WO2019188440A1 - 集光機能を有する表示装置およびその製造方法、発電装置、並びに電子機器 - Google Patents

集光機能を有する表示装置およびその製造方法、発電装置、並びに電子機器 Download PDF

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WO2019188440A1
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高史 伊藤
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京セラ株式会社
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    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
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    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
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    • Y02E70/00—Other energy conversion or management systems reducing GHG emissions
    • Y02E70/30—Systems combining energy storage with energy generation of non-fossil origin

Definitions

  • the present disclosure relates to a display device having a display function, and particularly to a display device having a light collecting function.
  • the present disclosure relates to a power generation device and an electronic device having a display function, and particularly relates to a power generation device and an electronic device having a light collecting function and a photovoltaic power generation function.
  • Patent Document 1 discloses an angle selective reflection unit that reflects light having an incident angle that is equal to or greater than a first threshold angle and transmits at least part of light having an incident angle that is smaller than the first threshold angle; It is disclosed that the angle-increasing reflecting means that reflects at an angle larger than the angle is arranged with a gap. Further, in Patent Document 1, the angle increase reflection unit reflects at least a part of the light transmitted through the angle selection reflection unit at an angle equal to or greater than the first threshold angle, and the angle selection reflection unit is reflected by the angle increase reflection unit.
  • Patent Document 1 discloses that power generation is performed by receiving collected light by a solar battery cell.
  • a display device includes a display that displays an image, a cover member that transmits incident light on a first surface that receives light from a light source, and a cover member that is opposite to the first surface of the cover member.
  • a reflective layer provided on the second surface side. The reflective layer is positioned so as to overlap the display area of the display. The reflective layer transmits incident light incident at an incident angle smaller than the boundary angle. The reflection layer reflects incident light incident at an incident angle larger than the boundary angle at a reflection angle larger than the incident angle.
  • a power generation device includes a display that displays an image, a cover member that transmits incident light on a first surface that receives light from a light source, and a cover member that is opposite to the first surface of the cover member.
  • a reflective layer provided on the second surface side; and a photovoltaic unit that converts light into electric power.
  • the reflective layer is positioned so as to overlap the display area of the display.
  • the reflective layer transmits incident light incident at an incident angle smaller than the boundary angle.
  • the reflection layer reflects incident light incident at an incident angle larger than the boundary angle at a reflection angle larger than the incident angle.
  • the photovoltaic unit generates light by receiving the light that is reflected by at least one of the reflective layer and the cover member and propagates through the inside of the cover member.
  • An electronic apparatus includes a display that displays an image, a cover member that transmits incident light on a first surface that receives light from a light source, and a cover member that is opposite to the first surface of the cover member.
  • a reflective layer provided on the second surface side; and a photovoltaic unit that converts light into electric power.
  • the reflective layer is positioned so as to overlap the display area of the display.
  • the reflective layer transmits incident light incident at an incident angle smaller than the boundary angle.
  • the reflection layer reflects incident light incident at an incident angle larger than the boundary angle at a reflection angle larger than the incident angle.
  • the photovoltaic unit generates light by receiving the light that is reflected by at least one of the reflective layer and the cover member and propagates through the inside of the cover member.
  • a method according to an embodiment of the present disclosure is a method of manufacturing a display device, and an incident angle smaller than a boundary angle between a back surface of a cover member that transmits light and a front surface of a display that displays an image.
  • a reflective layer that transmits the incident light and that reflects the incident light incident at an incident angle larger than the boundary angle at a reflection angle larger than the incident angle is superposed.
  • Enhance convenience of light collection technology and photovoltaic technology is desired. Improvement in the visibility of images displayed on electronic devices is desired. According to the display device according to an embodiment of the present disclosure, the convenience of the light collecting technique is improved and the visibility of the image displayed on the display device is improved. According to the power generation apparatus and the electronic device according to an embodiment of the present disclosure, the convenience of the light collecting technology and the photovoltaic power generation technology is improved, and the visibility of the images displayed on the power generation device and the electronic device is improved.
  • embodiments of the present disclosure will be described with reference to the drawings. In the following description, the same code
  • the expression when the expression “A or B” is used for the configuration A and the configuration B, the expression may have the meaning of “at least one of A and B”.
  • the expressions “to obtain”, “to do”, “may be”, “may be”, “may be”, and “may be” as used in the present disclosure have a compulsory meaning (“have” Note that it has a permissible meaning (such as “may have”), not “must”.
  • the expression “including” as used in this disclosure has the meaning of “including but not limited to”.
  • the expressions “may contain” and “may contain” as used in this disclosure have the meaning of “may contain, but not contain”.
  • FIG. 1 is a plan view of an electronic device 1 according to an embodiment.
  • the electronic device 1 includes a device such as a so-called smartphone. However, the electronic device 1 according to the embodiment of the present disclosure is not limited to a smartphone.
  • the electronic device 1 includes various devices having at least a display function.
  • the electronic device 1 includes, for example, a tablet, a notebook computer, and a digital camera.
  • the electronic device 1 includes various other portable terminals.
  • the electronic device 1 includes various display devices such as digital signage (electronic signage) installed outdoors.
  • the electronic device 1 includes a cover member 11 and a touch panel 12.
  • the touch panel 12 includes a display 12a and a touch sensor 12b.
  • the cover member 11 protects or fixes the display 12a or the touch sensor 12b.
  • the cover member 11 is located in front of the electronic device 1.
  • the front of the electronic device 1 is the surface of the electronic device 1 shown in FIG.
  • the cover member 11 is made of a material such as tempered glass such as aluminosilicate glass, soda lime glass, acrylic glass, or sapphire glass.
  • the cover member 11 transmits at least part of the incident light.
  • Display 12a displays images such as characters, photos, symbols, or figures.
  • the display 12a includes a liquid crystal display (LCD: Liquid Crystal Display), an organic EL display (OELD: Organic Electro-Luminescence Display), an inorganic EL display (IELD: Inorganic Electro-Luminescence Display), and the like.
  • LCD Liquid Crystal Display
  • OELD Organic Electro-Luminescence Display
  • IELD Inorganic Electro-Luminescence Display
  • the touch sensor 12b detects contact or proximity of a user's finger or stylus.
  • the touch sensor 12b is used as one of input means for receiving an input to the electronic device 1.
  • the method for detecting contact or proximity may be any method such as a capacitance method, a resistive film method, a surface acoustic wave method, an infrared method, or a load detection method.
  • the touch sensor 12b transmits at least part of the incident light.
  • the touch sensor 12b is positioned so that at least a part thereof overlaps the display 12a in plan view. In other embodiments, the touch sensor 12b may be positioned alongside the display 12a or may be positioned remotely.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the electronic device 1 according to the embodiment.
  • the electronic device 1 includes a cover member 11, a reflective layer 13, a touch panel 12, and a housing 14.
  • the electronic apparatus 1 includes the display device 1 ⁇ / b> A by the cover member 11, the reflective layer 13, and the touch panel 12.
  • the display device 1A includes at least a cover member 11, a reflective layer 13, and a display 12a.
  • the cover member 11 is located in front of the electronic device 1.
  • the surface on the side where the cover member 11 is located in the thickness direction is the front surface, and the surface on the opposite side is the back surface.
  • the cover member 11 makes the surface located in the front side of the electronic device 1 a front, and makes the surface located in the back side of the electronic device 1 a back.
  • the reflective layer 13 has a surface located on the front side of the electronic device 1 as a front surface and a surface located on the back side of the electronic device 1 as a back surface.
  • the cover member 11, the reflective layer 13, and the touch panel 12 are positioned in the order of the cover member 11, the reflective layer 13, and the touch panel 12 from the front of the electronic device 1.
  • the reflective layer 13 transmits at least part of the incident light.
  • the reflective layer 13 reflects at least part of the incident light. A mechanism for transmitting or reflecting the light incident on the reflective layer 13 will be described later.
  • the reflective layer 13 is positioned so that at least a part thereof overlaps the cover member 11 in plan view.
  • the reflective layer 13 may be positioned so as to overlap the cover member 11 in plan view.
  • the touch panel 12 is positioned so that at least a part thereof overlaps the reflective layer 13. Specifically, the touch panel 12 is configured such that the reflective layer 13 is positioned so as to overlap the display area of the display 12a. The touch panel 12 may be positioned so as to overlap the reflective layer 13 as a whole in plan view.
  • the housing 14 protects, houses, or supports the cover member 11, the reflective layer 13, the display 12a, the touch sensor 12b, or each functional unit described later.
  • the touch sensor 12b and the display 12a are integrated, but the touch sensor 12b may be separate from the display 12a.
  • the display 12a integrated with the touch sensor 12b includes, for example, an in-cell type display 12a and an on-cell type display 12a.
  • FIG. 3 is a block diagram of the electronic device 1 according to an embodiment.
  • the electronic device 1 includes a display 12a, a touch sensor 12b, an audio input unit 111, an audio output unit 112, a communication interface 113, a storage 118, a photovoltaic unit 114, a battery 116, a power receiving unit 115, A power supply control unit 117 and a processor 119 are included.
  • the display 12a displays an image such as a character, a photograph, a symbol, or a figure based on a signal input from the processor 119.
  • Touch sensor 12b detects contact or proximity of a finger or the like.
  • the touch sensor 12b inputs a signal corresponding to the detected contact or proximity to the processor 119.
  • the voice input unit 111 collects surrounding voices.
  • the audio input unit 111 may A / D convert the electrical signal and output the converted digital audio signal to the processor 119.
  • the voice input unit 111 includes a microphone.
  • the microphone inputs an electric signal corresponding to the sound that has been input to the processor 119.
  • the microphone may be exposed on the surface of the electronic device 1.
  • the voice input unit 111 includes a voice input interface that can communicate with an external microphone in a wired or wireless manner.
  • the external microphone may be provided in, for example, an earphone and a smart speaker.
  • the audio output unit 112 outputs audio based on the signal input from the processor 119.
  • the audio output unit 112 may decode and D / A convert the digital audio signal from the processor 119, and output audio based on the converted analog electrical signal.
  • the audio output unit 112 includes a speaker.
  • the speaker can output information of various programs by voice.
  • a plurality of speakers may be provided in the electronic device 1.
  • the speaker may include a receiver that outputs telephone voice.
  • the speaker may be exposed on the surface of the electronic device 1.
  • the audio output unit 112 includes an audio output interface that can communicate with an external speaker in a wired or wireless manner.
  • the external speaker may be provided in, for example, an earphone and a smart speaker.
  • the communication interface 113 communicates with an external device.
  • the communication interface 113 includes, for example, a physical connector and a wireless communication interface.
  • the physical connector includes an electrical connector that supports transmission using an electrical signal, an optical connector that supports transmission using an optical signal, and an electromagnetic connector that supports transmission using electromagnetic waves.
  • Electrical connectors include USB (Universal Serial Bus), HDMI (registered trademark) (High-Definition Multimedia Interface), MHL (Mobile High-definition Link), Light Peak (Light Peak), Thunderbolt (registered trademark) (Thunderbolt), And general-purpose terminals such as a LAN connector (Local Area Network connector).
  • the wireless communication interface includes a wireless communication interface that conforms to various standards.
  • Wireless communication standards supported by the wireless communication interface include cellular phone communication standards such as 2G, 3G, and 4G, and short-range wireless communication standards, for example.
  • the cellular phone communication standards include, for example, LTE (Long Term Evolution), W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access), and WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access).
  • Near field communication standards include, for example, IEEE 802.11, Bluetooth (registered trademark), IrDA (Infrared Data Association), NFC (Near Field Communication), and WPAN (Wireless Personal Area Network).
  • the WPAN communication standard includes, for example, ZigBee (registered trademark).
  • the photovoltaic unit 114 can convert light energy into electric energy by the photovoltaic effect.
  • the photovoltaic unit 114 supplies the power generated by receiving light to the power control unit 117.
  • the photovoltaic power generation unit 114 includes a solar cell.
  • the solar cell is not limited to sunlight, and may generate power using indoor light such as lighting.
  • the solar cell may include at least one solar cell (solar cell), a solar module (solar cell module), and a solar array (solar cell array).
  • the solar cell is made of any material such as silicon, an inorganic compound semiconductor, or an organic compound semiconductor.
  • Silicon-based solar cells include a crystalline silicon system using single crystal silicon or polycrystalline silicon, or a thin film silicon system using amorphous silicon or microcrystalline silicon.
  • Inorganic compound semiconductor solar cells include GaAs (gallium arsenide), CdTe (cadmium tellurium), CIS (chalcopyrite), and the like.
  • any light emission principle such as a pn junction, a pin junction, or a Schottky junction may be used for the solar cell.
  • a solar cell may be comprised, for example with a dye-sensitized solar cell or a quantum dot solar cell.
  • the photovoltaic unit 114 may include a conversion circuit.
  • the conversion circuit includes, for example, a DC / DC converter.
  • the conversion circuit may convert the electric power received from the solar battery into a voltage that can be stored in the battery 116. Further, the conversion circuit may convert the electric power received from the solar battery into a voltage that can be used by the processor 119 or other components.
  • the power receiving unit 115 supplies the received power to the power supply control unit 117.
  • the power receiving unit 115 may receive power from an external power source in a wired manner via an external connector.
