JP2019139358A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 表示領域に対する操作を検出する機能を備えた表示装置において表示品位を改善する。【解決手段】 一実施形態に係る表示装置は、複数の画素を有する表示領域と、前記表示領域において第１方向に延び、前記複数の画素の各々に走査信号を供給する複数の走査線と、前記表示領域において前記第１方向と交差する第２方向に延び、前記複数の画素の各々に映像信号を供給する複数の信号線と、前記表示領域において前記第２方向に延びるとともに前記第１方向に並ぶ複数の駆動電極と、前記表示領域において前記第１方向に延びるとともに前記第２方向に並び、前記複数の駆動電極と対向する複数の検出電極と、を備えている。前記検出電極は、直線状の第１部分と、前記第１部分に対して傾いた直線状の第２部分とが交互に連結された波型の導電線を含む。【選択図】 図３

Description

本発明の実施形態は、表示装置に関する。

表示領域に対するユーザの操作を検出する機能を備えた表示装置が実用化されている。検出方式の一例として、誘電体を介して向かい合う検出電極と駆動電極との間の容量の変化に基づいて、表示領域に接触または近接するユーザの指などの対象物を検出する静電容量方式がある。

例えば特許文献１には、走査線と平行に延びる駆動電極と、信号線と平行に延びる検出電極とを備えた表示装置が開示されている。さらに、特許文献１には、導電線で構成されたメッシュ状や波型の検出電極のパターンが開示されている。

一方で、特許文献１とは異なり、駆動電極が信号線と平行に延び、検出電極が走査線と平行に延びる表示装置の構成も採用し得る。

特開２０１４−１９１６５０号公報

金属などの透過率の低い導電線で検出電極を構成する場合、導電線と表示領域に含まれる画素とが干渉し、縞状の模様（いわゆるモアレ）が視認されることがある。また、導電線が高い光の反射率を有する場合、導電線による外光の反射に起因して表示品位が低下することもある。

そこで、本開示は、表示領域に対する操作を検出する機能を備えた表示装置において、表示品位を改善することを目的の一つとする。

一実施形態に係る表示装置は、複数の画素を有する表示領域と、前記表示領域において第１方向に延び、前記複数の画素の各々に走査信号を供給する複数の走査線と、前記表示領域において前記第１方向と交差する第２方向に延び、前記複数の画素の各々に映像信号を供給する複数の信号線と、前記表示領域において前記第２方向に延びるとともに前記第１方向に並ぶ複数の駆動電極と、前記表示領域において前記第１方向に延びるとともに前記第２方向に並び、前記複数の駆動電極と対向する複数の検出電極と、を備えている。前記検出電極は、直線状の第１部分と、前記第１部分に対して傾いた直線状の第２部分とが交互に連結された波型の導電線を含む。

図１は、一実施形態に係る液晶表示装置の構成を概略的に示す斜視図である。 図２は、表示領域への画像表示に関わる表示パネルの構成を概略的に示す平面図である。 図３は、表示領域に対する操作検出に関わる表示パネルの構成を概略的に示す平面図である。 図４は、駆動電極および検出電極により表示領域に対する操作を検出する原理を説明するための図である。 図５は、表示領域における表示パネルの概略的な断面図である。 図６は、検出電極が有する導電線に適用し得る構造の一例を概略的に示す断面図である。 図７は、導電線による反射スジの一例を概略的に示す平面図である。 図８は、導電線による反射スジの他の例を概略的に示す平面図である。 図９は、導電線の詳細な構造を示す平面図である。 図１０は、導電線の反射スジに関する実験の概要を示す図である。 図１１は、導電線の反射スジに関する実験の結果を示すグラフである。 図１２は、外光と導電線の各部の角度との関係を説明するための図である。

一実施形態につき、図面を参照しながら説明する。
なお、開示はあくまで一例に過ぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有される。また、図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べて模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。各図において、連続して配置される同一又は類似の要素については符号を省略することがある。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する詳細な説明を省略することがある。

本実施形態においては、表示装置の一例として、液晶表示装置を開示する。ただし、本実施形態は、他種の表示装置に対する、本実施形態にて開示される個々の技術的思想の適用を妨げるものではない。例えば、本実施形態にて開示する駆動電極、検出電極およびダミー電極などの構成は、有機エレクトロルミネッセンス表示装置等の自発光型の表示装置、電気泳動素子等を有する電子ペーパ型の表示装置、Micro Electro Mechanical System（ＭＥＭＳ）を応用した表示装置、或いはエレクトロクロミズムを応用した表示装置等にも適用可能である。

