JP6463133B2 - 導電性フイルムを備える表示装置 - Google Patents

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Description

本発明は、メッシュ状透明導電膜のメッシュ状配線パターン(以下、メッシュパターンともいう)の設計において、電極等の導電性配線を考慮した設計にすることで視認されるモアレの周波数/強度が所定の周波数/強度範囲内に存在するメッシュパターンを持つ導電性フィルムを備える表示装置に関する。
表示装置(以下、ディスプレイともいう)の表示ユニット上に設置される導電性フイルムとして、例えば電磁波シールド用の導電性フイルムやタッチパネル用の導電性フイルム等が挙げられる(例えば、特許文献1及び2参照)。
本出願人の出願に係る特許文献1では、例えばディスプレイの画素配列パターン(例えば、ブラックマトリックス(以下、BMともいう)パターン)等の第1のパターン、及び、例えば電磁波シールドパターン等の第2のパターンのそれぞれのパターンデータの2次元フーリエスペクトル(2DFFTSp)のスペクトルピーク間の相対距離が、所定の空間周波数、例えば8cm−1を超えている第2のパターンデータによって生成される第2のパターンを自動的に選定することを開示している。
なお、特許文献1では、上述の相対距離が所定の空間周波数を超えていない場合には、第2のパターンデータの回転角度、ピッチ、パターン幅のいずれか1つ以上を変化させて、新たな第2のパターンデータを生成することを、上述の相対距離が所定の空間周波数を超えるまで繰り返すことも開示している。
こうして、特許文献1では、モアレの発生を抑止でき、表面抵抗率の増大や透明性の劣化をも回避することができる電磁波シールドパターンを自動的に選定できるようにしている。
一方、本出願人の出願に係る特許文献2では、多角形状のメッシュを複数備えるメッシュパターンを有する透明導電膜として、各メッシュの重心スペクトルに関して、所定の空間周波数、例えば人間の視覚応答特性が最大応答の5%に相当する空間周波数よりも高い空間周波数帯域側における平均強度が、所定の空間周波数よりも低い空間周波数帯域側における平均強度よりも大きくなるように、メッシュパターンが形成されている透明導電膜を開示している。
こうして、特許文献2では、パターンに起因するノイズ粒状感を低減可能であり、観察対象物の視認性を大幅に向上できるとともに、断裁後にも安定した通電性能を有する透明導電膜を提供できるとしている。
特開2009−117683号公報 特開2011−216379号公報
ところで、特許文献1は、導電性フイルムの配線パターンを生成するに当たって、ディスプレイのBM(ブラックマトリックス)/配線パターンの周波数情報のみからモアレ周波数を制御し、視認性に優れた配線パターンを提供する技術であるが、モアレが視認される/されないの判定を周波数のみに依存しているため、特許文献1においてモアレが視認されないと判定される周波数の場合であっても、人のモアレの知覚は、周波数のみならず強度にも影響を受けるため、強度によってはモアレが視認される場合があり、モアレの視認性が十分に向上されないという問題があった。特に、特許文献1に開示の技術をタッチパネル用の導電性フイルムに適用する場合、人の指等によって押圧されるため、BM/配線パターン間に微妙な歪みが生じ、強度によるモアレの視認が助長されるという問題もあり、モアレの視認性の向上が十分でないという問題があった。
また、特許文献2では、透明導電膜のメッシュパターンの各メッシュの重心スペクトルに関し、人間の視覚の応答特性が急激に低下する、所定の空間周波数よりも高い中〜高空間周波数帯域における平均強度を、人間の視覚の応答特性の高い低空間周波数帯域における平均強度より高くすることで、人間にとって視覚的に感じられるノイズ感を減少させているが、透明導電膜のメッシュパターン自体のノイズ感の減少を図るに過ぎず、ディスプレイのBMパターンと透明導電膜のメッシュパターンとの間に生じるモアレを抑制し、モアレの視認性を向上させることにはつながらないという問題があった。
本発明は、上記従来技術の問題点を解消し、異なる解像度の表示装置に対しても、また、観察距離によらず、モアレの発生を抑止でき、表示ユニットの表示画面(以下、表示面ともいう)の視認性を大幅に向上させることができる導電性フイルム、それを備える表示装置及び導電性フイルムの評価方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、特に、配線を有する透明導電性フイルムをタッチパネル用電極として用いる場合、異なる解像度の表示装置に対しても、また、観察距離によらず、表示装置の表示ユニットのブラックマトリクスに導電性フイルムを重畳して視認する際に大きな画質障害となるモアレの発生を抑止でき、タッチパネル上の表示の視認性を大幅に向上させることができる導電性フイルム、それを備える表示装置及び導電性フイルムの評価方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、上記目的に加え、表示装置の表示ユニットのブラックマトリクスが、対称性を有するものであっても、非対称性を有するものであっても、ブラックマトリクスに導電性フイルムを重畳して視認する際にモアレの発生を抑止でき、タッチパネル上の表示の視認性を大幅に向上させることができる導電性フイルム、それを備える表示装置及び導電性フイルムの評価方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成する1つの技術として、本出願人は、既に、ディスプレイの画素マトリックス及びメッシュパターンの空間周波数ピークを算出し、各々の空間周波数ピーク差分、ピーク強度積算値で得られるモアレの二次元周波数スペクトル及び強度と、視覚伝達関数との畳み込みにより算出された評価値が所定値を満たす配線パターンを持つ導電性フィルムを特願2012−082711号明細書に提案している。
しかしながら、上記目的を達成する更なる技術の達成のために、本出願人は、更に鋭意研究を重ねた結果、実際にディスプレイ上で視認されているモアレの空間周波数帯域は、ディスプレイによって異なっているが、この技術ではそれが考慮されていないことを知見した。また、本出願人は、ディスプレイ解像度(90dpi程度から500dpi程度)に依存することなく、特定の評価値以内のモアレを定義できなければ、モアレ視認性を解像度に普遍的に改善することが困難であることを知見した。言い換えると、この技術では、高解像度ディスプレイの方が有利な設計(モアレを高周波にもっていける)になるはずが、現実はそうとは言い切れないという技術的な課題があることを本出願人は知見した。
その結果、本出願人は、これらの知見に基づいて、この技術の課題は、用いられている評価値にあることを知見し、本発明に至ったものである。
上記技術的課題を達成するために、本発明の第1の態様に係る表示装置は、表示ユニットと、この表示ユニット上に設置される導電性フイルムと、を備える表示装置であって、前記導電性フイルムは、透明基体と、透明基体の少なくとも一方の面に形成され、複数の金属細線からなる導電部と、を有し、導電部は、複数の金属細線によりメッシュ状に形成された、複数の開口部を配列した配線パターンを有し、配線パターンは、表示ユニットの画素配列パターンに重畳されており、配線パターンは、その透過率画像データの2次元フーリエスペクトルの複数のスペクトルピークのピーク周波数及びピーク強度と、画素配列パターンの透過率画像データの2次元フーリエスペクトルの複数のスペクトルピークのピーク周波数及びピーク強度とからそれぞれ算出されるモアレの周波数及び強度において、表示ユニットの表示解像度に応じて規定されるモアレの最高周波数以下の各モアレの周波数におけるモアレの強度に人間の視覚応答特性を観察距離に応じて作用させて得られたモアレの評価値から算出したモアレの評価指標が所定値以下であり、前記所定値が、−1.75であり、前記評価指標は、常用対数で−1.75以下であることを特徴とする
た、導電性フイルムの評価方法は、表示装置の表示ユニット上に設置され、複数の金属細線によりメッシュ状に形成された、複数の開口部を配列した配線パターンを有する導電性フイルムの評価方法であって、配線パターンの透過率画像データと、配線パターンが重畳される、表示ユニットの画素配列パターンの透過率画像データとを取得し、配線パターンの透過率画像データ及び画素配列パターンの透過率画像データに対して2次元フーリエ変換を行い、配線パターンの透過率画像データの2次元フーリエスペクトルの複数のスペクトルピークのピーク周波数及びピーク強度と、画素配列パターンの透過率画像データの2次元フーリエスペクトルの複数のスペクトルピークのピーク周波数及びピーク強度とを算出し、こうして算出された配線パターンのピーク周波数及びピーク強度と画素配列パターンのピーク周波数及びピーク強度とからそれぞれモアレの周波数及び強度を算出し、こうして算出されたモアレの周波数及び強度の中から、表示ユニットの表示解像度に応じて規定されるモアレの最高周波数以下の周波数を持つモアレを選び出し、こうして選び出されたそれぞれのモアレの周波数におけるモアレの強度に人間の視覚応答特性を観察距離に応じて作用させてそれぞれモアレの評価値を得、こうして得られた複数のモアレの評価値からモアレの評価指標を算出し、こうして算出されたモアレの評価指標が所定値以下である導電性フイルムを評価することを特徴とする。
上記第1の態様において、所定値が、好ましくは、−1.89以下であり、さらに好ましくは、−2.05以下であり、最も好ましくは、−2.28以下であるのが良い。
また、モアレの最高周波数は、表示ユニットの表示ピッチをp(μm)とする時、1000/(2p)で与えられることが好ましい。
また、モアレの評価値は、モアレの周波数及び強度に、視覚応答特性として観察距離に応じた視覚伝達関数を畳み込み積分で重み付けを行うことによって求められることが好ましい。
