CN103293730A - 显示设备、电子装置以及接合结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了显示设备、电子装置以及接合结构。该显示设备包括：第一显示单元，其具有与显示区和从所述显示区伸出的端区相对应的第一端基板，以及与所述显示区相对应的第一对置基板；以及第二显示单元，其具有与所述显示区和所述端区相对应的第二端基板，以及与所述显示区相对应的第二对置基板，其中将所述第一显示单元和所述第二显示单元两者相互接合，以便使所述第一端基板和所述第二端基板处在接合表面的相对侧上。

Description

显示设备、电子装置以及接合结构
技术领域
本公开涉及显示设备、电子装置以及接合结构。
背景技术
使用视差屏障、柱状透镜等空间分离光线以及将显示在显示部分上的图像划分成多个视点图像向观看者展示的技术是已知的。该技术用于，例如，展示给观看者的左眼和右眼具有给定视差的图像的3D显示设备、依照观看方向显示不同图像的定向显示设备和其他设备。
在上述的技术中，可以用电形成空间划分光线的部分（下文称为光分离部分）。例如，在JP-A-3-119889（专利文献1）中公开了使用透射液晶显示板形成视差屏障的透光部分和遮光部分的条纹的技术。在该技术中，将分别起显示部分和视差屏障作用的两个液晶显示器相互接合，例如，如专利文献1中的图9所示。
发明内容
近年来，显示设备正在变成高清晰度。当提高上述3D显示设备和定向显示设备的清晰度时，例如，将图像划分成具有较窄宽度的视点图像。在这种情况下，视差屏障中屏障的间距和柱状透镜的透镜直径进一步减小了。于是，有必要使显示设备中光分离部分（视差屏障、柱状透镜等）与显示部分之间的距离变小。
也就是说，当如专利文献1所述用电形成光分离部分时，缩短分别起显示部分和视差屏障作用的两个显示单元的功能表面之间的距离。但是，缩短上述的显示单元的功能表面之间的距离的技术还没有得到充分开发。
鉴于上述情况，期望提供能够在保持基板功能的同时缩短要接合的多个单元的功能表面之间的距离的新式和改进显示设备、电子装置以及接合结构。
本公开的一个实施例旨在提供包括如下的显示设备：第一显示单元，其具有与显示区和从所述显示区伸出的端区相对应的第一端基板，以及与所述显示区相对应的第一对置基板；以及第二显示单元，其具有与所述显示区和所述端区相对应的第二端基板，以及与所述显示区相对应的第二对置基板，其中将所述第一显示单元和所述第二显示单元两者相互接合，以便使所述第一端基板和所述第二端基板处在接合表面的相对侧上。
本发明的另一个实施例旨在提供包括显示设备的电子装置，所述显示设备含有：第一显示单元，其具有与显示区和从所述显示区伸出的端区相对应的第一端基板，以及与所述显示区相对应的第一对置基板；以及第二显示单元，其具有与所述显示区和所述端区相对应的第二端基板，以及与所述显示区相对应的第二对置基板，其中将所述第一显示单元和所述第二显示单元两者相互接合，以便使所述第一端基板和所述第二端基板处在接合表面的相对侧上。
本公开的又一个实施例旨在提供包括如下的接合结构：将具有第一端基板和第一对置基板的第一单元和具有第二端基板和第二对置基板的第二单元相互接合，使得所述第一端基板和所述第二端基板两者处在接合表面的相对侧上，第一端基板与功能区和从所述功能区伸出的端区相对应，第一对置基板与所述功能区相对应，第二端基板与所述功能区和端区相对应，第二对置基板与所述功能区相对应。
由于具有从功能区伸出的端区的端基板被安排在各自单元中接合表面的相对侧上以便相互接合，所以当缩短单元的功能表面之间的距离时，不总是有必要减小端基板的厚度。于是，可以在保证端基板的强度的同时缩短功能表面之间的距离。此外，当在端基板上形成电路部件时，可以充分保证端基板之间的间隙。
如上所述，按照本公开的实施例，可以在保持基板的功能的同时缩短要接合的多个单元的功能表面之间的距离。
附图说明
图1是示出显示设备的示意性结构的视图；
图2是示出基板的厚度未减小的显示设备的视图；
