KR102315659B1 - 표시 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 관찰자가 2차원 화상에 대하여 강한 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있는 표시 장치를 제공한다. 또한, 관찰자가, 2차원 화상에 대하여 자연스러운 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있는 표시 장치를 제공한다.
곡면을 포함하는 표시부를 갖는 표시 장치를 제공한다. 상기 표시부는, 좌우 방향으로 휘어져 있어도 좋고, 상하 방향으로 휘어져 있어도 좋다. 상기 표시부는, 표시면 측에 볼록면을 가져도 좋고, 오목면을 가져도 좋다. 상기 표시 장치는, 테두리부를 가져도 좋다. 테두리부와, 상기 테두리부 측에 표시면을 갖고, 상기 테두리부와 간격을 두고 위치하며 곡면을 갖는 표시부를 갖고, 상기 표시부는 상기 테두리부의 개구와 중첩되며 상기 표시부의 단부는 상기 테두리부와 중첩되는 표시 장치를 제공한다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}

본 발명의 일 형태는 표시 장치, 반도체 장치, 및 발광 장치에 관한 것이다.

또한, 본 발명의 일 형태는 상술한 기술 분야에 한정되지 않는다. 본 명세서 등에서 개시(開示)하는 발명의 일 형태는, 물건, 방법, 또는, 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 형태는, 공정(process), 기계(machine), 제품(manufacture), 또는, 조성물(composition of matter)에 관한 것이다. 따라서, 더 구체적인 본 명세서에서 개시하는 본 발명의 일 형태에 따른 기술 분야의 일례로서는, 표시 장치, 반도체 장치, 발광 장치, 축전 장치, 기억 장치, 전자 기기, 조명 장치, 입력 장치(예컨대 터치 센서 등), 출력 장치, 입출력 장치(예컨대 터치 패널 등), 이들의 구동 방법, 또는 이들의 제조 방법을 들 수 있다.

텔레비전 수상기 등의 대형 표시 장치에서부터 휴대 전화 등의 소형 표시 장치에 이르기까지 다양한 표시 장치가 시장에 보급되고 있다. 부가 가치가 보다 높은 제품 중 하나로서, 더 임장감 있는 화상을 재현하기 위하여, 입체 화상의 표시가 가능한 표시 장치의 개발이 진행되고 있다.

사람이 물체를 입체적인 물체로서 인식하는 생리적 요인으로서는, 양안 시차, 폭주(convergence), 핀트 조절, 운동 시차, 상(像)의 크기, 공간적 배치(spatial layout), 콘트라스트, 음영 등을 들 수 있다.

예를 들어, 양안 시차를 이용하여 입체 화상을 표시하는 표시 장치가 알려져 있다. 이와 같은 표시 장치는 왼쪽 눈의 위치에서 보이는 화상(왼쪽 눈용 화상)과 오른쪽 눈의 위치에서 보이는 화상(오른쪽 눈용 화상)을 동일한 화면에 표시하고, 관찰자는 왼쪽 눈으로 왼쪽 눈용 화상을 관찰하고 오른쪽 눈으로 오른쪽 눈용 화상을 관찰함으로써 입체 화상을 관찰한다.

예를 들어, 안경 방식이 이용되는 표시 장치의 일례로서는, 왼쪽 눈용 화상과 오른쪽 눈용 화상을, 안경에 제공된 셔터와 동기하여, 화면에 교대로 표시하는 장치를 들 수 있다. 이로써, 관찰자는 왼쪽 눈으로 왼쪽 눈용 화상을 관찰하고 오른쪽 눈으로 오른쪽 눈용 화상을 관찰함으로써 입체 화상을 관찰한다.

또한, 나안으로 관찰 가능한 시차 배리어 방식이 이용되는 표시 장치에서는, 좌우로 배열된 복수의 오른쪽 눈용 영역과 왼쪽 눈용 영역(예컨대 스트립 라이크(strip-like) 영역)으로 화면이 분할되고, 그 경계와 중첩되도록 시차 배리어가 제공된다. 그 분할된 화면에는 왼쪽 눈용 화상과 오른쪽 눈용 화상이 동시에 표시된다. 시차 배리어는, 오른쪽 눈용 화상이 표시되는 영역을 왼쪽 눈으로 보이지 않게 하고, 왼쪽 눈용 화상이 표시되는 영역을 오른쪽 눈으로 보이지 않게 한다. 그 결과, 왼쪽 눈은 왼쪽 눈용 화상만 관찰하고 오른쪽 눈은 오른쪽 눈용 화상만 관찰하게 되어, 입체 화상을 관찰할 수 있다.

또한, 시차 배리어를 전환 가능하게 하여, 평면 화상의 표시 모드와 입체 화상의 표시 모드를 전환할 수 있는 표시 장치가 알려져 있다(특허문헌 1 참조).

또한, 일렉트로루미네선스(Electroluminescence, 이하 EL이라고도 기재함) 현상을 이용한 발광 소자가 알려져 있다. 이 발광 소자는, 자발광형이기 때문에 콘트라스트가 높고, 입력 신호에 대한 응답 속도가 빠르다. 그리고, 이 발광 소자가 응용된 표시 장치로서, 소비 전력이 저감되고 제조 공정이 단순하며 고정세(高精細)화나 기판의 대형화에 쉽게 대응할 수 있는 표시 장치가 알려져 있다(특허문헌 2 참조).

국제 공개 제 2004/003630호 일본국 특개 2011-238908호 공보

셔터를 이용하는 안경 방식의 표시 장치에서는, 화면에서 왼쪽 눈용 화상과 오른쪽 눈용 화상을 교대로 표시하기 때문에, 2차원 화상을 표시하는 경우에 비하여 1프래임 기간에 화소부에 화상을 기록하는 횟수가 증가된다. 따라서, 고주파수로 구동할 수 있는 구동 회로가 필요할 뿐만 아니라 표시 장치의 소비 전력이 높아진다.

시차 배리어 방식을 이용하는 표시 장치에서는, 화소부의 수평 방향에서, 왼쪽 눈용 화상 및 오른쪽 눈용 화상 각각의 표시에 기여하는 화소수가 실제의 화소수의 절반이기 때문에, 고정세한 화상의 표시가 방해된다.

그러므로, 표시 장치에는 왼쪽 눈용 화상 및 오른쪽 눈용 화상의 양안 시차를 포함한 화상을 사용하지 않고, 2차원 화상을 사용하여, 강한 입체감이나 깊이감을 관찰자가 느낄 수 있는 화상을 표시하는 것이 요구되고 있다.

본 발명의 일 형태는, 관찰자가 2차원 화상에 대하여 강한 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있는 것을 목적 중 하나로 한다. 또한, 본 발명의 일 형태는, 관찰자가 2차원 화상에 대하여 자연스러운 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있는 것을 목적 중 하나로 한다.

또한, 본 발명의 일 형태는 신규 표시 장치를 제공하는 것을 목적 중 하나로 한다. 또한, 본 발명의 일 형태는 관찰자가 2차원 화상에 대하여 강한 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있는 표시 장치를 제공하는 것을 목적 중 하나로 한다. 또한, 본 발명의 일 형태는 관찰자가 2차원 화상에 대하여 자연스러운 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있는 표시 장치를 제공하는 것을 목적 중 하나로 한다. 또한, 본 발명의 일 형태는 관찰자가 2차원 화상에 대하여 강한 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있으며 피로감을 느끼기 어려운 표시 장치를 제공하는 것을 목적 중 하나로 한다. 또한, 본 발명의 일 형태는 관찰자가 2차원 화상에 대하여 자연스러운 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있으며 피로감을 느끼기 어려운 표시 장치를 제공하는 것을 목적 중 하나로 한다.

또한, 이들 과제의 기재는 다른 과제의 존재를 방해하는 것이 아니다. 또한, 본 발명의 일 형태는 상술한 과제 모두를 해결할 필요는 없는 것으로 한다. 또한, 이들 외의 과제는 명세서, 도면, 청구항 등의 기재로부터 저절로 명확해지는 것이며 명세서, 도면, 청구항 등의 기재로부터 이들 외의 과제가 추출될 수 있다.

본 발명의 일 형태는 곡면을 포함하는 표시부를 갖는 표시 장치이다.

상기 표시 장치에 있어서, 표시부는 좌우 방향으로 휘어져 있어도 좋다. 또한, 상기 표시 장치에 있어서, 표시부를 좌우 방향으로 휠 수 있어도 좋다.

상기 표시 장치에 있어서, 표시부는 상하 방향으로 휘어져 있어도 좋다. 또한, 상기 표시 장치에 있어서, 표시부를 상하 방향으로 휠 수 있어도 좋다.

상기 표시 장치에 있어서, 표시부는 표시면 측에 볼록면(볼록곡면)을 가져도 좋다. 또한, 상기 표시 장치에 있어서, 표시부는 표시면 측에 볼록면을 가질 수 있어도 좋다.

상기 표시 장치에 있어서, 표시부는 표시면 측에 오목면(오목곡면)을 가져도 좋다. 또한, 상기 표시 장치에 있어서, 표시부는 표시면 측에 오목면을 가질 수 있어도 좋다.

본 발명의 일 형태는, 테두리부와, 테두리부 측에 표시면을 갖고, 테두리부와 간격을 두고 위치하며 곡면을 포함하는 표시부를 갖고, 표시부는 테두리부의 개구와 중첩되고, 또한 표시부의 단부는 테두리부와 중첩되는, 표시 장치이다.

본 명세서에 있어서, 테두리부와 표시부 사이의 간격이란, 표시부의 표시면과, 테두리부의 관찰자 측의 면 사이의 거리를 가리킨다. 즉, 테두리부와 표시부 사이의 간격은, 표시부의 표시면과, 이 표시면과 대향하는 테두리부의 면 사이의 거리와, 테두리부 자체의 두께(테두리부에서 상기 표시면과 대향하는 면과, 관찰자 측의 면 사이의 거리)의 합이다. 테두리부와 표시부가 접촉되더라도, 테두리부와 표시부는 테두리부의 두께만큼 간격을 두고 위치한다고 할 수 있다.

상기 표시 장치에 있어서, 테두리부의 안쪽 테두리의 모서리부가 곡률을 갖는 것이 바람직하다.

또한, 상기 표시 장치에 있어서, 테두리부의 안쪽 테두리의 모서리부는 표시부의 모서리부보다 큰 곡률을 갖는 것이 바람직하다.

또한, 상기 표시 장치에 있어서, 테두리부의 안쪽 테두리의 모서리부의 곡률이 가변인 것이 바람직하다.

또한, 상기 표시 장치에 있어서, 테두리부의 안쪽 테두리의 크기가 가변인 것이 바람직하다.

또한, 상기 표시 장치에 있어서, 테두리부는 표시부에 대하여 자유롭게 착탈될 수 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 표시 장치에 있어서, 테두리부가 만곡되는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 일 형태는, 만곡할 수 있는 표시부와, 화상 데이터가 공급되고 제어 신호를 공급할 수 있는 연산 처리부와, 제어 신호가 공급되고 표시부의 만곡 정도 또는 만곡 방향을 변화시킬 수 있는 구동 제어부를 갖고, 연산 처리부는 화상 데이터를 해석(解析)함으로써 제어 신호를 생성하는, 표시 장치이다.

또한, 본 발명의 일 형태는, 만곡할 수 있는 테두리부와, 만곡할 수 있는 표시부와, 화상 데이터가 공급되고 제어 신호를 공급할 수 있는 연산 처리부와, 제어 신호가 공급되고 표시부 및 테두리부의 만곡 정도(가감(加減)) 또는 만곡 방향을 각각 독립적으로 변화시킬 수 있는 구동 제어부를 갖고, 연산 처리부는 화상 데이터를 해석함으로써 제어 신호를 생성하는, 표시 장치이다.

또한, 구동 제어부는, 테두리부의 만곡 정도나 만곡 방향 대신에 또는 이들에 더하여, 테두리부의 기울기 정도(가감) 또는 테두리부의 안쪽 테두리의 형상 등을 변화시킬 수 있어도 좋다.

또한, 본 발명의 일 형태는, 테두리부와, 투광층과, 표시부를 갖고, 투광층은 서로 대향하는 관찰면 및 볼록면을 갖고, 투광층의 굴절률은 대기의 굴절률보다 높고, 표시부는 투광층을 개재(介在)하여 테두리부와 중첩되는 단부를 갖고, 표시부는 테두리부의 개구 및 투광층과 중첩되는 부분을 갖고, 표시부에서는 관찰면을 향하여 표시하는 표시 소자가 볼록면을 따라 복수로 배치되어 있는 표시 장치이다. 상기 구성에 있어서, 관찰면은 상기 볼록면과 적어도 3점에서 교차하는 평면이라도 좋다.

본 발명의 일 형태에 따르면, 관찰자가 2차원 화상에 대하여 강한 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있다. 또한, 본 발명의 일 형태에 따르면, 관찰자가 2차원 화상에 대하여 자연스러운 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있다.

본 발명의 일 형태에서는, 신규 표시 장치를 제공할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 형태에서는 관찰자가 2차원 화상에 대하여 강한 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있는 표시 장치를 제공할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 형태에서는, 관찰자가 2차원 화상에 대하여 자연스러운 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있는 표시 장치를 제공할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 형태에서는 관찰자가 2차원 화상에 대하여 강한 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있고, 또한 피로감을 느끼기 어려운 표시 장치를 제공할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 형태에서는, 관찰자가 2차원 화상에 대하여 자연스러운 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있고, 또한 피로감을 느끼기 어려운 표시 장치를 제공할 수 있다.

또한, 이들 효과의 기재는 다른 효과의 존재를 방해하는 것이 아니다. 또한, 본 발명의 일 형태는 반드시 상술한 모든 효과를 가질 필요는 없다. 또한, 상술한 것들 이외의 효과는 명세서, 도면, 청구항 등의 기재로부터 저절로 명확해지는 것이며 명세서, 도면, 및 청구항 등의 기재로부터 상술한 것들 이외의 효과를 추출할 수 있다.

도 1은 표시 장치의 일례를 도시한 도면.
도 2는 표시 장치의 일례를 도시한 도면.
도 3은 표시 장치의 일례를 도시한 도면.
도 4는 표시 장치의 일례를 도시한 도면.
도 5는 표시 장치의 일례를 도시한 도면.
도 6은 표시 장치의 일례를 도시한 도면.
도 7은 표시 장치의 일례를 도시한 도면.
도 8은 표시 장치의 일례를 도시한 도면.
도 9는 표시 패널의 일례를 도시한 도면.
도 10은 표시 패널의 일례를 도시한 도면.
도 11은 표시 패널의 일례를 도시한 도면.
도 12는 표시 패널의 제작 방법의 일례를 도시한 도면.
도 13은 표시 패널의 제작 방법의 일례를 도시한 도면.
도 14는 터치 패널의 일례를 도시한 도면.
도 15는 터치 패널의 일례를 도시한 도면.
도 16은 터치 패널의 일례를 도시한 도면.
도 17은 터치 패널의 일례를 도시한 도면.
도 18은 실시예 2의 결과를 나타낸 도면.
도 19는 실시예 3의 결과를 나타낸 도면.
도 20은 실시예 3의 결과와, 관찰자와 표시부 사이의 거리의 변동량을 나타낸 도면.
도 21은 실시예 4의 표시 장치를 도시한 도면.
도 22는 실시예 4의 결과를 나타낸 도면.
도 23은 실시예 4의 결과를 나타낸 도면.
도 24는 실시예 5의 결과를 나타낸 도면.
도 25는 표시 장치의 일례를 도시한 도면.
도 26은 표시 장치의 일례를 도시한 도면.
도 27은 실시예 3의 결과를 나타낸 도면.
도 28은 실시예 3의 결과를 나타낸 도면.

실시형태에 대하여 도면을 사용하여 자세히 설명하기로 한다. 다만, 본 발명은 이하의 설명에 한정되지 않고, 본 발명의 형태 및 상세한 사항은 본 발명의 취지 및 그 범위에서 벗어남이 없이 다양하게 변경할 수 있다는 것은 당업자라면 용이하게 이해할 수 있다. 따라서, 본 발명은 이하에서 제시하는 실시형태의 내용에 한정하여 해석되는 것이 아니다.

또한, 이하에 설명하는 발명의 구성에 있어서, 동일 부분 또는 같은 기능을 갖는 부분에는 동일한 부호를 상이한 도면간에서 공통으로 사용하고, 그 반복 설명은 생략한다. 또한, 같은 기능을 갖는 부분을 가리키는 경우에는, 해치 패턴을 동일하게 하고, 특별히 부호를 붙이지 않는 경우가 있다.

또한, 도면 등에 나타내는 각 구성의, 위치, 크기, 범위 등은, 이해하기 쉽게 하기 위하여 실제의 위치, 크기, 범위 등을 나타내지 않는 경우가 있다. 그러므로, 개시하는 발명은 도면 등에서 개시한 위치, 크기, 범위 등에 반드시 한정되는 것은 아니다.

(실시형태 1)

본 실시형태에서는 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치에 대하여 도 1~도 8, 도 25, 및 도 26을 사용하여 설명하기로 한다.

본 발명의 일 형태는, 곡면을 포함하는 표시부를 갖는 표시 장치이다.

관찰자는, 평활한 표시부보다 휘어진 표시부(만곡된 표시부)에서, 표시된 2차원 화상에 대하여 강한 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있다.

표시부는 좌우 방향으로 휘어져 있어도 좋고, 상하 방향으로 휘어져 있어도 좋다. 또한, 표시부는, 표시면 측(또는 관찰자 측)에 볼록면(볼록곡면)을 가져도 좋고, 표시면 측에 오목면(오목곡면)을 가져도 좋다.

표시부는 가요성을 가져도 좋고, 예컨대 좌우 방향으로 휠 수 있어도 좋고, 상하 방향으로 휠 수 있어도 좋다. 또한, 표시부는, 표시면 측에 볼록면을 가질 수 있어도 좋고, 표시면 측에 오목면을 가질 수 있어도 좋다.

또한, 표시부의 제어는, 관찰자 자신이 수행하여도 좋고, 표시 장치나 표시부에 의하여 자동으로 수행되어도 좋다. 또한, 표시부는 화상의 재생 중에 만곡되어도 좋다. 또는, 화상의 재생 중에는 표시부의 형상이 일정하고 정지 중에 휠 수 있게 하여도 좋다.

도 1에 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치의 일례를 도시하였다. 또한, 도 1의 (A2), (B2), (C2), 및 (D2) 각각에 있어서 표시 장치의 관찰자(오른쪽 눈(30R) 및 왼쪽 눈(30L)) 측에 표시 장치의 표시면이 있는 것으로 한다.

도 1의 (A1) 및 (A2)에 도시된 표시 장치(110)는, 표시부(101) 및 비표시부(102)를 갖는다. 표시부(101)는, 좌우 방향(여기서는 표시부(101)의 장축 방향)으로 휘어져 있고, 표시면 측(관찰자 측)에 볼록면(볼록곡면)을 갖는다.

도 1의 (B1) 및 (B2)에 도시된 표시 장치(111)는, 표시부(101) 및 비표시부(102)를 갖는다. 표시부(101)는 좌우 방향으로 휘어져 있고, 표시면 측(관찰자 측)에 오목면(오목곡면)을 갖는다.

도 1의 (C1) 및 (C2)에 도시된 표시 장치(112)는, 표시부(101) 및 비표시부(102)를 갖는다. 표시부(101)는 상하 방향(여기서는 표시부(101)의 단축 방향)으로 휘어져 있고, 표시면 측(관찰자 측)에 볼록면을 갖는다.

도 1의 (D1) 및 (D2)에 도시된 표시 장치(113)는, 표시부(101) 및 비표시부(102)를 갖는다. 표시부(101)는 상하 방향으로 휘어져 있고, 표시면 측(관찰자 측)에 오목면을 갖는다.

도 1의 (A1), (B1), (C1), 및 (D1)의 어느 구성을 채용하더라도, 관찰자는 2차원 화상에 대하여 강한 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있다. 좌우 방향으로 휨으로써, 상하 방향으로 휘는 경우보다 입체감이나 깊이감을 더 강하게 느낄 수 있다(후술하는 실시예 3 참조). 또한, 오목면보다 볼록면을 관찰자 측에 가지면, 입체감이나 깊이감을 더욱 강하게 느낄 수 있다(후술하는 실시예 3 참조).

도 2의 (A1) 및 (A2)에 도시된 표시 장치(114)와 같이, 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치는 복수의 곡면을 포함하는 표시부(101)를 가져도 좋다. 표시부(101)는 좌우 방향으로 휘어져 있고, 표시면 측에 볼록면 및 오목면을 갖는다.

도 2의 (B)에 도시된 표시 장치(115)와 같이, 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치는, 밴드 라인(bend line)이 표시 장치나 표시부의 변에 대하여 평행 또는 수직이 아니라도 되고, 비스듬한 방향으로 휘어져 있어도 좋다.

또한, 본 발명의 일 형태는, 테두리부와, 테두리부 측에 표시면을 갖고, 테두리부와 간격을 두고 위치하며 곡면을 포함하는 표시부를 갖고, 표시부는 테두리부의 개구와 중첩되고, 또한 표시부의 단부는 테두리부와 중첩되는, 표시 장치이다.

본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치는, 관찰자와 표시부 사이에 테두리부를 가짐으로써 관찰자가 표시부의 위치를 실제로는 다른 위치로 착각하고, 뇌에서 입체 정보가 보정되어, 2차원 화상에 대하여 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있다.

또한, 표시 장치에 있어서, 테두리부의 만곡이나 기울기 가감, 테두리부의 개구의 형상이나 크기 등이 일정한 경우, 문제가 생길 경우가 있다. 예를 들어, 관찰자에 따라 입체감이나 깊이감을 느낄 정도가 상이하고, 테두리부의 만곡이나 기울기 가감, 테두리부의 개구의 형상이나 크기 등의 조건의 적절한 범위에 개인차가 있는 경우가 있다. 이들 조건이 관찰자에 적합하지 않은 경우, 테두리부의 개구로부터 표시부를 관찰하더라도, 관찰자는 2차원 화상에 대하여 입체감이나 깊이감을 느끼기 어려운 경우가 있다. 한편, 입체감이나 깊이감이 지나치게 강하면 뇌나 눈에 대한 부담이 커져 관찰자의 피로감이 높아지는 경우가 있다. 또한, 표시부에 표시하는 화상에 따라서는 관찰자가 느낄 수 있는 입체감이나 깊이감의 강약(强弱)이 의도하지 않게 변화되거나, 또는 강약을 변화시키려고 하여도 변화를 줄 수 없는 경우 등이 있다.

