WO2019087659A1 - 表示装置 - Google Patents

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WO2019087659A1
WO2019087659A1 PCT/JP2018/037001 JP2018037001W WO2019087659A1 WO 2019087659 A1 WO2019087659 A1 WO 2019087659A1 JP 2018037001 W JP2018037001 W JP 2018037001W WO 2019087659 A1 WO2019087659 A1 WO 2019087659A1
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display device
light emitting
light
layer
concavo
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鈴木 守
浩太郎 嶋
周太郎 黒河
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ソニー株式会社
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    • H10K59/80Constructional details
    • H10K59/8791Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light
    • H10K59/8792Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light comprising light absorbing layers, e.g. black layers

Definitions

  • the present disclosure relates to a display device.
  • a light emitting diode in particular a light emitting diode display in which light emitting diodes (LEDs) are arranged in a two-dimensional matrix, is known. Then, in order to obtain high contrast, the LED is often covered with a protective layer, a layer (black matrix layer) made of a material that does not allow light to pass is formed on the protective layer, and an antireflective film is formed on the black matrix layer. Structure is adopted. However, even in the light emitting diode display device having such a structure, under strong external light, for example, the environment in the vicinity of the surface of the light emitting diode display device is reflected on the surface of the light emitting diode display device. There is a problem that it is visually recognized on the surface of the display device.
  • reflection Such a phenomenon is referred to as “reflection” for convenience, and the sharpness of the image viewed by reflection is expressed as “imageability”, and “imageability of reflection” is high.
  • imageability means that the sharpness of the image is high, and that the "imageability of reflection” is low means that the sharpness of this image is low.
  • a means for solving such a problem that is, a means for reducing the image clarity of the reflection is disclosed, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2015-0344948.
  • the display device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2015-03449 is Multiple light emitters, A light absorbing portion surrounding each of the plurality of light emitting portions, A low reflective layer provided on both surfaces of the light emitting portion and the light absorbing portion; Including The surface of the light absorbing portion is an uneven surface for diffusing light, The low reflection layer is provided following the uneven surface, It has a structure such as
  • the image clarity of the reflection can be reduced.
  • the low reflective layer located on the outermost surface of the display device is uneven, light from the light emitting portion is scattered by the low reflective layer, and the external light contrast is likely to be degraded.
  • the surface of the light emitting diode display device is observed, it is desirable from the viewpoint of improvement of the image quality that it appears black and sunk.
  • the ambient light contrast decreases, it will not appear to be darkened. In other words, so-called black floating occurs.
  • an object of the present disclosure is to provide a display device having a configuration and a structure that can reduce the image clarity of reflection and is unlikely to cause a decrease in external light contrast.
  • a display device of the present disclosure for achieving the above object is a display device in which a plurality of light emitting portions covered by a laminated structure are arranged,
  • the laminated structure is formed by laminating a plurality of layers, and the light emitting surface is flat,
  • a plurality of concavo-convex portions are formed at the interface of at least one layer located inside the laminated structure.
  • FIGS. 1A and 1B are schematic partial cross-sectional views of the display device of Example 1 and a principle for reducing the image clarity of the reflection in the display device of Example 1, respectively. It is a typical fragmentary sectional view of a display.
  • FIGS. 2A and 2B are a schematic plan view of a plurality of concavo-convex portions in the display device of Example 1, and a schematic perspective view of one concavo-convex portion.
  • 3A and 3B are a schematic plan view and a schematic perspective view of Modification Example 1 of the plurality of concavo-convex portions in the display device of Example 1.
  • FIG. FIG. 4 is a schematic plan view of Modification Example 2 of the plurality of concavo-convex portions in the display device of Example 1.
  • FIG. 5 is a schematic plan view of Modification Example 3 of the plurality of concavo-convex portions in the display device of Example 1.
  • FIG. FIG. 6 is a schematic plan view of Modification Example 4 of the plurality of concavo-convex portions in the display device of Example 1.
  • FIG. 7 is a layout view schematically showing the arrangement of the concavo-convex part in Modification Example 1 of the plurality of concavo-convex parts in the display device of Example 1.
  • FIG. FIG. 8 is a layout diagram schematically showing a modification of the arrangement of the concavo-convex portions in the modification example 1 of the plurality of concavo-convex portions in the display device of the first embodiment.
  • FIG. 9 is a layout diagram schematically showing another modification of the arrangement of the concavo-convex part in the modification example 1 of the plurality of concavo-convex parts in the display device of the first embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram showing a system for performing simulation for evaluation of image clarity of projection and ambient light contrast in the first embodiment.
  • (A-1) and (B-1) of FIG. 11 are images obtained by the light reflected by the light emission surface of the laminated structure based on the simulation in the conventional display device and the display device of Example 1 (A-2) and (B-2) in FIG. 11 show the reflection by the black matrix layer and the uneven part shaping layer of the display device based on the simulation in the conventional display device and the display device of Example 1.
  • FIG. 11 are images obtained by combining the image shown in (A-1) and the image shown in (A-2).
  • (B-1) is an image obtained by combining the image shown in (B-2) with the image shown in (B-1)
  • (C-1) in FIG. 11 is an image of a grid-like light source in a conventional display device.
  • Fig. 11 (C-2) and Fig. 11 (C-2) show the simulation results of how to see the image.
  • C-3) is a display device of Example 1 when the once and twice the maximum inclination angle alpha, the result of simulation of how the image of the lattice-shaped light source as it will be visible.
  • FIG. 12 are schematic perspective views of the display device of Example 1 and the uneven portion forming layer in the modification 1 thereof, and an image of a lattice-like light source and lattice-like shapes, respectively. It is a figure which shows the result of having performed the brightness measurement of the image of the area
  • FIG. 13 is a schematic perspective view of a black matrix layer in a conventional display device in which the surface of the black matrix layer is randomly roughened by sandblasting, and the outer vicinity of the lattice light source image and the lattice light source image It is a figure which shows the result of having performed the brightness measurement of the image of the area
  • FIG. 14A is a graph showing the cross-sectional shape of the slope in which the slopes of the uneven portion in the display device of Example 1 are linear and curved
  • FIG. 14B is a simulation based on the image clarity of the reflection in these cases. It is a figure which shows the result of evaluation
  • FIG. 14C is a figure which shows typically the behavior of the light reflected by the slope which made the slope of the uneven part in the display apparatus of Example 1 linear form and a curve
  • FIG. 15 is a graph showing the height of the slope and the inclination angle of the slope when the cross section of the slope is a curve when the slope is cut by a virtual plane including the axis of the uneven portion in the display device of Example 1 . (A) and (B) of FIG.
  • FIG. 16 are diagrams showing the simulation result of how much the image clarity of the reflection changes depending on the presence or absence of the antireflective film, and (C) and (D) of FIG.
  • each of the plurality of concavo-convex portions is disposed on the apex of a rectangle, and the image clarity of the reflection is different when the arrangement pitch is 50 ⁇ m and when the arrangement pitch is 100 ⁇ m.
  • (A), (B), (C) and (D) of FIG. 17 is a figure which shows a part of simulation result of the image clarity of the reflection in the uneven part formation layer which has various planar shapes.
  • FIGS. 19A, 19B, and 19C show the case where the plurality of concavo-convex portions are disposed on the apexes of the rectangle in the display device of Example 1, and are disposed on the apexes of the hexagon, It is a figure which shows a part of simulation result of the image clarity of reflection when arrange
  • FIG. 21 is a schematic partial cross-sectional view of a conventional display device for explaining the problems of the conventional display device.
  • 22A and 22B are schematic partial cross-sectional views of a display according to Example 1 and the behavior of incident light and output light based on external light in a conventional display
  • FIG. 22C is a schematic cross-sectional view of the display.
  • FIG. 7 is a schematic partial cross-sectional view showing the details of the behavior of incident light and outgoing light based on external light in the display device of Example 1
  • FIG. 23 is a schematic partial cross-sectional view of a display configured of an electroluminescent display (organic EL display).
  • FIG. 24 is a schematic partial cross-sectional view of a display device configured of a liquid crystal display device.
  • 25A and 25B are external views showing examples of a television receiver and a notebook personal computer as display devices, respectively.
  • concave-convex part shaping layer a layer in which a plurality of concavo-convex portions are formed at the interface.
  • the stacked structure is positioned outside the light passing area through which the light emitted from each light emitting portion passes and the light passing area, and does not pass the light emitted from the light emitting portion.
  • At least one layer (concave / convex portion shaping layer) located inside the laminated structure, and at least one layer (concave / convex portion formed) located inside the laminated structure An uneven portion may be formed at the light emitting side interface of the base layer).
  • the layer (concave / convex part shaping layer) in which a plurality of concavo-convex parts are formed can be made into a form which consists of material which does not let light pass.
  • a material which does not allow light to pass for example, a material in which powdery carbon is added to an acrylic resin, an epoxy resin, a urethane resin, a silicone resin or a cyanoacrylate resin can be exemplified.
  • the method suitable for these materials for example, the application method and the printing method, can be mentioned.
  • a stamp method using a stamper and a resist etch back method can be exemplified.
  • the light non-passing area has a small thickness, it may slightly pass the light emitted from the light emitting portion. However, even in such a case, it is assumed that "the light non-passing area does not pass the light emitted from the light emitting portion".
  • a layer in contact with the layer on which the plurality of concavo-convex portions are formed (concave / convex part shaping layer) on the light emission side (for convenience, referred to as “adjacent layer” It is preferable to satisfy 0 ⁇ ⁇ ⁇ c / 2, where ⁇ c is the critical angle of the material constituting A) with respect to air, and ⁇ is the maximum inclination angle of the slopes of the asperities. Although it does not limit, specifically, 1 to 2 times can be mentioned.
  • the cross section of the slope (hereinafter sometimes referred to simply as “the cross section of the slope") when the slope is cut at a virtual plane including the axis of each uneven portion .
  • a curve for example, a combination of a smooth curve with a convex curve, an inflection point and a smooth curve with a convex curve from the lower end of the slope to the upper end of the slope (for example, similar to bell bell or spindle shape) Shape) can be mentioned.
  • an antireflective film may be formed on the light emitting surface of the laminated structure. Forming an antireflective film on the light emitting surface of the laminated structure by forming the antireflective film from, for example, an antireflective film (AR film) and bonding the antireflective film (AR film) to the light emitting surface Can.
  • an antireflective film composed of a dielectric multi-layered film composed of a low refractive index material and a high refractive index material is formed on the light emitting surface of the laminated structure by physical vapor phase such as various coating methods and sputtering methods. You may form by the growth method (PVD method).
  • the planar shape of each uneven portion is a plurality of concentric circles, a plurality of concentric rectangles, a plurality of concentric polygons, and a plurality of emitted light.
  • a set of extending line segments, a plurality of regularly arranged dots, and a set of line segments that are not line symmetrical, not point symmetrical, and not rotationally symmetrical (sets of randomly arranged line segments) And at least one shape selected from the group consisting of and may be any combination of these shapes.
  • the positional relationship between each uneven portion and the light emitting portion is essentially arbitrary.
  • each of the plurality of concavo-convex portions is disposed on a vertex of a rectangle or disposed on a vertex of a hexagon. Alternatively, they may be radially arranged or randomly arranged, or any combination of these arrangements. Alternatively, the plurality of concavo-convex portions may be disposed in line symmetry, may be disposed in point symmetry, may be disposed in rotational symmetry, or may be disposed in an asymmetry. .
  • the relationship between the arrangement position of each of the plurality of concavo-convex portions and the arrangement position of the light emitting portion is essentially arbitrary.
  • external light incident from the light exit surface of the laminated structure is not limited to the portion absorbed by the laminated structure or the uneven portion shaping layer
  • the light emitting device may be configured to be reflected by the layer in which the plurality of concavo-convex portions are formed and to be emitted from the light emission surface of the stacked structure.
  • the light emitting portion can be configured of a light emitting diode (LED) or a semiconductor laser element.
  • the light emitting portion composed of a light emitting element composed of a light emitting diode or a semiconductor laser element can be mounted (mounted) on a base.
  • the light emitting portion can be configured to be attached (mounted) to a wiring layer formed on a base made of, for example, a glass substrate or a printed wiring board.
  • the light emitting portion can be configured of an electroluminescent element (EL element) or a liquid crystal display element.
  • the stacked structure is positioned outside the light passing area through which the light emitted from each light emitting portion passes, and does not pass the light emitted from the light emitting portion.
  • the light non-passing area may be configured, or the stacked structure may be a structure in which a layer made of a material transparent to light emitted from the light emitting portion as a whole is stacked.
  • the layer (concave / convex part shaping layer) in which the plurality of concavo-convex parts are formed does not have to be made of a material that does not allow light to pass through.
  • the display device can be configured of an electroluminescent display device or a liquid crystal display device.
  • the size (for example, chip size) of the light emitting part is not particularly limited, but is typically small, and specifically, for example, 1 mm or less, or for example, 0.3 mm or less Alternatively, it has a size of, for example, 0.1 mm or less, more specifically, 0.03 mm or less.
