、画素4L(画素4r,4g,4b)からの回折光9Ldの光路を示す模式断面図である。この図に示された回折光9Ldは、Z軸から最も+X方向に傾いた光路を進む、臨界的な回折光である。このような回折光9Ldは、画素4Lから射出される光のうち、画素4Lの辺4Bと光学素子54の開口部54Aの縁54Bとを結ぶ臨界光路8Lを通った光が、開口部54Aの縁54Bで回折することによって生じる。
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing the optical path of the diffracted light 9Ld from the
ここで、画素4r,4g,4bについての臨界光路8Lの法線からの角度φr,φg,φbは、光射出幅dr,dg,dbに依存し、より詳しくは、光射出幅dr,dg,dbが大きくなるほど傾きが大きくなる。本実施形態ではdr<dg<dbの関係があるため、臨界光路8Lの法線からの傾きについてはφr<φg<φbの関係が満たされている。また、光の回折角(回折による光の進行角度の変化量)は、波長の長い光ほど大きくなるため、画素4r,4g,4bからの光の回折角Δr,Δg,Δbの間には、Δr>Δg>Δbの関係がある。さらに、本実施形態では、(φr+Δr)=(φg+Δg)=(φb+Δb)の関係が成り立つように、光射出幅dr,dg,dbが決められている。
Here, the angles φr, φg, φb from the normal line of the critical
回折光9Ldの法線からの到達角度範囲θr,θg,θbは、臨界光路8Lの法線からの傾きと光の回折角との和で表され、θr=φr+Δr,θg=φg+Δg,θb=φb+Δbの関係が成り立つ。ここで、上記したようにこれらの式の右辺は互いに等しいので、θr=θg=θbとなる。つまり、画素4r,4g,4bからの回折光9Ldの到達角度範囲は、互いに等しくなっている。
The arrival angle ranges θr, θg, θb from the normal line of the diffracted light 9Ld are represented by the sum of the inclination from the normal line of the critical
具体的には、光射出幅dr,dg,dbを適宜調節することにより、(φr,φg,φb)=(2.5°,3.0°,3.7°)、(Δr,Δg,Δb)=(4.5°,4.0°,3.3°)、(θr,θg,θb)=(7.0°,7.0°,7.0°)とすることができた。 Specifically, by appropriately adjusting the light emission widths dr, dg, db, (φr, φg, φb) = (2.5 °, 3.0 °, 3.7 °), (Δr, Δg, Δb) = (4.5 °, 4.0 °, 3.3 °), (θr, θg, θb) = (7.0 °, 7.0 °, 7.0 °) .
以上のように、まず、開口部54Aの幅を調節することで、光射出幅dr,dg,dbを所望の値に設定することができる。さらに、光射出幅dr,dg,dbを、長波長側の色に対応する画素4ほど小さくすることで、回折光9Ldの到達角度範囲を色によらず一定の値にすることができる。特に、画素4r,4g,4bの光射出幅についてdr<dg<dbの関係が成り立つようにすることで、臨界光路8Lの方向を画素4の色(赤、緑、青)に応じて異ならせることができ、光の色による回折角の違いを補償して回折光9Ldの到達角度範囲を画素4の色によらず均一にすることができる。これにより、表示の色ごとに回折光の到達角度範囲が異なることに起因して表示品位が低下する不具合を抑制することができる。
As described above, the light emission widths dr, dg, and db can be set to desired values by adjusting the width of the
また、図7は、画素4R(画素4r,4g,4b)からの回折光9Rdの光路を示す模式断面図である。この図に示された回折光9Rdは、Z軸から最も−X方向に傾いた光路を進む、臨界的な回折光である。このような回折光9Rdは、画素4Rから射出される光のうち、画素4Rの辺4Bと光学素子54の開口部54Aの縁54Bとを結ぶ臨界光路8Rを通った光が、開口部54Aの縁54Bで回折することによって生じる。
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing the optical path of the diffracted light 9Rd from the
図7に示すように、画素4Rについても、画素4r,4g,4bにおける光射出幅の間にはdr<dg<dbの関係が成り立っている。これにより、画素4Lの場合と同様に、回折光9Rdの法線からの到達角度範囲θr,θg,θbは、互いに等しくなっている。
As shown in FIG. 7, the relationship of dr <dg <db is established between the light emission widths of the
以上から、画素4Lによる第1の画像及び画素4Rによる第2の画像のいずれについても、表示の色ごとに回折光の到達角度範囲が異なることに起因して表示品位が低下する不具合を抑制することができる。
