JP5050407B2 - 前面板およびそれを用いた表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）等の表示パネルの前面側に設けられる前面板、及びそれを用いた表示装置に関する。

プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）や、フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ）などの自発光型の表示パネルを用いた表示装置においては、外光反射を低減して明室コントラストを向上させるために、表示パネルの前面側に前面シート（光学フィルタともいう）が設けられている。

かかる前面シートの構成については、例えば特許文献１、２に知られている。これらは、外光を吸収もしくは遮光するためのストライプ状の光吸収層（遮光層）を前面シートに設けるとともに、該光吸収層間の光の透過部に表示パネルからの光を集光するための集光部を設けた技術を開示している。

特開２００１−１５４５９７号公報 特開２００５−１２９５３２号公報

上記特許文献１，２では、上記集光部として、半円筒状のレンチキュラーレンズを用いている。レンチキュラーレンズは、その入射光がほぼ平行な（入射光の進行方向が前面板の法線方向とほぼ等しい）場合に、良好に光を集束できる。

ところが、ＰＤＰなどの表示パネルから出射する光は、その光量分布（発光パターン）がほぼ一様なランベルト分布となっており、放射状に出射される。上記従来技術に示されているようなレンチキュラーレンズでは、このような放射状の光を良好に光吸収層間の透過部に集光することが困難である。よって、従来技術では、表示パネルから前面シートに入射される光の一部は、光吸収層で吸収されることになり、前面シートからの出射光量が低下する。すなわち、上記前面シートの透過率が低くなり、表示映像の明るさが低下され得る。

本発明は、上記した事情に鑑みて成されたものであり、その目的は、コントラストの低下を抑制しつつ明るい映像を表示するのに好適な技術を提供することにある。

本発明は、前面シートに、表示パネルの水平方向に延びて形成された表示パネルの垂直方向の断面が凸形状の導光路体を、垂直方向に複数配列し、この導光路体の頂上部を光透過部とし、該導光路体の側面である傾斜部に、光反射層と光吸収層とを順次積層し、前記導光路体の垂直方向の断面において、前記導光路体の傾斜部が曲線で形成されており、前記傾斜部の接線と前記導光路体の光軸との為す角度が、前記導光路体の光出射方向に従い次第に小さくなり、前記光吸収層は、導電性の物質で構成され、かつ隣接する前記導光路体の間に充填するように形成されており、前記光吸収層がグランド電位に接地されていることを特徴とする。また、前記傾斜部の接線と前記導光路体の光軸との為す角度が、前記導光路体の光出射方向に従い次第に大きくなるようにしてもよい。

上記構成によれば、上記導光路体により、表示パネルが有する水平方向の指向特性を良好に維持しつつ、前面シートの出射光に対する透過率の低下が抑制される。また導光路体の頂上部の光透過部を除いて該導光路体を被覆するように光吸収層を設けているので、コントラストが向上される。

本発明によれば、コントラストの低下を抑制しつつ明るい映像を表示できる。

以下、本発明の実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、各図において、共通な機能を有する部分には同一符号を付して示し、一度説明したものについては、その部分の繰り返した説明を省略する。

本発明に係る前面シート（以下、前面板と呼ぶ）は、発光パターンがほぼランベルト分布に従う自発光型の画素をマトリクス状に配列した表示パネルに適用される。かかる表示パネルは、例えば、ＰＤＰ、ＦＥＤ、ＬＥＤ（Light Emitting diode）をマトリクス状に配列したＬＥＤパネル、あるいはＥＬ（Electro Luminescence）をマトリクス状に配列したＥＬパネル等がある。この前面板は、上記表示パネルの前面に、一体的にまたは別体として設けられる。

そして本発明は、かかる前面板に、水平方向（表示パネルの画面横方向）に延び、かつ垂直方向（表示パネルの画面縦方向）の断面形状が光の出射側方向に略凸形状の導光路体を垂直方向に配列し、この導光路体の頂上部を光が透過する光透過部とし、かつ該導光路体の頂上部、すなわち側面の傾斜部（側面部）に光反射層と光吸収層を順次積層したことを特徴とする。これにより、表示パネルの水平方向の指向特性を良好に維持しながら、明室コントラストを向上させることが可能となる。尚、ここでいう略凸形状とは、光の出射側方向に向うに従い、次第に細くなる先細の形状をいうものとする。例えば、上記頂上部を上辺とする台形状である。

