JP2009157302A - 光学部材、光学部材の製造方法、表示装置及び電子機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】同一の表示装置で指向性表示モードと非指向性表示モードとを切り替えられるものが知られていなかった。
【解決手段】互いに対向する駆動電極基板31及び対向基板33と、駆動電極基板31及び対向基板33に挟持された環状のシール材39と、環状のシール材39の内側で駆動電極基板31及び対向基板33の間に設けられたレンズ部材35と、駆動電極基板31及び対向基板33と環状のシール材39とレンズ部材35とによって仕切られる複数の空間に充填された液晶と、を有し、駆動電極基板31及び対向基板33と環状のシール材39とによって囲まれた領域内に、前記複数の空間を連通させる連通路が設けられていることを特徴とする光学部材。
【選択図】図16
【解決手段】互いに対向する駆動電極基板31及び対向基板33と、駆動電極基板31及び対向基板33に挟持された環状のシール材39と、環状のシール材39の内側で駆動電極基板31及び対向基板33の間に設けられたレンズ部材35と、駆動電極基板31及び対向基板33と環状のシール材39とレンズ部材35とによって仕切られる複数の空間に充填された液晶と、を有し、駆動電極基板31及び対向基板33と環状のシール材39とによって囲まれた領域内に、前記複数の空間を連通させる連通路が設けられていることを特徴とする光学部材。
【選択図】図16
Description
本発明は、光学部材、光学部材の製造方法、表示装置及び電子機器に関する。
従来、複数の方向から見た場合に、それぞれの視方向ごとに異なる画像(映像)を表示(以下、「指向性表示」と呼ぶ)する表示装置が提案されている。指向性表示装置としては、1人の観察者の両眼に異なる画像光を入射させることによって立体的な表示を行う3D表示装置がある。また、2人の観察者に別々の画像を視認させる指向性表示装置も存在する。このような指向性表示装置においては、表示部が有する全画素のうち、半分の画素で第1画像を表示し、残りの画素で第2画像を表示する。そして、表示部の手前(観察者側)に画像光の射出方向を制限する光学部材(パララックスバリアやレンチキュラレンズ等)を配置して、一方の視方向には第1画像のみを表示し、他方の視方向には第2画像のみを表示する(下記特許文献1参照)。
指向性表示装置において、指向性表示モードと、いずれの視方向にも同じ画像を表示(以下、「非指向性表示」と呼ぶ)する非指向性表示モードとを切り替えられれば便利である。しかしながら、従来は、同一の表示装置で指向性表示モードと非指向性表示モードとを切り替えられるものが知られていなかった。
そこで、本出願人は、屈折率を変化させることができるレンズを有する表示装置を提案した(特願2007−66759)。この提案によれば、レンズにおける屈折率可変媒質の屈折率を電気的に制御することで指向性表示モードと非指向性表示モードとを切り替えることができる。このレンズは、複数のレンズ部材が2つの板材に挟持され、複数のレンズ部材と2つの板材とによって仕切られた複数の空間に屈折率可変媒質が充填された構成を有している。
ところで、一対の基板間に形成されたセル内の液晶を画素ごとに駆動することで画像を形成する液晶パネルにおいては、セル内の空間(以下、「セル空間」と呼ぶ)に液晶を注入する方法として、減圧注入法が多用されている。減圧注入法とは、セルに設けられた液晶の注入口と液晶とを真空に近い減圧環境下で当接させてから、減圧環境の圧力を解放することによってセル空間に液晶を注入する方法である。
ここで、液晶が注入されるセル空間は、一対の基板間に環状のシール材が挟持されることによって形成される。一対の基板と環状のシール材とによって仕切られた空間がセル空間とされる。そして、液晶の注入口は、環状のシール材の一部を欠いた構成を有し、セル空間とセル外とを連通させる。
ここで、液晶が注入されるセル空間は、一対の基板間に環状のシール材が挟持されることによって形成される。一対の基板と環状のシール材とによって仕切られた空間がセル空間とされる。そして、液晶の注入口は、環状のシール材の一部を欠いた構成を有し、セル空間とセル外とを連通させる。
1つの液晶パネルには、少なくとも1つのセル空間があればよい。そして、セル空間に通じる注入口は、断面積が小さいほど、また数量が少ないほど気泡などの混入を避けやすくすることができる。
ところが、上述したレンズでは、複数の空間に屈折率可変媒質を注入しなければならないので、例えば、複数の空間にわたる断面積を有した注入口や、複数の空間のそれぞれに対応した複数の注入口が必要になることが考えられる。
このため、上述したレンズ(光学部材)では、屈折率可変媒質への気泡などの混入を低く抑えることが困難であるという未解決の課題がある。
ところが、上述したレンズでは、複数の空間に屈折率可変媒質を注入しなければならないので、例えば、複数の空間にわたる断面積を有した注入口や、複数の空間のそれぞれに対応した複数の注入口が必要になることが考えられる。
このため、上述したレンズ(光学部材)では、屈折率可変媒質への気泡などの混入を低く抑えることが困難であるという未解決の課題がある。
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現され得る。
[適用例1]互いに対向する一対の板状部材と、前記一対の板状部材に挟持された環状のシール材と、前記環状のシール材の内側に配置され、前記一対の板状部材の間に設けられたレンズ部材と、前記一対の板状部材と前記環状のシール材と前記レンズ部材とによって仕切られる複数の空間に充填された屈折率可変媒質と、を有し、前記一対の板状部材と前記環状のシール材とによって囲まれた領域内に、前記複数の空間を連通させる連通路が設けられていることを特徴とする光学部材。
適用例1の光学部材は、互いに対向する一対の板状部材と、環状のシール材と、レンズ部材と、屈折率可変媒質とを有している。環状のシール材は、一対の板状部材に挟持されている。レンズ部材は、環状のシール材の内側に配置されており、一対の板状部材の間に設けられている。屈折率可変媒質は、一対の板状部材と環状のシール材とレンズ部材とによって仕切られる複数の空間に充填されている。
この光学部材は、レンズ部材の屈折率と、屈折率可変媒質の屈折率との間に差があるときに、レンズとしての機能を有する。屈折率可変媒質の屈折率を変化させることで、レンズ部材の屈折率と、屈折率可変媒質の屈折率との間の差を縮めるほど、レンズとしての機能が低下する。
この光学部材は、レンズ部材の屈折率と、屈折率可変媒質の屈折率との間に差があるときに、レンズとしての機能を有する。屈折率可変媒質の屈折率を変化させることで、レンズ部材の屈折率と、屈折率可変媒質の屈折率との間の差を縮めるほど、レンズとしての機能が低下する。
そして、この光学部材では、一対の板状部材と環状のシール材とによって囲まれた領域内に、複数の空間を連通させる連通路が設けられている。このため、複数の空間のうちの一部に通じる注入口から屈折率可変媒質が注入されたときに、屈折率可変媒質が連通路を介して複数の空間に及びやすい。これにより、空間の数よりも少ない数の注入口で、複数の空間に屈折率可変媒質を注入することができるので、屈折率可変媒質への気泡などの混入が低く抑えられている。
[適用例2]上記の光学部材であって、前記連通路は、前記一対の板状部材及び前記レンズ部材の間で、各前記板状部材及び前記レンズ部材のうちの少なくとも1つに溝を設けた構成を有していることを特徴とする光学部材。
適用例2では、一対の板状部材及びレンズ部材の間で、各板状部材及びレンズ部材のうちの少なくとも1つに溝を設けることによって連通路を構成することができる。
[適用例3]上記の光学部材であって、前記レンズ部材は、前記一対の板状部材の一方に接触する第1接触面と前記一対の板状部材の他方に接触する第2接触面とを有しており、前記第1接触面及び前記第2接触面が曲面を介してつながっていることを特徴とする光学部材。
適用例3では、レンズ部材が第1接触面と第2接触面とを有しているので、一対の板状部材と環状のシール材とレンズ部材とによって仕切られる複数の空間を小さくすることができる。この結果、複数の空間に充填される屈折率可変媒質の量を軽減することができる。また、第1接触面及び第2接触面が曲面を介してつながっているので、この曲面によってレンズ部材にレンズとしての機能を発揮させることができる。
[適用例4]上記の光学部材であって、前記屈折率可変媒質が液晶であることを特徴とする光学部材。
適用例4では、液晶の屈折率を変化させることによって、レンズとしての機能を働かせたり、レンズとしての機能を低下させたりすることができる。
[適用例5]上記の光学部材であって、前記レンズ部材は、前記一対の板状部材の一方から他方に向かって凸となる凸レンズを構成しており、前記屈折率可変媒質が前記凸レンズの外側に充填されていることを特徴とする光学部材。
[適用例6]上記の光学部材であって、前記レンズ部材は、前記一対の板状部材の一方から他方に向かって凹となる凹レンズを構成しており、前記屈折率可変媒質が前記凹レンズの内側に充填されていることを特徴とする光学部材。
[適用例7]上記の光学部材であって、前記レンズ部材は、前記一対の板状部材のうちのいずれかと一体に形成されていることを特徴とする光学部材。
適用例7では、レンズ部材が一対の板状部材のうちのいずれかと一体に形成されているので、レンズ部材と一対の板状部材のうちのいずれかとを固定する手間を省略することができる。
[適用例8]互いに対向する一対の板状部材と、前記一対の板状部材に挟持された環状のシール材と、前記環状のシール材の内側で前記一対の板状部材の間に設けられたレンズ部材と、前記一対の板状部材と前記環状のシール材とによって囲まれた領域内に設けられ、前記一対の板状部材と前記環状のシール材と前記レンズ部材とによって仕切られる複数の空間を連通させる連通路と、前記環状のシール材の環状の一部が欠落した構成を有するとともに、少なくとも1つの前記空間に通じる注入口と、を有する光学パネルの前記注入口と、屈折率可変媒質と、を減圧環境下で当接させた後に、前記注入口及び前記屈折率可変媒質の当接状態を維持しながら前記減圧環境の圧力を解放する工程を有することを特徴とする光学部材の製造方法。
適用例8の製造方法は、光学パネルの注入口と屈折率可変媒質とを減圧環境下で当接させた後に、注入口及び屈折率可変媒質の当接状態を維持しながら減圧環境の圧力を解放する工程を有する。
光学パネルは、互いに対向する一対の板状部材と、環状のシール材と、レンズ部材と、連通路とを有している。環状のシール材は、一対の板状部材に挟持されている。レンズ部材は、環状のシール材の内側で一対の板状部材の間に設けられている。連通路は、一対の板状部材と環状のシール材とによって囲まれた領域内に設けられている。一対の板状部材と環状のシール材とレンズ部材とによって仕切られる複数の空間が、連通路を介して連通している。
環状のシール材には、屈折率可変媒質の注入口が設けられている。注入口は、環状のシール材の環状の一部が欠落した構成を有するとともに、少なくとも1つの空間に通じている。
光学パネルは、互いに対向する一対の板状部材と、環状のシール材と、レンズ部材と、連通路とを有している。環状のシール材は、一対の板状部材に挟持されている。レンズ部材は、環状のシール材の内側で一対の板状部材の間に設けられている。連通路は、一対の板状部材と環状のシール材とによって囲まれた領域内に設けられている。一対の板状部材と環状のシール材とレンズ部材とによって仕切られる複数の空間が、連通路を介して連通している。
環状のシール材には、屈折率可変媒質の注入口が設けられている。注入口は、環状のシール材の環状の一部が欠落した構成を有するとともに、少なくとも1つの空間に通じている。
適用例8の製造方法では、減圧環境の圧力を解放すると、屈折率可変媒質が注入口を介して、この注入口に通じる空間に入っていく。これにより、屈折率可変媒質を空間内に注入することができる。このとき、注入口を介して空間に入った屈折率可変媒質は、連通路を介して複数の空間に及ぶ。つまり、空間の数よりも少ない数の注入口で、複数の空間に屈折率可変媒質を注入することができる。このため、屈折率可変媒質を複数の空間に注入する際に、屈折率可変媒質への気泡などの混入を低く抑えることができる。
[適用例9]画像が視認され得る表示面と、複数の前記画像に対応する光を前記表示面側に向けて射出する複数の画素と、前記複数の画素よりも前記表示面側に設けられた光学部材と、を有し、前記複数の画素は、前記複数の画像のそれぞれに対応して複数の種類に区別されるとともに、各前記種類の前記画素を少なくとも1つずつ含む複数の前記画素を1組の画素群とする複数の画素群に区別されており、前記光学部材は、互いに対向する一対の板状部材と、前記一対の板状部材に挟持された環状のシール材と、前記環状のシール材の内側で、且つ前記一対の板状部材の間で1組の前記画素群に対して少なくとも1つずつ対応して設けられたレンズ部材と、前記一対の板状部材と前記環状のシール材と前記レンズ部材とによって仕切られる複数の空間に充填された屈折率可変媒質と、前記一対の板状部材と前記環状のシール材とによって囲まれた領域内に設けられ、前記複数の空間を連通させる連通路と、を有することを特徴とする表示装置。
適用例9の表示装置は、表示面と、複数の画素と、光学部材とを有している。複数の画素は、複数の画像に対応する光を表示面側に向けて射出する。複数の画素は、複数の画像のそれぞれに対応して複数の種類に区別される。また、複数の画素は、それぞれの種類の画素を少なくとも1つずつ含む複数の画素を1組の画素群とする複数の画素群に区別される。
