WO2016194437A1 - 光学シート、表示装置および電子機器 - Google Patents

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WO2016194437A1
WO2016194437A1 PCT/JP2016/058503 JP2016058503W WO2016194437A1 WO 2016194437 A1 WO2016194437 A1 WO 2016194437A1 JP 2016058503 W JP2016058503 W JP 2016058503W WO 2016194437 A1 WO2016194437 A1 WO 2016194437A1
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WO
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specific
microlens
microlenses
optical sheet
pinhole
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PCT/JP2016/058503
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English (en)
French (fr)
Inventor
川西　光宏
山田　篤
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ソニー株式会社
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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00—Simple or compound lenses
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements

Definitions

  • An optical sheet includes a microlens array having a plurality of microlenses and a pinhole mask having a plurality of pinholes.
  • a microlens array having a plurality of microlenses and a pinhole mask having a plurality of pinholes.
  • the plurality of microlenses are referred to as a plurality of specific microlenses.
  • a plurality of pinholes corresponding to a plurality of specific microlenses are referred to as a plurality of specific pinholes.
  • the plurality of specific microlenses and the plurality of specific pinholes are a plurality of passing points through which each line segment passes without intersecting each other at a common point on the observation surface separated from the microlens array by a predetermined distance. Are regularly arranged in a direction away from a predetermined position on the observation surface.
  • a display device includes a display panel having a plurality of display pixels, and an optical sheet provided at a position facing the plurality of display pixels.
  • the optical sheet provided in this display device has the same components as the above optical sheet.
  • the number of light beams (light bundles) incident on the pupil can be reduced to at most two. Blur can be reduced.
  • the effect of this technique is not necessarily limited to the effect described here, Any effect described in this specification may be sufficient.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a modification of the cross-sectional configuration of the display device in FIG. 12.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a modification of the cross-sectional configuration of the display device in FIG. 12. It is a figure showing the example of a perspective structure of the electronic device which concerns on the 3rd Embodiment of this technique. It is a figure showing the example of a perspective structure of the electronic device which concerns on 4th Embodiment of this technique. It is a figure showing the cross-sectional structural example of the optical sheet provided with the reflection preventing layer.
  • FIG. 1 illustrates a cross-sectional configuration example of the optical sheet 1 according to the first embodiment of the present technology.
  • the optical sheet 1 includes, for example, a display surface 510A (see FIGS. 12 and 13A) of a display panel 510 described later, a display surface 510A (see FIG. 14) of the electronic device 600, or a display surface 510A (see FIG. 15) of the electronic device 700. ) Is suitable for pasting.
  • the optical sheet 1 has a planar shape similar to the planar shape of the display surface 510A.
  • the planar shape of the optical sheet 1 is also rectangular.
  • the optical sheet 1 is attached to the display surface 510A so that, for example, one side of the optical sheet 1 is parallel or substantially parallel to one side of the display surface 510A.
  • the optical sheet 1 includes, for example, a pinhole mask 10 and a microlens array 20 as shown in FIG.
  • the pinhole mask 10 corresponds to a specific example of “pinhole mask” of the present technology.
  • the microlens array 20 corresponds to a specific example of “microlens array” of the present technology.
  • the pinhole mask 10 and the microlens array 20 are arranged in the order of the pinhole mask 10 and the microlens array 20 from the bonding surface (for example, display surface 510A) side. That is, the surface of the pinhole mask 10 is the light incident surface of the optical sheet 1, and the surface of the microlens array 20 is the light emitting surface of the optical sheet 1.
  • the microlens array 20 has a plurality of microlenses 21.
  • the plurality of microlenses 21 are disposed on the light exit surface of the optical sheet 1.
  • the microlens 21 collects light that has passed through the pinhole 11 and has, for example, a convex shape
  • the optical sheet 1 may further include a spacer 30 between the pinhole mask 10 and the microlens array 20 as shown in FIG. 2A, for example.
  • the spacer 30 is for ensuring a gap between the pinhole mask 10 and the microlens array 20, and is composed of, for example, a light transmissive resin layer.
  • the light incident surface (the surface in contact with the pinhole mask 10) and the light emitting surface (the surface in contact with the microlens array 20) are both flat surfaces.
  • the spacer 40 may or may not have a function of actively scattering or diffusing light, such as a scattering plate or a diffusion plate.
  • the spacer 30 may be an air layer. When the spacer 30 is an air layer, the optical sheet 1 may include a base material that supports the pinhole mask 10 or a base material that supports the microlens array 20.
  • the optical sheet 1 may further include a resin layer 40 in contact with the surface of the microlens array 20 as shown in FIG. 2B, for example.
  • the resin layer 40 is made of a resin material having a refractive index different from that of the microlens 21.
  • the light incident surface (the surface in contact with the microlens array 20) has a surface shape that follows the surface shape of the microlens array 20.
  • the light emission surface (surface opposite to the microlens array 20) is a flat surface.
  • the resin layer 40 may or may not have a function of actively scattering or diffusing light, such as a scattering plate or a diffusion plate.
  • the plurality of microlenses 21 may have a convex shape that protrudes toward the light incident side of the optical sheet 1, for example, as illustrated in FIG. 2C.
  • the spacer 30 is made of, for example, a resin material having a refractive index different from the refractive index of the microlens 21 or air.
  • the optical sheet 1 may be provided with the base material which supports the pinhole mask 10, and the base material which supports the microlens array 20.
  • the optical sheet 1 may further include a protective film 52 for protecting the pinhole mask 10 as shown in FIGS. 2D and 2E, for example.
  • the protective film 52 is peeled off when the optical sheet 1 is used.
  • the optical sheet 1 may include an adhesive layer 51 or an adhesive layer 53 that is in contact with the pinhole mask 10 between the protective film 52 and the pinhole mask 10. At this time, the protective film 52 is in contact with a surface of the adhesive layer 51 or the adhesive layer 53 that is not in contact with the pinhole mask 10.
  • the adhesive layer 51 or the adhesive layer 53 is for attaching the optical sheet 1 to the display surface 510A.
  • the protective film 52 corresponds to a specific example of “protective layer” of the present technology.
  • the adhesive layer 51 corresponds to a specific example of “adhesive layer” of the present technology.
  • the adhesive layer 53 corresponds to a specific example of “adhesive layer” of the present technology.
  • the optical sheet 1 may further include a protective film 60 that protects the microlens array 20 as shown in FIGS. 2D and 2E, for example.
  • the protective film 60 is peeled off when the optical sheet 1 is used.
  • the protective film 60 is in contact with the surface of the microlens array 20.
  • the protective film 60 includes a base 61 and an adhesive layer 62 or an adhesive layer 63.
  • the substrate 61 is for holding the adhesive layer 62 or the adhesive layer 63.
  • the adhesive layer 62 or the adhesive layer 63 is for attaching the base material 61 to the microlens array 20.
  • the adhesive layer 62 or the adhesive layer 63 is disposed between the microlens array 20 and the substrate 61. Therefore, when the base material 61 is peeled off, the adhesive layer 62 or the adhesive layer 63 is peeled off together with the base material 61.
  • the optical sheet 1 is in contact with the charging layer 54 in contact with the pinhole mask 10 and the surface of the charging layer 54 that is not in contact with the pinhole mask 10 by the action of static electricity.
  • a protective film 55 may be provided.
  • the protective film 55 is peeled off when the optical sheet 1 is used.
  • the charging layer 54 is for attaching the optical sheet 1 to the display surface 510A by the action of static electricity. Therefore, when the protective film 55 is peeled off, the charging layer 54 remains in contact with the pinhole mask 10 and is not peeled off together with the protective film 55.
  • the protective film 55 corresponds to a specific example of “protective layer” of the present technology.
  • the charging layer 54 corresponds to a specific example of “charging layer” of the present technology.
  • the optical sheet 1 may not include the charging layer 54 but may include a protective film 55 that directly contacts the pinhole mask 10. However, in this case, the pinhole mask 10 itself needs to be charged.
  • the optical sheet 1 when the optical sheet 1 includes the pressure-sensitive adhesive layer 51 or the adhesive layer 53 and the protective film 52, or includes the charging layer 54 and the protective film 55, the optical sheet 1 may or may include the protective film 60. It does not have to be. Further, when the optical sheet 1 includes the protective film 55 that contacts the pinhole mask 10, the protective film 60 may or may not be included.
  • the pinhole mask 10 has a plurality of pinholes 11.
  • the pinhole 11 corresponds to a specific example of “pinhole” in the present technology.
  • the pinhole 11 may or may not have a diffraction effect on light (visible light) emitted from a display pixel 520 (see FIG. 10) described later.
  • the diameter Db of the pinhole 11 will be described in detail later.
  • the pinhole 11 is provided in a sheet-like member having light shielding properties. Accordingly, the pinhole mask 10 transmits light emitted from the display pixel 520 through each pinhole 11.
  • the pinhole mask 10 is formed, for example, by applying a light shielding material including black carbon to the light incident surface of the microlens array 20 or the spacer 30 and then forming a plurality of openings in the applied light shielding material.
  • the pinhole mask 10 may be formed, for example, by forming a chromium thin film on the light incident surface of the microlens array 20 or the spacer 30 and then forming an opening in the chromium thin film by etching. Good.
  • FIG. 3A shows a planar configuration example of the pinhole mask 10.
  • the plurality of pinholes 11 are arranged in a lattice shape.
  • the plurality of pinholes 11 are arranged side by side in a direction parallel to the line segment L1, and are arranged side by side in a direction parallel to the line segment L2 orthogonal to or substantially orthogonal to the line segment L1.
  • the plurality of pinholes 11 are arranged side by side with an arrangement pitch ⁇ L1 in a direction parallel to the line segment L1.
  • the plurality of pinholes 11 are arranged side by side with an arrangement pitch ⁇ L2 in a direction parallel to the line segment L2.
  • the arrangement pitch ⁇ L1 and the arrangement pitch ⁇ L2 are equal to each other.
  • the arrangement pitch ⁇ L1 and the arrangement pitch ⁇ L2 may be different from each other.
  • the microlens array 20 has a plurality of microlenses 21.
  • the microlens 21 corresponds to a specific example of “microlens” of the present technology.
  • the microlens 21 collects light that has passed through the pinhole 11 and has, for example, a convex shape that protrudes toward the light exit side.
  • the microlens 21 may have a convex shape that protrudes toward the light incident side.
  • FIG. 3B illustrates a planar configuration example of the microlens array 20.
  • the plurality of microlenses 21 are arranged in a lattice shape.
  • the plurality of microlenses 21 are arranged side by side in a direction parallel to the line segment L3, and are arranged side by side in a direction parallel to the line segment L4 intersecting (for example, orthogonal to) the line segment L3.
  • the plurality of microlenses 21 are arranged side by side with an arrangement pitch ⁇ L3 in a direction parallel to the line segment L3.
  • the plurality of microlenses 21 are arranged side by side with an arrangement pitch ⁇ L4 in a direction parallel to the line segment L4.
  • the arrangement pitch ⁇ L3 and the arrangement pitch ⁇ L4 are equal to each other.
  • the arrangement pitch ⁇ L3 and the arrangement pitch ⁇ L4 may be different from each other.
  • FIG. 3C shows a planar configuration example when the pinhole mask 10 and the microlens array 20 are overlapped with each other.
  • a plurality of pinholes 11 is assigned to each microlens 21.
  • One pinhole 11 is provided corresponding to one microlens 21.
  • the plurality of pinholes 11 are arranged side by side in a direction within a range of ⁇ 1.0 ° parallel to the line segment L3, and in a direction within a range of ⁇ 1.0 ° parallel to the line segment L4. It is preferable that they are arranged side by side. This makes it easy for light incident on a micro lens 21 described later via the pinhole 11 to converge within a desired range at the observation position.
