特許 5926107 表示装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5926107

(24)【登録日】2016年4月28日

(45)【発行日】2016年5月25日

(54)【発明の名称】表示装置

(51)【国際特許分類】

   G09F 9/302 20060101AFI20160516BHJP

   G02F 1/1335 20060101ALI20160516BHJP

   G02F 1/1339 20060101ALI20160516BHJP

   G02F 1/1333 20060101ALI20160516BHJP

   G09F 9/30 20060101ALI20160516BHJP

【ＦＩ】

   G09F9/302 Z

   G02F1/1335 505

   G02F1/1339 500

   G02F1/1333

   G09F9/30 349Z

【請求項の数】7

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2012-99699(P2012-99699)

(22)【出願日】2012年4月25日

(65)【公開番号】特開2013-228511(P2013-228511A)

(43)【公開日】2013年11月7日

【審査請求日】2014年12月11日

(73)【特許権者】

【識別番号】506087819

【氏名又は名称】パナソニック液晶ディスプレイ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100067828

【弁理士】

【氏名又は名称】小谷 悦司

(74)【代理人】

【識別番号】100115381

【弁理士】

【氏名又は名称】小谷 昌崇

(74)【代理人】

【識別番号】100109438

【弁理士】

【氏名又は名称】大月 伸介

(72)【発明者】

【氏名】大西 敏輝

【審査官】 小野 博之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−１５１４５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０９６９９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−００２９８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０２８０５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０３９１８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２４１８２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−０９１７２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−０８４６２９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０９Ｆ ９／００−９／４６

Ｇ０２Ｆ １／１３−１／１３３６３

１／１３３９−１／１４１

Ｈ０５Ｂ ３３／００−３３／２８

Ｇ０９Ｇ １／００−５／３６

５／３７７−５／４２

Ｈ０１Ｌ ２１／３３６

２７／３２

２９／７８６

５１／５０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

映像を表示するための映像光が出射される第１出射領域を有する少なくとも２つの第１画素と、
前記映像が表示される表示面を規定する第１基板と、
該第１基板に対向する第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板との間に配置され、前記第１画素に干渉する干渉部材と、
を備え、
前記第１画素は、互いに異なる色相で前記映像光が出射される複数の光透過部を含み、
前記複数の光透過部は、前記複数の光透過部のうち輝度に対して最も寄与率の低い第１透過部と、前記第１透過部の次に前記寄与率が低い第２透過部と、を含み、
前記第１透過部は、標準比視感度曲線に応じて定められた第１寄与率を有する第１色相の映像光を出射し、
前記第２透過部は、標準比視感度曲線に応じて定められた第２寄与率を有する第２色相の映像光を出射し、
前記干渉部材と一の前記第１画素の前記第１透過部とが重なり合う第１重畳領域と、前記干渉部材と別の前記第１画素の前記第２透過部とが重なり合う第２重畳領域と、が形成され、
前記第１重畳領域と前記第２重畳領域との間の面積比は、前記第１寄与率と前記第２寄与率との比の逆数に基づき定められることを特徴とする表示装置。

【請求項2】

前記干渉部材は、前記第１基板と前記第２基板との間のギャップを維持するためのスペーサであることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。

【請求項3】

前記干渉部材は、前記表示面上での物体の移動を検出するためのセンサであることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。

【請求項4】

前記一の第１画素の前記第１透過部は、前記別の第１画素の前記第２透過部に隣接していることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の表示装置。

【請求項5】

前記複数の光透過部は、青の色相の映像光を透過させる青色フィルタと、赤の色相の映像光を透過させる赤色フィルタと、緑の色相の映像光を透過させる緑色フィルタと、を含み、
前記第１透過部は、前記青色フィルタであり、
前記第２透過部は、前記赤色フィルタであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の表示装置。

【請求項6】

前記第１画素は、前記表示面に亘ってマトリクス状に配列され、
前記第１画素は、前記表示面中において、一定密度で分散されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の表示装置。

【請求項7】

前記第１重畳領域と前記第２重畳領域との間の面積比は、前記第１寄与率と前記第２寄与率との比の逆数であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の表示装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、映像を表示する表示装置に関する。

【背景技術】

【0002】

細密加工技術の発展にともない、細密な画素の形成が可能となっている。画素の細密化の結果、表示装置は、高い解像度で映像を表示することができる。

【0003】

表示装置として、液晶を用いて映像を表示する液晶表示装置が知られている。液晶表示装置は、一対の基板と、一対の基板間に形成された液晶層と、液晶層の厚さを保つためのスペーサと、を含む。映像が表示される表示面に加わった圧力により液晶層の厚さが変動したとき、スペーサは液晶層の厚さの復元に貢献する（特許文献１参照）。

