JP7229789B2 - 表示装置、及び、表示装置を組み込んだ電子機器 - Google Patents
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Description
一方で、撮像素子の前段に、液晶絞り部を設ける技術が提案されている。
液晶層と、第1絶縁基板と、前記第1絶縁基板と前記液晶層との間に設けられた画素電極と、前記第1絶縁基板と前記液晶層との間に設けられた第1透明電極と、を備えた第1基板と、第2絶縁基板と、前記画素電極に重畳し前記第2絶縁基板と前記液晶層との間に設けられた第1有機絶縁膜と、前記第1有機絶縁膜と前記液晶層との間に設けられた第2有機絶縁膜と、前記第1透明電極に重畳し前記第2絶縁基板と前記液晶層との間に設けられた第2透明電極と、を備えた第2基板と、を備え、前記第1有機絶縁膜は、凹部を備え、前記第2透明電極は、前記凹部に設けられている、表示装置が提供される。
本実施形態によれば、
液晶層と、第1絶縁基板と、前記第1絶縁基板と前記液晶層との間に設けられた画素電極と、前記第1絶縁基板と前記液晶層との間に設けられた第1透明電極と、を備えた第1基板と、第2絶縁基板と、前記第1透明電極に重畳し前記第2絶縁基板と前記液晶層との間に設けられた第2透明電極と、を備えた第2基板と、前記第1絶縁基板の前記第1透明電極が設けられる領域、及び、前記第2絶縁基板の前記第2透明電極が設けられる領域の少なくとも一方は、凹部を備えている、表示装置が提供される。
本実施形態によれば、
液晶層を備えた液晶パネルと、前記液晶パネルと重畳し、前記液晶パネルを介して受光するカメラと、を備え、前記液晶パネルは、第1絶縁基板と、前記第1絶縁基板と前記液晶層との間に設けられた画素電極と、前記カメラに重畳し前記第1絶縁基板と前記液晶層との間に設けられた第1透明電極と、を備えた第1基板と、第2絶縁基板と、前記画素電極に重畳し前記第2絶縁基板と前記液晶層との間に設けられた第1有機絶縁膜と、前記第1有機絶縁膜と前記液晶層との間に設けられた第2有機絶縁膜と、前記第1透明電極に重畳し前記第2絶縁基板と前記液晶層との間に設けられた第2透明電極と、を備えた第2基板と、を備え、前記第1有機絶縁膜は、凹部を備え、前記第2透明電極は、前記凹部に設けられている、電子機器が提供される。
検出素子1Bは、液晶パネルPNL、第1偏光板PL1及び第2偏光板PL2を介して透過した赤外線(つまり、検出対象物から反射された赤外線のドットパターン)を検出する。検出素子1Bによる検出結果は、例えば検出対象物の認証等に利用することができる。
第1偏光板PL1は、第1基板SUB1に接着されている。第2偏光板PL2は、第2基板SUB2に接着されている。第1偏光板PL1及び第2偏光板PL2は、表示部DA及び非表示部NDAに亘って配置されている。なお、第1偏光板PL1及び第2偏光板PL2は、必要に応じて位相差板、散乱層、反射防止層などを備えていてもよい。
カバー部材CMは、透明な粘着樹脂ADにより、第2偏光板PL2に接着されている。カバー部材CMは、電子機器100のフレームFRに固定されている。
液晶層LCに電圧が印加されたオン状態の各画素PXにおいて、液晶分子LMは、画素電極PEと共通電極CEとの間に形成された電界により初期配向方向とは異なる方向に配向し、その配向方向は電界によって制御される。このようなオン状態では、画素PXに導光された光の一部は、第1偏光板PL1及び第2偏光板PL2を透過する。このため、液晶素子LCDは、オン状態の画素PXにおいて、カラーフィルタ層CFに応じた色を表示する。
上記の例は、オフ状態で黒を表示する所謂ノーマリーブラックモードに相当するが、オン状態で黒を表示する(オフ状態で白を表示する)ノーマリーホワイトモードが適用されてもよい。
このような給電構造によれば、給電線FLに所定の電圧が供給された際に、給電パッドPD、接続部材CD、及び、接続部TECを介して第2透明電極TE2に所定の電圧を印加することができる。
第1透明電極TE11乃至TE15は、それぞれスイッチング素子SW11乃至SW15を介して駆動部DRに接続されている。第2透明電極TE2は、スイッチング素子SW2を介して駆動部DRに接続されている。駆動部DRは、第1透明電極TE11乃至TE15、及び、第2透明電極TE2にそれぞれ所定の電圧を印加することができる。なお、スイッチング素子SW11乃至SW15、及び、スイッチング素子SW2は、省略されてもよく、この場合、駆動部DRが第1透明電極TE11乃至TE15、及び、第2透明電極TE2にそれぞれ所定の電圧を直接印加してもよい。
