(57)【要約】      （修正有）【課題】映像源の画素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。【解決手段】光学シート２０は、凸状又は凹状に形成されている単位形状２１ａを有し、単位形状２１ａは、少なくとも光学シート２０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、光学シート２０は、単位形状２１ａの配列方向へ光を拡散し、光学シート２０が拡散する光の拡散は、光学シート２０のシート面内の方向に関して指向性を有している。【選択図】図３
2018194806.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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に配置される光学シートと、
を備え、
前記光学シートが拡散する光の拡散は、光学シートのシート面内の方向に関して拡散が最も大きい方向を持ち指向性を有している、表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の表示装置において、
前記光学シートが拡散する光の拡散は、拡散が最も大きい方向の拡散角が、拡散が最も小さい方向の拡散角の１０倍以上であること、
を特徴とする表示装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の表示装置において、
前記光学シートは、凸状又は凹状に形成されている単位形状を有し、
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、
前記光学シートが拡散する光の拡散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。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか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距離の７倍以内であること、
を特徴とする表示装置。
【請求項５】
請求項４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。
【請求項６】
請求項４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。
【請求項７】
請求項４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Ｎ近接配列方向と同じ方向であること、
を特徴とする表示装置。
【請求項８】
請求項４に記載の表示装置において、
前記拡散が最も大きい方向に沿った方向に引かれた直線であって、前記画素の最外径部分を通る直線を引いて前記画素が含まれる領域と前記画素が含まれない領域とに仮想的に前記映像源を分割した場合、前記画素が含まれる領域の面積比率が８０％以上であるように、前記拡散が最も大きい方向が設けられていること、
を特徴とする表示装置。
【請求項９】
請求項８に記載の表示装置において、
前記画素が含まれる領域の面積比率が１００％であるように、前記拡散が最も大きい方向が設けられていること、
を特徴とする表示装置。
【請求項１０】
請求項４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。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０までのいずれかに記載の表示装置において、
前記光学シートは、拡散が最も大きい方向に関して、映像源側の面から入射角度０°で入射して観察者側に出射した透過光の半値角をαとし、この透過光の輝度が最大輝度の１／２０となる拡散角をβとしたとき、
β≦５×αを満たすこと、
を特徴とする表示装置。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１までのいずれかに記載の表示装置において、
前記単位形状の拡散角θにおける輝度をＩ１（θ）とし、前記レンズと前記単位形状が形成された界面との間の距離をＫ１とし、前記レンズの有効半径をＲ３としたとき、前記単位形状の平均拡散角θａｖｅ１を、
【数１】
2018194806.tif 000005
と定義し、前記単位形状が形成された界面と前記映像源の表示層との間の距離をＬ１とし、
前記第Ｎ近接配列方向のいずれかの近接配列方向うち、前記拡散が最も大きい方向に最も近い方向について、その近接配列方向を規定している画素配列ピッチをＰＰとしたとき、
５≦θａｖｅ１×Ｌ１／ＰＰ≦６０
を満たすこと、
を特徴とする表示装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の表示装置において、
２３≦θａｖｅ１×Ｌ１／ＰＰ≦３５
を満たすこと、
を特徴とする表示装置。
【請求項１４】
請求項４に記載の表示装置において、
前記単位形状は、前記光学シートの厚み方向に平行であって前記拡散が最も大きい方向に平行な断面における断面形状が略円弧状に形成されており、
前記単位形状が配列されるピッチをＰ１とし、前記単位形状の前記断面形状の円弧状の形状の曲率半径をＲ１とし、前記単位形状が形成された界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、屈折率がｎａよりも低い方の屈折率をｎｂとし、前記単位形状が形成された界面と前記映像源の表示層との間の距離をＬ１として、前記単位形状によって前記映像光が拡散される程度を表す指標としての拡散度Ｄ１を、
Ｄ１＝（Ｐ１／Ｒ１）×（１−（ｎｂ／ｎａ））×Ｌ１
と定義し、
前記第Ｎ近接配列方向のいずれかの近接配列方向うち、前記拡散が最も大きい方向に最も近い方向について、その近接配列方向を規定している画素配列ピッチをＰＰとしたとき、
１．０≦Ｄ１／ＰＰ≦２．０
を満たすこと、
を特徴とする表示装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の表示装置において、
１．２≦Ｄ１／ＰＰ≦１．７
を満たすこと、
を特徴とする表示装置。
【請求項１６】
請求項１から請求項１５までのいずれか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Ｐ１とし、前記単位形状が形成された界面と前記映像源の表示層との間の距離をＬ１としたとき、
０．００５≦Ｐ１／Ｌ１≦０．０５
を満たすこと、
を特徴とする表示装置。
【請求項１７】
請求項１から請求項１６までのいずれか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、
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である発光エリアの広がり幅は、最も発光エリアの広がりが大きい方向において光量の最大値の１／５となる最も離れた２点の間隔として規定され、
前記広がり幅は、前記映像において最も近接して配置された画素と画素との中心距離の０．５倍以上５倍以下となること、
を特徴とする表示装置。
【請求項１８】
請求項１７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距離以下であること、
を特徴とする表示装置。
【請求項１９】
請求項１７又は請求項１８に記載の表示装置において、
画素と画素との中心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、
前記最も発光エリアの広がりが大きい方向は、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度以上の角度をなすこと、
を特徴とする表示装置。
【請求項２０】
請求項１９に記載の表示装置において、
前記最も発光エリアの広がりが大きい方向は、前記第Ｎ近接配列方向に対して±２度以内の角度をなすこと、
を特徴とする表示装置。
【請求項２１】
請求項１７から請求項２０までのいずれかに記載の表示装置において、
前記光学シートの拡散作用によって、前記発光エリアが一方向へ広がっていること、
を特徴とする表示装置。
【請求項２２】
請求項１７から請求項２１までのいずれかに記載の表示装置において、
前記最も発光エリアの広がりが大きい方向は、前記光学シートの前記単位形状の配列方向に平行であること、
を特徴とする表示装置。
【請求項２３】
請求項１から請求項２２までのいずれかに記載の表示装置において、
前記光学シートは、２層以上の異なる層により構成されており、前記単位形状は、前記異なる層の界面に構成されていること、
を特徴とする表示装置。
【請求項２４】
請求項１から請求項２３までのいずれかに記載の表示装置において、
前記光学シートと前記映像源との間は、屈折率差を低減する充填剤で間隙を埋めていること、
を特徴とする表示装置。
【請求項２５】
請求項１から請求項２４までのいずれかに記載の表示装置において、
前記光学シートは、反射抑制層と、ハードコート層と、帯電防止層と、防汚層との少なくとも１つの層を備えていること、
を特徴とする表示装置。
【請求項２６】
請求項１から請求項２５までのいずれか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。
【請求項２７】
請求項１から請求項２６までのいずれかに記載の表示装置において、
前記映像源は、映像表示領域における発光領域が占める割合が５０％以下であること、
を特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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が設けられている。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てしまう場合があり、鮮明な映像の表示の妨げとなる場合があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２０１１−５０９４１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、映像源の画素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。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
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。
【０００６】
第１の発明は、映像光を出射する映像源（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（１１）と前記レンズ（１２）との間に配置される光学シート（２０）と、を備え、前記光学シート（２０）が拡散する光の拡散は、光学シート（２０）のシート面内の方向に関して拡散が最も大きい方向を持ち指向性を有している、表示装置（１）である。
【０００７】
第２の発明は、第１の発明に記載の表示装置（１）において、前記光学シート（２０）が拡散する光の拡散は、拡散が最も大きい方向の拡散角が、拡散が最も小さい方向の拡散角の１０倍以上であること、を特徴とする表示装置（１）である。