그래서, 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치에서는, 테두리부의 만곡, 테두리부의 기울기, 테두리부의 개구의 형상, 또는 테두리부의 크기 등의 적어도 어느 하나를 가변으로 한다. 따라서, 관찰자가 자연스러운 입체감을 느낄 수 있고, 또한 피로감을 느끼기 어렵게 하기 위하여 테두리부를 조정할 수 있다. 또한, 표시부에 표시하는 화상에 따라 테두리부를 조정함으로써, 의도하지 않는 입체감이나 깊이감의 강약의 변화를 억제하거나, 또는 의도적으로 입체감이나 깊이감의 강약을 변화시킬 수 있다. 이로써, 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치에서는, 관찰자가 2차원 화상에 대하여 강한 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있으며 피로감을 느끼기 어렵다.

또한, 테두리부의 제어는 관찰자 자신이 수행하여도 좋고, 표시 장치나 테두리부에 의하여 자동으로 수행되어도 좋다. 또한, 테두리부의 만곡, 테두리부의 기울기, 테두리부의 개구의 형상, 또는 테두리부의 크기는 표시부에서의 화상의 재생 중에 변경되어도 좋다. 또는, 화상의 재생 중에는 일정하고 정지 중에 변경할 수 있게 하여도 좋다.

도 3의 (A)에 도시된 표시 장치의 사시도와, 도 3의 (B)에 도시된 상기 표시 장치의 정면도(표시면 측으로부터 본 도면) 및 상면도를 사용하여, 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치에서의 표시부와 테두리부의 위치 관계를 설명하기로 한다.

도 3에 도시된 표시 장치는, 표시부(101), 비표시부(102), 및 테두리부(103)를 포함한다. 표시부(101)는 테두리부(103) 측에 표시면을 갖는다. 표시부(101)와 테두리부(103)는 간격 L을 두고 위치한다. 표시부(101)는 테두리부(103)의 개구와 중첩되고, 또한 표시부(101)의 단부는 테두리부(103)와 중첩된다. 또한, 표시부(101)는 곡면을 갖는다. 여기서는 좌우 방향으로 휘어져 있으며 표시면 측에 볼록면을 갖는 예를 제시하지만 이에 한정되지 않는다.

본 명세서에 있어서, 테두리부(103)와 표시부(101) 사이의 간격이란, 표시부(101)의 표시면과, 테두리부(103)의 관찰자 측의 면 사이의 거리를 말한다. 즉, 테두리부(103)와 표시부(101) 사이의 간격은, 표시부(101)의 표시면과 이 표시면과 대향하는 테두리부(103)의 면 사이의 거리와, 테두리부(103) 자체의 두께(테두리부(103)에 있어서 상기 표시면과 대향하는 면과, 관찰자 측의 면 사이의 거리)의 합이다. 테두리부(103)와 표시부(101)가 접촉되더라도 테두리부(103)와 표시부(101)는 테두리부(103)의 두께만큼 간격을 두고 위치한다고 할 수 있다.

예를 들어, 테두리부(103)와 표시부(101) 사이의 간격 L은, 1mm 이상, 바람직하게는 1cm 이상, 더 바람직하게는 5cm 이상이라면 관찰자가 2차원 화상에 대하여 강한 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있다.

테두리부(103)와 표시부(101) 사이의 간격은 표시부(101)의 단부나 중앙부 등의 위치에 따라 다르지만, 적어도 일부에서 0보다 크면 좋고, 바람직하게는 1mm 이상이라면 좋다. 특히, 표시부(101)의 표시면과, 테두리부(103)의 관찰자 측의 면 사이의 최단 거리가 1cm 이상, 더 바람직하게는 5cm 이상이라면 관찰자가 표시부 전체에 표시된 2차원 화상에 대하여 강한 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있어 바람직하다.

도 3의 (B)에서는 표시부(101)의 사변(四邊)이 테두리부(103)와 중첩되는 예를 도시하였다. 본 발명은 이에 한정되지 않고, 표시부(101)의 적어도 일부가 테두리부(103)와 중첩되면 좋다. 예를 들어, 표시부(101)의 사변 중 대향하는 2변만 테두리부(103)와 중첩되어도 좋다.

또한, 도 3의 (B)에서는, 표시부(101)의 장변 W1이 테두리부(103)의 개구의 장변 W2보다 길고, 표시부(101)의 단변이 테두리부(103)의 개구의 단변보다 긴 경우를 도시하였다. 본 발명은 이에 한정되지 않고, 예컨대 표시부(101)의 긴 변 또는 짧은 변 중 어느 하나가, 테두리부(103)의 개구의 그것보다 길어도 좋다.

또한, 예컨대 관찰자가 볼 수 있는 비율이 표시부에서의 표시의 50% 미만인 경우에도 관찰자는 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있으나, 표시 전모의 파악이 어렵게 되거나, 표시가 부자연스럽게 보이거나, 피로감이 높아지는 경우가 있다. 따라서, 표시 장치의 표시면에 마주 대하는 관찰자가 테두리부의 개구를 통하여 표시부에서의 표시의 50% 이상, 바람직하게는 70% 이상, 더 바람직하게는 90% 이상을 관찰할 수 있으면 바람직하다.

표시 장치의 관찰자(도 3의 (B)에 도시된 오른쪽 눈(30R) 및 왼쪽 눈(30L) 참조)는 테두리부(103)의 개구를 통하여 표시부(101)에 표시된 2차원 화상(정지 화상 또는 동영상)을 관찰한다. 테두리부(103)의 개구를 통하지 않고 표시부(101)의 표시를 관찰하는 경우에 비하여, 테두리부(103)의 개구를 통하여 표시부(101)의 표시를 관찰하는 쪽이 2차원 화상에 대하여 관찰자가 강한 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있다.

관찰자는 한쪽 눈으로 표시부(101)를 관찰하는 경우에도 2차원 화상에 대하여 강한 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있다. 또한, 관찰자는 표시부(101)를 두 눈으로 관찰하고 왼쪽 눈으로 관찰하는 정보와 오른쪽 눈으로 관찰하는 정보 사이에 차이를 발생시킴으로써, 2차원 화상에 대하여 입체감이나 깊이감을 더 강하게 느낄 수 있다.

또한, 테두리부(103)는 자유롭게 착탈될 수 있어도 좋다. 표시부(101)에서 입체감이나 깊이감이 필요 없는 표시 등을 수행할 때에는 테두리부(103)를 사용하는 일이 없이 표시 장치를 사용할 수 있다. 또한, 각 개구의 크기나 형상 등이 다른, 자유롭게 착탈될 수 있는 복수의 테두리부(103)를 준비하고, 테두리부(103)를 교체하여도 좋다. 또한, 테두리부는 표시 패널(표시부)에 장착하는 구성이나, 표시 패널을 수납하는 구성, 관찰자의 머리에 장착하는 구성 등으로 하여도 좋다.

도 4에 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치의 예를 도시하였다.

본 발명의 일 형태에 있어서, 테두리부는 만곡되어도 좋다.

테두리부는, 좌우 방향으로 휘어져 있어도 좋고, 상하 방향으로 휘어져 있어도 좋다. 또한, 테두리부는 표시면 측(또는 관찰자 측)에 볼록면(볼록곡면)을 가져도 좋고, 표시면 측에 오목면(오목곡면)을 가져도 좋다.

테두리부는 가요성을 가져도 좋고, 예컨대 좌우 방향으로 휠 수 있어도 좋고, 상하 방향으로 휠 수 있어도 좋다. 또한, 테두리부는 표시면 측에 볼록면을 가질 수 있어도 좋고, 표시면 측에 오목면을 가질 수 있어도 좋다.

도 4의 (A) 및 (B)에 도시된 테두리부(103)는, 표시부(101)와 마찬가지로, 좌우 방향(여기서는 표시부(101)의 장축 방향)으로 휘어져 있고, 관찰자 측에 볼록면(볼록곡면)을 갖는다.

표시부(101)의 만곡 정도와 테두리부(103)의 만곡 정도는 동일하여도 좋고, 상이하여도 좋다. 예를 들어, 도 4의 (A)에 도시된 바와 같이, 표시부(101)와 테두리부(103)가 같은 곡률로 휘어져도 좋고, 도 4의 (B)에 도시된 바와 같이, 표시부(101)와 테두리부(103)가 각각 상이한 곡률로 휘어져도 좋다. 표시부(101)와 테두리부(103)에서의 밴드 라인이 서로 중첩되어도 좋고, 어긋나도 좋다.

도 4의 (C)에 도시된 테두리부(103)는 좌우 방향으로 휘어져 있고, 표시부(101)는 상하 방향으로 휘어져 있고, 어느 쪽도 관찰자 측에 볼록면을 갖는다.

도 4의 (D)에 도시된 테두리부(103)는 상하 방향으로 휘어져 있고, 표시부(101)는 좌우 방향으로 휘어져 있고, 어느 쪽도 관찰자 측에 오목면을 갖는다.

도 4의 (E)에 도시된 테두리부(103)는 관찰자 측에 오목면을 갖고, 표시부(101)는 관찰자 측에 볼록면을 갖고, 어느 쪽도 좌우 방향으로 휘어져 있다.

또한, 도 4의 (A)~(E)에서는 표시부(101), 테두리부(103), 및 관찰자(오른쪽 눈(30R) 및 왼쪽 눈(30L))가 마주 대하는 예를 도시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 4의 (F)에 도시된 표시 장치의 경우, 관찰자(오른쪽 눈(30R) 및 왼쪽 눈(30L))가 테두리부(103)의 개구를 통하여 표시부(101)의 표시를 시인할 때에 표시부(101)와 마주 대하지 않는다.

도 5에는 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치를 도시하였다.

도 5의 (A)는 표시 장치의 상면도이고, 도 5의 (B)는 표시 장치의 사시도이고, 도 5의 (C)는 표시 장치의 측면도이다.

도 5에 도시된 표시 장치는, 가요성을 갖는 표시부(101)와, 비표시부(102)와, 복수의 구동부(104)를 포함한다. 구동부(104)는 각각 독립적으로 구동할 수 있다. 구조체(20)에 장착된 구동부(104)의 길이나 위치에 따라 표시부(101)의 만곡 정도나 방향 등을 조정할 수 있다. 구동부(104)는, 도면 중 화살표로 나타낸 바와 같이 구조체(20)의 표면상을 상하좌우로 이동할 수 있어도 좋다. 또한, 구조체(20)의 표면에 대하여 수직인 방향의 길이가 가변이어도 좋다. 표시부(101) 또는 비표시부(102)와 구동부(104)의 접점이 이동하여도 좋다.

구동부의 개수는 제한되지 않는다. 구동부가 복수 있는 경우, 복수의 구동부는 각각 독립적으로 구동하여도 좋고, 적어도 일부가 동기하여 구동하여도 좋다.

또한, 구동부(104)는 표시 장치를 구성하는 부재에 장착되어도 좋고, 표시 장치를 배치하는 벽면이나 바닥면에 장착되어도 좋다. 즉, 구조체(20)는 표시 장치에 포함되어도 좋고, 포함되지 않아도 된다.

도 5에 도시된 표시 장치는, 처리부(109)를 갖는다. 처리부(109)를 가짐으로써, 예컨대 동영상의 내용에 따라 표시부(101)의 만곡 정도나 방향 등을 변화시킬 수 있다. 이에 따라, 관찰자가 2차원 화상에 대하여 입체감이나 깊이감을 더 강하게 느낄 수 있어 바람직하다.

구체적으로 말하면, 예컨대 이동체가 관찰자 측을 향해 오는 동영상을 표시할 때에는, 관찰자 측에 볼록면을 갖도록 표시부(101)를 변형하면 좋다.

도 8에는 처리부(109)를 갖는 표시 장치의 구성예를 도시하였다.

처리부(109)는, 도 8에 도시된 연산 처리부, 기억부, 및 구동 제어부를 갖는다.

연산 처리부에는 표시부(101)에서 표시하는 화상 데이터가 공급된다. 연산 처리부에서는 공급된 화상 데이터를 해석함으로써 제어 신호를 생성한다.

화상 데이터의 해석으로서는, 스펙트럼 해석(내용 분석 등), 넓어짐이나 움직임의 검출(줌인·줌 아웃, 팬 틸트(팬닝), 동작 속도, 움직임 방향 등의 검출) 등을 들 수 있다.

또한, 연산 처리부에 음성 데이터가 공급되는 경우, 공급된 음성 데이터를 해석함으로써 제어 신호를 생성하여도 좋다. 또한, 화상 데이터 및 음성 데이터 모두의 해석 결과에 따라 제어 신호를 생성하여도 좋다.

음성 데이터의 해석으로서는, 스펙트럼 해석(내용 분석 등), 음원 분석, 음악이나 사람의 목소리 등의 분리·추출 등을 들 수 있다.

또한 표시부를 관찰하고 있을 때의 관찰자의 초점 거리나 시선을 검출한 결과나, 입체감, 피로감 등의 감성 평가의 결과 등의 데이터가 연산 처리부에 공급되는 경우에는 이들 데이터를 해석함으로써 제어 신호를 생성하여도 좋다.

예를 들어, 표시 장치를 사용하는 복수의 관찰자에 대하여, 감성 평가를 미리 수행하여 어떤 곡면을 갖는 표시부가 강한 입체감을 느낄 수 있을지 조사한다. 각 관찰자는, 표시 장치를 사용할 때에, 감성 평가에서 나온 자기의 데이터를 선택한다. 그러면, 연산 처리부에서 상기 데이터를 해석함으로써 생성된 제어 신호가 연산 처리부로부터 구동 제어부에 공급된다. 그리고, 상기 제어 신호에 따라, 관찰자에 적합한 곡면이 되도록 구동 제어부가 표시부를 변형시킨다.

또한, 관찰자가 입체감의 강약, 유무, 또는 표시부의 만곡의 가감, 테두리부의 만곡이나 기울기 가감, 테두리부의 안쪽 테두리의 형상이나 크기 등을 선택할 수 있고, 이 선택에 따른 신호가 연산 처리부에 공급되어도 좋다. 연산 처리부에서는, 상기 신호에 따른 제어 신호를 생성하여도 좋다.

기억부는, 연산 처리부에서의 연산에 사용하는 정보나 연산 결과 등을 기억할 수 있다.

구동 제어부에는, 연산 처리부에서 생성된 제어 신호가 공급되고, 이 제어 신호에 따라 테두리부를 제어할 수 있다. 테두리부를 직접 움직여도 좋고, 구동부를 구동시킴으로써 테두리부를 간접적으로 움직여도 좋다.

도 6에 본 발명의 일 형태에 따른 테두리부의 안쪽 테두리의 형상의 예를 도시하였다. 테두리부(103)의 안쪽 테두리의 형상은 표시부(101)의 형상과 같아도 좋고 상이하여도 좋다. 예를 들어, 표시부(101)의 형상이 직사각형일 때, 테두리부(103)의 안쪽 테두리의 형상은 직사각형이라도 좋고, 사다리꼴(도 6의 (A) 참조)이나 육각형(도 6의 (B) 참조) 등 직사각형 이외의 다각형이라도 좋고, 원형이나 타원형(도 6의 (C) 참조) 등이라도 좋다. 또한, 도시하지 않았지만 표시부(101)의 형상은 직사각형 외의 다각형, 원형, 타원형 등이라도 좋다.

또한, 도 6의 (C)~(E)에 도시된 바와 같이, 테두리부(103)의 안쪽 테두리의 모서리부가 곡률을 가지면, 관찰자는 2차원 화상에 대하여 입체감이나 깊이감을 더 강하게 느낄 수 있어 바람직하다. 또한, 테두리부(103)의 안쪽 테두리의 모서리부가 곡률을 가지면, 관찰자는 2차원 화상을 더 자연스럽게 느낄 수 있는 경우가 있어 바람직하다. 특히, 테두리부(103)의 안쪽 테두리의 모서리부는 표시부(101)의 모서리부보다 큰 곡률을 갖는 것이 바람직하다.

모서리부의 곡률이 크면 관찰자가 볼 수 있는 표시부(101)의 영역이 좁게 되기 때문에, 도 6의 (D)에 도시된 바와 같이, 테두리부(103)의 안쪽 테두리의 변에 직선부가 포함될 정도의 곡률이 바람직하고, 도 6의 (E)에 도시된 바와 같이, 테두리부(103)의 안쪽 테두리의 각 변에 직선부가 포함될 정도의 곡률이 더 바람직하다.

예를 들어, 고무 등 신축성을 갖는 재료를 사용함으로써 테두리부의 안쪽 테두리의 모서리부의 곡률이 가변인 테두리부를 구현할 수 있다. 예를 들어, 표시부에 표시하는 화상에 따라 도 6의 (C)~(E)에 도시된 바와 같은 형상으로 조정함으로써, 의도하지 않는 입체감이나 깊이감의 강약의 변화를 억제하거나, 또는 의도적으로 입체감이나 깊이감의 강약을 변화시킬 수 있다.

도 6의 (F)에 도시된 바와 같이, 테두리부(103)의 개구의 위치가 이동하여도 좋다. 또한, 도 6의 (G)에 도시된 바와 같이, 테두리부(103)의 개구의 크기가 가변이라도 좋다. 예를 들어, 표시부에 표시하는 화상에 따라 테두리부의 개구의 크기나 위치를 조정함으로써, 의도하지 않는 입체감이나 깊이감의 강약의 변화를 억제하거나, 또는 의도적으로 입체감이나 깊이감의 강약을 변화시킬 수 있다.

본 발명의 일 형태에 있어서, 테두리부는 표시면에 대하여 평행하지 않아도 된다. 예를 들어, 도 7의 (A)는 테두리부(103)와 표시부(101) 사이의 간격이 표시부의 왼쪽 단부에 비하여 표시부의 오른쪽 단부에서 넓은 경우를 도시한 것이고, 도 7의 (B)는 테두리부(103)와 표시부(101) 사이의 간격이 표시부의 위쪽 단부에 비하여 표시부의 아래쪽 단부에서 넓은 경우를 도시한 것이다. 테두리부(103)가 표시면에 대하여 기울기를 가짐으로써, 관찰자는 2차원 화상에 대하여 입체감이나 깊이감을 더 강하게 느낄 수 있는 경우가 있어 바람직하다.

또한, 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치는 테두리부를 가짐으로써, 표시부에서 외광이 반사하는 것을 억제할 수 있다. 외광이 반사하는 것을 억제함으로써 표시의 색재현성이 높아질 뿐만 아니라 관찰자가 2차원 화상에 대하여 입체감이나 깊이감을 더 강하게 느낄 수 있는 경우가 있어 바람직하다.

도 7의 (C) 및 (D)에는 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치를 도시하였다.

도 7의 (C) 및 (D)에 도시된 표시 장치는, 테두리부와, 곡면을 갖는 표시부(101)를 갖는다. 테두리부는, 제 1 테두리부(103a)와 제 2 테두리부(103b)를 포함한다. 표시부(101)는 제 1 테두리부(103a)와 제 2 테두리부(103b)로 둘러싸인 개구와 중첩되고, 또한 표시부(101)의 단부는 제 1 테두리부(103a) 및 제 2 테두리부(103b)와 중첩된다.

구동부(104a) 및 구동부(104b)에 의하여 제 1 테두리부(103a) 및 제 2 테두리부(103b)를 이동시켜 테두리부의 안쪽 테두리의 크기를 변화시킬 수 있다.

본 발명의 다른 일 형태에 따른 표시 장치에 대하여 도 25 및 도 26을 사용하여 설명하기로 한다. 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치는, 테두리부와, 투광층과, 표시부를 갖는다. 투광층은, 서로 대향하는 관찰면 및 볼록면을 갖는다. 투광층의 굴절률은 대기의 굴절률보다 높다. 표시부는, 투광층을 개재하여 테두리부와 중첩되는 단부를 갖고, 또한 테두리부의 개구 및 투광층과 중첩되는 부분을 갖는다. 표시부에서는, 관찰면을 향하여 표시하는 표시 소자가 볼록면을 따라 복수로 배치된다.

본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치에서는, 표시부의 표시면과 투광층의 볼록면이 접촉된다. 투광층의 형상의 일례로서, 저면이 곡선으로 구성되는 기둥체(저면이 정원(正圓)형인 원기둥이나, 저면이 타원형인 타원기둥 등)나, 저면이 직선 및 곡선으로 구성되는 기둥체(저면이 반원형이나 반타원형 등인 기둥체)를 들 수 있다. 투광층의 형상을 이들 기둥체 중 어느 것으로 하는 경우, 볼록면은 상기 기둥체의 곡면 부분에 상당하고, 관찰면은 상기 곡면과 대향하는 면에 상당한다. 상기 관찰면은 평면 및 곡면(오목면 또는 볼록면) 중 어느 쪽이라도 좋고, 일부에 곡면(볼록부 또는 오목부)을 가져도 좋다.

테두리부는 표시부와 접촉되는 부분을 가져도 좋고, 또는 테두리부는 투광층과 접촉되는 부분을 가져도 좋다.

상술한 구성을 갖는 표시 장치는, 투광층의 굴절률이 대기의 굴절률보다 높다. 따라서, 관찰자가 관찰면 측으로부터 표시부를 관찰한 경우, 외견상의 상은 표시 장치의 관찰면도 아니고 표시부의 표시면도 아닌, 투광층 내에 형성된다. 그러므로, 관찰자의 뇌에서의 착각을 유발하여 화상의 입체감이나 깊이감을 높일 수 있다. 또한, 표시 소자가 볼록면을 따라 배치되기 때문에, 표시 장치의 관찰면의 단부 및 중심부에서는 허상(虛像)이 형성되는 표시 장치의 두께 방향의 위치가 상이하다. 이로써, 화상의 입체감이나 깊이감을 더 높일 수 있다. 즉, 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치에서는, 투광층과 테두리부가 존재함으로써 관찰자가 표시부의 위치를 실제와는 다른 위치로 착각하고, 관찰자의 뇌에서 입체 정보가 보정되어 2차원 화상에 대하여 강한 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있다.