【0004】

他の表示装置として、有機ＥＬ（エレクトロルミネセンス）素子を用いて映像を表示する有機ＥＬ表示装置が知られている。有機ＥＬ表示装置は、一対の基板と、一対の基板間に配設された有機ＥＬ素子と、を含む。有機ＥＬ表示装置は、一対の基板間のギャップを保持するために、液晶表示装置と同様にスペーサを備えることもある。有機ＥＬ表示装置のスペーサは、有機ＥＬ素子や他の素子を保護することに貢献する（特許文献２参照）。

【0005】

更に他の表示装置として、タッチパネル装置が知られている。タッチパネル装置は、映像が表示される表示面上の物体（例えば、使用者の手や付属のタッチペン）の移動を検出するためのセンサを備える。センサの検出結果に応じて、タッチパネル装置は、様々な動作を実行することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開平１０−６８９５５号公報

【特許文献2】特開２００５−２９４０５７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

上述のスペーサやセンサの小型化は、画素の細密化に追従しないこともある。画素が、スペーサやセンサといった部材の大きさと比べて、非常に細密化されるならば、スペーサやセンサは、部分的に或いは全体的に画素と干渉することもある。スペーサやセンサといった部材と画素との干渉により、映像を観察する観察者は、映像中に部材の存在を知覚することもある。

【0008】

本発明は、高品位の映像を表示する表示装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の一の局面に係る表示装置は、映像を表示するための映像光が出射される第１出射領域を有する複数の第１画素と、前記映像光が出射される第２出射領域を有する複数の第２画素と、を備え、前記第１画素及び前記第２画素それぞれは、互いに異なる色相で前記映像光が出射される複数の光透過部を含み、前記複数の光透過部は、輝度に対して所定の寄与率を有する色相の映像光を出射する第１透過領域と、該第１透過領域よりも高い寄与率の色相の映像光を出射する第２透過領域と、を形成し、前記第１出射領域内の前記第１透過領域と前記第２出射領域内の前記第１透過領域との間の面積差の分だけ、前記第１出射領域は、前記第２出射領域よりも狭いことを特徴とする。

【0010】

上記構成によれば、第１画素の第１出射領域及び第２画素の第２出射領域から映像光が出射され、映像が表示される。第１画素及び第２画素それぞれは、互いに異なる色相で映像光が出射される複数の光透過部を含むので、表示装置は、複数の色相を有する映像を表示することができる。

【0011】

複数の光透過部は、第１透過領域と、第２透過領域と、を形成する。第１出射領域内の第１透過領域と第２出射領域内の第１透過領域との間の面積差の分だけ、第１出射領域は、第２出射領域よりも狭い。第１透過領域から出射される映像光の色相は、第２透過領域から出射される映像光の色相よりも、輝度に対する寄与率が低いので、第１出射領域と第２出射領域との間の面積差は、観察者に知覚されにくい。したがって、表示装置は、高品位の映像を表示することができる。

【0012】

上記構成において、前記第１出射領域内の前記第１透過領域は、前記第２出射領域内の前記第１透過領域より狭く、前記第１出射領域内の前記第２透過領域は、前記第２出射領域内の前記第２透過領域と同等の面積を有してもよい。

【0013】

上記構成によれば、第１出射領域内の第１透過領域は、第２出射領域内の第１透過領域より狭い。第１透過領域から出射される映像光の色相は、第２透過領域から出射される映像光の色相よりも、輝度に対する寄与率が低いので、第１出射領域内の第１透過領域と第２出射領域の第１透過領域との間の面積差は、観察者に知覚されにくい。

【0014】

第１出射領域内の第２透過領域は、第２出射領域内の第２透過領域と同等の面積を有する。第１透過領域から出射される映像光の色相と比べて、輝度に対して高い寄与率を有する色相の映像光は、第１出射領域と第２出射領域との間で同等の面積を有する第２透過領域から出射されるので、表示装置は、高品位の映像を表示することができる。

【0015】

上記構成において、表示装置は、前記映像が表示される表示面を規定する第１基板と、該第１基板に対向する第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に配置され、前記第１画素に干渉する干渉部材と、を更に備え、前記第１画素は、前記干渉部材と重なり合う重畳領域を有し、前記重畳領域は、前記面積差に相当してもよい。

【0016】

上記構成によれば、映像が表示される表示面を規定する第１基板と第１基板に対向する第２基板との間に配置された干渉部材は、第１画素に干渉する。第１画素は、干渉部材と重なり合う重畳領域を有する。重畳領域は、面積差に相当する。したがって、観察者が、映像中に干渉部材の存在を知覚することはほとんどない。

【0017】

上記構成において、前記干渉部材は、前記第１基板と前記第２基板との間のギャップを維持するためのスペーサであってもよい。

【0018】

上記構成によれば、干渉部材は、第１基板と第２基板との間のギャップを維持するためのスペーサであるので、表示装置は、高品位の映像を長期間に亘って表示することができる。

