JP2004109644A

JP2004109644A - 表示装置

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Publication number: JP2004109644A
Application number: JP2002273618A
Authority: JP
Inventors: Susumu Takahashi; 高橋　進; M Murillo-Mora Luis; ルイス・マヌエル・ムリジョ−モラ
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2002-09-19
Filing date: 2002-09-19
Publication date: 2004-04-08
Anticipated expiration: 2022-09-19
Also published as: JP4218294B2

Abstract

【課題】バックライトユニットからの照明光を、レンズ作用により液晶パネルなどの表示素子に対して略垂直に照明光を入射させることと、表示光の視域（射出する範囲）を制御することに加えて、レンズシートのレンズ作用によりダイナミックに表示光の視域を制御できるようにして、周辺光を反射して表示光を生成することが容易であり、半透過型液晶表示装置としての使用にあたって好適な構成の表示装置を提供する。
【解決手段】照明光源側にレンズ部を構成する凹凸形状を有するレンズシートを、液晶パネルとバックライトユニットの間に配置し、照明光が液晶パネルに対して略垂直に、しかも集光作用を伴って導くような構成とする。さらに、レンズ部による集光作用に応じた箇所が開口部となり、集光作用を受けた照明光が透過するように、部分的な開口を持つ遮光パターンを、反レンズ部側に形成する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶パネルに代表される、画素単位での透過／非透過あるいは透明状態／散乱状態に応じて表示パターンが規定される表示素子を背面側から照射するバックライトシステムを備えた表示装置の改良に関する。
液晶パネルが用いられる前記表示装置としては、
（１）バックライト，エッジライトなどの内蔵光源を有さず、太陽光や室内照明光などの周辺光により表示光を生成するタイプの反射型液晶表示装置。
（２）太陽光や室内照明光などの周辺光だけでなく、液晶パネルの前面側（観察者側）に配置したフロントライトを、装置の内蔵光源として用いるタイプの反射型液晶表示装置。
（３）太陽光や室内照明光などの周辺光によらず、バックライト，エッジライトなどの内蔵光源からの照明光を、主として表示光を生成するために用いるタイプの透過型液晶表示装置。
（４）バックライト，エッジライトなどの内蔵光源からの照明光、および太陽光や室内照明光などの周辺光の双方を、表示光を生成するために用いるタイプの半透過型液晶表示装置。
があり、本発明は、（３），（４）のタイプに適用される。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＴＦＴやＳＴＮからなる液晶パネルを使用した液晶表示装置は、主としてＯＡ分野の（カラー）ノートＰＣ（パーソナルコンピュータ）を中心に商品化されつつある。
このような液晶表示装置においては、従来から、液晶パネルの背面側（反観察者側）に光源を配置し、この光源からの光で液晶パネルを照射する方式、いわゆる、バックライト方式が採用されている。
このようなバックライトシステムとしては、大別して冷陰極管（ＣＣＦＴ）等の光源ランプを、光透過性に優れたアクリル樹脂等からなる平板状の導光板の側端部に沿って取り付け、光源ランプからの光を導光板内で多重反射させる、「導光板ライトガイド方式（所謂、エッジライト方式）」と、導光板を用いない「直下型方式」とがある。
【０００３】
導光板ライトガイド方式のバックライトシステムが搭載された液晶表示装置としては、例えば図５に示すような構成のものが一般的に知られている。
これにおいては、上部に偏光板７１，７３に挟まれた液晶パネル７２が設けられ、その下面側に、略長方形板状のＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）やアクリル等の透明な基材からなる導光板７９が配設されており、該導光板の上面（光射出面）に拡散フィルム（拡散層）７８が設けられている。
さらに、この導光板７９の下面に、導光板７９に導入された光を効率よく上記液晶パネル７２方向に均一となるように散乱して反射させるための散乱反射パターン部が印刷などによって設けられる（図示せず）と共に、散乱反射パターン部下方に反射フィルム（反射層）７７が設けられている。