图3是示出减小显示在图2中的显示设备中的基板的厚度的第一试验例子的视图；
图4是示出减小显示在图2中的显示设备中的基板的厚度的第二试验例子的视图；
图5是示出按照本公开实施例的显示设备的第一例子的视图；
图6是示出按照本公开实施例的显示设备的第二例子的视图；
图7是示出按照本公开实施例的显示设备的第三例子的视图；以及
图8是示出按照本公开实施例的电子装置的配置的示意性框图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细说明本公开的优选实施例。在本说明书和附图中，将相同标号赋予具有基本相同功能和结构的部件，从而省略重复说明。
该说明将按如下次序作出：
1.显示设备的结构例子
2.减小基板的厚度的试验例子
3.本公开的实施例
4.本公开的其他实施例
5.补充
（1.显示设备的结构例子）
下面将参考图1说明显示设备的结构例子。
图1是示出显示设备的示意性结构的视图。参照图1，显示设备100包括背光源110、LCD（液晶显示器）120和液晶透镜130。显示设备100是向观看者的右眼和左眼展示具有视差的视点图像的3D显示设备。显示设备100的结构可以容易地应用于，例如，分别在不同位置上向多个观看者展示不同视点图像的定向显示设备。也就是说，涉及定向显示设备的实施例也可以以与下面说明的涉及3D显示设备的实施例相同的方式实现。
背光源110是将光照射到LCD120上的光源部分。在背光源110中，例如，冷阴极荧光灯（CCFL）、发光二极管（LED）等用作发光器件。
LCD120包括偏振板121和126、端基板122、液晶层123、滤色板124和对置基板125。TFT（薄膜晶体管）和透明像素电极被安排在端基板122上，以将电压施加于存在于端基板122与上面形成透明公共电极的滤色板124之间的液晶层123。LCD120以排列在滤色板124中的与各自颜色相对应的各自区域为单位控制来自背光源的光透射，以及控制包括在像素中的各自颜色的光发射从而显示彩色图像。
液晶透镜130包括端基板131、液晶层132和对置基板133。安排在端基板131中的透明电极将电压施加于存在于端基板131与上面排列着透明电极的对置基板133之间的液晶132，这以区域为单位改变液晶层132中光的折射率。于是，在液晶层132中出现与柱状透镜等同的透镜效果，以及将显示在LCD120上的图像划分成显示3D图像的两个视点图像。
（透镜直径与焦距之间的关系）
下面将参考图1继续说明上述的显示设备100中透镜直径“d”与焦距“f”之间的关系。如上所述，当提高3D显示设备的清晰度时，将图像划分成具有较窄宽度的视点图像。因此，当提高显示设备100的清晰度时，进一步减小通过液晶透镜130（下文也简称为透镜）等效实现的透镜的透镜直径“d”。
另一方面，透镜的焦距“f”由透镜直径“d”、从透镜到观看者的优选观看距离“v”和观看者的两眼间距离“i”决定。如果优选观看距离“v”和两眼间距离“i”与透镜直径“d”无关是固定的，则透镜焦距“f”随透镜直径“d”缩小而缩短。举一个例子来说，当透镜直径“d”是200μm（微米）时，焦距“f”是700μm，而当透镜直径“d”是140μm时，焦距“f”近似500μm。于是，当提高显示设备100的清晰度时，焦距“f”随透镜直径“d”缩小而缩小。
将显示设备100设计成通过液晶透镜130等效实现的透镜的焦点几乎对应于LCD120的显示表面。也就是说，显示设备100被设计成从通过液晶透镜130等效实现的透镜的主点所在的表面（下文也称为液晶透镜130的透镜功能表面）到LCD120的显示表面的距离几乎等于焦距“f”。
这里，透镜功能表面对应于液晶透镜130的液晶层132。也就是说，透镜功能表面处在端基板131与对置基板133之间。显示表面对应于LCD120的液晶层123或滤色板124。也就是说，显示表面处在端基板122与对置基板125之间。因此，当提高显示设备100的清晰度时，随着焦距“f”缩短，有必要通过减小介于透镜功能表面与显示表面之间的对置基板125和端基板131之一或两者的厚度缩短透镜功能表面与显示表面之间的距离。
