JP2012003260A - ディスプレイ装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ディスプレイ装置は、導光板と、第一光源装置と、第二光源装置と、表示パネルと、映像光源同期駆動ユニットとを含む。第一光源装置と第二光源装置はそれぞれ導光板の對向する両側に設けられる。第一光源装置をオンし、かつ第二光源装置をオフする際に、映像光源同期駆動ユニットは表示パネルに左側映像を表示し、導光板に形成された微構造は第一光源装置から発出された光束を左側に向かせ、第一光源装置をオフし、第二光源装置をオンする際に、映像光源同期駆動ユニットは表示パネルに右側映像を表示し、導光板に形成された微構造は第二光源装置から発出された光束を右側に向かせる。
【選択図】 図3
Description
本発明の上記の実施例の構成により、従来構成における視差バリアー素子を省いても異なる出光視角の効果が得られ、左右の両側の観賞者に各自の映像を見せることができるため、ディスプレイ装置の全体の厚さ、重量及び製造コストを効率的に低減することができる。一方、従来の構造において、視角制御の効果を得るため、視差バリアー素子と液晶パネルは精確に位置合わせする必要があったが、上記の実施例による構造は、視差バリアー素子を省くことができるため、精確に位置合わせする工程を設ける必要がなく、組立が容易になり、歩留まりが向上する。
barrier)を省いても、異なる出光視角が得られ、左右の両側の観賞者に各自の映像を見せることができるため、ディスプレイ装置の全体の厚さ、重量及び製造コストを効率的に低減することができる。一方、従来の構造において、視角制御の効果を得るため、視差バリアー素子106と液晶パネル102は精確に位置合わせする必要があったが、上記の実施例の構造によると、視差バリアー素子を省くことができるため、精確に位置合わせする工程を設ける必要がなく、組立が容易になり、歩留まりが向上する。
図13及び図14は、本発明の実施例による第一微構造の平面傾角と出光視角の関係を示す図である。図13を参照するに、左側の観賞者と右側の観賞者の間の距離がDであり、観賞者各自から表示パネル14までの距離がSであり、かつ表示パネル14の右側及び左側の出光方向と垂直方向の夾角がそれぞれθ1、θ2である場合、上述のパラメーターは下記の関係式を満足する。
第一微構造32の第一平面32aと導光板22の底面22cはα角を形成し、仮に導光板22の屈折率がnであり、第二光源装置24bからの光束が第一微構造32の第一平面32aに入射される前の進行方向と垂直方向の間の夾角がθ3であり、光束が第一平面32aに全反射された後の進行方向と垂直方向の間の夾角がθ4であり、光束が導光板22から離れる出光方向と垂直方向の間の夾角がθ1である場合、図14によって以下の関係式を導き出せる。
nsin(θ4)=sin(θ1) ………… (3)
式(1)、(2)及び(3)から、
ここで、4.8インチのディスプレイ装置を例として挙げると、左側の観賞者と右側の観賞者の間の距離が150cmであり、観賞者各自から表示パネルまでの距離が125cmであり、二つの出光視角は出光面の法線方向に対して対称する(即ち、θ1=θ2)場合、法線方向に対するディスプレイ装置の必要な発光角度は±37度であることが導き出せる。導光板内部における光線の伝導角度によって、更にα=β=20°であることが導き出せる。図15は本発明の実施例によるディスプレイ装置の出光視角のシミュレーション結果を表示し、α=β=20°である場合、バックライトモジュールの両側の出光角度が±37度であることが示されている。なお、実線は第一光源装置24aの出光角度を代表し、破線は第二光源装置24bの出光角度を代表する。一方、実施例において、右側観賞者の視角範囲は15°≦θ1≦65°であり、左側観賞者の視角範囲は15°≦θ2≦65°である。なお、θ1とθ2は必要に応じて同様又は異なる値に設定してよい。
12 バックライトモジュール
14 表示パネル
16 映像光源同期駆動ユニット
18 映像源
22 導光板
22a 第一入光面
22b 第二入光面
22c 底面
22d 出光面
24a 第一光源装置
24b 第二光源装置
26 光学フィルムセット
