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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2019-215415(P2019-215415A)
(43)【公開日】2019年12月19日
(54)【発明の名称】表示装置及び電子機器
(51)【国際特許分類】
   G02F 1/13357 20060101AFI20191122BHJP
   G03B 17/18 20060101ALI20191122BHJP
   F21S 2/00 20160101ALI20191122BHJP
   H04N 5/225 20060101ALI20191122BHJP
   F21Y 115/10 20160101ALN20191122BHJP
【FI】
   G02F1/13357
   G03B17/18 Z
   F21S2/00 432
   F21S2/00 444
   H04N5/225 450
   F21Y115:10
【審査請求】未請求
【請求項の数】12
【出願形態】OL
【全頁数】14
(21)【出願番号】特願2018-111851(P2018-111851)
(22)【出願日】2018年6月12日
(71)【出願人】
【識別番号】502356528
【氏名又は名称】株式会社ジャパンディスプレイ
(74)【代理人】
【識別番号】110001737
【氏名又は名称】特許業務法人スズエ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】瀧本 昭雄
(72)【発明者】
【氏名】金子 寿輝
(72)【発明者】
【氏名】海東 拓生
(72)【発明者】
【氏名】西山 和廣
(72)【発明者】
【氏名】木村 裕之
【テーマコード(参考)】
2H102
2H391
3K244
5C122
【Fターム(参考)】
2H102BB08
2H102CA03
2H391AA03
2H391AA15
2H391AB04
2H391AC13
2H391AC23
2H391AC42
2H391AC53
2H391CA07
3K244AA02
3K244BA26
3K244BA48
3K244CA03
3K244EA02
3K244EA12
3K244EA23
3K244ED25
3K244GA01
3K244GA02
3K244KA07
3K244KA11
5C122EA54
5C122FB17
5C122FK12
5C122FK22
5C122GE11
(57)【要約】
【課題】狭額縁化が可能な電子機器を提供する。
【解決手段】カメラと、前記カメラに重畳する表示部を備えた液晶パネルと、第1側面と、前記液晶パネルに対向する主面と、第1貫通孔と、を有する導光板と、前記第1側面に対向する光源と、を備え、前記カメラは、前記第1貫通孔に設けられている、電子機器。
【選択図】 図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
カメラと、
前記カメラに重畳する表示部を備えた液晶パネルと、
第1側面と、前記液晶パネルに対向する主面と、第1貫通孔と、を有する導光板と、
前記第1側面に対向する光源と、を備え、
前記カメラは、前記第1貫通孔に設けられている、電子機器。
【請求項2】
前記導光板は、前記第1側面の反対側の第2側面を有し、
前記第2側面は、前記第1側面よりも前記第1貫通孔に近接している、請求項1に記載の電子機器。
【請求項3】
さらに、前記導光板と前記液晶パネルとの間に位置する光学シートを備え、
前記光学シートは、前記第1貫通孔に重畳する第2貫通孔を有している、請求項1または2に記載の電子機器。
【請求項4】
さらに、反射シートを備え、
前記導光板は、前記反射シートと前記光学シートとの間に位置し、
前記反射シートは、前記第1貫通孔に重畳する第3貫通孔を有している、請求項3に記載の電子機器。
【請求項5】
カメラと、
前記カメラに重畳する表示部を備えた液晶パネルと、
第1側面と、前記第1側面の反対側の第2側面と、前記液晶パネルに対向する第1主面と、を有する第1導光板と、
前記第1側面に対向する第1光源と、
