JP6387555B2 - 表示装置および電子機器 - Google Patents
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本技術の第2の表示装置は、対向配置された一対の第1基板および第2基板と、第1基板および第2基板の間に設けられた表示層と、表示層および第2基板との間に配設された表示モード制御層とを備え、表示モード制御層は、同一基板上に形成される第1電極および第2電極を有し、第1電極および第2電極のうちの一方または両方が、1または複数の画素に対応する領域に開口を有し、かつ、表示面側から入射する光の反射率調整機能を有し、表示モード制御層により形成される画像と、表示画像とは互いに独立しているものである。
本技術の第3の表示装置は、対向配置された一対の第1基板および第2基板と、第1基板および第2基板の間に設けられた表示層と、表示層および第2基板との間に配設された表示モード制御層とを備え、表示モード制御層は、第1電極を有すると共に、第1電極は1または複数の画素に対応する領域に開口を有し、かつ、背景から入射する光の透過率調整機能を有するものである。
本技術の第4の表示装置は、対向配置された一対の第1基板および第2基板と、第1基板および第2基板の間に設けられた表示層と、表示層および第2基板との間に配設された表示モード制御層とを備え、表示モード制御層は、第1電極を有すると共に、第1電極は1または複数の画素に対応する領域に開口を有し、かつ、表示層により形成される表示画像と独立な、第1基板または第2基板の外側から入射する光の反射率の調整機能を有し、表示モード制御層により形成される画像と、表示画像とは互いに独立しているものである。
本技術の第5の表示装置は、対向配置された一対の第1基板および第2基板と、第1基板および第2基板の間に設けられた表示層と、表示層および第2基板との間に配設された表示モード制御層とを備え、表示モード制御層は、第1電極を有すると共に、第1電極は1または複数の画素に対応する領域に開口を有し、かつ、表示層により形成される表示画像と独立な、第1基板または第2基板の外側から入射する光の反射率または透過率の調整機能を有し、第1電極は、第1の方向に延在する第1サブ電極を複数有するものである。
本技術の第6の表示装置は、対向配置された一対の第1基板および第2基板と、第1基板および第2基板の間に設けられた表示層と、表示層および第2基板との間に配設された表示モード制御層とを備え、表示モード制御層は、第1電極を有すると共に、第1電極は1または複数の画素に対応する領域に開口を有し、かつ、表示層により形成される表示画像と独立な、第1基板または第2基板の外側から入射する光の反射率または透過率の調整機能を有し、表示モード制御層はエレクトロクロミック素子によって構成されているものである。
本技術の第7の表示装置は、対向配置された一対の第1基板および第2基板と、第1基板および第2基板の間に設けられた表示層と、表示層および第2基板との間に配設された表示モード制御層とを備え、表示モード制御層は、第1電極を有すると共に、第1電極は1または複数の画素に対応する領域に開口を有し、かつ、表示層により形成される表示画像と独立な、第1基板または第2基板の外側から入射する光の反射率または透過率の調整機能を有し、表示層は液晶層によって構成されているものである。
1.第1の実施の形態(表示層として有機層を用い、鏡表示および黒表示に切り替え可能な表示モード切替層を備えた例)
1−1.基本構成
1−2.表示装置の全体構成
1−3.製造方法
1−4.作用・効果
2.第2の実施の形態(透過表示および黒表示に切り替え可能な表示装置)
3.第3の実施の形態(透過表示および鏡表示に切り替え可能な表示装置)
4.変形例
変形例1(カラーフィルタを備えた例)
変形例2(表示層として液晶層を備えた例)
5.第4の実施の形態(表示モード切替層をBM層の前面に備えた表示装置)
6.変形例
変形例3(表示モード切替層の第2電極を画素ごとに切り離して設けた例)
変形例4(表示モード切替層の第1電極および第2電極を互いに交差するように配設した例)
7.適用例(電子機器の例)
(1−1.基本構成)
