JP6495625B2 - 表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、表示装置に関し、例えば、表示部の表示面側がカバー部材で覆われ、カバー部材と表示部との間に空間が形成されている表示装置に適用して有効な技術に関する。

例えば、特開２０１４−２９６１４号公報（特許文献１）や、特開２０１２−２２８４４号公報（特許文献２）には、静電容量方式のタッチパネル上にハードコート層および反射防止層を積層することが記載されている。

また、特開２０１３−２４６６１０号公報（特許文献３）には、カバーガラスの表示面側に反射防止膜が形成され、表示面の反対側の面にタッチパネル用の電極が形成された、タッチパネルが記載されている。

特開２０１４−２９６１４号公報 特開２０１２−２２８４４号公報 特開２０１３−２４６６１０号公報

表示装置の表示部は、例えば、液晶層、あるいはエレクトロルミネッセンスを利用する発光層、などの表示機能層と、例えばトランジスタなどの複数の表示素子を有し、複数の表示素子に信号を伝送し、表示素子を駆動することにより、画像を表示する。また、表示部の表示面側は、カバー部材により覆われており、カバー部材と表示部の間には、空間が設けられている場合がある。本願発明者は、上記の通り、カバー部材と表示部との間に空間が設けられた表示装置について検討を行い、以下の課題を見出した。

すなわち、上記表示装置の場合、カバー部材が局所的に弾性変形すると、弾性変形した箇所の周囲が正しく表示されない場合があることが判った。例えば、所謂、タッチパネルと呼ばれる入力装置を有する表示装置の場合、指などで入力操作を行う際にカバー部材が局所的に弾性変形する場合がある。この場合、弾性変形した部分の周囲に、ニュートンリングと呼ばれる環状の干渉縞が視認される。

このニュートンリングは、カバー部材の弾性変形箇所が復元すれば消滅するが、表示装置の画像品質を向上させる観点からは、カバー部材が弾性変形した状態でもニュートンリングが視認されない事が好ましい。

本発明の目的は、表示装置の画像品質を向上させる技術を提供することにある。

本発明の一態様である表示装置は、表示機能層を備える表示部と、第１面、および前記第１面の反対側に位置する第２面を備え、前記表示部を覆うカバー部材と、前記カバー部材の前記第２面に沿って広がる第１空間を介して、前記カバー部材の前記第２面と対向する第３面を備える第１部材と、複数の検出電極を備え、前記複数の検出電極を介して電気容量の変化を検出する入力部と、を有する。また、前記カバー部材の前記第２面および前記第１部材の前記第３面のうち、いずれか一方には、表示面側で視認される反射光を低減させる反射抑制層が形成されている。

実施の形態の表示装置の一例を示す平面図である。 図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。 図２のＢ部の拡大断面図である。 静電容量型の入力部であるタッチパネルの概要構成を示す説明図である。 図４に示すタッチパネルに印加される駆動波形と、タッチパネルから出力される信号波形の関係の例を示す説明図である。 図１に示す表示装置において、図４に示す入力部用の電極を設ける位置を模式的に示す説明図である。 図６に対する変形例を示す説明図である。 図６に対する他の変形例を示す説明図である。 図４および図５に示すミューチャル検出方式に対する変形例であるセルフ検出方式の検出原理を示す説明図である。 図９に続き、セルフ検出方式の検出原理を示す説明図である。 図１０に続き、セルフ検出方式の検出原理を示す説明図である。 図１１に続き、セルフ検出方式の検出原理を示す説明図である。 図２に示すカバー部材の周辺の構成部分を示す拡大断面図である。 タッチパネルの検出精度と図１３に示す空間の厚さの関係を示す説明図である。 カバー部材および偏光板の各面に対する反射抑制処理の方法と、ニュートンリングの顕在化の程度の関係を示す説明図である。 反射抑制層の一つの構造例を模式的に示す説明図である。 図１６とは異なる方式で、反射を抑制する構造例を模式的に示す説明図である。 図１３に対する変形例である表示装置を示す拡大断面図である。 図１３に対する他の変形例である表示装置を示す拡大断面図である。 図１３に対する他の変形例である表示装置を示す拡大断面図である。 図１３に対する他の変形例である表示装置を示す拡大断面図である。 図１３に対する他の変形例である表示装置を示す拡大断面図である。 図１３に示す表示装置に対する比較例を示す拡大断面図である。

以下に、本発明の各実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、開示はあくまで一例にすぎず、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ものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等につい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。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様の要素には、同一または関連する符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。

また、以下の実施の形態で説明する技術は、所謂、タッチパネルと呼ばれる入力部を備えていない表示装置に適用することもできる。ただし、以下の実施の形態では、本願発明者が検討し、カバー部材が局所的に変形することにより、ニュートンリングが視認されるという課題を見出した、入力部付きの表示装置の構成を取り上げて説明する。

また、以下の実施の形態で説明する技術は、表示機能層が設けられた表示領域の複数の素子に、表示領域の周囲から信号を供給する機構を備える表示装置に広く適用可能である。上記のような表示装置には、例えば、液晶表示装置、有機ＥＬ（Electro-Luminescence）表示装置、あるいはプラズマディスプレイ装置など、種々の表示装置が例示できる。以下の実施の形態では、表示装置の代表例として、液晶表示装置を取り上げて説明する。

また、液晶表示装置は、表示機能層である液晶層の液晶分子の配向を変化させるための電界の印加方向により、大きくは以下の２通りに分類される。すなわち、第１の分類として、表示装置の厚さ方向（あるいは面外方向）に電界が印加される、所謂、縦電界モードがある。縦電界モードには、例えばＴＮ（Twisted Nematic）モードや、ＶＡ（Vertical Alignment）モードなどがある。また、第２の分類として、表示装置の平面方向（あるいは面内方向）に電界が印加される、所謂、横電界モードがある。横電界モードには、例えばＩＰＳ（In-Plane Switching）モードや、ＩＰＳモードの一つであるＦＦＳ（Fringe Field Switching）モードなどがある。以下で説明する技術は、縦電界モードおよび横電界モードのいずれにも適用できるが、以下で説明する実施の形態では、一例として、横電界モードの表示装置を取り上げて説明する。

＜表示装置の基本構成＞
まず、表示装置の基本構成について説明する。図１は、本実施の形態の表示装置の一例を示す平面図、図２は図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。また、図３は、図２のＢ部の拡大断面図である。

図２に示すように、本実施の形態の表示装置ＤＩＳ１は、表示機能層である液晶層ＬＣＬ（図３参照）を備える表示部ＰＮ１と、表示部ＰＮ１の表示面側を覆うカバー部材ＣＶ１と、を有する。

本実施の形態で一例として説明する表示装置ＤＩＳ１は、上記したように液晶表示装置である。液晶表示装置の場合、自発光型の表示装置ではないので、表示装置ＤＩＳ１は、光源ＬＳを有する。図２に示す例では、光源ＬＳは、表示面の反対側に位置する背面側に設けられている。

また、表示装置ＤＩＳ１は、液晶表示装置なので、光源ＬＳから表示面側に向かって進行する光を偏光する、偏光板ＰＬ１および偏光板ＰＬ２を有する。表示部ＰＮ１は、互いに対向するように配置される偏光板ＰＬ１および偏光板ＰＬ２の間に設けられている。図２に示す例では、表示部ＰＮ１の表示面側に偏光板ＰＬ１が接着され、偏光板ＰＬ１の表示面の反対に位置する背面側に偏光板ＰＬ２が接着されている。また、図２に示す例では、表示部ＰＮ１の表示面側を覆うカバー部材ＣＶ１は、表示部ＰＮ１の上層に配置される第１部材、本実施の形態においては、偏光板ＰＬ１、の周縁部に沿って設けられた接着材ＢＮＤを介して偏光板ＰＬ１に接着されている。なお、接着材ＢＮＤとして、ペースト状の接着材料を用いる場合には、偏光板ＰＬ１の周縁部に沿って塗布された接着材ＢＮＤを介して、偏光板ＰＬ１とカバー部材ＣＶ１とを貼りあわせる。また、接着材ＢＮＤとして、所謂両面テープなどのテープ状の接着部材を用いる場合には、テープ状の接着材ＢＮＤをカバー部材ＣＶ１および偏光板ＰＬ１のうちの少なくとも一方に予め貼り付け、接着材ＢＮＤを介して偏光板ＰＬ１とカバー部材ＣＶ１とを貼りあわせる。

なお、本実施の形態に対する変形例として、例えば、有機ＥＬディスプレイパネル、あるいは、プラズマディスプレイパネルなどの自発光型の表示部を有している場合には、光源ＬＳが無くても良い。また、自発光型の表示部を有している場合には、偏光板ＰＬ１および偏光板ＰＬ２は無くても良い。この場合、カバー部材ＣＶ１は、偏光板ＰＬ１以外の別の部材（図示は省略）に接着固定される。