上面主要针对各自部件的功能说明了显示设备100的结构。在下文中，将说明基板的排列不同于显示设备100的显示设备200-600，但各自部件的功能在这些显示设备中却是相同的。
（2.减小基板的厚度的试验例子）
随后，将参考图2到图4说明尝试减小显示设备中的基板的厚度的例子。
（未进行厚度减小的状态）
图2是示出未进行基板的厚度减小的显示设备的视图。在图2中，示出了参考图1说明的显示设备100。图1是示出显示设备100的显示区的一部分的视图，而图2是示出整个显示设备100的视图。在图2中，未示出背光源110。
关于LCD120，示出了偏振板121和126、端基板122、和对置基板125。作为未显示在图1中的方面，端基板122对应于显示设备100的显示区和从显示区伸出的端区。在端基板122的端区部分上，配备了驱动器IC（集成电路）127。将图像信号发送给驱动器IC127的柔性布线128与端基板122的端区部分连接。另一方面，对置基板125对应于显示区但未伸到端区。
这里，显示区未必只指示有效像素部分，而是包括，例如，像接合部分那样的***区域。端区是如后所述，基板上显示区外部配备电路部件、布线等的区域。例如，当显示区是长方形时，可以将端区配备成从其多个边缘伸出。
关于液晶透镜130，示出了端基板131和对置基板133。作为未显示在图1中的方面，端基板131对应于显示设备100的显示区和从显示区伸出的端区。在端基板131的端区部分上，可以配备驱动器IC。将折射率分布模式等的信号发送给驱动器IC的柔性布线135与端基板131的端区部分连接。另一方面，对置基板133对应于显示区但未伸到终端区。
上述LCD120和液晶透镜130通过，例如，树脂层140相互接合。在这种情况下，从液晶透镜130的透镜功能表面到LCD120的显示表面的距离“f1”近似与分别在LCD120和液晶透镜130中的处在接合表面侧的两个基板（在图2的例子中，对置基板125和端基板131）的厚度与树脂层140的厚度之和相同。由于树脂层140的厚度比基板的厚度薄，所以上面两个基板的厚度较大地影响距离“f1”。
于是，当通过提高显示设备100的清晰度而通过液晶透镜130等效实现透镜焦距“f”时，有必要减小分别在LCD120和液晶透镜130中的处在接合表面侧的两个基板（在图2的例子中，对置基板125和端基板131）的厚度，以便将距离“f1”缩短成与焦距“f”接近。
（尝试减小厚度-1）
由于包括在LCD120和液晶透镜130中的各自基板由像玻璃或塑料那样的透明材料制成，所以减小厚度未必困难。于是，可以认为，可以在厚度上减小在图2的例子中分别在LCD120和液晶透镜130中的处在接合表面侧的两个基板，即，对置基板125和端基板131。
图3是示出减小显示在图2中的显示设备中的基板的厚度的第一试验例子的视图。在显示设备200中，LCD220包括减小其厚度的对置基板125t，以及液晶透镜230包括根据上述概念减小其厚度的端基板131t。于是，从透镜功能表面到显示表面的距离从距离“f1”（正常两个基板+树脂层的厚度）缩短到距离“f2”（两个变薄基板+树脂层的厚度）。
但是，由于在这种情况下LCD220的端基板122与液晶透镜230的端基板131t之间的间隙变窄了，所述配备在端基板122的端区部分上的驱动器IC127可能与端基板131t接触。另一方面，尽管端基板131t与对置基板133相比伸到显示区的外部，但由于厚度减小，所以使端基板131t的强度降低，端基板131t可能因上述接触等而断裂。于是，像显示在图3中的例子那样减小基板的厚度未必可行。
在如下描述中，用以字符“t”结束的符号示出的基板代表其厚度减小但功能与用未加字符“t”的符号示出的基板相同的基板。为了简单起见，厚度减小的各自基板（用符号122t，125t，131t和133t示出）和厚度未减小的各自基板（用符号122，125，131和133示出）分别具有近似相同的厚度。实际厚度在各自基板中是不同的。
