(57)【要約】【課題】使用者と対話する相手が、使用者が自分を見て話しているように認識できるようにし、かつ、使用者の高品位な画像を撮影できるようにする撮像装置付き表示装置を提供する。【解決手段】複数の表示画素部が設けられた表示パネル２０と、表示パネル２０の背面に配設され、表示パネル２０を観察する使用者を撮影するカメラ５０とを備える撮像装置付き表示装置を設ける。表示パネル２０の、カメラ５０の撮影光路に含まれる開口に、撮影光の光路長を変更する位相調整部材２１０が周期的に設けられ、位相調整部材２１０の周期は、表示画素部の周期より大きい。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の表示画素部が設けられた表示手段と、
前記表示手段の背面に配設され、前記表示手段を観察する使用者を撮影する撮像装置とを備え、
前記表示手段の、前記撮像装置の撮影光路に含まれる部分に、撮影光の光路長を変更する位相調整部材が周期的に設けられ、
前記位相調整部材の周期は、前記表示画素部の周期より大きい
ことを特徴とする撮像装置付き表示装置。
【請求項２】
１周期中の前記位相調整部材の幅は、前記表示画素部の開口幅より小さい
ことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置付き表示装置。
【請求項３】
前記位相調整部材の周期と前記表示画素部の周期とが一致する周期は、前記撮像装置の撮影光路幅より大きい
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の撮像装置付き表示装置。
【請求項４】
前記位相調整部材には、複数種類の位相調整部材が含まれ、
各々の種類の位相調整部材の周期は、互いに異なり、
前記各々の種類の位相調整部材の周期は、前記表示画素部の周期より大きい
ことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置付き表示装置。
【請求項５】
１周期中の前記各々の種類の位相調整部材の幅は、前記表示画素部の開口幅より小さい
ことを特徴とする請求項４に記載の撮像装置付き表示装置。
【請求項６】
前記複数種類の位相調整部材の合成周期と前記表示画素部の周期とが一致する周期は、前記撮像装置の撮影光路幅より大きい
ことを特徴とする請求項４または請求項５に記載の撮像装置付き表示装置。
【請求項７】
前記各々の種類の位相調整部材の周期および厚みは、互いに異なる
ことを特徴とする請求項４乃至６のいずれか１項に記載の撮像装置付き表示装置。
【請求項８】
前記各々の種類の位相調整部材は、互いに交差する所定の角度で帯状に設けられている
ことを特徴とする請求項４乃至７のいずれか１項に記載の撮像装置付き表示装置。
【請求項９】
前記複数種類の位相調整部材は、異なる種類の位相調整部材が所定の方向に一定の周期で隣り合って設けられている
ことを特徴とする請求項４乃至６のいずれか１項に記載の撮像装置付き表示装置。
【請求項１０】
前記複数種類の位相調整部材は、異なる種類の位相調整部材が所定の方向に不規則な周期で隣り合って設けられている
ことを特徴とする請求項４乃至６のいずれか１項に記載の撮像装置付き表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置付き表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、通信網の目覚しい発展によりテレビ電話などのリアルタイム双方向通信が可能となった。テレビ電話は、被写体像を電気的な画像信号に変換する撮像装置と、電気的な画像信号を光信号に変換して表示する表示手段とを備える。テレビ電話の使用者は、表示手段の画面に映された相手の顔を見ながら会話をし、会話と同時に、使用者の顔が撮像装置により撮影され電気信号に変換された後、相手側へ送られる。
【０００３】