図１は、本実施形態に係る液晶表示装置ＤＳＰ（以下、表示装置ＤＳＰと呼ぶ）の構成を概略的に示す斜視図である。本実施形態においては、図示したように第１方向Ｄ１、第２方向Ｄ２、および第３方向Ｄ３を定義する。各方向Ｄ１〜Ｄ３は、例えば互いに垂直に交わる方向であるが、垂直以外の角度で交わってもよい。以下の説明においては、第３方向Ｄ３の矢印が指す方向を上あるいは上方、その反対方向を下あるいは下方と呼ぶことがある。

表示装置ＤＳＰは、アクティブマトリクス型の表示パネルＰＮＬと、駆動チップＩＣ１と、駆動チップＩＣ２と、バックライトユニットＢＬと、制御モジュールＣＭと、フレキシブル回路基板ＦＰＣ１，ＦＰＣ２，ＦＰＣ３とを備えている。

表示パネルＰＮＬは、第１基板ＳＵＢ１と、第１基板ＳＵＢ１に対向する第２基板ＳＵＢ２と、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間に配置された液晶層（後述する液晶層ＬＣ）とを備えている。バックライトユニットＢＬは、第１基板ＳＵＢ１と対向しており、表示パネルＰＮＬを照明する。図示した例においては、第１基板ＳＵＢ１の一辺が第２基板ＳＵＢ２よりも第２方向Ｄ２に突出している。これにより、第１基板ＳＵＢ１に端子領域ＴＡが形成されている。

表示パネルＰＮＬは、画像を表示する表示領域ＤＡを有している。例えば、表示領域ＤＡは、第１方向Ｄ１に沿う一対の辺と、第２方向Ｄ２に沿う一対の辺とを有する矩形状であるが、この例に限られない。

フレキシブル回路基板ＦＰＣ１は、端子領域ＴＡと制御モジュールＣＭとを接続している。フレキシブル回路基板ＦＰＣ２は、第２基板ＳＵＢ２と制御モジュールＣＭとを接続している。フレキシブル回路基板ＦＰＣ３は、バックライトユニットＢＬと制御モジュールＣＭとを接続している。

駆動チップＩＣ１は、端子領域ＴＡに実装されており、表示パネルＰＮＬの表示動作を制御する。駆動チップＩＣ１は、フレキシブル回路基板ＦＰＣ１や制御モジュールＣＭなどの他の場所に実装されてもよい。駆動チップＩＣ２は、フレキシブル回路基板ＦＰＣ２に実装されており、表示領域ＤＡに対するユーザの操作を検出する。駆動チップＩＣ２は、端子領域ＴＡや制御モジュールＣＭなどの他の場所に実装されてもよい。制御モジュールＣＭは、表示装置ＤＳＰの全体的な動作を制御する。駆動チップＩＣ１、駆動チップＩＣ２および制御モジュールＣＭは、本実施形態におけるコントローラを構成する。

図２は、表示領域ＤＡへの画像表示に関わる表示パネルＰＮＬの構成を概略的に示す平面図である。表示パネルＰＮＬは、表示領域ＤＡにおいて、複数の走査線Ｇと、複数の信号線Ｓとを備えている。複数の走査線Ｇは、第１方向Ｄ１に延びるとともに第２方向Ｄ２に並んでいる。複数の信号線Ｓは、第２方向Ｄ２に延びるとともに第１方向Ｄ１に並んでいる。

隣り合う２本の走査線Ｇと隣り合う２本の信号線Ｓによって区画された領域は、副画素ＳＰに相当する。例えば、赤色、緑色、青色の３つの副画素ＳＰによって１つの画素ＰＸが構成される。画素ＰＸは、白色などの他の色の副画素ＳＰを含んでもよい。

副画素ＳＰは、スイッチング素子ＳＷと、画素電極ＰＥとを備えている。スイッチング素子ＳＷは、走査線Ｇ、信号線Ｓおよび画素電極ＰＥに接続されている。表示パネルＰＮＬは、複数の副画素ＳＰにわたって延びる共通電極ＣＥを備えている。