도 25의 (A) 및 (B)는 표시 장치(116)의 사시도이고, 도 25의 (A)에서의 일점 쇄선 A1-B1 부분의 단면도를 도 25의 (C) 및 (D)에 도시하였다. 도 25에 도시된 표시 장치(116)는, 테두리부(103)와, 투광층(105)과, 표시 패널(120)을 갖는다. 표시 패널(120)은 도 25의 (B)에 도시된 바와 같이 표시부(101) 및 비표시부(102)를 갖는다.

표시 장치(116)에서, 투광층(105)의 관찰면(21)은 평면이다. 구체적으로는, 관찰면(21)은 표시 패널(120) 또는 표시부(101)의 적어도 3점에서 교차되는 평면이다. 또한, 관찰면(21)은 볼록면(22)과 적어도 3점에서 교차되는 평면이다.

표시 패널(120)의 표시면 위의 점 C로부터 관찰자의 눈(31)에 도달하는 광은, 투광층(105)과 대기의 경계면에 수직으로 입사하기 때문에 직진한다. 한편, 점 C로부터 관찰자의 눈(32)에 도달하는 광은 투광층(105)과 대기의 경계면에서 각도를 갖고 입사하기 때문에 상기 경계면에서 굴절한다. 이와 같은 광의 굴절에 의하여, 표시 패널(120)의 표시면(여기서는, 볼록면(22)과 접촉되는 면)도 아니고 표시 장치(116)의 관찰면(여기서는, 투광층(105)의 관찰면(21)에 상당함)도 아닌 위치 D에 허상이 형성된다. 표시 장치(116)에서, 관찰자는 이 허상을 시인함으로써 화상에서 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있다.

또한, 표시부(101)에서는, 관찰면(21)을 향하여 표시할 수 있는 표시 소자가 볼록면(22)을 따라 복수로 배치되기 때문에, 표시 장치의 관찰면의 단부와 중심부에서는 허상이 형성되는 표시 장치(116)의 두께 방향에서의 위치가 상이하다. 이로써, 화상의 입체감이나 깊이감을 더 높일 수 있다.

또한, 표시 장치(116)에서는 이하의 조건을 만족시키는 제 1 표시 소자를 표시부(101)에 포함하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 가장 볼록한 부분 E를 통과하며 볼록면(22)에 내리그은 수선과, 수선과 직교되며 제 1 표시 소자를 통과하는 평면에 있어서, 수선과 평면의 교점 Q와 제 1 표시 소자 사이의 거리를 X로 하고, 교점 Q와 가장 볼록한 부분 E 사이의 거리를 Y로 하는 경우, Y/X는 0.1 이상 1 이하, 바람직하게는 0.15 이상 0.6 이하, 더 바람직하게는 0.2 이상 0.4 이하이다.

제 1 표시 소자를 포함하는 표시 장치에서는, 표시 장치의 관찰면의 단부와 중심부에서 허상이 형성되는 표시 장치(116)의 두께 방향의 위치가 충분히 상이하기 때문에, 화상의 입체감이나 깊이감을 높이는 효과가 얻어져 바람직하다.

예를 들어, 도 25의 (D)에 도시된 바와 같이, 가장 볼록한 부분 E를 통과하며 볼록면(22)에 내리그은 수선과, 수선과 직교되며 임의의 표시 소자를 통과하는 평면에 있어서, 수선과 평면의 교점 Q1과 상기 임의의 표시 소자 사이의 거리를 X1로 하고, 교점 Q1과 가장 볼록한 부분 E 사이의 거리를 Y1로 하는 경우, Y1/X1이 0.1 이상 1 이하, 바람직하게는 0.15 이상 0.6 이하, 더 바람직하게는 0.2 이상 0.4 이하인 구성을 들 수 있다. 예를 들어, 상기 표시 소자는 표시부의 단부에 위치하여도 좋다.

또한, 표시 장치에서는 상기 Y/X가 1보다 큰 값을 갖는 표시 소자를 포함하지 않는 것이 바람직하다. 표시 장치가 포함하는 표시 소자에서 Y/X가 1보다 큰 값을 갖게 되면 표시 장치의 두께가 증대되어, 표시 장치나 이를 사용한 전자 기기의 박형화가 어렵다. 또한, 표시 소자(표시 소자로 구성되는 표시 유닛, 또는 표시 영역)의 내구성이 저하되는 경우도 있다.

표시 장치(116)의 관찰면은 사각형이지만, 다각형, 원형, 타원형 등의 형상으로 할 수 있으며, 특별히 한정되지 않는다.

표시 장치에 있어서, 표시부(101)의 표시면 중 적어도 일부가 투광층(105)의 볼록면과 접촉되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 도 25의 (B)에 도시된 표시 장치(116) 등과 같이, 표시부(101)의 표시면 전체면이 투광층(105)의 볼록면과 접촉되어도 좋다. 다른 예로서 도 26의 (A)에 표시 장치(117)를 도시하였다. 표시 장치(117)는, 표시부(101)의 표시면 중 일부가 투광층(105)과 접촉되지 않는다. 다만, 이들 구성에 한정되지 않으며, 투광층(105)의 관찰면은 표시부(101)와 3점에서 교차되지 않아도 된다. 예를 들어, 투광층(105)의 관찰면은 도 26의 (A)에 도시된 비표시부(102)와 적어도 3점에서 교차되는 평면(19)이어도 좋다. 또한, 관찰면은 평면일 필요는 없다.

또한, 투광층(105)의 관찰면(21) 위에 하드코트막, 반사 방지막, 터치 패널 등을 제공하여도 좋다. 하드코트막으로서는, 투광층(105)보다 경도(硬度)가 높으면 좋고, 예컨대 질화 실리콘막 등의 무기 절연막을 사용할 수 있다. 반사 방지막으로서는, 예컨대 모스-아이(moth-eye) 구조 등, 수백nm 정도의 주기의 요철을 갖는 막을 사용할 수 있다. 터치 패널의 검출 방식은 정전 용량 방식, 저항막 방식, 표면 탄성 방식, 적외선 방식, 광학 방식 등 다양한 방식을 적용할 수 있다.

또한, 도 26의 (B)에 표시 장치(118)의 사시도를 도시하고, 도 26의 (C)에 표시 장치(119)의 사시도를 도시하고, 도 26의 (B)에서의 일점 쇄선 A2-B2 부분의 단면도를 도 26의 (D) 및 (E)에 도시하였다. 표시 장치(118) 및 표시 장치(119)는 각각 테두리부(103)와, 투광층(105)과, 표시 패널(120)을 갖는다.

표시 장치(118)에서는 투광층(105)의 관찰면(21)이 곡면이다. 표시 장치(119)에서는 투광층(105)의 관찰면(21)의 일부가 곡면이다.

구체적으로는, 표시 장치(118)나 표시 장치(119)의 관찰면(21)은 이하의 조건을 만족시킨다. 즉, 표시부(101)(또는 볼록면(22))와 적어도 3점에서 교차되는(또는 볼록면(22)과 관찰면(21)의 경계선을 통과하는) 평면에 볼록면(22) 위의 점 M으로부터 내리그은 수선의 발 N과, 수선과 관찰면(21)의 교점 P 사이의 거리는, 점 M이 가장 볼록한 부분 E에 있을 때 최대이다. 도 26의 (D)에는 일례로서, 볼록면(22) 위의 점 M으로부터 내리그은 수선의 발 N1과, 수선과 관찰면(21)의 교점 P1 사이의 거리 L1보다, 가장 볼록한 부분 E로부터 내리그은 수선의 발 N2와, 수선과 관찰면(21)의 교점 P2 사이의 거리 L2가 큰 것을 도시하였다.

이와 같은 구성의 표시 장치에서도, 표시부(101)의 표시면도 아니고 표시 장치의 관찰면도 아닌 위치에 허상을 형성할 수 있다. 따라서, 관찰자가 이 허상을 시인함으로써, 화상에서 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있다.

또한, 표시부(101)에서는, 관찰면(21)을 향하여 표시할 수 있는 표시 소자가 볼록면(22)을 따라 복수로 배치되기 때문에, 표시 장치의 관찰면의 단부와 중심부에서는 허상이 형성되는 표시 장치의 두께 방향에서의 위치가 상이하다. 따라서, 화상의 입체감이나 깊이감을 더 높일 수 있다.

또한, 표시 장치(118)나 표시 장치(119)에서도, 표시부(101)에 상술한 조건을 만족시키는 제 1 표시 소자를 포함하는 것이 바람직하다.

예를 들어, 도 26의 (E)에 도시된 바와 같이, 가장 볼록한 부분 E를 통과하며 볼록면(22)에 내리그은 수선과, 수선과 직교되며 임의의 표시 소자를 통과하는 평면에 있어서, 수선과 평면의 교점 Q2와, 상기 임의의 표시 소자 사이의 거리를 X2로 하고, 교점 Q2와 가장 볼록한 부분 E 사이의 거리를 Y2로 하는 경우, Y2/X2가 0.1 이상 1 이하, 바람직하게는 0.15 이상 0.6 이하, 더 바람직하게는 0.2 이상 0.4 이하인 구성을 들 수 있다.

투광층은, 투광성을 가지며 굴절률이 대기의 굴절률보다 높은 재료를 사용하여 형성된다. 예를 들어, 상온으로 경화되는 경화 수지(2액 혼합형(two-component-mixture-type) 수지 등), 광경화성 수지, 열경화성 수지 등의 유기 수지를 사용할 수 있다.

예를 들어, 폴리바이닐 클로라이드(PVC) 수지, 아크릴 수지, 폴리이미드 수지, 에폭시 수지, 실리콘(silicone) 수지, 폴리바이닐 부티랄(PVB) 수지, 에틸렌 바이닐 아세테이트(EVA) 수지 등의 유기 수지를 사용할 수 있다. 또한, 유기 수지 내에 건조제가 포함되어도 좋다.

투광층은, 투광성을 가지며 굴절률이 높은 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 굴절률이 1.6 이상, 바람직하게는 1.7 이상 2.1 이하의 재료를 사용한다. 굴절률이 높은 재료로서는, 브로민이 포함되는 수지, 황이 포함되는 수지 등을 들 수 있고, 예컨대, 함황 폴리이미드 수지, 에피설파이드 수지, 싸이오우레탄 수지, 또는 브로민화 방향족 수지 등을 사용할 수 있다. 또한, PET(폴리에틸렌테레프탈레이트), TAC(트라이아세틸셀룰로스) 등도 사용할 수 있다.

또한, 투광층의 상태에 특별한 한정은 없고, 고체(겔 등도 포함함)이어도 좋고, 액체(졸 등도 포함함)이어도 좋다.

또한, 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치에서 투광층은 착탈 가능한 것이어도 좋다. 표시 패널이 가요성을 갖는 경우에는 사용하는 투광층에 맞춰 표시 패널을 변형할 수 있다. 따라서, 예컨대, 사용 시에 형상이 다른, 복수의 투광층 중에서 하나를 선택하여 사용함으로써, 하나의 표시 장치로도 사용할 때마다 입체감이나 깊이감 정도를 조정할 수 있다.

<표시부>

본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치는, 면 형상으로 화상을 표시할 수 있는 표시부를 갖는 것이라면 좋다. 또한, 본 명세서에서의 화상이란, 정지 화상 또는 동영상(영상) 중 어느 것이라도 좋다.

표시부는 곡면을 갖기만 하면 특별히 한정되지 않는다. 표시부가 가요성을 가지면 곡면의 형상이나 곡률 등을 가변으로 할 수 있어 바람직하다.

예를 들어, 표시부로서는 사진, 그림, 삽화 등의 각종 화상이 표시된, 종이, 천, 수지 필름, 목재(木材) 등의 시트 형상 또는 판 형상의 부재를 들 수 있다.

또한, 표시부는 표시 소자를 가져도 좋다. 표시부가 갖는 표시 소자, 또는 표시부의 일례로서는, EL 소자(유기물 및 무기물을 포함하는 EL 소자, 유기 EL 소자, 및 무기 EL 소자), LED(백색 LED, 적색 LED, 녹색 LED, 청색 LED 등), 트랜지스터(전류에 따라 발광하는 트랜지스터), 전자 방출 소자, 액정 소자, 전자 잉크, 전기 영동 소자 등을 들 수 있다. EL 소자를 이용한 표시부의 일례로서는 EL 디스플레이 등이 있다. 액정 소자를 사용한 표시부의 일례로서는, 액정 디스플레이(투과형 액정 디스플레이, 반투과형 액정 디스플레이, 반사형 액정 디스플레이, 직시형 액정 디스플레이, 투사형 액정 디스플레이) 등이 있다. 전자 잉크 또는 전기 영동 소자를 사용한 표시부의 일례로서는 전자 페이퍼 등이 있다.

또한, 표시부가 유기 EL 디스플레이인 경우, 액정 디스플레이에 비하여 관찰자가 2차원 화상에 대하여 강한 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있는 경향이 보인다. 따라서, 본 발명의 일 형태에서는 표시부에 유기 EL 디스플레이를 사용하는 것이 바람직하고, 특히, 가요성을 갖는 유기 EL 디스플레이를 사용하는 것이 바람직하다.

또한, 표시부는 투사 장치에 의하여 화상이 투사되는 스크린이라도 좋다.

또한, 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치가 갖는 비표시부는, 예컨대 표시 소자나 발광 소자의 구동 회로, 또는 밀봉 영역을 포함하여도 좋다.

<테두리부>

테두리부의 개구는, 관찰자가 표시부의 표시를 시인할 수 있을 정도의 투광상이 있으면 좋고 공간이라도 좋다. 또한, 유리, 수지 등의 가시광을 투과하는 재료를 사용한 판 재료나 필름 등이 표시부와 중첩되어도 좋다.

관찰자에 있어서는, 테두리부를 통하여 관찰할 수 있는 표시는, 테두리부의 개구를 통하여 관찰할 수 있는 표시에 비하여 불명확 또는 불선명하다. 테두리부는 젖빛 유리, 프로스트 유리 등 투광성을 갖는 재료로 형성되어도 좋다. 테두리부는, 관찰자가 테두리부를 통하여 표시부를 시인하기 어려울 정도의 차광성을 가져도 좋고, 가시광을 투과하지 않는 재료로 형성되어도 좋다.

테두리부에 사용하는 재료는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 유리, 석영, 세라믹, 사파이어, 금속, 유기 수지, 종이, 목재 등의 재료를 사용할 수 있다. 테두리부가 가요성을 갖는 재료인 경우, 테두리부를 휠 수 있어 바람직하다.

테두리부의 색에 대한 특별한 한정은 없다. 예를 들어, 흑색, 백색, 청색, 녹색, 적색 등이라도 좋다. 표시 내용에 대한 몰입감을 높이려면 흑색이 바람직하다.

본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치가 갖는 표시부, 또는 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치는, 텔레비전 장치(텔레비전, 또는 텔레비전 수신기라고도 함), 컴퓨터용 등의 모니터, 디지털 액자, 휴대 전화기(휴대 전화, 휴대 전화 장치라고도 함), 휴대형 게임기, 휴대 정보 단말, 음향 재생 장치, 파친코기 등의 대형 게임기 등의 전자 기기를 들 수 있다. 즉, 본 발명의 일 형태에 있어서, 전자 기기(표시부에 상당함)에 별도로 테두리부를 제공하여도 좋고, 테두리부는 전자 기기(표시 장치에 상당함)에 포함되어도 좋다. 또는, 상기 전자 기기가 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치를 가져도 좋다.

본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치는, 어뮤즈먼트 시설(놀이 공원, 게임 센터, 테마파크 등), 극장, 또는 영화관 등에서 사용될 수 있다. 예를 들어, 어트랙션(Attraction)의 내용에 맞춰서, 테두리부를 변형하거나, 테두리부의 만곡이나 기울기 가감, 테두리부의 개구의 형상이나 크기를 변화시킴으로써, 관찰자가 2차원 화상에 대하여 강한 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치에서는, 표시부에 곡면을 가짐으로써 관찰자가 2차원 화상에 대하여 강한 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있다. 또한, 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치에서는, 관찰자와 표시부 사이에 테두리부를 가짐으로써 관찰자가 2차원 화상에 대하여 강한 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있다. 또한, 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치에서는, 표시부의 만곡의 가감, 테두리부의 만곡이나 기울기 가감, 테두리부의 개구의 형상이나 크기를 변화시킬 수 있기 때문에, 개인차나 표시 내용에 상관없이, 관찰자가 2차원 화상에 대하여 강한 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있다. 또한, 관찰자에 적합한 곡률이 되도록 관찰자 또는 표시 장치가 만곡 정도를 조정할 수 있기 때문에, 관찰자에 적합하지 않은 표시부를 사용하는 경우에 비하여, 관찰자의 피로감을 저감할 수 있다. 또한, 만곡이나 기울기 가감, 또는 개구의 형상이나 크기 등이 관찰자에 적합한 테두리부를 관찰자와 표시부 사이에 제공함으로써, 관찰자에 적합하지 않은 테두리부가 관찰자와 표시부 사이에 고정된 경우에 비하여 관찰자의 피로감을 저감할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치는, 눈의 피로감이 적으며 눈에 편한 표시 장치의 일 형태이다. 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치는, 눈에 편한 표시 장치의 요소 기술(Reducing Eye Strain Technology, REST라고도 함)이 적용된다고 할 수 있다.

본 실시형태는 다른 실시형태와 적절히 조합할 수 있다.

(실시형태 2)

본 실시형태에서는, 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치의 표시부에 사용할 수 있는 표시 패널의 일례에 대하여 설명한다. 본 실시형태에서는, 표시 패널의 일례로서 유기 EL 소자를 사용한 가요성을 갖는 발광 장치에 대하여 제시하지만 본 발명의 일 형태는 이에 한정되지 않는다.

<구성예 1-1>

도 9의 (A)는 발광 장치의 평면도이고, 도 9의 (B)는 도 9의 (A)에서의 일점 쇄선 X1-Y1 부분의 단면도이다. 도 9의 (B)에 도시된 발광 장치는 독립 화소 방식을 이용한 상부 발광(top emission) 방식을 채용한다.

도 9의 (A)에 도시된 발광 장치는 발광부(491), 구동 회로부(493), FPC(Flexible Printed Circuit)(495)를 구비한다. 발광부(491) 및 구동 회로부(493)에 포함되는 유기 EL 소자나 트랜지스터는 가요성 기판(420), 가요성 기판(428), 및 접착층(407)에 의하여 밀봉되어 있다.

도 9의 (B)에 도시된 발광 장치는 가요성 기판(420), 접착층(422), 절연층(424), 트랜지스터(455), 절연층(463), 절연층(465), 절연층(405), 유기 EL 소자(450)(하부 전극(401), EL층(402), 및 상부 전극(403)), 접착층(407), 가요성 기판(428), 및 도전층(457)을 갖는다. 가요성 기판(428), 접착층(407), 및 상부 전극(403)은 가시광을 투과한다.

도 9의 (B)에 도시된 발광 장치의 발광부(491)에서는 접착층(422) 및 절연층(424)을 개재하여 가요성 기판(420) 위에 트랜지스터(455) 및 유기 EL 소자(450)가 제공되어 있다. 유기 EL 소자(450)는, 절연층(465) 위의 하부 전극(401)과, 하부 전극(401) 위의 EL층(402)과, EL층(402) 위의 상부 전극(403)을 갖는다. 하부 전극(401)은 트랜지스터(455)의 소스 전극 또는 드레인 전극과 전기적으로 접속된다. 하부 전극(401)은 가시광을 반사하는 것이 바람직하다. 하부 전극(401)의 단부는 절연층(405)으로 덮여 있다.

구동 회로부(493)는 복수의 트랜지스터를 포함한다. 도 9의 (B)에는 구동 회로부(493)에 포함되는 트랜지스터 중 하나의 트랜지스터를 도시하였다.

도전층(457)은 구동 회로부(493)에 외부로부터의 신호(비디오 신호, 클록 신호, 스타트 신호, 또는 리셋 신호 등)나 전위를 전달하는 외부 입력 단자와 전기적으로 접속된다. 여기서는 외부 입력 단자로서 FPC(495)를 제공하는 예를 제시한다.

공정 수의 증가를 방지하기 위하여 도전층(457)은 발광부나 구동 회로부에 사용하는 전극이나 배선과 동일한 재료, 동일한 공정으로 제작하는 것이 바람직하다. 여기서는 도전층(457)을 트랜지스터의 소스 전극이나 드레인 전극과 동일한 재료, 동일한 공정으로 제작한 예를 제시한다.

절연층(463)은 트랜지스터를 구성하는 반도체로 불순물이 확산되는 것을 억제하는 효과를 갖는다. 또한, 절연층(465)으로서는, 트랜지스터에 기인한 표면 요철을 저감하기 위하여 평탄화 기능을 갖는 절연막을 선택하는 것이 바람직하다.

<구성예 1-2>

도 9의 (A)는 발광 장치의 평면도이고, 도 9의 (C)는 도 9의 (A)에서의 일점 쇄선 X1-Y1 부분의 단면도이다. 도 9의 (C)에 도시된 발광 장치는 컬러 필터 방식을 이용한 하부 발광(bottom-emission) 방식을 채용한다.

도 9의 (C)에 도시된 발광 장치는 가요성 기판(420), 접착층(422), 절연층(424), 트랜지스터(454), 트랜지스터(455), 절연층(463), 착색층(432), 절연층(465), 도전층(435), 절연층(467), 절연층(405), 유기 EL 소자(450)(하부 전극(401), EL층(402), 및 상부 전극(403)), 접착층(407), 가요성 기판(428), 및 도전층(457)을 갖는다. 가요성 기판(420), 접착층(422), 절연층(424), 절연층(463), 절연층(465), 절연층(467), 및 하부 전극(401)은 가시광을 투과시킨다.

도 9의 (C)에 도시된 발광 장치의 발광부(491)에서는 접착층(422) 및 절연층(424)을 개재하여 가요성 기판(420) 위에 스위칭용 트랜지스터(454), 전류 제어용 트랜지스터(455), 및 유기 EL 소자(450)가 제공되어 있다. 유기 EL 소자(450)는 절연층(467) 위의 하부 전극(401)과, 하부 전극(401) 위의 EL층(402)과, EL층(402) 위의 상부 전극(403)을 갖는다. 하부 전극(401)은 도전층(435)을 통하여 트랜지스터(455)의 소스 전극 또는 드레인 전극과 전기적으로 접속된다. 하부 전극(401)의 단부는 절연층(405)으로 덮여 있다. 상부 전극(403)은 가시광을 반사하는 것이 바람직하다. 또한, 발광 장치는 절연층(463) 위에 유기 EL 소자(450)와 중첩되는 착색층(432)을 갖는다.