また、図１に示すように、表示部ＰＮ１は、入力信号に応じて外部から視認可能な画像が形成される表示領域ＤＰを有する。また、表示部ＰＮ１は、平面視において、表示領域ＤＰの周囲に枠状に設けられた非表示領域である額縁部ＦＬを有する。また、表示部ＰＮ１は、平面視において、額縁部ＦＬに形成されたシール部を有する。シール部は、表示領域ＤＰの周囲を連続的に囲むように形成され、図２に示す基板ＦＳと基板ＢＳは、シール部に設けられるシール材により接着固定される。

また、本実施の形態の例では、表示部ＰＮ１は、対向配置される一対の基板の間に、表示機能層である液晶層が形成された構造を備える。すなわち、図３に示すように、表示部ＰＮ１は、表示面側の基板ＦＳ、基板ＦＳの反対側に位置する基板ＢＳ、および基板ＦＳと基板ＢＳの間に配置される液晶層ＬＣＬを有する。液晶層ＬＣＬは、図１に示す表示領域ＤＰの周囲を囲むように設けられたシール部により封止されている。

図３に示す液晶層ＬＣＬの厚さは、図２に示す基板ＦＳや基板ＢＳの厚さと比較して極端に薄い。例えば、液晶層ＬＣＬの厚さは、基板ＦＳまたは基板ＢＳの厚さに対して、０．４％〜５％程度の厚さである。図３および図４に示す例では、液晶層ＬＣＬの厚さは、例えば３μｍ〜４μｍ程度である。

また、図１に示す表示領域ＤＰに設けられた液晶層ＬＣＬは、額縁部ＦＬに設けられた回路部ＣＣを介して伝送される信号に応じて、画素（詳しくはサブピクセル）毎に動作する。また、表示機能層を駆動する回路部ＣＣには、表示領域ＤＰと重なる位置に複数の表示素子が配列されている。複数の表示素子は、画素（詳しくはサブピクセル）毎に行列状に設けられ、スイッチング動作をする。本実施の形態では、複数の表示素子は、基板ＢＳに形成されたＴＦＴ（Thin-Film Transistor）と呼ばれるトランジスタである。

また、表示機能層を駆動する回路部ＣＣには、複数の表示素子に駆動信号や映像信号を入力する、信号入力部ＩＰＣが含まれる。図１に示す例では、信号入力部ＩＰＣには、画像表示用の駆動回路ＤＲ１や制御回路ＣＮＴ１が形成された半導体チップＣＨＰが搭載されている。

また、上記したように、表示部ＰＮ１の表示面側には偏光板ＰＬ１（図２参照）が、表示面の反対側の背面側には偏光板ＰＬ２（図２参照）が、それぞれ接着固定されている。詳しくは、表示部ＰＮ１の基板ＢＳの背面ＢＳｂ側には、偏光板ＰＬ２が設けられている。偏光板ＰＬ２は、接着層を介して基板ＢＳの背面ＢＳｂに接着固定されている。一方、基板ＦＳの前面ＦＳｆ側には、偏光板ＰＬ１が設けられている。偏光板ＰＬ１は、接着層を介して基板ＦＳの前面ＦＳｆに接着固定されている。

なお、図２では、表示画像を形成するための基本的な構成部品を例示的に示しているが、変形例としては図２に示す構成部品に加えて、他の部品を追加することができる。例えば、詳細は後述するが、表示装置ＤＩＳ１は、表示画面における指などの位置を検出し、検出位置に対応してコマンドなどの制御信号を入力する、入力部を有している。図２では、図示を省略しているが、指などの位置を検出するための検出電極を、例えば基板ＦＳと偏光板ＰＬ１との間に形成することができる。

また、図３に示すように、表示部ＰＮ１は、基板ＦＳと基板ＢＳの間に配置される複数の画素電極ＰＥ、および基板ＦＳと基板ＢＳの間に配置される共通電極ＣＥを有する。本実施の形態の表示部ＰＮ１は、上記したように横電界モードの表示装置なので、複数の画素電極ＰＥおよび共通電極ＣＥは、それぞれ基板ＢＳに形成されている。

図３に示す、基板ＢＳは、ガラス基板などから成る基材ＢＳｇを有し、主として画像表示用の回路が基材ＢＳｇに形成されている。基板ＢＳは、基板ＦＳ側に位置する前面ＢＳｆおよびその反対側に位置する背面ＢＳｂ（図２参照）を有する。また、基板ＢＳの前面ＢＳｆ側には、ＴＦＴなどの表示素子と、複数の画素電極ＰＥがマトリクス状に形成されている。

図３に示す例は、横電界モード（詳しくはＦＦＳモード）の表示部ＰＮ１を示しているので、共通電極ＣＥおよび画素電極ＰＥは、それぞれ基板ＢＳの前面ＢＳｆ側に形成されている。共通電極ＣＥは、基板ＢＳが備える基材ＢＳｇの前面側に形成され、絶縁層ＯＣ２に覆われる。また、複数の画素電極ＰＥは、絶縁層ＯＣ２を介して共通電極ＣＥと対向するように絶縁層ＯＣ２の基板ＦＳ側に形成される。なお、図３に示す例では、基板ＢＳ側から順に、共通電極ＣＥ、絶縁層ＯＣ２、および画素電極ＰＥが積層された実施態様を例示的に示している。しかし、共通電極ＣＥ、絶縁層ＯＣ２、および画素電極ＰＥは一例であって、種々の変形例がある。例えば、基板ＢＳ側から順に、画素電極ＰＥ、絶縁層ＯＣ２、および共通電極ＣＥが積層された構造であっても良い。

また、図３に示す基板ＦＳは、ガラス基板などから成る基材ＦＳｇに、カラー表示の画像を形成するカラーフィルタＣＦが形成された基板であって、表示面側である前面ＦＳｆ（図２参照）および前面ＦＳｆの反対側に位置する背面ＦＳｂを有する。基板ＦＳのように、カラーフィルタＣＦが形成された基板は、上記したＴＦＴ基板と区別する際に、カラーフィルタ基板、あるいは、液晶層を介してＴＦＴ基板と対向するため、対向基板と呼ばれる。なお、図３に対する変形例としては、カラーフィルタＣＦをＴＦＴ基板に設ける構成を採用しても良い。

基板ＦＳは、例えばガラス基板などの基材ＦＳｇの一方の面に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色のカラーフィルタ画素ＣＦｒ、ＣＦｇ、ＣＦｂを周期的に配列して構成されたカラーフィルタＣＦが形成されている。カラー表示装置では、例えばこの赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色のサブピクセルを１組として、１画素（１ピクセルともいう）を構成する。基板ＦＳの複数のカラーフィルタ画素ＣＦｒ、ＣＦｇ、ＣＦｂは、基板ＢＳに形成されている画素電極ＰＥを有するそれぞれのサブピクセルと、互いに対向する位置に配置されている。

また、各色のカラーフィルタ画素ＣＦｒ、ＣＦｇ、ＣＦｂのそれぞれの境界には、遮光膜ＢＭが形成されている。遮光膜ＢＭはブラックマトリクスと呼ばれ、例えば黒色の樹脂から成る。また、遮光膜ＢＭは、例えば複数種類のカラーフィルタを重ねて形成される場合もある。遮光膜ＢＭは、平面視において、格子状に形成される。言い換えれば、基板ＦＳは、格子状に形成された遮光膜ＢＭの間に、形成された、各色のカラーフィルタ画素ＣＦｒ、ＣＦｇ、ＣＦｂを有する。

また、基板ＦＳは、カラーフィルタＣＦを覆う樹脂層ＯＣ１を有する。各色のカラーフィルタ画素ＣＦｒ、ＣＦｇ、ＣＦｂの境界には、遮光膜ＢＭが形成されているので、カラーフィルタＣＦの内面は、凹凸面になっている。樹脂層ＯＣ１は、カラーフィルタＣＦの内面の凹凸を平坦化する、平坦化膜として機能する。あるいは、樹脂層ＯＣ１は、カラーフィルタＣＦから液晶層に対して不純物が拡散するのを防止する保護膜として機能する。樹脂層ＯＣ１は、材料に熱硬化性樹脂成分、あるいは、光硬化性樹脂成分など、エネルギーを付与することで硬化する成分を含有させることで、樹脂材料を硬化させることができる。

また、基板ＦＳと基板ＢＳの間には、画素電極ＰＥと共通電極ＣＥとの間に表示用電圧が印加されることで表示画像を形成する液晶層ＬＣＬが設けられる。液晶層ＬＣＬは、印加された電界の状態に応じてそこを通過する光を変調するものである。