  • the number, type, mounting (arrangement), interval, and the like of the light emitting units constituting the display device and the like are determined according to the application and function of the display device and the like, and specifications required for the display device and the like.
  • the light emitting portion may be configured from a red light emitting portion that emits red light, may be configured from a green light emitting portion that emits green light, or is configured from a blue light emitting portion that emits blue light Or a combination of a red light emitting portion, a green light emitting portion and a blue light emitting portion. That is, the light emitting portion may be configured with the red light emitting portion packaged, may be configured with the green light emitting portion packaged, or the blue light emitting portion is packaged.
  • the light emitting unit may be packaged, and the light emitting unit including the red light emitting unit, the green light emitting unit, and the blue light emitting unit may be packaged. Ceramic, resin, metal etc. can be mentioned as a material which comprises a package, The structure which provided wiring on the board
  • a plurality of light emitting portions are arranged in a two-dimensional matrix, for example, in a first direction and in a second direction orthogonal to the first direction.
  • N R the number of red light emitting parts constituting the light emitting unit
  • N G the number of green light emitting parts constituting the light emitting unit
  • N B the number of blue light emitting parts constituting the light emitting unit
  • N R R 1 or 2 or more can be exemplified integers as, can be exemplified one or two or more integers as N G, it may be mentioned 1 or 2 or more integers as N B.
  • the values of N R , N G and N B may be equal or different.
  • the light emitting units may be connected in series or in parallel in one light emitting unit.
  • the values of (N R , N G , N B ) although not limited to, (1, 1, 1), (1, 2, 1), (2, 2, 2), (2, 2, 4, 2) can be illustrated.
  • one pixel is constituted by three kinds of sub-pixels, examples of arrangement of three kinds of sub-pixels include delta arrangement, stripe arrangement, diagonal arrangement, and rectangle arrangement. Then, when the light emitting portion is formed of a light emitting element, the light emitting element may be driven at a constant current based on a PWM driving method.
  • the first panel is composed of a plurality of light emitting elements consisting of a red light emitting part
  • the second panel is composed of a plurality of light emitting elements consisting of a green light emitting part
  • the light emitting portion is composed of light emitting elements, for example, materials constituting the light emitting layer of the red light emitting portion, the green light emitting portion and the blue light emitting portion (or alternatively, the green light emitting portion and the blue light emitting portion)
  • a III-V group compound semiconductor can be mentioned, and as a material constituting the light emitting layer of the red light emitting part, for example, an AlGaInP based compound semiconductor can also be mentioned.
  • III-V compound semiconductors include GaN-based compound semiconductors (including AlGaN mixed crystals, AlGaInN mixed crystals, and GaInN mixed crystals), GaInNAs-based compound semiconductors (including GaInAs mixed crystals or GaNAs mixed crystals), and AlGaInP-based compound semiconductors.
  • AlAs based compound semiconductor, AlGaInAs based compound semiconductor, AlGaAs based compound semiconductor, GaInAs based compound semiconductor, GaInAsP based compound semiconductor, GaInP based compound semiconductor, GaP based compound semiconductor, InP based compound semiconductor, InN based compound semiconductor, AlN based compound semiconductor Can be illustrated.
  • an acrylic resin, a silicone resin, and a urethane resin are used as a material for forming a layer (adjacent layer) in contact with the layer on the light emission side with the layer in which the plurality of concavoconvex portions are formed It can mention and it can also consist of material called OCA (Optical Clear Adhesive).
  • a second protective layer made of, for example, a polyethylene terephthalate film (PET film) or a cycloolefin copolymer film (COC film) is laminated on the adjacent layer, and the surface of the second protective layer is The light emission surface may be configured, and an antireflective film may be formed on the surface of the second protective layer.
  • the layer emitted from the light emitting portion is transparent between the light emitting portion and the layer having the plurality of concavo-convex portions (recessed portion forming layer) and the light emitting portion, and It can be set as the form in which the resin layer (protective layer) which has high insulation property is formed.
  • a material which comprises a resin layer acrylic resin, an epoxy resin, a urethane resin, a silicone resin, and cyanoacrylate resin can be illustrated.
  • Example 1 relates to the display device of the present disclosure.
  • FIG. 1A shows a schematic partial cross-sectional view of the display device of Example 1
  • FIG. 1B is a display for explaining the principle by which the image clarity of the reflection can be reduced in the display device of Example 1.
  • Fig. 1 shows a schematic partial sectional view of the device.
  • FIG. 2A a schematic plan view of a plurality of concavo-convex portions in the display device of Example 1 is shown in FIG. 2A
  • a schematic perspective view of one concavo-convex portion is shown in FIG. 2B.
  • FIG. 2A FIG. 3A mentioned later, FIG. 4, FIG. 5, and FIG. 6, in order to specify an uneven part formation layer clearly, the uneven part formation layer is hatched.
  • the display device of the first embodiment is configured by arranging a plurality of light emitting portions 21 covered by the stacked structure 30.
  • the laminated structure 30 is formed by laminating a plurality of layers, the light emitting surface 30A is flat, and the interface of at least one layer (concave / convex part shaping layer 51) located inside the laminated structure 30 is formed. A plurality of uneven portions 52 are formed.
  • the stacked structure 30 is located outside the light passing area 30B and the light passing area 30B through which the light emitted from the light emitting sections 21 passes, and is emitted from the light emitting section 21.
  • At least one layer (concave / convex part shaping layer 51) located inside the stacked structure 30 is located in the light non-passed region 30C, and the light non-passing region 30C is formed.
  • An uneven portion 52 is formed on the light emitting side interface of at least one layer (the uneven portion forming layer 51) located inside.
  • the layer in which the plurality of uneven portions 52 are formed (the uneven portion forming layer 51) is made of a material that does not allow light to pass through.
  • the concavo-convex portion 52 is formed by a stamp method using a stamper or a resist etch back method. It can be formed.
  • an antireflective film 34 is formed on the light emitting surface 30A of the multilayer structure 30.
  • the antireflective film 34 is made of, for example, an antireflective film (AR film), and by bonding the antireflective film (AR film) to the light emitting surface 30A of the laminated structure 30, the light of the laminated structure 30 is obtained.
  • the antireflective film 34 can be formed on the exit surface 30A.
  • each uneven portion 52 is a plurality of regularly arranged dots, and each of the plurality of uneven portions 52 is arranged on a vertex of a rectangle.
  • the emitting part 21 may be formed, for example, anywhere in the area shown in FIG.
  • the laminated structure 30 is positioned outside the light passing area 30B through which the light emitted from each light emitting unit 21 passes and the light passing area 30B, and is emitted from the light emitting unit 21. It is sufficient to have a light non-passing area 30C which does not allow light to pass.
  • the cross section of the slope when the slope is cut at a virtual plane including the axis of the uneven portion 52 is a curve as seen in FIG. 2B.
  • the light emitting unit 21 is formed of a light emitting diode (LED), and the light emitting unit 21 is attached (mounted) to the base. Specifically, the light emitting portion 21 is attached to a wiring layer 12 formed on a base 11 made of, for example, a glass substrate or a printed wiring board.
  • the light emitting unit 21 may be configured by packaging a light emitting unit including a red light emitting unit that emits red light, a green light emitting unit that emits green light, and a blue light emitting unit that emits blue light.
  • the red light emitting portion, the green light emitting portion and the blue light emitting portion have a known configuration and structure, and the package also has a known configuration and structure.
  • the laminated structure 30 includes, from the base side, a resin layer (protective layer) 31 made of acrylic resin, a concavo-convex part shaping layer 51, an adjacent layer 32 made of OCA made of acrylic resin, and a PET film.
  • the second protective layer 33 is laminated.
  • a laminated material in which the second protective layer 33 and the adjacent layer 32 having the anti-reflection film 34 formed on the light emitting surface 30A is prepared.
  • the resin constituting the resin layer 31 was applied on the light emitting portion 21 mounted on the wiring layer 12 formed on the base 11, the wiring layer 12 and the base 11 and cured to obtain the resin layer 31.
  • the resin constituting the uneven portion forming layer 51 is applied, exposed, and cured on the resin layer 31 to form the light passing area 30B and the light non-passing area 30C, and further, the uneven portion 52 is formed.
  • the uneven part shaping layer 51 can be obtained.
  • a laminated material is pasted on the uneven portion forming layer 51 (light passing area 30B) and the light non-passing area 30C.
  • a thermoplastic UV curable adjacent layer 32 can also be used.
  • the liquid material is applied on the uneven portion forming layer 51 (light passing area 30B) and the light non-passing area 30C, and precured as necessary.
  • the second protective layer 33 may be stacked, and the liquid material may be cured by ultraviolet light to integrate the adjacent layer 32 and the second protective layer 33.
  • FIG. 21 shows a schematic partial cross-sectional view of a conventional display device for explaining the problems of the conventional display device, but as shown in FIGS. 1B and 21, external light incident on the display device is shown.
  • a part of A is specularly reflected at the light exit surface 30A of the layered structure 30.
  • the specularly reflected light beam is indicated by "B" in FIGS. 1B and 21.
  • the remaining portion of the external light A incident on the display device (except for the portion absorbed in the region of the light emitting surface etc.) intrudes into the laminated structure 30.
  • FIG. 1B it collides with the uneven portion forming layer 51 and is reflected.
  • the reflected ray is indicated by "C" in FIG. 1B.
  • the conventional display device shown in FIG. 21 it collides with a so-called black matrix layer 51 ′ ′ where no concavo-convex portion is formed, and is reflected.
  • the reflected light beam is “C” in FIG. Indicated.
  • the ray B and the ray C "are parallel because they collide with the flat black matrix layer 51" and are reflected.
  • the light ray B and the light ray C are not parallel because they collide with the uneven portion forming layer 51 and are reflected.
  • FIG. 22A shows a schematic partial cross-sectional view of a conventional display device. That is, FIGS. 22A and 22B show schematic partial cross-sectional views showing the behavior of incident light and emitted light in the display device of Example 1 and the conventional display device.
  • FIGS. 22A, 22B and 22C are partial sectional views, hatching is omitted.
  • the ray B and the ray C '' are parallel because they collide with and are reflected by the flat black matrix layer 51 ''.
  • the light ray B and the light ray C are not parallel because they collide with the uneven portion forming layer 51 and are reflected.
  • the image formed on the basis of the ray C is viewed as being also formed on the basis of the ray A '. That is, in the display device of Example 1, an image formed based on the light beam B is formed based on the light beam A, and an image formed based on the light beam C is observed to be formed based on the light beam A ′. Therefore, the objects (real objects and imaginary objects) on which these images are based are viewed as being located at different places. Therefore, the clarity and clarity of the image on the light exit surface 30A can be reduced, and the image clarity of the reflection can be reduced.
  • FIG. 22C A schematic partial cross-sectional view showing details of the behavior of incident light and emitted light in the display device of Example 1 is shown in FIG. 22C.
  • the display device according to the first embodiment it is assumed that light is incident on the light emission surface 30A at an incident angle ⁇ 1i with respect to the light emission surface 30A of the stacked structure 30.
  • the refractive index of the adjacent layer 32 is n 1 .
  • the refraction angle ⁇ 1r when light of incident angle ⁇ 1i penetrates to the adjacent layer 32 is expressed by the following equation (1).
  • sin ( ⁇ 1i ) n 1 ⁇ sin ( ⁇ 1r ) (1)
  • the light traveling in the adjacent layer 32 collides with the slope of the uneven portion 52, is reflected on the slope, and travels toward the light emission surface 30A.
  • the concavo-convex portion 52 is composed of a square pyramid having the maximum inclination angle ⁇ (degree)
  • the interface between the adjacent layer 32 of the light traveling toward the light emitting surface 30A and the second protective layer 33 The angle (refractive angle ⁇ 2r ) formed with the normal is as shown in the following equation (2).
  • ⁇ 2r ⁇ 1r + 2 ⁇ (2)
  • equation (9) is equal to the condition under which total internal reflection occurs when the critical angle of the material constituting the adjacent layer to air is ⁇ c . Therefore, by satisfying 0 ⁇ ⁇ ⁇ c / 2, light is emitted from the light emission surface 30A to the outside without total reflection at the light emission surface 30A.
  • “C” indicates an incident
  • the critical angle to air of the material of the layer (adjacent layer 32) in contact with the layer (concave / convex portion shaping layer 51) on which the plurality of concavo-convex portions 52 are formed on the light emission side is ⁇ c
  • the maximum inclination angle of the slope of 52 is ⁇
  • 1 to 2 degrees can be mentioned as a value of the maximum inclination angle ⁇ .
  • Outside light incident from the light emitting surface 30A of the laminated structure 30 is a layer in which a plurality of concavo-convex portions 52 are formed (except the portion absorbed by the laminated structure 30 or the concavo-convex portion shaping layer 51) The light is reflected in the layer 51) and emitted from the light emission surface 30A of the laminated structure 30.
  • the planar shape of each of the concavo-convex portions 52 is a plurality of regularly arranged dots of 50 ⁇ m in diameter (the planar shape is a circle).
  • Each of the sections 52 is disposed on the apex of a rectangle, and the arrangement pitch is 50 ⁇ m.