구동 회로부(493)는 복수의 트랜지스터를 포함한다. 도 9의 (C)에는 구동 회로부(493)에 포함되는 트랜지스터 중 두 개의 트랜지스터를 도시하였다.

도전층(457)은 구동 회로부(493)에 외부로부터의 신호나 전위를 전달하는 외부 입력 단자와 전기적으로 접속된다. 여기서는 외부 입력 단자로서 FPC(495)를 제공하는 예를 제시한다. 또한, 여기서는 도전층(457)을 도전층(435)과 동일한 재료, 동일한 공정으로 제작하는 예를 제시한다.

절연층(463)은 트랜지스터를 구성하는 반도체로 불순물이 확산되는 것을 억제하는 효과를 갖는다. 또한, 절연층(465) 및 절연층(467)으로서는 트랜지스터나 배선에 기인한 표면 요철을 저감하기 위하여 평탄화 기능을 갖는 절연막을 선택하는 것이 바람직하다.

<구성예 1-3>

도 9의 (A)는 발광 장치의 평면도이고, 도 10의 (A)는 도 9의 (A)에서의 일점 쇄선 X1-Y1 부분의 단면도이다. 도 10의 (A)에 도시된 발광 장치는 컬러 필터 방식을 이용한 상부 발광 방식을 채용한다.

도 10의 (A)에 도시된 발광 장치는 가요성 기판(420), 접착층(422), 절연층(424), 트랜지스터(455), 절연층(463), 절연층(465), 절연층(405), 절연층(496), 유기 EL 소자(450)(하부 전극(401), EL층(402), 및 상부 전극(403)), 접착층(407), 차광층(431), 착색층(432), 오버 코트(453), 절연층(226), 접착층(426), 가요성 기판(428), 및 도전층(457)을 갖는다. 가요성 기판(428), 접착층(426), 절연층(226), 접착층(407), 및 상부 전극(403)은 가시광을 투과시킨다.

도 10의 (A)에 도시된 발광 장치의 발광부(491)에서는, 접착층(422) 및 절연층(424)을 개재하여 가요성 기판(420) 위에 트랜지스터(455) 및 유기 EL 소자(450)가 제공되어 있다. 유기 EL 소자(450)는, 절연층(465) 위의 하부 전극(401)과, 하부 전극(401) 위의 EL층(402)과, EL층(402) 위의 상부 전극(403)을 갖는다. 하부 전극(401)은 트랜지스터(455)의 소스 전극 또는 드레인 전극과 전기적으로 접속된다. 하부 전극(401)의 단부는 절연층(405)으로 덮여 있다. 절연층(405) 위에는 절연층(496)을 갖는다. 절연층(496)을 제공함으로써, 가요성 기판(420)과 가요성 기판(428) 사이의 간격을 조정할 수 있다. 하부 전극(401)은 가시광을 반사하는 것이 바람직하다. 또한, 발광 장치는 접착층(407)을 개재하여 유기 EL 소자(450)와 중첩되는 착색층(432)을 갖고, 접착층(407)을 개재하여 절연층(405)과 중첩되는 차광층(431)을 갖는다.

구동 회로부(493)는 복수의 트랜지스터를 포함한다. 도 10의 (A)에는 구동 회로부(493)에 포함되는 트랜지스터 중 하나의 트랜지스터를 도시하였다.

도전층(457)은 구동 회로부(493)에 외부로부터의 신호나 전위를 전달하는 외부 입력 단자와 전기적으로 접속된다. 여기서는 외부 입력 단자로서 FPC(495)를 제공하는 예를 제시한다. 또한, 여기서는 도전층(457)을 트랜지스터(455)의 소스 전극 및 드레인 전극과 동일한 재료, 동일한 공정으로 제작하는 예를 제시한다. 절연층(226) 위의 접속체(497)는 절연층(226), 오버 코트(453), 접착층(407), 절연층(465), 및 절연층(463)에 제공된 개구를 통하여 도전층(457)과 접속된다. 또한, 접속체(497)는 FPC(495)에 접속된다. 접속체(497)를 통하여 FPC(495)와 도전층(457)은 전기적으로 접속된다.

<구성예 1-4>

도 11의 (A)는 발광 장치의 평면도이고, 도 11의 (B)는 도 11의 (A)에서의 일점 쇄선 G1-G2 부분의 단면도이다. 또한, 변형예로서 도 10의 (B)에 발광 장치의 단면도를 도시하였다.

도 10의 (B), 도 11의 (B)에 도시된 발광 장치는 소자층(1301), 접착층(1305), 및 가요성 기판(1303)을 갖는다. 소자층(1301)은 가요성 기판(1401), 접착층(1403), 절연층(1405), 복수의 트랜지스터, 도전층(1357), 절연층(1407), 절연층(1409), 복수의 발광 소자, 절연층(1411), 접착층(1413), 오버 코트(1461), 차광층(1457), 및 절연층(1455)을 갖는다.

도 11의 (B)에는 각 발광 소자와 중첩하여 착색층(1459)이 제공된 예가 도시되었다. 발광 소자(1430)와 중첩되는 위치에 착색층(1459)이 제공되고, 절연층(1411)과 중첩되는 위치에 차광층(1457)이 제공된다. 착색층(1459) 및 차광층(1457)은 오버 코트(1461)로 덮여 있다. 발광 소자(1430)와 오버 코트(1461) 사이는 접착층(1413)으로 충전되어 있다. 또한, 모든 발광 소자와 중첩되도록 착색층이 제공되어도 좋고, 도 10의 (B)에 도시된 바와 같이 일부의 발광 소자와 중첩되도록 착색층이 제공되어도 좋다. 예를 들어, 적색, 청색, 녹색 및 백색의 4개의 부화소로 하나의 화소를 구성하는 경우, 백색의 부화소에서는 착색층을 제공하지 않아도 된다. 따라서, 착색층에 의한 광의 흡수량이 저감되기 때문에, 발광 장치의 소비 전력을 저감할 수 있다.

도전층(1357)은 접속체(1415)를 통하여 FPC(1308)와 전기적으로 접속된다. 도 11의 (B)에 도시된 바와 같이, 가요성 기판(1401)과 가요성 기판(1303) 사이에 도전층(1357)이 제공되는 경우에는, 가요성 기판(1303), 접착층(1305) 등에 제공된 개구에 접속체(1415)를 배치하면 좋다. 도 10의 (B)에 도시된 바와 같이, 가요성 기판(1303)과 도전층(1357)이 중첩되지 않는 경우에는, 가요성 기판(1401) 위의 절연층(1407)이나 절연층(1409)에 제공된 개구에 접속체(1415)를 배치하면 좋다.

발광 소자(1430)는 하부 전극(1431), EL층(1433), 및 상부 전극(1435)을 갖는다. 하부 전극(1431)은 트랜지스터(1440)의 소스 전극 또는 드레인 전극과 전기적으로 접속된다. 하부 전극(1431)의 단부는 절연층(1411)으로 덮여 있다. 발광 소자(1430)는 상부 발광 방식을 채용한다. 상부 전극(1435)은 투광성을 가지기 때문에 EL층(1433)이 발하는 광을 투과시킨다.

발광 장치는, 광 추출부(1304) 및 구동 회로부(1306)에 복수의 트랜지스터를 갖는다. 트랜지스터(1440)는 절연층(1405) 위에 제공되어 있다. 절연층(1405)과 가요성 기판(1401)은 접착층(1403)에 의하여 접합되어 있다. 또한, 절연층(1455)과 가요성 기판(1303)은 접착층(1305)에 의하여 접합된다. 절연층(1405)이나 절연층(1455)으로서 가스 배리어성이 높은 절연막을 사용하면, 발광 소자(1430)나 트랜지스터(1440)에 수분이나 산소 등의 불순물이 침입되는 것을 억제할 수 있어, 발광 장치의 신뢰성이 높아지므로 바람직하다.

구성예 1-4에서는 내열성이 높은 제작 기판 위에 절연층(1405)이나 트랜지스터(1440), 발광 소자(1430)를 제작하고, 상기 제작 기판을 박리하고, 접착층(1403)을 이용하여 가요성 기판(1401) 위에 절연층(1405)이나 트랜지스터(1440), 발광 소자(1430)를 전치(轉置)함으로써 제작할 수 있는 발광 장치를 제시한다. 또한, 구성예 1-4에서는 내열성이 높은 제작 기판 위에 절연층(1455), 착색층(1459), 및 차광층(1457)을 제작하고, 상기 제작 기판을 박리하고, 접착층(1305)을 이용하여 가요성 기판(1303) 위에 절연층(1455), 착색층(1459), 및 차광층(1457)을 전치함으로써 제작할 수 있는 발광 장치를 제시한다.

기판에 투습성(透濕性)이 높으며 내열성이 낮은 재료(수지 등)를 사용하는 경우에는, 제작 공정에 있어서 고온에서 기판을 가열할 수 없기 때문에 상기 기판 위에 트랜지스터나 절연막을 제작하는 조건이 제한된다. 본 발명의 일 형태에 따른 발광 장치의 제작 방법에서는, 내열성이 높은 제작 기판 위에 트랜지스터 등의 제작을 수행할 수 있기 때문에, 신뢰성이 높은 트랜지스터나 가스 배리어성이 충분히 높은 절연막을 형성할 수 있다. 그리고, 이들을 가요성 기판에 전치함으로써, 신뢰성이 높은 발광 장치를 제작할 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 형태에서는, 경량 또는 박형이며, 또한 신뢰성이 높은 발광 장치를 구현할 수 있다. 자세한 제작 방법에 대해서는 후술한다.

가요성 기판(1303) 및 가요성 기판(1401)에는 각각 인성(toughness)이 높은 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 이로써, 내충격성이 뛰어나며 파손되기 어려운 표시 장치를 구현할 수 있다. 예를 들어, 가요성 기판(1303)으로서 유기 수지 기판을 사용하고, 가요성 기판(1401)으로서 금속 재료나 합금 재료를 사용한 두께가 얇은 기판을 사용함으로써, 기판으로서 유리 기판을 사용하는 경우에 비하여 경량이며 파손되기 어려운 발광 장치를 구현할 수 있다.

금속 재료나 합금 재료는 열전도성이 높기 때문에 기판 전체에 열을 쉽게 전도할 수 있다. 따라서, 발광 장치의 온도가 국소적으로 상승되는 것을 억제할 수 있어 바람직하다. 금속 재료나 합금 재료를 사용한 기판의 두께는 10μm 이상 200μm 이하가 바람직하고 20μm 이상 50μm 이하인 것이 더 바람직하다.

또한, 가요성 기판(1401)에 열 방사율이 높은 재료를 사용하면, 발광 장치의 표면 온도가 높아지는 것을 억제할 수 있어, 발광 장치의 파괴나 신뢰성의 저하를 억제할 수 있다. 예를 들어, 가요성 기판(1401)을 금속 기판과, 열 방사율이 높은 층(예를 들어, 금속 산화물이나 세라믹 재료를 사용할 수 있음)의 적층 구조로 하여도 좋다.

<재료의 일례>

다음에, 발광 장치에 사용할 수 있는 재료 등에 대하여 설명하기로 한다. 또한, 본 실시형태 중에서 앞서 설명한 구성에 대해서는 설명을 생략하기로 한다.

소자층(1301)은 적어도 발광 소자를 갖는다. 발광 소자로서는 자발광이 가능한 소자를 사용할 수 있고, 전류 또는 전압으로 휘도가 제어되는 소자를 그 범주에 포함한다. 예를 들어, 발광 다이오드(LED), 유기 EL 소자, 무기 EL 소자 등을 사용할 수 있다.

소자층(1301)은 발광 소자를 구동하기 위한 트랜지스터나, 터치 센서 등을 더 가져도 좋다.

발광 장치가 갖는 트랜지스터의 구조는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 스태거형 트랜지스터로 하여도 좋고, 역 스태거형 트랜지스터로 하여도 좋다. 또한, 톱 게이트형 및 보텀 게이트형 중 어느 구조를 갖는 트랜지스터로 하여도 좋다. 트랜지스터에 사용하는 반도체 재료는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 실리콘, 게르마늄, 산화물 반도체 등을 사용하여도 좋다.

트랜지스터에 사용하는 반도체 재료의 상태에 대해서도 특별한 제한은 없으며, 비정질 반도체, 결정성을 갖는 반도체(미결정 반도체, 다결정 반도체, 단결정 반도체, 또는 일부에 결정 영역을 갖는 반도체) 중 어느 것을 사용하여도 좋다. 특히, 결정성을 갖는 반도체를 사용하면 트랜지스터 특성의 열화가 억제되기 때문에 바람직하다.

여기서 트랜지스터에는 다결정 반도체를 사용하는 것이 바람직하고, 예컨대 다결정 실리콘 등을 사용하는 것이 바람직하다. 다결정 실리콘은 단결정 실리콘에 비하여 낮은 온도에서 형성이 가능하고, 또한 비정질 실리콘에 비하여 높은 전계 효과 이동도와 높은 신뢰성을 갖는다. 이와 같은 다결정 반도체를 화소에 적용함으로써 화소의 개구율을 향상시킬 수 있다. 또한, 극히 고정세한 화소를 갖는 경우에도 게이트 구동 회로와 소스 구동 회로를 화소와 동일한 기판 위에 형성하는 것이 가능하여, 전자 기기를 구성하는 부품 수를 줄일 수 있다.

또는, 트랜지스터에는 산화물 반도체를 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 실리콘보다 밴드갭이 큰 산화물 반도체를 사용하는 것이 바람직하다. 실리콘보다 밴드갭이 넓고, 또한 캐리어 밀도가 작은 반도체 재료를 사용하면, 트랜지스터가 오프 상태일 때의 전류를 저감할 수 있기 때문에 바람직하다.

예를 들어, 상기 산화물 반도체는 적어도 인듐(In) 또는 아연(Zn)을 포함하는 것이 바람직하다. 더 바람직하게는, In-M-Zn계 산화물(M은 Al, Ti, Ga, Ge, Y, Zr, Sn, La, Ce 또는 Hf 등의 금속)로 표기되는 산화물을 포함한다.

예를 들어, 산화물 반도체로서 산화 인듐, 산화 주석, 산화 아연, In-Zn계 산화물, Sn-Zn계 산화물, Al-Zn계 산화물, Zn-Mg계 산화물, Sn-Mg계 산화물, In-Mg계 산화물, In-Ga계 산화물, In-Ga-Zn계 산화물(IGZO라고도 표기함), In-Al-Zn계 산화물, In-Sn-Zn계 산화물, Sn-Ga-Zn계 산화물, Al-Ga-Zn계 산화물, Sn-Al-Zn계 산화물, In-Hf-Zn계 산화물, In-Zr-Zn계 산화물, In-Ti-Zn계 산화물, In-Sc-Zn계 산화물, In-Y-Zn계 산화물, In-La-Zn계 산화물, In-Ce-Zn계 산화물, In-Pr-Zn계 산화물, In-Nd-Zn계 산화물, In-Sm-Zn계 산화물, In-Eu-Zn계 산화물, In-Gd-Zn계 산화물, In-Tb-Zn계 산화물, In-Dy-Zn계 산화물, In-Ho-Zn계 산화물, In-Er-Zn계 산화물, In-Tm-Zn계 산화물, In-Yb-Zn계 산화물, In-Lu-Zn계 산화물, In-Sn-Ga-Zn계 산화물, In-Hf-Ga-Zn계 산화물, In-Al-Ga-Zn계 산화물, In-Sn-Al-Zn계 산화물, In-Sn-Hf-Zn계 산화물, In-Hf-Al-Zn계 산화물을 사용할 수 있다.

여기서 In-Ga-Zn계 산화물이란, In, Ga, 및 Zn을 주성분으로서 갖는 산화물을 의미하며, In, Ga, 및 Zn의 비율은 불문한다. 또한, In과 Ga과 Zn 이외의 금속 원소가 들어 있어도 좋다.

산화물 반도체막은, 단결정 산화물 반도체막과, 이 외의 비단결정 산화물 반도체막으로 나눌 수 있다. 비단결정 산화물 반도체막이란, CAAC-OS(C-Axis Aligned Crystalline Oxide Semiconductor)막, 다결정 산화물 반도체막, 미결정 산화물 반도체막, 비정질 산화물 반도체막 등을 말한다. 또한, CAAC-OS막은 c축 배향된 복수의 결정부를 갖는 산화물 반도체막 중 하나이다. 또한, CAAC-OS막을 CANC(C-Axis Aligned nanocrystals)를 갖는 산화물 반도체막으로 부를 수도 있다.

특히 반도체층으로서는, 복수의 결정부를 갖고, 상기 결정부의 c축이 반도체층의 피형성면 또는 반도체층의 상면에 대하여 수직 방향으로 배향되며, 인접되는 결정부간에 입계가 없는 산화물 반도체막을 사용하는 것이 바람직하다. 이와 같은 산화물 반도체는 결정 입계가 없기 때문에, 본 발명의 일 형태를 적용하여 형성한 가요성을 갖는 장치를 만곡하였을 때의 응력에 의하여 산화물 반도체막에 크랙이 발생하는 것이 억제된다. 따라서, 가요성을 갖고 만곡시켜서 사용하는 표시 장치 등의 장치에 이와 같은 산화물 반도체를 적합하게 사용할 수 있다.

또한, 반도체층으로서 이와 같은 재료를 사용함으로써 전기 특성의 변동이 억제되며 신뢰성이 높은 트랜지스터를 구현할 수 있다.

또한, 낮은 오프 전류에 의하여, 트랜지스터를 통하여 용량 소자에 축적한 전하를 오랫동안 유지하는 것이 가능하다. 이와 같은 트랜지스터를 화소에 적용함으로써 각 표시 영역에 표시한 화상의 휘도를 유지하면서 구동 회로를 정지하는 것도 가능하다. 결과적으로, 소비 전력이 극히 저감된 전자 기기를 구현할 수 있다.

발광 장치가 갖는 발광 소자는 한 쌍의 전극(하부 전극(1431) 및 상부 전극(1435)), 및 상기 한 쌍의 전극 사이에 제공된 EL층(1433)을 갖는다. 상기 한 쌍의 전극 중 한쪽은 양극으로서 기능하고 다른 쪽은 음극으로서 기능한다.

발광 소자는 톱 이미션 구조, 보텀 이미션 구조, 듀얼 이미션 구조 중 어느 구조를 가져도 좋다. 광을 추출하는 측의 전극에는 가시광을 투과하는 도전막을 사용한다. 또한, 광을 추출하지 않는 측의 전극에는 가시광을 반사하는 도전막을 사용하는 것이 바람직하다.

가시광을 투과하는 도전막으로서는, 예컨대 산화 인듐, 인듐 주석 산화물(ITO: Indium Tin Oxide), 인듐 아연 산화물, 산화 아연, 갈륨이 첨가된 산화 아연 등을 사용하여 형성할 수 있다. 또한, 금, 은, 백금, 마그네슘, 니켈, 텅스텐, 크로뮴, 몰리브데넘, 철, 코발트, 구리, 팔라듐, 또는 타이타늄 등의 금속 재료, 이들 금속 재료를 포함하는 합금, 또는 이들 금속 재료의 질화물(예컨대, 질화 타이타늄) 등도 투광성을 가질 정도로 얇게 형성함으로써 사용할 수 있다. 또한, 상기 재료의 적층막을 도전층으로서 사용할 수 있다. 예를 들어, 은과 마그네슘의 합금과 ITO의 적층막 등을 사용하면 도전성을 높일 수 있기 때문에 바람직하다. 또한, 그래핀 등을 사용하여도 좋다.

가시광을 반사하는 도전막으로서는, 예컨대 알루미늄, 금, 백금, 은, 니켈, 텅스텐, 크로뮴, 몰리브데넘, 철, 코발트, 구리, 또는 팔라듐 등의 금속 재료, 또는 이들 금속 재료를 포함하는 합금을 사용할 수 있다. 또한, 상술한 금속 재료나 합금에 란타넘, 네오디뮴, 또는 게르마늄 등이 첨가되어도 좋다. 또한, 알루미늄과 타이타늄의 합금, 알루미늄과 니켈의 합금, 알루미늄과 네오디뮴의 합금 등의 알루미늄을 포함한 합금(알루미늄 합금)이나 은과 구리의 합금, 은과 팔라듐과 구리의 합금, 은과 마그네슘의 합금 등의 은을 포함한 합금을 사용하여 형성할 수 있다. 은과 구리를 포함한 합금은 내열성이 높기 때문에 바람직하다. 또한 알루미늄 합금막에 접촉되도록 금속막 또는 금속 산화물막을 적층함으로써 알루미늄 합금막의 산화를 억제할 수 있다. 상기 금속막, 금속 산화물막의 재료로서는 타이타늄, 산화 타이타늄 등을 들 수 있다. 또한, 상술한 가시광을 투과하는 도전막과 금속 재료로 이루어지는 막을 적층하여도 좋다. 예를 들어, 은과 ITO의 적층막, 은과 마그네슘의 합금과 ITO의 적층막 등을 사용할 수 있다.

전극은 각각 증착법이나 스퍼터링법을 이용하여 형성하면 좋다. 그 외에 잉크젯법 등의 토출법, 스크린 인쇄법 등의 인쇄법, 또는 도금법을 이용하여 형성할 수 있다.

하부 전극과 상부 전극 사이에 발광 소자의 문턱 전압보다 높은 전압을 인가하면, 양극 측으로부터 EL층에 정공이 주입되고 음극 측으로부터 EL층에 전자가 주입된다. 주입된 전자와 정공은 EL층에서 재결합하여, EL층에 포함되는 발광 물질이 발광한다.

EL층은 적어도 발광층을 갖는다. EL층은 발광층 이외의 층으로서 정공 주입성이 높은 물질, 정공 수송성이 높은 물질, 정공 블로킹 재료, 전자 수송성이 높은 물질, 전자 주입성이 높은 물질, 또는 양극성(bipolar) 물질(전자 수송성 및 정공 수송성이 높은 물질) 등을 함유한 층을 더 가져도 좋다.

EL층에는 저분자계 화합물 및 고분자계 화합물 중 어느 것을 사용할 수도 있고, 무기 화합물을 포함하여도 좋다. EL층(1433)을 구성하는 층은 각각 증착법(진공 증착법을 포함함), 전사(轉寫)법, 인쇄법, 잉크젯법, 도포법 등의 방법으로 형성할 수 있다.