【０００８】
第３の発明は、第１の発明又は第２の発明に記載の表示装置（１）において、前記光学シート（２０）は、凸状又は凹状に形成されている単位形状（２１ａ）を有し、前記単位形状（２１ａ）は、少なくとも光学シート（２０）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（２０）は、前記単位形状（２１ａ）の配列方向へ光を拡散し、前記単位形状（２１ａ）は、前記光学シート（２０）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（２０）が拡散する光の拡散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（１）である。
【０００９】
第４の発明は、第１の発明から第３の発明までのいずれかに記載の表示装置（１）において、前記映像源（１１）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距離の７倍以内であること、を特徴とする表示装置（１）である。
【００１０】
第５の発明は、第４の発明に記載の表示装置（１）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（１）である。
【００１１】
第６の発明は、第４の発明に記載の表示装置（１）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（１）である。
【００１２】
第７の発明は、第４の発明に記載の表示装置（１）において、前記拡散が最も大きい方向は、前記第Ｎ近接配列方向と同じ方向であること、を特徴とする表示装置（１）である。
【００１３】
第８の発明は、第４の発明に記載の表示装置（１）において、前記拡散が最も大きい方向に沿った方向に引かれた直線であって、前記画素の最外径部分を通る直線を引いて前記画素が含まれる領域と前記画素が含まれない領域とに仮想的に前記映像源（１１）を分割した場合、前記画素が含まれる領域の面積比率が８０％以上であるように、前記拡散が最も大きい方向が設けられていること、を特徴とする表示装置（１）である。
【００１４】
第９の発明は、第８の発明に記載の表示装置（１）において、前記画素が含まれる領域の面積比率が１００％であるように、前記拡散が最も大きい方向が設けられていること、を特徴とする表示装置（１）である。
【００１５】
第１０の発明は、第４の発明に記載の表示装置（１）において、前記映像源（１１）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（１）である。
【００１６】
第１１の発明は、第１の発明から第１０の発明までのいずれかに記載の表示装置（１）において、前記光学シート（２０）は、拡散が最も大きい方向に関して、映像源（１１）側の面から入射角度０°で入射して観察者側に出射した透過光の半値角をαとし、この透過光の輝度が最大輝度の１／２０となる拡散角をβとしたとき、β≦５×αを満たすこと、を特徴とする表示装置（１）である。
【００１７】
第１２の発明は、第１の発明から第１１の発明までのいずれかに記載の表示装置（１）において、前記単位形状（２１ａ）の拡散角θにおける輝度をＩ１（θ）とし、前記レンズ（１２）と前記単位形状（２１ａ）が形成された界面との間の距離をＫ１とし、前記レンズ（１２）の有効半径をＲ３としたとき、前記単位形状（２１ａ）の平均拡散角θａｖｅ１を、
【数１】
2018194806.tif 000003
と定義し、前記単位形状（２１ａ）が形成された界面と前記映像源（１１）の表示層との間の距離をＬ１とし、前記第Ｎ近接配列方向のいずれかの近接配列方向うち、前記拡散が最も大きい方向に最も近い方向について、その近接配列方向を規定している画素配列ピッチをＰＰとしたとき、５≦θａｖｅ１×Ｌ１／ＰＰ≦６０を満たすこと、を特徴とする表示装置（１）である。
【００１８】
第１３の発明は、第１２の発明に記載の表示装置（１）において、２３≦θａｖｅ１×Ｌ１／ＰＰ≦３５を満たすこと、を特徴とする表示装置（１）である。
【００１９】
第１４の発明は、第４の発明に記載の表示装置（１）において、前記単位形状（２１ａ）は、前記光学シート（２０）の厚み方向に平行であって前記拡散が最も大きい方向に平行な断面における断面形状が略円弧状に形成されており、前記単位形状（２１ａ）が配列されるピッチをＰ１とし、前記単位形状（２１ａ）の前記断面形状の円弧状の形状の曲率半径をＲ１とし、前記単位形状（２１ａ）が形成された界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、屈折率がｎａよりも低い方の屈折率をｎｂとし、前記単位形状（２１ａ）が形成された界面と前記映像源（１１）の表示層との間の距離をＬ１として、前記単位形状（２１ａ）によって前記映像光が拡散される程度を表す指標としての拡散度Ｄ１を、Ｄ１＝（Ｐ１／Ｒ１）×（１−（ｎｂ／ｎａ））×Ｌ１と定義し、前記第Ｎ近接配列方向のいずれかの近接配列方向うち、前記特定の配列方向に最も近い方向について、その近接配列方向を規定している画素配列ピッチをＰＰとしたとき、１．０≦Ｄ１／ＰＰ≦２．０を満たすこと、を特徴とする表示装置（１）である。
【００２０】
第１５の発明は、第１４の発明に記載の表示装置（１）において、１．２≦Ｄ１／ＰＰ≦１．７を満たすこと、を特徴とする表示装置（１）である。
【００２１】
第１６の発明は、第１の発明から第１５の発明までのいずれかに記載の表示装置（１）において、前記単位形状（２１ａ）が配列されるピッチをＰ１とし、前記単位形状（２１ａ）が形成された界面と前記映像源（１１）の表示層との間の距離をＬ１としたとき、０．００５≦Ｐ１／Ｌ１≦０．０５を満たすこと、を特徴とする表示装置（１）である。
【００２２】
第１７の発明は、第１の発明から第１６の発明までのいずれかに記載の表示装置（１）において、前記映像源（１１）は、複数の画素が並べて配置されて構成されており、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である発光エリア（ＥＡ）の広がり幅（Ｗ）は、最も発光エリアの広がりが大きい方向において光量の最大値の１／５となる最も離れた２点（ｔ１，ｔ２）の間隔として規定され、前記広がり幅は、前記映像において最も近接して配置された画素と画素との中心距離の０．５倍以上５倍以下となること、を特徴とする表示装置（１）である。
【００２３】
第１８の発明は、第１７の発明に記載の表示装置（１）において、前記広がり幅（Ｗ）は、前記映像において、前記最も発光エリア（ＥＡ）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距離以下であること、を特徴とする表示装置（１）である。
【００２４】
第１９の発明は、第１７の発明又は第１８の発明に記載の表示装置（１）において、画素と画素との中心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、前記最も発光エリア（ＥＡ）の広がりが大きい方向は、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度以上の角度をなすこと、を特徴とする表示装置（１）である。
【００２５】
第２０の発明は、第１９の発明に記載の表示装置（１）において、前記最も発光エリア（ＥＡ）の広がりが大きい方向は、前記第Ｎ近接配列方向に対して±２度以内の角度をなすこと、を特徴とする表示装置（１）である。
【００２６】
第２１の発明は、第１７の発明から第２０の発明までのいずれかに記載の表示装置（１）において、前記光学シート（２０）の拡散作用によって、前記発光エリア（ＥＡ）が一方向へ広がっていること、を特徴とする表示装置（１）である。
【００２７】
第２２の発明は、第１７の発明から第２１の発明までのいずれかに記載の表示装置（１）において、前記最も発光エリア（ＥＡ）の広がりが大きい方向は、前記光学シート（２０）の前記単位形状（２１ａ）の配列方向に平行であること、を特徴とする表示装置（１）である。
【００２８】
第２３の発明は、第１の発明から第２２の発明までのいずれかに記載の表示装置（１）において、前記光学シート（２０）は、２層以上の異なる層により構成されており、前記単位形状（２１ａ）は、前記異なる層の界面に構成されていること、を特徴とする表示装置（１）である。
【００２９】
第２４の発明は、第１の発明から第２３の発明までのいずれかに記載の表示装置（１）において、前記光学シート（２０）と前記映像源（１１）との間は、屈折率差を低減する充填剤で間隙を埋めていること、を特徴とする表示装置（１）である。
【００３０】
第２５の発明は、第１の発明から第２４の発明までのいずれかに記載の表示装置（１）において、前記光学シート（２０）は、反射抑制層と、ハードコート層と、帯電防止層と、防汚層との少なくとも１つの層を備えていること、を特徴とする表示装置（１）である。
【００３１】
第２６の発明は、第１の発明から第２５の発明までのいずれかに記載の表示装置（１）において、前記映像源（１１）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（１）である。
【００３２】
第２７の発明は、第１の発明から第２６の発明までのいずれかに記載の表示装置（１）において、前記映像源（１１）は、映像表示領域における発光領域が占める割合が５０％以下であること、を特徴とする表示装置（１）である。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、映像源の画素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。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本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は、表示装置１を鉛直方向上側から見た図である。
【図２】本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３】本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４】本実施形態の表示装置１に用いられる光学シート２０の輝度と拡散角との関係を示す図である。
【図５】本実施形態の表示装置１によって表示された画像の例を示す図である。
【図６】比較例の表示装置５を説明する図である。
【図７】距離Ｋ１と距離Ｌ１とレンズ１２の有効半径Ｒ３を示す図である。
【図８】映像源１１の画素配置の一例とともに光学シート２０の特定の配列方向を説明する図である。
【図９】光学シート２０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２０を配置した場合に光学シート２０が映像光Ｌを拡散する様子を模式的に示した図である。
【図１０】光学シート２０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２０を配置した場合に光学シート２０が映像光Ｌを拡散する様子を模式的に示した図である。
