JP2020064252A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】表示品位の低下を抑制することが可能な表示装置を提供する。【解決手段】第１透明基板と、配線部と、前記配線部と電気的に接続された画素電極と、を備えた第１基板と、第２透明基板と、前記画素電極と対向する共通電極と、前記配線部と対向する遮光層と、前記第２透明基板と前記遮光層との間に設けられた透明層と、を備えた第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に設けられ、筋状のポリマー及び液晶分子を含む液晶層と、複数の発光素子と、を備え、前記透明層は、前記第２透明基板より低い屈折率を有している、表示装置。【選択図】 図２

Description

本発明の実施形態は、表示装置に関する。

近年、様々な形態の表示装置が提案されている。一例では、導光板に接着された光変調素子内に、光学異方性を有したバルクおよび微粒子を含んだ光変調層を備える照明装置が開示されている。その他の例では、高分子分散型液晶層を含み、入射光の強度を変換する光変換部を備える光源装置が開示されている。

特開２０１０−９２６８２号公報 特開２０１６−５７３３８号公報

本実施形態の目的は、表示品位の低下を抑制することが可能な表示装置を提供することにある。

本実施形態によれば、
第１透明基板と、配線部と、前記配線部と電気的に接続された画素電極と、を備えた第１基板と、第２透明基板と、前記画素電極と対向する共通電極と、前記配線部と対向する遮光層と、前記第２透明基板と前記遮光層との間に設けられた透明層と、を備えた第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に設けられ、筋状のポリマー及び液晶分子を含む液晶層と、複数の発光素子と、を備え、前記透明層は、前記第２透明基板より低い屈折率を有している、表示装置が提供される。
本実施形態によれば、
第１透明基板と、主面及び側面を備えた第２透明基板と、前記第１透明基板と前記第２透明基板との間に設けられ、筋状のポリマー及び液晶分子を含む液晶層と、前記第２透明基板と前記液晶層との間に設けられた遮光層と、前記第２透明基板と前記遮光層との間に設けられ、前記主面に接する透明層と、前記側面に対向する発光素子と、を備え、前記透明層は、開口部を有する絶縁層である、表示装置が提供される。

図１は、本実施形態の表示装置ＤＳＰの一構成例を示す平面図である。 図２は、図１に示した表示パネルＰＮＬの一構成例を示す断面図である。 図３は、本実施形態の表示装置ＤＳＰの一構成例を示す断面図である。 図４は、第２基板ＳＵＢ２の他の構成例を示す断面図である。 図５は、第２基板ＳＵＢ２の他の構成例を示す断面図である。 図６は、第２基板ＳＵＢ２の他の構成例を示す断面図である。 図７は、透明層ＴＬの側面ＴＬＡにおける不所望な散乱を説明するための断面図である。 図８は、図１に示した表示パネルＰＮＬの一構成例を示す平面図である。 図９は、図１に示した表示パネルＰＮＬの他の構成例を示す平面図である。 図１０は、第１基板ＳＵＢ１の他の構成例を示す平面図である。 図１１は、本実施形態の表示装置ＤＳＰの他の構成例を示す断面図である。

以下、本実施形態について、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ものである。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、各部の幅、厚さ、形状等につい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。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適宜省略することがある。

図１は、本実施形態の表示装置ＤＳＰの一構成例を示す平面図である。一例では、第１方向Ｘ、第２方向Ｙ、及び、第３方向Ｚは、互いに直交しているが、９０度以外の角度で交差していてもよい。第１方向Ｘ及び第２方向Ｙは、表示装置ＤＳＰを構成する基板の主面と平行な方向に相当し、第３方向Ｚは、表示装置ＤＳＰの厚さ方向に相当する。第３方向Ｚを示す矢印の先端側に表示装置ＤＳＰを観察する観察位置があるものとし、この観察位置から、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙで規定されるＸ−Ｙ平面に向かって見ることを平面視という。