光学部材は、複数の画素よりも表示面側に設けられており、一対の板状部材と、環状のシール材と、レンズ部材と、屈折率可変媒質と、連通路とを有している。環状のシール材は、一対の板状部材に挟持されている。レンズ部材は、環状のシール材の内側で一対の板状部材の間に設けられている。また、レンズ部材は、1組の画素群に対して少なくとも1つずつ対応して設けられている。屈折率可変媒質は、一対の板状部材と環状のシール材とレンズ部材とによって仕切られる複数の空間に充填されている。
光学部材は、複数の画素よりも表示面側に設けられており、一対の板状部材と、環状のシール材と、レンズ部材と、屈折率可変媒質と、連通路とを有している。環状のシール材は、一対の板状部材に挟持されている。レンズ部材は、環状のシール材の内側で一対の板状部材の間に設けられている。また、レンズ部材は、1組の画素群に対して少なくとも1つずつ対応して設けられている。屈折率可変媒質は、一対の板状部材と環状のシール材とレンズ部材とによって仕切られる複数の空間に充填されている。
この光学部材は、レンズ部材の屈折率と、屈折率可変媒質の屈折率との間に差があるときに、レンズとしての機能を有する。このとき、光学部材は、1組の画素群を構成する複数の画素のそれぞれからの光を、それぞれ異なる範囲に向けて射出することができる。つまり、この表示装置では、光学部材がレンズとしての機能を有するときに、複数の画像のそれぞれを、これらの複数の画像間で異なる方向に表示する指向性表示を行うことができる。
また、この光学部材では、屈折率可変媒質の屈折率を変化させることで、レンズ部材の屈折率と、屈折率可変媒質の屈折率との間の差を縮めるほど、レンズとしての機能が低下する。このとき、この表示装置では、いずれの方向にも同じ画像を表示することができる。
また、この光学部材では、屈折率可変媒質の屈折率を変化させることで、レンズ部材の屈折率と、屈折率可変媒質の屈折率との間の差を縮めるほど、レンズとしての機能が低下する。このとき、この表示装置では、いずれの方向にも同じ画像を表示することができる。
ここで、この光学部材は、一対の板状部材と環状のシール材とによって囲まれた領域内に、複数の空間を連通させる連通路を有している。このため、複数の空間のうちの一部に通じる注入口から屈折率可変媒質が注入されたときに、屈折率可変媒質が連通路を介して複数の空間に及びやすい。これにより、空間の数よりも少ない数の注入口で、複数の空間に屈折率可変媒質を注入することができるので、屈折率可変媒質への気泡などの混入が低く抑えられている。
このため、この表示装置では、屈折率可変媒質への気泡などの混入に起因する表示品位の低下が低く抑えられている。
このため、この表示装置では、屈折率可変媒質への気泡などの混入に起因する表示品位の低下が低く抑えられている。
[適用例10]上記の表示装置であって、前記連通路は、隣り合う前記画素同士間に平面視で重なっていることを特徴とする表示装置。
適用例10では、平面視で連通路が画素同士間に重なっているので、表示されている画像の中で連通路が視認されにくくすることができる。
[適用例11]上記の表示装置を表示部として有することを特徴とする電子機器。
適用例11の電子機器は、表示部としての表示装置が、表示面と、複数の画素と、光学部材とを有している。複数の画素は、複数の画像に対応する光を表示面側に向けて射出する。複数の画素は、複数の画像のそれぞれに対応して複数の種類に区別される。また、複数の画素は、それぞれの種類の画素を少なくとも1つずつ含む複数の画素を1組の画素群とする複数の画素群に区別される。
光学部材は、複数の画素よりも表示面側に設けられており、一対の板状部材と、環状のシール材と、レンズ部材と、屈折率可変媒質と、連通路とを有している。環状のシール材は、一対の板状部材に挟持されている。レンズ部材は、環状のシール材の内側で一対の板状部材の間に設けられている。また、レンズ部材は、1組の画素群に対して少なくとも1つずつ対応して設けられている。屈折率可変媒質は、一対の板状部材と環状のシール材とレンズ部材とによって仕切られる複数の空間に充填されている。
この光学部材は、レンズ部材の屈折率と、屈折率可変媒質の屈折率との間に差があるときに、レンズとしての機能を有する。このとき、光学部材は、1組の画素群を構成する複数の画素のそれぞれからの光を、それぞれ異なる範囲に向けて射出することができる。つまり、この表示装置では、光学部材がレンズとしての機能を有するときに、複数の画像のそれぞれを、これらの複数の画像間で異なる方向に表示する指向性表示を行うことができる。
また、この光学部材では、屈折率可変媒質の屈折率を変化させることで、レンズ部材の屈折率と、屈折率可変媒質の屈折率との間の差を縮めるほど、レンズとしての機能が低下する。このとき、この表示装置では、いずれの方向にも同じ画像を表示することができる。
ここで、この光学部材は、一対の板状部材と環状のシール材とによって囲まれた領域内に、複数の空間を連通させる連通路を有している。このため、複数の空間のうちの一部に通じる注入口から屈折率可変媒質が注入されたときに、屈折率可変媒質が連通路を介して複数の空間に及びやすい。これにより、空間の数よりも少ない数の注入口で、複数の空間に屈折率可変媒質を注入することができるので、屈折率可変媒質への気泡などの混入が低く抑えられている。このため、この表示装置では、屈折率可変媒質への気泡などの混入に起因する表示品位の低下が低く抑えられている。
そして、適用例11の電子機器は、この表示装置を有しているので、表示品位の低下が低く抑えられている。
光学部材は、複数の画素よりも表示面側に設けられており、一対の板状部材と、環状のシール材と、レンズ部材と、屈折率可変媒質と、連通路とを有している。環状のシール材は、一対の板状部材に挟持されている。レンズ部材は、環状のシール材の内側で一対の板状部材の間に設けられている。また、レンズ部材は、1組の画素群に対して少なくとも1つずつ対応して設けられている。屈折率可変媒質は、一対の板状部材と環状のシール材とレンズ部材とによって仕切られる複数の空間に充填されている。
この光学部材は、レンズ部材の屈折率と、屈折率可変媒質の屈折率との間に差があるときに、レンズとしての機能を有する。このとき、光学部材は、1組の画素群を構成する複数の画素のそれぞれからの光を、それぞれ異なる範囲に向けて射出することができる。つまり、この表示装置では、光学部材がレンズとしての機能を有するときに、複数の画像のそれぞれを、これらの複数の画像間で異なる方向に表示する指向性表示を行うことができる。
また、この光学部材では、屈折率可変媒質の屈折率を変化させることで、レンズ部材の屈折率と、屈折率可変媒質の屈折率との間の差を縮めるほど、レンズとしての機能が低下する。このとき、この表示装置では、いずれの方向にも同じ画像を表示することができる。
ここで、この光学部材は、一対の板状部材と環状のシール材とによって囲まれた領域内に、複数の空間を連通させる連通路を有している。このため、複数の空間のうちの一部に通じる注入口から屈折率可変媒質が注入されたときに、屈折率可変媒質が連通路を介して複数の空間に及びやすい。これにより、空間の数よりも少ない数の注入口で、複数の空間に屈折率可変媒質を注入することができるので、屈折率可変媒質への気泡などの混入が低く抑えられている。このため、この表示装置では、屈折率可変媒質への気泡などの混入に起因する表示品位の低下が低く抑えられている。
そして、適用例11の電子機器は、この表示装置を有しているので、表示品位の低下が低く抑えられている。
実施形態について、表示装置を例に、図面を参照しながら説明する。
実施形態における表示装置1は、図1に示すように、表示パネル3と、照明装置5と、制御部6とを有している。
実施形態における表示装置1は、図1に示すように、表示パネル3と、照明装置5と、制御部6とを有している。
ここで、表示パネル3には、複数の画素7が設定されている。複数の画素7は、表示領域8内で、図中のX方向及びY方向に配列しており、X方向を行方向とし、Y方向を列方向とするマトリクスMを構成している。表示装置1は、照明装置5から表示パネル3に入射された光を、表示パネル3に設定されている複数の画素7から選択的に表示面9を介して表示パネル3の外に射出することで、表示面9に画像を表示することができる。なお、表示領域8とは、画像が表示され得る領域である。図1では、構成をわかりやすく示すため、画素7が誇張され、且つ画素7の個数が減じられている。
表示パネル3は、図1中のA−A線における断面図である図2に示すように、液晶パネル11と、レンズパネル13と、偏光板17aと、偏光板17bとを有している。
液晶パネル11は、駆動素子基板21と、対向基板23と、液晶25とを有している。
駆動素子基板21には、表示面9側すなわち液晶25側に、複数の画素7のそれぞれに対応して、後述するスイッチング素子などが設けられている。
液晶パネル11は、駆動素子基板21と、対向基板23と、液晶25とを有している。
駆動素子基板21には、表示面9側すなわち液晶25側に、複数の画素7のそれぞれに対応して、後述するスイッチング素子などが設けられている。
対向基板23は、駆動素子基板21よりも表示面9側で駆動素子基板21に対向し、且つ駆動素子基板21との間に隙間を有した状態で設けられている。対向基板23には、表示パネル3における表示面9の裏面に相当する面である底面27側すなわち液晶25側に、後述する対向電極などが設けられている。
液晶25は、駆動素子基板21及び対向基板23の間に介在しており、表示パネル3の周縁よりも内側で表示領域8を囲むシール材29によって、駆動素子基板21及び対向基板23の間に封止されている。なお、本実施形態では、液晶25として、TN(Twisted Nematic)型が採用されている。
レンズパネル13は、液晶パネル11よりも表示面9側に設けられており、駆動電極基板31と、対向基板33と、複数のレンズ部材35と、液晶37とを有している。
駆動電極基板31は、液晶パネル11の対向基板23よりも表示面9側で対向基板23に対向しており、表示面9側すなわち液晶37側に、後述する駆動電極などが設けられている。
対向基板33は、駆動電極基板31よりも表示面9側で駆動電極基板31に対向し、且つ駆動電極基板31との間に隙間を有した状態で設けられている。対向基板33には、底面27側すなわち液晶37側に、後述する共通電極などが設けられている。
駆動電極基板31は、液晶パネル11の対向基板23よりも表示面9側で対向基板23に対向しており、表示面9側すなわち液晶37側に、後述する駆動電極などが設けられている。
対向基板33は、駆動電極基板31よりも表示面9側で駆動電極基板31に対向し、且つ駆動電極基板31との間に隙間を有した状態で設けられている。対向基板33には、底面27側すなわち液晶37側に、後述する共通電極などが設けられている。
複数のレンズ部材35は、X方向に並んでおり、駆動電極基板31及び対向基板33に挟持されている。各レンズ部材35は、表示面9側に向かって凸となるシリンドリカルレンズを構成している。そして、複数のレンズ部材35は、複数のシリンドリカルレンズが並んだ所謂レンチキュラレンズを構成している。なお、図2では、構成をわかりやすく示すため、各レンズ部材35が誇張され、且つレンズ部材35の個数が減じられている。
液晶37は、駆動電極基板31及び対向基板33の間に介在しており、表示パネル3の周縁よりも内側で表示領域8を囲むシール材39によって、駆動電極基板31及び対向基板33の間に封止されている。なお、本実施形態では、液晶37として、ネマチック型が採用されている。
ここで、液晶37は、駆動電極基板31と対向基板33と複数のレンズ部材35とシール材39とによって仕切られる複数の空間のそれぞれに充填されている。
ここで、液晶37は、駆動電極基板31と対向基板33と複数のレンズ部材35とシール材39とによって仕切られる複数の空間のそれぞれに充填されている。
偏光板17aは、駆動素子基板21よりも底面27側に設けられている。偏光板17bは、液晶パネル11の対向基板23とレンズパネル13の駆動電極基板31との間に介在している。
表示装置1では、偏光板17a及び17bは、偏光板17aにおける光の透過軸の方向と、偏光板17bにおける光の透過軸の方向とが、平面視で互いに直交する方向に設定されている。これらの偏光板17a及び17bは、それぞれ、透過軸の方向に偏光軸を有する光を透過させることができる。
表示装置1では、偏光板17a及び17bは、偏光板17aにおける光の透過軸の方向と、偏光板17bにおける光の透過軸の方向とが、平面視で互いに直交する方向に設定されている。これらの偏光板17a及び17bは、それぞれ、透過軸の方向に偏光軸を有する光を透過させることができる。
照明装置5は、表示パネル3の底面27側に設けられており、導光板41と、光源43とを有している。導光板41は、図2で見て表示パネル3の下側に設けられており、表示パネル3の底面27に対向する光射出面45bを有している。
光源43は、例えば、LED(Light Emitting Diode)や冷陰極管などが採用され、図2で見て導光板41の側面45aの右方に設けられている。
光源43は、例えば、LED(Light Emitting Diode)や冷陰極管などが採用され、図2で見て導光板41の側面45aの右方に設けられている。
光源43からの光は、導光板41の側面45aに入射される。導光板41に入射された光は、導光板41の中で反射を繰り返しながら光射出面45bから射出される。光射出面45bから射出された光は、表示パネル3の底面27から、偏光板17aを介して表示パネル3に入射される。なお、導光板41には、必要に応じて、光射出面45bに拡散板が設けられ、底面45cに反射板が設けられる。
表示パネル3に設定されている複数の画素7は、それぞれ、表示面9から射出する光の色が、図3に示すように、赤系(R)、緑系(G)及び青系(B)のうちの1つに設定されている。つまり、マトリクスMを構成する複数の画素7は、Rの光を射出する画素7rと、Gの光を射出する画素7gと、Bの光を射出する画素7bとを含んでいる。
