JPWO2018074219A1 - 液晶表示装置および投射型表示装置 - Google Patents
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Abstract
Description
1.実施の形態(誘電体層の画素領域内に段差の異なる複数の凹凸構造を形成した例)
1−1.液晶パネルの構成
1−2.液晶パネルの製造方法
1−3.投射型表示装置の構成
1−4.作用・効果
2.変形例
2−1.変形例1(誘電体層の凹凸構造の他の製造方法の例)
2−2.変形例2(画素電極の端面の一部に切り欠き部を形成した例)
2−3.変形例3(画素電極の面内に凹部または凸部を形成した例)
(1−1.液晶パネルの構成)
図1は、本開示の一実施の形態に係る液晶表示装置(液晶パネル10A)の断面構成の一例を表したものである。図2は、本開示の一実施の形態に係る液晶表示装置(液晶パネル10B)の断面構成の他の例を表したものである。この液晶パネル10Aおよび液晶パネル10Bは、例えば、対向配置された画素回路基板11(第1の基板)および対向基板31(第2の基板)との間に、画素回路基板11側から順に、画素電極16、誘電体層17(層間膜)および液晶層21が積層された構成を有する。液晶層21には、画素回路基板11側および対向基板31側にそれぞれ配向膜22,23が設けられており、液晶層21の周縁は、封止材24によって封止されている。対向基板31には、画素回路基板11側に対向電極32が設けられており、画素電極16とは反対側の面S1には、偏光板33が貼り合わされている。
本実施の形態の液晶パネル10は、例えば、次のようにして製造することができる。
図9は、本実施の形態の液晶パネル10を備えた投射型表示装置(投射型表示装置1)の構成の一例を表したものである。この投射型表示装置1は、光源(光源131)から画像光を生成し、例えば、後述するヘッドアップディスプレイのスクリーン部220に画像を投影するものである。投射型表示装置1は、反射型の光変調素子(液晶パネル154)を1枚用いてカラー画像表示を行う、いわゆる単板方式の反射型プロジェクタである。
前述したように、反射型の液晶ディスプレイを備えた投射型の液晶プロジェクタでは、投射される光は、基板上に配置された透明電極を備えたガラス基板、液晶層、配向膜および誘電膜を順に透過し、画素電極で反射される経路を有する。このため、投影される映像の光の強弱は、先に述べた構造物によって左右されやすく、特に、ガラス基板上の透明電極と画素電極との間の距離(ギャップ長)を一定に保つことが求められる。
次に、上記実施の形態の液晶パネル10の変形例(変形例1〜3)について説明する。なお、上記実施の形態における液晶パネル10の構成要素と同様の構成要素については同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
図13A〜図15Bは、液晶パネル10の製造方法を工程順に表したものであり、上記実施の形態で説明した液晶パネル10の他の製造方法を説明するための断面図である。本開示の液晶パネル10は、本変形例の方法によっても製造することができる。
図16Aは、本開示の変形例に係る液晶パネル10に設けられている複数の画素電極16の平面形状の一例を表したものである。本変形例では、画素電極16の平面形状を加工することで、誘電体層17の表面に傾斜部41を形成したものである。
図17Aは、本開示の変形例に係る液晶パネル10に設けられている複数の画素電極16の平面形状の他の例を表したものである。本変形例では、画素電極16の面内に、凸部16H1(図17B)または凹部16H2(図17C)を形成することで、誘電体層17の表面に、傾斜部41となる凹凸構造を形成したものである。
本開示の液晶パネル10を備えた投射型表示装置1,2は、例えばヘッドアップディスプレイ等のウェアラブルディスプレイや持ち運び可能なポータブルディスプレイ、あるいは上記のようにスマートフォンやタブレット等の投射機能を有するあらゆるタイプの電子機器に適用することができる。一例として、ヘッドアップディスプレイ3(図18)およびヘッドマウントディスプレイ(図19)の概略構成を説明する。
図18は、ヘッドアップディスプレイ3の外観を表したものである。このヘッドアップディスプレイ3は、利用者の視野に直接情報を映し出すものであり、例えば車両等に搭載することによって、前方の視界を遮ることなくナビゲーション情報等を表示することができる。このヘッドアップディスプレイ3は、例えば、光出射部210と、スクリーン部220と、凹面ハーフミラー230とを有する。
図19は、適用例3に係るヘッドマウントディスプレイ4の外観を表している。このヘッドマウントディスプレイ4は、表示部310と、装着部320と、投射部330とを備えている。本開示の投射型表示装置1(あるいは、投射型表示装置2)は、例えば投射部330に搭載されている。
(1)
複数の画素からなる画素領域を有する液晶パネルを有し、
前記液晶パネルは、
前記画素毎に光反射性を有する複数の画素電極が設けられた第1の基板と、
前記第1の基板に対向配置された第2の基板と、
前記第1の基板および前記第2の基板の間に配置された液晶層と、