以下の説明では、表示パネルとしてＰＤＰを用いて説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。

図１は、本発明の第１の実施例における表示装置の主要部の斜視図である。図１では、ＰＤＰの構成を説明し易くするために、上部パネルと下部パネルとを分離した状態で示す。

図１に示すように、ＰＤＰ２００の前面には、所定の距離をおいて前面板１００が配置されている。まず、ＰＤＰ２００の構成から説明する。

ＰＤＰ２００は、対向して配置された上部パネル２１０と下部パネル２２０とを備える。最初に、上部パネル２１０の構成について述べる。上部パネル２１０は、表示面側の基板となる上部ガラス基板２１１上に、横方向に延びたストライプ状の表示電極２１２が設けられている。表示電極２１２は、互いに相対して対をなす平行な電極群であるＸ表示電極（共通電極ともいう）２１２ｘとＹ表示電極（走査電極ともいう）２１２ｙとからなり、各表示電極は透明電極２１２ａと抵抗値を低くする金属補助電極２１２ｂとからなる。なお、ここでは一対の表示電極２１２（２１２ｘ，２１２ｙ）のみを図示している。そして、表示電極２１２の上には誘電体層２１３が表示電極２１２を覆うように形成され、さらに、誘電体層２１３を覆うように薄いＭｇＯの保護膜２１４が形成されている。

次に、下部パネル２２０の構成について述べる。下部パネル２２０では、背面側の基板となる下部ガラス基板２２１上に、表示電極２１２に直交する縦方向に延びた平行なストライプ状のアドレス電極２２２が横方向に所定の間隔をおいて形成されている。アドレス電極２２２の上には、アドレス電極２２２を覆うように誘電体層２２３が形成され、さらに、誘電体２２３上には、アドレス電極２２２と平行にアドレス電極２２２を挟むように、隔壁２２５が互いに所定の間隔をおいて形成されている。そして、隔壁２２５で区画された誘電体層２２３の上には、１画素をなす３つの隣接するアドレス電極２２２に対応して、赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）色の蛍光体２２４が塗布されている。

上記のように構成された上部パネル２１０と下部パネル２２０とは、表示電極２１２とアドレス電極２２２とが直交するように対向して配置され、図示しないフリットガラスなどで封着される。これによって、上部パネルの複数の表示電極と下部パネルの複数のアドレス電極の直交する位置にそれぞれ複数の放電セル（放電空間）２３０が構成される。各放電セル２３０内には、ネオン（Ｎｅ），キセノン（Ｘｅ）などの混合ガスが放電ガスとして所定の圧力で充填されている。

上記構成のＰＤＰ２００に対し、駆動回路（図示せず）により先ずアドレス電極２２２とＹ表示電極２１２ｙに印加（これをアドレス駆動と称す）して壁電荷を形成し、次にＸ表示電極２１２ｘとＹ表示電極２１２ｙとに交互に逆極性の電圧（サスティン電圧）を印加（これを主放電駆動と称す）して放電を維持する。このような電極への印加による放電セル２３０での放電により紫外線が発生し、この紫外線が蛍光体２２４を励起して赤，緑，青色の可視光を発生させ、透明な表示電極側の上部ガラス基板２１１を通って光が出射する。

ＰＤＰ２００の前面には、所定の間隔をおいて、前面板１００が配置されている。前面板１００は、ＰＤＰより漏洩される電磁波や近赤外線を遮断するとともに、ＰＤＰの発光色を補正（調整）する機能を有する。また、外光の反射を防止して明室コントラストを向上させる機能も有する。従って、本実施例による前面板は、外光が入射する側から、明室コントラストを高める導光路体アレイシート１１０と、近赤外線を吸収するとともに発光色を補正する顔料（染料）などを含む着色樹脂シート１０３と、電磁波シールド層１０２と、ＰＤＰからの入射光の反射を防止する反射防止層１０１とを含んで成る。

着色樹脂シート１０３は、前面板１００の基台となる例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ），ポリカーボネートなどの透明樹脂に、コントラストを高めるために全光線透過率を所定値とする顔料を含有させるとともに、選択波長吸収性を有する顔料（染料）を配合したシートである。選択波長吸収性は、特定波長域に吸収性を有する選択波長吸収化合物を透明樹脂中に配合分散させる事により得られる。すなわち、近赤外線吸収色素および／また赤の蛍光体に由来するオレンジ色（波長５５０ｎｍ〜６１０ｎｍ）を吸収する色素を１種類以上含有させ、近赤外線を遮断するとともに、ＰＤＰの発光色を補正する。