  • the power reception unit 115 may receive power wirelessly (non-contact) from an external power source by any method such as an electromagnetic induction method or a magnetic field resonance (resonance) method.
  • the battery 116 receives power from the photovoltaic power generation unit 114 or the power receiving unit 115 via the power supply control unit 117, and charges the received power.
  • the battery 116 supplies the charged power to the power supply control unit 117 based on the control of the power supply control unit 117.
  • the battery 116 may be a secondary battery.
  • the secondary battery may be, for example, a lithium ion battery or a nickel metal hydride battery.
  • the power supply control unit 117 is electrically connected to the photovoltaic power generation unit 114, the power reception unit 115, and the battery 116.
  • the power supply control unit 117 may supply power obtained from the photovoltaic power generation unit 114 and the power reception unit 115 to the battery 116.
  • the power supply control unit 117 may convert the power received from the battery 116 into a voltage having a magnitude required by the processor 119 or other components.
  • the power supply control unit 117 may supply the power received from the photovoltaic power generation unit 114, the power reception unit 115, and the battery 116 to the processor 119 or other components.
  • the storage 118 stores a program 118a and data 118b.
  • the storage 118 includes any non-transitory storage medium such as a semiconductor storage medium or a magnetic storage medium.
  • the storage 118 may include a plurality of types of storage media.
  • the storage 118 may be a combination of a portable storage medium such as a memory card, an optical disk, or a magneto-optical disk and a storage medium reader.
  • the storage 118 may include a storage medium such as a RAM (Random Access Memory) that is also used as a work area for temporarily storing the processing result of the processor 119.
  • the program 118a stored in the storage 118 includes an application executed in the foreground or the background, a control program that supports the operation of the application, and the like.
  • the data 118b stored in the storage 118 includes the detection result of the touch sensor 12b, the input result received by the voice input unit 111, and the like.
  • the processor 119 is electrically connected to the display 12a, the touch sensor 12b, the audio input unit 111, the audio output unit 112, the communication interface 113, the storage 118, the photovoltaic power generation unit 114, the battery 116, the power reception unit 115, and the power supply control unit 117. Is done.
  • the processor 119 controls the operation of the entire electronic device 1.
  • the processor 119 includes a CPU (Central Processing Unit) and an MCU (Micro Control Unit).
  • the processor 119 may be a programmable logic device (PLD: Programmable Logic Device) such as an FPGA (Field-Programmable Gate Array).
  • the processor 119 may be a dedicated processor specialized for a specific process or a general-purpose processor that executes a specific function by reading a specific program.
  • the dedicated processor includes a DSP (Digital Signal Processor) and an application specific IC (ASIC: Application Specific Integrated Circuit).
  • the processor 119 may be one of SoC (System-on-a-Chip) and SiP (System-in-a-Package) in which one or a plurality of processors cooperate.
  • the processor 119 can refer to the data 118b stored in the storage 118 as necessary, and execute instructions included in the program 118a stored in the storage 118. Then, the processor 119 controls the functional unit according to the data 118b and the command, and thereby can implement various functions. Further, the processor 119 can change the control according to the detection result of the detection unit.
  • the functional unit includes, for example, a display 12a, an audio output unit 112, a communication interface 113, and the like.
  • the detection unit includes, for example, the touch sensor 12b and the voice input unit 111.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of an image displayed on the display 12a of the electronic apparatus 1 according to an embodiment.
  • the face image 21 displayed on the display 12a shows a human face.
  • the direction from the center of the face toward the head is the upward direction
  • the direction toward the jaw is the downward direction.
  • the direction of the image displayed on the display 12a coincides with the direction of the display 12a. That is, the vertical and horizontal directions of the image coincide with the vertical and horizontal directions of the display 12a. This means that the vertical and horizontal directions of the display 12a correspond to the vertical and horizontal directions of the display determined by the image.
  • the position of the display 12a is shown in the display coordinate system.
  • the display coordinate system is a coordinate system defined for the display 12a.
  • the electronic device 1 sets the upper direction of the display 12a as the Yd-axis positive direction and the lower direction of the display 12a as the Yd-axis negative direction. Further, the electronic device 1 sets the right direction of the display 12a as the Xd-axis positive direction and the left direction of the display 12a as the Xd-axis negative direction. In addition, the electronic device 1 sets the front direction of the display 12a as the positive direction of the Zd axis and the back direction of the display 12a as the negative direction of the Zd axis.
  • the longitudinal direction of the electronic device 1 may correspond to the vertical direction of the display 12a (image displayed on the display 12a).
  • the short direction of the electronic device 1 may correspond to the left-right direction of the display 12a (image displayed on the display 12a).
  • the orientation of the image displayed on the display 12a may be changeable.
  • the longitudinal direction of the electronic device 1 is the left and right direction of the display 12a (image displayed on the display 12a)
  • the short side direction of the electronic device 1 is the top and bottom of the display 12a (image displayed on the display 12a). It may correspond to the direction.
  • the display 12a may display an image with the longitudinal direction of the electronic device 1 being the vertical direction, and may be used by the user in a vertical orientation.
  • the display 12a may display an image with the short side direction of the electronic device 1 being the vertical direction, and may be used by the user in a horizontal direction.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the power generation apparatus 1B according to the embodiment based on the line L1-L1 in FIG. All cross-sectional views described below are based on the L1-L1 line.
  • the display device 1A includes the cover member 11, the reflective layer 13, and the touch panel 12, and further includes the transmissive layer 15.
  • a photovoltaic power generation unit 114 is located around the display device 1A.
  • the display device 1A is used for performing photovoltaic power generation in addition to displaying an image.
  • the display device 1 ⁇ / b> A and the photovoltaic power generation unit 114 constitute a power generation device 1 ⁇ / b> B. Note that the vertical and horizontal directions of the display device 1A correspond to the vertical and horizontal directions of the display 12a.
  • the front surface (first surface) of the cover member 11 is in contact with air, for example.
  • the cover member 11 may be made of a material having a higher refractive index than air, such as the tempered glass described above.
  • the reflective layer 13 is provided on the back surface (second surface) side opposite to the front surface (first surface) of the cover member 11.
  • the reflective layer 13 may be in contact with the back surface (second surface) of the cover member 11.
  • the reflective layer 13 may be attached to the back surface of the cover member 11.
  • the reflection layer 13 includes a hologram, for example.
  • the hologram may have angle selectivity.
  • an interference pattern between the first light (so-called reference light) and the second light (so-called object light) is recorded.
  • the hologram can reproduce the second light by diffraction by irradiating the hologram with the first light.
  • Holograms having such properties are classified into a reflection type and a transmission type depending on the directions of the first light and the second light when the interference pattern is recorded on the recording medium.
  • the reflection type hologram is formed when the first light and the second light are oppositely incident on the two front and back surfaces of the recording medium.
  • the transmission type hologram is formed when both the first light and the second light enter from one surface of the recording medium.
  • a hologram configured by selecting light in a predetermined angle range as the first light and selecting light in a predetermined direction as the second light, When light in a predetermined angle range is irradiated, reflected light in a predetermined direction can be reproduced or transmitted light in a predetermined direction can be reproduced.
  • the transmissive layer 15 includes, for example, a hologram, like the reflective layer 13.
  • the display device 1A includes the transmissive layer 15, but the transmissive layer 15 may not be provided in the display device 1A.
  • the transmissive layer 15 may be located at the end of the display device 1A on the Yd-axis negative direction side (that is, the lower portion of the display device 1A).
  • the transmissive layer 15 may be in contact with the back surface of the cover member 11.
  • the transmissive layer 15 may be in contact with the end surface of the cover member 11 (a surface substantially parallel to the Zd axis in FIG. 5).
  • the transmissive layer 15 may be attached to the back surface of the cover member 11.
  • the transmissive layer 15 may be positioned adjacent to the reflective layer 13.
  • the photovoltaic unit 114 may be located around the end of the display device 1A on the Yd-axis negative direction side.
  • the photovoltaic unit 114 may be located around the transmission layer 15.
  • the photovoltaic unit 114 may be located on the back side of the cover member 11.
  • the photovoltaic unit 114 may be located on the end face side of the cover member 11.
  • the photovoltaic unit 114 may be in contact with the transmission layer 15.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of the electronic apparatus 1 according to an embodiment showing an example of a state in which light is incident.
  • the cover member 11 is configured to receive light from a light source traveling in the negative direction of the Zd axis on the front surface of the cover member 11 and transmit at least part of incident light.
  • light traveling in the negative direction of the Zd axis does not need to be parallel to the Zd axis, and it is sufficient if a vector component in the Zd axis direction exists and the vector component has a negative value.
  • light traveling in the positive direction of the Zd axis does not need to be parallel to the Zd axis, and it is sufficient if a vector component in the Zd axis direction exists and the vector component has a positive value.
  • the light traveling in the positive (or negative) direction of the Xd axis does not need to be parallel to the Xd axis, there is a vector component in the Xd axis direction, and the vector component has a positive (or negative) value. It's enough.
  • the light traveling in the positive (or negative) direction of the Yd axis does not need to be parallel to the Yd axis, there is a vector component in the Yd axis direction, and the vector component has a positive (or negative) value. It's enough.
  • the reflective layer 13 has a boundary angle ⁇ th with respect to the normal N of the front surface of the electronic device 1. Light that has passed through the cover member 11 is incident on the reflective layer 13 at an incident angle ⁇ 1 that is larger than the boundary angle ⁇ th .
  • the reflection layer 13 reflects incident light incident at an incident angle ⁇ 1 larger than the boundary angle ⁇ th toward the negative direction of the Zd axis at a reflection angle ⁇ 2 larger than the incident angle ⁇ 1 .
  • the cover member 11 When the electronic device 1 is present in the air, the cover member 11 has a critical angle ⁇ cr with respect to the normal N on the front surface of the electronic device 1 with respect to the emitted light traveling from the cover member 11 to the outside of the cover member 11.
  • the light reflected by the reflective layer 13 is incident on the cover member 11 at the incident angle ⁇ 2 on the front surface of the cover member 11 in the positive direction of the Zd axis.
  • the cover member 11 reflects light incident on the front surface of the cover member 11 at an incident angle ⁇ 2 that is reflected by the reflective layer 13 and is equal to or greater than the critical angle ⁇ cr .
  • the light incident on the cover member 11 is light transmitted through the front surface of the cover member 11 and transmitted through the front surface of the cover member 11, and at an incident angle ⁇ 1 larger than the boundary angle ⁇ th.
  • Incident light that has entered the reflective layer 13 is reflected by the reflective layer 13 at a reflection angle ⁇ 2 that is greater than the incident angle ⁇ 1 .
  • the reflection angle ⁇ 2 is larger than the critical angle ⁇ cr of the cover member 11, the light reflected by the reflection layer 13 at the reflection angle ⁇ 2 goes to the front surface of the cover member 11 at the incident angle ⁇ 2 , and the cover member 11 is reflected from the front.
  • the light reflected by the reflection layer 13 at the reflection angle ⁇ 3 is directed to the front surface of the cover member 11 at the incident angle ⁇ 3 and reflected by the front surface of the cover member 11.
  • the incident light that has passed through the front surface of the cover member 11 and entered the reflective layer 13 at an incident angle ⁇ 1 that is larger than the boundary angle ⁇ th is the front surface where the light is incident from the light source, and the reflective layer 13 is positioned. Propagating between the back and back. In other words, incident light that has entered the reflective layer 13 at an incident angle ⁇ 1 that is larger than the boundary angle ⁇ th propagates inside the cover member 11. Thereby, the electronic device 1 can collect incident light.
  • the light propagating through the cover member 11 enters the transmission layer 15.
  • the transmissive layer 15 is configured to propagate through the cover member 11 and transmit light incident on the transmissive layer 15.
  • the light propagating through the cover member 11 and transmitted through the transmission layer 15 can enter the photovoltaic unit 114.
  • the light reflected from the cover member 11 at the reflection angle ⁇ 3 enters the photovoltaic unit 114.
  • the photovoltaic unit 114 generates power by receiving incident light.
  • the light incident on the cover member 11 from the light source may be incident on the photovoltaic unit 114 without being reflected by the cover member 11 after being reflected by the reflective layer 13.
  • the ratio of the reflection angle with respect to the incident angle when the reflective layer 13 reflects the incident light at a reflection angle larger than the incident angle may be appropriately determined depending on the position of the photovoltaic unit 114.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the electronic device 1 according to an embodiment showing another example of a state in which light is incident.
  • the cover member 11 is configured to receive light from a light source directed in the negative Zd-axis direction on the front surface of the cover member 11 and transmit at least part of incident light.
  • Reflective layer 13 Light that has passed through the cover member 11 is incident on the reflective layer 13 at an incident angle ⁇ smaller than the boundary angle ⁇ th . Reflective layer 13, and transmits the light incident at a small angle of incidence ⁇ of the boundary angle theta th towards Zd-axis negative direction.
  • the reflective layer 13 is larger than the incident angle theta 1 with light incident on the boundary angle theta th incident angle larger than theta 1
  • the incident light reflected at the reflection angle ⁇ 2 and incident at the incident angle ⁇ smaller than the boundary angle ⁇ th can be transmitted.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the electronic apparatus 1 according to an embodiment showing an example of how light is emitted.
