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WO2018199252A1 - 表示装置 - Google Patents

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WO2018199252A1
WO2018199252A1 PCT/JP2018/017033 JP2018017033W WO2018199252A1 WO 2018199252 A1 WO2018199252 A1 WO 2018199252A1 JP 2018017033 W JP2018017033 W JP 2018017033W WO 2018199252 A1 WO2018199252 A1 WO 2018199252A1
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WO
WIPO (PCT)
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arrangement direction
optical sheet
display device
optical
image
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/017033
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
後藤 正浩
一信 小川
龍児 橋本
児玉 大二郎
Original Assignee
大日本印刷株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2017090560A external-priority patent/JP6972642B2/ja
Priority claimed from JP2017126080A external-priority patent/JP6264493B1/ja
Priority claimed from JP2017153286A external-priority patent/JP6308323B1/ja
Application filed by 大日本印刷株式会社 filed Critical 大日本印刷株式会社
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/02Viewing or reading apparatus
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00Simple or compound lenses
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/02Diffusing elements; Afocal elements
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09FDISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/64Constructional details of receivers, e.g. cabinets or dust covers

Definitions

  • the optical sheet 20 and the display surface 11a of the image source 11 are separated from each other by a predetermined dimension.
  • the present invention is not limited to this, and the optical sheet 20 and the display surface 11a of the image source 11 are separated.
  • An intermediate layer is provided between the display surface 11a of the image source 11 and the surface on the viewer side of the optical sheet 20, and reaches at least the viewer's eyes E1 and E2 of the image light V.
  • the air layer may not be present in the region where the light to be transmitted (the light visually recognized by the observer) is transmitted.
  • the optical sheet 40 of the second embodiment includes the third optical layer 43 on the observer side ( ⁇ Y side) of the second optical layer 22, and the unit shape 42 a includes the second optical layer 42, the third optical layer 43, and the like.
  • This is different from the optical sheet 20 of the first embodiment in that it is formed at the interface 402. Therefore, in the following description of the second embodiment and the third and fourth embodiments to be described later, parts having the same functions as those of the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals or the same reference numerals at the end. Thus, overlapping description will be omitted as appropriate.
  • differences from the first embodiment will be mainly described. FIG.
  • the pixels are arranged at equal intervals if the color difference is eliminated, and any pixel may be used as a reference.
  • the red (R) pixel at the bottom of the figure is used as a reference.
  • the following directions were prescribed
  • the optical sheet 60 is preferably arranged so that the specific arrangement direction thereof has an angle of 2 degrees or less with respect to any of the third to ninth adjacent arrangement directions DL3 to DL9.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a light emitting area of one pixel according to the fourth embodiment.
  • FIG. 13A is an observation image obtained by enlarging an image displayed by the image source 11 with a digital microscope or the like without using the lens 12 and the optical sheet 60, and shows a state of light emitted from one pixel.
  • the diagrams shown in FIGS. 13B and 13C are observation images obtained by enlarging an image displayed in a state where the image source 11 and the optical sheet 60 are arranged in combination without using the lens 12, and one pixel. The state of the light emitted by is shown.
  • the direction in which the light emitting area EA expands most is equal to the specific arrangement direction (SZ direction) of the optical sheet 60, and as described above, any one of the third to ninth adjacent arrangement directions DL3 to DL9. It is desirable that they are arranged with an angle of 2 degrees or less.

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Abstract

映像源の画素領域間に存在する非画素領域が起因となる非映像領域が視認されてしまうことを抑制することができる表示装置を提供する。表示装置(1)は、複数の画素が配列され映像光を出射する映像源(11)と、映像光(V)を拡大して観察者側へ出射するレンズ(12)と、映像源(11)とレンズ(12)との間、又は、レンズ(12)の観察者側に配置される光学シート(20)とを備える。光学シート(20)は、その内部又は表面に、シート面に沿って延在する凸状又は凹状の単位形状がその延在方向に直交する方向に配列された光学形状面を少なくとも1つ備えるものとした。