【0019】

上記構成において、前記干渉部材は、前記表示面上での物体の移動を検出するためのセンサであってもよい。

【0020】

上記構成によれば、干渉部材は、表示面上での物体の移動を検出するためのセンサであるので、表示装置は、タッチパネル装置として利用可能となる。

【0021】

上記構成において、前記第１透過領域は、前記複数の光透過部のうち輝度に対して最も寄与率の低い第１透過部を含んでもよい。

【0022】

上記構成によれば、第１透過領域は、複数の光透過部のうち輝度に対して最も寄与率の低い第１透過部を含むので、第１出射領域と第２出射領域との間の面積差は、観察者に知覚されにくい。したがって、表示装置は、高品位の映像を表示することができる。

【0023】

上記構成において、前記第１透過領域は、前記第１透過部の次に前記寄与率が低い第２透過部を含んでもよい。

【0024】

上記構成によれば、第１透過領域は、第１透過部の次に前記寄与率が低い第２透過部を含むので、第１出射領域と第２出射領域との間の面積差は、観察者に知覚されにくい。したがって、表示装置は、高品位の映像を表示することができる。

【0025】

上記構成において、前記重畳領域は、前記干渉部材及び前記第１透過部が重なり合う第１重畳領域と、前記干渉部材及び前記第２透過部が重なり合う第２重畳領域と、を含み、
前記第１重畳領域は、前記第２重畳領域よりも広くてもよい。

【0026】

上記構成によれば、重畳領域は、干渉部材及び第１透過部が重なり合う第１重畳領域と、干渉部材及び第２透過部が重なり合う第２重畳領域と、を含む。第１重畳領域は、第２重畳領域よりも広いので、第１出射領域と第２出射領域との間の面積差は、観察者に知覚されにくい。したがって、表示装置は、高品位の映像を表示することができる。

【0027】

上記構成において、前記第１透過部は、標準比視感度曲線に応じて定められた第１寄与率を有する第１色相の映像光を出射し、前記第２透過部は、標準比視感度曲線に応じて定められた第２寄与率を有する第２色相の映像光を出射し、前記第１重畳領域と前記第２重畳領域との間の面積比は、前記第１寄与率と前記第２寄与率との比の逆数に基づき定められることが好ましい。

【0028】

上記構成によれば、第１透過部は、標準比視感度曲線に応じて定められた第１寄与率を有する第１色相の映像光を出射する。第２透過部は、標準比視感度曲線に応じて定められた第２寄与率を有する第２色相の映像光を出射する。第１重畳領域と第２重畳領域との間の面積比は、第１寄与率と第２寄与率との比の逆数に基づき定められるので、干渉部材の存在は、観察者に知覚されにくくなる。

【0029】

上記構成において、前記複数の第１画素は、一対の隣接画素を含み、前記一対の隣接画素のうち一方の画素の前記第１透過部は、他方の画素の第２透過部に隣接してもよい。

【0030】

上記構成によれば、一対の隣接画素のうち一方の画素の第１透過部は、他方の画素の第２透過部に隣接するので、干渉部材は、複数の画素に跨って配置されることができる。

【0031】

上記構成において、前記寄与率は、標準比視感度曲線に応じて定められることが好ましい。

【0032】

上記構成によれば、干渉部材の配置は、標準比視感度曲線に応じて定められた寄与率に従って決定されるので、干渉部材の存在は、観察者に知覚されにくくなる。

【0033】

上記構成において、前記複数の光透過部は、青の色相の映像光を透過させる青色フィルタと、赤の色相の映像光を透過させる赤色フィルタと、緑の色相の映像光を透過させる緑色フィルタと、を含み、前記第１透過部は、前記青色フィルタであり、前記第２透過部は、前記赤色フィルタであることが好ましい。

【0034】

上記構成によれば、複数の光透過部は、青の色相の映像光を透過させる青色フィルタと、赤の色相の映像光を透過させる赤色フィルタと、緑の色相の映像光を透過させる緑色フィルタと、を含む。したがって、映像光は、三原色を用いて、作り出される。第１透過部は、青色フィルタであり、第２透過部は、赤色フィルタであるので、干渉部材の存在は、観察者に知覚されにくくなる。

【0035】

上記構成において、前記第１画素及び前記第２画素は、前記表示面に亘ってマトリクス状に配列され、前記第１画素は、前記表示面中において、一定密度で分散されることが好ましい。

【0036】

上記構成によれば、第１画素及び第２画素は、表示面に亘ってマトリクス状に配列される。第１画素は、表示面中において、一定密度で分散されるので、輝度が低い領域の集中が緩和される。