本実施形態においては、表示装置ＤＳＰの一例として、高分子分散型液晶を適用した液晶表示装置について説明する。表示装置ＤＳＰは、表示パネルＰＮＬと、配線基板１と、ＩＣチップ２と、発光素子ＬＤと、を備えている。

表示パネルＰＮＬは、第１基板ＳＵＢ１と、第２基板ＳＵＢ２と、液晶層ＬＣと、シールＳＥと、を備えている。第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２は、平面視で、重畳している。第１基板ＳＵＢ１及び第２基板ＳＵＢ２は、シールＳＥによって接着されている。液晶層ＬＣは、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間に保持され、シールＳＥによって封止されている。図１において、液晶層ＬＣ及びシールＳＥは、異なる斜線で示している。

図１において拡大して模式的に示すように、液晶層ＬＣは、ポリマー３１と、液晶分子３２と、を含む高分子分散型液晶を備えている。一例では、ポリマー３１は、液晶性ポリマーである。ポリマー３１は、第１方向Ｘに沿って延出した筋状に形成されている。液晶分子３２は、ポリマー３１の隙間に分散され、その長軸が第１方向Ｘに沿うように配向される。ポリマー３１及び液晶分子３２の各々は、光学異方性あるいは屈折率異方性を有している。ポリマー３１の電界に対する応答性は、液晶分子３２の電界に対する応答性より低い。
一例では、ポリマー３１の配向方向は、電界の有無にかかわらずほとんど変化しない。一方、液晶分子３２の配向方向は、液晶層ＬＣにしきい値以上の高い電圧が印加された状態では、電界に応じて変化する。液晶層ＬＣに電圧が印加されていない状態では、ポリマー３１及び液晶分子３２のそれぞれの光軸は互いに平行であり、液晶層ＬＣに入射した光は、液晶層ＬＣ内でほとんど散乱されることなく透過する（透明状態）。液晶層ＬＣに電圧が印加された状態では、ポリマー３１及び液晶分子３２のそれぞれの光軸は互いに交差し、液晶層ＬＣに入射した光は、液晶層ＬＣ内で散乱される（散乱状態）。

表示パネルＰＮＬは、画像を表示する表示部ＤＡと、表示部ＤＡを囲む額縁状の非表示部ＮＤＡと、を備えている。シールＳＥは、非表示部ＮＤＡに位置している。表示部ＤＡは、第１方向Ｘ及び第２方向Ｙにマトリクス状に配列された画素ＰＸを備えている。
図１において拡大して示すように、各画素ＰＸは、スイッチング素子ＳＷ、画素電極ＰＥ、共通電極ＣＥ、液晶層ＬＣ等を備えている。スイッチング素子ＳＷは、例えば薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）によって構成され、走査線Ｇ及び信号線Ｓと電気的に接続されている。表示部ＤＡに設けられる配線部ＷＰは、走査線Ｇ、信号線Ｓ、及び、スイッチング素子ＳＷを備えている。
走査線Ｇは、第１方向Ｘに並んだ画素ＰＸの各々におけるスイッチング素子ＳＷと電気的に接続されている。信号線Ｓは、第２方向Ｙに並んだ画素ＰＸの各々におけるスイッチング素子ＳＷと電気的に接続されている。画素電極ＰＥは、スイッチング素子ＳＷと電気的に接続されている。共通電極ＣＥは、複数の画素電極ＰＥに対して共通に設けられている。液晶層ＬＣ（特に、液晶分子３２）は、画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間に生じる電界によって駆動される。容量ＣＳは、例えば、共通電極ＣＥと同電位の電極、及び、画素電極ＰＥと同電位の電極の間に形成される。一例では、走査線Ｇ、信号線Ｓ、スイッチング素子ＳＷ、及び、画素電極ＰＥは、第１基板ＳＵＢ１に設けられている。共通電極ＣＥは、第２基板ＳＵＢ２に設けられている。

