JP2018146750A5 - - Google Patents

Claims (20)

1. 第１色が対応づけられた第１画素、第２色が対応づけられた第２画素、第３色が対応づけられた第３画素が周期的に配列される画素配列層と、
   前記画素配列層に対向して、前記第１画素、前記第２画素、前記第３画素の配列に合わせて周期的に配列され、それぞれ入射される光を前記第１色、前記第２色、前記第３色に対応する波長の光に分離して前記第１画素、前記第２画素、前記第３画素に照射する第１素子、第２素子、第３素子を備える色分離素子と、
   前記色分離素子の前記第１素子、前記第２素子、前記第３素子に光を照射する照明装置と
   を具備する表示装置。
2. 前記第１素子は、前記第１色の波長の分離光を対向位置にある前記第１画素に集光するように回折し、前記第３色の波長の分離光を前記第１画素の左側に位置する前記第３画素に集光するように回折し、前記第２色の波長の分離光を前記第１画素の右側に位置する前記第２画素に集光するように回折する特性を有し、
   前記第２素子は、前記第２色の波長の分離光を対向位置にある前記第２画素に集光するように回折し、前記第１色の波長の分離光を前記第２画素の左側に位置する前記第１画素に集光するように回折し、前記第３色の波長の分離光を前記第１画素の右側に位置する前記第３画素に集光するように回折する特性を有し、
   前記第３素子は、前記第３色の波長の分離光を対向位置にある前記第３画素に集光するように回折し、前記第２色の波長の分離光を前記第３画素の左側に位置する前記第２画素に集光するように回折し、前記第１色の波長の分離光を前記第３画素の右側に位置する前記第１画素に集光するように回折する特性を有する請求項１記載の表示装置。
3. 第１色が対応づけられた第１画素、第２色が対応づけられた第２画素、第３色が対応づけられた第３画素が周期的に配列される画素配列層と、
   第１構造を有する第１素子、第２構造を有する第２素子、第３構造を有する第３素子を有し、前記第１素子、前記第２素子、前記第３素子は、前記第１画素、前記第２画素、前記第３画素の配列に合わせて周期的に配列され、それぞれ入射される光を前記第１色、前記第２色、前記第３色に対応する波長の光に分離して前記第１画素、前記第２画素、前記第３画素に照射する色分離素子と、
   前記色分離素子の前記第１素子、前記第２素子、前記第３素子に光を照射する照射装置と
   を具備する表示装置。
4. 前記色分離素子の第１素子、前記第２素子、前記第３素子は、透明な誘電体材料を凹凸形状に成形した構造を有する請求項３記載の表示装置。
5. 前記画素配列層は、第１方向について異なる色が対応付けられた画素が配列され、前記第１方向に対して垂直な第２方向について同一の色が対応付けられた画素が配列され、
   前記色分離素子は、前記第１方向について前記凹凸形状に成形され、前記第２方向について前記凹凸形状の前記第１方向及び前記第２方向に対して垂直な第３方向の厚さが略同一に成形された構造を有する請求項４記載の表示装置。
6. 前記色分離素子は、前記凹凸形状の溝幅が、前記第１画素、前記第２画素、前記第３画素の画素周期と前記画素配列層との距離に応じて増減される構造を有する請求項４記載の表示装置。
7. 前記色分離素子の前記第１素子、前記第２素子、前記第３素子は、少なくとも第１色に対応する第１波長λ１の光をそれぞれ異なる方向に回折させる請求項３に記載の表示装置。
8. 前記色分離素子は、前記第１素子が前記第１色に対応する第１波長λ１の分離光を中央に向けて回折し、前記第２素子が前記第２色に対応する第２波長λ２の分離光を中央に向けて回折し、前記第３素子が前記第３色に対応する第３波長λ３の分離光を中央に向けて回折する構造を有する請求項３記載の表示装置。
