JP2014119562A - 表示装置 - Google Patents
表示装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014119562A JP2014119562A JP2012273728A JP2012273728A JP2014119562A JP 2014119562 A JP2014119562 A JP 2014119562A JP 2012273728 A JP2012273728 A JP 2012273728A JP 2012273728 A JP2012273728 A JP 2012273728A JP 2014119562 A JP2014119562 A JP 2014119562A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- liquid crystal
- crystal panel
- display device
- protrusion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D11/00—Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
- B29D11/0074—Production of other optical elements not provided for in B29D11/00009- B29D11/0073
- B29D11/00788—Producing optical films
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/13336—Combining plural substrates to produce large-area displays, e.g. tiled displays
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133504—Diffusing, scattering, diffracting elements
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/1336—Illuminating devices
- G02F1/133615—Edge-illuminating devices, i.e. illuminating from the side
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
- G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
- G02B6/005—Means for improving the coupling-out of light from the light guide provided by one optical element, or plurality thereof, placed on the light output side of the light guide
- G02B6/0053—Prismatic sheet or layer; Brightness enhancement element, sheet or layer
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
- G02B6/0096—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the lights guides being of the hollow type
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133526—Lenses, e.g. microlenses or Fresnel lenses
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F2413/00—Indexing scheme related to G02F1/13363, i.e. to birefringent elements, e.g. for optical compensation, characterised by the number, position, orientation or value of the compensation plates
- G02F2413/02—Number of plates being 2
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F2413/00—Indexing scheme related to G02F1/13363, i.e. to birefringent elements, e.g. for optical compensation, characterised by the number, position, orientation or value of the compensation plates
- G02F2413/05—Single plate on one side of the LC cell
Abstract
【課題】シームレス表示が可能な薄型で明るい高画質な表示装置を提供する。
【解決手段】表示パネルと、前記表示パネルの一面に斜めに光を入射させる光源と、表示パネルの他面側に配置された光学フィルムと、を備え、光学フィルムが、光透過性を有する基材と、基材の一面に互いに隣接して形成された複数の光透過性を有する突起部と、を備え、突起部同士の間には空隙部が形成されており、基材の他面が前記表示パネルの他面と対向しており、複数の突起部の各々が、基材側に光入射端面を有するとともに基材側と反対側に光射出端面を有し、且つ、空隙部と接する側面の少なくとも一部が、光入射端面の外側に向けて傾斜もしくは湾曲しており、表示パネルから斜め方向に射出された光を表示パネルの法線方向に向けて反射する。
【選択図】図2
【解決手段】表示パネルと、前記表示パネルの一面に斜めに光を入射させる光源と、表示パネルの他面側に配置された光学フィルムと、を備え、光学フィルムが、光透過性を有する基材と、基材の一面に互いに隣接して形成された複数の光透過性を有する突起部と、を備え、突起部同士の間には空隙部が形成されており、基材の他面が前記表示パネルの他面と対向しており、複数の突起部の各々が、基材側に光入射端面を有するとともに基材側と反対側に光射出端面を有し、且つ、空隙部と接する側面の少なくとも一部が、光入射端面の外側に向けて傾斜もしくは湾曲しており、表示パネルから斜め方向に射出された光を表示パネルの法線方向に向けて反射する。
【選択図】図2
Description
本発明は、表示装置に関する。
複数の表示パネルで構成されるマルチディスプレイシステムが提案されている。マルチディスプレイシステムにおいては、表示パネルの境界部(表示の継ぎ目)を見えにくくするシームレス技術が重要となる。例えば、非特許文献1では、表示パネルに斜めに光を入射させ、その光を表示パネルの上面に設置されたプリズムアレイで正面方向(表示パネルの法線方向)に折り曲げることにより、表示を横方向にスライドさせる技術が提案されている。非特許文献1では、この技術を用いて、隣接する2つの表示パネルの境界部を見えにくくしている。
SID’12 24-2 Borderless Dual-Display Design and Optimization
非特許文献1では、光の屈折現象を利用して表示を横方向にスライドさせている。しかしながら、屈折では光を曲げられる角度が小さいため、プリズムアレイと表示パネルとの間隔を広げる必要があり、ディスプレイ全体の厚みが増すという問題がある。また、光の屈折に寄与する斜面は、光の進行方向に対して傾斜した面であるため、このような面に入射する光の割合を大きくことができず、正面方向の表示が暗くなるという問題がある。さらに、屈折に寄与する斜面以外の面に入射した光は、迷光の原因となり、画質の低下を招く。
本発明の目的は、シームレス表示が可能な薄型で明るい高画質な表示装置を提供することにある。
本発明の第1の形態の表示装置は、表示パネルと、前記表示パネルの一面に斜めに光を入射させる光源と、前記表示パネルの他面側に配置された光学フィルムと、を備え、前記光学フィルムが、光透過性を有する基材と、前記基材の一面に互いに隣接して形成された複数の光透過性を有する突起部と、を備え、前記突起部同士の間には空隙部が形成されており、前記基材の他面が前記表示パネルの他面と対向しており、前記複数の突起部の各々が、前記基材側に光入射端面を有するとともに前記基材側と反対側に光射出端面を有し、且つ、前記空隙部と接する側面の少なくとも一部が、前記光入射端面の外側に向けて傾斜もしくは湾曲しており、前記表示パネルから斜め方向に射出された前記光を前記表示パネルの法線方向に向けて反射する。
本発明の第2の形態の表示装置は、表示パネルと、前記表示パネルの一面に斜めに光を入射させる光源と、前記表示パネルの他面側に配置された光学フィルムと、を備え、前記光学フィルムが、光透過性を有する基材と、前記基材の一面に形成された光透過性を有する突起部と、を備え、前記突起部には複数の空隙部が互いに隣接して形成されており、前記突起部は、前記基材側に光入射端面を有するとともに前記基材側と反対側に光射出端面を有し、且つ、前記空隙部と接する側面の少なくとも一部が、前記光入射端面の外側に向けて傾斜もしくは湾曲しており、前記表示パネルから斜め方向に射出された前記光を前記表示パネルの法線方向に向けて反射する。
前記光学フィルムは、前記表示パネルを透過して前記基材の他面に斜めに入射した前記光を前記突起部の側面で全反射し、前記基材の法線方向から見たときの輝度が最も大きくなるような配光分布を有する光に変換してもよい。
前記光射出端面の面積が前記光入射端面の面積よりも大きくてもよい。
前記基材の一面において前記突起部の形成領域以外の領域に遮光層が形成されていてもよい。
前記突起部を挟んで前記基材とは反対側に、光透過性を有する保護フィルムが設けられていてもよい。
前記保護フィルムの内部に、可視光を散乱する散乱粒子が分散されていてもよい。
前記光学フィルムと前記表示パネルとが空気層を挟んで対向配置されていてもよい。
前記表示パネルは液晶パネルであり、前記表示パネルの液晶層に一定の電圧を印加した場合にコントラストが大きくなる方位角方向と、前記光源から前記表示パネルに入射する光の指向性の強い方位角方向と、が概ね一致していてもよい。
前記突起部が、前記光源から前記表示パネルに入射する光の指向性の強い方位角方向と直交する方向に概ね長手方向を有していてもよい。
前記複数の突起部には、側面の傾斜角が互いに異なる複数の突起部が含まれていてもよい。
本発明の第1の形態の光学フィルムは、光透過性を有する基材と、前記基材の一面に互いに隣接して形成された複数の光透過性を有する突起部と、を備え、前記突起部同士の間には空隙部が形成されており、前記複数の突起部の各々が、前記基材側に光入射端面を有するとともに前記基材側と反対側に光射出端面を有し、且つ、前記空隙部と接する側面の少なくとも一部が、前記光入射端面の外側に向けて傾斜もしくは湾曲している。
本発明の第2の形態の光学フィルムは、光透過性を有する基材と、前記基材の一面に形成された光透過性を有する突起部と、を備え、前記突起部には複数の空隙部が互いに隣接して形成されており、前記突起部は、前記基材側に光入射端面を有するとともに前記基材側と反対側に光射出端面を有し、且つ、前記空隙部と接する側面の少なくとも一部が、前記光入射端面の外側に向けて傾斜もしくは湾曲している。
前記基材の他面から斜めに入射した平行光を前記突起部の側面で全反射し、前記基材の法線方向から見たときの輝度が最も大きくなるような配光分布を有する光に変換してもよい。
前記光射出端面の面積が前記光入射端面の面積よりも大きくてもよい。
前記基材の一面において前記突起部の形成領域以外の領域に遮光層が形成されていてもよい。
前記突起部を挟んで前記基材とは反対側に、光透過性を有する保護フィルムが設けられていてもよい。
前記保護フィルムの内部に、可視光を散乱する散乱粒子が分散されていてもよい。
前記複数の突起部には、側面の傾斜角が互いに異なる複数の突起部が含まれていてもよい。
本発明によれば、シームレス表示が可能な薄型で明るい高画質な表示装置を提供することができる。
[第1実施形態]
以下、本発明の第1実施形態について、図1〜図11を用いて説明する。
本実施形態では、透過型の液晶パネルを備えた液晶表示装置の例を挙げて説明する。
液晶パネルは特許請求の範囲に記載の「表示パネル」に対応し、液晶表示装置は特許請求の範囲に記載の「表示装置」に対応する。
なお、以下の全ての図面においては、各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがある。
以下、本発明の第1実施形態について、図1〜図11を用いて説明する。
本実施形態では、透過型の液晶パネルを備えた液晶表示装置の例を挙げて説明する。
液晶パネルは特許請求の範囲に記載の「表示パネル」に対応し、液晶表示装置は特許請求の範囲に記載の「表示装置」に対応する。
なお、以下の全ての図面においては、各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがある。
図1は本実施形態の液晶表示装置1を斜め上方(視認側)から見た斜視図である。図2は液晶表示装置1の断面図である。
本実施形態の液晶表示装置1は、図1及び図2に示すように、液晶パネル2と、バックライト8と、光学フィルム9と、を備えている。液晶パネル2は、第1偏光板3と、第1位相差フィルム4と、液晶セル5と、第2位相差フィルム6と、第2偏光板7と、を備えている。図1では、液晶セル5を模式的に1枚の板状に図示している。