表示パネルＰＮＬは、周辺領域ＰＡにおいて、ゲートドライバＧＤ１，ＧＤ２と、ソースドライバＳＤとを備えている。周辺領域ＰＡは、表示領域ＤＡと表示パネルＰＮＬの縁の間の領域であり、上述の端子領域ＴＡを含む。複数の走査線Ｇは、ゲートドライバＧＤ１，ＧＤ２に交互に接続されている。ゲートドライバＧＤ１，ＧＤ２は、駆動チップＩＣ１によって駆動され、各走査線Ｇに走査信号を供給する。ソースドライバＳＤは、駆動チップＩＣ１によって駆動され、各信号線Ｓに映像信号を供給する。スイッチング素子ＳＷに走査信号が供給されると、信号線Ｓに供給される映像信号が当該スイッチング素子ＳＷを介して画素電極ＰＥに印加される。共通電圧が印加された共通電極ＣＥと映像信号が印加された画素電極ＰＥとの間の電位差に基づき発生する電界が液晶層ＬＣに作用することで、表示領域ＤＡに画像が表示される。

図３は、表示領域ＤＡに対する操作検出に関わる表示パネルＰＮＬの構成を概略的に示す平面図である。表示パネルＰＮＬは、複数の駆動電極ＴＸと、複数の検出電極ＲＸと、複数の配線ＬＮとを備えている。本実施形態においては、共通電極ＣＥを駆動電極ＴＸとして用いる場合を想定する。ただし、表示パネルＰＮＬが共通電極ＣＥとは別の駆動電極ＴＸを備えてもよい。

複数の駆動電極ＴＸは、表示領域ＤＡにおいて、第２方向Ｄ２に延びるとともに第１方向Ｄ１に並んでいる。駆動電極ＴＸは、例えばＩＴＯ（インジウム・ティン・オキサイド）などの透明導電材料で帯状に形成されている。複数の検出電極ＲＸは、表示領域ＤＡにおいて、第１方向Ｄ１に延びるとともに第２方向Ｄ２に並んでいる。

検出電極ＲＸは、導電線ＣＬ１によって構成されている。導電線ＣＬ１は、第１方向Ｄ１および第２方向Ｄ２に対して傾いた直線状の第１部分Ｐ１と第２部分Ｐ２とを交互に連結した波型の形状（三角波形状）を有しており、全体として第１方向Ｄ１に延びている。第１部分Ｐ２は、第１部分Ｐ１に対しても傾いている。

第２方向Ｄ２に隣り合う検出電極ＲＸの間には、ダミー電極ＤＸが配置されている。ダミー電極ＤＸは、導電線ＣＬ１と同じく第１部分Ｐ１と第２部分Ｐ２とを交互に連結した波型の導電線ＣＬ２（ダミー導電線）によって構成されている。導電線ＣＬ２は、各所に設けられたスリットＳＬによって分断されている。

例えば、１つの検出電極ＲＸに含まれる導電線ＣＬ１の数は、１つのダミー電極ＤＸに含まれる導電線ＣＬ２の数（隣り合う検出電極ＲＸの間に配置された導電線ＣＬ２の数）よりも少ない。図示した例においては、検出電極ＲＸが２本の導電線ＣＬ１を含み、ダミー電極ＤＸが３本の導電線ＣＬ２を含むが、この例に限定されない。

各配線ＬＮは、周辺領域ＰＡに配置されている。配線ＬＮの一端は、フレキシブル回路基板ＦＰＣ２を介して駆動チップＩＣ２に接続され、他端は対応する検出電極ＲＸの各導電線ＣＬ１に接続されている。図示した例において、端子領域ＴＡの側から奇数番目の検出電極ＲＸに接続される配線ＬＮは、表示領域ＤＡと表示パネルＰＮＬの図中右側の縁との間の周辺領域ＰＡを通っている。一方、端子領域ＴＡの側から偶数番目の検出電極ＲＸに接続される配線ＬＮは、表示領域ＤＡと表示パネルＰＮＬの図中左側の縁との間の周辺領域ＰＡを通っている。