발광 소자는, 가스 배리어성이 높은 한 쌍의 절연막 사이에 제공하는 것이 바람직하다. 이로써, 발광 소자에 물 등의 불순물이 침입되는 것을 억제할 수 있어 발광 장치의 신뢰성의 저하를 억제할 수 있다.

가스 배리어성이 높은 절연막으로서는 질화 실리콘막, 질화산화 실리콘막 등 질소와 실리콘을 포함한 막이나, 질화 알루미늄막 등 질소와 알루미늄을 포함한 막 등을 들 수 있다. 또한, 산화 실리콘막, 산화질화 실리콘막, 산화 알루미늄막 등을 사용하여도 좋다.

예를 들어, 가스 배리어성이 높은 절연막의 수증기 투과량은 1×10^-5[g/m²·day] 이하, 바람직하게는 1×10^-6[g/m²·day] 이하, 더 바람직하게는 1×10^-7[g/m²·day] 이하, 더욱 바람직하게는 1×10^-8[g/m²·day] 이하로 한다.

가요성 기판에는 가요성을 갖는 재료를 사용한다. 예를 들어, 유기 수지나 가요성을 가질 정도의 두께를 갖는 유리를 사용할 수 있다. 또한, 발광 장치에서 발광이 추출되는 측의 기판에는 가시광을 투과하는 재료를 사용한다. 가요성 기판이 가시광을 투과하지 않아도 되는 경우, 금속 기판 등도 사용할 수 있다.

유리에 비하여 유기 수지는 비중이 작기 때문에, 가요성 기판으로서 유기 수지를 사용하면, 유리를 사용하는 경우에 비하여 발광 장치를 경량화할 수 있어 바람직하다.

가요성 및 투광성을 갖는 재료로서는, 예컨대 PET, 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN) 등의 폴리에스터 수지, 폴리아크릴로나이트릴 수지, 폴리이미드 수지, 폴리메틸메타크릴레이트 수지, 폴리카보네이트(PC) 수지, 폴리에터설폰(PES) 수지, 폴리아마이드 수지, 사이클로올레핀 수지, 폴리스타이렌 수지, 폴리아마이드이미드 수지, 폴리염화바이닐 수지 등을 들 수 있다. 특히, 열팽창률이 낮은 재료를 사용하는 것이 바람직하고, 예컨대 폴리아마이드이미드 수지, 폴리이미드 수지, PET 등을 바람직하게 사용할 수 있다. 또한, 섬유체에 수지를 함침(含浸)시킨 기판(프리프레그라고도 함)이나, 무기 필러(filler)를 유기 수지에 섞어서 열팽창률을 낮춘 기판을 사용할 수도 있다.

가요성 및 투광성을 갖는 재료에 섬유체가 포함되는 경우, 섬유체로서는 유기 화합물 또는 무기 화합물의 고강도 섬유를 사용한다. 고강도 섬유란, 구체적으로는, 인장 탄성률 또는 영률(Young's modulus)이 높은 섬유를 말하고, 대표적인 예로서는 폴리바이닐알코올계 섬유, 폴리에스터계 섬유, 폴리아마이드계 섬유, 폴리에틸렌계 섬유, 아라미드계 섬유, 폴리파라페닐렌벤조비스옥사졸 섬유, 유리 섬유, 또는 탄소 섬유를 들 수 있다. 유리 섬유로서는 E유리, S유리, D유리, Q유리 등을 사용한 유리 섬유를 들 수 있다. 이들은 직포(織布) 또는 부직포(不織布) 상태로 사용하고, 이 섬유체에 수지를 함침시키고 수지를 경화시킨 구조물을 가요성 기판으로서 사용하여도 좋다. 가요성 기판으로서 섬유체와 수지로 이루어진 구조물을 사용하면 휨이나 국소적 가압으로 인한 파괴에 대한 신뢰성이 향상되기 때문에 바람직하다.

광 추출 효율 향상을 위해서는, 가요성 및 투광성을 갖는 재료의 굴절률이 높은 것이 바람직하다. 예를 들어, 유기 수지에 굴절률이 높은 무기 필러를 분산시킴으로써, 상기 유기 수지만으로 이루어진 기판보다 굴절률이 높은 기판을 구현할 수 있다. 특히, 입자경이 40nm 이하인 작은 무기 필러를 사용하면, 광학적 투명성을 유지할 수 있으므로 바람직하다.

금속 기판의 두께는 가요성이나 휨성을 얻기 위하여 10μm 이상 200μm 이하, 바람직하게는 20μm 이상 50μm 이하인 것이 바람직하다. 금속 기판은 열 전도성이 높기 때문에 발광 소자의 발광에 따른 발열을 효과적으로 방열(放熱)할 수 있다.

금속 기판을 구성하는 재료에는, 특별히 한정이 없지만 예컨대 알루미늄, 구리, 니켈, 또는 알루미늄 합금이나 스테인리스 등의 금속 합금 등을 바람직하게 사용할 수 있다.

가요성 기판으로서는 상술한 재료를 사용한 층이, 장치의 표면을 손상 등으로부터 보호하는 하드 코트층(예컨대, 질화 실리콘층 등)이나, 가압을 분산시킬 수 있는 재질의 층(예컨대, 아라미드 수지층 등) 등과 적층되어 구성되어도 좋다. 또한, 수분 등으로 인한 기능 소자(특히 유기 EL 소자 등)의 수명 저하를 억제하기 위하여 투수성이 낮은 절연막(후술함)을 구비하여도 좋다.

가요성 기판으로서는, 적층된 복수의 층으로 구성된 것을 사용할 수도 있다. 특히, 유리층을 갖는 구성으로 하면 물이나 산소에 대한 배리어성이 향상되어 신뢰성이 높은 발광 장치로 할 수 있다.

예를 들어, 유기 EL 소자에 가까운 측으로부터 유리층, 접착층, 및 유기 수지층을 적층한 가요성 기판을 사용할 수 있다. 상기 유리층의 두께는 20μm 이상 200μm 이하, 바람직하게는 25μm 이상 100μm 이하로 한다. 이와 같은 두께를 갖는 유리층은 물이나 산소에 대한 높은 배리어성과 가요성을 함께 구현할 수 있다. 또한, 유기 수지층의 두께로서는 10μm 이상 200μm 이하, 바람직하게는 20μm 이상 50μm 이하로 한다. 이와 같은 유기 수지층을 유리층보다 외측에 제공함으로써 유리층의 깨짐이나 크랙을 억제하고 기계적 강도를 향상시킬 수 있다. 이와 같은 유리 재료와 유기 수지의 복합 재료를 기판에 적용함으로써 신뢰성이 매우 높은 플렉시블 발광 장치로 할 수 있다.

접착층으로서는 자외선 경화형 등의 광 경화형 접착제, 반응 경화형 접착제, 열 경화형 접착제, 혐기형 접착제 등 각종 경화형 접착제를 사용할 수 있다. 이들 접착제로서는 에폭시 수지, 아크릴 수지, 실리콘(silicone) 수지, 페놀 수지, 폴리이미드 수지, 이미드 수지, PVC 수지, PVB 수지, EVA 수지 등을 들 수 있다. 특히 에폭시 수지 등의 투습성이 낮은 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 2액 혼합형 수지를 사용하여도 좋다. 또한, 접착 시트 등을 사용하여도 좋다.

또한, 상기 수지에 건조제가 포함되어도 좋다. 예를 들어, 알칼리 토금속의 산화물(산화 칼슘이나 산화 바륨 등)과 같이, 화학 흡착에 의하여 수분을 흡착하는 물질을 사용할 수 있다. 또는, 제올라이트나 실리카 겔 등 물리 흡착에 의하여 수분을 흡착하는 물질을 사용하여도 좋다. 건조제가 포함되어 있으면, 수분 등의 불순물이 기능 소자에 침입하는 것을 억제할 수 있어 발광 장치의 신뢰성이 향상되므로 바람직하다.

또한, 상기 수지에 굴절률이 높은 필러나 광 산란 부재를 혼합함으로써, 발광 소자로부터의 광 추출 효율을 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 산화 타이타늄, 산화 바륨, 제올라이트, 지르코늄 등을 사용할 수 있다.

절연층(424), 절연층(226), 절연층(1405), 및 절연층(1455)에는 무기 절연 재료를 사용할 수 있다. 특히, 상술한 가스 배리어성이 높은 절연막을 사용하면 신뢰성이 높은 발광 장치를 구현할 수 있어 바람직하다. 또한, 접착층과 상부 전극 사이에 가스 배리어성이 높은 절연막이 형성되어도 좋다.

절연층(463) 및 절연층(1407)은 트랜지스터를 구성하는 반도체로 불순물이 확산되는 것을 억제하는 효과를 갖는다. 절연층(463) 및 절연층(1407)으로서는 산화 실리콘막, 산화질화 실리콘막, 산화 알루미늄막 등의 무기 절연막을 사용할 수 있다.

절연층(465), 절연층(467), 및 절연층(1409) 각각에는, 트랜지스터 등에 기인한 표면 요철을 저감하기 위하여 평탄화 기능을 갖는 절연막을 선택하는 것이 적합하다. 예를 들어, 폴리이미드, 아크릴, 벤조사이클로부텐계 수지 등의 유기 재료를 사용할 수 있다. 또한, 상기 유기 재료 외에, 저유전율 재료(low-k 재료) 등을 사용할 수 있다. 또한, 무기 절연막 및 이들 재료로 형성되는 절연막을 복수로 적층하여도 좋다.

절연층(405) 및 절연층(1411)은 하부 전극의 단부를 덮도록 제공되어 있다. 절연층(405), 절연층(496), 및 절연층(1411)의 재료로서는 수지 또는 무기 절연 재료를 사용할 수 있다. 수지로서는, 예컨대, 폴리이미드 수지, 폴리아마이드 수지, 아크릴 수지, 실록산 수지, 에폭시 수지, 또는 페놀 수지 등을 사용할 수 있다. 특히, 네거티브형 감광성 수지 또는 포지티브형 감광성 수지를 사용하면 절연층(405), 절연층(496), 및 절연층(1411)의 제작이 쉬워지므로 바람직하다.

절연층(405), 절연층(496), 및 절연층(1411)의 형성 방법에는 특별한 제한은 없지만, 포토리소그래피법, 스퍼터링법, 증착법, 액적 토출법(잉크젯법 등), 인쇄법(스크린 인쇄법, 오프셋 인쇄법 등) 등을 이용하면 좋다.

트랜지스터의 전극이나 배선 등으로서 기능하는 도전층은 각각 몰리브데넘, 타이타늄, 크로뮴, 탄탈럼, 텅스텐, 알루미늄, 구리, 네오디뮴, 스칸듐 등의 금속 재료 또는 이들 원소를 포함한 합금 재료를 사용하여 단층 또는 적층으로 형성할 수 있다. 또한, 상술한 도전층은 각각 도전성 금속 산화물을 사용하여 형성하여도 좋다. 도전성 금속 산화물로서는 산화 인듐(In₂O₃ 등), 산화 주석(SnO₂ 등), 산화 아연(ZnO), ITO, 인듐 아연 산화물(In₂O₃-ZnO 등), 또는 이들 금속 산화물 재료에 산화 실리콘이 포함된 것을 사용할 수 있다.

접속체에는, 열 압착에 의하여 이방성 도전성을 나타내고, 또한 열 경화성 수지에 금속 입자를 섞은 페이스트 형태 또는 시트 형태의 재료를 사용할 수 있다. 금속 입자로서는 예컨대 니켈 입자를 금으로 피복한 것 등, 2종류 이상의 금속이 층상으로 된 입자를 사용하는 것이 바람직하다.

착색층은 특정한 파장 대역의 광을 투과시키는 유색층이다. 예를 들어, 적색의 파장 대역의 광을 투과하는 적색(R)의 컬러 필터, 녹색의 파장 대역의 광을 투과하는 녹색(G)의 컬러 필터, 청색의 파장 대역의 광을 투과하는 청색(B)의 컬러 필터 등을 사용할 수 있다. 각 착색층은 다양한 재료를 사용하여, 인쇄법, 잉크젯법, 포토리소그래피법을 이용한 에칭 방법 등으로 각각 원하는 위치에 형성한다.

차광층은 서로 인접한 착색층들 사이에 제공된다. 차광층은 인접한 유기 EL 소자로부터의 광을 차광하여, 인접한 유기 EL 소자 사이에서의 혼색을 억제한다. 여기서 착색층의 단부가 차광층과 중첩되도록 착색층을 제공함으로써 광 누설을 억제할 수 있다. 차광층으로서는 유기 EL 소자로부터의 발광을 차광하는 재료를 사용할 수 있으며, 예컨대 금속 재료나 안료나 염료를 포함한 수지 재료를 사용하여 블랙 매트릭스를 형성하면 좋다. 또한, 차광층은 구동 회로부 등 발광부 이외의 영역에 제공하면, 도파광 등으로 인한 의도하지 않은 광 누설을 억제할 수 있어 바람직하다.

또한, 착색층 및 차광층을 덮는 오버 코트를 제공하여도 좋다. 오버 코트를 제공함으로써, 착색층에 함유된 불순물 등이 유기 EL 소자로 확산되는 것을 방지할 수 있다. 오버 코트는 유기 EL 소자로부터의 발광을 투과시키는 재료로 구성되고, 예컨대 질화 실리콘막, 산화 실리콘막 등의 무기 절연막이나, 아크릴막, 폴리이미드막 등의 유기 절연막을 사용할 수 있고, 유기 절연막과 무기 절연막의 적층 구조로 하여도 좋다.

또한, 접착층의 재료를 착색층 및 차광층 위에 도포하는 경우, 접착층의 재료에 대한 습윤성이 높은 재료를 오버 코트의 재료로서 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 오버 코트(453)(도 10의 (A) 참조)로서, ITO막 등의 산화물 도전막이나 투광성을 가질 정도로 얇은 Ag막 등의 금속막을 사용하는 것이 바람직하다.

<제작 방법예>

다음에, 발광 장치의 제작 방법을 도 12 및 도 13을 사용하여 예시한다. 여기서는, 구성예 1-4(도 11의 (B))의 구성을 갖는 발광 장치를 예로 들어 설명하기로 한다.

먼저, 제작 기판(1501) 위에 박리층(1503)을 형성하고, 박리층(1503) 위에 절연층(1405)을 형성한다. 다음에, 절연층(1405) 위에 복수의 트랜지스터, 도전층(1357), 절연층(1407), 절연층(1409), 복수의 발광 소자, 및 절연층(1411)을 형성한다. 또한, 도전층(1357)이 노출되도록 절연층(1411), 절연층(1409), 및 절연층(1407)에 개구를 형성한다(도 12의 (A) 참조).

또한, 제작 기판(1505) 위에 박리층(1507)을 형성하고, 박리층(1507) 위에 절연층(1455)을 형성한다. 다음에, 절연층(1455) 위에 차광층(1457), 착색층(1459), 및 오버 코트(1461)를 형성한다(도 12의 (B) 참조).

제작 기판(1501) 및 제작 기판(1505)으로서는, 각각 유리 기판, 석영 기판, 사파이어 기판, 세라믹 기판, 금속 기판 등의 기판을 사용할 수 있다.

또한, 유리 기판으로서는 예컨대 알루미노실리케이트 유리, 알루미노보로실리케이트 유리, 바륨보로실리케이트 유리 등의 유리 재료를 사용할 수 있다. 나중에 수행될 가열 처리의 온도가 높은 경우에는, 변형점(strain point)이 730℃ 이상인 것을 사용하는 것이 바람직하다. 그 외에도, 결정화 유리 등을 사용할 수 있다.

상기 제작 기판으로서 유리 기판을 사용하는 경우, 제작 기판과 박리층 사이에, 산화 실리콘막, 산화질화 실리콘막, 질화 실리콘막, 질화산화 실리콘막 등의 절연막을 형성하면 유리 기판으로부터의 오염을 방지할 수 있어 바람직하다.

박리층(1503) 및 박리층(1507)으로서는, 각각 텅스텐, 몰리브데넘, 타이타늄, 탄탈럼, 나이오븀, 니켈, 코발트, 지르코늄, 아연, 루테늄, 로듐, 팔라듐, 오스뮴, 이리듐, 실리콘 중에서 선택된 원소, 이들 원소 중 어느 것을 포함하는 합금 재료, 또는 이들 원소 중 어느 것을 포함하는 화합물 재료를 포함하며, 단층 구조 또는 적층 구조를 갖는 층이다. 실리콘을 포함하는 층의 결정 구조는, 비정질, 미결정, 다결정 중 어느 것이라도 좋다.

박리층은 스퍼터링법, 플라즈마 CVD법, 도포법, 인쇄법 등에 의하여 형성할 수 있다. 또한, 도포법은 스핀 코팅법, 액적 토출법, 디스펜서법을 포함한다.

박리층이 단층 구조인 경우, 텅스텐층, 몰리브데넘층, 또는 텅스텐과 몰리브데넘의 혼합물을 포함하는 층을 형성하는 것이 바람직하다. 또한, 텅스텐의 산화물 또는 산화질화물을 포함하는 층, 몰리브데넘의 산화물 또는 산화질화물을 포함하는 층, 또는 텅스텐과 몰리브데넘의 혼합물의 산화물 또는 산화질화물을 포함하는 층을 형성하여도 좋다. 또한, 텅스텐과 몰리브데넘의 혼합물은 예컨대 텅스텐과 몰리브데넘의 합금에 상당한다.

또한, 박리층을, 텅스텐을 포함한 층과 텅스텐의 산화물을 포함한 층의 적층 구조로 하는 경우, 텅스텐을 포함한 층을 형성하고, 그 위에 산화물로 형성되는 절연막을 형성함으로써, 텅스텐층과 절연막 사이의 계면에 텅스텐 산화물을 포함한 층이 형성되는 것을 이용하여도 좋다. 또한, 텅스텐을 포함한 층의 표면을 열 산화 처리, 산소 플라즈마 처리, 아산화 질소(N₂O) 플라즈마 처리, 오존수 등 산화력이 강한 용액을 사용한 처리 등을 수행하여 텅스텐의 산화물을 포함한 층을 형성하여도 좋다. 또한, 플라즈마 처리나 가열 처리는 산소, 질소, 아산화 질소 단독, 또는 상기 가스와 다른 가스의 혼합 가스 분위기하에서 수행하여도 좋다. 상기 플라즈마 처리나 가열 처리에 의하여 박리층의 표면 상태를 변화시킴으로써, 박리층과 나중에 형성되는 절연막의 밀착성을 제어할 수 있다.

각 절연층은 스퍼터링법, 플라즈마 CVD법, 도포법, 인쇄법 등에 의하여 형성할 수 있으며, 예컨대 성막 온도를 250℃ 이상 400℃ 이하로 한 플라즈마 CVD법에 의하여 형성함으로써 치밀하며 가스 배리어성이 매우 높은 막으로 할 수 있다.

이 후, 제작 기판(1505)에서 착색층(1459) 등이 제공된 면 또는 제작 기판(1501)에서 발광 소자(1430) 등이 제공된 면에 접착층(1413)이 되는 재료를 도포하고, 접착층(1413)을 개재하여 이들 면을 접합한다(도 12의 (C) 참조).

그리고, 제작 기판(1501)을 박리하여, 노출된 절연층(1405)과 가요성 기판(1401)을 접착층(1403)을 사용하여 접합한다. 또한, 제작 기판(1505)을 박리하고, 노출된 절연층(1455)과 가요성 기판(1303)을 접착층(1305)으로 접합한다. 도 13의 (A)에서는 가요성 기판(1303)이 도전층(1357)과 중첩되지 않는 구성으로 하였지만, 도전층(1357)과 가요성 기판(1303)은 중첩되어도 좋다.

또한, 본 발명의 일 형태에서는 다양한 박리 방법으로 제작 기판을 박리할 수 있다. 예를 들어, 피박리층과 접촉되는 측에 금속 산화막을 포함하는 층을 박리층으로서 형성한 경우에는, 상기 금속 산화막을 결정화하여 취약화함으로써, 피박리층을 제작 기판으로부터 박리할 수 있다. 또한, 내열성이 높은 제작 기판과 피박리층 사이에 박리층으로서 수소를 포함한 비정질 실리콘막을 형성한 경우에는, 레이저 광의 조사 또는 에칭으로 상기 비정질 실리콘막을 제거함으로써, 피박리층을 제작 기판으로부터 박리할 수 있다. 또한, 박리층으로서 피박리층과 접촉되는 측에 금속 산화막을 포함한 층을 형성하고, 상기 금속 산화막을 결정화하여 취약화하고, 또한 박리층의 일부를 용액이나 NF₃, BrF₃, ClF₃ 등의 불화 가스를 사용한 에칭으로 제거한 후, 취약화된 금속 산화막에서 박리할 수 있다. 또한, 박리층으로서 질소, 산소나 수소 등을 포함한 막(예를 들어, 수소를 포함한 비정질 실리콘막, 수소 함유 합금막, 산소 함유 합금막 등)을 사용하고, 박리층에 레이저 광을 조사하여 박리층 내에 함유된 질소, 산소나 수소를 가스로서 방출시켜 피박리층과 기판의 박리를 촉진하는 방법을 이용하여도 좋다. 또한, 피박리층이 형성된 제작 기판을 기계적으로 제거 또는 용액이나 NF₃, BrF₃, ClF₃ 등의 불화 가스에 의한 에칭으로 제거하는 방법 등을 이용할 수 있다. 이 경우, 박리층을 형성하지 않아도 된다.

또한, 상술한 박리 방법을 복수로 조합함으로써 더 용이하게 박리 공정을 수행할 수 있다. 즉, 레이저광의 조사, 가스나 용액 등에 의한 박리층에 대한 에칭, 날카로운 나이프나 메스 등에 의한 기계적인 제거를 수행하여, 박리층과 피박리층을 박리하기 쉬운 상태로 하고 나서, 물리적인 힘(기계 등에 의함)에 의하여 박리를 수행할 수도 있다.

또한, 박리층과 피박리층의 계면에 액체를 침투시켜 제작 기판으로부터 피박리층을 박리하여도 좋다. 또한, 박리할 때 액체를 뿌리면서 박리하여도 좋다. 또한, 박리할 때 발생되는 정전기가 피박리층에 포함되는 기능 소자에 악영향을 미치는 것(반도체 소자가 정전기로 인하여 파괴되는 것 등)을 억제할 수 있다. 또한, 액체를 안개상 또는 증기로 하여 분사(噴射)하여도 좋다. 액체로서는, 순수나 유기 용제 등을 사용할 수 있고, 중성, 알칼리성, 또는 산성의 수용액이나, 염이 녹은 수용액 등을 사용하여도 좋다.