バックライトは特許請求の範囲に記載の「光源」に対応する。
本実施形態の液晶表示装置1は、図1及び図2に示すように、液晶パネル2と、バックライト8と、光学フィルム9と、を備えている。液晶パネル2は、第1偏光板3と、第1位相差フィルム4と、液晶セル5と、第2位相差フィルム6と、第2偏光板7と、を備えている。図1では、液晶セル5を模式的に1枚の板状に図示している。
バックライトは特許請求の範囲に記載の「光源」に対応する。
観察者は、光学フィルム9が配置された図1における液晶表示装置1の上側から表示を見ることになる。以下の説明では、光学フィルム9が配置された側を視認側と称する。バックライト8が配置された側を背面側と称する。また、以下の説明において、x軸は液晶表示装置の画面の水平方向、y軸は液晶表示装置の画面の垂直方向、z軸は液晶表示装置の厚さ方向、と定義する。
本実施形態の液晶表示装置1においては、バックライト8から射出された光を液晶パネル2で変調し、変調した光によって所定の画像や文字等を表示する。
本実施形態の液晶表示装置1においては、アクティブマトリクス方式の透過型液晶パネルを用いる。
尚、液晶パネルはアクティブマトリクス方式の透過型液晶パネルに限るものではない。例えば、半透過型(透過・反射兼用型)液晶パネルであっても良い。さらには、各画素がスイッチング用薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor, 以下、TFTと略記する)を備えていない単純マトリクス方式の液晶パネルであっても良い。
図2に示すように、液晶セル5は、TFT基板10と、カラーフィルター基板11と、液晶層12と、を有している。TFT基板10は、スイッチング素子基板として機能する。カラーフィルター基板11は、TFT基板10に対向して配置されている。液晶層12は、TFT基板10とカラーフィルター基板11との間に挟持されている。
液晶層12は、TFT基板10と、カラーフィルター基板11と、枠状のシール部材20と、によって囲まれた空間内に封入されている。シール部材20は、TFT基板10とカラーフィルター基板11とを所定の間隔をおいて貼り合わせる。シール部材20が形成された部分は、液晶パネル2の額縁部分20Bに対応する。
本実施形態の液晶パネル2は、例えばTN(Twisted Nematic)モードで表示を行う。
尚、液晶パネル2の表示モードは上記のTNモードに限らない。例えば、VA(Vertical Alignment, 垂直配向)モード、STN(Super Twisted Nematic)モード、IPS(In-Plane Switching)モード、FFS(Fringe Field Switching)モード等を用いてもよい。
本実施形態の液晶パネル2において、例えば、画面サイズは対角8型、画素数は640×480のVGA、画素サイズは254μmである。
バックライト8は、発光素子36と、導光体37と、を備えている。発光素子36は、導光体37の端面に配置されている。発光素子36としては、例えば、発光ダイオード、冷陰極管等が用いられる。本実施形態のバックライト8は、エッジライト型のバックライトである。
導光体37は、発光素子36から射出された光を液晶パネル2に導く機能を有する。導光体37の背面側には傾斜面37aが形成されている。導光体37の材料としては、例えば、アクリル樹脂等の樹脂材料が用いられる。
図1に示すように、バックライト8と液晶セル5との間には、第1偏光板3が設けられている。第1偏光板3は、偏光子として機能する。ここで、x軸方向の正方向を基準として反時計回りに角度を表す。すると、第1偏光板3の透過軸P1は45°−225°方向に設定されている。
液晶セル5と光学フィルム9との間には、第2偏光板7が設けられている。第2偏光板7は、偏光子として機能する。第2偏光板7の透過軸P2は、第1偏光板3の透過軸P1と直交するように配置されている。第2偏光板7の透過軸P2は、135°−315°方向に設定されている。第1偏光板3の透過軸P1と第2偏光板7の透過軸P2とは、クロスニコルの配置となっている。
第1偏光板3と液晶セル5との間には、第1位相差フィルム4が設けられている。第1位相差フィルム4の遅相軸K1は、第1偏光板3の透過軸P1と平行に配置されている。位相差フィルム4の遅相軸K1は、45°−225°方向に設定されている。
第2偏光板7と液晶セル5との間には、第2位相差フィルム6が設けられている。第2位相差フィルム6の遅相軸K2は、第2偏光板7の透過軸P2と平行に配置されている。位相差フィルム6の遅相軸K2は、135°−315°方向に設定されている。
本実施形態の位相差フィルム(第1位相差フィルム4、第2位相差フィルム6)としては、例えば、富士フィルム社製のWVフィルムが用いられる。
図2に示すように、光学フィルム9は、基材39と、複数の突起部41と、遮光層40と、保護フィルム43と、を備えている。複数の突起部41は、基材39の一面(視認側の面)に互いに隣接して形成されている。光学フィルム9において、突起部41同士の間には空隙部42が形成されている。遮光層40は、基材39の一面のうち突起部41の形成領域以外の領域に形成されている。基材39の他面(背面側の面)が液晶パネル2の他面(視認側の面)と対向している。
光学フィルム9は、基材39の側を第2偏光板7に向け、突起部41が設けられた側を視認側に向けた姿勢で第2偏光板7上に配置される。
基材39としては、一般に、熱可塑性ポリマーや熱硬化性樹脂、光重合性樹脂などの樹脂類などが用いられる。アクリル系ポリマー、オレフィン系ポリマー、ビニル系ポリマー、セルロース系ポリマー、アミド系ポリマー、フッ素系ポリマー、ウレタン系ポリマー、シリコーン系ポリマー、イミド系ポリマー等などからなる光透過性の基材を用いることができる。例えばトリアセチルセルロース(TAC)フィルム、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム、シクロオレフィンポリマー(COP)フィルム、ポリカーボネート(PC)フィルム、ポリエチレンナフタレート(PEN)フィルム、ポリエーテルサルホン(PES)フィルム、ポリイミド(PI)フィルム等の光透過性の基材が好ましく用いられる。本実施形態では、一例として厚さtが20μmのPETフィルムが用いられる。基材39の全光線透過率は、JIS K7361−1の規定で90%以上が好ましい。これにより、十分な透明性を得ることができる。
突起部41は、例えばアクリル樹脂やエポキシ樹脂、シリコーン樹脂等の光透過性および感光性を有する有機材料で構成されている。これら樹脂に重合開始剤、カップリング剤、モノマー、有機溶媒などを混合した透明樹脂製の混合物を用いることができる。さらに、重合開始剤は安定剤、禁止剤、可塑剤、蛍光増白剤、離型剤、連鎖移動剤、他の光重合性単量体等のような各種の追加成分を含んでいてもよい。その他、特許第4129991号記載の材料を用いることができる。突起部41の全光線透過率は、JIS K7361−1の規定で90%以上が好ましい。これにより、十分な透明性を得ることができる。
複数の突起部41の各々は、基材39側に光入射端面41aを有するとともに基材39側と反対側に光射出端面41bを有する。複数の突起部41の各々における空隙部42と接する側面41cは、光入射端面41aの外側に向けて傾斜している。側面41cは、液晶パネル2から斜め方向に射出された光を液晶パネル2の法線方向に向けて反射する面である。光入射端面41aの面積は、光射出端面41bの面積と概ね等しい。
突起部41の側面41cの傾斜角度α(光射出端面41bと側面41cとのなす角度)は、一例として76°程度である。ただし、突起部41の側面41cの傾斜角度αは、光学フィルム9から射出する際に、入射光を液晶パネル2の法線方向に曲げることが可能な角度であれば、特に限定されない。本実施形態においては、複数の突起部41の各々における側面41cの傾斜角度αは一定になっている。
光学フィルム9は、液晶パネル2を透過して基材39の他面に斜めに入射した光を突起部41の側面41cで全反射し、基材39の法線方向から見たときの輝度が最も大きくなるような配光分布を有する光に変換する。
図3は液晶表示装置1の斜視図である。尚、図3においては、便宜上、保護フィルム43の図示を省略している。
図3に示すように、複数の突起部41の各々は概ね一方向(X方向)に長手方向を有している。本実施形態の場合、複数の突起部41の各々は、X方向に延びる一定幅のストライプ状の突起部として構成されている。複数の突起部41の各々の長手方向は、矩形形状を有する基材39の1辺と平行な方向に配置されている。複数の突起部41の各々は、発光素子36から液晶パネル2に入射する光の指向性の強い方位角方向(図8に示すφ:90°−270°方向)と直交する方向に概ね長手方向を有している。
図3に示すように、複数の突起部41の各々は概ね一方向(X方向)に長手方向を有している。本実施形態の場合、複数の突起部41の各々は、X方向に延びる一定幅のストライプ状の突起部として構成されている。複数の突起部41の各々の長手方向は、矩形形状を有する基材39の1辺と平行な方向に配置されている。複数の突起部41の各々は、発光素子36から液晶パネル2に入射する光の指向性の強い方位角方向(図8に示すφ:90°−270°方向)と直交する方向に概ね長手方向を有している。
図2に示すように、複数の突起部41の各々における突起部41の幅方向と平行な断面(YZ断面)の形状は平行四辺形である。図2において、突起部41の基材39の法線方向(Z方向)の高さをh、突起部41の短手方向の幅をw1、突起部41同士の空隙部42の間隔(遮光層40の幅)をw2で示す。例えば、突起部41の高さhは20μm、突起部41の幅w1は14μm、空隙部42の間隔w2は10μmである。
空隙部42には空気が存在しており、その屈折率は概ね1.0となっている。空隙部42の屈折率を1.0とすることで、空隙部42と突起部41との界面における臨界角が最小となるように構成されている。本実施形態の場合、空隙部42には空気が存在しているが、これに限らない。例えば、空隙部42には窒素などの不活性ガスが存在していてもよく、空隙部42が減圧状態とされていてもよい。
遮光層40は、基材39の一面に突起部41の高さよりも小さい厚みで形成されている。例えば、遮光層40の厚みdは1μmである。遮光層40は、一例として、ブラックレジスト、黒色インク等の光吸収性および感光性を有する有機材料で構成されている。その他、Cr(クロム)やCr/酸化Crの多層膜等の金属膜を用いても良い。
保護フィルム43は、突起部41を挟んで基材39とは反対側に設けられている。保護フィルム43は、光透過性を有する。保護フィルム43は、バインダー樹脂44の内部に、可視光を散乱する複数の散乱粒子45が分散されたものである。バインダー樹脂44としては、例えばアクリル樹脂等が用いられる。散乱粒子45としては、例えばアクリルビーズ等が用いられる。保護フィルム43は、光学接着等により、複数の突起部41の光射出端面41bに固定されている。
次に、発光素子36から射出された光が光学フィルム9から取り出されるまでの光路について図2及び図3を用いて説明する。
図2及び図3に示すように、発光素子36から導光体37の端面に入射した光は、導光体37の内部を全反射しつつ伝播する。導光体37の内部を伝播する光は、傾斜面37aに当たり、伝播角度が変えられ、全反射条件が破られたものから順に、導光体37の上面から射出される。導光体37の上面からは、発光素子36とは反対側に斜めに傾いた光が指向性の高い状態で射出される。導光体37の上面から射出された光は、この射出角度を維持しながら液晶パネル2を通過して光学フィルム9に入射する。光学フィルム9に入射した光は、突起部41の側面41cで反射して進行方向が変えられ、液晶パネル2の法線方向に曲げられて射出される。
図4は、バックライト8(導光体37の上面)から射出された光が光学フィルム9から射出されるまでの光路を説明するための図である。
ここでは、一例として、バックライト8から射出される光の射出角度が45°であり、液晶パネル2の額縁部分20B(図2参照)の幅Bwが1mmである場合を考える。
液晶表示装置1の画素と光学フィルム9との間には、カラーフィルター基板11、第2位相差フィルム6及び第2偏光板7が配置されている。カラーフィルター基板11の厚みは0.5mm程度であり、カラーフィルター基板11、第2位相差フィルム6及び第2偏光板7を足し合わせた厚みは1mm程度である。
液晶表示装置1の画素と光学フィルム9との間には、カラーフィルター基板11、第2位相差フィルム6及び第2偏光板7が配置されている。カラーフィルター基板11の厚みは0.5mm程度であり、カラーフィルター基板11、第2位相差フィルム6及び第2偏光板7を足し合わせた厚みは1mm程度である。
スネルの法則より、バックライト8から射出角度45°で射出された光が屈折率1.5の媒体内(カラーフィルター基板11、第2位相差フィルム6及び第2偏光板7)を進行する角度は28°となる。そうすると、額縁部分20Bを視認側から見えないようにするためには、導光体37と光学フィルム9との間に1.9mmの間隔が必要となる。そこで、第2偏光板7と光学フィルム9との間には、厚みが0.9mmのアクリル樹脂が光学接着等により挿入する。
その結果、液晶表示装置1のS1の位置の画素で表示された映像が、液晶表示装置1の視認側の面ではS2の位置で表示される。そのため、観察者からは1mm幅の額縁部分20Bが観察されない。
図1に戻り、TFT基板10の配向膜27の配向制御方向を矢印H1で示す。一方、カラーフィルター基板11の配向膜34の配向制御方向を矢印H2で示す。
配向膜27には、配向制御方向H1が135°−315°方向となるように、ラビング等の配向処理がなされている。一方、配向膜34には、配向制御方向H2が45°−225°方向となるように、ラビング等の配向処理がなされている。