  • the line segment L3 corresponds to a specific example of “first direction” of the present technology.
  • the line segment L4 corresponds to a specific example of “second direction” of the present technology.
  • the direction parallel to the line segment L1 corresponds to the direction within the range of ⁇ 1.0 ° in the direction parallel to the line segment L3.
  • the direction parallel to the line segment L2 corresponds to a direction within the range of ⁇ 1.0 ° in the direction parallel to the line segment L4.
  • FIG. 4A shows a planar configuration example of the pinhole mask 10.
  • FIG. 4B illustrates a planar configuration example of the microlens array 20.
  • FIG. 4C illustrates a planar configuration example when the pinhole mask 10 and the microlens array 20 are overlapped with each other.
  • the two arrangement directions of the plurality of pinholes 11 are orthogonal to each other, and the two arrangement directions of the plurality of microlenses 21 are orthogonal to each other.
  • the two arrangement directions of the plurality of pinholes 11 may intersect at 60 °, and the two arrangement directions of the plurality of microlenses 21 may intersect at 60 °.
  • two arrangement directions of the plurality of display pixels 520 also intersect at 60 °. It is preferable that the arrangement direction of the plurality of microlenses 21 and the arrangement direction of the plurality of pinholes 11 coincide with each other or cross each other within a range of ⁇ 1.0 °. Thereby, the light incident on the microlens 21 through the pinhole 11 is easily converged within a desired range at the observation position.
  • the microlenses 21 are regular hexagons, and the plurality of microlenses 21 are arranged so that the gaps between the adjacent microlenses 21 are minimized.
  • a plurality of pinholes 11 are assigned to each microlens 21.
  • FIG. 5A shows a planar configuration example of the pinhole mask 10.
  • FIG. 5B shows a planar configuration example of the microlens array 20.
  • FIG. 5C shows an example of a planar configuration when the pinhole mask 10 and the microlens array 20 are overlapped with each other.
  • One pinhole 11 is provided corresponding to one microlens 21.
  • the positional relationship between the pinhole 11 and the microlens 21 when the pinhole mask 10 and the microlens array 20 are viewed in plan will be described in detail later.
  • a plurality of pinholes 11 are assigned to each microlens 21 one by one. However, a plurality of pinholes 11 may be assigned to each microlens 21.
  • the arrangement pitch ⁇ L1 is smaller than the arrangement pitch ⁇ L3.
  • the arrangement pitch ⁇ L2 is smaller than the arrangement pitch ⁇ L4.
  • FIGS. 6A, 6B, and 6C twelve pinholes 11 are assigned to each microlens 21.
  • FIG. 6A shows a planar configuration example of the pinhole mask 10.
  • FIG. 6B illustrates a planar configuration example of the microlens array 20.
  • FIG. 6C illustrates a planar configuration example when the pinhole mask 10 and the microlens array 20 are overlapped with each other.
  • 7A and 7B show an example of the position of the pinhole 11 in the optical sheet 1.
  • the distance between the center of the pinhole 11 and the center of the microlens 21 is preferably within ⁇ 10% of the focal length f of the microlens 21. Thereby, the light incident on the microlens 21 through the pinhole 11 is easily converged within a desired range at the observation position.
  • the device thickness Ld is preferably in the range of 0.1 mm or more and 5 mm or less.
  • the diameter Dh of the pinhole 11 is 1 ⁇ m or less, and it is not easy to create the pinhole 11.
  • the device thickness Ld exceeds 5 mm, the designability when the optical sheet 1 is bonded to the display surface 510A may be deteriorated.
  • FIG. 8 shows an example of the diameter Dh of the pinhole 11.
  • the pinhole diameter Dh preferably satisfies the following formula (1).
  • Ld device thickness (mm)
  • n average refractive index of the medium between the pinhole 11 and the microlens 21
  • Equation (2) shows a condition where the light beam La is incident on a part of the pupil 210.
  • Expression (2) shows the upper limit value of the diameter Dh of the pinhole 11 required for the light beam La to enter a part of the pupil 210.
  • the lower limit value of the diameter Dh of the pinhole 11 is limited by the spread of the light beam diameter Db due to the diffraction effect of the pinhole 11, the ease of making the pinhole 11, and the like, for example, about 1 ⁇ m.
  • L is not limited to 200 mm.
  • FIG. 9 shows an example of the diameter DL of the microlens 21.
  • the diameter DL of the microlens 21 is preferably 40 ⁇ m or more.
  • Equation (4) shows a condition in which the light beam La is incident on a part of the pupil 210 when the light beam La is incident on the entire microlens 21. That is, the diameter Dh of the pinhole satisfies the formula (1) and the diameter DL of the microlens 21 is 40 ⁇ m or more, so that the light beam La is incident on a part of the pupil 210.
  • ⁇ 400 nm
  • L 200 mm
  • ⁇ 1 2 mm.
  • Equation (4) shows the lower limit value of the diameter DL of the microlens 21. Note that the upper limit value of the diameter DL of the microlens 21 varies depending on the required resolution, and is, for example, 200 ⁇ m from the viewpoint of obtaining the resolution required for character recognition.
  • the diameter DL of the microlens 21 is more preferably 70 ⁇ m or more.
  • the center wavelength of blue light is about 450 nm, and the longest wavelength ⁇ of blue light is about 500 nm. Therefore, in this case, DL> 50 ⁇ m.
  • the center wavelength of the light incident on the microlens 21 is about 550 nm.
  • the longest wavelength ⁇ of light incident on the microlens 21 is about 600 nm. Therefore, in this case, DL> 60 ⁇ m.
  • FIG. 10A shows an example of the positions of the pinhole 11 and the microlens 21.
  • the plurality of microlenses 21 are referred to as a plurality of specific microlenses 21a.
  • the plurality of pinholes 11 corresponding to the plurality of specific microlenses 21a are referred to as a plurality of specific pinholes 11a.
  • one line segment SG passing through the center of the specific microlens 21a and the center of the specific pinhole 11a corresponding to the specific microlens 21a is provided for each specific microlens 21a.
  • the specific microlens 21a corresponds to a specific example of “specific microlens” of the present technology.
  • the specific pinhole 11a corresponds to a specific example of “specific pinhole” in the present technology.
  • the plurality of specific microlenses 21a and the plurality of specific pinholes 11a have a common line segment SG at an observation position (observation surface 300) that is separated from the microlens array 20 by a predetermined distance (observation distance L). It is arranged at a position where it does not intersect at a point. Further, the plurality of specific microlenses 21a and the plurality of specific pinholes 11a are a plurality of lines through which each line segment SG passes at an observation position (observation surface 300) that is separated from the microlens array 20 by a predetermined distance (observation distance L). The passing points Pk are arranged at positions that are regularly arranged in a direction away from a predetermined position (reference point Pr) on the observation surface 300.
  • a large number of light beams LF exist on the observation surface 300.
  • a plurality of light beams LF (bundles of light beams La) formed by the light beams La emitted from the specific microlenses 21a pass through the observation surface 300 for each reference point Pr.
  • the center of the light beam La located at the center of the light beam LF be the reference point Pr.
  • FIG. 10C shows an example of the positions of the pinhole 11 and the microlens 21 together with the eyeball 200.
  • FIG. 10D shows an example of the light beam La and the light beam LF together with the pupil 210 of the eyeball 200.
  • the plurality of specific microlenses 21a and the plurality of specific pinholes 11a are the line segments SG farthest from a predetermined position (for example, the reference point Pr) on the observation surface 300 among the plurality of line segments SG constituting a certain light beam LF.
  • the angle ⁇ 1 formed by the farthest line segment SGf and the closest line segment SGn which is the line segment SG closest to the predetermined position (for example, the line segment SG passing through the reference point Pr) satisfies the following expression (6). It is arranged in such a position.
  • Llmax The center of the specific microlens 21a through which the farthest line segment SGf passes among the plurality of specific microlenses 21a and the center of the specific microlens 21a through which the closest line segment SGn passes among the plurality of microlenses 21.
  • Expression (6) is derived using Expression (7), Expression (8), and Expression (9) below.
  • Lpmax the center of the specific pinhole 11a through which the farthest line segment SGf passes among the plurality of specific pinholes 11a and the center of the specific pinhole 11a through which the closest line segment SGn passes among the plurality of pinholes 11
  • Distance (mm) Tr Distance between the point through which the farthest line segment SGf passes on the observation surface 300 and the reference point Pr ⁇ 2: Among the plurality of specific microlenses 21a, the center of the specific microlens 21a through which the farthest line segment SGf passes; Angle formed by line segment SG1 connecting the outermost edge of pupil 210 of eyeball 200 and nearest line segment SGn
  • Tr there is an upper limit value corresponding to the minimum value allowable as the size of the recognition area of the screen.
  • the minimum allowable value for the size of the recognition area on the screen is 1/10 of the entire area of the display surface 510A.
  • Tr should be 10 or less. Is preferred. For Tr to be 10 or less, ⁇ 1 needs to satisfy the following formula (10).
  • FIG. 11A shows an example of the positions of the pinhole 111 and the microlens 121 according to the reference example.
  • FIG. 11A shows an optical sheet 100 according to a reference example.
  • the optical sheet 100 includes a pinhole mask 110 having a plurality of pinholes 111 and a microlens array 120 having a plurality of microlenses 121.
  • one line segment SG ⁇ b> 2 passing through the center of the microlens 121 and the center of the pinhole 111 corresponding to the microlens 121 is provided for each microlens 121.
  • each line segment SG2 passes through one common point on the observation plane 300.
  • FIG. 11A shows an example of the positions of the pinhole 111 and the microlens 121 according to the reference example.
  • FIG. 11A shows an optical sheet 100 according to a reference example.
  • the optical sheet 100 includes a pinhole mask 110 having a plurality of pinholes 111 and a microlens array 120 having a pluralit
  • a plurality of light beams LF (bundles of light beams La) formed by the light beams La emitted from the microlenses 121 pass through the observation surface 300 through a predetermined gap.
  • a minimum of two light beams LF and a maximum of four light beams LF are incident on the pupil 210 of the eyeball 200.
  • the optical sheet 100 at least one light beam LF and a maximum of four light beams LF are incident on the pupil 210 of the eyeball 200.
  • the pupil 210 is on the observation surface 300
  • at least one light beam LF is incident on the pupil 210, so that the observer can surely observe the image.
  • the optical sheet 100 according to the reference example since a plurality of light beams LF are incident on the pupil 210, an image formed by the light beams LF incident on the pupil 210 appears to the observer to be shifted from each other and overlapped. appear. Therefore, the image is blurred.
  • the plurality of specific microlenses 21a and the plurality of specific pinholes 11a are arranged at positions where the line segments SG do not intersect at a common point. Further, the plurality of specific microlenses 21 a and the plurality of specific pinholes 11 a are regularly arranged in a direction in which a plurality of passing points Pk through which each line segment SG passes on the observation plane 300 is away from a predetermined position (reference point Pr) on the observation plane 300. It is arrange
  • the diameter ⁇ 2 of the light beam LF (the bundle of light beams La) formed by the light beam La emitted from each specific microlens 21a is made larger than the diameter ⁇ 1 (pupil diameter) at the pupil position of the observer's pupil 210. be able to.
  • the number of light beams LF (bundles of light beams La) incident on the pupil 210 can be two at most, image blurring can be reduced compared to the optical sheet 100 according to the reference example. it can.
  • Example 1 In Example 1, the device thickness Ld was set to 0.1 mm, and the pinhole mask 10 was disposed at a location separated from the microlens array 20 by the focal length f of the microlens 21.
  • the diameter Dh of the pinhole 11 was 1 ⁇ m, and the medium between the pinhole mask 10 and the microlens array 20 was air.
  • the observation distance L is 200 mm.
  • BR> no the diameter Dh of the pinhole satisfies the formula (1).
