WO2021033428A1 - 表示装置 - Google Patents

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WO2021033428A1
WO2021033428A1 PCT/JP2020/025405 JP2020025405W WO2021033428A1 WO 2021033428 A1 WO2021033428 A1 WO 2021033428A1 JP 2020025405 W JP2020025405 W JP 2020025405W WO 2021033428 A1 WO2021033428 A1 WO 2021033428A1
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transparent substrate
transparent
substrate
light emitting
emitting element
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PCT/JP2020/025405
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幸次朗 池田
天風 中村
奥山　健太郎
ゼンイ 苟
久徳 川上
Original Assignee
株式会社ジャパンディスプレイ
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Publication date
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    • G02F2202/28—Adhesive materials or arrangements

Definitions

  • An embodiment of the present invention relates to a display device.
  • a display device including a light source, a pair of substrates including a pixel electrode and a common electrode, and a polymer-dispersed liquid crystal layer arranged between these substrates has been known.
  • the polymer-dispersed liquid crystal layer contains streaky polymers and liquid crystal molecules.
  • the inclination of the optical axis of the liquid crystal molecule with respect to the optical axis of the polymer can be controlled by rotating the liquid crystal molecule by the electric field between the pixel electrode and the common electrode. This makes it possible to control the degree of scattering of light from the light source for each pixel and display an arbitrary image (image) on the display device.
  • JP-A-2010-92682 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-57338
  • one of the purposes of the present disclosure is to provide a display device capable of improving display quality.
  • a second substrate provided with a first substrate, a second transparent substrate, and a common electrode facing the pixel electrode, and held between the first substrate and the second substrate.
  • the first light guide element provided with the first transparent layer and the light emitting element facing the first side surface are provided, and the third transparent substrate sandwiches the first transparent layer and the second transparent layer.
  • a display device is provided, which is adhered to a substrate and the light emitting element is arranged on the second transparent substrate.
  • a second substrate including a first substrate, a second transparent substrate, and a common electrode facing the pixel electrode, and held between the first substrate and the second substrate.
  • a first light guide element provided with a transparent layer, a fourth transparent substrate having a second side surface and a second main surface, and a fourth transparent substrate arranged on the second main surface and having a lower refractive index than the fourth transparent substrate.
  • a second light guide element having a second transparent layer, and a light emitting element are provided, and the third transparent substrate is adhered to the second transparent substrate with the first transparent layer interposed therebetween.
  • the fourth transparent substrate is adhered to the first transparent substrate with the second transparent layer interposed therebetween, the first side surface and the second side surface are superimposed in a plan view, and the light emitting element is the first.
  • a display device which is arranged in a region of one transparent substrate in which the first transparent substrate and the second transparent substrate do not overlap in a plan view, and at least a part of the first side surface faces the first side surface.
  • FIG. 1 is a plan view showing a configuration example of a display device according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing a configuration example of the display panel shown in FIG.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view showing a main part of the display device shown in FIG.
  • FIG. 4 is a plan view showing a configuration example of the light guide element shown in FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing a configuration example of the display device shown in FIG.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing a configuration example different from the configuration example shown in FIG.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing a configuration example different from the configuration example shown in FIG. FIG.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view schematically showing a configuration example different from the configuration example shown in FIG.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view schematically showing a configuration example different from the configuration example shown in FIG.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view schematically showing a configuration example different from the configuration example shown in FIG.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view schematically showing a configuration example different from the configuration example shown in FIG.
  • FIG. 1 is a plan view showing a configuration example of the display device DSP of the present embodiment.
  • the first direction X, the second direction Y, and the third direction Z are orthogonal to each other, but may intersect at an angle other than 90 degrees.
  • the first direction X and the second direction Y correspond to the directions parallel to the main surface of the substrate constituting the display device DSP
  • the third direction Z corresponds to the thickness direction of the display device DSP.
  • the direction from the first substrate SUB1 to the second substrate SUB2 is referred to as "upper side” (or simply upper)
  • the direction from the second substrate SUB2 to the first substrate SUB1 is referred to as "lower side” (or simply upper side). Simply referred to as below).
  • the second member may be in contact with the first member or may be separated from the first member. You may. Further, it is assumed that there is an observation position for observing the display device DSP on the tip side of the arrow indicating the third direction Z, and from this observation position toward the XY plane defined by the first direction X and the second direction Y. Seeing is called plan view.
  • the display device DSP includes a display panel PNL, an IC chip 1, and a wiring board 2.
  • the display panel PNL includes a first substrate SUB1, a second substrate SUB2, a liquid crystal layer LC, and a seal SE.
  • the first substrate SUB1 and the second substrate SUB2 are formed in a flat plate shape parallel to the XY plane.
  • the first substrate SUB1 and the second substrate SUB2 are superimposed in a plan view.
  • the first substrate SUB1 and the second substrate SUB2 are adhered by a seal SE.
  • the liquid crystal layer LC is held between the first substrate SUB1 and the second substrate SUB2, and is sealed by the seal SE.
  • the liquid crystal layer LC and the seal SE are shown by different diagonal lines.
  • the liquid crystal layer LC includes a polymer-dispersed liquid crystal containing a polymer 31 and liquid crystal molecules 32.
  • the polymer 31 is a liquid crystal polymer.
  • the polymer 31 is formed in a streak extending along the first direction X.
  • the liquid crystal molecules 32 are dispersed in the gaps of the polymer 31, and their long axes are oriented along the first direction X.
  • Each of the polymer 31 and the liquid crystal molecule 32 has optical anisotropy or refractive index anisotropy.
  • the responsiveness of the polymer 31 to the electric field is lower than the responsiveness of the liquid crystal molecule 32 to the electric field.
  • the orientation direction of the polymer 31 hardly changes regardless of the presence or absence of an electric field.
  • the orientation direction of the liquid crystal molecules 32 changes according to the electric field when a voltage higher than the threshold value is applied to the liquid crystal layer LC.
  • the optical axes of the polymer 31 and the liquid crystal molecules 32 are parallel to each other, and the light incident on the liquid crystal layer LC is hardly scattered in the liquid crystal layer LC.
  • Transparent transparent state.
  • the optical axes of the polymer 31 and the liquid crystal molecule 32 intersect each other, and the light incident on the liquid crystal layer LC is scattered in the liquid crystal layer LC (scattered state).
  • the display panel PNL includes a display unit DA for displaying an image and a frame-shaped non-display unit NDA that surrounds the display unit DA.
  • the seal SE is located on the non-display portion NDA.
  • the display unit DA includes pixels PX arranged in a matrix in the first direction X and the second direction Y.
  • each pixel PX includes a switching element SW, a pixel electrode PE, a common electrode CE, a liquid crystal layer LC, and the like.
  • the switching element SW is composed of, for example, a thin film transistor (TFT), and is electrically connected to the scanning line G and the signal line S.
  • the scanning line G is electrically connected to the switching element SW in each of the pixels PX arranged in the first direction X.
  • the signal line S is electrically connected to the switching element SW in each of the pixels PX arranged in the second direction Y.
  • the pixel electrode PE is electrically connected to the switching element SW.
  • Each of the pixel electrode PEs faces the common electrode CE, and the liquid crystal layer LC (particularly, the liquid crystal molecule 32) is driven by the electric field generated between the pixel electrode PE and the common electrode CE.
  • the capacitance CS is formed, for example, between an electrode having the same potential as the common electrode CE and an electrode having the same potential as the pixel electrode PE.
  • the first substrate SUB1 has edges E11 and E12 extending along the first direction X, and edges E13 and E14 extending along the second direction Y.
  • the second substrate SUB2 has edges E21 and E22 extending along the first direction X, and edges E23 and E24 extending along the second direction Y.
  • the edges E12 and E22, the edges E13 and E23, and the edges E14 and E24 are superposed, but may not be superposed.
  • the edge portion E21 is located between the edge portion E11 and the display portion DA in a plan view.
  • the first substrate SUB1 has an extending portion Ex between the edge portion E11 and the edge portion E21.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing a configuration example of the display panel PNL shown in FIG.
  • the first substrate SUB1 includes a transparent substrate 10 (first transparent substrate), insulating films 11 and 12, a capacitance electrode 13, a switching element SW, a pixel electrode PE, and an alignment film AL1.
  • the first substrate SUB1 further includes a scanning line G and a signal line S shown in FIG.
  • the transparent substrate 10 includes a main surface (lower surface) 10A and a main surface (upper surface) 10B on the opposite side of the main surface 10A.
  • the switching element SW is arranged on the main surface 10B.
  • the insulating film 11 covers the switching element SW.
  • the capacitive electrode 13 is located between the insulating films 11 and 12.
  • the pixel electrode PEs are arranged on the insulating film 12 for each pixel PX.
  • the pixel electrode PE is electrically connected to the switching element SW via the opening OP of the capacitance electrode 13.
  • the pixel electrode PE sandwiches the insulating film 12 and is superimposed on the capacitance electrode 13 to form the capacitance CS of the pixel PX.
  • the alignment film AL1 covers the pixel electrode PE.
  • the second substrate SUB2 includes a transparent substrate 20 (second transparent substrate), a light-shielding layer BM, a common electrode CE, and an alignment film AL2.
  • the transparent substrate 20 includes a main surface (lower surface) 20A and a main surface (upper surface) 20B on the opposite side of the main surface 20A.
  • the main surface 20A of the transparent substrate 20 faces the main surface 10B of the transparent substrate 10.
  • the light-shielding layer BM and the common electrode CE are arranged on the main surface 20A.
  • the light-shielding layer BM is located, for example, directly above the switching element SW and directly above the scanning line G and the signal line S (not shown).
  • the common electrode CE is arranged over a plurality of pixels PX and directly covers the light-shielding layer BM.
  • the common electrode CE is electrically connected to the capacitance electrode 13 and has the same potential as the capacitance electrode 13.
  • the alignment film AL2 covers the common electrode CE.
  • the liquid crystal layer LC is located between the main surface 10B and the main surface 20A, and is in contact with the alignment films AL1 and AL2.
  • the insulating films 11 and 12, the capacitance electrode 13, the switching element SW, the pixel electrode PE, and the alignment film AL1 are located between the main surface 10B and the liquid crystal layer LC.
  • the light-shielding layer BM, the common electrode CE, and the alignment film AL2 are located between the main surface 20A and the liquid crystal layer LC.
  • the transparent substrates 10 and 20 are insulating substrates such as a glass substrate and a plastic substrate.
  • the main surfaces 10A and 10B and the main surfaces 20A and 20B are planes substantially parallel to the XY plane.