図5は、透過軸の配置を説明するための斜視図である。
図5に示すように、x軸方向の正方向を基準として反時計回りに角度を表すと、第1偏光板3の透過軸P1は45°−225°方向に設定されており、第2偏光板7の透過軸P2は、135°−315°方向に設定されている。第1偏光板3の透過軸P1と第2偏光板7の透過軸P2とは、クロスニコルの配置となっている。
図5に示すように、x軸方向の正方向を基準として反時計回りに角度を表すと、第1偏光板3の透過軸P1は45°−225°方向に設定されており、第2偏光板7の透過軸P2は、135°−315°方向に設定されている。第1偏光板3の透過軸P1と第2偏光板7の透過軸P2とは、クロスニコルの配置となっている。
図6は、液晶分子の捩れ方向を説明するための図である。
図6に示すように、液晶セル5の視認側の液晶分子12aの長軸は45°−225°方向に傾いており、液晶セル5の背面側の液晶分子12bの長軸は135°−315°方向に傾いている。このように、液晶セル5の内部では、観察者側から反時計回りに90°液晶分子が捩れるように配向している。液晶セル5の厚み方向の中央部の液晶分子はφ90°の方位を向いている。
図6に示すように、液晶セル5の視認側の液晶分子12aの長軸は45°−225°方向に傾いており、液晶セル5の背面側の液晶分子12bの長軸は135°−315°方向に傾いている。このように、液晶セル5の内部では、観察者側から反時計回りに90°液晶分子が捩れるように配向している。液晶セル5の厚み方向の中央部の液晶分子はφ90°の方位を向いている。
電圧無印加時には、液晶分子は、配向膜27と配向膜34との間で、90°ツイストした状態となる。このとき、45°−225°方向の透過軸P1を有する第1偏光板3を透過した直線偏光の偏光面が、液晶層12の持つ旋光性により90°回転する。これにより、第1偏光板3を透過した直線偏光が、135°−315°方向の透過軸P2を有する第2偏光板7を透過する。その結果、電圧無印加時には白表示となる。
電圧印加時には、液晶分子は、配向膜27と配向膜34との間で、電界に沿った方向に立ち上がった状態となる。このとき、45°−225°方向の透過軸P1を有する第1偏光板3を透過した直線偏光の偏光面は回転しない。そのため、第1偏光板3を透過した直線偏光は、135°−315°方向の透過軸P2を有する第2偏光板7を透過しない。その結果、電圧印加時には黒表示となる。
以上のように、画素毎に電圧の印加/無印加を制御することにより白表示と黒表示とを切り替え、画像を表示することができる。
ところが、以下に説明するように、表示画像のコントラスト比は見る角度により異なる。
図7は、極角と方位角の定義を説明するための図である。
ここで、図7に示すように、液晶表示装置1の画面の法線方向Eを基準とした観察者の視線方向Fのなす角度を極角θとする。x軸の正方向(0°方向)を基準とした観察者の視線方向Fを画面上に射影したときの線分Gの方向のなす角度を方位角φとする。
ここで、図7に示すように、液晶表示装置1の画面の法線方向Eを基準とした観察者の視線方向Fのなす角度を極角θとする。x軸の正方向(0°方向)を基準とした観察者の視線方向Fを画面上に射影したときの線分Gの方向のなす角度を方位角φとする。
図8は、液晶表示装置1の正面図である。
図8に示すように、液晶表示装置1の画面において、水平方向(x軸方向)を方位角φ:0°−180°方向とする。垂直方向(y軸方向)を方位角φ:90°−270°方向とする。
図8に示すように、液晶表示装置1の画面において、水平方向(x軸方向)を方位角φ:0°−180°方向とする。垂直方向(y軸方向)を方位角φ:90°−270°方向とする。
図9は、本実施形態の液晶表示装置1における、白表示時のコントラスト視野角特性を示す等コントラスト曲線を示す図である。
図8に示す方位角方向を定義したとき、等コントラスト曲線は、図9に示すようになる。7本の等コントラスト曲線は、外側から内側に向かうにつれてコントラスト比が高くなっている。7本の等コントラスト曲線のコントラスト比は、外側から順に、1本目が100、2本目が200、3本目が300、4本目が350、5本目が400、6本目が450、7本目が500となっている。7本の等コントラスト曲線は全て回転非対称の形状である。それぞれの等コントラスト曲線は、方位角φ:90°方向に片寄っている。すなわち、輝度ピークが方位角φ:90°方向にずれている。
なお、コントラスト比は、表示画像における白表示の輝度値/黒表示の輝度値のことである。コントラスト比が大きい程、表示画像の視認性が良いと判断できる。
本実施形態の液晶表示装置1では、液晶パネルに一定の電圧を印加した場合の方位角φ:270°方向の透過率変化が大きい。そのため、表示画像を方位角φ:270°方向の側から観察すると、表示画像の視認性が悪くなる。
そこで、本実施形態では、表示画像を方位角φ:270°方向の側から観察しても、表示画像の視認性が良い状態を維持できるよう、液晶パネル2に一定の電圧を印加した場合にコントラストが大きくなる方位角方向(方位角φ:270°方向)と、バックライト8から液晶パネル2に入射する光の指向性の強い方位角方向(図2及び図3に示す、バックライト8から射出された光の進行方向である−Y方向)と、を概ね一致させている。
図10(a)〜(d)は、光学フィルム9の製造方法の一例を示す図である。
まず、図10(a)に示すように、基材39の一面に、例えば印刷法等により、遮光層40のパターンを形成する。例えば、遮光層40の厚みdを1μm、遮光層40の開口部の幅w1を14μm、遮光層40の幅w2を10μmとする。
次に、図10(b)に示すように、基材39の一面及び遮光層40を覆うように、例えば塗布法等により、透明ネガレジストからなるレジスト層48を形成する。例えば、レジスト層48の高さhを20μmとする。
次に、図10(c)に示すように、遮光層40をマスクとして、基材39のレジスト層48が形成された側とは反対側から紫外線UVを照射し、露光処理を行う。照射方向は、基材39の法線方向に対して斜めに傾いた方向とする。紫外線UVとしては、基材39の法線方向に対して斜め方向に平行な光(コリメートUV光)が用いられる。
次に、図10(d)に示すように、現像液を用いてレジスト層48を現像し、加熱処理によってレジスト層48を硬化させる。これにより、透明ネガレジストからなる突起部41が形成される。そして、突起部41の光射出端面41bに上述の保護フィルム43(図2参照)を固定する。
以上により、光学フィルム9が製造される。
以上により、光学フィルム9が製造される。
以下、図11(a)、(b)を用いて本実施形態に係る光学フィルムの作用を説明する。
図11(a)は、比較例に係る、光の屈折を利用する構成の作用を説明するための図である。図11(b)は、本実施形態に係る光学フィルム9の作用を説明するための図である。
図11(a)の上段及び図11(b)の上段は、光の光路を説明するための図である。
図11(a)の下段及び図11(b)の下段は、光の取り出しに寄与する部分の開口率を説明するための図である。ここで、開口率は、突起部を光の入射方向から見て突起部全体の面積を100%としたときの光の取り出しに寄与する部分の面積率を意味する。
尚、図11(b)においては、便宜上、保護フィルム43の図示を省略している。
図11(a)は、比較例に係る、光の屈折を利用する構成の作用を説明するための図である。図11(b)は、本実施形態に係る光学フィルム9の作用を説明するための図である。
図11(a)の上段及び図11(b)の上段は、光の光路を説明するための図である。
図11(a)の下段及び図11(b)の下段は、光の取り出しに寄与する部分の開口率を説明するための図である。ここで、開口率は、突起部を光の入射方向から見て突起部全体の面積を100%としたときの光の取り出しに寄与する部分の面積率を意味する。
尚、図11(b)においては、便宜上、保護フィルム43の図示を省略している。
図11(a)においては、光の屈折を利用する構成の一例として、断面形状が直角三角形の突起部1041を挙げて説明する。突起部1041は、第1面1041aと、第2面1041bと、第3面1041cと、を有する。第1面1041aの長さは20μm、第1面1041aと第3面1041cとのなす角度は57°、第2面1041bと第3面1041cとのなす角度は33°とする。突起部1041の屈折率は1.8とする。突起部1041に入射する光の入射角度は45°とする。
図11(b)においては、上述した本実施形態に係る突起部41を挙げて説明する。突起部41に入射する光の入射角度は44°とする。
図11(b)においては、上述した本実施形態に係る突起部41を挙げて説明する。突起部41に入射する光の入射角度は44°とする。
図11(a)の上段に示すように、突起部1041の第3面1041cに斜めに入射した光の一部は、第3面1041cで屈折し、進行方向が曲げられ、第2面1041bから垂直に射出される。突起部1041の第3面1041cに斜めに入射した光の残りの一部は、第3面1041cで反射し、迷光の原因となる。尚、突起部1041の第1面1041aに入射した光についても、迷光の原因となる。
しかしながら、比較例の構成であると、図11(a)の下段に示すように、光の取り出しに寄与する部分(第3面1041c)の面積率(開口率)が35%、光の取り出しに寄与しない部分(第1面1041a)の面積率が65%となり、開口率が小さい。そのため、比較例の構成では、光を十分に取り出すことができない。
これに対し、本実施形態においては、図11(b)の上段に示すように、突起部41の光入射端面41aに斜めに入射した光は、側面41cで全反射し、進行方向が曲げられ、光射出端面41bから垂直に射出される。
また、図11(b)の下段に示すように、光の取り出しに寄与する部分(側面41c)の面積率が58%、光の取り出しに寄与しない部分(遮光層40)の面積率が42%となり、開口率が大きい。そのため、比較例よりも多くの光を取り出すことができる。
以上説明したように本実施形態の構成によれば、液晶パネル2を斜めに通過した光が光学フィルム9の突起部41の側面41cで反射されて正面方向に折り曲げられる。光の反射現象を利用して光を曲げるため、光を曲げられる角度が大きくなる。よって、薄型の液晶表示装置1を提供することができる。また、突起部41の光入射端面41aに入射した光は側面41cで全反射されることにより概ね全て光射出端面41bから射出される。よって、バックライト8から射出された光を効率よく利用でき、明るい表示が可能となるとともに、迷光となる光が少なくなるので、高画質な表示が可能となる。
よって、このような液晶表示装置1を複数組み合わせることで、シームレス表示が可能な薄型で明るい高画質なマルチディスプレイシステムを提供することができる。
よって、このような液晶表示装置1を複数組み合わせることで、シームレス表示が可能な薄型で明るい高画質なマルチディスプレイシステムを提供することができる。
本実施形態の構成によれば、光学フィルム9が、液晶パネル2を斜めに透過して基材39の他面に斜めに入射した光を突起部41の側面41cで全反射し、基材39の法線方向から見たときの輝度が最も大きくなるような配光分布を有する光に変換するため、正面方向の明るさの大きい液晶表示装置1が提供できる。
突起部41の形成領域以外の領域に入射した光は、迷光となって画質を劣化させる場合がある。本実施形態の構成によれば、突起部41の形成領域以外の領域に遮光層40が形成されているため、このような迷光を抑制して画質を向上させることができる。
空隙部42に異物が混入すると、突起部41の側面41cでの反射特性が損なわれることがある。本実施形態の構成によれば、突起部41の上部に保護フィルム43が設けられているため、空隙部42に異物が混入することを抑制することができる。
本実施形態の構成によれば、液晶パネル2の液晶層12に一定の電圧を印加した場合にコントラストが大きくなる方位角方向と、バックライト8から液晶パネル2に入射する光の指向性の強い方位角方向と、が概ね一致しているため、液晶パネル2のコントラスト特性の優れた方位に光を入射させることができる。そのため、表示品位に優れた液晶表示装置1を提供することができる。
本実施形態の構成によれば、突起部41の長手方向とバックライト8から液晶パネル2に入射する光の指向性の強い方位角方向とが直交しているため、より多くの光を突起部41の側面41cで反射することができる。よって、明るい液晶表示装置1を提供することができる。
[第2実施形態]
図12(a)〜(c)は、突起部と空隙部の平面形状のバリエーションを示す平面図である。
これらのバリエーションは、上述した第1実施形態の光学フィルム9の構成に適用可能である。
図12(a)〜(c)において、符号41E,41F,41Gは突起部であり、符号42E,42F,42Gは空隙部である。ただし、符号41E,41F,41Gが空隙部であり、符号42E,42F,42Gが突起部であってもよい。また、空隙部には、基材39が露出していてもよいし、基材39の一面に形成された遮光層が露出していてもよい。
なお、本実施形態において第1実施形態と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
図12(a)〜(c)は、突起部と空隙部の平面形状のバリエーションを示す平面図である。
これらのバリエーションは、上述した第1実施形態の光学フィルム9の構成に適用可能である。
図12(a)〜(c)において、符号41E,41F,41Gは突起部であり、符号42E,42F,42Gは空隙部である。ただし、符号41E,41F,41Gが空隙部であり、符号42E,42F,42Gが突起部であってもよい。また、空隙部には、基材39が露出していてもよいし、基材39の一面に形成された遮光層が露出していてもよい。
なお、本実施形態において第1実施形態と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