【発明の効果】

【0037】

上述の如く、本発明に係る表示装置は、高品位の映像を表示することができる。

【図面の簡単な説明】

【0038】

【図1】第１実施形態の表示装置として例示される液晶パネルの概略的な断面図である。

【図2】図１に示される液晶パネルが組み込まれた液晶ディスプレイの概略的な斜視図である。

【図3】図２に示される液晶パネルの画素の概略図である。

【図4A】図３に示される画素として用いられる第２画素の概略図である。

【図4B】図４Ａに示される第２画素の出射領域の概略図である。

【図5A】図３に示される画素として用いられる第１画素の概略図である。

【図5B】図５Ａに示される第１画素の出射領域の概略図である。

【図6A】図１に示される液晶パネルの画素配列の概略図である。

【図6B】他の液晶パネルの画素配列の概略図である。

【図7A】図６Ａに示される液晶パネルに白色画像を表示させたときに表示面に映し出される映像のシミュレーション結果である。

【図7B】図６Ｂに示される液晶パネルに白色画像を表示させたときに表示面に映し出される映像のシミュレーション結果である。

【図8】第２実施形態の表示装置として例示される液晶パネルの画素配列の概略図である。

【図9】第２実施形態の表示装置として例示される他の液晶パネルの画素配列の概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0039】

以下、例示的な表示装置が図面を参照して説明される。尚、以下に説明される実施形態において、同様の構成要素に対して同様の符号が付されている。また、説明の明瞭化のため、必要に応じて、重複する説明は省略される。図面に示される構成、配置或いは形状並びに図面に関連する記載は、単に本実施形態の原理を容易に理解させることを目的とするものであり、本実施形態の原理は、これらに何ら限定されるものではない。

【0040】

＜第１実施形態＞
（表示装置）
図１は、第１実施形態の表示装置として例示される液晶パネル１００の概略的な断面図である。図１を用いて、液晶パネル１００が説明される。

【0041】

液晶パネル１００は、映像が表示される表示面を規定する第１基板１１１と、第１基板１１１に対向する第２基板１１２と、を備える。液晶パネル１００は、第１基板１１１と第２基板１１２との間に形成された液晶層１２０を更に備える。液晶層１２０は、第２基板１１２に隣接する。液晶層１２０は、液晶層１２０に印加された電圧に応じて、第２基板１１２を透過した光の偏光方向を調整する。

【0042】

液晶パネル１００は、第１基板１１１と第２基板１１２との間に形成されたフィルタ層１３０を更に備える。フィルタ層１３０は、第１基板１１１に隣接する。フィルタ層１３０は、液晶層１２０を通過した光を、赤の色相の映像光（以下、「赤色光」と称される）として出射するＲフィルタ１３１Ｒと、液晶層１２０を通過した光を、緑の色相の映像光（以下、「緑色光」と称される）として出射するＧフィルタ１３１Ｇと、液晶層１２０を通過した光を、青の色相の映像光（以下、「青色光」と称される）として出射するＢフィルタ１３１Ｂと、を含む。フィルタ層１３０は、Ｒフィルタ１３１Ｒ、Ｇフィルタ１３１Ｇ及びＢフィルタ１３１Ｂを互いに区画するブラックマトリクス１３２を更に備える。ブラックマトリクス１３２は、赤色光、緑色光及び青色光の間の混色を抑制する。本実施形態において、Ｒフィルタ１３１Ｒ、Ｇフィルタ１３１Ｇ及びＢフィルタ１３１Ｂは、互いに異なる色相で映像光を出射する複数の光透過部として例示される。Ｒフィルタ１３１Ｒは、赤色フィルタとして例示される。Ｇフィルタ１３１Ｇは、緑色フィルタとして例示される。Ｂフィルタ１３１Ｂは、青色フィルタとして例示される。

【0043】

以下の説明において、ブラックマトリクス１３２を用いて区画されたＲフィルタ１３１Ｒによって規定される領域は、「Ｒサブ画素」と称される。ブラックマトリクス１３２を用いて区画されたＧフィルタ１３１Ｇによって規定される領域は、「Ｇサブ画素」と称される。ブラックマトリクス１３２を用いて区画されたＢフィルタ１３１Ｂによって規定される領域は、「Ｂサブ画素」と称される。また、Ｒサブ画素、Ｇサブ画素及びＢサブ画素をそれぞれ１つずつ含む領域は、「画素」と称される。

【0044】

本実施形態において、液晶パネル１００の画素は、３つのサブ画素を含む。代替的に、表示装置は、２以下のサブ画素を含んでもよい。或いは、表示装置は、４以上のサブ画素を含んでもよい。

【0045】

液晶パネル１００は、第１基板１１１に隣接するフィルタ層１３０と第２基板１１２との間に配置された柱状のスペーサ１４０を更に備える。スペーサ１４０は、第１基板１１１と第２基板１１２との間に形成された液晶層１２０の厚さ（以下、「ギャップ」と称される）を維持する。スペーサ１４０は、既知の液晶パネルに用いられるスペーサ構造を有してもよい。

【0046】

本実施形態において、液晶パネル１００の画素は、スペーサ１４０と比べて、非常に微細に形成される。このため、スペーサ１４０の一部は、Ｂサブ画素内に入り込んでいる。

【0047】

図２は、液晶パネル１００が組み込まれた液晶ディスプレイ２００の概略的な斜視図である。図２を用いて、液晶ディスプレイ２００が説明される。

【0048】

液晶ディスプレイ２００は、液晶パネル１００に加えて、液晶パネル１００を支持する筐体２１０と、上述のバックライト光源と、を備える。バックライト光源は、筐体２１０内に収容される。