電磁波シールド層１０２は、着色樹脂シート１０３のＰＤＰ側に接着層（図示せず）を介して接着されたＰＤＰから漏洩する電磁波を遮蔽する導電層である。ここでは、例えば、透明基材（図示せず）上に開口が格子形状の金属メッシュ（図示せず）が形成されたものを用いる（例えば特開２００３−５６６３号公報参照）。

前面板１００のＰＤＰ２００と対向する電磁波シールド層１０２上には、ＰＤＰからの入射光を効率的に透過させるため、反射防止層１０１が形成されている。

着色樹脂シート１０３のＰＤＰとは反対側には、明室コントラストを高める導光路体アレイシート１１０が形成されている。導光路体アレイシート１１０は、透明な樹脂基材に、表示電極２１２と平行な方向（すなわち、ＰＤＰ画面の左右方向である横方向）に延伸するその断面形状が略台形の導光路体１１１が、アドレス電極に平行な方向（すなわち、ＰＤＰ画面の上下方向である縦方向）に所定の間隔で１次元状に形成されたものである。なお、導光路体１１１の機能については後述する。

導光路体アレイシート１１０の透明基材としては、アクリル系の紫外線硬化性樹脂を用いる。そして、例えば、紫外線硬化性樹脂組成物をエンボスロール金型の成型面に塗工し、シート状樹脂基材をエンボスロール金型に供給して、シート状樹脂基材を介して紫外線の照射により、シート状樹脂基材を硬化させると同時に樹脂成型物からなる導光路体を透明基材に重合接着させ、導光路体アレイシートを成形する。その後、導光路体１１１の側面の傾斜部（側面部ともいう）１１３上に金属反射層１２０と黒色の光吸収層１２２とを順次形成し、導光路体頂上部１１５を研磨して導光路体アレイシート１１０とし、この導光路体アレイシート１１０を着色樹脂シート１０３に図示しない接着層で接着する。なお、導光路体アレイシート１１０の製造工程はこれに限定されるものではなく、透明樹脂基材を替えて、周知の種々の製造工程を用いてもよい。例えば、特許文献２（特開２００１−１５４５９７号公報）に記載されているように、エクストルーダによる溶融押し出し成型にて、溶融状態で押し出されるシート状樹脂基材表面にエンボスロール金型を用いて型押しする製造方法を適用してもよい。

次に、図２を用いて、導光路体アレイシートの詳細構成について説明する。図２は、図１に示した表示装置の主要部の模式断面構成図である。図２では、アドレス電極に平行なＰＤＰ画面の縦方向（上下方向）における断面構成が、１画素（単位画素）の範囲で模式的に図示されている。

図２に示すように、導光路体アレイシート１１０の導光路体１１１は、その断面形状が光の出射側方向に沿って、次第に細くなる略凸形状とされている。ここでは、その断面形状が頂上部１１５を状辺とする略台形としている。本実施例では、導光路体１１１の光学的出射開口（光透過部）となる頂上部１１５を除く部分、すなわち導光路体１１１の側面部である傾斜部１１３に、金属反射層１２０が例えばアルミを用いたスパッタリングで形成されている。さらに、金属反射層１２０の上に外光２０を吸収する黒色の光吸収層１２２が形成されている。そして、ＰＤＰ２００の画面縦方向の１画素（単位画素）の範囲に、導光路体１１１が少なくとも２個以上の自然数個、本実施例では６個設けられている。サンプリングにかかる問題を考慮すると、５個以上設けるのが好ましい。なお、光吸収領域を大きくして明室コントラストを高めるために、導光路体１１１を図示しない視聴者側から見たときに傾斜部１１３の占める面積（以下、「傾斜部面積」と称する）Ｓ_ＮＬに対して頂上部１１５の占める面積Ｓ_Ｌをそれ以下とするものとする。