また、基板ＦＳは、液晶層ＬＣＬと接する界面である背面ＦＳｂに、樹脂層ＯＣ１を覆う配向膜ＡＦ１を有する。また、基板ＢＳは、液晶層ＬＣＬと接する界面である前面ＢＳｆに、絶縁層ＯＣ２および複数の画素電極ＰＥを覆う配向膜ＡＦ２を有する。この配向膜ＡＦ１、ＡＦ２は液晶層ＬＣＬに含まれる液晶の初期配向を揃えるために形成された膜である。

図３に示す表示部ＰＮ１によるカラー画像の表示方法は、例えば以下の通りである。すなわち、光源ＬＳ（図２参照）から出射された光は、偏光板ＰＬ２（図２参照）によってフィルタリングされ、偏光板ＰＬ２を通過する光が液晶層ＬＣＬに入射する。液晶層ＬＣＬに入射した光は、液晶の屈折率異方性（言い換えれば複屈折）に応じて偏光状態を変化させて液晶層ＬＣＬの厚さ方向（言い換えれば基板ＢＳから基板ＦＳに向かう方向）に伝搬され、基板ＦＳから出射される。この時、画素電極ＰＥと共通電極ＣＥに電圧を印加して形成される電界により、液晶配向が制御され、液晶層ＬＣＬは光学的なシャッターとして機能する。つまり、液晶層ＬＣＬにおいて、サブピクセル毎に光の透過率を制御することができる。基板ＦＳに到達した光は、基板ＦＳに形成されたカラーフィルタにおいて、色フィルタリング処理（すなわち、所定の波長以外の光を吸収する処理）が施され、前面ＦＳｆから出射される。また、前面ＦＳｆから出射された光は、偏光板ＰＬ１を介して観者ＶＷに到達する。

＜入力部の構成＞
次に、本実施の形態の表示装置ＤＩＳ１が備える入力部の構成について説明する。図４は、静電容量型の入力部であるタッチパネルの概要構成を示す説明図である。また、図５は、図４に示すタッチパネルに印加される駆動波形と、タッチパネルから出力される信号波形の関係の例を示す説明図である。また、図６は、図１に示す表示装置において、図４に示す入力部用の電極を設ける位置を模式的に示す説明図である。また、図７および図８は、それぞれ図６に対する変形例を示す説明図である。

図１および図２に示す、本実施の形態の表示装置ＤＩＳ１は、表示画面における指などの位置を検出し、検出位置に対応してコマンドなどの制御信号を入力する入力部であるタッチパネルＴＰ（図４参照）を有する。図４に示す例では、タッチパネルＴＰは、入力具ＣＭＤを近づけた時の検出電極Ｒｘ周辺の容量の変化を利用して入力具ＣＭＤの位置を検出する、静電容量型の入力部である。

図４に示すように、静電容量型のタッチパネルＴＰは、誘電層ＤＬと、誘電層ＤＬを介して対向配置される電極対により構成される複数の容量素子Ｃ１を備える。この電極対の一方を構成する駆動電極Ｔｘには、入力装置用の駆動回路ＤＲ２から、例えば図５に示すような矩形波である駆動波形ＤＷが印加される。一方、電極対の他方を構成する検出電極（入力位置検出電極）Ｒｘからは、例えば図５に示すように駆動波形ＤＷ、および図４に示す容量素子Ｃ１の静電容量に応じた電流が流れ、信号波形ＳＷが出力される。検出電極Ｒｘから出力された信号波形ＳＷは、入力位置を検出する検出回路ＤＴ１（図４参照）に出力される。

図５に例示するような信号波形の大きさは、駆動電極Ｔｘに駆動波形を印加した時に発生する、駆動電極Ｔｘと検出電極Ｒｘを結ぶ複数の電気力線により表される電場（電界）の大きさにより変化する。

ここで、図４に示すように指やタッチペンなど、一端が接地電位に接続された容量素子（誘電体）である入力具ＣＭＤを、タッチパネルＴＰの複数の検出電極Ｒｘのうちの一つに近づける、または、接触させる。この時、入力具ＣＭＤに近い位置に存在する検出電極Ｒｘでは、容量素子Ｃ１に入力具ＣＭＤの容量が追加される。この場合、入力具ＣＭＤの周辺では、電気力線の数が他の領域と比較して相対的に少なくなる。このため、入力具ＣＭＤに近い位置に配置される検出電極Ｒｘでは、他の位置に配置される検出電極Ｒｘで出力される信号波形ＳＷよりも小さい信号波形ＳＷが出力される。

つまり、図４に示す検出回路ＤＴ１では、複数の検出電極Ｒｘのそれぞれから伝送される信号波形ＳＷを監視して、信号波形ＳＷの値、または信号波形ＳＷの変化量に基づいて入力具ＣＭＤの位置を特定することができる。言い換えれば、タッチパネルＴＰが有する検出回路ＤＴ１では、複数の検出電極Ｒｘを介して、入力具ＣＭＤの有無に起因する電気容量の変化を検出することにより、入力具ＣＭＤの位置を検出する。例えば、信号波形ＳＷの変化量に予め閾値を設定し、閾値を越えた検出電極Ｒｘの位置データを参照して、入力具ＣＭＤの位置を出力することができる。また例えば、信号波形ＳＷの値を直接、閾値と比較することもできる。また、信号波形ＳＷの変化量を監視する方法には、種々の方法があり、例えば、検出電極Ｒｘで発生する電圧値を計測する方法、あるいは、検出回路ＤＴ１に流れる単位時間当たりの電流値の積算量を計測する方法を用いることができる。

図５に示すように、静電容量型のタッチパネルＴＰの場合、表示画面に沿って、駆動電極Ｔｘおよび検出電極Ｒｘを設ける必要がある。タッチパネルＴＰを備える表示装置の場合、タッチパネルＴＰ用の電極を設ける位置は、図６に示す表示装置ＤＩＳ１、図７に示す表示装置ＤＩＳ２、および図８に示す表示装置ＤＩＳ３に大別することができる。

図６に示す表示装置ＤＩＳ１では、検出電極Ｒｘおよび駆動電極Ｔｘが表示部ＰＮ１と偏光板ＰＬ１との間に設けられている。すなわち、表示装置ＤＩＳ１は、表示部ＰＮ１の表示面側に検出電極Ｒｘおよび駆動電極Ｔｘがそれぞれ設けられた、所謂、オンセル（On Cell）型の入力部付き表示装置である。オンセル型の入力部付き表示装置は、表示部ＰＮ１の構造がタッチパネルＴＰの検出精度に与える影響を低減することができる。

また、図７に示す表示装置ＤＩＳ２では、検出電極Ｒｘおよび駆動電極Ｔｘが表示部ＰＮ１内、詳しくは、基板ＦＳと基板ＢＳとの間に設けられている。すなわち、表示装置ＤＩＳ２は、表示部ＰＮ１の内部に検出電極Ｒｘおよび駆動電極Ｔｘがそれぞれ設けられた、所謂、インセル（In Cell）型の入力部付き表示装置である。インセル型の入力部付き表示装置は、表示部ＰＮ１内に電極を形成するので、例えばタッチパネルＴＰ用の駆動電極Ｔｘと、表示部ＰＮ１用の共通電極ＣＥとを兼用することができる。タッチパネルＴＰ用の駆動電極Ｔｘと、表示部ＰＮ１用の共通電極ＣＥとを兼用すれば、製造工程を簡略化することができる。

なお、図６および図７では、検出電極Ｒｘおよび駆動電極Ｔｘが形成される位置を模式的に示している。図６および図７に示すタッチパネルＴＰの詳細な構造は、例えば、図４に示すように、駆動電極Ｔｘおよび複数の検出電極Ｒｘが、誘電層ＤＬを介して厚さ方向に積層されている。

あるいは、図４に対する変形例として、駆動電極Ｔｘと検出電極Ｒｘとが同じ層に互いに離間して形成されていても良い。この場合、駆動電極Ｔｘと検出電極Ｒｘとの間には、例えば、駆動電極Ｔｘおよび検出電極Ｒｘを覆う誘電層ＤＬが設けられる。

また、図８に示す表示装置ＤＩＳ３では、検出電極Ｒｘが表示部ＰＮ１と偏光板ＰＬ１との間に設けられている。一方、駆動電極Ｔｘは表示部ＰＮ１内、詳しくは、基板ＦＳと基板ＢＳとの間に設けられている。すなわち、表示装置ＤＩＳ３は、表示部ＰＮ１の内部に駆動電極Ｔｘが、表示部ＰＮ１の表示面側に検出電極Ｒｘが、それぞれ設けられたインセル型とオンセル型を混合した入力部付き表示装置である。表示装置ＤＩＳ３の場合、表示部ＰＮ１内に駆動電極Ｔｘを形成するので、タッチパネルＴＰ用の駆動電極Ｔｘと、表示部ＰＮ１用の共通電極ＣＥとを兼用することができる。また、検出電極Ｒｘは、表示部ＰＮ１よりも表示面側に設けられているので、図７に示すインセル型の場合よりも検出電極Ｒｘを指などの入力具ＣＭＤ（図４参照）に近づけることができる。このため、検出精度を向上させることができる。