【０００４】
また、上記導光板７９には、側端部に沿って光源ランプ７６が取り付けらており、さらに、光源ランプ７６の光を効率よく導光板７９中に入射させるべく、光源ランプ７６の背面側を覆うようにして高反射率のランプリフレクタ８１が設けられている。上記散乱反射パターン部は、白色である二酸化チタン（ＴｉＯ２）粉末を透明な接着剤等の溶液に混合した混合物を、所定のパターン、例えばドットパターンにて印刷し乾燥、形成したものであり、導光板７９内に入射した光に指向性を付与し、光射出面側へと光を導くようになっており、高輝度化を図るための一手段である。
【０００５】
さらに、最近では、光利用効率をアップして高輝度化を図るべく、図６に示すように、拡散フィルム７８と液晶パネル７２との間に、光集光機能を備えたプリズムフィルム（プリズム層）７４および７５を設けることが提案されている。このプリズムフィルム７４，７５は、導光板７９の光射出面から射出され、拡散フィルム７８で拡散された光を、高効率で液晶パネル７２の有効表示エリアに集光させるものである。
【０００６】
しかしながら、図５，図６に例示したこれらの方法では、視野範囲のコントロールは、拡散フィルム７８の拡散性のみに委ねられており、そのコントロールは難しく、拡散方向の中心部が明るく周辺部にいくほど暗くなる特性は避けられない。そのため、液晶画面を横から見た時の輝度の低下が大きく、光の利用効率の低下を招いていた。
さらに、図６に例示したプリズムフィルムを用いる方法では、プリズムフィルムの枚数が２枚必要であるため、フィルムの吸収による光量の低下が大きいだけでなく、部材数の増加によりコストが上昇する原因にもなっていた。
【０００７】
一方、直下型方式は、導光板の利用が困難な大型の液晶ＴＶなどの表示装置に用いられている。
直下型方式の液晶表示装置としては、図７に例示する構成が一般的に知られている。これにおいては、上部に偏光板７１，７３に挟まれた液晶パネル７２が設けられ、その下面側に、蛍光管等からなる光源５１の列が配設されており、該光源の上面（光射出面）に拡散フィルム（拡散層）７４が設けられている。
さらに、最近では、光利用効率をアップして高輝度化を図るべく、図６の場合と同様に拡散フィルム７４と液晶パネル７２との間に、光集光機能を備えたプリズムフィルム（プリズム層）を設けることが提案されている。
このプリズムフィルムは、光源５１から射出され、拡散フィルム７４で拡散された光を、高効率で液晶パネル７２の有効表示エリアに集光させるものである。
【０００８】
しかしながら、図７に例示する構成でも、視野範囲のコントロールは、拡散フィルム７４の拡散性のみに委ねられており、そのコントロールは難しく、拡散方向の中心部が明るく周辺部にいくほど暗くなる特性は避けられない。そのため、液晶画面を横から見た時の輝度の低下が大きく、光の利用効率の低下を招いていた。さらに、プリズムフィルムを用いる方法では、プリズムフィルムの枚数が２枚必要であるため、フィルムの吸収による光量の低下が大きいだけでなく、部材数の増加によりコストが上昇する原因にもなっていた。
また、光源間の間隔が広すぎると、画面上に輝度ムラが生じやすく、光源の数を減らせず、消費電力の増加およびコストの増加を招く原因となっていた。
【０００９】
ところで、このような液晶表示装置では、軽量，低消費電力，高輝度であることが市場ニーズとして強く要請されており、それに伴い、液晶表示装置に搭載されるバックライトシステムも、軽量，低消費電力，高輝度であることが要求されている。
特に、最近、目覚ましい発展をみるカラー液晶表示装置においては、液晶パネルのパネル透過率がモノクロ対応の液晶パネルに比べ格段に低く、そのため、バックライトシステムの輝度向上を図ることが、装置自体の低消費電力を得るために必須の課題となっている。
しかしながら、上記したような従来の構成では、液晶表示装置のさらなる薄型化が図られる今日、高輝度，低消費電力の要請に充分に応えられているとは言い難く、ユーザからは、低価格，高輝度，高表示品位で、かつ、低消費電力の液晶表示装置を実現できるバックライトシステムの開発が待ち望まれている。
【００１０】
上記の状況を鑑みて本出願人は、
液晶パネルと、この液晶パネルに背面側から光を照射する光源手段とを備え、この光源手段に、光源からの光を液晶パネルへと導くレンズ層が設けられ、該レンズ層焦点面近傍に開口をもつ遮光部を有することを特徴とする液晶表示装置について提案している。（例えば、特許文献１参照）
【００１１】
【特許文献１】
特開２０００−２８４２６８号公報
【００１２】