ダミー電極ＤＸに含まれる導電線ＣＬ２は、配線ＬＮに接続されていない。すなわち、導電線ＣＬ２は、電気的にフローティングの状態である。バックライトユニットＢＬからの光は、導電線ＣＬ１，ＣＬ２によって遮られる。したがって、仮にダミー電極ＤＸが無ければ、検出電極ＲＸが配置された領域と、隣り合う検出電極ＲＸの間の領域とで輝度むらが生じ得る。一方、ダミー電極ＤＸを配置することで、表示領域ＤＡにおける導電線の分布が均一となり、上記輝度むらを抑制することができる。

本実施形態のように、表示領域ＤＡに遮光性を有する導電線を含む検出電極ＲＸおよびダミー電極ＤＸを配置する場合、導電線と画素ＰＸとの干渉に起因したモアレが生じ得る。一般的に使用されているように、導電線をメッシュ状に配置した電極パターンを検出電極ＲＸおよびダミー電極ＤＸに採用した場合、導電線の配置密度が高まることから、モアレが顕著に発生する。これに対し、図３に示した波型の導電線ＣＬ１を含む検出電極ＲＸおよび波型の導電線ＣＬ２を含むダミー電極ＤＸを用いれば、画素ＰＸとの干渉に起因したモアレを抑制することが可能である。

図４は、駆動電極ＴＸおよび検出電極ＲＸにより表示領域ＤＡに対する操作を検出する原理を説明するための図である。駆動電極ＴＸと検出電極ＲＸの間には、容量Ｃｃが形成されている。また、表示領域ＤＡにユーザの指などの対象物Ｏが接触または近接すると、対象物Ｏと検出電極ＲＸの間に容量ＣＸが形成される。

検出に際しては、駆動電極ＴＸに駆動信号Ｓｔｘが供給される。駆動信号Ｓｔｘの供給源は、駆動チップＩＣ１であってもよいし、駆動チップＩＣ２であってもよい。検出電極ＲＸは駆動電極ＴＸと容量Ｃｃによって結合されているため、検出電極ＲＸからは駆動信号Ｓｔｘに対応する波形の検出信号Ｓｒｘが出力される。この検出信号Ｓｒｘの波形は、容量ＣＸの有無により変化する。このような検出信号Ｓｒｘの変化に基づき、駆動チップＩＣ２は、対象物Ｏの存在やその座標を検出することができる。

なお、このような検出方式は、相互容量検出方式と呼ばれる。検出方式は相互容量検出方式に限られず、自己容量検出方式などの他の方式であってもよい。自己容量検出方式においては、検出電極ＲＸに駆動信号Ｓｔｘが供給され、同じく検出電極ＲＸから検出信号Ｓｒｘが読み出される。駆動電極ＴＸを自己容量検出方式に用いることもできる。

本実施形態においては、上述の通り駆動電極ＴＸが共通電極ＣＥとしての役割を担う。画像の表示と操作の検出は、例えば時分割で実行することができる。すなわち、表示期間（第１期間）において、駆動チップＩＣ１が駆動電極ＴＸに共通電圧を供給する。この表示期間に続く検出期間（第２期間）において、駆動チップＩＣ１または駆動チップＩＣ２が駆動電極ＴＸに駆動信号Ｓｔｘを供給する。

図５は、表示領域ＤＡにおける表示パネルＰＮＬの概略的な断面図である。第１基板ＳＵＢ１は、第１基体１０と、第１絶縁層１１と、第２絶縁層１２と、第３絶縁層１３と、第１配向膜１４と、信号線Ｓと、金属配線ＭＬと、駆動電極ＴＸ（共通電極ＣＥ）と、画素電極ＰＥとを備えている。

第１基体１０としては、例えばガラス基体あるいはポリイミドなどの樹脂基体を用いることができる。第１絶縁層１１は、第１基体１０の上面を覆っている。第１絶縁層１１は、実際には複数の絶縁層で構成され、各絶縁層の間に走査線Ｇやスイッチング素子ＳＷの半導体層などが配置されている。信号線Ｓは、第１絶縁層１１の上方に配置されている。第２絶縁層１２は、第１絶縁層１１および信号線Ｓを覆っている。駆動電極ＴＸは、第２絶縁層１２の上方に配置されている。金属配線ＭＬは、駆動電極ＴＸの上方に配置され、信号線Ｓと対向している。平面視した場合、金属配線ＭＬは、信号線Ｓに沿って第２方向Ｄ２に延びている。第３絶縁層１３は、金属配線ＭＬおよび駆動電極ＴＸを覆っている。画素電極ＰＥは、第３絶縁層１３の上方に配置されている。第１配向膜１４は、画素電極ＰＥおよび第３絶縁層１３を覆っている。