【0049】

（画素）
図２に示される液晶パネル１００上には、点線で描かれた矩形枠ＭＲが示されている。矩形枠ＭＲ内の画素が、以下に説明される。尚、矩形枠ＭＲ内の画素に関する説明は、他の領域の画素にも同様に適用される。

【0050】

図３は、矩形枠ＭＲ内の画素１５０の概略図である。図２及び図３を用いて、画素１５０が説明される。

【0051】

図３には、９つの画素１５０が示されている。図３に示される一点鎖線は、９つの画素１５０を概念的に区画している。

【0052】

各画素１５０は、上述の如く、Ｒフィルタ１３１Ｒによって規定されるＲサブ画素と、Ｇフィルタ１３１Ｇによって規定されるＧサブ画素と、Ｂフィルタ１３１Ｂによって規定されるＢサブ画素と、Ｒサブ画素、Ｇサブ画素及びＢサブ画素間を区画するブラックマトリクス１３２と、を含む。

【0053】

図３において、スペーサ１４０は、点線で表されている。スペーサ１４０は、９つの画素１５０のうち１つの画素のＢフィルタ１３１Ｂの領域に干渉している。以下の説明において、スペーサ１４０と干渉するＢフィルタ１３１Ｂの領域を特異的に有する画素１５０は、「第１画素１５１」と称される。他の８つの画素１５０は、「第２画素１５２」と称される。本実施形態において、スペーサ１４０は、干渉部材として例示される。

【0054】

図２に示される如く、矩形枠ＭＲは、液晶パネル１００の表示面（映像が表示される面）のうち一部である。したがって、液晶パネル１００は、複数の第１画素１５１と、複数の第２画素１５２と、を備える。第１画素１５１及び第２画素１５２は、表示面に亘ってマトリクス状に配列される。スペーサ１４０による干渉領域を含む第１画素１５１は、液晶パネル１００の表示面全体に亘って一定密度で分散される。本実施形態において、スペーサ１４０は、約９つの画素に対して１つの割合で配置される。したがって、画素それぞれに割り当てられたスペーサを用いて液晶層のギャップを維持する一般的な構造と比べて、本実施形態の液晶パネル１００が表示する映像中において、スペーサ１４０の干渉領域は少なくなる。したがって、映像を観察する観察者は、スペーサ１４０による輝度低下をほとんど知覚しない。

【0055】

図４Ａは、第２画素１５２の概略図である。図４Ｂは、映像を表示するための映像光が出射される第２画素１５２の出射領域ＥＡ２の概略図である。図３乃至図４Ｂを用いて、第２画素１５２の出射領域ＥＡ２が説明される。

【0056】

第２画素１５２の出射領域ＥＡ２は、Ｒフィルタ１３１Ｒによって生成された赤色光が出射されるＲ出射領域ＥＲ２と、Ｇフィルタ１３１Ｇによって生成された緑色光が出射されるＧ出射領域ＥＧ２と、Ｂフィルタ１３１Ｂによって生成された青色光が出射されるＢ出射領域ＥＢ２と、を含む。スペーサ１４０は、第２画素１５２のＲフィルタ１３１Ｒ、Ｇフィルタ１３１Ｇ及びＢフィルタ１３１Ｂの領域に干渉しない。したがって、Ｒ出射領域ＥＲ２の大きさは、Ｒフィルタ１３１Ｒの面積に略一致する。Ｇ出射領域ＥＧ２の大きさは、Ｇフィルタ１３１Ｇの面積に略一致する。Ｂ出射領域ＥＢ２の大きさは、Ｂフィルタ１３１Ｂの面積に略一致する。本実施形態において、出射領域ＥＡ２は、第２出射領域として例示される。

【0057】

標準比視感度曲線に基づくならば、青色光は、輝度に対して最も低い寄与率を有する。緑色光は、輝度に対して最も高い寄与率を有する。赤色光は、青色光よりも高い寄与率を有する一方で、緑色光よりも低い寄与率を有する。本実施形態において、青色光が出射されるＢ出射領域ＥＢ２は、第１透過領域として例示される。緑色光が出射されるＧ出射領域ＥＧ２及び／又は赤色光が出射されるＲ出射領域ＥＲ２は、第２透過領域として例示される。

【0058】

図５Ａは、第１画素１５１の概略図である。図５Ｂは、映像を表示するための映像光が出射される第１画素１５１の出射領域ＥＡ１の概略図である。図４Ａ乃至図５Ｂを用いて、第１画素１５１の出射領域ＥＡ１が説明される。