ここで、Rの色は、純粋な赤の色相に限定されず、橙等を含む。Gの色は、純粋な緑の色相に限定されず、青緑や黄緑を含む。Bの色は、純粋な青の色相に限定されず、青紫や青緑等を含む。他の観点から、Rの色を呈する光は、光の波長のピークが、可視光領域で570nm以上の範囲にある光であると定義され得る。また、Gの色を呈する光は、光の波長のピークが500nm〜565nmの範囲にある光であると定義され得る。Bの色を呈する光は、光の波長のピークが415nm〜495nmの範囲にある光であると定義され得る。
マトリクスMでは、Y方向に沿って並ぶ複数の画素7が、1つの画素列51を構成している。また、X方向に沿って並ぶ複数の画素7が、1つの画素行53を構成している。1つの画素列51内の各画素7は、光の色がR、G及びBのうちの1つに設定されている。つまり、マトリクスMは、複数の画素7rがY方向に配列した画素列51rと、複数の画素7gがY方向に配列した画素列51gと、複数の画素7bがY方向に配列した画素列51bとを有している。そして、マトリクスMでは、画素列51r、画素列51g及び画素列51bが、この順でX方向に沿って反復して並んでいる。
また、表示装置1では、マトリクスMを構成する複数の画素7は、図4に示すように、複数の第1の画素71と、複数の第2の画素72とにわけられている。表示装置1は、照明装置5から表示パネル3に入射された光を、複数の第1の画素71から選択的に表示面9を介して表示パネル3の外に射出することで、表示面9に第1の画像を表示することができる。また、表示装置1は、照明装置5から表示パネル3に入射された光を、複数の第2の画素72から選択的に表示面9を介して表示パネル3の外に射出することで、表示面9に第2の画像を表示することができる。
なお、第1の画像と第2の画像とは、互いに異なる画像であることと、互いに同じ画像であることとが問われない。また、以下においては、画素7という表記と、画素7r、7g及び7bという表記と、第1の画素71及び第2の画素72という表記とが、適宜、使いわけられる。また、第1の画素71及び第2の画素72のそれぞれに対してR、G及びBが識別される場合、第1の画素7r1、7g1及び7b1、並びに、第2の画素7r2、7g2及び7b2という表記が用いられる。
表示装置1では、第1の画素71と第2の画素72とが、X方向に交互に並んでいる。1つの画素列51は、複数の第1の画素71又は複数の第2の画素72によって構成されている。つまり、マトリクスMは、複数の第1の画素71がY方向に沿って配列した画素列511と、複数の第2の画素72がY方向に沿って配列した画素列512とを有している。なお、以下においては、画素列51という表記と、画素列51r、画素列51g及び画素列51bという表記と、画素列511及び画素列512という表記とが、適宜、使いわけられる。また、画素列511及び画素列512のそれぞれに対してR、G及びBが識別される場合、画素列51r1、51g1及び51b1、並びに、画素列51r2、51g2及び51b2という表記が用いられる。
表示装置1では、マトリクスMを構成する複数の画素7は、X方向に隣り合う第1の画素71及び第2の画素72の2つの画素7ごとに、これらの2つの画素7を1組とする複数組の画素群55にわけられている。各画素群55での第1の画素71及び第2の画素72の並び順は、複数組の画素群55間で統一している。本実施形態では、第1の画素71と第2の画素72とが、図4で見て、X方向に左側から右側に向かってこの順で並んでいる。なお、第1の画素71及び第2の画素72の並び順は、複数組の画素群55間で統一していれば、いずれが左側でも右側でもよい。
マトリクスMにおいて、複数組の画素群55は、図5に示すように、X方向及びY方向のそれぞれの方向に沿って並んでいる。つまり、複数組の画素群55は、マトリクス状に配列している。
マトリクスMにおいて、複数組の画素群55は、図5に示すように、X方向及びY方向のそれぞれの方向に沿って並んでいる。つまり、複数組の画素群55は、マトリクス状に配列している。
ここで、液晶パネル11及びレンズパネル13のそれぞれの構成について、詳細を説明する。
液晶パネル11の駆動素子基板21は、図4中のC−C線における断面図である図6に示すように、第1基板61を有している。第1基板61は、例えばガラスや石英などの光透過性を有する材料で構成されており、表示面9側に向けられた第1面63aと、底面27側に向けられた第2面63bとを有している。
液晶パネル11の駆動素子基板21は、図4中のC−C線における断面図である図6に示すように、第1基板61を有している。第1基板61は、例えばガラスや石英などの光透過性を有する材料で構成されており、表示面9側に向けられた第1面63aと、底面27側に向けられた第2面63bとを有している。
第1基板61の第1面63aには、ゲート絶縁層65が設けられている。ゲート絶縁層65の表示面9側には、絶縁層67が設けられている。絶縁層67の表示面9側には、配向膜69が設けられている。
また、駆動素子基板21には、各画素7に対応して、スイッチング素子の1つであるTFT(Thin Film Transistor)素子73と、画素電極75とが、第1基板61の第1面63a側に設けられている。
TFT素子73は、ゲート電極77と、半導体層79と、ソース電極81と、ドレイン電極83とを有している。
また、駆動素子基板21には、各画素7に対応して、スイッチング素子の1つであるTFT(Thin Film Transistor)素子73と、画素電極75とが、第1基板61の第1面63a側に設けられている。
TFT素子73は、ゲート電極77と、半導体層79と、ソース電極81と、ドレイン電極83とを有している。
ゲート電極77は、第1基板61の第1面63aに設けられており、ゲート絶縁層65によって表示面9側から覆われている。なお、ゲート電極77の材料としては、例えば、モリブデン、タングステン、クロムなどの金属や、これらを含む合金などが採用され得る。また、ゲート絶縁層65の材料としては、例えば、SiOやSiNなどの光透過性を有する材料が採用され得る。
半導体層79は、例えばアモルファスシリコンで構成されており、ゲート絶縁層65を挟んでゲート電極77に対向する位置に設けられている。
半導体層79は、例えばアモルファスシリコンで構成されており、ゲート絶縁層65を挟んでゲート電極77に対向する位置に設けられている。
ソース電極81は、ゲート絶縁層65の表示面9側に設けられており、一部が半導体層79に重なっている。ドレイン電極83は、ゲート絶縁層65の表示面9側に設けられており、一部が半導体層79に重なっている。なお、ソース電極81やドレイン電極83の材料としては、例えば、金、銀、銅、アルミニウムなどの金属や、これらを含む合金などが採用され得る。
上記の構成を有するTFT素子73は、半導体層79がゲート電極77と、ソース電極81及びドレイン電極83との間に位置する所謂ボトムゲート型である。このTFT素子73は、絶縁層67によって表示面9側から覆われている。なお、絶縁層67の材料としては、例えば、SiO、SiN、アクリル系の樹脂などの光透過性を有する材料が採用され得る。
上記の構成を有するTFT素子73は、半導体層79がゲート電極77と、ソース電極81及びドレイン電極83との間に位置する所謂ボトムゲート型である。このTFT素子73は、絶縁層67によって表示面9側から覆われている。なお、絶縁層67の材料としては、例えば、SiO、SiN、アクリル系の樹脂などの光透過性を有する材料が採用され得る。
画素電極75は、例えばITO(Indium Tin Oxide)等の酸化導電膜や、Mg及びAg等の金属が光透過性を有するように薄膜化したものなどの光透過性を有する材料で構成され、絶縁層67の表示面9側に設けられている。画素電極75は、絶縁層67に設けられたコンタクトホール85を介してドレイン電極83につながっている。
配向膜69は、例えばポリイミドなどの光透過性を有する材料で構成されており、絶縁層67及び画素電極75を表示面9側から覆っている。なお、配向膜69には、配向処理が施されている。
配向膜69は、例えばポリイミドなどの光透過性を有する材料で構成されており、絶縁層67及び画素電極75を表示面9側から覆っている。なお、配向膜69には、配向処理が施されている。
対向基板23は、第2基板91を有している。第2基板91は、例えばガラスや石英などの光透過性を有する材料で構成されており、表示面9側に向けられた外向面92aと、底面27側に向けられた対向面92bとを有している。
第2基板91の対向面92bには、各画素7を区画する光吸収層93が領域94にわたって設けられている。表示装置1では、各画素7は、光吸収層93によって囲まれた領域であると定義され得る。光吸収層93は、例えば、カーボンブラックやクロムなどの光吸収性が高い材料を含有する樹脂などで構成されており、平面視で格子状に設けられている。
第2基板91の対向面92bには、各画素7を区画する光吸収層93が領域94にわたって設けられている。表示装置1では、各画素7は、光吸収層93によって囲まれた領域であると定義され得る。光吸収層93は、例えば、カーボンブラックやクロムなどの光吸収性が高い材料を含有する樹脂などで構成されており、平面視で格子状に設けられている。
また、第2基板91の対向面92bには、光吸収層93によって囲まれた各領域、すなわち各画素7の領域を底面27側から覆うカラーフィルタ95が設けられている。
ここで、カラーフィルタ95は、入射された光のうち所定の波長域の光を透過させることができる。カラーフィルタ95は、画素7r、画素7g及び画素7bごとに異なる色に着色された樹脂などで構成されている。画素7rに対応するカラーフィルタ95は、Rの光を透過させることができる。画素7gに対応するカラーフィルタ95はGの光を透過させ、画素7bに対応するカラーフィルタ95はBの光を透過させることができる。なお、以下において、各カラーフィルタ95に対してR、G及びBが識別される場合に、カラーフィルタ95r、95g及び95bという表記が用いられる。
ここで、カラーフィルタ95は、入射された光のうち所定の波長域の光を透過させることができる。カラーフィルタ95は、画素7r、画素7g及び画素7bごとに異なる色に着色された樹脂などで構成されている。画素7rに対応するカラーフィルタ95は、Rの光を透過させることができる。画素7gに対応するカラーフィルタ95はGの光を透過させ、画素7bに対応するカラーフィルタ95はBの光を透過させることができる。なお、以下において、各カラーフィルタ95に対してR、G及びBが識別される場合に、カラーフィルタ95r、95g及び95bという表記が用いられる。
光吸収層93及びカラーフィルタ95の底面27側には、オーバーコート層96が設けられている。オーバーコート層96は、光透過性を有する樹脂などで構成されており、光吸収層93及びカラーフィルタ95を底面27側から覆っている。
オーバーコート層96の底面27側には、対向電極97が設けられている。対向電極97は、例えばITO等の酸化導電膜や、Mg及びAg等の金属が光透過性を有するように薄膜化したものなどの光透過性を有する材料で構成されている。
オーバーコート層96の底面27側には、対向電極97が設けられている。対向電極97は、例えばITO等の酸化導電膜や、Mg及びAg等の金属が光透過性を有するように薄膜化したものなどの光透過性を有する材料で構成されている。
対向電極97は、マトリクスMを構成する複数の画素7間にわたって一連した状態で設けられている。つまり、対向電極97は、マトリクスMを構成する複数の画素7に平面視で重なる領域に設けられており、複数の画素7間にわたって共通して機能する。なお、対向電極97は、図示しない共通線につながっている。
対向電極97の底面27側には、配向膜99が設けられている。配向膜99は、例えばポリイミドなどの光透過性を有する材料で構成されており、対向電極97を底面27側から覆っている。配向膜99には、配向処理が施されている。
対向電極97の底面27側には、配向膜99が設けられている。配向膜99は、例えばポリイミドなどの光透過性を有する材料で構成されており、対向電極97を底面27側から覆っている。配向膜99には、配向処理が施されている。
駆動素子基板21及び対向基板23の間に介在する液晶25は、配向膜69と配向膜99との間に介在している。表示装置1では、図2に示すシール材29は、図6に示す第1基板61の第1面63aと、第2基板91の対向面92bとによって挟持されている。つまり、表示装置1では、液晶25は、第1基板61及び第2基板91によって保持されている。なお、シール材29は、配向膜69及び配向膜99の間に設けられていてもよい。この場合、液晶25は、駆動素子基板21及び対向基板23に保持されているとみなされ得る。
レンズパネル13の駆動電極基板31は、図6に示すように、第3基板103を有している。第3基板103は、例えばガラス、石英、アクリル系の樹脂、エポキシ系の樹脂などの光透過性を有する材料で構成されており、表示面9側に向けられた第1面104aと、底面27側に向けられた第2面104bとを有している。
第3基板103の第1面104aには、レンズ駆動電極105が設けられている。レンズ駆動電極105は、例えばITO等の酸化導電膜や、Mg及びAg等の金属が光透過性を有するように薄膜化したものなどの光透過性を有する材料で構成され得る。
第3基板103の第1面104aには、レンズ駆動電極105が設けられている。レンズ駆動電極105は、例えばITO等の酸化導電膜や、Mg及びAg等の金属が光透過性を有するように薄膜化したものなどの光透過性を有する材料で構成され得る。
レンズパネル13の対向基板33は、第4基板107を有している。第4基板107は、例えばガラス、石英、アクリル系の樹脂、エポキシ系の樹脂などの光透過性を有する材料で構成されており、表示面9側に向けられた外向面108aと、底面27側に向けられた対向面108bとを有している。