【図１１】光学シート２０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】光学シート２０の別の固定形態を説明する図である。
【図１３】１つの画素の発光エリアを説明する図である。
【図１４】発光エリアＥＡの広がり幅Ｗを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
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。
【００３６】
（実施形態）
図１は、本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は、表示装置１を鉛直方向上側から見た図である。
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。このＹ方向の−Ｙ側を観察者側とし、＋Ｙ側を映像源側（背面側）とする。
【００３７】
図２は、本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、光学シート２０の方向（傾き）を示すために設けている。
【００３８】
図３は、本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の水平面（ＳＸ−ＳＹ面）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。
図４は、本実施形態の表示装置１に用いられる光学シート２０の輝度と拡散角との関係を示す図である。
図５は、本実施形態の表示装置１によって表示された画像の例を示す図である。
図６は、比較例の表示装置５を説明する図である。図６（ａ）は、比較例の表示装置５の構成を説明する図であり、図１に対応する図である。図６（ａ）では、理解を容易にするために、表示装置５として、映像源５１とレンズ５２のみを示している。図６（ｂ）は、比較例の表示装置５によって表示された画像の例を示す図である。
【００３９】
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と、光学シート２０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Ｅに視認させることができる。
なお、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。
【００４０】
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、例えば、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側の面上、かつ、観察者の眼Ｅ（Ｅ１，Ｅ２）及びレンズ１２（１２Ａ，１２Ｂ）に対応する位置に開口部３１１（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。映像源１１から出射した映像光Ｌは、この開口部３１１（３１１Ａ，３１１Ｂ）を通ってレンズ１２（１２Ａ，１２Ｂ）へ入射する。
【００４１】
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３１１（３１１Ａ，３１１Ｂ）に対応する位置に設けられた開口部３２１（３２１Ａ，３２１Ｂ）内に、光学シート２０（２０Ａ，２０Ｂ）が嵌めこまれ、保持されている。
【００４２】
光学シート２０は、後述するように単位形状を備えている。そして、光学シート２０は、この単位形状の配列方向（延在方向にシート面内で直交する方向）が映像源１１における画素配列の特定の画素方向（第１近接配列方向、第２近接配列方向、第３近接配列方向、第４近接配列方向、第５近接配列方向、第６近接配列方向、第７近接配列方向）に対して、角度を持って配置されている。この特定の画素方向については、後述するが、光学シート２０は、保持部３２に対して特定の配列方向（上述の特定の画素方向に対して特定の角度を持った方向）を向いて配置可能なように、位置決め形状としての凸部２０ａが保持部３２の開口部３２１に設けられた位置決め形状としての凹部３２１ａに嵌め込まれている。
図２中には、ＳＸ方向とＳＺ方向を併記しているが、この方向が光学シート２０の単位形状の延在方向及び配列方向と一致している。図２の例では、角度δだけ光学シート２０がＸ方向及びＹ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、例えば、光学シート２０の形状を多角形形状として、装着される向き（ＸＹ面内での回転方向の位置）を規定するようにしてもよい。
【００４３】
この保持部３２と前述の保持部３１とは、一体となってＹ方向に移動可能であり、Ｙ方向において所望の位置で固定可能である。したがって、観察者の視力等に応じて、映像源１１及び光学シート２０とレンズ１２との間の距離（レンズ１２に対するＹ方向における位置）を調整可能（ピント調整可能）である。なお、これに限らず、保持部３１及び保持部３２は、Ｙ方向の位置が固定された形態としてもよい。
【００４４】
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１２（１２Ａ，１２Ｂ）を保持する部材である。この保持部３３は、光学シート２０（２０Ａ，２０Ｂ）に対応する位置に開口部３３１（３３１Ａ，３３１Ｂ）を有し、その開口部３３１（３３１Ａ，３３１Ｂ）内にレンズ１２（１２Ａ，１２Ｂ）が嵌めこまれ、保持されている。
【００４５】
映像源１１は、映像光Ｌを出射し、表示面１１ａに映像を表示する表示素子であり、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、例えば、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。
なお、本実施形態では、この表示装置１は、映像源１１を１つ備える例を示したが、これに限らず、例えば、後述するレンズ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。
【００４６】
レンズ１２（１２Ａ，１２Ｂ）は、映像源１１から出射された映像光Ｌ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。この反射抑制層１２ａは、例えば、汎用の反射防止機能を有する材料（例えば、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、フッ素系光学用コーティング剤等）を所定の膜厚でコーティングする等により設けてもよいし、光の波長より小さなピッチで形成された微小な凹凸形状を有するモスアイ構造を光の入射側の面に有することにより反射抑制機能を奏する層をレンズ１２の映像源側に一体に積層して設けてもよい。
【００４７】
このような反射抑制層１２ａを設けることにより、レンズ１２に入射する光がレンズ１２の映像源側で反射して光学シート２０側へ向かい、光学シート２０の表面で再度反射する等により迷光となることを抑制し、映像のコントラストや明るさの向上を図ることができる。
また、反射抑制層１２ａは、さらに、レンズ１２の観察者側（−Ｙ側）の面に設けてもよい。この位置にさらに反射抑制層１２ａを設けることにより、レンズ１２から映像光が出射する際に、レンズ１２と空気との界面で反射し、レンズ１２内で迷光となることを抑制でき、映像のコントラスト等を向上できる。
【００４８】
光学シート２０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Ｌを微少に拡散する拡散機能を有する光透過性のあるシートである。
本実施形態では、観察者の両眼Ｅ１，Ｅ２に対応して、それぞれ、レンズ１２Ａ，１２Ｂ及び光学シート２０Ａ，２０Ｂが設けられている。しかし、これに限らず、例えば、レンズ１２Ａ，１２Ｂの領域をカバーできる程度に大きい１枚の光学シート２０を、レンズ１２よりも映像源側（背面側、−Ｙ側）に配置する形態としてもよい。ただし、光学シート２０を１枚で構成する場合においても、光学シート２０は、保持部３２に対して所定の方向（上述の特定の画素方向に対して角度を持った方向）を向いて配置可能なように構成する。
【００４９】
従来、主に使用されている頭部装着型の表示装置５（以下、比較例の表示装置５という）は、図６（ａ）に示すように、上述の光学シート２０を備えていない形態であり、映像源５１から出射された映像光Ｌをレンズ５２により拡大して、その映像を観察者に表示していた。
映像源５１及び映像源１１に用いられる有機ＥＬ等のディスプレイは、その表示部に映像を形成する画素領域Ｇ１が複数配列されており、また、各画素領域Ｇ１間には映像の形成に寄与しない非画素領域Ｇ２が設けられている。そのため、比較例の表示装置５では、映像源５１から出射する映像光Ｌにより表示される映像は、レンズ５２を介して拡大された場合に、図６（ｂ）に示すように、画素領域Ｇ１による映像Ｆ１だけでなく、非画素領域Ｇ２が起因となる非映像領域Ｆ２も拡大されてしまう。そして、非映像領域Ｆ２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。
【００５０】
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を微少に拡散させ、図５に示すように、その拡散された映像光によって、非画素領域Ｇ２が起因となる非映像領域Ｆ２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。
なお、図５及び図６は、理解を容易にするために長方形の画素領域Ｇ１がＸ方向及びＺ方向に並んで配置されている形態として示している。
【００５１】
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（ＳＹ）側）から順に、反射抑制層２４、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の間の界面に、単位形状２１ａが複数形成されている。
第１光学層２１は、光学シート２０の厚み方向（Ｙ（ＳＹ）方向）において、第２光学層２２よりも映像源側（＋Ｙ（ＳＹ）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（ＳＹ）側）の面には、図３（ｂ）に示すように、凸状の単位形状２１ａが複数形成されている。単位形状２１ａは、観察者側（−Ｙ（ＳＹ）側）に凸となっている。
【００５２】
この単位形状２１ａは、第１光学層２１の映像源側の面に沿うようにして、ＳＸ方向に延在し、この延在方向（ＳＸ方向）に直交するＳＺ方向（以下適宜、特定の配列方向と呼ぶ）に複数配列されており、ＳＺ方向及び厚み方向に平行な面（ＳＹ−ＳＺ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。
【００５３】
第２光学層２２は、光学シート２０の最も観察者側（−Ｙ（ＳＹ）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２２ａは、光学シート２０を透過した映像光が出射する面であり、略平坦に形成されている。第２光学層２２の映像源側（＋Ｙ（ＳＹ）側）の面は、図３（ｂ）に示すように、単位形状２１ａに倣った形状となっている。
【００５４】