【0059】

第１画素１５１の出射領域ＥＡ１は、Ｒフィルタ１３１Ｒによって生成された赤色光が出射されるＲ出射領域ＥＲ１と、Ｇフィルタ１３１Ｇによって生成された緑色光が出射されるＧ出射領域ＥＧ１と、Ｂフィルタ１３１Ｂによって生成された青色光が出射されるＢ出射領域ＥＢ１と、を含む。図５Ａにおいて点線で描かれたスペーサ１４０は、第１画素１５１のＲフィルタ１３１Ｒ及びＧフィルタ１３１Ｇには重ならないが、第１画素１５１のＢフィルタ１３１Ｂに重なる。図５Ｂにおいて、Ｂフィルタ１３１Ｂとスペーサ１４０とが重なり合う重畳領域ＯＡは、黒色の領域として示されている。本実施形態において、出射領域ＥＡ１は、第１出射領域として例示される。

【0060】

重畳領域ＯＡ内のスペーサ１４０は、Ｂフィルタ１３１Ｂへ向かう光を遮断する。この結果、重畳領域ＯＡからは映像光（青色光）は出射されない。したがって、重畳領域ＯＡは、出射領域ＥＡ１から除外される。

【0061】

第１画素１５１のＲフィルタ１３１Ｒの面積は、第２画素１５２のＲフィルタ１３１Ｒの面積に略等しい。第１画素１５１のＧフィルタ１３１Ｇの面積は、第２画素１５２のＧフィルタ１３１Ｇの面積に略等しい。第１画素１５１のＢフィルタ１３１Ｂの面積は、第２画素１５２のＢフィルタ１３１Ｂの面積に略等しい。

【0062】

第１画素１５１のＲ出射領域ＥＲ１の面積は、第２画素１５２のＲ出射領域ＥＲ２の面積に略等しい。第１画素１５１のＧ出射領域ＥＧ１の面積は、第２画素１５２のＧ出射領域ＥＧ２の面積に略等しい。しかしながら、第１画素１５１のＢ出射領域ＥＢ１の面積は、重畳領域ＯＡの分だけ、第２画素１５２のＢ出射領域ＥＢ２の面積よりも狭くなっている。即ち、第１画素１５１の出射領域ＥＡ１の面積は、第２画素１５２の出射領域ＥＡ２の面積よりも、重畳領域ＯＡの分だけ狭くなっている。

【0063】

図６Ａは、液晶パネル１００の画素配列の概略図である。図６Ｂは、他の液晶パネル９００の画素配列の概略図である。図６Ａ及び図６Ｂを用いて、液晶パネル１００，９００の間の相違点が説明される。

【0064】

上述の如く、重畳領域ＯＡは、液晶パネル１００のＢフィルタ１３１Ｂに対応して、形成される。一方、液晶パネル９００の重畳領域ＯＡは、Ｒフィルタ１３１Ｒに対応して形成されている。

【0065】

図７Ａは、液晶パネル１００に白色画像を表示させたときに表示面に映し出される映像のシミュレーション結果である。図７Ｂは、液晶パネル９００に白色画像を表示させたときに表示面に映し出される映像のシミュレーション結果である。図６Ａ乃至図７Ｂを用いて、シミュレーション結果が説明される。

【0066】

上述の如く、重畳領域ＯＡからは映像光が出射されないので、観察者は、重畳領域ＯＡを、他の領域よりも暗いと感じる。図７Ａ及び図７Ｂにおいて、液晶パネル１００，９００の表示面内において、重畳領域ＯＡは、マトリクス状に整列している。

【0067】

図６Ａに関連して説明された如く、液晶パネル１００の重畳領域ＯＡは、Ｂフィルタ１３１Ｂに対応して形成される。Ｂフィルタ１３１Ｂから出射される青色光は、標準比視感度曲線に基づくならば、輝度に対して最も低い寄与率を有する。したがって、観察者は、Ｂフィルタ１３１Ｂに対応して形成された重畳領域ＯＡに起因する局所的な映像の暗化をほとんど知覚しない。

【0068】

図６Ｂに関連して説明された如く、液晶パネル９００の重畳領域ＯＡは、輝度に対して比較的高い寄与率を有する赤色光が出射されるＲフィルタ１３１Ｒに対応して形成される。したがって、観察者は、Ｒフィルタ１３１Ｒに対応して形成された重畳領域ＯＡに起因する局所的な映像の暗化を知覚しやすい。

【0069】

本実施形態において、重畳領域ＯＡは、Ｂフィルタ１３１Ｂに対応して形成される。Ｂフィルタ１３１Ｂに対応して形成された重畳領域ＯＡは、青色光の量を低減させる。青色光の量の低減の結果、液晶パネル１００から出射される映像光の色相は、青の色相の補色に相当する黄の色相へシフトする。黄の色相は、高い比視感度を有するので、観察者は、輝度の低下を認識しにくくなる。