第4基板107の対向面108bには、共通電極109と配向膜111とが設けられている。共通電極109は、例えばITO等の酸化導電膜や、Mg及びAg等の金属が光透過性を有するように薄膜化したものなどの光透過性を有する材料で構成され、第4基板107の対向面108bに設けられている。
配向膜111は、例えばポリイミドなどの光透過性を有する材料で構成されており、共通電極109を底面27側から覆っている。
第4基板107の対向面108bには、共通電極109と配向膜111とが設けられている。共通電極109は、例えばITO等の酸化導電膜や、Mg及びAg等の金属が光透過性を有するように薄膜化したものなどの光透過性を有する材料で構成され、第4基板107の対向面108bに設けられている。
配向膜111は、例えばポリイミドなどの光透過性を有する材料で構成されており、共通電極109を底面27側から覆っている。
各レンズ部材35は、凸レンズ113と、配向膜115とを有している。各凸レンズ113は、例えばガラス、石英、樹脂などの光透過性を有する材料で構成されており、領域94に平面視で重なる領域に溝部117が設けられている。各溝部117は、各凸レンズ113の表示面9側に設けられている。
配向膜115は、例えばポリイミドなどの光透過性を有する材料で構成されており、各凸レンズ113を表示面9側から覆っている。配向膜115は、各凸レンズ113の各溝部117内に及んでいる。また、各溝部117内には、液晶37が及んでいる。
なお、配向膜111及び配向膜115には、それぞれ配向処理が施されている。
配向膜115は、例えばポリイミドなどの光透過性を有する材料で構成されており、各凸レンズ113を表示面9側から覆っている。配向膜115は、各凸レンズ113の各溝部117内に及んでいる。また、各溝部117内には、液晶37が及んでいる。
なお、配向膜111及び配向膜115には、それぞれ配向処理が施されている。
駆動電極基板31及び対向基板33の間に介在する液晶37は、配向膜111と配向膜115との間に介在している。表示装置1では、図2に示すシール材39は、図6に示す第3基板103の第1面104aと、第4基板107の対向面108bとによって挟持されている。つまり、表示装置1では、液晶37は、第3基板103及び第4基板107によって保持されている。なお、シール材39は、レンズ駆動電極105及び配向膜111の間に設けられていてもよい。この場合、液晶37は、駆動電極基板31及び対向基板33に保持されているとみなされ得る。
上記の構成を有するレンズパネル13は、第3基板103の第2面104bが液晶パネル11の第2基板91の外向面92aに向けられた状態で、第3基板103の第2面104bが、偏光板17bを介して外向面92aに、光透過性を有する図示しない接着剤で接着されている。
上記の構成を有するレンズパネル13は、第3基板103の第2面104bが液晶パネル11の第2基板91の外向面92aに向けられた状態で、第3基板103の第2面104bが、偏光板17bを介して外向面92aに、光透過性を有する図示しない接着剤で接着されている。
各凸レンズ113は、図6中のD−D線における断面図である図7に示すように、各画素群55に対応して、各画素群55を構成する第1の画素71及び第2の画素72に平面視で重なる領域に設けられている。各凸レンズ113は、駆動電極基板31に接触する第1接触面121と、配向膜115を介して対向基板33に接触する第2接触面123とを有している。第1接触面121と第2接触面123とは、曲面125を介してつながっている。
各凸レンズ113は、第1接触面121が光透過性を有する図示しない接着剤で駆動電極基板31に接着されている。
各凸レンズ113は、第1接触面121が光透過性を有する図示しない接着剤で駆動電極基板31に接着されている。
各凸レンズ113は、平面図である図8に示すように、Y方向に沿って延びる仮想線Lに対して角度θの傾きを有する方向に沿って延びている。これにより、複数の画素7の配列方向であるY方向と、各凸レンズ113が延びる方向とをずらすことができる。この結果、各レンズ部材35が延びる方向をY方向からずらすことができる。
ここで、照明装置5からの光は、複数の画素7を透過するときに干渉を発生することがある。干渉した光が複数のレンズ部材35に入射されると、各レンズ部材35で再び干渉が発生して、表示パネル3に形成される画像に干渉縞が出現することがある。表示装置1では、各レンズ部材35が延びる方向がY方向からずれているので、表示パネル3の画像に干渉縞が出現することを低く抑えることができる。
ここで、照明装置5からの光は、複数の画素7を透過するときに干渉を発生することがある。干渉した光が複数のレンズ部材35に入射されると、各レンズ部材35で再び干渉が発生して、表示パネル3に形成される画像に干渉縞が出現することがある。表示装置1では、各レンズ部材35が延びる方向がY方向からずれているので、表示パネル3の画像に干渉縞が出現することを低く抑えることができる。
なお、各レンズ部材35は、Y方向に配列する複数の画素7にわたる長さを有している。また、複数のレンズ部材35は、表示領域8にわたって、X方向に配列している。
そして、図6及び図7に示すレンズ駆動電極105及び共通電極109は、それぞれ、表示領域8にわたって一連した状態で設けられている。従って、レンズ駆動電極105及び共通電極109は、それぞれ、複数の空間に仕切られた液晶37にわたって共通して機能する。
レンズ駆動電極105及び共通電極109の間に介在する液晶37は、レンズ駆動電極105及び共通電極109の間に印加された電圧に応じて配向状態が変化する。液晶37は、配向状態の変化に応じて屈折率が変化する。
そして、図6及び図7に示すレンズ駆動電極105及び共通電極109は、それぞれ、表示領域8にわたって一連した状態で設けられている。従って、レンズ駆動電極105及び共通電極109は、それぞれ、複数の空間に仕切られた液晶37にわたって共通して機能する。
レンズ駆動電極105及び共通電極109の間に介在する液晶37は、レンズ駆動電極105及び共通電極109の間に印加された電圧に応じて配向状態が変化する。液晶37は、配向状態の変化に応じて屈折率が変化する。
表示装置1は、液晶37の屈折率が屈折率N1と屈折率N2(N2>N1)との間で切り替え可能に構成されている。レンズ駆動電極105及び共通電極109の間に電圧が印加されていないとき(このときの電圧を電圧V0とする)、液晶37の屈折率はN1に設定されている。また、レンズ駆動電極105及び共通電極109の間に印加される電圧が電圧V1(V1>V0)のときに、液晶37の屈折率はN2に設定されている。
ここで、屈折率N2は、各凸レンズ113を構成する材料の屈折率と同等である。液晶37の屈折率がN1のとき、曲面125を経て液晶37に入射される光は、曲面125で屈折する。液晶37の屈折率がN2のとき、各凸レンズ113と液晶37との間に屈折率の差がないので、曲面125を経て液晶37に入射される光は、曲面125で屈折を受けない。つまり、レンズパネル13では、レンズ駆動電極105及び共通電極109の間に印加する電圧を制御することで、レンズとしての機能を発現させたり、停止させたりすることができる。なお、以下では、レンズパネル13において、レンズとしての機能を発現した状態が「ON状態」と表記され、レンズとしての機能を停止した状態が「OFF状態」と表記される。
前述したTFT素子73は、図6で見て左側の領域94内に設けられており、ドレイン電極83が領域94内から画素7の領域内に延長されている。なお、X方向に並ぶ複数のゲート電極77は、ゲート線T(図9)を介して互いにつながっている。また、Y方向に並ぶ複数のソース電極81は、ソース線S(図7)を介して互いにつながっている。また、各画素電極75は、平面視で周縁部が領域94内に及んでいる。
表示装置1では、駆動素子基板21は、図9に示すように、n本(nは、2以上の整数)のゲート線Tと、m本(mは、2以上の整数)のソース線Sとを有している。なお、以下においてn本のゲート線T及びm本のソース線Sのそれぞれが識別される場合に、ゲート線T(n)という表記と、ソース線S(m)という表記とが用いられる。
n本のゲート線T及びm本のソース線Sは、格子状に配線されている。n本のゲート線Tは、Y方向に互いに間隔をあけた状態で、X方向に沿って延びている。m本のソース線Sは、X方向に互いに間隔をあけた状態で、Y方向に沿って延びている。各画素7は、各ゲート線Tと各ソース線Sとの交差に対応して設定されている。
各ソース線Sは、Y方向に沿って並ぶ複数の画素7すなわち各画素列51に対応している。各ゲート線Tは、X方向に沿って並ぶ複数の画素7すなわち各画素行53に対応している。
各ソース線Sは、Y方向に沿って並ぶ複数の画素7すなわち各画素列51に対応している。各ゲート線Tは、X方向に沿って並ぶ複数の画素7すなわち各画素行53に対応している。
複数のソース線Sは、図7に示すように、ゲート絶縁層65上に設けられており、絶縁層67によって表示面9側から覆われている。
なお、ゲート電極77は、X方向に沿って並ぶ複数の画素7間にわたって一連したゲート線Tとして設けられている。そして、画素7ごとにゲート線Tに対向する位置に半導体層79が設けられている。各ゲート線Tにおいて、平面視で半導体層79に重なる領域がゲート電極77であると定義され得る。
なお、ゲート電極77は、X方向に沿って並ぶ複数の画素7間にわたって一連したゲート線Tとして設けられている。そして、画素7ごとにゲート線Tに対向する位置に半導体層79が設けられている。各ゲート線Tにおいて、平面視で半導体層79に重なる領域がゲート電極77であると定義され得る。
制御部6は、表示装置1のブロック図である図10に示すように、光源制御部131と、画像制御部133と、レンズ制御部135とを有している。
光源制御部131は、光源43への電力の供給と、電力の遮断とを制御する。
画像制御部133は、各ゲート線T(n)へのゲート信号の供給と、各ソース線S(m)へのソース信号の供給とを制御する。
光源制御部131は、光源43への電力の供給と、電力の遮断とを制御する。
画像制御部133は、各ゲート線T(n)へのゲート信号の供給と、各ソース線S(m)へのソース信号の供給とを制御する。
レンズ制御部135は、レンズパネル13のON状態とOFF状態との切り替えを制御する。レンズパネル13のON状態とOFF状態との切り替えは、レンズ駆動電極105に対する駆動信号の供給を制御することにより行われる。レンズ制御部135かレンズ駆動電極105に駆動信号が供給されると、レンズパネル13がON状態となる。レンズ制御部135からレンズ駆動電極105への駆動信号の供給が停止されると、レンズパネル13がOFF状態となる。
なお、液晶パネル11の対向電極97及びレンズパネル13の共通電極109は、それぞれグランド電位に保たれる。
なお、液晶パネル11の対向電極97及びレンズパネル13の共通電極109は、それぞれグランド電位に保たれる。
上記の構成を有する表示装置1では、光源制御部131が光源43に電力を供給することで照明装置5から表示パネル3に光を照射した状態で、液晶25の配向状態を画素7ごとに変化させることにより、表示が制御される。液晶25の配向状態は、TFT素子73のOFF状態及びON状態を切り替えることによって変化し得る。
図11(a)は、TFT素子73がOFF状態のときの偏光状態を示す図であり、図11(b)は、TFT素子73がON状態のときの偏光状態を示す図である。
表示装置1では、偏光板17aの透過軸の方向141は、図11(a)及び図11(b)に示すように、偏光板17bの透過軸の方向143に平面視で直交している。配向膜69の配向方向145は、平面視で透過軸の方向143に直交している。配向膜99の配向方向147は、平面視で透過軸の方向143に沿っている。
なお、図11(a)及び図11(b)において、X'方向及びY'方向は、X'方向が平面視で偏光板17bの透過軸の方向143に沿った方向を示し、Y'方向がXY平面内でX'方向に直交する方向を示している。X'方向及びY'方向は、XY平面内で互いに直交する任意の2方向である。
表示装置1では、偏光板17aの透過軸の方向141は、図11(a)及び図11(b)に示すように、偏光板17bの透過軸の方向143に平面視で直交している。配向膜69の配向方向145は、平面視で透過軸の方向143に直交している。配向膜99の配向方向147は、平面視で透過軸の方向143に沿っている。
なお、図11(a)及び図11(b)において、X'方向及びY'方向は、X'方向が平面視で偏光板17bの透過軸の方向143に沿った方向を示し、Y'方向がXY平面内でX'方向に直交する方向を示している。X'方向及びY'方向は、XY平面内で互いに直交する任意の2方向である。
照明装置5から偏光板17aに入射された入射光は、偏光板17aの透過軸の方向141すなわちY'方向に沿った偏光軸を有する直線偏光149として液晶25に入射される。
液晶25に入射された直線偏光149は、TFT素子73がOFF状態のときに、図11(a)に示すように、液晶25の旋光性によってX'方向に沿った偏光軸を有する直線偏光151として偏光板17bに向けて射出される。偏光板17bに向けて射出された直線偏光151は、偏光軸の方向が偏光板17bの透過軸の方向143に沿っているため、偏光板17bを透過する。
液晶25に入射された直線偏光149は、TFT素子73がOFF状態のときに、図11(a)に示すように、液晶25の旋光性によってX'方向に沿った偏光軸を有する直線偏光151として偏光板17bに向けて射出される。偏光板17bに向けて射出された直線偏光151は、偏光軸の方向が偏光板17bの透過軸の方向143に沿っているため、偏光板17bを透過する。
他方で、TFT素子73がON状態のときに、直線偏光149は、図11(b)に示すように、偏光状態が維持されたまま直線偏光149として偏光板17bに向けて射出される。偏光板17bに向けて射出された直線偏光149は、偏光軸の方向が偏光板17bの透過軸の方向143に対して直交しているため、偏光板17bによって吸収される。