  • the insulating film 11 is formed of a transparent insulating material such as silicon oxide, silicon nitride, silicon oxynitride, and acrylic resin.
  • the insulating film 11 includes an inorganic insulating film and an organic insulating film.
  • the insulating film 12 is an inorganic insulating film such as silicon nitride.
  • the capacitive electrode 13, the pixel electrode PE, and the common electrode CE are transparent electrodes formed of a transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO).
  • the light-shielding layer BM is, for example, a conductive layer having a lower resistance than the common electrode CE.
  • the light-shielding layer BM is formed of an opaque metal material such as molybdenum, aluminum, tungsten, titanium, or silver.
  • the alignment films AL1 and AL2 are horizontal alignment films having an orientation regulating force substantially parallel to the XY plane. In one example, the alignment films AL1 and AL2 are aligned along the first direction X.
  • the alignment treatment may be a rubbing treatment or a photoalignment treatment.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view showing a main part of the display device DSP shown in FIG.
  • the display device DSP includes a light guide element LG and a plurality of light emitting elements LD.
  • the first substrate SUB1, the second substrate SUB2, and the light guide element LG are arranged in this order along the third direction Z.
  • the plurality of light emitting elements LD are arranged at intervals in the first direction X.
  • the plurality of light emitting elements LD are connected to the wiring board F.
  • the light emitting element LD is, for example, a light emitting diode.
  • the light emitting element LD includes a red light emitting unit, a green light emitting unit, and a blue light emitting unit. The light emitted from the light emitting element LD travels along the direction of the arrow indicating the second direction Y.
  • the light guide element LG includes a transparent substrate 30 (third transparent substrate) and a transparent layer 40 (first transparent layer).
  • the transparent substrate 30 is an insulating substrate such as a glass substrate or a plastic substrate, and has a refractive index of n1.
  • the transparent substrate 30 is a single substrate rather than a plurality of substrates bonded together.
  • the transparent substrate 30 includes a main surface (lower surface) 30A, a main surface (upper surface) 30B on the opposite side of the main surface 30A, and a side surface 30C.
  • the main surfaces 30A and 30B are planes substantially parallel to the XY plane.
  • the main surface 30A faces the main surface 20B of the transparent substrate 20.
  • the side surface 30C is a plane substantially parallel to the XX plane defined by the first direction X and the third direction Z.
  • the side surface 30C faces a plurality of light emitting elements LD.
  • the transparent substrate 30 is adhered to the transparent substrate 20 with the transparent layer 40 interposed therebetween.
  • the side surface 30C is located inside the edge portion E21 of the second substrate SUB2, and the plurality of light emitting elements LD facing the side surface 30C are located in the region between the edge portion E21 and the side surface 30C. positioned.
  • the transparent layer 40 is arranged on the main surface 30A.
  • the transparent layer 40 has a refractive index n2 smaller than the refractive index n1 of the transparent substrate 30. Therefore, the transparent layer 40 may be referred to as a low refractive index layer.
  • the transparent layer 40 includes a plurality of strips 41 arranged at intervals in the first direction X. Each of the strips 41 extends along the second direction Y. The main surface 30A is exposed between the adjacent strips 41. The detailed shape of the transparent layer 40 will be described later.
  • the transparent substrate 30 is formed of, for example, glass or an organic material such as polymethyl methacrylate (PMMA) or polycarbonate (PC).
  • the transparent layer 40 is formed of, for example, an organic material such as a siloxane-based resin or a fluorine-based resin.
  • the refractive index n1 of the transparent substrate 30 is about 1.5, and the refractive index n2 of the transparent layer 40 is about 1.0 to 1.4.
  • FIG. 4 is a plan view showing a configuration example of the light guide element LG shown in FIG.
  • the transparent layer 40 includes a plurality of band portions 41 and a frame portion 42 surrounding the plurality of band portions 41.
  • the band portion 41 and the frame portion 42 are integrally formed.
  • the band portion 41 includes a first end portion 411 on the side facing the light emitting element LD, a second end portion 412 on the opposite side of the first end portion 411, a first edge 413, and a second edge 414. ing.
  • the first end portion 411 and the second end portion 412 have a first width W1 and a second width W2, respectively.
  • the width in the present specification corresponds to the length along the first direction X.
  • the first width W1 is larger than the second width W2.
  • the first width W1 is smaller than the width WL of one light emitting element LD, and one light emitting element LD is arranged so as to straddle a plurality of band portions 41 arranged in the first direction X.
  • the first width W1 is equal to or less than the width WP of one pixel electrode PE (or the pitch of the pixel electrode PEs arranged in the first direction X).
  • the first edge 413 and the second edge 414 extend in a direction different from the first direction X and the second direction Y between the first end portion 411 and the second end portion 412.
  • the direction that intersects the second direction Y at an acute angle clockwise is defined as the direction D1
  • the direction that intersects the second direction Y at an acute angle counterclockwise is defined as the direction D2.
  • the angle ⁇ 1 formed by the second direction Y and the direction D1 and the angle ⁇ 1 formed by the second direction Y and the direction D2 are the same, but are not limited to this, and the second direction Y and the direction D1
  • the angle formed by the second direction Y and the direction D2 may be different from each other.
  • the first edge 413 extends along the direction D1 and the second edge 414 extends along the direction D2.
  • the first edge 413 and the second edge 414 both extend linearly, but may be formed in a curved shape.
  • the first width W1 and the second width W2 correspond to the distance between the first edge 413 and the second edge 414.
  • the band portion 41 having such a shape has a width that gradually decreases from the first end portion 411 to the second end portion 412 at a constant rate or at an arbitrary rate.
  • the gap between the first end portion 411 and the gap between the second end portions 412 have a third width W3 and a fourth width W4, respectively.
  • the third width W3 is smaller than the first width W1
  • the fourth width W4 is smaller than the second width W2
  • the third width W3 is smaller than the fourth width W4.
  • the second width W2 is about two-thirds of the first width W1
  • the first width W1 is about nine times the third width W3
  • the second width W2 is about 1.5 of the fourth width W4.
  • the fourth width W4 is about four times as large as the third width W3. It is desirable that the pitch of the adjacent band portions 41 is twice or less the width WP of the pixel electrode PE (or the pitch of the pixel electrode PEs arranged in the first direction X).
  • the pixel electrode PE is superimposed on two adjacent band portions 41 in a plan view.
  • the pixel electrode PE is superimposed on the main surface 30A of the transparent substrate 30 between the band portions 41.
  • attention is paid to the pixel electrode PE1 closest to the light emitting element LD and the pixel electrode PE2 closest to the light emitting element LD.
  • the area where the pixel electrode PE1 overlaps the band portion 41 is larger than the area where the pixel electrode PE2 overlaps the band portion 41.
  • the area where the pixel electrode PE1 overlaps the main surface 30A is smaller than the area where the pixel electrode PE2 overlaps the main surface 30A.
  • the region superposed on the band portion 41 corresponds to a region where the light from the light emitting element LD is hardly incident
  • the region superposed on the main surface 30A corresponds to a region where the light from the light emitting element LD can be incident.
  • the frame portion 42 includes a first portion 421 and a second portion 422 extending along the first direction X, and a third portion 423 and a fourth portion 424 extending along the second direction Y. There is.
  • the first portion 421 is located between the light emitting element LD and the display unit DA.
  • the first portion 421 is connected to each first end portion 411 of the band portion 41. In the example shown in FIG.
  • each second portion 422 of the band portion 41 is connected to the second end portion 412, but may be separated from the second end portion 412.
  • the band portion 41 does not include an edge parallel to the first direction X, and only the first edge 413 and the second edge 414 inclined with respect to the first direction X and the second direction Y are the display units. It is superimposed on DA.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing a configuration example of the display device DSP of the present embodiment.
  • the display panel PNL As for the display panel PNL, only the main part is shown.
  • the transparent substrate 30 of the light guide element LG is adhered to the transparent substrate 20 of the second substrate SUB2 by the transparent adhesive layer AD, and the light emitting element LD is of the main surface 20B of the transparent substrate 20.
  • the transparent substrate 20 and the transparent substrate 30 are arranged on a region where they do not overlap in a plan view.
  • the transparent layer 40 including the band portion 41 is in contact with the main surface 30A.
  • the area where the pixel electrode PE overlaps the band portion 41 is larger in the region closer to the light emitting element LD and smaller in the region away from the light emitting element LD. Therefore, as shown in FIG. 5, the area where the transparent layer 40 is in contact with the main surface 30A is larger in the region closer to the light emitting element LD and smaller in the region away from the light emitting element LD.
  • the transparent adhesive layer AD is in contact with the main surface 20B in the region where the transparent substrate 20 and the transparent substrate 30 overlap, and covers the transparent layer 40 and is on the main surface 30A in the region where the transparent layer 40 is missing. I'm in contact.
  • the refractive index of each of the transparent substrates 10 and 20 and the transparent adhesive layer AD is equivalent to the refractive index n1 of the transparent substrate 30, and higher than the refractive index n2 of the transparent layer 40.
  • the term "equivalent” here includes not only the case where the refractive index difference is zero but also the case where the refractive index difference is 0.03 or less.
  • the transparent substrate 10 has a thickness T1
  • the transparent substrate 20 has a thickness T2
  • the transparent substrate 30 has a thickness T3.
  • the thickness in the present specification corresponds to a length along the third direction Z.
  • the thickness T1 is equivalent to the thickness T2 and the thickness T3 is thicker than the thicknesses T1 and T2.
  • the thickness T3 is 200 ⁇ m to 2000 ⁇ m.
  • the light emitting element LD emits light L1 toward the side surface 30C. Since an air layer exists between the light emitting element LD and the side surface 30C, the light L1 emitted from the light emitting element LD is refracted at the side surface 30C and incident on the transparent substrate 30. Of the light L1 incident on the transparent substrate 30, the light traveling from the transparent substrate 30 toward the transparent layer 40 is reflected at the interface between the transparent substrate 30 and the transparent layer 40. Further, of the light L1 incident on the transparent substrate 30, the light traveling toward the main surface 30B is reflected at the interface between the transparent substrate 30 and the air layer.
  • the light L1 travels inside the transparent substrate 30 while being repeatedly reflected in the vicinity of the side surface 30C (or the region where the transparent layer 40 exists).
  • the light traveling toward the region where the transparent layer 40 does not exist that is, the region where the transparent substrate 30 and the transparent adhesive layer AD are in contact with each other is transmitted through the transparent substrate 30 and is transparent.