前記第2側面に対向する第3側面と、第4側面と、前記液晶パネルに対向する第2主面と、第1貫通孔と、を有する第2導光板と、
前記第4側面に対向する第2光源と、を備え、
前記第1側面、前記第2側面、及び、前記第3側面は、第1方向に沿って延出し、
前記第4側面は、前記第1方向と交差する第2方向に沿って延出し、
前記カメラは、前記第1貫通孔に設けられている、電子機器。
【請求項6】
さらに、前記第2側面と前記第3側面との間に位置する遮光層を備えた、請求項5に記載の電子機器。
【請求項7】
さらに、前記第1導光板と前記液晶パネルとの間、及び、前記第2導光板と前記液晶パネルとの間に延在する光学シートを備え、
前記光学シートは、前記第1貫通孔に重畳する第2貫通孔を有している、請求項5または6に記載の電子機器。
【請求項8】
さらに、反射シートを備え、
前記第1導光板及び前記第2導光板は、前記反射シートと前記光学シートとの間に位置し、
前記反射シートは、前記第1貫通孔に重畳する第3貫通孔を有している、請求項7に記載の電子機器。
【請求項9】
さらに、第1偏光板と、第2偏光板と、を備え、
前記液晶パネルは、前記第1偏光板と前記第2偏光板との間に位置し、
前記第1偏光板及び前記第2偏光板は、前記カメラに重畳している、請求項1乃至8のいずれか1項に記載の電子機器。
【請求項10】
前記液晶パネルは、前記表示部において、
前記カメラに重畳しない第1画素と、
前記カメラに重畳する第2画素と、
前記第1画素に配置されたカラーフィルタ層と、を備え、
前記カラーフィルタ層は、前記第2画素に配置されていない、請求項1乃至9のいずれか1項に記載の電子機器。
【請求項11】
前記液晶パネルは、さらに、
第1絶縁基板と、
第2絶縁基板と、
前記第1絶縁基板と前記第2絶縁基板との間に位置する液晶層と、
前記カラーフィルタ層を覆う透明層と、を備え、
前記カラーフィルタ層及び前記透明層は、前記第2絶縁基板と前記液晶層との間に位置し、
前記第2画素において、前記透明層は、前記第2絶縁基板に接している、請求項10に記載の電子機器。
【請求項12】
面状光源と、
前記面状光源上に配置される液晶素子と、
前記液晶素子を駆動する駆動部と、を備えた表示装置であって、
前記面状光源の一部には貫通孔が設けられ、
前記駆動部は、前記面状光源の前記貫通孔内または前記貫通孔を通して配置されるカメラに撮像光を導くように、前記貫通孔に対応する領域の前記液晶素子の透過率を制御する、表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、表示装置及びそれを組み込んだ電子機器に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、表示部及びカメラを同一面側に備えたスマートフォン等の電子機器が広く実用化されている。このような電子機器では、カメラが表示部の外側に設けられており、カメラを設置するためのスペースを確保する一方で、表示部の外側の額縁幅を縮小する要望が高まっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2017−40908号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本実施形態の目的は、狭額縁化が可能な表示装置、及び、それを組み込んだ電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本実施形態によれば、
カメラと、
前記カメラに重畳する表示部を備えた液晶パネルと、
第1側面と、前記液晶パネルに対向する主面と、第1貫通孔と、を有する導光板と、
前記第1側面に対向する光源と、を備え、
前記カメラは、前記第1貫通孔に設けられている、電子機器が提供される。
本実施形態によれば、
カメラと、
前記カメラに重畳する表示部を備えた液晶パネルと、
第1側面と、前記第1側面の反対側の第2側面と、前記液晶パネルに対向する第1主面と、を有する第1導光板と、
前記第1側面に対向する第1光源と、
前記第2側面に対向する第3側面と、第4側面と、前記液晶パネルに対向する第2主面と、第1貫通孔と、を有する第2導光板と、