表示装置1では、TFT素子73がOFF状態のときに液晶パネル11から表示面9側に光が射出され、TFT素子73がON状態のときに液晶パネル11からの光の射出が遮断される所謂ノーマリホワイトの表示モードが採用されている。しかしながら、表示モードは、ノーマリホワイトに限定されず、ノーマリブラックも採用され得る。
表示装置1では、照明装置5から液晶パネル11に入射された光は、各画素7を経て液晶パネル11の表示面9側に射出される。そして、液晶パネル11から表示面9側に向けて射出された光は、レンズパネル13を経て表示面9側に向けて射出される。
レンズパネル13がON状態のときに、第1の画素71から各凸レンズ113に入射された光のうちで各曲面125に至る光153aは、図12に示すように、各曲面125で屈折して第1の範囲155に及ぶ。同様に、第2の画素72から各凸レンズ113に入射された光のうちで各曲面125に至る光153bは、各曲面125で屈折して第2の範囲157に及ぶ。
レンズパネル13がON状態のときに、第1の画素71から各凸レンズ113に入射された光のうちで各曲面125に至る光153aは、図12に示すように、各曲面125で屈折して第1の範囲155に及ぶ。同様に、第2の画素72から各凸レンズ113に入射された光のうちで各曲面125に至る光153bは、各曲面125で屈折して第2の範囲157に及ぶ。
レンズパネル13がON状態のとき、第1の範囲155からは、各凸レンズ113を介して各第1の画素71からの光153aが視認され得る。また、レンズパネル13がON状態のとき、第2の範囲157からは、各凸レンズ113を介して各第2の画素72からの光153bが視認され得る。
第1の範囲155内に視点があれば、複数の第1の画素71からの光153aによって形成される第1の画像が視認され得る。第2の範囲157内に視点があれば、複数の第2の画素72からの光153bによって形成される第2の画像が視認され得る。つまり、表示装置1では、第1の画像を第1の範囲155に表示し、第2の画像を、第1の範囲155とは異なる第2の範囲157に表示する所謂指向性表示を行うことができる。
第1の範囲155内に視点があれば、複数の第1の画素71からの光153aによって形成される第1の画像が視認され得る。第2の範囲157内に視点があれば、複数の第2の画素72からの光153bによって形成される第2の画像が視認され得る。つまり、表示装置1では、第1の画像を第1の範囲155に表示し、第2の画像を、第1の範囲155とは異なる第2の範囲157に表示する所謂指向性表示を行うことができる。
ここで、第1の画素71から各凸レンズ113に入射された光のうちで各第2接触面123に至る光153cは、図13に示すように、ほとんど屈折することなく第3の範囲161に及ぶ。同様に、第2の画素72から各凸レンズ113に入射された光のうちで各第2接触面123に至る光153dは、ほとんど屈折することなく第4の範囲163に及ぶ。
第3の範囲161と、第4の範囲163との間には、互いに重ならずにそれぞれ独立した範囲が存在し得る。
つまり、表示装置1では、各凸レンズ113に第2接触面123が設けられていても、適正に指向性表示を行うことができる。
第3の範囲161と、第4の範囲163との間には、互いに重ならずにそれぞれ独立した範囲が存在し得る。
つまり、表示装置1では、各凸レンズ113に第2接触面123が設けられていても、適正に指向性表示を行うことができる。
他方で、レンズパネル13がOFF状態のときに、このレンズパネル13は、光透過性を有する1枚の基板と同等である。このため、第1の範囲155及び第2の範囲157、並びに第3の範囲161及び第4の範囲163のいずれの範囲からも、第1の画素71及び第2の画素72のそれぞれからの光が視認され得る。つまり、レンズパネル13がOFF状態のときには、指向性表示が行われない。表示装置1では、指向性表示が行われない表示状態は、非指向性表示モードと呼ばれる。また、表示装置1において、指向性表示が行われる表示状態は、指向性表示モードと呼ばれる。
なお、表示装置1は、複数の第1の画素71から射出された光153aが、図12に示すように、第1の範囲155の両端のそれぞれにおいて交差し、複数の第2の画素72から射出された光153bが第2の範囲157の両端のそれぞれにおいて交差するように構成されている。これは、X方向に隣り合う凸レンズ113同士間の間隔Paを、X方向に隣り合う画素群55同士間の間隔Pbよりも短く設定することによって実現され得る。
これにより、第1の範囲155内にある任意の視点から視認される光の量を、複数の第1の画素71間で同等にすることができる。同様に、第2の範囲157内にある任意の視点から視認される光の量を、複数の第2の画素72間で同等にすることができる。
これにより、第1の範囲155内にある任意の視点から視認される光の量を、複数の第1の画素71間で同等にすることができる。同様に、第2の範囲157内にある任意の視点から視認される光の量を、複数の第2の画素72間で同等にすることができる。
ここで、表示装置1の製造方法について説明する。
表示装置1の製造方法は、液晶パネル11の製造工程と、レンズパネル13の製造工程と、表示装置1の製造工程とに大別される。
表示装置1の製造方法は、液晶パネル11の製造工程と、レンズパネル13の製造工程と、表示装置1の製造工程とに大別される。
まず、液晶パネル11の製造工程について説明する。
液晶パネル11の製造工程は、駆動素子基板21を製造する工程と、対向基板23を製造する工程と、液晶パネル11を組み立てる工程とに大別される。
駆動素子基板21を製造する工程では、まず、図6に示す第1基板61の第1面63aにゲート電極77及びゲート線T(図9)を形成する。ゲート電極77及びゲート線Tは、例えば蒸着技術やスパッタリング技術を活用して金属膜を形成してから、この金属膜を例えばフォトリソグラフィ技術、エッチング技術などを活用してパターニングすることによって形成され得る。
液晶パネル11の製造工程は、駆動素子基板21を製造する工程と、対向基板23を製造する工程と、液晶パネル11を組み立てる工程とに大別される。
駆動素子基板21を製造する工程では、まず、図6に示す第1基板61の第1面63aにゲート電極77及びゲート線T(図9)を形成する。ゲート電極77及びゲート線Tは、例えば蒸着技術やスパッタリング技術を活用して金属膜を形成してから、この金属膜を例えばフォトリソグラフィ技術、エッチング技術などを活用してパターニングすることによって形成され得る。
次いで、第1基板61の第1面63aに、ゲート電極77及びゲート線Tを覆うゲート絶縁層65(図6)を形成する。ゲート絶縁層65は、例えばCVD(Chemical Vapor Deposition)技術などを活用して形成され得る。
次いで、ゲート絶縁層65を挟んでゲート電極77に対向する部位に半導体層79を形成してから、この半導体層79に重なるソース電極81及びドレイン電極83、並びにソース線S(図7)を形成する。ソース電極81及びドレイン電極83並びにソース線Sは、例えば蒸着技術やスパッタリング技術を活用して金属膜を形成してから、この金属膜を例えばフォトリソグラフィ技術、エッチング技術などを活用してパターニングすることによって形成され得る。
次いで、ゲート絶縁層65を挟んでゲート電極77に対向する部位に半導体層79を形成してから、この半導体層79に重なるソース電極81及びドレイン電極83、並びにソース線S(図7)を形成する。ソース電極81及びドレイン電極83並びにソース線Sは、例えば蒸着技術やスパッタリング技術を活用して金属膜を形成してから、この金属膜を例えばフォトリソグラフィ技術、エッチング技術などを活用してパターニングすることによって形成され得る。
次いで、ソース電極81及びドレイン電極83並びにソース線Sの表示面9側に、ソース電極81及びドレイン電極83並びにソース線Sを覆う絶縁層67(図6)を形成する。絶縁層67は、材料がSiOやSiNなどの無機材料である場合には、例えばCVD(Chemical Vapor Deposition)技術などを活用して形成され得る。また、絶縁層67は、材料がアクリル系の樹脂などの有機材料である場合には、液状の材料をスピンコート技術などを活用して塗布することによって形成され得る。
次いで、絶縁層67に、ドレイン電極83に至るコンタクトホール85(図6)を形成する。
次いで、絶縁層67の表示面9側に画素電極75を形成する。画素電極75は、例えば蒸着技術やスパッタリング技術を活用して導電膜を形成してから、この導電膜を例えばフォトリソグラフィ技術、エッチング技術などを活用してパターニングすることによって形成され得る。
次いで、絶縁層67の表示面9側に画素電極75を形成する。画素電極75は、例えば蒸着技術やスパッタリング技術を活用して導電膜を形成してから、この導電膜を例えばフォトリソグラフィ技術、エッチング技術などを活用してパターニングすることによって形成され得る。
次いで、画素電極75の表示面9側に、画素電極75及び絶縁層67を覆う配向膜69を形成する。配向膜69は、液状の樹脂材料をスピンコート技術などを活用して塗布することで樹脂膜を形成してから、この樹脂膜に配向処理を施すことによって形成され得る。
これにより、駆動素子基板21が製造され得る。
これにより、駆動素子基板21が製造され得る。
対向基板23を形成する工程では、まず、第2基板91の対向面92bに、各画素7の領域を区画する光吸収層93(図6)を形成する。光吸収層93は、液状の樹脂材料をスピンコート技術などを活用して塗布することで樹脂膜を形成してから、この樹脂膜を例えばフォトリソグラフィ技術、エッチング技術などを活用してパターニングすることによって形成され得る。
次いで、対向面92bの各画素7の領域に、各画素7r,7g及び7bに対応するカラーフィルタ95を形成する。各カラーフィルタ95は、例えばインクジェット技術や蒸着技術などを活用することによって形成され得る。
次いで、対向面92bの各画素7の領域に、各画素7r,7g及び7bに対応するカラーフィルタ95を形成する。各カラーフィルタ95は、例えばインクジェット技術や蒸着技術などを活用することによって形成され得る。
次いで、光吸収層93及びカラーフィルタ95の底面27側に、光吸収層93及びカラーフィルタ95を覆うオーバーコート層96を形成する。オーバーコート層96は、液状の樹脂材料をスピンコート技術などを活用して塗布することによって形成され得る。
次いで、オーバーコート層96の底面27側に、対向電極97を形成する。対向電極97は、例えば蒸着技術やスパッタリング技術を活用して導電膜を形成してから、この導電膜を例えばフォトリソグラフィ技術、エッチング技術などを活用してパターニングすることによって形成され得る。
次いで、オーバーコート層96の底面27側に、対向電極97を形成する。対向電極97は、例えば蒸着技術やスパッタリング技術を活用して導電膜を形成してから、この導電膜を例えばフォトリソグラフィ技術、エッチング技術などを活用してパターニングすることによって形成され得る。
次いで、対向電極97の底面27側に、対向電極97を覆う配向膜99を形成する。配向膜99は、液状の樹脂材料をスピンコート技術などを活用して塗布することで樹脂膜を形成してから、この樹脂膜に配向処理を施すことによって形成され得る。
これにより、対向基板23が製造され得る。
なお、駆動素子基板21を製造する工程と、対向基板23を製造する工程とは、いずれが先でも後でもかまわない。
これにより、対向基板23が製造され得る。
なお、駆動素子基板21を製造する工程と、対向基板23を製造する工程とは、いずれが先でも後でもかまわない。
液晶パネル11を組み立てる工程では、まず、駆動素子基板21の表示面9側又は対向基板23の底面27側に、表示領域8を囲む環状のシール材29(図2)を塗布する。このとき、シール材29は、図14に示すように、環状の一部が欠落した状態で塗布される。環状の一部が欠落した部位は、液晶25の注入口171となる。シール材29の塗布は、例えばディスペンサによる塗布技術や、印刷技術などが活用され得る。
次いで、駆動素子基板21と対向基板23とを、シール材29を介して接合する。これにより、液晶25が注入される前の液晶パネル11であるパネル11aが組み立てられる。
次いで、図15(a)に示すように、パネル11aとパネル11aに注入すべき液晶25とを、圧力容器172内に収容する。
次いで、圧力容器172内を真空に近い減圧状態にしてから、図15(b)に示すように、パネル11aの注入口171と液晶25とを当接させる。
次いで、図15(a)に示すように、パネル11aとパネル11aに注入すべき液晶25とを、圧力容器172内に収容する。
次いで、圧力容器172内を真空に近い減圧状態にしてから、図15(b)に示すように、パネル11aの注入口171と液晶25とを当接させる。
次いで、パネル11aの注入口171と液晶25との当接状態を保ったまま、圧力容器172内の圧力を解放する。このとき、液晶25が注入口171を介してパネル11a内に充填される。
次いで、注入口171を塞いで液晶25をパネル11a内に封止する。これにより、液晶パネル11が組み立てられる。
次いで、注入口171を塞いで液晶25をパネル11a内に封止する。これにより、液晶パネル11が組み立てられる。
次に、レンズパネル13の製造工程について説明する。
レンズパネル13の製造工程は、駆動電極基板31を製造する工程と、駆動電極基板31にレンズ部材35を設ける工程と、対向基板33を製造する工程と、レンズパネル13を組み立てる工程とに大別される。
駆動電極基板31を製造する工程では、まず、図6に示す第3基板103の第1面104aにレンズ駆動電極105を形成する。レンズ駆動電極105は、例えば蒸着技術やスパッタリング技術を活用して導電膜を形成してから、この導電膜を例えばフォトリソグラフィ技術、エッチング技術などを活用してパターニングすることによって形成され得る。