図12(a)は、突起部41Eと空隙部42EがX方向に長手方向を有するストライプ状に形成されている例を示している。図12(a)において、突起部41E間の空隙部42Eの幅は一定であるが、突起部41Eの幅はランダムである。
図12(b)は、複数の空隙部42Fが樹木の枝のように不規則に屈曲し若しくは分岐した状態で形成されている例を示している。この例では、例えば、基材39の全面に突起部41Fの材料である透明なレジスト層が形成され、このレジスト層に複数の空隙部42Fが互いに隣接して形成されている。
図12(b)の光学フィルムは、光透過性を有する基材39と、基材39の一面に形成された光透過性を有する突起部41Fと、を備え、突起部41Fには複数の空隙部42Fが互いに隣接して形成されている。突起部41Fは、基材39側に光入射端面を有するとともに基材39とは反対側に光射出端面を有し、且つ、空隙部42Fと接する側面が、光入射端面の外側に向けて傾斜しており、液晶パネル2から斜め方向に射出された光を液晶パネル2の法線方向に向けて反射する。
複数の空隙部42Fの各々は概ね一方向(X方向)に長手方向を有している。ここで、「複数の空隙部の各々が概ね一方向に長手方向を有している」とは、例えば、次のようなことをいう。すなわち、基材39の突起部41Fが形成された側とは反対側から基材39の内部に蛍光のような等方的に拡散する光を入射させ、複数の突起部41Fの外部に射出される光の極角輝度分布を測定する。このとき、複数の突起部41Fから射出される光の輝度が相対的に強い方向と相対的に弱い方向とが存在する場合に、「複数の空隙部の各々が概ね一方向に長手方向を有している」という。輝度が相対的に強い方向と直交する方向は、前記「一方向」として規定される。
図12(c)は、突起部41Fの形状が一方向に長軸を有する例を示している。図12(c)では、突起部41Fの形状が楕円であるが、突起部41Fの形状はこれに限定されない。突起部41Fの形状は、長方形や菱形などの他の形状であってもよい。
一般に、ストライプや格子等のような規則性のあるパターン同士を重ね合わせた場合、各パターンの周期が僅かにずれると、干渉縞模様(モアレ)が視認されることが知られている。例えば複数の突起部がマトリクス状に配列された光学フィルムと複数の画素がマトリクス状に配列された液晶パネルとを重ね合わせたとすると、光学フィルムの突起部による周期パターンと液晶パネルの画素による周期パターンとの間でモアレが発生し、表示品位を低下させる虞がある。
これに対し、本実施形態の構成においては、複数の突起部の幅がランダムになっている。そのため、液晶パネルの画素の規則的配列との間で干渉によるモアレが生じることがなく、表示品位を維持することができる。
本実施形態では、複数の突起部の幅をランダムとしたが、必ずしも複数の突起部の幅がランダムである必要はない。複数の突起部の配置が非周期的であれば、モアレの発生を抑えることができる。さらに、状況や用途に応じて多少のモアレの発生が許容される場合には、複数の突起部が周期的に配置されていても良い。
尚、観察者が突起部の周期パターンを視認しにくくする観点からは、突起部の周期パターンのサイズは100μm未満であることが望ましい。また、異なる画素からの光の混色を抑制する観点からは、突起部の周期パターンのサイズは画素ピッチ(例えば85μm)未満であることが望ましい。
[第3実施形態]
図13(a)、(b)は、光学フィルムの製造方法のバリエーションを示す図である。
このバリエーションは、上述した第1実施形態または第2実施形態の光学フィルムの構成に適用可能である。
なお、本実施形態において第1実施形態と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
図13(a)、(b)は、光学フィルムの製造方法のバリエーションを示す図である。
このバリエーションは、上述した第1実施形態または第2実施形態の光学フィルムの構成に適用可能である。
なお、本実施形態において第1実施形態と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
本実施形態において、基材39の一面及び遮光層40を覆うようにレジスト層48を形成するまでの工程については、上述した図10(a)及び図10(b)と同様である。
次に、図13(a)に示すように、遮光層40をマスクとして、基材39のレジスト層48が形成された側とは反対側から紫外線UVを照射し、露光処理を行う。照射方向は、複数の方向とする。具体的には、基材39の法線方向に対して斜めに傾いた第1の照射方向UV1、基材39の法線方向と平行な第2の照射方向UV2とする。
次に、図13(b)に示すように、現像液を用いてレジスト層48を現像し、加熱処理によってレジスト層48を硬化させる。これにより、透明ネガレジストからなる突起部46が形成される。突起部46の形状は、光射出端面46bの面積が光入射端面46aの面積よりも大きい台形である。
以上により、光学フィルムが製造される。
以上により、光学フィルムが製造される。
以下、図14(a)、(b)を用いて本実施形態に係る光学フィルムの作用を説明する。
図14(a)は、比較例(第1実施形態)に係る断面形状が平行四辺形の突起部41の作用を説明するための図である。図14(b)は、本実施形態に係る断面形状が台形の突起部46の作用を説明するための図である。
図14(a)は、比較例(第1実施形態)に係る断面形状が平行四辺形の突起部41の作用を説明するための図である。図14(b)は、本実施形態に係る断面形状が台形の突起部46の作用を説明するための図である。
図14(a)に示すように、突起部41の光入射端面41aの側面41c側の部分に斜めに入射した光は、側面41cで全反射し、進行方向が曲げられ、側面41cと反対側の面に入射する。その後、反対側の面で全反射し、光射出端面41bの側面41c側の部分から射出される。
これに対し、図14(b)に示すように、本実施形態においては、光射出端面46bが広くなっているため、図14(a)と同じように突起部46の光入射端面46aの側面46c側の部分に斜めに入射した光であっても、側面46cで全反射し、進行方向が曲げられ、光射出端面46bの側面46cとは反対側の部分から射出される場合がある。
このように本実施形態の構成によれば、より多くの光をより広い角度範囲で射出させることができる。また、バックライトの指向性を緩和して光学フィルム(側面46c)への入射角度を広げることで(図14(b)の破線及び一点鎖線参照)、視野角特性をさらに改善することができる。よって、視野角の広い液晶表示装置を提供することができる。
[第4実施形態]
図15は、第4実施形態の液晶表示装置101の概略構成を示す断面図である。
図15に示すように、本実施形態の液晶表示装置101は、2つの液晶パネル2A,2Bを備えたマルチディスプレイである。
なお、本実施形態において第1実施形態と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
図15は、第4実施形態の液晶表示装置101の概略構成を示す断面図である。
図15に示すように、本実施形態の液晶表示装置101は、2つの液晶パネル2A,2Bを備えたマルチディスプレイである。
なお、本実施形態において第1実施形態と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
液晶表示装置101は、2つの液晶パネル2A,2Bと、バックライト60と、光学フィルム50と、を備えている。
2つの液晶パネル2A,2Bの各々は、第1偏光板3と、第1位相差フィルム4と、液晶セル5と、第2位相差フィルム6と、第2偏光板7と、を備えている。液晶パネル2Aの額縁部分20B1と液晶パネル2Bの額縁部分20B1とは隣接して配置されている。
バックライト60は、発光素子61A,61Bと、箱体62と、レンズシート65と、を備えている。レンズシート65は、箱体62の天板62aに対向して配置されている。
発光素子61A,61Bは、例えば発光ダイオード(Light Emitting Diode, 以下、LEDと略記する。)である。
箱体62の内部は中空であり、空気が存在している。箱体62の天板62a及び底板62bは、互いに平行に配置されている。天板62a及び底板62bを囲む4つの側面のうち、側面62c1には発光素子61Aが配置され、側面62c2には発光素子61Bが配置されている。
発光素子61A,61Bの各々は、LEDの光射出面が箱体62の内部を向く姿勢で箱体62に固定されている。これにより、発光素子61A,61Bの各々は、箱体62の内部空間に向けて光を射出する。以下、箱体62の内部空間をキャビティ63と称する。
箱体62は、例えば金属、プラスチック等の種々の材料で構成されるが、材料は特に限定されない。ただし、キャビティ63に面する箱体62の内面62iは、光を反射させる反射面である必要がある。その理由は、発光素子61A,61Bから射出された光を、箱体62の内面62iで複数回反射させつつキャビティ63内を導光させる必要があるからである。したがって、反射時の光の損失を最小限に抑えるために、箱体62の内面62iの光反射率はできるだけ高い方が望ましい。例えば、箱体62がプラスチックで形成されている場合等には、箱体62の内面62iに光反射率の高い材料からなる反射膜を設けてもよい。
箱体62の内面62iの少なくとも一部は、発光素子61A,61Bから射出された光を散乱反射させる散乱反射面であってもよい。もしくは、箱体62の内面62iの少なくとも一部は、発光素子61A,61Bから射出された光を正反射させる正反射面であってもよい。例えば箱体62の内面62iの全てが散乱反射面であってもよいし、箱体62の内面62iの全てが正反射面であってもよい。もしくは、天板62aの内面62iが正反射面、底板3bの内面62iが散乱反射面というように、正反射面と散乱反射面とが混在していてもよい。
箱体62の天板62aには、箱体62の外部空間とキャビティ63とを連通させる複数の開口部64が設けられている。
レンズシート65は、複数のレンズ66(単位レンズ)を有するシート状の部材である。各レンズ66は、2つの凸面が球面からなる両凸レンズである。レンズシート65を法線方向から見ると、レンズ66の中心は、開口部64の中心からずれた位置に配置されている。具体的には、バックライト60のうち液晶パネル2Aに対応する部分においては、レンズ66の中心が開口部64の中心に対して発光素子61B側(右側)にずれた位置に配置されている。一方、バックライト60のうち液晶パネル2Bに対応する部分においては、レンズ66の中心が開口部64の中心に対して発光素子61A側(左側)にずれた位置に配置されている。
光学フィルム50は、基材51と、複数の突起部53と、遮光層52と、保護フィルム55と、を備えている。複数の突起部53は、基材51の一面(視認側の面)に互いに隣接して形成されている。光学フィルム50において、突起部53同士の間には空隙部54が形成されている。遮光層52は、基材51の一面のうち突起部53の形成領域以外の領域に形成されている。
複数の突起部53の各々は、基材51側に光入射端面53aを有するとともに基材51側と反対側に光射出端面53bを有する。複数の突起部53の各々における空隙部54と接する側面53cは、光入射端面53bの外側に向けて傾斜している。
具体的には、複数の突起部53のうち液晶パネル2Aに対応する位置に配置された突起部53の側面53cは、液晶パネル2B側に向けて傾斜している。液晶パネル2Aに対応する位置の側面53cは、液晶パネル2Aから斜め方向に射出された光を液晶パネル2Aの法線方向に向けて反射する面である。
一方、複数の突起部53のうち液晶パネル2Bに対応する位置に配置された突起部53の側面53cは、液晶パネル2A側に向けて傾斜している。液晶パネル2Bに対応する位置の側面53cは、液晶パネル2Bから斜め方向に射出された光を液晶パネル2Bの法線方向に向けて反射する面である。
保護フィルム55は、突起部53を挟んで基材51とは反対側に設けられている。保護フィルム55は、光透過性を有する。保護フィルム55は、バインダー樹脂56の内部に、可視光を散乱する複数の散乱粒子57が分散されたものである。
図16(a)、(b)は、バックライトの断面図である。
尚、図16(a)、(b)においては、便宜上、バックライトのうち液晶パネル2Aに対応する部分を示している。
尚、図16(a)、(b)においては、便宜上、バックライトのうち液晶パネル2Aに対応する部分を示している。
図16(a)に示すように、発光素子61Aから射出された光は、箱体62の内面62iで反射を繰り返し、キャビティ63の内部を導光する。例えば箱体62の内面62iの光反射率が95%であったとすると、反射時に5%の光の損失が生じるものの、その他の大部分の光はキャビティ63の内部を導光する。光は、天板62aの開口部64に到達しない限り、キャビティ63内を導光する。光は、天板62aの開口部64に到達すると箱体62の外部に取り出される。したがって、開口部64が設けられた箱体62の天板62aの上面は、発光素子61Aからの光を取り出すための光射出面といえる。
キャビティ63内を導光する光は、箱体62の様々な内面62iで複数回反射した後、開口部64に達する。そのため、開口部64から様々な角度で光Lが射出される。開口部64から射出された光は、レンズ66に対して様々な角度で入射する。バックライト60のうち液晶パネル2Aに対応する部分においては、レンズ66の焦点に対して開口部64の中心が発光素子61A側にずれた位置に配置されているため、レンズ66に対して様々な角度で入射した光は、レンズ66の光軸に対して液晶パネル2B側に斜めに傾いた方向の光に変換されてレンズ66から射出される。