前記第4側面に対向する第2光源と、を備え、
前記第1側面、前記第2側面、及び、前記第3側面は、第1方向に沿って延出し、
前記第4側面は、前記第1方向と交差する第2方向に沿って延出し、
前記カメラは、前記第1貫通孔に設けられている、電子機器が提供される。
本実施形態によれば、
面状光源と、
前記面状光源上に配置される液晶素子と、
前記液晶素子を駆動する駆動部と、を備えた表示装置であって、
前記面状光源の一部には貫通孔が設けられ、
前記駆動部は、前記面状光源の前記貫通孔内または前記貫通孔を通して配置されるカメラに撮像光を導くように、前記貫通孔に対応する領域の前記液晶素子の透過率を制御する、表示装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【0006】
図1図1は、本実施形態の表示装置DSPの第1構成例を示す分解斜視図である。
図2図2は、図1に示した表示装置DSP及びカメラ1を含む断面図である。
図3図3は、図1に示した液晶パネルPNLの一構成例を示す平面図である。
図4図4は、図3に示した第1画素PX1を含む液晶素子LCDの断面図である。
図5図5は、図3に示した第2画素PX2を含む液晶素子LCDの断面図である。
図6図6は、本実施形態の表示装置DSPの第2構成例を示す分解斜視図である。
図7図7は、本実施形態の表示装置DSPの第3構成例を示す分解斜視図である。
図8図8は、本実施形態の表示装置DSPにおける表示例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下、本実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、開示はあくまで一例に過ぎず、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、実際の態様に比べて、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一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する詳細な説明を適宜省略することがある。
【0008】
図1は、本実施形態の表示装置DSPの第1構成例を示す分解斜視図である。一例では、第1方向X、第2方向Y、及び、第3方向Zは、互いに直交しているが、90度以外の角度で交差していてもよい。第1方向X及び第2方向Yは、表示装置DSPを構成する基板の主面と平行な方向に相当し、第3方向Zは、表示装置DSPの厚さ方向に相当する。
【0009】
表示装置DSPは、第1偏光板PL1及び第2偏光板PL2と、液晶パネルPNLと、光学シートOSと、導光板LGと、光源EMと、反射シートRSと、を備えている。反射シートRS、導光板LG、光学シートOS、第1偏光板PL1、液晶パネルPNL、及び、第2偏光板PL2は、この順に第3方向Zに沿って並んでいる。複数の光源EMは、第1方向Xに沿って間隔をおいて並んでいる。少なくとも光源EM及び導光板LGは、液晶パネルPNLを照明する面状光源ALSを構成している。面状光源ALSは、さらに、光学シートOS及び反射シートRSを含んでいてもよい。第1偏光板PL1、第2偏光板PL2、及び、液晶パネルPNLは、液晶素子LCDを構成している。
このような表示装置DSPを組み込んだ電子機器100は、カメラ1を備えている。
【0010】
液晶パネルPNLは、第1方向X及び第2方向Yで規定されるX−Y平面と平行な平板状に形成されている。液晶パネルPNLは、第1偏光板PL1と第2偏光板PL2との間に位置している。液晶パネルPNLは、画像を表示する表示部DAと、表示部DAを囲む額縁状の非表示部NDAと、を備えている。本実施形態では、液晶パネルPNLが第3方向Zにおいてカメラ1に重畳しており、特に、表示部DAがカメラ1に重畳している。液晶パネルPNLの詳細な構成について、ここでは説明を省略するが、液晶パネルPNLは、基板主面に沿った横電界を利用する表示モード、基板主面の法線に沿った縦電界を利用する表示モード、基板主面に対して斜め方向に傾斜した傾斜電界を利用する表示モード、さらには、上記の横電界、縦電界、及び、傾斜電界を適宜組み合わせて利用する表示モードに対応したいずれの構成を備えていてもよい。ここでの基板主面とは、X−Y平面と平行な面である。