なお、図８に示す表示装置ＤＩＳ３は、インセル型とオンセル型とを混合したタイプの入力部付き表示装置として説明したが、駆動電極Ｔｘは表示部ＰＮ１内に設けられている点で、インセル型の一態様として考えることができる。また、表示装置ＤＩＳ３を含むインセル型の入力部付き表示装置では、タッチパネルＴＰ用の駆動電極Ｔｘと、表示部ＰＮ１用の共通電極ＣＥとを兼用できることを説明した。しかし、変形例としては、インセル型であっても、タッチパネルＴＰ用の駆動電極Ｔｘと、表示部ＰＮ１用の共通電極ＣＥとを兼用せず、それぞれ独立して設けることもできる。

また、上述した図４および図５では、静電容量型の入力部であるタッチパネルＴＰの例として、駆動電極Ｔｘと検出電極Ｒｘを備え、駆動電極Ｔｘに駆動信号が入力された時に検出電極Ｒｘから出力される検出信号を処理して、入力具ＣＭＤの位置を検出する方式を説明した。この方式は、ミューチャル（Mutual）検出方式と呼ばれる。図４では、ミューチャル検出方式のタッチパネルＴＰをタッチパネルＴＰｍとして示している。しかし、入力部の検出方式としては、ミューチャル検出方式の他、複数の検出電極のそれぞれに駆動信号が入力され、複数の検出電極自身に発生する信号を処理することで入力具ＣＭＤの位置を検出する、セルフ（Self）検出方式を適用しても良い。

以下、セルフ検出方式の検出原理について、図を用いて簡単に説明する。図９〜図１２は、図４および図５に示すミューチャル検出方式に対する変形例であるセルフ検出方式の検出原理を示す説明図である。詳しくは図９および図１０は、検出電極ＥＬの近傍に入力具ＣＭＤ（図１１参照）が存在しない状態での動作を示し、図１１および図１２は、検出電極ＥＬの近傍に入力具ＣＭＤが近づいた場合の動作を示す。

図９〜図１２に示すように、セルフ検出方式で動作するタッチパネルＴＰｓの場合、複数の検出電極ＥＬのそれぞれは、制御スイッチＳＷｃに接続されている。制御スイッチＳＷｃは、電源ＶｄｄおよびコンデンサＣｃｒのうちのいずれか一方と、検出電極ＥＬとが電気的に接続されるように、接続状態を切り替える機能を備える。

図９に示す状態では、検出電極ＥＬは、電源Ｖｄｄと制御スイッチＳＷｃを介して接続され、コンデンサＣｃｒとは電気的に接続されていない。この状態では、検出電極ＥＬが有する容量Ｃｘ１が充電される。

また、制御スイッチＳＷｃを図９に示す状態から図１０に示す状態に切り替えると、検出電極ＥＬは、コンデンサＣｃｒと制御スイッチＳＷｃを介して接続され、電源Ｖｄｄとは電気的に接続されていない。この状態では、容量Ｃｘ１の電荷はコンデンサＣｃｒを介して放電される。

次に、図１１および図１２に示すように、入力具ＣＭＤを検出電極に近づけた場合、以下のように動作する。すなわち、図１１に示す状態では、検出電極ＥＬは、電源Ｖｄｄと制御スイッチＳＷｃを介して接続され、コンデンサＣｃｒとは電気的に接続されていない。この時、検出電極ＥＬの近傍には、容量Ｃｘ２を有する入力具ＣＭＤが存在するので、検出電極ＥＬが有する容量Ｃｘ１および入力具ＣＭＤが有する容量Ｃｘ２が充電される。

また、制御スイッチＳＷｃを図１１に示す状態から図１２に示す状態に切り替えると、検出電極ＥＬは、コンデンサＣｃｒと制御スイッチＳＷｃを介して接続され、電源Ｖｄｄとは電気的に接続されていない。この状態では、容量Ｃｘ１および容量Ｃｘ２の電荷がコンデンサＣｃｒを介して放電される。

つまり、検出電極ＥＬの近傍に入力具ＣＭＤが存在するかしないかによって、コンデンサＣｃｒの電圧変化特性が変化する。セルフ検出方式では、コンデンサＣｃｒに接続される複数の検出電極ＥＬを設け、複数の検出電極ＥＬを介して入力具ＣＭＤの有無に起因する電気容量の変化を検出することにより、入力具ＣＭＤの位置を検出する。

図９〜図１２に示すセルフ検出方式のタッチパネルＴＰｓの場合、複数の検出電極ＥＬのそれぞれが、図４に示す複数の検出電極Ｒｘの機能と、駆動電極Ｔｘの機能とを兼ねる。したがって、図６〜図８に示すタッチパネルＴＰがセルフ検出方式のタッチパネルＴＰｓである場合には、図６〜図８に示す検出電極Ｒｘおよび駆動電極Ｔｘのうちのいずれか一方の位置に複数の検出電極ＥＬが形成されていれば良い。

＜カバー部材の詳細＞
次に、図２に示すカバー部材ＣＶ１の詳細について説明する。図１３は、図２に示すカバー部材ＣＶ１の周辺の構成部分を示す拡大断面図である。また、図２３は、図１３に示す表示装置に対する比較例を示す拡大断面図である。なお、図１３では、カバー部材ＣＶ１の厚さが空間ＬＡ１や偏光板ＰＬ１の厚さよりも極端に厚いので各部材を一図で示すために、カバー部材ＣＶ１の厚さを薄く示している。

図２に示すように、表示装置ＤＩＳ１の表示面側は、カバー部材ＣＶ１に覆われている。このカバー部材ＣＶ１は、偏光板ＰＬ１、表示部ＰＮ１、および偏光板ＰＬ２などを保護する保護部材としての機能を備える。また、カバー部材ＣＶ１を表示面側に設けることで、表示される画像に局所的なムラが形成されることを抑制できる場合がある。

カバー部材ＣＶ１には、ガラス板の他、例えばアクリル樹脂などの樹脂材料から成る樹脂板が用いられる場合がある。本実施の形態では、カバー部材ＣＶ１は、樹脂材料から成る樹脂板である。カバー部材ＣＶ１が樹脂板である場合、ガラス板である場合と比較して、カバー部材ＣＶ１を軽量化することができる。

また、カバー部材ＣＶ１と偏光板ＰＬ１とが接触して、偏光板ＰＬ１に損傷が発生することを抑制する観点から、カバー部材ＣＶ１は、偏光板ＰＬ１に固定されていることが好ましい。本実施の形態では、カバー部材ＣＶ１は、偏光板ＰＬ１の周縁部に沿って塗布された接着材ＢＮＤを介して偏光板ＰＬ１に接着されている。カバー部材ＣＶ１と偏光板ＰＬ１とが対向する面全体に接着材ＢＮＤを塗布する方法もある。しかし、接着材ＢＮＤの塗布量を低減する観点からは、本実施の形態のように偏光板ＰＬ１の周縁部に沿って接着材ＢＮＤを塗布する方法が好ましい。

この場合、接着材ＢＮＤが塗布された接着領域の内側では、図１３に示すように、カバー部材ＣＶ１の背面ＣＶｂと偏光板ＰＬ１の前面ＰＬ１ｆとの間に中空空間である空間ＬＡ１が介在する。空間ＬＡ１は、カバー部材ＣＶ１の背面ＣＶｂ、および偏光板ＰＬ１の前面ＰＬ１ｆに沿って広がっており、空間ＬＡ１内には、例えば空気が存在する。言い換えれば、カバー部材ＣＶ１の背面ＣＶｂと偏光板ＰＬ１の前面ＰＬ１ｆとは、カバー部材ＣＶ１の背面ＣＶｂに沿って広がる空間ＬＡ１を介して互いに対向する。

このように、空間ＬＡ１を介してカバー部材ＣＶ１と偏光板ＰＬ１とを対向配置する方式の場合、接着材ＢＮＤの塗布量を低減できる。接着材ＢＮＤの塗布量が低減できれば、表示装置ＤＩＳ１を組み立てる際に、接着材ＢＮＤの塗布量の誤差を低減できる。このため、接着材ＢＮＤの塗布量のバラつきに起因する接着材ＢＮＤの漏れを低減できる。あるいは、接着材ＢＮＤの塗布量の誤差を低減することで、カバー部材ＣＶ１の背面ＣＶｂと偏光板ＰＬ１の前面ＰＬ１ｆとの離間距離、すなわち、図１３に示す空間ＬＡ１の厚さＴＨ１を安定させることができる。