Description

表示装置
 本発明は、観察者に映像を表示する表示装置に関するものである。
 従来、LCD(Liquid Crystal Display)や有機ELディスプレイ等の映像源による映像を、光学系を介して観察者に観察させる頭部装着型の表示装置、いわゆるヘッドマウントディスプレイ(HMD)が提案されている(例えば、特許文献1)。このような頭部装着型の表示装置は、レンズ等の光学系によって映像源から投射される映像光を拡大して鮮明な映像を観察者に表示している。
 このような表示装置に用いられる映像源は、映像を構成する複数の画素領域と、各画素領域間に設けられ、映像の表示に寄与しない非画素領域とを備えている。このような映像源から出射された映像光をレンズにより拡大した場合、画素領域により構成される映像だけでなく、非画素領域が起因となる非映像領域も拡大されてしまうこととなり、映像だけでなく非映像領域も観察者に視認され、鮮明な映像の表示の妨げとなる場合があった。
特表2011-509417号公報
 本発明の課題は、映像源の画素領域間に存在する非画素領域が起因となる非映像領域が視認されてしまうことを抑制することができる表示装置を提供することである。
 本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
 本発明は、複数の画素が配列され映像光(V)を出射する映像源(11)と、前記映像光を拡大して観察者側へ出射するレンズ(12)と、前記映像源と前記レンズとの間、又は、前記レンズの観察者側に配置される光学シート(20,40,60)と、を備え、前記光学シートは、その内部又は表面に、シート面に沿って延在する凸状又は凹状の単位形状がその延在方向に直交する方向に配列された光学形状面(201,202,401,402,601)を少なくとも1つ備えること、を特徴とする表示装置(1)である。
 また、本発明は、前記映像源(11)及び前記光学シート(20,40,60)を配置した状態で表示される映像において、前記光学シートの拡散作用によって1つの前記画素からの光が広がる範囲を発光エリア(EA)とし、前記発光エリアにおいて前記単位形状の配列方向における光量の最大値の1/5となる最も離れた2点の間隔をその配列方向における広がり幅とし、1つ以上の前記広がり幅のうち最大値となるものを最大広がり幅(SW)とするとき、前記最大広がり幅は、前記映像において最も近接して配置された前記画素と前記画素との中心間距離である画素の最近接距離(S)の0.5倍以上5倍以下となること、を特徴とする表示装置(1)である。
 また、本発明は、前記映像源(11)及び前記光学シート(20,40,60)を配置した状態で表示される映像において、前記光学シートの拡散作用によって1つの前記画素からの光が広がる範囲を発光エリア(EA)とし、前記発光エリアにおいて前記単位形状の配列方向における光量の最大値の1/5となる最も離れた2点の間隔をその配列方向における広がり幅とし、1つ以上の前記広がり幅のうち最大値となるものを最大広がり幅(SW)とし、前記画素と前記画素との中心間距離が最も近接している方向を第1近接配列方向(DL1)とし、前記第1近接配列方向とは異なる方向であって、前記第1近接配列方向の次に前記画素と前記画素との中心間距離が近接している方向を第2近接配列方向(DL2)とするとき、1つ以上の前記単位形状の配列方向のうち、前記広がり幅が前記最大広がり幅となる配列方向は、前記第1近接配列方向及び前記第2近接配列方向に対して5度以上の角度をなすこと、を特徴とする表示装置(1)である。
 本発明によれば、映像源の画素領域間に存在する非画素領域が起因となる非映像領域が視認されてしまうことを抑制することができる表示装置を提供することができる。
第1実施形態の頭部装着型の表示装置1を説明する図である。 第1実施形態の表示装置1に用いられる光学シート20と保持部32と映像源11とを観察者側(-Y側)から見た図である。 第1実施形態の表示装置1に用いられる光学シート20の詳細を説明する図である。 1つの画素の発光エリアを説明する図である。 発光エリアの広がり幅を説明する図である。 第1実施形態の映像源11の画素配置の一例における第1近接配列方向DL1、第2近接配列方向DL2を説明する図である。 第2実施形態の光学シート40を説明する図である。 第3実施形態の光学シート60を説明する図である。 映像源11の画素配置の一例とともに光学シート60の特定の配列方向を説明する図である。 光学シート60の特定の配列方向(SZ方向)を第3近接配列方向DL3と一致させて光学シート60を配置した場合に光学シート20が映像光Vを拡散する様子を模式的に示した図である。 光学シート60の特定の配列方向(SZ方向)を第1近接配列方向DL1と一致させて光学シート60を配置した場合に光学シート60が映像光Vを拡散する様子を模式的に示した図である。 光学シート60の特定の配列方向(SZ方向)を示す角度δを徐々に変化させて配置して、観察される画像の見栄えを目視評価した結果を示す図である。 第4実施形態の1つの画素の発光エリアを説明する図である。 第4実施形態の発光エリアの広がり幅を説明する図である。
 以下、図面等を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、図1を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張している。
 本明細書中において、記載する各部材の寸法等の数値及び材料名等は、実施形態としての一例であり、これに限定されるものではなく、適宜選択して使用してよい。
 本明細書中において、形状や幾何学的条件を特定する用語、例えば、平行や直交等の用語については、厳密に意味するところに加え、同様の光学的機能を奏し、平行や直交と見なせる程度の誤差を有する状態も含むものとする。
 本明細書中において、シート面とは、シート状の部材において、そのシート全体として見たときにおける、シートの平面方向となる面を示すものであるとする。
 本明細書中において、板、シート等の言葉を使用しているが、これらは、一般的な使い方として、厚さの厚い順に、板、シート、フィルムの順で使用されており、本明細書中でもそれに倣って使用している。しかし、このような使い分けには、技術的な意味は無いので、これらの文言は、適宜置き換えることができるものとする。
(第1実施形態)
 図1は、第1実施形態の頭部装着型の表示装置1を説明する図である。図1では、表示装置1を鉛直方向上側から見た様子を示している。
 なお、図1を含め以下に示す図中及び以下の説明において、理解を容易にするために、観察者がその頭部に表示装置1を装着した状態において、鉛直方向(上下方向)をZ方向とし、水平方向をX方向及びY方向とする。また、この水平方向のうち、光学シート20の厚み方向をY方向とし、その厚み方向に直交する左右方向をX方向とする。Y方向は、観察者側を-Y側とし、映像源側(背面側)を+Y側とする。
 図2は、第1実施形態の表示装置1に用いられる光学シート20と保持部32と映像源11とを観察者側(-Y側)から見た図である。
 図2中には、上述したX-Y-Zの方向に加えて、Y軸まわりで(X-Z平面内で)角度δだけ回転した(傾いた)第2の方向を示す記号として、SX-SY(Y)-SZを示している。なお、SY方向は、上述のY方向と一致している。このSX-SY-SZの方向は、後述する光学シート20の単位形状の配列方向を示すために設けている。
 図3は、第1実施形態の表示装置1に用いられる光学シート20の詳細を説明する図である。図3(a)は、光学シート20の単位形状21aの配列方向及び厚み方向に平行な断面における断面図であり、図3(b)は、図3(a)のb部断面図である。図3(c)は、図3(a)のc部詳細を示す図であり、図3(d)は、図3(b)のd部詳細を示す図である。
 表示装置1は、観察者がその頭部に装着し、観察者の眼前に映像を表示する、いわゆるヘッドマウントディスプレイ(HMD)である。図1に示すように、本実施形態の頭部装着型の表示装置1は、筐体30の内側に、映像源11と、レンズ12(12A,12B)と、光学シート20(20A,20B)とを備えており、筐体30が観察者の眼前となるようにその頭部に装着することによって、映像源11に表示された映像を光学シート20、レンズ12を介して観察者の眼E1,E2に視認させることができる。
 なお、以下の説明において、レンズ12A、12Bは、同形状であるため、適宜、まとめてレンズ12として説明する。また、光学シート20A,20Bについても同形状であるため、適宜、まとめて光学シート20として説明する。後述の第2~第4実施形態についても同様である。
 図1において、表示装置1は、観察者の両眼E1,E2に対して映像を表示する例を挙げて説明するが、これに限定されるものでなく、例えば、観察者の片側の眼E1に対して配置され、その眼E1に対して映像を表示する形態としてもよい。
 筐体30は、左右方向に横長の矩形の箱型の筐体であり、その内側に、映像源11を保持する保持部31、光学シート20(20A,20B)を保持する保持部32、レンズ12(12A,12B)を保持する保持部33を備えている。この筐体30は、不図示のベルト等により、観察者の頭部に装着可能である。
 保持部31は、映像源11を保持する部材であり、その映像源11の表示面11a側の面に、観察者の眼E1,E2及びレンズ12A,12Bに対応する位置に開口部311A,311Bを有している。本実施形態では、映像源11は、この保持部31(すなわち、表示装置1)に着脱可能に保持される。
 保持部32は、保持部31及び映像源11よりも観察者側(-Y側)に位置し、光学シート20を保持する部材である。保持部32は、開口部311A,311Bに対応する位置に設けられた開口部321A,321B内に、それぞれ光学シート20A,20Bが保持されている。
 保持部33は、保持部32及び光学シート20よりも観察者側(-Y側)に位置し、レンズ12A,12Bを保持する部材である。この保持部33は、光学シート20A,20Bに対応する位置に開口部331A,331Bを有し、その開口部331A,331B内にそれぞれレンズ12A,12Bが保持されている。
 映像源11は、映像光Vを出射し、表示面11aに映像を表示する表示素子(マイクロディスプレイ)であり、例えば、透過型の液晶表示デバイスや、反射型の液晶表示デバイス、有機EL等を使用することができる。本実施形態の映像源11は、対角が5インチの有機ELディスプレイが使用される。
 映像源11は、その表示面11aが観察者側(-Y側)となるようにして、保持部31に保持されている。