【0011】
第1偏光板PL1及び第2偏光板PL2は、液晶パネルPNLに対して、少なくとも表示部DAに重畳している。また、第1偏光板PL1及び第2偏光板PL2は、第3方向Zにおいて、カメラ1に重畳している。
【0012】
導光板LGは、光源EMに対向する第1側面SAと、第1側面SAの反対側の第2側面SBと、液晶パネルPNLに対向する主面SCと、主面SCの反対側の主面SDと、第1貫通孔TH1と、を有している。第1貫通孔TH1は、第2方向Yにおいて、第1側面SAと第2側面SBとの間に位置し、第1側面SAよりも第2側面SBに近接している。カメラ1は、第3方向Zにおいて、第1貫通孔TH1に重畳している。
【0013】
複数の光学シートOSは、導光板LGと液晶パネルPNLとの間に位置し、主面SCに対向している。光学シートOSの各々は、第1貫通孔TH1に重畳する第2貫通孔TH2を有している。光学シートOSは、例えば、プリズムシートや拡散シートである。
【0014】
反射シートRSは、主面SDに対向している。つまり、導光板LGは、反射シートRSと光学シートOSとの間に位置している。反射シートRSは、第1貫通孔TH1に重畳する第3貫通孔TH3を有している。第3貫通孔TH3、第1貫通孔TH1、及び、第2貫通孔TH2は、第3方向Zに沿ってこの順に並び、同一直線上に設けられている。反射シートRSは、例えば金属からなるフレームに固定されていてもよい。その場合、フレームにも第1貫通孔TH1に重畳する貫通孔を設けてもよい。
【0015】
光源EMは、例えば、発光ダイオード(LED)であり、白色の照明光を出射する。光源EMから出射される照明光は、第1側面SAから入射し、第2方向Yを示す矢印の向きに沿って進行する。そして、導光板LGによって導光された照明光は、主面SCから液晶パネルPNLに向かって出射され、液晶パネルPNLを照明する。液晶パネルPNL、第1偏光板PL1、及び、第2偏光板PL2は、表示部DAにおいて、照明光を選択的に透過することで、画像を表示する。
【0016】
図2は、図1に示した表示装置DSP及びカメラ1を含む断面図である。液晶パネルPNLは、第1基板SUB1と、第2基板SUB2と、液晶層LCと、シールSEと、を備えている。シールSEは、非表示部NDAに位置し、第1基板SUB1と第2基板SUB2とを接着するとともに、液晶層LCを封止している。
【0017】
以下、第1基板SUB1及び第2基板SUB2の主要部について、簡単に説明する。第1基板SUB1は、第1絶縁基板10と、配向膜AL1と、を備えている。第2基板SUB2は、第2絶縁基板20と、カラーフィルタ層CFと、遮光層BMAと、透明層OCと、配向膜AL2と、を備えている。
第1絶縁基板10及び第2絶縁基板20は、ガラス基板や可撓性の樹脂基板などの透明基板である。配向膜AL1及びAL2は、液晶層LCに接している。
カラーフィルタ層CF、遮光層BMA、及び、透明層OCは、第2絶縁基板20と液晶層LCとの間に位置している。
遮光層BMAは、非表示部NDAに位置している。表示部DAと非表示部NDAとの境界Bは、遮光層BMAの内側端に相当する。シールSEは、遮光層BMAと重畳する位置に設けられている。
カラーフィルタ層CFの詳細については、ここでは省略するが、例えば、カラーフィルタ層CFは、赤色、緑色、青色のそれぞれのカラーフィルタを備えている。透明層OCは、カラーフィルタ層CF及び遮光層BMを覆っている。透明層OCは、例えば、透明な有機絶縁膜である。
【0018】
本実施形態において、表示部DAは、カラーフィルタ層CFが配置された第1領域A1と、カラーフィルタ層CFが配置されていない第2領域A2と、を有している。透明層OCは、第1領域A1及び第2領域A2に亘って配置され、第1領域A1においてはカラーフィルタ層CFに接し、第2領域A2においては第2絶縁基板20に接している。カメラ1と表示部DAとの位置関係に着目すると、カメラ1は、第2領域A2に重畳している。つまり、カラーフィルタ層CFは、カメラ1に重畳していない。