  • the photovoltaic power generation unit 114 can reduce the ratio of incident light reflection by providing an antireflection film or the like using a moth-eye structure or a dielectric on the surface, but even in this case, at least part of the incident light is reflected. Can do.
  • the light reflected on the surface of the photovoltaic power generation unit 114 after propagating through the cover member 11 and entering the photovoltaic power generation unit 114 passes through a path substantially coincident with the propagation time, and enters the air from the surface of the cover member 11 into the air. There is a possibility of ejaculation.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a state in which the user visually recognizes an image displayed on the electronic device 1 according to the embodiment.
  • FIG. 9 shows the positions of the user's pupils 31, 32, and 33 and the position of the electronic device 1 in the world coordinate system.
  • the world coordinate system is a coordinate system defined for the entire three-dimensional space in which the user and the electronic device 1 exist.
  • the world coordinate system is a coordinate system in which the Zw axis is defined in the gravitational acceleration direction and the XwYw plane is defined in a direction perpendicular to the gravitational acceleration direction.
  • the Yw axis is set in the left-right direction in FIG. 9, the Zw axis is set in the up-down direction in FIG. 9, and the Xw axis is set in the depth direction in FIG.
  • the Yw-axis component of the Yd-axis positive direction vector of the electronic device 1 matches the Yw-axis positive direction of the world coordinate system. Furthermore, the upper part of the electronic device 1 is inclined to the Zw axis direction side with respect to the Yw axis. Further, the user's pupils 31, 32, and 33 are located on the Yw axis negative direction side when viewed from the electronic device 1.
  • FIG. 9 shows the light emission of the display 12 a as light emission from the surface of the electronic device 1.
  • the user when visually recognizing an image displayed on the display 12a, the user maintains an angle of his / her pupil with respect to the display 12a within a predetermined range.
  • the user views the image displayed on the display 12a at an angle at which the user can easily view the image.
  • the pupil 31 is located at an angle ⁇ 1 in the positive direction of the Yd axis from the normal line N in front of the electronic device 1.
  • the pupil 32 is positioned without tilting from the normal line N.
  • the pupil 33 is inclined from the normal N by an angle ⁇ 2 in the negative Yd-axis direction.
  • the angle at which the image is easy to visually recognize may be an angle included in the range of 0 ° to 30 ° with respect to the normal N, for example.
  • the light collected by the display device 1 ⁇ / b> A can be emitted into the air through a path that substantially matches the incident light after being reflected by the photovoltaic unit 114.
  • the incident angle of the incident light is included within an angle range in which an image can be easily viewed, and the incident light is reflected by the photovoltaic unit 114.
  • the emitted light can reach the eyes of the user of the electronic device 1. That is, when the user visually recognizes the image, the probability that the user visually recognizes the image of the photovoltaic unit 114 together with the image is increased.
  • the possibility of being reflected and reaching the user's eyes can be reduced, and as a result, the possibility that the user visually recognizes the image of the photovoltaic unit 114 together with the image can be reduced.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of the electronic apparatus 1 according to an embodiment showing an example of the transmission range of the reflective layer 13 at a specific position.
  • the reflective layer 13 reflects incident light incident at an incident angle larger than the boundary angle ⁇ th at a reflection angle larger than the incident angle and reflects incident light incident at an incident angle smaller than the boundary angle ⁇ th.
  • the boundary angle ⁇ th is assumed to be a positive value.
  • the boundary angle ⁇ th may be appropriately determined in consideration of an angle at which the above-described image is easily visible.
  • the boundary angle ⁇ th may be 25 °, 30 °, 35 °, 40 °, or the like.
  • the boundary angle ⁇ th of the reflective layer 13 may be appropriately determined according to the viewing angle of the display 12a.
  • the boundary angle ⁇ th may be larger when the viewing angle of the display 12a is large than when the viewing angle of the display 12a is small.
  • the boundary angle ⁇ th may be an angle that is not included in the range defined by the viewing angle of the display 12a.
  • the reflection layer 13 reflects incident light incident from outside the range defined by the viewing angle at a reflection angle larger than the incident angle and transmits incident light incident within the viewing angle range. It may be configured.
  • the shaded portion indicates a transmission range in which the incident light to the reflective layer 13 is transmitted in the reflective layer 13 located at the point A.
  • the reflective layer 13 transmits incident light whose inclination in the Yd-axis positive direction and the Yd-axis negative direction with respect to the normal line N is within the boundary angle ⁇ th .
  • the reflective layer 13 has a range of 0 ° ⁇ th as a transmission range with respect to incident light traveling in the Yd-axis positive direction and the Yd-axis negative direction.
  • the reflected light from the photovoltaic unit 114 that displays the image of the photovoltaic unit 114 displays the image 12a.
  • the probability of reaching the user's pupil is reduced with the light emission.
  • the light incident on the reflective layer 13 may be reflected according to the direction of incidence. In other embodiments, the light incident on the reflective layer 13 may be deflected and reflected. That is, the light incident on the reflective layer 13 may be reflected toward the direction in which the photovoltaic unit 114 is located regardless of the direction of the incident light. In this case, the ratio of the reflection angle of the reflected light to the incident angle of the incident light may be different depending on the direction of the incident light.
  • a reflecting plate may be positioned on the end surface of the cover member 11.
  • the reflective plate is made of a material such as metal or glass.
  • the incident light is reflected after reaching the reflecting plate and travels in an appropriate direction, so that it propagates through the cover member 11 again, and finally photovoltaic power generation.
  • Part 114 may be reached.
  • the collected light can be confined in the cover member 11.
  • a light guide plate having a predetermined inclination with respect to the normal N may be located at the end of the cover member 11 where the photovoltaic unit 114 is located in the periphery.
  • the light guide plate may be inclined downward in the negative direction of the Yd axis. According to such a configuration, light incident on the end surface of the cover member 11 can be reflected toward the photovoltaic unit 114.
  • the light guide plate may be located inside the cover member 11 or may be located outside.
  • the transmission range may be determined in consideration of a refractive index when light enters the cover member 11 from the air. In one embodiment, the transmission range may be determined based on the front of the display 12a. That is, the boundary angle ⁇ th may be an angle with respect to the surface of the display 12a.
  • FIG. 11 is a perspective view of the electronic apparatus 1 according to an embodiment showing an example of the transmission range of the reflective layer 13 at a specific position.
  • the shaded portion indicates a transmission range in the reflective layer 13 located at the point B through which incident light to the reflective layer 13 is transmitted.
  • the reflective layer 13 has a transmission range of 0 ° ⁇ th for incident light traveling in any direction with respect to the XdYd plane. Since the user may visually recognize the image displayed on the display 12a from all directions of the display 12a, according to such a configuration, the user visually recognizes the image of the photovoltaic unit 114 together with the image as compared with some embodiments. The possibility of doing can be further reduced.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of the electronic apparatus 1 according to an embodiment showing an example of the transmission range of the entire reflective layer 13.
  • the shaded portion indicates a transmission range through which incident light to the reflective layer 13 is transmitted.
  • the reflective layer 13 may have a trapezoidal range having an inclination of ⁇ th with respect to the Yd axis at both ends of the display 12a as a transmission range in the entire cross section. .
  • the reflective layer 13 is composed of a plurality of units. In such a case, for example, all the units may have a range of 0 ° ⁇ th as the transmission range with respect to incident light traveling in the Yd-axis positive direction and the Yd-axis negative direction.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view of the electronic apparatus 1 according to an embodiment showing another example of the transmission range of the reflective layer 13 at a specific position.
  • the shaded portion indicates a transmission range through which incident light to the reflective layer 13 is transmitted.
  • the reflective layer 13 may have different transmission ranges for incident light traveling in the Yd-axis positive direction and incident light traveling in the Yd-axis negative direction.
  • incident light traveling in the positive direction of the Yd axis may have a range of 0 ° ⁇ th1 as a transmission range with the boundary angle ⁇ th1 as a reference.
  • the incident light traveling in the Yd-axis negative direction may have a range of 0 ° ⁇ th2 as a transmission range with the boundary angle ⁇ th2 as a reference.
  • the reflective layer 13 faces the Yd-axis positive direction (the first direction that is the upper direction of the display 12a) and is incident at an incident angle smaller than the boundary angle ⁇ th1 (first angle). Incident light may be transmitted. At this time, the reflective layer 13 further transmits incident light that is directed in the negative Yd-axis direction (second direction different from the first direction) and incident at an incident angle smaller than the boundary angle ⁇ th2 (second angle). Also good.
  • the boundary angle ⁇ th1 (first angle) with respect to incident light toward the Yd-axis positive direction may be larger than the boundary angle ⁇ th2 (second angle) with respect to incident light toward the Yd-axis negative direction.
  • the first angle that is the boundary angle corresponding to the first direction may be larger than the second angle that is the boundary angle corresponding to the second direction different from the first direction.
  • the second direction may be the Yd-axis negative direction (downward of the display 12a) as shown in FIG. 13, but the Xd-axis positive direction (rightward of the display 12a) or the Xd-axis negative direction (left of the display 12a) Direction).
  • the angle at which the user visually recognizes the image displayed on the display 12a will be described.
  • the user has a high probability of holding the electronic device 1 in his / her hand, or standing on a slope such as a dock or a stand, or standing on a flat surface such as a desk.
  • the user's pupil is likely to be located in any of the pupils 31, 32, and 33 in FIG. 9, assuming that the user views the image displayed on the display 12a with the line of sight in the positive direction of the Yw axis. think of.
  • the user uses the electronic device 1 in his / her hand, as shown in FIG.
  • the Yw-axis component of the Yd-axis positive direction vector of the electronic device 1 matches the Yw-axis positive direction of the world coordinate system, and the electronic device There is a high probability that the upper part of 1 is inclined with respect to the Yw axis in the Zw axis direction.
  • the Yw-axis component of the Yd-axis positive direction vector of the electronic device 1 is the same as the Yw-axis positive direction of the world coordinate system.
  • there is a high probability that the upper part of the electronic device 1 is inclined with respect to the Yw axis in the Zw axis direction.
  • the electronic device 1 when the user uses the electronic device 1 while being placed on a flat surface, there is a high probability that the Yd-axis positive direction itself of the electronic device 1 substantially matches the Yw-axis positive direction of the world coordinate system.
  • the electronic device 1 is highly likely to be located on the Yw-axis positive direction side and the Yd-axis positive direction side from the viewpoint of the user, but in particular, the user displays an image displayed on the display 12a without bending the neck more than a certain angle.
  • the probability of taking a certain distance from the electronic device 1 is high because the posture is not burdened by visual recognition. That is, the user is more likely to maintain his / her pupil at a position closer to the pupil 33 than the pupil 31 with respect to the electronic device 1.
  • the pupil 33 at a position that is easily maintained by the user is inclined from the normal line N in the Yd-axis negative direction.
  • the user's pupil is likely to be located at a position inclined in the Yd-axis negative direction from the normal line N, and conversely, the user's pupil is difficult to be located at a position inclined from the normal line N in the Yd-axis positive direction. . Therefore, for example, as shown in FIG. 13, even if the boundary angle ⁇ th2 with respect to the incident light traveling in the Yd-axis positive direction is smaller than the boundary angle ⁇ th1 with respect to the incident light traveling in the Yd-axis negative direction, There is a high probability that the image will not be visible.
  • the boundary angle ⁇ th2 with respect to the incident light toward the positive direction of the Yd axis has the same angle as the boundary angle ⁇ th1 with respect to the incident light toward the negative direction of the Yd axis.
  • Concentration rate and power generation rate are high.
  • the incident light directed in the direction in which the user visually recognizes the image displayed on the display 12a has a larger boundary angle than the incident light directed in the other direction, the user generates the photovoltaic power generation unit 114 together with the image. While reducing the possibility of visually recognizing the image, the condensing rate and power generation rate of incident light on the electronic device 1 can be further increased.
  • the reflective layer 13 is incident light that is directed at the Yd-axis positive direction (the first direction that is the upper direction of the display 12a) and incident at an incident angle smaller than the boundary angle ⁇ th1 (first angle). May be transmitted. Even with this configuration, while reducing the possibility that the user visually recognizes the image of the photovoltaic unit 114 together with the image, the light collection rate and the power generation rate of incident light to the electronic device 1 are further increased as compared with some embodiments. be able to.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view of the electronic apparatus 1 according to an embodiment showing another example of the transmission range of the entire reflective layer 13.
  • the shaded portion indicates a transmission range through which incident light to the reflective layer 13 is transmitted.
  • the reflective layer 13 has an inclination of ⁇ th1 with respect to the Yd axis at the end of the display 12a on the Yd-axis negative direction, and the Yd-axis positive direction of the display 12a.
  • a trapezoidal range having an inclination of ⁇ th2 with respect to the Yd axis at the end on the side may be included as the transmission range.
  • the reflection layer 13 may have a transmission range of 0 ° ⁇ th1 with respect to incident light traveling toward the Yd-axis positive direction side at the end on the Yd-axis negative direction side.
  • the reflection layer 13 may have a transmission range of 0 ° ⁇ th2 with respect to incident light traveling toward the Yd-axis negative direction side at the end on the Yd-axis positive direction side.
  • the reflective layer 13 includes a plurality of units in one embodiment.