  • the diameter Db at the observation position of the light beam La is 2 mm.
  • the pitch DL of the microlens 21 was set to 70 ⁇ m. Thereby, the diameter Db at the observation position of the light beam La becomes 2 mm.
  • Example 1 the distance Llmax was 70 mm, and the distance Lpmax was 70.03 mm.
  • the angle ⁇ 2 that is the upper limit value of the angle ⁇ 1 is 19.034 °
  • the lower limit value of the angle ⁇ 1 is 16.699 °
  • the pinhole pitch was set to 7 ⁇ m.
  • Example 2 In Example 2, the device thickness Ld was set to 1 mm, and the pinhole mask 10 was disposed at a location separated from the microlens array 20 by the focal length f of the microlens 21. Further, the diameter Dh of the pinhole 11 was 10 ⁇ m, and the medium between the pinhole mask 10 and the microlens array 20 was air. At this time, when the observation distance L is 200 mm, the pinhole diameter Dh satisfies the formula (1). At this time, the diameter Db at the observation position of the light beam La is 2 mm. Further, the pitch DL of the microlens 21 was set to 70 ⁇ m. Thereby, the diameter Db at the observation position of the light beam La becomes 2 mm.
  • Example 2 the distance Llmax was 70 mm, and the distance Lpmax was 70.325 mm.
  • the angle ⁇ 2 that is the upper limit value of the angle ⁇ 1 is 19.034 °
  • the lower limit value of the angle ⁇ 1 is 16.699 °
  • the pinhole pitch was set to 35.163 ⁇ m.
  • Example 3 In Example 3, the device thickness Ld was 5 mm, and the pinhole mask 10 was disposed at a location separated from the microlens array 20 by the focal length f of the microlens 21.
  • the diameter Dh of the pinhole 11 was 50 ⁇ m, and the medium between the pinhole mask 10 and the microlens array 20 was air.
  • the pinhole diameter Dh satisfies the formula (1).
  • the diameter Db at the observation position of the light beam La is 2 mm.
  • the pitch DL of the microlens 21 was set to 70 ⁇ m. Thereby, the diameter Db at the observation position of the light beam La becomes 2 mm.
  • Example 3 the distance Llmax was 70 mm, and the distance Lpmax was 70.03 mm.
  • the angle ⁇ 2 that is the upper limit value of the angle ⁇ 1 is 19.034 °
  • the lower limit value of the angle ⁇ 1 is 16.699 °
  • the pinhole pitch was set to 281.3 ⁇ m.
  • FIG. 12 illustrates a cross-sectional configuration example of the display device 500.
  • the display device 500 includes a display panel 510 having a plurality of display pixels 520 each including a plurality of sub-pixels, and the optical sheet 1 provided at a position facing the plurality of display pixels 520 (that is, the display surface 510A). I have.
  • the display pixel 520 corresponds to a specific example of “display pixel” of the present technology.
  • the optical sheet 1 is the optical sheet 1 according to the first embodiment.
  • the display panel 510 has a protective layer on the outermost surface of the display panel 510 (that is, the display surface 510A).
  • the protective layer is a light-transmissive protective glass or protective film.
  • the optical sheet 1 may be bonded to the display surface 510A of the display panel 510.
  • the display device 500 includes the adhesive layer 51, the adhesive layer 53, or the charged layer 54 between the optical sheet 1 and the protective layer (display surface 510A).
  • the protective layer itself may have the function of the charging layer 54.
  • the optical sheet 1 is directly bonded to the protective layer (display surface 510A).
  • the optical sheet 1 may be incorporated in the display panel 510 as shown in FIG. 13B, for example.
  • the pinhole mask 10 and the microlens array 20 are laminated in this order on a layer covering the plurality of display pixels 520, and the upper surface of the microlens array 20 becomes the display surface 510A.
  • the display panel 510 displays video based on a video signal, for example.
  • the display panel 510 is configured such that, for example, video light corresponding to a video signal is emitted from each display pixel 520.
  • the plurality of display pixels 520 are two-dimensionally arranged in a surface facing the display surface 510A.
  • the display pixel 520 includes, for example, a plurality of types of sub-pixels having different emission colors.
  • the plurality of types of sub-pixels include, for example, sub-pixels that emit red light, sub-pixels that emit green light, and sub-pixels that emit blue light.
  • the sub-pixel is configured to include a self-light-emitting element that itself generates light.
  • the sub-pixel may be configured to include an element that modulates incident light, for example.
  • a plurality of display pixels 520 are assigned to each microlens 21, for example.
  • Each sub-pixel has a rectangular shape, for example, and has a rectangular shape of 65 ⁇ m ⁇ 18 ⁇ m, for example.
  • the plurality of sub-pixels are arranged side by side in the direction in which the short sides of the sub-pixels extend.
  • the plurality of display pixels 520 are arranged side by side at a pitch (for example, 70 ⁇ m) equal to the arrangement pitch ⁇ L3 in a direction parallel to the line segment L3.
  • the plurality of display pixels 520 are arranged side by side at a pitch (for example, 70 ⁇ m) equal to the arrangement pitch ⁇ L4 in a direction parallel to the line segment L4. Note that a plurality of display pixels 520 may be assigned to each microlens 21, for example.
  • the center of each microlens 21 overlaps, for example, the center of each display pixel 520.
  • the center of each microlens 21 may be shifted from the center of each display pixel 520 by a predetermined amount in a specific direction. That is, there is no particular limitation on the relative position between each microlens 21 and each display pixel 520.
  • each display pixel 520 red light is emitted from one sub-pixel, green light is emitted from another sub-pixel, and blue light is emitted from another sub-pixel.
  • Light emitted from each sub-pixel passes through the pinhole 11 and then enters the microlens 21.
  • the light beam La incident on each microlens 21 is collected by each microlens 21 and then forms a plurality of light beams LF.
  • the diameter Db of each light beam La is smaller than the diameter ⁇ 1 at the pupil position of the pupil 210.
  • the diameter ⁇ 2 of each light beam LF is larger than the diameter ⁇ 1 at the pupil position of the pupil 210.
  • the plurality of specific microlenses 21a and the plurality of specific pinholes 11a are arranged at positions where the line segments SG do not intersect at one common point on the observation surface 300. Further, the plurality of specific microlenses 21 a and the plurality of specific pinholes 11 a are regularly arranged in a direction in which a plurality of passing points Pk through which each line segment SG passes on the observation plane 300 is away from a predetermined position (reference point Pr) on the observation plane 300. It is arrange
  • the diameter ⁇ 2 of the light beam LF (the bundle of light beams La) formed by the light beam La emitted from each specific microlens 21a is made larger than the diameter ⁇ 1 (pupil diameter) at the pupil position of the observer's pupil 210. be able to.
  • the number of light beams LF (bundles of light beams La) incident on the pupil 210 can be two at most, image blurring can be reduced compared to the optical sheet 100 according to the reference example. it can.
  • FIG. 14 illustrates a schematic configuration example of the electronic apparatus 600 according to the present embodiment.
  • the electronic device 600 is, for example, a mobile terminal provided with a display surface 510A on the main surface of a plate-shaped housing.
  • the electronic device 600 corresponds to a specific example of “electronic device” of the present technology.
  • the display surface 510A corresponds to a specific example of “display surface” of the present technology.
  • the electronic device 600 includes the display device 500 at the position of the display surface 510A. In the present embodiment, since display device 500 is provided at the position of display surface 510A, the same effect as in the second embodiment is obtained.
  • FIG. 15 illustrates a schematic configuration example of an electronic apparatus 700 according to the present embodiment.
  • the electronic device 700 is, for example, a notebook personal computer including a display surface 510A on the main surface of one of two foldable plate-shaped housings.
  • the electronic device 700 corresponds to a specific example of “electronic device” of the present technology.
  • the display surface 510A corresponds to a specific example of “display surface” of the present technology.
  • the electronic device 700 includes a display device 500 at the position of the display surface 510A, for example. In the present embodiment, since display device 500 is provided at the position of display surface 510A, the same effect as in the second embodiment is obtained.
  • the optical sheet 1 may include an antireflection layer for preventing reflection of external light.
  • the antireflection layer is configured by, for example, a multilayer film in which a plurality of thin films having different refractive indexes are superimposed, or fine unevenness provided on the surface of the microlens array 20 or the like.
  • the antireflection layer is provided in the optical sheet 1 at a position of an interface where the materials are different from each other or a position of the surface in contact with the atmosphere in the optical sheet 1.
  • the antireflection layer is provided at the position of at least one of the plurality of interfaces.
  • the antireflection layer is provided on the surface of the microlens array 20, the surface of the resin layer 40, or the surface of the charging layer 54, for example.
  • the optical sheet 1 includes an antireflection layer 70 on the surface of the microlens array 20 as one of the above-described antireflection layers.
  • the display device 500 may include the above-described antireflection layer on the display surface 510A.
  • this technique can take the following composition.
  • the plurality of microlenses at least a part of the plurality of microlenses are referred to as a plurality of specific microlenses, and the plurality of pinholes corresponding to the plurality of specific microlenses are referred to as a plurality of specific pinholes,
  • the plurality of specific microlenses and the plurality of specific pinholes pass through each line segment on the observation surface separated from the microlens array by a predetermined distance without the line segments intersecting at a common point.
  • the plurality of specific microlenses and the plurality of specific pinholes include a farthest line segment that is the farthest line segment from a predetermined position on the observation surface, and a predetermined line on the observation surface among the plurality of line segments.
  • Llmax distance between the center of the specific microlens through which the farthest line segment passes among the plurality of specific microlenses and the center of the microlens through which the closest line segment passes among the plurality of microlenses.
  • Mm (3) The diameter of each said micro lens is 40 micrometers or more.
  • the plurality of microlenses are arranged in a first direction and in a second direction intersecting the first direction, The plurality of pinholes are arranged in a direction within the range of the first direction ⁇ 1.0 °, and are arranged in a direction within the range of the second direction ⁇ 1.0 ° (1) to (4) The optical sheet according to any one of the above.
  • a charging layer in contact with the pinhole mask The optical sheet according to any one of (1) to (5), further comprising: a protective layer that is in contact with a surface of the charged layer that is not in contact with the pinhole mask by the action of static electricity.
  • the pinhole mask is charged, The optical sheet according to any one of (1) to (5), further including a protective layer that comes into contact with the pinhole mask by the action of static electricity.