이 외의 박리 방법으로서, 박리층을 텅스텐으로 형성한 경우에는, 암모니아수와 과산화 수소수의 혼합 용액을 사용하여 박리층을 에칭하면서 박리하면 좋다.

또한, 제작 기판과 피박리층 계면에서 박리할 수 있는 경우에는 박리층을 형성하지 않아도 된다. 예를 들어, 제작 기판으로서 유리를 사용하고, 유리에 접촉되도록 폴리이미드, 폴리에스터, 폴리올레핀, 폴리아마이드, 폴리카보네이트, 또는 아크릴 등의 유기 수지를 형성한다. 다음은, 레이저 조사나 가열 처리를 수행함으로써 제작 기판과 유기 수지의 밀착성을 향상시킨다. 그리고, 유기 수지 위에 절연막이나 트랜지스터 등을 형성한다. 그 후에, 앞선 레이저 조사보다 높은 에너지 밀도로 레이저 조사를 수행하거나, 또는 앞선 가열 처리보다 높은 온도에서 가열 처리를 수행함으로써, 제작 기판과 유기 수지의 계면에서 박리할 수 있다. 또한, 박리 시에는 제작 기판과 유기 수지의 계면에 액체를 침투시켜 분리하여도 좋다.

상기 방법으로는 내열성이 낮은 유기 수지 위에 절연막이나 트랜지스터 등을 형성하기 때문에, 제작 공정에서 기판의 가열 처리를 고온으로 수행할 수 없다. 여기서, 산화물 반도체를 사용한 트랜지스터에는 고온의 제작 공정을 반드시 수행할 필요가 없기 때문에 유기 수지 위에 적합하게 형성할 수 있다.

또한, 상기 유기 수지는, 발광 장치를 구성하는 기판으로서 사용하여도 좋고, 상기 유기 수지를 제거하고 접착제를 사용하여 피박리층 중 노출된 면에 다른 기판을 접합하여도 좋다.

또는, 제작 기판과 유기 수지 사이에 금속층을 제공하고, 상기 금속층에 전류를 흘림으로써, 상기 금속층을 가열하여, 금속층과 유기 수지의 계면에서 박리를 수행하여도 좋다.

마지막에, 절연층(1455) 및 접착층(1413)에 개구를 형성함으로써, 도전층(1357)을 노출시킨다(도 13의 (B) 참조). 또한, 가요성 기판(1303)이 도전층(1357)과 중첩되는 구성의 경우에는, 가요성 기판(1303) 및 접착층(1305)에도 개구를 형성한다(도 13의 (C) 참조). 개구의 형성 수단에 특별한 제한은 없으며, 예를 들어 레이저 어블레이션법(laser ablation method), 에칭법, 이온 빔 스퍼터링법 등을 이용하면 좋다. 또한, 도전층(1357) 위의 막에 날카로운 칼 등으로 칼집을 내고 물리적인 힘으로 막의 일부를 박리하여도 좋다.

상술한 바와 같이 하여, 발광 장치를 제작할 수 있다.

또한, 본 명세서 등에 있어서, 표시 소자, 표시 소자를 갖는 장치인 표시 장치, 발광 소자, 및 발광 소자를 갖는 장치인 발광 장치는, 다양한 형태일 수 있고, 또는 다양한 소자를 가질 수 있다. 표시 소자, 표시 장치, 발광 소자, 또는 발광 장치의 일례로서는, EL 소자(유기물 및 무기물을 포함하는 EL 소자, 유기 EL 소자, 및 무기 EL 소자), LED(백색 LED, 적색 LED, 녹색 LED, 청색 LED 등), 트랜지스터(전류에 따라 발광하는 트랜지스터), 전자 방출 소자, 액정 소자, 전자 잉크, 전기 영동 소자, 회절 광 밸브(GLV), 플라즈마 디스플레이(PDP), MEMS(Micro Electro Mechanical System), 디지털 마이크로미러 디바이스(DMD), DMS(Digital Micro Shutter), 간섭변조(IMOD) 소자, 전기 습윤 소자, 압전 세라믹 디스플레이, 카본 나노 튜브 등, 전기 자기적 작용에 의하여 콘트라스트, 휘도, 반사율, 투과율 등이 변화되는 표시 매체를 갖는 것을 들 수 있다. 전자 방출 소자를 사용한 표시 장치의 일례로서는, 필드 이미션 디스플레이(FED) 또는 SED 방식 평면형 디스플레이(SED: Surface-conduction Electron-emitter Display) 등이 있다.

또한, 본 명세서 등에서, 화소에 능동 소자(액티브 소자, 비선형 소자)를 갖는 액티브 매트릭스 방식, 또는 화소에 능동 소자를 갖지 않는 패시브 매트릭스 방식을 이용할 수 있다.

액티브 매트릭스 방식에서는 능동 소자로서, 트랜지스터뿐만 아니라 다양한 능동 소자를 사용할 수 있다. 예를 들어, MIM(Metal Insulator Metal), 또는 TFD(Thin Film Diode) 등을 사용할 수도 있다. 이들 소자는, 제조 공정이 적어 제조 비용의 저감, 또는 수율 향상을 도모할 수 있다. 또한, 이들 소자는 소자의 크기가 작기 때문에, 개구율을 향상시킬 수 있어, 저소비 전력화나 고휘도화를 도모할 수 있다.

패시브 매트릭스 방식에서는 능동 소자를 사용하지 않기 때문에, 제조 공정 수가 적어 제조 비용의 저감이나 수율 향상을 도모할 수 있다. 또한, 능동 소자를 사용하지 않기 때문에 개구율을 향상시킬 수 있어, 저소비 전력화나 고휘도화 등을 도모할 수 있다.

본 실시형태는 다른 실시형태와 적절히 조합할 수 있다.

(실시형태 3)

본 실시형태에서는, 휠 수 있는 터치 패널의 구성에 대하여 도 14~도 17을 사용하여 설명하기로 한다. 또한, 각 층의 재료에 대해서는 실시형태 2를 참조할 수 있다. 또한, 본 실시형태에서는, 유기 EL 소자를 사용한 터치 패널을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 본 발명의 일 형태에서는, 예컨대 실시형태 2에서 예시한 다른 소자를 사용한 터치 패널을 제작할 수 있다.

<구성예 2-1>

도 14의 (A)는 터치 패널의 상면도이다. 도 14의 (B)는 도 14의 (A)에서의 일점 쇄선 A-B 부분 및 일점 쇄선 C-D 부분의 단면도이다. 도 14의 (C)는 도 14의 (A)에서의 일점 쇄선 E-F 부분의 단면도이다.

도 14의 (A)에 도시된 바와 같이, 터치 패널(390)은 표시부(301)를 갖는다.

표시부(301)는 복수의 화소(302)와 복수의 촬상 화소(308)를 구비한다. 촬상 화소(308)는 표시부(301)에 접촉되는 손가락 등을 검지할 수 있다. 이로써, 촬상 화소(308)를 사용하여 터치 센서를 구성할 수 있다.

화소(302)는 복수의 부화소(예컨대 부화소(302R))를 구비하고, 부화소는 발광 소자, 및 발광 소자를 구동하는 전력을 공급할 수 있는 화소 회로를 구비한다.

화소 회로는, 선택 신호를 공급할 수 있는 배선 및 화상 신호를 공급할 수 있는 배선과 전기적으로 접속된다.

또한 터치 패널(390)은, 선택 신호를 화소(302)에 공급할 수 있는 주사선 구동 회로(303g(1))와, 화상 신호를 화소(302)에 공급할 수 있는 화상 신호선 구동 회로(303s(1))를 구비한다.

촬상 화소(308)는 광전 변환 소자, 및 광전 변환 소자를 구동하는 촬상 화소 회로를 구비한다.

촬상 화소 회로는 제어 신호를 공급할 수 있는 배선 및 전원 전위를 공급할 수 있는 배선과 전기적으로 접속된다.

제어 신호로서는 예컨대 기록된 촬상 신호를 판독하는 촬상 화소 회로를 선택할 수 있는 신호, 촬상 화소 회로를 초기화할 수 있는 신호, 및 촬상 화소 회로가 광을 검지하는 시간을 결정할 수 있는 신호 등을 들 수 있다.

터치 패널(390)은, 제어 신호를 촬상 화소(308)에 공급할 수 있는 촬상 화소 구동 회로(303g(2))와, 촬상 신호를 판독하는 촬상 신호선 구동 회로(303s(2))를 구비한다.

도 14의 (B)에 도시된 바와 같이, 터치 패널(390)은 기판(510), 및 기판(510)에 대향하는 기판(570)을 갖는다.

가요성을 갖는 재료를 기판(510) 및 기판(570)에 적합하게 사용할 수 있다.

불순물의 투과가 억제된 재료를 기판(510) 및 기판(570)에 적합하게 사용할 수 있다. 예를 들어, 수증기의 투과율이 10^-5g/m²·day 이하, 바람직하게는 10^-6g/m²·day 이하인 재료를 적합하게 사용할 수 있다.

선 팽창률이 대략 같은 재료를 기판(510) 및 기판(570)에 적합하게 사용할 수 있다. 예를 들어, 선 팽창률이 1×10^-3/K 이하, 바람직하게는 5×10^-5/K 이하, 더 바람직하게는 1×10^-5/K 이하인 재료를 적합하게 사용할 수 있다.

기판(510)은, 가요성 기판(510b), 불순물의 발광 소자로의 확산을 방지하는 절연층(510a), 및 가요성 기판(510b)과 절연층(510a)을 접합하는 접착층(510c)의 적층체이다.

기판(570)은, 가요성 기판(570b), 불순물의 발광 소자로의 확산을 방지하는 절연층(570a), 및 가요성 기판(570b)과 절연층(570a)을 접합하는 접착층(570c)의 적층체이다.

예를 들어 폴리에스터, 폴리올레핀, 폴리아마이드(나일론, 아라미드 등), 폴리이미드, 폴리카보네이트, 또는 아크릴, 우레탄, 에폭시, 또는 실록산 결합을 갖는 수지를 포함하는 재료를 접착층에 사용할 수 있다.

밀봉층(560)은 기판(570)과 기판(510)을 접합한다. 밀봉층(560)은 공기보다 큰 굴절률을 갖는다. 화소 회로 및 발광 소자(예컨대 발광 소자(350R))는 기판(510)과 기판(570) 사이에 있다.

화소(302)는 부화소(302R), 부화소(302G), 및 부화소(302B)를 갖는다(도 14의 (C) 참조). 또한, 부화소(302R)는 발광 모듈(380R)을 구비하고, 부화소(302G)는 발광 모듈(380G)을 구비하고, 부화소(302B)는 발광 모듈(380B)을 구비한다.

예를 들어, 부화소(302R)는 발광 소자(350R)와 발광 소자(350R)에 전력을 공급할 수 있는 트랜지스터(302t)를 포함하는 화소 회로를 구비한다(도 14의 (B) 참조). 또한, 발광 모듈(380R)은 발광 소자(350R)와 광학 소자(예컨대 착색층(367R))를 구비한다.

발광 소자(350R)는 하부 전극(351R), 상부 전극(352), 하부 전극(351R)과 상부 전극(352) 사이의 EL층(353)을 갖는다(도 14의 (C) 참조).

EL층(353)은 발광 유닛(353a), 발광 유닛(353b), 및 발광 유닛(353a)과 발광 유닛(353b) 사이의 중간층(354)을 구비한다.

발광 모듈(380R)은 기판(570)에 착색층(367R)을 갖는다. 착색층은 특정 파장의 광을 투과시키는 것이면 좋고 예컨대 적색, 녹색, 또는 청색 등을 나타내는 광을 선택적으로 투과시키는 것을 사용할 수 있다. 또는, 발광 소자가 발하는 광을 그대로 투과하는 영역을 제공하여도 좋다.

예를 들어, 발광 모듈(380R)은 발광 소자(350R)와 착색층(367R)에 접촉되는 밀봉층(560)을 갖는다.

착색층(367R)은 발광 소자(350R)와 중첩되는 위치에 있다. 그러므로, 발광 소자(350R)가 발하는 광의 일부는, 밀봉층(560)과 착색층(367R)을 투과하여, 도면 중 화살표로 나타낸 바와 같이 발광 모듈(380R) 외부로 사출된다.

터치 패널(390)은 기판(570)에 차광층(367BM)을 갖는다. 차광층(367BM)은 착색층(예컨대 착색층(367R))을 둘러싸도록 제공되어 있다.

터치 패널(390)은, 표시부(301)와 중첩되는 위치에 반사 방지층(367p)을 구비한다. 반사 방지층(367p)으로서, 예컨대 원 편광판을 사용할 수 있다.

터치 패널(390)은 절연층(321)을 구비한다. 절연층(321)은 트랜지스터(302t)를 덮는다. 또한, 절연층(321)은 화소 회로에 기인하는 요철을 평탄화하기 위한 층으로서 사용할 수 있다. 또한, 불순물이 트랜지스터(302t) 등으로 확산되는 것을 억제할 수 있는 층이 적층된 절연층을 절연층(321)에 적용할 수 있다.

터치 패널(390)은 발광 소자(예컨대 발광 소자(350R))를 절연층(321) 위에 갖는다.

터치 패널(390)은, 하부 전극(351R)의 단부에 중첩되는 격벽(328)을 절연층(321) 위에 갖는다. 또한, 기판(510)과 기판(570) 사이의 간격을 제어하는 스페이서(329)를 격벽(328) 위에 갖는다.

화상 신호선 구동 회로(303s(1))는 트랜지스터(303t) 및 용량 소자(303c)를 갖는다. 또한, 구동 회로는 화소 회로와 동일한 공정으로 동일 기판 위에 형성할 수 있다. 도 14의 (B)에 도시된 바와 같이, 트랜지스터(303t)는 절연층(321) 위에 제 2 게이트(304)를 가져도 좋다. 제 2 게이트(304)는 트랜지스터(303t)의 게이트에 전기적으로 접속되어도 좋고, 이들 게이트에 다른 전위가 공급되어도 좋다. 또한, 필요하면 제 2 게이트(304)를 트랜지스터(308t), 트랜지스터(302t) 등에 제공하여도 좋다.

촬상 화소(308)는 광전 변환 소자(308p) 및 광전 변환 소자(308p)에 조사된 광을 검지하기 위한 촬상 화소 회로를 구비한다. 또한, 촬상 화소 회로는 트랜지스터(308t)를 포함한다.

예를 들어 pin형의 포토다이오드를 광전 변환 소자(308p)로서 사용할 수 있다.

터치 패널(390)은 신호를 공급할 수 있는 배선(311)을 구비하며, 단자(319)가 배선(311)에 제공되어 있다. 또한, 화상 신호 및 동기 신호 등의 신호를 공급할 수 있는 FPC(309(1))가 단자(319)에 전기적으로 접속되어 있다. 또한, FPC(309(1))에는 프린트 배선 기판(PWB)이 장착되어 있어도 좋다.

동일한 공정으로 형성된 트랜지스터를 트랜지스터(302t), 트랜지스터(303t), 트랜지스터(308t) 등의 트랜지스터에 적용할 수 있다.

또한, 트랜지스터의 게이트, 소스, 및 드레인 외에, 터치 패널을 구성하는 각종 배선 및 전극에 사용할 수 있는 재료로서는 알루미늄, 타이타늄, 크로뮴, 니켈, 구리, 이트륨, 지르코늄, 몰리브데넘, 은, 탄탈럼, 또는 텅스텐으로 이루어진 단체 금속, 또는 이들 금속을 주성분으로 하는 합금을 단층 구조 또는 적층 구조로 한 것이 있다. 예를 들어, 실리콘을 포함하는 알루미늄막의 단층 구조, 타이타늄막 위에 알루미늄막을 적층하는 2층 구조, 텅스텐막 위에 알루미늄막을 적층하는 2층 구조, 구리-마그네슘-알루미늄 합금막 위에 구리막을 적층하는 2층 구조, 타이타늄막 위에 구리막을 적층하는 2층 구조, 텅스텐막 위에 구리막을 적층하는 2층 구조, 타이타늄막 또는 질화 타이타늄막 위에 중첩되도록 알루미늄막 또는 구리막을 적층하고, 그 위에 타이타늄막 또는 질화 타이타늄막을 더 형성하는 3층 구조, 몰리브데넘막 또는 질화 몰리브데넘막 위에 중첩되도록 알루미늄막 또는 구리막을 적층하고, 그 위에 몰리브데넘막 또는 질화 몰리브데넘막을 더 형성하는 3층 구조 등이 있다. 또한, 산화 인듐, 산화 주석, 또는 산화 아연을 포함하는 투명 도전 재료를 사용하여도 좋다. 또한, 망가니즈를 포함하는 구리를 사용하면 에칭에 의한 형상의 제어성이 높아지므로 바람직하다.

<구성예 2-2>

도 15의 (A) 및 (B)는, 터치 패널(505)의 사시도이다. 또한, 명료화를 위하여, 대표적인 구성 요소를 도시하였다. 또한, 도 16의 (A)는 도 15의 (A)에서의 일점 쇄선 G3-G4 부분의 단면도를 도시한 것이다.

터치 패널(505)은 표시부(501)와 터치 센서(595)를 갖는다(도 15의 (B) 참조). 터치 패널(505)은 기판(510), 기판(570), 및 기판(590)을 갖는다. 또한, 기판(510), 기판(570), 및 기판(590)은 모두 가요성을 갖는다.

표시부(501)는 기판(510), 기판(510) 위의 복수의 화소, 및 상기 화소에 신호를 공급할 수 있는 복수의 배선(511)을 갖는다. 복수의 배선(511)은 기판(510)의 외주부까지 리드되고, 그 일부가 단자(519)를 구성한다. 단자(519)는 FPC(509(1))에 전기적으로 접속된다.

기판(590)에는 터치 센서(595)와, 터치 센서(595)와 전기적으로 접속되는 복수의 배선(598)을 갖는다. 복수의 배선(598)은 기판(590) 외주부까지 리드되고, 그 일부는 단자를 구성한다. 그리고, 이 단자는 FPC(509(2))와 전기적으로 접속된다. 또한, 도 15의 (B)에서는 명료화를 위하여, 기판(590)의 이면 측(기판(510)과 대향하는 면 측)에 제공되는 터치 센서(595)의 전극이나 배선 등을 실선으로 도시하였다.

터치 센서(595)로서 예컨대 정전 용량 방식을 이용한 터치 센서를 적용할 수 있다. 정전 용량 방식에는 표면형 정전 용량 방식이나 투영형 정전 용량 방식 등이 있다.

투영형 정전 용량 방식으로서는, 주로 구동 방식의 차이에 따라 자기 용량 방식, 상호 용량 방식 등이 있다. 상호 용량 방식을 이용하면, 다점(多點)의 동시 검출이 가능하게 되기 때문에 바람직하다.

이하에서는 투영형 정전 용량 방식을 이용한 터치 센서를 적용하는 경우에 대하여 도 15의 (B)를 사용하여 설명하기로 한다.

또한, 손가락 등 검지 대상의 근접 또는 접촉을 검지할 수 있는 다양한 센서를 적용할 수 있다.

투영형 정전 용량 방식을 이용한 터치 센서(595)는 제 1 전극(591) 및 제 2 전극(592)을 갖는다. 제 1 전극(591)은 복수의 배선(598) 중 하나와 전기적으로 접속되고, 제 2 전극(592)은 복수의 배선(598) 중 다른 하나와 전기적으로 접속된다.

도 15의 (A) 및 (B)에 도시된 바와 같이, 제 2 전극(592)은 각각 사각형이고, 한 방향으로 반복적으로 배치되며 모서리부에서 서로 접속된다.

제 1 전극(591)은 각각 사각형이고, 제 2 전극(592)이 연장되는 방향과 교차되는 방향으로 반복적으로 배치된다.

배선(594)은, 제 2 전극(592) 중 하나를 사이에 개재한 2개의 제 1 전극(591)과 전기적으로 접속된다. 여기서, 제 2 전극(592)과 배선(594)의 교차부의 면적은 가능한 한 작은 것이 바람직하다. 이로써, 전극이 제공되지 않은 영역의 면적을 줄일 수 있어, 투과율의 편차를 저감할 수 있다. 그 결과, 터치 센서(595)를 투과하는 광의 휘도 편차를 저감할 수 있다.

또한, 제 1 전극(591) 및 제 2 전극(592)의 형상은 이에 한정되지 않고, 다양한 형상이 될 수 있다. 예를 들어, 띠 형상을 갖는 복수의 제 1 전극을 가능한 한 틈이 생기지 않도록 배치하고, 절연층을 개재하여 띠 형상을 갖는 복수의 제 2 전극을 제 1 전극과 교차하도록 배치한다. 이 경우, 인접되는 2개의 제 2 전극은 서로 이격하도록 제공되는 구성이라도 좋다. 또한 인접되는 2개의 제 2 전극 사이에 이들과 전기적으로 절연된 더미 전극을 제공하면 투과율이 다른 영역의 면적을 줄일 수 있어 바람직하다.

터치 센서(595)는 기판(590), 기판(590) 위에 스태거 패턴(지그재그 형태)으로 배치된 제 1 전극(591) 및 제 2 전극(592), 제 1 전극(591) 및 제 2 전극(592)을 덮는 절연층(593), 그리고 인접되는 제 1 전극(591)과 전기적으로 접속되는 배선(594)을 갖는다.

도 15의 (B)에 도시된 바와 같이 터치 센서(595)가 표시부(501)와 중첩되도록, 도 16의 (A)에 도시된 바와 같이 접착층(597)에 의하여 기판(590)과 기판(570)이 접합된다.

제 1 전극(591) 및 제 2 전극(592)은 투광성을 갖는 도전 재료를 사용하여 형성한다. 투광성을 갖는 도전성 재료로서는 산화 인듐, 인듐 주석 산화물, 인듐 아연 산화물, 산화 아연, 갈륨이 첨가된 산화 아연 등 도전성 산화물을 사용할 수 있다. 또한, 그래핀을 포함하는 막을 사용할 수도 있다. 그래핀을 포함하는 막은, 예컨대 막 형상으로 형성된 산화 그래핀을 포함하는 막을 환원하여 형성할 수 있다. 환원하는 방법으로서는, 열을 가하는 방법 등을 들 수 있다.