【0019】
第1偏光板PL1は、第1絶縁基板10に接着されている。第2偏光板PL2は、第2絶縁基板20に接着されている。第1偏光板PL1及び第2偏光板PL2は、第1領域A1及び第2領域A2に亘って配置され、カメラ1に重畳している。なお、第1偏光板PL1及び第2偏光板PL2は、必要に応じて位相差板、散乱層、反射防止層などを備えていてもよい。
【0020】
第1貫通孔TH1、第2貫通孔TH2、及び、第3貫通孔TH3は、互いに重畳し、液晶パネルPNLの下方に開放されたスペースSPを形成している。カメラ1は、第1貫通孔TH1等によって形成されたスペースSPに設けられている。カメラ1は、例えば、少なくとも1つのレンズを含む光学系2と、イメージセンサ(撮像素子)3と、ケース4と、を備えている。ケース4は、光学系2及びイメージセンサ3を収容している。光学系2は、液晶パネルPNLとイメージセンサ3との間に位置しており、カメラ1は液晶パネルPNLを介して受光可能である。カメラ1は、配線基板Fに電気的に接続されている。なお、カメラ1は、必ずしも第1貫通孔TH1内に設けられる必要はなく、スペースSPの外側に設けられていてもよい。いずれにしても、カメラ1は、第3方向Zにおいて第1貫通孔TH1に重畳する位置に設けられていればよい。本実施形態では、第1貫通孔TH1に重畳するカメラ1を設けた例について説明したが、第1貫通孔TH1及び光学系2を通して照射された光を受光して電気信号を出力する受光素子が第1貫通孔TH1に重畳していてもよい。
【0021】
本実施形態によれば、カメラ1は、液晶パネルPNLの表示部DAに重畳している。このため、非表示部NDAにカメラ1を設置するためのスペースを設ける必要がない。したがって、カメラ1が非表示部NDAに重畳している場合、あるいは、カメラ1が表示部DAに重畳することなくカメラ1及び液晶パネルPNLが第2方向Yに並んで配置された場合と比較して、非表示部NDAの額縁幅を縮小することができる。
【0022】
また、カメラ1がカラーフィルタ層CFに重畳していないため、液晶パネルPNLを介してカメラ1に入射した光は、カラーフィルタ層CFの影響をほとんど受けない。このため、カラーフィルタ層CFによる不所望な吸収や色付きを抑制することができる。
【0023】
なお、図2に示した例では、カラーフィルタ層CFは、第2基板SUB2に設けられたが、第1基板SUB1に設けられていてもよい。
【0024】
図3は、図1に示した液晶パネルPNLの一構成例を示す平面図である。図3において、液晶層LC及びシールSEは、異なる斜線で示している。表示部DAは、ノッチ部を含まない略四角形の領域であり、シールSEで囲まれた内側に位置している。
【0025】
表示部DAにおいて、第1領域A1及び第2領域A2は、第2方向Yに沿って並んでいる。図2を参照して説明したように、第1領域A1はカラーフィルタ層CFが配置された領域であり、第2領域A2はカラーフィルタ層CFが配置されていない領域である。つまり、第2領域A2は、モノクロ表示領域であり、白(または透明)表示から黒表示までの段階的な表示が可能な領域に相当する。つまり、第2領域A2では、中間調(グレー)表示も可能である。一方、第1領域A1は、カラー表示が可能な領域に相当する。図3に示した例では、第2領域A2は、カメラ1と重畳する領域を含み、第1方向Xに延出している。なお、第2領域A2は、カメラ1と重畳する領域のみであってもよく、この場合には、第1領域A1は、カメラ1の周囲の領域まで拡張される。
【0026】
液晶パネルPNLは、表示部DAの第1領域A1及び第2領域A2において、第1方向X及び第2方向Yにマトリクス状に配列された画素PXを備えている。第1領域A1に含まれる第1画素PX1は、カメラ1に重畳していない。第2領域A2は、カメラ1に重畳する第2画素PX2を含んでいる。表示部DAにおける各画素PXは、同一の回路構成を有している。
【0027】