  • the antireflection layer further provided in the position of the interface which differs in the material which exists in the said optical sheet, or the surface which contact
  • a display panel having a plurality of display pixels; An optical sheet provided at a position facing a plurality of the display pixels, The optical sheet is A microlens array having a plurality of microlenses; A pinhole mask having a plurality of pinholes, The plurality of microlenses at least a part of the plurality of microlenses are referred to as a plurality of specific microlenses, and the plurality of pinholes corresponding to the plurality of specific microlenses are referred to as a plurality of specific pinholes, When one line segment passing through the center of the specific microlens and the center of the specific pinhole corresponding to the specific microlens is provided for each specific microlens, The plurality of specific microlenses and the plurality
  • a display device in which a plurality of passing points are regularly arranged in a direction away from a predetermined position on the observation surface (11) A display device, The display device A display panel having a plurality of display pixels; An optical sheet provided at a position facing a plurality of the display pixels, The optical sheet is A microlens array having a plurality of microlenses; A pinhole mask having a plurality of pinholes, The plurality of microlenses at least a part of the plurality of microlenses are referred to as a plurality of specific microlenses, and the plurality of pinholes corresponding to the plurality of specific microlenses are referred to as a plurality of specific pinholes, When one line segment passing through the center of the specific microlens and the center of the specific pinhole corresponding to the specific microlens is provided for each specific microlens, The plurality of specific microlenses and the plurality of specific pinholes pass through each line segment on the observation surface separated from the microlens

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Abstract

本技術の一実施の形態の光学シートは、複数の特定マイクロレンズを有するマイクロレンズアレイと、複数の特定ピンホールを有するピンホールマスクとを備えている。特定マイクロレンズの中心と、特定マイクロレンズに対応する特定ピンホールの中心とを通過する線分を特定マイクロレンズごとに１本ずつ設けた場合に、観察面において、各線分が共通の１点で交わらず、各線分が通過する複数の通過点が観察面の所定の位置から離れる方向に規則的に配置される。

Description

光学シート、表示装置および電子機器
　本技術は、光学シートおよびそれを備えた表示装置に関する。また、本技術は、上記表示装置を備えた電子機器に関する。
　近年、高齢化社会の進展に伴って、老眼の高齢者が増えてきている。そのため、老眼の高齢者にとって使いやすい、つまり、焦点を合わせやすい表示装置が望まれている。例えば、特許文献１に記載の発明では、各開口を透過した光線が、マイクロレンズによって、瞳の位置で瞳の径よりも小さくなるように投影されるとともに重ね合わされる。瞳の位置で重ね合わされることにより形成された各光束は、眼のレンズによって、眼の網膜で互いに重なり合わずに結像する。その結果、従来よりも、像のぼやけを低減することができる。
特開２０１１－１０００９０号公報
　しかし、特許文献１に記載の発明では、多数の光束が瞳に入射するので、観察者には、瞳に入射した各光束によって形成される画像が、互いにずれて重なったように見える。そのため、像のぼやけが依然として生じているという問題があった。
　したがって、像のぼやけを低減することの可能な光学シート、ならびにそれを備えた表示装置および電子機器を提供することが望ましい。
　本技術の一実施の形態の光学シートは、複数のマイクロレンズを有するマイクロレンズアレイと、複数のピンホールを有するピンホールマスクとを備えている。ここで、複数のマイクロレンズのうちの少なくとも一部の複数のマイクロレンズを複数の特定マイクロレンズと称する。また、複数の特定マイクロレンズに対応する複数のピンホールを複数の特定ピンホールと称する。さらに、特定マイクロレンズの中心と、特定マイクロレンズに対応する特定ピンホールの中心とを通過する線分を特定マイクロレンズごとに１本ずつ設けたとする。このとき、複数の特定マイクロレンズおよび複数の特定ピンホールは、マイクロレンズアレイから所定の距離だけ離れた観察面において、各線分が共通の１点で交わらず、各線分が通過する複数の通過点が観察面の所定の位置から離れる方向に規則的に配置されるような位置に配置されている。
　本技術の一実施の形態の表示装置は、複数の表示画素を有する表示パネルと、複数の表示画素と対向する位置に設けられた光学シートとを備えている。この表示装置に設けられた光学シートは、上記の光学シートと同一の構成要素を有している。
　本技術の一実施の形態の電子機器は、上記の表示装置を備えている。
　本技術の一実施の形態の光学シート、表示装置および電子機器では、複数の特定マイクロレンズおよび複数の特定ピンホールは、観察面において各線分が共通の１点で交わらないような位置に配置されている。さらに、複数の特定マイクロレンズおよび複数の特定ピンホールは、観察面において、各線分が通過する複数の通過点が観察面の所定の位置から離れる方向に規則的に配置されるような位置に配置されている。これにより、各特定マイクロレンズから出射された光線によって形成される光束（光線の束）の径を、観察者の眼の瞳孔径よりも大きくすることができる。その結果、瞳に入射する光束（光線の束）の数を多くても２つにすることができる。
　本技術の一実施の形態の光学シート、表示装置および電子機器によれば、瞳に入射する光束（光線の束）の数を多くても２つにすることができるようにしたので、像のぼやけを低減することができる。なお、本技術の効果は、ここに記載された効果に必ずしも限定されず、本明細書中に記載されたいずれの効果であってもよい。
本技術の第１の実施の形態に係る光学シートの断面構成例を表す図である。 図１の光学シートの断面構成の一変形例を表す図である。 図１の光学シートの断面構成の一変形例を表す図である。 図１の光学シートの断面構成の一変形例を表す図である。 図１の光学シートの断面構成の一変形例を表す図である。 図１の光学シートの断面構成の一変形例を表す図である。 図１の光学シートの断面構成の一変形例を表す図である。 図１の光学シートの断面構成の一変形例を表す図である。 図１の光学シートの断面構成の一変形例を表す図である。 図１の光学シートの断面構成の一変形例を表す図である。 図１のピンホールマスクの平面構成例を表す図である。 図１のマイクロレンズアレイの平面構成例を表す図である。 図３Ａのピンホールマスクおよび図３Ｂのマイクロレンズアレイを互いに重ね合わせたときの平面構成例を表す図である。 図１のピンホールマスクの平面構成例を表す図である。 図１のマイクロレンズアレイの平面構成例を表す図である。 図４Ａのピンホールマスクおよび図４Ｂのマイクロレンズアレイを互いに重ね合わせたときの平面構成例を表す図である。 図１のピンホールマスクの平面構成例を表す図である。 図１のマイクロレンズアレイの平面構成例を表す図である。 図５Ａのピンホールマスクおよび図５Ｂのマイクロレンズアレイを互いに重ね合わせたときの平面構成例を表す図である。 図１のピンホールマスクの平面構成例を表す図である。 図１のマイクロレンズアレイの平面構成例を表す図である。 図６Ａのピンホールマスクおよび図６Ｂのマイクロレンズアレイを互いに重ね合わせたときの平面構成例を表す図である。 図１の光学シートにおけるピンホール位置の一例を表す図である。 図１の光学シートにおけるピンホール位置の一例を表す図である。 ピンホールの直径の一例を表す図である。 マイクロレンズの直径の一例を表す図である。 ピンホールおよびマイクロレンズの位置の一例を表す図である。 光線および光束の一例を表す図である。 ピンホールおよびマイクロレンズの位置に関する式の一例を表す図である。 光線および光束の一例を表す図である。 参考例に係るピンホールおよびマイクロレンズの位置の一例を表す図である。 光線および光束の一例を表す図である。 本技術の第２の実施の形態に係る表示装置の断面構成例を表す図である。 図１２の表示装置の断面構成の一変形例を表す図である。 図１２の表示装置の断面構成の一変形例を表す図である。 本技術の第３の実施の形態に係る電子機器の斜視構成例を表す図である。 本技術の第４の実施の形態に係る電子機器の斜視構成例を表す図である。 反射防止層を備えた光学シートの断面構成例を表す図である。
　以下、発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。以下の説明は本発明の一具体例であって、本発明は以下の態様に限定されるものではない。また、本発明は、各図に示す各構成要素の配置や寸法、寸法比などについても、それらに限定されるものではない。なお、説明は、以下の順序で行う。
 
　　１．第１の実施の形態（光学シート）
　　２．第２の実施の形態（表示装置）
　　３．第３の実施の形態（電子機器）
　　４．第４の実施の形態（電子機器）
 
＜１．第１の実施の形態＞
[構成]
　本技術の第１の実施の形態に係る光学シート１の構成について説明する。光学シート１は、本技術の「光学シート」の一具体例に対応する。図１は、本技術の第１の実施の形態に係る光学シート１の断面構成例を表したものである。光学シート１は、例えば、後述の表示パネル５１０の表示面５１０Ａ（図１２、図１３Ａ参照）、電子機器６００の表示面５１０Ａ（図１４参照）、または電子機器７００の表示面５１０Ａ（図１５参照）に貼り付けるのに適したものである。光学シート１は、例えば、表示面５１０Ａの平面形状と相似の平面形状となっている。表示面５１０Ａが矩形状となっている場合には、光学シート１の平面形状も矩形状となっている。このとき、光学シート１は、例えば、光学シート１の一辺が表示面５１０Ａの一辺と平行または略平行となるように、表示面５１０Ａに貼り付けられる。