【0070】

後述される第２実施形態と異なり、本実施形態において、スペーサ１４０は、Ｂフィルタ１３１Ｂの領域と干渉し、他のフィルタ領域（Ｒフィルタ１３１Ｒ及びＧフィルタ１３１Ｇ）には干渉しない。したがって、第１画素内のフィルタの配列は、本実施形態の原理を何ら限定するものではない。例えば、第１画素内において、Ｂフィルタは、ＲフィルタとＧフィルタとの間に配置されてもよい。

【0071】

＜第２実施形態＞
図８は、第２実施形態の表示装置として例示される液晶パネル１００Ａの画素配列の概略図である。第１実施形態と同様の要素に対して、同様の符号が割り当てられている。以下において説明されない要素に対し、第１実施形態に係る説明が好適に援用される。図８を用いて、液晶パネル１００Ａの画素が説明される。

【0072】

液晶パネル１００Ａは、第１実施形態と同様に、Ｒフィルタ１３１Ｒ、Ｇフィルタ１３１Ｇ、Ｂフィルタ１３１Ｂ及びブラックマトリクス１３２を備える。図８には、２つの第１画素１５１Ａと、７つの第２画素１５２が概略的に示されている。２つの第１画素１５１Ａのうち一方は、以下の説明において、「第１隣接画素１５３」と称され、他方は、「第２隣接画素１５４」と称される。第１隣接画素１５３は、第２隣接画素１５４の左方に隣接する。本実施形態において、第１隣接画素１５３及び第２隣接画素１５４は、一対の隣接画素として例示される。

【0073】

第１画素１５１Ａ内において、Ｇフィルタ１３１Ｇは、Ｒフィルタ１３１ＲとＢフィルタ１３１Ｂとの間に配置される。Ｒフィルタ１３１Ｒは、Ｇフィルタ１３１Ｇの左方に位置する。また、Ｂフィルタ１３１Ｂは、Ｇフィルタ１３１Ｇの右方に位置する。したがって、第１隣接画素１５３のＢフィルタ１３１Ｂは、第２隣接画素１５４のＲフィルタ１３１Ｒに隣り合う。

【0074】

液晶パネル１００Ａは、スペーサ１４０Ａを更に備える。第１実施形態と同様に、スペーサ１４０Ａは、液晶パネル１００Ａの液晶層のギャップを維持するために用いられる。スペーサ１４０Ａは、第１隣接画素１５３のＢフィルタ１３１Ｂの領域と、第２隣接画素１５４のＲフィルタ１３１Ｒの領域と、に重なり合う。第１隣接画素１５３のＢフィルタ１３１Ｂとスペーサ１４０Ａとが重なり合う領域は、以下の説明において、「第１重畳領域ＯＡ１」と称される。第２隣接画素１５４のＲフィルタ１３１Ｒとスペーサ１４０Ａとが重なり合う領域は、以下の説明において、「第２重畳領域ＯＡ２」と称される。本実施形態において、スペーサ１４０Ａは、干渉部材として例示される。

【0075】

第１実施形態に関連して説明された如く、Ｂフィルタ１３１Ｂから出射される青色光は、輝度に対して最も低い寄与率を有する。以下の説明において、青色光の寄与率は、「第１寄与率」と称される。本実施形態において、第１重畳領域ＯＡ１を除いたＢフィルタ１３１Ｂの領域は、第１透過部として例示される。

【0076】

Ｒフィルタ１３１Ｒから出射される赤色光は、青色光の次に低い寄与率を有する。以下の説明において、赤色光の寄与率は、「第２寄与率」と称される。本実施形態において、第２重畳領域ＯＡ２を除いたＲフィルタ１３１Ｒの領域は、第２透過部として例示される。

【0077】

図８に示される如く、第１重畳領域ＯＡ１は、第２重畳領域ＯＡ２よりも広い。以下、第１重畳領域ＯＡ１と第２重畳領域ＯＡ２との間の関係が説明される。

【0078】

以下の説明に用いられる「第１寄与率」及び「第２寄与率」は、標準比視感度曲線（標準比視感度関数）に応じて定められる。本実施形態において、第１寄与率を有する青色光は、第１色相の映像光として例示される。第２寄与率を有する赤色光は、第２色相の映像光として例示される。

【0079】

色域として、ＮＴＳＣ ＲＧＢを満足する液晶表示システムであれば、第１寄与率（青色光）と第２寄与率（赤色光）との間で、以下の数式で表される関係が大凡満足されることが知られている。尚、以下の数式において、記号「Ｃ１」は、第１寄与率を表す。記号「Ｃ２」は、第２寄与率を表す。

【0080】

【数1】

【0081】

第１重畳領域ＯＡ１と第２重畳領域ＯＡ２との間の面積比は、第１寄与率と第２寄与率との比の逆数に基づき定められる。本実施形態において、第１重畳領域ＯＡ１と第２重畳領域ＯＡ２との間の面積比は、以下の数式を用いて表される。尚、以下の数式において、記号「Ａ１」は、第１重畳領域ＯＡ１の面積を表す。記号「Ａ２」は、第２重畳領域ＯＡ２の面積を表す。