これにより、駆動電極基板31が製造され得る。
レンズパネル13の製造工程は、駆動電極基板31を製造する工程と、駆動電極基板31にレンズ部材35を設ける工程と、対向基板33を製造する工程と、レンズパネル13を組み立てる工程とに大別される。
駆動電極基板31を製造する工程では、まず、図6に示す第3基板103の第1面104aにレンズ駆動電極105を形成する。レンズ駆動電極105は、例えば蒸着技術やスパッタリング技術を活用して導電膜を形成してから、この導電膜を例えばフォトリソグラフィ技術、エッチング技術などを活用してパターニングすることによって形成され得る。
これにより、駆動電極基板31が製造され得る。
駆動電極基板31にレンズ部材35を設ける工程では、まず、図7に示す各凸レンズ113の各第1接触面121を、光透過性を有する接着剤を介して駆動電極基板31のレンズ駆動電極105に接着する。
次いで、各凸レンズ113の表示面9側に、各凸レンズ113を覆う配向膜115を形成する。配向膜115は、液状の樹脂材料をスピンコート技術などを活用して塗布することで樹脂膜を形成してから、この樹脂膜に配向処理を施すことによって形成され得る。
これにより、駆動電極基板31にレンズ部材35が設けられる。
次いで、各凸レンズ113の表示面9側に、各凸レンズ113を覆う配向膜115を形成する。配向膜115は、液状の樹脂材料をスピンコート技術などを活用して塗布することで樹脂膜を形成してから、この樹脂膜に配向処理を施すことによって形成され得る。
これにより、駆動電極基板31にレンズ部材35が設けられる。
対向基板33を製造する工程では、まず、図7に示す第4基板107の対向面108bに共通電極109を形成する。共通電極109は、例えば蒸着技術やスパッタリング技術を活用して導電膜を形成してから、この導電膜を例えばフォトリソグラフィ技術、エッチング技術などを活用してパターニングすることによって形成され得る。
次いで、共通電極109の底面27側に、配向膜111を形成する。配向膜111は、液状の樹脂材料をスピンコート技術などを活用して塗布することで樹脂膜を形成してから、この樹脂膜に配向処理を施すことによって形成され得る。
これにより、対向基板33が製造され得る。
なお、駆動電極基板31を製造する工程と、対向基板33を製造する工程とは、いずれが先でも後でもかまわない。
次いで、共通電極109の底面27側に、配向膜111を形成する。配向膜111は、液状の樹脂材料をスピンコート技術などを活用して塗布することで樹脂膜を形成してから、この樹脂膜に配向処理を施すことによって形成され得る。
これにより、対向基板33が製造され得る。
なお、駆動電極基板31を製造する工程と、対向基板33を製造する工程とは、いずれが先でも後でもかまわない。
レンズパネル13を組み立てる工程では、まず、駆動電極基板31の表示面9側又は対向基板33の底面27側に、表示領域8を囲む環状のシール材39(図2)を塗布する。このとき、シール材29は、図16に示すように、環状の一部が欠落した状態で塗布される。環状の一部が欠落した部位は、液晶37の注入口173となる。シール材39の塗布は、例えばディスペンサによる塗布技術や、印刷技術などが活用され得る。
次いで、駆動電極基板31と対向基板33とを、シール材39を介して接合する。これにより、液晶37が注入される前のレンズパネル13であるパネル13aが組み立てられる。なお、図16では、構成をわかりやすく示すため、各凸レンズ113における溝部117が省略されている。
このとき、パネル13aには、図16中のE−E線における断面図である図17に示すように、複数の空間177が形成される。各空間177は、駆動電極基板31と、対向基板33と、レンズ部材35と、シール材39とによって仕切られている。上述した注入口173は、複数の空間177のうちの少なくとも1つの空間に通じている。また、レンズ部材35を挟んで隣り合う空間177同士は、各凸レンズ113に設けられている溝部117によって連通している。
従って、複数の空間177は、複数の溝部117を介してそれぞれ注入口173に通じている。
このとき、パネル13aには、図16中のE−E線における断面図である図17に示すように、複数の空間177が形成される。各空間177は、駆動電極基板31と、対向基板33と、レンズ部材35と、シール材39とによって仕切られている。上述した注入口173は、複数の空間177のうちの少なくとも1つの空間に通じている。また、レンズ部材35を挟んで隣り合う空間177同士は、各凸レンズ113に設けられている溝部117によって連通している。
従って、複数の空間177は、複数の溝部117を介してそれぞれ注入口173に通じている。
次いで、図18(a)に示すように、パネル13aとパネル13aに注入すべき液晶37とを、圧力容器181内に収容する。
次いで、圧力容器181内を真空に近い減圧状態にしてから、図18(b)に示すように、パネル13aの注入口173と液晶37とを当接させる。
次いで、圧力容器181内を真空に近い減圧状態にしてから、図18(b)に示すように、パネル13aの注入口173と液晶37とを当接させる。
次いで、パネル13aの注入口173と液晶37との当接状態を保ったまま、圧力容器181内の圧力を解放する。このとき、液晶37が注入口173を介してパネル13a内に充填される。このとき、液晶37は、複数の溝部117を介して複数の空間177に及ぶ。
次いで、注入口173を塞いで液晶37をパネル13a内に封止する。これにより、レンズパネル13が組み立てられる。
次いで、注入口173を塞いで液晶37をパネル13a内に封止する。これにより、レンズパネル13が組み立てられる。
表示装置1の製造工程では、まず、図6に示す液晶パネル11に偏光板17a及び17bを接合してから、偏光板17bとレンズパネル13とを接合する。これにより、表示パネル3が組み立てられる。
なお、液晶パネル11への偏光板17aの接合と、液晶パネル11への偏光板17bの接合とは、いずれが先でも後でもかまわない。また、レンズパネル13に偏光板17bを接合してから、偏光板17bと液晶パネル11とを接合する順序でもよい。
次いで、図2に示す表示パネル3と照明装置5とを組み合わせる。これにより、表示装置1が製造される。
なお、液晶パネル11への偏光板17aの接合と、液晶パネル11への偏光板17bの接合とは、いずれが先でも後でもかまわない。また、レンズパネル13に偏光板17bを接合してから、偏光板17bと液晶パネル11とを接合する順序でもよい。
次いで、図2に示す表示パネル3と照明装置5とを組み合わせる。これにより、表示装置1が製造される。
表示装置1では、レンズパネル13が光学部材に対応し、駆動電極基板31及び対向基板33のそれぞれが一対の板状部材のそれぞれに対応し、溝部117が溝としての連通路に対応している。
表示装置1は、液晶パネル11よりも表示面9側にレンズパネル13を有している。レンズパネル13は、複数のレンズ部材35を駆動電極基板31及び対向基板33の間に挟持した構成を有している。そして、駆動電極基板31と、対向基板33と、複数のレンズ部材35と、シール材39とによって仕切られる複数の空間177に液晶37が充填されている。
各レンズ部材35の外側に位置する液晶37は、レンズ駆動電極105と共通電極109との間の電圧に応じて屈折率が変化する。これにより、レンズパネル13では、液晶37の屈折率を凸レンズ113の屈折率よりも小さくすることによってレンズとしての機能を発現させることができる。また、液晶37の屈折率を凸レンズ113の屈折率と略同等にすることによってレンズとしての機能を停止させることができる。
各レンズ部材35は、画素群55ごとにこの画素群55を構成する第1の画素71及び第2の画素72に平面視で重なる領域に設けられている。このため、レンズパネル13がON状態のときすなわちレンズとしての機能が発現しているときに、第1の画素71からの光153aが第1の範囲155に及び、第2の画素72からの光153bが第2の範囲157に及ぶ。これにより、表示装置1では、指向性表示を行うことができる。
他方で、レンズパネル13がOFF状態のときすなわちレンズとしての機能が停止しているときに、このレンズパネル13は、光透過性を有する1枚の基板と同等である。このため、種々の範囲から、第1の画素71及び第2の画素72のそれぞれからの光が視認され得る。これにより、表示装置1では、非指向性表示を行うことができる。
従って、表示装置1では、レンズパネル13のON状態とOFF状態とを制御することによって、指向性表示モードと非指向性表示モードとを切り替えることができる。
従って、表示装置1では、レンズパネル13のON状態とOFF状態とを制御することによって、指向性表示モードと非指向性表示モードとを切り替えることができる。
また、表示装置1では、各凸レンズ113が第1接触面121と第2接触面123とを有しているので、複数の空間177のそれぞれを小さくすることができる。この結果、複数の空間177に充填される液晶37の量を軽減することができる。
また、表示装置1では、各凸レンズ113に溝部117が設けられている。これにより、レンズ部材35を挟んで隣り合う空間177同士が連通している。従って、パネル13aにおける注入口173が1つの空間177だけに通じている場合でも、複数の空間177は、溝部117を介して注入口173に通じる。このため、空間177の数よりも少ない数の注入口173で、複数の空間177に液晶37を注入することができる。この結果、液晶37の注入の際に、液晶37への気泡などの混入が低く抑えられる。このため、表示装置1では、液晶37への気泡などの混入に起因する表示品位の低下が低く抑えられる。
また、表示装置1では、各凸レンズ113における各溝部117が、平面視で画素7同士間の領域94に重なっている。このため、表示されている画像の中で溝部117が視認されにくい。この結果、溝部117に起因する表示品位の低下が極めて低く抑えられる。
なお、表示装置1では、各凸レンズ113に複数の溝部117が設けられている場合を例に説明したが、溝部117の数はこれに限定されず、各凸レンズ113に少なくとも1つだけあればよい。また、各凸レンズ113における溝部117の数は、1以上の任意の数が採用され得る。
また、表示装置1では、各凸レンズ113の第2接触面123側に複数の溝部117が設けられている場合を例に説明したが、溝部117はこれに限定されず、第1接触面121側に設けられていてもよい。また、第1接触面121側及び第2接触面123側の双方に溝部117が設けらた構成も採用され得る。
さらに、各凸レンズ113の溝部117を省略し、駆動電極基板31及び対向基板33のうちの少なくとも一方に溝部を設けた構成も採用され得る。
さらに、各凸レンズ113に溝部117を設け、且つ駆動電極基板31及び対向基板33のうちの少なくとも一方に溝部を設けた構成も採用され得る。
さらに、各凸レンズ113の溝部117を省略し、駆動電極基板31及び対向基板33のうちの少なくとも一方に溝部を設けた構成も採用され得る。
さらに、各凸レンズ113に溝部117を設け、且つ駆動電極基板31及び対向基板33のうちの少なくとも一方に溝部を設けた構成も採用され得る。
また、表示装置1では、各レンズ部材35において、配向膜115が凸レンズ113の溝部117内、第2接触面123及び曲面125に設けられている場合を例に説明したが、配向膜115はこれに限定されない。配向膜115は、少なくとも曲面125に設けられていれば、溝部117内や第2接触面123には設けられていなくてもよい。
また、表示装置1では、複数の凸レンズ113と第3基板103とが互いに独立した構成を例に説明したが、複数の凸レンズ113と第3基板103とはこれに限定されない。複数の凸レンズ113と第3基板103とが一体で形成されている構成も採用され得る。この場合、各凸レンズ113と配向膜115との間にレンズ駆動電極105を介在させた構成が採用され得る。
複数の凸レンズ113と第3基板103とが一体で形成されていれば、駆動電極基板31にレンズ部材35を設ける工程において、駆動電極基板31と複数の凸レンズ113とを接合する手間が省略され得る。
複数の凸レンズ113と第3基板103とが一体で形成されていれば、駆動電極基板31にレンズ部材35を設ける工程において、駆動電極基板31と複数の凸レンズ113とを接合する手間が省略され得る。
また、表示装置1では、各レンズ部材35が、表示面9側に向かって凸となるシリンドリカルレンズを構成している場合を例に説明したが、各レンズ部材35はこれに限定されない。各レンズ部材35としては、例えばフレネルレンズの構成も採用され得る。
また、各レンズ部材35としては、例えば表示面9側に向かって凹となるシリンドリカルレンズの構成も採用され得る。
ここで、表示面9側に向かって凹となるシリンドリカルレンズの構成を有するレンズ部材35が採用された例を、第2実施形態として説明する。
ここで、表示面9側に向かって凹となるシリンドリカルレンズの構成を有するレンズ部材35が採用された例を、第2実施形態として説明する。
図19は、第2実施形態における表示装置10を、図1中のA−A線に相当する線で切断したときの断面図である。
表示装置10は、図19に示すように、各レンズ部材35が表示面9側に向かって凹となるシリンドリカルレンズを構成していることと、液晶37が各レンズ部材35の凹部内に充填されていることとを除いては、表示装置1と同様の構成を有している。従って、以下においては、表示装置1と同様の構成については同一符号を付して説明を省略する。
表示装置10は、図19に示すように、各レンズ部材35が表示面9側に向かって凹となるシリンドリカルレンズを構成していることと、液晶37が各レンズ部材35の凹部内に充填されていることとを除いては、表示装置1と同様の構成を有している。従って、以下においては、表示装置1と同様の構成については同一符号を付して説明を省略する。