上記特許文献１には、図１〜図３に示されるように、液晶パネルとバックライトユニットの間に、遮光部を有するレンズシートを配置してなる構成が開示されているが、図１〜図３の何れも、レンズシートは液晶パネル側にレンズ部を構成する凹凸形状を有している。
上記構成のレンズシートを介在させたことによる作用効果は、導光板から射出する光が有する拡散性をレンズ作用により変調して、液晶パネル側に方向を揃えて射出させることが可能となる点にある。
加えて、特定箇所に開口を持つ遮光部を形成したことにより、液晶パネルの画素に入射する光量を選択的に多くすることが可能となり、バックライトの利用効率が向上することと、前記開口の形状を制御することで表示光の視域も制御することが可能となることが挙げられる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明では、透過型液晶表示装置向けとしての用途に限らず、周辺光も表示光として利用できる半透過型液晶表示装置向けとしても使用することが可能なバックライトユニットの提案を主目的とする。
また、バックライトの利用にあたっては、液晶パネルに対して略垂直に照明光を入射させる作用だけでなく、レンズ作用により表示光の視域（射出する範囲）をダイナミックに制御できるようにすることも目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明による表示装置では、上記の目的を実現するために、照明光源側にレンズ部を構成する凹凸形状を有するレンズシートを、液晶パネルとバックライトユニットの間に配置し、照明光が液晶パネルに対して略垂直に、しかも集光作用を伴って導くような構成とする。
すなわち、請求項１記載の本発明による表示装置は、
画素単位での透過／非透過あるいは透明状態／散乱状態に応じて表示パターンが規定される表示素子に対して、観察者と反対側に配置した照明光源から照明光を照射し、前記表示素子を通過させて表示光を生成し、観察者側に射出する構成の表示装置において、
照明光が表示素子に入射する直前に、集光作用を伴って照明光を表示素子に導くためのレンズが複数形成されてなるレンズシートを有する構成であり、
前記レンズシートは、照明光源側にレンズ部を構成する凹凸形状を有しており、表示素子側は平坦面であり、
前記平坦面には、レンズ部による集光作用に応じた箇所が開口部となり、集光作用を受けた照明光が透過するように、部分的な開口を持つ遮光パターンが形成された構成であることを特徴とする。
【００１５】
請求項１０記載の本発明による表示装置は、
画素単位での透過／非透過あるいは透明状態／散乱状態に応じて表示パターンが規定される表示素子に対して、観察者と反対側に配置した照明光源から照明光を照射し、前記表示素子を通過させて表示光を生成し、観察者側に射出する構成の表示装置において、
照明光が表示素子に入射する直前に、集光作用を伴って照明光を表示素子に導くためのレンズが複数形成されてなるレンズシートを有する構成であり、
前記レンズシートは、照明光源側に第１レンズ部を構成する凹凸形状を有すると共に、表示素子側は、前記第１レンズ部による集光作用に応じた箇所が透光性を有しており、前記第１レンズ部による集光作用を受けた照明光が透過する際、再度レンズ部による屈折作用を受けて射出するように、単位レンズが複数形成されてなる第２レンズ部を構成する凹凸形状を有する構成であることを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
＜実施形態１＞
図１は、エッジライト方式のバックライトユニットを具備する液晶表示装置に本発明を適用した一実施形態を示す説明図である。
上部に偏光板１１，１３に挟まれた液晶パネル１２が設けられ、その下面側に、略長方形板状のＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）やアクリル等の透明な基材のからなる導光板７９が配設されており、導光板７９の下方に反射フィルム（反射層）７７が設けられている。
導光板７９には、側端部に沿って光源ランプ７６が取り付けらており、さらに、光源ランプ７６の光を効率よく導光板７９中に入射させるべく、光源ランプ７６の背面側を覆うようにして高反射率のランプリフレクタ８１が設けられている。
導光板７９は、表面の一部を粗面にしたり、印刷インクを載せたりすることで導波する光を射出する機能を持つ。
【００１７】
レンズシート１６は、照明光源側にレンズ部を構成する凹凸形状を有しており、図示のように液晶パネル１２と導光板７９の間に配置される。
導光板７９から射出した光は、レンズ部（凹凸面）に入射し、各単位レンズによって屈折を受け、単位レンズ毎に焦点面近傍に集光する。