配線基板１は、第１基板ＳＵＢ１の延出部Ｅｘに電気的に接続されている。配線基板１は、折り曲げ可能なフレキシブルプリント回路基板である。ＩＣチップ２は、配線基板１に電気的に接続されている。ＩＣチップ２は、例えば、画像表示に必要な信号を出力するディスプレイドライバなどを内蔵している。なお、ＩＣチップ２は、延出部Ｅｘに電気的に接続されてもよい。
発光素子ＬＤは、平面視で延出部Ｅｘに重畳している。複数の発光素子ＬＤは、第１方向Ｘに沿って間隔をおいて並んでいる。

図２は、図１に示した表示パネルＰＮＬの一構成例を示す断面図である。
第１基板ＳＵＢ１は、透明基板１０と、絶縁膜１１及び１２と、容量電極１３と、スイッチング素子ＳＷと、画素電極ＰＥと、配向膜ＡＬ１と、を備えている。透明基板１０は、主面（下面）１０Ａと、主面１０Ａの反対側の主面（上面）１０Ｂと、を備えている。スイッチング素子ＳＷは、主面１０Ｂ側に設けられている。配線部ＷＰは、透明基板１０と絶縁膜１１との間に設けられている。図示した例では、配線部ＷＰのうちのスイッチング素子ＳＷが透明基板１０と絶縁膜１１との間に設けられているが、図１に示した走査線Ｇ及び信号線Ｓも同様に、透明基板１０と絶縁膜１１との間に設けられている。容量電極１３は、絶縁膜１１及び１２の間に設けられている。画素電極ＰＥは、絶縁膜１２と配向膜ＡＬ１との間において、画素ＰＸ毎に設けられている。画素電極ＰＥは、容量電極１３の開口部ＯＰを介してスイッチング素子ＳＷと電気的に接続されている。画素電極ＰＥは、絶縁膜１２を挟んで、容量電極１３と重畳し、画素ＰＸの容量ＣＳを形成している。配向膜ＡＬ１は、画素電極ＰＥを覆っている。

第２基板ＳＵＢ２は、透明基板２０と、透明層ＴＬと、遮光層ＢＭと、共通電極ＣＥと、オーバーコート層ＯＣと、配向膜ＡＬ２と、を備えている。透明基板２０は、主面（下面）２０Ａと、主面２０Ａの反対側の主面（上面）２０Ｂと、を備えている。透明基板２０の主面２０Ａは、透明基板１０の主面１０Ｂと向かい合っている。

遮光層ＢＭは、液晶層ＬＣと透明基板２０との間に設けられ、第３方向Ｚにおいて配線部ＷＰと対向している。遮光層ＢＭは、透明基板２０から配線部ＷＰに向かう光を遮光するものである。図示した例では、遮光層ＢＭは、配線部ＷＰのうちのスイッチング素子ＳＷの直上に設けられているが、図示しない走査線Ｇ及び信号線Ｓの直上にもそれぞれ設けられている。また、遮光層ＢＭは、主面２０Ａから離間しており、その全体が透明層ＴＬに直接積層され、オーバーコート層ＯＣに接している。
透明層ＴＬは、透明基板２０と遮光層ＢＭとの間に設けられている。図示した例では、透明層ＴＬは、主面２０Ａ及び遮光層ＢＭにそれぞれ接している。なお、透明層ＴＬと遮光層ＢＭとの間に、他の部材が介在していてもよい。透明層ＴＬは、第３方向Ｚにおいて画素電極ＰＥと対向する開口部ＡＰを有する絶縁層である。

オーバーコート層ＯＣは、透明層ＴＬ及び遮光層ＢＭを直接覆っている。オーバーコート層ＯＣは、開口部ＡＰにおいて主面２０Ａに接している。共通電極ＣＥは、複数の画素ＰＸに亘って配置され、第３方向Ｚにおいて複数の画素電極ＰＥと対向している。共通電極ＣＥは、容量電極１３と電気的に接続されており、容量電極１３とは同電位である。共通電極ＣＥは、配向膜ＡＬ２とオーバーコート層ＯＣとの間に設けられている。