また、視覚伝達関数は、下記式(1)で与えられる視感度関数S(u)であることが好ましい。
…(1)
ここで、uは、空間周波数(cycle/deg)であり、Lは、輝度(cd/mm)であり、Xは、観察距離における表示ユニットの表示面の視野角(deg)であり、X は、観察距離において表示面が作る立体角(sr)である。
また、モアレの評価指標は、1つのモアレの周波数に対して、観察距離に応じて重み付けされた複数のモアレの評価値の中の最も悪い評価値を用いて算出されることが好ましく、また、1つのモアレの周波数に対して選択された最も悪い評価値を全てのモアレの周波数について合算した合算値であることが好ましい。
また、モアレの周波数は、配線パターンのピーク周波数と画素配列パターンのピーク周波数との差分で与えられ、モアレの強度は、配線パターンのピーク強度と画素配列パターンのピーク強度との積で与えられることが好ましい。
また、視覚応答特性を作用させるために選択されるモアレは、モアレの強度が−4以上の強度を持ち、最高周波数以下の周波数を持つモアレであることが好ましい。
また、ピーク強度は、ピーク位置周辺の複数画素内の強度の合算値であることが好ましく、また、ピーク位置周辺の7×7画素内の上位5位までの強度の合算値であることが好ましい。
また、ピーク強度は、配線パターン及び画素配列パターンの透過率画像データで規格化されたものであることが好ましい。
また、画素配列パターンは、ブラックマトリックスパターンであることが好ましい。
また、画素配列パターンの2次元フーリエスペクトルの複数のスペクトルピークのピーク強度分布が対称である時、配線パターンは、対称なパターン形状を持つのが好ましく、他方、画素配列パターンの2次元フーリエスペクトルの複数のスペクトルピークのピーク強度分布が非対称である時、配線パターンは、非対称なパターン形状を持つのが好ましい。
また、金属細線が2μm〜6μmであるのが好ましい。
さらに、表示ユニットの画素配列パターンの開口が所定角度で屈曲した帯状であり、配線パターンの開口部が、菱形パターン、六角形パターン、正方格子パターン、及び非対象な平行四辺形パターンのいずれかであるのが好ましい。
以上説明したように、本発明によれば、モアレの発生を抑止でき、視認性を大幅に向上させることができる。
特に、本発明によれば、視認されないモアレ評価値算出に当たって、ディスプレイ等の表示装置の解像度が考慮されているので、解像度の異なる表示装置に対して、汎用的にモアレ視認性を改善することができる。また、本発明によれば、観察距離に依存した評価関数を設けているので、精度の高い評価指標でモアレ視認性を評価することができ、モアレの序列付けが可能であり、観察距離によらず、視認性を大幅に向上させることができる。
即ち、本発明においては、表示装置の画素配列パターン及び導電性フィルムの配線パターンの周波数解析により得られるモアレ周波数/強度を算出し、算出したモアレの強度・周波数を表示装置の解像度及び観察距離を考慮して視認性に優れるように数値限定しているので、表示装置の解像度及び観察距離によらず、モアレの発生による画質障害を無くし、優れた視認性を得ることができる。
特に、本発明によれば、導電性フイルムをタッチパネル用電極として用いる場合、表示装置の表示ユニットのブラックマトリクスに導電性フイルムを重畳して視認する際の大きな画質障害となるモアレを、表示装置の解像度及び観察距離によらず抑止でき、タッチパネル上の表示の視認性を大幅に向上させることができる。
本発明の第1の実施形態に係る導電性フイルムの一例を模式的に示す平面図である。 図1に示す導電性フイルムの模式的部分断面図である。 本発明の第2の実施形態に係る導電性フイルムの一例の模式的部分断面図である。 本発明に係る導電性フイルムが適用される表示ユニットの一部の画素配列パターンの一例を表す概略説明図である。 図3に示す導電性フイルムを組み込んだ表示装置の一実施例の概略断面図である。 本発明に係る導電性フイルムの配線評価方法の一例を示すフローチャートである。 (A)は、本発明に係る導電性フイルムが適用される表示ユニットの画素配列パターンの一例を表す概略説明図であり、(B)は、(A)の画素配列パターンに重畳される導電性フイルムの配線パターンの一例を表す概略説明図であり、(C)は、(A)の画素配列パターンの部分拡大図であり、(D)は、(C)において、Gチャネルの副画素のみ利用するときの画素配列パターンの模式的説明図である。 (A)は、本発明に係る導電性フイルムが適用される表示ユニットの画素配列パターンの別の一例を表す模式的部分拡大説明図であり、(B)は、(A)において、Gチャネルの副画素のみ利用するときの画素配列パターンの模式的説明図である。 (A)及び(B)は、それぞれ図7(A)に示す画素配列パターン及び図7(B)に示す配線パターンの各透過率画像データの2次元フーリエスペクトルの強度特性を示す図である。 図7(A)に示す表示ユニットの画素配列パターンの周波数ピーク位置を示すグラフである。 (A)は、入力パターン画像の周波数ピーク位置を説明するグラフであり、(B)は、周波数ピーク位置のピーク強度の算出を説明するグラフである。 (A)及び(B)は、それぞれ2次元フーリエスペクトルの強度特性の一例を曲線で表すグラフ及び棒で表す棒グラフである。 図7(A)に示す画素配列パターンと図7(B)に示す配線パターンとの干渉によって発生するモアレ周波数及びモアレの強度を模式的に表わす概略説明図である。 本発明の別の実施形態に係る導電性フイルムの一例を模式的に示す部分断面図である。 本発明の別の実施形態に係る導電性フイルムの一例を模式的に示す部分拡大平面図であり、そのメッシュパターンの複数の断線部の一例を示す模式図である。 (A),(B),(C)及び(D)は、それぞれ実施例において用いられる配線パターンの一例を示す概略説明図であり、(E),(F)及び(G)は、それぞれ(A),(B)及び(D)に示す配線パターンを説明するための部分拡大図である。 本発明の導電性フイルムの配線パターンの他の一例を模式的に示す平面図である。 本発明に係る導電性フイルムが適用される表示ユニットの画素配列パターンの一例を表す概略説明図であり、(B)は、(A)の画素配列パターン画像の周波数ピーク位置を説明するグラフであり、(C)は、(B)の拡大グラフであり、(A)の画素配列パターンに重畳される導電性フイルムのメッシュパターンの一例の周波数ピークを重ねて示すグラフである。 本発明に係る導電性フイルムが適用される表示ユニットの画素配列パターンの他の一例を表す概略説明図であり、(B)は、(A)の画素配列パターン画像の周波数ピーク位置を説明するグラフであり、(C)は、(B)の拡大グラフであり、(A)の画素配列パターンに重畳される導電性フイルムのメッシュパターンの一例の周波数ピークを重ねて示すグラフである。
以下に、本発明に係る導電性フイルム及び導電性フイルムの評価方法を添付の図面に示す好適な実施形態を参照して詳細に説明する。
以下では、本発明に係る導電性フイルムについて、タッチパネル用の導電性フイルムを代表例として説明するが、本発明は、これに限定されず、液晶ディスプレイ(LCD:Liquid Crystal Display)やプラズマディスプレイ(PDP:Plasma Display Panel)や有機ELディスプレイ(OELD:Organic ElectroLuminescence Display)や無機ELディスプレイ等の表示装置の表示ユニット上に設置される導電性フイルムであれば、どのようなものでも良く、例えば、電磁波シールド用の導電性フイルム等であっても良いのはもちろんである。
図1及び図2は、それぞれ本発明の第1の実施形態に係る導電性フイルムの一例を模式的に示す平面図及びその模式的部分断面図である。
これらの図に示すように、本実施形態の導電性フイルム10は、表示装置の表示ユニット上に設置されるもので、表示ユニットのブラックマトリックス(BM:Black Matrix)に対してモアレの発生の抑止の点で優れた配線パターン、特に、BMパターンに重畳した際にBMパターンに対してモアレの視認性の点で最適化された配線パターンを持つ導電性フィルムであり、透明基体12と、透明基体12の一方の面(図2中上側の面)に形成され、複数の金属製の細線(以下、金属細線という)14からなる導電部16と、導電部16の略全面に、金属細線14を被覆するように、接着層18を介して接着された保護層20とを有する。
透明基体12は、絶縁性を有し、かつ透光性が高い材料からなり、例えば、樹脂、ガラス、シリコン等の材料を挙げることができる。樹脂としては、例えば、PET(Polyethylene Terephthalate)、PMMA(Polymethyl methacrylate)、PP(polypropylene)、PS(polystyrene)等が挙げられる。
導電部16は、金属細線14と、隣接する金属細線14間の開口部22とによるメッシュ形状の配線パターン24とを有する導電層28からなる。金属細線14は、導電性の高い金属製の細線であれば特に制限的ではなく、例えば、金(Au)、銀(Ag)又は銅(Cu)の線材等からなるものを挙げることができる。金属細線14の線幅は、視認性の点からは細い方が好ましいが、例えば、30μm以下であれば良い。なお、タッチパネル用途では、金属細線14の線幅は0.1μm以上15μm以下が好ましく、1μm以上9μm以下がより好ましく、2μm以上7μm以下がさらに好ましい。
導電部16は、詳細には、複数の金属細線14をメッシュ状に配列した配線パターン24を有する。図示例においては、開口部22のメッシュ形状は菱形であるが、本発明はこれに限定されず、後述する所定のBMパターンに対してモアレ視認性が最適化された配線パターン24を構成できれば、少なくとも3辺を有する多角形状であれば如何なるものでも良く、また、同一メッシュ形状であっても、異なるメッシュ形状であっても良く、例えば、正三角形、二等辺三角形等の三角形や、正方形(正方格子:後述する図16(D)参照)、長方形、平行四辺形(後述する図17参照)等の四角形(矩形)や、五角形や、六角形(正六角形:後述する図16(B)及び図16(C)参照)等の、同一又は異なる多角形等を挙げることができる。即ち、所定のBMパターンに対してモアレ視認性が最適化された配線パターンであれば、規則性のある開口部22の配列によって構成される配線パターンでも、異なる形状の開口部22の配列によってランダム化された配線パターンでも良い。