  • the transparent substrate 20 is transmitted through the adhesive layer AD. That is, in the region close to the light emitting element LD, the incident light L1 from the light emitting element LD into the display panel PNL is suppressed, while in the region away from the light emitting element LD, the light L1 is sent to the display panel PNL. Incident is promoted. In the region close to the light emitting element LD, the light L1 is not completely incident on the display panel PNL, and as shown in FIG. 4, the light L1 is incident on the display panel PNL through the gap of the adjacent band 41. To do.
  • the light L1 incident on the display panel PNL passes through the pixels in the transparent state and is scattered by the pixels in the scattered state.
  • the display device DSP can be observed from the main surface 30B side as well as from the main surface 10A side. Further, the display device DSP is a so-called transparent display, and the display device DSP can be viewed via the display device DSP regardless of whether the display device DSP is observed from the main surface 30B side or the main surface 10A side. The background can be observed.
  • the light emitting element LD is the side surface (edge portion E11) of the transparent substrate 10 or the side surface (edge portion) of the transparent substrate 20. It is assumed that they are arranged facing E21).
  • the light emitted from the light emitting element LD is incident on the transparent substrate 10 or 20 arranged so as to face each other, and is present at the interface between the transparent substrate 10 and the air layer and the interface between the transparent substrate 20 and the air layer. It progresses while repeating reflections.
  • the switching element SW, the pixel electrode PE, the alignment film AL1, the alignment film AL2, the common electrode CE, the light-shielding layer BM, and the like are arranged between the transparent substrate 10 and the transparent substrate 20. Therefore, as the light emitted from the light emitting element LD travels to a region distant from the light emitting element LD, undesired absorption or scattering in these various elements occurs and is attenuated. According to this, the brightness may decrease sharply in the region separated from the light emitting element LD. According to the study by the inventors of the present application, the brightness of the region separated from the light emitting element LD may be about 1/20 of the brightness of the region close to the light emitting element LD. This is not good for the observer.
  • the display device DSP in the present embodiment is provided with the light guide element LG, and the light emitting element LD is arranged at the same height as the side surface 30C of the transparent substrate 30 included in the light guide element LG. ..
  • the light emitting element LD is arranged so that the entire emission surface of the light emitting element LD faces the side surface 30C of the transparent substrate 30.
  • a transparent layer 40 having a refractive index n2 lower than the refractive index n1 of the transparent substrate 30 is arranged on the light guide element LG, and the area where the transparent layer 40 is in contact with the main surface 30A is a region close to the light emitting element LD. The larger the area, the smaller the area away from the light emitting element LD.
  • the light L1 emitted from the light emitting element LD incident on the transparent substrate 30 it is possible to make most of the light L1 emitted from the light emitting element LD incident on the transparent substrate 30.
  • the light L1 incident on the transparent substrate 30 travels while repeating reflection at the interface between the transparent substrate 30 and the transparent layer 40 and the interface between the transparent substrate 30 and the air layer, but is undesired for the transparent substrate 30. Since no element that causes such absorption or scattering is arranged, the light L1 can travel as it is in the transparent substrate 30 without being attenuated. That is, it is possible to advance the light L1 emitted from the light emitting element LD and incident on the transparent substrate 30 to a region separated from the light emitting element LD without attenuating it. According to this, it is possible to suppress a sudden decrease in brightness in a region separated from the light emitting element LD.
  • the light emitting element LD and the transparent substrate 30 included in the light guide element LG are arranged at the same height (in other words, the light emitting element LD and the light guide element LG are arranged.
  • the transparent substrate 20 is extended to the non-display portion NDA side and the light emitting element LD is arranged on the transparent substrate 20 as compared with the general configuration. According to this, it is possible to separate the light emitting element LD and the first substrate SUB1 as compared with the general configuration. When the light emitting element LD can be separated from the first substrate SUB1, it is possible to suppress the heat generated in the light emitting element LD from being conducted to the first substrate SUB1.
  • the display device since the light emitting element LD and the first substrate SUB1 can be separated from each other, it is possible to suppress the generation of a leak current due to heat.
  • the transparent substrate 20 is extended to the non-display portion NDA side and the light emitting element LD is arranged on the transparent substrate 20 as compared with the general configuration. It is configured to be. Therefore, among the layers located below the transparent substrate 20, each layer excluding the transparent substrate 10 is also configured to extend to the non-display portion NDA side. According to this, as compared with the general configuration, the end of each layer extending toward the non-display portion NDA side (that is, the end of each layer overlapping the edge E21 in a plan view) and the first substrate SUB1 It is possible to separate the switching element SW included in the above.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing a configuration example different from the display device DSP shown in FIG.
  • the configuration example shown in FIG. 6 is different from the configuration example shown in FIG. 5 in that the transparent substrate 30 is thicker, that is, the thickness of the transparent substrate 30 is thicker than the thickness of the light emitting element LD.
  • the entire emission surface of the light emitting element LD faces the side surface 30C of the transparent substrate 30, and the light guide element LG including the transparent substrate 30 is connected to the transparent substrate 30. Since the point that the transparent layer 40 having a low refractive index is provided and the point that the light emitting element LD is arranged on the transparent substrate 20 are the same, the same effect as in the case of the configuration example shown in FIG. 5 is obtained. It is possible to obtain.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing a configuration example different from the display device DSP shown in FIG.
  • the light guide element LG'(second light guide element) is further provided below the first substrate SUB1 as compared with the configuration example shown in FIG. 5, specifically. Is different in that the transparent substrate 50 of the light guide element LG'is adhered to the transparent substrate 10 of the first substrate SUB1 by the transparent adhesive layer AD1.
  • the transparent substrate 50 is an insulating substrate such as a glass substrate or a plastic substrate, and has a refractive index equivalent to that of the transparent substrates 10 to 30, the transparent adhesive layers AD and AD1.
  • the transparent substrate 50 is not a laminated substrate, but a single substrate.
  • the transparent substrate 50 includes a main surface (lower surface) 50A, a main surface (upper surface) 50B on the opposite side of the main surface 50A, and a side surface 50C.
  • the main surfaces 50A and 50B are planes substantially parallel to the XY plane.
  • the main surface 50B faces the main surface 10A of the transparent substrate 10.
  • the side surface 50C is a plane substantially parallel to the XX plane. As will be described later, the transparent substrate 50 is adhered to the transparent substrate 10 with the transparent layer 60 interposed therebetween. In the example shown in FIG. 7, the side surface 50C is located directly below the side surface 30C of the transparent substrate 30 (that is, the side surfaces 30C and 50C are overlapped in a plan view).
  • the transparent layer 60 is arranged on the main surface 50B.
  • the transparent layer 60 is smaller than the refractive index n1 of the transparent substrate 50 and has a refractive index equivalent to the refractive index n2 of the transparent layer 40 included in the light guide element LG.
  • the transparent layer 60 includes a plurality of band portions 61 arranged in the first direction X, and each of the band portions 61 extends along the second direction Y.
  • the main surface 50B is exposed between the adjacent strips 61. Since the shape of the transparent layer 60 is the same as that of the transparent layer 40 described above, detailed description thereof will be omitted here.
  • the light that has passed between the two adjacent transparent layers 40 in the region close to the light emitting element LD is incident on the display panel PNL.
  • the transparent adhesive layer AD, the second substrate SUB2, the liquid crystal layer LC, and the first substrate SUB1 are transmitted in this order.
  • the light that further passes between the two adjacent transparent layers 60 is incident on the transparent substrate 50 via the transparent adhesive layer AD1. This light travels toward the main surface 50A, is reflected at the interface between the transparent substrate 50 and the air layer, and then travels toward the transparent layer 60.
  • the light traveling toward the transparent layer 60 is reflected at the interface between the transparent substrate 50 and the transparent layer 60, and travels again toward the main surface 50A.
  • the light that has passed between the two adjacent transparent layers 40 and further passed between the two adjacent transparent layers 60 is on the side surface 50C.
  • the light travels inside the transparent substrate 50 while being repeatedly reflected.
  • the light traveling toward the region where the transparent layer 60 does not exist that is, the region where the transparent substrate 50 and the transparent adhesive layer AD1 are in contact with each other is transmitted through the transparent substrate 50 and is transparent.
  • the transparent substrate 10 is transmitted through the adhesive layer AD1.
  • the light that has passed between the two adjacent transparent layers 40 in the region close to the light emitting element LD is basically the transparent substrate 10 and the air layer. Since the reflection proceeds while repeating the reflection at the interface and the interface between the transparent layer 40 and the transparent adhesive layer AD, it is attenuated by undesired absorption and scattering by various elements arranged on the first substrate SUB1 and the second substrate SUB2. Resulting in.
  • the two adjacent transparent layers 60 It is possible to advance the inside of the transparent substrate 50 while repeatedly reflecting the light that further passes between them at the interface between the transparent substrate 50 and the air layer and the interface between the transparent substrate 50 and the transparent layer 60. Since no element that causes undesired absorption or scattering is arranged on the transparent substrate 50, the light incident on the transparent substrate 50 is attenuated by passing through the first substrate SUB1 and the second substrate SUB2 once. It is possible to proceed as it is in the transparent substrate 50 without being attenuated.
  • the thickness of the display device DSP is increased by the amount of the light guide element LG'provided, it is possible to improve the physical strength of the display device DSP.
  • the entire emission surface of the light emitting element LD faces the side surface 30C of the transparent substrate 30, and the light guide element LG including the transparent substrate 30 has a lower refractive index than the transparent substrate 30. Since there is no difference between the point where the transparent layer 40 is provided and the point where the light emitting element LD is arranged on the transparent substrate 20, it is possible to obtain the same effect as in the case of the configuration example shown in FIG. Is.
  • the transparent layer 60 included in the light guide element LG' provides a plurality of band portions 61 arranged in the first direction X, similarly to the transparent layer 40 included in the light guide element LG. It is assumed that each of these band portions 61 extends along the second direction Y. However, unlike the transparent layer 40 included in the light guide element LG, the transparent layer 60 included in the light guide element LG'is arranged so as to cover the entire main surface 50B of the transparent substrate 50 as shown in FIG. You may be.
  • the light that has passed between the two adjacent transparent layers 40 is basically the interface between the transparent layer 60 and the transparent adhesive layer AD1 and the transparent layer 40 and the transparent adhesive layer AD. It progresses while repeating reflection at the interface, but if the total reflection conditions are not met under certain conditions, it passes through the transparent layer 60 without being reflected by the transparent layer 60 as shown in FIG. There is.