28 反射シート
32、42 第一微構造
32a 第一平面
32b 第二平面
34 第二微構造
42a 第一平面
42b 第二平面
42c 凹部
102 液晶パネル
104 バックライト
106 視差バリアー素子
106a 出光領域
108 同期装置
D 両観賞者間の距離
S 観賞者からディスプレイまでの距離
R1−R8、L1−L8 画面
α、β、θ1、θ2、θ3、θ4 角度
Claims (15)
- ディスプレイ装置であって、
對向する第一入光面と第二入光面、及び對向する底面と出光面を有する導光板と、
前記第一入光面に隣接する位置に設けられる第一光源装置と、
前記第二入光面に隣接する位置に設けられる第二光源装置と、
左側の観賞者に提供する左側映像と右側の観賞者に提供する右側映像を交替的に表示する表示パネルと、
前記底面に配列される複数の第一微構造と、
前記第一光源装置をオンし、かつ前記第二光源装置をオフする際に、前記左側映像を表示し、前記第二光源装置をオンし、かつ前記第一光源装置をオフする際に、前記右側映像を表示する映像光源同期駆動ユニットと、を含み、
前記第一微構造は少なくとも第一平面及び第二平面を有し、
前記第一平面と前記底面は第一角度を形成し、前記第一平面は前記第二光源装置から発出された光束を前記右側に向かせ、前記第一角度の範囲は15度以上、かつ35度以下であり、
前記第二平面と前記底面は第二角度を形成し、前記第二平面は前記第一光源装置から発出された光束を前記左側に向かせ、前記第二角度の範囲は15度以上、かつ35度以下である、ことを特徴とするディスプレイ装置。 - 前記各第一微構造の長軸方向は大体前記第一入光面及び前記第二入光面に平行することを特徴とする請求項1記載のディスプレイ装置。
- 前記左側の前記観賞者の出光視角範囲は15度以上、かつ65度以下であり、前記右側の前記観賞者の出光視角範囲は15度以上、かつ65度以下であることを特徴とする請求項1記載のディスプレイ装置。
- さらに、複数の第二微構造が前記出光面に配列され、前記各第二微構造の長軸方向は前記各第一微構造の長軸方向に大体垂直することを特徴とする請求項1記載のディスプレイ装置。
- 前記各第二微構造はV型溝又は柱状レンズに形成されることを特徴とする請求項4記載のディスプレイ装置。
- 前記各第一微構造はV型溝に形成されることを特徴とする請求項1記載のディスプレイ装置。
- 前記導光板における三つの隣接する前記第一微構造はそれぞれ深さhi-1を有する第Ni-1微構造、深さhiを有する第Ni微構造、及び深さhi+1を有する第Ni+1微構造であり、第Ni-1微構造と第Ni微構造の間の距離はpi-1であり、第Ni微構造と第Ni+1微構造の間の距離はpi+1であり、かつ第一微構造は0.001≦hi/pi≦0.35を満足し、pi=(pi-1+pi+1)/2であることを特徴とする請求項8記載のディスプレイ装置。
- 前記第Ni-1微構造、前記第Ni微構造及び前記第Ni+1微構造の三者の深さは相互異なることを特徴とする請求項9記載のディスプレイ装置。
- 前記V型溝の先端には前記V型溝の方向と逆方向に凹む凹部が形成されることを特徴とする請求項8記載のディスプレイ装置。
- 前記V型溝の深さはh、前記凹部の幅はWであり、前記第一微構造は0≦(W/h)≦7.5を満足することを特徴とする請求項11記載のディスプレイ装置。
- 前記導光板における三つの隣接する前記第一微構造はそれぞれ深さhi-1を有する第Ni-1微構造、深さhiを有する第Ni微構造、及び深さhi+1を有する第Ni+1微構造であり、第Ni-1微構造と第Ni微構造の間の距離はpi-1であり、第Ni微構造と第Ni+1微構造の間の距離はpi+1であり、かつ第一微構造は0.001≦hi/pi≦0.35を満足し、pi=(pi-1+pi+1)/2であることを特徴とする請求項11記載のディスプレイ装置。
- 前記ディスプレイパネルは液晶パネルであることを特徴とする請求項1記載のディスプレイ装置。
- 前記第一光源装置と前記第二光源装置はそれぞれ発光ダイオードライトバー又は冷陰極管であることを特徴とする請求項1記載のディスプレイ装置。
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