また、配線パターン24の開口部22のメッシュ形状は、対称であっても、非対称であってもよい。なお、メッシュ形状の非対称性は、xy2次元座標上において、x軸及びy軸の一方を定義した際に、x軸又はy軸の少なくとも一方に対して非対称であることによって定義できる。
例えば、非対称パターンの平行四辺形のメッシュ形状では、図17に示すように、平行四辺形の各辺のピッチをp1、p2、y軸に対する平行四辺形の各辺の傾斜角度をθ1、θ2とする時、p1≠p2であるか、θ1≠θ2であるかの少なくとも一方を満たせばよいが、両者を満足するのがより好ましい。図示例の非対称パターンの平行四辺形のメッシュ形状では、p1≠p2であり、θ1=θ2である。
非対称パターンの他の多角形のメッシュ形状の場合にも、ピッチ及び傾斜角度の少なくとも一方が異なる場合によって定義すれば良い。
また、配線パターン24には、後述する図14に示すように、断線(ブレーク)が入っていてもよい。このようなブレークのあるメッシュ状配線パターンの形状としては、本出願人の出願に係る特願2012−276175号明細書に記載の導電性フィルムのメッシュ状配線パターンの形状を適用することができる。
接着層18の材料として、ウェットラミネート接着剤、ドライラミネート接着剤、又はホットメルト接着剤等が挙げられる。
保護層20は、透明基体12と同様に、樹脂、ガラス、シリコンを含む透光性が高い材料からなる。保護層20の屈折率n1は、透明基体12の屈折率n0に等しいか、これに近い値であるのが好ましい。この場合、保護層20に対する透明基体12の相対屈折率nr1は1に近い値となる。
ここで、本明細書における屈折率は、波長589.3nm(ナトリウムのD線)の光における屈折率を意味し、例えば樹脂では、国際標準規格であるISO 14782:1999(JIS K 7105に対応)で定義される。また、保護層20に対する透明基体12の相対屈折率nr1は、nr1=(n1/n0)で定義される。ここで、相対屈折率nr1は、0.86以上1.15以下の範囲にあればよく、より好ましくは、0.91以上1.08以下である。
相対屈折率nr1の範囲をこの範囲に限定して、透明基体12と保護層20との部材間の光の透過率を制御することにより、モアレの視認性をより向上させ、改善することができる。
上述した第1の実施形態の導電性フイルム10は、透明基体12の一方の面のみに導電部16を有するものであるが、本発明は、これに限定されず、透明基体12の両面に導電部を有するものであっても良い。
図3は、本発明の第2の実施形態に係る導電性フイルムの一例を示す模式的部分断面図である。なお、図3に示す本第2の実施形態の導電性フイルムの平面図は、図1に示す本第1の実施形態の導電性フイルムの平面図と同様であるのでここでは省略する。
同図に示すように、本第2の実施形態の導電性フイルム11は、透明基体12の一方(図3の上側)の面に形成された第1導電部16a及びダミー電極部26と、透明基体12の他方(図3の下側)の面に形成された第2導電部16bと、第1導電部16a及びダミー電極部26の略全面に第1接着層18aを介して接着された第1保護層20aと、第2導電部16bの略全面に第2接着層18bを介して接着された第2保護層20bとを有する。
導電性フイルム11においては、第1導電部16a及びダミー電極部26は、それぞれ複数の金属細線14からなり、共に、透明基体12の一方(図3の上側)の面に導電層28aとして形成され、第2導電部16bは、複数の金属細線14からなり、透明基体12の他方(図3の下側)の面に導電層28bとして形成されている。ここで、ダミー電極部26は、第1導電部16aと同様に、透明基体12の一方(図3の上側)の面に形成されるが、図示例のように、他方(図3の下側)の面に形成された第2導電部16bの複数の金属細線14に対応する位置に同様に配列された複数の金属細線14からなる。
ダミー電極部26は、第1導電部16aと所定間隔だけ離間して配置されており、第1導電部16aと電気的に絶縁された状態下にある。
本実施形態の導電性フィルム11においては、透明基体12の一方(図3の上側)の面にも、透明基体12の他方(図3の下側)の面に形成されている第2導電部16bの複数の金属細線14に対応する複数の金属細線14からなるダミー電極部26を形成しているので、透明基体12の一方(図3の上側)の面での金属細線による散乱を制御することができ、電極視認性を改善することができる。
ここで、導電層28aの第1導電部16a及びダミー電極部26は、金属細線14と開口部22によるメッシュ状の配線パターン24とを有する。また、導電層28bの第2導電部16bは、第1導電部16aと同様に、金属細線14と開口部22によるメッシュ状の配線パターン24を有する。上述したように、透明基体12は絶縁性材料からなり、第2導電部16bは、第1導電部16a及びダミー電極部26と電気的に絶縁された状態下にある。
なお、第1、第2導電部16a、16b及びダミー電極部26は、それぞれ図2に示す導電性フィルム10の導電部16と同様の材料で同様に形成することができる。
第1保護層20aは、第1導電部16a及びダミー電極部26のそれぞれの金属細線14を被覆するように、第1接着層18aによって第1導電部16a及びダミー電極部26からなる導電層28aの略全面に接着されている。
また、第2保護層20bは、第2導電部16bの金属細線14を被覆するように、第2接着層18bによって第2導電部16bからなる導電層28bの略全面に接着されている。
ここで、第1接着層18a及び第2接着層18bは、それぞれ図2に示す導電性フィルム10の接着層18と同様の材料で同様に形成することができるが、第1接着層18aの材質と第2接着層18bの材質とは、同一であってもよいし、異なってもよい。
また、第1保護層20a及び第2保護層20bは、それぞれ図2に示す導電性フィルム10の保護層20と同様の材料で同様に形成することができるが、第1保護層20aの材質と第2保護層20bの材質とは、同一であってもよいし、異なってもよい。
第1保護層20aの屈折率n2及び第2保護層20bの屈折率n3は、いずれも、上記第1の実施形態の導電フィルム10の保護層20と同様に、透明基体12の屈折率n0に等しいか、これに近い値である。この場合、第1保護層20aに対する透明基体12の相対屈折率nr2及び第2保護層20bに対する透明基体12の相対屈折率nr3は、共に1に近い値である。ここで、屈折率及び相対屈折率の定義は、上記第1の実施形態における定義通りである。したがって、第1保護層20aに対する透明基体12の相対屈折率nr2は、nr2=(n2/n0)で定義され、第保護層20bに対する透明基体12の相対屈折率nr3は、nr=(n3/n0)で定義される。
ここで、相対屈折率nr2及び相対屈折率nr3は、上述した相対屈折率nr1と同様に、0.86以上1.15以下の範囲にあればよく、より好ましくは、0.91以上1.08以下である。
なお、相対屈折率nr2、及び相対屈折率nr3の範囲をこの範囲に限定することにより、相対屈折率nr1の範囲の限定と同様に、モアレの視認性をより向上させることができる。
上述した本発明の第1の実施形態の導電性フイルム10及び第2の実施形態の導電性フイルム11は、例えば、図4に一部を模式的に示す表示ユニット30(表示部)のタッチパネルに適用されるが、少なくとも1視点において、表示ユニット30の画素配列パターン、即ちブラックマトリックス(以下、BMともいう)パターンに対してモアレ視認性の点で最適化された配線パターンを持つものである。なお、本発明では、BM(画素配列)パターンに対してモアレ視認性の点で最適化された配線パターンとは、少なくとも1視点において、所定のBMパターンに対してモアレが人間の視覚に知覚されない1又は2以上の1群の配線パターンを言う。なお、本発明では、最適化された2以上の1群の配線パターンにおいても、最も知覚されない配線パターンから知覚されにくい配線パターンまで序列を付けることができ、最もモアレが知覚されない1つの配線パターンを決定することもできる。
なお、所定のBMパターンに対する配線パターンのモアレ視認性の最適化については、後述する。
本発明の導電性フィルムは、基本的に以上のように構成される。
図4は、本発明の導電性フィルムが適用される表示ユニットの一部の画素配列パターンの一例を模式的に表す概略説明図である。
図4にその一部を示すように、表示ユニット30には、複数の画素32がマトリクス状に配列されて所定の画素配列パターンが構成されている。1つの画素32は、3つの副画素(赤色副画素32r、緑色副画素32g及び青色副画素32b)が水平方向に配列されて構成されている。1つの副画素は、垂直方向に縦長とされた長方形状とされており、3つの副画素32r、32g及び32bは、同一、もしくは同様の長方形状とされている。画素32の水平方向の配列ピッチ(水平画素ピッチPH)と画素32の垂直方向の配列ピッチ(垂直画素ピッチPV)は略同じとされている。つまり、1つの画素32とこの1つの画素32を囲むブラックマトリクス(BM)34(パターン材)にて構成される形状(網掛けにて示す領域36を参照)は正方形となっている。また、1つの画素32のアスペクト比は1ではなく、水平方向(横)の長さ>垂直方向(縦)の長さとなっている。