液晶層ＬＣは、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間に設けられ、配向膜ＡＬ１及びＡＬ２に接している。

透明基板１０及び２０は、ガラス基板やプラスチック基板などの絶縁基板である。絶縁膜１１は、シリコン酸化物、シリコン窒化物、シリコン酸窒化物、アクリル樹脂などの透明な絶縁材料によって形成されている。一例では、絶縁膜１１は、無機絶縁膜及び有機絶縁膜を含んでいる。絶縁膜１２は、シリコン窒化物などの無機絶縁膜である。容量電極１３、画素電極ＰＥ、及び、共通電極ＣＥは、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）やインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）などの透明導電材料によって形成された透明電極である。配向膜ＡＬ１及びＡＬ２は、Ｘ−Ｙ平面に略平行な配向規制力を有する水平配向膜である。一例では、配向膜ＡＬ１及びＡＬ２は、第１方向Ｘに沿って配向処理されている。なお、配向処理とは、ラビング処理であってもよいし、光配向処理であってもよい。

遮光層ＢＭは、光吸収性を有する材料によって形成された光吸収層でよいし、光反射性を有する材料によって形成された光反射層でもよい。また、遮光層ＢＭは、無機材料または有機材料によって形成された絶縁層でもよいし、金属材料によって形成された導電層でもよい。
透明層ＴＬは、例えば、シロキサン系樹脂や、フッ素系樹脂などの透明な有機材料によって形成された絶縁層である。
屈折率に関して、透明層ＴＬの屈折率ｎＴＬは、透明基板２０の屈折率ｎ２０より低い。なお、透明基板１０の屈折率ｎ１０は、屈折率ｎ２０と同等である。例えば、屈折率ｎ１０及びｎ２０は１．５程度であり、屈折率ｎＴＬは、１．０以上１．４１以下である。

なお、図２に示した例では、透明基板２０の主面２０Ｂは空気に接しているが、透明基板２０と同等の屈折率を有する他の透明基板が主面２０Ｂの全面に接着されてもよい。また、透明基板１０の主面１０Ａの全面にも、透明基板１０と同等の屈折率を有する他の透明基板が接着されてもよい。ここでの「同等」とは、屈折率差がゼロの場合に限らず、屈折率差が０．０３以下の場合を含む。

図３は、本実施形態の表示装置ＤＳＰの一構成例を示す断面図である。なお、表示パネルＰＮＬについては、主要部のみを図示しており、共通電極ＣＥ、配向膜ＡＬ１及びＡＬ２の図示を省略している。
発光素子ＬＤは、第２方向Ｙにおいて、透明基板２０の側面２０Ｃに対向している。発光素子ＬＤは、配線基板Ｆに電気的に接続されている。発光素子ＬＤは、例えば、発光ダイオードであり、詳述しないが、赤発光部、緑発光部、及び、青発光部を備えている。なお、発光素子ＬＤと、側面２０Ｃとの間に、透明な導光体が配置されてもよい。

次に、図３を参照しながら、発光素子ＬＤから出射される光Ｌ１について説明する。
発光素子ＬＤは、側面２０Ｃに向けて光Ｌ１を出射する。発光素子ＬＤから出射された光Ｌ１は、第２方向Ｙを示す矢印の向きに沿って進行し、側面２０Ｃから透明基板２０に入射する。透明基板２０に入射した光Ｌ１は、繰り返し反射されながら、表示パネルＰＮＬの内部を進行する。このとき、光Ｌ１のうち、遮光層ＢＭに向かう光Ｌ１１は、透明基板２０と透明層ＴＬとの界面で反射され、遮光層ＢＭに到達しない。また、光Ｌ１のうち、開口部ＡＰに向かう光Ｌ１２は、液晶層ＬＣに入射する。
電圧が印加されていない液晶層ＬＣに入射した光Ｌ１２は、ほとんど散乱されることなく液晶層ＬＣを透過する。また、電圧が印加された液晶層ＬＣに入射した光Ｌ１２は、液晶層ＬＣで散乱される。表示装置ＤＳＰは、主面１０Ａ側から観察可能であるとともに、主面２０Ｂ側からも観察可能である。また、表示装置ＤＳＰは、主面１０Ａ側から観察した場合であっても、主面２０Ｂ側から観察した場合であっても、表示装置ＤＳＰを介して、表示装置ＤＳＰの背景を観察可能である。