単位レンズの形状としては、半円柱状凸シリンドリカルレンズ（所謂、レンチキュラー），半球状凸レンズ（所謂、フライアイレンズもしくはマイクロレンズ）があり、レンズの種類や、シリンドリカルレンズの並列方向を複数方向に組み合わせることなどは、目的に応じて選択される。
【００１８】
レンズシート１６を構成する各単位レンズの焦点面近傍に、各単位レンズ毎に対応する開口（集光部）を持つ遮光層１４を配置する。導光板７９から射出した光は、遮光層１４の開口部分のみを通過する。遮光層１４の開口を通過した光は、レンズ部によって曲げられているため、そのレンズの曲率と大きさに依存した角度θで射出する。
射出角度範囲θは、レンズ層１６を構成するレンズの間隔が一定の場合、曲率が大きいほど大きくなり、また曲率が一定の場合、間隔が広いほど大きくなる。
【００１９】
また、遮光層１４の開口は、射出角度範囲θが大きいほど大きくなる。そこで、射出角度を水平方向と垂直方向で変える場合、開口の水平方向の大きさと、垂直方向の大きさを変える必要がある。
一般にディスプレイ（以下、「表示装置」と混同して用いる）では、水平方向の視域の方が、垂直方向の視域よりも広いものが求められており、その場合、遮光層１４の開口は、図４に示すように、垂直方向より水平方向に広くする必要がある。
このように、必要な視域内に効率的に光を分配できるため無駄な光の成分が少なくなり、エネルギー効率良く明るい表示像を得ることが出来る。
【００２０】
本発明では拡散成分ではなく、レンズの集光及び発散効果によって、光を広げているため、射出角θ内での、輝度の変化が少なく画質の良い表示像を観察することが可能になる。導光板７９から射出した光で、輝度変化をもたらすようなノイズ成分の光は遮光層１４によって遮られる。
【００２１】
遮光層１４の入射側（同図で、導光板７９側）を反射面とした場合、遮光層１４によって遮られたノイズ成分の光は、前記反射面によって導光板７９へ戻され、導光板７９の表面または反射層７７によって反射する。
導光板７９の表面または反射層７７によって反射された光は、再度、導光板７９を透過し、レンズ層１６に入射することで再利用され、光の利用効率を向上させることが可能になる。
【００２２】
さらに、遮光層１４に形成する前記反射面を散乱反射面とすることで、ノイズ光を散乱させることで、再利用した光が遮光層１４の開口部を通過する確率を上げ、一層光の利用効率を向上させることが可能になる。
【００２３】
他方、遮光層１４の射出側（同図で、液晶パネル１２側）を反射面とした場合、液晶パネル１２に対して観察者側から入射した周辺光が、遮光層１４の射出側に形成した反射面によって反射することで、周辺光も液晶ディスプレイの照明光として利用することが可能になる。
さらに、遮光層１４の射出側の反射面を散乱反射面とすることで、周辺光を散乱させることで、周辺光による液晶ディスプレイの視域を広げることが可能になる。屋外で用いる液晶ディスプレイは、周辺が明るい場合、相対的にバックライトの明るさが暗くなり、明るい表示像を得られない欠点があったが、遮光層１４の射出側を反射面とすることで、周辺光を液晶ディスプレイの照明光として利用できるため、明るい屋外でも良好な画像を観察することが可能になる。
従って、半透過型液晶表示装置としての使用が可能である。
【００２４】
また、単位レンズや開口の周期性と液晶パネルの画素の周期性との関係に起因するモアレの発生を防ぐため、レンズシート１６を構成する単位レンズの間隔は、液晶パネル１２の画素間隔の１／３以下であることが望ましい。
【００２５】
＜実施形態２＞
図２は、直下型方式のバックライトユニットを具備する液晶表示装置に本発明を適用した一実施形態を示す説明図である。
上部に偏光板１１，１３に挟まれた液晶パネル１２が設けられ、その下面側に、照明用の光源として蛍光管などの光源５１が並べられている。光源５１からの光を効率よく照明光として利用するために、光源５１の背面には、リフレクター５２が配置されている。光源５１によって発光した光は、リフレクター５２によって方向を整えられ、レンズシート１６に入射する。
レンズシート１６は、照明光源側にレンズ部を構成する凹凸形状を有しており、図示のように液晶パネル１２と光源５１の間に配置される。
【００２６】
レンズシート１６を構成する各単位レンズの焦点面近傍に、各単位レンズ毎に対応する開口（集光部）を持つ遮光層１４を配置する。
リフレクター５２で反射した光は、レンズシート１６に入射し、各レンズによって曲げられ、遮光層１４の開口部分のみを通過する。遮光層１４の開口を通過した光は、レンズ部によって曲げられているため、レンズ毎に焦点面近傍に集光した後、レンズの曲率と大きさに依存した角度θで射出する。
【００２７】