なお、図示例では、1つの副画素(32r、32g、32b)の形状は、長方形状であるが、本発明はこれに限定されず、例えば、後述する図7(C)に示す端部に切り欠きのある長方形状であっても良いし、後述する図8(A)示すように、所定角度で屈曲した、又は折れ曲がった縦長の帯状であっても良く、若しくは湾曲した縦長の帯状であっても良く、また、端部に切り欠きがあっても良いし、その切り欠きの形状もどのような形状であっても良く、従来公知の画素形状であればどのような形状でも良い。
また、画素ピッチ(水平及び垂直画素ピッチPHPV)も、表示ユニット30の解像度に応じたピッチであれば、如何なるピッチでも良く、例えば、84μm〜264μmの範囲内でピッチを上げることができる。
図4から明らかなように、複数の画素32の各々の副画素32r、32g及び32bによって構成される画素配列パターンは、これらの副画素32r、32g及び32bをそれぞれ囲むBM34のBMパターン38によって規定され、表示ユニット30と導電性フイルム10又は11とを重畳した時に発生するモアレは、表示ユニット30のBM34のBMパターン38と導電性フイルム10又は11の配線パターン24との干渉によって発生するので、厳密には、BMパターン38は、画素配列パターンの反転パターンであるが、ここでは、同様のパターンを表すものとして扱う。
上記したBM34によって構成されるBMパターン38を有する表示ユニット30の表示パネル上に、例えば、導電性フイルム10又は11を配置する場合、導電性フイルム10又は11の配線パターン24は、BM(画素配列)パターン38に対してモアレ視認性の点で最適化されているので、画素32の配列周期と、導電性フイルム10又は11の金属細線14の配線配列との間における空間周波数の干渉が殆どなく、モアレの発生が抑制されることになる。
なお、図4に示す表示ユニット30は、液晶パネル、プラズマパネル、有機ELパネル、無機ELパネル等の表示パネルで構成されてもよい。
次に、本発明の導電性フイルムを組み込んだ表示装置について、図5を参照しながら説明する。図5では、表示装置40として、本発明の第2の実施の形態に係る導電性フイルム11を組み込んだ投影型静電容量方式のタッチパネルを代表例に挙げて説明するが、本発明はこれに限定されないことは言うまでもない。
図5に示すように、表示装置40は、カラー画像及び/又はモノクロ画像を表示可能な表示ユニット30(図3参照)と、入力面42(矢印Z1方向側)からの接触位置を検出するタッチパネル44と、表示ユニット30及びタッチパネル44を収容する筐体46とを有する。筐体46の一面(矢印Z1方向側)に設けられた大きな開口部を介して、ユーザは、タッチパネル44にアクセス可能である。
タッチパネル44は、上記した導電性フイルム11(図1及び図3参照)の他、導電性フイルム11の一面(矢印Z1方向側)に積層されたカバー部材48と、ケーブル50を介して導電性フイルム11に電気的に接続されたフレキシブル基板52と、フレキシブル基板52上に配置された検出制御部54とを備える。
表示ユニット30の一面(矢印Z1方向側)には、接着層56を介して、導電性フイルム11が接着されている。導電性フイルム11は、他方の主面側(第2導電部16b側)を表示ユニット30に対向させて、表示画面上に配置されている。
カバー部材48は、導電性フイルム11の一面を被覆することで、入力面42としての機能を発揮する。また、接触体58(例えば、指やスタイラスペン)による直接的な接触を防止することで、擦り傷の発生や、塵埃の付着等を抑止可能であり、導電性フイルム11の導電性を安定させることができる。
カバー部材48の材質は、例えば、ガラス、樹脂フイルムであってもよい。カバー部材48の一面(矢印Z2方向側)を酸化珪素等でコートした状態で、導電性フイルム11の一面(矢印Z1方向側)に密着させてもよい。また、擦れ等による損傷を防止するため、導電性フイルム11及びカバー部材48を貼り合わせて構成してもよい。
フレキシブル基板52は、可撓性を備える電子基板である。本図示例では、筐体46の側面内壁に固定されているが、配設位置は種々変更してもよい。検出制御部54は、導体である接触体58を入力面42に接触する(又は近づける)際、接触体58と導電性フイルム11との間での静電容量の変化を捉えて、その接触位置(又は近接位置)を検出する電子回路を構成する。
本発明の導電性フィルムが適用される表示装置は、基本的に以上のように構成される。
次に、本発明において、表示装置の所定のBMパターンに対する導電性フイルムの配線パターンのモアレ視認性の評価及び最適化の手順について説明する。即ち、本発明の導電性フイルムにおいて、少なくとも1視点において、表示装置の所定のBMパターンに対してモアレが人間の視覚に知覚されないように最適化された配線パターンを評価して決定する手順について説明する。
図6は、本発明の導電性フイルムの評価方法の一例を示すフローチャートである。
本発明の導電性フイルムの配線パターンの評価方法は、表示装置の表示ユニットのBM(画素配列)パターンと導電性フイルムの配線パターンとの高速フーリエ変換(FFT)を用いた周波数解析により得られるモアレの周波数・強度から、表示ユニットの表示解像度に応じて規定されるモアレの最高周波数以下の周波数を持つモアレ(周波数・強度)を選び出し、選び出されたそれぞれのモアレの周波数におけるモアレの強度に人間の視覚応答特性を観察距離に応じて作用させてそれぞれモアレの評価値を得、得られた複数のモアレの評価値からモアレの評価指標を算出し、算出されたモアレの評価指標が予め設定された条件を満たす配線パターンを、モアレが視認されないように最適化された配線パターンとして評価し、決定するものである。この本発明法では、モアレの周波数/強度については一般的にFFTが利用されるが、利用方法によっては、対象物の周波数/強度が大きく変化するため、以下の手順を規定している。
ここでは、1つの視点として、表示装置の表示ユニットの表示画面を正面から見る場合を考慮するが、本発明はこれに限定されず、少なくとも1つの視点から見た場合のモアレの視認性を向上させることができるものであれば、いずれの視点からのものであっても良い。
本発明法においては、まず、手順1として、BMパターン及び配線パターンの各画像(透過率画像データ)の作成を行う。即ち、図6に示すように、ステップS10において、図5に示す表示装置40の表示ユニット30のBMパターン38(BM34)(図4参照)の透過率画像データと、導電性フィルム60の配線パターン62(金属細線14)(図7(B)参照)の透過率画像データとを作成して、取得する。なお、予め、BMパターン38の透過率画像データと、配線パターン62の透過率画像データとが準備されている、若しくは蓄えられている場合には、準備された、若しくは蓄えられた中から取得するようにしても良い。
表示ユニット30のBMパターン38は、例えば、図7(A)及びその部分拡大図である図7(C)に示すように、1画素32当たり、RGBの3色の副画素32r、32g及び32bからなるパターンとすることができるが、単色を利用し、例えば、図7(D)に示すように、Gチャネルの副画素32gのみ利用するときは、R及びBチャネルの透過率画像データは0とするのが好ましい。本発明において、BM34の画像データ、即ちBMパターン38の透過率画像データとしては、図7(C)に示されるように、BM34の略長方形(切欠あり)の開口(副画素32r、32g及び32b)を持つものに限定されず、使用可能なBMパターンであればBM34の長方形の開口を持たないものでも良く、任意の形状のBM開口を持つBMパターンを指定して用いても良い。例えば、BMパターン38は、上述したように、図4及び後述する図18(A)に示すように、単純な長方形等の矩形状のものや、図7(A)に示す切欠のある長方形の開口を持つものに限定されず、後述する図19(A)に示すように、長方形の開口を所定角度傾斜させたものであっても良いし、図8(A)に示すように、1画素32当たり、所定角度で屈曲した帯状の開口を持つ、RGBの3色の副画素32r、32g及び32bからなるパターンであっても良いし、湾曲した帯状の開口を持つものや鉤状の開口を持つものであっても良い。
なお、図8(B)は、図7(D)と同様に、Gチャネルの副画素32gの単色のみ利用する場合のBMパターンを示す。後述する図18(A)及び図19(A)も、1チャネル、例えばRチャネルの副画素32rの単色のみ利用する場合のBMパターンを示す。
一方、導電性フィルム60の配線パターン62は、例えば、図7(B)に示すように、配線となる金属細線14が水平線に対して所定角度、例えば、45°[deg]未満の角度傾いた菱形パターンとすることができるが、上述したように、配線パターンの開口の形状は、どのようなものであっても良く、例えば、後述する図16(B)〜図16(D)に示すような正六角形や正方格子であっても良く、正方格子も、45°[deg]傾いた正方格子であっても良いのはもちろんである。
なお、ここでは、BMパターン38の透過率画像データを作成する際に、その解像度を例えば、高解像度である12700dpiとし、透過率画像データのサイズを規定し、例えば、画素サイズを8193(画素)×8193(画素)に一番近いBMパターン38のサイズの整数倍とする。
また、配線パターン62の透過率画像データを作成する際に、その解像度を、例えば、BMパターン38の解像度と同じ12700dpiとし、透過率画像データのサイズを規定し、例えば、BMパターン38と同様に、画素サイズを8193(画素)×8193(画素)に一番近い配線パターン62のサイズの整数倍とする。
次に、手順2として、手順1で作成した透過率画像データに対して、2次元高速フーリエ変換(2DFFT(基底2))を行う。即ち、図6に示すように、ステップS12において、ステップS10で作成したBMパターン38及び配線パターン62の各透過率画像データに対して2DFFT(基底2)処理を行い、BMパターン38及び配線パターン62の各透過率画像データの2次元フーリエスペクトルの複数のスペクトルピークのピーク周波数及びピーク強度とを算出する。ここでは、ピーク強度は、絶対値として取り扱う。
ここで、図9(A)及び(B)は、それぞれBMパターン38及び配線パターン62の各透過率画像データの2次元フーリエスペクトルの強度特性を示す図である。