  • the size of the concavo-convex part 52 and the arrangement pitch of the concavo-convex part 52 are preferably sufficiently larger than the wavelength ( ⁇ 0 ) of the light emitted from the light emitting part 21, for example, 1 ⁇ 10 2 ⁇ ⁇ 0 or more Is preferred. Further, it is desirable that the arrangement density of the plurality of uneven portions 52 be as high as possible.
  • an image obtained by the light reflected by the light emitting surface 30A of the laminated structure 30 (see the light ray B in FIG. 21).
  • 11A an image obtained by the light reflected by the black matrix layer 51 ′ ′ (see the light ray C ′ ′ in FIG. 21) is shown in FIG.
  • An image obtained by combining the image shown in (A-1) and the image shown in (A-2) in Fig. 11 is shown in (A-3) in Fig. 11.
  • a simulation is performed. The image obtained by the light (refer to the light ray B in FIG.
  • FIG. 11 an image obtained based on the light reflected by the light exit surface 30A of the laminated structure 30. Is shown inverted. That is, the bright parts of the image are shown black in these figures and the dark parts of the image are shown white in these figures.
  • FIG. 13 A schematic perspective view of a black matrix layer in a conventional display device in which the surface of the black matrix layer 51 ′ ′ is randomly roughened by sandblasting, and a grid-like light source image and a position near the outside of the grid-like light source image
  • the result of measuring the brightness of the image of the region to be measured is shown in Fig. 13.
  • the brightness of the outside region is not "0".
  • the average luminance of the grid-like light source image is 100
  • the average luminance of the outer region is “4”.
  • the average luminance is shown normalized.
  • FIG. 12A a schematic perspective view of the uneven part forming layer in the display device of Example 1, and an image of a lattice-like light source and an image of a region (outside region) located near the outside of the lattice-like light source image
  • FIG. 12B a schematic perspective view of the uneven-portion shaping layer in the modification 1 of the embodiment 1 described later, and an image and a lattice of a lattice-like light source
  • FIG. 12B a schematic perspective view of the uneven-portion shaping layer in the modification 1 of the embodiment 1 described later, and an image and a lattice of a lattice-like light source
  • FIG. 12B a schematic perspective view of the uneven-portion shaping layer in the modification 1 of the embodiment 1 described later, and an image and a lattice of a lattice-like light source
  • FIG. 12B a schematic perspective view of the uneven-portion shaping layer in the modification 1 of the embodiment 1 described later, and an image and a lattice of
  • the image obtained by the light beam B and the image obtained by the light beam C are not superimposed and visually recognized but are visually recognized as a double image, as shown in FIG. Lattice formed on the basis of the ray C Statue, it can be seen that the value of the maximum inclination angle in accordance with increases and extends the light source.
  • the planar shape of each uneven portion 52 is a plurality of regularly arranged dots of 50 ⁇ m in diameter (the planar shape is circular), and each of the plurality of uneven portions 52 is , And the arrangement pitch is 50 ⁇ m.
  • the cross section of the slope when the slope is cut at a virtual plane including the axis of the concavo-convex portion 52 is a straight slope (see graph A showing a cross sectional view of FIG. 14A) and a curve ( The image clarity of the reflection in the graph B showing the cross-sectional view of FIG. 14A and FIG. 15) was evaluated based on the simulation. The result is shown in FIG.
  • the cross section of the slope when the slope is cut at a virtual plane including the axis of is straight, it collides with the uneven portion shaping layer 51, and the reflected rays are parallel to each other (the schematic diagram on the left side of FIG.
  • the cross section of the slope is a curve when the slope is cut at a virtual plane including the axis of each concavo-convex part 52
  • the concavo-convex part shaping layer 51 collides and the reflected light rays are not parallel to each other anymore.
  • the image clarity of the reflection is further reduced.
  • each of the plurality of concave and convex portions 52 is disposed on the vertex of the rectangle, and how much the image clarity of the reflection changes depending on the arrangement pitch of 50 ⁇ m and the arrangement pitch of 100 ⁇ m.
  • the simulation results are shown in (C) and (D) of FIG. 16, but in the case where the arrangement pitch is 50 ⁇ m (see (C) in FIG. 16) and the arrangement pitch is 100 ⁇ m (see (D) in FIG. 16). It can be seen that the image clarity of the reflection is further reduced. That is, it is understood that the arrangement density of the plurality of uneven portions 52 is desirably as high as possible.
  • the light emitting surface of the laminated structure is flat, and a plurality of concavo-convex portions are formed at the interface of at least one layer located inside the laminated structure. Therefore, the external light reflected by the light emitting surface of the laminated structure and the external light reflected by the layer having the plurality of concavo-convex portions formed at the interface (concave / convex part shaping layer) are not parallel to each other. Therefore, the image clarity of the reflection is reduced, and the decrease in the external light contrast is less likely to occur (that is, the black floating is less likely to occur). In addition, the light emitted from the light emitting portion is not affected by the uneven portion forming layer, and the viewing angle characteristics are not deteriorated.
  • each uneven portion 52 is a plurality of regularly arranged dots, but the present invention is not limited to this.
  • FIGS. 3A and 3B a schematic plan view and a schematic perspective view of Modification Example 1 of the plurality of concavo-convex portions 52 in the display device of Example 1 are shown in FIGS. 3A and 3B, a plurality of planar shapes of the respective concavo-convex portions 52 It can also be a concentric circle of Part (A) of FIG. 17 shows a part of the simulation result of the image clarity of the reflection in the concavo-convex part shaping layer 51 in which the concavo-convex part 52 has such a planar shape.
  • each concavo-convex portion 52 may be set to a plurality of concentric rectangles. it can. Part of the simulation result of the image clarity of the reflection in the concavo-convex part shaping layer 51 in which the concavo-convex part 52 has such a planar shape is shown in FIG.
  • a schematic plan view of Modification Example 3 of the plurality of concavo-convex portions 52 in the display device of Example 1 is shown in FIG. It can also be a set. Part (C) of FIG.
  • each concavo-convex portion 52 is not line symmetrical, and It is also possible to have a set of line segments that are not point-symmetrical and not rotationally symmetrical (a set of randomly arranged line segments). Part (D) of FIG.
  • each uneven portion 52 can be a plurality of concentric polygons, or the planar shape of each uneven portion 52 can be any combination of these planar shapes.
  • the positional relationship between each uneven portion 52 and the light emitting portion 21 is essentially arbitrary. (A) and (B) of FIG. From (C) and (D), it was found that it is preferable to adopt Modification Example 4 of the plurality of concavo-convex portions 52 in the display device of Example 1 in order to reduce the image clarity of the reflection most.
  • each of the plurality of concavo-convex portions 52 is arranged on the apex of the rectangle (see FIG. 2A or FIG. 7), but may be arranged on the apex of the hexagon Alternatively, they may be arranged radially (see FIG. 9) or randomly.
  • the relationship between the arrangement position of each of the plurality of uneven portions 52 and the arrangement position of the light emitting unit 21 is essentially arbitrary.
  • the plurality of uneven portions 52 are arranged on the apex of a rectangle (see FIG. 7), arranged on the apex of a hexagon (see FIG. 8), and arranged radially (see FIG. 9), respectively.
  • FIGS. 7, 8 and 9 Some of the simulation results of the image clarity of the reflection at are shown in (A), (B) and (C) of FIG.
  • the uneven portion forming layer 51 is shown by a thick solid line, but the cross sectional shape of these uneven portion forming layer 51 is, for example, the cross section of the uneven portion 52 shown in FIG. It can be the same as the shape.
  • the display device of the present disclosure has been described above based on the preferred embodiment, the display device of the present disclosure is not limited to this embodiment.
  • the configuration and structure of the display device described in the embodiments are exemplifications, and can be changed as appropriate. Materials constituting the display devices described in the embodiments are also exemplification, and can be changed as appropriate.
  • a plurality of concavo-convex part shaping layers may be formed inside the laminated structure, or may be flat below the concavo-convex part shaping layer (that is, between the concavo-convex part shaping layer and the light emitting part)
  • a black matrix layer may be formed. This flat black matrix layer has the same structure and structure as the uneven portion forming layer except that the uneven portion 52 is not formed.
  • the first light emitting element, the second light emitting element, the third light emitting element, and the fourth light emitting element, the fifth light emitting element, and the like are light emitting elements constituting the light emitting unit May be added.
  • a light emitting unit to which a sub pixel emitting white light is added to improve luminance a light emitting unit to which a sub pixel emitting complementary color to expand a color reproduction range, and a color reproduction range Examples include a light emitting unit to which a sub-pixel emitting yellow is added for enlargement, and a light emitting unit to which a sub-pixel emitting yellow and cyan is added to expand a color reproduction range.
  • the light emitting portion may be configured of an electroluminescent element (EL element) or a liquid crystal display element.
  • the laminated structure is located outside the light passing area and the light passing area through which the light emitted from each light emitting section passes, and the light emitted from the light emitting section It is possible to have a configuration having a light non-passing area that does not pass through, and the laminated structure as a whole has a structure in which a layer made of a material transparent to light emitted from the light emitting portion is laminated. You can also.
  • the layer (concave / convex part shaping layer) in which the plurality of concavo-convex parts 52 are formed does not have to be made of a material that does not allow light to pass through.
  • the display device can be configured of an electroluminescent display device or a liquid crystal display device.
  • the display device is configured of an electroluminescence display device (organic EL display device).
  • This organic EL display device is (A) A plurality of first electrodes 121, for example, a light emitting portion 124 formed of an organic layer 123 including a light emitting layer made of an organic light emitting material, and a plurality of light emitting elements 110 formed by laminating second electrodes 122 are formed.
  • each organic EL element 110 (A) the first electrode 121, (B) A second member 152 having an opening 125 and the first electrode 121 exposed at the bottom of the opening 125, (C) an organic layer 123 provided at least on the portion of the first electrode 121 exposed at the bottom of the opening 125 and provided with a light emitting layer made of, for example, an organic light emitting material, (D) a second electrode 122 formed on the organic layer 123, Equipped with
  • the first substrate 111 includes a first member 151 that propagates the light from each light emitting element 110 and emits the light to the outside.
  • the second member 152 is filled between the first member 151 and the first member 151.
  • the second substrate 134 includes the color filter 133 (133R, 133G, 133B), and the uneven portion shaping layer 51 in which the plurality of uneven portions 52 are formed between the color filter 133 and the color filter 133. Is formed.
  • a protective film 131 and a sealing material layer 132 are further provided on the first member 151 and the second electrode 122.
  • the color filter 133 and the uneven portion shaping layer 51 are provided between the sealing material layer 132 and the second substrate 134.
  • An adjacent layer 32 is formed between the uneven portion forming layer 51 and the second substrate 134. In some cases, the formation of the color filter 133 may be omitted.
  • the first electrode 121 constituting the organic EL element is provided on the interlayer insulating layer 116.
  • the interlayer insulating layer 116 covers the organic EL element driving portion formed on the first substrate 111.
  • the organic EL element drive unit is composed of a plurality of TFTs, and the TFTs and the first electrode 121 are electrically connected via the contact plug 118 provided in the interlayer insulating layer 116, the wiring 117, and the contact plug 117A. It is done.
  • one TFT is illustrated for one organic EL element drive unit.
  • the TFT includes a gate electrode 112 formed on the first substrate 111, a gate insulating film 113 formed on the first substrate 111 and the gate electrode 112, and a source provided on a semiconductor layer formed on the gate insulating film 113.
  • a portion of the semiconductor layer located between the source / drain region 114 and the source / drain region 114 and located above the gate electrode 112 is composed of the corresponding channel forming region 115.
  • the TFT is a bottom gate type, but may be a top gate type.
  • the gate electrode 112 of the TFT is connected to a scanning circuit (not shown).
  • the liquid crystal display device has a plurality of pixels.
  • the liquid crystal display device includes a thin film transistor (TFT) substrate 220 and a color filter (CF) substrate 230. More specifically, The first substrate (TFT substrate) 220 and the second substrate (CF substrate) 230, A first electrode (pixel electrode) 221 formed on the facing surface of the first substrate 220 facing the second substrate 230; A first alignment film 222 covering opposite surfaces of the first electrode (pixel electrode) 221 and the first substrate (TFT substrate) 220; A second electrode (counter electrode) 231 formed on the opposing surface of the second substrate (CF substrate) 230 facing the first substrate (TFT substrate) 220; A second alignment film 232 covering opposite surfaces of the second electrode (counter electrode) 231 and the second substrate (CF substrate) 230; A liquid crystal layer 250 provided between the first alignment film 222 and the second alignment film 232 and including liquid crystal molecules 251, A plurality of pixels having the symbol are arranged.
  • TFT thin film transistor
  • CF substrate color filter
  • a TFT switching element provided with a gate, a source, a drain, etc. for driving each of the pixel electrodes 221, a gate line and a source line connected to these TFT switching elements, etc. (not shown) Although they are provided, these illustrations have been omitted.