  • the light that has passed through the transparent layer 60 is the interface between the main surface 50A of the transparent substrate 50 and the air layer, as shown in FIG. 8, unless the case where the total reflection conditions are met again occurs. , And, the process proceeds while repeating reflection at the interface between the main surface 50B of the transparent substrate 50 and the transparent layer 60.
  • the transparent layer 60 is arranged so as to cover the entire main surface 50B of the transparent substrate 50, the light that has passed through the transparent layer 60 without satisfying the total reflection conditions is transmitted to the first substrate SUB1 and It is possible to suppress the return to the second substrate SUB2. According to this, it is possible to suppress the possibility that undesired scattering occurs in various elements arranged on the first substrate SUB1 and the second substrate SUB2 and the display quality is deteriorated.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view schematically showing a configuration example different from the display device DSP shown in FIG.
  • the thickness of the transparent substrate 30 is thinner than the thickness of the light emitting element LD, and the cover member 70 is further provided above the light guide element LG, as compared with the configuration example shown in FIG. The difference is that the cover member 70 is adhered to the transparent substrate 30 of the light guide element LG by the transparent adhesive layer AD2.
  • the cover member 70 is an insulating substrate such as a glass substrate or a plastic substrate, and has a refractive index equivalent to that of the transparent substrates 10 to 30, the transparent adhesive layers AD and AD2.
  • the cover member 70 is a single substrate rather than a plurality of substrates bonded together.
  • the cover member 70 includes a main surface (lower surface) 70A, a main surface (upper surface) 70B on the opposite side of the main surface 70A, and a side surface 70C.
  • the main surfaces 70A and 70B are planes substantially parallel to the XY plane.
  • the main surface 70A faces the main surface 30B of the transparent substrate 30.
  • the side surface 70C is a plane substantially parallel to the XX plane.
  • the cover member 70 is adhered to the transparent substrate 30 via the transparent adhesive layer AD2.
  • the side surface 70C is located directly above the side surface 30C of the transparent substrate 30 (that is, the side surfaces 30C and 70C are overlapped in a plan view).
  • the entire emission surface of the light emitting element LD faces the transparent substrate on which elements that generate undesired absorption or scattering are not arranged, that is, that is, The point that the side surface 30C of the transparent substrate 30 and the side surface 70C of the cover member 70 face each other, the point that the light guide element LG including the transparent substrate 30 is provided with the transparent layer 40 having a refractive index lower than that of the transparent substrate 30, and the light emitting element. Since the LD is arranged on the transparent substrate 20, the same effect as in the case of the configuration example shown in FIG. 5 can be obtained.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view schematically showing a configuration example different from the display device DSP shown in FIG.
  • the light guide element LG' is further provided below the first substrate SUB1
  • the thickness of the transparent substrate 30 is the light emitting element. The difference is that it is thinner than the thickness of the LD and that the cover member 70 is further provided above the light guide element LG.
  • the configuration example shown in FIG. 10 is a configuration example in which the configuration example shown in FIG. 7 and the configuration example shown in FIG. 9 are combined. Therefore, even in such a configuration example, the same effect as that of the configuration example shown in FIGS. 7 and 9, that is, the same effect as that of the configuration example shown in FIG. 5, and the effect peculiar to the configuration example shown in FIG. It is possible to obtain the effect.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view schematically showing a configuration example different from the display device DSP shown in FIG.
  • the light guide element LG' is further provided below the first substrate SUB1
  • the thickness of the transparent substrate 30 is the light emitting element. It differs in that it is thinner than the thickness of the LD and that the light emitting element LD is arranged on the transparent substrate 10.
  • the entire emission surface of the light emitting element LD does not face only the transparent substrate on which elements that generate undesired absorption or scattering are not arranged.