尚、図15及び図16(a)では、レンズシート65を構成するレンズ66が両凸レンズである例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、図16(b)に示すように、レンズシート68を構成するレンズ69が放物面レンズであってもよい。この場合、バックライト67のうち液晶パネル2Aに対応する部分においては、レンズ69の中心が開口部64の中心に対して発光素子61A側(左側)にずれた位置に配置される。そうすると、レンズ68の焦点に対して開口部64の中心が発光素子61B側にずれた位置に配置されるため、レンズ68に対して様々な角度で入射した光は、レンズ68の光軸に対して液晶パネル2B側に斜めに傾いた方向の光に変換されてレンズ68から射出される。
本実施形態においては、図15に示すように、液晶表示装置101のS1の位置の画素で表示された画像が、液晶表示装置101の視認側の面ではS2の位置で表示され、液晶表示装置101のS3の位置の画素で表示された画像が、液晶表示装置101の視認側の面ではS4の位置で表示される。そのため、観察者からは額縁部分20B1,20B2が観察されない。
本実施形態の構成によれば、2つの液晶パネル2A,2Bを備えたマルチディスプレイにおいて、第1実施形態と同様の効果を奏する。
[第5実施形態]
以下、図17〜図19を用いて、第5実施形態の液晶パネル102の構成と光源から射出される光の射出方向との関係について説明する。
本実施形態の液晶パネル102は、VAモードの液晶層を有する。
なお、本実施形態において第1実施形態と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
以下、図17〜図19を用いて、第5実施形態の液晶パネル102の構成と光源から射出される光の射出方向との関係について説明する。
本実施形態の液晶パネル102は、VAモードの液晶層を有する。
なお、本実施形態において第1実施形態と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
図17は、本実施形態の液晶パネル102における透過軸の配置を説明するための斜視図である。
図17に示すように、液晶パネル102は、第1偏光板103と、第1位相差フィルム104と、液晶セル105と、第2位相差フィルム106と、第2偏光板107と、を備えている。
x軸方向の正方向を基準として反時計回りに角度を表すと、第1偏光板103の透過軸P1は0°−180°方向に設定されており、第2偏光板107の透過軸P2は、90°−270°方向に設定されている。第1偏光板103の透過軸P1と第2偏光板107の透過軸P2とは、クロスニコルの配置となっている。
図17に示すように、液晶パネル102は、第1偏光板103と、第1位相差フィルム104と、液晶セル105と、第2位相差フィルム106と、第2偏光板107と、を備えている。
x軸方向の正方向を基準として反時計回りに角度を表すと、第1偏光板103の透過軸P1は0°−180°方向に設定されており、第2偏光板107の透過軸P2は、90°−270°方向に設定されている。第1偏光板103の透過軸P1と第2偏光板107の透過軸P2とは、クロスニコルの配置となっている。
図18は、液晶パネル102における配向分割構造を示す図である。図18においては、電圧印加状態で液晶分子112cが倒れる方向を示している。
図18に示すように、液晶パネル102では、液晶層の厚さ方向中央部における液晶分子112cの配向方向が異なる4つのドメインD1,D2,D3,D4を有している。ドメインD1における液晶分子112cはφ45°の方向に倒れる。ドメインD2における液晶分子112cはφ135°の方向に倒れる。ドメインD3における液晶分子112cはφ225°の方向に倒れる。ドメインD4における液晶分子112cはφ315°の方向に倒れる。
図18に示すように、液晶パネル102では、液晶層の厚さ方向中央部における液晶分子112cの配向方向が異なる4つのドメインD1,D2,D3,D4を有している。ドメインD1における液晶分子112cはφ45°の方向に倒れる。ドメインD2における液晶分子112cはφ135°の方向に倒れる。ドメインD3における液晶分子112cはφ225°の方向に倒れる。ドメインD4における液晶分子112cはφ315°の方向に倒れる。
図19は、液晶パネル102におけるコントラスト視野角特性を示す図である。図19においては、正面光透過率が最小の状態(黒表示時)における光透過率−視角特性の全方位図を示している。
図19に示すように、極角が大きい領域(広角領域)で光透過率が上昇している。特に、方位角45°−225°方向及び方位角135°−315°方向(一対の偏光板の2本の吸収軸の中間方位)において、光透過率が上昇している。このような構成の場合、表示画像を方位角φ:0°方向、φ:90°方向、φ:180°方向、φ:270°方向の方位から観察すれば、表示画像の視認性に優れる。
図19に示すように、極角が大きい領域(広角領域)で光透過率が上昇している。特に、方位角45°−225°方向及び方位角135°−315°方向(一対の偏光板の2本の吸収軸の中間方位)において、光透過率が上昇している。このような構成の場合、表示画像を方位角φ:0°方向、φ:90°方向、φ:180°方向、φ:270°方向の方位から観察すれば、表示画像の視認性に優れる。
表示品位に優れた映像を実現するためには、バックライトから液晶パネル102に入射する光の指向性の強い方位角方向と、表示画像の視認性に優れる方位角方向とを一致させることが望ましい。本実施形態では、バックライトから液晶パネル102に入射する光の指向性の強い方位角方向と、液晶パネル102の方位角φ:90°方向とを一致させている。
本実施形態の構成によれば、表示品位に優れた液晶表示装置を提供することができる。
本実施形態の構成によれば、表示品位に優れた液晶表示装置を提供することができる。
尚、本実施形態では、液晶層は、液晶分子の配向方向が異なる4つのドメインを有するもの、いわゆる配向分割(マルチドメイン)構造を有するものとした。しかしながら、本発明は、配向分割の数が4に限ることはなく、また、配向分割構造を持たない(モノドメイン)構造であっても良く、各種のVAモードの液晶表示装置に適用が可能である。
[第6実施形態]
図20は、第6実施形態の液晶表示装置201の概略構成を示す断面図である。
図20に示すように、本実施形態の液晶表示装置201は、光学フィルム250と液晶パネル2A,2Bとが空気層260を挟んで対向配置されている点が第4実施形態の液晶表示装置101と異なる。
なお、本実施形態において第4実施形態と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
図20は、第6実施形態の液晶表示装置201の概略構成を示す断面図である。
図20に示すように、本実施形態の液晶表示装置201は、光学フィルム250と液晶パネル2A,2Bとが空気層260を挟んで対向配置されている点が第4実施形態の液晶表示装置101と異なる。
なお、本実施形態において第4実施形態と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
図20に示すように、液晶表示装置201は、2つの液晶パネル2A,2Bと、バックライト60と、光学フィルム250と、を備えている。
光学フィルム50は、基材51と、複数の突起部53と、遮光層52と、透明基板255と、を備えている。透明基板255は、例えばガラス基板であり、光学フィルム50の保護基板として機能する。
図21は、バックライト60から射出された光が光学フィルム250から射出されるまでの光路を説明するための図である。
ここでは、一例として、バックライト60から射出される光の射出角度が45°であり、液晶パネル2Aの額縁部分20B1(図20参照)の幅Bw1が3mmである場合を考える。
液晶表示装置201の画素と光学フィルム250との間には、カラーフィルター基板11、第2位相差フィルム6及び第2偏光板7が配置されている。カラーフィルター基板11の厚みは0.7mm程度、第2位相差フィルム6の厚みは0.2mm程度、第2偏光板7の厚みは0.3mm程度であり、これらを足し合わせた厚みは1.2mm程度である。液晶パネル2Aと光学フィルム250との間の空気層260の厚みは2.4mm程度である。
液晶表示装置201の画素と光学フィルム250との間には、カラーフィルター基板11、第2位相差フィルム6及び第2偏光板7が配置されている。カラーフィルター基板11の厚みは0.7mm程度、第2位相差フィルム6の厚みは0.2mm程度、第2偏光板7の厚みは0.3mm程度であり、これらを足し合わせた厚みは1.2mm程度である。液晶パネル2Aと光学フィルム250との間の空気層260の厚みは2.4mm程度である。
スネルの法則より、バックライト60から射出角度45°で射出された光が屈折率1.5の媒体内(カラーフィルター基板11、第2位相差フィルム6及び第2偏光板7)を進行する角度は28°となる。そして、第2偏光板7から射出された光が屈折率1.0の空気層260を進行する角度は45°となる。媒体内の光の進行角度は、空気層260を通過するときが最大の角度となる。
その結果、液晶表示装置201のQ1の位置の画素で表示された映像が、液晶表示装置201の視認側の面ではQ2の位置で表示される。そのため、観察者からは3mm幅の額縁部分20B1が観察されない。
同様に、液晶表示装置201のQ3の位置の画素で表示された画像は、液晶表示装置201の視認側の面ではQ4の位置で表示される。そのため、観察者からは額縁部分20B1,20B2が観察されない。
本実施形態の構成によれば、光学フィルム250と液晶パネル2Aとの距離を大きくしなくても、表示が横方向に大きくスライドする距離を大きくすることができる。よって、薄型の液晶表示装置201を提供することができる。
[第7実施形態]
図22は、第7実施形態の液晶表示装置301の概略構成を示す斜視図である。
図22に示すように、本実施形態の液晶表示装置301は、4つの液晶パネル302A,302B,302C,302Dを備えたマルチディスプレイである。
なお、本実施形態において第4実施形態と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
図22は、第7実施形態の液晶表示装置301の概略構成を示す斜視図である。
図22に示すように、本実施形態の液晶表示装置301は、4つの液晶パネル302A,302B,302C,302Dを備えたマルチディスプレイである。
なお、本実施形態において第4実施形態と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
液晶表示装置301は、4つの液晶パネル302A,302B,302C,302Dと、バックライト360と、光学フィルム350と、を備えている。
4つの液晶パネル302A,302B,302C,302Dの各々は、第1偏光板3と、第1位相差フィルム4と、液晶セル5と、第2位相差フィルム6と、第2偏光板7と、を備えている。
液晶パネル302Aの額縁部分320B1と液晶パネル302Bの額縁部分320B2とは隣接して配置されている。液晶パネル302Bの額縁部分320B2と液晶パネル302Cの額縁部分320B3とは隣接して配置されている。液晶パネル302Cの額縁部分320B3と液晶パネル302Dの額縁部分320B4とは隣接して配置されている。液晶パネル302Dの額縁部分320B4と液晶パネル302Aの額縁部分320B1とは隣接して配置されている。
4つの液晶パネル302A,302B,302C,302Dが隣接して構成されたパネルの対角方向においては、液晶パネル302Aの額縁部分320B1と液晶パネル302Cの額縁部分320B3とが隣接して配置されている。また、液晶パネル302Bの額縁部分320B2と液晶パネル302Dの額縁部分320B4とが隣接して配置されている。
本実施形態では、4つの液晶パネル302A,302B,302C,302Dの各々において、図22に示す破線の方向に沿うように突起部の側面が形成されている。4つの液晶パネル302A,302B,302C,302Dの各々の背面側には、図22に示す破線と直交する方向に(各液晶パネル302A,302B,302C,302Dに対応する突起部の側面に向けて)光が射出されるように(図22に示す矢印J1〜J4)、バックライトが構成されている。
図23は、図22のD−D’線に沿った断面図である。
図23に示すように、バックライト360は、発光素子61A,61Bと、箱体362と、レンズシート365と、を備えている。
図23に示すように、バックライト360は、発光素子61A,61Bと、箱体362と、レンズシート365と、を備えている。
尚、本実施形態においては、箱体362及びレンズシート365の各々が一つの部材から構成されているが、これに限らない。箱体、レンズシートのうち少なくとも一方が、例えば4つの液晶パネル302A,302B,302C,302Dの各々に対応するように4つの部材から構成されていてもよい。
光学フィルム350は、基材351と、複数の突起部353と、遮光層352と、透明基板355と、を備えている。透明基板355は、例えばガラス基板であり、光学フィルム350の保護基板として機能する。
複数の突起部353の各々は、基材351側に光入射端面353aを有するとともに基材351側と反対側に光射出端面353bを有する。複数の突起部353の各々における空隙部354と接する側面353cは、光入射端面353bの外側に向けて傾斜している。
具体的には、複数の突起部353のうち液晶パネル302Aに対応する位置に配置された突起部353の側面353cは、液晶パネル302C側に向けて傾斜している(図22に示す光学フィルム350のうち液晶パネル302Aに対応する部分の破線参照)。液晶パネル302Aに対応する位置の側面353cは、液晶パネル302Aから斜め方向に射出された光(図22に示す矢印J1)を液晶パネル302Aの法線方向に向けて反射する面である。