  • all units 0 ° to light toward the Yd-axis positive direction ⁇ theta th1 range, and Yd-range for 0 ° ⁇ th2 the negative direction toward the incident light transmitted through You may have as a range.
  • the units may have different transmission ranges.
  • the reflection layer 13 may have a boundary angle larger than the boundary angle ⁇ th2 with respect to the incident light traveling in the Yd-axis negative direction in the unit positioned on the Yd-axis negative direction side of the display 12a. Good.
  • the probability that the lower part of the display 12a is visually recognized from a position tilted in the positive direction of the Yd axis is higher than that of the upper part of the display 12a.
  • the possibility of visually recognizing the image of the portion 114 can be reduced.
  • the boundary angle larger than the boundary angle ⁇ th2 may be an angle smaller than the boundary angle ⁇ th1 .
  • the reflective layer 13 transmits incident light that is directed in the first direction that is the upper direction of the display 12a and that is incident at an incident angle smaller than the first angle, May transmit incident light that is directed in a different second direction and incident at an incident angle smaller than the second angle.
  • the second direction may be the left-right direction of the display 12a.
  • the reflective layer 13 may further transmit incident light that is directed in the third direction, which is the lower direction of the display 12a, and is incident at an incident angle smaller than the third angle.
  • the first angle may be larger than the second angle and the third angle.
  • the first angle that is the boundary angle corresponding to the first direction may be larger than the second angle that is the boundary angle corresponding to the second direction and the third angle that is the boundary angle corresponding to the third direction.
  • the first angle may be larger than the second angle and the third angle
  • the second angle may be larger than the third angle
  • the second angle that is the boundary angle corresponding to the second direction may be larger than the third angle that is the boundary angle corresponding to the third direction.
  • the first angle and the second angle may be larger than the third angle. According to such a configuration, it is possible to ensure a good condensing rate and power generation rate of incident light while ensuring good visibility in the vertical and horizontal directions of the display 12a.
  • the reflective layer 13 may transmit incident light incident at an incident angle smaller than the boundary angle ⁇ th in all directions.
  • the reflective layer 13 may transmit incident light that is directed in a first direction that is substantially parallel to the upward direction of the display 12a and that is incident at an incident angle smaller than the first angle.
  • the reflective layer 13 transmits incident light that is directed in a second direction opposite to the first direction, that is, in a direction substantially parallel to the lower direction of the display 12a and is incident at an incident angle smaller than the second angle.
  • the first angle may be larger than the incident angles of all other incident light that has passed through the reflective layer 13.
  • the 1st angle which is a boundary angle corresponding to the 1st direction among all directions may be larger than the boundary angle corresponding to all the other directions. According to this configuration, it is possible to ensure good visibility in the direction in which the user is most likely to visually recognize the image displayed on the display 12a.
  • the second angle may be smaller than the incident angles of all other incident light that has passed through the reflective layer 13. That is, the second angle, which is the boundary angle corresponding to the second direction opposite to the first direction among all directions, may be smaller than the boundary angles corresponding to all other directions. According to such a configuration, it is possible to ensure a good condensing rate and power generation rate of incident light in a direction in which the probability that the user visually recognizes the image displayed on the display 12a is the lowest.
  • the angle at which the user can easily view the image displayed on the display 12a is not limited to the above-described embodiment, and differs depending on the application of the electronic device 1.
  • the probability that the user visually recognizes the image is increased.
  • the upper limit of the angle at which the image can be easily viewed can be larger than 30 ° exemplified above, and at the same time, the user's pupil can be seen from the normal N on the front of the electronic device 1 like the pupil 31 to the Yd axis. The probability of being inclined in the positive direction is lower.
  • the boundary angle ⁇ th1 of light traveling in the first direction may be set larger and the boundary angle ⁇ th2 traveling in the second direction may be set smaller than a device such as a smartphone.
  • a boundary angle that is smaller than the boundary angle ⁇ th1 with respect to light traveling in the first direction ⁇ th12 may be further set. That is, the reflective layer 13 not only transmits incident light incident at an incident angle smaller than the boundary angle ⁇ th1 but also incident at an incident angle larger than the boundary angle ⁇ th12 and smaller than the boundary angle ⁇ th1. It may transmit light.
  • the display device 1A, the power generation device 1B, and the electronic device 1 according to the embodiment of the present disclosure described above are incident at an incident angle smaller than the boundary angle between the back surface of the cover member 11 and the front surface of the display 12a. It is manufactured by superposing the reflective layer 13 that transmits the incident light and reflects the incident light incident at an incident angle larger than the boundary angle at a reflection angle larger than the incident angle.
  • the reflective layer 13 may be enclosed in the cover member 11.
  • the cover member 11 may have a space inside.
  • the back surface of the cover member 11 may be configured by the reflective layer 13.
  • the display device 1A having a light collecting function is combined with the photovoltaic power generation unit 114 to provide the power generation device 1B and the electronic apparatus 1 including the power generation device 1B.
  • the display device 1A having the light collecting function is provided. The use of is not limited to this.
  • the light propagated and collected by the display device 1 ⁇ / b> A may be used as a backlight of the electronic device 1.