図1は、本開示の第1の実施の形態に係る表示装置(表示装置1A)の断面構成を表したものである。この表示装置1Aは、例えば鏡ディスプレイやモバイル機器等として用いられるものであり、基板(駆動基板10)の上に表示領域110Aが設けられている(図7参照)。この表示領域110A内には、例えば副画素として赤色画素2R,緑色画素2G,青色画素2Bを含む複数の画素2がマトリックス状に配置されている(図2参照)。各画素2(2R,2G,2B)はそれぞれ対応する、例えば赤色の単色光を発生する赤色発光素子20Rと、緑色の単色光を発生する緑色発光素子20Gと、青色の単色光を発生する青色発光素子20Bとを有している。発光素子20R,20G,20Bは、例えば後述する有機EL素子のほか、無機EL素子,半導体レーザ,LED(Light Emitting Diode)等により構成されている。なお、図1等の各図は模式図であり、各層の膜厚等の形状は実際の形状とは必ずしも一致しない。
図7は、表示装置1Aの全体構成を表したものである。この表示装置1Aは、上述したように駆動基板10の上に表示領域110Aが設けられており、この表示領域110A内にR(赤),G(緑),B(青)のいずれかの色光が上面(基板11と反対側の面)側から出射される表示デバイス、ここでは複数の有機EL素子(赤色発光素子20R,緑色発光素子20G,青色発光素子20B)が設けられた上面発光型(所謂トップエミッション型)の表示装置である。表示領域110Aの周辺(外縁側,外周側)に位置する周辺領域110Bには、映像表示用のドライバである信号線駆動回路120および走査線駆動回路130が配設されている。
この表示装置1Aは、例えば以下のようにして製造することができる。まず、ガラス等の基板上に画素駆動回140,信号線駆動回路120および走査線駆動回路130等を配設して駆動基板10を形成する。次いで、例えばスパッタ法により、例えばAl合金等の金属膜を成膜したのち、ウエットエッチング等により金属膜を選択的に除去して発光素子20R,20G,20Bごとに分離された下部電極21を形成する。次に、駆動基板10の全面にわたり感光性樹脂を塗布したのち、フォトリソグラフィ法を用いて発光領域に対応する開口部を設け、焼成することにより隔壁22を形成する。
鏡ディスプレイとしては、表示デバイスの手前、具体的には、例えば、本実施の形態における対向基板40等のガラス基板の前面(表示面側)にハーフミラーシートを配置した構成が考えられる。しかしながら、ハーフミラーシートは反射率が低く、鏡としての十分な機能は得られない。また、表示面の全面に配置しているため、表示された画像はハーフミラーシートによって遮蔽されて不鮮明になると共に、輝度が低下するという問題が考えられる。この輝度の低下は発光素子の発光強度を向上させることによって改善されるが、消費電力が増大するという問題が生じる。
図12は、本開示の第2の実施の形態に係る表示装置1Bの断面構成を表したものである。この表示装置1Bは、上記第1の実施の形態と同様に表示層20と対向基板40との間に表示モード切替層50が設けられている。但し、本実施の形態では、表示モード切替層50は透過表示(透明ディスプレイモード)および黒表示(ディスプレイモード)に切り替えられるものであり、この点が上記実施の形態とは異なる。
<3.第3の実施の形態>
図15は、本開示の第3の実施の形態に係る表示装置1Cの断面構成を表したものである。この表示装置1Cは、上記第1,第2の実施の形態と同様に表示層20と対向基板40との間に表示モード切替層60が設けられている。但し、本実施の形態では、表示モード切替層60は鏡表示(ミラーモード)と黒表示(ディスプレイモード)とに切り替えられるものであり、この点が上記実施の形態とは異なる。
(変形例1)
図19は、本開示の第1〜第3の実施の形態の変形例に係る表示装置1Dの断面構成を表したものである。この表示装置1Dは、上記第1の実施の形態等と同様に表示層20と対向基板40との間に表示モード切替層70が設けられている。但し、本変形例では、各副画素2R,2G、2Bに設けられた発光素子は白色光を発する白色発光素子20Wであり、表示モード切替層70に設けられている開口Pにはそれぞれ対応するカラーフィルタ75(75R,75G,75B)が配設されている。