기판(590) 위에 투광성을 갖는 도전성 재료를 스퍼터링법으로 형성한 후, 포토리소그래피법 등 다양한 패터닝 기술을 이용하여 불필요한 부분을 제거함으로써 제 1 전극(591) 및 제 2 전극(592)을 형성할 수 있다.

또한, 절연층(593)에 사용하는 재료로서는, 예컨대 아크릴, 에폭시 등의 수지, 실록산 결합을 갖는 수지 외에 산화 실리콘, 산화질화 실리콘, 산화 알루미늄 등의 무기 절연 재료를 사용할 수도 있다.

또한, 제 1 전극(591)에 도달하는 개구가 절연층(593)에 제공되고, 배선(594)에 의하여 인접되는 제 1 전극(591)을 전기적으로 접속한다. 투광성을 갖는 도전성 재료는, 터치 패널의 개구율을 높일 수 있기 때문에 배선(594)에 적합하게 사용할 수 있다. 또한, 제 1 전극(591) 및 제 2 전극(592)보다 도전성이 높은 재료는, 전기 저항을 저감시킬 수 있기 때문에 배선(594)에 적합하게 사용할 수 있다.

제 2 전극(592)들은 각각 한 방향으로 연장되어, 복수의 제 2 전극(592)이 스트라이프 형태로 제공된다.

배선(594)은 제 2 전극(592)들 중 하나와 교차된다.

제 2 전극(592)들 중 하나를 사이에 개재한 한 쌍의 제 1 전극(591)은 배선(594)에 의하여 서로 전기적으로 접속된다.

또한, 복수의 제 1 전극(591)은 제 2 전극(592)들 중 하나와 직교되는 방향으로 반드시 배치될 필요는 없다.

배선(598)은 제 1 전극(591) 또는 제 2 전극(592)과 전기적으로 접속된다. 배선(598)의 일부는 단자로서 기능한다. 배선(598)으로서는 예컨대, 알루미늄, 금, 백금, 은, 니켈, 타이타늄, 텅스텐, 크로뮴, 몰리브데넘, 철, 코발트, 구리, 또는 팔라듐 등의 금속 재료나, 상기 금속 재료를 포함한 합금 재료를 사용할 수 있다.

또한, 절연층(593) 및 배선(594)을 덮는 절연층을 제공하여 터치 센서(595)를 보호할 수 있다.

또한, 접속층(599)은 배선(598)과 FPC(509(2))를 전기적으로 접속한다.

접속층(599)으로서는, 다양한 이방성 도전 필름(ACF: Anisotropic Conductive Film)이나 이방성 도전 페이스트(ACP: Anisotropic Conductive Paste) 등을 사용할 수 있다.

접착층(597)은 투광성을 갖는다. 예를 들어, 열 경화성 수지나 자외선 경화 수지를 사용할 수 있고, 구체적으로는 아크릴 수지, 우레탄 수지, 에폭시 수지, 또는 실록산 결합을 갖는 수지 등의 수지를 사용할 수 있다.

표시부(501)는 매트릭스 형태로 배치된 복수의 화소를 갖는다. 화소는 표시 소자와 표시 소자를 구동하는 화소 회로를 갖는다.

본 실시형태에서는, 백색의 광을 사출하는 유기 EL 소자를 표시 소자에 적용하는 경우에 대하여 설명하지만, 표시 소자는 이에 한정되지 않는다.

예를 들어, 부화소마다 사출하는 광의 색깔이 상이하도록, 발광색이 상이한 유기 EL 소자를 부화소마다 적용하여도 좋다.

기판(510), 기판(570), 및 밀봉층(560)에는 구성예 2-1과 같은 구성을 적용할 수 있다.

화소는 부화소(502R)를 포함하고, 부화소(502R)는 발광 모듈(580R)을 갖는다.

부화소(502R)는 발광 소자(550R)와, 발광 소자(550R)에 전력을 공급할 수 있는 트랜지스터(502t)를 포함하는 화소 회로를 갖는다. 또한, 발광 모듈(580R)은 발광 소자(550R)와, 광학 소자(예컨대 착색층(567R))를 갖는다.

발광 소자(550R)는 하부 전극, 상부 전극, 및 하부 전극과 상부 전극 사이에 EL층을 갖는다.

발광 모듈(580R)은 광을 추출하는 방향으로 착색층(567R)을 갖는다.

또한, 광을 추출하는 측에 밀봉층(560)이 제공되어 있는 경우, 밀봉층(560)은 발광 소자(550R)와 착색층(567R)에 접촉된다.

착색층(567R)은 발광 소자(550R)와 중첩되는 위치에 있다. 따라서, 발광 소자(550R)가 발하는 광의 일부는 착색층(567R)을 투과하여, 도면에 나타낸 화살표 방향의 발광 모듈(580R) 외부로 사출된다.

표시부(501)는 광을 사출하는 방향으로 차광층(567BM)을 갖는다. 차광층(567BM)은 착색층(예컨대 착색층(567R))을 둘러싸도록 제공되어 있다.

표시부(501)는 화소와 중첩되는 위치에 반사 방지층(567p)을 갖는다. 반사 방지층(567p)으로서 예컨대 원 편광판을 사용할 수 있다.

표시부(501)는 절연막(521)을 갖는다. 절연막(521)은 트랜지스터(502t)를 덮는다. 또한, 절연막(521)은 화소 회로에 기인하는 요철을 평탄화하기 위한 층으로서 사용할 수 있다. 또한, 불순물의 확산을 억제할 수 있는 층을 포함하는 적층막을 절연막(521)으로서 사용할 수 있다. 이로써, 불순물의 확산으로 인한 트랜지스터(502t) 등의 신뢰성의 저하를 억제할 수 있다.

표시부(501)는 절연막(521) 위에 발광 소자(예컨대 발광 소자(550R))를 갖는다.

표시부(501)는 하부 전극의 단부와 중첩되는 격벽(528)을 절연막(521) 위에 갖는다. 또한, 기판(510)과 기판(570) 사이의 간격을 제어하는 스페이서를 격벽(528) 위에 갖는다.

주사선 구동 회로(503g(1))는 트랜지스터(503t) 및 용량 소자(503c)를 포함한다. 또한, 구동 회로를 화소 회로와 동일한 공정에서 동일한 기판 위에 형성할 수 있다.

표시부(501)는 신호를 공급할 수 있는 배선(511)을 갖고, 단자(519)가 배선(511)에 제공되어 있다. 또한, 화상 신호 및 동기 신호 등의 신호를 공급할 수 있는 FPC(509(1))가 단자(519)에 전기적으로 접속되어 있다.

또한, FPC(509(1))에는 프린트 배선 기판(PWB)이 장착되어 있어도 좋다.

표시부(501)는 주사선, 신호선, 및 전원선 등의 배선을 갖는다. 배선에는 상술한 다양한 도전막을 사용할 수 있다.

또한, 다양한 트랜지스터를 표시부(501)에 적용할 수 있다. 보텀 게이트형 트랜지스터를 표시부(501)에 적용하는 경우의 구성을, 도 16의 (A) 및 (B)에 도시하였다.

예를 들어, 산화물 반도체, 비정질 실리콘 등을 포함하는 반도체층을, 도 16의 (A)에 도시된 트랜지스터(502t) 및 트랜지스터(503t)에 적용할 수 있다.

예를 들어, 레이저 어닐링 등의 처리에 의하여 결정화시킨 다결정 실리콘을 포함하는 반도체층을, 도 16의 (B)에 도시된 트랜지스터(502t) 및 트랜지스터(503t)에 적용할 수 있다.

또한, 톱 게이트형 트랜지스터를 표시부(501)에 적용하는 경우의 구성을, 도 16의 (C)에 도시하였다.

예를 들어, 다결정 실리콘 또는 단결정 실리콘 기판 등으로부터 전치된 단결정 실리콘막 등을 포함하는 반도체층을, 도 16의 (C)에 도시된 트랜지스터(502t) 및 트랜지스터(503t)에 적용할 수 있다.

또한, 본 실시형태는 본 명세서에서 제시하는 다른 실시형태와 적절히 조합할 수 있다.

<구성예 2-3>

도 17은 터치 패널(505B)의 단면도이다. 본 실시형태에서 설명하는 터치 패널(505B)이 구성예 2-2에서 설명한 터치 패널(505)과 상이한 점은, 공급된 화상 정보를 트랜지스터가 제공되어 있는 측에 표시하는 표시부(501)를 갖는 점 및 터치 센서가 표시부의 기판(510) 측에 제공되어 있는 점이다. 여기서 상이한 구성에 대해서는 상세하게 설명하고, 같은 구성을 사용할 수 있는 부분은 상술한 설명을 원용한다.

착색층(567R)은 발광 소자(550R)와 중첩되는 위치에 있다. 또한, 도 17의 (A)에 도시된 발광 소자(550R)는, 트랜지스터(502t)가 제공되어 있는 측으로 광을 사출한다. 따라서, 발광 소자(550R)가 발하는 광의 일부는 착색층(567R)을 투과하여, 도면에 나타낸 화살표 방향의 발광 모듈(580R) 외부로 사출된다.

표시부(501)는 광을 사출하는 방향으로 차광층(567BM)을 갖는다. 차광층(567BM)은 착색층(예컨대 착색층(567R))을 둘러싸도록 제공되어 있다.

터치 센서(595)는 표시부(501)의 기판(510) 측에 제공되어 있다(도 17의 (A) 참조).

접착층(597)은 기판(510)과 기판(590) 사이에 있으며, 표시부(501)와 터치 센서(595)를 접합한다.

또한, 다양한 트랜지스터를 표시부(501)에 적용할 수 있다. 보텀 게이트형 트랜지스터를 표시부(501)에 적용하는 경우의 구성을, 도 17의 (A) 및 (B)에 도시하였다.

예를 들어, 도 17의 (A)에 도시된 트랜지스터(502t) 및 트랜지스터(503t)에, 산화물 반도체, 비정질 실리콘 등을 포함하는 반도체층을 적용할 수 있다.

예를 들어, 도 17의 (B)에 도시된 트랜지스터(502t) 및 트랜지스터(503t)에, 다결정 실리콘 등을 포함하는 반도체층을 적용할 수 있다.

또한, 톱 게이트형 트랜지스터를 표시부(501)에 적용하는 경우의 구성을 도 17의 (C)에 도시하였다.

예를 들어, 도 17의 (C)에 도시한 트랜지스터(502t) 및 트랜지스터(503t)에, 다결정 실리콘 또는 전사된 단결정 실리콘막 등을 포함하는 반도체층을 적용할 수 있다.

본 실시형태는 다른 실시형태와 적절히 조합할 수 있다.

(실시예 1)

본 실시예에서는, 관찰자가 2차원 화상에 대하여 입체감을 느낄 수 있는 조건은 무엇인지 주관 평가 실험에 의하여 조사하였다. 이하에 평가 결과를 나타낸다. 표시 장치에는, 3.93인치, 정세(精細)도 458ppi의 유기 EL 디스플레이를 사용하고, 피험자(관찰자) 수는 각 실험에서 10인 이상으로 하였다. 시거리는 30cm이고, 실험 환경은 어두운 곳이다.

관찰자가 2차원 화상에 대하여 입체감을 느끼기 위한 지표 중 하나로서는 화상의 정세도를 들 수 있다. 예를 들어, 정세도가 114.5ppi인 동영상을 관찰한 경우와 정세도가 229ppi인 동영상을 관찰한 경우를 비교하면, 후자의 경우에, 화상에서 입체감을 더 강하게 느낄 수 있다는 결과가 나왔다. 또한, 정세도가 229ppi인 동영상을 관찰한 경우와 정세도가 458ppi인 동영상을 관찰한 경우를 비교하면, 화상에서 느낄 수 있는 입체감은 같은 정도라는 결과가 나왔다. 따라서, 화상의 정세도가 충분히 높으면 관찰자가 2차원 화상에 대하여 입체감을 느끼기 쉬운 것으로 생각된다.

또한, 관찰자가 2차원 화상에 대하여 입체감을 느끼기 위한 지표 중 하나로서는 화상의 콘트라스트를 들 수 있다. 예를 들어, 관찰에 사용한 표시 장치의 흑색의 휘도를 가장 낮은 값으로부터 높은 값으로 서서히 변화시킴으로써, 관찰자가 느낄 수 있는 화상의 입체감이 약해진다는 결과가 나왔다. 따라서, 화상의 콘트라스트가 높을수록 관찰자는 2차원 화상에 대하여 입체감을 느끼기 쉬운 것으로 생각된다.

또한, 정지 화상이든지 동영상이든지, 관찰자는 2차원 화상에 대하여 입체감을 느낄 수 있다는 결과가 나왔다. 특히, 동영상의 경우에 관찰자가 2차원 화상에 대하여 입체감을 느끼기 쉽다는 결과가 나왔다. 또한, 흑백 화상이든지 풀컬러 화상이든지 관찰자는 2차원 화상에 대하여 입체감을 느낄 수 있다는 결과가 나왔다.

또한, 관찰자가 2차원 화상에 대하여 입체감을 느끼기 위한 지표 중 하나로서 인지(認知)가 있다. 예를 들어, 관찰자가 관찰하는 화상의 상하를 반전시키거나 색깔을 반전시키는 등 화상의 내용에 대한 이해를 방해하는 처리를 수행함으로써, 관찰자가 느낄 수 있는 입체감이 약해진다는 결과가 나왔다. 따라서, 관찰자가 2차원 화상에 대하여 입체감을 느끼기 위해서는 관찰자가 화상의 내용을 인지할 필요가 있는 것으로 시사된다.

(실시예 2)

본 실시예에서는 관찰자가 느낀 입체감과, 초점 거리의 관계를 조사한 결과에 대하여 설명하기로 한다.

본 실시예에서는, 표시 장치에 표시된 2차원 화상을 관찰할 때의, 관찰자의 눈의 초점 거리를 측정하였다.

표시 장치로서는, 평활한 유기 EL 디스플레이(3.93인치, 458ppi, 콘트라스트비 100000:1 이상)와, 평활한 액정 디스플레이(3.5인치, 326ppi, 콘트라스트비 800:1)의 2종류를 사용하였다. 또한, 미리 수행한 감성 평가에서 관찰자 각각은 상기 액정 디스플레이에 비하여, 상기 유기 EL 디스플레이의 경우에, 표시된 2차원 화상에 대하여 입체감을 더 강하게 느낄 수 있다고 회답하였다.

초점 거리의 측정에는, 양안 개방형 Auto Reflex/Keratometer(WAM-5500, REXXAM Co., Ltd.제)를 사용하였다.

2종류의 표시 장치에서 표시하는 2차원 화상은 동일한 것이다. 동영상을 15초간 3번 반복하여 재생하였다. 관찰자의 영상 확인 방법은 마찬가지로 하고, 15초간의 동영상에서, 전반(前半)에는 화상 중 관찰자로부터 보아 가까이에 있는 것, 후반(後半)에는 화상 중 관찰자로부터 보아 멀리에 있는 것을 관찰하는 것으로 하였다. 시거리는 30cm, 표시 장치의 휘도는 300cd/m²로 하였다.

도 18에는 초점 거리의 측정 결과(관찰자 1인분의 데이터)를 나타내었다. 도 18에서 세로 축은 관찰자의 눈의 초점 거리를 나타낸 것이고, 가로 축은 측정 시간을 나타낸 것이다. 도 18을 보면 알다시피, 화상 중에서 더욱 관찰자 측에 있다고 느끼는 것을 관찰할 때와 화상 내에서 더욱 깊이에 있다고 느끼는 것을 관찰할 때에서는, 초점 거리가 변화되는 것을 알 수 있다. 그리고, 유기 EL 디스플레이에서는, 액정 디스플레이에 비하여 초점 거리의 변동량이 큰 것을 알 수 있다. 이 결과와 미리 수행한 감성 평가의 결과로부터, 관찰자의 눈의 초점 거리의 변동량이 큰 경우에는 관찰자가 2차원 화상에 대하여 강한 입체감을 느낄 수 있다고 생각된다. 관찰자의 눈의 초점 거리의 변동량을 측정함으로써, 관찰자가 2차원 화상에 대하여 느낀 입체감의 강한 정도를 정량적으로 평가, 분석할 수 있는 것으로 시사된다.

(실시예 3)

본 실시예에서는, 곡면을 포함하는 표시부를 갖는 표시 장치에 표시한 2차원 화상에 대하여 관찰자가 입체감을 느낄 수 있을지를 검증하기 위하여 수행한 감성 평가의 결과에 대하여 설명하기로 한다.

감성 평가에 사용한 표시 장치는, 정세도 326ppi, 3.4인치의 가요성을 갖는 유기 EL 디스플레이이다. 이 유기 EL 디스플레이는, 실시형태 2의 구성예 1-3의 구성을 갖는다. 트랜지스터는, 산화물 반도체(CAAC-OS)를 사용한다. 또한, 실시형태 2에서 제시한 제작 방법을 적용하여 제작하였다.

이 표시 장치를, 도 1의 (A1)에 도시된 바와 같이 휜 경우를 시료 A, 도 1의 (B1)에 도시된 바와 같이 휜 경우를 시료 B, 도 1의 (C1)에 도시된 바와 같이 휜 경우를 시료 C, 도 1의 (D1)에 도시된 바와 같이 휜 경우를 시료 D로 하였다. 각 시료에서, 휘었을 때의 곡률은 동일하며 곡률 반경은 50mm로 하였다. 또한, 표시 장치를 평활한 유리 위에 고정한 경우를 비교 시료로 하였다. 비교 시료는 곡면을 포함하지 않는 표시부를 갖는 표시 장치로 할 수 있다. 또한, 도 21의 (D)에 도시된 표시부(101) 및 비표시부(102)를 갖는 표시 장치가, 비교 시료(Ref)에 상당한다(테두리부(103)는 제공하지 않음).

관찰자는, 동일한 동영상에 대하여 시료 A~D 중 어느 것의 표시부를 관찰한 경우와, 비교 시료의 표시부를 관찰한 경우를 비교하여, 입체감, 깊이감, 및 다가오는 느낌(여기서는 영상이 관찰자 측으로 다가오는 것처럼 느끼는 것을 가리킴)에 차이가 있을지를 평가하였다. 관찰자는, 시료 A~D 중 어느 표시부와, 비교 시료의 표시부를 나란히 하고 비교해 보면서 평가하였다. 피험자 수는 35인이었다.

평가에는, SD(semantic differential)법을 이용하였다. 구체적으로 관찰자는, 비교 시료의 표시부를 관찰한 경우와 시료 A~D 중 어느 표시부를 관찰한 경우를 비교하여, 후자의 동영상의 입체감, 다가오는 느낌, 및 깊이감을 5단계("매우 강함(+2)", "강함(+1)", "차이 없음(0)", "약함(-1)", "매우 약함(-2)")로 평가하였다.

도 19의 (A), (B), 및 도 20의 (A)에 평가 결과를 나타내었다. 평가 결과에서는, 관찰자 35인의 평가 득수의 평균을 나타내었다. 또한, 통계적으로 95% 이상의 확률로 유의차가 인정된 조건을 *로 나타낸다.

도 19의 (A), (B), 및 도 20의 (A)를 보면 알다시피, 표시부의 만곡 방향에 관계없이, 곡면을 포함하지 않는 표시부를 관찰한 경우보다 곡면을 포함하는 표시부를 관찰한 경우에서, 화상의 입체감, 다가오는 느낌, 깊이감이 각각 강해진 것을 알 수 있다.

특히, 관찰자 측에 볼록면을 갖는 시료 A 및 시료 C에서는, 관찰자 측에 오목면을 갖는 시료 B 및 시료 D에 비하여, 다가오는 느낌이 강한 것을 알 수 있다. 또한, 관찰자 측에 오목면을 갖는 시료 B 및 시료 D에서는, 관찰자 측에 볼록면을 갖는 시료 A 및 시료 C에 비하여 깊이감이 강하게 느껴졌다는 것을 알 수 있다.

관찰자 측에 좌우 방향으로 휘어진 볼록면을 갖는 시료 A와, 관찰자 측에 상하 방향으로 휘어진 볼록면을 갖는 시료 C를 비교한 경우, 입체감의 강한 정도에 통계적 유의차는 확인되지 않았다. 마찬가지로, 관찰자 측에 좌우 방향으로 휘어진 오목면을 갖는 시료 B와, 관찰자 측에 상하 방향으로 휘어진 오목면을 갖는 시료 D를 비교한 경우 입체감의 강한 정도에 통계적 유의차는 확인되지 않았다.

한편, 각 관찰자에 시료 A~D 중에서 입체감을 가장 강하게 느낀 것은 어느 것인지 질문한 바, 시료 A로 회답한 사람이 전체의 43%, 시료 B로 회답한 사람이 전체의 26%, 시료 C로 회답한 사람이 전체의 17%, 시료 D로 회답한 사람이 전체의 14%이었다. 따라서, 실제로 비교해 보면, 상하 방향으로 휘는 경우보다 좌우 방향으로 휘는 경우에 강한 입체감을 느끼기 쉽다는 경향이 확인되었다. 이것은, 관찰자의 좌우의 눈으로 관찰되는 정보의 차를 크게 할 수 있기 때문인 것으로 시사된다. 사람의 눈은 수평 방향(좌우 방향)으로 배열되어 있으므로, 세로로 만곡되고 수평 방향으로 변형이 없는 시료 C나 시료 D보다, 가로로 만곡되고 수평 방향으로 변형이 있는 시료 A 및 시료 B에서 만곡에 의하여 얻을 수 있는 효과가 높아진 것으로 생각된다.

또한, 도 19의 (A)를 보면 알다시피, 좌우 방향으로 휘는 시료 A 및 시료 B 중 관찰자 측에 볼록면을 갖는 시료 A에서 강한 입체감을 느낄 수 있는 것을 알았다. 이것은, 관찰자와 표시부 사이의 거리가 영향을 미치는 것으로 생각된다.