From the above, in both the first image by the
(第2の実施形態)
続いて、第2の実施形態について説明する。第2の実施形態の液晶装置1は、光学素子54の開口部54Aの形状及び遮光層34の幅が第1の実施形態と異なっており、その他の点は第1の実施形態と同様である。
(Second Embodiment)
Next, the second embodiment will be described. The
図8は、本実施形態に係る液晶装置1の表示領域43の拡大平面図である。また、図9(a)は、液晶パネル2の拡大平面図であり、図9(b)は、マスク基板50の拡大平面図である。図8は、図9(a)の液晶パネル2に図9(b)のマスク基板50を重ねた状態の平面図である。
FIG. 8 is an enlarged plan view of the
本実施形態においても、画素4の辺4Bと、この辺4Bに最も近い開口部54Aの縁54Bとの平面視での距離(光射出幅)は、画素4r,4g,4bごとに互いに異なっている。より詳しくは、画素4r,4g,4bの光射出幅dr,dg,dbについて、dr<dg<dbの関係が成り立っている。
Also in this embodiment, the distance (light emission width) in plan view between the
ここで、本実施形態では、隣り合う画素4の間の境界領域のX方向についての幅、すなわち遮光層34の幅が場所によって異なっており、これにより光射出幅dr,dg,dbが上記の関係を満たすようになっている。一方で、光学素子54の開口部54AのX方向についての幅は場所によらず一定である。換言すれば、画素4の境界領域の、画素行5の延在方向についての幅は、開口部54Aの幅から、当該境界領域を挟んで隣り合う2つの画素4の光射出幅の和を差し引いた長さに等しくなっている。
Here, in the present embodiment, the width in the X direction of the boundary region between the adjacent pixels 4, that is, the width of the
図10は、画素4L(画素4r,4g,4b)からの回折光9Ldの光路を示す模式断面図である。開口部54Aの幅は一定であるものの、画素4の境界領域の幅(遮光層34の幅)が場所により異なっていることで、画素4r,4g,4bの光射出幅dr,dg,dbは、dr<dg<dbの関係を有している。これにより、臨界光路8Lの法線からの傾きについてはφr<φg<φbの関係が満たされている。さらに、光の回折角Δr,Δg,Δbとの間で(φr+Δr)=(φg+Δg)=(φb+Δb)の関係が成り立つように、光射出幅dr,dg,dbが決められている。この結果、回折光9Ldの法線からの到達角度範囲θr(=φr+Δr),θg(=φg+Δg),θb(=φb+Δb)は、互いに等しくなっている。
FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing the optical path of the diffracted light 9Ld from the
また、図11は、画素4R(画素4r,4g,4b)からの回折光9Rdの光路を示す模式断面図である。この図に示すように、画素4Rについても、画素4r,4g,4bにおける光射出幅の間にはdr<dg<dbの関係が成り立っている。これにより、画素4Lの場合と同様に、回折光9Rdの法線からの到達角度範囲θr,θg,θbは、互いに等しくなっている。
FIG. 11 is a schematic cross-sectional view showing the optical path of the diffracted light 9Rd from the
このように、画素4の間の境界領域の幅(遮光層34の幅)を調節することによっても光射出幅dr,dg,dbを所望の値に設定することができ、この結果、回折光9Ld,9Rdの到達角度範囲を画素4の色によらず均一にすることができる。これにより、表示の色ごとに回折光の到達角度範囲が異なることに起因して表示品位が低下する不具合を抑制することができる。 As described above, the light emission widths dr, dg, and db can be set to desired values by adjusting the width of the boundary region between the pixels 4 (the width of the light shielding layer 34). The arrival angle range of 9Ld and 9Rd can be made uniform regardless of the color of the pixel 4. Thereby, it is possible to suppress a problem that the display quality is deteriorated due to the arrival angle range of the diffracted light being different for each display color.