前記第1の基板と前記液晶層との間に設けられた層間膜とを備え、
前記層間膜は、少なくとも一部が前記複数の画素電極とそれぞれ対向すると共に、前記画素電極と対向する傾斜幅が互いに異なる複数の傾斜部を有する
液晶表示装置。
(2)
前記複数の傾斜部のそれぞれの前記傾斜幅は、前記画素領域の中心部から周縁部にかけて変化する、前記(1)に記載の液晶表示装置。
(3)
前記複数の傾斜部の形状は、前記画素領域の中心部から周縁部にかけて変化する、前記(1)または(2)に記載の液晶表示装置。
(4)
前記複数の傾斜部はそれぞれ傾斜面を有し、前記それぞれの傾斜面の全長は、それぞれ異なる、前記(1)乃至(3)のうちのいずれかに記載の液晶表示装置。
(5)
前記複数の傾斜部はそれぞれ傾斜面を有し、前記それぞれの傾斜面の傾斜角は、それぞれ異なる、前記(1)乃至(4)のうちのいずれかに記載の液晶表示装置。
(6)
前記層間膜は、隣り合う前記複数の画素電極との間にそれぞれ凸部または凹部を有する、前記(1)乃至(5)のうちのいずれかに記載の液晶表示装置。
(7)
前記凸部および前記凹部は、隣り合う前記複数の傾斜部の傾斜面を側面として形成されている、前記(6)に記載の液晶表示装置。
(8)
前記複数の画素電極は、それぞれ異なる平面形状または断面形状を有する、前記(1)乃至(7)のうちのいずれかに記載の液晶表示装置。
(9)
前記複数の画素電極のうち、少なくとも1つの画素電極は、端部の少なくとも一部に切り欠き部を有する、前記(1)乃至(8)のうちのいずれかに記載の液晶表示装置。
(10)
前記複数の画素電極のうち、少なくとも1つの画素電極は、端部の少なくとも一部にテーパ面を有する、前記(1)乃至(9)のうちのいずれかに記載の液晶表示装置。
(11)
前記画素電極は、面内に凹部または凸部を有する、前記(1)乃至(10)のうちのいずれかに記載の液晶表示装置。
(12)
光源と、
前記光源からの光を変調して映像に対応する光を出射する画素領域を含む液晶パネルと、
前記液晶パネルの出射光に基づいて前記映像を投射する投射レンズとを有し、
前記液晶パネルは、
前記画素毎に光反射性を有する複数の画素電極が設けられた第1の基板と、
前記第1の基板に対向配置された第2の基板と、
前記第1の基板および前記第2の基板の間に配置された液晶層と、
前記第1の基板と前記液晶層との間に設けられた層間膜とを備え、
前記層間膜は、少なくとも一部が前記複数の画素電極とそれぞれ対向すると共に、前記画素電極と対向する傾斜幅が互いに異なる複数の傾斜部を有する
投射型表示装置。
Claims (12)
- 複数の画素からなる画素領域を有する液晶パネルを有し、
前記液晶パネルは、
前記画素毎に光反射性を有する複数の画素電極が設けられた第1の基板と、
前記第1の基板に対向配置された第2の基板と、
前記第1の基板および前記第2の基板の間に配置された液晶層と、
前記第1の基板と前記液晶層との間に設けられた層間膜とを備え、
前記層間膜は、少なくとも一部が前記複数の画素電極とそれぞれ対向すると共に、前記画素電極と対向する傾斜幅が互いに異なる複数の傾斜部を有する
液晶表示装置。 - 前記複数の傾斜部のそれぞれの前記傾斜幅は、前記画素領域の中心部から周縁部にかけて変化する、請求項1に記載の液晶表示装置。
- 前記複数の傾斜部の形状は、前記画素領域の中心部から周縁部にかけて変化する、請求項1に記載の液晶表示装置。
- 前記複数の傾斜部はそれぞれ傾斜面を有し、前記それぞれの傾斜面の全長は、それぞれ異なる、請求項1に記載の液晶表示装置。
- 前記複数の傾斜部はそれぞれ傾斜面を有し、前記それぞれの傾斜面の傾斜角は、それぞれ異なる、請求項1に記載の液晶表示装置。
- 前記層間膜は、隣り合う前記複数の画素電極との間にそれぞれ凸部または凹部を有する、請求項1に記載の液晶表示装置。
- 前記凸部および前記凹部は、隣り合う前記複数の傾斜部の傾斜面を側面として形成されている、請求項6に記載の液晶表示装置。
- 前記複数の画素電極は、それぞれ異なる平面形状または断面形状を有する、請求項1に記載の液晶表示装置。
- 前記複数の画素電極のうち、少なくとも1つの画素電極は、端部の少なくとも一部に切り欠き部を有する、請求項1に記載の液晶表示装置。
- 前記複数の画素電極のうち、少なくとも1つの画素電極は、端部の少なくとも一部にテーパ面を有する、請求項1に記載の液晶表示装置。
- 前記画素電極は、面内に凹部または凸部を有する、請求項1に記載の液晶表示装置。
- 光源と、
前記光源からの光を変調して映像に対応する光を出射する画素領域を含む液晶パネルと、
前記液晶パネルの出射光に基づいて前記映像を投射する投射レンズとを有し、
前記液晶パネルは、
前記画素毎に光反射性を有する複数の画素電極が設けられた第1の基板と、
前記第1の基板に対向配置された第2の基板と、
前記第1の基板および前記第2の基板の間に配置された液晶層と、
前記第1の基板と前記液晶層との間に設けられた層間膜とを備え、
前記層間膜は、少なくとも一部が前記複数の画素電極とそれぞれ対向すると共に、前記画素電極と対向する傾斜幅が互いに異なる複数の傾斜部を有する
投射型表示装置。
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