導光路体アレイシート１１０が上記のように構成されているので、ＰＤＰ２００から前面板１００の導光路体アレイシート１１０の導光路体１１１に入射する入射光３０のうち、入射光３１は導光路体１１１の頂上部１１５から直接出射するが、入射光３０のうち導光路体１１１の傾斜部１１３に入射する入射光３２は、一部は傾斜部１１３で全反射され、また一部は傾斜部１１３を透過し、傾斜部１１３上に形成された金属反射層１２０で反射される過程を導光路体１１１内で繰り返しながら出射側に向かう。そして、頂上部１１５から出射光４０として出射する。つまり、傾斜部１１３に入射する入射光３２は、少なくとも１回は導光路体１１１の傾斜部１１３または金属反射層１２０で反射されて出射する（以下、入射光を反射する傾斜部１１３と金属反射層１２０を総称して「反射部」という場合もある）。

このとき、導光路体１１１の画面縦方向の断面形状が次第に細くなる略凸形状（ここでは略台形）であるため、図２に示すように、出射光４０の導光路体１１１の主光軸１１７に対する角度は、入射光３２の主光軸１１７に対する角度より大きくなり、画面縦方向の指向特性がよくなる。この指向特性は、光導光路体１１１の側面の傾斜部１１３で形成される頂角αで変えることができる。すなわち、頂角αで画面縦方向の光拡散特性（指向特性）を制御することができる。

このように、傾斜部１１３に入射した入射光のうち、傾斜部１１３の傾斜角度で定まる臨界角以内の光は傾斜部１１３を透過するが、本実施例では、傾斜部１１３の上に形成された金属反射層１２０で反射されるので、ＰＤＰ２００から前面板１００に入射する入射光の透過率低減を抑え、効率よく入射光を出射させることができる。

ところで、入射光３０のうち、傾斜部１１３の法線に対する入射角が所定角以上の入射光３３は、図２に示すように、導光路体１１１の側面の傾斜部１１３間で反射を複数回繰り返すうち、戻り光３４としてＰＤＰ２００側に戻る。この戻り光は、再びＰＤＰ（例えば蛍光体）で反射され、前面板１００に出射し、有効に再利用することが可能である。

なお、戻り光３４が隣接画素（図示せず）に漏れ込むと画質劣化となる。しかし、本実施例では、１画素（単位画素）中に複数の導光路体を設けているので、各導光路体からの戻り光が隣接画素に漏れ込む量は少なく、画質劣化を招き難いという特徴も有している。

但し、光量分布がほぼ一様なランベルト分布を有するＰＤＰ２００からの入射光は、上記したように、傾斜部１１３の法線に対する入射角が所定以上の場合、戻り光となり、ＰＤＰ画面の縦方向に対する導光路体１１１の出射光４０の指向特性は、ＰＤＰ２００が元々有する指向特性（ランベルト分布特性）が制限され、狭くなる。勿論、傾斜部１１３で形成される頂角の角度αでＰＤＰ画面の縦方向に対する指向特性を広げることはできるが、ＰＤＰ２００が元々有する指向特性を再現することは困難である。なお、画面横方向にはＰＤＰからの光を遮るものがないため、ＰＤＰ画面横方向の指向特性は非常に良好である。

ところで、表示装置はその正面からのみ映像を見るのではなく、画面横斜め方向から見る場合もあり、画面横方向（左右方向）の指向特性を大きくする必要がある。しかし、画面縦方向（上下方向）については、画面に対して極端に高い位置や低い位置から視聴することはないので、周知のように、画面縦方向程の指向特性はそれほど大きくする必要はない。

そこで、本実施例では、ＰＤＰの画面横方向に延伸する導光路体をＰＤＰの画面縦方向に１次元状に配設する。従って、上述したように、ＰＤＰ画面の縦方向に対する指向特性は狭くなるが、画面横方向にはＰＤＰからの光を遮るものがないため、ＰＤＰ画面の横方向に対する指向特性は抑制されず、広くすることができる。

上記したように、戻り光３４は隣接画素に漏れ込み難い。しかし、戻り光３４を低減したい場合には、導光路体の傾斜を立てて、つまり導光路体の頂角αを小さくすれば戻り光を低減することができる。この場合、画面縦方向の指向特性が狭くなるが、例えば導光路体１１１の出射面である平坦な頂上部１１５に光を散乱させる微細な凹凸を設けて散乱面１１８とし、出射光を散乱させて画面縦方向の指向特性を改善するようにしてもよい。