 レンズ12(12A,12B)は、映像源11から出射された映像光Vを拡大して観察者側に出射する凸レンズである。本実施形態では、映像源11及び光学シート20(20A,20B)よりも観察者側(-Y側)に配置されている。レンズ12は、透光性の高いガラス製又は樹脂製である。
 レンズ12の映像源側(背面側、+Y側)の表面には、反射抑制層12aが形成されている。
 光学シート20(20A,20B)は、図1に示すように、映像源11とレンズ12との間に配置されている。光学シート20は、映像源11から出射した映像光Vを微少に拡散する拡散機能を有する。
 図1では、光学シート20と映像源11の表示面11aとが所定の寸法だけ離間している形態を示しているが、これに限らず、光学シート20と映像源11の表示面11aとの間に、中間層が設けられた形態とし、映像源11の表示面11aから光学シート20の観察者側の面までの間であって少なくとも映像光Vのうち観察者の眼E1,E2に到達する光(観察者が視認する光)が透過する領域に、空気層が存在していない形態としてもよい。
 この場合、映像源11の表示面11aから光学シート20の観察者側の面までの間であって少なくとも映像光Vのうち観察者の眼E1,E2に到達する光(観察者が視認する光)が透過する領域における各部材間の界面における屈折率差は、0.3未満とすることが好ましい。このような形態とすることにより、界面反射による映像光Vの光量損失の低減や迷光の抑制等を図ることができる。
 このような中間層としては、所望する光学性能等に応じて適宜採用可能であるが、例えば、インデックスマッチング用の樹脂等が挙げられる。インデックスマッチング用の樹脂は、光学シート20の位置を決め、その位置を支持する機能を有してもよい。
 また、中間層を備えず、例えば、表示面11a上に光学シート20が一体に積層された形態としてもよい。
 従来、主に使用されている頭部装着型の表示装置(以下、比較例の表示装置という)は、上述の光学シート20を備えていない形態であり、映像源から出射された映像光Vをレンズにより拡大して、その映像を観察者に表示していた。
 本実施形態の映像源11及び比較例の映像源に用いられる有機EL等のディスプレイは、その表示層に映像を形成する画素が複数配列されており、また、各画素間には映像の形成に寄与しない非画素領域が設けられている。そのため、比較例の表示装置では、映像源から出射する映像光Vにより表示される映像は、レンズを介して拡大された場合に、画素の発する映像光による映像領域だけでなく、非画素領域に起因する非映像領域も拡大されてしまう。そして、非映像領域も明瞭に観察者に視認され、鮮明な映像表示の妨げとなってしまう場合があった。
 これに対して、本実施形態の表示装置1では、上述の光学シート20を設けることにより、映像源11から出射した映像光Vを微少に拡散させ、その拡散された映像光Vによって、非映像領域が観察者に視認されてしまうことを抑制することができる。
 本実施形態の光学シート20は、図3に示すように、映像源側(背面側、+Y側)から順に、第1光学層21、第2光学層22が積層されている。光学シート20は、この第1光学層21及び第2光学層22の界面201と、第2光学層22と空気との界面202とに、それぞれ単位形状21a、単位形状22aが複数形成され配列されている。すなわち、界面201,202は、いずれも光学形状面であり、光学シート20は、光学形状面を2つ備えている。
 図2中には、光学シート20のシート面に平行な方向であって互いに直交するSX方向及びSZ方向を記載している。この2つの方向は、本実施形態の光学シート20に設けられた各単位形状の配列方向とそれぞれ一致している。図2の例では、角度δだけ光学シート20の各単位形状の配列方向がX方向及びZ方向に対して傾いて(回転して)配置されている。
 なお、本実施形態では、光学シート20の外形形状を図2のような円形を基本としたが、これに限定されない。
 第1光学層21は、光学シート20の厚み方向(Y方向)において、第2光学層22よりも映像源側(+Y側)に位置し、光透過性を有する層である。第1光学層21の映像源側の面は、略平坦に形成されている。第1光学層21の観察者側(-Y側)の面、すなわち、第1光学層21と第2光学層22との界面201には、図2(a)に示すように、凸状の単位形状21aが複数形成されている。本実施形態では、単位形状21aは、観察者側に凸となっている。
 第2光学層22は、第1光学層21の観察者側(-Y側)に位置する光透過性を有する層である。第2光学層22の観察者側の面は、光学シート20を透過した映像光が出射する面(空気との界面202)であり、図3(b)に示すように、凸状の単位形状22aが複数形成されている。本実施形態では、単位形状22aは、観察者側に凸となっている。
 単位形状21aは、第1光学層21の観察者側(-Y側)の面201に沿って、SZ方向に延在し、この延在方向に直交するSX方向に複数配列されている。また、単位形状22aは、第2光学層22の観察者側の面202に沿って、SX方向に延在し、この延在方向に直交するSZ方向に複数配列されている。
 単位形状21a,22aは、各配列方向及び光学シート20の厚み方向に平行な面における断面形状が略円弧状に形成されたレンチキュラーレンズ形状である。ここで、略円弧状とは、真円の円弧だけでなく、楕円や長円等の一部を含む曲線状の形状を含むものをいう。なお、本実施形態では、一例として、単位形状21a,22aの断面形状を上記のように略円弧状としたが、これに限定されるものではない。
 本実施形態の単位形状21a,22aの配列ピッチは、P1,P2であり、円弧状の曲率半径はR1,R2である。
 本実施形態では、光学シート20の厚み方向(Y方向)から見て、単位形状21aの配列方向(SX方向)と単位形状22aの配列方向(SZ方向)とは、直交しており、単位形状21aの延在方向(SZ方向)と単位形状22aの延在方向(SX方向)とは、直交している。
 なお、本実施形態では、光学シート20の厚み方向(Y方向)から見て、単位形状22aの配列方向(SX方向)と単位形状21aの配列方向(SZ方向)とが直交する例を示したが、交差する角度が直角である必要は無い。
 第1光学層21は、光透過性の高いPC(ポリカーボネート)樹脂、PET(ポリエチレンテレフタレート)樹脂等により形成された基材層の表面に、光透過性の高い紫外線硬化型樹脂等によって、複数の単位形状21aが賦形されて形成されている。
 第2光学層22は、光透過性の高い紫外線硬化型樹脂等により形成されている。
 本実施形態では、第1光学層21の単位形状21aは、第2光学層22よりも屈折率が高い材料で形成されている。
 また、本実施形態の光学シート20では、界面201(光学形状面)を介して互いに隣接する領域の屈折率差、すなわち、単位形状21aと第2光学層22との屈折率差Δn1は、0.005≦Δn1≦0.2を満たすように形成されることが好ましい。
 この屈折率差Δn1が0.005未満である場合、界面201における映像光の屈折が生じ難くなり、十分な拡散作用が発揮されない。また、この場合、樹脂の屈折率のバラツキが拡散特性に影響が大きくなったり、波長分散の影響が大きくなったりする。
 屈折率差Δn1が0.2よりも大きい場合、界面201における光の屈折が大きくなりすぎ、拡散作用が大きくなり過ぎ、拡散度の調整が困難となる。
 さらに、本実施形態の光学シート20は、映像源側(+Y側)の面、観察者側(-Y側)の面の少なくとも一方に、不図示の反射抑制層が設けられている。
 光学シート20に設けられた反射抑制層は、レンズ12の映像源側に設けられた反射抑制層12aと同様の反射抑制層としてもよい。
 また、光学シート20の映像源側(+Y側)や観察者側(-Y側)の面に、ハードコート機能や、防汚機能、帯電防止機能等を有する層を適宜設けてもよい。
 次に、光学シート20の映像光Vを拡散する作用等について説明する。
 光学シート20は、上述したように、映像光Vを拡散する作用によって、非画素領域に起因する非映像領域が観察者に視認されてしまうことを抑制する。
 光学シート20による拡散作用が強すぎると、映像光Vが必要以上に拡散されてしまい、映像がぼやける等してその質が劣化してしまう。一方、光学シート20による拡散作用が弱すぎると、非映像領域が観察者に視認されてしまう。したがって、光学シート20は、適切な拡散作用を備えるものとしなければならない。
 また、この光学シート20による拡散作用の最適な強さは、映像源11やレンズ12との位置関係によっても変化する。また、光学シート20には、単位形状が所定の方向に配列されていることから、その配列方向と画素との位置関係等も、非映像領域を観察者に視認させにくくする効果に影響を与える。
 映像源11からの映像光Vは、光学シート20により拡散され、さらにレンズ12により拡大して、観察者が観察するので、レンズ12により実際に観察される範囲において拡散される光の成分が重要である。また、光学シート20は、複数の単位形状21aが配列された界面201(光学形状面)と、複数の単位形状22aが配列された界面202(光学形状面)とを備えており、各界面において拡散される。
(光の広がり幅に関して)
 光学シート20の映像光を拡散する拡散作用について、画素が発する光の広がりの観点から説明する。
 映像源11に設けられた1つの画素が発する光は、主に光学シート20の拡散作用により、その光の範囲(以下、発光エリアという)が広げられる。したがって、光学シート20の光の拡散作用の指向性や大きさは、光学シート20によって広げられた発光エリアの広がりが最も大きくなる方向やその大きさによって規定することが可能である。
 図4は、1つの画素の発光エリアを説明する図である。図4(a)は、レンズ12及び光学シート20を用いず、映像源11が表示する映像をデジタルマイクロスコープ等で拡大した観察像であり、1つの画素が発した光の様子を示している。図4(b)は、レンズ12を用いず、映像源11と光学シート20とを組み合わせて配置した状態で表示される映像を拡大した観察像であり、1つの画素が発した光の様子を示している。
 画素から発せられた光は、光学シート20等を透過しない場合には、図4(a)に示すように、その発光エリアEA0が画素の発光部の形状(例えば円形形状)に近い形状として観察される。そして、光学シート20の拡散作用を受けることにより、画素から発せられた光は、主に単位形状21a,22aの配列方向となるSX方向、SZ方向に沿って広げられ、図4(b)に示すように、その発光エリアEAが矩形形状に広がった形状として観察される。