ただし、空間ＬＡ１の厚さは薄くすることが好ましい。すなわち、表示装置ＤＩＳ１の薄型化を図る観点からは、表示装置ＤＩＳ１の各構成部材の厚さを薄くすることが好ましく、空間ＬＡ１の厚さＴＨ１も薄くすることが好ましい。図１４は、タッチパネルの検出精度と図１３に示す空間の厚さの関係を示す説明図である。図１４の縦軸は、タッチパネルの検出精度を表し、空間ＬＡ１の厚さＴＨ１が１００μｍの時の検出精度を１００％とした時の割合で示している。また、図１４の横軸は、タッチパネルの例えば図１３に示す空間ＬＡ１の厚さＴＨ１の値を表す。

また、図１３に示す本実施の形態の表示装置ＤＩＳ１のように、入力部付き表示装置であって、かつ、検出電極Ｒｘとカバー部材ＣＶ１との間に空間ＬＡ１が介在している場合、検出電極Ｒｘと指などの入力具ＣＭＤ（図４参照）との間に空間ＬＡ１が介在することになる。このため、空間ＬＡ１の厚さＴＨ１を小さくすることにより、検出電極Ｒｘによる位置検出精度を向上させることが可能になる。

例えば、図１３に示す例では、カバー部材ＣＶ１の厚さＴＨ２は、１ｍｍ〜２ｍｍ程度であるが、空間ＬＡ１の厚さＴＨ１はカバー部材ＣＶ１の厚さＴＨ２よりも薄いことが好ましい。また、タッチパネルＴＰの検出精度を向上させる観点からは、空間ＬＡ１の厚さＴＨ１は、３００μｍ以下にすることが好ましい。また、タッチパネルＴＰの検出精度と空間ＬＡ１の厚さＴＨ１との関係について、本願発明者が検討した所、図１４に示すようにタッチパネルＴＰの検出精度と空間ＬＡ１の厚さＴＨ１とは概略反比例の関係になっている。すなわち、タッチパネルＴＰの検出精度は、空間ＬＡ１の厚さＴＨ１が小さくなる程向上する。特に、空間ＬＡ１の厚さＴＨ１が３００μｍ以下の場合には、空間ＬＡ１の厚さＴＨ１を小さくすることにより、タッチパネルＴＰの検出精度を向上させる効果が大きい。したがって、空間ＬＡ１の厚さＴＨ１が、偏光板ＰＬ１の厚さＴＨ３以下になるようにすることが好ましい。図１３に示す例では、偏光板ＰＬ１の厚さＴＨ３の厚さは１００μｍ程度である。したがって、空間ＬＡ１の厚さＴＨ１が１００μｍ以下であれば、空間ＬＡ１の厚さＴＨ１は、偏光板ＰＬ１の厚さＴＨ３と同程度、あるいは、厚さＴＨ３以下になる。

＜ニュートンリングについて＞
ここで、本願発明者が、さらに検討を行った所、上記のように、空間ＬＡ１を介してカバー部材ＣＶ１と偏光板ＰＬ１とが対向配置されている表示装置の場合、カバー部材ＣＶ１が局所的に弾性変形すると、弾性変形した箇所の周囲が正しく表示されない場合があることが判った。例えば、図１３に示す本実施の形態の表示装置ＤＩＳ１や図２３に示す表示装置ＤＩＳｈ１のように、タッチパネルＴＰ付きの表示装置ＤＩＳｈ１の場合、指などで入力操作を行う際にカバー部材ＣＶ１が局所的に弾性変形する場合がある。図２３に示す表示装置ＤＩＳｈ１は、カバー部材ＣＶ１の前面ＣＶｆ、背面ＣＶｂ、および偏光板ＰＬ１の前面ＰＬ１ｆのそれぞれに図１３に示す反射抑制層ＲＣ１が形成されていない点で、図１３に示す表示装置ＤＩＳ１と相違する。その他の点は図１３に示す表示装置ＤＩＳ１と同様である。

本願発明者が、図２３に示す表示装置ＤＩＳｈ１について検討した結果、表示装置ＤＩＳｈ１のカバー部材ＣＶ１の一部がタッチ操作により局所的に変形すると、変形した部分の周囲に、ニュートンリングと呼ばれる環状の干渉縞が視認されることが判った。

このニュートンリングは、カバー部材ＣＶ１の一部が局所的に変形した時に、カバー部材ＣＶ１の背面ＣＶｂおよび偏光板ＰＬ１の前面ＰＬ１ｆの両面で反射される光波の干渉によって生じる同心円状の多数の干渉縞である。したがって、ニュートンリングは、カバー部材ＣＶ１が変形していない時には、発生せず、カバー部材ＣＶ１の弾性変形箇所が復元すれば消滅する。しかし、表示装置の画像品質を向上させる観点からは、カバー部材が弾性変形した状態でもニュートンリングが視認されない事が好ましい。

また、ニュートンリングはカバー部材ＣＶ１の湾曲した部分の曲率半径が大きくなるほどリングの径が大きくなり、視認され易くなる。また、カバー部材ＣＶ１と偏光板ＰＬ１とが接触した場合、特に視認され易くなる。

すなわち、上記したように、カバー部材ＣＶ１が、例えばアクリル樹脂などの樹脂材料から成る樹脂板である場合、カバー部材ＣＶ１が変形し易いので、ニュートンリングが視認され易い。また、本実施の形態のように、タッチパネルＴＰを備える表示装置ＤＩＳ１の場合、カバー部材ＣＶ１が指などで局所的に押圧されるので、カバー部材ＣＶ１が局所的に変形し易い。

また、上記したように、空間ＬＡ１の厚さＴＨ１が薄い場合、カバー部材ＣＶ１の湾曲した部分の曲率半径が大きくなるのでニュートンリングが視認され易くなる。また、空間ＬＡ１の厚さＴＨ１が薄いことにより、カバー部材ＣＶ１の一部と偏光板ＰＬ１の一部が接触した場合、特に、ニュートンリングが視認され易くなる。

そこで、本願発明者は、ニュートンリングの顕在化を抑制する技術について検討を行った。この結果、以下で詳しく説明するように、空間ＬＡ１と対向する二面のうち、少なくとも一方に、反射抑制層ＲＣ１（図１３参照）が形成されていれば、ニュートンリングの顕在化を抑制できることが判った。以下、本願発明者が種々の構成について実験を行った結果を参照しながら、詳細に説明する。

図１５は、カバー部材および偏光板の各面に対する反射抑制処理の方法と、ニュートンリングの顕在化の程度の関係を示す説明図である。また、図１６は、反射抑制層の一つの構造例を模式的に示す説明図である。また、図１７は、図１６とは異なる方式で、反射を抑制する構造例を模式的に示す説明図である。また、図１８〜図２１は、それぞれ図１３に対する変形例である表示装置を示す拡大断面図である。

図１５において、各表の最上段に示されているのは、区分番号（plot number）である。区分番号の欄には、図２３に示す表示装置ＤＩＳｈ１に対応する対照区ＣＰの条件が記載されている。また、区分番号の欄のＥＰ１、ＥＰ２、ＥＰ３、・・・、ＥＰ１６の各記号は、試験区の番号を示している。

図１３、図１８〜図２１、および図２３に示す表示装置と図１５に示す各試験区との対応関係は以下の通りである。すなわり、図２３に示す表示装置ＤＩＳｈ１は、図１５に示す対照区ＣＰに対応する。また、図１３に示す表示装置ＤＩＳ１は、図１５に示す試験区ＥＰ２、試験区ＥＰ３、および試験区ＥＰ４に対応する。また、図１８に示す表示装置ＤＩＳ４は、図１５に示す試験区ＥＰ１に対応する。また、図１９に示す表示装置ＤＩＳ５は、図１５に示す試験区ＥＰ５、試験区ＥＰ１２、試験区ＥＰ１３、および試験区ＥＰ１４に対応する。また、図２０に示す表示装置ＤＩＳ６は、図１５に示す試験区ＥＰ７、試験区ＥＰ８、試験区ＥＰ９、試験区１０、試験区１５、および試験区ＥＰ１６に対応する。また、図２１に示す表示装置ＤＩＳ７は、図１５に示す試験区ＥＰ６および試験区ＥＰ１１に対応する。

また、区分番号の欄の下段には、カバー部材ＣＶ１（図１３参照）の前面ＣＶｆ、背面ＣＶｂ、および偏光板ＰＬ１（図１３参照）の前面ＰＬ１ｆの各面に対する表面処理（surface treatment）の種類が示されている。詳しくは、表面処理の欄には、図１３に示す反射抑制層ＲＣ１などの、反射光を抑制する機能を備える機能性膜の種類、および反射光抑制の程度の区別が示されている。