（尝试减小厚度-2）
在上面的第一例子中，减小厚度时的问题是配备在端基板122的端区部分上的驱动器IC127与端基板131t接触。可以认为，这个问题可以通过，例如，防止驱动器IC127面对液晶透镜230来解决。
图4是示出减小显示在图2中的显示设备中的基板的厚度的第二试验例子的视图。在显示设备300中，将LCD垂直反转成LCD320，并根据上述概念将相应处在接合表面侧上的端基板122的厚度减小成端基板122t。另一方面，与第一例子相同的液晶透镜230包括厚度减小的端基板131t。于是，从透镜功能表面到显示表面的距离缩短成与第一例子相同的距离“f2”（两个变薄基板+树脂层的厚度）。
但是，在这种情况下，尽管不会出现由驱动器IC127的接触引起的问题，但由于端基板122t处在LCD320中的前侧（观看者侧）上，所以会出现由像排列在端基板122t上的TFT那样的布线引起的光反射，使LCD320要显示的图像的可见度降低了。端基板131t的强度的降低与第一例子相同。因此，仍然存在端基板131t因其他冲击而断裂的可能性。于是，显示在图4中的基板的厚度减小未必可行。
（3.本公开的实施例）
随后，将参照图5到7说明按照本公开实施例减小基板的例子。
（第一例子）
图5是示出按照本公开实施例的显示设备的第一例子的视图。在显示设备400中，将液晶透镜130垂直反转成液晶透镜430，并将相应处在接合表面侧上的端基板133的厚度减小成端基板133t。另一方面，LCD120具有与厚度未特别减小、在显示在图2中的例子中示出的结构相同的结构。于是，从透镜功能表面到显示表面的距离从距离“f1”（正常两个基板+树脂层的厚度）缩短成距离“f3”（一个正常基板+一个变薄基板+树脂层的厚度）（距离“f3”>距离“f1”）。
在上述例子中，由于将液晶透镜130垂直反转成液晶透镜430，所以端基板131处在接合表面的相对侧上。另外，LCD120的对置基板125的厚度未减小，保持与图2的情况相同的厚度。因此，在LCD120的端基板122与液晶透镜430的端基板131之间保证了足够的间隙，以及配备在端基板122的端区部分上的驱动器IC127与端基板131接触的可能性降低了。而且，由于端基板131的厚度未减小，所以使强度得到保持，即使增加一些冲击，受到损害的可能性也相对低。
（第二例子）
图6是示出按照本公开实施例的显示设备的第二例子的视图。在显示设备500中，将液晶透镜130垂直反转成液晶透镜430，并且以与第一实施例相同的方式将端基板133的厚度减小成端基板133t。而且，LCD220包括厚度减小了的对置基板125t。于是，从透镜功能表面到显示表面的距离进一步缩短成距离“f2”（两个变薄基板+树脂层的厚度）。
在上述例子中，由于除了液晶透镜430的对置基板133t之外还减小了LCD220的对置基板125t，所以LCD220的端基板122与液晶透镜430的端基板131之间的距离与第一实施例相比缩短了。但是，由于液晶透镜430是垂直反转的以及端基板131处在接合表面的相对侧上，所以端基板122与端基板131之间的距离仍然比图2的情况长。因此，也可以选择第一例子和第二例子的任一种，并按照配备在端基板122的端区部分上的驱动器IC127的大小，在端基板122与端基板131之间设置必要足够间隙。
（第三例子）
图7是示出按照本公开实施例的显示设备的第三例子的视图。在显示设备600中，以与第一和第二实施例相同的方式将液晶透镜130垂直反转成液晶透镜630。液晶透镜630包括两者厚度都减小了的端基板131t和对置基板133t。另外，LCD620包括两者厚度都减小了的端基板122t和对置基板125t。于是，从透镜功能表面到显示表面的距离以与第二实施例相同的方式进一步缩短成距离“f2”（两个变薄基板+树脂层的厚度），并且进一步减小了整个显示设备的厚度。