도 20의 (B)에는, 시료 A 및 시료 B의 표시부 왼쪽 단부로부터 오른쪽 단부까지를 관찰하였을 때의, 관찰자의 왼쪽 눈과 표시부 사이의 거리의 변동량을 나타내었다. 시거리는 30cm이다. 도 20의 (B)에서는 표시부의 왼쪽 단부에서의 거리가 기준이다. 관찰자 측에 오목면을 가지면 표시부 왼쪽 단부에서 관찰자의 왼쪽 눈과 표시부가 가장 가까워지고, 오른쪽 단부에 가까워질수록 거리가 멀어지는 것을 알 수 있다. 한편, 관찰자 측에 볼록면을 갖는 경우, 왼쪽 단부보다 오른쪽이며 중심(중앙)보다 왼쪽에서 관찰자의 왼쪽 눈과 표시부가 가장 가까워지고, 또한 오른쪽 단부에 가까워질수록 거리가 멀어진다. 그리고, 표시부의 왼쪽 단부보다 표시부의 오른쪽 단부에서 관찰자의 왼쪽 눈과 표시부 사이의 거리가 멀어지는 것을 알 수 있다.

관찰자 측에 볼록면을 갖는 경우와 관찰자 측에 오목면을 갖는 경우를 비교하여, 전자의 경우에, 관찰자의 왼쪽 눈과 표시부 사이의 거리의 변동량이 커서, 관찰자의 뇌에 많은 정보가 전달되기 때문에, 착각을 일으키기 쉬워져 입체감을 더 강하게 느끼게 되었다고 생각된다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 형태에 따른, 곡면을 포함하는 표시부를 갖는 표시 장치에서는, 곡면을 포함하지 않는 표시부를 갖는 표시 장치에 비하여 관찰자가 2차원 화상에 대하여 강한 입체감이나 다가오는 느낌, 깊이감을 느낄 수 있는 것을 알았다.

다음에, 표시부의 곡면의 곡률 반경에 따른, 관찰자가 느낄 수 있는 입체감의 차이를 검증하기 위하여 수행한 감성 평가의 결과에 대하여 설명하기로 한다.

감성 평가에 사용한 표시 장치는, 정세도 326ppi, 3.4인치의 가요성을 갖는 유기 EL 디스플레이이다. 구성 및 제작 방법은, 앞선 감성 평가에 사용한 표시 장치와 마찬가지이다.

이 표시 장치를 도 1의 (A1)에 도시된 바와 같이 휜 경우를 시료 a, 도 1의 (B1)에 도시된 바와 같이 휜 경우를 시료 b로 하였다. 또한, 표시 장치를 평활한 유리 위에 고정한 경우를 비교 시료로 하였다. 시료 a 및 시료 b의 곡률 반경 R은, 각각 30mm, 50mm, 100mm, 및 200mm의 4종류로 하였다. 또한, R=30mm로 휜 시료는, 관찰자의 시야에 표시면 전체가 들어가는 범위에서 한계에 가까운 정도까지 곡률을 크게 한 상태이다.

관찰자는, 동일한 동영상에 대하여 4종류 중 어느 곡률 반경으로 휜 시료 a 또는 시료 b의 표시부를 관찰한 경우와, 비교 시료의 표시부를 관찰한 경우를 비교하여, 입체감, 자연스러운 정도(여기서는 위화감이 있는지 없는지를 가리킴), 피로감, 및 기기로서 실제로 사용하고 싶은지에 대하여 차이가 있는지를 평가하였다. 관찰자는, 시료 a 또는 시료 b의 표시부와, 비교 시료의 표시부를 나란히 하고 비교해 보면서 평가하였다. 피험자 수는 24인이었다.

평가에는, SD법을 이용하였다. 관찰자는 비교 시료의 표시부를 관찰한 경우와 시료 a 또는 시료 b의 표시부를 관찰한 경우를 비교하여, 후자의 동영상의 입체감, 자연스러운 정도, 피로감, 및 기기로서 실제로 사용하고 싶은지에 대하여, 앞선 감성 평가와 마찬가지로 5단계로 평가하였다.

도 27 및 도 28에는 평가 결과를 나타내었다. 평가 결과에서는, 관찰자 24인의 평가 득점의 평균을 나타내었다. 또한, 통계적으로 95% 이상의 확률로 유의차가 인정된 조건을 *로 나타낸다.

도 27 및 도 28에 나타낸 바와 같이, 미리 수행한 감성 평가에서, 평면에 비하여 화상의 다가오는 느낌이 높아지는 볼록면에도, 평면에 비하여 화상의 깊이감이 높아지는 오목면에도, 입체감을 효과적으로 높일 수 있는 곡률 반경의 조건이 있음을 알았다.

본 실험 결과를 종합적으로 판단하면, 볼록면을 갖는 시료 a에서는 R=100mm가, 오목면을 갖는 시료 b에서는 R=200mm가, 입체감이 효과적으로 높아지는 곡률 반경이라고 할 수 있다.

한편, 관찰자에 따라 최적의 조건이 다르다는 것도 확인되었다. 실시형태 1에서 예시한 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치는, 관찰자에 적합한 곡률이 되도록, 관찰자 또는 표시 장치가 만곡 정도를 조정할 수 있으므로, 관찰자가 2차원 화상에 대하여 강한 입체감이나 깊이감을 느낄 수 있어 유용하다고 할 수 있다.

(실시예 4)

본 실시예에서는, 표시 장치에 표시한 2차원 화상에 대하여 관찰자가 입체감을 느낄 수 있을지를 검증하기 위하여 수행한 감성 평가의 결과에 대하여 설명하기로 한다.

감성 평가에 사용한 표시 장치는, 정세도 326ppi, 13.5인치의 가요성을 갖는 유기 EL 디스플레이이다. 이 유기 EL 디스플레이는, 실시형태 2의 구성예 1-3의 구성을 갖는다. 트랜지스터에는, 산화물 반도체(CAAC-OS)를 사용한다. 또한, 실시형태 2에서 제시한 제작 방법을 적용하여 제작하였다.

이 표시 장치를, 도 21의 (A)에 도시된 바와 같이 관찰자 측에 볼록면을 갖도록 상하 방향으로 휜 경우를 시료 E로 하였다. 또한, 도 21의 (B)에 도시된 바와 같이 차광성을 갖는 평활한 테두리부의 개구를 통하여 시료 E를 관찰하는 경우를 시료 F로 하였다. 그리고, 도 21의 (C)에 도시된 바와 같이 관찰자 측에 볼록면을 갖도록 좌우 방향으로 휜 상기 테두리부의 개구를 통하여 시료 E를 관찰하는 경우를 시료 G로 하였다. 또한, 도 21의 (D)에 도시된 바와 같이 표시 장치를 평활한 유리 위에 고정하고 차광성을 갖는 평활한 테두리부의 개구를 통하여 관찰한 경우를 비교 시료로 하였다.

특별히 기재가 없는 한, 관찰자는 표시부에 표시된 동영상을 정면에서 보는 것으로 한다. 관찰자와 표시부 사이의 간격은, 50cm 이상 60cm 이하로 하였다. 평가는, 실내에서 조명이 켜진 상태에서 수행하였다. 테두리부와 표시부 사이의 간격은 10cm로 하였다. 차광성을 갖는 테두리부에는, 흑색의 도화지를 사용하였다.

관찰자와 표시부 사이의 간격이 60cm일 때, 차광성을 갖는 테두리부의 개구와 표시부의 크기가 관찰자로부터 보아 대략 동일하게 되는(테두리부의 안쪽 테두리(개구의 외주)와 표시부의 단부가 대략 일치한다고도 할 수 있는) 조건은, 테두리부로부터 표시부까지의 거리가 10cm일 때이다. 따라서, 테두리부로부터 표시부까지의 거리가 10cm를 초과하면 관찰자는 테두리부의 개구를 통하여 표시부의 단부를 시인할 수 있다.

본 실시예에서는, 시료 E와 시료 F의 비교, 비교 시료와 시료 F의 비교, 시료 F와 시료 G의 비교를 수행하였다.

관찰자는, 동일한 동영상에 대하여 한쪽의 시료의 표시부를 관찰한 경우와 다른 쪽의 시료의 표시부를 관찰한 경우를 비교하여, 입체감, 다가오는 느낌, 깊이감, 자연스러운 정도(여기서는, 위화감이 있는지 없는지를 가리킴)에 차이가 있는지를 평가하였다. 피험자 수는 7인이었다.

평가에는, SD법을 이용하였다. 구체적으로 관찰자는, 한쪽의 시료의 표시부를 관찰한 경우와 다른 쪽의 시료의 표시부를 관찰한 경우를 비교하여, 후자의 동영상의 입체감, 다가오는 느낌, 깊이감, 및 자연스러운 정도를 5단계("매우 강함(+2)", "강함(+1)", "차이 없음(0)", "약함(-1)", "매우 약함(-2)")로 평가하였다.

도 22의 (A), (B), 및 도 23에 평가 결과를 나타내었다. 평가 결과에서는, 관찰자 7인의 평가 득점의 평균을 나타내었다.

도 22의 (A)에, 시료 E의 표시부를 관찰한 경우와 비교한, 시료 F의 표시부를 관찰한 경우의 동영상의 입체감, 다가오는 느낌, 깊이감, 및 자연스러운 정도를 나타내었다.

도 22의 (A)의 결과를 보면 알다시피, 곡면을 포함하는 표시부를 갖는 표시 장치를 테두리부의 개구를 통하여 관찰함으로써, 상기 테두리부의 개구를 통하지 않고 관찰하는 경우에 비하여, 강한 입체감, 다가오는 느낌, 및 깊이감을 느낄 수 있는 것을 알았다. 또한, 자연스러운 정도가 바뀌지 않았으므로, 테두리부를 제공하여도 큰 위화감이 생기지 않았음을 알았다.

상술한 바와 같이, 테두리부의 개구를 통하여 표시부를 관찰하는 경우에도, 본 발명의 일 형태에 따른, 곡면을 포함하는 표시부를 갖는 표시 장치에서는, 관찰자가 2차원 화상에 대하여 강한 입체감, 다가오는 느낌, 및 깊이감을 느낄 수 있는 것을 알았다.

도 22의 (B)에, 비교 시료의 표시부를 관찰한 경우와 비교한, 시료 F의 표시부를 관찰한 경우의 동영상의 입체감, 다가오는 느낌, 깊이감, 및 자연스러운 정도를 나타내었다.

도 22의 (B)의 결과를 보면 알다시피, 곡면을 포함하는 표시부를 갖는 표시 장치를 테두리부의 개구를 통하여 관찰함으로써, 곡면을 포함하지 않는 표시부를 갖는 표시 장치를 상기 테두리부의 개구를 통하여 관찰하는 경우에 비하여, 강한 입체감, 다가오는 느낌, 및 깊이감을 느낄 수 있는 것을 알았다. 또한, 자연스러운 정도는 바뀌지 않았으므로, 표시부가 곡면을 가져도 큰 위화감이 생기지 않았음을 알았다.

도 23에 시료 F의 표시부를 관찰한 경우와 비교한, 시료 G의 표시부를 관찰한 경우의 동영상의 입체감, 다가오는 느낌, 깊이감, 및 자연스러운 정도를 나타내었다.

도 23의 결과를 보면 알다시피, 곡면을 포함하는 표시부를 갖는 표시 장치를 만곡된 테두리부의 개구를 통하여 관찰함으로써, 곡면을 포함하는 표시부를 갖는 표시 장치를 평활한 테두리부의 개구를 통하여 관찰하는 경우에 비하여, 강한 입체감, 다가오는 느낌, 및 깊이감을 느낄 수 있는 것을 알았다. 또한, 자연스러운 정도는 바뀌지 않았으므로, 테두리부가 만곡되어 있어도 큰 위화감이 생기지 않았음을 알았다.

또한, 도시하지 않았으나, 테두리부의 개구를 통하여 표시부의 단부를 시인할 수 있는 경우, 테두리부의 개구를 통하지 않고 표시부를 관찰한 경우에 비하여 강한 입체감, 다가오는 느낌, 및 깊이감을 느끼기 어렵고, 또한 입체감, 다가오는 느낌, 및 깊이감이 약해진다는 결과도 나왔다. 또한, 테두리부의 개구를 통하여 표시부의 단부를 시인할 수 있는 경우, 피로감이 높아지거나, 부자연스럽게 보인다는 결과도 나왔다. 따라서, 본 발명의 일 형태에 따른 표시 장치에 있어서, 표시부의 단부가 테두리부와 중첩되고, 관찰자가 표시부의 단부를 시인할 수 없도록, 테두리부와 표시부 사이의 간격을 제어할 수 있는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같이, 곡면을 포함하는 표시부를 갖는 표시 장치를 테두리부의 개구를 통하여 관찰함으로써, 상기 테두리부의 개구를 통하지 않고 관찰하는 경우에 비하여, 강한 입체감, 다가오는 느낌, 및 깊이감을 느낄 수 있는 것을 알았다. 특히, 만곡된 테두리부를 사용함으로써, 평활한 테두리부를 사용하는 경우에 비하여, 강한 입체감, 다가오는 느낌, 및 깊이감을 느낄 수 있는 것을 알았다.

(실시예 5)

본 실시예에서는, 표시 장치에 표시한 2차원 화상을 관찰할 때의 관찰자의 고시 미동에 착안하였다. 고시 미동이란, 안구(眼球)에서의 미소한 운동을 말한다. 안구는, 정지하고 있는 물체를 보는 등, 시선이 같은 곳에서 멈추고 있을 때에도 계속 움직인다. 시세포(視細胞)는, 같은 자극을 계속 받으면 그 자극에 익숙해져 물체를 인식할 수 없어지기 때문에, 고시 미동은 영상 정보의 지각(知覺)을 계속하기 위한 생리 현상으로 생각된다. 고시 미동에는, 미세 도약 안구 운동(Microsaccade: 단속적이며 미소한 시점의 도약을 말하고, 플릭(flick)이라고도 불림), 드리프트(drift: 곡선적 진동), 미진(tremor: 미소한 진동)이 있다. 고시 미동에 있어서, 미세 도약 안구 운동이나 드리프트는 고해상도의 인식과 관련되기 때문에, 고시 미동량이 입체 인식에 영향을 미칠 가능성이 있는 것으로 시사된다.

본 실시예에서는, 표시 장치로서, 정세도 249ppi, 콘트라스트비 100000:1 이상, 및 5.9인치의 유기 EL 디스플레이, 그리고 정세도 212ppi, 콘트라스트비 91:1, 및 6.05인치의 액정 디스플레이의 2종류를 사용하였다.

본 실시예에서는, 림버스 측정법(limbus tracking method)을 이용함으로써, 표시 장치를 관찰할 때의 피험자의 안구 운동을 계측하였다.

2종류의 표시 장치에서 표시하는 2차원 화상은 동일한 정지 화상이다. 피험자가 흰 바탕의 배경(휘도 200cd/m²)에 표시된 흑색의 란돌트환(landolt ring)에 주목한 상태에서 안구 운동을 계측하였다.

본 실시예에서는, 안구 운동의 계측 결과로부터, 미세 도약 안구 운동의 발생량에 착안하였다. 도 24에는 표시 디스플레이마다의 피험자의 미세 도약 안구 운동의 발생량을 나타내고, 세로 축은 미세 도약 안구 운동의 발생량을 나타낸 것이다. 도 24를 보면 알다시피, 유기 EL 디스플레이에서는 액정 디스플레이에 비하여, 미세 도약 안구 운동의 발생 빈도가 높은 것을 알 수 있다. 본 실시예의 결과로부터, 유기 EL 디스플레이와 액정 디스플레이에서는 미세 도약 안구 운동의 발생량이 각각 다른 것을 알았다.

19: 평면
21: 관찰면
22: 볼록면
30L: 왼쪽 눈
30R: 오른쪽 눈
31: 눈
32: 눈
101: 표시부
102: 비표시부
103: 테두리부
103a: 테두리부
103b: 테두리부
104: 구동부
104a: 구동부
105: 투광층
109: 처리부
110: 표시 장치
111: 표시 장치
112: 표시 장치
113: 표시 장치
114: 표시 장치
115: 표시 장치
116: 표시 장치
117: 표시 장치
118: 표시 장치
119: 표시 장치
120: 표시 패널
226: 절연층
301: 표시부
302: 화소
302B: 부화소
302G: 부화소
302R: 부화소
302t: 트랜지스터
303c: 용량 소자
303g(1): 주사선 구동 회로
303g(2): 촬상 화소 구동 회로
303s(1): 화상 신호선 구동 회로
303s(2): 촬상 신호선 구동 회로
303t: 트랜지스터
304: 게이트
308: 촬상 화소
308p: 광전 변환 소자
308t: 트랜지스터
309: FPC
311: 배선
319: 단자
321: 절연층
328: 격벽
329: 스페이서
350R: 발광 소자
351R: 하부 전극
352: 상부 전극
353: EL층
353a: 발광 유닛
353b: 발광 유닛
354: 중간층
367BM: 차광층
367p: 반사 방지층
367R: 착색층
380B: 발광 모듈
380G: 발광 모듈
380R: 발광 모듈
390: 터치 패널
401: 하부 전극
402: EL층
403: 상부 전극
405: 절연층
407: 접착층
420: 가요성 기판
422: 접착층
424: 절연층
426: 접착층
428: 가요성 기판
431: 차광층
432: 착색층
435: 도전층
450: 유기 EL 소자
453: 오버 코트
454: 트랜지스터
455: 트랜지스터
457: 도전층
463: 절연층
465: 절연층
467: 절연층
491: 발광부
493: 구동 회로부
495: FPC
496: 절연층
497: 접속체
501: 표시부
502R: 부화소
502t: 트랜지스터
503c: 용량 소자
503g: 주사선 구동 회로
503t: 트랜지스터
505: 터치 패널
505B: 터치 패널
509: FPC
510: 기판
510a: 절연층
510b: 가요성 기판
510c: 접착층
511: 배선
519: 단자
521: 절연막
528: 격벽
550R: 발광 소자
560: 밀봉층
567BM: 차광층
567p: 반사 방지층
567R: 착색층
570: 기판
570a: 절연층
570b: 가요성 기판
570c: 접착층
580R: 발광 모듈
590: 기판
591: 전극
592: 전극
593: 절연층
594: 배선
595: 터치 센서
597: 접착층
598: 배선
599: 접속층
1301: 소자층
1303: 가요성 기판
1304: 광 추출부
1305: 접착층
1306: 구동 회로부
1308: FPC
1357: 도전층
1401: 가요성 기판
1403: 접착층
1405: 절연층
1407: 절연층
1409: 절연층
1411: 절연층
1413: 접착층
1415: 접속체
1430: 발광 소자
1431: 하부 전극
1433: EL층
1435: 상부 전극
1440: 트랜지스터
1455: 절연층
1457: 차광층
1459: 착색층
1461: 오버 코트
1501: 제작 기판
1503: 박리층
1505: 제작 기판
1507: 박리층

Claims (19)

1. 표시 장치에 있어서,
   만곡되는 표시면을 포함하는 표시부와;
   개구를 포함하고, 간격을 두고 상기 표시면의 앞에 제공되는 테두리부를 포함하고,
   상기 테두리부의 상기 개구는 상기 표시면과 중첩되고,
   상기 테두리부는 상기 표시부의 단부와 중첩되고,
   상기 표시면의 만곡 정도 및 만곡 방향은 변화되고,
   상기 표시부는 만곡되고,
   상기 테두리부의 곡률은 상기 표시부의 곡률과는 관계없이 변화되는, 표시 장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 표시면 및 상기 테두리부는 각각 볼록하게 또는 오목하게, 좌우 방향 또는 상하 방향으로 만곡될 수 있는, 표시 장치.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 테두리부의 안쪽 테두리의 모서리부가 곡률을 갖는, 표시 장치.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 안쪽 테두리의 상기 모서리부의 상기 곡률은 상기 표시부의 모서리부의 곡률보다 큰, 표시 장치.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 테두리부의 상기 개구의 크기는 변화되는, 표시 장치.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 테두리부는 상기 표시 장치로부터 착탈될 수 있는, 표시 장치.
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 테두리부는 차광성을 갖는, 표시 장치.
10. 표시 장치에 있어서,
    만곡되는 표시부와;
    데이터가 공급되고, 상기 데이터를 해석(解析)함으로써 제어 신호를 생성하는 연산 처리부와;
    상기 제어 신호가 공급되고, 상기 표시부의 만곡 정도 및 만곡 방향을 변화시키는 구동 제어부와;
    개구를 포함하는 테두리부를 포함하고,
    상기 테두리부는 간격을 두고 상기 표시부의 표시면과 대향하고,
    상기 테두리부의 상기 개구는 상기 표시면과 중첩되고,
    상기 테두리부는 상기 표시부의 단부와 중첩되고,
    상기 표시부는 만곡되고,
    상기 테두리부는 만곡되고,
    상기 구동 제어부는 상기 표시부의 곡률과는 관계없이 상기 테두리부의 만곡 정도 및 만곡 방향을 변화시킬 수 있는, 표시 장치.
11. 삭제
12. 삭제
13. 제 10 항에 있어서,
    상기 표시부 및 상기 테두리부는 각각 볼록하게 또는 오목하게, 좌우 방향 또는 상하 방향으로 만곡될 수 있는, 표시 장치.
14. 제 10 항에 있어서,
    상기 데이터는 화상 데이터 및 음성 데이터를 포함하는, 표시 장치.
15. 표시 장치에 있어서,
    서로 대향하는 관찰면 및 곡면을 포함하는 투광층과;
    상기 투광층의 상기 곡면에 접촉하고, 상기 투광층의 상기 곡면을 따른 만곡되는 표시면을 포함하는 표시부와;
    개구를 포함하고, 상기 관찰면의 앞에 제공되는 테두리부를 포함하고,
    상기 투광층의 굴절률은 대기의 굴절률보다 높고,
    상기 테두리부의 상기 개구는 상기 투광층을 사이에 두고 상기 표시면과 중첩되고,
    상기 테두리부는 상기 투광층을 사이에 두고 상기 표시부의 단부와 중첩되고,
    상기 투광층의 중심부에서의 두께는 상기 투광층의 가장자리 근방에서의 두께와 상이한, 표시 장치.
16. 제 15 항에 있어서,
    상기 관찰면은 만곡되는, 표시 장치.
17. 제 15 항에 있어서,
    상기 테두리부는 상기 관찰면 및 상기 표시부의 상기 단부에 접촉하는, 표시 장치.
18. 제 15 항에 있어서,
    상기 표시부는 상기 관찰면을 향하여 광을 사출하는 복수의 발광 소자를 포함하는, 표시 장치.
19. 제 15 항에 있어서,
    상기 테두리부는 차광성을 갖는, 표시 장치.

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