  • a part of the light emitted from the light emitting element LD toward the transparent substrate 20 by the light guide element LG'provided below the first substrate SUB1 and incident on the transparent substrate 50 is required. It is possible to advance to a region separated from the light emitting element LD without further attenuating. According to this, even in the configuration example shown in FIG. 11, it is possible to suppress a sudden decrease in brightness in a region separated from the light emitting element LD.
  • DSP ... Display device, PNL ... Display panel, SUB1 ... First substrate, 10 ... Transparent substrate, PE ... Pixel electrode, AL1 ... Alignment film, LC ... Liquid crystal layer, SE ... Seal, SUB2 ... Second substrate, AL2 ... Alignment film , CE ... common electrode, 20 ... transparent substrate, AD ... transparent adhesive layer, LG ... light guide element, 40 ... transparent layer, 41 ... band, 30 ... transparent substrate, LD ... light emitting element.

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Abstract

表示品位を向上させることが可能な表示装置を提供すること。　実施形態に係る表示装置は、第１透明基板と、走査線と、走査線と交差する信号線と、走査線および信号線と電気的に接続されたスイッチング素子と、スイッチング素子と電気的に接続された画素電極と、を備えた第１基板と、第２透明基板と、画素電極と対向する共通電極と、を備えた第２基板と、第１基板と第２基板との間に保持され、筋状のポリマーおよび液晶分子を含む液晶層と、第１側面および第１主面を有する第３透明基板と、第１主面に配置され、第３透明基板より低い屈折率を有する第１透明層と、を備えた第１導光素子と、第１側面に対向する発光素子と、を備え、第３透明基板は、第１透明層を挟んで、第２透明基板に接着され、発光素子は、第２透明基板に配置される

Description

表示装置
　本発明の実施形態は、表示装置に関する。
　近年、光源と、画素電極および共通電極を含む一対の基板と、これら基板の間に配置された高分子分散型の液晶層とを備えた表示装置が知られている。例えば、高分子分散型の液晶層は、筋状のポリマーと、液晶分子とを含む。
　高分子分散型の液晶層においては、画素電極および共通電極の間の電界により液晶分子を回転させることで、ポリマーの光軸に対する液晶分子の光軸の傾きを制御することができる。これにより、画素毎に光源からの光の散乱度を制御し、表示装置に任意の映像（画像）を表示させることが可能となる。
特開２０１０－９２６８２号公報 特開２０１６－５７３３８号公報
　高分子分散型の液晶層を備える表示装置において、さらなる表示品位の改善が求められている。そこで、本開示は、表示品位を向上させることが可能な表示装置を提供することを目的の一つとする。
　本実施形態によれば、
　第１透明基板と、走査線と、前記走査線と交差する信号線と、前記走査線および前記信号線と電気的に接続されたスイッチング素子と、前記スイッチング素子と電気的に接続された画素電極と、を備えた第１基板と、第２透明基板と、前記画素電極と対向する共通電極と、を備えた第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に保持され、筋状のポリマーおよび液晶分子を含む液晶層と、第１側面および第１主面を有する第３透明基板と、前記第１主面に配置され、前記第３透明基板より低い屈折率を有する第１透明層と、を備えた第１導光素子と、前記第１側面に対向する発光素子と、を具備し、前記第３透明基板は、前記第１透明層を挟んで、前記第２透明基板に接着され、前記発光素子は、前記第２透明基板に配置される、表示装置が提供される。
　本実施形態によれば、
　第１透明基板と、走査線と、前記走査線と交差する信号線と、前記走査線および前記信号線と電気的に接続されたスイッチング素子と、前記スイッチング素子と電気的に接続された画素電極と、を備えた第１基板と、第２透明基板と、前記画素電極と対向する共通電極と、を備えた第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に保持され、筋状のポリマーおよび液晶分子を含む液晶層と、第１側面および第１主面を有する第３透明基板と、前記第１主面に配置され、前記第３透明基板より低い屈折率を有する第１透明層と、を備えた第１導光素子と、第２側面および第２主面を有する第４透明基板と、前記第２主面に配置され、前記第４透明基板より低い屈折率を有する第２透明層と、を備えた第２導光素子と、発光素子と、を具備し、前記第３透明基板は、前記第１透明層を挟んで、前記第２透明基板に接着され、前記第４透明基板は、前記第２透明層を挟んで、前記第１透明基板に接着され、前記第１側面および前記第２側面は、平面視で、重畳し、前記発光素子は、前記第１透明基板のうちの、平面視で、前記第１透明基板と前記第２透明基板とが重畳しない領域に配置され、かつ、前記第１側面と少なくとも一部が対向する、表示装置が提供される。
　本実施形態によれば、表示品位を向上させることが可能な表示装置を提供することができる。
図１は実施形態に係る表示装置の一構成例を示す平面図である。 図２は図１に示す表示パネルの一構成例を示す断面図である。 図３は図１に示す表示装置の主要部を示す分解斜視図である。 図４は図３に示す導光素子の一構成例を示す平面図である。 図５は図１に示す表示装置の一構成例を模式的に示す断面図である。 図６は図５に示す構成例とは別の構成例を模式的に示す断面図である。 図７は図５に示す構成例とは別の構成例を模式的に示す断面図である。 図８は図５に示す構成例とは別の構成例を模式的に示す断面図である。 図９は図５に示す構成例とは別の構成例を模式的に示す断面図である。 図１０は図５に示す構成例とは別の構成例を模式的に示す断面図である。 図１１は図５に示す構成例とは別の構成例を模式的に示す断面図である。
　いくつかの実施形態につき、図面を参照しながら説明する。　
　なお、開示はあくまで一例に過ぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有される。また、図面は、説明をより明確にするため、実施の態様に比べて模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。各図において、連続して配置される同一または類似の要素については符号を省略することがある。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同一または類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する詳細な説明を省略することがある。
　図１は、本実施形態の表示装置ＤＳＰの一構成例を示す平面図である。一例では、第１方向Ｘ、第２方向Ｙ、および第３方向Ｚは、互いに直交しているが、９０度以外の角度で交差していても良い。第１方向Ｘおよび第２方向Ｙは、表示装置ＤＳＰを構成する基板の主面と平行な方向に相当し、第３方向Ｚは、表示装置ＤＳＰの厚さ方向に相当する。本明細書において、第１基板ＳＵＢ１から第２基板ＳＵＢ２に向かう方向を「上側」（あるいは、単に上）と称し、第２基板ＳＵＢ２から第１基板ＳＵＢ１に向かう方向を「下側」（あるいは、単に下）と称する。「第１部材の上の第２部材」および「第１部材の下の第２部材」とした場合、第２部材は、第１部材に接していても良いし、第１部材から離間していても良い。また、第３方向Ｚを示す矢印の先端側に表示装置ＤＳＰを観察する観察位置があるものとし、この観察位置から、第１方向Ｘおよび第２方向Ｙで規定されるＸ－Ｙ平面に向かって見ることを平面視と言う。
　本実施形態においては、表示装置ＤＳＰの一例として、高分子分散型液晶を適用した液晶表示装置について説明する。表示装置ＤＳＰは、表示パネルＰＮＬと、ＩＣチップ１と、配線基板２と、を備えている。
　表示パネルＰＮＬは、第１基板ＳＵＢ１と、第２基板ＳＵＢ２と、液晶層ＬＣと、シールＳＥと、を備えている。第１基板ＳＵＢ１および第２基板ＳＵＢ２は、Ｘ－Ｙ平面と平行な平板状に形成されている。第１基板ＳＵＢ１および第２基板ＳＵＢ２は、平面視で、重畳している。第１基板ＳＵＢ１および第２基板ＳＵＢ２は、シールＳＥによって接着されている。液晶層ＬＣは、第１基板ＳＵＢ１と第２基板ＳＵＢ２との間に保持され、シールＳＥによって封止されている。図１において、液晶層ＬＣおよびシールＳＥは、異なる斜線で示している。
　図１において拡大して模式的に示すように、液晶層ＬＣは、ポリマー３１と、液晶分子３２と、を含む高分子分散型液晶を備えている。一例では、ポリマー３１は、液晶性ポリマーである。ポリマー３１は、第１方向Ｘに沿って延出した筋状に形成されている。液晶分子３２は、ポリマー３１の隙間に分散され、その長軸が第１方向Ｘに沿うように配向される。ポリマー３１および液晶分子３２の各々は、光学異方性あるいは屈折率異方性を有している。ポリマー３１の電界に対する応答性は、液晶分子３２の電界に対する応答性より低い。
　一例では、ポリマー３１の配向方向は、電界の有無にかかわらずほとんど変化しない。一方、液晶分子３２の配向方向は、液晶層ＬＣにしきい値以上の高い電圧が印加された状態では、電界に応じて変化する。液晶層ＬＣに電圧が印加されていない状態では、ポリマー３１および液晶分子３２のそれぞれの光軸は互いに平行であり、液晶層ＬＣに入射した光は、液晶層ＬＣ内でほとんど散乱されることなく透過する（透明状態）。液晶層ＬＣに電圧が印加された状態では、ポリマー３１および液晶分子３２のそれぞれの光軸は互いに交差し、液晶層ＬＣに入射した光は、液晶層ＬＣ内で散乱される（散乱状態）。
　表示パネルＰＮＬは、画像を表示する表示部ＤＡと、表示部ＤＡを囲む額縁状の非表示部ＮＤＡと、を備えている。シールＳＥは、非表示部ＮＤＡに位置している。表示部ＤＡは、第１方向Ｘおよび第２方向Ｙにマトリクス状に配列された画素ＰＸを備えている。
　図１において拡大して示すように、各画素ＰＸは、スイッチング素子ＳＷ、画素電極ＰＥ、共通電極ＣＥ、液晶層ＬＣ、等を備えている。スイッチング素子ＳＷは、例えば薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）によって構成され、走査線Ｇおよび信号線Ｓと電気的に接続されている。走査線Ｇは、第１方向Ｘに並んだ画素ＰＸの各々におけるスイッチング素子ＳＷと電気的に接続されている。信号線Ｓは、第２方向Ｙに並んだ画素ＰＸの各々におけるスイッチング素子ＳＷと電気的に接続されている。画素電極ＰＥは、スイッチング素子ＳＷと電気的に接続されている。画素電極ＰＥの各々は、共通電極ＣＥと対向し、画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間に生じる電界によって液晶層ＬＣ（特に、液晶分子３２）を駆動している。容量ＣＳは、例えば、共通電極ＣＥと同電位の電極、および、画素電極ＰＥと同電位の電極の間に形成される。