  • the CF substrate 230 is formed of, for example, stripe filters of red (R), green (G), and blue (B) over the substantially entire surface of the effective display area on the surface facing the TFT substrate 220.
  • Color filters 240 (240R, 240G, 240B) are provided between the counter electrode 231 and the second substrate 230.
  • a concavo-convex part shaping layer 51 in which a plurality of concavo-convex parts 52 are formed is formed.
  • the adjacent layer 32 is formed between the uneven portion forming layer 51 and the second substrate 230.
  • the display device (light-emitting element display device) is not only a color display flat type / direct view type image display device represented by a television receiver or a computer terminal, but also an image display device of a type that projects an image onto a person's retina And projection type image display devices.
  • image display devices for example, although it is not limited, the light emission / non-emission state of each of the first light emitting element, the second light emitting element and the third light emitting element is time-division controlled, for example. It is sufficient to adopt a field sequential driving method for displaying.
  • FIG. 25A is an external view showing an example of a television receiver as a display device.
  • the television receiver 311 includes a housing 312 and a display device 313 housed in the housing 312.
  • the display device 313 may be configured of the display device of the first embodiment described above, or the organic EL display device or the liquid crystal display device described above.
  • FIG. 25B is an external view showing a display device of a notebook personal computer as a display device.
  • the notebook personal computer 320 includes a computer main body 321 and a display device 323.
  • the computer main body 321 and the display device 323 are accommodated in a housing 322A and a housing 322B, respectively.
  • the display device 323 may be configured of the display device of the first embodiment described above, or the organic EL display device or the liquid crystal display device described above.
  • the present disclosure can also be configured as follows.
  • the laminated structure is a light passing area through which the light emitted from each light emitting portion passes, and a light non-passing area located outside the light passing area and not passing the light emitted from the light emitting portion
  • At least one layer located inside the stacked structure is located in the light non-passing area, and a concavo-convex portion is formed on the light emitting side interface of at least one layer located inside the stacked structure
  • Display device as described.
  • the display device according to [A02] wherein the layer in which the plurality of uneven portions are formed is made of a material which does not allow light to pass therethrough.
  • each uneven portion includes a plurality of concentric circles, a plurality of concentric rectangles, a plurality of concentric polygons, a set of line segments extending to a plurality of radiations, a plurality of regularly arranged dots, and Any of [A01] to [A07] composed of at least one shape selected from the group consisting of a set of line segments that are not line symmetrical, not point symmetrical, and not rotationally symmetrical
  • the display device according to item 1.
  • Each of the plurality of concavo-convex portions is disposed on a vertex of a rectangle, or disposed on a vertex of a hexagon, or disposed in a radial manner [A01] to [A08]
  • the display device according to any one of the items. [A10] Outside light incident from the light exit surface of the laminated structure is reflected by the layer in which the plurality of concavo-convex portions are formed, and is emitted from the light exit surface of the laminated structure [A01] to [A09] Or the display device according to item 1. [A11] The display unit according to any one of [A01] to [A10], wherein the light emitting portion is a light emitting diode.
  • [A12] The display unit according to any one of [A01] to [A10], wherein the light emitting portion is a semiconductor laser element.
  • [A13] The display unit according to any one of [A01] to [A10], wherein the light emitting portion is an electroluminescent element.
  • [A14] The display unit according to any one of [A01] to [A10], wherein the light emitting portion is a liquid crystal display element.

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Abstract

表示装置は、積層構造体30によって覆われた複数の光出射部21が配列されて成り;積層構造体30は、複数の層が積層されて成り、光出射面30Aは平坦であり;積層構造体30の内部に位置する少なくとも1層(凹凸部賦形層51)の界面には、複数の凹凸部52が形成されている。

Description

表示装置
 本開示は、表示装置に関する。
 発光素子、具体的には、発光ダイオード(LED)が2次元マトリクス状に配列されて成る発光ダイオード表示装置が周知である。そして、高いコントラストを得るために、屡々、LEDを保護層で被覆し、保護層上に光を通過させない材料から成る層(ブラックマトリクス層)を形成し、ブラックマトリクス層上に反射防止膜を形成する構造が採用されている。しかしながら、このような構造を有する発光ダイオード表示装置にあっても、強い外光のもとでは、発光ダイオード表示装置の表面に、例えば、発光ダイオード表示装置の表面近傍の環境が映り込み、発光ダイオード表示装置の表面において視認されてしまうといった問題がある。尚、このような現象を、便宜上、「映込み」と呼び、映込みによって視認される像の鮮鋭度合を「写像性」と表現し、『映込みの写像性』が高いとは、この像の鮮鋭度が高いことを意味し、『映込みの写像性』が低いとは、この像の鮮鋭度が低いことを意味する。
 このような問題を解決する手段が、即ち、映込みの写像性を低減させる手段が、例えば、特開2015-034948号公報に開示されている。具体的には、特開2015-034948号公報に開示された表示装置は、
 複数の発光部、
 複数の発光部のそれぞれを取り囲む光吸収部、
 発光部及び光吸収部の両表面に設けられた低反射層、
を含み、
 光吸収部の表面は光を拡散する凹凸面であり、
 低反射層は凹凸面に倣って設けられている、
といった構造を有する。
特開2015-034948号公報
 この特許公開公報に開示された技術にあっては、映込みの写像性を低減することができる。しかしながら、表示装置の最表面に位置する低反射層が凹凸状となっているが故に、発光部からの光が低反射層によって散乱され、外光コントラストの低下が生じ易い。発光ダイオード表示装置の表面を観察したとき、黒く沈んだ状態に見えることが画像品質の向上といった観点から望ましい。然るに、外光コントラストが低下すると、黒く沈んだ状態には見えなくなる。云い換えれば、所謂黒浮きが発生する。
 従って、本開示の目的は、映込みの写像性を低減することができ、しかも、外光コントラストの低下が生じ難い構成、構造を有する表示装置を提供することにある。
 上記の目的を達成するための本開示の表示装置は、積層構造体によって覆われた複数の光出射部が配列されて成る表示装置であって、
 積層構造体は、複数の層が積層されて成り、光出射面は平坦であり、
 積層構造体の内部に位置する少なくとも1層の界面には、複数の凹凸部が形成されている。