 また、光学シート20と映像源11の画素(画素及び非画素領域が形成される表示層)との距離や、光学シート20の単位形状21a,22aの配列ピッチP1,P2等によって、光学シート20からの出射光において、単位形状21a,22aでの回折によって拡散されて出射する光量が占める割合が大きくなる場合がある。その場合、発光エリアEAは、拡散によって単位形状21a,22aの配列方向(SX方向、SZ方向)に広がり、かつ、回折光によっても広げられ、回折によって生じる光量の大きな領域(明るい領域)が、発光エリアEA内に複数粒状に間欠的に輝度が高くなっている部分として観察される。
 この発光エリアEAは、単位形状21a,22aが形成された2つの光学形状面(界面201,202)での拡散作用の大きさが等しい場合は、正方形に近い形状となる。また、2つの光学形状面での拡散作用の大きさが等しくない場合には、2つの対角線のうち、拡散作用が大きい方の単位形状の配列方向に平行な方がもう一方より長い菱形形状に近い形となったり、長方形に近い形となったりする。
 本実施形態では、単位形状22aが形成された光学形状面(界面202)での拡散作用が、単位形状21aが形成された光学形状面(界面201)での拡散作用よりもやや大きく、発光エリアEAは、2本の対角線のうちSZ方向に平行な対角線が他方より長い菱形形状となっているものとする。
 図5は、発光エリアの広がり幅を説明する図である。図5に示す各グラフは、一例として、単位形状22aの配列方向であるSZ方向における光量の分布を示し、縦軸は光量、横軸はSZ方向での位置を示している。
 図5(a)に示すグラフは、レンズ12及び光学シート20を用いず、映像源11が表示する映像をデジタルマイクロスコープ等で拡大した観察像における1つの発光エリアEA0の光量の分布の一例を示している。図5(b)に示す各グラフは、レンズ12を用いず、映像源11と光学シート20とを組み合わせて配置した状態で表示される映像を拡大した観察像における1つの発光エリアEAの光量の分布の一例を示している。なお、図5(b)に示すグラフは、光学シート20からの出射光において、単位形状21a,22aでの屈折による拡散作用の比率が高い場合の一例である。
 ここで、1つの画素の発光エリアEAにおいて、単位形状21a又は単位形状22aの配列方向における発光エリアEAの広がり幅は、映像源11と光学シート20とを組み合わせて配置した状態で表示される映像において、発光エリアEAの各単位形状の配列方向に沿った方向での光量の最大値の1/5の値となる最も離れた2点(図5(b)においては点t1と点t2)の間隔として規定される。この広がり幅のうち、最大値となる方(大きい方)を最大広がり幅SWとする。
 なお、単位形状21a,22aの配列方向における拡散作用の大きさが等しい場合(発光エリアEAが正方形状である場合)には、各配列方向における広がり幅がともに最大広がり幅SWとなる。
 この発光エリアEAの最大広がり幅SWは、前述の映像において、最も近接している画素と画素との中心間の距離(中心間距離)(以下、画素間の距離について、画素の中心間の距離とし、これを中心間距離とする)である画素の最近接距離S(後述する第1近接配列方向DL1における画素と画素との中心間距離)の0.5倍以上5倍以下であることが好ましい。
 この最大広がり幅SWが、上記範囲未満である場合、隣り合う画素の発光エリアEAの間の非映像領域が大きくなり、表示装置1の使用状態において非映像領域が観察者に視認されやすくなるため、好ましくない。
 また、最大広がり幅SWが上記範囲よりも大きい場合、隣り合う画素の発光エリアが大きく重複し、必要以上に映像のぼけが大きくなり、好ましくない。
 なお、映像源11と光学シート20とを組み合わせて配置した状態で表示される映像における、各単位形状の配列方向での発光エリアEAの光量の最大値や最大値の1/5となる値、2点t1,t2の位置や2点t1,t2間の距離は、その映像を拡大し、CCDカメラ等で拡大して撮像した発光エリアEAの観察画像において、映像信号(画像中の座標情報及び信号強度)から、発光エリアEA中における位置と明るさの相関関係を検出し、算出可能である。
 また、映像源11と光学シート20とを組み合わせて配置した状態で表示される映像における画素の最近接距離Sは、レンズ12及び光学シート20を用いない状態で映像源11が表示する映像を同様に拡大して撮像した観察画像から算出可能であり、この最近接距離Sは、映像源11の映像表示領域(表示層)において最も近接している画素と画素との中心間距離である。なお、画素の最近接距離Sは、映像源11と光学シート20とを組み合わせて配置した状態で表示される映像を同様に拡大して撮影した観察画像からも算出可能であるが、正確性を期すためには、映像源11が表示する映像を同様に拡大して撮像した観察画像から算出することが望ましい。
(画素の配置と光学シートの単位形状の配列方向に関して)
 次に、映像源11の画素配置と、光学シート20の単位形状21a,22aの配列方向(SX方向、SZ方向)との関係について説明する。
 図6は、第1実施形態の映像源11の画素配置の一例における第1近接配列方向DL1、第2近接配列方向DL2を説明する図である。
 映像源11の種類によっては、映像源11の映像表示領域において画素が占める面積の割合が小さい(すなわち、非画素領域が占める割合が大きい)場合、光学シート20の単位形状21a,22aの配列方向(SX方向、SZ方向)が映像源11の画素の配列方向に対してなす角度によっては、画素の発した映像光が十分に非画素領域側へ拡散されず、非映像領域が目立ちやすくなる。
 図6では、本実施形態の映像源11の画素配置の一例として、映像源11の矩形の映像表示領域の上下左右方向(X方向,Z方向)に正方格子状に画素G0が配列されている例を示している。ここでは、画素G0の発光色(R,G,B)の違いに関わらず、各画素G0の中心位置間の距離に着目しているため、各画素G0はすべ同形状で示し、その色の違いについては示していない。また、図6では、各画素G0は、矩形の表示領域の上下左右方向に等間隔で配列されているものとした。なお、画素G0の形状は、図6では一例として円形形状である例を示したが、これに限定されない。
 図6において、一例として、図中の下方にある任意の画素GAを基準とし、画素中心間の距離(中心間距離)によって、以下の方向を規定した。なお、この基準の画素GAは、理解を容易にするための説明のために設定したものであって、基準として特定の1つの画素を決める必要はない。
 (第1近接配列方向DL1)
 適宜選択した基準の画素GAから、画素中心間の距離が最も近接している方向を第1近接配列方向DL1として規定する。本実施形態では、第1近接配列方向DL1がZ方向となす角度は、0度である。
 (第2近接配列方向DL2)
 第1近接配列方向DL1とは異なる方向であって、第1近接配列方向DL1の次に画素と画素との中心間距離が近接している方向を第2近接配列方向DL2として規定する。本実施形態では、第2近接配列方向DL2がZ方向となす角度は、45度である。
 仮に、単位形状21a,22aの配列方向(SX方向、SZ方向)のうち、最大広がり幅SWの方向となる単位形状の配列方向(本実施形態では、単位形状22aの配列方向であるSZ方向)と、第1近接配列方向DL1とが一致する場合、映像源11の非画素領域への映像光の広がりが小さく、非映像領域が視認されてしまう領域が大きくなる。
 これは、最大広がり幅SWの方向と、第2近接配列方向DL2とが一致する場合についても同様である。
 よって、光学シート20の単位形状21a,22aの配列方向のうち、最大広がり幅SWの方向は、第1近接配列方向DL1及び第2近接配列方向DL2に対して5度以上の角度をなすように、光学シート20が配置されることが望ましい。
 映像源11の画素に対してこのように各単位形状の配列方向が上述のような方向となるように光学シート20を配置することにより、非映像領域が視認されることを抑制することができる。
 表示装置1は、上述の発光エリアEAについての各条件を満たすことにより、非映像領域が視認されることを抑制し、良好な画像を表示することができる。
 なお、本実施形態では、矩形の表示領域の上下左右方向に正方格子状に配列される形態を示したが、これに限らず、矩形の表示領域の上下左右方向に対して45度傾いた方向において、正方格子状に画素が配列されている形態等としてもよい。また、映像源11の画素の配置は、適宜選択してよい。
(拡散度Dについて)
 次に、光学シート20の拡散作用について、別の観点からその好ましい範囲等を説明する。
 映像源11は、例えば、有機ELディスプレイである場合には、観察者側から順に、透明基板、透明電極、有機正孔輸送層、有機発光層(表示層)、有機電子輸送層、金属電極等、複数の層が積層されている。非画素領域及び画素は、表示層に形成されている。
 Y方向において、各単位形状が形成された各光学形状面と映像源11の画素(表示層)との間の距離をLとするとき、この距離Lは、表示層から、各単位形状の高さの平均高さとなる位置までとすることが好ましい。
 ここで、単位形状が形成された界面(光学形状面)を介して互いに隣接する領域の屈折率のうち屈折率が高い方の屈折率をnaとし、低い方の屈折率をnbとする。このとき、その単位形状によって映像光Vが拡散される程度を表す拡散度Dを以下のように定義することができる。
 D=(P/R)×(1-(nb/na))×L
 なお、Pは、その単位形状の配列ピッチであり、Rは、その単位形状の曲率半径である。
 拡散度Dは、その単位形状が形成された光学形状面が光を拡散する程度を表すものでもあり、この拡散度Dと、最も近接している画素と画素との中心間距離である画素の最近接距離Sとの比D/Sは、その光学形状面により、非映像領域が観察者に視認されてしまうことを抑制する程度を表す指標として用いることが可能である。
 次に、各種パラメータを変化させて複数種類の光学シート20を作成し実際の見え方を評価したところ、比D/Sが、下記式を満たす場合に、観察者に非映像領域が視認されにくく、映像領域が独立して見えず、かつ、映像がぼけ過ぎずない、良好な画像を提供することができるとわかった。
 1.0≦D/S≦10.0 ・・・(式1)
 仮に、D/Sが1.0未満である場合、観察者に映像領域が独立して見え、非映像領域も観察者に視認されてしまう。また、D/Sが10.0よりも大きい場合、観察者に映像がぼやけて視認される。したがって、各光学形状面において、D/Sが上記式を満たすことが好ましい。
 また、各光学形状面において、より厳しい条件である下記式を満たすことがより好ましい。
 2.0≦D/S≦6.0 ・・・(式2)
 各光学形状面において上記式を満たす場合、観察者に非映像領域が殆ど視認されず、各画素による映像領域が独立して見えず、かつ、映像がぼけ過ぎない、最適な画像を提供することが可能であった。