本実施形態によれば、透明基板２０内を進行する光Ｌ１のうち、遮光層ＢＭに向かう光Ｌ１１は、遮光層ＢＭに到達する以前に、透明基板２０と透明層ＴＬとの界面で反射される。このため、遮光層ＢＭでの光Ｌ１１の吸収を抑制することができ、発光素子ＬＤからの光の利用効率の低下を抑制することができる。

特に、本実施形態の表示装置ＤＳＰは、発光素子ＬＤからの光Ｌ１が第２基板ＳＵＢ２の側面２０Ｃから入射し、表示パネルＰＮＬを伝播する方式である。このような表示装置ＤＳＰにおける輝度分布に着目すると、発光素子ＬＤから離れるほど輝度が低下する傾向にある。このような輝度低下の一因として、遮光層ＢＭによる光吸収が挙げられる。すなわち、遮光層ＢＭは、表示パネルＰＮＬの内部で複数回の全反射を繰り返して伝播する光の一部を吸収する。このため、発光素子ＬＤから離れるほど、輝度が急激に低下することになる。
本実施形態によれば、遮光層ＢＭにおける光吸収を抑制することにより、輝度低下を抑制することができる。したがって、表示品位の低下を抑制することができる。
また、遮光層ＢＭが光吸収層である場合、表示装置ＤＳＰの外部からの光Ｌ２は、遮光層ＢＭで吸収される。このため、不所望な外光の遮光層ＢＭでの反射及び散乱を抑制することができる。

図４は、第２基板ＳＵＢ２の他の構成例を示す断面図である。図４に示す構成例は、図２に示した構成例と比較して、共通電極ＣＥが遮光層ＢＭ及び透明層ＴＬを直接覆っている点で相違している。また、共通電極ＣＥは、開口部ＡＰにおいて主面２０Ａに接している。オーバーコート層ＯＣは、共通電極ＣＥと配向膜ＡＬ２との間に設けられている。
このような構成例において、遮光層ＢＭは、例えば、共通電極ＣＥよりも低抵抗な導電層として形成される。一例では、遮光層ＢＭは、モリブデン、アルミニウム、タングステン、チタン、銀などの不透明な金属材料によって形成されている。共通電極ＣＥは、遮光層ＢＭに接しているため、遮光層ＢＭと電気的に接続される。これにより、共通電極ＣＥが低抵抗化される。

図５は、第２基板ＳＵＢ２の他の構成例を示す断面図である。図５に示す構成例は、遮光層ＢＭが透明基板２０の主面２０Ａから離間している例に相当する。図５の（Ａ）では、遮光層ＢＭは、透明層ＴＬとオーバーコート層ＯＣとの間において、発光素子ＬＤから離間する側に設けられている。図５の（Ｂ）では、遮光層ＢＭは、透明層ＴＬとオーバーコート層ＯＣとの間において、透明層ＴＬのほぼ中央に設けられている。いずれの例においても、遮光層ＢＭは、透明層ＴＬの開口部ＡＰには重畳せず、主面２０Ａに接していない。

図６は、第２基板ＳＵＢ２の他の構成例を示す断面図である。図６に示す構成例は、遮光層ＢＭが開口部ＡＰにおいて主面２０Ａに接している例に相当する。図６の（Ａ）では、遮光層ＢＭは、透明層ＴＬに接するとともに、発光素子ＬＤから離間する側の開口部ＡＰにおいて主面２０Ａに接している。つまり、遮光層ＢＭは、透明層ＴＬの第１方向Ｘに沿って延出した側面ＴＬＡを覆っている。側面ＴＬＡは、透明層ＴＬにおいて、発光素子ＬＤとは反対側の側面である。図６の（Ｂ）では、遮光層ＢＭは、透明層ＴＬに接するとともに、発光素子ＬＤに近接する側の開口部ＡＰにおいて主面２０Ａに接している。つまり、遮光層ＢＭは、透明層ＴＬの第１方向Ｘに沿って延出した側面ＴＬＢを覆っている。側面ＴＬＢは、透明層ＴＬにおいて、発光素子ＬＤと対向する側の側面である。