　第１基板ＳＵＢ１は、第１方向Ｘに沿って延出した縁部Ｅ１１およびＥ１２と、第２方向Ｙに沿って延出した縁部Ｅ１３およびＥ１４と、を有している。第２基板ＳＵＢ２は、第１方向Ｘに沿って延出した縁部Ｅ２１およびＥ２２と、第２方向Ｙに沿って延出した縁部Ｅ２３およびＥ２４と、を有している。図１に示した例では、平面視で、縁部Ｅ１２およびＥ２２、縁部Ｅ１３およびＥ２３、および、縁部Ｅ１４およびＥ２４は、それぞれ重畳しているが、重畳していなくても良い。縁部Ｅ２１は、平面視で、縁部Ｅ１１と表示部ＤＡとの間に位置している。第１基板ＳＵＢ１は、縁部Ｅ１１と縁部Ｅ２１との間に延出部Ｅｘを有している。
　図２は、図１に示した表示パネルＰＮＬの一構成例を示す断面図である。第１基板ＳＵＢ１は、透明基板１０（第１透明基板）と、絶縁膜１１および１２と、容量電極１３と、スイッチング素子ＳＷと、画素電極ＰＥと、配向膜ＡＬ１と、を備えている。第１基板ＳＵＢ１は、さらに、図１に示した走査線Ｇおよび信号線Ｓを備えている。透明基板１０は、主面（下面）１０Ａと、主面１０Ａの反対側の主面（上面）１０Ｂと、を備えている。スイッチング素子ＳＷは、主面１０Ｂに配置されている。絶縁膜１１は、スイッチング素子ＳＷを覆っている。容量電極１３は、絶縁膜１１および１２の間に位置している。画素電極ＰＥは、絶縁膜１２の上において、画素ＰＸ毎に配置されている。画素電極ＰＥは、容量電極１３の開口部ＯＰを介してスイッチング素子ＳＷと電気的に接続されている。画素電極ＰＥは、絶縁膜１２を挟んで、容量電極１３と重畳し、画素ＰＸの容量ＣＳを形成している。配向膜ＡＬ１は、画素電極ＰＥを覆っている。
　第２基板ＳＵＢ２は、透明基板２０（第２透明基板）と、遮光層ＢＭと、共通電極ＣＥと、配向膜ＡＬ２と、を備えている。透明基板２０は、主面（下面）２０Ａと、主面２０Ａの反対側の主面（上面）２０Ｂと、を備えている。透明基板２０の主面２０Ａは、透明基板１０の主面１０Ｂと向かい合っている。遮光層ＢＭおよび共通電極ＣＥは、主面２０Ａに配置されている。遮光層ＢＭは、例えば、スイッチング素子ＳＷの直上、および、図示しない走査線Ｇおよび信号線Ｓの直上にそれぞれ位置している。共通電極ＣＥは、複数の画素ＰＸに亘って配置され、遮光層ＢＭを直接覆っている。共通電極ＣＥは、容量電極１３と電気的に接続されており、容量電極１３とは同電位である。配向膜ＡＬ２は、共通電極ＣＥを覆っている。
　液晶層ＬＣは、主面１０Ｂと主面２０Ａとの間に位置し、配向膜ＡＬ１およびＡＬ２に接している。第１基板ＳＵＢ１において、絶縁膜１１および１２、容量電極１３、スイッチング素子ＳＷ、画素電極ＰＥ、および、配向膜ＡＬ１は、主面１０Ｂと液晶層ＬＣとの間に位置している。第２基板ＳＵＢ２において、遮光層ＢＭ、共通電極ＣＥ、および、配向膜ＡＬ２は、主面２０Ａと液晶層ＬＣとの間に位置している。
　透明基板１０および２０は、ガラス基板やプラスチック基板等の絶縁基板である。主面１０Ａおよび１０Ｂ、主面２０Ａおよび２０Ｂは、Ｘ－Ｙ平面とほぼ平行な面である。絶縁膜１１は、シリコン酸化物、シリコン窒化物、シリコン酸窒化物、アクリル樹脂等の透明な絶縁材料によって形成されている。一例では、絶縁膜１１は、無機絶縁膜および有機絶縁膜を含んでいる。絶縁膜１２は、シリコン窒化物等の無機絶縁膜である。容量電極１３、画素電極ＰＥ、および、共通電極ＣＥは、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）やインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ）等の透明導電材料によって形成された透明電極である。遮光層ＢＭは、例えば、共通電極ＣＥよりも低抵抗な導電層である。一例では、遮光層ＢＭは、モリブデン、アルミニウム、タングステン、チタン、銀等の不透明な金属材料によって形成されている。配向膜ＡＬ１およびＡＬ２は、Ｘ－Ｙ平面にほぼ平行な配向規制力を有する水平配向膜である。一例では、配向膜ＡＬ１およびＡＬ２は、第１方向Ｘに沿って配向処理されている。なお、配向処理とは、ラビング処理であっても良いし、光配向処理であっても良い。
　図３は、図１に示した表示装置ＤＳＰの主要部を示す分解斜視図である。表示装置ＤＳＰは、表示パネルＰＮＬの他に、導光素子ＬＧと、複数の発光素子ＬＤと、を備えている。第１基板ＳＵＢ１、第２基板ＳＵＢ２、および、導光素子ＬＧは、この順に第３方向Ｚに沿って並んでいる。複数の発光素子ＬＤは、第１方向Ｘに間隔をおいて並んでいる。複数の発光素子ＬＤは、配線基板Ｆに接続されている。発光素子ＬＤは、例えば、発光ダイオードである。詳述しないが、発光素子ＬＤは、赤発光部、緑発光部、および、青発光部を備えている。発光素子ＬＤから出射される光は、第２方向Ｙを示す矢印の向きに沿って進行する。
　導光素子ＬＧは、透明基板３０（第３透明基板）と、透明層４０（第１透明層）と、を備えている。　
　透明基板３０は、ガラス基板やプラスチック基板等の絶縁基板であり、屈折率ｎ１を有している。一例では、透明基板３０は、複数の基板を貼り合わせたものではなく、単一基板である。透明基板３０は、主面（下面）３０Ａと、主面３０Ａの反対側の主面（上面）３０Ｂと、側面３０Ｃと、を備えている。主面３０Ａおよび３０Ｂは、Ｘ－Ｙ平面とほぼ平行な面である。主面３０Ａは、透明基板２０の主面２０Ｂと向かい合っている。側面３０Ｃは、第１方向Ｘおよび第３方向Ｚによって規定されるＸ－Ｚ平面とほぼ平行な面である。側面３０Ｃは、複数の発光素子ＬＤと向かい合っている。透明基板３０は、後述するように、透明層４０を挟んで透明基板２０に接着される。図３に示した例では、側面３０Ｃは、第２基板ＳＵＢ２の縁部Ｅ２１よりも内側に位置し、側面３０Ｃと向かい合う複数の発光素子ＬＤは、縁部Ｅ２１と側面３０Ｃとの間の領域に位置している。
　透明層４０は、主面３０Ａに配置されている。透明層４０は、透明基板３０の屈折率ｎ１より小さい屈折率ｎ２を有している。このため、透明層４０は低屈折率層と称されても良い。透明層４０は、第１方向Ｘに間隔をおいて並んだ複数の帯部４１を備えている。帯部４１の各々は、第２方向Ｙに沿って延出している。隣接する帯部４１の間では、主面３０Ａが露出している。透明層４０の詳細な形状については後述する。
　透明基板３０は、例えば、ガラスや、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）やポリカーボネイト（ＰＣ）等の有機材料によって形成されている。透明層４０は、例えば、シロキサン系樹脂や、フッ素系樹脂等の有機材料によって形成されている。透明基板３０の屈折率ｎ１は約１．５程度であり、透明層４０の屈折率ｎ２は１．０～１．４程度である。
　図４は、図３に示した導光素子ＬＧの一構成例を示す平面図である。透明層４０は、複数の帯部４１と、複数の帯部４１を囲む枠部４２と、を備えている。帯部４１および枠部４２は、一体的に形成されている。
　帯部４１は、発光素子ＬＤと対向する側の第１端部４１１と、第１端部４１１の反対側の第２端部４１２と、第１エッジ４１３と、第２エッジ４１４と、を備えている。第１端部４１１および第２端部４１２は、それぞれ第１幅Ｗ１および第２幅Ｗ２を有している。なお、本明細書での幅とは、第１方向Ｘに沿った長さに相当する。第１幅Ｗ１は、第２幅Ｗ２より大きい。一例では、第１幅Ｗ１が１つの発光素子ＬＤの幅ＷＬより小さく、１つの発光素子ＬＤは、第１方向Ｘに並んだ複数の帯部４１に跨って配置されている。また、第１幅Ｗ１は、１つの画素電極ＰＥの幅ＷＰ（あるいは、第１方向Ｘに並んだ画素電極ＰＥのピッチ）と同等以下である。
　第１エッジ４１３および第２エッジ４１４は、第１端部４１１と第２端部４１２との間において、第１方向Ｘおよび第２方向Ｙとは異なる方向に延出している。例えば、第２方向Ｙに対して時計回りに鋭角に交差する方向を方向Ｄ１と定義し、第２方向Ｙに対して反時計回りに鋭角に交差する方向を方向Ｄ２と定義する。なお、第２方向Ｙと方向Ｄ１とのなす角度θ１、および、第２方向Ｙと方向Ｄ２とのなす角度θ１は、同一であるが、これに限らず、第２方向Ｙと方向Ｄ１とのなす角度と、第２方向Ｙと方向Ｄ２とのなす角度が異なっていても良い。第１エッジ４１３は方向Ｄ１に沿って延出し、第２エッジ４１４は方向Ｄ２に沿って延出している。ここでは、第１エッジ４１３および第２エッジ４１４は、いずれも直線状に延出しているが、曲線状に形成されていても良い。第１幅Ｗ１および第２幅Ｗ２は、第１エッジ４１３と第２エッジ４１４との間隔に相当する。このような形状の帯部４１は、第１端部４１１から第２端部４１２に向かうにしたがって、一定の割合で、あるいは、任意の割合で徐々に減少する幅を有する。
　隣接する２つの帯部４１に着目すると、第１端部４１１の間隙および第２端部４１２の間隙は、それぞれ第３幅Ｗ３および第４幅Ｗ４を有している。第３幅Ｗ３は第１幅Ｗ１より小さく、第４幅Ｗ４は第２幅Ｗ２より小さく、第３幅Ｗ３は第４幅Ｗ４より小さい。一例では、第２幅Ｗ２は第１幅Ｗ１の約２／３であり、第１幅Ｗ１は第３幅Ｗ３の約９倍であり、第２幅Ｗ２は第４幅Ｗ４の約１．５倍であり、第４幅Ｗ４は第３幅Ｗ３の約４倍である。隣接する帯部４１のピッチは、画素電極ＰＥの幅ＷＰ（あるいは、第１方向Ｘに並んだ画素電極ＰＥのピッチ）の２倍以下であることが望ましい。
　画素電極ＰＥは、平面視で、隣接する２つの帯部４１に重畳している。画素電極ＰＥは、帯部４１の間において、透明基板３０の主面３０Ａに重畳している。表示部ＤＡにおいて、発光素子ＬＤに最も近接した画素電極ＰＥ１と、発光素子ＬＤから最も離間した画素電極ＰＥ２とに着目する。画素電極ＰＥ１が帯部４１に重畳する面積は、画素電極ＰＥ２が帯部４１に重畳する面積より大きい。また、画素電極ＰＥ１が主面３０Ａに重畳する面積は、画素電極ＰＥ２が主面３０Ａに重畳する面積より小さい。後述するが、帯部４１に重畳する領域は発光素子ＬＤからの光がほとんど入射しない領域に相当し、主面３０Ａに重畳する領域は発光素子ＬＤからの光が入射可能な領域に相当する。
　図３に示した表示パネルＰＮＬおよび導光素子ＬＧが重畳した際には、平面視で、複数の帯部４１は表示部ＤＡに重畳し、枠部４２は非表示部ＮＤＡに重畳している。枠部４２は、第１方向Ｘに沿って延出した第１部分４２１および第２部分４２２と、第２方向Ｙに沿って延出した第３部分４２３および第４部分４２４と、を備えている。第１部分４２１は、発光素子ＬＤと表示部ＤＡとの間に位置している。第１部分４２１は、帯部４１の各々の第１端部４１１と繋がっている。図４に示した例では、帯部４１の各々の第２部分４２２は、第２端部４１２と繋がっているが、第２端部４１２から離間していても良い。帯部４１は、表示部ＤＡにおいては、第１方向Ｘに平行なエッジは含まず、第１方向Ｘおよび第２方向Ｙに対して傾斜した第１エッジ４１３および第２エッジ４１４のみが表示部ＤＡに重畳している。
　図５は、本実施形態の表示装置ＤＳＰの一構成例を模式的に示す断面図である。なお、表示パネルＰＮＬについては、主要部のみを図示している。図５に示す構成例は、導光素子ＬＧの透明基板３０が透明接着層ＡＤによって第２基板ＳＵＢ２の透明基板２０に接着され、かつ、発光素子ＬＤが、透明基板２０の主面２０Ｂのうちの、平面視で、透明基板２０と透明基板３０とが重畳しない領域の上に配置された例に相当する。
　帯部４１を含む透明層４０は、主面３０Ａに接している。図４に示したように、画素電極ＰＥが帯部４１に重畳する面積は、発光素子ＬＤに近接した領域ほど大きく、発光素子ＬＤから離間した領域ほど小さい。このため、図５に示すように、透明層４０が主面３０Ａに接する面積は、発光素子ＬＤに近接した領域ほど大きく、発光素子ＬＤから離間した領域ほど小さい。透明接着層ＡＤは、平面視で、透明基板２０と透明基板３０とが重畳する領域では主面２０Ｂに接し、また、透明層４０を覆うと共に、透明層４０が欠落した領域では主面３０Ａに接している。