図20は、本開示の第1〜第3の実施の形態および変形例1,2に係る表示装置1Eの断面構成を表したものである。この表示装置1Eは表示層80に液晶層84を含む液晶素子を用いた点が上記第1〜第3の実施の形態および変形例1,2とは異なる。なお、本変形例における表示モード切替層70は表示層80と対向基板40との間に配設され、上記変形例1と同様に開口Pに各色のカラーフィルタ75R,75G,75Bのいずれかが設けられている。
nm〜360nm程度である。これらの配向膜83,85はそれぞれ、例えば蒸着法により成膜されるものである。
図22は、本開示の第4の実施の形態に係る表示装置1Fの断面構成を表したものである。この表示装置1Fは、上記変形例2と同様に表示層80は液晶層84を含む液晶素子によって構成されている。本実施の形態では、表示層80上にはカラーフィルタ層87(87R,87G,87B)が設けられており、このカラーフィルタ層87を介して表示層80と対向基板40との間に表示モード切替層90が配設されている。
(変形例3)
図24は、本開示の第4の実施の形態に係る表示装置1Fを構成する表示モード切替層90の断面構成の他の例を表したもの(表示モード切替層90A)である。この表示モード切替層90Aは第2電極91を各画素2を構成する副画素2R,2G,2Bごとに分割、即ち格子状マトリックスにパターン形成した点が上記第4の実施の形態とは異なる。このように第2電極91を副画素2R,2G,2Bごとに形成することにより、表示装置1Fの表示領域210Aを各副画素2R,2G,2Bごとに表示モードの切り替えが可能となる。
図26は、本開示の第1の実施の形態に係る表示装置1Aを構成する表示モード切替層30の平面構成の他の例を表したもの(表示モード切替層30A)である。この表示モード切替層30Aは、例えば第1電極33が列方向(Y軸方向)に、第2電極が行方向(X軸方向)延在するように設けられている点が上記第1の実施の形態とは異なる。このように、第1電極33および第2電極31を同じパターン(例えば格子状)に形成するのではなく、第1電極33および第2電極31が互いに交差するように配設することにより、表示モードの切り替えを第1電極33と第2電極31との交点で行うことが可能となる。即ち、上記変形例3と同様に、表示装置1Aの表示領域110Aを各副画素2R,2G,2Bごとに表示モードを切り替えることが可能となる。
上記第1〜第4の実施の形態および変形例1〜4において説明した表示装置1A〜1Fは、例えば次に示したような、画像(あるいは映像)表示を行う、あらゆる分野の電子機器に搭載することもできる。
図28A、図28Bは、スマートフォンの外観を表している。このスマートフォンは、例えば、表示部310(表示装置1A)および非表示部(筐体)320と、操作部330とを備えている。操作部330は、非表示部320の前面に設けられていてもよいし、上面に設けられていてもよい。
図29はテレビジョン装置の外観構成を表している。このテレビジョン装置は、例えば、フロントパネル410およびフィルターガラス420を含む映像表示画面部400(表示装置1A)を備えている。
図30A、30Bは、デジタルスチルカメラの外観構成を表しており、それぞれ前面および後面を示している。このデジタルスチルカメラは、例えば、フラッシュ用の発光部510と、表示部520(表示装置1A)と、メニュースイッチ530と、シャッターボタン540とを備えている。
図31は、ノート型のパーソナルコンピュータの外観構成を表している。このパーソナルコンピュータは、例えば、本体610と、文字等の入力操作用のキーボード620と、画像を表示する表示部630(表示装置1A)とを備えている。
図32は、ビデオカメラの外観構成を表している。このビデオカメラは、例えば、本体部710と、その本体部710の前方側面に設けられた被写体撮影用のレンズ520と、撮影時のスタート/ストップスイッチ730と、表示部740(表示装置1A)とを備えている。
図33A,33Bは、携帯電話機の外観構成を表している。図33Aは、それぞれ携帯電話機を閉じた状態の正面、左側面、右側面、上面および下面を示している。図33Bは、それぞれ携帯電話機を開いた状態の正面および側面を示している。この携帯電話機は、例えば、上側筐体810と下側筐体820とが連結部(ヒンジ部)830により連結されたものであり、ディスプレイ840(表示装置1A〜1H)と、サブディスプレイ850と、ピクチャーライト860と、カメラ870とを備えている。