　光学シート１は、例えば、図１に示したように、ピンホールマスク１０およびマイクロレンズアレイ２０を備えている。ピンホールマスク１０は、本技術の「ピンホールマスク」の一具体例に対応する。マイクロレンズアレイ２０は、本技術の「マイクロレンズアレイ」の一具体例に対応する。ピンホールマスク１０およびマイクロレンズアレイ２０は、貼り合わせ面（例えば、表示面５１０Ａ）側から、ピンホールマスク１０、マイクロレンズアレイ２０の順に、配置されている。つまり、ピンホールマスク１０の表面が光学シート１の光入射面となっており、マイクロレンズアレイ２０の表面が光学シート１の光出射面となっている。マイクロレンズアレイ２０は、複数のマイクロレンズ２１を有している。複数のマイクロレンズ２１は、光学シート１の光出射面に配置されている。マイクロレンズ２１は、ピンホール１１を通過した光を集光するようになっており、例えば、光出射側に突出する凸形状を有している。
　光学シート１は、さらに、例えば、図２Ａに示したように、ピンホールマスク１０とマイクロレンズアレイ２０との間にスペーサ３０を備えていてもよい。スペーサ３０は、ピンホールマスク１０とマイクロレンズアレイ２０との間隙を確保するためのものであり、例えば、光透過性の樹脂層で構成されている。スペーサ３０において、光入射面（ピンホールマスク１０に接する面）および光出射面（マイクロレンズアレイ２０に接する面）は、ともに、平坦面となっている。スペーサ４０は、散乱板や拡散板のような、積極的に光を散乱したり拡散したりする機能を有していてもよいし、有していなくてもよい。スペーサ３０は、空気層であってもよい。なお、スペーサ３０が空気層となっている場合には、光学シート１は、ピンホールマスク１０を支持する基材や、マイクロレンズアレイ２０を支持する基材を備えていてもよい。
　光学シート１は、さらに、例えば、図２Ｂに示したように、マイクロレンズアレイ２０の表面に接する樹脂層４０を備えていてもよい。樹脂層４０は、マイクロレンズ２１の屈折率とは異なる屈折率の樹脂材料によって構成されている。樹脂層４０において、光入射面（マイクロレンズアレイ２０に接する面）は、マイクロレンズアレイ２０の表面形状に倣った表面形状となっている。樹脂層４０において、光出射面（マイクロレンズアレイ２０とは反対側の面）は平坦面となっている。樹脂層４０は、散乱板や拡散板のような、積極的に光を散乱したり拡散したりする機能を有していてもよいし、有していなくてもよい。
　光学シート１において、複数のマイクロレンズ２１が、例えば、図２Ｃに示したように、光学シート１の光入射側に突出する凸形状を有していてもよい。この場合、スペーサ３０は、例えば、マイクロレンズ２１の屈折率とは異なる屈折率の樹脂材料、または空気によって構成されている。なお、スペーサ３０が空気によって構成されている場合には、光学シート１は、ピンホールマスク１０を支持する基材や、マイクロレンズアレイ２０を支持する基材を備えていてもよい。
　光学シート１は、さらに、例えば、図２Ｄ、図２Ｅに示したように、ピンホールマスク１０を保護する保護フィルム５２を備えていてもよい。保護フィルム５２は、光学シート１が使用される際には剥離される。光学シート１は、保護フィルム５２と、ピンホールマスク１０との間に、ピンホールマスク１０に接する粘着層５１または接着層５３を備えていてもよい。このとき、保護フィルム５２は、粘着層５１または接着層５３のうち、ピンホールマスク１０に非接触の面に接している。粘着層５１または接着層５３は、光学シート１を表示面５１０Ａに貼り付けるためのものである。従って、保護フィルム５２が剥離されたときに、粘着層５１または接着層５３は、ピンホールマスク１０に接したままであり、保護フィルム５２とともに剥離されない。保護フィルム５２は、本技術の「保護層」の一具体例に対応する。粘着層５１は、本技術の「粘着層」の一具体例に対応する。接着層５３は、本技術の「接着層」の一具体例に対応する。
　光学シート１は、さらに、例えば、図２Ｄ、図２Ｅに示したように、マイクロレンズアレイ２０を保護する保護フィルム６０を備えていてもよい。保護フィルム６０は、光学シート１が使用される際には剥離される。保護フィルム６０は、マイクロレンズアレイ２０の表面に接している。保護フィルム６０は、例えば、図２Ｄ、図２Ｅに示したように、基材６１と、粘着層６２または接着層６３とを有している。基材６１は、粘着層６２または接着層６３を保持するためのものである。粘着層６２または接着層６３は、基材６１をマイクロレンズアレイ２０に貼り付けるためのものである。粘着層６２または接着層６３は、マイクロレンズアレイ２０と基材６１との間に配置されている。従って、基材６１が剥離されたときに、粘着層６２または接着層６３は、基材６１とともに剥離される。
　光学シート１は、例えば、図２Ｆ、図２Ｇに示したように、ピンホールマスク１０に接する帯電層５４と、帯電層５４のうち、ピンホールマスク１０に非接触の面に静電気の作用によって接する保護フィルム５５とを備えていてもよい。保護フィルム５５は、光学シート１が使用される際には剥離される。帯電層５４は、光学シート１を静電気の作用によって表示面５１０Ａに貼り付けるためのものである。従って、保護フィルム５５が剥離されたときに、帯電層５４は、ピンホールマスク１０に接したままであり、保護フィルム５５とともに剥離されない。保護フィルム５５は、本技術の「保護層」の一具体例に対応する。帯電層５４は、本技術の「帯電層」の一具体例に対応する。
　光学シート１は、例えば、図２Ｈ、図２Ｉに示したように、帯電層５４を備えておらず、ピンホールマスク１０に直接、接する保護フィルム５５を備えていてもよい。ただし、この場合には、ピンホールマスク１０そのものが帯電している必要がある。
　光学シート１が、粘着層５１または接着層５３および保護フィルム５２を備えているか、または、帯電層５４および保護フィルム５５を備えている場合に、保護フィルム６０を備えていてもよいし、備えていなくてもよい。また、光学シート１が、ピンホールマスク１０に接する保護フィルム５５を備えている場合に、保護フィルム６０を備えていてもよいし、備えていなくてもよい。
（ピンホールマスク１０）
　ピンホールマスク１０は、複数のピンホール１１を有している。ピンホール１１は、本技術の「ピンホール」の一具体例に対応する。ピンホール１１は、後述の表示画素５２０（図１０参照）から発せられる光（可視光）に対して回折効果を有していてもよいし、有していなくてもよい。ピンホール１１の直径Ｄｂについては、後に詳述する。
　ピンホール１１は、光遮光性を有するシート状の部材に設けられている。従って、ピンホールマスク１０は、各ピンホール１１を介して、表示画素５２０から発せられる光を透過するようになっている。ピンホールマスク１０は、例えば、マイクロレンズアレイ２０もしくはスペーサ３０の光入射面に対して、ブラックカーボンなどを含む遮光材料を塗布したのち、塗布した遮光材料に複数の開口を形成することにより形成される。ピンホールマスク１０は、例えば、マイクロレンズアレイ２０もしくはスペーサ３０の光入射面に対して、クロムの薄膜を形成したのち、クロムの薄膜に対して、エッチングで開口を形成することにより形成されてもよい。
　図３Ａは、ピンホールマスク１０の平面構成例を表したものである。複数のピンホール１１は、格子状に配置されている。複数のピンホール１１は、線分Ｌ１と平行な方向に並んで配置されるとともに、線分Ｌ１と直交または略直交する線分Ｌ２と平行な方向に並んで配置されている。複数のピンホール１１は、線分Ｌ１と平行な方向に、配列ピッチΔＬ１で並んで配置されている。複数のピンホール１１は、線分Ｌ２と平行な方向に、配列ピッチΔＬ２で並んで配置されている。配列ピッチΔＬ１と、配列ピッチΔＬ２とは、例えば、互いに等しくなっている。なお、配列ピッチΔＬ１と、配列ピッチΔＬ２とが、互いに異なっていてもよい。
（マイクロレンズアレイ２０）
　マイクロレンズアレイ２０は、複数のマイクロレンズ２１を有している。マイクロレンズ２１は、本技術の「マイクロレンズ」の一具体例に対応する。マイクロレンズ２１は、ピンホール１１を通過した光を集光するようになっており、例えば、光出射側に突出する凸形状を有している。マイクロレンズ２１は、光入射側に突出する凸形状を有していてもよい。図３Ｂは、マイクロレンズアレイ２０の平面構成例を表したものである。複数のマイクロレンズ２１は、格子状に配置されている。複数のマイクロレンズ２１は、線分Ｌ３と平行な方向に並んで配置されるとともに、線分Ｌ３と交差（例えば直交）する線分Ｌ４と平行な方向に並んで配置されている。複数のマイクロレンズ２１は、線分Ｌ３と平行な方向に、配列ピッチΔＬ３で並んで配置されている。複数のマイクロレンズ２１は、線分Ｌ４と平行な方向に、配列ピッチΔＬ４で並んで配置されている。配列ピッチΔＬ３と、配列ピッチΔＬ４とは、例えば、互いに等しくなっている。なお、配列ピッチΔＬ３と、配列ピッチΔＬ４とが、互いに異なっていてもよい。
　図３Ｃは、ピンホールマスク１０およびマイクロレンズアレイ２０を互いに重ね合わせたときの平面構成例を表したものである。複数のピンホール１１は、マイクロレンズ２１ごとに１つずつ割り当てられている。１つのピンホール１１が１つのマイクロレンズ２１に対応して設けられている。
　複数のピンホール１１は、線分Ｌ３と平行な方向±１．０°の範囲内の方向に並んで配置されると共に、線分Ｌ４と平行な方向±１．０°の範囲内の方向に並んで配置されていることが好ましい。これにより、ピンホール１１を介して後述のマイクロレンズ２１に入射した光が観察位置で所望の範囲内に収束しやすくなる。線分Ｌ３は、本技術の「第１方向」の一具体例に対応する。線分Ｌ４は、本技術の「第２方向」の一具体例に対応する。ここで、線分Ｌ１と平行な方向は、線分Ｌ３と平行な方向±１．０°の範囲内の方向に対応する。線分Ｌ２と平行な方向は、線分Ｌ４と平行な方向±１．０°の範囲内の方向に対応する。
　図３Ａ、図３Ｃでは、複数のピンホール１１は、マイクロレンズ２１ごとに１つずつ割り当てられている。しかし、複数のピンホール１１が、マイクロレンズ２１ごとに複数個ずつ割り当てられていてもよい。このとき、配列ピッチΔＬ１は、配列ピッチΔＬ３よりも小さくなっている。配列ピッチΔＬ２は、配列ピッチΔＬ４よりも小さくなっている。例えば、図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃに示したように、複数のピンホール１１が、マイクロレンズ２１ごとに１６個ずつ割り当てられている。なお、図４Ａは、ピンホールマスク１０の平面構成例を表したものである。図４Ｂは、マイクロレンズアレイ２０の平面構成例を表したものである。図４Ｃは、ピンホールマスク１０およびマイクロレンズアレイ２０を互いに重ね合わせたときの平面構成例を表したものである。
　図３Ａ～図３Ｃ、図４Ａ～図４Ｃでは、複数のピンホール１１の２つの配列方向が互いに直交すると共に、複数のマイクロレンズ２１の２つの配列方向が互いに直交している。しかし、複数のピンホール１１の２つの配列方向が６０°で交差すると共に、複数のマイクロレンズ２１の２つの配列方向が６０°で交差していてもよい。このとき、複数の表示画素５２０の２つの配列方向も６０°で交差している。複数のマイクロレンズ２１の配列方向と、複数のピンホール１１の配列方向とが、互いに一致しているか、または、±１．０°の範囲内で互いに交差していることが好ましい。これにより、ピンホール１１を介してマイクロレンズ２１に入射した光が観察位置で所望の範囲内に収束しやすくなる。
　例えば、図５Ｂ、図５Ｃに示したように、マイクロレンズ２１が正六角形となっており、複数のマイクロレンズ２１が、隣り合うマイクロレンズ２１同士の隙間が最小となるように配置されている。さらに、例えば、図５Ａ、図５Ｃに示したように、複数のピンホール１１が、マイクロレンズ２１ごとに１つずつ割り当てられている。なお、図５Ａは、ピンホールマスク１０の平面構成例を表したものである。図５Ｂは、マイクロレンズアレイ２０の平面構成例を表したものである。図５Ｃは、ピンホールマスク１０およびマイクロレンズアレイ２０を互いに重ね合わせたときの平面構成例を表したものである。