図１３に示す反射抑制層ＲＣ１は、表示面側に反射される反射光の反射方向を制御することで、表示面側において視認される反射光を低減させる機能を備える光学機能性膜である。視認される反射光を低減させる方法は、図１６に示す光拡散方式と、図１７に示す光干渉減衰方式に大別される。

図１６に示す光拡散方式の反射抑制層ＡＧは、入射光ＩＬ１を複数の方向に拡散させる光拡散部ＤＩＦを有する。光拡散部ＤＩＦは、反射光ＲＬ１を複数の方向に拡散させる機能を備える部分である。図１６に示す例では、例えば、粒径が２μｍ〜４μｍ程度の多数の粒子ＦＩＬが樹脂中に分散配置されている。反射抑制層ＡＧに照射された入射光ＩＬ１は、光拡散部ＤＩＦにより拡散されるので、観察者に到達する反射光ＲＬ１の量は減衰される。この結果、視認可能な反射光ＲＬ１の輝度は低下する。なお、光拡散方式の反射抑制層ＡＧの構成は、図１６に示す例の他、種々の変形例がある。例えば、サンドブラスト法などにより、反射抑制層ＡＧの露出面を粗面化処理する方法などが挙げられる。

反射抑制層ＡＧの露出面を粗面化処理した構造は、以下のように表現することができる。すなわち、反射抑制層ＡＧの露出面は、露出面の反対側に位置する母材（図１６に示す例ではカバー部材ＣＶ１または偏光板ＰＬ１）との接着界面と比較して、表面粗さが粗い。

また、光拡散方式の反射抑制層ＡＧの反射抑制効果の程度は、曇り度（ヘイズ；haze）の指標を用いて評価することができる。曇り度は、全光線透過光に対する拡散透過光の割合として求められる。曇り度の値が大きい程、反射抑制効果が大きい事を意味する。

図１５の表面処理の欄において、「ＡＧ１」と記載されている試験区では、曇り度が２６％になるように反射抑制層ＡＧが形成されている。また、図１５の表面処理の欄において、「ＡＧ２」と記載されている試験区では、曇り度が２８％になるように反射抑制層ＡＧが形成されている。

なお、図１５に示す実験結果では、曇り度の値が２６％の場合と２８％の場合とを記載しているが、後述するように、図１６に示す反射抑制層ＡＧによるニュートンリングの抑制効果は、図１７に示す反射抑制層ＡＲによるニュートンリングの抑制効果よりも高い。このため、曇り度の値が２６％よりも小さい場合であっても、図１５に示す対照区ＣＰと比較すれば、ニュートンリングを抑制する効果は得られると考えられる。

一方、図１７に示す光干渉減衰方式の反射抑制層ＡＲは、入射光ＩＬ２に対する反射光ＲＬ２の反射角度を揃える、反射方向調整部ＲＤＣを有する。反射方向調整部ＲＤＣは、互いに屈折率が異なる複数の部分を含み、光の屈折を利用して、入射光ＩＬ２に対する反射光ＲＬ２の反射角度を揃える機能を備える部分である。図１７に示す例では、互いに屈折率が異なる反射膜ＲＦ１および反射膜ＲＦ２を積層することで、入射光ＩＬ２に対する反射光ＲＬ２の反射角度を揃える例を示している。図１７に示すように、例えば、偏光板ＰＬ１の前面ＰＬ１ｆに対する入射光ＩＬ２の入射角度と、反射光ＲＬ２の反射角度とが一致すれば、入射光ＩＬ２と反射光ＲＬ２との干渉により、観察者に到達する反射光ＲＬ２を減衰させることができる。この結果、視認可能な反射光ＲＬ２の輝度は低下する。なお、光干渉減衰方式の反射抑制層ＡＲの構成は、図１７に示す例の他、種々の変形例がある。例えば、三層以上の反射膜を積層しても良い。あるいは、プリズムのような複数の構造物を反射抑制層ＡＲに分散配置しても良い。

また、光干渉減衰方式の反射抑制層ＡＲの反射抑制効果の程度は、反射率の指標を用いて評価することができる。反射率は、入射光に対する反射光の割合として求められる。反射率の値が小さい程、反射抑制効果が大きいことを意味する。

図１５の表面処理の欄において、「ＡＲ１」と記載されている試験区では、反射率が１．６％になるように反射抑制層ＡＲが形成されている。また、図１５の表面処理の欄において、「ＡＲ２」と記載されている試験区では、反射率が０．３％になるように反射抑制層ＡＲが形成されている。また、図１５の表面処理の欄において、「ＡＲ３」と記載されている試験区では、反射率が０．１４％になるように反射抑制層ＡＲが形成されている。

また、図１５の表面処理の欄において、ＨＣと記載されている試験区では、図１６に示す反射抑制層ＡＧおよび図１７に示す反射抑制層ＡＲのいずれも形成されていない状態を示している。

また、表面処理の欄の下段には、カバー部材ＣＶ１（図１３参照）の厚さＴＨ２および空間ＬＡ１（図１３参照）の厚さＴＨ１が示されている。なお、カバー部材ＣＶ１の厚さＴＨ２および空間ＬＡ１の厚さＴＨ１を変更する実験については、複数の試験区のうちの一部の試験区について、実験結果を示している。

また、厚さ（thickness）の欄の下段には、ニュートンリング（Newton's rings）の程度が示されている。ニュートンリング（Newton's rings）の程度の評価結果は、目視によりニュートンリングの有無を確認した結果を示している。記号「◎」が記載されている試験区は、他の試験区と比較して、ニュートンリングの抑制効果が特に高い。意図的にカバー部材ＣＶ１（図１３参照）を例えば、２０Ｎ（ニュートン）程度の強い力で押圧し、局所的に変形させた場合でもニュートンリングが殆ど視認されなかった試験区に「◎」を付している。

記号「○（◎）」が記載されている試験区は、記号「◎」が記載された試験区の次に、ニュートンリングの抑制効果が高い。意図的にカバー部材ＣＶ１（図１３参照）を強い力で押圧した場合には、ニュートンリングが発生する場合があるが、後述する記号「○」が記載された試験区と比較すると、ニュートンリングの発生頻度が特に低い試験区に、「○（◎）」を付している。

また、記号「○」が記載されている試験区は、記号「○（◎）」が記載されている試験区の次に、ニュートンリングの抑制効果が高い。意図的にカバー部材ＣＶ１（図１３参照）を強い力で押圧した場合には、ニュートンリングが発生する場合があるが、通常のタッチ操作で想定される、例えば３Ｎ（ニュートン）程度の力では、ニュートンリングが発生しない試験区に「○」を付している。

記号「△（○）」が記載されている試験区は、記号「○」が記載された試験区の次に、ニュートンリングの抑制効果が高い。記号「○」が記載された試験区と比較すると、ニュートンリングが視認される頻度が高いが、後述する記号「△」が記載された試験区と比較すると、ニュートンリングの発生頻度が低い試験区に、「△（○）」を付している。

また、記号「△」が記載されている試験区は、記号「△（○）」が記載されている試験区の次に、ニュートンリングの抑制効果が高い。通常想定される程度のタッチ操作で、ニュートンリングが視認される場合もあるが、対照区ＣＰと比較すると、ニュートンリングの発生頻度は明らかに低い試験区に「△」を付している。

また、記号「×」は図１５に示す表において、対照区ＣＰのみに記載されている。対照区ＣＰの場合、記号「△」が記載されている試験区よりも高い頻度でニュートンリングが視認された。

上記した評価基準に基づいて、図１５に示す評価結果を参照しながら、ニュートンリングの顕在化を抑制する技術について説明する。

まず、図１５に示す対照区ＣＰと試験区ＥＰ１〜試験区ＥＰ４を比較する。図１３に示す表示装置ＤＩＳ１または図１８に示す表示装置ＤＩＳ４のように、カバー部材ＣＶ１の背面ＣＶｂおよび偏光板ＰＬ１の前面ＰＬ１ｆのうち、少なくとも一方の面に反射抑制層ＲＣ１または反射抑制層ＲＣ２を設ければ、対照区ＣＰと比較してニュートンリングの発生を抑制できることが判った。

また、試験区ＥＰ１〜試験区ＥＰ１６の全てに記号「△」以上の評価が付与されているので、カバー部材ＣＶ１の前面ＣＶｆに対する表面処理の有無によらず、ニュートンリングの発生を抑制できることが判った。

また、試験区ＥＰ１と試験区ＥＰ２とを比較すると、図１３に示す表示装置ＤＩＳ１のように、偏光板ＰＬ１の前面ＰＬ１ｆに反射抑制層ＲＣ１を設けた方が、ニュートンリングの発生を抑制し易いことが判った。つまり、図１８に示す表示装置ＤＩＳ４よりも図１３に示す表示装置ＤＩＳ１の方が、相対的にニュートンリングが発生し難い。