複数の突起部353のうち液晶パネル302Bに対応する位置に配置された突起部353の側面353cは、液晶パネル302D側に向けて傾斜している(図22に示す光学フィルム350のうち液晶パネル302Bに対応する部分の破線参照)。液晶パネル302Bに対応する位置の側面353cは、液晶パネル302Bから斜め方向に射出された光(図22に示す矢印J2)を液晶パネル302Bの法線方向に向けて反射する面である。
複数の突起部353のうち液晶パネル302Cに対応する位置に配置された突起部353の側面353cは、液晶パネル302A側に向けて傾斜している(図22に示す光学フィルム350のうち液晶パネル302Cに対応する部分の破線参照)。液晶パネル302Cに対応する位置の側面353cは、液晶パネル302Cから斜め方向に射出された光(図22に示す矢印J3)を液晶パネル302Cの法線方向に向けて反射する面である。
複数の突起部353のうち液晶パネル302Dに対応する位置に配置された突起部353の側面353cは、液晶パネル302B側に向けて傾斜している(図22に示す光学フィルム350のうち液晶パネル302Dに対応する部分の破線参照)。液晶パネル302Dに対応する位置の側面353cは、液晶パネル302Dから斜め方向に射出された光(図22に示す矢印J4)を液晶パネル302Dの法線方向に向けて反射する面である。
図23に示すように、発光素子61Aから射出された光は、箱体362の内面362iで反射を繰り返し、キャビティ363の内部を導光する。キャビティ363内を導光する光は、箱体362の様々な内面362iで複数回反射した後、開口部64に達する。そのため、開口部64から様々な角度で光Lが射出される。開口部64から射出された光は、レンズ66に対して様々な角度で入射する。バックライト360のうち液晶パネル302Aに対応する部分においては、レンズ66の焦点に対して開口部64の中心が発光素子61A側にずれた位置に配置されているため、レンズ66に対して様々な角度で入射した光は、レンズ66の光軸に対して液晶パネル302C側に斜めに傾いた方向の光に変換されてレンズ66から射出される。
一方、バックライト360のうち液晶パネル302Cに対応する部分においては、レンズ66の焦点に対して開口部64の中心が発光素子61C側にずれた位置に配置されているため、レンズ66に対して様々な角度で入射した光は、レンズ66の光軸に対して液晶パネル302A側に斜めに傾いた方向の光に変換されてレンズ66から射出される。
説明は省略するが、バックライト360のうち液晶パネル302Bに対応する部分、液晶パネル302Dに対応する部分においても同様の光路となる。
本実施形態においては、図23に示すように、液晶表示装置301のR1の位置の画素で表示された画像が、液晶表示装置301の視認側の面ではR2の位置で表示され、液晶表示装置301のR3の位置の画素で表示された画像が、液晶表示装置301の視認側の面ではR4の位置で表示される。そのため、観察者からは額縁部分320B1,320B2が観察されない。
本実施形態の構成によれば、4つの液晶パネル302A,302B,302C,302Dを備えたマルチディスプレイにおいて、第1実施形態と同様の効果を奏する。
さらに、4つの液晶パネル302A,302B,302C,302Dによる映像は、一つの大きな映像として観察されるため、迫力のある大画面映像を継ぎ目なしで提供することができる。また、通常コストが高くなりがちな大画面ディスプレイを、比較的廉価であり且つ面積の小さいディスプレイの平面充填(タイリング)により実現することができる。
さらに、4つの液晶パネル302A,302B,302C,302Dによる映像は、一つの大きな映像として観察されるため、迫力のある大画面映像を継ぎ目なしで提供することができる。また、通常コストが高くなりがちな大画面ディスプレイを、比較的廉価であり且つ面積の小さいディスプレイの平面充填(タイリング)により実現することができる。
[第8実施形態]
図24は、第8実施形態の液晶表示装置401の概略構成を示す斜視図である。
図24に示すように、本実施形態の液晶表示装置401は、4つの液晶パネル402A,402B,402C,402Dを備えたマルチディスプレイである。本実施形態の光学フィルム450は、各液晶パネル402A,402B,402C,402Dの4辺に沿って配置されている。
図24においては、便宜上、バックライトの図示を省略している。なお、本実施形態において第7実施形態と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
図24は、第8実施形態の液晶表示装置401の概略構成を示す斜視図である。
図24に示すように、本実施形態の液晶表示装置401は、4つの液晶パネル402A,402B,402C,402Dを備えたマルチディスプレイである。本実施形態の光学フィルム450は、各液晶パネル402A,402B,402C,402Dの4辺に沿って配置されている。
図24においては、便宜上、バックライトの図示を省略している。なお、本実施形態において第7実施形態と共通する構成要素については、同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
図25(a)は、図24のE−E’線に沿った断面図である。図25(b)は、図25(a)の一点鎖線囲み部の拡大図である。図25(c)は、図25(a)の二点鎖線囲み部の拡大図である。図25(d)は、図25(a)の破線囲み部の拡大図である。
図25(a)に示すように、液晶表示装置401は、4つの液晶パネル402A,402B,402C,402D(図24参照)と、バックライト460と、光学フィルム450と、を備えている。バックライト460は、各液晶パネル402A,402B,402C,402Dにおいて4辺付近で外周方向に強く光を射出するような配光分布を有している。
図25(b)〜(d)に示すように、光学フィルム450は、基材451と、複数の突起部453と、遮光層452と、保護フィルム455と、を備えている。保護フィルム455は、光透過性を有し、バインダー樹脂456の内部に、可視光を散乱する複数の散乱粒子457が分散されたものである。
複数の突起部453の各々は、基材451側に光入射端面453aを有するとともに基材451側と反対側に光射出端面453bを有する。複数の突起部453の各々における空隙部454と接する側面453cは、光入射端面453bの外側に向けて傾斜している。複数の突起部454の側面453cは、液晶パネルの各辺において異なる方向性を持って傾斜している。
具体的には、図25(b)に示すように、液晶パネル402Bの4辺のうち液晶パネル402Cに隣接する辺に配置された突起部453の側面453cは、液晶パネル402C側に向けて傾斜している。当該側面453cは、液晶パネル402Bから斜め方向に射出された光(図25(a)に示す矢印Z1)を液晶パネル402Aの法線方向に向けて反射する面である。
図25(c)に示すように、液晶パネル402Bの4辺のうち液晶パネル402Cに隣接する辺と対向する辺に配置された突起部453の側面453cは、液晶パネル402Cとは反対側に向けて傾斜している。当該側面453cは、液晶パネル402Bから斜め方向に射出された光(図25(a)に示す矢印Z2)を液晶パネル402Bの法線方向に向けて反射する面である。
図25(b)に示すように、液晶パネル402Cの4辺のうち液晶パネル402Bに隣接する辺に配置された突起部453の側面453cは、液晶パネル402B側に向けて傾斜している。当該側面453cは、液晶パネル402Cから斜め方向に射出された光(図25(a)に示す矢印Z3)を液晶パネル402Cの法線方向に向けて反射する面である。
図25(d)に示すように、液晶パネル402Cの4辺のうち液晶パネル402Bに隣接する辺と対向する辺に配置された突起部453の側面453cは、液晶パネル402Bとは反対側に向けて傾斜している。当該側面453cは、液晶パネル402Cから斜め方向に射出された光(図25(a)に示す矢印Z4)を液晶パネル402Cの法線方向に向けて反射する面である。
説明は省略するが、液晶パネル402Bの4辺のうち液晶パネル402Aに隣接する辺に配置された突起部453の側面453c、液晶パネル402Bの4辺のうち液晶パネル402Aに隣接する辺と対向する辺に配置された突起部453の側面453c、液晶パネル402Cの4辺のうち液晶パネル402Dに隣接する辺に配置された突起部453の側面453c、液晶パネル402Dの4辺のうち液晶パネル402Dに隣接する辺と対向する辺に配置された突起部453の側面453c、においても同様の構成を有する。
また、液晶パネル402Aの4辺に配置された突起部453の側面453c、液晶パネル402Dの4辺に配置された突起部453の側面453cにおいても同様の構成を有する。光学フィルム450は、各液晶パネル402A,402B,402C,402Dの額縁部分の真上部分だけに配置されていても良いし、真上部分に限らず一部映像表示部分にも掛かるように配置されていても良い。
また、液晶パネル402Aの4辺に配置された突起部453の側面453c、液晶パネル402Dの4辺に配置された突起部453の側面453cにおいても同様の構成を有する。光学フィルム450は、各液晶パネル402A,402B,402C,402Dの額縁部分の真上部分だけに配置されていても良いし、真上部分に限らず一部映像表示部分にも掛かるように配置されていても良い。
このような構成により、本実施形態においては、図24及び図25(a)に示すように、観察者からは4つの液晶パネル402A,402B,402C,402Dの額縁部分420B1,420B2,420B3,420B4が観察されない。
以下、図26(a)、(b)を用いて本実施形態に係る光学フィルムの作用を説明する。
図26(a)は、比較例に係る、4つの液晶パネルを備えたマルチディスプレイにおいて各液晶パネルの外周部に額縁部分を有する構成の課題を説明するための図である。
図26(b)は、本実施形態に係る光学フィルム450の作用を説明するための図である。
図26(a)は、比較例に係る、4つの液晶パネルを備えたマルチディスプレイにおいて各液晶パネルの外周部に額縁部分を有する構成の課題を説明するための図である。
図26(b)は、本実施形態に係る光学フィルム450の作用を説明するための図である。
図26(a)に示すように、比較例の構成であると、観察者からは各液晶パネルの外周部の額縁部分が観察される。そのため、4つの液晶パネルによる映像を一つの大きな映像として観察する場合、額縁部分が観察されることにより映像の視認性が損なわれる原因となる。
これに対し、本実施形態においては、図26(b)に示すように、上述した光学フィルム450の作用により、額縁部分の上からも映像が表示される。そのため、額縁部分が視認し難くなり、大画面映像を自然に視認することができる。
以上説明したように本実施形態の構成によれば、4つの液晶パネル402A,402B,402C,402Dを備えたマルチディスプレイにおいて、第7実施形態と同様の効果を奏する。
さらに、各液晶パネル402A,402B,402C,402Dの外周部の額縁部分が観察されることを抑制できるため、迫力のある大画面映像を自然な形で提供することができる。
さらに、各液晶パネル402A,402B,402C,402Dの外周部の額縁部分が観察されることを抑制できるため、迫力のある大画面映像を自然な形で提供することができる。
なお、本実施形態においては、光学フィルム450が各液晶パネル402A,402B,402C,402Dの4辺に配置された例を挙げて説明したが、これに限らない。マルチディスプレイにおいて視認の妨げになるのは中央部の額縁部分であるため、光学フィルム450が、マルチディスプレイ中央部の額縁部分を視認し難くするように配置されていてもよい。具体的には、光学フィルム450が、各液晶パネル402A,402B,402C,402Dが互いに隣接する部分にのみ配置されていてもよい。
[第9実施形態]
図27(a)〜(c)、図28、図29(a)〜(c)は、突起部の断面形状のバリエーションを示す断面図である。
これらのバリエーションは、上述した各実施形態の光学フィルムの構成に適用可能である。
図27(a)〜(c)、図28、図29(a)〜(c)は、突起部の断面形状のバリエーションを示す断面図である。
これらのバリエーションは、上述した各実施形態の光学フィルムの構成に適用可能である。
図27(a)に示す突起部70の断面形状は平行四辺形である。突起部70は、第1実施形態に係る突起部41(図11(b)参照)に相当する。
図27(b)に示す突起部71の断面形状は台形である。突起部71は、第3実施形態に係る突起部46(図14(b)参照)に相当する。
図27(b)に示す突起部71の断面形状は台形である。突起部71は、第3実施形態に係る突起部46(図14(b)参照)に相当する。
図27(c)に示す突起部72の断面形状は台形である。突起部72の側面72cと対向する面72c’は、光入射端面72aの外側に向けて傾斜している。突起部72の光射出端面72bの面積は、突起部71の光射出端面71bの面積よりも大きい。
この構成においても、より多くの光をより広い角度範囲で射出させることができる。
この構成においても、より多くの光をより広い角度範囲で射出させることができる。
図28に示すように、複数の突起部73には、側面73cの傾斜角αが互いに異なる複数の突起部73が含まれている。
この構成によれば、より多くの光をより広い角度範囲で射出させることができる。よって、視野角の広い液晶表示装置を提供することができる。
また、複数の突起部73において側面73cの傾斜角αに分布を持たせることにより、光学フィルムが光拡散性の特性を有するようになる。これにより、光が反射される方向が平均化されるため、表示の視野角が広くなる。
さらに、液晶表示装置上に光拡散性を有する光拡散フィルム等を配置する必要が無いため、一般的な光拡散フィルムが持つ後方散乱性が抑えられる。例えば、リビングルームのような明るい環境においても高コントラストの映像を提供できる。