　１つのピンホール１１が１つのマイクロレンズ２１に対応して設けられている。ピンホールマスク１０およびマイクロレンズアレイ２０を平面視した場合の、ピンホール１１とマイクロレンズ２１との位置関係については、後に詳述する。
　図５Ａ、図５Ｃでは、複数のピンホール１１は、マイクロレンズ２１ごとに１つずつ割り当てられている。しかし、複数のピンホール１１が、マイクロレンズ２１ごとに複数個ずつ割り当てられていてもよい。このとき、配列ピッチΔＬ１は、配列ピッチΔＬ３よりも小さくなっている。配列ピッチΔＬ２は、配列ピッチΔＬ４よりも小さくなっている。
　例えば、図６Ａ、図６Ｂ、図６Ｃに示したように、複数のピンホール１１が、マイクロレンズ２１ごとに１２個ずつ割り当てられている。なお、図６Ａは、ピンホールマスク１０の平面構成例を表したものである。図６Ｂは、マイクロレンズアレイ２０の平面構成例を表したものである。図６Ｃは、ピンホールマスク１０およびマイクロレンズアレイ２０を互いに重ね合わせたときの平面構成例を表したものである。
（ピンホール１１とマイクロレンズ２１との関係）
　次に、ピンホール１１とマイクロレンズ２１との関係について説明する。図７Ａ、図７Ｂは、光学シート１におけるピンホール１１の位置の一例を表したものである。ピンホール１１の中心と、マイクロレンズ２１の中心との距離（いわゆるデバイス厚さＬｄ）は、マイクロレンズ２１の焦点距離ｆの±１０％以内となっていることが好ましい。これにより、ピンホール１１を介してマイクロレンズ２１に入射した光が観察位置で所望の範囲内に収束しやすくなる。ここで、デバイス厚さＬｄは、０．１ｍｍ以上、５ｍｍ以下の範囲内となっていることが好ましい。デバイス厚さＬｄが０．１ｍｍよりも小さい場合には、ピンホール１１の直径Ｄｈが１μｍ以下となり、ピンホール１１の作成が容易ではない。デバイス厚さＬｄが５ｍｍを超える場合には、光学シート１を表示面５１０Ａに貼り合わせたときの意匠性が低下するおそれがある。
　図８は、ピンホール１１の直径Ｄｈの一例を表したものである。ピンホールの直径Ｄｈは、以下の式（１）を満たすことが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
 Ｌｄ：デバイス厚さ（ｍｍ）
ｎ：ピンホール１１とマイクロレンズ２１との間の媒質の平均屈折率
　上記の式（１）は、以下の式（２）、式（３）を用いて導出される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
 Ｄｂ：ピンホール１１を介してマイクロレンズ２１に入射した光線Ｌａが、マイクロレンズアレイ２０から所定の距離（観察距離Ｌ）だけ離れた観察位置を通過したときの光線径
φ１：後述の眼球２００の瞳２１０の瞳孔位置における直径（瞳孔径）
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
　式（２）には、光線Ｌａが瞳２１０の一部に入射する条件が示されている。式（２）では、光線Ｌａが瞳２１０の一部に入射するために要求される、ピンホール１１の直径Ｄｈの上限値が示されている。なお、ピンホール１１の直径Ｄｈの下限値は、ピンホール１１の回折効果による光線径Ｄｂの広がりや、ピンホール１１の作り易さなどによって制約され、例えば、１μｍ程度となっている。
　式（３）の一番右の項では、Ｌ＝２００ｍｍ、φ１＝２ｍｍとした。Ｌ＝２００ｍｍとしたのは、光学シート１を貼り合わせるデバイスとして、スマートフォンやノート型のパーソナルコンピュータなどが想定されているからである。なお、光学シート１において、Ｌは２００ｍｍに限定されない。φ１＝２ｍｍとしたのは、成人の一般的な最小瞳孔径が２ｍｍ程度であるからである。
　図９は、マイクロレンズ２１の直径ＤＬの一例を表したものである。マイクロレンズ２１の直径ＤＬは、４０μｍ以上となっていることが好ましい。
　上記の値は、以下の式（４）を用いて導出される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
 λ：ピンホール１１を介して外部からマイクロレンズ２１に入射してくる光（可視光）の最短波長（＝４００ｎｍ）
　式（４）には、マイクロレンズ２１全体に光線Ｌａが入射したときに、光線Ｌａが瞳２１０の一部に入射する条件が示されている。つまり、ピンホールの直径Ｄｈが式（１）を満たし、かつ、マイクロレンズ２１の直径ＤＬが４０μｍ以上となっていることにより、光線Ｌａが瞳２１０の一部に入射する。式（４）の一番右の項では、λ＝４００ｎｍ、Ｌ＝２００ｍｍ、φ１＝２ｍｍとした。式（４）には、マイクロレンズ２１の直径ＤＬの下限値が示されている。なお、マイクロレンズ２１の直径ＤＬの上限値は、要求される解像度の大きさによって異なり、例えば、文字認識に要求される解像度を得る観点からは、２００μｍなっている。
　マイクロレンズ２１の直径ＤＬは、７０μｍ以上となっていることがより好ましい。
　上記の値は、以下の式（５）を用いて導出される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
 λ：ピンホール１１を介して外部からマイクロレンズ２１に入射してくる光（可視光）の最長波長（＝７００ｎｍ）
　式（４）には、マイクロレンズ２１全体に光線Ｌａが入射したときに、光線Ｌａが瞳２１０の一部に入射する条件が示されている。つまり、ピンホールの直径Ｄｈが式（１）を満たし、かつ、マイクロレンズ２１の直径ＤＬが７０μｍ以上となっていることにより、光線Ｌａの光線径が瞳２１０の直径よりも狭くなる。式（４）の一番右の項では、λ＝７００ｎｍ、Ｌ＝２００ｍｍ、φ１＝２ｍｍとした。式（４）には、マイクロレンズ２１の直径ＤＬの下限値が示されている。なお、マイクロレンズ２１の直径ＤＬの上限値は、要求される解像度の大きさによって異なり、例えば、文字認識に要求される解像度を得る観点からは、２００μｍなっている。
　なお、マイクロレンズ２１に入射させる光が青色光だけの場合には、青色光の中心波長が４５０ｎｍ程度となり、青色光の最長波長λが５００ｎｍ程度となる。従って、この場合には、ＤＬ＞５０μｍとなる。また、マイクロレンズ２１に入射させる光が緑色光だけ、または、緑色光および緑色光より波長の短い光からなる光だけの場合には、マイクロレンズ２１に入射させる光の中心波長が５５０ｎｍ程度となり、マイクロレンズ２１に入射させる光の最長波長λが６００ｎｍ程度となる。従って、この場合には、ＤＬ＞６０μｍとなる。
　図１０Ａは、ピンホール１１およびマイクロレンズ２１の位置の一例を表したものである。ここで、複数のマイクロレンズ２１のうちの少なくとも一部の複数のマイクロレンズ２１を複数の特定マイクロレンズ２１ａと称する。また、複数の特定マイクロレンズ２１ａに対応する複数のピンホール１１を複数の特定ピンホール１１ａと称する。さらに、特定マイクロレンズ２１ａの中心と、特定マイクロレンズ２１ａに対応する特定ピンホール１１ａの中心とを通過する線分ＳＧを特定マイクロレンズ２１ａごとに１本ずつ設けたとする。特定マイクロレンズ２１ａが、本技術の「特定マイクロレンズ」の一具体例に対応する。特定ピンホール１１ａが、本技術の「特定ピンホール」の一具体例に対応する。
　このとき、複数の特定マイクロレンズ２１ａおよび複数の特定ピンホール１１ａは、マイクロレンズアレイ２０から所定の距離（観察距離Ｌ）だけ離れた観察位置（観察面３００）において、各線分ＳＧが共通の１点で交わらないような位置に配置されている。さらに、複数の特定マイクロレンズ２１ａおよび複数の特定ピンホール１１ａは、マイクロレンズアレイ２０から所定の距離（観察距離Ｌ）だけ離れた観察位置（観察面３００）において、各線分ＳＧが通過する複数の通過点Ｐｋが観察面３００の所定の位置（参照点Ｐｒ）から離れる方向に規則的に配置されるような位置に配置されている。
　観察面３００には、多数の光束ＬＦが存在している。例えば、図１０Ｂに示したように、各特定マイクロレンズ２１ａから出射された光線Ｌａによって形成される複数の光束ＬＦ（光線Ｌａの束）が、参照点Ｐｒごとに観察面３００を通過する。ここで、光束ＬＦの中心に位置する光束Ｌａの中心を参照点Ｐｒとする。
　図１０Ｃは、ピンホール１１およびマイクロレンズ２１の位置の一例を眼球２００と共に表したものである。図１０Ｄは、光線Ｌａおよび光束ＬＦの一例を、眼球２００の瞳２１０と共に表したものである。複数の特定マイクロレンズ２１ａおよび複数の特定ピンホール１１ａは、ある一つの光束ＬＦを構成する複数の線分ＳＧのうち、観察面３００の所定の位置（例えば参照点Ｐｒ）から最も遠い線分ＳＧである最遠線分ＳＧｆと、所定の位置に最も近い線分ＳＧ（例えば参照点Ｐｒを通過する線分ＳＧ）である最近線分ＳＧｎとのなす角θ１が以下の式（６）を満たすような位置に配置されている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
 Ｌｌｍａｘ：複数の特定マイクロレンズ２１ａのうち、最遠線分ＳＧｆが通過する特定マイクロレンズ２１ａの中心と、複数のマイクロレンズ２１のうち、最近線分ＳＧｎが通過する特定マイクロレンズ２１ａの中心との距離（ｍｍ）
　式（６）は、以下の式（７）、式（８）、式（９）を用いて導出される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000010
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000011
Ｌｐｍａｘ：複数の特定ピンホール１１ａのうち、最遠線分ＳＧｆが通過する特定ピンホール１１ａの中心と、複数のピンホール１１のうち、最近線分ＳＧｎが通過する特定ピンホール１１ａの中心との距離（ｍｍ）
Ｔｒ：観察面３００において最遠線分ＳＧｆが通過する点と、参照点Ｐｒとの距離
θ２：複数の特定マイクロレンズ２１ａのうち、最遠線分ＳＧｆが通過する特定マイクロレンズ２１ａの中心と、眼球２００の瞳２１０の最外縁とを結ぶ線分ＳＧ１と、最近線分ＳＧｎとのなす角
　式（６）の右辺、および式（８）の一番右の項では、Ｔｒ＝１ｍｍ、Ｌ＝２００ｍｍとした。ここで、Ｔｒ＝１ｍｍとは、φ１＝２ｍｍとしたときに、最遠線分ＳＧｆが線分ＳＧ１であることを意味している。従って、式（６）には、最遠線分ＳＧｆが、観察面３００において、眼球２００の瞳２１０の周囲を通過する条件が示されている。つまり、複数の特定マイクロレンズ２１ａおよび複数の特定ピンホール１１ａが、角θ１が式（６）を満たすような位置に配置されていることにより、光束ＬＦの直径φ２が、眼球２００の瞳２１０の瞳孔位置における直径φ１（瞳孔径）よりも大きくなる。
　なお、Ｔｒには、画面の認識領域の大きさとして許容できる最小値に応じた上限値が存在している。例えば、画面の認識領域の大きさとして許容できる最小値が、表示面５１０Ａの全体の面積の１／１０であるとする。この場合に、複数の特定マイクロレンズ２１ａおよび複数の特定ピンホール１１ａが、複数の通過点Ｐｋが等ピッチで配置されるような位置に配置されているときには、Ｔｒは１０以下となっていることが好ましい。なお、Ｔｒが１０以下となるためには、θ１は、以下の式（１０）を満たす必要がある。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000012
[効果]
　次に、光学シート１の効果について説明する。
　図１１Ａは、参考例に係るピンホール１１１およびマイクロレンズ１２１の位置の一例を表したものである。図１１Ａには、参考例に係る光学シート１００が示されている。光学シート１００は、複数のピンホール１１１を有するピンホールマスク１１０と、複数のマイクロレンズ１２１を有するマイクロレンズアレイ１２０とを備えている。ここで、マイクロレンズ１２１の中心と、マイクロレンズ１２１に対応するピンホール１１１の中心とを通過する線分ＳＧ２をマイクロレンズ１２１ごとに１本ずつ設けたとする。このとき、各線分ＳＧ２は、観察面３００において共通の１点を通過する。さらに、例えば、図１１Ｂに示したように、各マイクロレンズ１２１から出射された光線Ｌａによって形成される複数の光束ＬＦ（光線Ｌａの束）が、所定の間隙を介して観察面３００を通過する。このとき、最低２つの光束ＬＦ、最大４つの光束ＬＦが眼球２００の瞳２１０に入射する。
