JP6592375B2 - 表示装置 - Google Patents
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Description
まず、第1実施形態に係る表示装置を図1〜図6を参照して説明する。図1は、第1実施形態に係る表示装置DSPの概略的な構成を示す斜視図である。
表示装置DSPは、表示パネルPNL、表示パネルPNLを駆動する駆動ICチップIC、表示パネルPNLに光を照射する光照射部100、表示パネルPNL及び光照射部100の動作を制御する制御モジュールCM、表示パネルPNL及び光照射部100へ制御信号を伝達するフレキシブル回路基板FPC1、FPC2を備えている。
アレイ基板ARは、透光性を有したガラス基板である第1基板10を備えている。同じく、対向基板CTは、透光性を有したガラス基板である第2基板20を備えている。アレイ基板AR及び対向基板CTは、それぞれ第1基板10及び第2基板20以外の要素(例えば図5に示す要素)も備えているが、図3においては省略している。本実施形態では、第1基板10及び第2基板20はガラス基板であるが、これら基板は透光性を有したアクリル樹脂などの樹脂材料にて形成することもできる。
対向基板CTは、第2基板20に加え、第2配向膜21と、上述の共通電極CEとを備えている。共通電極CEは、第2基板20の第3面F3に形成されている。第2配向膜21は、共通電極CEを覆っている。第1配向膜12と第2配向膜21との間に液晶層LCが封入されている。
発光素子111(図3、図4)が放つ偏光した光は、例えば第1偏光板PL1の透過軸と平行な方向であって、第2偏光板の透過軸に直交する方向に偏光している励起光である。光指向部120のプリズム部123に入射する偏光した光は、直線偏光であり偏光方向P1に偏光している。偏光方向P1は、第1方向Xと平行である。第2主面のプリズム部の第1斜面123a及び第2斜面123bは、第1方向Xと平行な方向に延在している。すなわち、光指向部120において指向される偏光した光の偏光方向P1は、第1斜面123aまたは第2斜面123bの延在方向と平行である。第1偏光板PL1の透過軸方向TA1は、第1方向Xと平行であり、すなわち、偏光方向P1と平行である。従って、第1偏光板PL1を透過した偏光した光の偏光方向は、偏光方向P1と平行である。
(第2実施形態)
図7は、第2実施形態に係る表示装置を示す概略断面図である。なお、以下の実施形態においても上記したものと同様の効果が得られる。第2実施形態は、特に偏光した光が光指向部220の表示パネルと対向する第1主面221に入射する点で、図3に図示した表示装置と相違している。
図8は、第3実施形態に係る表示装置の概略断面図である。第3実施形態は、光指向部320がくさび型の形状を有しており、偏光した光が光指向部の表示パネルと対向する第1主面321に入射する点で、図3に図示した構成例と相違している。
第1乃至第3実施形態においては、光源部110が放つ光が励起光であり、この励起光を受けて発光層8から可視光が発生する構成を開示した。これに対し、第4実施形態では、光源部が放つ光は可視光である。特に言及しない構成及び効果は第1乃至第3実施形態と同様である。
図10(a)は第5実施形態に係る表示装置を示す概略断面図であり、図10(b)は図10(a)に示した光源部410と光指向部420を示す平面図である。第5実施形態に係る表示装置と第1実施形態に係る表示装置との1つ目の相違点は、第1位相差板OD1を備えている点である。第1位相差板OD1は、例えば、第1偏光板PL1と光指向部420との間に配置される。
図11(a)は第6実施形態に係る表示装置を示す概略断面図であり、図11(b)は第6実施形態に係る表示装置が備える光指向部520を示す概略断面図である。
第6実施形態に係る表示装置は、レンズ412を備えていない点で図10に示した第5実施形態に係る表示装置と異なる。すなわち、光源部は、例えば発光素子111のみで構成され、光指向部の第2主面に向けて光を照射する。発光素子111から出射される光は、レンズ412を透過しないため、いずれの方向にも平行化されない。発光素子111から出射される光は、例えば、平面視で第2方向Yを中心とする広がり角を有する。光指向部520は、例えば図10(a)(b)に示す光指向部420と同様の構造である。
図12(a)は、第7実施形態に係る表示装置を示す概略断面図である。図12(b)は(a)に示した光源部410と光指向部620を示す平面図である。また、図12(c)は光の偏光方向と、第2位相差板及び第3位相差板の光軸方向と、第1偏光板の透過軸方向を示す図である。
図13は、第8実施形態に係る表示装置を示す概略的な断面図である。
第8実施形態に係る表示装置では、レンズ412を備えていない点で、図12に示した第7実施形態に係る表示装置と異なる。すなわち、光源部は、例えば発光素子111のみで構成され、光指向部720の第1主面721に向けて光を照射する。光源部から出射された光は、レンズ412を透過しないために平行化されておらず、広がり角を有している。光指向部720は、図10(a)(b)に示す光指向部420を用いることができるが、図11(b)に示す光指向部520を用いることが好ましい。
図14(a)は、第9実施形態に係る表示装置を示す概略的な断面図である。
第9実施形態に係る表示装置は、第1位相差板OD1を備えている点で図7に示した第2実施形態に係る表示装置と異なる。第1位相差板OD1は、例えば、第1偏光板PL1と光指向部420との間に配置される。表示装置は、第2に、レンズ112及び光指向部220に代えて、図10に示すレンズ412及び光指向部820を備えている。すなわち、光源部410は、発光素子111とレンズ412で構成され、光指向部820の第1主面821に向けて光を照射する。
図15(a)は、第10実施形態に係る表示装置を示す概略的な断面図である。