これらの例では、遮光層ＢＭが主面２０Ａに接する面積は、透明層ＴＬが主面２０Ａに接する面積より小さい。このため、透明層ＴＬが設けられなかった場合と比較して、遮光層ＢＭが主面２０Ａに接する面積を低減することができ、遮光層ＢＭによる光吸収を抑制することができる。
なお、遮光層ＢＭは、透明層ＴＬの側面ＴＬＡ及びＴＬＢの双方を覆っていてもよいし、透明層ＴＬの全体を覆っていてもよい。

図７は、透明層ＴＬの側面ＴＬＡにおける不所望な散乱を説明するための断面図である。側面ＴＬＡは、主面２０Ａの法線Ｎに対して発光素子ＬＤ側に傾斜した傾斜面である。あるいは、側面ＴＬＡは、Ｙ−Ｚ平面において、法線Ｎに対して時計回りに鋭角に交差する面である。発光素子ＬＤからの光Ｌ１は、上記の通り、透明基板２０と透明層ＴＬとの界面で反射される。しかしながら、光Ｌ１の一部が透明層ＴＬに入射した場合には、側面ＴＬＡにおいて不所望な散乱が生じる場合があり、表示品位の低下を招く。
本実施形態において、図６の（Ａ）を参照して説明したように、遮光層ＢＭは、側面ＴＬＡを覆っている。このため、透明層ＴＬにおける不所望な散乱を抑制することができる。

図８は、図１に示した表示パネルＰＮＬの一構成例を示す平面図である。複数の走査線Ｇは、第１方向Ｘに沿って延出し、第２方向Ｙに沿って間隔をおいて並んでいる。複数の信号線Ｓは、第２方向Ｙに沿って延出し、第１方向Ｘに沿って間隔をおいて並んでいる。複数のスイッチング素子ＳＷは、走査線Ｇと信号線Ｓとの交差部に設けられている。画素ＰＸは、走査線Ｇ及び信号線Ｓによって区画されている。
透明層ＴＬは、平面視で、配線部ＷＰに重畳している。つまり、透明層ＴＬは、走査線Ｇ、信号線Ｓ、及び、スイッチング素子ＳＷに重畳している。また、透明層ＴＬは、画素電極ＰＥの一部分と重畳している。換言すると、透明層ＴＬの開口部ＡＰは、画素電極の他の部分と重畳している。

ここで、一画素あたりの透明層ＴＬの設置面積を、平面視において透明層ＴＬと画素電極ＰＥとが重畳する面積として定義する。第１画素ＰＸ１及び第２画素ＰＸ２は、第２方向Ｙに並んでいる。第２画素ＰＸ２は、発光素子ＬＤと第１画素ＰＸ１との間に位置している。つまり、第１画素ＰＸ１は発光素子ＬＤから離間した位置の画素に相当し、第２画素ＰＸ２は発光素子ＬＤに近接した位置の画素に相当する。
第１画素ＰＸ１における透明層ＴＬの設置面積は、第２画素ＰＸ２における透明層ＴＬの設置面積より小さい。換言すると、第１画素ＰＸ１において画素電極ＰＥと重畳する開口部ＡＰの面積は、第２画素ＰＸ２において画素電極ＰＥと重畳する開口部ＡＰの面積より大きい。