図1A及び図1Bは、それぞれ、実施例1の表示装置の模式的な一部断面図、及び、実施例1の表示装置において映込みの写像性を低減することができる原理を説明するための表示装置の模式的な一部断面図である。 図2A及び図2Bは、実施例1の表示装置における複数の凹凸部の模式的な平面図、及び、1つの凹凸部の模式的な斜視図である。 図3A及び図3Bは、実施例1の表示装置における複数の凹凸部の変形例-1の模式的な平面図、及び、模式的な斜視図である。 図4は、実施例1の表示装置における複数の凹凸部の変形例-2の模式的な平面図である。 図5は、実施例1の表示装置における複数の凹凸部の変形例-3の模式的な平面図である。 図6は、実施例1の表示装置における複数の凹凸部の変形例-4の模式的な平面図である。 図7は、実施例1の表示装置における複数の凹凸部の変形例-1における凹凸部の配置を模式的に示す配置図である。 図8は、実施例1の表示装置における複数の凹凸部の変形例-1における凹凸部の配置の変形例を模式的に示す配置図である。 図9は、実施例1の表示装置における複数の凹凸部の変形例-1における凹凸部の配置の別の変形例を模式的に示す配置図である。 図10は、実施例1において、映込みの写像性及び外光コントラストの評価のためのシミュレーションを行う系を示す図である。 図11の(A-1)及び(B-1)は、従来の表示装置及び実施例1の表示装置において、シミュレーションに基づき、積層構造体の光出射面によって反射された光により得られた像を示し、図11の(A-2)及び(B-2)は、従来の表示装置及び実施例1の表示装置において、シミュレーションに基づき、表示装置のブラックマトリクス層、凹凸部賦形層によって反射された光により得られた像を示し、図11の(A-3)及び(B-3)は、(A-1)に示す像と(A-2)に示す像とを合成した像、及び、(B-1)に示す像と(B-2)に示す像とを合成した像であり、図11の(C-1)は、従来の表示装置において、格子状の光源の像がどのように視認されるかをシミュレーションした結果を示し、図11の(C-2)及び(C-3)は、最大傾斜角αを1度及び2度としたときの実施例1の表示装置において、格子状の光源の像がどのように視認されるかをシミュレーションした結果である。 図12の(A)及び(B)は、それぞれ、実施例1の表示装置及びその変形例-1における凹凸部賦形層の模式的な斜視図、並びに、格子状の光源の像及び格子状の光源の像の外側近傍に位置する領域の像の輝度測定を行った結果を示す図である。 図13は、サンドブラスト法によってブラックマトリクス層の表面をランダムに荒らした従来の表示装置におけるブラックマトリクス層の模式的な斜視図、並びに、格子状の光源の像及び格子状の光源の像の外側近傍に位置する領域の像の輝度測定を行った結果を示す図である。 図14Aは、実施例1の表示装置における凹凸部の斜面を直線状及び曲線とした斜面の断面の形状を示すグラフであり、図14Bは、これらの場合の映込みの写像性をシミュレーションに基づき評価した結果を示す図であり、図14Cは、実施例1の表示装置における凹凸部の斜面を直線状及び曲線とした斜面によって反射される光の挙動を模式的に示す図である。 図15は、実施例1の表示装置において、凹凸部の軸線を含む仮想平面で斜面を切断したときの斜面の断面が曲線である場合の斜面の高さ及び斜面の傾斜角を示すグラフである。 図16の(A)及び(B)は、反射防止膜の有無によって映込みの写像性がどの程度変わるかをシミュレーションした結果を示す図であり、図16の(C)及び(D)は、実施例1の表示装置において、複数の凹凸部のそれぞれが矩形の頂点上に配置されており、配置ピッチを50μmとした場合と、配置ピッチを100μmとした場合とで、映込みの写像性がどの程度変わるかをシミュレーションした結果を示す図である。 図17の(A)、(B)、(C)及び(D)は、各種平面形状を有する凹凸部賦形層における映込みの写像性のシミュレーション結果の一部を示す図である。 図18は、実施例1の表示装置の変形例-1、変形例-2及び実施例1の表示装置における映込みの写像性のシミュレーション結果の全体を示す図である。 図19の(A)、(B)及び(C)は、実施例1の表示装置において、複数の凹凸部を、矩形の頂点上に配置した場合、六角形の頂点上に配置した場合、及び、放射状に配置した場合の、映込みの写像性のシミュレーション結果の一部を示す図である。 図20は、実施例1の表示装置において、n1=1.50とした場合の、最大傾斜角(α)とΔθ{=θ2i-θ1r]との関係を求めた結果を示すグラフである。 図21は、従来の表示装置の問題点を説明するための従来の表示装置の模式的な一部断面図である。 図22A及び図22Bは、実施例1の表示装置及び従来の表示装置における外光に基づく入射光及び出射光の挙動を示す、表示装置の模式的な一部断面図であり、図22Cは、実施例1の表示装置における外光に基づく入射光及び出射光の挙動の詳細を示す模式的な一部断面図である。 図23は、エレクトロルミネッセンス表示装置(有機EL表示装置)から構成された表示装置の模式的な一部断面図である。 図24は、液晶表示装置から構成された表示装置の模式的な一部断面図である。 図25A及び図25Bは、それぞれ、表示装置としてテレビジョン受像機及びノート型パーソナルコンピュータの例を示す外観図である。
 以下、図面を参照して、実施例に基づき本開示を説明するが、本開示は実施例に限定されるものではなく、実施例における種々の数値や材料は例示である。尚、説明は、以下の順序で行う。
1.本開示の表示装置、全般に関する説明
2.実施例1(本開示の表示装置)
3.その他
〈本開示の表示装置、全般に関する説明〉
 以下の説明において、界面に複数の凹凸部が形成された層を、便宜上、『凹凸部賦形層』と呼ぶ。
 本開示の表示装置において、積層構造体は、各光出射部から出射された光が通過する光通過領域、及び、光通過領域の外側に位置し、光出射部から出射された光を通過させない光非通過領域を有し;積層構造体の内部に位置する少なくとも1層(凹凸部賦形層)は光非通過領域に位置し、積層構造体の内部に位置する少なくとも1層(凹凸部賦形層)の光出射側の界面には凹凸部が形成されている形態とすることができる。そして、この場合、複数の凹凸部が形成された層(凹凸部賦形層)は、光を通過させない材料から成る形態とすることができる。ここで、光を通過させない材料として、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、シリコーン系樹脂又はシアノアクリレート系樹脂に、例えば、粉状のカーボンを添加した材料を例示することができる。そして、このような凹凸部賦形層の形成方法として、これらの材料に適した方法、例えば、塗布法や印刷法を挙げることができる。凹凸部の形成方法として、スタンパーを用いたスタンプ法や、レジスト・エッチバック法を例示することができる。尚、光非通過領域は、厚さが薄い場合、光出射部から出射された光を僅かだが通過する場合がある。しかしながら、このような場合も、「光非通過領域は光出射部から出射された光を通過させない」とする。
 上記の好ましい形態を含む本開示の表示装置にあっては、複数の凹凸部が形成された層(凹凸部賦形層)と光出射側で接する層(便宜上、『隣接層』と呼ぶ場合がある)を構成する材料の空気に対する臨界角をθc、各凹凸部の斜面の最大傾斜角をαとしたとき、0<α≦θc/2を満足することが好ましく、αの値として、限定するものではないが、具体的には、1度乃至2度を挙げることができる。更には、この場合、各凹凸部の軸線を含む仮想平面で斜面を切断したときの斜面の断面(以下、単に『斜面の断面』と呼ぶ場合がある)は曲線から構成されていることが好ましい。曲線として、例えば、斜面の下端から斜面の上端に亙り、下に凸の滑らかな曲線、変曲点、及び、上に凸の滑らかな曲線の組み合わせ(例えば、釣り鐘型や紡錘型に近似・類似した形状)を挙げることができる。尚、斜面を微細に観察したとき、斜面の形成方法等に依存して斜面に細かい凸凹が生じる場合があるが、斜面を巨視的に観察したとき滑らかであれば、斜面の断面は曲線から構成されていると云える。また、凹凸部の頂面の断面形状は、上に凸の滑らかな曲線から構成されていることが好ましいが、これに限定するものではない。同様に、平坦な光出射面を微細に観察したとき、光出射面の形成方法等に依存して光出射面に細かい凸凹が生じる場合があるが、光出射面を巨視的に観察したとき滑らかであれば、光出射面は平坦であると云える。
 更には、以上に説明した各種の好ましい形態を含む本開示の表示装置において、積層構造体の光出射面には反射防止膜が形成されている形態とすることができる。反射防止膜を、例えば、反射防止フィルム(ARフィルム)から構成し、反射防止フィルム(ARフィルム)を光出射面に貼り合わせることで、積層構造体の光出射面に反射防止膜を形成することができる。あるいは又、積層構造体の光出射面に、低屈折率材料と高屈折率材料とから成る誘電体多層膜から構成された反射防止膜を、各種の塗布法やスパッタリング法等の物理的気相成長法(PVD法)によって形成してもよい。
 更には、以上に説明した各種の好ましい形態を含む本開示の表示装置において、各凹凸部の平面形状は、複数の同心円、複数の同心の矩形、複数の同心の多角形、複数の放射光に延びる線分の集合、規則的に配列された複数のドット、及び、線対称ではなく、且つ、点対称ではなく、且つ、回転対称ではない線分の集合(ランダムに配置された線分の集合)から成る群から選択された少なくとも1種類の形状から構成されている形態とすることができるし、これらの形状の任意の組み合わせとすることもできる。各凹凸部と光出射部との位置関係は、本質的に任意である。
 更には、以上に説明した各種の好ましい形態を含む本開示の表示装置において、複数の凹凸部のそれぞれは、矩形の頂点上に配置されており、又は、六角形の頂点上に配置されており、又は、放射状に配置されており、又は、ランダムに配置されている形態とすることができるし、これらの配置の任意の組み合わせとすることもできる。あるいは又、複数の凹凸部は、線対称に配置されていてもよいし、点対称に配置されていてもよいし、回転対称に配置されていてもよいし、非対称に配置されていてもよい。複数の凹凸部のそれぞれの配置位置と光出射部の配置位置との関係は、本質的に任意である。
 更には、以上に説明した各種の好ましい形態を含む本開示の表示装置において、積層構造体の光出射面から入射した外光は、積層構造体や凹凸部賦形層によって吸収される部分を除き、複数の凹凸部が形成された層において反射され、積層構造体の光出射面から出射される形態とすることができる。
 更には、以上に説明した各種の好ましい形態を含む本開示の表示装置において、光出射部は、発光ダイオード(LED)から成り、又は、半導体レーザ素子から成る構成とすることができる。そして、これらの構成において、発光ダイオードあるいは半導体レーザ素子から成る発光素子から構成された光出射部は、基体に取り付けられている(実装されている)構成とすることができる。具体的には、光出射部は、例えば、ガラス基板やプリント配線板から成る基体上に形成された配線層に取り付けられている(実装されている)構成とすることができる。
 あるいは又、以上に説明した各種の好ましい形態を含む本開示の表示装置において、光出射部は、エレクトロルミネッセンス素子(EL素子)から成り、又は、液晶表示素子から成る構成とすることができる。尚、これらの構成において、積層構造体は、各光出射部から出射された光が通過する光通過領域、及び、光通過領域の外側に位置し、光出射部から出射された光を通過させない光非通過領域を有する構成とすることもできるし、積層構造体は、全体として、光出射部から出射された光に対して透明な材料から成る層が積層された構造とすることもできる。後者の場合には、複数の凹凸部が形成された層(凹凸部賦形層)を、光を通過させない材料から構成する必要はない。ここで、光出射部がエレクトロルミネッセンス素子(EL素子)あるいは液晶表示素子から成る構成にあっては、表示装置を、エレクトロルミネッセンス表示装置あるいは液晶表示装置から構成することができる。
 以上に説明した各種の好ましい形態、構成を含む本開示の表示装置(以下、これらを総称して、『本開示の表示装置等』と呼ぶ場合がある)において、発光ダイオードや半導体レーザ素子から光出射部を構成する場合、光出射部の大きさ(例えばチップサイズ)は特に制限されないが、典型的には微小なものであり、具体的には、例えば1mm以下、あるいは、例えば0.3mm以下、あるいは、例えば0.1mm以下、より具体的には0.03mm以下の大きさのものである。表示装置等の用途や機能、表示装置等に要求される仕様等に応じて、表示装置等を構成する光出射部の数、種類、実装(配置)、間隔等が決められる。光出射部は、赤色を発光する赤色光出射部から構成されていてもよいし、緑色を発光する緑色光出射部から構成されていてもよいし、青色を発光する青色光出射部から構成されていてもよいし、赤色光出射部と緑色光出射部と青色光出射部との組み合わせから構成されていてもよい。即ち、光出射部は、赤色光出射部がパッケージされたものから構成されていてもよいし、緑色光出射部がパッケージされたものから構成されていてもよいし、青色光出射部がパッケージされたものから構成されていてもよいし、赤色光出射部、緑色光出射部及び青色光出射部から成る発光ユニットがパッケージされたものから構成されていてもよい。パッケージを構成する材料として、セラミック、樹脂、金属等を挙げることができるし、パッケージを構成する基板上に配線を設けた構造を挙げることもできる。
 複数の光出射部(複数の画素)が、例えば、第1の方向、及び、第1の方向と直交する第2の方向に2次元マトリクス状に配列されている。発光ユニットを構成する赤色光出射部の数をNR、発光ユニットを構成する緑色光出射部の数をNG、発光ユニットを構成する青色光出射部の数をNBとしたとき、NRとして1又は2以上の整数を挙げることができるし、NGとして1又は2以上の整数を挙げることができるし、NBとして1又は2以上の整数を挙げることができる。NRとNGとNBの値は、等しくともよいし、異なっていてもよい。NR,NG,NBの値が2以上の整数である場合、1つの発光ユニット内において、光出射部は直列に接続されていてもよいし、並列に接続されていてもよい。(NR,NG,NB)の値の組合せとして、限定するものではないが、(1,1,1)、(1,2,1)、(2,2,2)、(2,4,2)を例示することができる。3種類の副画素によって1画素を構成する場合、3種類の副画素の配列として、デルタ配列、ストライプ配列、ダイアゴナル配列、レクタングル配列を挙げることができる。そして、光出射部を発光素子から構成する場合、発光素子を、PWM駆動法に基づき、しかも、定電流駆動すればよい。あるいは又、3つのパネルを準備し、第1のパネルを赤色光出射部から成る発光素子の複数から構成し、第2のパネルを緑色光出射部から成る発光素子の複数から構成し、第3のパネルを青色光出射部から成る発光素子の複数から構成し、これらの3つのパネルからの光を、例えば、ダイクロイック・プリズムを用いて纏めるプロジェクタへ適用することもできる。
 光出射部を発光素子から構成する場合、赤色光出射部、緑色光出射部及び青色光出射部(あるいは又、緑色光出射部及び青色光出射部)の発光層を構成する材料として、例えば、III-V族化合物半導体を挙げることができ、また、赤色光出射部の発光層を構成する材料として、例えば、AlGaInP系化合物半導体を挙げることもできる。III-V族化合物半導体として、例えば、GaN系化合物半導体(AlGaN混晶あるいはAlGaInN混晶、GaInN混晶を含む)、GaInNAs系化合物半導体(GaInAs混晶あるいはGaNAs混晶を含む)、AlGaInP系化合物半導体、AlAs系化合物半導体、AlGaInAs系化合物半導体、AlGaAs系化合物半導体、GaInAs系化合物半導体、GaInAsP系化合物半導体、GaInP系化合物半導体、GaP系化合物半導体、InP系化合物半導体、InN系化合物半導体、AlN系化合物半導体を例示することができる。
 積層構造体において、複数の凹凸部が形成された層(凹凸部賦形層)と光出射側で接する層(隣接層)を構成する材料として、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、ウレタン系樹脂を挙げることができるし、OCA(Optical Clear Adhesive)と呼ばれる材料から構成することもできる。また、積層構造体において、隣接層の上には、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルム(PETフィルム)やシクロオレフィン・コポリマーフィルム(COCフィルム)から成る第2保護層が積層され、第2保護層の表面が光出射面を構成し、第2保護層の表面には反射防止膜が形成されている形態とすることができる。
 また、積層構造体において、複数の凹凸部が形成された層(凹凸部賦形層)と光出射部との間には、光出射部から出射される光に対して透明であり、しかも、高い絶縁性を有する樹脂層(保護層)が形成されている形態とすることができる。樹脂層を構成する材料として、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、シリコーン系樹脂、シアノアクリレート系樹脂を例示することができる。