図3において拡大して示すように、各画素PXは、スイッチング素子SW、画素電極PE、共通電極CE、液晶層LC等を備えている。スイッチング素子SWは、例えば薄膜トランジスタ(TFT)によって構成され、走査線G及び信号線Sと電気的に接続されている。画素電極PEは、スイッチング素子SWと電気的に接続されている。画素電極PEの各々は、共通電極CEと対向し、画素電極PEと共通電極CEとの間に生じる電界によって液晶層LCを駆動している。容量CSは、例えば、共通電極CEと同電位の電極、及び、画素電極PEと同電位の電極の間に形成される。
【0028】
配線基板5は、第1基板SUB1の延出部Exに電気的に接続されている。ICチップ6は、配線基板5に電気的に接続されている。なお、ICチップ6は、延出部Exに電気的に接続されていてもよい。ICチップ6は、例えば、画像表示に必要な信号を出力するディスプレイドライバなどを内蔵している。配線基板5は、折り曲げ可能なフレキシブルプリント回路基板である。
【0029】
図4は、図3に示した第1画素PX1を含む液晶素子LCDの断面図である。ここでは、第1偏光板PL1と第2偏光板PL2との間に、横電界を利用する表示モードに対応した液晶パネルPNLを備えた液晶素子LCDについて説明する。
【0030】
第1基板SUB1は、第1絶縁基板10と配向膜AL1との間に、絶縁膜11及び12と、共通電極CEと、画素電極PEと、を備えている。なお、図3に示した走査線、信号線、及び、スイッチング素子は、例えば、第1絶縁基板10と共通電極CEとの間に位置している。共通電極CEは、絶縁膜11の上に位置し、絶縁膜12によって覆われている。画素電極PEは、絶縁膜12の上に位置し、配向膜AL1によって覆われている。画素電極PEは、絶縁膜12を介して、共通電極CEと対向している。共通電極CE及び画素電極PEは、インジウム・ティン・オキサイド(ITO)やインジウム・ジンク・オキサイド(IZO)などの透明な導電材料によって形成されている。絶縁膜11は、詳述しないが、無機絶縁膜及び有機絶縁膜を含んでいる。絶縁膜12は、例えば、シリコン窒化物等の無機絶縁膜である。
【0031】
第2基板SUB2において、遮光層BMBは、図2を参照して説明した非表示部NDAの遮光層BMAと一体的に形成されている。カラーフィルタ層CFは、赤色のカラーフィルタCFR、緑色のカラーフィルタCFG、及び、青色のカラーフィルタCFBを含んでいる。カラーフィルタCFGは、画素電極PEと対向している。他のカラーフィルタCFR及びCFBも、それぞれ図示しない他の画素電極PEと対向している。
【0032】
液晶素子LCDを駆動する駆動部DRは、表示部DAの各画素PXに対して、画像表示に必要な信号を出力し、液晶素子LCDの透過率を制御する。図4に示した第1画素PX1の透過率は、液晶層LCに印加される電圧の大きさに応じて制御される。
第1画素PX1において、液晶層LCに電圧が印加されていないオフ状態では、液晶層LCに含まれる液晶分子LMは、配向膜AL1及びAL2の間で所定の方向に初期配向している。このようなオフ状態では、図1に示した光源EMから第1画素PX1に導光された光は、第1偏光板PL1及び第2偏光板PL2によって吸収される。このため、オフ状態の第1画素PX1は、黒を表示する。
一方、液晶層LCに電圧が印加されたオン状態では、液晶分子LMは、画素電極PEと共通電極CEとの間に形成された電界により初期配向方向とは異なる方向に配向し、その配向方向は電界によって制御される。このようなオン状態では、第1画素PX1に導光された光の一部は、第1偏光板PL1及び第2偏光板PL2を透過する。このため、オン状態の第1画素PX1は、カラーフィルタ層CFに応じた色を表示する。
【0033】
図5は、図3に示した第2画素PX2を含む液晶素子LCDの断面図である。第2画素PX2は、図4に示した第1画素PX1と比較して、第2基板SUB2がカラーフィルタ層CFを備えていない点で相違している。すなわち、透明層OCは、画素電極PEの直上において、第2絶縁基板20に接している。
【0034】
図5に示した第2画素PX2の透過率は、第1画素PX1と同様に、駆動部DRにより制御される。第2画素PX2は、液晶層LCに電圧が印加されていないオフ状態では、第1画素PX1と同様に、最小透過率となり、黒を表示する。