しかし、従来のテレビ電話など双方向通信に用いられる機器では、撮像装置は表示手段の隣に設けられるか、または別の独立した装置として設けられており、表示手段を見ている受信者を斜め方向から撮影することになる。したがって、表示手段に映った相手の顔は、視線が別のところを向いており、使用者にとって、相互に話していてもぎこちなく、面と向かって話をする場合と比較して違和感がある。また、従来の機器では、撮像装置と表示装置とを別々に製造して組み立てたり、別個の装置としたりしなければならず、製造コストが高くなる。
【０００４】
特許文献１は、複数の表示画素と複数の表示画素の各表示画素間に配置された遮光部材とを備えた表示手段と、表示部の背部に配置された撮像装置とを具備する撮像装置付き表示装置を開示している。遮光部材は、一部に撮像装置に光を導くための開口部を備え、撮像装置は、開口部に対応した位置に結像レンズを備える。なお、特許文献２は、有機ＥＬで構成される表示パネルを備える表示装置を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−０１０４０７号公報
【特許文献２】特開２００９−１８７６９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１が開示している撮像装置付き表示装置は、使用者が表示装置を見ながら撮影することを可能とし、かつ、表示手段に表示される相手と視線を一致させることが可能とする。また、この撮像装置付き表示装置は、表示手段の前面に薄型の撮像装置が設けられているので、装置全体が大型化しない。
【０００７】
しかし、撮像装置付き表示装置では、表示手段の画面に映される相手の顔の位置が画面内に配置された撮像装置の位置とずれた位置に映される場合がある。この場合は、使用者は、撮像装置の光軸に対してずれた位置に映された相手の顔に視線を向けるので、相手の表示装置に、相手の顔を見ていない使用者の顔が表示されてしまう。
【０００８】
図９は、撮像装置付き表示装置を説明する図である。図９を用いて、テレビ電話等の表示手段を注視する使用者の視線方向と撮像装置の光軸とのズレを説明する。図９（Ａ）中の符号２０は、表示手段として機能する表示パネルである。符号５０は、撮像装置として機能するカメラである。符号１０は、使用者である。また、符号１１で示す図中の×印は、表示パネル２０に表示された相手の顔の位置である。
【０００９】
表示パネル２０には、使用者を撮影するカメラ５０が組み込まれている。図９（Ａ）に示す例では、カメラ５０の位置に対して、図中＋ｘ方向にずれた位置（×印の位置）に相手の顔が表示され、使用者１０は、カメラ５０の光軸（ｚ軸）からずれた位置から相手の顔を注視している。カメラ５０が使用者１０を撮影する撮影方向と使用者１０の視線方向とは、所定の角度θ１ずれている。この角度θ１が大きいと、カメラ５０で撮影された使用者の画像を見たテレビ電話の相手は、使用者が自分（相手）の顔を見ながら会話していない、と認識してしまう。
【００１０】
カメラ５０で撮影された使用者の画像を見たテレビ電話の相手側の人に、使用者が自分を見ているように認識してもらうためには、以下のようにする必要がある。つまり、図９（Ｂ）に示すように、カメラ５０が使用者１０を撮影する撮影方向と使用者１０の視線方向とのなす角度を小さくする必要がある。
【００１１】
図９（Ｂ）に示す構成例では、カメラ５０が使用者１０を撮影する撮影方向と使用者１０の視線方向とのなす角度θを小さくするために、表示パネル２０の背面後方に使用者を撮影するカメラ５０を配置している。これにより、カメラ５０が使用者１０を撮影する撮影方向と使用者１０の視線方向とのなす角度θ２が小さくなる。その結果、カメラ５０で撮影された使用者の画像を見た相手側の人に、使用者が自分を見ているように認識してもらえるようになる。
【００１２】
しかし、カメラ５０が使用者１０を撮影する撮影方向と使用者１０の視線方向とのなす角度θを小さくするために、表示パネル２０の背面後方に使用者を撮影するカメラ５０を配置すると、カメラ５０は表示パネル２０を通して使用者１０を撮影することになる。したがって、表示パネル２０の表示画素の周期構造に伴う回折の影響によって、撮影画像が劣化してしまう。
【００１３】