上述例子在缩短透镜功能表面与显示表面之间的距离方式与第二实施例相同。可以进一步实现整个显示设备的厚度减小。不总是有必要均匀减小各自基板的厚度，以及例如，可以在保证必要强度的范围内减小端基板122t和端基板131t的厚度。
（实施例简介）
上面说明了按照实施例的基板厚度减小的例子。作为这些例子的共同点，将LCD和液晶透镜相互接合，以便它们的端基板处在接合表面的相反侧上。于是，例如，可以防止像配备在LCD的端基板上的驱动器IC那样的电路部件与液晶透镜的端基板之间的干扰。另外，由于LCD和液晶透镜的各自对置基板处在接合表面侧上，所以可以减小各自对置基板的厚度，以便缩短透镜功能表面与显示表面之间的距离。因此，不总是有必要减小具有从显示区伸出的端区的端基板的厚度，并且可以容易保证这样基板的必要强度。像在第三例子中那样，如果有可能，可以减小端基板的厚度。
（4.本公开的其他实施例）
在上述实施例中，已经说明了显示设备中接合LCD和液晶透镜的结构，但是，本公开的实施例不局限于上述情况。例如，此外，在视差屏障用作3D显示设备或定向显示设备中的光分离部分的情况下，提高显示设备的清晰度也使屏障的间距减小，其结果是，有必要缩短屏障功能表面（像在液晶显示器中那样显示屏障透光部分和遮光部分的表面）与LCD的显示表面之间的距离。此外，在这种情况下，可以通过应用按照本公开实施例的接合结构缩短屏障功能表面与显示表面之间的距离。
本公开实施例的应用范围不局限于使用上述液晶显示的显示设备。显示单元不局限于液晶显示，只要显示单元包括端基板和对置基板就行。除了显示单元的情况之外，当相互接合具有端基板和对置基板的任意单元时，本公开的实施例都可以有效果。
（电子装置）
图8是示出按照本公开实施例的电子装置的配置的示意性框图。可以将在各个实施例中说明的显示设备并入电子装置中。该电子装置包括在本公开的实施例中。
参照图8，电子装置10包括显示设备400、控制电路11、操作单元12、存储单元13和通信单元14。电子装置10是像电视机、蜂窝式电话（智能电话）、数字照相机、个人计算机等那样，包括显示设备400作为显示部分的任何装置。
控制电路11包括，例如，CPU（中央处理单元）、RAM（随机访问存储器）、ROM（只读存储器）等，以控制电子装置10的各个单元。显示设备400也受控制电路11控制。
操作单元12包括，例如，触控板、按钮、键盘、鼠标等，以接收用户对电子装置的操作输入。控制电路11依照操作单元12获取的操作输入控制电子装置10。
存储单元13包括，例如，半导体存储器、磁盘、光盘等，以存储使电子装置10起作用所需的各种数据。控制电路11可以通过读取存储在存储单元13中的程序并执行该程序来操作。
作为附加单元，配备了通信单元14。通信单元14是与有线或无线网络20连接的通信接口，包括，例如，调制解调器、端口、天线等。控制电路11通过通信单元14接收来自网络20的数据，以及将数据发送给网络20。
上面已经说明了电子装置10的配置。尽管将显示设备400并入电子装置10中，但也可以以相同方式将显示设备500和600并入电子装置10中。
（5.补充）
上面参考附图详细说明了本公开的优选实施例，但是，本公开的技术范围不局限于这些实施例。显而易见，在描述在所附权利要求书中的技术构思的范围内本公开技术领域的普通技术人员可以想到各种变更和修改，它们自然属于本公开的技术构思。
如下配置也属于本公开的技术构思。
（1）一种显示设备，其包括：
第一显示单元，其具有与显示区和从所述显示区伸出的端区相对应的第一端基板，以及与所述显示区相对应的第一对置基板；以及
第二显示单元，其具有与所述显示区和所述端区相对应的第二端基板，以及与所述显示区相对应的第二对置基板，
其中将所述第一显示单元和所述第二显示单元两者相互接合，以便使所述第一端基板和所述第二端基板处在接合表面的相对侧上。
（2）如上面（1）所述的显示设备，
其中所述第一端基板在与所述端区相对应的部分上的接合表面侧上含有电路部件。
（3）如上面（2）所述的显示设备，
其中所述第一显示单元起显示图像的显示部分的作用；以及