第２基板ＳＵＢ２は、第２基体２０と、遮光層２１と、カラーフィルタ層２２と、平坦化層２３と、第２配向膜２４とを備えている。第２基体２０としては、例えばガラス基体あるいはポリイミドなどの樹脂基体を用いることができる。遮光層２１は、第２基体２０の下方に配置され、金属配線ＭＬ、信号線Ｓおよび走査線Ｇと対向している。カラーフィルタ層２２は、第２基体２０の下面および遮光層２１を覆っている。カラーフィルタ層２２は、各色の副画素ＳＰにそれぞれ対応する色の複数のカラーフィルタを含む。平坦化層２３は、カラーフィルタ層２２を覆っている。第２配向膜２４は、平坦化層２３を覆っている。第１配向膜１４と第２配向膜２４の間には、液晶層ＬＣが配置されている。

表示パネルＰＮＬは、オーバーコート層ＯＣと、第１偏光板ＰＬ１と、第２偏光板ＰＬ２と、第１接着層ＧＬ１と、第２接着層ＧＬ２とをさらに備えている。検出電極ＲＸ（導電線ＣＬ１）およびダミー電極ＤＸ（導電線ＣＬ２）は、第２基体２０の上面に配置されている。オーバーコート層ＯＣは、第２基体２０の上面、検出電極ＲＸおよびダミー電極ＤＸを覆っている。第１偏光板ＰＬ１は、第１接着層ＧＬ１を介して第１基体１０の下面に貼り付けられている。第２偏光板ＰＬ２は、第２接着層ＧＬ２を介してオーバーコート層ＯＣの上面に貼り付けられている。

なお、表示パネルＰＮＬの構造は図５に示したものに限定されず、種々の形態を採用し得る。例えば、駆動電極ＴＸ（共通電極ＣＥ）は、第２基板ＳＵＢ２に配置されてもよい。カラーフィルタ層２２は、第１基板ＳＵＢ１に配置されてもよい。また、検出電極ＲＸと第２基体２０の間に絶縁層が介在してもよい。

図６は、導電線ＣＬ１に適用し得る構造の一例を概略的に示す断面図である。導電線ＣＬ２についても、以下に説明する導電線ＣＬ１と同様の構造を適用できる。図示した例において、導電線ＣＬ１は、金属層Ｒ１と、金属層Ｒ１の頂面Ｆを覆う反射防止層Ｒ２とを備えている。さらに、金属層Ｒ１は、下方から順に、第１層Ｒ１ａと、第２層Ｒ１ｂと、第３層Ｒ１ｃとを備えている。

第１層Ｒ１ａおよび第３層Ｒ１ｃは、例えばモリブデンで形成することができる。第２層Ｒ１ｂは、例えばアルミニウム合金で形成することができる。反射防止層Ｒ２は、例えばＩＧＯ（インディウム・ガリウム・オキサイド）で形成することができる。一例として、第１層Ｒ１ａの厚さは１０ｎｍであり、第２層Ｒ１ｂの厚さは２５０ｎｍであり、第３層Ｒ１ｃの厚さは３０ｎｍであり、反射防止層Ｒ２の厚さは１００ｎｍであるが、この例に限られない。

金属層Ｒ１および反射防止層Ｒ２は、同一のエッチングプロセスによりパターニングすることができる。この場合、金属層Ｒ１のエッチングレートが反射防止層Ｒ２のエッチングレートよりも大きいため、図示したように反射防止層Ｒ２が金属層Ｒ１の縁よりも導電線ＣＬ１の幅方向において突出する。さらに、金属層Ｒ１は、頂面Ｆに向けて幅が減少する台形状の断面を有する。

反射防止層Ｒ２の上面の反射率は、金属層Ｒ１の反射率よりも小さい。すなわち、反射防止層Ｒ２は、金属層Ｒ１による外光ＥＬの反射を低減し、表示領域ＤＡにおける表示品位を向上させる。ただし、反射防止層Ｒ２の端部においては、外光ＥＬを十分に吸収できず、少なくとも一部が反射される。この反射光により、表示品位の低下が生じ得る。