 このように、光学シート20に関して、光学形状面においてD/Sが好ましい範囲を満たすことにより、表示装置1は、映像源11から出射した映像光Vを、光学シート20により単位形状21aの配列方向(SX方向)や単位形状22aの配列方向(SZ方向)に微少に拡散でき、観察者に鮮明な映像を表示するとともに、映像光Vの微少な拡散によって非映像領域が視認されることを抑制することができる。
 なお、単位形状21a,22aの断面形状が楕円形状や長円の一部形状であって、完全な円弧ではない場合には、その形状を円弧で近似して、その円弧形状の半径をR1,R2として演算すればよい。
(単位形状の配列ピッチPと光学形状面と画素との距離Lについて)
 次に、単位形状の配列ピッチPと、その単位形状が形成された光学形状面と映像源11の画素(表示層)との距離Lとの関係について説明する。光学シート20は、距離Lに応じて、その光学形状面に設けられた単位形状の好ましい配列ピッチPが異なる。表示装置1は、以下の式を満たすことが好ましい。
 0.005≦P/L≦0.05 ・・・(式3)
 また、以下の式を満たすことがより好ましい。
 0.01≦P/L≦0.03 ・・・(式4)
 P/Lが0.005よりも小さい場合、その単位形状と画素(表示層)との距離が離れすぎて光学シート20に入光する光の平行度が高くなったり、単位形状のピッチが小さ過ぎたりして、単位形状による光の回折現象が生じやすくなり、回折光の影響が大きくなりすぎ、十分な拡散度合が得られなかったり、映像が不鮮明になったりする場合がある。また、配列ピッチが小さすぎる場合には、単位形状を製造するのが困難となる。
 また、P/Lが0.05より大きい場合、単位形状と画素(表示層)との距離が近すぎて、画素と単位形状との間でモアレが生じやすくなる。
 図1に示すように、映像源11から出射した映像光Vは、光学シート20に入射し、第1光学層21と第2光学層22との界面201に形成された複数の単位形状21aによって、単位形状21aの配列方向(SX方向)に微少に拡散して第2光学層22へ入射する。
 そして、映像光Vは、第2光学層22と空気との界面202に複数形成された単位形状22aによって、単位形状22aの配列方向(SZ方向)に微少に拡散して光学シート20の観察者側(-Y側)の面から出射する。
 光学シート20を透過した映像光Vは、レンズ12により拡大され、観察者側へ出射する。
 本実施形態によれば、表示装置1は、上述の各条件を満たすので、映像源11から出射した映像光Vを微少に拡散することができ、観察者に鮮明な映像を表示するとともに、映像領域が独立して見えず、かつ、映像源11の非画素領域に起因する非映像領域が観察者に視認されてしまうことを抑制することができる。
(第2実施形態)
 第2実施形態の光学シート40は、第3光学層43を第2光学層22の観察者側(-Y側)に備え、単位形状42aが、第2光学層42と第3光学層43との界面402に形成されている点が、第1実施形態の光学シート20とは異なる。
 したがって、以下の第2実施形態及び後述する第3、第4実施形態に関する説明において、前述した第1実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号又は末尾に同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。また、第2~第4実施形態においては、主に、前述の第1実施形態とは異なる点について説明する。
 図7は、第2実施形態の光学シート40を説明する図である。図7(a)は、光学シート40の単位形状41aの配列方向及び厚み方向に平行な断面における断面図であり、図7(b)は、図7(a)のb部断面図である。図7(c)は、図7(a)のc部詳細を示す図であり、図7(d)は、図7(b)のd部詳細を示す図である。
 第2実施形態の光学シート40は、図7に示すように、映像源側(+Y側)から順に、第1光学層41、第2光学層42、第3光学層43が積層されている。
 この光学シート40は、第1光学層41と第2光学層42との界面401、及び、第2光学層42と第3光学層43との界面402に、それぞれ単位形状41a、単位形状42aが複数配列されて形成されている。すなわち、光学シート40は、2つの光学形状面(界面401,402)を備えている。
 第1光学層41及び単位形状41aは、前述の第1実施形態の第1光学層21及び単位形状21aに相当する。また、第2光学層42及び単位形状42aは、第1実施形態の第2光学層22及び単位形状22aに相当する。
 第3光学層43は、第2光学層42の観察者側(-Y側)に設けられた光透過性を有する層である。第3光学層43の観察者側の面は、略平坦に形成されている。本実施形態の第3光学層43は、光透過性の高い紫外線硬化型樹脂等により形成されている。
 また、第3光学層43は、光透過性が高く、第2光学層42よりも屈折率が高い樹脂により形成されており、第2光学層42と第3光学層43との屈折率差Δn2は、0.005≦Δn2≦0.2を満たす。
 本実施形態においても、第1実施形態と同様に各条件を満たすことにより、表示装置1は、映像源11から出射した映像光Vを微少に拡散することができ、観察者に鮮明な映像を表示するとともに、映像領域が独立して見えず、非画素領域に起因する非映像領域が観察者に視認されてしまうことを抑制することができる。
 また、本実施形態によれば、第3光学層43を備えることにより、光学シート40の両面が平面となるので、ハンドリングがしやすく、表示装置1の製造が容易となる。
 また、本実施形態によれば、第3光学層43を第2光学層42の観察者側に備えるので、第3光学層43を、反射抑制機能や、ハードコート機能、帯電防止機能等を備えた層とすることができる。
(第3実施形態)
 第3実施形態の光学シート60は、第1光学層61と、その観察者側(-Y側)に積層される第2光学層62とを備え、この2層の界面601に単位形状61aが複数配列されて形成されており、光学形状面が1つである点が、第1実施形態の光学シート20とは異なる。
 図8は、第3実施形態の光学シート60を説明する図である。図8(a)は、光学シート60の厚み方向及び単位形状61aの長手方向に平行な断面における断面図であり、図8(b)は、光学シート60の厚み方向及び単位形状61aの配列方向に平行な断面における断面図である。図8(c)は、図8(a)のc部詳細を示す図であり、図8(d)は、図8(b)のd部詳細を示す図である。
 第3実施形態の光学シート60は、図8に示すように、映像源側(+Y側)から順に、第1光学層61、第2光学層62が積層されている。また、光学シート60は、その両面に不図示の反射抑制層を有している。
 この光学シート60は、第1光学層61及び第2光学層62の界面601に単位形状61aが複数配列されて形成されており、この界面601が光学形状面となっている。単位形状61aは、SX方向を長手方向とし、SZ方向に配列されている点以外は、前述の第1実施形態の単位形状21aと同様である。
 また、第1光学層61及び第2光学層62は、前述の第1実施形態の第1光学層21及び第2光学層22に相当し、それぞれ同様の材料により形成されている。
 また、本実施形態においても、光学シート60による発光エリアEAの最大広がり幅SWは、画素の最近接距離Sの0.5倍以上5倍以下であることが好ましい。この最大広がり幅SWは、本実施形態では、単位形状61aの配列方向(SZ方向)におけるものである。
 また、本実施形態においても、光学シート60の単位形状61aの配列方向(SZ方向)は、第1及び第2近接配列方向DL1,DL2に対して5度以上の角度をなすように、光学シート60が映像源11に対して配置されることが望ましい。
 また、本実施形態において、非映像領域が観察者に視認されにくく、映像領域が独立して見えず、かつ、映像がぼけ過ぎず、良好な画像を提供するという観点から、下記式を満たすことが好ましい。
 1.0≦D/S≦15.0 ・・・(式5)
 また、下記式を満たすことがより好ましい。
 2.0≦D/S≦6.0 ・・・(式6)
 上記2式において、前述のように、Dは、単位形状61a(光学形状面601)の拡散度であり、Sは、画素の最近接距離である。
 本実施形態によれば、第1実施形態と同様に各条件を満たすことにより、表示装置1は、映像源11から出射した映像光Vを微少に拡散することができ、観察者に鮮明な映像を表示するとともに、映像領域が独立して見えず、画素間の非画素領域に起因する非映像領域が観察者に視認されてしまうことを抑制することができる。
 また、本実施形態によれば、光学シート60において、光学形状面は1つのみとなるので、製造が容易であり、光学シート60及び表示装置1の生産コストを抑制することができる。
 また、本実施形態によれば、光学シート60の両面が図8に示すように平面となり、ハンドリングがしやすく、表示装置1の製造が容易となる。
 なお、本実施形態では、単位形状が複数配列される光学形状面は、第1光学層61と第2光学層62との界面601である例を挙げたが、これに限らず、光学形状面は、第2光学層62と空気との界面602としてもよい。
 また、本実施形態では、単位形状61aは、SZ方向に配列される例を示したが、これに限らず、SX方向に配列される形態としてもよい。
(第4実施形態)
 第4実施形態の表示装置1は、第3実施形態の光学シート60と同様の光学シートを備え、映像源11の画素の配列がダイヤモンドペンタイル配列である点が、第1実施形態の表示装置1とは異なる。
 本実施形態の光学シート60は、前述の第3実施形態の光学シート60と同様であり、単位形状61aの延在方向がSX方向となり、配列方向がSZ方向となっている。この光学シート60は、その特定の配列方向(単位形状61aの配列方向であるSZ方向)が、角度δだけ映像源11のZ方向に対して傾いて配置されている。
 図9は、映像源11の画素配置の一例とともに光学シート60の特定の配列方向を説明する図である。
 前述のように、光学シート60を設ける主な目的は、映像源11が拡大観察されることにより、画素間の非画素領域に起因する非映像領域が目立って見えてしまうことを抑制することである。この現象は、有機ELディスプレイにおいて、特に顕著に現われる傾向にある。有機ELディスプレイでは、映像表示領域(表示層)において画素が占める領域(以下、画素領域という)の割合が低い傾向にあるからである。特に、映像源11の映像表示領域における画素領域の割合が50%以下、特に、30%以下のような場合に、より光学シート20の効果が発揮される。なお、図9に示した本実施形態の場合には、映像源11の映像表示領域における画素領域の割合は、約20%である。