戻り光３４を低減する導光路体１１１の傾斜部１１３の形状は、導光路体の底部と頂上部を直線で結ぶ形状に限定されるものではなく、例えば、図３の導光路体１１１'に示すように、傾斜部１１３'の接線が主光軸１１７に対して成す角度θが光の出射側方向に次第に小さくなる、つまり傾斜部１１３'の断面形状が下側（光の入射側）に凸の曲線としてもよい。傾斜部１１３'の接線の角度θが出射方向に次第に小さくなるので、戻り光が低減され、透過率が向上することになる。

図２に戻って、相隣接する導光路体１１１間に形成された溝状（楔形状）空間部分の凹部１２４に入射した外光２０は、導光路体１１１の傾斜部１１３上の光吸収層１２２で一部が吸収され、反射された光は、凹部１２４の隣接する光吸収層１２２に入射する。そして、一部は吸収され、一部は反射され、隣接する光吸収層１２２に入射する。このような過程を繰り返し、凹部１２４に入射した外光２０は減衰され、外光の反射が低減される。

上記したように、導光路体１１１の頂上部面積Ｓ_Ｌは傾斜部面積Ｓ_ＮＬ以下なので、外光２０の反射が良好に低減される。かつ、導光路体１１１は、ＰＤＰからの入射光を金属反射層で反射させ、効率よく導光して出射させる。従って、本実施例によれば、これらの相乗効果で、明室コントラストを向上させることができる。

また、本実施例では、ＰＤＰの画面縦方向の１画素（単位画素）の範囲に、ＰＤＰの画面横方向に延伸する導光路体１１１が６個配設されているので、前面板が装着された表示装置を見た場合、ＰＤＰ画面横方向に延びた黒色のストライプ状の帯（以下、「ブラックストライプ」と称する）がＰＤＰの画面縦方向に細かく見えることとなり、視覚上ブラックストライプが気にならず違和感なく映像を視聴できる効果もある。

以上述べたように、本実施例によれば、表示パネルが有する画面横方向の指向特性を良好に維持するとともに、表示パネルから出射される出射光の透過率低減を抑え、明室コントラストを向上させることができる。

次に、第２の実施例について、図４，図５を用いて説明する。

図４は、導光路体の側面傾斜部の形状による画面縦方向の指向特性を模式的に示したものである。

図４において、特性１９３は導光路体アレイシートがない場合の指向特性であり、特性１９１は第１の実施例による導光路体アレイシート１１０の指向特性である。図４に示すように、第１の実施例で述べた画面縦方向の断面形状が略台形の導光路体アレイシートにおける画面縦方向の指向特性は狭い。そこで、特性１９１より指向特性が広い特性１９２を有する第２の実施例による導光路体の形状について、以下説明する。

図５は、第２の実施例における導光路体の画面縦方向の断面構成を一部分を抜き出して模式的に示した図である。

図５に示すように、本実施例では、導光路体１１１"の画面縦方向の断面形状（つまり側面部である傾斜部１１３"の形状）は、図３の導光路体１１１'とは逆の上側（光の出射側）に凸の曲線形状とされている。従って、頂上部１１５"に近づく程、傾斜部１１３"の頂角αが大きくなる。これにともない、傾斜部１１３"と金属反射層１２０とで形成される反射部（反射面）によるレンズ作用により、導光路体１１１"の頂上部１１５"側の傾斜部１１３"で反射される入射光３２は、主光軸１１７に対して大きな傾斜角度をもって出射する。すなわち、出射光４０は大きく散乱され、指向特性が広くなる。

第１実施例では、導光路体１１１の傾斜部１１３上に形成された金属反射層１２０を被覆するように光吸収層１２２が設けられているが、本発明はこれに限定されるものではない。

図６は、第３の実施例の表示装置における、ＰＤＰ画面縦方向断面での模式断面構成図である。図２と同様、１画素（単位画素）の範囲が抜き出されている。なお、図６において、図２に共通な機能を有する要素には同一な符号を付し、その重複する説明を省略する。

図６から明らかなように、第２の実施例の前面板１００Ａは、第１の実施例の前面板１００において、金属反射膜１２０を被覆する光吸収層１２２に替えて、凹部１２４に黒色の光吸収体１３０を充填し、外光を吸収するようにしたものである。その他は、第１の実施例に同じである。

本実施例では、光吸収体１３０で外光２０を吸収するようにしたので、更に、明室コントラストを向上させることができる。

また、この黒色の光吸収体１３０を導電性の物質（例えばカーボンなど）とし、導光路体アレイシート１１０Ａの横方向端部で各光吸収体を接続する電極パターンを形成し、グランド（ＧＮＤ）電位に接地すれば、電磁波の不要輻射などを低減するシールドとしても使用できる。