図７および図８は、導電線ＣＬ１，ＣＬ２による反射光の一例を概略的に示す平面図である。各図においては、反射光が強く観察される部分を実線で示し、他の部分を破線で示している。図７においては、外光ＥＬが図中の左下方から照射される場合を想定している。この場合、第１部分Ｐ１において外光ＥＬが強く反射される。これにより、第２方向Ｄ２に並んだ第１部分Ｐ１の反射光で形成される複数の反射スジＳＴが生じる。

図８においては、外光ＥＬが図中の右下方から照射される場合を想定している。この場合、第２部分Ｐ２において外光ＥＬが強く反射される。これにより、第２方向Ｄ２に並んだ第２部分Ｐ２の反射光で形成される複数の反射スジＳＴが生じる。

図７および図８に示した反射スジＳＴは、画像の表示品位を低下させる。そこで、反射スジＳＴによる表示品位の低下を抑制するための構造につき、以下に説明する。

図９は、導電線ＣＬ１，ＣＬ２の詳細な構造を示す平面図である。導電線ＣＬ１，ＣＬ２において、第１部分Ｐ１は、第１方向Ｄ１に対して鋭角である角度θで傾いている。第２部分Ｐ２も第１方向Ｄ１に対して鋭角である角度θで傾いている。第１方向Ｄ１において第１部分Ｐ１および第２部分Ｐ２が繰り返し配置されるピッチは、Ｔ１である。ピッチＴ１は、第１部分Ｐ１および第２部分Ｐ２の第１方向Ｄ１における幅に相当する。第２方向Ｄ２において第１部分Ｐ１が配置されるピッチは、Ｔ２である。第２方向Ｄ２において第２部分Ｐ２が配置されるピッチもＴ２である。ピッチＴ２は、隣り合う２本の導電線ＣＬ１の間隔、隣り合う２本の導電線ＣＬ２の間隔、および隣り合う導電線ＣＬ１，ＣＬ２の間隔に相当する。また、ピッチＴ１およびピッチＴ２は、第２方向Ｄ２に隣り合う導電線ＣＬ１同士や導電線ＣＬ２同士で互いに異なっていてもよく、第２方向Ｄ２に隣り合う導線ＣＬ１とＣＬ２とで互いに異なっていてもよい。

なお、本実施形態においては、第１部分Ｐ１と第２部分Ｐ２が第２方向Ｄ２と平行な軸に関して線対称の形状である場合を想定しているが、この例に限られない。第１部分Ｐ１と第２部分Ｐ２が第２方向Ｄ２と平行な軸に関して線対称でない場合、第１部分Ｐ１が第１方向Ｄ１と成す角度と、第２部分Ｐ２が第１方向Ｄ１と成す角度とが異なってもよい。また、第１方向Ｄ１において第１部分Ｐ１が配置されるピッチと、第１方向Ｄ１において第２部分Ｐ２が配置されるピッチとが異なってもよい。また、第２方向Ｄ２において第１部分Ｐ１が配置されるピッチと、第２方向Ｄ２において第２部分Ｐ２が配置されるピッチとが異なってもよい。

ピッチＴ１は、副画素ＳＰの第１方向Ｄ１における幅Ｗよりも大きい。ピッチＴ２は、副画素ＳＰの第２方向Ｄ２における高さよりも大きい。一例として、幅Ｗは２０μｍであり、高さＨは６０μｍである。また、ピッチＴ１とピッチＴ２は、Ｔ１≦Ｔ２＜（２．５×Ｔ１）の値に設定することが好ましい。

図示した例において、導電線ＣＬ２のスリットＳＬは、第１部分Ｐ１に設けられている。スリットＳＬは、３つの第１部分Ｐ１に対して１つの割合で設けられているが、この例に限られない。スリットＳＬは、第２部分Ｐ２に設けられてもよいし、第１部分Ｐ１と第２部分Ｐ２の間に設けられてもよい。スリットＳＬを設けることで、１本の導電線ＣＬ２を電気的に独立した複数の部分に分割することができる。これにより、対象物の検出に寄与しない容量、すなわち表示領域ＤＡに接触または近接する対象物と導電線ＣＬ２の間の容量や、駆動電極ＴＸと導電線ＣＬ２の間の容量を低減し、検出精度を向上させることが可能となる。