 有機ELディスプレイにおける画素配列の一例としては、図9に示す、ダイヤモンドペンタイル配列が知られている。このダイヤモンドペンタイル配列では、矩形の表示領域の上下左右方向に対して、45度傾いた方向において、正方格子状に画素が配列されている。また、ダイヤモンドペンタイル配列では、緑(G)の数が、赤(R)及び青(B)の数の2倍となっている。図9中には、赤(R)、緑(G)、青(B)の各色の画素を形状及び大きさを実際の形状及び大きさを模して示しており、一部の画素中に、色を示すR,G,Bの文字を付した。形状及び大きさが同じ画素は、同一色の画素であることを示している。すなわち、正方形の画素のうち小さいものは、赤(R)の画素であり、正方形の画素のうち大きいものは、青(B)の画素であり、丸形のものは緑(G)の画素である。
 なお、本実施形態において、45度方向において正方配列(縦横の間隔が同じ)に構成されたダイヤモンドペンタイル配列を例に挙げて説明するが、例えば、縦横において若干間隔が異なっている画素配列の素子を用いてもよく、正方配列のダイヤモンドペンタイル配列に対して適用されるものに限定するものではない。
 このような画素配列において、発光色(R,G,B)の違いに関わらずに、各画素の中心位置間の距離に着目する。ダイヤモンドペンタイル配列では、色の違いを排除すれば各画素は等間隔で配列されているので、どの画素を基準としてもよい。図9の例では、図中の下方にある赤(R)の画素を基準とした。そして、画素中心間の距離(中心間距離)によって、以下の方向を規定した。
(第1近接配列方向DL1)
 第1近接配列方向DL1は、前述の第1実施形態に示したように、適宜選択した基準の画素から、画素中心間の距離が最も近接している方向であり、本実施形態では、第1近接配列方向DL1がZ方向となす角度は、45度である。
(第2近接配列方向DL2)
 第2近接配列方向は、第1近接配列方向DL1とは異なる方向であって、第1近接配列方向DL1の次に画素と画素との中心間距離が近接している方向であり、本実施形態では、第2近接配列方向DL2がZ方向となす角度は、0度である。
(第3近接配列方向DL3)
 第1近接配列方向DL1及び第2近接配列方向DL2とは異なる方向であって、第2近接配列方向DL2の次に画素と画素との中心間距離が近接している方向を第3近接配列方向DL3として規定する。本実施形態では、第3近接配列方向DL3がZ方向となす角度は、18.4度である。
(第N近接配列方向)
 3以上の整数をNとして、第1近接配列方向から第N近接配列方向とは異なる方向であって、第N近接配列方向の次に画素と画素との中心間距離が近接している方向を第(N+1)近接配列方向として一般化して規定することができる。そして、この第N近接配列方向であっても、条件を満たせば、特定の配列方向との関係において有効に利用可能である。ただし、以下の説明では、理解を容易にするために、図9に示した第1~第9近接配列方向DL1~DL9までを用いて説明を行うものとする。
 本実施形態において、第4~第9近接配列方向DL4~DL9がZ方向となす角度は、それぞれ、26.6度、11.3度、31.0度、8.1度、33.7度、23.2度である。
 なお、ここでは、第1~第9近接配列方向DL1~DL9までの9つの方向は、理解を容易にするために、図11のようにZ方向から左回り方向について説明する。しかし、これらの方向は、Z方向の直線を対称軸として線対称な方向と、これら2方向をさらにX方向の直線を対称軸として線対称な方向とにも存在する。よって、第1近接配列方向から第9近接配列方向までの9つの方向は、それぞれについて4方向設定可能である。第N近接配列方向についても同様である。
 上記第1~第9近接配列方向DL1~DL9までの9つの方向に対して、光学シート60の特定の配列方向(SZ方向)を適切な角度関係で配置することにより、観察者に鮮明な映像を表示するとともに、映像光Vの微少な拡散によって非映像領域が視認されることを抑制することができることを見いだした。
 図10は、光学シート60の特定の配列方向(SZ方向)を第3近接配列方向DL3と一致させて光学シート60を配置した場合に光学シート60が映像光Vを拡散する様子を模式的に示した図である。
 先に説明したように光学シート60は、単位形状61aの配列方向(SZ方向)に関しては、映像光Vを拡散するが、配列方向に直交する方向(SX方向)に関しては、拡散作用が殆どない。したがって、図10中に示した拡散範囲DR、DG、DBのように光学シート60の光の拡散作用は、光学シート60のシート面内の方向において指向性を有している。この指向性の方向、すなわち、単位形状61aの配列方向(SZ方向)が、図10の例のように適切な方向となれば、図10に示すように、非映像領域に相当する領域に拡散された映像光が広がって、非映像領域が観察者に視認されることを抑制することができる。
 図11は、光学シート60の特定の配列方向(SZ方向)を第1近接配列方向DL1と一致させて光学シート60を配置した場合に光学シート60が映像光Vを拡散する様子を模式的に示した図である。
 先の図10の場合と比較して、この図11の場合には、映像光Vが拡散される範囲が適切に並ばないことから、非映像領域が観察者に視認されてしまう領域が大きく、光学シート60を設けることによる有益な効果を十分に得られていない。
 このように、光学シート60の特定の配列方向(SZ方向)の向きをどのような向きにするのかは非常に重要である。そこで、光学シート60の特定の配列方向(SZ方向)を示す角度δを徐々に変化させて配置して、観察される画像の見栄えを目視評価した。この目視評価の評価基準は、非映像領域が観察者に視認されることを抑制できているか否か、及び、観察者が映像を鮮明に観察可能であるか否かである。
 図12は、光学シート60の特定の配列方向(SZ方向)を示す角度δを徐々に変化させて配置して、観察される画像の見栄えを目視評価した結果を示す図である。図12中の○印は、非映像領域が視認されることを抑制でき、かつ、鮮明な映像が観察可能であったことを示している。△印は、○印よりは劣るものの、利用可のであることを示している。×印は、非映像領域が視認されることを抑制できていない、又は、映像が不鮮明であることを示している。
 図12から、光学シート60は、角度δが8度から25度の範囲で配置されていることが望ましく、角度δが8度から18度の範囲で配置されていることがより望ましいといえる。ただし、この数値範囲は、ダイヤモンドペンタイル配列の映像源11を用いることが前提となっている。非映像領域が視認されることを抑制する観点からは、画素の配置から光学シート60の特定の配列方向(SZ方向)を規定することが望ましい。
 すなわち、光学シート60の向きは、画素の配置との関係で光学シート60の有効性が発揮されるか否かが決まるものである。よって、図12の結果を踏まえた上で、上述した第1近接配列方向から第9近接配列方向までの9つの方向に対して、光学シート60の特定の配列方向(SZ方向)をどのように配置すべきかを具体的に以下のように規定した。
 光学シート60は、その特定の配列方向が、第3~第9近接配列方向DL3~DL9のいずれかに対して2度以内の角度を持って配置されていることが望ましい。
 このように光学シート60を配置すれば、観察者に鮮明な映像を表示することができ、かつ、映像光Vの微少な拡散によって映像源11の非映像領域が視認されることを抑制することができる。
 また、光学シート60は、その特定の配列方向が、第1近接配列方向DL1及び第2近接配列方向DL2に対して5度以上の角度を持って配置されていることが望ましい。
 より望ましくは、光学シート60は、その特定の配列方向が、第1近接配列方向DL1に対して10度以上の角度を持って配置されており、かつ、第2近接配列方向DL2に対して5度以上の角度を持って配置されているとよい。
 このように光学シート60を配置すれば、図11に示した様な不適切な配置となることを避けることができ、観察者に鮮明な映像を表示することができ、かつ、非映像領域が視認されることを抑制することができる。
 光学シート60は、その特定の配列方向に沿った方向に引かれた直線であって、画素の最外径部分を通る直線を引いて画素が含まれる領域と画素が含まれない領域とに仮想的に映像源11を分割した場合、画素が含まれる領域の面積比率が80%以上、より好ましくは、100%となるように、特定の配列方向が設けられていることが望ましい。この画素が含まれる領域の面積比率について、先に示した図11を用いて説明する。図11では、光学シート60の特定の配列方向(SZ方向)を第1近接配列方向DL1と一致させて光学シート60を配置した場合を示している。この場合には、特定の配列方向に沿った方向に引かれた直線によって、図11中に示した領域PB1と、PB2と、PB3と、PB4とに仮想的に分割できる。なお図中で領域PB1、PB2、PB3、PB4として示した領域以外の部分は、領域PB1、PB2、PB3、PB4の繰り返しである。これらの領域の幅の比は、PB1:PB2:PB3:PB4=15:15:13:15となっている。よって、この図11の例においては、画素が含まれる領域の面積比率=(13+15)/(15+13+15+15)=48%である。
 この画素が含まれる領域の面積比率を同様に他の方向について求めると、第2近接配列方向DL2では、64%であり、第3~第7近接配列方向DL3~DL7では、100%となる。
 このように上記画素が含まれる領域の面積比率が80%以上、又は、100%となるように光学シート60を配置すれば、観察者に鮮明な映像を表示することができ、かつ、非映像領域が視認されることを抑制することができる。
 また、光学シート60は、その特定の配列方向に沿った方向では、異なる色の画素が含まれて配列されていることが望ましい。仮に、同じ色の画素のみの方向になってしまうと、同じ色のラインが拡散されてしまい、見栄えが悪くなるからである。
 さらにまた、第3~第9近接配列方向DL3~DL9のいずれかの方向における画素と画素との中心間距離のうち、特定の配列方向と対応する方向の中心間距離は、第1近接配列方向における画素と画素との中心間距離の7倍以内であることが望ましい。図9中には、この画素中心間の距離を符号で併記している。この図9中の例で説明すると、以下のようになっている。
 第1近接配列方向DL1:CD1/CD1=1.0
 第2近接配列方向DL2:CD2/CD1=1.4
 第3近接配列方向DL3:CD3/CD1=2.2
 第4近接配列方向DL4:CD4/CD1=3.2
 第5近接配列方向DL5:CD5/CD1=3.6
 第6近接配列方向DL6:CD6/CD1=4.1
 第7近接配列方向DL7:CD7/CD1=5.0
 第8近接配列方向DL8:CD8/CD1=5.1
 第9近接配列方向DL9:CD9/CD1=5.4
 このように、本実施形態では、いずれの方向も、上述の7倍以内という条件を満たしている。