この構成によれば、より多くの光をより広い角度範囲で射出させることができる。よって、視野角の広い液晶表示装置を提供することができる。
また、複数の突起部73において側面73cの傾斜角αに分布を持たせることにより、光学フィルムが光拡散性の特性を有するようになる。これにより、光が反射される方向が平均化されるため、表示の視野角が広くなる。
さらに、液晶表示装置上に光拡散性を有する光拡散フィルム等を配置する必要が無いため、一般的な光拡散フィルムが持つ後方散乱性が抑えられる。例えば、リビングルームのような明るい環境においても高コントラストの映像を提供できる。
尚、図28では、複数の突起部73の各々の断面形状が台形であるが、これに限らず、複数の突起部の各々の断面形状が平行四辺形であってもよい。また、複数の突起部が、断面形状が台形の突起部と断面形状が平行四辺形の突起部を含んでいてもよい。
図29(a)に示す突起部74は、側面74cの一部が湾曲している。つまり、突起部74の側面74cは、直線部分と曲面部分とを有する。
図29(b)に示す突起部75は、側面75cの全体が湾曲している。つまり、突起部75の側面75cは、曲面となっている。
図29(c)に示す突起部76は、側面76cの全体が湾曲しており、側面76cと対向する面76c’の全体が湾曲している。つまり、突起部76の側面76c及び面76c’の双方は、曲面となっている。
このような構成においても、より多くの光を広い角度範囲で射出させることができる。
図29(b)に示す突起部75は、側面75cの全体が湾曲している。つまり、突起部75の側面75cは、曲面となっている。
図29(c)に示す突起部76は、側面76cの全体が湾曲しており、側面76cと対向する面76c’の全体が湾曲している。つまり、突起部76の側面76c及び面76c’の双方は、曲面となっている。
このような構成においても、より多くの光を広い角度範囲で射出させることができる。
以上、図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されないことは言うまでもない。上記の実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
表示装置の各構成要素の形状、数、配置、材料、形成方法等に関する具体的な記載は、上記の実施形態に限定することなく、適宜変更が可能である。例えば、上述した実施形態は、次までのいずれかの態様で実施することができる。
(1)表示パネルと、前記表示パネルの一面に斜めに光を入射させる光源と、前記表示パネルの他面側に配置された光学フィルムと、を備え、前記光学フィルムが、光透過性を有する基材と、前記基材の一面に互いに隣接して形成された複数の光透過性を有する突起部と、を備え、前記突起部同士の間には空隙部が形成されており、前記基材の他面が前記表示パネルの他面と対向しており、前記複数の突起部の各々が、前記基材側に光入射端面を有するとともに前記基材側と反対側に光射出端面を有し、且つ、前記空隙部と接する側面の少なくとも一部が、前記光入射端面の外側に向けて傾斜もしくは湾曲しており、前記表示パネルから斜め方向に射出された前記光を前記表示パネルの法線方向に向けて反射する表示装置。
この構成によれば、表示パネルを斜めに通過した光が光学フィルムの突起部の側面で反射されて正面方向に折り曲げられる。光の反射現象を利用して光を曲げるため、光を曲げられる角度が大きくなる。よって、薄型の表示装置を提供することができる。また、突起部の光入射端面に入射した光は側面で全反射されることにより概ね全て光射出端面から射出される。よって、光源から射出された光を効率よく利用でき、明るい表示が可能となるとともに、迷光となる光が少なくなるので、高画質な表示が可能となる。
この構成によれば、表示パネルを斜めに通過した光が光学フィルムの突起部の側面で反射されて正面方向に折り曲げられる。光の反射現象を利用して光を曲げるため、光を曲げられる角度が大きくなる。よって、薄型の表示装置を提供することができる。また、突起部の光入射端面に入射した光は側面で全反射されることにより概ね全て光射出端面から射出される。よって、光源から射出された光を効率よく利用でき、明るい表示が可能となるとともに、迷光となる光が少なくなるので、高画質な表示が可能となる。
(2)表示パネルと、前記表示パネルの一面に斜めに光を入射させる光源と、前記表示パネルの他面側に配置された光学フィルムと、を備え、前記光学フィルムが、光透過性を有する基材と、前記基材の一面に形成された光透過性を有する突起部と、を備え、前記突起部には複数の空隙部が互いに隣接して形成されており、前記突起部は、前記基材側に光入射端面を有するとともに前記基材側と反対側に光射出端面を有し、且つ、前記空隙部と接する側面の少なくとも一部が、前記光入射端面の外側に向けて傾斜もしくは湾曲しており、前記表示パネルから斜め方向に射出された前記光を前記表示パネルの法線方向に向けて反射する表示装置。
この構成によれば、表示パネルを斜めに通過した光が光学フィルムの突起部の側面で反射されて正面方向に折り曲げられる。光の反射現象を利用して光を曲げるため、光を曲げられる角度が大きくなる。よって、薄型の表示装置を提供することができる。また、突起部の光入射端面に入射した光は側面で全反射されることにより概ね全て光射出端面から射出される。よって、光源から射出された光を効率よく利用でき、明るい表示が可能となるとともに、迷光となる光が少なくなるので、高画質な表示が可能となる。
この構成によれば、表示パネルを斜めに通過した光が光学フィルムの突起部の側面で反射されて正面方向に折り曲げられる。光の反射現象を利用して光を曲げるため、光を曲げられる角度が大きくなる。よって、薄型の表示装置を提供することができる。また、突起部の光入射端面に入射した光は側面で全反射されることにより概ね全て光射出端面から射出される。よって、光源から射出された光を効率よく利用でき、明るい表示が可能となるとともに、迷光となる光が少なくなるので、高画質な表示が可能となる。
(3)前記光学フィルムは、前記表示パネルを透過して前記基材の他面に斜めに入射した前記光を前記突起部の側面で全反射し、前記基材の法線方向から見たときの輝度が最も大きくなるような配光分布を有する光に変換する(1)または(2)に記載の表示装置。
この構成によれば、正面方向の明るさの大きい表示装置が提供できる。
この構成によれば、正面方向の明るさの大きい表示装置が提供できる。
(4)前記光射出端面の面積が前記光入射端面の面積よりも大きい(1)から(3)までのいずれか1項に記載の表示装置。
この構成によれば、より多くの光をより広い角度範囲で射出させることができる。よって、視野角の広い表示装置を提供することができる。
この構成によれば、より多くの光をより広い角度範囲で射出させることができる。よって、視野角の広い表示装置を提供することができる。
(5)前記基材の一面において前記突起部の形成領域以外の領域に遮光層が形成されている(1)から(4)までのいずれか1項に記載の表示装置。
突起部の形成領域以外の領域に入射した光は、迷光となって画質を劣化させる場合がある。突起部の形成領域以外の領域に遮光層を形成しておけば、このような迷光を抑制して画質を向上させることができる。
突起部の形成領域以外の領域に入射した光は、迷光となって画質を劣化させる場合がある。突起部の形成領域以外の領域に遮光層を形成しておけば、このような迷光を抑制して画質を向上させることができる。
(6)前記突起部を挟んで前記基材とは反対側に、光透過性を有する保護フィルムが設けられている(1)から(5)までのいずれか1項に記載の表示装置。
空隙部に異物が混入すると、突起部の側面での反射特性が損なわれることがある。突起部の上部に保護フィルムを設けることにより、空隙部に異物が混入することを抑制することができる。
空隙部に異物が混入すると、突起部の側面での反射特性が損なわれることがある。突起部の上部に保護フィルムを設けることにより、空隙部に異物が混入することを抑制することができる。
(7)前記保護フィルムの内部に、可視光を散乱する散乱粒子が分散されている(6)に記載の表示装置。
この構成によれば、光射出端面から射出された光を散乱粒子によって散乱することで、視野角の広い表示装置を提供することができる。
この構成によれば、光射出端面から射出された光を散乱粒子によって散乱することで、視野角の広い表示装置を提供することができる。
(8)前記光学フィルムと前記表示パネルとが空気層を挟んで対向配置されている(1)から(7)までのいずれか1項に記載の表示装置。
この構成によれば、光学フィルムと表示パネルとの距離を大きくしなくても、表示が横方向にスライドする距離を大きくすることができる。よって、薄型の表示装置を提供することができる。
この構成によれば、光学フィルムと表示パネルとの距離を大きくしなくても、表示が横方向にスライドする距離を大きくすることができる。よって、薄型の表示装置を提供することができる。
(9)前記表示パネルは液晶パネルであり、前記表示パネルの液晶層に一定の電圧を印加した場合にコントラストが大きくなる方位角方向と、前記光源から前記表示パネルに入射する光の指向性の強い方位角方向と、が概ね一致している(1)から(8)までのいずれか1項に記載の表示装置。
この構成によれば、表示パネルのコントラスト特性の優れた方位に光を入射させることができる。そのため、表示品位に優れた表示装置を提供することができる。
この構成によれば、表示パネルのコントラスト特性の優れた方位に光を入射させることができる。そのため、表示品位に優れた表示装置を提供することができる。
(10)前記突起部が、前記光源から前記表示パネルに入射する光の指向性の強い方位角方向と直交する方向に概ね長手方向を有している(1)から(9)までのいずれか1項に記載の表示装置。
この構成によれば、より多くの光を突起部の側面で反射することができる。よって、明るい表示装置を提供することができる。
この構成によれば、より多くの光を突起部の側面で反射することができる。よって、明るい表示装置を提供することができる。
(11)前記複数の突起部には、側面の傾斜角が互いに異なる複数の突起部が含まれている(1)から(10)までのいずれか1項に記載の表示装置。
この構成によれば、より多くの光をより広い角度範囲で射出させることができる。よって、視野角の広い表示装置を提供することができる。
この構成によれば、より多くの光をより広い角度範囲で射出させることができる。よって、視野角の広い表示装置を提供することができる。
(12)光透過性を有する基材と、前記基材の一面に互いに隣接して形成された複数の光透過性を有する突起部と、を備え、前記突起部同士の間には空隙部が形成されており、前記複数の突起部の各々が、前記基材側に光入射端面を有するとともに前記基材側と反対側に光射出端面を有し、且つ、前記空隙部と接する側面の少なくとも一部が、前記光入射端面の外側に向けて傾斜もしくは湾曲している光学フィルム。
この構成によれば、光学フィルムに斜めに入射した光を突起部の側面で反射して突起部の光射出端面から射出することができる。光の反射現象を利用して光を曲げるため、光を曲げられる角度が大きくなる。よって、薄型の表示装置を提供することができる。また、突起部の光入射端面に入射した光は側面で全反射されることにより概ね全て光射出端面から射出される。よって、光源から射出された光を効率よく利用でき、明るい表示が可能となるとともに、迷光となる光が少なくなるので、高画質な表示が可能となる。
この構成によれば、光学フィルムに斜めに入射した光を突起部の側面で反射して突起部の光射出端面から射出することができる。光の反射現象を利用して光を曲げるため、光を曲げられる角度が大きくなる。よって、薄型の表示装置を提供することができる。また、突起部の光入射端面に入射した光は側面で全反射されることにより概ね全て光射出端面から射出される。よって、光源から射出された光を効率よく利用でき、明るい表示が可能となるとともに、迷光となる光が少なくなるので、高画質な表示が可能となる。
(13)光透過性を有する基材と、前記基材の一面に形成された光透過性を有する突起部と、を備え、前記突起部には複数の空隙部が互いに隣接して形成されており、前記突起部は、前記基材側に光入射端面を有するとともに前記基材側と反対側に光射出端面を有し、且つ、前記空隙部と接する側面の少なくとも一部が、前記光入射端面の外側に向けて傾斜もしくは湾曲している光学フィルム。
この構成によれば、光学フィルムに斜めに入射した光を突起部の側面で反射して突起部の光射出端面から射出することができる。光の反射現象を利用して光を曲げるため、光を曲げられる角度が大きくなる。よって、薄型の表示装置を提供することができる。また、突起部の光入射端面に入射した光は側面で全反射されることにより概ね全て光射出端面から射出される。よって、光源から射出された光を効率よく利用でき、明るい表示が可能となるとともに、迷光となる光が少なくなるので、高画質な表示が可能となる。
この構成によれば、光学フィルムに斜めに入射した光を突起部の側面で反射して突起部の光射出端面から射出することができる。光の反射現象を利用して光を曲げるため、光を曲げられる角度が大きくなる。よって、薄型の表示装置を提供することができる。また、突起部の光入射端面に入射した光は側面で全反射されることにより概ね全て光射出端面から射出される。よって、光源から射出された光を効率よく利用でき、明るい表示が可能となるとともに、迷光となる光が少なくなるので、高画質な表示が可能となる。
(14)前記基材の他面から斜めに入射した平行光を前記突起部の側面で全反射し、前記基材の法線方向から見たときの輝度が最も大きくなるような配光分布を有する光に変換する(12)または(13)に記載の光学フィルム。
この構成によれば、正面方向の明るさの大きい表示装置が提供できる。