次に、反射液晶層ＲＣ１（図１３参照）、あるいは反射液晶層ＲＣ２（図１８参照）などの機能により、視認される反射光を低減させる効果について比較する。試験区ＥＰ２と試験区ＥＰ３とを比較すると、図１６に示す反射抑制層ＡＧのように、光拡散部ＤＩＦによって、入射光を拡散させる方式の方が、図１７に示す反射抑制層ＡＲよりもニュートンリングの抑制効果が高いことが判った。この傾向は、試験区ＥＰ５に対して、試験区７、試験区８、あるいは試験区ＥＰ１２を比べた場合でも同様である。また、試験区ＥＰ１５および試験区ＥＰ１６に示されるように、反射抑制層ＡＲによるニュートンリングの抑制効果は、図２０に示すカバー部材ＣＶ１の厚さＴＨ２を薄くしても改善され難い。

したがって、ニュートンリングの発生を抑制する観点からは、図１３、図１９、および図２０に示す反射抑制層ＲＣ１は図１６に示す反射抑制層ＡＧであることが好ましい。また、図１８、図１９、および図２０に示す反射液晶層ＲＣ２は図１６に示す反射抑制層ＡＧであることが好ましい。特に、図１３に示す表示装置ＤＩＳ１や図１８に示す表示装置ＤＩＳ４のように、カバー部材ＣＶ１の背面ＣＶｂおよび偏光板ＰＬ１の前面ＰＬ１ｆのうち、いずれか一方に反射抑制層を形成し、他方には反射抑制層を形成しない場合には、図１６に示す反射抑制層ＡＧを形成することが好ましい。

また、図２０に示す表示装置ＤＩＳ６や図２１に示す表示装置ＤＩＳ７のように、カバー部材ＣＶ１の前面ＣＶｆに反射抑制層ＲＣ３を形成する場合には、反射抑制層ＲＣ３が図１６に示す反射抑制層ＡＧである方が、ニュートンリングの発生を抑制する効果が高い。ただし、試験区ＥＰ２と、試験区ＥＰ５と、試験区ＥＰ６と、を互いに比較すると、カバー部材ＣＶ１の前面ＣＶｆに反射抑制層ＲＣ３は、カバー部材ＣＶ１の背面ＣＶｂの反射抑制層ＲＣ２（図１９参照）と比較してニュートンリングの発生を抑制する効果が相対的に小さいと考えられる。

また、試験区ＥＰ１、試験区ＥＰ２のそれぞれと、試験区ＥＰ５を比較すると、試験区ＥＰ５では、前面ＣＶｆには反射抑制層が形成されていないが、背面ＣＶｂと前面ＰＬ１ｆに反射抑制層ＡＧ（図１６参照）を形成することで、ニュートンリングの欄の評価が「◎」になっている。したがって、図１９に示す表示装置ＤＩＳ５のように、偏光板ＰＬ１の前面ＰＬ１ｆに反射抑制層ＲＣ１が設けられ、かつ、カバー部材ＣＶ１の背面ＣＶｂに反射抑制層ＲＣ２が設けられている場合、図１３に示す表示装置ＤＩＳ１や図１８に示す表示装置ＤＩＳ４と比較して、ニュートンリングの発生を抑制し易い。また、反射抑制層ＲＣ１および反射抑制層ＲＣ２が図１６に示す反射抑制層ＡＧである場合、ニュートンリングの抑制効果が特に高い。また、図１９に示す反射抑制層ＲＣ１および反射抑制層ＲＣ２をそれぞれ形成できる場合には、図２０および図２１に示す反射抑制層ＲＣ３に優先して反射抑制層ＲＣ１および反射抑制層ＲＣ２を設けることが好ましい。

ただし、試験区ＥＰ２と試験区ＥＰ４とを比較して判るように、反射抑制層ＡＧ（図１６参照）の曇り度（ヘイズ）の値が大きくなれば、ニュートンリングは視認され難くなる。対照区ＣＰと試験区ＥＰ４の結果の比較によれば、反射抑制層ＡＧの曇り度の値は、２６％以上が好ましい。また、試験区ＥＰ２と試験区ＥＰ４の結果の比較によれば、図１３に示すように、カバー部材ＣＶ１の背面ＣＶｂに反射抑制層ＲＣ２（図１９参照）が設けられていない場合には、反射抑制層ＡＧの曇り度の値は、２８％以上が特に好ましい。

また、試験区ＥＰ７、試験区ＥＰ８、および試験区ＥＰ９のそれぞれを比較すれば、図２０に示す反射抑制層ＲＣ１、反射抑制層ＲＣ２、および反射抑制層ＲＣ３のそれぞれが、図１７に示す反射抑制層ＡＲであった場合でも、反射抑制層ＡＲによる反射率の値を小さくすることで、ニュートンリングの発生を抑制できることが判る。すなわち、図１７に示す反射抑制層ＡＲの反射率の値が１．６％以下であれば、ニュートンリングの発生を抑制できる効果が得られる。また、反射抑制層ＡＲの反射率の値は、０．３％以下が好ましく、０．１４％以下が特に好ましい。

なお、図１９に示す反射抑制層ＲＣ１および反射抑制層ＲＣ２を図１７に示す反射抑制層ＡＲにした試験区はない。しかし、上記したように、カバー部材ＣＶ１の前面ＣＶｆに反射抑制層ＲＣ３（図２０参照）を設けることによるニュートンリングの抑制効果は、比較的小さい。したがって、図１９に示す反射抑制層ＲＣ１および反射抑制層ＲＣ２についても、試験区ＥＰ７、試験区ＥＰ８、および試験区ＥＰ９の比較と同様の結果が得られると考えられる。

また、試験区ＥＰ５に示されるように、図１９に示す反射抑制層ＲＣ１および反射抑制層ＲＣ２のそれぞれが図１６に示す反射抑制層ＡＧである場合、ニュートンリングは殆ど視認されない。また、試験区ＥＰ１３および試験区ＥＰ１４に示されるように、この評価結果は、空間ＬＡ１（図１９参照）の厚さＴＨ１が変化しても同様である。この場合、図１９に示すように、カバー部材ＣＶ１の前面ＣＶｆに反射抑制層ＲＣ３（図２０参照）が設けられていなくても、ニュートンリングの抑制効果は変化しない。一方、表示装置の製造工程を効率化する観点からは、反射抑制層ＲＣ３は形成しない方が好ましい。

以上、本願発明者によってなされた発明を実施の形態および代表的な変形例に基づき具体的に説明したが、上記した変形例以外でも種々の変形例がある。例えば、上述の実施の形態では、表示機能層として液晶層を用いる表示装置を開示しているが、他の方式でも良い。例えば、表示機能層として有機化合物から成る発光素子を用いる、所謂、有機ＥＬタイプの表示装置に上記した技術を適用することもできる。

また、例えば、上述の実施の形態では、ニュートンリングが視認される蓋然性が高い、入力部付きの表示装置を開示しているが、入力部を有していない、表示装置に適用しても良い。入力部を有していない表示装置であっても、空間を介して表示部の表示面側を覆うカバー部材の一部が、局所的に変形する要因がある場合には、ニュートンリングが視認される場合がある。この場合、上記した技術を適用することで、ニュートンリングが視認されることを抑制できる。

また、例えば、上述の実施の形態では、カバー部材が、樹脂材料から成る樹脂板である場合の実施態様を取り上げて説明した。樹脂製のカバー部材はガラス製のカバー部材と比較して外力が局所的に印加されると、局所的に変形し易いので、ニュートンリングが視認される条件が成立し易い。しかし、カバー部材がガラス製であっても、空間の厚さやカバー部材の厚さによっては、ニュートンリングが視認される場合もある。この場合、上記した技術を適用することで、ニュートンリングが視認されることを抑制できる。

また、例えば、上述の実施の形態では、空間を介してカバー部材と対向配置されている第１部材が偏光板である実施態様を開示している。しかし、空間を介してカバー部材と対向配置されている部材が偏光板ではない場合でも、ニュートンリングが視認される場合はある。この場合、上記した技術を適用することで、ニュートンリングが視認されることを抑制できる。

また、例えば、上述の実施の形態では、図１３、図１８、図１９、図２０、および図２１に示すように、空間ＬＡ１が検出電極Ｒｘとカバー部材ＣＶ１との間に設けられている実施態様を開示している。しかし、図２２に示す表示装置ＤＩＳ８のように、検出電極Ｒｘがカバー部材ＣＶ１の前面ＣＶｆと背面ＣＶｂとの間に形成されていても良い。図２２は、図１３に対する他の変形例である表示装置を示す拡大断面図である。