射出角度範囲θは、レンズ層１６を構成するレンズの間隔が一定の場合、曲率が大きいほど大きくなり、また曲率が一定の場合、間隔が広いほど大きくなる。また、遮光層１４の開口は、射出角度範囲θが大きいほど大きくなる。そこで、射出角度を水平方向と垂直方向で変える場合、開口の水平方向の大きさと、垂直方向の大きさを変える必要がある。
一般にディスプレイでは、水平方向の視域の方が、垂直方向の視域よりも広いものが求められており、その場合、遮光層１４の開口は、垂直方向より水平方向に広くする必要がある。このように、必要な視域内に効率的に光を分配できるため無駄な光の成分が少なくなり、エネルギー効率良く明るい表示像を得ることが出来る。
【００２８】
本発明では拡散成分ではなく、レンズの集光及び発散効果によって、光を広げているため、射出角θ内での、輝度の変化が少なく画質の良い表示像を観察することが可能になる。光源５１から発した光で、輝度変化をもたらすようなノイズ成分の光は遮光層１４によって遮られる。
【００２９】
遮光層１４の入射側（同図で、光源５１側）を反射面とした場合、遮光層１４によって遮られたノイズ成分の光は、前記反射面によってリフレクター５２へ戻され、再度反射する。
リフレクター５１によって反射された光は、再度、レンズ層１６に入射することで再利用され、光の利用効率を向上させることが可能になる。
【００３０】
さらに、遮光層１４に形成する前記反射面を散乱反射面とすることで、ノイズ光を散乱させることで、再利用した光が遮光層１４の開口部を通過する確率を上げ、一層光の利用効率を向上させることが可能になる。
【００３１】
他方、遮光層１４の射出側（同図で、液晶パネル１２側）を反射面とした場合、液晶パネル１２に対して観察者側から入射した周辺光が、遮光層１４の射出側に形成した反射面によって反射することで、周辺光も液晶ディスプレイの照明光として利用することが可能になる。
さらに、遮光層１４の射出側の反射面を散乱反射面とすることで、周辺光を散乱させることで、周辺光による液晶ディスプレイの視域を広げることが可能になる。屋外で用いる液晶ディスプレイは、周辺が明るい場合、相対的にバックライトの明るさが暗くなり、明るい表示像を得られない欠点があったが、遮光層１４の射出側を反射面とすることで、周辺光を液晶ディスプレイの照明光として利用できるため、明るい屋外でも良好な画像を観察することが可能になる。
従って、半透過型液晶表示装置としての使用が可能である。
【００３２】
また、単位レンズや開口の周期性と液晶パネルの画素の周期性との関係に起因するモアレの発生を防ぐため、レンズシート１６を構成する単位レンズの間隔は、液晶パネル１２の画素間隔の１／３以下であることが望ましい。
【００３３】
＜実施形態３＞
図３は、エッジライト方式のバックライトユニットを具備する液晶表示装置に本発明を適用した他の実施形態を示す説明図である。
本実施形態では、レンズシート１６は、照明光源側のみならずバックライトユニット側にもレンズ部を構成する凹凸形状を有している点が顕著な特徴となっている。その他の構成要素としては、実施形態１と共通するため、説明は省略する。
【００３４】
第２レンズ部２１（同図で、液晶パネル１２側）は、第１レンズ部１６（同図で、導光板７９側）の焦点面近傍に位置しており、照明光をディスプレイの正面方向に曲げる作用を持つ。
そのため、第２レンズ部２１を第１レンズ部１６の焦点面近傍に、第１レンズ部を構成する単位レンズと１対になるように第２レンズ部を構成する単位レンズを配置することで、第１，第２の単位レンズ同士が相乗的な作用を生じるように各単位レンズの形状を設計することで、導光板から入射する光の方向がディスプレイ面に対して傾いた場合でも、ディスプレイ表面に垂直に光を射出することができる。
【００３５】
また、遮光層１５の開口の大きさを、第１，第２の実施形態に比べて大きくしても、視野角範囲のコントロールが可能なため、光源の散乱度合いが大きい場合でも、光の利用効率を高めることが可能になる。
本実施形態においては、エッジライト方式のバックライトユニットに対して本発明を適用する場合について説明したが、実施形態２のように、直下型方式のバックライトユニットについても本発明を適用しても良いことは言うまでもない。
【００３６】
【発明の効果】
バックライトユニットからの照明光を、レンズ作用により液晶パネルなどの表示素子に対して略垂直に照明光を入射させることが可能であり、開口形状の制御により表示光の視域（射出する範囲）を制御できることになる、という従来技術の効果に加えて、レンズシートのレンズ作用によりダイナミックに表示光の視域を制御できるようにすることが、本発明によって実現される。
特に顕著な効果としては、レンズシートに形成される遮光部の表示素子側に反射面を形成した場合、反射面が表示素子の直後の背面に位置するため、周辺光を反射して表示光を生成することが容易であり、半透過型液晶表示装置としての使用にあたって好適となることにある。