第10実施形態に係る表示装置は、レンズ412を備えていない点で図14に示した第9実施形態に係る表示装置と異なる。すなわち、光源部は、例えば発光素子111のみで構成され、光指向部920の第1主面921に向けて光を照射する。発光素子111から出射される光は、レンズ412を透過せず、いずれの方向にも平行化されない。発光素子111から出射される光は、平面視して第2方向Yを中心とする広がり角を有する。光指向部920は、図14(a)(b)に示す光指向部820を用いることができる。
図16(a)は、第11実施形態に係る表示装置を示す概略的な断面図である。
第11実施形態に係る表示装置は、第1位相差板OD1を備えず、第2位相差板OD2及び第3位相差板OD3を備えている点で、図14に示した第9実施形態に係る表示装置と異なる。第2位相差板OD2及び第3位相差板OD3は、図12(a)(b)に示したものと同様でのものであり、同様に配置されている。
図17は、第12実施形態に係る表示装置を示す概略的な断面図である。
第12実施形態では、レンズ412を備えていない点で、図16に示した第11実施形態に係る表示装置と異なっている。すなわち、光源部は、例えば発光素子111のみで構成され、光指向部1120の第1主面1121に向けて光を照射する。光源部から出射された光は、レンズ412を透過しないために平行化されておらず、広がり角を有している。光指向部1120は、図14に示す光指向部820を用いることができるが、図15(b)に示す光指向部920を用いることが好ましい。
DA…表示領域 PX…画素 IC…駆動ICチップ
FPC1、FPC2…フレキシブル回路基板 CM…制御モジュール
SPXR,SPXG,SPXB…副画素
SW…スイッチング素子 PE…画素電極 CE…共通電極
G…走査線 S…信号線 CS…保持容量 LC…液晶層 SL…シール材
PL1…第1偏光板 PL2…第2偏光板 F1〜F4…第1面〜第4面
CF…カラーフィルタ部 BM…遮光層 OC…オーバーコート層
8…発光層 10…第1基板 11…絶縁層 12…第1配向膜
20…第2基板 21…第2配向膜
80…透明基材 81…反射層 82…蛍光体層 83…バンク 84…蛍光体
85…光拡散層 100…光照射部 110…光源部 111…発光素子
112…レンズ 120…光指向部 121…第1主面 122…第2主面
123…プリズム部 123a…第1斜面 123b…第2斜面 123c…頂線
230…反射層
Claims (9)
- 第1基板、前記第1基板に対向する第2基板、及び前記第1基板と前記第2基板の間に設けられた光学素子層を備えた表示パネルと、
前記表示パネルの前記第1基板の略全面に対向しており、前記第1基板に対向する側に位置する第1主面、前記第1主面とは反対側に位置する第2主面を有する光指向部と、
前記表示パネルに対して前記第1基板側に配置されており、偏光した光を前記第1主面又は前記第2主面へ向けて出射する光源部と、
前記光源部と前記光指向部との間に配置される第2位相差板と、
前記表示パネルと前記光指向部との間に配置される第3位相差板と、
前記表示パネルと前記第3位相差板との間に配置される第1偏光板と、
を備えた表示装置であって、
前記偏光した光は、前記光指向部の前記第1主面又は前記第2主面に対して入射し、前記光学素子層に対して垂直方向に指向され、
前記第2位相差板及び前記第3位相差板は1/4波長板であり、前記偏光した光は、前記第2位相差板、前記第3位相差板、前記第1偏光板の順に通過することを特徴とする表示装置。 - 前記第1主面は前記表示パネルに対して傾斜しており、
前記第1主面は、前記偏光した光を反射する反射層により覆われており、
前記偏光した光は、前記表示パネル側から前記第1主面に入射し、前記第1主面で反射されることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。 - 前記第1主面は凹凸形状を有しており、
前記凹凸形状は、前記偏光した光を反射する反射層により覆われており、
前記偏光した光は、前記表示パネル側から前記第1主面に入射し、前記第1主面で反射されることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。 - 前記第2主面は凹凸形状を有しており、
前記偏光した光は、前記第2主面から前記光指向部の内部に入射し、前記第2主面で屈折及び反射されることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。 - 前記凹凸形状を構成する第1プリズム部を含み、
前記第1プリズム部は、断面が三角形状であり、第1斜面と、前記第1斜面よりも前記光源部に遠い側に位置している第2斜面とを有することを特徴とする請求項3又は4に記載の表示装置。 - 前記第1プリズム部の頂線は、前記光源部のある側とは反対側に凸の弧状であることを特徴とする請求項5に記載の表示装置。
- 前記凹凸形状を構成する第2プリズム部を更に含み、
前記第2プリズム部は、断面が三角形状であり、第3斜面と、前記第3斜面よりも光源部に遠い側に位置している第4斜面とを有し、
前記第2プリズム部は、前記第1プリズム部よりも前記光源部から遠い位置にあり、
前記第1斜面の傾斜角度は前記第3斜面の傾斜角度よりも小さいことを特徴とする請求項5又は6に記載の表示装置。 - 前記表示パネルの前記第2基板に対向しており、光を拡散する光拡散層を備え、
前記偏光した光は、前記光学素子層を通過した後に前記光拡散層に照射されることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の表示装置。 - 前記偏光した光は、主波長が480nm以下であるレーザ光であり、
前記表示パネルの前記第2基板に対向しており、前記レーザ光を吸収し発光する発光層を備え、
前記発光層は、赤色蛍光体層と、緑色蛍光体層とを備え、
前記偏光した光は、前記光学素子層を通過した後に前記発光層に照射されることを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の表示装置。
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