導電線ＣＬ１，ＣＬ２の幅は、ＣＬＷである。導電線ＣＬ２に設けられるスリットＳＬの幅は、ＳＬＷである。一例として、幅ＣＬＷは４μｍであり、幅ＳＬＷは５μｍである。このように幅ＳＬＷを幅ＣＬＷよりも大きくすることで、スリットＳＬにより分割された導電線ＣＬ２の各部分の電気的な独立性を高めることができる。

ピッチＴ１が大きくなると、図７および図８に示した反射スジＳＴの第１方向Ｄ１における間隔が大きくなり、結果として個々の反射スジＳＴが視認され易くなる。反対にピッチＴ１が小さくなると、反射スジＳＴの間隔が小さくなり、個々の反射スジＳＴが視認され難くなる。

発明者らは、好適なピッチＴ１を導出すべく実験を行った。図１０は、当該実験の概要を示す図である。当該実験においては、ピッチＴ１がそれぞれ１００μｍ、１２０μｍ、１４０μｍ、２５０μｍである４つの表示パネルＰＮＬのサンプルを製作し、これら表示パネルＰＮＬに対して光源ＬＳから光を照射し、その反射光を複数名で観察した。光源ＬＳからの光と、表示パネルＰＮＬの垂線とが成す角度θａは、５０°〜５５°に設定した。観察者による観察方向と当該垂線とが成す角度θｂも５０°〜５５°に設定した。このような条件において、観察方向における観察者の目と表示パネルＰＮＬとの距離Ｄを変化させ、反射スジＳＴが視認できなくなる距離Ｄを記録した。

図１１は、当該実験の結果を示すグラフである。横軸は、ピッチＴ１［μｍ］である。菱形、正方形、丸の各プロットは、観察者Ａ，Ｂ，Ｃがそれぞれ反射スジＳＴを視認できなくなった距離Ｄ［ｃｍ］を示す。三角のプロットは、表示パネルＰＮＬの各サンプルにおける観察者Ａ，Ｂ，Ｃのプロットの平均値を示す。

このグラフから、ピッチＴ１を小さくすることで、距離Ｄが小さくても反射スジＳＴが視認されなくなることが分かる。さらに、ピッチＴ１と距離Ｄには線形の相関が見られる。一例として、平均値のプロットの近似直線は、ｙ＝０．１８６３ｘ＋２１．０５である。

スマートフォンやタブレットなどのモバイル機器の使用時において、ユーザは、画面を４０ｃｍ程度の距離から視認することが多い。ピッチＴ１が１５０μｍ以下であれば、４０ｃｍの距離で反射スジＳＴが視認され難くなる。さらに、上記近似直線に基づけば、ピッチＴ１を１００μｍ以下とすることで、４０ｃｍの距離で反射スジＳＴの視認をより良好に抑制することが可能となる。

反射スジＳＴの視認性は、図９に示した角度θにも依存する。図１２は、外光ＥＬと角度θとの関係を説明するための図である。モバイル機器の画面は、端子領域ＴＡがユーザ側の下方に位置した状態で視認されることが多い。この場合、太陽光や照明光などの外光ＥＬは、表示パネルＰＮＬに対して上方から入射する。第１部分Ｐ１の反射光は、外光ＥＬが第１部分Ｐ１の垂線Ｄｐと平行に表示パネルＰＮＬに入射する場合に最も強く視認される。同様に、第２部分Ｐ２の反射光は、外光ＥＬが第２部分Ｐ２の垂線Ｄｐと平行に表示パネルＰＮＬに入射する場合に最も強く視認される。

角度θが大きければ、上方からの外光ＥＬが第１部分Ｐ１および第２部分Ｐ２の垂線Ｄｐと平行に入射し難くなる。そこで、角度θは、４５°以上とすることが好ましい。ただし、角度θを大きくし過ぎると、遮光性を有する導電線ＣＬ１，ＣＬ２の密度が上昇し、画像の輝度が低下し得る。この観点から、角度θは６０°以下とすることが好ましい。

以上説明した本実施形態によれば、信号線Ｓと平行に延びる駆動電極ＴＸと、走査線Ｇと平行に延びる検出電極ＲＸとを備える表示装置ＤＳＰにおいて、表示品位を改善することが可能となる。