【0082】

【数2】

【0083】

本実施形態において、スペーサ１４０Ａは、輝度に対する寄与率が比較的低い色相の映像光を出射するカラーフィルタ（Ｂフィルタ１３１Ｂ及びＲフィルタ１３１Ｒ）に重なり合うので、観察者は、第１実施形態と同様に、輝度の低下を知覚しにくい。加えて、重畳領域は、複数のサブ画素に分散されるので、例えば、青単色を映像として表示した場合の輝度の低下は、第１実施形態と比べて、より知覚されにくくなる。また、重畳領域の面積比は、寄与率の比の逆数に設定されるので、観察者は、輝度低下を更に知覚しにくくなる。

【0084】

本実施形態において、第１重畳領域ＯＡ１及び第２重畳領域ＯＡ２は、２つの画素（第１隣接画素１５３及び第２隣接画素１５４）を跨いでいる。代替的に、重畳領域は、単一の画素内の２つのフィルタ領域を跨いでもよい。例えば、単一の画素内において、Ｒフィルタ、Ｂフィルタ及びＧフィルタが順に配列される。スペーサがＲフィルタとＢフィルタとの間に配置されるならば、単一の画素内において、スペーサは２つのフィルタ領域と干渉する。本実施形態に係る寄与率に基づく重畳領域の配分に関する原理は、単一の画素内において２つのフィルタ領域に干渉するスペーサの配置に対しても好適に適用される。この結果、観察者は、スペーサに起因する輝度低下を知覚しにくくなる。

【0085】

図９は、第２実施形態の表示装置として例示される他の液晶パネル１００Ｂの画素配列の概略図である。上述の液晶パネル１００Ａと同様の要素に対して、同様の符号が割り当てられている。以下において説明されない要素に対し、液晶パネル１００Ａに係る説明が好適に援用される。図９を用いて、液晶パネル１００Ｂの画素が説明される。

【0086】

液晶パネル１００Ｂは、スペーサ１４０Ａに代えて、映像が表示される表示面上での物体（例えば、人の手やタッチペン）の移動や物体からの圧力を検出するセンサ１４０Ｂを備える。したがって、液晶パネル１００Ｂは、タッチパネルとして利用可能である。

【0087】

センサ１４０Ｂは、上述のスペーサ１４０Ａと同様に、第１重畳領域ＯＡ１と第２重畳領域ＯＡ２とを形成する。本実施形態において、センサ１４０Ｂは、干渉部材として例示される。

【0088】

本実施形態の原理は、干渉部材が複数の画素に跨って配置されることを許容する。したがって、センサ１４０Ｂは、広い領域で物体の移動や物体からの圧力を検出することができる。

【0089】

上述の様々な実施形態の原理は、他の表示装置にも適用可能である。例えば、表示装置は、有機ＥＬ素子の発光を利用して、映像を表示してもよい。上述の実施形態の原理は、有機ＥＬ素子を内封する一対の基板間に配置されたスペーサによる輝度低下を知覚させにくくする。

【0090】

上述の実施形態において、干渉部材として、スペーサやセンサが例示されている。代替的に、画素に干渉する他の部材が干渉部材であってもよい。上述の実施形態の原理は、画素に干渉する様々な部材に起因する輝度の低下を目立たなくさせることができる。

【産業上の利用可能性】

【0091】

本実施形態の原理は、微細な画素構造を有する表示装置に好適に利用可能である。

【0092】

１００，１００Ａ，１００Ｂ・・・・・液晶パネル
１１１・・・・・・・・・・・・・・・第１基板
１１２・・・・・・・・・・・・・・・第２基板
１３１Ｂ・・・・・・・・・・・・・・Ｂフィルタ
１３１Ｇ・・・・・・・・・・・・・・Ｇフィルタ
１３１Ｒ・・・・・・・・・・・・・・Ｒフィルタ
１４０，１４０Ａ・・・・・・・・・・スペーサ
１４０Ｂ・・・・・・・・・・・・・・センサ
１５１，１５１Ａ・・・・・・・・・・第１画素
１５２・・・・・・・・・・・・・・・第２画素
１５３・・・・・・・・・・・・・・・第１隣接画素
１５４・・・・・・・・・・・・・・・第２隣接画素
ＥＡ１・・・・・・・・・・・・・・・出射領域
ＥＡ２・・・・・・・・・・・・・・・出射領域
ＥＢ１，ＥＢ２・・・・・・・・・・・Ｂ出射領域
ＥＧ１，ＥＧ２・・・・・・・・・・・Ｇ出射領域
ＥＲ１，ＥＲ２・・・・・・・・・・・Ｒ出射領域
ＯＡ・・・・・・・・・・・・・・・・重畳領域
ＯＡ１・・・・・・・・・・・・・・・第１重畳領域
ＯＡ２・・・・・・・・・・・・・・・第２重畳領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図5A】

【図5B】

【図6A】

【図6B】

【図8】

【図9】

【図7A】

【図7B】