(第3の実施形態)
続いて、第3の実施形態について説明する。第3の実施形態の液晶装置1は、光学素子54の開口部54Aがストライプ状となっている点と、画素4L,4Rの配置とが第1の実施形態と異なっており、その他の点は第1の実施形態と同様である。
(Third embodiment)
Subsequently, a third embodiment will be described. The
図12は、本実施形態に係る液晶装置1の表示領域43の拡大平面図である。また、図13(a)は、液晶パネル2の拡大平面図であり、図13(b)は、マスク基板50の拡大平面図である。図12は、図13(a)の液晶パネル2に図13(b)のマスク基板50を重ねた状態の平面図である。
FIG. 12 is an enlarged plan view of the
画素4r,4g,4bは、X方向にこの順に繰り返し配置されて、画素行5を構成している。画素4は、Y方向については、同一の色に対応する画素4が一列にストライプ状に並ぶように配置されている。画素4L,4Rは、X方向に沿って交互に繰り返し配置されており、またY方向には、画素4L又は画素4Rがストライプ状に配置されている。
The
光学素子54の開口部54Aは、平面視で画素行5のうち画素4Lと画素4Rとの境界領域のうち1つおきの境界領域を含む領域に、ストライプ状に形成されている。また、開口部54Aは、−X方向に沿って、画素4L、開口部54A、画素4Rがこの順に並ぶような位置に配置されている。したがって、ある開口部54Aの+X方向には画素4Lが配置され、−X方向には画素4Rが配置されている。なお、−X方向に沿って画素4R,4Lがこの順に並んでいる部位には開口部54Aは設けられていない。
The
こうした構成によっても、画素4Lによる第1の画像の表示は、法線方向から−X方向に傾いた角度から開口部54Aを介して視認され、画素4Rによる第2の画像の表示は、法線方向から+X方向に傾いた角度から開口部54Aを介して視認される。
Even with such a configuration, the display of the first image by the
ここで、本実施形態においても、開口部54AのX方向の幅を調節することで、画素4r,4g,4bにおける光射出幅dr,dg,dbは、dr<dg<dbの関係を満たすように設定されている。これにより、第1の実施形態と同様に、光の色による回折角の違いを補償して回折光の到達角度範囲を画素4の色によらず均一にすることができる。これにより、表示の色ごとに回折光の到達角度範囲が異なることに起因して表示品位が低下する不具合を抑制することができる。
Here, also in the present embodiment, by adjusting the width of the
また、本実施形態は、第2の実施形態と組み合わせてもよい。すなわち、開口部54AのX方向の幅を一定とし、画素4の間の境界領域の幅を調節することによって光射出幅dr,dg,dbの大きさを設定してもよい。このような構成によっても、回折光の到達角度範囲を画素4の色によらず均一にすることができる。
Further, this embodiment may be combined with the second embodiment. That is, the size of the light emission widths dr, dg, db may be set by adjusting the width of the boundary region between the pixels 4 while keeping the width of the
(電子機器)
上述した液晶装置1は、例えば、図15に示すような電子機器としてのカーナビゲーションシステム用の表示装置100に搭載して用いることができる。この表示装置100は、表示部110に組み込まれた液晶装置1によって、2つの画像を異なる表示角度範囲に指向性表示することができる。例えば、運転席側に地図の画像を表示するとともに、助手席側に映画の画像を表示することができる。その際、回折光の影響の色によるばらつきが小さい、高品位な表示を行うことができる。
(Electronics)
The above-described
なお、本発明を適用した液晶装置1は、上記表示装置100の他、モバイルコンピュータ、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、車載機器、オーディオ機器等の各種電子機器に用いることができる。
The
上記実施形態に対しては、様々な変形を加えることが可能である。変形例としては、例えば以下のようなものが考えられる。 Various modifications can be made to the above embodiment. As modifications, for example, the following can be considered.