  • the cover member 11 is not limited to the above-described material as long as it is a permeable material. In addition to the property of refracting incident light, the cover member 11 has a property of selecting the wavelength of incident light, a property of deflecting incident light or reflected light, or the reflected light at a larger angle than the incident light, similar to the reflective layer 13. It may have a property of reflecting.
  • the cover member 11 may be composed of a hologram.
  • the cover member 11, the reflection layer 13, and the touch panel 12 are located in order of the cover member 11, the reflection layer 13, and the touch panel 12 (display 12a) toward the front of the electronic device 1.
  • the display 12a is transmissive, the order of the reflective layer 13 and the display 12a may be switched.
  • the cover member 11 and the display 12a may be integrated. In other words, the display 12 a itself may have the function of the cover member 11.
  • the material constituting the reflective layer 13 is not limited to a hologram.
  • the reflective layer 13 may be composed of an inclined member that is inclined toward the negative Yd-axis direction and the negative Zd-axis direction.
  • the reflective layer 13 may be composed of a plurality of inclined members positioned side by side.
  • each means, each step, and the functions included in them can be rearranged so as not to be logically contradictory, and a plurality of means, steps, or functions can be combined or divided into one. Can do.

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Abstract

表示装置は、画像を表示するディスプレイと、光源からの光を受光する第１面において入射した光を透過させるカバー部材と、カバー部材の第１面の反対側の第２面側に設けられる反射層と、を備える。反射層は、ディスプレイの表示領域と重なって位置する。反射層は、境界角度よりも小さい入射角で入射した入射光を透過させる。反射層は、境界角度よりも大きい入射角で入射した入射光を当該入射角よりも大きい反射角で反射させる。

Description

集光機能を有する表示装置およびその製造方法、発電装置、並びに電子機器 関連出願の相互参照
　本出願は、２０１８年３月２７日に日本国において提出された特願２０１８－０５９１４９号の優先権を主張するものであり、これらの先の出願の開示全体を、ここに参照のために取り込む。
　本開示は、表示機能を有する表示装置に関し、特に、集光機能を有する表示装置に関する。また、本開示は、表示機能を有する発電装置および電子機器に関し、特に、集光機能および光発電機能を有する発電装置および電子機器に関する。
　従来、集光した光を利用して、光エネルギーを電気エネルギーに変換する技術が知られている。例えば特許文献１には、第１閾値角度以上の入射角の光を反射し、第１閾値角度より小さい入射角の光の少なくとも一部を透過する角度選択反射手段と、入射した光をその入射角よりも大きい角度で反射する角度増加反射手段とを間隙をあけて配置することが開示されている。さらに、特許文献１には、角度増加反射手段が、角度選択反射手段を透過した光の少なくとも一部を、第１閾値角度以上の角度で反射し、角度選択反射手段が、角度増加反射手段によって反射された第１閾値角度以上の角度の光を反射し、角度選択反射手段と角度増加反射手段との間隙で光を伝搬させて集光することが開示されている。さらに、特許文献１には、集光した光を太陽電池セルにて受光することで発電を行うことが開示されている。
国際公開第２０１４／１１２６２０号
　本開示の一実施形態に係る表示装置は、画像を表示するディスプレイと、光源からの光を受光する第１面において入射した光を透過させるカバー部材と、カバー部材の第１面の反対側の第２面側に設けられる反射層と、を備える。反射層は、ディスプレイの表示領域と重なって位置する。反射層は、境界角度よりも小さい入射角で入射した入射光を透過させる。反射層は、境界角度よりも大きい入射角で入射した入射光を当該入射角よりも大きい反射角で反射させる。
　本開示の一実施形態に係る発電装置は、画像を表示するディスプレイと、光源からの光を受光する第１面において入射した光を透過させるカバー部材と、カバー部材の第１面の反対側の第２面側に設けられる反射層と、光を電力に変換する光発電部と、を備える。反射層は、ディスプレイの表示領域と重なって位置する。反射層は、境界角度よりも小さい入射角で入射した入射光を透過させる。反射層は、境界角度よりも大きい入射角で入射した入射光を当該入射角よりも大きい反射角で反射させる。光発電部は、反射層およびカバー部材の少なくとも一方で反射してカバー部材内部を伝搬した光を受光して発電する。
　本開示の一実施形態に係る電子機器は、画像を表示するディスプレイと、光源からの光を受光する第１面において入射した光を透過させるカバー部材と、カバー部材の第１面の反対側の第２面側に設けられる反射層と、光を電力に変換する光発電部と、を備える。反射層は、ディスプレイの表示領域と重なって位置する。反射層は、境界角度よりも小さい入射角で入射した入射光を透過させる。反射層は、境界角度よりも大きい入射角で入射した入射光を当該入射角よりも大きい反射角で反射させる。光発電部は、反射層およびカバー部材の少なくとも一方で反射してカバー部材内部を伝搬した光を受光して発電する。
　本開示の一実施形態に係る方法は、表示装置の製造方法であって、光を透過させるカバー部材の背面と、画像を表示するディスプレイの正面との間に、境界角度よりも小さい入射角で入射した入射光を透過させ、かつ当該境界角度よりも大きい入射角で入射した入射光を入射角よりも大きい反射角で反射させる反射層を重ね合わせる。
一実施形態に係る電子機器の平面図である。 一実施形態に係る電子機器の分解斜視図である。 一実施形態に係る電子機器のブロック図である。 一実施形態に係る電子機器のディスプレイに表示される画像の一例を示す図である。 一実施形態に係る発電装置の断面図である。 光が入射する様子の一例を示す一実施形態に係る電子機器の断面図である。 光が入射する様子の他の例を示す一実施形態に係る電子機器の断面図である。 光が射出する様子の一例を示す一実施形態に係る電子機器の断面図である。 ユーザが一実施形態に係る電子機器に表示される画像を視認する様子を示す図である。 特定の位置における反射層の透過範囲の一例を示す一実施形態に係る電子機器の断面図である。 特定の位置における反射層の透過範囲の一例を示す一実施形態に係る電子機器の斜視図である。 反射層全体の透過範囲の一例を示す一実施形態に係る電子機器の断面図である。 特定の位置における反射層の透過範囲の他の例を示す一実施形態に係る電子機器の断面図である。 反射層全体の透過範囲の他の例を示す一実施形態に係る電子機器の断面図である。
　集光技術および光発電技術の利便性の向上が望まれている。電子機器に表示される画像の視認性の向上が望まれている。本開示の一実施形態に係る表示装置によれば、集光技術の利便性が向上するとともに、当該表示装置に表示される画像の視認性が向上する。本開示の一実施形態に係る発電装置および電子機器によれば、集光技術および光発電技術の利便性が向上するとともに、当該発電装置および電子機器に表示される画像の視認性が向上する。以下、本開示の実施形態について、図面を参照して説明する。以下の説明において、同様の構成要素について同一の符号を付すことがある。さらに、重複する説明は省略することがある。
　本開示において、例えば構成Ａ、構成Ｂについて「ＡまたはＢ」という表現が使用される場合、当該表現は、「ＡおよびＢの少なくとも一方」の意味を有し得ることに注意されたい。また、本開示において使用される「～得る」「～できる」「～てもよい」「～でもよい」「～てよい」「～でよい」という表現は、強制的な意味（「有していなくてはならない」など）ではなく、許容的な意味（「有している可能性がある」など）を有することに注意されたい。また、本開示において使用される「～を含む」という表現は、「～を含むが、これ（またはこれら）に限定されない」という意味を有することに注意されたい。また、本開示において使用される「～を含んでもよい」「～を含んでよい」という表現は、「～を含んでもよいが、含まなくてもよい」という意味を有することに注意されたい。また、本開示において、物理的な構成について、「構成する」「構成される」といった表現が使用される場合、当該表現は、「～を含む」に近似する意味を有することに注意されたい。また、本開示において、機能部、回路または電子機器自体などに関し、特定の機能の実行について「構成する」「構成される」といった表現が使用される場合、当該表現は、「特定の機能を実行できるが、当該特定の機能が実行されるかどうかは条件に左右され、当該特定の機能を実行しない場合もあり得る」といった広範な意味を有することに注意されたい。
　図１を参照して、一実施形態に係る電子機器１の外観について説明する。図１は、一実施形態に係る電子機器１の平面図である。
　電子機器１は、いわゆるスマートフォンのような機器を含む。しかしながら、本開示の実施形態に係る電子機器１はスマートフォンに限定されない。電子機器１は、少なくとも表示機能を備える各種機器を含む。電子機器１は、例えばタブレット、ノートパソコン、およびデジタルカメラなどを含む。電子機器１は、その他の携帯可能な各種端末を含む。電子機器１は、デジタルサイネージ（電子看板）など、屋外に設置される各種表示機器を含む。
　電子機器１は、カバー部材１１と、タッチパネル１２とを含む。タッチパネル１２は、ディスプレイ１２ａと、タッチセンサ１２ｂと、を含む。
　カバー部材１１は、ディスプレイ１２ａ、またはタッチセンサ１２ｂなどを保護または固定する。カバー部材１１は、電子機器１の正面に位置する。電子機器１の正面は、図１に示す電子機器１の表面である。カバー部材１１は、例えば、アルミノシリケートガラスなどの強化ガラス、ソーダライムガラス、アクリルガラス、またはサファイアガラスなどの材料で構成される。カバー部材１１は、入射した光の少なくとも一部を透過させる。
　ディスプレイ１２ａは、文字、写真、記号、または図形などの画像を表示する。ディスプレイ１２ａは、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）、有機ＥＬディスプレイ（ＯＥＬＤ：Organic Electro-Luminescence Display）、および無機ＥＬディスプレイ（ＩＥＬＤ：Inorganic Electro-Luminescence Display）などを含む。
　タッチセンサ１２ｂは、ユーザの指、またはスタイラスなどの接触または近接を検出する。タッチセンサ１２ｂは、電子機器１への入力を受け付ける入力手段のうちの１つとして利用される。接触または近接を検出する方式は、静電容量方式、抵抗膜方式、表面弾性波方式、赤外線方式、または荷重検出方式などの任意の方式でよい。タッチセンサ１２ｂは、入射した光の少なくとも一部を透過させる。
　タッチセンサ１２ｂは、平面視において少なくとも一部がディスプレイ１２ａと重なるように位置する。他の実施形態において、タッチセンサ１２ｂは、ディスプレイ１２ａと並んで位置してもよいし、離れて位置してもよい。
　図２を参照して、一実施形態に係る電子機器１の構造について説明する。図２は、一実施形態に係る電子機器１の分解斜視図である。
　電子機器１は、カバー部材１１と、反射層１３と、タッチパネル１２と、筐体１４と、を含む。本実施形態において、電子機器１は、カバー部材１１と、反射層１３と、タッチパネル１２と、によって表示装置１Ａを構成する。本開示において、表示装置１Ａは、少なくとも、カバー部材１１と、反射層１３と、ディスプレイ１２ａと、を含む。
　上述したように、カバー部材１１は、電子機器１の正面に位置する。言い換えると、電子機器１は、厚み方向においてカバー部材１１が位置する側の表面を正面とし、反対側の表面を背面とする。なお、カバー部材１１は、電子機器１の正面側に位置する表面を正面とし、電子機器１の背面側に位置する表面を背面とする。同様に、反射層１３は、電子機器１の正面側に位置する表面を正面とし、電子機器１の背面側に位置する表面を背面とする。カバー部材１１、反射層１３、およびタッチパネル１２は、電子機器１の正面から向かってカバー部材１１、反射層１３、タッチパネル１２の順で位置する。
　反射層１３は、入射した光の少なくとも一部を透過させる。また、反射層１３は、入射した光の少なくとも一部を反射させる。反射層１３が入射した光を透過または反射させる仕組みについては後述する。
　反射層１３は、平面視において、少なくとも一部がカバー部材１１と重なるように位置する。反射層１３は、平面視において、全体がカバー部材１１と重なるように位置してもよい。
　タッチパネル１２は、少なくとも一部が反射層１３と重なるように位置する。具体的には、タッチパネル１２は、反射層１３がディスプレイ１２ａの表示領域と重なって位置するように構成される。タッチパネル１２は、平面視において、全体が反射層１３と重なるように位置してもよい。
　筐体１４は、カバー部材１１、反射層１３、ディスプレイ１２ａ、タッチセンサ１２ｂ、または後述する各機能部などを保護、収納、または支持する。
　タッチパネル１２は、タッチセンサ１２ｂとディスプレイ１２ａとが一体であるが、タッチセンサ１２ｂはディスプレイ１２ａと別体であってもよい。タッチセンサ１２ｂと一体となっているディスプレイ１２ａは、例えば、インセル型のディスプレイ１２ａ、およびオンセル型のディスプレイ１２ａを含む。
　図３を参照して、一実施形態に係る電子機器１の機能について説明する。図３は、一実施形態に係る電子機器１のブロック図である。
　電子機器１は、ディスプレイ１２ａと、タッチセンサ１２ｂと、音声入力部１１１と、音声出力部１１２と、通信インタフェース１１３と、ストレージ１１８と、光発電部１１４と、バッテリー１１６と、受電部１１５と、電源制御部１１７と、プロセッサ１１９と、を含む。