光学シート２０の厚み方向（シート面の法線方向、Ｙ（ＳＹ）方向）から見て、ＳＺ方向（特定の配列方向）は、Ｚ方向に対して特定の角度をなすようにして配置されている。光学シート２０は、このＳＺ方向（特定の配列方向）には、光の拡散効果を備えているが、このＳＺ方向と直交するＳＸ方向には、光の拡散効果が殆ど無い。したがって、ＳＺ方向（特定の配列方向）が、拡散が最も大きい方向となっている。本実施形態の用途では、光学シート２０が拡散する光の拡散は、最も拡散が大きい方向（ＳＺ方向）の拡散角が最も拡散の小さい方向（ＳＸ方向）の拡散角の１０倍以上であることが望ましい。これにより、拡散される光に指向性が生じ、画素配列と光学シート２０の特定の配列方向との関係を適切に配置することにより、本願特有の効果を得ることが可能となる。なお、この光学シート２０の特定の配列方向（ＳＺ方向）に関しての詳細は、後述する。
【００５５】
光学シート２０の単位形状が複数配列された界面を通過した光の輝度と拡散角との関係が、例えば、図４のようになったとし、このうち、レンズ１２を通して観察者に届く成分は、拡散角θが−φから＋φの範囲の成分であるとする。この範囲に拡散される光の成分をその界面の拡散度合いの指標として用いれば、単位形状が複数配列された界面として適切な拡散作用を評価できる。
また、映像源１１の画素領域Ｇ１が配列されている画素配列ピッチＰＰが変ると、必要な拡散作用の程度も変化するので、この画素配列ピッチＰＰも重要なパラメータとなる。
さらに、レンズ１２と光学シート２０の単位形状が複数形成された界面との間の距離が変化すれば、単位形状が複数形成された界面が映像光Ｌを拡散させる効果も変化する。
【００５６】
そこで、単位形状２１ａが形成された界面による拡散角θにおける輝度を、それぞれＩ１（θ）とし、レンズ１２と単位形状２１ａが形成された界面との間の距離をＫ１とし、レンズ１２の有効半径をＲ３としたとき、−φから＋φの範囲の成分に関して単位形状２１ａが形成された界面の平均拡散角θａｖｅ１を以下の式で定義する。
【００５７】
【数２】
2018194806.tif 000004
【００５８】
単位形状２１ａが形成された界面と映像源１１の表示層１１ｅとの間の距離をＬ１とし、画素領域Ｇ１が配列されている画素配列ピッチをＰＰとし、θａｖｅ１×Ｌ１／ＰＰを単位形状２１ａによる映像光Ｌを拡散する作用によって、非画素領域Ｇ２の起因となる非映像領域Ｆ２が観察者に視認されてしまうことを抑制する程度を示す指標、すなわち、ぼかし度合いの指標として設定する。
なお、表示装置１に用いられる映像源１１の画素領域Ｇ１の画素配列ピッチＰＰは、４００〜５００ｐｐｉ（ｐｉｘｅｌ  ｐｅｒ  ｉｎｃｈ）であり、本実施形態では、ＰＰ＝０．０５０８ｍｍ（５００ｐｐｉ）である。
【００５９】
図７は、距離Ｋ１と距離Ｌ１とレンズ１２の有効半径Ｒ３を示す図である。
単位形状２１ａは、光学シート２０の厚み方向（Ｙ方向、ＳＹ方向）に凸となる形状である。また、レンズ１２についても、複数のレンズを用いることが可能である。よって、レンズ１２と単位形状２１ａが複数形成された界面との間の距離Ｋ１については、単位形状２１ａの平均高さとなる位置から、レンズ１２の中央（単一のレンズであれば主点）までの距離とする。
【００６０】
また、映像源１１は、例えば、有機ＥＬディスプレイである場合には、図７に例示するように、観察者側から、透明基板１１ｂ、透明電極１１ｃ、有機正孔輸送層１１ｄ、有機発光層（表示層）１１ｅ、有機電子輸送層１１ｆ、金属電極１１ｇのように、複数の層が積層されている。非画素領域Ｇ２は、表示層１１ｅに形成されている。
よって、上述の距離Ｌ１は、表示層１１ｅから、単位形状２１ａの高さの平均高さとなる位置までとするとよい。
【００６１】
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、非映像領域Ｆ２が観察者に視認されてしまうことを抑制する程度とθａｖｅ１×Ｌ１／ＰＰとの間には、よい相関関係がある。
５≦θａｖｅ１×Ｌ１／ＰＰ≦６０  ・・・（式１）
上記の式を満たす場合、非映像領域Ｆ２が観察者に視認されにくく、画素領域Ｇ１（画素）が独立して見えず、かつ、映像がぼけ過ぎずない、良好な画像を観察することができた。
また、より厳しい以下の条件を満たす場合、最適な画像を観察することが可能であった。
２３≦θａｖｅ１×Ｌ１／ＰＰ≦３５  ・・・（式２）
【００６２】
θａｖｅ１×Ｌ１／ＰＰが５未満である場合、観察者に画素領域Ｇ１（画素）が独立して見え、また、非映像領域Ｆ２が目立って見えてしまう。θａｖｅ１×Ｌ１／ＰＰが５以上となると、画素領域Ｇ１が拡散作用により独立して見えず、かつ、非映像領域Ｆ２が視認し難くなる効果が認められる。θａｖｅ１×Ｌ１／ＰＰが２３以上であると、画素領域Ｇ１（画素）が最適にぼかされ、観察者が非映像領域Ｆ２を殆ど確認できなくなる。
また、θａｖｅ１×Ｌ１／ＰＰが３５を超えると、画素領域Ｇ１が独立して見えないが、２３以上３５以下を満たす場合に比べて、映像の鮮明度が若干低下する。そして、θａｖｅ１×Ｌ１／ＰＰが６０より大きい場合、観察者に、画素領域Ｇ１が目立って見えることはないが、映像の解像度が低下して、その鮮明度が著しく損なわれ、詳細が確認不可となる。
したがって、上記の（式１）を満たすことが好ましく、（式２）を満たすことがより好ましい。
【００６３】
また、光学シート２０と映像源１１とレンズ１２との相対的な位置関係を考慮することにより、光学シート２０による映像光Ｌを拡散する作用によって、非画素領域Ｇ２が起因となる非映像領域Ｆ２が観察者に視認されてしまうことを抑制する程度を示す指標を設定可能である。
【００６４】
ここで、単位形状２１ａが形成された界面を介して互いに隣接する領域（第１光学層２１（単位形状２１ａ）及び第２光学層２２）の屈折率のうち屈折率が高い方の屈折率をｎａとし、屈折率がｎａよりも低い方の屈折率をｎｂとする。このとき、単位形状２１ａによって映像光Ｌが拡散される程度を表す指標としての拡散度Ｄ１を、
Ｄ１＝（Ｐ１／Ｒ１）×（１−（ｎｂ／ｎａ））×Ｌ１
と定義することができる。
【００６５】
この拡散度Ｄ１は、単位形状２１ａが形成された界面において光を拡散する程度を表す。画素領域Ｇ１が配列されている画素配列ピッチＰＰとこの拡散度Ｄ１との比、すなわち、Ｄ１／ＰＰを求めれば、単位形状２１ａが形成された界面が、非画素領域Ｇ２が起因となり非映像領域Ｆ２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。
【００６６】
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、非映像領域Ｆ２が観察者に視認されてしまうことを抑制する程度とＤ１／ＰＰとの間には、よい相関関係があり、以下の式を満たす場合に、非映像領域Ｆ２が観察者に視認されにくく、画素領域Ｇ１（画素）が独立して見えず、かつ、映像がぼけ過ぎずない、良好な画像を観察することができるとわかった。
１．０≦Ｄ１／ＰＰ≦３．０  ・・・（式３）
仮に、Ｄ１／ＰＰが１．０未満である場合、観察者に画素領域Ｇ１（画素）が独立して見え、非映像領域Ｆ２も観察者に視認されてしまう。また、Ｄ１／ＰＰが３．０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、上記（式３）を満たすことが好ましい。
【００６７】
また、より厳しい条件、すなわち、以下の式を満たすならば、非映像領域Ｆ２が殆ど視認されず、画素領域Ｇ１（画素）が独立して見えず、かつ、映像がぼけ過ぎない、最適な画像を観察することが可能であった。
１．２≦Ｄ１／ＰＰ≦２．０  ・・・（式４）
【００６８】
このように、光学シート２０に関して、界面におけるＤ１／ＰＰの値の範囲をそれぞれ規定することによって、本実施形態の表示装置１は、映像源１１から出射した映像光Ｌを単位形状２１ａの配列方向（ＳＺ方向）に微少に拡散することができる。これにより、表示装置１は、観察者に鮮明な映像を表示するとともに、映像光Ｌの微少な拡散によって映像源１１の非映像領域Ｆ２が視認されることを抑制することができる。
【００６９】
なお、単位形状２１ａ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として演算すればよい。
【００７０】
次に、単位形状２１ａが形成された界面において、その単位形状の配列ピッチＰ１と、界面と表示層１１ｅとの距離Ｌ１との関係について説明する。
光学シート２０は、映像源１１の表示層１１ｅとの距離Ｌ１に応じて、単位形状２１ａの好ましい配列ピッチＰ１が異なる。これは、光学シート２０が表示層１１ｅに近いと画素（画素領域Ｇ１）と単位形状との間でモアレが生じやすくなり、光学シート２０が表示層１１ｅから遠いと回折が生じやすくいなるためである。
単位形状２１ａの配列ピッチＰ１と距離Ｌ１とは、以下の式を満たすことが好ましい。
０．００５≦Ｐ１／Ｌ１≦０．０５  ・・・（式５）
また、以下の式を満たすことがより好ましい。
０．０１≦Ｐ１／Ｌ１≦０．０３  ・・・（式６）
本実施形態では、Ｐ１／Ｌ１＝０．０２であり、上記の好ましい範囲及びより好ましい範囲を満たしている。
【００７１】
Ｐ１／Ｌ１が０．００５よりも小さい場合、単位形状２１ａと画素（表示層１１ｅ）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２１ａのピッチが小さくなり過ぎたりして、単位形状２１ａで回折の影響が大きくなって必要な特性が得られない場合がある。
また、Ｐ１／Ｌ１が０．０５より大きい場合、単位形状２１ａと画素（表示層１１ｅ）との距離が近すぎて、画素と単位形状２１ａとの間でモアレが生じやすくなる。
したがって、Ｐ１／Ｌ１が、上記範囲を満たすことが好ましい。
【００７２】
さらに、本実施形態の光学シート２０は、特定の配列方向に関して、映像源側の面から入射角度０°で入射して観察者側に出射した透過光の半値角をαとし、透過光の輝度が最大輝度の１／２０となる拡散角をβとするとき、β≦５×αを満たすようにして形成されることが好ましい。
ここで、光学シート２０の半値角αとは、光の輝度が最大値となる光学シート２０のシート面の観察位置から、単位形状の配列方向及び延在方向において、光の輝度が最大値の半分の値になる観察角度のうち絶対値が最も大きい角度をいう。また、拡散角βは、光の輝度が最大値となる光学シート２０のシート面の観察位置から、単位形状の配列方向及び延在方向において、光の輝度が最大値の１／２０の値になる観察角度のうち絶対値が最も大きい角度をいう。
【００７３】
仮に、拡散角βが５×αよりも大きい場合、輝度の低い映像光の拡散される範囲が広くなりすぎてしまい、映像の鮮明さが低下してしまうので望ましくない。
また、非画素領域Ｇ２が起因となる非映像領域Ｆ２を目立たなくする効果をより効果的に奏する観点から、この拡散角βは、半値角αに略等しいか、それに近い値であることがより望ましい。
【００７４】
また、本実施形態の光学シート２０は、互いに隣接する光学層の屈折率差、すなわち、第１光学層２１及び第２光学層２２の屈折率差である第１の屈折率差Δｎ１が、０．００５≦Δｎ１≦０．２を満たすようにして形成されている。
【００７５】