図34は姿鏡ディスプレイの外観構成を表している。この姿鏡ディスプレイは、例えば鏡部900と、その鏡部900の周辺に配置された被写体の位置を把握するためのカメラ910と、姿鏡ディスプレイの利用環境を判定して表示画像の輝度等を調整する照度センサ920とを備えている。このような姿鏡ディスプレイでは、鏡部900をミラーモードとディスプレイモードを組み合わせることで、例えば鏡部900に映っている人物に衣服等の画像を重ねて表示することができる。
図35A,35Bは、モバイルディスプレイの外観を表している。このモバイルディスプレイは、例えば表示部1010(表示装置1B)および非表示部(筐体)1020と、操作部1030とを備えている。このモバイルディスプレイでは、上記第2の実施の形態の表示装置1Bを用いることにより、透明ディスプレイモード(図35A)およびディスプレイモード(図35B)を切り替えることができる。また、表示部1010の背景を透過しつつ、画像や文字情報を表示することもできる。
(1)
対向配置された一対の第1基板および第2基板と、
前記第1基板および前記第2基板の間に設けられた表示層と、
前記表示層および前記第2基板との間に配設された表示モード制御層とを備え、
前記表示モード制御層は、第1電極を有すると共に、前記第1電極は1または複数の画素に対応する領域に開口を有し、かつ、前記表示層により形成される表示画像と独立な、前記第1基板または前記第2基板の外側から入射する光の反射率または透過率の調整機能を有する
表示装置。
(2)
前記表示モード制御層は、前記第1電極および第2電極を有する、前記(1)に記載の表示装置。
(3)
前記表示モード制御層は、電圧の印加によって制御される、前記(1)または(2)に記載の表示装置。
(4)
前記表示モード制御層は、1または複数の画素を含む画素領域ごとに制御される、前記(1)ないし(3)のいずれか1つに記載の表示装置。
(5)
前記表示モード制御層は、表示面側から入射する光の反射率調整機能を有する、前記(1)ないし(4)のいずれか1つに記載の表示装置。
(6)
前記表示モード制御層は、背景から入射する光の透過率調整機能を有する、前記(1)ないし(4)のいずれか1つに記載の表示装置。
(7)
前記表示モード制御層は、黒と鏡、黒と透過、鏡と透過のいずれかの表示モードに切り替えられる、前記(1)ないし(6)のいずれか1つに記載の表示装置。
(8)
前記第1電極は、それぞれが第1の方向に延在する複数の第1サブ電極を有する、前記(1)ないし(7)のいずれか1つに記載の表示装置。
(9)
前記表示モード制御層は、前記第1電極および第2電極を有すると共に、前記第2電極は、それぞれが第2の方向に延在する複数の第2サブ電極を有し、前記複数の第1サブ電極および前記複数の第2サブ電極は交点を有する、前記(8)に記載の表示装置。
(10)
前記表示モード制御層はエレクトロクロミック素子によって構成されている、前記(1)ないし(9)のいずれか1つに記載の表示装置。
(11)
前記表示層は液晶層によって構成されている、前記(1)ないし(10)のいずれか1つに記載の表示装置。
(12)
前記表示層は発光層を含む有機層によって構成されている、前記(1)ないし(10)のいずれか1つに記載の表示装置。
(13)
対向配置された一対の第1基板および第2基板と、
前記第1基板および前記第2基板の間に設けられた表示層と、
前記表示層および前記第2基板との間に配設された表示モード制御層とを備え、
前記表示モード制御層は、同一基板上に形成される第1電極および第2電極を有し、
前記第1電極および前記第2電極のうちの一方または両方が、1または複数の画素に対応する領域に開口を有し、かつ、表示面側から入射する光の反射率調整機能を有する
表示装置。
(14)
対向配置された一対の第1基板および第2基板と、
前記第1基板および前記第2基板の間に設けられた表示層と、
前記表示層および前記第2基板との間に配設された表示モード制御層とを備え、
前記表示モード制御層は、第1電極を有すると共に、前記第1電極は1または複数の画素に対応する領域に開口を有し、かつ、背景から入射する光の透過率調整機能を有する
表示装置。
(15)
表示装置を備え、
前記表示装置は、
対向配置された一対の第1基板および第2基板と、
前記第1基板および前記第2基板の間に設けられた表示層と、
前記表示層および前記第2基板との間に配設された表示モード制御層とを備え、