　透明基板１０および２０と、透明接着層ＡＤとの各々の屈折率は、透明基板３０の屈折率ｎ１と同等であり、透明層４０の屈折率ｎ２より高い。なお、ここでの「同等」とは、屈折率差がゼロの場合に限らず、屈折率差が０．０３以下の場合を含む。
　透明基板１０は厚さＴ１を有し、透明基板２０は厚さＴ２を有し、透明基板３０は厚さＴ３を有している。なお、本明細書での厚さとは、第３方向Ｚに沿った長さに相当する。図示した例では、厚さＴ１は厚さＴ２と同等であり、厚さＴ３は厚さＴ１およびＴ２より厚い。一例では、厚さＴ３は、２００μｍ～２０００μｍである。
　次に、図５を参照しながら、発光素子ＬＤからの出射光Ｌ１について説明する。　
　発光素子ＬＤは、側面３０Ｃに向けて光Ｌ１を出射する。発光素子ＬＤと側面３０Ｃとの間には空気層が存在するため、発光素子ＬＤから出射された光Ｌ１は、側面３０Ｃで屈折し、透明基板３０に入射する。透明基板３０に入射した光Ｌ１のうち、透明基板３０から透明層４０に向かって進行する光は、透明基板３０と透明層４０との界面で反射される。また、透明基板３０に入射した光Ｌ１のうち、主面３０Ｂに向かって進行する光は、透明基板３０と空気層との界面で反射される。このように、光Ｌ１は、側面３０Ｃの近傍（あるいは、透明層４０が存在する領域）では、繰り返し反射されながら透明基板３０の内部を進行する。透明基板３０の内部を進行する光のうち、透明層４０が存在しない領域、つまり、透明基板３０と透明接着層ＡＤとが接する領域に向かって進行する光は、透明基板３０を透過し、透明接着層ＡＤを介して透明基板２０を透過する。つまり、発光素子ＬＤに近接した領域においては、発光素子ＬＤからの光Ｌ１の表示パネルＰＮＬへの入射が抑制される一方で、発光素子ＬＤから離間した領域においては、光Ｌ１の表示パネルＰＮＬへの入射が促進される。なお、発光素子ＬＤに近接した領域においては、光Ｌ１が表示パネルＰＮＬに全く入射しないわけではなく、図４に示したように、隣接する帯部４１の隙間から光Ｌ１が表示パネルＰＮＬに入射する。
　表示パネルＰＮＬに入射した光Ｌ１は、透明状態の画素を透過し、散乱状態の画素で散乱される。表示装置ＤＳＰは、主面３０Ｂ側から観察可能であると共に、主面１０Ａ側からも観察可能である。また、表示装置ＤＳＰは、いわゆる透明ディスプレイであり、主面３０Ｂ側から観察した場合であっても、主面１０Ａ側から観察した場合であっても、表示装置ＤＳＰを介して、表示装置ＤＳＰの背景を観察可能である。
　ここで、一般的な表示装置の構成として、本実施形態における導光素子ＬＧに相当する構成がなく、発光素子ＬＤが透明基板１０の側面（縁部Ｅ１１）または透明基板２０の側面（縁部Ｅ２１）と向かい合って配置される場合を想定する。この場合、発光素子ＬＤから出射された光は、向かい合って配置された透明基板１０または２０に入射し、透明基板１０と空気層との界面、および、透明基板２０と空気層との界面での反射を繰り返しながら進行する。
　しかしながら、上記したように、透明基板１０と透明基板２０との間には、スイッチング素子ＳＷ、画素電極ＰＥ、配向膜ＡＬ１、配向膜ＡＬ２、共通電極ＣＥ、および遮光層ＢＭ等が配置されているため、発光素子ＬＤから出射された光は、発光素子ＬＤから離間した領域に進行するにつれて、これら各種要素での不所望な吸収や散乱が発生し、減衰してしまう。これによれば、発光素子ＬＤから離間した領域においては急激に輝度が低下する恐れがある。本願発明者らの検討によれば、発光素子ＬＤから離間した領域の輝度は、発光素子ＬＤに近接した領域の輝度の約１／２０程度になる可能性がある。これは観察者にとって好ましいことではない。
　これに対し、本実施形態における表示装置ＤＳＰには、導光素子ＬＧが設けられ、発光素子ＬＤが、当該導光素子ＬＧに含まれる透明基板３０の側面３０Ｃと同じ高さに配置されている。換言すれば、発光素子ＬＤの出射面全面が、透明基板３０の側面３０Ｃと対向するように、発光素子ＬＤが配置されている。　
　また、導光素子ＬＧには、透明基板３０の屈折率ｎ１よりも低い屈折率ｎ２の透明層４０が配置され、この透明層４０が主面３０Ａに接する面積は、発光素子ＬＤに近接した領域ほど大きく、発光素子ＬＤから離間した領域ほど小さくなっている。
　これによれば、発光素子ＬＤから出射された光Ｌ１のほとんどを透明基板３０に入射させることが可能である。透明基板３０に入射した光Ｌ１は、透明基板３０と透明層４０との界面、および、透明基板３０と空気層との界面での反射を繰り返しながら進行するが、透明基板３０には、不所望な吸収や散乱を発生させる要素が配置されていないため、光Ｌ１は、減衰することなく透明基板３０内をそのまま進行することが可能である。つまり、発光素子ＬＤから出射され、透明基板３０に入射した光Ｌ１を減衰させることなく、発光素子ＬＤから離間した領域に進行させることが可能である。これによれば、発光素子ＬＤから離間した領域における急激な輝度の低下を抑制することが可能である。
　また、本実施形態における表示装置ＤＳＰにおいては、発光素子ＬＤと、導光素子ＬＧに含まれる透明基板３０とを同じ高さに配置する（換言すると、発光素子ＬＤと、導光素子ＬＧとの高さを揃える）ために、一般的な構成に比べて、透明基板２０を非表示部ＮＤＡ側に延出させ、発光素子ＬＤを透明基板２０の上に配置する構成としている。これによれば、一般的な構成に比べて、発光素子ＬＤと第１基板ＳＵＢ１とを離間させることが可能である。発光素子ＬＤを第１基板ＳＵＢ１から離間させることができると、発光素子ＬＤにおいて発生する熱が第１基板ＳＵＢ１に伝導することを抑制することが可能である。一般的に、発光素子ＬＤにおいて発生する熱が第１基板ＳＵＢ１（特に、スイッチング素子ＳＷ）に伝導してしまうと、熱に起因したリーク電流が発生する恐れがあるが、本実施形態における表示装置ＤＳＰにおいては、発光素子ＬＤと第１基板ＳＵＢ１とを離間させることが可能であるため、熱に起因したリーク電流の発生を抑制することが可能である。
　さらに、本実施形態における表示装置ＤＳＰにおいては、上記したように、一般的な構成に比べて、透明基板２０を非表示部ＮＤＡ側に延出させ、発光素子ＬＤを透明基板２０の上に配置する構成としている。このため、透明基板２０より下方に位置する各層のうち、透明基板１０を除いた各層もまた、非表示部ＮＤＡ側に延出させる構成としている。これによれば、一般的な構成に比べて、非表示部ＮＤＡ側に延出した各層の端部（つまり、平面視で、縁部Ｅ２１に重畳する各層の端部）と、第１基板ＳＵＢ１に含まれるスイッチング素子ＳＷとを離間させることが可能である。非表示部ＮＤＡ側に延出した各層の端部をスイッチング素子ＳＷから離間させることができると、各層の端部から水分が侵入したとしても、この水分がスイッチング素子ＳＷに到達する可能性を抑制することができる。これによれば、スイッチング素子ＳＷの水分による腐食を抑制することが可能である。
　以下、図面を参照しながら、種々様々な変形例について説明する。　
　図６は、図５に示した表示装置ＤＳＰとは異なる構成例を模式的に示す断面図である。図６に示す構成例は、図５に示した構成例と比較して、透明基板３０が厚い点、つまり、透明基板３０の厚さが発光素子ＬＤの厚さより厚い点で相違している。
　このような構成例においても、図６に示すように、発光素子ＬＤの出射面全面が透明基板３０の側面３０Ｃと対向している点、透明基板３０を含む導光素子ＬＧに透明基板３０より屈折率の低い透明層４０が設けられている点、発光素子ＬＤが透明基板２０の上に配置されている点、に変わりはないので、図５に示した構成例の場合と同様の効果を得ることが可能である。
　図７は、図５に示した表示装置ＤＳＰとは異なる構成例を模式的に示す断面図である。図７に示す構成例は、図５に示した構成例と比較して、第１基板ＳＵＢ１の下方に導光素子ＬＧ’（第２導光素子）がさらに設けられている点、具体的には、導光素子ＬＧ’の透明基板５０が透明接着層ＡＤ１によって第１基板ＳＵＢ１の透明基板１０に接着されている点で相違している。
　導光素子ＬＧ’は、透明基板５０（第４透明基板）と、透明層６０（第２透明層）と、を備えている。　
　透明基板５０は、ガラス基板やプラスチック基板等の絶縁基板であり、透明基板１０～３０、透明接着層ＡＤおよびＡＤ１の屈折率ｎ１と同等の屈折率を有している。一例では、透明基板５０は、複数の基板を貼り合わせたものではなく、単一基板である。透明基板５０は、主面（下面）５０Ａと、主面５０Ａの反対側の主面（上面）５０Ｂと、側面５０Ｃと、を備えている。主面５０Ａおよび５０Ｂは、Ｘ－Ｙ平面とほぼ平行な面である。主面５０Ｂは、透明基板１０の主面１０Ａと向かい合っている。側面５０Ｃは、Ｘ－Ｚ平面とほぼ平行な面である。透明基板５０は、後述するように、透明層６０を挟んで透明基板１０に接着される。図７に示した例では、側面５０Ｃは、透明基板３０の側面３０Ｃの直下に位置している（つまり、側面３０Ｃおよび５０Ｃは、平面視で、重畳している）。
　透明層６０は、主面５０Ｂに配置されている。透明層６０は、透明基板５０の屈折率ｎ１より小さく、導光素子ＬＧに含まれる透明層４０の屈折率ｎ２と同等の屈折率を有している。透明層６０は、上記した透明層４０と同様に、第１方向Ｘに並んだ複数の帯部６１を備えており、帯部６１の各々は、第２方向Ｙに沿って延出している。隣接する帯部６１の間では、主面５０Ｂが露出している。なお、透明層６０の形状は、上記した透明層４０と同様であるため、ここではその詳しい説明を省略する。
　このような構成例において、発光素子ＬＤから出射された光Ｌ１のうち、発光素子ＬＤに近接した領域において、隣接する２つの透明層４０の間を通過した光は、表示パネルＰＮＬに入射し、透明接着層ＡＤ、第２基板ＳＵＢ２、液晶層ＬＣ、第１基板ＳＵＢ１を順に透過する。第１基板ＳＵＢ１を透過する光のうち、隣接する２つの透明層６０の間をさらに通過する光は、透明接着層ＡＤ１を介して透明基板５０に入射する。この光は、主面５０Ａに向かって進行し、透明基板５０と空気層との界面で反射された後、透明層６０に向かって進行する。透明層６０に向かって進行する光は、透明基板５０と透明層６０との界面で反射され、主面５０Ａに向かって再度進行する。このように、発光素子ＬＤから出射された光Ｌ１のうち、隣接する２つの透明層４０の間を通過し、かつ、隣接する２つの透明層６０の間をさらに通過した光は、側面５０Ｃの近傍（あるいは、透明層６０が存在する領域）では、繰り返し反射されながら、透明基板５０の内部を進行する。透明基板５０の内部を進行する光のうち、透明層６０が存在しない領域、つまり、透明基板５０と透明接着層ＡＤ１とが接する領域に向かって進行する光は、透明基板５０を透過し、透明接着層ＡＤ１を介して透明基板１０を透過する。
　図５に示した構成例においては、発光素子ＬＤに近接した領域において、隣接する２つの透明層４０の間を通過してしまった光は、基本的には、透明基板１０と空気層との界面、および、透明層４０と透明接着層ＡＤとの界面での反射を繰り返しながら進行するため、第１基板ＳＵＢ１および第２基板ＳＵＢ２に配置された各種要素での不所望な吸収や散乱により減衰してしまう。
　これに対し、図７に示した構成例においては、発光素子ＬＤに近接した領域において、隣接する２つの透明層４０の間を通過してしまった光のうち、隣接する２つの透明層６０の間をさらに通過する光を、透明基板５０と空気層との界面、および、透明基板５０と透明層６０との界面で繰り返し反射させながら、透明基板５０の内部を進行させることが可能である。透明基板５０には、不所望な吸収や散乱を発生させる要素が配置されていないため、透明基板５０に入射した光は、第１基板ＳＵＢ１および第２基板ＳＵＢ２を一度透過したことによる減衰以外では減衰することなく、透明基板５０内をそのまま進行することが可能である。つまり、透明基板５０に入射した光を減衰させることなく、側面５０Ｃから離間した領域、換言すると、発光素子ＬＤから離間した領域に進行させることが可能である。これによれば、発光素子ＬＤから離間した領域における急激な輝度の低下をさらに抑制することが可能である。