駆動部DRは、スイッチング素子SW11乃至SW15を介して第1透明電極TE11乃至TE15にそれぞれ所定の電圧を印加することができる。また、駆動部DRは、スイッチング素子SW2を介して第2透明電極TE2に所定の電圧を印加することができる。このような形状例においても、液晶層LCにおいて各種レンズLLを形成することができる。
このような第2構成例においても、上記したのと同様の効果が得られる。
第1基板SUB1においては、画素電極PEと重畳する容量電極14が設けられている。図示した例では、容量電極14は、絶縁膜12の上に設けられ、絶縁膜13によって覆われている。このような容量電極14は、例えば共通電極CEと電気的に接続され、共通電極CEと同電位である。
このような第3構成例においても、上記したのと同様の効果が得られる。
光学機能領域OAにおいて、第1絶縁基板10は、液晶層LCと向かい合う側(あるいは、カメラ1Cと向かい合う側とは反対側)に、凹部10Cを備えている。第1透明電極TE1は、凹部10Cに設けられている。図示した例では、第1透明電極TE1は、第1絶縁基板10に接している。また、配向膜AL1は、第1透明電極TE1を直接覆っている。なお、第1絶縁基板10と第1透明電極TE1との間に、絶縁膜11乃至13が設けられていてもよい。第1透明電極TE1は、一例では、画素電極PEと同一材料によって形成されるが、共通電極CEと同一材料によって形成されてもよい。第1絶縁基板10は、凹部10Cにおいて側壁10Sを有している。配向膜AL1は、側壁10Sには設けられていない。
第2基板SUB2は、上記の第1乃至第3構成例で説明した絶縁膜21を備えていない。カラーフィルタ層CF、及び、遮光層BM及びBMAは、第2絶縁基板20と絶縁膜22との間に設けられている。光学機能領域OAにおいては、第2透明電極TE2は、絶縁膜22と配向膜AL2との間に設けられている。なお、第2絶縁基板20と第2透明電極TE2との間には、カラーフィルタ層CF、及び、遮光層BM及びBMAは、設けられていない。
このように、光学機能領域OAでは、第1絶縁基板10に凹部10Cが設けられているため、液晶層LCの厚さは、画素PXよりも光学機能領域OAの方が厚くなる。このため、第4構成例においても、第1構成例と同様の効果が得られる。
光学機能領域OAにおいて、第2絶縁基板20は、液晶層LCと向かい合う側(あるいは、カメラ1Cと向かい合う側)に、凹部20Cを備えている。第2透明電極TE2は、凹部20Cに設けられている。図示した例では、第2透明電極TE2は、第2絶縁基板20に接している。また、配向膜AL2は、第2透明電極TE2を直接覆っている。なお、第2絶縁基板20と第2透明電極TE2との間に、絶縁膜22が設けられていてもよい。第2絶縁基板20は、凹部20Cにおいて側壁20Sを有している。配向膜AL2は、側壁20Sには設けられていない。
このように、光学機能領域OAでは、第2絶縁基板20に凹部20Cが設けられているため、液晶層LCの厚さは、画素PXよりも光学機能領域OAの方が厚くなる。このため、第5構成例においても、第1構成例と同様の効果が得られる。
光学機能領域OAにおいて、第1絶縁基板10は、第4構成例と同様に、凹部10Cを備えている。第1透明電極TE1は、凹部10Cに設けられている。また、第2絶縁基板20は、第5構成例と同様に、凹部20Cを備えている。第2透明電極TE2は、凹部20Cに設けられている。
このように、光学機能領域OAでは、第1絶縁基板10に凹部10Cが設けられ、しかも、第2絶縁基板20に凹部20Cが設けられているため、液晶層LCの厚さは、画素PXよりも光学機能領域OAの方が厚くなる。このため、第6構成例によれば、第4及び第5構成例よりもさらに液晶層LCの厚さdを拡大することができ、調整可能なリタデーションのマージンをさらに拡大することができる。
1A…投射素子 1B…検出素子 1C…(可視光用)カメラ
LCD…液晶素子 PNL…液晶パネル LC…液晶層
TE1…第1透明電極 TE2…第2透明電極
DR…駆動部
Claims (13)
- 液晶層と、
第1絶縁基板と、前記第1絶縁基板と前記液晶層との間に設けられた画素電極と、前記第1絶縁基板と前記液晶層との間に設けられた第1透明電極と、を備えた第1基板と、
第2絶縁基板と、前記画素電極に重畳し前記第2絶縁基板と前記液晶層との間に設けられた第1有機絶縁膜と、前記第1有機絶縁膜と前記液晶層との間に設けられた第2有機絶縁膜と、前記第1透明電極に重畳し前記第2絶縁基板と前記液晶層との間に設けられた第2透明電極と、を備えた第2基板と、を備え、
前記第1有機絶縁膜は、凹部を備え、
前記第2透明電極は、前記凹部に設けられ、