(変形例1)
上記実施形態は、画素4r,4g,4bにおける光射出幅dr,dg,dbを互いに異なる値に設定するものであるが、これに代えて、光射出幅dr,dg,dbのうち2つを等しくし、残りの1つをこれと異なる値に設定してもよい。
(Modification 1)
In the above embodiment, the light emission widths dr, dg, db in the
図14は、光学素子54の開口部54AのX方向の幅を調節することにより、光射出幅がdr<dg=dbの関係を満たすように設定した例である。このとき、臨界光路8Lの法線からの角度φr,φg,φbは、φr<φg=φbの関係を満たしている。また、光の回折角Δr,Δg,Δbとの関係では、(φr+Δr)=(φg+Δg)>(φb+Δb)となるように、光射出幅dr,dg,dbが決められている。したがって、回折光9Ldの法線からの画素4ごとの到達角度範囲は、θr=θg>θbの関係を有している。なお、図示しないが、画素4Rにおける回折光9Rdについても、同様の構成により到達角度範囲はθr=θg>θbの関係が満たされている。
FIG. 14 is an example in which the light emission width is set to satisfy the relationship dr <dg = db by adjusting the width in the X direction of the
赤の画素4rにおける回折光9Ld,9Rdの到達角度範囲θrは、光射出幅が色によらず一定である従来の構成においては、回折角が大きいことに起因してθg,θbとの比較では最も大きくなるが、本変形例においてはθgと等しい値にまで低減されている。このように、本変形例によれば、回折光の到達角度範囲の色によるばらつきを低減させることができ、回折光による表示品位の低下を抑制することが可能となる。
The arrival angle range θr of the diffracted light 9Ld and 9Rd in the
(変形例2)
上記実施形態では、画素4は赤、緑、青の3色に対応するが、厳密にこれらの色に限定する趣旨ではなく、画素4が対応する3色としては赤系の色、緑系の色、青系の色から任意に選択することができる。また、画素4が対応する異なる色の数は、2色としてもよく、又は4色以上とすることもできる。例えば4色とする場合には、波長に応じて色相が変化する可視光領域(380−780nm)のうち、青系の色、赤系の色、及び青から黄までの色相の中で選択された2種の色、とすることができる。ここで系と用いているが、例えば青系であれば純粋の青の色相に限定されるものでなく、青紫や青緑等を含むものである。赤系の色相であれば、赤に限定されるものでなく橙を含む。
(Modification 2)
In the above-described embodiment, the pixel 4 corresponds to three colors of red, green, and blue. However, it is not strictly limited to these colors, and the three colors that the pixel 4 corresponds to include a red color and a green color. It can be arbitrarily selected from colors and blue colors. Further, the number of different colors corresponding to the pixel 4 may be two colors, or may be four or more colors. For example, in the case of four colors, a blue color, a red color, and a hue from blue to yellow are selected from the visible light region (380 to 780 nm) in which the hue changes according to the wavelength. And two different colors. Although it is used here as a system, for example, if it is a blue system, it is not limited to a pure blue hue, but includes a bluish purple or a bluish green. If it is a red hue, it is not limited to red but includes orange.
(変形例3)
上記実施形態は、光学素子54の開口部54Aの幅、又は画素4の境界領域の幅のいずれかを調整することで画素4の光射出幅を所望の値とするものであるが、これに代えて、光学素子54の開口部54Aの幅、及び画素4の境界領域の幅の双方を場所ごとに変えて光射出幅を調整してもよい。
(Modification 3)
In the above embodiment, the light emission width of the pixel 4 is set to a desired value by adjusting either the width of the
(変形例4)
上記実施形態は、電気光学パネルとしてFFSモードの液晶パネル2を用いたものであるが、液晶モードはこれに限定されず、例えばTN(Twisted Nematic)、VA(Vertical Alignment:垂直配向)、IPS(In Plain Switching)、STN(Super Twisted Nematic)等、種々のモードを採用することができる。
(Modification 4)
In the above embodiment, the FFS mode
(変形例5)
電気光学パネルとしては、液晶パネル2の他、有機EL(Electro Luminescence)装置、PDP(Plasma Display Panel)、SED(Surface-conduction Electron-emitter Display)、FED(Field Emission Display)、電気泳動表示装置等の種々の電気光学パネルを用いることができる。
(Modification 5)
As the electro-optical panel, in addition to the
(変形例6)
光学素子54は、画素4の光射出側に配置されていればよい。例えば、光学素子54は、対向基板30の液晶層40側であってカラーフィルタ32の観察側に形成されていてもよい。また、光学素子54は、対向基板30の観察側の面に形成されていてもよい。
(Modification 6)
The
(変形例7)
上記実施形態では、画素4及び光学素子54の開口部54Aは矩形となっているが、これに代えて、楕円形、長円形、平行四辺形、ひし形等、種種の形状とすることができる。これらの場合であっても、光学素子の開口部の、画素行の延在方向に交差する縁と、画素の、開口部に含まれる前記境界領域に沿った辺とは、平面視で互いに並行していることが好ましい。
(Modification 7)
In the above embodiment, the pixel 4 and the
1…電気光学装置としての液晶装置、2…液晶パネル、3L,3R,VL,VR…表示角度範囲、4…画素、4L…第1の画素、4R…第2の画素、5…画素行、6…画素列、7…光射出部、8L,8R…臨界光路、9Ld,9Rd…回折光、10…素子基板、11…基板、12…ゲート線、14…ソース線、16…画素電極、17…共通電極、20…TFT素子、30…対向基板、31…基板、32…カラーフィルタ、34…遮光層、40…液晶層、40A…液晶分子、43…表示領域、46,47…偏光板、49…バックライト、50…マスク基板、51…基板、54…光学素子、54A…開口部、56…接着剤、100…電子機器としての表示装置、dr,dg,db…光射出幅、Δr,Δg,Δb…回折角、φr,φg,φb…臨界光路の法線からの角度、θr,θg,θb…回折光の到達角度範囲。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
平面視で前記画素行の前記第1の画素と前記第2の画素との境界領域のうち1つおきの前記境界領域を含む領域に開口部が設けられた、前記第1の画素及び前記第2の画素の光射出側に配置された遮光性の光学素子と、を備え、
複数の前記第1の画素からなる第1の画素群及び複数の前記第2の画素からなる第2の画素群は、異なる色に対応する少なくとも2種の前記画素を含み、