なお、図9(A)及び(B)において、白い部分は強度が高く、スペクトルピークを示しているので、図9(A)及び(B)に示す結果から、BMパターン38及び配線パターン62のそれぞれについて、各スペクトルピークのピーク周波数及びピーク強度とを算出する。即ち、図9(A)及び(B)にそれぞれ示すBMパターン38及び配線パターン62の2次元フーリエスペクトルの強度特性におけるスペクトルピークの周波数座標上の位置、即ちピーク位置がピーク周波数を表し、そのピーク位置における2次元フーリエスペクトルの強度がピーク強度となる。
ここでは、BMパターン38及び配線パターン62の各スペクトルピークのピークの周波数及び強度は、以下のようにして算出して取得する。
まず、ピーク周波数の取得において、ピークの算出には、BMパターン38及び配線パターン62の基本周波数から周波数ピークを求める。これは、2DFFT処理を行う透過率画像データは離散値であるため、ピーク周波数が、画像サイズの逆数に依存してしまうからである。周波数ピーク位置は、図10に示すように、独立した2次元基本周波数ベクトル成分aバー及びbバーを元に組み合わせて表すことができる。したがって、当然ながら、得られるピーク位置は格子状となる。
即ち、図11(A)に示すように、BMパターン38及び配線パターン62のスペクトルピークの周波数座標fxfy上の位置、即ちピーク位置は、パターンピッチの逆数(1/p(pitch)を格子間隔とする周波数座標fxfy上の格子状点の位置として与えられる。
なお、図10は、BMパターン38の場合の周波数ピーク位置を示すグラフであるが、配線パターン62も、同様にして求めることができる。
一方、ピーク強度の取得においては、上記のピーク周波数の取得においてピーク位置が求まるため、ピーク位置が持つ2次元フーリエスペクトルの強度(絶対値)を取得する。その際、デジタルデータをFFT処理しているので、ピーク位置が複数の画素(ピクセル)にまたがるケースがある。例えば、2次元フーリエスペクトルの強度(Sp)特性が、図12(A)に示す曲線(アナログ値)で表される時、デジタル処理された同じ2次元フーリエスペクトルの強度特性は、図12(B)に示す棒グラフ(デジタル値)で表されるが、図12(A)に示される2次元フーリエスペクトルの強度のピークPは、対応する図12(B)では、2つの画素にまたがることになる。
したがって、ピーク位置に存在する強度を取得する際には、図11(B)に示すように、ピーク位置周辺の複数の画素を含む領域内の複数の画素のスペクトル強度が上位から複数点、例えば、7×7画素の領域内の画素のスペクトル強度が上位から5点の強度(絶対値)の合計値をピーク強度とするのが好ましい。
ここで、得られたピーク強度は、画像面積(画像サイズ)で規格化するのが好ましい。上述した例では、8192×8192で規格化しておくのが好ましい(パーセバルの定理)。
次に、手順3として、モアレの周波数及び強度の算出を行う。即ち、図6に示すように、ステップS14において、ステップS12で算出したBMパターン38及び配線パターン62の両2次元フーリエスペクトルのピーク周波数及びピーク強度からそれぞれモアレの周波数及び強度を算出する。なお、ここでも、ピーク強度及びモアレの強度は、絶対値として取り扱う。
実空間においては、モアレは、本来、配線パターン62とBMパターン38との透過率画像データの掛け算によって起こるため、周波数空間においては、両者の畳み込み積分(コンボリューション)を行うことになる。しかしながら、ステップS12において、BMパターン38及び配線パターン62の両2次元フーリエスペクトルのピーク周波数及びピーク強度が算出されているので、両者のそれぞれの周波数ピーク同士の差分(差の絶対値)を求め、求められた差分をモアレの周波数とし、両者の組み合わせた2つのベクトル強度の積を求め、求められた積をモアレの強度(絶対値)とすることができる。
ここで、図9(A)及び(B)にそれぞれ示すBMパターン38及び配線パターン62の両者の2次元フーリエスペクトルの強度特性のそれぞれの周波数ピーク同士の差分は、両者の2次元フーリエスペクトルの強度特性を重ね合わせて得られる強度特性において、両者のそれぞれの周波数ピークの周波数座標上のピーク位置間の相対距離に相当する。
なお、BMパターン38及び配線パターン62の両2次元フーリエスペクトルのスペクトルピークは、それぞれ複数存在するので、その相対距離の値である周波数ピーク同士の差分、即ちモアレの周波数も複数求められることになる。したがって、両2次元フーリエスペクトルのスペクトルピークが多数存在すると、求めるモアレの周波数も多数となり、求めるモアレの強度も多数となる。
しかしながら、求められたモアレの周波数におけるモアレの強度が弱い場合は、モアレが視認されないため、モアレの強度が弱いと見做せる所定値またはそれより大きいモアレ、例えば、強度が−4以上のモアレのみを扱うのが好ましい。
また、ここで、表示装置においては、ディスプレイ解像度が決まっているため、ディスプレイが表示できる最高の周波数はその解像度に対して決まる。このため、この最高の周波数より高い周波数を持つモアレは、このディスプレイで表示されないことになるので、本発明における評価の対象とする必要はない。従って、ディスプレイ解像度に合わせてモアレの最高周波数を規定することができる。ここで、本発明において考慮すべきモアレの最高周波数は、ディスプレイの画素配列パターンの画素ピッチをp(μm)とする時、1000/(2p)とすることができる。
以上から、本発明では、両2次元フーリエスペクトルのスペクトルピークから求められたモアレの周波数及び強度の中で、本発明における評価の対象とするモアレは、モアレの周波数が、ディスプレイ解像度に応じて規定されるモアレの最高周波数1000/(2p)以下の周波数を持つモアレであって、モアレの強度が−4以上のモアレである。
なお、両2次元フーリエスペクトルのスペクトルピークが多数存在すると、求めるモアレの周波数も多数となり、計算処理に時間がかかることになる。このような場合は、予め両2次元フーリエスペクトルのスペクトルピークにおいて、それぞれピーク強度が弱いものを除いて、ある程度強いもののみを選定しておいてもよい。その場合は、選定されたピーク同士の差分のみを求めることになるので、計算時間を短縮することができる。
こうして求められたモアレ周波数及びモアレの強度を、図13に示す。図13は、図7(A)に示す画素配列パターンと図7(B)に示す配線パターンとの干渉によって発生するモアレの周波数及びモアレの強度を模式的に表わす概略説明図であり、図9(A)及び(B)に示す2次元フーリエスペクトルの強度特性の畳み込み積分の結果ということもできる。
図13においては、モアレの周波数は、縦横軸の位置によって表され、モアレの強度は、グレー(無彩色)濃淡で表され、色が濃いほど小さく、色が薄い、即ち白いほど大きくなることを示している。
次に、手順4として、モアレの評価指標を求め、評価指標に基づいて配線パターンの評価を行う。
具体的には、まず、図6に示すように、ステップS16において、ステップS14で得られたモアレの周波数及び強度(絶対値)に、下記式(1)で示す人間の視覚応答特性を観察距離に応じて作用させて、即ち畳み込み積分を行って重み付けを行い、観察距離に応じて重み付けされた複数のモアレの評価値(副評価値)を算出する。即ち、モアレの周波数・強度に、下記式(1)で示す人間の視覚応答特性の一例を表す視覚伝達関数(VTF;Visual Transfer Function)を畳み込む。
…(1)
ここで、uは、空間周波数(cycle/deg)であり、Lは、輝度(cd/mm)であり、Xは、観察距離におけるディスプレイの表示面の視野角(deg)であり、X は、観察距離においてディスプレイの表示面が作る立体角(sr)である。
上記式(1)で示される視覚伝達関数は、論文"Formula for the contrast
sensitivity of the human eye" Peter G. J. Barten, Image
Quality and System Performance, edited by Yoichi Miyake,
D. Rene Rasmussen, Proc. of SPIE-IS&T Electronic Imaging,
SPIE Vol. 5294 (c) 2004 SPIE and IS&T ・ 0277-786X/04/$15.00,
P. 231-P.238の第234頁に記載された式(11)で表される視感度関数(CFS:contrast sensitivity function)S(u)である。
この上記式(1)は、反射系において良く用いられる、また、本出願人の特願2012−082711号明細書に記載の技術で用いられている観察距離が固定されたドゥーリー・ショー関数と異なり、ディスプレイのような透過系においても適切に用いることができるもので、観察距離を考慮することができるものであり、ディスプレイの発光輝度による感度の違いを考慮できるものである。
即ち、本発明では、得られた1つのモアレの周波数について、複数の観察距離に対して下記式(1)で求められる視感度(コントラスト感度:contrast sensitivity)S(u)で重み付けを行い、複数の観察距離に対して重み付けされた複数のモアレの評価値を求める。
具体的には、例えば、モアレの周波数がf、強度がIの場合、それぞれの観察距離d、例えば、通常、タッチパネルとして用いる際に可能性のある150mm,200mm,250mm,300mm,400mm,500mmの6つの観察距離d1〜d6で畳み込んで、それぞれの観察距離d1〜d6に依存した係数Sで重みをつけると、それぞれの観察距離に対応するI1〜I6までの6つの評価値を得ることができる。