前記画素電極は、前記凹部及び前記第2透明電極に重畳しない位置に設けられ、
前記第1透明電極と前記第2透明電極との間の前記液晶層によって液晶レンズを形成し、
前記第1有機絶縁膜は、30μm以上、150μm以下の膜厚を有している、表示装置。 - 前記第1有機絶縁膜は、前記凹部において貫通しており、
前記第2透明電極は、前記第2絶縁基板に接している、請求項1に記載の表示装置。 - 前記第2基板は、さらに、前記第2有機絶縁膜及び前記第2透明電極を覆う配向膜を備え、
前記第1有機絶縁膜は、前記凹部において側壁を有し、
前記配向膜は、前記側壁には設けられていない、請求項1または2に記載の表示装置。 - 前記第2基板は、さらに、前記第1有機絶縁膜と前記第2有機絶縁膜との間に設けられたカラーフィルタ層及び遮光層を備え、
前記カラーフィルタ層及び前記遮光層は、前記凹部には設けられていない、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の表示装置。 - 前記第1基板は、さらに、前記第1絶縁基板と前記画素電極との間に設けられた第3有機絶縁膜を備え、
前記第3有機絶縁膜は、前記第1絶縁基板と前記第1透明電極との間には設けられていない、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の表示装置。 - 前記第1基板は、さらに、共通電極と、前記画素電極と前記共通電極との間に設けられた無機絶縁膜と、を備え、
前記第1透明電極は、前記画素電極または前記共通電極と同一材料によって形成されている、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の表示装置。 - 前記第2基板は、さらに、前記画素電極に重畳し前記第2有機絶縁膜と前記液晶層との間に設けられた共通電極を備え、
前記第2透明電極は、前記共通電極と同一材料によって形成されている、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の表示装置。 - さらに、前記第1基板と前記第2基板との間に設けられた接続部材を備え、
前記第1基板は、さらに、給電パッドを備え、
前記第2透明電極は、前記給電パッドに重畳する接続部を備え、
前記接続部材は、前記給電パッドと前記接続部とを電気的に接続している、請求項1乃至7のいずれか1項に記載の表示装置。 - 前記第1透明電極は、環状に形成されている、請求項1乃至8のいずれか1項に記載の表示装置。
- 前記第1透明電極は、帯状に形成されている、請求項1乃至8のいずれか1項に記載の表示装置。
- 液晶層を備えた液晶パネルと、
前記液晶パネルと重畳し、前記液晶パネルを介して受光するカメラと、を備え、
前記液晶パネルは、
第1絶縁基板と、前記第1絶縁基板と前記液晶層との間に設けられた画素電極と、前記カメラに重畳し前記第1絶縁基板と前記液晶層との間に設けられた第1透明電極と、を備えた第1基板と、
第2絶縁基板と、前記画素電極に重畳し前記第2絶縁基板と前記液晶層との間に設けられた第1有機絶縁膜と、前記第1有機絶縁膜と前記液晶層との間に設けられた第2有機絶縁膜と、前記第1透明電極に重畳し前記第2絶縁基板と前記液晶層との間に設けられた第2透明電極と、を備えた第2基板と、を備え、
前記第1有機絶縁膜は、凹部を備え、
前記第2透明電極は、前記凹部に設けられ、
前記画素電極は、前記凹部及び前記第2透明電極に重畳しない位置に設けられ、
前記第1透明電極と前記第2透明電極との間の前記液晶層によって液晶レンズを形成し、
前記第1有機絶縁膜は、30μm以上、150μm以下の膜厚を有している、電子機器。 - さらに、前記液晶パネルを照明する照明装置を備え、
前記照明装置は、前記カメラに重畳する開口部を有している、請求項11に記載の電子機器。 - 第1絶縁基板と、前記第1絶縁基板に設けられた画素電極及び第1透明電極と、を備えた第1基板と、
第2絶縁基板と、前記画素電極に重畳し前記第2絶縁基板に設けられた第1有機絶縁膜と、前記第1有機絶縁膜に設けられた第2有機絶縁膜と、前記第2絶縁基板において前記第1有機絶縁膜及び前記第2有機絶縁膜が設けられていない部分であって前記第1透明電極に重畳する部分に設けられた第2透明電極と、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た液晶層と、を備え、
前記第1透明電極と前記第2透明電極との間の前記液晶層によって液晶レンズを形成する、表示装置。
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