すなわち、検出電極ＲＸの導電線ＣＬ１やダミー電極ＤＸの導電線ＣＬ２を波型としたことにより、メッシュ状の電極パターンを採用する場合に比べ画素ＰＸとの干渉に起因したモアレを低減することができる。

さらに、導電線ＣＬ１の第１部分Ｐ１および第２部分Ｐ２のピッチＴ１を１５０μｍ以下、好ましくは１００μｍ以下とすること、および、角度θを４５°以上とすることにより、反射スジＳＴを抑制することができる。ダミー電極ＤＸの導電線ＣＬ２についても、同様のピッチＴ１および角度θを規定することにより、反射スジＳＴを抑制することができる。

また、本実施形態においては、表示用の共通電極ＣＥを駆動電極ＴＸとして利用している。これにより、駆動電極ＴＸを別途に設ける場合に比べ製造プロセスが簡略化されるとともに、表示パネルＰＮＬが薄型化される。
その他、本実施形態からは上述した種々の効果を得ることができる。

以上、本発明の実施形態として説明した表示装置を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての表示装置も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。
本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変形例に想到し得るものであり、それら変形例についても本発明の範囲に属するものと解される。例えば、上述の各実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、若しくは設計変更を行ったもの、又は、工程の追加、省略若しくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。
また、各実施形態において述べた態様によりもたらされる他の作用効果について、本明細書の記載から明らかなもの、又は当業者において適宜想到し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。

ＤＳＰ…表示装置、ＰＮＬ…表示パネル、ＳＵＢ１…第１基板、ＳＵＢ２…第２基板、ＬＣ…液晶層、ＤＡ…表示領域、ＰＸ…画素、ＳＰ…副画素、ＴＸ…駆動電極、ＲＸ…検出電極、ＤＸ…ダミー電極、ＣＬ１…検出電極の導電線、ＣＬ２…ダミー電極の導電線、Ｐ１…導電線の第１部分、Ｐ２…導電線の第２部分、ＳＬ…スリット、Ｒ１…金属層、Ｒ２…反射防止層。

Claims (8)

1. 複数の画素を有する表示領域と、
   前記表示領域において第１方向に延び、前記複数の画素に走査信号を供給する複数の走査線と、
   前記表示領域において前記第１方向と交差する第２方向に延び、前記複数の画素に映像信号を供給する複数の信号線と、
   前記表示領域において前記第２方向に延びるとともに前記第１方向に並ぶ複数の駆動電極と、
   前記表示領域において前記第１方向に延びるとともに前記第２方向に並び、前記複数の駆動電極と対向する複数の検出電極と、
   を備え、
   前記検出電極は、直線状の第１部分と、前記第１部分に対して傾いた直線状の第２部分とが交互に連結された波型の導電線を含む、
   表示装置。
2. 前記導電線の波型は、三角形状である、
   請求項１に記載の表示装置。
3. 前記第１部分または前記第２部分の前記第１方向におけるピッチは、１５０μｍ以下である、
   請求項１または２に記載の表示装置。
4. 前記第１部分または前記第２部分と前記第１方向とが成す鋭角は、４５°以上である、
   請求項１ないし３のうちいずれか１項に記載の表示装置。
5. 前記鋭角は、６０°以下である、
   請求項４に記載の表示装置。
6. 前記第１方向に隣り合う前記検出電極の間に配置され、電気的にフローティング状態のダミー導電線をさらに備え、
   前記ダミー導電線は、スリットを有し、
   前記スリットの幅は、前記ダミー導電線の幅よりも大きい、
   請求項１ないし５のうちいずれか１項に記載の表示装置。
7. 前記導電線は、金属層と、前記金属層の頂面を覆う反射防止層とを含み、
   前記反射防止層は、前記頂面の縁よりも前記導電線の幅方向に突出している、
   請求項１ないし６のうちいずれか１項に記載の表示装置。
8. 第１期間において前記表示領域に画像を表示するための共通電圧を前記駆動電極に供給し、第２期間において前記表示領域に対する操作を検出するための駆動信号を前記駆動電極に供給するコントローラをさらに備える、
   請求項１ないし７のうちいずれか１項に記載の表示装置。

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