 実施例1は、本開示の表示装置に関する。図1Aに、実施例1の表示装置の模式的な一部断面図を示し、図1Bに、実施例1の表示装置において映込みの写像性を低減することができる原理を説明するための表示装置の模式的な一部断面図を示す。また、実施例1の表示装置における複数の凹凸部の模式的な平面図を図2Aに示し、1つの凹凸部の模式的な斜視図を図2Bに示す。尚、図2A、後述する図3A、図4、図5、図6において、凹凸部賦形層を明示するために、凹凸部賦形層に斜線を付している。
 実施例1の表示装置は、積層構造体30によって覆われた複数の光出射部21が配列されて成る。そして、積層構造体30は、複数の層が積層されて成り、光出射面30Aは平坦であり、積層構造体30の内部に位置する少なくとも1層(凹凸部賦形層51)の界面には、複数の凹凸部52が形成されている。
 実施例1の表示装置において、積層構造体30は、各光出射部21から出射された光が通過する光通過領域30B、及び、光通過領域30Bの外側に位置し、光出射部21から出射された光を通過させない光非通過領域30Cを有し、積層構造体30の内部に位置する少なくとも1層(凹凸部賦形層51)は光非通過領域30Cに位置し、積層構造体30の内部に位置する少なくとも1層(凹凸部賦形層51)の光出射側の界面には凹凸部52が形成されている。ここで、複数の凹凸部52が形成された層(凹凸部賦形層51)は、光を通過させない材料から成る。具体的には、例えば、アクリル系樹脂に粉状のカーボンを添加した材料から成り、塗布法や印刷法によって形成され、凹凸部52は、スタンパーを用いたスタンプ法や、レジスト・エッチバック法によって形成することができる。
 また、実施例1の表示装置において、積層構造体30の光出射面30Aには、反射防止膜34が形成されている。反射防止膜34は、例えば、反射防止フィルム(ARフィルム)から構成されており、反射防止フィルム(ARフィルム)を積層構造体30の光出射面30Aに貼り合わせることで、積層構造体30の光出射面30Aに反射防止膜34を形成することができる。
 実施例1の表示装置において、各凹凸部52の平面形状は規則的に配列された複数のドットであり、複数の凹凸部52のそれぞれは矩形の頂点上に配置されている。各凹凸部52と光出射部21との位置関係は本質的に任意であるし、複数の凹凸部52のそれぞれの配置位置と光出射部21の配置位置との関係も本質的に任意である。即ち、例えば、図2Aに示す例では、4×4=16の凹凸部52を図示しており、凹凸部52と凹凸部52との間には凹凸部賦形層51が認められるが、光出射部21は、例えば、この図2Aに図示した領域のどこかに形成されていればよいし、この図2Aに図示した領域の外側に形成されていてもよい。そして、前述したとおり、積層構造体30は、各光出射部21から出射された光が通過する光通過領域30B、及び、光通過領域30Bの外側に位置し、光出射部21から出射された光を通過させない光非通過領域30Cを有していればよい。凹凸部52の軸線を含む仮想平面で斜面を切断したときの斜面の断面は、図2Bに見られるように曲線である。
 また、実施例1の表示装置において、光出射部21は発光ダイオード(LED)から成り、光出射部21は基体に取り付けられている(実装されている)。具体的には、光出射部21は、例えば、ガラス基板やプリント配線板から成る基体11上に形成された配線層12に取り付けられている。光出射部21を、赤色を発光する赤色光出射部、緑色を発光する緑色光出射部、及び、青色を発光する青色光出射部から成る発光ユニットがパッケージされたものから構成してもよい。赤色光出射部、緑色光出射部及び青色光出射部は、周知の構成、構造を有するし、パッケージも、周知の構成、構造を有する。そして、光出射部21を発光ユニットから構成する場合、表示装置を構成する1画素は、上述したとおり、例えば、1つの赤色光出射部、1つの緑色光出射部及び1つの青色光出射部から構成されている。即ち、NR=NG=NB=1である。
 積層構造体30は、基体側から、アクリル系樹脂から成る樹脂層(保護層)31、凹凸部賦形層51、アクリル系樹脂から成るOCAから構成された隣接層32、及び、PETフィルムから成る第2保護層33が積層されて成る。表示装置の製造においては、光出射面30Aに反射防止膜34が形成された第2保護層33及び隣接層32が積層された積層材料を準備する。一方、基体11上に形成された配線層12に実装された光出射部21、配線層12及び基体11の上に樹脂層31を構成する樹脂を塗布し、硬化させて樹脂層31を得た後、樹脂層31の上に凹凸部賦形層51を構成する樹脂を塗布、露光し、硬化させ、光通過領域30B及び光非通過領域30Cを形成し、更に、凹凸部52を賦形することで、凹凸部賦形層51を得ることができる。その後、凹凸部賦形層51(光通過領域30B)及び光非通過領域30Cの上に積層材料を貼り合わせる。尚、熱可塑性紫外線硬化型の隣接層32を用いることもできる。あるいは又、隣接層32を構成する材料が液状の場合、凹凸部賦形層51(光通過領域30B)及び光非通過領域30Cの上にこの液状の材料を塗布し、必要に応じてプレキュアした後、第2保護層33を重ね合わせ、紫外線によって液状の材料を硬化させ、隣接層32と第2保護層33とを一体化してもよい。
 図21に、従来の表示装置の問題点を説明するための従来の表示装置の模式的な一部断面図を示すが、図1B及び図21に図示するように、表示装置に入射する外光Aの一部は、積層構造体30の光出射面30Aにおいて、例えば、正反射される。尚、正反射された光線を、図1B及び図21において「B」で示す。表示装置に入射する外光Aの残部(光出射面の領域等で吸収された部分を除く)は、積層構造体30に侵入する。そして、図1Bに示すように、凹凸部賦形層51に衝突し、反射される。反射された光線を、図1Bにおいて「C」で示す。一方、図21に示す従来の表示装置にあっては、凹凸部が形成されていない、所謂ブラックマトリクス層51”に衝突し、反射される。反射された光線を、図21において「C”」で示す。従来の表示装置にあっては、平坦なブラックマトリクス層51”に衝突し、反射されるが故に、光線Bと光線C”とは平行である。一方、実施例1の表示装置にあっては、凹凸部賦形層51に衝突し、反射されるが故に、光線Bと光線Cとは非平行である。
 説明の簡素化のために、凹凸部52が、最大傾斜角α(度)を有する正四角錐から構成されているとする。そして、正四角錐の頂点と、最大傾斜角α(度)を有する斜面の領域を含む仮想辺面で正四角錐から成る凹凸部52を含む表示装置を切断したときの模式的な一部断面図を図22Aに示す。また、従来の表示装置の模式的な一部断面図を図22Bに示す。即ち、実施例1の表示装置及び従来の表示装置における入射光及び出射光の挙動を示す表示装置の模式的な一部断面図を、図22A及び図22Bに示す。尚、図22A、図22B及び図22Cは一部断面図であるが、斜線を付すことを省略した。
 図22Bにも示すように、従来の表示装置にあっては、平坦なブラックマトリクス層51”に衝突し、反射されるが故に、光線Bと光線C”とは平行である。一方、図22Aにも示すように、実施例1の表示装置にあっては、凹凸部賦形層51に衝突し、反射されるが故に、光線Bと光線Cとは非平行である。光線Cに基づき形成される像は、恰も、光線A’に基づき形成されるように観察される。即ち、実施例1の表示装置にあっては、光線Bに基づき形成される像は光線Aに基づき形成され、光線Cに基づき形成される像は光線A’に基づき形成されるように観察されるので、これらの像の基となる物体(実際の物体及び虚構の物体)が、異なる場所に位置していると視認される。それ故、光出射面30Aに映る像の明確性、明瞭性が低下し、映込みの写像性を低減することができる。
 実施例1の表示装置における入射光及び出射光の挙動の詳細を示す模式的な一部断面図を図22Cに示す。実施例1の表示装置において、積層構造体30の光出射面30Aに対して入射角θ1iで光が光出射面30Aに入射するとする。また、隣接層32の屈折率をn1とする。入射角θ1iの光が隣接層32に侵入するときの屈折角θ1rは、以下の式(1)で表される。
sin(θ1i)=n1・sin(θ1r)         (1)
 隣接層32中を進行する光は、凹凸部52の斜面に衝突し、斜面において反射され、光出射面30Aに向かって進行する。ここで、凹凸部52が最大傾斜角α(度)を有する正四角錐から構成されているとしているので、光出射面30Aに向かって進行する光の隣接層32と第2保護層33の界面における法線との成す角度(屈折角θ2r)は、以下の式(2)のとおりとなる。
θ2r=θ1r+2α                  (2)
 また、光出射面30Aから出射する光の光出射面30Aの法線との成す角度θ2iとθ2rとの関係は、以下の式(3)のとおりとなる。
sin(θ2i)=n1・sin(θ2r)         (3)
 式(3)に式(2)を代入すると、
sin(θ2i)=n1・sin{θ1r+2α}
=n1[sin(θ1r)・cos(2α)+cos(θ1r)・sin(2α)] (4)
となる。
 また、
sin2(θ1r)+cos2(θ1r)=1
なので、
cos(2θ1r)={1-sin2(2θ1r)}1/2
となり、これを式(4)に代入すると、
sin(θ2i
=n1[sin(θ1r)・cos(2α)
 +{1-sin2(θ1r)}1/2・sin(2α)]  (5)
となる。更に、式(5)に式(1)を代入すると、
sin(θ2i
=cos(2α)・sin(θ1i
 +sin(2α){n2-sin2(θ1i)}1/2    (6)
となる。従って、
θ2i=sin-1[cos(2α)・sin(θ1i
 +sin(2α){n2-sin2(θ1i)}1/2]   (7)
となる。
 ところで、実施例1の表示装置において、積層構造体30の光出射面30Aに対して入射角θ1i=0(度)で光が入射する場合、式(6)は、以下のとおりとなる。
sin(θ2i)=n1・sin(2α)         (8)
 そして、凹凸部52の斜面において反射され、光出射面30Aに向かって進行する光が光出射面30Aにおいて全反射すると、全反射した光は、凹凸部賦形層51へと戻され、凹凸部賦形層51に再び衝突する結果、迷光が発生し、外光コントラストが低下する原因となる。
 ここで、式(8)の左辺のsin(θ2i)の値が1の場合が、光出射面30Aに向かって進行する光が光出射面30Aにおいて全反射する条件となる。従って、凹凸部52が最大傾斜角α(度)が、
1・sin(2α)<1               (9)
を満足する場合、積層構造体30の光出射面30Aに向かって進行する光が光出射面30Aにおいて全反射することなく、光出射面30Aから外部に出射される。従って、迷光の発生、外光コントラストの低下を抑制することができる。入射角θ1iの値が0度を超える場合であっても、式(9)を満足すれば、積層構造体30の光出射面30Aに向かって進行する光が光出射面30Aにおいて全反射することなく、光出射面30Aから外部に出射される。ここで、式(9)は、隣接層を構成する材料の空気に対する臨界角をθcとしたときの全反射が生じる条件に等しい。それ故、0<α≦θc/2を満足することで、光出射面30Aにおいて全反射することなく、光出射面30Aから外部に出射される。
 n1=1.50とした場合の、最大傾斜角(α)とΔθ{=θ2i-θ1i]との関係を求めた結果を図20に示す。尚、図20において、「A」は、入射角θ1i=0度のときのデータを示し、「B」は、入射角θ1i=20度のときのデータを示し、「C」は、入射角θ1i=40度のときのデータを示し、「D」は、入射角θ1i=60度のときのデータを示す。最大傾斜角αの値を21度以下とすることで、積層構造体30の光出射面30Aに向かって進行する光が光出射面30Aにおいて全反射することなく、光出射面30Aから外部に出射される。即ち、迷光の発生、外光コントラストの低下を抑制することができる。
 以上のとおり、複数の凹凸部52が形成された層(凹凸部賦形層51)と光出射側で接する層(隣接層32)を構成する材料の空気に対する臨界角をθc、各凹凸部52の斜面の最大傾斜角をαとしたとき、0<α≦θc/2を満足することが好ましい。また、最大傾斜角αの値として、1度乃至2度を挙げることができる。積層構造体30の光出射面30Aから入射した外光は、積層構造体30や凹凸部賦形層51によって吸収される部分を除き、複数の凹凸部52が形成された層(凹凸部賦形層51)において反射され、積層構造体30の光出射面30Aから出射される。
 映込みの写像性及び外光コントラストの評価のためのシミュレーションを行った。シミュレーションにおいては、図10に示す系を想定した。即ち、50mm×50mmの格子状の光源(ランバーシアン光源)から300mm離れた光出射面30Aに向けてランバーシアン光を出射し、格子状の光源が映り込む光出射面30Aの表面状態を、光出射面30Aから700mm離れて位置する輝度計にて測定することを想定した。また、実施例1の表示装置において、各凹凸部52の平面形状は、図2Aに示すように、規則的に配列された複数の直径50μmのドット(平面形状は円形)であり、複数の凹凸部52のそれぞれは、矩形の頂点上に配置されており、配置ピッチは50μmであるとした。凹凸部52の大きさ、凹凸部52の配置ピッチは、光出射部21から出射される光の波長(λ0)よりも充分に大きいことが好ましく、例えば、1×102・λ0以上であることが好ましい。また、複数の凹凸部52の配置密度は出来る限り高いことが望ましい。
 図21に示したブラックマトリクス層51”を備えた従来の表示装置において、シミュレーションに基づき、積層構造体30の光出射面30Aによって反射された光(図21の光線B参照)により得られた像を図11の(A-1)に示し、ブラックマトリクス層51”によって反射された光(図21の光線C”参照)により得られた像を図11の(A-2)に示し、図11の(A-1)に示す像と図11の(A-2)に示す像とを合成した像を図11の(A-3)に示す。同様に、実施例1の表示装置において、シミュレーションに基づき、積層構造体30の光出射面30Aによって反射された光(図1Bの光線B参照)により得られた像を図11の(B-1)に示し、凹凸部賦形層51によって反射された光(図1Bの光線C参照)により得られた像を図11の(B-2)に示し、図11の(B-1)に示す像と図11の(B-2)に示す像とを合成した像を図11の(B-3)に示す。図11の(A-3)に比較して、実施例1の表示装置にあっては、図11の(B-3)に示すように、格子状の光源の像の明確性、明瞭性が低下している。即ち、従来の表示装置よりも凹凸部賦形層51を備えた実施例1の表示装置にあっては、映込みの写像性が低減している。
 尚、図11、後述する図12、図13、図14B、図16、図17、図18、図19においては、積層構造体30の光出射面30Aによって反射された光に基づき得られた像を反転して示している。即ち、像の明るい部分を、これらの図面においては、黒く示しており、像の暗い部分を、これらの図面においては、白く示している。