仮に、第１の屈折率差Δｎ１が０．００５未満である場合、光学層間の屈折率差が小さくなりすぎ、光学層間における映像光の屈折が生じ難くなってしまい、十分な拡散作用が発揮されなくなるため望ましくない。また、第１の屈折率差Δｎ１が０．２よりも大きい場合、光学層間における光の屈折が大きくなりすぎてしまい、光学シートを透過する映像光が不鮮明になってしまうので望ましくない。
【００７６】
このように、光学シート２０の半値角α及び拡散角βの値の範囲と、単位形状２１ａが形成された面を界面として互いに隣接する層の第１の屈折率差Δｎ１の範囲とを規定することによって、本実施形態の表示装置１は、映像源１１から出射した映像光ＬをＳＺ方向やＳＸ方向に微少に拡散することができる。これにより、表示装置１は、観察者に鮮明な映像を表示するとともに、映像光Ｌの微少な拡散によって映像源１１の非画素領域Ｇ２が起因となる非映像領域Ｆ２が目立ってしまうことを抑制することができる。
【００７７】
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、ＭＳ（メチルメタクリレート・スチレン）樹脂、アクリル系樹脂等から形成されている。
また、第２光学層２２は、光透過性の高いウレタンアクリレート樹脂や、エポキシアクリレート樹脂等の紫外線硬化型樹脂等から形成されており、本実施形態では、第１光学層２１の屈折率よりも低い屈折率で形成されている。
【００７８】
また、単位形状２１ａのＳＹ−ＳＺ断面における断面形状が円弧状に形成されている場合、図３（ｄ）に示すように、単位形状２１ａのＳＺ方向における配列ピッチをＰ１とし、単位形状２１ａのＳＹ−ＳＺ断面における円弧状の断面形状の曲率半径をＲ１としたときに、単位形状２１ａは、０．０５≦Ｐ１／Ｒ１≦１．９の範囲で形成されるのが望ましい。
【００７９】
このように単位形状２１ａの配列ピッチＰ１及び曲率半径Ｒ１を上述の範囲で形成することによって、表示装置１は、映像源１１から出射された映像光を効率よく均等にＳＺ方向に微少に拡散させることができる。
【００８０】
さらに、本実施形態の光学シート２０は、第１光学層２１の映像源側（背面側、＋ＳＹ側）に、反射抑制層２４が設けられている。
この反射抑制層２４は、レンズ１２の映像源側に設けられた反射抑制層１２ａと同様に、例えば、汎用の反射防止機能を有する材料（例えば、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ２）、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、フッ素系光学用コーティング剤等）を所定の膜厚でコーティングする等により設けてもよい。また、映像源１１が表示装置に固定され、着脱不可能である場合等には、光の波長より小さなピッチで形成された微小な凹凸形状を有するモスアイ構造を光の入射側の面に有することにより反射抑制機能を奏する層を光学シート２０の映像源側に一体に積層して設けてもよい。
【００８１】
反射抑制層２４を光学シート２０の映像源側に設けることにより、光学シート２０に入射する光が光学シート２０の映像源側の面で反射して映像源１１側へ向かうことによる映像の明るさの低下を抑制できる。
また、反射抑制層２４を光学シート２０の映像源側に設けることにより、光学シート２０に入射する光が光学シート２０の映像源側の面で反射して映像源１１側へ向かい、映像源１１の表示面１１ａで再度反射する等により迷光となることを抑制し、映像のコントラスト向上を図ることができる。
【００８２】
なお、反射抑制層２４は、さらに、光学シート２０の観察者側（−Ｙ（ＳＹ）側）の面に設けてもよい。この位置にさらに反射抑制層２４を設けることにより、光学シート２０から映像光が出射する際に、光学シート２０と空気との界面で反射し、光学シート２０内で迷光となることを抑制でき、映像のコントラスト等を向上できる。
また、光学シート２０の映像源側（＋Ｙ（ＳＹ）側）の面に、ハードコート機能や、帯電防止機能や、防汚機能等を有する層を設けてもよい。このような層を設けることにより、映像源１１が筐体３０に着脱可能である場合に、映像源１１を筐体３０から外したときに、光学シート２０が傷ついたり、汚れが付着したりして、映像の視認の妨げになることを抑制できる。
【００８３】
また、本実施形態の表示装置１は、上述のように、レンズ１２よりも映像源側（＋Ｙ（ＳＹ）側）に光学シート２０が位置するので、映像源１１が筐体３０に着脱可能である表示装置１において映像源１１を筐体３０から外した場合等に、筐体内に侵入した埃やゴミ等の異物によってレンズ１２が破損したり汚れたりすることがない。また、光学シート２０の映像源側が異物等で汚れた場合にも、単位形状を傷つけることなく、ふき取ることが可能である。
また、特に、モスアイ構造を有する反射抑制層に関しては、高い反射抑制効果を有しているが、破損しやすいために観察者の指等が触れない位置に設けることが重要となる。本実施形態の表示装置１では、レンズ１２よりも映像源側（＋Ｙ（ＳＹ）側）に光学シート２０が位置するので、そのような反射抑制層を光学シート２０の観察者側やレンズ１２の映像源側等に設けることができ、より高い反射抑制効果が得られ、映像のコントラストや明るさの向上を図ることができる。
【００８４】
次に、映像源１１から出射された映像光Ｌが観察者の眼Ｅ（Ｅ１，Ｅ２）に届くまでの動作について説明する。
図１に示すように、映像源１１から出射した映像光Ｌは、光学シート２０（２０Ａ，２０Ｂ）の映像源側（＋Ｙ（ＳＹ）側）の面に入射する。そして、光学シート２０に入射した映像光Ｌは、第１光学層２１を透過して、第１光学層２１と第２光学層２２との間の界面の単位形状２１ａによって、微少に拡散して第２光学層２２内を透過する。
第２光学層２２を透過した映像光Ｌは、光学シート２０の観察者側（−Ｙ（ＳＹ）側）の面から出射する。
光学シート２０を透過した映像光Ｌは、レンズ１２（１２Ａ，１２Ｂ）へ入射する。そして、レンズ１２により、映像光Ｌが拡大され、観察者側（−Ｙ（ＳＹ）側）へ出射する。
【００８５】
次に、光学シート２０の特定の配列方向（ＳＺ方向）が、角度δだけ映像源１１に対して傾いて配置されている点について説明する。
図８は、映像源１１の画素配置の一例とともに光学シート２０の特定の配列方向を説明する図である。
先に説明したように、光学シート２０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Ｇ２（図６参照）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、映像表示領域において発光領域（画素領域）が占める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発光領域（画素領域）が占める割合が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８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発光領域（画素領域）が占める割合は、約２０％である。
【００８６】
有機ＥＬディスプレイにおける画素配列としては、図８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８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、本明細書中において、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に対しても、本願発明は同様に用いることが可能である。したがって、本願特許請求の範囲及び本願明細書中において開示する発明は、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。
【００８７】
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８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（中心距離）（以下、画素間の距離に関しては、中心間の距離とする）によって、以下の７つの方向を規定した。
【００８８】
（第１近接配列方向ＤＬ１）
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を第１近接配列方向ＤＬ１として規定する。第１近接配列方向ＤＬ１がＺ方向となす角度は、４５度である。
なお、基準の画素は、理解を容易にするための説明上で設定したものであって、基準として１つの画素を決める必要はない。
【００８９】
（第２近接配列方向ＤＬ２）
第１近接配列方向とは異なる方向であって、第１近接配列方向の次に画素と画素との中心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する。第２近接配列方向ＤＬ２がＺ方向となす角度は、０度である。
【００９０】
（第３近接配列方向ＤＬ３）
第１近接配列方向及び第２近接配列方向とは異なる方向であって、第２近接配列方向の次に画素と画素との中心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する。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。
【００９１】
（第４近接配列方向ＤＬ４）
第１近接配列方向から第３近接配列方向とは異なる方向であって、第３近接配列方向の次に画素と画素との中心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する。第４近接配列方向ＤＬ４がＺ方向となす角度は、２６．６度である。
【００９２】
（第５近接配列方向ＤＬ５）
第１近接配列方向から第４近接配列方向とは異なる方向であって、第４近接配列方向の次に画素と画素との中心距離が近接している方向を第５近接配列方向として規定する。第５近接配列方向ＤＬ５がＺ方向となす角度は、１１．３度である。
【００９３】
（第６近接配列方向ＤＬ６）
第１近接配列方向から第５近接配列方向とは異なる方向であって、第５近接配列方向の次に画素と画素との中心距離が近接している方向を第６近接配列方向として規定する。第６近接配列方向ＤＬ６がＺ方向となす角度は、３１．０度である。
【００９４】
（第７近接配列方向ＤＬ７）
第１近接配列方向から第６近接配列方向とは異なる方向であって、第６近接配列方向の次に画素と画素との中心距離が近接している方向を第７近接配列方向として規定する。第７近接配列方向ＤＬ７がＺ方向となす角度は、８．１度である。
【００９５】
（第８近接配列方向ＤＬ８）
第１近接配列方向から第７近接配列方向とは異なる方向であって、第７近接配列方向の次に画素と画素との中心距離が近接している方向を第８近接配列方向として規定する。第７近接配列方向ＤＬ７がＺ方向となす角度は、３３．７度である。
【００９６】
（第９近接配列方向ＤＬ９）
第１近接配列方向から第８近接配列方向とは異なる方向であって、第８近接配列方向の次に画素と画素との中心距離が近接している方向を第９近接配列方向として規定する。第８近接配列方向ＤＬ８がＺ方向となす角度は、２３．２度である。
【００９７】
（第Ｎ近接配列方向）
図８では、第９近接配列方向ＤＬ９までしか例示していないが、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８に示した第１近接配列方向ＤＬ１から第９近接配列方向ＤＬ９までを用いて説明を行うものとする。