前記表示モード制御層は、第1電極を有すると共に、前記第1電極は1または複数の画素に対応する領域に開口を有し、かつ、前記表示層により形成される表示画像と独立な、前記第1基板または前記第2基板の外側から入射する光の反射率または透過率の調整機能を有する
電子機器。
(16)
表示装置を備え、
前記表示装置は、
対向配置された一対の第1基板および第2基板と、
前記第1基板および前記第2基板の間に設けられた表示層と、
前記表示層および前記第2基板との間に配設された表示モード制御層とを備え、
前記表示モード制御層は、同一基板上に形成される第1電極および第2電極を有し、
前記第1電極および前記第2電極のうちの一方または両方が、1または複数の画素に対応する領域に開口を有し、かつ、表示面側から入射する光の反射率調整機能を有する
電子機器。
(17)
表示装置を備え、
前記表示装置は、
対向配置された一対の第1基板および第2基板と、
前記第1基板および前記第2基板の間に設けられた表示層と、
前記表示層および前記第2基板との間に配設された表示モード制御層とを備え、
前記表示モード制御層は、第1電極を有すると共に、前記第1電極は1または複数の画素に対応する領域に開口を有し、かつ、背景から入射する光の透過率調整機能を有する
電子機器。
Claims (18)
- 対向配置された一対の第1基板および第2基板と、
前記第1基板および前記第2基板の間に設けられた表示層と、
前記表示層および前記第2基板との間に配設された表示モード制御層とを備え、
前記表示モード制御層は、第1電極を有すると共に、前記第1電極は1または複数の画素に対応する領域に開口を有し、かつ、前記表示層により形成される表示画像と独立な、前記第1基板または前記第2基板の外側から入射する光の透過率の調整機能を有する
表示装置。 - 前記表示モード制御層は、黒と透過、鏡と透過のいずれかの表示モードに切り替えられる、請求項1に記載の表示装置。
- 対向配置された一対の第1基板および第2基板と、
前記第1基板および前記第2基板の間に設けられた表示層と、
前記表示層および前記第2基板との間に配設された表示モード制御層とを備え、
前記表示モード制御層は、第1電極を有すると共に、前記第1電極は1または複数の画素に対応する領域に開口を有し、かつ、前記表示層により形成される表示画像と独立な、前記第1基板または前記第2基板の外側から入射する光の反射率の調整機能を有し、
前記表示モード制御層により形成される画像と、前記表示画像とは互いに独立している
表示装置。 - 前記表示モード制御層は、黒と鏡、鏡と透過のいずれかの表示モードに切り替えられる、請求項3に記載の表示装置。
- 前記表示モード制御層は、前記第1電極および第2電極を有する、請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の表示装置。
- 前記表示モード制御層は、電圧の印加によって制御される、請求項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の表示装置。
- 前記表示モード制御層は、1または複数の画素を含む画素領域ごとに制御される、請求項1ないし請求項6のいずれか1項に記載の表示装置。
- 対向配置された一対の第1基板および第2基板と、
前記第1基板および前記第2基板の間に設けられた表示層と、
前記表示層および前記第2基板との間に配設された表示モード制御層とを備え、
前記表示モード制御層は、第1電極を有すると共に、前記第1電極は1または複数の画素に対応する領域に開口を有し、かつ、前記表示層により形成される表示画像と独立な、前記第1基板または前記第2基板の外側から入射する光の反射率または透過率の調整機能を有し、
前記第1電極は、第1の方向に延在する第1サブ電極を複数有する
表示装置。 - 前記表示モード制御層は、前記第1電極および第2電極を有すると共に、前記第2電極は、第2の方向に延在する第2サブ電極を複数有し、前記複数の第1サブ電極および前記複数の第2サブ電極は交点を有する、請求項8に記載の表示装置。
- 対向配置された一対の第1基板および第2基板と、
前記第1基板および前記第2基板の間に設けられた表示層と、
前記表示層および前記第2基板との間に配設された表示モード制御層とを備え、