図示した例では、開口部ＡＰは、走査線Ｇに沿って延出した長方形状に形成されている。しかも、各画素ＰＸにおいて、開口部ＡＰは、発光素子ＬＤに近接する側に設けられている。
各画素ＰＸでは、発光素子ＬＤからの光は、開口部ＡＰを通って入射する一方で、透明層ＴＬでは反射される。第１画素ＰＸ１及び第２画素ＰＸ２が上記の通り構成されているため、第２画素ＰＸ２においては、発光素子ＬＤからの光の液晶層ＬＣへの入射が抑制される。一方で、第１画素ＰＸ１においては、発光素子ＬＤからの光の液晶層ＬＣへの入射が促進される。
上記の通り、発光素子ＬＤからの光は、発光素子ＬＤから離間するにしたがって減衰する傾向がある。第１画素ＰＸ１を照明する光の輝度を第１輝度と称し、第２画素ＰＸ２を照明する光の輝度を第２輝度と称する。第１輝度は、第２輝度より低い。一方で、第１画素ＰＸ１の開口部ＡＰの面積は、第２画素ＰＸ２の開口部ＡＰ２の面積より大きい。このため、第１画素ＰＸ１及び第２画素ＰＸ２において、表示に寄与する光量を同等化することができる。

図９は、図１に示した表示パネルＰＮＬの他の構成例を示す平面図である。図９に示す構成例は、図８に示した構成例と比較して、開口部ＡＰが信号線Ｓに沿って延出した長方形状に形成された点で相違している。なお、図８に示した構成例と同様に、第１画素ＰＸ１における透明層ＴＬの設置面積は、第２画素ＰＸ２における透明層ＴＬの設置面積より小さい。また、第１画素ＰＸ１の開口部ＡＰの面積は、第２画素ＰＸ２の開口部ＡＰの面積より大きい。このため、図８に示した構成例と同様の効果が得られる。

加えて、透明層ＴＬにおいて、第１方向Ｘに沿って延出するエッジＴＬＥの長さは、画素電極ＰＥの第１方向Ｘに沿った長さより短い。エッジＴＬＥでは、図７を参照して説明した散乱を生じる側面ＴＬＡが形成される場合がある。図９に示した構成例では、エッジＴＬＥが短縮されることにより、不所望な散乱を抑制することができる。

図１０は、第１基板ＳＵＢ１の他の構成例を示す平面図である。図１０に示す構成例の第１基板ＳＵＢ１は、透明層ＴＬ１を備えている。このような第１基板ＳＵＢ１は、上記の透明層ＴＬを備えた種々の第２基板ＳＵＢ２と組み合わせることができる。すなわち、上記の通り第２基板ＳＵＢ２に透明層ＴＬが設けられるのに加えて、第１基板ＳＵＢ１においても、透明層ＴＬ１が設けられている。透明層ＴＬ１は、平面視で、配線部ＷＰに重畳している。つまり、透明層ＴＬ１は、走査線Ｇ、信号線Ｓ、及び、スイッチング素子ＳＷに重畳している。なお、透明層ＴＬ１は、画素電極ＰＥと重畳していてもよいし、画素電極ＰＥと重畳していなくてもよい。図示した例では、透明層ＴＬ１は、格子状に形成され、画素電極ＰＥと重畳する開口部ＡＰ１を備えている。
このような透明層ＴＬ１が設けられたことにより、発光素子ＬＤからの光が配線部ＷＰに到達しにくくなる。このため、配線部ＷＰでの光吸収を抑制することができ、輝度の低下を抑制することができる。また、不所望な光がスイッチング素子ＳＷに入射することに起因した電流リークやスイッチング素子ＳＷの誤動作を抑制することができる。また、不所望な光が走査線Ｇ及び信号線Ｓで反射されることに起因した表示品位の低下を抑制することができる。