なお、表示装置10における表示パネル20及びレンズパネル30は、それぞれ、表示装置1における符号とは異なる符号が付され、表示装置1における表示パネル3及びレンズパネル13とは識別され得る。
レンズパネル30は、駆動電極基板40と、対向基板50とを有している。レンズパネル30では、配向膜111が、図4中のC−C線における断面図である図20に示すように、駆動電極基板40に含まれている。
レンズパネル30は、駆動電極基板40と、対向基板50とを有している。レンズパネル30では、配向膜111が、図4中のC−C線における断面図である図20に示すように、駆動電極基板40に含まれている。
駆動電極基板40において、配向膜111は、レンズ駆動電極105の表示面9側に設けられている。なお、レンズパネル30の対向基板50では、レンズパネル13において対向基板33に含まれている配向膜111が省略されている。
各レンズ部材35は、凹レンズ191と、配向膜115とを有している。
凹レンズ191は、図20中のF−F線における断面図である図21に示すように、第1レンズ部191aと、第2レンズ部191bとを有している。
各レンズ部材35は、凹レンズ191と、配向膜115とを有している。
凹レンズ191は、図20中のF−F線における断面図である図21に示すように、第1レンズ部191aと、第2レンズ部191bとを有している。
第1レンズ部191aと、第2レンズ部191bとは、それぞれ、第1接触面121及び第2接触面123を有している。第1接触面121及び第2接触面123は、曲面125を介してつながっている。
ここで、レンズパネル30では、表示面9側から底面27側に向かって凸となる複数の凸部材193がX方向に配列している。各凸部材193は、例えばガラス、石英、樹脂などの光透過性を有する材料で構成されており、X方向に隣り合う画素群55同士間に平面視で重なる位置に設けられている。レンズパネル30では、各凸部材193が、機能的に第1レンズ部191aと第2レンズ部191bとにわけられている。
そして、液晶37を挟んでX方向に隣り合う1組の第1レンズ部191a及び第2レンズ部191bが凹レンズ191を構成している。
そして、液晶37を挟んでX方向に隣り合う1組の第1レンズ部191a及び第2レンズ部191bが凹レンズ191を構成している。
各凹レンズ191の凹部は、各画素群55に対応して、各画素群55を構成する第1の画素71及び第2の画素72に平面視で重なっている。
平面視で画素群55同士間に重なる凸部材193は、図20に示すように、領域94に平面視で重なる領域に溝部117が設けられている。各溝部117は、各凸部材193の底面27側に設けられている。
平面視で画素群55同士間に重なる凸部材193は、図20に示すように、領域94に平面視で重なる領域に溝部117が設けられている。各溝部117は、各凸部材193の底面27側に設けられている。
配向膜115は、各凹レンズ191を底面27側から覆っており、各凸部材193の各溝部117内に及んでいる。また、各溝部117内には、液晶37が及んでいる。
各凸部材193は、第1接触面121が光透過性を有する図示しない接着剤で対向基板50の共通電極109に接着されている。
各凸部材193は、第1接触面121が光透過性を有する図示しない接着剤で対向基板50の共通電極109に接着されている。
レンズパネル30では、液晶37の屈折率が屈折率N2と屈折率N3(N3>N2)との間で切り替え可能に構成されている。レンズ駆動電極105及び共通電極109の間に印加される電圧が電圧V1のときに、液晶37の屈折率はN2に設定されている。また、レンズ駆動電極105及び共通電極109の間に印加される電圧が電圧V2(V2>V1)のときに、液晶37の屈折率はN3に設定されている。
ここで、屈折率N2は、各凸部材193を構成する材料の屈折率と同等である。液晶37の屈折率がN3とのき、液晶37を経て曲面125から射出される光は、曲面125で屈折する。液晶37の屈折率がN2のとき、各凸部材193と液晶37との間に屈折率の差がないので、液晶37を経て曲面125から射出される光は、曲面125で屈折を受けない。
つまり、レンズパネル30は、レンズ駆動電極105及び共通電極109の間に印加される電圧が電圧V2のときにON状態となる。また、レンズパネル30は、レンズ駆動電極105及び共通電極109の間に印加される電圧が電圧V1のときにOFF状態となる。
これにより、レンズパネル30では、レンズ駆動電極105及び共通電極109の間に印加する電圧を制御することで、レンズとしての機能を発現させたり、停止させたりすることができる。
これにより、レンズパネル30では、レンズ駆動電極105及び共通電極109の間に印加する電圧を制御することで、レンズとしての機能を発現させたり、停止させたりすることができる。
このため、表示装置10では、表示装置1と同様に、レンズパネル30がON状態のときに指向性表示を行うことができ、レンズパネル30がOFF状態のときには指向性表示が行われない。つまり、表示装置10においても、指向性表示モードと非指向性表示モードとを切り替えることができる。
ここで、レンズパネル30の製造工程について説明する。
レンズパネル30の製造工程は、対向基板50を製造する工程と、対向基板50にレンズ部材35を設ける工程と、駆動電極基板40を製造する工程と、レンズパネル30を組み立てる工程とに大別される。
レンズパネル30の製造工程は、対向基板50を製造する工程と、対向基板50にレンズ部材35を設ける工程と、駆動電極基板40を製造する工程と、レンズパネル30を組み立てる工程とに大別される。
対向基板50を製造する工程では、図21に示す第4基板107の対向面108bに共通電極109を形成する。
対向基板50にレンズ部材35を設ける工程では、まず、図21に示す各凸部材193の各第2接触面123を、光透過性を有する接着剤を介して対向基板50の共通電極109に接着する。
次いで、各凸部材193の底面27側に、各凸部材193を覆う配向膜115を形成する。これにより、駆動電極基板31にレンズ部材35が設けられる。
対向基板50にレンズ部材35を設ける工程では、まず、図21に示す各凸部材193の各第2接触面123を、光透過性を有する接着剤を介して対向基板50の共通電極109に接着する。
次いで、各凸部材193の底面27側に、各凸部材193を覆う配向膜115を形成する。これにより、駆動電極基板31にレンズ部材35が設けられる。
駆動電極基板40を製造する工程では、まず、図21に示す第3基板103の第1面104aにレンズ駆動電極105を形成する。
次いで、レンズ駆動電極105の表示面9側に、配向膜111を形成する。これにより、駆動電極基板40が製造され得る。
なお、駆動電極基板40を製造する工程と、対向基板50を製造する工程とは、いずれが先でも後でもかまわない。
次いで、レンズ駆動電極105の表示面9側に、配向膜111を形成する。これにより、駆動電極基板40が製造され得る。
なお、駆動電極基板40を製造する工程と、対向基板50を製造する工程とは、いずれが先でも後でもかまわない。
レンズパネル30を組み立てる工程では、まず、駆動電極基板40の表示面9側又は対向基板50の底面27側に、表示領域8を囲む環状のシール材39(図19)を塗布する。このとき、シール材39は、注入口173を残した状態で塗布される。
次いで、図22に示すように、駆動電極基板40と対向基板50とを、シール材39を介して接合する。これにより、液晶37が注入される前のレンズパネル30であるパネル30aが組み立てられる。
次いで、図22に示すように、駆動電極基板40と対向基板50とを、シール材39を介して接合する。これにより、液晶37が注入される前のレンズパネル30であるパネル30aが組み立てられる。
このとき、パネル30aには、複数の空間177が形成される。各空間177は、駆動電極基板40と、対向基板50と、レンズ部材35と、シール材39とによって仕切られている。上述した注入口173は、複数の空間177のうちの少なくとも1つの空間に通じている。また、レンズ部材35を挟んで隣り合う空間177同士は、各凸部材193に設けられている溝部117によって連通している。
従って、複数の空間177は、複数の溝部117を介してそれぞれ注入口173に通じている。
従って、複数の空間177は、複数の溝部117を介してそれぞれ注入口173に通じている。
次いで、パネル30aとパネル30aに注入すべき液晶37とを、圧力容器181内に収容する(図18(a))。
次いで、圧力容器181内を真空に近い減圧状態にしてから、パネル30aの注入口173と液晶37とを当接させる(図18(b))。
次いで、圧力容器181内を真空に近い減圧状態にしてから、パネル30aの注入口173と液晶37とを当接させる(図18(b))。
次いで、パネル30aの注入口173と液晶37との当接状態を保ったまま、圧力容器181内の圧力を解放する。このとき、液晶37が注入口173を介してパネル30a内に充填される。このとき、液晶37は、複数の溝部117を介して複数の空間177に及ぶ。
次いで、注入口173を塞いで液晶37をパネル30a内に封止する。これにより、レンズパネル30が組み立てられる。
次いで、注入口173を塞いで液晶37をパネル30a内に封止する。これにより、レンズパネル30が組み立てられる。
表示装置10は、液晶パネル11よりも表示面9側にレンズパネル30を有している。レンズパネル30は、複数のレンズ部材35を駆動電極基板40及び対向基板50の間に挟持した構成を有している。そして、駆動電極基板40と、対向基板50と、複数のレンズ部材35と、シール材39とによって仕切られる複数の空間177に液晶37が充填されている。
ここで、複数のレンズ部材35は、それぞれ、駆動電極基板40側から対向基板50側に向かって凹となるシリンドリカルレンズを構成している。このため、複数の空間177は、それぞれ、各レンズ部材35の凹部内に形成される。つまり、液晶37は、各レンズ部材35の内側に充填されている。
ここで、複数のレンズ部材35は、それぞれ、駆動電極基板40側から対向基板50側に向かって凹となるシリンドリカルレンズを構成している。このため、複数の空間177は、それぞれ、各レンズ部材35の凹部内に形成される。つまり、液晶37は、各レンズ部材35の内側に充填されている。
各レンズ部材35の内側に位置する液晶37は、レンズ駆動電極105と共通電極109との間の電圧に応じて屈折率が変化する。これにより、レンズパネル30では、液晶37の屈折率を凸部材193の屈折率よりも大きくすることによってレンズとしての機能を発現させることができる。また、液晶37の屈折率を凸部材193の屈折率と略同等にすることによってレンズとしての機能を停止させることができる。
各レンズ部材35は、画素群55ごとにこの画素群55を構成する第1の画素71及び第2の画素72に平面視で重なる領域に設けられている。このため、レンズパネル30がON状態のときに、第1の画素71からの光153aが第1の範囲155に及び、第2の画素72からの光153bが第2の範囲157に及ぶ。これにより、表示装置10では、指向性表示を行うことができる。
他方で、レンズパネル30がOFF状態のときに、このレンズパネル30は、光透過性を有する1枚の基板と同等である。このため、種々の範囲から、第1の画素71及び第2の画素72のそれぞれからの光が視認され得る。これにより、表示装置10では、非指向性表示を行うことができる。
また、表示装置10では、各凹レンズ191が第1接触面121と第2接触面123とを有しているので(図21)、複数の空間177のそれぞれを小さくすることができる。この結果、複数の空間177に充填される液晶37の量を軽減することができる。
また、表示装置10では、各凸部材193に溝部117が設けられている。これにより、凸部材193を挟んで隣り合う空間177同士が連通している。従って、パネル30aにおける注入口173が1つの空間177だけに通じている場合でも、複数の空間177は、溝部117を介して注入口173に通じる。このため、空間177の数よりも少ない数の注入口173で、複数の空間177に液晶37を注入することができる。この結果、液晶37の注入の際に、液晶37への気泡などの混入が低く抑えられる。このため、表示装置10では、液晶37への気泡などの混入に起因する表示品位の低下が低く抑えられる。
また、表示装置10では、各凸部材193における各溝部117が、平面視で画素7同士間の領域94に重なっている。このため、表示されている画像の中で溝部117が視認されにくい。この結果、溝部117に起因する表示品位の低下が極めて低く抑えられる。
なお、表示装置10では、各凸部材193に複数の溝部117が設けられている場合を例に説明したが、溝部117の数はこれに限定されず、各凸部材193に少なくとも1つだけあればよい。また、各凸部材193における溝部117の数は、1以上の任意の数が採用され得る。
また、表示装置10では、各凸部材193の第1接触面121側に複数の溝部117が設けられている場合を例に説明したが、溝部117はこれに限定されず、第2接触面123側に設けられていてもよい。また、第1接触面121側及び第2接触面123側の双方に溝部117が設けらた構成も採用され得る。
さらに、各凸部材193の溝部117を省略し、駆動電極基板40及び対向基板50のうちの少なくとも一方に溝部を設けた構成も採用され得る。
さらに、各凸部材193に溝部117を設け、且つ駆動電極基板40及び対向基板50のうちの少なくとも一方に溝部を設けた構成も採用され得る。
さらに、各凸部材193の溝部117を省略し、駆動電極基板40及び対向基板50のうちの少なくとも一方に溝部を設けた構成も採用され得る。
さらに、各凸部材193に溝部117を設け、且つ駆動電極基板40及び対向基板50のうちの少なくとも一方に溝部を設けた構成も採用され得る。