つまり、テレビ電話等で使用者同士の視線が合致するように、使用者の視線方向と使用者を撮影するカメラの撮影方向とのなす角度を小さくするために、表示パネルの背面後方に使用者を撮影するカメラを配置すると、以下の課題が生ずる。カメラは表示パネルを通して使用者を撮影しなければならず、表示パネルの表示画素の周期構造に伴う回折の影響で撮影する画像が劣化してしまう。
【００１４】
本発明は、上記の課題の少なくとも一つを解決するためになされたものである。本発明は、使用者と対話する相手が、使用者が自分を見て話しているように認識できるようにし、かつ、使用者の高品位な画像を撮影できるようにする撮像装置付き表示装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の一実施形態の撮像装置付き表示装置は、複数の表示画素部が設けられた表示手段と、前記表示手段の背面に配設され、前記表示手段を観察する使用者を撮影する撮像装置とを備える。前記表示手段の、前記撮像装置の撮影光路に含まれる部分に、撮影光の光路長を変更する位相調整部材が周期的に設けられ、前記位相調整部材の周期は、前記表示画素部の周期より大きい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の撮像装置付き表示装置によれば、使用者と対話する相手が、使用者が自分を見て話しているように認識できるようにし、かつ、使用者の高品位な画像を撮影できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態の撮像装置付き表示装置の構成例を示す図である。
【図２】撮像装置付き表示装置の側面図の一例を示す図である。
【図３】表示パネルの背面図の一例を示す。
【図４】表示パネルの背面の一部拡大図の例である。
【図５】表示パネルを透過する光の回折像を説明する図である。
【図６】表示パネルの背面の一部拡大図の例である。
【図７】表示パネルの背面の一部拡大図の例である。
【図８】表示パネルの背面の一部拡大図の例である。
【図９】撮像装置付き表示装置を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１は、本実施形態の撮像装置付き表示装置の構成例を示す図である。本実施形態の撮像装置付き表示装置は、例えば、有機ＥＬ（Electro-Luminescence）、液晶、プラズマ方式など、比較的薄型の表示機器に一体的に撮像機器が設けられている。本実施形態の撮像装置付き表示装置は、テレビ電話などを用いたリアルタイム双方向通信に好適である。
【００１９】
図１（Ａ）は、撮像装置付き表示装置の側面図の一例を示す。図１（Ｂ）は、撮像装置付き表示装置の背面図の一例を示す。
【００２０】
撮像装置付き表示装置１が備える表示パネル２０は、光を透過可能な表示手段である。表示パネル２０は、表示パネル枠体２に組み込まれている。表示パネル枠体２の背面（図中＋ｚ方向）には、脚部３が設けられている。撮像装置付き表示装置１は、脚部３に固定された台座４によって直立する。
【００２１】
表示パネル２０の背面（図中＋ｚ方向）には、表示パネル２０を観察する使用者を撮影するための撮影光学系が配設されている。撮影光学系は、カメラ５０と反射ミラー５１とを備える。カメラ５０は、表示パネル２０の短辺方向（図中ｙ方向）の端部に配置されている。反射ミラー５１は、カメラ５０に撮影光束を導く反射部材である。
【００２２】
カメラ５０は、表示パネル２０の背面に配設され、表示パネル２０を観察する使用者を撮影する撮像装置として機能する。カメラ５０は、使用者から離れた位置から表示パネル２０を通して使用者を撮影するので、カメラ５０が使用者を撮影する撮影方向と使用者の視線方向とのなす角度が小さくなる。その結果、カメラ５０で撮影された使用者の画像を見る相手側は、使用者が自分を見ているように認識する。
【００２３】
撮影光学系を構成するカメラ５０及び反射ミラー５１は、表示パネル枠体２に固定された筐体５に配設されている。また、筐体５は、脚部３の内部に収納される。また、撮像装置付き表示装置１の表示パネル枠体２と脚部３とは、ヒンジ３１で連結されている。これにより、表示パネル枠体２は脚部３に対して図中ｘ軸方向を軸として回転可能である。
【００２４】