 特定の配列方向と対応する方向の中心間距離が、第1近接配列方向における画素と画素との中心間距離の7倍を越えると、光学シート60の拡散作用が不十分となって、隣の画素までの間の非映像領域が視認されるおそれがあり、その一方で拡散作用を高めると鮮明な映像が得られないからである。
 映像源11に設けられた1つの画素が発する光は、主に光学シート60の拡散作用により、その光の範囲(以下、発光エリアという)が広げられる。前述のように、光学シート60が光を拡散する方向は、指向性を有することから、光学シート60の拡散作用によって発光エリアが広がる方向も、指向性を有する。
 図13は、第4実施形態の1つの画素の発光エリアを説明する図である。図13(a)は、レンズ12及び光学シート60を用いず、映像源11が表示する映像をデジタルマイクロスコープ等で拡大した観察像であり、1つの画素が発した光の様子を示している。図13(b),(c)に示す図は、レンズ12を用いず、映像源11と光学シート60とを組み合わせて配置した状態で表示される映像を拡大した観察像であり、1つの画素が発した光の様子を示している。
 画素から発せられた光は、光学シート60等を透過しない場合には、図13(a)に示すように、その発光エリアEA0が画素の発光部の形状(例えば円形形状)に近い形状として観察される。そして、光学シート60の拡散作用を受けることにより、画素から発せられた光は、特定の配列方向(SZ方向、単位形状61aの配列方向)において最も大きく広げられ、図13(b)に示すように、その発光エリアEAが特定の配列方向に沿って一方向に最も広がった形状として観察される。この最も発光エリアEAが広げられる方向は、前述の最も拡散が大きい方向に等しい。
 また、光学シート60(界面601)と映像源11の画素(表示層)との距離が近いほど、適当な拡散作用を得る観点から光学シート60の単位形状61aの配列ピッチP1は小さい方が好ましくなる。そのため、映像源11の表示面11aに積層する等、画素に近接して光学シート60を配置した場合には、映像源11から離して光学シート60を配置した場合に比べて、光学シート60からの出射光において、単位形状61aでの回折によって拡散されて出射する光量が占める割合が大きくなる。
 この場合、図13(c)に示すように、発光エリアEAは、特定の配列方向(SZ方向)に沿って一方向に最も広がった状態であり、かつ、回折の影響によって生じる光量の大きな領域(明るい領域)が複数粒状に観察される。
 図14は、第4実施形態の発光エリアの広がり幅を説明する図である。図14に示す各グラフは、最も発光エリアEAが大きく広げられる方向(SZ方向)での光量の分布を示し、縦軸は光量、横軸はSZ方向での位置を示している。
 図14(a)に示すグラフは、レンズ12及び光学シート60を用いず、映像源11が表示する映像を拡大した観察像における1つの発光エリアEA0の光量の分布の一例を示している。図14(b),(c)に示す各グラフは、レンズ12を用いず、映像源11と光学シート60とを組み合わせて配置した状態で表示される映像を拡大した観察像における1つの発光エリアEAの光量の分布の一例を示している。なお、図14(b)に示すグラフは、光学シート60からの出射光において、単位形状61aの界面での屈折による拡散作用の比率が高い場合の一例であり、図14(c)に示すグラフは、光学シート60からの出射光において、単位形状61aによる回折による拡散作用の比率が高い場合の一例である。
 図14(b),(c)に示すように、1つの画素の発光エリアEAの広がり幅Wは、前述の第1実施形態で示した広がり幅と同様に規定される。本実施形態の広がり幅Wは、第1実施形態に示した最大広がり幅SWに相当する。この広がり幅Wは、第1実施形態と同様に、画素の最近接距離S(第1近接配列方向DL1における画素と画素との中心間距離)の0.5倍以上5倍以下であることが好ましい。
 なお、映像源11と光学シート60とを組み合わせて配置した状態で表示される映像における、発光エリアEAの光量の最大値や最大値の1/5となる値、2点t1,t2の位置や2点t1,t2間の距離は、前述の第1実施形態に示した算出方法と同様の方法によって、算出可能である。
 また、映像源11と光学シート60とを組み合わせて配置した状態で表示される映像における第1近接配列方向DL1における画素と画素との中心間距離(すなわち、画素の最近接距離S)についても、前述の第1実施形態に示した算出方法によって算出可能である。
 また、広がり幅Wは、上記範囲を満たしながら、さらに、映像源11と光学シート60とを組み合わせて配置した状態で表示される映像において、最も発光エリアEAの広がりが大きい方向(光学シート20の特定の配列方向、SZ方向)で最も近接して配置された画素と画素との中心間距離(画素の最近接距離S)以下であることが好ましい。
 この広がり幅Wが、最も発光エリアEAの広がりが大きい方向(光学シート60の特定の配列方向、SZ方向)において最も近接して配置された画素と画素との中心間距離を超えて大きいと、隣り合う画素の発光エリア(隣り合う画素が発する光の広がる範囲)が重なり、映像のぼけ等を招く場合があり、好ましくない。
 また、最も発光エリアEAの広がりが大きい方向は、光学シート60の特定の配列方向(SZ方向)に等しく、前述のように、第1近接配列方向DL1及び第2近接配列方向DL2に対して5度以上の角度をなすように、光学シート60が配置されることが望ましい。
 このように光学シート60を配置すれば、前述の図11のような非映像領域が筋状に視認される不適切な配置となることを避けることができ、観察者に鮮明な映像を表示することができ、かつ、非映像領域が視認されることを抑制することができる。
 また、最も発光エリアEAの広がりが大きい方向は、光学シート60の特定の配列方向(SZ方向)に等しく、前述のように、第3~第9近接配列方向DL3~DL9のいずれかに対して2度以内の角度を持って配置されていることが望ましい。
 このように光学シート60を配置すれば、観察者に鮮明な映像を表示することができ、かつ、非映像領域が視認されることを抑制することができる。
 本実施形態のように、画素の配列がダイヤモンドペンタイル配列である映像源11を備える表示装置1において、特定の配列方向(単位形状61aの配列方向、SZ方向)を示す角度δを変化させて光学シート60を配置し、観察される画像の見栄えを目視評価した場合、前述の図12等に示すように、角度δを8度から25度の範囲で光学シート60を配置することが好ましく、角度δが8度から18度の範囲で配置されることがさらに望ましい。
 そして、表示装置1は、角度δが上述のような範囲を満たすように光学シート60を配置し、さらに、映像源11及び光学シート60を組み合わせて配置した状態で表示される映像において、発光エリアEAの広がり幅Wを最も近接している画素と画素との中心間距離(すなわち、第1近接配列方向DL1における画素と画素との中心間距離であり、画素の最近接距離S)の0.5倍以上5倍以下とすることにより、非映像領域が視認されて映像領域が独立して見えることを抑制し、良好な画像を表示することができる。
 さらに、上記映像において、広がり幅Wが、最も発光エリアEAの広がりが大きい方向(光学シート60の特定の配列方向、SZ方向)において配列されている画素と画素との中心間距離以下とすることにより、表示装置1は、上述の効果をより高め、さらにぼけの少ない良好な画像を表示できる。
 ここで、一例として、光学シート60の拡散作用による広がり幅Wが上述のような好ましい範囲を満たし、光学シート60によって最も発光エリアEAが広げられる方向(SZ方向)を、第5近接配列方向DL5と一致させた表示装置1を用意し、観察位置(この表示装置1の使用時における観察者の眼E1,E2の位置であって、レンズ12による映像光Vの焦点)において観察したところ、非映像領域が視認されることを抑制し、映像領域が独立して見えることを抑制し、良好な画像を視認することができた。
 また、この表示装置1において、光学シート60の拡散作用による広がり幅Wが好ましい範囲未満となるもの、好ましい範囲より大きいものを用意し、観察位置で観察したところ、非映像領域が視認され、映像領域が独立して観察されたり、映像のぼけが大きくなり鮮明度が大幅に低下して観察されたりする等し、良好な画像を視認することができなかった。
 次に、広がり幅Wが上述のような好ましい範囲を満たし、第3近接配列方向DL3や第7近接配列方向DL7と光学シート60によって最も光が広げられる方向(単位形状21aの配列方向(SZ方向))とを一致させた表示装置1を用意し、観察位置において画像を視認したところ、同様に良好な映像が視認された。
 また、これらの表示装置1において、光学シート60の拡散作用による広がり幅Wが好ましい範囲未満となるもの、好ましい範囲より大きいものを用意し、前述のように観察位置において表示される画像を視認したところ、非映像領域が視認され、映像領域が独立して観察されたり、映像のぼけが大きくなり鮮明度が大幅に低下して観察されたりする等し、良好な画像を視認することができなかった。
(変形形態)
 以上説明した各実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の範囲内である。
(1)第1、第3実施形態において、第1光学層21,61の単位形状21a,61aの屈折率は、第2光学層22,62の屈折率よりも高く、第2実施形態において、第1光学層41の単位形状41a及び第3光学層43の屈折率が、第2光学層42の屈折率よりも高い例を示したが、これに限定されるものでなく、例えば、第1、第3実施形態において、第1光学層21,61の屈折率が第2光学層22,62の屈折率よりも低い形態や、第2実施形態において、第1光学層41及び第3光学層43の屈折率が、第2光学層42の屈折率よりも低くなる形態としてもよい。
 また、第1光学層21,41は、基材層の片面に複数の単位形状が賦形される形態を示したが、これに限らず、単層である形態としてもよい。
(2)第2実施形態において、光学シート40は、第1光学層41、第2光学層42、第3光学層43の3つの光学層が順次積層された形態を示したが、これに限定されるものでなく、所望する光学性能等に応じて、4層以上の光学層を備える形態としてもよい。
 また、第2実施形態において、光学形状面は、1つ以上であればよく、例えば、3つの光学形状面を備える光学シート40としてもよい。
(3)各実施形態において、光学シート20,40,60は、保持部32に保持される形態を示したがこれに限らず、例えば、映像源11を保持する保持部31の開口部311A,311Bの観察者側等にこれらの開口部を塞ぐように接合される形態等としてもよいし、レンズ12を保持する保持部33の開口部331A,331Bの映像源側にこれらの開口部を塞ぐように貼り付けられる形態としてもよい。