 サンドブラスト法によってブラックマトリクス層51”の表面をランダムに荒らした従来の表示装置におけるブラックマトリクス層の模式的な斜視図、並びに、格子状の光源の像及び格子状の光源の像の外側近傍に位置する領域(便宜上、『外側領域』と呼ぶ)の像の輝度測定を行った結果を、図13に示す。外側領域の輝度は「0」になってはいない。格子状の光源の像の平均輝度を100としたとき、外側領域の平均輝度は「4」であった。尚、図12及び図13において、平均輝度を規格化して示している。一方、実施例1の表示装置における凹凸部賦形層の模式的な斜視図、並びに、格子状の光源の像及び格子状の光源の像の外側近傍に位置する領域(外側領域)の像の輝度測定を行った結果を、図12の(A)に示し、後述する実施例1の変形例-1における凹凸部賦形層の模式的な斜視図、並びに、格子状の光源の像及び格子状の光源の像の外側近傍に位置する領域(外側領域)の像の輝度測定を行った結果を、図12の(B)に示すが、いずれの場合にあっても、外側領域の輝度は「0」である。即ち、ブラックマトリクス層51”の表面をランダムに荒らすことでブラックマトリクス層51”に衝突した光が四方八方に散乱・反射する従来の表示装置に比べて、規則的な凹凸部52が設けられた凹凸部賦形層51を有する実施例1の表示装置にあっては、優れた外光コントラストが得られることが判る。尚、輝度測定は、図12のA-A及び図13のA-Aで示す領域に沿って行った。
 最大傾斜角αを1度及び2度としたとき、実施例1の表示装置において、格子状の光源の像がどのように視認されるかをシミュレーションした結果を、図11の(C-2)及び(C-3)に示し、平坦なブラックマトリクス層51”を備えた従来の表示装置において、格子状の光源の像がどのように視認されるかをシミュレーションした結果を、図11の(C-1)に示す。平坦なブラックマトリクス層51”を備えた従来の表示装置においては、前述したとおり、光線Bにより得られた像と光線C”により得られた像とは、重なって視認される。一方、実施例1の表示装置にあっては、光線Bにより得られた像と光線Cにより得られた像とが重なって視認されず、二重の像として視認され、図1Bに示した光線Cに基づき形成される格子状の光源の像は、最大傾斜角の値が大きくなるに従い、広がっていることが判る。
 上述したとおり、実施例1の表示装置において、各凹凸部52の平面形状は、規則的に配列された複数の直径50μmのドット(平面形状は円形)であり、複数の凹凸部52のそれぞれは、矩形の頂点上に配置されており、配置ピッチは50μmであるとした。そして、凹凸部52の軸線を含む仮想平面で斜面を切断したときの斜面の断面を、直線状の斜面とした場合(図14Aの断面図を示すグラフAを参照)と、曲線とした場合(図14Aの断面図を示すグラフB及び図15を参照)とにおける映込みの写像性を、シミュレーションに基づき評価した。その結果を図14Bに示すが、各凹凸部52の軸線を含む仮想平面で斜面を切断したときの斜面の断面が曲線である場合(図14Bの右側のグラフを参照)の方が、直線状の斜面とした場合(図14Bの左側のグラフを参照)よりも、映込みの写像性が一層低減していることが判る。これは、実施例1の表示装置における各凹凸部52の斜面の断面を直線状及び曲線としたときに斜面によって反射される光の挙動を模式的に図14Cに示すように、各凹凸部52の軸線を含む仮想平面で斜面を切断したときの斜面の断面が直線状である場合、凹凸部賦形層51に衝突し、反射された光線は互いに平行であるが(図14Cの左側の模式図を参照)、各凹凸部52の軸線を含む仮想平面で斜面を切断したときの斜面の断面が曲線である場合、凹凸部賦形層51に衝突し、反射された光線は互いに平行ではなくなり(図14Cの右側の模式図を参照)、映込みの写像性が一層低減する。
 反射防止膜34の有無によって映込みの写像性がどの程度変わるかをシミュレーションした結果を図16の(A)及び(B)に示すが、反射防止膜34を設けた方が(図16の(A)参照)、反射防止膜34を設けない場合(図16の(B)参照)と比較して、映込みの写像性が一層低減していることが判る。即ち、反射防止膜34を設けると光線Bの割合が相対的に小さくなる結果、光線Bにより得られた像の像全体に対する寄与が小さくなる一方、光線Cにより得られた像の像全体に対する寄与が大きくなるので、全体として、映込みの写像性が一層低減する。また、複数の凹凸部52のそれぞれが矩形の頂点上に配置されており、配置ピッチを50μmとした場合と、配置ピッチを100μmとした場合とで、映込みの写像性がどの程度変わるかをシミュレーションした結果を図16の(C)及び(D)に示すが、配置ピッチが50μmの方が(図16の(C)参照)、配置ピッチが100μmの場合(図16の(D)参照)よりも、映込みの写像性が一層低減していることが判る。即ち、複数の凹凸部52の配置密度は出来る限り高いことが望ましいことが判る。
 実施例1の表示装置にあっては、積層構造体の光出射面は平坦であり、積層構造体の内部に位置する少なくとも1層の界面に複数の凹凸部が形成されている。それ故、積層構造体の光出射面によって反射された外光と、界面に複数の凹凸部が形成された層(凹凸部賦形層)によって反射された外光とは、相互に平行ではなくなるので、映込みの写像性が低減され、且つ、外光コントラストの低下が生じ難くなる(即ち、黒浮きが発生し難くなる)。また、光出射部から出射される光が凹凸部賦形層によって影響を受けることが無く、視野角特性が悪化することもない。
 以上に説明した実施例1にあっては、各凹凸部52の平面形状を、規則的に配列された複数のドットとしたが、これに限定するものではない。実施例1の表示装置における複数の凹凸部52の変形例-1の模式的な平面図及び模式的な斜視図を図3A及び図3Bに示すように、各凹凸部52の平面形状を、複数の同心円とすることもできる。凹凸部52がこのような平面形状を有する凹凸部賦形層51における映込みの写像性のシミュレーション結果の一部を、図17の(A)に示す。また、実施例1の表示装置における複数の凹凸部52の変形例-2の模式的な平面図を図4に示すように、各凹凸部52の平面形状を複数の同心の矩形とすることもできる。凹凸部52がこのような平面形状を有する凹凸部賦形層51における映込みの写像性のシミュレーション結果の一部を、図17の(B)に示す。また、実施例1の表示装置における複数の凹凸部52の変形例-3の模式的な平面図を図5に示すように、各凹凸部52の平面形状を複数の放射光に延びる線分の集合とすることもできる。凹凸部52がこのような平面形状を有する凹凸部賦形層51における映込みの写像性のシミュレーション結果の一部を、図17の(C)に示す。あるいは又、実施例1の表示装置における複数の凹凸部52の変形例-4の模式的な平面図を図6に示すように、各凹凸部52の平面形状を、線対称ではなく、且つ、点対称ではなく、且つ、回転対称ではない線分の集合(ランダムに配置された線分の集合)とすることもできる。凹凸部52がこのような平面形状を有する凹凸部賦形層51における映込みの写像性のシミュレーション結果の一部を、図17の(D)に示す。更には、実施例1の表示装置の変形例-1、変形例-2及び実施例1の表示装置における映込みの写像性のシミュレーション結果の全体を図18の上段、中段及び下段に示す。尚、各凹凸部52の平面形状を複数の同心の多角形とすることもできるし、各凹凸部52の平面形状をこれらの平面形状の任意の組合せとすることもできる。各凹凸部52と光出射部21との位置関係は、本質的に任意である。図17の(A)、(B)。(C)及び(D)から、映込みの写像性を最も低減させるためには、実施例1の表示装置における複数の凹凸部52の変形例-4を採用することが好ましいことが判った。
 また、複数の凹凸部52のそれぞれは、実施例1においては、矩形の頂点上に配置されているとしたが(図2Aあるいは図7参照)、六角形の頂点上に配置されていてもよいし(図8参照)、放射状に配置されていてもよいし(図9参照)、ランダムに配置されていてもよい。複数の凹凸部52のそれぞれの配置位置と光出射部21の配置位置との関係は、本質的に任意である。複数の凹凸部52を、矩形の頂点上に配置した場合(図7参照)、六角形の頂点上に配置した場合(図8参照)、及び、放射状に配置した場合(図9参照)のそれぞれにおける映込みの写像性のシミュレーション結果の一部を、図19の(A)、(B)及び(C)に示す。図7、図8、図9において、凹凸部賦形層51を太い実線で示しているが、これらの凹凸部賦形層51の断面形状は、例えば、図2Bに図示した凹凸部52の断面形状と同じとすることができる。
 以上、本開示の表示装置を好ましい実施例に基づき説明したが、本開示の表示装置はこの実施例に限定するものではない。実施例において説明した表示装置の構成、構造は例示であり、適宜、変更することができるし、実施例において説明した表示装置を構成する材料も例示であり、適宜、変更することができる。複数の凹凸部賦形層が、積層構造体の内部に形成されていてもよいし、凹凸部賦形層の下方に(即ち、凹凸部賦形層と光出射部との間に)、平坦なブラックマトリクス層が形成されていてもよい。この平坦なブラックマトリクス層は、凹凸部52が形成されていない点を除き、凹凸部賦形層と同じ構成、構造を有する。
 光出射部を発光ユニットから構成する場合、発光ユニットを構成する発光素子として、第1発光素子、第2発光素子、第3発光素子に、更に、第4発光素子、第5発光素子・・・を加えてもよい。このような例として、例えば、輝度向上のために白色光を発光する副画素を加えた発光ユニット、色再現範囲を拡大するために補色を発光する副画素を加えた発光ユニット、色再現範囲を拡大するためにイエローを発光する副画素を加えた発光ユニット、色再現範囲を拡大するためにイエロー及びシアンを発光する副画素を加えた発光ユニットを挙げることができる。
 あるいは又、光出射部は、エレクトロルミネッセンス素子(EL素子)から成り、又は、液晶表示素子から成る構成とすることができる。尚、これらの構成にあっては、積層構造体は、各光出射部から出射された光が通過する光通過領域、及び、光通過領域の外側に位置し、光出射部から出射された光を通過させない光非通過領域を有する構成とすることもできるし、積層構造体は、全体として、光出射部から出射された光に対して透明な材料から成る層が積層された構造とすることもできる。後者の場合には、複数の凹凸部52が形成された層(凹凸部賦形層)を、光を通過させない材料から構成する必要はない。ここで、光出射部がエレクトロルミネッセンス素子(EL素子)あるいは液晶表示素子から成る構成にあっては、表示装置は、エレクトロルミネッセンス表示装置あるいは液晶表示装置から構成することができる。
 具体的には、図23に模式的な一部断面図を示すように、表示装置はエレクトロルミネッセンス表示装置(有機EL表示装置)から構成されている。この有機EL表示装置は、
 (A)第1電極121、例えば有機発光材料から成る発光層を備えた有機層123から構成された発光部124、及び、第2電極122が積層されて成る発光素子110が、複数、形成された第1基板111、並びに、
 (B)第2電極122の上方に配された第2基板134、
を具備している。ここで、各有機EL素子110は、より具体的には、
 (a)第1電極121、
 (b)開口部125を有し、開口部125の底部に第1電極121が露出した第2部材152、
 (c)開口部125の底部に露出した第1電極121の部分の上に少なくとも設けられ、例えば有機発光材料から成る発光層を備えた有機層123、及び、
 (d)有機層123上に形成された第2電極122、
を具備している。また、第1基板111は、各発光素子110からの光を伝播して外部に出射する第1部材151を備えている。第2部材152は、第1部材151と第1部材151との間に充填されている。
 そして、1つの画素は、赤色を発光する赤色発光副画素、緑色を発光する緑色発光副画素、青色を発光する青色発光副画素の3つの副画素から構成されている。また、第2基板134はカラーフィルタ133(133R,133G,133B)を備えており、カラーフィルタ133とカラーフィルタ133との間には、複数の凹凸部52が形成された凹凸部賦形層51が形成されている。また、第1部材151及び第2電極122の上には、保護膜131及び封止材料層132が更に備えられている。封止材料層132と第2基板134の間に、カラーフィルタ133及び凹凸部賦形層51が設けられている。凹凸部賦形層51と第2基板134の間には隣接層32が形成されている。尚、場合によっては、カラーフィルタ133の形成を省略してもよい。
 有機EL素子を構成する第1電極121は、層間絶縁層116上に設けられている。そして、この層間絶縁層116は、第1基板111上に形成された有機EL素子駆動部を覆っている。有機EL素子駆動部は、複数のTFTから構成されており、TFTと第1電極121とは、層間絶縁層116に設けられたコンタクトプラグ118、配線117、コンタクトプラグ117Aを介して電気的に接続されている。尚、図面においては、1つの有機EL素子駆動部につき、1つのTFTを図示した。TFTは、第1基板111上に形成されたゲート電極112、第1基板111及びゲート電極112上に形成されたゲート絶縁膜113、ゲート絶縁膜113上に形成された半導体層に設けられたソース/ドレイン領域114、並びに、ソース/ドレイン領域114の間であって、ゲート電極112の上方に位置する半導体層の部分が相当するチャネル形成領域115から構成されている。尚、図示した例にあっては、TFTをボトムゲート型としたが、トップゲート型であってもよい。TFTのゲート電極112は、走査回路(図示せず)に接続されている。
 あるいは又、模式的な一部断面図を図24に示すように、液晶表示装置は複数の画素を有している。そして、液晶表示装置は、TFT(Thin Film Transistor;薄膜トランジスタ)基板220、及び、CF(Color Filter;カラーフィルタ)基板230を備えている。より具体的には、
 第1基板(TFT基板)220及び第2基板(CF基板)230、
 第2基板230と対向する第1基板220の対向面に形成された第1電極(画素電極)221、
 第1電極(画素電極)221及び第1基板(TFT基板)220の対向面を覆う第1配向膜222、
 第1基板(TFT基板)220と対向する第2基板(CF基板)230の対向面に形成された第2電極(対向電極)231、
 第2電極(対向電極)231及び第2基板(CF基板)230の対向面を覆う第2配向膜232、並びに、
 第1配向膜222及び第2配向膜232の間に設けられ、液晶分子251を含む液晶層250、
を有する画素が、複数、配列されて成る。
 更に、第1基板220には、画素電極221のそれぞれを駆動するゲート・ソース・ドレイン等を備えたTFTスイッチング素子や、これらTFTスイッチング素子に接続されるゲート線及びソース線等(図示せず)が設けられているが、これらの図示は省略した。CF基板230には、TFT基板220との対向面に、有効表示領域のほぼ全面に亙って、例えば、赤(R)、緑(G)、青(B)のストライプ状フィルタにより構成されたカラーフィルタ240(240R,240G,240B)が、対向電極231と第2基板230との間に設けられている。カラーフィルタ240とカラーフィルタ240との間には、複数の凹凸部52が形成された凹凸部賦形層51が形成されている。凹凸部賦形層51と第2基板230の間には隣接層32が形成されている。