　ディスプレイ１２ａは、プロセッサ１１９から入力された信号に基づいて、文字、写真、記号、または図形などの画像を表示する。
　タッチセンサ１２ｂは、指などの接触または近接を検出する。タッチセンサ１２ｂは、検出した接触または近接に対応する信号をプロセッサ１１９に入力する。
　音声入力部１１１は、周囲の音声を集音する。音声入力部１１１は、電気信号をＡ／Ｄ変換し、変換後のデジタルの音声信号をプロセッサ１１９へ出力してもよい。音声入力部１１１は、マイクを含む。マイクは、入力を受け付けた音声に対応する電気信号をプロセッサ１１９に入力する。マイクは、電子機器１の表面に露出してもよい。音声入力部１１１は、外部のマイクと有線または無線で通信可能な音声入力インタフェースを含む。外部のマイクは、例えばイヤホン、およびスマートスピーカーなどに備えられていてもよい。
　音声出力部１１２は、プロセッサ１１９から入力された信号に基づいて、音声を出力する。音声出力部１１２は、プロセッサ１１９からのデジタルの音声信号をデコード処理およびＤ／Ａ変換し、変換後のアナログの電気信号に基づいて音声を出力してもよい。音声出力部１１２は、スピーカを含む。スピーカは、各種プログラムの情報などを音声で出力できる。スピーカは電子機器１に複数設けられてもよい。スピーカには、電話の音声を出力するレシーバが含まれてもよい。スピーカは、電子機器１の表面に露出してもよい。音声出力部１１２は、外部のスピーカと有線または無線で通信可能な音声出力インタフェースを含む。外部のスピーカは、例えばイヤホン、およびスマートスピーカーなどに備えられていてもよい。
　通信インタフェース１１３は、外部装置と通信する。通信インタフェース１１３は、例えば物理コネクタおよび無線通信インタフェースを含む。物理コネクタは、電気信号による伝送に対応した電気コネクタ、光信号による伝送に対応した光コネクタ、および電磁波による伝送に対応した電磁コネクタを含む。電気コネクタは、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＨＤＭＩ（登録商標）（High-Definition Multimedia Interface）、ＭＨＬ（Mobile High-definition Link）、ライトピーク（Light Peak）、サンダーボルト（登録商標）（Thunderbolt）、およびＬＡＮコネクタ（Local Area Network connector）などの汎用的な端子を含む。無線通信インタフェースは、種々の規格に準拠する無線通信インタフェースを含む。無線通信インタフェースによってサポートされる無線通信規格は、例えば、２Ｇ、３Ｇ、および４Ｇなどのセルラーフォンの通信規格、並びに近距離無線の通信規格などを含む。セルラーフォンの通信規格は、例えば、ＬＴＥ（Long Term Evolution）、Ｗ－ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）、およびＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）などを含む。近距離無線の通信規格は、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＩｒＤＡ（Infrared Data Association）、ＮＦＣ（Near Field Communication）、およびＷＰＡＮ（Wireless Personal Area Network）などを含む。ＷＰＡＮの通信規格は、例えば、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）を含む。
　光発電部１１４は、光起電力効果によって光エネルギーを電気エネルギーに変換できる。光発電部１１４は、受光することによって発電した電力を、電源制御部１１７に供給する。光発電部１１４は、太陽電池を含む。太陽電池は、太陽光に限らず、照明などの屋内の光を利用して発電してもよい。太陽電池は、少なくとも１つ以上のソーラーセル（太陽電池セル）、ソーラーモジュール（太陽電池モジュール）、およびソーラーアレイ（太陽電池アレイ）を含んでもよい。太陽電池は、シリコン、無機化合物半導体、または有機化合物半導体など、任意の材料で構成される。シリコン系の太陽電池は、単結晶シリコン若しくは多結晶シリコンなどを用いた結晶シリコン系、またはアモルファスシリコン若しくは微結晶シリコンなどを用いた薄膜シリコン系などを含む。無機化合物半導体系の太陽電池は、ＧａＡｓ（ガリウムヒ素）系、ＣｄＴｅ系（カドミウムテルル系）、およびＣＩＳ系（カルコパイライト系）などを含む。また、太陽電池には、ｐｎ接合、ｐｉｎ接合、またはショットキー接合など、任意の発光原理が用いられてもよい。その他、太陽電池は、例えば色素増感太陽電池または量子ドット太陽電池などで構成されてもよい。
　光発電部１１４は、変換回路を含んでもよい。変換回路は、例えばＤＣ／ＤＣコンバータを含む。変換回路は、太陽電池から受け取った電力を、バッテリー１１６が蓄電可能な電圧に変換してもよい。また、変換回路は、太陽電池から受け取った電力を、プロセッサ１１９またはその他の各構成部が利用可能な電圧に変換してもよい。
　受電部１１５は、受け取った電力を、電源制御部１１７に供給する。一実施形態において、受電部１１５は、外部のコネクタを介して、外部の電源から有線で電力を受け取ってもよい。他の実施形態において、受電部１１５は、電磁誘導方式または磁界共鳴（共振）方式などの任意の方式によって、外部の電源からワイヤレス（非接触）で電力を受け取ってもよい。
　バッテリー１１６は、電源制御部１１７を介して、光発電部１１４または受電部１１５から電力を受け取り、受け取った電力を充電する。バッテリー１１６は、電源制御部１１７の制御に基づいて、充電した電力を電源制御部１１７へ供給する。バッテリー１１６は、２次電池であってもよい。２次電池は、例えばリチウムイオン電池またはニッケル水素電池などであってもよい。
　電源制御部１１７は、光発電部１１４、受電部１１５、およびバッテリー１１６と電気的に接続される。電源制御部１１７は、光発電部１１４および受電部１１５から得られた電力をバッテリー１１６に供給してもよい。電源制御部１１７は、バッテリー１１６から受け取った電力を、プロセッサ１１９またはその他の各構成部が必要とする大きさの電圧に変換してもよい。電源制御部１１７は、光発電部１１４、受電部１１５、およびバッテリー１１６から受け取った電力を、プロセッサ１１９またはその他の各構成部に供給してもよい。
　ストレージ１１８は、プログラム１１８ａおよびデータ１１８ｂを記憶する。ストレージ１１８は、半導体記憶媒体または磁気記憶媒体などの任意の非一過的（non-transitory）な記憶媒体を含む。ストレージ１１８は、複数の種類の記憶媒体を含んでもよい。ストレージ１１８は、メモリカード、光ディスク、または光磁気ディスクなどの可搬の記憶媒体と、記憶媒体の読み取り装置との組み合わせであってもよい。ストレージ１１８は、ＲＡＭ（Random Access Memory）などの、プロセッサ１１９の処理結果を一時的に記憶する作業領域としても利用される記憶媒体を含んでもよい。ストレージ１１８に記憶されるプログラム１１８ａは、フォアグランドまたはバックグランドで実行されるアプリケーション、およびアプリケーションの動作を支援する制御プログラムなどを含む。ストレージ１１８に記憶されるデータ１１８ｂは、タッチセンサ１２ｂの検出結果、および音声入力部１１１が受け付けた入力結果などを含む。
　プロセッサ１１９は、ディスプレイ１２ａ、タッチセンサ１２ｂ、音声入力部１１１、音声出力部１１２、通信インタフェース１１３、ストレージ１１８、光発電部１１４、バッテリー１１６、受電部１１５、および電源制御部１１７と電気的に接続される。プロセッサ１１９は、電子機器１全体の動作を制御する。プロセッサ１１９は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、およびＭＣＵ（Micro Control Unit）を含む。プロセッサ１１９は、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）などのプログラマブルロジックデバイス（ＰＬＤ：Programmable Logic Device）であってもよい。プロセッサ１１９は、特定の処理に特化した専用のプロセッサ、および特定のプログラムを読み込むことによって特定の機能を実行する汎用のプロセッサであってもよい。専用のプロセッサは、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）および特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ：Application Specific Integrated Circuit）を含む。プロセッサ１１９は、１つまたは複数のプロセッサが協働するＳｏＣ（System-on-a-Chip）、およびＳｉＰ（System in a Package）のいずれかであってもよい。
　プロセッサ１１９は、ストレージ１１８に記憶されているデータ１１８ｂを必要に応じて参照し、ストレージ１１８に記憶されているプログラム１１８ａに含まれる命令を実行できる。そして、プロセッサ１１９は、データ１１８ｂおよび命令に応じて機能部を制御し、それによって各種機能を実現できる。また、プロセッサ１１９は、検出部の検出結果に応じて制御を変更できる。機能部は、例えばディスプレイ１２ａ、音声出力部１１２、および通信インタフェース１１３などを含む。検出部は、例えばタッチセンサ１２ｂ、および音声入力部１１１などを含む。
　図４を参照して、ディスプレイ１２ａの方向について説明する。図４は、一実施形態に係る電子機器１のディスプレイ１２ａに表示される画像の一例を示す図である。
　ディスプレイ１２ａに表示される顔画像２１は、人間の顔を示す。一般的に顔は、当該顔の中心から頭部に向かう方向が上方向とされ、顎部に向かう方向が下方向とされる。ここで、ディスプレイ１２ａに表示される画像の方向はディスプレイ１２ａの方向と一致する。すなわち、画像の上下左右方向は、ディスプレイ１２ａの上下左右方向と一致する。これは、ディスプレイ１２ａの上下左右方向は、画像によって決定される表示の上下左右方向にそれぞれ対応するということである。
　本開示においては、ディスプレイ１２ａの位置を、ディスプレイ座標系で示す。ディスプレイ座標系は、ディスプレイ１２ａに対して定められた座標系である。本開示において電子機器１は、ディスプレイ１２ａの上方向をＹｄ軸正方向とし、ディスプレイ１２ａの下方向をＹｄ軸負方向とする。また電子機器１は、ディスプレイ１２ａの右方向をＸｄ軸正方向とし、ディスプレイ１２ａの左方向をＸｄ軸負方向とする。また電子機器１は、ディスプレイ１２ａの正面方向をＺｄ軸正方向とし、ディスプレイ１２ａの背面方向をＺｄ軸負方向とする。
　電子機器１の長手方向はディスプレイ１２ａ（ディスプレイ１２ａに表示される画像）の上下方向に対応してもよい。また、電子機器１の短手方向はディスプレイ１２ａ（ディスプレイ１２ａに表示される画像）の左右方向に対応してもよい。ディスプレイ１２ａに表示される画像の向きは変更できてもよい。この場合、例えば、電子機器１の長手方向がディスプレイ１２ａ（ディスプレイ１２ａに表示される画像）の左右方向に、また電子機器１の短手方向がディスプレイ１２ａ（ディスプレイ１２ａに表示される画像）の上下方向に対応してもよい。言い換えると、ディスプレイ１２ａは電子機器１の長手方向を上下方向として画像を表示し、縦向きでユーザに利用されてもよい。また、ディスプレイ１２ａは電子機器１の短手方向を上下方向として画像を表示し、横向きでユーザに利用されてもよい。
　図５から図８を参照して、一実施形態に係る電子機器１の集光機能について説明する。図５は、図１のＬ１－Ｌ１線を基準とした、一実施形態に係る発電装置１Ｂの断面図である。なお、以下で説明する断面図は全てＬ１－Ｌ１線を基準とした図とする。
　表示装置１Ａは、上述したように、カバー部材１１と、反射層１３と、タッチパネル１２と、を含み、さらに透過層１５を含む。表示装置１Ａの周辺には、光発電部１１４が位置する。本実施形態において、表示装置１Ａは、画像を表示する他に光発電を行うために用いられる。電子機器１は、表示装置１Ａと光発電部１１４とで、発電装置１Ｂを構成する。なお、表示装置１Ａの上下左右方向は、ディスプレイ１２ａの上下左右方向に対応する。
　カバー部材１１の正面（第１面）は、例えば空気と接する。カバー部材１１は、上述した強化ガラスなど、空気よりも屈折率が高い材料で構成されてもよい。
　反射層１３は、カバー部材１１の正面（第１面）の反対側の背面（第２面）側に設けられる。反射層１３は、カバー部材１１の背面（第２面）に接していてもよい。反射層１３は、カバー部材１１の背面に張り付いていてもよい。
　反射層１３は、例えばホログラムを含む。ホログラムは、角度選択性を有してもよい。ホログラムには、第１の光（いわゆる参照光）と第２の光（いわゆる物体光）との干渉パターンが記録される。ホログラムは、第１の光をホログラムに照射することによって第２の光を回折によって再生することができる。このような性質を有するホログラムは、記録媒体に干渉パターンが記録される際の第１の光および第２の光の向きによって、反射型と透過型に分けられる。反射型のホログラムは、第１の光と第２の光とが、記録媒体の正面および背面の２つの面に対向入射することにより形成される。透過型のホログラムは、第１の光と第２の光との双方が、記録媒体の片方の面から入射することにより形成される。よって、記録媒体に干渉パターンが記憶される際に、第１の光として所定の角度範囲の光が選択され、かつ第２の光として所定の方向の光が選択されて構成されたホログラムは、所定の角度範囲の光が照射された際に、所定の方向の反射光を再生することもできるし、所定の方向の透過光を再生することもできる。
　透過層１５は、反射層１３と同様に、例えばホログラムを含む。図５において、表示装置１Ａは透過層１５を有するが、透過層１５は、表示装置１Ａに設けられなくてもよい。透過層１５は、表示装置１ＡのＹｄ軸負方向側の端部（すなわち、表示装置１Ａの下部）に位置してもよい。透過層１５は、カバー部材１１の背面に接していてもよい。透過層１５は、カバー部材１１の端面（図５においてＺｄ軸と略平行な面）に接していてもよい。透過層１５は、カバー部材１１の背面に張り付いていてもよい。透過層１５は、反射層１３と隣り合って位置してもよい。
　光発電部１１４は、表示装置１ＡのＹｄ軸負方向側の端部の周辺に位置してもよい。光発電部１１４は、透過層１５の周辺に位置していてもよい。光発電部１１４は、カバー部材１１の背面側に位置してもよい。光発電部１１４は、カバー部材１１の端面側に位置してもよい。光発電部１１４は、透過層１５に接していてもよい。
　図６は、光が入射する様子の一例を示す一実施形態に係る電子機器１の断面図である。
　カバー部材１１は、当該カバー部材１１の正面においてＺｄ軸負方向に向かう光源からの光を受光し、入射した入射光の少なくとも一部を透過させるように構成される。
　なお、Ｚｄ軸負方向に向かう光は、Ｚｄ軸と平行である必要はなく、Ｚｄ軸方向のベクトル成分が存在し、かつ当該ベクトル成分が負の値を有していれば足りる。同様に、Ｚｄ軸正方向に向かう光は、Ｚｄ軸と平行である必要はなく、Ｚｄ軸方向のベクトル成分が存在し、かつ当該ベクトル成分が正の値を有していれば足りる。Ｘｄ軸正（または負）方向に向かう光は、Ｘｄ軸と平行である必要はなく、Ｘｄ軸方向のベクトル成分が存在し、かつ当該ベクトル成分が正（または負）の値を有していれば足りる。Ｙｄ軸正（または負）方向に向かう光は、Ｙｄ軸と平行である必要はなく、Ｙｄ軸方向のベクトル成分が存在し、かつ当該ベクトル成分が正（または負）の値を有していれば足りる。