なお、本発明では、上記式(1)において、空間周波数u(cycle/deg)の単位から(cycle/mm)の単位への変換は、空間周波数a(cycle/deg)が空間周波数b(cycle/mm)で表される時、観察距離をd(mm)とすると、式 a=b・(π・d/180)で行うことができる。
また、輝度L(cd/mm)は、ディスプレイの輝度を用いれば良いが、例えば、モアレが視認され易い通常のディスプレイの輝度レベルである500cdとすれば良い。
更に、観察距離dにおけるディスプレイの表示面の視野角X(deg)は、評価面積がディスプレイの表示面となるように、上記観察距離dに依存して調整して求めれば良く、例えば、タッチパネルとして用いる際にモアレが視認され易い評価面積が40mmx40mmになるよう観察距離dに依存して調整して求めれば良い。こうして求めたXから観察距離dにおいてディスプレイの表示面が作る立体角X (sr)を求めれば良い。
次に、図6に示すように、ステップS18において、モアレの周波数がfである時を代表する評価値(代表評価値)を算出するために、ステップS16で得られたモアレの周波数がfである時の複数(n)の観察距離d1〜dnに依存した複数のモアレの評価値I1〜Inの中の最も悪い評価値を算出し、モアレの周波数がfである時の代表評価値として設定する。
即ち、本発明の評価指標の算出方法では、まず、複数(n)の観察距離d1〜dnで畳み込んだ際の最悪値を求めて、モアレの周波数fの代表評価値とする必要がある。
例えば、上述した例で、モアレの周波数がf、強度がIの場合、それぞれの観察距離、即ち、上述した6つの観察距離d1〜d6で畳み込んで、それぞれの観察距離d1〜d6に依存した係数Sで重みをつけて得られた6つの評価値I1〜I6中の最悪値をモアレの周波数がfである時の代表評価値としている。即ち、この周波数fのモアレの代表評価値は、max(I1,I2,I3,I4,I5,I6)で決定することができる。
こうして、ステップS18では、ステップS14で得られた全てのモアレの周波数fについて複数(n)の観察距離d1〜dnに依存した複数のモアレの評価値I1〜Inの中の最も悪い評価値を算出し、そのモアレの周波数fのモアレの代表評価値として決定する。
なお、本発明において、観察距離dに依存した複数のモアレの評価値中の最も悪い評価値をモアレの代表評価値とするのは、観察距離dに依存せずに、モアレの視認性を評価し、最適化された配線パターンを求めるためである。
次に、図6に示すように、ステップS20において、ステップS18において、この配線パターン62の全てのモアレの周波数fについてそれぞれ得られた全てのモアレの代表評価値(複数の観察距離dにおいて最も悪い評価値)を合計して、モアレの評価指標を算出する。そして、モアレの評価指標の値を常用対数で表す。即ち、モアレの評価指標の常用対数での値(常用対数値)を求める。
次に、図6に示すように、ステップS22において、こうして求めた当該配線パターン62のモアレの評価指標の常用対数値が、所定値以下であれば、当該配線パターン62は、本発明の導電性フィルム60(10)の最適化された配線パターン62(24)であると評価し、最適化された配線パターン62(24)として設定し、本発明の導電性フィルム60(10)であるとして評価する。
なお、モアレの評価指標の値を、常用対数で、所定値以下に限定する理由は、所定値より大きいと、重畳された配線パターンとBMパターンのとの干渉によって生じたモアレが、わずかであっても視認され、視認されたモアレが目視するユーザにとって気になるものとなるからである。モアレの評価指標の値が、所定値以下では、あまり気にならないからである。
ここで、所定値は、導電性フィルム及び表示装置の性状に応じて、具体的には、配線パターン62の金属細線14の線幅や、開口部22の形状やそのサイズ(ピッチ等)や角度や、2つの導電層の配線パターンの位相角(回転角、ズレ角)等、及びBMパターン38の形状やそのサイズ(ピッチ等)や配置角度等に応じて適宜設定されるものであるが、例えば、常用対数で−1.75(真数で10−1.75)以下であるのが好ましい。即ち、モアレの評価指標は、その値が、例えば、常用対数で−1.75(真数で10−1.75以下)以下であるのが好ましく、より好ましくは、常用対数で−1.89以下であり、さらに好ましくは、常用対数で−2.05以下であり、最も好ましくは、常用対数で−2.28以下であるのが良い。
なお、詳しくは後述するが、多数の配線パターン62について、シミュレーションサンプル及び実サンプルでモアレの評価指標を求め、3名の研究員が配線パターン62とBMパターンとの干渉によるモアレの目視による官能評価を行ったところ、モアレの評価指標が、常用対数で−1.75以下であれば、重畳された配線パターンとBMパターンのとの干渉によって生じたモアレが視認されても、殆ど気にならないレベル以上であり、常用対数で−1.89以下であれば、仮にモアレが視認されても略気にならないレベル以上であり、常用対数で−2.05以下であれば、気にならないレベル以上であり、常用対数で−2.28以下であれば、全く気にならないレベルだからである。
したがって、本発明では、モアレの評価指標を、好ましい範囲として、常用対数で−1.75(真数で10−1.75)以下に特定し、より好ましい範囲として、常用対数で−1.89以下に特定し、さらに好ましい範囲として、常用対数で−2.05以下に特定し、最も好ましい範囲として、常用対数で−2.28以下に特定する。
もちろん、配線パターン62の金属細線14の線幅や、開口部22の形状やそのサイズ(ピッチや角度)や、2つの導電層の配線パターンの位相角(回転角、ズレ角)等に応じて、複数の最適化された配線パターン62が得られるが、モアレの評価指標の常用対数値が小さいものが最良の配線パターン62となり、複数の最適化された配線パターン62には序列を付けることもできる。
こうして、本発明の導電性フイルムの配線評価方法は終了し、表示装置の表示ユニットのBMパターンに重畳してもモアレの発生が抑止され、異なる解像度の表示装置に対しても、また、観察距離によらず、モアレの視認性に優れた、最適化された配線パターンを持つ本発明の導電性フィルムを作製することができる。
なお、上述した図3に示す本発明の導電性フイルム11の例では、導電層28bにおいては、第2導電部16b以外は形成されていないが、本発明はこれに限定されず、図14に示す導電性フィルム11Aように、導電層28aと同様に、第1導電部16aの複数の金属細線14に対応する位置に、第2導電部16bと電気的に絶縁されたダミー電極部26を設けても良い。この場合には、導電層28aの配線パターン24と導電層28bの配線パターン24とを、同一のものとすることができ、電極視認性を更に改善することができる。
また、図14に示す例では、導電層28aと導電層28bとは、同一の配線パターン24を持ち、ずれることなく重なり合って1つの配線パターン24を形成しているが、両導電層28a及び導電層28bのそれぞれの配線パターンは、本発明の評価基準を満たすものであれば、ずれた位置に重ね合わされていても良いし、それぞれの配線パターン自体が異なっていても良い。
また、上述した本発明の導電性フィルムは、連続した金属細線からなるメッシュ状配線パターンを持つものであるが、本発明はこれに限定されず、上述したように、本発明の評価基準を満たすものであれば、本出願人の出願に係る特願2012−276175号明細書に記載の導電性フィルムのメッシュ状配線パターンのパターン形状のように、金属細線に断線(ブレーク)が入ったメッシュ状配線パターンを持つものであっても良い。
図15は、本発明の別の実施形態に係る導電性フイルムの別の一例を模式的に示す部分拡大平面図であり、そのメッシュパターンの複数の断線部の一例を示す模式図である。なお、図15においては、理解を容易にするために、導電性フイルムのメッシュ状配線のメッシュ状配線パターンの内、電極配線パターンを太線で、ダミー電極パターンを細線で示しているが、これらは、同一の不透明な金属細線で形成されるのものであり、太さに違いが無いのはもちろんである。
図15に示す導電性フィルム11Bは、図1に示す導電層28、図3に示す導電層28a、又は図14に示す導電層28a及び28bのそれぞれに、複数の金属細線14からなるメッシュ状配線21を備え、メッシュ状配線21は、詳細には、2方向の複数の金属細線14を交差するように配線した配線パターン、即ち、複数の金属細線14をメッシュ状に配列したメッシュ状配線パターン24を有する。図示例においては、配線パターン24によって形成される開口部22のメッシュ形状は菱形であり、ダイヤモンドパターンと呼ぶことができる。
メッシュ状配線21は、複数の金属細線14により連続するようにメッシュ状に形成された電極配線パターン24aを備える電極部23aと、複数の金属細線により同様にメッシュ状に形成され、複数の断線部25を持ち、非連続であるダミー電極(非電極)配線パターン24bを備え、電極部23aと絶縁されているダミー電極部(非電極部)23bとを有する。ここで、電極部23aの電極配線パターン24aと、ダミー電極部23bのダミー電極配線パターン24bとは、図示例では、同一のメッシュ形状(菱形)を持つ配線パターンであり、両者が合成されてメッシュ状配線21の配線パターン24となる。
なお、電極部23aは、図2に示す導電層28の導電部16、図3に示す導電層28aの第1導電部16a、図14に示す導電層28a及び28bのそれぞれの第1導電部16a及び第2導電部16bによって構成されるものであり、ダミー電極部(非電極部)23bは、図3及び図14に示すダミー電極部26によって構成されるものである。
ここで、図示例の電極部23aの電極配線パターン24aは、X電極を構成する電極パターンであるが、本発明はこれに限定されず、静電容量式タッチセンサ(パネル)に用いられる電極パターンであれば、どのようなものでも良く、例えば、ストライプ電極、バーアンドストライプ電極、ダイヤモンド電極、スノーフレーク電極等の従来公知の電極パターンであっても良い。