所述第二显示单元起通过空间分离光线划分显示在所述显示部分上的图像的光分离部分的作用。
（4）如上面（3）所述的显示设备，
其中所述第一显示单元是LCD（液晶显示器）。
（5）如上面（3）或（4）所述的显示设备，
其中所述第二显示单元是液晶透镜。
（6）如上面（3）或（4）所述的显示设备，
其中所述第二显示单元是视差屏障。
（7）如上面（1）到（6）的任何一项所述的显示设备，
其中所述第一对置基板比所述第一端基板薄。
（8）如上面（1）到（7）的任何一项所述的显示设备，
其中所述第二对置基板比所述第二端基板薄。
（9）一种电子装置，其包括：
显示设备，其含有：
第一显示单元，其具有与显示区和从所述显示区伸出的端区相对应的第一端基板，以及与所述显示区相对应的第一对置基板；以及
第二显示单元，其具有与所述显示区和所述端区相对应的第二端基板，以及与所述显示区相对应的第二对置基板，
其中将所述第一显示单元和所述第二显示单元两者相互接合，以便使所述第一端基板和所述第二端基板处在接合表面的相对侧上。
（10）一种接合结构，包括：
将具有第一端基板和第一对置基板的第一单元和具有第二端基板和第二对置基板的第二单元相互接合，使得所述第一端基板和所述第二端基板两者处在接合表面的相对侧上，第一端基板与功能区和从所述功能区伸出的端区相对应，第一对置基板与所述功能区相对应，第二端基板与所述功能区和端区相对应，第二对置基板与所述功能区相对应。
本公开包含与公开在2012年3月2日向日本专利局提交的日本优先权专利申请JP2012-046793中的主题有关的主题，特此通过引用并入其全部内容。
本领域的普通技术人员应该明白，只要在所附权利要求书或其等效物的范围之内，视设计要求和其它因素而定，可以作出各种修改、组合、分组合和变更。

Claims (10)

1.一种显示设备，其包含：
第一显示单元，其具有与显示区和从所述显示区伸出的端区相对应的第一端基板，以及与所述显示区相对应的第一对置基板；以及
第二显示单元，其具有与所述显示区和所述端区相对应的第二端基板，以及与所述显示区相对应的第二对置基板，
其中将所述第一显示单元和所述第二显示单元两者相互接合，以便使所述第一端基板和所述第二端基板处在接合表面的相对侧上。
2.按照权利要求1所述的显示设备，
其中所述第一端基板在与所述端区相对应的部分上的接合表面侧上含有电路部件。
3.按照权利要求2所述的显示设备，
其中所述第一显示单元起显示图像的显示部分的作用；以及
所述第二显示单元起通过空间分离光线划分显示在所述显示部分上的图像的光分离部分的作用。
4.按照权利要求3所述的显示设备，
其中所述第一显示单元是LCD（液晶显示器）。
5.按照权利要求3所述的显示设备，
其中所述第二显示单元是液晶透镜。
6.按照权利要求3所述的显示设备，
其中所述第二显示单元是视差屏障。
7.按照权利要求1所述的显示设备，
其中所述第一对置基板比所述第一端基板薄。
8.按照权利要求1所述的显示设备，
其中所述第二对置基板比所述第二端基板薄。
9.一种电子装置，其包含：
显示设备，其含有：
第一显示单元，其具有与显示区和从所述显示区伸出的端区相对应的第一端基板，以及与所述显示区相对应的第一对置基板；以及
第二显示单元，其具有与所述显示区和所述端区相对应的第二端基板，以及与所述显示区相对应的第二对置基板，
其中将所述第一显示单元和所述第二显示单元两者相互接合，以便使所述第一端基板和所述第二端基板处在接合表面的相对侧上。
10.一种接合结构，包含：
将具有第一端基板和第一对置基板的第一单元和具有第二端基板和第二对置基板的第二单元相互接合，使得所述第一端基板和所述第二端基板两者处在接合表面的相对侧上，第一端基板与功能区和从所述功能区伸出的端区相对应，第一对置基板与所述功能区相对应，第二端基板与功能区和端区相对应，第二对置基板与所述功能区相对应。
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