9. 前記第１色は第１波長λ１の光に対応し、前記第２色は第２波長λ２の光に対応し、前記第３色は第３波長λ３の光に対応し、前記第１波長λ１、前記第２波長λ２、前記第３波長λ３は、λ１＞λ２＞λ３の関係を示す請求項３に記載の表示装置。
10. 前記色分離素子は、凹凸形状を有し、前記第１素子、前記第２素子、前記第３素子それぞれの前記凹凸形状の平均溝幅Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３がＷ２≦Ｗ１≦Ｗ３の関係を満たす構造を有する請求項９記載の表示装置。
11. 前記色分離素子は、凹凸形状を有し、前記第１素子、前記第２素子、前記第３素子それぞれの前記凹凸形状の溝本数Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３がＮ２≧Ｎ１≧Ｎ３の関係を満たす構造を有する請求項９記載の表示装置。
12. 前記色分離素子は、凹凸形状を有し、前記第１素子、前記第２素子、前記第３素子それぞれの前記凹凸形状の前記第３方向の最大値−最小値の厚さΔｈ１，Δｈ２，Δｈ３がΔｈ１≦Δｈ２，Δｈ３の関係を満たす構造を有する請求項５記載の表示装置。
13. 前記色分離素子は、前記画素配列層の光入射面側に配置される第１偏光板と前記照射装置との間に配置される請求項３記載の表示装置。
14. 前記色分離素子は、前記画素配列層の光入射面側に配置される第１偏光板と第１基板との間に配置される請求項３記載の表示装置。
15. 前記画素配列層の前記光の透過面側の上部に拡散板が配置される請求項３記載の表示装置。
16. 第１色が対応づけられた第１画素、第２色が対応づけられた第２画素、第３色が対応づけられた第３画素を周期的に配列し、
    前記第１画素、前記第２画素、前記第３画素の配列に合わせて、その配列に対向するように第１素子、第２素子、第３素子を周期的に配列し、第１素子、第２素子、第３素子それぞれによって背面から入射される光を前記第１色、前記第２色、前記第３色に対応する波長の光に分離して互いに異なる方向に照射することで、前記第１画素、前記第２画素、前記第３画素の配列面に画像を表示する表示方法。
17. 前記第１素子が、前記第１色の波長の分離光を対向位置にある前記第１画素に集光するように回折し、前記第３色の波長の分離光を前記第１画素の左側に位置する前記第３画素に集光するように回折し、前記第２色の波長の分離光を前記第１画素の右側に位置する前記第２画素に集光するように回折し、
    前記第２素子が、前記第２色の波長の分離光を対向位置にある前記第２画素に集光するように回折し、前記第１色の波長の分離光を前記第２画素の左側に位置する前記第１画素に集光するように回折し、前記第３色の波長の分離光を前記第１画素の右側に位置する前記第３画素に集光するように回折し、
    前記第３素子が、前記第３色の波長の分離光を対向位置にある前記第３画素に集光するように回折し、前記第２色の波長の分離光を前記第３画素の左側に位置する前記第２画素に集光するように回折し、前記第１色の波長の分離光を前記第３画素の右側に位置する前記第１画素に集光するように回折することで、前記画像を表示する請求項１６記載の表示方法。
18. 第１波長の光を第１回折方向に集光させる第１素子と、
    第１波長の光を第１回折方向とは異なる第２回折方向に集光させる第２素子と、
    第１波長の光を第１回折方向とは異なる第３回折方向に集光させる第３素子とを有する色分離素子。
19. 前記照明装置は光源を含み、
    前記光源は、第４方向に対する第１指向性と、前記第４方向に垂直な第５方向に対する第２指向性とを有し、
    前記第１指向性は、前記第２指向性よりも強い請求項１から請求項１５の何れか１項に記載の表示装置。
20. 前記第１画素、前記第２画素、前記第３画素の各々は、長手方向と、前記長手方向に交差し前記長手方向よりも短い短手方向とを有し、
    前記短手方向は、前記第４方向である請求項１９に記載の表示装置。