 表示装置(発光素子表示装置)は、テレビジョン受像機やコンピュータ端末に代表されるカラー表示の平面型・直視型の画像表示装置だけでなく、人の網膜に画像を投影する形式の画像表示装置、プロジェクション型の画像表示装置とすることもできる。尚、これらの画像表示装置においては、限定するものではないが、例えば、第1発光素子、第2発光素子及び第3発光素子のそれぞれの発光/非発光状態を時分割制御することで画像を表示する、フィールドシーケンシャル方式の駆動方式を採用すればよい。
 図25Aは、表示装置としてテレビジョン受像機の例を示す外観図である。テレビジョン受像機311は、筐体312と、この筐体312に収容された表示装置313とを備える。ここで、表示装置313は、上述した実施例1の表示装置、あるいは又、上述した有機EL表示装置や液晶表示装置から構成すればよい。図25Bは、表示装置としてノート型パーソナルコンピュータのディスプレイ装置を示す外観図である。ノート型パーソナルコンピュータ320は、コンピュータ本体321と表示装置323とを備える。コンピュータ本体321及び表示装置323は、それぞれ、筐体322A及び筐体322Bに収容されている。ここで、表示装置323は、上述した実施例1の表示装置、あるいは又、上述した有機EL表示装置や液晶表示装置から構成すればよい。
 尚、本開示は、以下のような構成を取ることもできる。
[A01]《表示装置》
 積層構造体によって覆われた複数の光出射部が配列されて成る表示装置であって、
 積層構造体は、複数の層が積層されて成り、光出射面は平坦であり、
 積層構造体の内部に位置する少なくとも1層の界面には、複数の凹凸部が形成されている表示装置。
[A02]積層構造体は、各光出射部から出射された光が通過する光通過領域、及び、光通過領域の外側に位置し、光出射部から出射された光を通過させない光非通過領域を有し、
 積層構造体の内部に位置する少なくとも1層は光非通過領域に位置し、積層構造体の内部に位置する少なくとも1層の光出射側の界面には凹凸部が形成されている[A01]に記載の表示装置。
[A03]複数の凹凸部が形成された層は、光を通過させない材料から成る[A02]に記載の表示装置。
[A04]複数の凹凸部が形成された層と光出射側で接する層を構成する材料の空気に対する臨界角をθc、各凹凸部の斜面の最大傾斜角をαとしたとき、0<α≦θc/2を満足する[A01]乃至[A03]のいずれか1項に記載の表示装置。
[A05]αの値は1度乃至2度である[A04]に記載の表示装置。
[A06]各凹凸部の軸線を含む仮想平面で斜面を切断したときの斜面の断面は曲線から構成されている[A04]乃至[A05]のいずれか1項に記載の表示装置。
[A07]積層構造体の光出射面には、反射防止膜が形成されている[A01]乃至[A06]のいずれか1項に記載の表示装置。
[A08]各凹凸部の平面形状は、複数の同心円、複数の同心の矩形、複数の同心の多角形、複数の放射光に延びる線分の集合、規則的に配列された複数のドット、及び、線対称ではなく、且つ、点対称ではなく、且つ、回転対称ではない線分の集合から成る群から選択された少なくとも1種類の形状から構成されている[A01]乃至[A07]のいずれか1項に記載の表示装置。
[A09]複数の凹凸部のそれぞれは、矩形の頂点上に配置されており、又は、六角形の頂点上に配置されており、又は、放射状に配置されている[A01]乃至[A08]のいずれか1項に記載の表示装置。
[A10]積層構造体の光出射面から入射した外光は、複数の凹凸部が形成された層において反射され、積層構造体の光出射面から出射される[A01]乃至[A09]のいずれか1項に記載の表示装置。
[A11]光出射部は、発光ダイオードから成る[A01]乃至[A10]のいずれか1項に記載の表示装置。
[A12]光出射部は、半導体レーザ素子から成る[A01]乃至[A10]のいずれか1項に記載の表示装置。
[A13]光出射部は、エレクトロルミネッセンス素子から成る[A01]乃至[A10]のいずれか1項に記載の表示装置。
[A14]光出射部は、液晶表示素子から成る[A01]乃至[A10]のいずれか1項に記載の表示装置。
11・・・基体、12・・・配線層、21・・・光出射部、30・・・積層構造体、30A・・・光出射面、30B・・・光通過領域、30C・・・光非通過領域、31・・・樹脂層(保護層)、32・・・隣接層、33・・・第2保護層、34・・・反射防止膜、51・・・凹凸部賦形層、51”・・・ブラックマトリクス層、52・・・凹凸部、110・・・発光素子(有機EL素子)、111・・・第1基板、112・・・ゲート電極、113・・・ゲート絶縁膜、114・・・ソース/ドレイン領域、115・・・チャネル形成領域、1116・・・層間絶縁層、117A,118・・・コンタクトプラグ、117・・・配線、121・・・第1電極、122・・・第2電極、123・・・有機層、124・・・発光部、134・・・第2基板、125・・・開口部、151・・・第1部材、152・・・第2部材、131・・・保護膜、132・・・封止材料層、133,133R,133G,133B・・・カラーフィルタ、220・・・TFT(Thin Film Transistor;薄膜トランジスタ)基板、221・・・第1電極(画素電極)、222・・・第1配向膜222、230・・・CF(Color Filter;カラーフィルタ)基板、231・・・第2電極(対向電極)、232・・・第2配向膜、240,240R,240G,240B・・・カラーフィルタ、250・・・液晶層、251・・・液晶分子

Claims (14)

  1.  積層構造体によって覆われた複数の光出射部が配列されて成る表示装置であって、
     積層構造体は、複数の層が積層されて成り、光出射面は平坦であり、
     積層構造体の内部に位置する少なくとも1層の界面には、複数の凹凸部が形成されている表示装置。
  2.  積層構造体は、各光出射部から出射された光が通過する光通過領域、及び、光通過領域の外側に位置し、光出射部から出射された光を通過させない光非通過領域を有し、
     積層構造体の内部に位置する少なくとも1層は光非通過領域に位置し、積層構造体の内部に位置する少なくとも1層の光出射側の界面には凹凸部が形成されている請求項1に記載の表示装置。
  3.  複数の凹凸部が形成された層は、光を通過させない材料から成る請求項2に記載の表示装置。
  4.  複数の凹凸部が形成された層と光出射側で接する層を構成する材料の空気に対する臨界角をθc、各凹凸部の斜面の最大傾斜角をαとしたとき、0<α≦θc/2を満足する請求項1に記載の表示装置。
  5.  αの値は1度乃至2度である請求項4に記載の表示装置。
  6.  各凹凸部の軸線を含む仮想平面で斜面を切断したときの斜面の断面は曲線から構成されている請求項4に記載の表示装置。
  7.  積層構造体の光出射面には、反射防止膜が形成されている請求項1に記載の表示装置。
  8.  各凹凸部の平面形状は、複数の同心円、複数の同心の矩形、複数の同心の多角形、複数の放射光に延びる線分の集合、規則的に配列された複数のドット、及び、線対称ではなく、且つ、点対称ではなく、且つ、回転対称ではない線分の集合から成る群から選択された少なくとも1種類の形状から構成されている請求項1に記載の表示装置。
  9.  複数の凹凸部のそれぞれは、矩形の頂点上に配置されており、又は、六角形の頂点上に配置されており、又は、放射状に配置されている請求項1に記載の表示装置。
  10.  積層構造体の光出射面から入射した外光は、複数の凹凸部が形成された層において反射され、積層構造体の光出射面から出射される請求項1に記載の表示装置。
  11.  光出射部は、発光ダイオードから成る請求項1に記載の表示装置。
  12.  光出射部は、半導体レーザ素子から成る請求項1に記載の表示装置。
  13.  光出射部は、エレクトロルミネッセンス素子から成る請求項1に記載の表示装置。
  14.  光出射部は、液晶表示素子から成る請求項1に記載の表示装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110970482A (zh) * 2019-12-19 2020-04-07 京东方科技集团股份有限公司 显示面板和显示装置

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110634410A (zh) * 2019-10-21 2019-12-31 昆山国显光电有限公司 显示装置
JP7241662B2 (ja) * 2019-10-31 2023-03-17 三菱電機株式会社 表示装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008107525A (ja) * 2006-10-25 2008-05-08 Seiko Epson Corp 電気光学装置及び電子機器
JP2009211061A (ja) * 2008-02-04 2009-09-17 Nippon Zeon Co Ltd 反射防止フィルム
WO2010116559A1 (ja) * 2009-03-30 2010-10-14 シャープ株式会社 表示パネルおよび表示装置
JP2011013387A (ja) * 2009-06-30 2011-01-20 Nikon Corp 遮光膜、光学素子及びその製造方法、ブラックマトリクス、カラーフィルタ並びに表示素子
JP2011102881A (ja) * 2009-11-10 2011-05-26 Sony Corp 防眩性フィルムおよびその製造方法、ならびに表示装置

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3565693B2 (ja) * 1997-10-14 2004-09-15 アルプス電気株式会社 反射体の製造方法及び製造装置
JP4361979B2 (ja) * 1998-10-08 2009-11-11 大日本印刷株式会社 カラーフィルタ
JP4790882B2 (ja) * 1999-05-13 2011-10-12 株式会社エーアンドエーマテリアル 化粧板の製造方法
EP1113308A4 (en) * 1999-07-07 2006-07-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd TRANSLUCENT LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE
JP4830188B2 (ja) * 2000-08-31 2011-12-07 凸版印刷株式会社 光拡散体およびそれを用いた表示装置
US6964815B2 (en) * 2001-02-16 2005-11-15 Nippon Sheet Glass Co., Ltd. Projecting film and manufacturing method thereof
JP2004177806A (ja) * 2002-11-28 2004-06-24 Alps Electric Co Ltd 反射防止構造および照明装置と液晶表示装置並びに反射防止膜成型用金型
CN101341438B (zh) * 2005-12-20 2011-12-07 夏普株式会社 显示装置和液晶显示装置
JP2008004886A (ja) * 2006-06-26 2008-01-10 Hitachi Chem Co Ltd 導体層パターン付き基材
JP4947381B2 (ja) * 2008-03-14 2012-06-06 セイコーエプソン株式会社 表示装置
JP5467388B2 (ja) * 2010-04-06 2014-04-09 ソニー株式会社 照明装置および表示装置
JP5894358B2 (ja) * 2010-06-16 2016-03-30 デクセリアルズ株式会社 光学体、壁材、建具、日射遮蔽装置、および建築物
KR102019058B1 (ko) * 2012-08-21 2019-09-06 오지 홀딩스 가부시키가이샤 반도체 발광 소자용 기판, 반도체 발광 소자 및 이들의 제조 방법
JP6196568B2 (ja) * 2013-03-27 2017-09-13 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 表示装置
JP2015034948A (ja) 2013-08-09 2015-02-19 ソニー株式会社 表示装置および電子機器
JP6640721B2 (ja) * 2014-07-04 2020-02-05 株式会社ホタルクス 有機elパネル用透明樹脂層、有機elパネル、有機el照明装置、および有機elディスプレイ
JP2016035574A (ja) * 2014-08-01 2016-03-17 日東電工株式会社 防眩フィルムおよび画像表示装置
KR20160050195A (ko) * 2014-10-28 2016-05-11 삼성디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그의 제조방법
CN106707601B (zh) * 2017-01-18 2019-11-22 昆山龙腾光电有限公司 彩膜基板、彩膜基板制作方法及显示装置
CN107132694B (zh) * 2017-06-14 2020-06-23 上海天马微电子有限公司 一种背光模组及显示装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008107525A (ja) * 2006-10-25 2008-05-08 Seiko Epson Corp 電気光学装置及び電子機器
JP2009211061A (ja) * 2008-02-04 2009-09-17 Nippon Zeon Co Ltd 反射防止フィルム
WO2010116559A1 (ja) * 2009-03-30 2010-10-14 シャープ株式会社 表示パネルおよび表示装置
JP2011013387A (ja) * 2009-06-30 2011-01-20 Nikon Corp 遮光膜、光学素子及びその製造方法、ブラックマトリクス、カラーフィルタ並びに表示素子
JP2011102881A (ja) * 2009-11-10 2011-05-26 Sony Corp 防眩性フィルムおよびその製造方法、ならびに表示装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110970482A (zh) * 2019-12-19 2020-04-07 京东方科技集团股份有限公司 显示面板和显示装置

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Publication number Publication date
US20210191006A1 (en) 2021-06-24
JP2019082594A (ja) 2019-05-30
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