電極部23aにおいてメッシュ状に形成された金属細線14は、断線部25を持たず、連続しているのに対し、ダミー電極部23bにおいてメッシュ状に形成された金属細線14には、複数の断線部(切断部)25が設けられており、複数の断線が付加されている。電極部23aにおける金属細線14とダミー電極部23bにおける金属細線14との間には、必ず断線部25が設けられており、電極部23aの金属細線14とダミー電極部23bの金属細線14とは断線されており、不連続である。即ち、ダミー電極部23bは、電極部23aと電気的に絶縁されている。
以上から、メッシュ状配線21の配線パターン24は、複数の断線部25を含むメッシュパターンとなる。
ところで、表示ユニット30のBMパターン38のBM34の画素32の開口(副画素32r、32g、32b)の形状が、例えば、図4、図7(C)及び(D)及び図18(A)に示すように、長方形又は略長方形であり、その長手方向がy軸、短手方向がx軸となるように、xy2次元座標上に配置されている場合、BM34の空間周波数特性は、対称又は略対称なピーク強度を持つ。
例えば、図18(A)に示すように、BM34の画素32の開口(副画素32g)の形状が、長方形の場合、BMパターン38のスペクトルピークの位置、即ち周波数座標fxfy上のBM34のピーク位置は、及びピーク強度は、図18(B)に示すように、fx軸、fy軸に対してそれぞれ対称である。図中、ピーク位置Pa,Pb,Pc及びPdのピーク強度Pa,Pb,Pc及びPdは、同じになる(Pa=Pb=Pc=Pd)。なお、図18(B)において、本来は、各格子点に何らかのピーク強度を持つが、説明に必要な部分のみを記載し、他は省略されている。
このように、BMのピーク強度分布が左右対称であれば、図18(C)に拡大して示すように、BMパターン38に重畳される導電性フイルム60(10、11)の配線メッシュパターン62(24)のスペクトルピークの位置、即ち周波数座標fxfy上のメッシュのピーク位置及びピーク強度Pα、Pβも、fx軸、fy軸に対してそれぞれ対称(左右対称:Pα=Pβ)となるのが好ましく、したがって、配線メッシュパターン62は、対称(左右対称)メッシュパターンであるのが好ましい。その理由は、BMのピーク位置Pa,Pbと、メッシュのピーク位置Pα、Pβとの間の各距離Pa−Pα、Pb−Pβは、モアレの周波数を表し、両者の周波数ピークのベクトル強度の積がモアレの強度を表すが、両者のモアレの周波数及びモアレの強度は、同じ又は類似の値となるので、これらのモアレの周波数及びモアレの強度からモアレの評価指標を求め、求められたモアレの評価指標が所定値(−1.75)以下となる配線メッシュパターン62を求めることが容易にできるからである。
一方、BMパターン38のBM34の画素32の開口(副画素32g)の長方形の形状が、例えば、図19(A)に示すように、y軸に対して所定角度傾斜してxy2次元座標上に同様に配置されている場合、BM34の空間周波数特性は、非対称なピーク強度を持つ。
例えば、図19(A)に示すように、BM34の画素32の開口(副画素32g)の形状が、y軸に対して所定角度傾斜した長方形の場合、BMパターン38のスペクトルピークの位置、即ち周波数座標fxfy上のBM34のピーク位置は、及びピーク強度は、図19(B)に示すように、fx軸、fy軸に対してそれぞれ非対称である。図中、ピーク位置Pe及びPhのピーク強度Pe及びPhは同じ(Pe=Ph)で、ピーク位置Pf及びPgのピーク強度Pf及びPgは、同じ(Pf=Pg)になるが、ピーク位置Peのピーク強度Peと、ピーク位置Pfのピーク強度Pfとは、位置及び強度とも異なる(PePf)。なお、図19(B)においても、本来は、各格子点に何らかのピーク強度を持つが、説明に必要な部分のみを記載し、他は省略されている。
このように、BMのピーク強度分布が左右非対称であれば、図19(C)に拡大して示すように、BMパターン38に重畳される導電性フイルム60の配線メッシュパターン62のスペクトルピークの位置、即ち周波数座標fxfy上のメッシュのピーク位置及びピーク強度Pγ、Pδも、fx軸、fy軸に対してそれぞれ非対称(左右非対称:Pγ≠Pδ)となるのが好ましく、したがって、配線メッシュパターン62は、非対称(左右非対称)メッシュパターンであるのが好ましい。その理由は、BMのピーク位置Pe,Pfと、メッシュのピーク位置Pγ、Pδとの間の各距離Pe−Pγ、Pf−Pδは、モアレの周波数を表し、両者の周波数ピークのベクトル強度の積がモアレの強度を表すが、BMのピーク強度Peとピーク強度Pfとが異なり、例えば、ピーク強度Pfの方がピーク強度Peより大きい場合、スペクトル強度がfx軸、fy軸に対してそれぞれ対称にならないので、メッシュのピーク位置Pγ、Pδを変えて、換言すれば、図中左側のモアレの周波数fI(Pe−Pγ)と、図中右側のモアレの周波数fII(Pf−Pδ)とで、周波数を変えると、モアレの視認性が改善するからである。即ち、メッシュのピーク位置Pγ、Pδを左右で非対称になるように、配線メッシュパターン62を非対称パターンにすることにより、モアレの視認性を改善することができる。
このように、BMの開口が、左右対称とならない場合には、BMの空間周波数特性が、非対称なピーク強度を持つ、即ちスペクトル強度がfx軸、fy軸に対してそれぞれ対称にならないケースでは、左右非対称なメッシュパターンを用いることにより、モアレの視認性を改善することができる。このような場合にも、求められたモアレの周波数及びモアレの強度からモアレの評価指標を求め、求められたモアレの評価指標が所定値(−1.75)以下となる配線メッシュパターン62を求めるのは、勿論である。
なお、本発明においては、本発明に従って求められるモアレの評価指標が所定値(−1.75)以下であれば、BMパターン38は、対称なピーク強度分布を持つパターンであっても、非対称なピーク強度分布を持つパターンであっても良いし、このようなBMパターン38に重畳される導電性フイルム60の配線パターン62のピーク強度分布も、対称であっても、非対称であっても良く、従ってメッシュパターンのパターン形状も、対称であっても、非対称であっても良いのは、勿論である。
以下に、本発明を実施例に基づいて具体的に説明する。
図8(A)に示すBMパターン38に対して、図16(A)、(B)、(C)及び(D)並びに図17に示す種々のパターン形状を持ち(開口部22の形状及びサイズが異なり)、金属細線14の線幅の異なる多数の配線パターン62について、シミュレーションサンプル及び実サンプルで、配線パターン62とBMパターン38とを重畳し、モアレの評価指標を求めると共に、3名の研究員が、重畳された両者の干渉によって生じるモアレを目視で官能評価した。
その結果を表1〜表4に示す。
ここで、官能評価結果は、1〜6の6段階で行い、1名でもモアレが視認されて気になると評価する研究員がいる場合は、「気になる」評価として1と評価し、1と評価をする研究員がいない場合であって1名でもわずかにモアレが視認されてわずかに気になると評価する研究員がいる場合は、「わずかに気になる」評価として2と評価し、1及び2と評価をする研究員がいない場合であって、ほとんど気にならないと評価する2名以上の研究員がいる場合は、「ほとんど気にならない」評価として3と評価し、3と評価をする研究員が1名で、気にならないと評価する研究員が2名いる場合は、「ほぼ気にならない」評価として4と評価し、気にならないと評価する研究員が1名以上いて、残りの研究員が全く気にならないと評価する場合は、「気にならない」評価として5と評価し、全員が全く気にならないと評価した場合は、「全く気にならない」評価として6と評価した。
本実施例における実施条件は、ディスプレイの輝度Lは500cdとし、観察距離dは、150mm,200mm,250mm,300mm,400mm,500mmの6つの観察距離d1〜d6とし、観察距離dにおけるディスプレイの表示面の視野角X(deg)は、評価面積が40mmx40mmになるよう観察距離dに依存して調整して求めた。
本実施例において用いられるBMパターン38の各副画素は、図8(A)に示す屈曲した帯形状であり、図8(B)にGフィルタの副画素32gの形状として示すように、長さ方向の中央で図中水平方向に対して80°屈曲しており、帯幅が48μm、長さが図中垂直方向で92μm、1画素の形状(画素ピッチPH×PV)が168μm×168μmであった。
表1、表2及び表3は、それぞれ配線パターン62の金属細線14の線幅が、2μm、4μm及び6μmである場合の実施例及び比較例を示し、表4は、配線パターン62の金属細線14の線幅が、2μm、4μm及び6μmである場合の実施例を示す。
ここで、表1に示す実施例1〜10は、いずれも金属細線14の線幅が2μmであり、配線パターン62の開口部22の形態が菱形1〜10である図16(A)に示す菱形パターンであり、図16(E)に拡大して示す開口部22の菱形の1辺の長さpと長い対角線と1辺のなす角θとがp/θとして記載されているパラメータがそれぞれ異なる配線パターン62である。
なお、表2に示す実施例21〜30も、表3に示す実施例41〜50も、金属細線14の線幅が異なる以外は、それぞれ表1に示す実施例1〜10と同一の形態、即ち菱形1〜10を持つ菱形パターンを持つ配線パターン62である。
表1に示す実施例11〜15は、いずれも金属細線14の線幅が2μmであり、配線パターン62の開口部22の形態が正六角形1〜5であり、2層のメッシュ状配線パターンによって形成される配線パターン62が図16(B)及び(C)のいずれかに示す六角形パターンであり、図16(F)に拡大して示す開口部22の正六角形の1辺の長さpと正六角形が並列される1辺と直交する方向(図中水平方向)に対する正六角形の回転角θとが各層のメッシュ状配線パターンについてp/θとして2つ記載されているパラメータがそれぞれ異なる配線パターン62である。