　なお、図７に示す構成例においては、導光素子ＬＧ’が設けられた分だけ、表示装置ＤＳＰの厚さが増すため、表示装置ＤＳＰの物理的な強度を向上させることも可能である。　
　また、図７に示す構成例においても、発光素子ＬＤの出射面全面が透明基板３０の側面３０Ｃと対向している点、透明基板３０を含む導光素子ＬＧに透明基板３０より屈折率の低い透明層４０が設けられている点、発光素子ＬＤが透明基板２０の上に配置されている点、に変わりはないので、図５に示した構成例の場合と同様の効果を得ることも可能である。
　なお、図７では、導光素子ＬＧ’に含まれる透明層６０が、導光素子ＬＧに含まれる透明層４０と同様に、第１方向Ｘに並んだ複数の帯部６１を備えており、これら帯部６１の各々が、第２方向Ｙに沿って延出している場合を想定した。しかしながら、導光素子ＬＧ’に含まれる透明層６０は、導光素子ＬＧに含まれる透明層４０とは異なり、図８に示すように、透明基板５０の主面５０Ｂ全体を覆うように配置されていても良い。
　この場合、隣接する２つの透明層４０の間を通過してしまった光は、基本的には、透明層６０と透明接着層ＡＤ１との界面、および、透明層４０と透明接着層ＡＤとの界面での反射を繰り返しながら進行するが、ある一定の条件下で全反射条件が揃わないような場合、図８のように透明層６０で反射されずに、透明層６０を通過してしまうことがある。この場合、透明層６０を通過してしまった光は、全反射条件が揃わないような場合が再度生じない限り、図８に示すように、透明基板５０の主面５０Ａと空気層との界面、および、透明基板５０の主面５０Ｂと透明層６０との界面での反射を繰り返しながら進行する。
　このように、透明層６０が透明基板５０の主面５０Ｂ全体を覆うように配置されていることにより、全反射条件が揃わずに透明層６０を通過してしまった光が第１基板ＳＵＢ１および第２基板ＳＵＢ２に戻ることを抑制することが可能である。これによれば、第１基板ＳＵＢ１および第２基板ＳＵＢ２に配置された各種要素での不所望な散乱が発生し、表示品位が低下する可能性を抑制することが可能である。
　図９は、図５に示した表示装置ＤＳＰとは異なる構成例を模式的に示す断面図である。図９に示す構成例は、図５に示した構成例と比較して、透明基板３０の厚さが発光素子ＬＤの厚さより薄い点と、導光素子ＬＧの上方にカバー部材７０がさらに設けられている点、具体的には、カバー部材７０が透明接着層ＡＤ２によって導光素子ＬＧの透明基板３０に接着されている点と、で相違している。
　カバー部材７０は、ガラス基板やプラスチック基板等の絶縁基板であり、透明基板１０～３０、透明接着層ＡＤおよびＡＤ２の屈折率ｎ１と同等の屈折率を有している。一例では、カバー部材７０は、複数の基板を貼り合わせたものではなく、単一基板である。カバー部材７０は、主面（下面）７０Ａと、主面７０Ａの反対側の主面（上面）７０Ｂと、側面７０Ｃと、を備えている。主面７０Ａおよび７０Ｂは、Ｘ－Ｙ平面とほぼ平行な面である。主面７０Ａは、透明基板３０の主面３０Ｂと向かい合っている。側面７０Ｃは、Ｘ－Ｚ平面とほぼ平行な面である。カバー部材７０は、透明接着層ＡＤ２を介して透明基板３０に接着される。図９に示した例では、側面７０Ｃは、透明基板３０の側面３０Ｃの直上に位置している（つまり、側面３０Ｃおよび７０Ｃは、平面視で、重畳している）。
　このような構成例においても、図９に示すように、発光素子ＬＤの出射面全面が、不所望な吸収や散乱を発生させる要素が配置されていない透明基板と対向している点、つまり、透明基板３０の側面３０Ｃおよびカバー部材７０の側面７０Ｃと対向している点、透明基板３０を含む導光素子ＬＧに透明基板３０より屈折率の低い透明層４０が設けられている点、発光素子ＬＤが透明基板２０の上に配置されている点、に変わりはないので、図５に示した構成例の場合と同様の効果を得ることが可能である。
　図１０は、図５に示した表示装置ＤＳＰとは異なる構成例を模式的に示す断面図である。図１０に示す構成例は、図５に示した構成例と比較して、第１基板ＳＵＢ１の下方に導光素子ＬＧ’がさらに設けられている点と、透明基板３０の厚さが発光素子ＬＤの厚さより薄い点と、導光素子ＬＧの上方にカバー部材７０がさらに設けられている点と、で相違している。
　換言すれば、図１０に示す構成例は、図７に示した構成例と図９に示した構成例とを組み合わせた構成例である。このため、このような構成例においても、図７および図９に示した構成例と同様の効果、つまり、図５に示した構成例と同様の効果と、図７に示した構成例固有の効果とを得ることが可能である。
　図１１は、図５に示した表示装置ＤＳＰとは異なる構成例を模式的に示す断面図である。図１１に示す構成例は、図５に示した構成例と比較して、第１基板ＳＵＢ１の下方に導光素子ＬＧ’がさらに設けられている点と、透明基板３０の厚さが発光素子ＬＤの厚さより薄い点と、発光素子ＬＤが透明基板１０の上に配置されている点と、で相違している。
　このような構成例においては、図１１に示すように、発光素子ＬＤの出射面全面が、不所望な吸収や散乱を発生させる要素が配置されていない透明基板のみと対向しているわけではないものの、第１基板ＳＵＢ１の下方に設けられた導光素子ＬＧ’により、発光素子ＬＤから透明基板２０に向けて出射された光の一部であって、透明基板５０に入射した光を、必要以上に減衰させることなく、発光素子ＬＤから離間した領域に進行させることが可能である。これによれば、図１１に示す構成例であっても、発光素子ＬＤから離間した領域における急激な輝度の低下を抑制することが可能である。
　以上説明した一実施形態によれば、表示品位を向上させ得る表示装置を提供することが可能である。
　本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変形例に想到し得るものであり、それら変形例についても本発明の範囲に属するものと解される。例えば、上述の各実施形態に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、若しくは設計変更を行ったもの、または、工程の追加、省略若しくは条件変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。
　また、上述の各実施形態において述べた態様によりもたらされる他の作用効果について、本明細書の記載から明らかなもの、または当業者において適宜想到し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。
　ＤＳＰ…表示装置、ＰＮＬ…表示パネル、ＳＵＢ１…第１基板、１０…透明基板、ＰＥ…画素電極、ＡＬ１…配向膜、ＬＣ…液晶層、ＳＥ…シール、ＳＵＢ２…第２基板、ＡＬ２…配向膜、ＣＥ…共通電極、２０…透明基板、ＡＤ…透明接着層、ＬＧ…導光素子、４０…透明層、４１…帯部、３０…透明基板、ＬＤ…発光素子。

Claims (10)

  1. 　第１透明基板と、走査線と、前記走査線と交差する信号線と、前記走査線および前記信号線と電気的に接続されたスイッチング素子と、前記スイッチング素子と電気的に接続された画素電極と、を備えた第１基板と、
    　第２透明基板と、前記画素電極と対向する共通電極と、を備えた第２基板と、
    　前記第１基板と前記第２基板との間に保持され、筋状のポリマーおよび液晶分子を含む液晶層と、
    　第１側面および第１主面を有する第３透明基板と、前記第１主面に配置され、前記第３透明基板より低い屈折率を有する第１透明層と、を備えた第１導光素子と、
    　前記第１側面に対向する発光素子と、
    　を具備し、
    　前記第３透明基板は、前記第１透明層を挟んで、前記第２透明基板に接着され、
    　前記発光素子は、前記第２透明基板に配置される、
    　表示装置。
  2. 　前記発光素子は、前記第２透明基板のうちの、平面視で、前記第２透明基板と前記第３透明基板とが重畳しない領域に配置される、
    　請求項１に記載の表示装置。
  3. 　前記第１透明層が前記第１主面に接する面積は、前記発光素子に近接した領域ほど大きく、前記発光素子から離間した領域ほど小さい、
    　請求項１または請求項２に記載の表示装置。
  4. 　前記第１透明基板、前記第２透明基板および前記第３透明基板は、平面視で、各々重畳し、
    　前記第２透明基板は、平面視で、前記第１透明基板より小さく、前記第３透明基板より大きい、
    　請求項１または請求項２に記載の表示装置。
  5. 　前記第３透明基板の厚さは、前記発光素子の厚さと同等である、
    　請求項１または請求項２に記載の表示装置。
  6. 　前記第３透明基板の厚さは、前記発光素子の厚さより厚い、
    　請求項１または請求項２に記載の表示装置。
  7. 　前記第３透明基板と同等の屈折率を有するカバー部材、
    　をさらに具備し、
    　前記カバー部材は、前記第１透明層が配置される第１主面とは反対側の第１主面において前記第３透明基板に接着され、
    　前記第３透明基板の厚さは、前記発光素子の厚さより薄く、
    　前記第３透明基板および前記カバー部材の厚さの和は、前記発光素子の厚さと同等である、
    　請求項１または請求項２に記載の表示装置。
  8. 　第２側面および第２主面を有する第４透明基板と、前記第２主面に配置され、前記第４透明基板より低い屈折率を有する第２透明層と、を備えた第２導光素子、
    　をさらに具備し、
    　前記第４透明基板は、前記第２透明層を挟んで、前記第１透明基板に接着され、
    　前記第１側面および前記第２側面は、平面視で、重畳する、
    　請求項１または請求項２に記載の表示装置。
  9. 　前記第４透明基板は、前記第３透明基板と同等の屈折率を有し、
    　前記第２透明層は、前記第１透明層と同等の屈折率を有し、
    　前記第２透明層が前記第２主面に接する面積は、前記発光素子に近接した領域ほど大きく、前記発光素子から離間した領域ほど小さい、
    　請求項８に記載の表示装置。
  10. 　第１透明基板と、走査線と、前記走査線と交差する信号線と、前記走査線および前記信号線と電気的に接続されたスイッチング素子と、前記スイッチング素子と電気的に接続された画素電極と、を備えた第１基板と、
    　第２透明基板と、前記画素電極と対向する共通電極と、を備えた第２基板と、
    　前記第１基板と前記第２基板との間に保持され、筋状のポリマーおよび液晶分子を含む液晶層と、
    　第１側面および第１主面を有する第３透明基板と、前記第１主面に配置され、前記第３透明基板より低い屈折率を有する第１透明層と、を備えた第１導光素子と、
    　第２側面および第２主面を有する第４透明基板と、前記第２主面に配置され、前記第４透明基板より低い屈折率を有する第２透明層と、を備えた第２導光素子と、
    　発光素子と、
    　を具備し、
    　前記第３透明基板は、前記第１透明層を挟んで、前記第２透明基板に接着され、
    　前記第４透明基板は、前記第２透明層を挟んで、前記第１透明基板に接着され、
    　前記第１側面および前記第２側面は、平面視で、重畳し、
    　前記発光素子は、前記第１透明基板のうちの、平面視で、前記第１透明基板と前記第２透明基板とが重畳しない領域に配置され、かつ、前記第１側面と少なくとも一部が対向する、
    　表示装置。
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