一方、液晶層LCに電圧が印加されたオン状態では、第2画素PX2に導光された光の一部は、第1偏光板PL1及び第2偏光板PL2を透過する。オン状態の第2画素PX2は、最大透過率の場合に、白を表示する、あるいは、透明状態となる。また、上記の通り、第2画素PX2は、最小透過率と最大透過率との間の透過率となるように制御され、グレーを表示する場合もありうる。
尚、本実施形態では、第1領域A1と第2領域A2とに遮光層BMBが形成されているが、第2領域A2における遮光層BMBの幅を、第1領域A1における遮光層BMBの幅よりも狭くしてもよい。更には、第2領域A2に遮光層BMBを設けなくてもよい。遮光層BMBの幅を狭くする、或いは、遮光層BMBを設けないのは、第1方向X又は第2方向Yの一方だけでもよく、第1方向X及び第2方向Yの双方向であってもよい。
【0035】
図6は、本実施形態の表示装置DSPの第2構成例を示す分解斜視図である。第2構成例は、図1に示した第1構成例と比較して、表示装置DSPが、第1導光板LG1及び第2導光板LG2と、第1光源EM1及び第2光源EM2と、遮光層LSと、を備えている点で相違している。第1導光板LG1及び第2導光板LG2は、第2方向Yに沿って並んでいる。図示した例では、第1導光板LG1は第1領域A1に重畳し、第2導光板LG2は第2領域A2に重畳している。
【0036】
第1導光板LG1は、第1側面SA1と、第1側面SA1の反対側の第2側面SB1と、液晶パネルPNLに対向する第1主面SC1と、を有している。第1光源EM1は、第1側面SA1に対向している。第1導光板LG1は、カメラ1とは重畳せず、また、貫通孔を有していない。
【0037】
第2導光板LG2は、第2側面SB1に対向する第3側面SA2と、第4側面SB2と、液晶パネルPNLに対向する第2主面SC2と、を有している。第2光源EM2は、第4側面SB2に対向している。第1側面SA1、第2側面SB1、及び、第3側面SA2は、第1方向Xに沿って延出している。第4側面SB2は、第2方向Yに沿って延出している。第2導光板LG2は、カメラ1に重畳する第1貫通孔TH1を有している。
光学シートOSは、第1導光板LG1と液晶パネルPNLとの間、及び、第2導光板LG2と液晶パネルPNLとの間に延在している。光学シートOSは、第1貫通孔TH1に重畳する第2貫通孔TH2を有している。
第1導光板LG1及び第2導光板LG2は、反射シートRSと光学シートOSとの間に位置している。反射シートRSは、第1貫通孔TH1に重畳する第3貫通孔TH3を有している。
カメラ1は、図2を参照して説明したのと同様に、第1貫通孔TH1に設けられている。
【0038】
遮光層LSは、第2側面SB1と第3側面SA2との間に位置している。遮光層LSは、第1導光板LG1を挟んで、第1光源EM1とは反対側に位置している。このような遮光層LSは、第1光源EM1からの光が第1導光板LG1を経て第2導光板LG2に入射するのを抑制するものである。遮光層LSは、光吸収体であってもよいし、光反射体であってもよい。遮光層LSは、第2側面SB1に接して設けられているが、第3側面SA2に接していてもよいし、第3側面SA2から離間していてもよい。
【0039】
このような第2構成例においては、第1光源EM1からの光は、第1導光板LG1を経て第1領域A1を照明する。また、第2光源EM2からの光は、第2導光板LG2を経て第2領域A2を照明する。尚、図6では、第2光源EM2が第2導光板LG2の一つの短辺側にのみ設けられているが特に制限される訳では無い。第2光源EM2が第2導光板LG2の対向する2つの短辺に設けられてもよく、或いは、第1導光板LG1の第1光源EM1と同様に、第2光源EM2が第2導光板LG2の長辺側に設けられる構造であってもよい。また、第1光源EM1が第1導光板LG1の長辺側に設けられ、第2光源EM2が第2導光板LG2の短辺側に設けられ、第1光源EM1と第2光源EM2とを一直線に配置することも可能である。この場合、同一の回路基板上に第1光源EM1と第2光源EM2とを設けることが可能となる。
【0040】
このような第2構成例においても、上記の第1構成例と同様の効果が得られる。加えて、ユーザがカメラ1を使用する際に、第2光源EM2を消灯することにより、たとえ第1光源EM1が点灯していたとしても、第2領域A2を介してカメラ1に入射した光は、第1光源EM1及び第2光源EM2からの光の影響をほとんど受けない。このため、撮影画像の品位を改善することができる。