　このように、参考例に係る光学シート１００では、最低１つの光束ＬＦ、最大４つの光束ＬＦが眼球２００の瞳２１０に入射する。これにより、瞳２１０が観察面３００のどの位置にいる場合であっても、瞳２１０には、少なくとも１つの光束ＬＦが入射するので、観察者は、確実に画像を観察することができる。しかし、参考例に係る光学シート１００では、複数の光束ＬＦが瞳２１０に入射するので、観察者には、瞳２１０に入射した各光束ＬＦによって形成される画像が、互いにずれて重なったように見える。そのため、像のぼやけが生じてしまう。
　一方、光学シート１では、複数の特定マイクロレンズ２１ａおよび複数の特定ピンホール１１ａは、各線分ＳＧが共通の１点で交わらないような位置に配置されている。さらに、複数の特定マイクロレンズ２１ａおよび複数の特定ピンホール１１ａは、観察面３００において各線分ＳＧが通過する複数の通過点Ｐｋが観察面３００の所定の位置（参照点Ｐｒ）から離れる方向に規則的に配置されるような位置に配置されている。これにより、各特定マイクロレンズ２１ａから出射された光線Ｌａによって形成される光束ＬＦ（光線Ｌａの束）の径φ２を、観察者の瞳２１０の瞳孔位置における直径φ１（瞳孔径）よりも大きくすることができる。その結果、瞳２１０に入射する光束ＬＦ（光線Ｌａの束）の数を多くても２つにすることができるので、参考例に係る光学シート１００と比べて、像のぼやけを低減することができる。
　次に、光学シート１の実施例について説明する。
（実施例１）
　実施例１では、デバイス厚さＬｄを０．１ｍｍとし、マイクロレンズアレイ２０から、マイクロレンズ２１の焦点距離ｆだけ離れた箇所にピンホールマスク１０を配置した。また、ピンホール１１の直径Ｄｈを１μｍとし、ピンホールマスク１０とマイクロレンズアレイ２０との間の媒質を空気とした。このとき、観察距離Ｌを２００ｍｍとした場合・BR>ノは、ピンホールの直径Ｄｈが、式（１）を満たす。このとき、光線Ｌａの観察位置での直径Ｄｂは、２ｍｍとなる。また、マイクロレンズ２１のピッチＤＬを７０μｍとした。これにより、光線Ｌａの観察位置での直径Ｄｂが２ｍｍとなる。
　また、実施例１では、距離Ｌｌｍａｘを７０ｍｍとし、距離Ｌｐｍａｘを７０．０３３ｍｍとした。このとき、観察距離Ｌを２００ｍｍとし、距離Ｔｒを５ｍｍとした場合には、角度θ１の上限値である角度θ２が１９．０３４°となり、角度θ１の下限値が１６．６９９°となり、角度θ１は、１８．００４°となる。従って、θ１は、１６．６９９°より大きく、１９．０３４°よりも小さな値となっているので、角度θ１は、式（６）を満たしている。このとき、ピンホールのピッチを７μｍとした。
（実施例２）
　実施例２では、デバイス厚さＬｄを１ｍｍとし、マイクロレンズアレイ２０から、マイクロレンズ２１の焦点距離ｆだけ離れた箇所にピンホールマスク１０を配置した。また、ピンホール１１の直径Ｄｈを１０μｍとし、ピンホールマスク１０とマイクロレンズアレイ２０との間の媒質を空気とした。このとき、観察距離Ｌを２００ｍｍとした場合には、ピンホールの直径Ｄｈが、式（１）を満たす。このとき、光線Ｌａの観察位置での直径Ｄｂは、２ｍｍとなる。また、マイクロレンズ２１のピッチＤＬを７０μｍとした。これにより、光線Ｌａの観察位置での直径Ｄｂが２ｍｍとなる。
　また、実施例２では、距離Ｌｌｍａｘを７０ｍｍとし、距離Ｌｐｍａｘを７０．３２５ｍｍとした。このとき、観察距離Ｌを２００ｍｍとし、距離Ｔｒを５ｍｍとした場合には、角度θ１の上限値である角度θ２が１９．０３４°となり、角度θ１の下限値が１６．６９９°となり、角度θ１は、１８．００４°となる。従って、θ１は、１６．６９９°より大きく、１９．０３４°よりも小さな値となっているので、角度θ１は、式（６）を満たしている。このとき、ピンホールのピッチを３５．１６３μｍとした。
（実施例３）
　実施例３では、デバイス厚さＬｄを５ｍｍとし、マイクロレンズアレイ２０から、マイクロレンズ２１の焦点距離ｆだけ離れた箇所にピンホールマスク１０を配置した。また、ピンホール１１の直径Ｄｈを５０μｍとし、ピンホールマスク１０とマイクロレンズアレイ２０との間の媒質を空気とした。このとき、観察距離Ｌを２００ｍｍとした場合には、ピンホールの直径Ｄｈが、式（１）を満たす。このとき、光線Ｌａの観察位置での直径Ｄｂは、２ｍｍとなる。また、マイクロレンズ２１のピッチＤＬを７０μｍとした。これにより、光線Ｌａの観察位置での直径Ｄｂが２ｍｍとなる。
　また、実施例３では、距離Ｌｌｍａｘを７０ｍｍとし、距離Ｌｐｍａｘを７０．０３３ｍｍとした。このとき、観察距離Ｌを２００ｍｍとし、距離Ｔｒを５ｍｍとした場合には、角度θ１の上限値である角度θ２が１９．０３４°となり、角度θ１の下限値が１６．６９９°となり、角度θ１は、１８．００４°となる。従って、θ１は、１６．６９９°より大きく、１９．０３４°よりも小さな値となっているので、角度θ１は、式（６）を満たしている。このとき、ピンホールのピッチを２８１．３μｍとした。
＜２．第２の実施の形態＞
[構成]
　本技術の第２の実施の形態に係る表示装置５００について説明する。表示装置５００は、本技術の「表示装置」の一具体例に対応する。図１２は、表示装置５００の断面構成例を表したものである。表示装置５００は、各々が複数のサブ画素を含む複数の表示画素５２０を有する表示パネル５１０と、複数の表示画素５２０と対向する位置（すなわち、表示面５１０Ａ）に設けられた光学シート１とを備えている。表示画素５２０は、本技術の「表示画素」の一具体例に対応する。光学シート１は、上記第１の実施の形態に係る光学シート１である。表示パネル５１０は、表示パネル５１０の最表面（すなわち、表示面５１０Ａ）に保護層を有している。保護層は、光透過性の保護ガラスまたは保護フィルムである。
　光学シート１は、表示パネル５１０の表示面５１０Ａに貼り合わされていてもよい。この場合、例えば、図１３Ａに示したように、表示装置５００は、光学シート１と保護層（表示面５１０Ａ）との間に、粘着層５１、接着層５３または帯電層５４を備えている。なお、保護層そのものが、帯電層５４の機能を有していてもよい。その場合には、光学シート１が保護層（表示面５１０Ａ）に直接、貼り合わされる。
　光学シート１は、例えば、図１３Ｂに示したように、表示パネル５１０に内蔵されていてもよい。この場合、製造工程において、例えば、複数の表示画素５２０を覆う層の上に、ピンホールマスク１０およびマイクロレンズアレイ２０がこの順に積層され、マイクロレンズアレイ２０の上面が表示面５１０Ａとなる。
（光学シート１と複数の表示画素５２０との関係）
　表示パネル５１０は、例えば、映像信号に基づいて映像を表示するものである。表示パネル５１０は、例えば、映像信号に応じた映像光が各表示画素５２０から出射されるようになっている。複数の表示画素５２０は、表示面５１０Ａと対向する面内に２次元配置されている。
　表示画素５２０は、例えば、発光色の互いに異なる複数種類のサブ画素を含んで構成されている。表示画素５２０において、複数種類のサブ画素は、例えば、赤色光を発するサブ画素、緑色光を発するサブ画素および青色光を発するサブ画素で構成されている。サブ画素は、例えば、自らが光を生成する自発光素子を含んで構成されている。なお、サブ画素は、例えば、入射光を光変調する素子を含んで構成されていてもよい。
　複数の表示画素５２０は、例えば、マイクロレンズ２１ごとに１つずつ割り当てられている。各サブ画素は、例えば、長方形状となっており、例えば、６５μｍ×１８μｍの長方形状となっている。各表示画素５２０において、複数のサブ画素は、例えば、サブ画素の短辺が延在する方向に並んで配置されている。このとき、複数の表示画素５２０は、線分Ｌ３と平行な方向に、配列ピッチΔＬ３と等しいピッチ（例えば７０μｍ）で並んで配置されている。さらに、複数の表示画素５２０は、線分Ｌ４と平行な方向に、配列ピッチΔＬ４と等しいピッチ（例えば７０μｍ）で並んで配置されている。なお、複数の表示画素５２０は、例えば、マイクロレンズ２１ごとに複数個ずつ割り当てられていてもよい。
　表示パネル１００およびマイクロレンズアレイ２０を平面視した場合に、各マイクロレンズ２１の中心が、例えば、各表示画素５２０の中心と重なり合っている。なお、表示パネル１００およびマイクロレンズアレイ２０を平面視した場合に、各マイクロレンズ２１の中心が、各表示画素５２０の中心から特定の方向に所定の大きさだけシフトしていてもよい。つまり、各マイクロレンズ２１と、各表示画素５２０との相対位置については、特に制限がない。
[作用]
　次に、本実施の形態の表示装置５００の作用について説明する。表示パネル５１０に対して外部から映像信号が入力されると、映像信号に応じた光が各表示画素５２０から出射される。例えば、各表示画素５２０において、１つのサブ画素から赤色光が発せられ、別のサブ画素から緑色光が発せられ、さらに別のサブ画素から青色光が発せられる。各サブ画素から発せられた光が、ピンホール１１を透過したのち、マイクロレンズ２１に入射する。各マイクロレンズ２１に入射した光線Ｌａは、各マイクロレンズ２１で集光された後、複数の光束ＬＦを形成する。このとき、観察面３００において、各光線Ｌａの直径Ｄｂが、瞳２１０の瞳孔位置における直径φ１よりも小さな直径となっている。さらに、観察面３００において、各光束ＬＦの直径φ２が、瞳２１０の瞳孔位置における直径φ１よりも大きな直径となっている。
[効果] 
　次に、本実施の形態の表示装置５００の効果について説明する。本実施の形態の表示装置５００では、複数の特定マイクロレンズ２１ａおよび複数の特定ピンホール１１ａは、各線分ＳＧが観察面３００において共通の１点で交わらないような位置に配置されている。さらに、複数の特定マイクロレンズ２１ａおよび複数の特定ピンホール１１ａは、観察面３００において各線分ＳＧが通過する複数の通過点Ｐｋが観察面３００の所定の位置（参照点Ｐｒ）から離れる方向に規則的に配置されるような位置に配置されている。これにより、各特定マイクロレンズ２１ａから出射された光線Ｌａによって形成される光束ＬＦ（光線Ｌａの束）の径φ２を、観察者の瞳２１０の瞳孔位置における直径φ１（瞳孔径）よりも大きくすることができる。その結果、瞳２１０に入射する光束ＬＦ（光線Ｌａの束）の数を多くても２つにすることができるので、参考例に係る光学シート１００と比べて、像のぼやけを低減することができる。
＜３．第３の実施の形態＞
　次に、本技術の第３の実施の形態に係る電子機器５００について説明する。図１４は、本実施の形態に係る電子機器６００の概略構成例を表したものである。電子機器６００は、例えば、板状の筐体の主面に表示面５１０Ａを備えた携帯端末である。電子機器６００は、本技術の「電子機器」の一具体例に対応する。表示面５１０Ａは、本技術の「表示面」の一具体例に対応する。電子機器６００は、例えば、表示面５１０Ａの位置に表示装置５００を備えている。本実施の形態では、表示面５１０Ａの位置に表示装置５００が設けられているので、上記第２の実施の形態と同様の効果を有している。
＜４．第４の実施の形態＞
　次に、本技術の第４の実施の形態に係る電子機器７００について説明する。図１５は、本実施の形態に係る電子機器７００の概略構成例を表したものである。電子機器７００は、例えば、折りたたみ可能な２枚の板状の筐体のうちの一方の筐体の主面に表示面５１０Ａを備えたノート型のパーソナルコンピュータである。電子機器７００は、本技術の「電子機器」の一具体例に対応する。表示面５１０Ａは、本技術の「表示面」の一具体例に対応する。電子機器７００は、例えば、表示面５１０Ａの位置に表示装置５００を備えている。本実施の形態では、表示面５１０Ａの位置に表示装置５００が設けられているので、上記第２の実施の形態と同様の効果を有している。
　以上、４つの実施の形態を挙げて本技術を説明したが、本技術は上記実施の形態等に限定されるものではなく、種々変形が可能である。なお、本明細書中に記載された効果は、あくまで例示である。本技術の効果は、本明細書中に記載された効果に限定されるものではない。本技術が、本明細書中に記載された効果以外の効果を持っていてもよい。
　例えば、上記各実施の形態において、光学シート１は、外光の反射を防止するための反射防止層を備えていてもよい。反射防止層は、例えば、屈折率の互いに異なる複数の薄膜が重ね合わされた多層膜、または、マイクロレンズアレイ２０などの表面に設けられた微細な凹凸によって構成されている。反射防止層は、光学シート１内に存在する、材質の互いに異なる界面の位置、または、光学シート１において大気に接する表面の位置に設けられている。光学シート１内に、材質の互いに異なる複数の界面が存在する場合には、反射防止層は、複数の界面のうち、少なくとも１つの界面の位置に設けられている。反射防止層は、例えば、マイクロレンズアレイ２０の表面、樹脂層４０の表面、または、帯電層５４の表面に設けられている。光学シート１は、例えば、図１６に示したように、上述の反射防止層の１つとして、マイクロレンズアレイ２０の表面に反射防止層７０を備えている。