図１１は、本実施形態の表示装置ＤＳＰの他の構成例を示す断面図である。図１１に示した構成例は、図３に示した構成例と比較して、表示装置ＤＳＰが透明基板２０に接着された透明基板３０を備えた点で相違している。透明基板２０は、第３方向Ｚに沿って、液晶層ＬＣと透明基板３０との間に位置している。透明基板３０は、ガラス基板やプラスチック基板などの絶縁基板であり、透明基板１０及び２０と同等の屈折率を有する。透明基板３０は、主面（下面）３０Ａと、主面３０Ａの反対側の主面（上面）３０Ｂと、側面３０Ｃと、を備えている。透明な接着層ＡＤは、透明基板２０の主面２０Ｂと透明基板３０の主面３０Ａとの間に介在している。接着層ＡＤは、透明基板２０及び３０と同等の屈折率を有する。発光素子ＬＤは、第２方向Ｙに沿って、透明基板２０の側面２０Ｃ及び透明基板３０の側面３０Ｃに対向している。
このような構成例において、発光素子ＬＤから出射された光Ｌ１は、側面２０Ｃ及び３０Ｃから表示パネルＰＮＬに入射する。

本実施形態においては、透明基板１０は第１透明基板に相当し、透明基板２０は第２透明基板に相当し、透明基板３０は第３透明基板に相当する。

以上説明したように、本実施形態によれば、表示品位の低下を抑制することが可能な表示装置を提供することができる。

なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

ＤＳＰ…表示装置 ＰＮＬ…表示パネル ＬＤ…発光素子
ＳＵＢ１…第１基板 ＳＵＢ２…第２基板
ＬＣ…液晶層 ３１…ポリマー ３２…液晶分子
ＰＥ…画素電極 ＣＥ…共通電極 ＳＷ…スイッチング素子 Ｇ…走査線 Ｓ…信号線
１０…透明基板 ２０…透明基板
ＴＬ…透明層 ＢＭ…遮光層

Claims (10)

1. 第１透明基板と、配線部と、前記配線部と電気的に接続された画素電極と、を備えた第１基板と、
   第２透明基板と、前記画素電極と対向する共通電極と、前記配線部と対向する遮光層と、前記第２透明基板と前記遮光層との間に設けられた透明層と、を備えた第２基板と、
   前記第１基板と前記第２基板との間に設けられ、筋状のポリマー及び液晶分子を含む液晶層と、
   複数の発光素子と、を備え、
   前記透明層は、前記第２透明基板より低い屈折率を有している、表示装置。
2. 前記透明層は、前記画素電極と対向する開口部を有する絶縁層である、請求項１に記載の表示装置。
3. 前記第２透明基板は、前記液晶層と対向する主面と、前記複数の発光素子と対向する側面と、を備え、
   前記透明層は、前記主面に接し、
   前記遮光層は、前記透明層に接している、請求項２に記載の表示装置。
4. 前記遮光層は、前記主面から離間している、請求項３に記載の表示装置。
5. 前記遮光層は、前記開口部において前記主面に接している、請求項３に記載の表示装置。
6. 前記配線部は、走査線と、前記走査線と交差する信号線と、前記走査線及び前記信号線と電気的に接続されたスイッチング素子と、を備え、
   前記透明層は、平面視で、前記走査線、前記信号線、及び、前記スイッチング素子と重畳している、請求項２に記載の表示装置。
7. さらに、第１画素と、前記発光素子と前記第１画素との間に位置する第２画素と、を備え、
   前記第１画素における前記透明層の設置面積は、前記第２画素における前記透明層の設置面積より小さい、請求項６に記載の表示装置。
8. 前記開口部は、前記走査線に沿って延出している、請求項６に記載の表示装置。
9. 前記開口部は、前記信号線に沿って延出している、請求項６に記載の表示装置。
10. 第１透明基板と、
    主面及び側面を備えた第２透明基板と、
    前記第１透明基板と前記第２透明基板との間に設けられ、筋状のポリマー及び液晶分子を含む液晶層と、
    前記第２透明基板と前記液晶層との間に設けられた遮光層と、
    前記第２透明基板と前記遮光層との間に設けられ、前記主面に接する透明層と、
    前記側面に対向する発光素子と、を備え、
    前記透明層は、開口部を有する絶縁層である、表示装置。

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