【0041】
図7は、本実施形態の表示装置DSPの第3構成例を示す分解斜視図である。第3構成例は、図1に示した第1構成例と比較して、表示装置DSPが、導光板LG及び反射シートRSを備えず、照明基板ILを備えている点で相違している。照明基板ILは、面状光源ALSを構成し、液晶パネルPNLの直下に配置されている。照明基板ILは、第1方向X及び第2方向Yにマトリクス状に配列された光源EMを備えている。照明基板ILは、カメラ1に重畳する貫通孔THを有している。このような照明基板ILにおいて、カメラ1に重畳する位置には、光源EMは、配置されていない。
【0042】
このような第3構成例においても、上記の第1構成例と同様の効果が得られる。加えて、光源EMが、表示部DAの略全域に配置されているため、表示部DAの輝度を均一化することができる。また、表示部DAに表示される画像の明部に重畳する光源EMを高輝度に設定し、暗部に重畳する光源EMを低輝度に設定することで、高コントラスト比を実現でき、表示品位を向上することができる。
【0043】
図8は、本実施形態の表示装置DSPにおける表示例を示す図である。図8の(A)は、カメラ1で撮影する撮影モードにおける表示例に相当する。このような撮影モードは、例えば、表示装置DSPのユーザが自身を被写体として撮影するモードである。表示部DAにおいて、カメラ1に重畳する第2領域A2は例えば透明状態であり、第1領域A1にはカメラ1で撮影した被写体が表示される。カメラ1に重畳する画素は、図5を参照して説明した第2画素PX2に相当し、液晶層LCに電圧が印加されることによって、光透過可能な状態となる。つまり、第2偏光板PL2を透過した光は、液晶パネルPNL、及び、第1偏光板PL1を透過してカメラ1で受光される。なお、カメラ1に重畳する第2画素PX2は、撮影時にはもっとも高い透過率に設定されることが望ましいが、例えばND(Neutral Density)フィルタとして機能させるのであれば、あえて中間調表示(グレー表示)とすることもできる。第2画素PX2の透過率を適宜調整することにより、光学濃度を任意に設定することが可能になる。
第1領域A1に含まれる画素は、図4を参照して説明した第1画素PX1に相当し、カメラ1による撮影画像を表示する。
図8の(B)は、カメラ1を未使用時の表示例に相当する。第2領域A2には、数字、文字、記号、マークなどのキャラクタがモノクロ表示される。また、カメラ1に重畳する位置においても、キャラクタの表示が可能である。第1領域A1には、図示したようなホーム画面の他に、静止画、動画などがカラー表示される。
また、上記した実施形態では、光源EMとして白色の発光ダイオード(LED)を使用した例を示したが、赤、青、緑等の異なる発光色の発光ダイオード(LED)を並置して用いても良い。またこの場合は、各色の発光ダイオード(LED)を順次発光させ、これに合わせて各色表示を順次切り替えることで、カラー表示を実現する、所謂フィールドシーケンシャル方式を用いることもできる。これにより、表示部DAの第1領域A1及び第2領域A2共にカラーフィルタ層CFを配置することなく、いずれの領域もカラー表示を実現することができる。また、第1領域A1にはカラーフィルタ層CFが配置される一方で、第2領域A2にはカラーフィルタ層CFが配置されず、第2領域A2においてフィールドシーケンシャル方式を用いてカラー表示を実現してもよい。
【0044】
以上説明したように、本実施形態によれば、狭額縁化が可能な表示装置及びそれを組み込んだ電子機器を提供することができる。
【0045】
なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0046】
DSP…表示装置 PNL…液晶パネル 1…カメラ LG…導光板 EM…光源 PL…偏光板 OS…光学シート PX…画素 CF…カラーフィルタ層 LC…液晶層 OC…透明層 LS…遮光層 100…電子機器
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8