この構成によれば、正面方向の明るさの大きい表示装置が提供できる。
(15)前記光射出端面の面積が前記光入射端面の面積よりも大きい(12)から(14)までのいずれか1項に記載の光学フィルム。
この構成によれば、より多くの光をより広い角度範囲で射出させることができる。よって、視野角の広い表示装置を提供することができる。
この構成によれば、より多くの光をより広い角度範囲で射出させることができる。よって、視野角の広い表示装置を提供することができる。
(16)前記基材の一面において前記突起部の形成領域以外の領域に遮光層が形成されている(12)から(15)までのいずれか1項に記載の光学フィルム。
突起部の形成領域以外の領域に入射した光は、迷光となって画質を劣化させる場合がある。突起部の形成領域以外の領域に遮光層を形成しておけば、このような迷光を抑制して画質を向上させることができる。
突起部の形成領域以外の領域に入射した光は、迷光となって画質を劣化させる場合がある。突起部の形成領域以外の領域に遮光層を形成しておけば、このような迷光を抑制して画質を向上させることができる。
(17)前記突起部を挟んで前記基材とは反対側に、光透過性を有する保護フィルムが設けられている(12)から(16)までのいずれか1項に記載の光学フィルム。
空隙部に異物が混入すると、突起部の側面での反射特性が損なわれることがある。突起部の上部に保護フィルムを設けることにより、空隙部に異物が混入することを抑制することができる。
空隙部に異物が混入すると、突起部の側面での反射特性が損なわれることがある。突起部の上部に保護フィルムを設けることにより、空隙部に異物が混入することを抑制することができる。
(18)前記保護フィルムの内部に、可視光を散乱する散乱粒子が分散されている(17)に記載の光学フィルム。
この構成によれば、光射出端面から射出された光を散乱粒子によって散乱することで、視野角の広い表示装置を提供することができる。
この構成によれば、光射出端面から射出された光を散乱粒子によって散乱することで、視野角の広い表示装置を提供することができる。
(19)前記複数の突起部には、側面の傾斜角が互いに異なる複数の突起部が含まれている(12)から(18)までのいずれか1項に記載の光学フィルム。
この構成によれば、より多くの光をより広い角度範囲で射出させることができる。よって、視野角の広い表示装置を提供することができる。
この構成によれば、より多くの光をより広い角度範囲で射出させることができる。よって、視野角の広い表示装置を提供することができる。
本発明は、表示装置に利用することができる。
1,101,201,301,401…液晶表示装置(表示装置)、2,2A,2B,102,302A,302B,302C,302D,402A,402B,402C,402D…液晶パネル(表示パネル)、8,60,360,460…バックライト(光源)、9,50,250,350,450…光学フィルム、36,61A,61B…光源、39…基材、40,52,352,452…遮光層、41,41E,41F,41G,46,53,70,71,72,73,74,75,76,353,453…突起部、41a,46a,53a,70a,71a,72a,73a,74a,75a,76a,353a,453a…光入射端面、41b,46b,53b,70b,71b,72b,73b,74b,75b,76b,353b,453b…光射出端面、41c,46c,53c,70c,71c,72c,73c,74c,75c,76c,353c,453c…側面、42,42E,42F,42G,54,354,454…空隙部、260…空気層
Claims (5)
- 表示パネルと、前記表示パネルの一面に斜めに光を入射させる光源と、前記表示パネルの他面側に配置された光学フィルムと、を備え、
前記光学フィルムが、光透過性を有する基材と、前記基材の一面に互いに隣接して形成された複数の光透過性を有する突起部と、を備え、
前記突起部同士の間には空隙部が形成されており、
前記基材の他面が前記表示パネルの他面と対向しており、
前記複数の突起部の各々が、前記基材側に光入射端面を有するとともに前記基材側と反対側に光射出端面を有し、且つ、前記空隙部と接する側面の少なくとも一部が、前記光入射端面の外側に向けて傾斜もしくは湾曲しており、前記表示パネルから斜め方向に射出された前記光を前記表示パネルの法線方向に向けて反射する表示装置。 - 前記基材の一面において前記突起部の形成領域以外の領域に遮光層が形成されている請求項1に記載の表示装置。
- 前記突起部が、前記光源から前記表示パネルに入射する光の指向性の強い方位角方向と直交する方向に概ね長手方向を有している請求項1または2に記載の表示装置。
- 前記複数の突起部には、側面の傾斜角が互いに異なる複数の突起部が含まれている請求項1から3までのいずれか1項に記載の表示装置。
- 前記光学フィルムと前記表示パネルとが空気層を挟んで対向配置されている請求項1から4までのいずれか1項に記載の表示装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012273728A JP2014119562A (ja) | 2012-12-14 | 2012-12-14 | 表示装置 |
PCT/JP2013/083178 WO2014092112A1 (ja) | 2012-12-14 | 2013-12-11 | 表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012273728A JP2014119562A (ja) | 2012-12-14 | 2012-12-14 | 表示装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014119562A true JP2014119562A (ja) | 2014-06-30 |
Family
ID=50934399
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012273728A Pending JP2014119562A (ja) | 2012-12-14 | 2012-12-14 | 表示装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2014119562A (ja) |
WO (1) | WO2014092112A1 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019150794A1 (ja) | 2018-01-31 | 2019-08-08 | ソニー株式会社 | 表示装置および光学デバイス |
WO2019150796A1 (ja) | 2018-01-31 | 2019-08-08 | ソニー株式会社 | 表示装置および光学デバイス |
WO2023281589A1 (ja) * | 2021-07-05 | 2023-01-12 | 株式会社Joled | タイリングパネル、自発光パネル、および、製造方法 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR3107125B1 (fr) * | 2020-02-11 | 2022-11-25 | Faurecia Interieur Ind | Dispositif d’affichage pour générer une transition d’éclairage entre deux écrans d’affichage |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5481385A (en) * | 1993-07-01 | 1996-01-02 | Alliedsignal Inc. | Direct view display device with array of tapered waveguide on viewer side |
JP4912520B2 (ja) * | 1999-05-31 | 2012-04-11 | 三星モバイルディスプレイ株式會社 | マルチディスプレイ装置 |
KR100817550B1 (ko) * | 2006-08-01 | 2008-03-27 | 김현주 | 표시장치 |
TW200823553A (en) * | 2006-11-30 | 2008-06-01 | Chung-Ming Hu | Seamless LCD display manufacturing method |
JP2010008478A (ja) * | 2008-06-24 | 2010-01-14 | Shuji Iwata | 小形表示パネルとそれを用いた大画面表示装置および大形光源パネル |
-
2012
- 2012-12-14 JP JP2012273728A patent/JP2014119562A/ja active Pending
-
2013
- 2013-12-11 WO PCT/JP2013/083178 patent/WO2014092112A1/ja active Application Filing
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019150794A1 (ja) | 2018-01-31 | 2019-08-08 | ソニー株式会社 | 表示装置および光学デバイス |
WO2019150796A1 (ja) | 2018-01-31 | 2019-08-08 | ソニー株式会社 | 表示装置および光学デバイス |
JPWO2019150796A1 (ja) * | 2018-01-31 | 2021-03-11 | ソニー株式会社 | 表示装置および光学デバイス |
US11327224B2 (en) | 2018-01-31 | 2022-05-10 | Sony Group Corporation | Display device and optical device |
JP7151729B2 (ja) | 2018-01-31 | 2022-10-12 | ソニーグループ株式会社 | 表示装置 |
WO2023281589A1 (ja) * | 2021-07-05 | 2023-01-12 | 株式会社Joled | タイリングパネル、自発光パネル、および、製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2014092112A1 (ja) | 2014-06-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8339538B2 (en) | Display device, terminal device, light source device, and optical member having a light-direction restricting element and a transparent/scattering state switching element | |
US6879354B1 (en) | Front-illuminating device and a reflection-type liquid crystal display using such a device | |
US8953118B2 (en) | Liquid crystal display apparatus | |
US9465146B2 (en) | Display apparatus | |
TWI495931B (zh) | Liquid crystal display device | |
JP6239978B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
KR100870844B1 (ko) | 방현막을 포함하는 디스플레이 유닛 | |
US9709841B2 (en) | Liquid crystal display device | |
CN107945760B (zh) | 液晶显示面板及其驱动方法、显示装置 | |
WO2012073929A1 (ja) | 液晶表示装置およびマルチディスプレイシステム | |
US20160131927A1 (en) | Liquid crystal display device | |
WO2014196231A1 (ja) | 表示装置 | |
JP5536506B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
JP7130921B2 (ja) | 光学構造体、表示装置 | |
KR20110009070A (ko) | 조명 장치 및 표시 장치 | |
WO2015190208A1 (ja) | 配光調整シートおよび表示装置 | |
WO2014092112A1 (ja) | 表示装置 | |
JP2014235896A (ja) | 面光源装置、表示装置および照明装置 | |
JPH0772809A (ja) | 液晶ディスプレイ用マイクロレンズアレイシート、およびそれを用いた液晶ディスプレイ | |
JP2006276621A (ja) | 電気光学装置、照明装置、及び電子機器 | |
JP5114853B2 (ja) | 表示装置 | |
JP7161687B2 (ja) | 光学構造体および表示装置 | |
US20100271567A1 (en) | Illumination device and liquid crystal display device | |
JP4626633B2 (ja) | 照明装置および液晶表示装置 | |
JP2018010257A (ja) | 光学部材および表示装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20150515 |