以上述べた実施例では、ＰＤＰ２００の前面に、所定の距離をおいて前面板１００が配置されている。この場合、ＰＤＰから出射した光が、前面板とＰＤＰとの間で反射を繰り返さないように、前面板の入射面に反射防止層１０１を備える必要がある。

そこで、第４の実施例では、導光路体アレイシートを備える前面板をＰＤＰに直接配設するようにする。前面板をＰＤＰに直貼りすれば、前面板とＰＤＰとの間での多重反射で生じる画像ボケを低減することができる。

図７は、第４の実施例の表示装置における、ＰＤＰ画面縦方向断面での模式断面構成図である。なお、図７において、図１，図２，図６に共通な機能を有する要素には同一な符号を付して示し、その重複する説明を省略する。

図７に示すように、本実施例の表示装置では、第３の実施例で用いた前面板１００Ａにおいて、反射防止層を形成しないようにした前面板１００Ｂを粘着層１５０で直接ＰＤＰ２００に貼り合わせる。

前面板１００ＢをＰＤＰ２００に直接貼り合わせることにより、表示装置に加わる衝撃が、前面板を介して直接ＰＤＰ２００に加わることになる。そこで、衝撃を吸収するため、ＰＤＰ２００と前面板１００Ｂとの間に、例えば、特開２００２−２６０５３９号公報に記載の粘着材（一例としてアクリル系粘着材）で構成された粘着層１５０を設ける。衝撃を吸収するため、その厚さは、０．５〜２．０ｍｍ程度とする。粘着材の他の例として、特開２００５−２２３６５号公報に記載されている、３次元架橋ポリマーが膨潤されてなる透明ゲル状の透明ゲル粘着材を用いてもよい。

次に、導光路体アレイシートを備える前面板をＰＤＰに直貼りする別の実施例である第５の実施例について述べる。

図８は、第５の実施例の表示装置における、ＰＤＰ画面縦方向断面での模式断面構成図である。なお、図８において、図１，図２，図６，図７に共通な機能を有する要素には同一な符号を付して示し、その重複する説明を省略する。

本実施例では、まず、電磁波シールド層１６０をＰＤＰ２００上に一体化して形成し、その後、着色樹脂シート１０３と導光路体アレイシート１１０Ａとを積層した前面板１００Ｃを電磁波シールド層１６０の上に粘着層１５０で接合する。

ＰＤＰ２００上への電磁波シールド層１６０の一体化形成方法は、種々考えられる。例えば、予め金属メッシュが形成された金属メッシュシート１６２をＰＤＰ２００上に透明接着材で接着する方法が考えられる。透明接着材として、ガラスペーストを用いてもよい。すなわち、ＰＤＰ２００上に装着された金属メッシュシート１６２上にガラスペーストを塗布して焼成すれば、金属メッシュシート１６２がＤＰ２００と焼成されて形成されたガラス層１６１とで挟み込まれ、ＰＤＰ２００と一体的に構成された電磁波シールド層１６０が形成される。電磁波シールド層１６０は、金属メッシュがガラス層１６１に埋め込まれた形態となるため、機械的強度が高くなる。特に、ＰＤＰ２００に一体的に形成された電磁波シールド層１６０の金属メッシュの線径（線幅）を、金属メッシュの面抵抗を低くおさえる（例えば０．１Ω／□以下とする）ために、例えば４０μｍ以上とすれば、電磁波シールド層１６０の衝撃強度が向上し、結果として、ＰＤＰ２００の衝撃強度が向上することになる。加えて、ガラスペーストとして、本出願人が出願した特開平１０−８３５３１号公報に記載のＳｃ，Ｙ，Ｌａ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｐｍ，Ｓｍ，Ｅｕ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ，Ｌｕの群のうち、少なくとも１種の希土類元素を含有するＳｉＯ_２を主成分とするガラス粉末を含むガラスペーストを用いれば、焼成後のガラス層の機械的強度が向上し、ＰＤＰ２００の衝撃強度の向上が図れる。

また、本実施例では、電磁波シールド層として、フィルム上に金属メッシュが形成されたものを使用してないので、直接、熱の発生源であるＰＤＰ２００に直貼りしても、ＰＤＰの熱による樹脂フィルムの劣化にともなう光線透過率の低下などが生じる恐れもなく、信頼性が向上する効果もある。