ここで、実施例11及び15は、それぞれ、開口部22の形態が六角形1及び5で表され、図16(B)に示すように、2層のメッシュ状配線パターンの両者の開口部の六角形状、サイズ及び回転角が同一で、両者がずれることなくぴったり重なった配線パターン62である。実施例12は、開口部22の形態が六角形2で表され、図16(C)に示すように、2層のメッシュ状配線パターンの開口部の六角形状及び回転角θ26°は同一であるが、サイズ、即ち1辺の長さpが148μmと124μmとで異なる配線パターン62である。実施例13及び14は、それぞれ開口部22の形態が六角形3及び4で表され、図16(C)に類似の、2層のメッシュ状配線パターンの開口部の六角形状は同一であるが、回転角θ及びサイズ、即ち1辺の長さpが異なる配線パターン62である。
なお、表2に示す実施例31及び比較例1〜4も、表3に示す実施例51及び比較例11〜14も、金属細線14の線幅が異なる以外は、それぞれ表1に示す実施例11〜15と同一の形態、即ち六角形1〜5を持つ正六角形パターンを持つ配線パターン62である。
表1に示す実施例16〜20は、いずれも金属細線14の線幅が2μmであり、配線パターン62の開口部22の形態が正方形である正方格子1〜5である図16(D)に示す正方格子パターンであり、図16(G)に拡大して示す開口部22の正方格子の1辺の長さpが記載されているパラメータがそれぞれ異なる配線パターン62である。
なお、表2に示す比較例5〜9も、表3に示す比較例15〜19も、金属細線14の線幅が異なる以外は、それぞれ表1に示す実施例16〜20と同一の形態、即ち正方格子1〜5を持つ正方格子パターンを持つ配線パターン62である。
表4に示す実施例61〜63は、それぞれ金属細線14の線幅が2μm、4μm、6μmであり、配線パターン62の開口部22の形態が非対称1〜3である図17に示す平行四辺形パターンであり、図17示す開口部22の平行四辺形の長辺の長さp1と長辺とy軸のなす角θ1、短辺の長さp2と短辺とy軸のなす角θ2とがp2/θ2/p1/θ1として記載されているパラメータがそれぞれ異なる配線パターン62である。
以上の表1〜表4から、BMパターンがどのようなパターンであっても、BMパターンのピーク強度分布が対称であっても、非対称であっても、また、配線パターンがどのようなパターン、すなわちその金属細線の線幅や、開口部の形状やそのサイズ(ピッチや角度)や、2つの導電層の配線パターンの位相角(回転角、ズレ角)等がどのようなものであっても、また、配線パターンのパターン形状が対称であっても、非対称であっても、モアレの評価指標が、常用対数で−1.75以下であれば、重畳された配線パターンとBMパターンとの干渉によって生じたモアレが視認されても、殆ど気にならないレベル以上であり、常用対数で−1.89以下であれば、仮にモアレが視認されても略気にならないレベル以上であり、常用対数で−2.05以下であれば、気にならないレベル以上であり、常用対数で−2.28以下であれば、全く気にならないレベルであることが分かる。
以上から、上記のモアレの評価指標が、上記範囲を満足する配線パターンを持つ本発明の導電性フィルムは、ディスプレイの解像度が異なっていても、観察距離によらず、モアレの発生を抑止でき、視認性を大幅に向上させることができる。
以上から、本発明の効果は明らかである。
なお、本発明では、上述した実施例のように、予め、種々のパターン形状の配線パターンを準備しておいて、本発明の評価方法によって最適化された配線パターンを持つ導電性フィルムを決定することができるが、1つの配線パターンのモアレの評価指標が、所定値未満である場合には、配線パターンの透過率画像データを新たな配線パターンの透過率画像データに更新して、上述した本発明の評価方法を適用してモアレの評価指標を求めることを繰り返して、最適化された配線パターンを持つ導電性フィルムを決定することもできる。
ここで、更新される新たな配線パターンは、予め準備されたものであっても、新たに作成されたものであっても良い。なお、新たに作成され場合には、配線パターンの透過率画像データの回転角度、ピッチ、パターン幅のいずれか1つ以上を変化させても良いし、配線パターンの開口部の形状やサイズを変更するようにしても良い。更には、これらにランダム性を持たせても良い。
以上に、本発明に係る導電性フイルム、それを備える表示装置及び導電性フイルムの評価方法について種々の実施形態及び実施例を挙げて説明したが、本発明は、上述の実施形態及び実施例に限定されず、本発明の要旨を逸脱しないかぎり、種々の改良や設計の変更を行っても良いことはもちろんである。
10、11、11A、11B、60 導電性フイルム
12 透明基体
14 金属製の細線(金属細線)
16、16a、16b 導電部
18、18a、18b 接着層
20、20a、20b 保護層
21 メッシュ状配線
22 開口部
23a 電極部
23b ダミー電極部(非電極部)
24、62 配線パターン
24a 電極配線パターン
24b ダミー電極配線パターン
25 断線部(切断部)
26 ダミー電極部
28、28a、28b 導電層
30 表示ユニット
32、32r、32g、32b 画素
34 ブラックマトリクス(BM)
38 BMパターン
40 表示装置
44 タッチパネル

Claims (17)

  1. 表示ユニットと、
    この表示ユニットの上に設置される、導電性フイルムと、を備える表示装置であって、
    前記導電性フイルムは、
    透明基体と、該透明基体の少なくとも一方の面に形成され、複数の金属細線からなる導電部と、を有し、
    前記導電部は、前記複数の金属細線によりメッシュ状に形成された、複数の開口部を配列した配線パターンを有し、
    前記配線パターンは、前記表示ユニットの画素配列パターンに重畳されており、
    前記配線パターンは、少なくとも1視点において、その透過率画像データの2次元フーリエスペクトルの複数のスペクトルピークのピーク周波数及びピーク強度と、前記画素配列パターンの透過率画像データの2次元フーリエスペクトルの複数のスペクトルピークのピーク周波数及びピーク強度とからそれぞれ算出されるモアレの周波数及び強度において、前記表示ユニットの表示解像度に応じて規定されるモアレの最高周波数以下の各モアレの周波数における前記モアレの強度に人間の視覚応答特性を観察距離に応じて作用させて得られたモアレの評価値から算出したモアレの評価指標が所定値以下であり、
    前記所定値が、−1.75であり、
    前記評価指標は、常用対数で−1.75以下であることを特徴とする表示装置。
  2. 前記評価指標は、常用対数で−1.89以下である請求項1に記載の表示装置。
  3. 前記モアレの最高周波数は、前記表示ユニットの表示ピッチをp(μm)とする時、1000/(2p)で与えられる請求項1又は2に記載の表示装置。
  4. 前記モアレの評価値は、前記モアレの周波数及び強度に、前記視覚応答特性として前記観察距離に応じた視覚伝達関数を畳み込み積分で重み付けを行うことによって求められる請求項1〜3のいずれか1項に記載の表示装置。
  5. 前記視覚伝達関数は、下記式(1)で与えられる視感度関数S(u)である請求項4に記載の表示装置。
    …(1)
    ここで、uは、空間周波数(cycle/deg)であり、Lは、輝度(cd/mm2)であり、X0は、前記観察距離における前記表示ユニットの表示面の視野角(deg)であり、X02は、前記観察距離において前記表示面が作る立体角(sr)である。
  6. 前記モアレの評価指標は、1つの前記モアレの周波数に対して、前記観察距離に応じて重み付けされた複数の前記モアレの評価値の中の最も悪い評価値を用いて算出される請求項1〜5のいずれか1項に記載の表示装置。
  7. 前記モアレの評価指標は、前記1つの前記モアレの周波数に対して選択された前記最も悪い評価値を全ての前記モアレの周波数について合算した合算値である請求項6に記載の表示装置。
  8. 前記モアレの周波数は、前記配線パターンの前記ピーク周波数と前記画素配列パターンの前記ピーク周波数との差分で与えられ、前記モアレの強度は、前記配線パターンの前記ピーク強度と前記画素配列パターンの前記ピーク強度との積で与えられる請求項1〜7のいずれか1項に記載の表示装置。
  9. 前記視覚応答特性を作用させるために選択されるモアレは、前記モアレの強度が−4以上の強度を持ち、前記最高周波数以下の周波数を持つモアレである請求項1〜8のいずれか1項に記載の表示装置。
  10. 前記ピーク強度は、前記スペクトルピークのピーク位置周辺の複数画素内の強度の合算値である請求項1〜9のいずれか1項に記載の表示装置。
  11. 前記ピーク強度は、前記ピーク位置周辺の7×7画素内の上位5位までの強度の合算値である請求項10に記載の表示装置。
  12. 前記ピーク強度は、前記配線パターン及び前記画素配列パターンの前記透過率画像データで規格化されたものである請求項1〜11のいずれか1項に記載の表示装置。
  13. 前記画素配列パターンは、ブラックマトリックスパターンである請求項1〜12のいずれか1項に記載の表示装置。
  14. 前記画素配列パターンの前記2次元フーリエスペクトルの複数のスペクトルピークのピーク強度分布が対称である時、前記配線パターンは、対称なパターン形状を持つ請求項1〜13のいずれか1項に記載の表示装置。
  15. 前記画素配列パターンの前記2次元フーリエスペクトルの複数のスペクトルピークのピーク強度分布が非対称である時、前記配線パターンは、非対称なパターン形状を持つ請求項1〜13のいずれか1項に記載の表示装置。
  16. 前記金属細線が2μm〜6μmである請求項1〜15のいずれか1項に記載の表示装置。
  17. 前記表示ユニットの画素配列パターンの開口が所定角度で屈曲した帯状であり、
    前記配線パターンの開口部が、菱形パターン、六角形パターン、正方格子パターン、及び非対称な平行四辺形パターンのいずれかである請求項1〜16のいずれかに記載の表示装置。
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