前記光学素子の前記開口部の、前記画素行の延在方向に交差する縁と、前記画素の、前記開口部に含まれる前記境界領域に沿った辺とは、平面視で互いに並行しており、
一の前記画素の前記辺と、当該辺に最も近い前記縁との平面視での距離を光射出幅と定義した場合に、一の前記色に対応する前記画素の前記光射出幅は、他の前記色に対応する前記画素の前記光射出幅と異なることを特徴とする電気光学装置。 A pixel row in which first pixels that emit light constituting the first image and second pixels that emit light constituting the second image are alternately arranged;
The first pixel and the first pixel each having an opening in a region including every other boundary region among the boundary regions between the first pixel and the second pixel in the pixel row in plan view. A light-shielding optical element disposed on the light emission side of the two pixels,
The first pixel group consisting of a plurality of the first pixels and the second pixel group consisting of a plurality of the second pixels include at least two types of the pixels corresponding to different colors,
The edge of the opening of the optical element that intersects the extending direction of the pixel row and the side of the pixel along the boundary region included in the opening are parallel to each other in plan view. ,
When the distance in plan view between the side of one pixel and the edge closest to the side is defined as a light emission width, the light emission width of the pixel corresponding to one color is An electro-optical device having a light emission width different from that of the pixel corresponding to the color.
前記異なる色のうち最も長波長側の前記色に対応する前記画素の前記光射出幅は、他の前記色に対応する前記画素の前記光射出幅より小さいことを特徴とする電気光学装置。 The electro-optical device according to claim 1,
The electro-optical device, wherein the light emission width of the pixel corresponding to the color on the longest wavelength side among the different colors is smaller than the light emission width of the pixel corresponding to the other color.
長波長側の前記色に対応する前記画素ほど、前記光射出幅が小さいことを特徴とする電気光学装置。 The electro-optical device according to claim 2,
The electro-optical device, wherein the pixel corresponding to the color on the long wavelength side has a smaller light emission width.
前記境界領域の前記画素行の延在方向についての幅は一定であり、
前記開口部の前記画素行の延在方向についての幅は、当該開口部と平面視で一部が重なる前記境界領域の幅と、当該境界領域を挟んで隣り合う2つの前記画素の前記光射出幅との和に等しいことを特徴とする電気光学装置。 The electro-optical device according to any one of claims 1 to 3,
The width of the boundary region in the extending direction of the pixel rows is constant,
The width of the opening in the extending direction of the pixel row is the width of the boundary region partially overlapping with the opening in plan view, and the light emission of the two pixels adjacent to each other across the boundary region. An electro-optical device having a width equal to the sum.
前記開口部の前記画素行の延在方向についての幅は一定であり、
前記境界領域の前記画素行の延在方向についての幅は、前記開口部の幅から、当該境界領域を挟んで隣り合う2つの前記画素の前記光射出幅の和を差し引いた長さに等しいことを特徴とする電気光学装置。 The electro-optical device according to any one of claims 1 to 3,
The width of the opening in the extending direction of the pixel row is constant,
The width of the boundary region in the extending direction of the pixel row is equal to a length obtained by subtracting the sum of the light emission widths of two adjacent pixels across the boundary region from the width of the opening. An electro-optical device.
前記異なる色は、赤系の色、緑系の色、青系の色の3色であり、
前記赤系の色に対応する前記画素の前記光射出幅は、前記緑系の色に対応する前記画素の前記光射出幅より小さく、
前記緑系の色に対応する前記画素の前記光射出幅は、前記青系の色に対応する前記画素の前記光射出幅より小さいことを特徴とする電気光学装置。 The electro-optical device according to any one of claims 1 to 5,
The different colors are three colors of a red color, a green color, and a blue color,
The light emission width of the pixel corresponding to the red color is smaller than the light emission width of the pixel corresponding to the green color,
The electro-optical device, wherein the light emission width of the pixel corresponding to the green color is smaller than the light emission width of the pixel corresponding to the blue color.
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