　反射層１３は、電子機器１の正面の法線Ｎに対して境界角度θｔｈを有する。反射層１３には、境界角度θｔｈよりも大きい入射角θ１で、カバー部材１１を透過した光が入射する。反射層１３は、Ｚｄ軸負方向に向かって境界角度θｔｈよりも大きい入射角θ１で入射した入射光を、入射角θ１よりも大きい反射角θ２で反射させる。
　カバー部材１１は、電子機器１が空気中に存在する場合、カバー部材１１内からカバー部材１１外に向かう射出光について、電子機器１の正面の法線Ｎに対する臨界角θｃｒを有する。カバー部材１１には、反射層１３で反射した光が、Ｚｄ軸正方向に向かってカバー部材１１の正面に入射角θ２で入射する。カバー部材１１は、当該カバー部材１１の正面において、反射層１３で反射した光で、かつ臨界角θｃｒ以上の入射角θ２で入射した入射光を反射させる。
　すなわち、図６に示すように、カバー部材１１に入射した光は、カバー部材１１の正面を透過し、カバー部材１１の正面を透過した光で、境界角度θｔｈよりも大きい入射角θ１で反射層１３に入射した入射光は、反射層１３で入射角θ１よりも大きい反射角θ２で反射する。このとき、反射角θ２がカバー部材１１の臨界角θｃｒよりも大きければ、反射層１３において反射角θ２で反射した光は、入射角θ２でカバー部材１１の正面に向かい、カバー部材１１の正面で反射する。さらに、カバー部材１１の正面で反射した光は、境界角度θｔｈよりも大きい入射角θ２で反射層１３に入射し、反射層１３で入射角θ２よりも大きい反射角θ３で反射する。反射層１３において反射角θ３で反射した光は、入射角θ３でカバー部材１１の正面に向かい、カバー部材１１の正面で反射する。このようにして、カバー部材１１の正面を透過し、反射層１３に境界角度θｔｈよりも大きい入射角θ１で入射した入射光は、光源から光が入射する正面と、反射層１３が位置する背面との間を伝搬する。言い換えると、反射層１３に境界角度θｔｈよりも大きい入射角θ１で入射した入射光は、カバー部材１１内部を伝搬する。これにより、電子機器１は、入射光を集光することができる。
　カバー部材１１内を伝搬した光は、透過層１５に入射する。透過層１５は、カバー部材１１内を伝搬し、透過層１５に入射した光を透過させるように構成される。
　カバー部材１１内を伝搬し、透過層１５を透過した光は、光発電部１１４に入射し得る。図６においては、反射角θ３でカバー部材１１を反射した光が光発電部１１４に入射する。光発電部１１４は、入射した光を受光することにより発電する。一実施形態において、光源からカバー部材１１に入射した光は、反射層１３で反射した後、カバー部材１１で反射することなくそのまま光発電部１１４に入射してもよい。
　なお、反射層１３が入射光を入射角よりも大きい反射角で反射させる際の、入射角に対する反射角の割合は、光発電部１１４の位置によって適宜決定されてもよい。
　図７は、光が入射する様子の他の例を示す一実施形態に係る電子機器１の断面図である。
　上述したように、カバー部材１１は、当該カバー部材１１の正面においてＺｄ軸負方向に向かう光源からの光を受光し、入射した入射光の少なくとも一部を透過させるように構成される。
　反射層１３には、境界角度θｔｈよりも小さい入射角φで、カバー部材１１を透過した光が入射する。反射層１３は、Ｚｄ軸負方向に向かって境界角度θｔｈよりも小さい入射角φで入射した入射光を透過させる。
　以上、図７および図８に示すように、本実施形態に係る電子機器１において、反射層１３は、境界角度θｔｈより大きい入射角θ１で入射した入射光を入射角θ１よりも大きい反射角θ２で反射させ、かつ境界角度θｔｈより小さい入射角φで入射した入射光を透過させることができる。
　図８は、光が射出する様子の一例を示す一実施形態に係る電子機器１の断面図である。
　カバー部材１１を伝搬して光発電部１１４に入射した光の少なくとも一部は、図８に示すように、光発電部１１４で反射し得る。光発電部１１４は、例えば、その表面にモスアイ構造または誘電体を用いた反射防止膜などを設けることで、入射光が反射する割合を軽減できるが、この場合でも入射光の少なくとも一部は反射し得る。このとき、カバー部材１１内を伝播して光発電部１１４に入射した後に光発電部１１４の表面で反射した光は、伝搬時と略一致する経路を通り、カバー部材１１の表面から空気中に射出する可能性がある。
　図９を参照して、ディスプレイ１２ａの発光がユーザの目に届くまでの経路について説明する。図９は、ユーザが一実施形態に係る電子機器１に表示される画像を視認する様子を示す図である。
　図９では、ユーザの瞳３１、３２、３３の位置および電子機器１の位置を、ワールド座標系で示す。ワールド座標系は、ユーザおよび電子機器１が存在する３次元空間全体に対して定められた座標系である。言い換えると、ワールド座標系は、重力加速度方向にＺｗ軸が定められ、かつ重力加速度方向と垂直な方向にＸｗＹｗ平面が定められた座標系である。図９の左右方向にはＹｗ軸が設定され、図９の上下方向にはＺｗ軸が設定され、図９の奥行き方向にはＸｗ軸が設定される。
　図９において、電子機器１のＹｄ軸正方向ベクトルのＹｗ軸成分は、ワールド座標系のＹｗ軸正方向と一致する。さらに、電子機器１の上部は、Ｙｗ軸に対してＺｗ軸方向側に傾いて位置する。また、ユーザの瞳３１、３２、３３は、電子機器１から見てＹｗ軸負方向側に位置する。
　ユーザは、ディスプレイ１２ａが発光することにより、ディスプレイ１２ａに表示される画像を視認できる。図７および図８では、光源からの光（Ｚｄ軸負方向に向かう光）が反射層１３を選択的に透過することを説明したが、本開示において、ディスプレイ１２ａの発光（Ｚｄ軸正方向に向かう光）は角度を選択することなく反射層１３を透過するため、ユーザは、ディスプレイ１２ａが表示する画像を視認することができる。なお、簡単のため、図９ではディスプレイ１２ａの発光を電子機器１の表面からの発光として示す。
　一般的に、ユーザは、ディスプレイ１２ａに表示される画像を視認する際、ディスプレイ１２ａに対する自らの瞳の角度を所定の範囲内に維持する。言い換えると、ユーザは、自らが画像を視認しやすい角度でディスプレイ１２ａに表示される画像を視認する。例えば瞳３１は、電子機器１の正面の法線ＮからＹｄ軸正方向に角度γ１だけ傾いて位置する。瞳３２は、法線Ｎから傾くことなく位置する。瞳３３は、法線ＮからＹｄ軸負方向に角度γ２だけ傾いて位置する。画像を視認しやすい角度は、例えば、法線Ｎに対して０°から３０°の範囲に含まれる角度であってもよい。
　図８で説明したように、表示装置１Ａによって集光された光は、光発電部１１４で反射した後に入射光と略一致する経路を通って空気中に射出し得る。ここで例えば、反射層１３に太陽などの光源の光が入射した際に、入射した光の入射角度が画像を視認しやすい角度の範囲内に含まれ、かつ入射した光が光発電部１１４で反射して空気中に射出した場合、射出した光は電子機器１のユーザの目に届き得る。すなわち、ユーザが画像を視認する際に、ユーザが画像とともに光発電部１１４の像を視認する蓋然性が高まる。しかしながら、反射層１３が入射した光を選択的に透過する上述の実施形態に係る表示装置１Ａ、発電装置１Ｂ、および電子機器１によれば、カバー部材１１への入射光が光発電部１１４で反射してユーザの目に届く可能性を軽減でき、ひいては、ユーザが画像とともに光発電部１１４の像を視認する可能性を軽減できる。
　図１０から図１３を参照して、電子機器１が集光を制限する例についてより具体的に説明する。図１０は、特定の位置における反射層１３の透過範囲の一例を示す一実施形態に係る電子機器１の断面図である。
　上述したように、反射層１３は、境界角度θｔｈより大きい入射角で入射した入射光を入射角よりも大きい反射角で反射させ、かつ境界角度θｔｈより小さい入射角で入射した入射光を透過させる。図１０から図１３において、境界角度θｔｈは正の値をとるとする。境界角度θｔｈは、上述の画像を視認しやすい角度が考慮されて適宜決定されてもよい。例えば、境界角度θｔｈは、２５°、３０°、３５°、または４０°などであってもよい。反射層１３の境界角度θｔｈは、ディスプレイ１２ａの視野角に応じて適宜決定されてもよい。具体的には、境界角度θｔｈは、ディスプレイ１２ａの視野角が大きい場合はディスプレイ１２ａの視野角が小さい場合に比べて大きくてもよい。境界角度θｔｈは、ディスプレイ１２ａの視野角によって規定される範囲に含まれない角度であってもよい。言い換えると、反射層１３は、視野角によって規定される範囲の外から入射する入射光を入射角よりも大きい反射角で反射させ、かつ視野角の範囲内において入射した入射光を透過させるように構成されてもよい。
　図１０において、網掛け部分は、点Ａに位置する反射層１３における、反射層１３への入射光が透過する透過範囲を示す。図１０に示すように、一実施形態において反射層１３は、法線Ｎを基準としたＹｄ軸正方向およびＹｄ軸負方向における傾きが境界角度θｔｈ以内である入射光を透過させる。言い換えると、反射層１３は、Ｙｄ軸正方向およびＹｄ軸負方向に向かう入射光に対して、０°＜θｔｈの範囲を透過範囲として有する。かかる構成によれば、ユーザが透過範囲内でディスプレイ１２ａに表示される画像を視認しようとした場合に、光発電部１１４の像を映し出す光発電部１１４での反射光が画像を表示するディスプレイ１２ａの発光とともにユーザの瞳に届く蓋然性が低くなる。
　なお、一実施形態において、反射層１３に入射した光は、入射の方向に従って反射してもよい。他の実施形態において、反射層１３に入射した光は、偏向して反射してもよい。すなわち、反射層１３に入射した光は、入射光の向きにかかわらず、光発電部１１４が位置する方向に向かって反射してもよい。この場合の入射光の入射角に対する反射光の反射角の割合は、入射光の方向に応じて異なってもよい。
　一実施形態において、カバー部材１１の端面には反射板が位置してもよい。反射版は、金属またはガラスなどの材料で構成される。カバー部材１１の端面に反射板が位置する場合、入射した光は、反射板に到達した後に反射して適宜の方向へ向かうことで、再びカバー部材１１内を伝搬し、最終的には光発電部１１４に到達し得る。かかる構成によれば、集光した光をカバー部材１１内に閉じ込めることができる。また、一実施形態において、光発電部１１４が周辺に位置するカバー部材１１の端部には、法線Ｎに対して所定の傾きを有する導光板が位置してもよい。例えば、図１０などに示すように光発電部１１４がカバー部材１１の背面側に位置する場合、導光板はＹｄ軸負方向に向かって下って傾斜してもよい。かかる構成によれば、カバー部材１１の端面に入射した光を光発電部１１４に向かって反射させることができる。導光板は、カバー部材１１の内部に位置してもよいし、外部に位置してもよい。
　一実施形態において、透過範囲は、光が空気中からカバー部材１１に入射する際の屈折率を考慮して決定されてもよい。また、一実施形態において、透過範囲は、ディスプレイ１２ａの正面を基準として決定されてもよい。すなわち、境界角度θｔｈは、ディスプレイ１２ａの表面を基準とする角度であってもよい。
　図１１は、特定の位置における反射層１３の透過範囲の一例を示す一実施形態に係る電子機器１の斜視図である。
　図１１において、網掛け部分は、点Ｂに位置する反射層１３における、反射層１３への入射光が透過する透過範囲を示す。図１１に示すように、一実施形態において、反射層１３は、ＸｄＹｄ平面に対していずれの方向に向かう入射光に対しても、０°＜θｔｈの範囲を透過範囲として有する。ユーザはディスプレイ１２ａの全方向からディスプレイ１２ａに表示される画像を視認する可能性があるため、かかる構成によれば、いくつかの実施形態に比べ、ユーザが画像とともに光発電部１１４の像を視認する可能性をさらに軽減することができる。
　図１２は、反射層１３全体の透過範囲の一例を示す一実施形態に係る電子機器１の断面図である。
　図１２において、網掛け部分が、反射層１３への入射光が透過する透過範囲を示す。図１２に示すように、一実施形態において、反射層１３は、断面全体において、ディスプレイ１２ａの両端でＹｄ軸に対してθｔｈの傾きを有する台形状の範囲を透過範囲として有してもよい。
　反射層１３は、一実施形態において、複数のユニットで構成される。このような場合、例えば、全てのユニットがＹｄ軸正方向およびＹｄ軸負方向に向かう入射光に対して０°＜θｔｈの範囲を透過範囲として有してもよい。
　図１３は、特定の位置における反射層１３の透過範囲の他の例を示す一実施形態に係る電子機器１の断面図である。
　図１３において、網掛け部分は、反射層１３への入射光が透過する透過範囲を示す。一実施形態において、反射層１３は、Ｙｄ軸正方向に向かう入射光とＹｄ軸負方向に向かう入射光とで、異なる透過範囲を有してもよい。具体的には、図１３に示すように、Ｙｄ軸正方向に向かう入射光は、境界角度θｔｈ１を基準とし、０°＜θｔｈ１の範囲を透過範囲として有してもよい。また、Ｙｄ軸負方向に向かう入射光は、境界角度θｔｈ２を基準とし、０°＜θｔｈ２の範囲を透過範囲として有してもよい。言い換えると、一実施形態において、反射層１３は、Ｙｄ軸正方向（ディスプレイ１２ａの上方向である第１方向）を向き、かつ境界角度θｔｈ１（第１角度）よりも小さい入射角で入射した入射光を透過させてもよい。このとき、反射層１３はさらに、Ｙｄ軸負方向（第１方向とは異なる第２方向）を向き、境界角度θｔｈ２（第２角度）よりも小さい入射角で入射した入射光を透過させてもよい。Ｙｄ軸正方向に向かう入射光に対する境界角度θｔｈ１（第１角度）は、Ｙｄ軸負方向に向かう入射光に対する境界角度θｔｈ２（第２角度）よりも大きくてもよい。すなわち、第１方向に対応する境界角度である第１角度は、第１方向とは異なる第２方向に対応する境界角度である第２角度よりも大きくてもよい。第２方向は、図１３に示すようにＹｄ軸負方向（ディスプレイ１２ａの下方向）であってもよいが、Ｘｄ軸正方向（ディスプレイ１２ａの右方向）またはＸｄ軸負方向（ディスプレイ１２ａの左方向）であってもよい。
　ここで図９に戻り、ユーザがディスプレイ１２ａに表示される画像を視認する際の角度について説明する。ユーザは、電子機器１を使用する際、電子機器１を手に持つか、ドックまたはスタンドなどの斜面に静置させるか、または机などの平面に静置させる蓋然性が高い。いずれの場合も、ユーザは目線をＹｗ軸正方向に向けてディスプレイ１２ａに表示される画像を視認するとして、ユーザの瞳が図９の瞳３１、３２、３３のうちのどれに位置しやすいかを考える。ユーザが電子機器１を手に持って使用する場合、図９に示すように、電子機器１のＹｄ軸正方向ベクトルのＹｗ軸成分はワールド座標系のＹｗ軸正方向と一致し、かつ電子機器１の上部はＹｗ軸に対してＺｗ軸方向に傾いて位置する蓋然性が高い。また、ユーザが電子機器１を斜面に静置させて使用する場合も、図９に示すように、電子機器１のＹｄ軸正方向ベクトルのＹｗ軸成分はワールド座標系のＹｗ軸正方向と一致し、かつ電子機器１の上部はＹｗ軸に対してＺｗ軸方向に傾いて位置する蓋然性が高い。さらに、ユーザが電子機器１を平面に静置させて使用する場合は、電子機器１のＹｄ軸正方向自体がワールド座標系のＹｗ軸正方向と略一致する蓋然性が高い。いずれの場合も、ユーザからみて電子機器１はＹｗ軸正方向側かつＹｄ軸正方向側に位置する蓋然性が高いが、特にユーザは、一定角度以上首を曲げることなくディスプレイ１２ａに表示される画像を視認するほうが姿勢に負担がかからないなどの理由により、電子機器１と一定の距離をとる蓋然性が高い。すなわち、ユーザは電子機器１に対して、自身の瞳を瞳３１よりも瞳３３に近い位置に維持する蓋然性が高い。このようにユーザが維持しやすい位置にある瞳３３は、上述したように、法線ＮからＹｄ軸負方向に傾いて位置する。言い換えると、法線ＮからＹｄ軸負方向に傾いた位置にはユーザの瞳が位置しやすく、逆に、法線ＮからＹｄ軸正方向に傾いた位置には、ユーザの瞳が位置しにくい。よって例えば、図１３に示すように、Ｙｄ軸正方向に向かう入射光に対する境界角度θｔｈ２がＹｄ軸負方向に向かう入射光に対する境界角度θｔｈ１より小さくても、ユーザが画像とともに光発電部１１４の像を視認しない蓋然性が高い。そして、かかる構成では、Ｙｄ軸正方向に向かう入射光に対する境界角度θｔｈ２がＹｄ軸負方向に向かう入射光に対する境界角度θｔｈ１と同じ角度を有する場合に比べ、電子機器１への入射光の集光率および発電率が高い。このように、ユーザがディスプレイ１２ａに表示される画像を視認する蓋然性の高い方向を向く入射光が、他の方向を向く入射光よりも大きな境界角度を有すると、ユーザが画像とともに光発電部１１４の像を視認する可能性を軽減しつつ、電子機器１への入射光の集光率および発電率をさらに高めることができる。