【００９８】
なお、ここでは、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、理解を容易にするために、図８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。
【００９９】
上記第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２０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Ｌの微少な拡散によって映像源１１の非映像領域Ｆ２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。
【０１００】
図９は、光学シート２０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２０を配置した場合に光学シート２０が映像光Ｌ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２０は、単位形状２１ａの配列方向（ＳＺ方向）に関しては、映像光Ｌ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９中に示した拡散範囲ＤＲ、ＤＧ、ＤＢのように光学シート２０が拡散する光の拡散は、光学シート２０のシート面内の方向に関し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２１ａの配列方向（ＳＺ方向）が、図９の例のように適切な方向となれば、図９に示すように、映像源１１の非映像領域Ｆ２に相当する領域に拡散された映像光が広がって、映像源１１の非映像領域Ｆ２が視認されることを抑制することができる。
【０１０１】
図１０は、光学シート２０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２０を配置した場合に光学シート２０が映像光Ｌを拡散する様子を模式的に示した図である。
先の図９の場合と比較して、この図１０の場合には、映像光Ｌが拡散される範囲が適切に並ばないことから、映像源１１の非映像領域Ｆ２が視認されてしまう領域が大きく、光学シート２０を設けることによる有益な効果を十分に得ることができていない。
【０１０２】
このように、光学シート２０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２０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、映像源１１の非映像領域Ｆ２が視認されることを抑制できているか否か、及び、映像を鮮明に観察可能であるか否かである。
【０１０３】
図１１は、光学シート２０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１１中の○印は、映像源１１の非映像領域Ｆ２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、映像源１１の非映像領域Ｆ２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１１から、光学シート２０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Ｆ２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２０の特定の配列方向（ＳＺ方向）を規定することが望ましい。
【０１０４】
すなわち、光学シート２０の向きは、画素の配置との関係で光学シート２０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１１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７近接配列方向までの７つの方向に対して、光学シート２０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。
【０１０５】
光学シート２０は、その特定の配列方向が、第３近接配列方向ＤＬ３、又は、第４近接配列方向ＤＬ４、又は、第５近接配列方向ＤＬ５、又は、第６近接配列方向ＤＬ６、又は、第７近接配列方向ＤＬ７、又は、第８近接配列方向ＤＬ８、第９近接配列方向ＤＬ９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２０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Ｌの微少な拡散によって映像源１１の非映像領域Ｆ２が視認されることを抑制することができる。
【０１０６】
また、光学シート２０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２０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２０を配置すれば、図１０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、映像光Ｌの微少な拡散によって映像源１１の非映像領域Ｆ２が視認されることを抑制することができる。
【０１０７】
さらに、光学シート２０は、その特定の配列方向が、第３近接配列方向ＤＬ３と、第４近接配列方向ＤＬ４と、第５近接配列方向ＤＬ５と、第６近接配列方向ＤＬ６と、第７近接配列方向ＤＬ７とのいずれかと同じ方向であること望ましい。
このように光学シート２０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Ｌの微少な拡散によって映像源１１の非映像領域Ｆ２が視認されることを抑制することができる。
【０１０８】
光学シート２０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１０を用いて、説明する。図１０では、光学シート２０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２０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１０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１０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近接配列方向ＤＬ３から第７近接配列方向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２０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Ｌの微少な拡散によって映像源１１の非映像領域Ｆ２が視認されることを抑制することができる。
【０１０９】
また、光学シート２０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、見栄えがよくなくなるからである。
【０１１０】
さらにまた、第３近接配列方向から第７近接配列方向のいずれかの方向における画素と画素との中心距離のうち、特定の配列方向と対応する方向の中心距離は、第１近接配列方向における画素と画素との中心距離の７倍以内であることが望ましい。図８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８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距離が、第１近接配列方向における画素と画素との中心距離の７倍を越えると、光学シート２０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Ｆ２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。
【０１１１】
次に、光学シート２０の光の拡散作用について、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。前述のように、光学シート２０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２０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、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２０とを組み合わせて配置した状態で表示され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。
【０１１２】
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、特定の配列方向（ＳＺ方向、単位形状２１ａ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。
【０１１３】
また、光学シート２０と映像源１１の画素（表示層１１ｅ）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２０の単位形状２１ａ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２０を配置した場合には、映像源１１から離して光学シート２０を配置した場合に比べて、光学シート２０からの出射光において、単位形状２１ａ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。
【０１１４】
図１４は、発光エリアＥＡの広がり幅Ｗ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２０とを組み合わせて配置した状態で表示され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２０からの出射光において、単位形状２１ａ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２０からの出射光において、単位形状２１ａ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。
【０１１５】
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、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、光学シート２０によって最も発光エリアＥＡが大きく光が広げられる方向（ＳＺ方向）における光量の最大値の１／５の値となる最も離れた２点ｔ１，ｔ２の間隔として規定する。
また、広がり幅Ｗ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距離）の０．５倍以上５倍以下であることが好ましい。
【０１１６】