前記表示モード制御層は、第1電極を有すると共に、前記第1電極は1または複数の画素に対応する領域に開口を有し、かつ、前記表示層により形成される表示画像と独立な、前記第1基板または前記第2基板の外側から入射する光の反射率または透過率の調整機能を有し、
前記表示モード制御層はエレクトロクロミック素子によって構成されている
表示装置。 - 対向配置された一対の第1基板および第2基板と、
前記第1基板および前記第2基板の間に設けられた表示層と、
前記表示層および前記第2基板との間に配設された表示モード制御層とを備え、
前記表示モード制御層は、第1電極を有すると共に、前記第1電極は1または複数の画素に対応する領域に開口を有し、かつ、前記表示層により形成される表示画像と独立な、前記第1基板または前記第2基板の外側から入射する光の反射率または透過率の調整機能を有し、
前記表示層は液晶層によって構成されている
表示装置。 - 前記表示層は発光層を含む有機層によって構成されている、請求項1ないし請求項10のいずれか1項に記載の表示装置。
- 対向配置された一対の第1基板および第2基板と、
前記第1基板および前記第2基板の間に設けられた表示層と、
前記表示層および前記第2基板との間に配設された表示モード制御層とを備え、
前記表示モード制御層は、同一基板上に形成される第1電極および第2電極を有し、
前記第1電極および前記第2電極のうちの一方または両方が、1または複数の画素に対応する領域に開口を有し、かつ、表示面側から入射する光の反射率調整機能を有し、
前記表示モード制御層により形成される画像と、前記表示画像とは互いに独立している
表示装置。 - 対向配置された一対の第1基板および第2基板と、
前記第1基板および前記第2基板の間に設けられた表示層と、
前記表示層および前記第2基板との間に配設された表示モード制御層とを備え、
前記表示モード制御層は、第1電極を有すると共に、前記第1電極は1または複数の画素に対応する領域に開口を有し、かつ、背景から入射する光の透過率調整機能を有する
表示装置。 - 表示装置を備え、
前記表示装置は、
対向配置された一対の第1基板および第2基板と、
前記第1基板および前記第2基板の間に設けられた表示層と、
前記表示層および前記第2基板との間に配設された表示モード制御層とを備え、
前記表示モード制御層は、第1電極を有すると共に、前記第1電極は1または複数の画素に対応する領域に開口を有し、かつ、前記表示層により形成される表示画像と独立な、前記第1基板または前記第2基板の外側から入射する光の透過率の調整機能を有する
電子機器。 - 表示装置を備え、
前記表示装置は、
対向配置された一対の第1基板および第2基板と、
前記第1基板および前記第2基板の間に設けられた表示層と、
前記表示層および前記第2基板との間に配設された表示モード制御層とを備え、
前記表示モード制御層は、第1電極を有すると共に、前記第1電極は1または複数の画素に対応する領域に開口を有し、かつ、前記表示層により形成される表示画像と独立な、前記第1基板または前記第2基板の外側から入射する光の反射率の調整機能を有し、
前記表示モード制御層により形成される画像と、前記表示画像とは互いに独立している
電子機器。 - 表示装置を備え、
前記表示装置は、
対向配置された一対の第1基板および第2基板と、
前記第1基板および前記第2基板の間に設けられた表示層と、
前記表示層および前記第2基板との間に配設された表示モード制御層とを備え、
前記表示モード制御層は、同一基板上に形成される第1電極および第2電極を有し、
前記第1電極および前記第2電極のうちの一方または両方が、1または複数の画素に対応する領域に開口を有し、かつ、表示面側から入射する光の反射率調整機能を有し、
前記表示モード制御層により形成される画像と、前記表示画像とは互いに独立している
電子機器。 - 表示装置を備え、
前記表示装置は、
対向配置された一対の第1基板および第2基板と、
前記第1基板および前記第2基板の間に設けられた表示層と、
前記表示層および前記第2基板との間に配設された表示モード制御層とを備え、
前記表示モード制御層は、第1電極を有すると共に、前記第1電極は1または複数の画素に対応する領域に開口を有し、かつ、背景から入射する光の透過率調整機能を有する
電子機器。
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