 また、各実施形態において、光学シート20,40,60は、レンズ12よりも観察者側に配置されてもよい。
(4)各実施形態において、光学シート20,40,60は、左右の目それぞれに対応して独立して設ける例を示したが、これに限らない。
 例えば、光学シート20は、左右の眼E1,E2それぞれに対応する領域の間がつながった形状としてもよいし、レンズ12A,12Bの領域をカバーできる程度に大きい長方形形状等でとしてもよい。このような形状とすれば、光学シート20のSX方向及びSZ方向を、X方向及びZ方向に対して所定の角度δだけ傾けて配置することが容易になる。なお、この場合、組立時におけるミスを防ぐために光学シート20の方向を示す指標を設けたり、光学シートの形状を非対称形状にしたりしてもよい。なお、第2実施形態の光学シート40、第3実施形態及び第4実施形態の光学シート60についても同様である。
 また、各実施形態において、この表示装置1が、レンズ12A,12B及び観察者の眼E1,E2にそれぞれ対応する2台の映像源を備える形態としてもよい。
(5)各実施形態において、映像源11は、表示装置1に予め固定され、着脱不可能である形態としてもよい。
(6)第3実施形態及び第4実施形態において、光学シート60は、単位形状61aが設けられている第1光学層61上に第2光学層62が積層されている例を挙げて説明した。これに限らず、例えば、第2光学層62を省略してもよい。
(7)第4実施形態において、光学シート60は、一方向に延在するレンチキュラーレンズ形状の単位形状のみを備えている例を挙げて説明した。これに限らず、例えば、配列方向が交差する2つの異なる単位形状を同一の光学シートに備えていてもよいし、別途重ねて用いてもよい。
 なお、本実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は、以上説明した各実施形態等によって限定されることはない。
1  表示装置
11  映像源
11a  表示面
12  レンズ
12a  反射抑制層
20,40,60  光学シート
21,41,61  第1光学層
21a,41a,61a 単位形状
22,42,62  第2光学層
22a,42a  単位形状
43  第3光学層
201,202,401,402,601  光学形状面

Claims (16)

  1.  複数の画素が配列され映像光を出射する映像源と、
     前記映像光を拡大して観察者側へ出射するレンズと、
     前記映像源と前記レンズとの間、又は、前記レンズの観察者側に配置される光学シートと、
     を備え、
     前記光学シートは、その内部又は表面に、シート面に沿って延在する凸状又は凹状の単位形状がその延在方向に直交する方向に配列された光学形状面を少なくとも1つ備えること、
     を特徴とする表示装置。
  2.  請求項1に記載の表示装置において、
     前記映像源及び前記光学シートを配置した状態で表示される映像において、前記光学シートの拡散作用によって1つの前記画素からの光が広がる範囲を発光エリアとし、
     前記発光エリアにおいて前記単位形状の配列方向における光量の最大値の1/5となる最も離れた2点の間隔をその配列方向における広がり幅とし、
     1つ以上の前記広がり幅のうち最大値となるものを最大広がり幅とするとき、
     前記最大広がり幅は、前記映像において最も近接して配置された前記画素と前記画素との中心間距離である画素の最近接距離の0.5倍以上5倍以下となること、
     を特徴とする表示装置。
  3.  請求項1に記載の表示装置において、
     前記映像源及び前記光学シートを配置した状態で表示される映像において、前記光学シートの拡散作用によって1つの前記画素からの光が広がる範囲を発光エリアとし、
     前記発光エリアにおいて前記単位形状の配列方向における光量の最大値の1/5となる最も離れた2点の間隔をその配列方向における広がり幅とし、
     1つ以上の前記広がり幅のうち最大値となるものを最大広がり幅とし、
     前記画素と前記画素との中心間距離が最も近接している方向を第1近接配列方向とし、
     前記第1近接配列方向とは異なる方向であって、前記第1近接配列方向の次に前記画素と前記画素との中心間距離が近接している方向を第2近接配列方向とするとき、
     1つ以上の前記単位形状の配列方向のうち、前記広がり幅が前記最大広がり幅となる配列方向は、前記第1近接配列方向及び前記第2近接配列方向に対して5度以上の角度をなすこと、
     を特徴とする表示装置。
  4.  請求項1に記載の表示装置において、
     前記光学シートは、
      2層以上の光学層が積層され、
      隣接する前記光学層の間の界面であって凸状又は凹状の第1単位形状が複数形成された第1光学形状面と、
      隣接する前記光学層の間の他の界面又は前記光学層と空気との界面であって凸状又は凹状の第2単位形状が複数形成された第2光学形状面と、
     を備え、
     前記第1単位形状は、前記光学シートの厚み方向に直交するシート面内の第1の方向に延在し、前記シート面内の前記第1の方向に直交する第2の方向に配列され、
     前記第2単位形状は、前記光学シートの厚み方向に直交するシート面内の第3の方向に延在し、前記シート面内の前記第3の方向に直交する第4の方向に配列され、
     前記光学シートの厚み方向から見て、前記第1の方向と前記第3の方向とは交差すること、
     を特徴とする表示装置。
  5.  請求項4に記載の表示装置において、
     前記光学シートは、3層以上の前記光学層を有し、
     前記第1単位形状及び前記第2単位形状は、隣接する前記光学層の間の異なる界面にそれぞれ複数設けられていること、
     を特徴とする表示装置。
  6.  請求項1に記載の表示装置において、
     前記光学シートは、その両面が平面状であること、
     を特徴とする表示装置。
  7.  請求項4に記載の表示装置において、
     前記光学シートは、2層の前記光学層が積層されており、
     前記第1単位形状は、2層の前記光学層の間の界面に複数設けられ、
     前記第2単位形状は、2層のうち一方の前記光学層と空気との界面に複数設けられていること、
     を特徴とする表示装置。
  8.  請求項1に記載の表示装置において、
     前記光学シートの光の拡散作用は、光学シートのシート面内の方向において拡散が最も大きい方向を有し、
     前記単位形状は、少なくとも光学シートの厚み方向に直交するシート面内の特定の配列方向に配列されており、
     前記光学シートは、前記単位形状の配列方向へ光を拡散し、
     前記単位形状は、前記光学シートの厚み方向に直交するシート面内の第1の方向に延在し、前記シート面内の前記第1の方向に直交する第2の方向を前記特定の配列方向として配列されており、
     前記光学シートの光の拡散作用が最も大きい方向は、前記特定の配列方向であること、
     を特徴とする表示装置。
  9.  請求項8に記載の表示装置において、
     前記映像源は、複数の画素が並べて配置されて構成されており、
     画素と画素との中心間距離が最も近接している方向を第1近接配列方向として規定し、
     前記第1近接配列方向とは異なる方向であって、前記第1近接配列方向の次に画素と画素との中心間距離が近接している方向を第2近接配列方向として規定し、
     前記第1近接配列方向及び前記第2近接配列方向とは異なる方向であって、前記第2近接配列方向の次に画素と画素との中心間距離が近接している方向を第3近接配列方向として規定し、
     前記第1近接配列方向から前記第3近接配列方向とは異なる方向であって、前記第3近接配列方向の次に画素と画素との中心間距離が近接している方向を第4近接配列方向として規定し、
     3以上の整数をNとして、以下、前記第1近接配列方向から第N近接配列方向とは異なる方向であって、前記第N近接配列方向の次に画素と画素との中心間距離が近接している方向を第(N+1)近接配列方向として規定し、
     前記拡散が最も大きい方向は、前記第N近接配列方向に対して2度以内の角度を持って配置されており、
     前記第N近接配列方向における画素と画素との中心間距離のうち、前記拡散が最も大きい方向と対応する方向の中心間距離は、前記第1近接配列方向における画素と画素との中心間距離の7倍以内であること、
     を特徴とする表示装置。
  10.  請求項9に記載の表示装置において、
     前記拡散が最も大きい方向は、前記第1近接配列方向及び前記第2近接配列方向に対して5度以上の角度を持って配置されていること、
     を特徴とする表示装置。
  11.  請求項9に記載の表示装置において、
     前記拡散が最も大きい方向は、前記第1近接配列方向に対して10度以上の角度を持って配置されており、かつ、前記第2近接配列方向に対して5度以上の角度を持って配置されていること、
     を特徴とする表示装置。
  12.  請求項9に記載の表示装置において、
     前記映像源は、複数色の前記画素が並べて配置されて構成されており、
     前記拡散が最も大きい方向に沿った方向では、異なる色の画素が含まれて配列されていること、
     を特徴とする表示装置。
  13.  請求項1に記載の表示装置において、
     前記単位形状が配列されるピッチをPとし、該単位形状が形成された前記光学形状面と前記映像源の表示層との間の距離をLとしたとき、
     0.005≦P/L≦0.05
     を満たすこと、
     を特徴とする表示装置。
  14.  請求項2に記載の表示装置において、
     前記広がり幅は、前記映像において、前記最も発光エリアの広がりが大きい方向に沿って配列された画素と画素との中心間距離以下であること、
     を特徴とする表示装置。
  15.  請求項8に記載の表示装置において、
     前記映像源の画素配列は、ダイヤモンドペンタイル配列であること、
     を特徴とする表示装置。
  16.  請求項1に記載の表示装置において、
     前記映像源の表示面から前記光学シートの観察者側の面までの間であって、少なくとも前記映像光のうち観察者に到達する光が透過する領域には、空気層が存在していないこと、
     を特徴とする表示装置。
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