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、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、その映像をデジタルマイクロスコープ等により拡大し、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第１近接配列方向ＤＬ１における画素と画素との中心距離は、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る。なお、この第１近接配列方向ＤＬ１における画素と画素との中心距離は、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。
【０１１７】
この広がり幅Ｗが上記範囲未満である場合、隣り合う画素の発光エリアの間に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視認されやすくなるため、好ましくない。また、広がり幅Ｗ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、映像のぼけが大きくなり、映像の鮮明度が大幅に低下するため、好ましくない。したがって、この広がり幅Ｗは、上記範囲とすることが望ましい。
【０１１８】
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、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距離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２０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る。したがって、広がり幅Ｗは、さらに上記範囲を満たすことが好ましい。
【０１１９】
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２０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２０が配置されることが望ましい。
このように光学シート２０を配置すれば、前述の図１０のように非映像領域Ｆ２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、映像光Ｌの微少な拡散によって映像源１１の非映像領域Ｆ２が視認されることを抑制することができる。
【０１２０】
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２０の特定の配列方向（ＳＺ方向）に等しく、前述のように、第３近接配列方向ＤＬ３、又は、第４近接配列方向ＤＬ４、又は、第５近接配列方向ＤＬ５、又は、第６近接配列方向ＤＬ６、又は、第７近接配列方向ＤＬ７、又は、第８近接配列方向ＤＬ８、第９近接配列方向ＤＬ９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２０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Ｌの微少な拡散によって映像源１１の非映像領域Ｆ２が視認されることを抑制することができる。
【０１２１】
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２１ａ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２０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１１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２０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。
【０１２２】
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２０を配置し、さらに、映像源１１及び光学シート２０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を第１近接配列方向ＤＬ１における画素と画素との中心距離の０．５倍以上５倍以下とすることにより、非映像領域Ｆ２が視認されて画素領域Ｇ１（画素）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２０の特定の配列方向、ＳＺ方向）において最も近接している画素と画素との中心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。
【０１２３】
ここで、一例として、光学シート２０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２０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Ｅの位置であって、レンズ１２による映像光Ｌの焦点）において観察したところ、非映像領域Ｆ２が視認されることを抑制し、画素領域Ｇ１（画素）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２０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Ｆ２が視認され、画素領域Ｇ１（画素）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。
【０１２４】
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２０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２０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Ｆ２が視認され、画素領域Ｇ１（画素）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。
【０１２５】
図１２は、光学シート２０の別の固定形態を説明する図である。図１２は、図２と同様な方向から見た図である。
光学シート２０は、左右の目それぞれに対応して独立して設ける必要はなく、例えば、図１２（ａ）に示すように、左右それぞれの領域の間を繋げた異形の形状としてもよい。また、光学シート２０は、図１２（ｂ）に示したように長方形形状としてもよい。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、図１２のような形態にしても、対称形状になっているので、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、非対称形状にしたりしてもよい。
【０１２６】
以上説明したように、本実施形態によれば、表示装置１は、映像源１１から出射した映像光Ｌ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、画素領域Ｇ１が独立して見えず、かつ、映像源１１の非画素領域Ｇ２が起因となる非映像領域Ｆ２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。
【０１２７】
（変形形態）
以上説明した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。
【０１２８】
（１）実施形態において、単位形状２１ａは、断面形状が円弧状のレンチキュラーレンズ形状である例を挙げて説明した。これに限らず、例えば、単位形状は、断面形状が三角形形状であってもよいし、多角形形状であってもよいし、円弧形状以外の曲線により構成されている形状であってもよい。
【０１２９】
（２）実施形態において、光学シート２０は、映像源１１との間に隙間を空けて配置されている例を挙げて説明した。これに限らず、例えば、光学シート２０は、映像源１１との間に隙間を設けずに配置されていてもよい。この場合、例えば、屈折率差を低減する充填剤で間隙を埋めてもよい。
【０１３０】
（３）実施形態において、光学シート２０は、単位形状２１ａが設けられている第１光学層２１上に第２光学層２２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２２を省略してもよい。
【０１３１】
（４）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。
【０１３２】
（５）実施形態において、光学シート２０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、直交する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。
【０１３３】
なお、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によって限定されることはない。
【符号の説明】
【０１３４】
１      表示装置
１１    映像源
１１ａ  表示面
１１ｂ  透明基板
１１ｃ  透明電極
１１ｄ  有機正孔輸送層
１１ｅ  表示層
１１ｆ  有機電子輸送層
１１ｇ  金属電極
１２    レンズ
１２Ａ  レンズ
１２Ｂ  レンズ
１２ａ  反射抑制層
２０    光学シート
２０Ａ  光学シート
２０Ｂ  光学シート
２０ａ  凸部
２１    第１光学層
２１ａ  単位形状
２２    第２光学層
２２ａ  観察者側の面
２４    反射抑制層
３０    筐体
３１    保持部
３２    保持部
３３    保持部
５１    映像源
５２    レンズ
３１１  開口部
３２１  開口部
３２１ａ  凹部
３３１  開口部
ＥＡ  発光エリア
【図１】
2018194806.tif 000006
【図２】
2018194806.tif 000007
【図３】
2018194806.tif 000008
【図４】
2018194806.tif 000009
【図５】
2018194806.tif 000010
【図６】
2018194806.tif 000011
【図７】
2018194806.tif 000012
【図８】
2018194806.tif 000013
【図９】
2018194806.tif 000014
【図１０】
2018194806.tif 000015
【図１１】
2018194806.tif 000016
【図１２】
2018194806.tif 000017
【図１３】
2018194806.tif 000018
【図１４】
2018194806.tif 000019
【手続補正書】
【提出日】平成29年9月29日(2017.9.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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に配置される光学シートと、
を備える表示装置であって、
前記光学シートが拡散する光の拡散は、光学シートのシート面内の方向に関して拡散が最も大きい方向を持ち指向性を有し、
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、その画素配列は、ダイヤモンドペンタイル配列であり、
画素と画素との中心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距離の７倍以内であること、