また、表示装置10では、各レンズ部材35において、配向膜115が凸部材193の溝部117内、第1接触面121及び曲面125に設けられている場合を例に説明したが、配向膜115はこれに限定されない。配向膜115は、少なくとも曲面125に設けられていれば、溝部117内や第1接触面121には設けられていなくてもよい。
また、表示装置10では、複数の凸部材193と第4基板107とが互いに独立した構成を例に説明したが、複数の凸部材193と第4基板107とはこれに限定されない。複数の凸部材193と第4基板107とが一体で形成されている構成も採用され得る。この場合、各凹レンズ191と配向膜115との間にレンズ駆動電極105を介在させた構成が採用され得る。
複数の凸部材193と第4基板107とが一体で形成されていれば、対向基板50にレンズ部材35を設ける工程において、対向基板50と複数の凸部材193とを接合する手間が省略され得る。
複数の凸部材193と第4基板107とが一体で形成されていれば、対向基板50にレンズ部材35を設ける工程において、対向基板50と複数の凸部材193とを接合する手間が省略され得る。
また、表示装置1や表示装置10では、複数組の画素群55が、図5に示すように、X方向及びY方向のそれぞれの方向に沿ってマトリクス状に配列した場合を例に説明したが、複数組の画素群55の配列はこれに限定されない。複数組の画素群55の配列は、例えば、図23(a)に示すように、Y方向にシグザグに並んだ配列も採用され得る。
図23(a)に示す配列の場合、複数組の画素群55は、図23(b)に示すように、X方向に並んでいるとともに、X方向及びY方向の双方に交差するK方向に沿って並んでいるともみなされ得る。この場合、K方向に沿って並ぶ複数組の画素群55が、1つの画素群列55Qを構成している。
図23(a)に示す配列の場合、複数組の画素群55は、図23(b)に示すように、X方向に並んでいるとともに、X方向及びY方向の双方に交差するK方向に沿って並んでいるともみなされ得る。この場合、K方向に沿って並ぶ複数組の画素群55が、1つの画素群列55Qを構成している。
この場合、レンズパネル13及びレンズパネル30は、各レンズ部材35が、平面図である図24に示すように、K方向に沿って延びた構成が採用され得る。
そして、各レンズ部材35がK方向に沿って延びている構成では、複数の空間177は、パネル13aの平面図である図25に示すように、それぞれK方向に沿って延びている。なお、図25にはパネル13aが示されているが、複数の空間177は、パネル30aの場合も同様に、それぞれK方向に沿って延びている。また、図25では、構成をわかりやすく示すため、シール材39及び複数の空間177のそれぞれにハッチングが施されている。
そして、各レンズ部材35がK方向に沿って延びている構成では、複数の空間177は、パネル13aの平面図である図25に示すように、それぞれK方向に沿って延びている。なお、図25にはパネル13aが示されているが、複数の空間177は、パネル30aの場合も同様に、それぞれK方向に沿って延びている。また、図25では、構成をわかりやすく示すため、シール材39及び複数の空間177のそれぞれにハッチングが施されている。
各レンズ部材35がK方向に沿って延びている構成では、各空間177を仕切る環状のシール材39の部位が、空間177ごとに異なることがある。例えば、パネル13aやパネル30aでは、空間177aや、空間177bや、空間177cなどが存在し得る。
空間177aを仕切るシール材39の部位は、シール材39の第1辺195a及び第2辺195bである。空間177bを仕切るシール材39の部位は、シール材39の第1辺195a及び第3辺195cである。空間177cを仕切るシール材39の部位は、シール材39の第2辺195b及び第4辺195dである。
空間177aを仕切るシール材39の部位は、シール材39の第1辺195a及び第2辺195bである。空間177bを仕切るシール材39の部位は、シール材39の第1辺195a及び第3辺195cである。空間177cを仕切るシール材39の部位は、シール材39の第2辺195b及び第4辺195dである。
従って、各レンズ部材35がK方向に沿って延びている構成では、隣り合う空間177同士が連通していない場合、各空間177を仕切る環状のシール材39の部位ごとに各空間177に通じる注入口173を設けることが必要になる。例えば、パネル13aやパネル30aにおいて溝部117が設けられていない場合、第1辺195aと第4辺195dとに、各空間177に通じる注入口173が必要となる。
これに対し、パネル13aやパネル30aでは、凸レンズ113や凸部材193に溝部117が設けられているので、少なくとも1つの空間177に通じる注入口173を少なくとも1つだけ設ければよい。
このように、凸レンズ113や凸部材193に溝部117を設けた構成を、各レンズ部材35がK方向に沿って延びている構成に適用することは、特に好ましい。
このように、凸レンズ113や凸部材193に溝部117を設けた構成を、各レンズ部材35がK方向に沿って延びている構成に適用することは、特に好ましい。
また、表示装置1や表示装置10では、液晶25がTN型である場合を例に説明したが、液晶25はこれに限定されず、FFS(Fringe Field Switching)型、IPS(In Plane Switching)型、VA(Vertical Alignment)型等の種々の型が採用され得る。
上述した表示装置1や表示装置10は、例えば、図26に示す電子機器500の表示部510に適用され得る。この電子機器500は、カーナビゲーションシステム用の表示機器である。
電子機器500では、表示装置1や表示装置10が適用された表示部510によって、レンズパネル13やレンズパネル30がON状態のときに、例えば、運転席側から第1の画像として地図などの画像が視認され、助手席側から第2の画像として映画などの画像が視認され得る。
また、レンズパネル13やレンズパネル30がOFF状態のときに、第1の画素71及び第2の画素72に協働させて1つの画像を形成させれば、種々の範囲から高精細な画像が視認され得る。
電子機器500では、表示装置1や表示装置10が適用された表示部510によって、レンズパネル13やレンズパネル30がON状態のときに、例えば、運転席側から第1の画像として地図などの画像が視認され、助手席側から第2の画像として映画などの画像が視認され得る。
また、レンズパネル13やレンズパネル30がOFF状態のときに、第1の画素71及び第2の画素72に協働させて1つの画像を形成させれば、種々の範囲から高精細な画像が視認され得る。
電子機器500では、表示部510として表示装置1や表示装置10が適用されているので、液晶37への気泡などの混入が低く抑えられている。このため、液晶37への気泡などの混入に起因する表示品位の低下が低く抑えられる。
なお、電子機器500としては、カーナビゲーションシステム用の表示機器に限られず、携帯電話機、モバイルコンピュータ、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、車載機器、オーディオ機器等の種々の電子機器が挙げられる。
なお、電子機器500としては、カーナビゲーションシステム用の表示機器に限られず、携帯電話機、モバイルコンピュータ、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、車載機器、オーディオ機器等の種々の電子機器が挙げられる。
1,10…表示装置、3,20…表示パネル、6…制御部、7…画素、71…第1の画素、72…第2の画素、8…表示領域、9…表示面、11…液晶パネル、13,30…レンズパネル、31,40…駆動電極基板、33,50…対向基板、35…レンズ部材、37…液晶、39…シール材、13a,30a…パネル、55…画素群、55Q…画素群列、103…第3基板、105…レンズ駆動電極、107…第4基板、109…共通電極、111…配向膜、113…凸レンズ、115…配向膜、117…溝部、121…第1接触面、123…第2接触面、125…曲面、133…画像制御部、135…レンズ制御部、153a,153b…光、155…第1の範囲、157…第2の範囲、161…第3の範囲、163…第4の範囲、173…注入口、177…空間、181…圧力容器、191…凹レンズ、191a…第1レンズ部、191b…第2レンズ部、193…凸部材、195a…第1辺、195b…第2辺、195c…第3辺、195d…第4辺、500…電子機器、510…表示部、M…マトリクス。
Claims (11)
- 互いに対向する一対の板状部材と、
前記一対の板状部材に挟持された環状のシール材と、
前記環状のシール材の内側に配置され、前記一対の板状部材の間に設けられたレンズ部材と、
前記一対の板状部材と前記環状のシール材と前記レンズ部材とによって仕切られる複数の空間に充填された屈折率可変媒質と、を有し、
前記一対の板状部材と前記環状のシール材とによって囲まれた領域内に、前記複数の空間を連通させる連通路が設けられていることを特徴とする光学部材。 - 前記連通路は、前記一対の板状部材及び前記レンズ部材の間で、各前記板状部材及び前記レンズ部材のうちの少なくとも1つに溝を設けた構成を有していることを特徴とする請求項1に記載の光学部材。
- 前記レンズ部材は、前記一対の板状部材の一方に接触する第1接触面と前記一対の板状部材の他方に接触する第2接触面とを有しており、
前記第1接触面及び前記第2接触面が曲面を介してつながっていることを特徴とする請求項1又は2に記載の光学部材。 - 前記屈折率可変媒質が液晶であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の光学部材。
- 前記レンズ部材は、前記一対の板状部材の一方から他方に向かって凸となる凸レンズを構成しており、
前記屈折率可変媒質が前記凸レンズの外側に充填されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の光学部材。 - 前記レンズ部材は、前記一対の板状部材の一方から他方に向かって凹となる凹レンズを構成しており、
前記屈折率可変媒質が前記凹レンズの内側に充填されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の光学部材。 - 前記レンズ部材は、前記一対の板状部材のうちのいずれかと一体に形成されていることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の光学部材。
- 互いに対向する一対の板状部材と、
前記一対の板状部材に挟持された環状のシール材と、
前記環状のシール材の内側で前記一対の板状部材の間に設けられたレンズ部材と、
前記一対の板状部材と前記環状のシール材とによって囲まれた領域内に設けられ、前記一対の板状部材と前記環状のシール材と前記レンズ部材とによって仕切られる複数の空間を連通させる連通路と、
前記環状のシール材の環状の一部が欠落した構成を有するとともに、少なくとも1つの前記空間に通じる注入口と、
を有する光学パネルの前記注入口と、
屈折率可変媒質と、を
減圧環境下で当接させた後に、前記注入口及び前記屈折率可変媒質の当接状態を維持しながら前記減圧環境の圧力を解放する工程を有することを特徴とする光学部材の製造方法。 - 画像が視認され得る表示面と、
複数の前記画像に対応する光を前記表示面側に向けて射出する複数の画素と、
前記複数の画素よりも前記表示面側に設けられた光学部材と、を有し、
前記複数の画素は、前記複数の画像のそれぞれに対応して複数の種類に区別されるとともに、各前記種類の前記画素を少なくとも1つずつ含む複数の前記画素を1組の画素群とする複数の画素群に区別されており、
前記光学部材は、
互いに対向する一対の板状部材と、
前記一対の板状部材に挟持された環状のシール材と、
前記環状のシール材の内側で、且つ前記一対の板状部材の間で1組の前記画素群に対して少なくとも1つずつ対応して設けられたレンズ部材と、
前記一対の板状部材と前記環状のシール材と前記レンズ部材とによって仕切られる複数の空間に充填された屈折率可変媒質と、
前記一対の板状部材と前記環状のシール材とによって囲まれた領域内に設けられ、前記複数の空間を連通させる連通路と、を有することを特徴とする表示装置。 - 前記連通路は、隣り合う前記画素同士間に平面視で重なっていることを特徴とする請求項9に記載の表示装置。
- 請求項9又は10に記載の表示装置を表示部として有することを特徴とする電子機器。
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JP2007338589A JP2009157302A (ja) | 2007-12-28 | 2007-12-28 | 光学部材、光学部材の製造方法、表示装置及び電子機器 |
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JP2007338589A JP2009157302A (ja) | 2007-12-28 | 2007-12-28 | 光学部材、光学部材の製造方法、表示装置及び電子機器 |
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JP2007338589A Withdrawn JP2009157302A (ja) | 2007-12-28 | 2007-12-28 | 光学部材、光学部材の製造方法、表示装置及び電子機器 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2007
- 2007-12-28 JP JP2007338589A patent/JP2009157302A/ja not_active Withdrawn
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