　また、例えば、上記各実施の形態において、表示装置５００は、表示面５１０Ａに、上述の反射防止層を備えていてもよい。
　また、例えば、本技術は以下のような構成を取ることができる。
（１）
　複数のマイクロレンズを有するマイクロレンズアレイと、
　複数のピンホールを有するピンホールマスクと
　を備え、
　複数の前記マイクロレンズのうちの少なくとも一部の複数の前記マイクロレンズを複数の特定マイクロレンズと称するとともに、複数の前記特定マイクロレンズに対応する複数の前記ピンホールを複数の特定ピンホールと称し、前記特定マイクロレンズの中心と、前記特定マイクロレンズに対応する前記特定ピンホールの中心とを通過する線分を前記特定マイクロレンズごとに１本ずつ設けた場合に、
　複数の前記特定マイクロレンズおよび複数の前記特定ピンホールは、前記マイクロレンズアレイから所定の距離だけ離れた観察面において、各前記線分が共通の１点で交わらず、各前記線分が通過する複数の通過点が前記観察面の所定の位置から離れる方向に規則的に配置されるような位置となっている
　光学シート。
（２）
　複数の前記特定マイクロレンズおよび複数の前記特定ピンホールは、複数の前記線分のうち、前記観察面の所定の位置から最も遠い前記線分である最遠線分と、前記観察面の所定の位置に最も近い前記線分である最近線分とのなす角θ１が以下の式を満たすような位置および大きさとなっている
　（１）に記載の光学シート。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000013
 Ｌｌｍａｘ：複数の前記特定マイクロレンズのうち、前記最遠線分が通過する前記特定マイクロレンズの中心と、複数の前記マイクロレンズのうち、前記最近線分が通過する前記マイクロレンズの中心との距離（ｍｍ）
（３）
　各前記マイクロレンズの直径は、４０μｍ以上となっている
　（１）または（２）に記載の光学シート。
（４）
　各前記ピンホールの直径Ｄｈは、以下の式を満たす
　（１）ないし（３）のいずれか１つに記載の光学シート。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000014
 Ｌｄ：前記ピンホールの中心と前記マイクロレンズの中心との距離（ｍｍ）
ｎ：前記ピンホールと前記マイクロレンズとの間の媒質の平均屈折率
（５）
　複数の前記マイクロレンズは、第１方向に並ぶととともに、前記第１方向と交差する第２方向に並んでおり、
　複数の前記ピンホールは、前記第１方向±１．０°の範囲内の方向に並ぶと共に、前記第２方向±１．０°の範囲内の方向に並んでいる
　（１）ないし（４）のいずれか１つに記載の光学シート。
（６）
　前記ピンホールマスクに接する帯電層と、
　前記帯電層のうち、前記ピンホールマスクに非接触の面に静電気の作用によって接する保護層と
　をさらに備えた
　（１）ないし（５）のいずれか１つに記載の光学シート。
（７）
　前記ピンホールマスクは、帯電しており、
　当該光学シートは、前記ピンホールマスクに静電気の作用によって接する保護層をさらに備えた
　（１）ないし（５）のいずれか１つに記載の光学シート。
（８）
　前記ピンホールマスクに接する接着層または粘着層と、
　前記接着層または前記粘着層のうち、前記ピンホールマスクに非接触の面に接する保護層と
　をさらに備えた
　（１）ないし（５）のいずれか１つに記載の光学シート。
（９）
　当該光学シート内に存在する、材質の互いに異なる界面の位置、または、当該光学シートにおいて大気に接する表面の位置に反射防止層をさらに備えた
　（１）ないし（８）のいずれか１つに記載の光学シート。
（１０）
　複数の表示画素を有する表示パネルと、
　複数の前記表示画素と対向する位置に設けられた光学シートと
　を備え、
　前記光学シートは、
　複数のマイクロレンズを有するマイクロレンズアレイと、
　複数のピンホールを有するピンホールマスクと
　を有し、
　複数の前記マイクロレンズのうちの少なくとも一部の複数の前記マイクロレンズを複数の特定マイクロレンズと称するとともに、複数の前記特定マイクロレンズに対応する複数の前記ピンホールを複数の特定ピンホールと称し、前記特定マイクロレンズの中心と、前記特定マイクロレンズに対応する前記特定ピンホールの中心とを通過する線分を前記特定マイクロレンズごとに１本ずつ設けた場合に、
　複数の前記特定マイクロレンズおよび複数の前記特定ピンホールは、前記マイクロレンズアレイから所定の距離だけ離れた観察面において、各前記線分が共通の１点で交わらず、各前記線分が通過する複数の通過点が前記観察面の所定の位置から離れる方向に規則的に配置されるような位置となっている
　表示装置。
（１１）
　表示装置を備え、
　前記表示装置は、
　複数の表示画素を有する表示パネルと、
　複数の前記表示画素と対向する位置に設けられた光学シートと
　を有し、
　前記光学シートは、
　複数のマイクロレンズを有するマイクロレンズアレイと、
　複数のピンホールを有するピンホールマスクと
　を有し、
　複数の前記マイクロレンズのうちの少なくとも一部の複数の前記マイクロレンズを複数の特定マイクロレンズと称するとともに、複数の前記特定マイクロレンズに対応する複数の前記ピンホールを複数の特定ピンホールと称し、前記特定マイクロレンズの中心と、前記特定マイクロレンズに対応する前記特定ピンホールの中心とを通過する線分を前記特定マイクロレンズごとに１本ずつ設けた場合に、
　複数の前記特定マイクロレンズおよび複数の前記特定ピンホールは、前記マイクロレンズアレイから所定の距離だけ離れた観察面において、各前記線分が共通の１点で交わらず、各前記線分が通過する複数の通過点が前記観察面の所定の位置から離れる方向に規則的に配置されるような位置となっている
　電子機器。　
　本出願は、日本国特許庁において２０１５年５月２９日に出願された日本特許出願番号第２０１５－１１０３９７号を基礎として優先権を主張するものであり、この出願のすべての内容を参照によって本出願に援用する。
　当業者であれば、設計上の要件や他の要因に応じて、種々の修正、コンビネーション、サブコンビネーション、および変更を想到し得るが、それらは添付の請求の範囲やその均等物の範囲に含まれるものであることが理解される。

Claims (11)

  1. 　複数のマイクロレンズを有するマイクロレンズアレイと、
    　複数のピンホールを有するピンホールマスクと
    　を備え、
    　複数の前記マイクロレンズのうちの少なくとも一部の複数の前記マイクロレンズを複数の特定マイクロレンズと称するとともに、複数の前記特定マイクロレンズに対応する複数の前記ピンホールを複数の特定ピンホールと称し、前記特定マイクロレンズの中心と、前記特定マイクロレンズに対応する前記特定ピンホールの中心とを通過する線分を前記特定マイクロレンズごとに１本ずつ設けた場合に、
    　複数の前記特定マイクロレンズおよび複数の前記特定ピンホールは、前記マイクロレンズアレイから所定の距離だけ離れた観察面において、各前記線分が共通の１点で交わらず、各前記線分が通過する複数の通過点が前記観察面の所定の位置から離れる方向に規則的に配置されるような位置に配置されている
    　光学シート。
  2. 　複数の前記特定マイクロレンズおよび複数の前記特定ピンホールは、複数の前記線分のうち、前記観察面の所定の位置から最も遠い前記線分である最遠線分と、前記観察面の所定の位置に最も近い前記線分である最近線分とのなす角θ１が以下の式を満たすような位置に配置されている
    　請求項１に記載の光学シート。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
    Ｌｌｍａｘ：複数の前記特定マイクロレンズのうち、前記最遠線分が通過する前記特定マイクロレンズの中心と、複数の前記マイクロレンズのうち、前記最近線分が通過する前記マイクロレンズの中心との距離（ｍｍ）
  3. 　各前記マイクロレンズの直径は、４０μｍ以上となっている
    　請求項２に記載の光学シート。
  4. 　各前記ピンホールの直径Ｄｈは、以下の式を満たす
    　請求項２に記載の光学シート。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
    Ｌｄ：前記ピンホールの中心と前記マイクロレンズの中心との距離（ｍｍ）
    ｎ：前記ピンホールと前記マイクロレンズとの間の媒質の平均屈折率
  5. 　複数の前記マイクロレンズは、第１方向に並ぶととともに、前記第１方向と交差する第２方向に並んでおり、
    　複数の前記ピンホールは、前記第１方向±１．０°の範囲内の方向に並ぶと共に、前記第２方向±１．０°の範囲内の方向に並んでいる
    　請求項２に記載の光学シート。
  6. 　前記ピンホールマスクに接する帯電層と、
    　前記帯電層のうち、前記ピンホールマスクに非接触の面に静電気の作用によって接する保護層と
    　をさらに備えた
    　請求項２に記載の光学シート。
  7. 　前記ピンホールマスクは、帯電しており、
    　当該光学シートは、前記ピンホールマスクに静電気の作用によって接する保護層をさらに備えた
    　請求項２に記載の光学シート。
  8. 　前記ピンホールマスクに接する接着層または粘着層と、
    　前記接着層または前記粘着層のうち、前記ピンホールマスクに非接触の面に接する保護層と
    　をさらに備えた
    　請求項２に記載の光学シート。
  9. 　当該光学シート内に存在する、材質の互いに異なる界面の位置、または、当該光学シートにおいて大気に接する表面の位置に反射防止層をさらに備えた
    　請求項２に記載の光学シート。
  10. 　複数の表示画素を有する表示パネルと、
    　複数の前記表示画素と対向する位置に設けられた光学シートと
    　を備え、
    　前記光学シートは、
    　複数のマイクロレンズを有するマイクロレンズアレイと、
    　複数のピンホールを有するピンホールマスクと
    　を有し、
    　複数の前記マイクロレンズのうちの少なくとも一部の複数の前記マイクロレンズを複数の特定マイクロレンズと称するとともに、複数の前記特定マイクロレンズに対応する複数の前記ピンホールを複数の特定ピンホールと称し、前記特定マイクロレンズの中心と、前記特定マイクロレンズに対応する前記特定ピンホールの中心とを通過する線分を前記特定マイクロレンズごとに１本ずつ設けた場合に、
    　複数の前記特定マイクロレンズおよび複数の前記特定ピンホールは、前記マイクロレンズアレイから所定の距離だけ離れた観察面において、各前記線分が共通の１点で交わらず、各前記線分が通過する複数の通過点が前記観察面の所定の位置から離れる方向に規則的に配置されるような位置に配置されている
    　表示装置。
  11. 　表示装置を備え、
    　前記表示装置は、
    　複数の表示画素を有する表示パネルと、
    　複数の前記表示画素と対向する位置に設けられた光学シートと
    　を有し、
    　前記光学シートは、
    　複数のマイクロレンズを有するマイクロレンズアレイと、
    　複数のピンホールを有するピンホールマスクと
    　を有し、
    　複数の前記マイクロレンズのうちの少なくとも一部の複数の前記マイクロレンズを複数の特定マイクロレンズと称するとともに、複数の前記特定マイクロレンズに対応する複数の前記ピンホールを複数の特定ピンホールと称し、前記特定マイクロレンズの中心と、前記特定マイクロレンズに対応する前記特定ピンホールの中心とを通過する線分を前記特定マイクロレンズごとに１本ずつ設けた場合に、
    　複数の前記特定マイクロレンズおよび複数の前記特定ピンホールは、前記マイクロレンズアレイから所定の距離だけ離れた観察面において、各前記線分が共通の１点で交わらず、各前記線分が通過する複数の通過点が前記観察面の所定の位置から離れる方向に規則的に配置されるような位置に配置されている
    　電子機器。
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