　他の実施形態において、反射層１３は、Ｙｄ軸正方向（ディスプレイ１２ａの上方向である第１方向）を向き、かつ境界角度θｔｈ１（第１角度）よりも小さい入射角で入射した入射光のみを透過させてもよい。かかる構成によっても、ユーザが画像とともに光発電部１１４の像を視認する可能性に軽減しつつ、いくつかの実施形態に比べ、電子機器１への入射光の集光率および発電率をさらに高めることができる。
　図１４は、反射層１３全体の透過範囲の他の例を示す一実施形態に係る電子機器１の断面図である。
　図１４において、網掛け部分は、反射層１３への入射光が透過する透過範囲を示す。図１４に示すように、一実施形態において、反射層１３は、断面全体において、ディスプレイ１２ａのＹｄ軸負方向側の端においてＹｄ軸に対してθｔｈ１の傾き、およびディスプレイ１２ａのＹｄ軸正方向側の端においてＹｄ軸に対してθｔｈ２の傾きを有する台形状の範囲を透過範囲として有してもよい。言い換えると、反射層１３は、Ｙｄ軸負方向側の端において、Ｙｄ軸正方向側に向かう入射光に対して０°＜θｔｈ１の範囲を透過範囲として有していてもよい。また、反射層１３は、Ｙｄ軸正方向側の端において、Ｙｄ軸負方向側に向かう入射光に対して０°＜θｔｈ２の範囲を透過範囲として有してもよい。
　反射層１３は、上述したように一実施形態において、複数のユニットで構成される。このような場合、例えば、全てのユニットが、Ｙｄ軸正方向に向かう光に対し０°＜θｔｈ１の範囲、およびＹｄ軸負方向に向かう入射光に対して０°＜θｔｈ２の範囲を透過範囲として有してもよい。また、例えば、ユニットは、各々が異なる透過範囲を有してもよい。具体的には、反射層１３は、ディスプレイ１２ａのＹｄ軸負方向側に位置するユニットのほうが、Ｙｄ軸負方向に向かう入射光に対して境界角度θｔｈ２よりも大きな境界角度を有してもよい。ディスプレイ１２ａの下部はディスプレイ１２ａの上部に比べて、Ｙｄ軸正方向に傾いた位置から視認される蓋然性が高くなるが、かかる構成によれば、そのような場合にも、ユーザが画像とともに光発電部１１４の像を視認する可能性を軽減することができる。なお、境界角度θｔｈ２よりも大きな境界角度は、境界角度θｔｈ１よりも小さな角度であってもよい。
　一実施形態において、上述したように、反射層１３は、ディスプレイ１２ａの上方向である第１方向を向き、かつ第１角度よりも小さい入射角で入射した入射光を透過させ、第１方向とは異なる第２方向を向き、かつ第２角度よりも小さい入射角で入射した入射光を透過させてもよい。このとき、上述したように第２方向はディスプレイ１２ａの左右方向であってもよい。ここで、他の実施形態において、さらに反射層１３は、ディスプレイ１２ａの下方向である第３方向を向き、かつ第３角度よりも小さい入射角で入射した入射光を透過させてもよい。例えば、第１角度は、第２角度および第３角度よりも大きくてもよい。すなわち、第１方向に対応する境界角度である第１角度は、第２方向に対応する境界角度である第２角度、および第３方向に対応する境界角度である第３角度よりも大きくてもよい。例えば、第１角度は、第２角度および第３角度よりも大きく、第２角度は、第３角度よりも大きくてもよい。すなわち、第２方向に対応する境界角度である第２角度は、第３方向に対応する境界角度である第３角度よりも大きくてもよい。例えば、第１角度および第２角度は、第３角度よりも大きくてもよい。かかる構成によれば、ディスプレイ１２ａの上下方向および左右方向で良好な視認性を確保しつつ、入射光の良好な集光率および発電率を確保することができる。
　一実施形態において、上述したように、反射層１３は、全方向において境界角度θｔｈよりも小さい入射角で入射した入射光を透過させてもよい。例えば、反射層１３は、ディスプレイ１２ａの上方向と略平行な方向である第１方向を向き、かつ第１角度よりも小さい入射角で入射した入射光を透過させてもよい。また例えば、反射層１３は、第１方向と反対の第２方向、すなわちディスプレイ１２ａの下方向と略平行な方向を向き、かつ第２角度よりも小さい入射角で入射した入射光を透過させてもよい。ここで、他の実施形態において、例えば、第１角度は、反射層１３を透過した他の全ての入射光の入射角度よりも大きくてもよい。すなわち、全方向のうち、第１方向に対応する境界角度である第１角度は、他の全ての方向に対応する境界角度よりも大きくてもよい。かかる構成によれば、ユーザが最もディスプレイ１２ａに表示される画像を視認しやすいと考えられる方向において、良好な視認性を確保することができる。また、例えば、第２角度は、反射層１３を透過した他の全ての入射光の入射角度よりも小さくてもよい。すなわち、全方向のうち、第１方向と反対の第２方向に対応する境界角度である第２角度は、他の全ての方向に対応する境界角度よりも小さくてもよい。かかる構成によれば、ユーザが最もディスプレイ１２ａに表示される画像を視認する蓋然性が低いと考えられる方向において、入射光の良好な集光率および発電率を確保することができる。
　ここで、ユーザがディスプレイ１２ａに表示される画像を視認しやすい角度は、上述した実施形態に限定されず、電子機器１の用途によって異なることに注意されたい。例えば、ビルに設置されるデジタルサイネージ（電子看板）においては、ユーザは見上げるように画像を視認する蓋然性がより高くなる。言い換えると、画像を視認しやすい角度の上限は上で例示した３０°よりも大きな角度になり得ると同時に、ユーザの瞳が、瞳３１のように電子機器１の正面の法線ＮからＹｄ軸正方向に傾いて位置する蓋然性がより低くなる。この場合、スマートフォンのような機器に比べ、第１方向に向かう光の境界角度θｔｈ１はより大きく、第２方向に向かう境界角度θｔｈ２はより小さく設定されてもよい。さらに、ユーザが電子機器１を見上げて視認する蓋然性が高く、正面から視認する蓋然性が低いと認められる場合、第１方向に向かう光に対して、境界角度θｔｈ１よりも小さな角度である境界角度θｔｈ１２がさらに設定されてもよい。すなわち、反射層１３は、境界角度θｔｈ１よりも小さい入射角で入射した入射光を透過するだけでなく、境界角度θｔｈ１２よりも大きく、かつ境界角度θｔｈ１よりも小さい入射角で入射した入射光を透過してもよい。
　以上述べてきた本開示の実施形態に係る表示装置１Ａ、発電装置１Ｂ、および電子機器１は、カバー部材１１の背面と、ディスプレイ１２ａの正面との間に、境界角度よりも小さい入射角で入射した入射光を透過させ、かつ当該境界角度よりも大きい入射角で入射した入射光を当該入射角よりも大きい反射角で反射させる反射層１３を重ね合わせることで製造される。
　一実施形態において、反射層１３は、カバー部材１１内に封入されてもよい。また、他の実施形態において、カバー部材１１は内部に空間を有してもよい。カバー部材１１が内部に空間を有する場合、カバー部材１１の背面が反射層１３で構成されてもよい。
　上記の実施形態においては、集光機能を有する表示装置１Ａを光発電部１１４と組み合わせることで、発電装置１Ｂおよび発電装置１Ｂを備える電子機器１を提供するが、集光機能を有する表示装置１Ａの用途はこれに限定されない。例えば、表示装置１Ａによって伝搬および集光された光は、電子機器１のバックライトとして利用されてもよい。
　カバー部材１１は、透過性を有する材料であれば、上述した材料に限定されない。カバー部材１１は、入射光を屈折させる性質の他、入射光の波長を選択する性質、入射光または反射光を偏向させる性質、または反射層１３と同様に反射光を入射光よりも大きい角度で反射させる性質などを有していてもよい。カバー部材１１は、ホログラムで構成されてもよい。
　上記の実施形態においては、カバー部材１１、反射層１３、およびタッチパネル１２（ディスプレイ１２ａ）は、電子機器１の正面から向かってカバー部材１１、反射層１３、タッチパネル１２（ディスプレイ１２ａ）の順で位置するが、ディスプレイ１２ａが透過性を有する場合、反射層１３とディスプレイ１２ａの順序は入れ替わってもよい。また、ディスプレイ１２ａが透過性を有する場合、カバー部材１１とディスプレイ１２ａとは一体であってもよい。言い換えると、ディスプレイ１２ａ自体がカバー部材１１の機能を有してもよい。
　反射層１３を構成する材料は、ホログラムに限定されない。反射層１３は、Ｙｄ軸負方向かつＺｄ軸負方向に向かって傾斜した傾斜部材で構成されてもよい。反射層１３は、並んで位置する複数の傾斜部材で構成されてもよい。
　以上、本開示を図面および実施形態に基づき説明してきたが、本開示は図面および上記実施形態に限定されるべきではないことに注意されたい。当業者であれば本開示に基づき種々の変形または修正を行うことが容易であり、したがって、これらの変形または修正は本開示の範囲に含まれる。例えば、各手段、各ステップ、またそれらに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の手段、ステップ、または機能などを１つに組み合わせたり、分割したりすることができる。
　１　電子機器
　１Ａ　表示装置
　１Ｂ　発電装置
　１１　カバー部材
　１２　タッチパネル
　１２ａ　ディスプレイ
　１２ｂ　タッチセンサ
　１３　反射層
　１４　筐体
　１５　透過層
　１１１　音声入力部
　１１２　音声出力部
　１１３　通信インタフェース
　１１４　光発電部
　１１５　受電部
　１１６　バッテリー
　１１７　電源制御部
　１１８　ストレージ
　１１８ａ　プログラム
　１１８ｂ　データ
　１１９　プロセッサ
　２１　顔画像
　３１、３２、３３　瞳

Claims (22)

  1. 　画像を表示するディスプレイと、
    　光源からの光を受光する第１面において入射した光を透過させるカバー部材と、
    　前記カバー部材の第１面の反対側の第２面側に設けられる反射層と、を備え、
    　前記反射層は、
    　　前記ディスプレイの表示領域と重なって位置し、
    　　境界角度よりも小さい入射角で入射した入射光を透過させ、
    　　前記境界角度よりも大きい入射角で入射した入射光を当該入射角よりも大きい反射角で反射させる
    　表示装置。
  2. 　前記カバー部材は、前記第１面において、前記反射層で反射した光を反射させる
    　請求項１に記載の表示装置。
  3. 　前記反射層は、前記ディスプレイの上方向である第１方向を向き、かつ前記境界角度に含まれる第１角度よりも小さい入射角で入射した入射光を透過させる
    　請求項１または２に記載の表示装置。
  4. 　前記上方向は、前記画像によって決定される表示の上方向に対応する
    　請求項３に記載の表示装置。
  5. 　前記反射層は、前記第１方向とは異なる第２方向を向き、かつ前記境界角度に含まれる第２角度よりも小さい入射角で入射した入射光を透過させる
    　請求項３または４に記載の表示装置。
  6. 　前記第２方向は、前記ディスプレイの下方向である
    　請求項５に記載の表示装置。
  7. 　前記第２方向は、前記ディスプレイの左方向または右方向である
    　請求項５に記載の表示装置。
  8. 　前記第１角度は、前記第２角度よりも大きい
    　請求項５から７のいずれか一項に記載の表示装置。
  9. 　前記反射層は、
    　　前記ディスプレイの上方向である第１方向を向き、かつ前記境界角度に含まれる第１角度よりも小さい入射角で入射した入射光を透過させ、
    　　前記ディスプレイの左方向または右方向である第２方向を向き、かつ前記境界角度に含まれる第２角度よりも小さい入射角で入射した入射光を透過させ、
    　　前記ディスプレイの下方向である第３方向を向き、かつ前記境界角度に含まれる第３角度よりも小さい入射角で入射した入射光を透過させる
    　請求項１または２に記載の表示装置。
  10. 　前記第１角度は、前記第２角度および前記第３角度よりも大きい
    　請求項９に記載の表示装置。
  11. 　前記第１角度および前記第２角度は、前記第３角度よりも大きい
    　請求項９に記載の表示装置。
  12. 　前記第１角度は、前記第２角度および前記第３角度よりも大きく、前記第２角度は、前記第３角度よりも大きい
    　請求項９に記載の表示装置。
  13. 　前記反射層は、
    　　全方向において前記境界角度よりも小さい入射角で入射した入射光を透過させ、
    　　前記ディスプレイの上方向である第１方向を向き、かつ前記境界角度に含まれる第１角度よりも小さい入射角で入射した入射光を透過させ、
    　前記第１角度は、前記反射層を透過した他の全ての入射光の入射角度よりも大きい
    　請求項１または２に記載の表示装置。
  14. 　前記反射層は、第１方向と反対の第２方向を向き、かつ前記境界角度に含まれる第２角度よりも小さい入射角で入射した入射光を透過させ、
    　前記第２角度は、前記反射層を透過した他の全ての入射光の入射角度よりも小さい
    　請求項１３に記載の表示装置。
  15. 　前記反射層は、前記ディスプレイに表示される画像の上方向である第１方向を向き、かつ第１角度よりも小さい入射角で入射した入射光を透過させる
    　請求項１または２に記載の表示装置。
  16. 　前記境界角度は、前記ディスプレイの表面を基準とする角度である
    　請求項１または２に記載の表示装置。
  17. 　前記カバー部材に前記反射層が封入される
    　請求項１から１６のいずれか一項に記載の表示装置。
  18. 　前記カバー部材と前記ディスプレイとは一体である
    　請求項１から１７のいずれか一項に記載の表示装置。
  19. 　光発電に用いられる
    　請求項２に記載の表示装置。
  20. 　請求項１から１９のいずれか一項に記載の表示装置と、
    　光を電力に変換する光発電部と、を備え、
    　前記光発電部は、前記反射層および前記カバー部材の少なくとも一方で反射して前記カバー部材内部を伝搬した光を受光して発電する
    　発電装置。
  21. 　請求項２に記載の表示装置と、
    　光を電力に変換する光発電部と、を備え、
    　前記光発電部は、前記反射層および前記カバー部材の少なくとも一方で反射して前記カバー部材内部を伝搬した光を受光して発電する
    　電子機器。
  22. 　光を透過させるカバー部材の背面と、画像を表示するディスプレイの正面との間に、境界角度よりも小さい入射角で入射した入射光を透過させ、かつ、当該境界角度よりも大きい入射角で入射した入射光を入射角よりも大きい反射角で反射させる反射層を重ね合わせる
    　表示装置の製造方法。
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