を特徴とする表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の表示装置において、
前記光学シートが拡散する光の拡散は、拡散が最も大きい方向の拡散角が、拡散が最も小さい方向の拡散角の１０倍以上であること、
を特徴とする表示装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の表示装置において、
前記光学シートは、凸状又は凹状に形成されている単位形状を有し、
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、
前記光学シートが拡散する光の拡散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。
【請求項４】
請求項１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。
【請求項５】
請求項１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。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の表示装置において、
前記光学シートは、凸状又は凹状に形成されている単位形状を有し、
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、
前記光学シートが拡散する光の拡散が最も大きい方向は、前記特定の配列方向であり、
前記特定の配列方向が前記映像源の画面の上下方向に対してなす角度δは、８°以上２５°以下であること、
を特徴とする表示装置。
【請求項７】
請求項１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Ｎ近接配列方向と同じ方向であること、
を特徴とする表示装置。
【請求項８】
請求項１に記載の表示装置において、
前記拡散が最も大きい方向に沿った方向に引かれた直線であって、前記画素の最外径部分を通る直線を引いて前記画素が含まれる領域と前記画素が含まれない領域とに仮想的に前記映像源を分割した場合、前記画素が含まれる領域の面積比率が８０％以上であるように、前記拡散が最も大きい方向が設けられていること、
を特徴とする表示装置。
【請求項９】
請求項８に記載の表示装置において、
前記画素が含まれる領域の面積比率が１００％であるように、前記拡散が最も大きい方向が設けられていること、
を特徴とする表示装置。
【請求項１０】
請求項１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。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０までのいずれかに記載の表示装置において、
前記光学シートは、拡散が最も大きい方向に関して、映像源側の面から入射角度０°で入射して観察者側に出射した透過光の半値角をαとし、この透過光の輝度が最大輝度の１／２０となる拡散角をβとしたとき、
β≦５×αを満たすこと、
を特徴とする表示装置。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１までのいずれかに記載の表示装置において、
前記光学シートは、凸状又は凹状に形成されている単位形状を有し、
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、
前記単位形状の拡散角θにおける輝度をＩ１（θ）とし、前記レンズと前記単位形状が形成された界面との間の距離をＫ１とし、前記レンズの有効半径をＲ３としたとき、前記単位形状の平均拡散角θａｖｅ１を、
【数１】
2018194806.tif 000020
と定義し、前記単位形状が形成された界面と前記映像源の表示層との間の距離をＬ１とし、
前記第Ｎ近接配列方向のいずれかの近接配列方向うち、前記拡散が最も大きい方向に最も近い方向について、その近接配列方向を規定している画素配列ピッチをＰＰとしたとき、
５≦θａｖｅ１×Ｌ１／ＰＰ≦６０
を満たすこと、
を特徴とする表示装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の表示装置において、
２３≦θａｖｅ１×Ｌ１／ＰＰ≦３５
を満たすこと、
を特徴とする表示装置。
【請求項１４】
請求項１に記載の表示装置において、
前記光学シートは、凸状又は凹状に形成されている単位形状を有し、
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、
前記単位形状は、前記光学シートの厚み方向に平行であって前記拡散が最も大きい方向に平行な断面における断面形状が略円弧状に形成されており、
前記単位形状が配列されるピッチをＰ１とし、前記単位形状の前記断面形状の円弧状の形状の曲率半径をＲ１とし、前記単位形状が形成された界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、屈折率がｎａよりも低い方の屈折率をｎｂとし、前記単位形状が形成された界面と前記映像源の表示層との間の距離をＬ１として、前記単位形状によって前記映像光が拡散される程度を表す指標としての拡散度Ｄ１を、
Ｄ１＝（Ｐ１／Ｒ１）×（１−（ｎｂ／ｎａ））×Ｌ１
と定義し、
前記第Ｎ近接配列方向のいずれかの近接配列方向うち、前記拡散が最も大きい方向に最も近い方向について、その近接配列方向を規定している画素配列ピッチをＰＰとしたとき、
１．０≦Ｄ１／ＰＰ≦２．０
を満たすこと、
を特徴とする表示装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の表示装置において、
１．２≦Ｄ１／ＰＰ≦１．７
を満たすこと、
を特徴とする表示装置。
【請求項１６】
請求項１から請求項１５までのいずれかに記載の表示装置において、
前記光学シートは、凸状又は凹状に形成されている単位形状を有し、
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、
前記単位形状が配列されるピッチをＰ１とし、前記単位形状が形成された界面と前記映像源の表示層との間の距離をＬ１としたとき、
０．００５≦Ｐ１／Ｌ１≦０．０５
を満たすこと、
を特徴とする表示装置。
【請求項１７】
請求項１から請求項１６までのいずれか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、
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である発光エリアの広がり幅は、最も発光エリアの広がりが大きい方向において光量の最大値の１／５となる最も離れた２点の間隔として規定され、
前記広がり幅は、前記映像において最も近接して配置された画素と画素との中心距離の０．５倍以上５倍以下となること、
を特徴とする表示装置。
【請求項１８】
請求項１７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距離以下であること、
を特徴とする表示装置。
【請求項１９】
請求項１７又は請求項１８に記載の表示装置において、
画素と画素との中心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、
前記最も発光エリアの広がりが大きい方向は、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度以上の角度をなすこと、
を特徴とする表示装置。
【請求項２０】
請求項１９に記載の表示装置において、
前記最も発光エリアの広がりが大きい方向は、前記第Ｎ近接配列方向に対して±２度以内の角度をなすこと、
を特徴とする表示装置。
【請求項２１】
請求項１７から請求項２０までのいずれかに記載の表示装置において、
前記光学シートの拡散作用によって、前記発光エリアが一方向へ広がっていること、
を特徴とする表示装置。
【請求項２２】
請求項１７から請求項２１までのいずれかに記載の表示装置において、
前記光学シートは、凸状又は凹状に形成されている単位形状を有し、
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、
前記最も発光エリアの広がりが大きい方向は、前記光学シートの前記単位形状の配列方向に平行であること、
を特徴とする表示装置。
【請求項２３】
請求項１から請求項２２までのいずれかに記載の表示装置において、
前記光学シートは、凸状又は凹状に形成されている単位形状を有し、
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、
前記光学シートは、２層以上の異なる層により構成されており、前記単位形状は、前記異なる層の界面に構成されていること、
を特徴とする表示装置。
【請求項２４】
請求項１から請求項２３までのいずれかに記載の表示装置において、
前記光学シートと前記映像源との間は、屈折率差を低減する充填剤で間隙を埋めていること、
を特徴とする表示装置。
【請求項２５】
請求項１から請求項２４までのいずれかに記載の表示装置において、
前記光学シートは、反射抑制層と、ハードコート層と、帯電防止層と、防汚層との少なくとも１つの層を備えていること、
を特徴とする表示装置。
【請求項２６】
請求項１から請求項２５までのいずれかに記載の表示装置において、
前記映像源は、映像表示領域における発光領域が占める割合が５０％以下であること、
を特徴とする表示装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
光学シート２０は、後述するように単位形状を備えている。そして、光学シート２０は、この単位形状の配列方向（延在方向にシート面内で直交する方向）が映像源１１における画素配列の特定の画素方向（第１近接配列方向、第２近接配列方向、第３近接配列方向、第４近接配列方向、第５近接配列方向、第６近接配列方向、第７近接配列方向）に対して、角度を持って配置されている。この特定の画素方向については、後述するが、光学シート２０は、保持部３２に対して特定の配列方向（上述の特定の画素方向に対して特定の角度を持った方向）を向いて配置可能なように、位置決め形状としての凸部２０ａが保持部３２の開口部３２１に設けられた位置決め形状としての凹部３２１ａに嵌め込まれている。
図２中には、ＳＸ方向とＳＺ方向を併記しているが、この方向が光学シート２０の単位形状の延在方向及び配列方向と一致している。図２の例では、角度δだけ光学シート２０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、例えば、光学シート２０の形状を多角形形状として、装着される向き（ＸＺ面内での回転方向の位置）を規定するようにしてもよい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８７】
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８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（中心距離）（以下、画素間の距離に関しては、中心間の距離とする）によって、以下の９つの方向を規定した。