図２２に示す表示装置ＤＩＳ８は、検出電極Ｒｘがカバー部材ＣＶ１の背面ＣＶｂ側、すなわち、表示面である前面ＣＶｆの反対側の面に形成されている点で、図１３に示す表示装置ＤＩＳ１と相違する。その他の点は、表示装置ＤＩＳ１と同様である。

表示装置ＤＩＳ８の場合、検出電極Ｒｘは、樹脂層ＯＣ３などの被覆膜に覆われ、樹脂層ＯＣ３の一方の面がカバー部材ＣＶ１の背面ＣＶｂを持つ。言い換えれば、表示装置ＤＩＳ８が有する検出電極Ｒｘは、カバー部材ＣＶ１の前面ＣＶｆと背面ＣＶｂとの間に形成されている。

表示装置ＤＩＳ８の場合、検出電極Ｒｘがカバー部材ＣＶ１に形成されるので、図４および図９〜図１１に示す入力具ＣＭＤと検出電極Ｒｘとの距離は、空間ＬＡ１の厚さＴＨ１に関わらず決定される。ただし、表示装置ＤＩＳ８の場合であっても、例えば装置の薄型化などの目的から、空間ＬＡ１の厚さＴＨ１を薄くする場合がある。したがって、空間ＬＡ１の厚さＴＨ１を薄くすることにより、ニュートンリングが顕在化する場合には、上記した技術を適用することで、ニュートンリングが視認されることを抑制できる。

なお、図２２に示す表示装置ＤＩＳ８の変形例として、カバー部材ＣＶ１の背面ＣＶｂに図１９や図２０に示す反射抑制層ＲＣ２を形成する場合には、樹脂層ＯＣ３の露出面にさらに反射抑制層ＲＣ２を積層する。

また、図示は省略するが、図２２に示す表示装置ＤＩＳ８に対する更なる変形例として、カバー部材ＣＶ１と空間ＬＡ１との間に、図４に示す検出電極Ｒｘおよび駆動電極Ｔｘ、あるいは図９〜図１２に示す検出電極ＥＬを形成する場合もある。また、検出電極Ｒｘおよび駆動電極Ｔｘを形成する場合、例えば、図４を用いて説明したように、駆動電極Ｔｘおよび複数の検出電極Ｒｘは、誘電層ＤＬを介して厚さ方向に積層される。あるいは、検出電極Ｒｘおよび駆動電極Ｔｘを形成する場合、駆動電極Ｔｘおよび検出電極Ｒｘが同層に形成されていても良い。

また、例えば、上記した種々の変形例同士を組み合わせて適用することもできる。

本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。例えば、前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。

本発明は、表示装置や表示装置が組み込まれた電子機器に利用可能である。

ＡＦ１、ＡＦ２ 配向膜
ＡＧ、ＡＲ、ＲＣ１、ＲＣ２、ＲＣ３ 反射抑制層
ＢＭ 遮光膜
ＢＮＤ 接着材
ＢＳ、ＦＳ 基板
ＢＳｂ、ＦＳｂ 背面
ＢＳｆ、ＦＳｆ 前面
ＢＳｇ、ＦＳｇ 基材
Ｃ１ 容量素子
Ｃｘ１、Ｃｘ２ 容量
ＣＣ 回路部
Ｃｃｒ コンデンサ
ＣＥ 共通電極
ＣＦ カラーフィルタ
ＣＦｒ、ＣＦｇ、ＣＦｂ カラーフィルタ画素
ＣＨＰ 半導体チップ
ＣＭＤ 入力具
ＣＮＴ１ 制御回路
ＣＶ１ カバー部材
ＣＶｂ 背面
ＣＶｆ 前面
ＤＩＦ 光拡散部
ＤＩＳ１、ＤＩＳ２、ＤＩＳ３、ＤＩＳ４、ＤＩＳ５、ＤＩＳ６、ＤＩＳ７、ＤＩＳ８、ＤＩＳｈ１ 表示装置
ＤＬ 誘電層
ＤＰ 表示領域
ＤＲ１、ＤＲ２ 駆動回路
ＤＴ１ 検出回路
ＤＷ 駆動波形
ＥＬ 検出電極
ＦＩＬ 粒子
ＦＬ 額縁部
ＩＬ１、ＩＬ２ 入射光
ＩＰＣ 信号入力部
ＬＡ１ 空間
ＬＣＬ 液晶層
ＬＳ 光源
ＯＣ１、ＯＣ３ 樹脂層
ＯＣ２ 絶縁層
ＰＥ 画素電極
ＰＬ１、ＰＬ２ 偏光板
ＰＬ１ｆ 前面
ＰＮ１ 表示部
ＲＤＣ 反射方向調整部
ＲＦ１、ＲＦ２ 反射膜
ＲＬ１、ＲＬ２ 反射光
Ｒｘ 検出電極（入力位置検出電極）
ＳＷ 信号波形
ＳＷｃ 制御スイッチ
ＴＰ タッチパネル
Ｔｘ 駆動電極
Ｖｄｄ 電源
ＶＷ 観者

Claims (17)

1. 第１基板と、
   前記第１基板上に配置された画素と、
   前記画素の上に配置された検出電極と、
   前記検出電極の上に配置される第１部材と、
   前記第１部材の上に配置されるカバー部材と、
   を有し、
   前記カバー部材は、第１面、および、前記第１面の反対側に位置する第２面を備え、
   前記第１部材は、前記カバー部材の前記第２面と対向する第３面を備え、
   前記カバー部材の前記第２面と前記第１部材の前記第３面との間には、第１空間があり、
   前記第１空間の厚さは、３００μｍ以下であり、
   前記第１部材の前記第３面には、前記カバー部材の前記第１面側で視認される反射光を低減させる第１反射抑制層が形成され、
   前記カバー部材の前記第１面および前記カバー部材の前記第２面のうち、いずれか一方には、前記カバー部材の前記第１面側で視認される反射光を低減させる第２反射抑制層が形成され、
   前記第１反射抑制層および前記第２反射抑制層は、前記カバー部材の前記第１面側から照射される入射光を複数の方向に拡散させる複数の光拡散部を有する、表示装置。
2. 請求項１に記載の表示装置であって、
   前記カバー部材の前記第１面には、前記第２反射抑制層が形成されている、表示装置。
3. 請求項１に記載の表示装置であって、
   前記カバー部材の前記第２面には、前記第２反射抑制層が形成されている、表示装置。
4. 請求項１に記載の表示装置であって、
   前記第１反射抑制層の露出面は、前記露出面の反対側に位置する前記第１部材との接着界面と比較して、表面粗さが粗い、表示装置。
5. 請求項１に記載の表示装置であって、
   前記第１反射抑制層は、前記カバー部材の前記第１面側から照射される入射光を拡散させる第１光拡散部を有し、
   前記第２反射抑制層は、前記カバー部材の前記第１面側から照射される入射光を拡散させる第２光拡散部を有する、表示装置。
6. 請求項１に記載の表示装置であって、
   前記第１反射抑制層の第１露出面は、前記第１露出面の反対側に位置する前記第１部材との接着界面と比較して、表面粗さが粗く、
   前記第２反射抑制層の第２露出面は、前記第２露出面の反対側に位置する前記カバー部材との接着界面と比較して、表面粗さが粗い、表示装置。
7. 請求項１に記載の表示装置であって、
   前記第１反射抑制層の曇り度の値は、２６％以上である、表示装置。
8. 請求項１に記載の表示装置であって、
   前記第１反射抑制層の曇り度の値は、２８％以上である、表示装置。
9. 請求項１に記載の表示装置であって、
   前記カバー部材の前記第２面には、前記第２反射抑制層は形成されない、表示装置。
10. 請求項１に記載の表示装置であって、
    前記カバー部材の前記第１面には、前記第２反射抑制層は形成されない、表示装置。
11. 請求項１に記載の表示装置であって、
    前記カバー部材の前記第２面と前記第１部材の前記第３面との離間距離は、前記カバー部材の厚さよりも薄い、表示装置。
12. 請求項１に記載の表示装置であって、
    前記第１部材は、前記カバー部材の前記第１面側から供給される透過光を偏光する偏光板である、表示装置。
13. 請求項１に記載の表示装置であって、
    前記カバー部材は、樹脂材料からなる樹脂基板である、表示装置。
14. 請求項１に記載の表示装置であって、
    前記第２反射抑制層の曇り度の値は、２６％以上である、表示装置。
15. 請求項１に記載の表示装置であって、
    前記第２反射抑制層の曇り度の値は、２８％以上である、表示装置。
16. 請求項１に記載の表示装置であって、
    前記第１部材の厚さは、１００μｍ以下である、表示装置。
17. 請求項１に記載の表示装置であって、
    前記カバー部材の厚さは、１ｍｍ以上２ｍｍ以下である、表示装置。

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