遮光部のバックライト側に反射面を形成した場合、無駄になる照明光を再利用したり、ディスプレイを観察する環境の周辺光を照明光として利用したりすることで、より省エネルギーで明るい観察像を得ることができる。
以上より、本発明により、低価格，高輝度，高表示品位で、かつ低消費電力の表示装置を提供することが出来る。
【００３７】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による液晶表示装置の一例を示す説明図。
【図２】本発明による液晶表示装置の一例を示す説明図。
【図３】本発明による液晶表示装置の一例を示す説明図。
【図４】本発明の液晶表示装置における、遮光部に設けた開口の形が水平方向に長い形状の例を示す平面図。
【図５】従来の液晶表示装置の構成例を示す説明図。
【図６】従来の液晶表示装置の構成例を示す説明図。
【図７】従来の液晶表示装置の構成例を示す説明図。
【符号の説明】
１１，１３，７１，７３…偏光板
１２，７２…液晶パネル
１４，７８…拡散フィルム
１５…遮光層
１６…レンズシート
１８…遮光部の開口
２１…第２レンズ部
５１，７６…光源
５２，８１…リフレクタ
７４，７５…プリズムフィルム（プリズム層）
７７…反射フィルム（反射層）
７９…導光板

Claims

画素単位での透過／非透過あるいは透明状態／散乱状態に応じて表示パターンが規定される表示素子に対して、観察者と反対側に配置した照明光源から照明光を照射し、前記表示素子を通過させて表示光を生成し、観察者側に射出する構成の表示装置において、
照明光が表示素子に入射する直前に、集光作用を伴って照明光を表示素子に導くためのレンズが複数形成されてなるレンズシートを有する構成であり、
前記レンズシートは、照明光源側にレンズ部を構成する凹凸形状を有しており、表示素子側は平坦面であり、
前記平坦面には、レンズ部による集光作用に応じた箇所が開口部となり、集光作用を受けた照明光が透過するように、部分的な開口を持つ遮光パターンが形成された構成であることを特徴とする表示装置。
前記遮光パターンには、照明光源側からの入射光，表示素子側からの入射光の少なくとも一方を反射するような光反射面が形成されてなることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
表示素子が液晶表示素子である請求項１または２に記載の表示装置。
前記反射面が、散乱反射面であることを特徴とする請求項２記載の表示装置。
レンズ部は、半円柱状凸シリンドリカルレンズが並列してなる構成であることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の表示装置。
半円柱状凸シリンドリカルレンズが、複数方向に並列されてなる構成であることを特徴とする請求項５記載の表示装置。
レンズ部は、半球状凸レンズが２次元的に配列してなる構成であることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の表示装置。
開口部の形状が、垂直方向より水平方向に広いことを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載の表示装置。
前記レンズ部を構成する単位レンズの配置間隔が、表示素子における画素間隔の１／３以下であることを特徴とする請求項１〜８の何れかの記載の表示装置。
画素単位での透過／非透過あるいは透明状態／散乱状態に応じて表示パターンが規定される表示素子に対して、観察者と反対側に配置した照明光源から照明光を照射し、前記表示素子を通過させて表示光を生成し、観察者側に射出する構成の表示装置において、
照明光が表示素子に入射する直前に、集光作用を伴って照明光を表示素子に導くためのレンズが複数形成されてなるレンズシートを有する構成であり、
前記レンズシートは、照明光源側に第１レンズ部を構成する凹凸形状を有すると共に、表示素子側は、前記第１レンズ部による集光作用に応じた箇所が透光性を有しており、前記第１レンズ部による集光作用を受けた照明光が透過する際、再度レンズ部による屈折作用を受けて射出するように、単位レンズが複数形成されてなる第２レンズ部を構成する凹凸形状を有する構成であることを特徴とする表示装置。
第２レンズ部を構成する各単位レンズの周囲には、遮光パターンが形成された構成であることを特徴とする請求項１０記載の表示装置。
前記遮光パターンには、照明光源側からの入射光，表示素子側からの入射光の少なくとも一方を反射するような光反射面が形成されてなることを特徴とする請求項１１記載の表示装置。