上記では、表示パネルとして完成したＰＤＰ２００上に電磁波シールド層を一体化したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、素材段階の上部ガラス基板２１１の表示電極が形成される側とは逆側の面上で、上部ガラス基板２１１に既述した電磁波シールド層を一体化するようにしてもよい。電磁波シールド層を一体化した上部ガラス基板２１１を用いて上部パネルを構成し、下部パネルと張り合わせてＰＤＰ２００を完成させ、その後、前面板１００Ｃを粘着層１５０を介して接合して表示装置とすることができる。このようにすれば、電磁波シールド層製造工程で不良が発生しても、その不良発生コストを抑えることができる。

この場合、表示電極が形成される前の素材段階の上部ガラス基板２１１上に金属膜（例えばＣｕ膜）をスパッタリングで形成し、エッチングで金属メッシュを形成してもよく、また金属ペーストを塗布して焼成して金属メッシュを形成してもよい。そして、その上にガラスペーストを塗布し焼成して、上部ガラス基板に一体化した電磁波シールド層とすればよい。

ところで、以上述べた実施例では、導光路体は透過率が良好で、表示パネルからの出射光を減衰させないものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば透過率を所望の値に下げてもよく、これにより様々な光学特性が得られることが可能である。

第１の実施例における表示装置の主要部の斜視図。 第１の実施例の表示装置における、ＰＤＰ画面縦方向断面での模式断面構成図。 第１の実施例における導光路体の別の実施例を示す図。 導光路体の側面傾斜部の形状による画面縦方向の指向特性を示した図。 第２の実施例における導光路体の画面縦方向断面での模式断面構成図。 第３の実施例の表示装置における、ＰＤＰ画面縦方向断面での模式断面構成図。 第４の実施例の表示装置における、ＰＤＰ画面縦方向断面での模式断面構成図。 第５の実施例の表示装置における、ＰＤＰ画面縦方向断面での模式断面構成図。

符号の説明

２０・・・外光、３０，３１，３２・・・入射光、３４・・・戻り光、４０・・・出射光、１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ・・・前面板、１０１・・・反射防止層、１０２・・・電磁波シールド層、１０３・・・着色樹脂シート、１１０，１１０Ａ・・・導光路体アレイシート、１１１・・・導光路体、１１３・・・傾斜部、１１５・・・頂上部、１１７・・・主光軸、１１８・・・拡散面、１２０・・・金属反射層、１２２・・・光吸収層、１２４・・・凹部、１３０・・・光吸収体、１５０・・・粘着層、１６０・・・電磁波シールド層、１６１・・・ガラス層、１６２・・・金属メッシュシート、２００・・・ＰＤＰ、２１０・・・上部パネル、２１１・・・上部ガラス基板、２１２・・・表示電極、２１３・・・誘電体層、２１４・・・保護膜、２２０・・・下部パネル、２２２・・・アドレス電極、２２３・・・誘電体層、２２４・・・蛍光体、２２５・・・隔壁、２３０・・・放電セル。

Claims (11)

1. 自発光型の画素がマトリクス状に配列された表示パネルの前面側に設けられる前面シートにおいて、
   前記表示パネルの水平方向に延びて形成され、かつ前記表示パネルの垂直方向の断面が光出射方向に沿って先細りとなる凸形状の導光路体を備え、
   前記導光路体は、前記表示パネルの垂直方向に複数配列されており、
   前記導光路体の頂上部を光透過部とし、該導光路体の側面の傾斜部に、光反射層と光吸収層とを順次積層し、
   前記導光路体の垂直方向の断面において、前記導光路体の傾斜部が曲線で形成されており、前記傾斜部の接線と前記導光路体の光軸との為す角度が、前記導光路体の光出射方向に従い次第に小さくなり、
   前記光吸収層は、導電性の物質で構成され、かつ隣接する前記導光路体の間に充填するように形成されており、前記光吸収層がグランド電位に接地されていることを特徴とする前面シート。
2. 自発光型の画素がマトリクス状に配列された表示パネルの前面側に設けられる前面シートにおいて、
   前記表示パネルの水平方向に延びて形成され、かつ前記表示パネルの垂直方向の断面が光出射方向に沿って先細りとなる凸形状の導光路体を備え、
   前記導光路体は、前記表示パネルの垂直方向に複数配列されており、
   前記凸形状の導光路体の頂上部を光透過部とし、該導光路体の側面の傾斜部に、前記表示パネルの水平方向に延びて形成された光反射層と光吸収層とを順次積層し、
   前記導光路体の垂直方向の断面において、前記導光路体の傾斜部が曲線で形成されており、前記傾斜部の接線と前記導光路体の光軸との為す角度が、前記導光路体の光出射方向に従い次第に大きくなり、
   前記光吸収層は、導電性の物質で構成され、かつ隣接する前記導光路体の間に充填するように形成されており、前記光吸収層がグランド電位に接地されていることを特徴とする前面シート。
3. 請求項１または２に記載の前面シートにおいて、前記表示パネルの垂直方向の１画素に対応する範囲に、前記導光路体が複数設けられることを特徴とする前面シート。
4. 請求項１または２に記載の前面シートにおいて、前記表示パネルの光量分布がランベルト分布に従うものであって、前記ランベルト分布する光の一部は前記光反射層で少なくとも１回反射して映像観視側に出射し、他の一部の光は前記光反射層で複数回反射して一旦前記表示パネル側に戻り、該光が、該表示パネルで再度反射して前記光反射層で反射又は直接観視側に出射することを特徴とする前面シート。
5. 請求項１または２に記載の前面シートにおいて、該前面シートは、前記導光路体が形成された導光路体アレイシートと、反射防止層と、電磁シールド層とを含み、該導光路体アレイシート、反射防止層及び電磁シールド層が互いに結合されていることを特徴とする前面シート。
6. 表示装置において、
   自発光型の画素がマトリクス状に配列された表示パネルと、
   該表示パネルの前面側に設けられた前面シートとを備え、
   前記前面シートは、前記表示パネルの水平方向に延びて形成され、かつ前記表示パネルの垂直方向の断面が光出射方向に沿って先細りとなる凸形状の導光路体が前記表示パネルの垂直方向に複数配列された導光路体アレイシートを含み、
   前記凸形状の導光路体の頂上部を光透過部とし、該導光路体の側面の傾斜部に、前記表示パネルの水平方向に延びて形成された光反射層と光吸収層とを順次積層し、
   前記導光路体の垂直方向の断面において、前記導光路体の傾斜部が曲線で形成されており、前記傾斜部の接線と前記導光路体の光軸との為す角度が、前記導光路体の光出射方向に従い次第に小さくなり、
   前記光吸収層は、導電性の物質で構成され、かつ隣接する前記導光路体の間に充填するように形成されており、前記光吸収層がグランド電位に接地されていることを特徴とする表示装置。
7. 表示装置において、
   自発光型の画素がマトリクス状に配列された表示パネルと、
   該表示パネルの前面側に設けられた前面シートとを備え、
   前記前面シートは、前記表示パネルの水平方向に延びて形成され、かつ前記表示パネルの垂直方向の断面が光出射方向に沿って先細りとなる凸形状の導光路体が前記表示パネルの垂直方向に複数配列された導光路体アレイシートを含み、
   前記凸形状の導光路体の頂上部を光透過部とし、該導光路体の側面の傾斜部に、前記表示パネルの水平方向に延びて形成された光反射層と光吸収層とを順次積層し、
   前記導光路体の垂直方向の断面において、前記導光路体の傾斜部が曲線で形成されており、前記傾斜部の接線と前記導光路体の光軸との為す角度が、前記導光路体の光出射方向に従い次第に大きくなり、
   前記光吸収層は、導電性の物質で構成され、かつ隣接する前記導光路体の間に充填するように形成されており、前記光吸収層がグランド電位に接地されていることを特徴とする表示装置。
8. 請求項６または７に記載の表示装置において、前記前面シートは、前記表示パネルの前面と密着、もしくは前記表示パネルの前面から所定の距離をおいて配置されることを特徴とする表示装置。
9. 請求項６または７に記載の表示装置において、前記表示パネルは、その光量分布がランベルト分布に従うことを特徴とする表示装置。
10. 請求項６または７に記載の表示装置において、前記表示パネルの垂直方向の１画素に対応する範囲に、前記導光路体が複数設けられることを特徴とする表示装置。
11. 請求項６または７に記載の表示装置において、前記表示パネルが、プラズマディスプレイパネル、または電子放出素子から射出された電子線で蛍光体が励起されて発光するフィールドエミッションディスプレイであることを特徴とする表示装置。

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