図２は、表示パネル枠体の角度を変えた状態の撮像装置付き表示装置の側面図の一例を示す。この例では、使用者が表示画像を正対して見やすくするために、表示パネル枠体２の角度を変更している。カメラ５０及び反射ミラー５１を配設した筐体５は、表示パネル枠体２と一体的に回転するので、使用者が表示パネル枠体２の角度を変更しても、カメラ５０は、使用者の画像を略正面から撮像することが可能である。
【００２５】
図３は、表示パネルの背面図の一例を示す。この例では、表示パネル２０は、アクティブマトリクス型の有機ＥＬで構成されており、表示パネル２０の背面の中央部の開口２２を除いて遮光部材２１で覆われている。表示パネル２０の開口２２は、カメラ５０の撮影光路に対応する。したがって、開口２２の幅は、撮影光路幅である。カメラ５０は、有機ＥＬで構成された表示パネル２０を通して使用者を撮影する。遮光部材２１は、表示パネル２０と別体でもよいし、表示パネル２０である有機ＥＬの製造工程で一体的に設けてもよい。本実施形態で用いられる有機ＥＬの共通電極については、カメラ５０の撮影光路に対応する開口２０の領域は、透明電極で構成されている。
【００２６】
（実施例１）
図４は、実施例１の撮像装置付き表示装置が備える表示パネルの背面の一部拡大図の例である。図４（Ａ）は、表示パネル２０の、遮光部材２１が配設されていない開口２２にある１２×４の表示画素部を示す。符号２００は、有機ＥＬ発光部を示す。符号２１０は、位相調整部材を示す。符号２１３は、Ａｌ等で構成された画素電極を示す。
【００２７】
表示画素部は、カメラ５０の撮影光路に含まれる。一つの表示画素部は、垂直方向（図中ｙ方向）に長い長方形である。表示画素部には、水平方向（図中ｘ方向）に赤、緑、青を発光する画素が周期ａｘで配列している。水平方向（図中ｘ方向）に配列した赤、緑、青を発光する３つの画素で一つの絵素を構成している。一つの表示画素部の水平方向（図中ｘ方向）の開口幅は、ｂｘである。また、表示画素部には、垂直方向（図中ｙ方向）に同一の色相の画素が、周期ａｙで配列している。一つの表示画素部の垂直方向（図中ｙ方向）の開口幅は、ｂｙである。
【００２８】
各表示画素部を区切る画素電極２１３は、光を遮光するので、表示パネル２０を介してカメラ５０で撮影した画像は、回折が生じる。そこで、回折効果を低減するために、本実施例の撮像装置付き表示装置１の表示パネル２０の開口２２すなわち撮影光路に含まれる部分に、各画素内を透過する光の光路長を不規則的に変更制御する位相調整部材２１０が形成されている。本実施例では、位相調整部材２１０は、図中ｙ軸に対して所定の角度を有する帯状に配設されている。
【００２９】
位相調整部材２１０は、水平方向（図中ｘ方向）には見かけ上周期ｃｘで配列し、水平方向の１周期中に占める位相調整部材２１０の幅はｄｘである。一方、位相調整部材２１０は、垂直方向（図中ｙ方向）には、見かけ上周期ｃｙで配列し、垂直方向の１周期中に占める位相調整部材２１０の幅はｄｙである。
【００３０】
表示画素部の水平方向（図中ｘ方向）の周期ａｘは、垂直方向（図中ｙ方向）の周期ａｙより小さい。したがって、位相調整部材２１０の水平方向の周期ｃｘが垂直方向の周期ｃｙより小さくなるように、ｙ軸に対する位相調整部材２１０の帯の角度が設定されている。すなわち、ｙ軸に対する位相調整部材２１０の帯のなす角度は、４５°より小さく設定されている。
【００３１】
図４（Ｂ）は、図４（Ａ）のＡ−Ａ′断面図である。図中、符号２１１、２１２は、透明基板を示す。符号２００は、有機ＥＬ発光部を示す。符号２１３は、画素電極を示す。符号２１４は、ＩＴＯ等の透明な共通電極を示す。位相調整部材２１０は、透明基板２１２上に設けられ、各表示画素部を透過する光の光路長を変更する。図４（Ｂ）中、−ｚ方向が、表示面方向である。
【００３２】
画素電極２１３は、各表示画素部の境界部に配設されているので、周期的な遮光構造を構成している。表示画素部の領域のうち、画素電極２１３が配設されていない領域では、光が透過可能であり、表示面側（−ｚ方向側）から入射した光は、有機ＥＬ発光部２００、位相調整部材２１０を介して、表示パネル２０から出射する。
【００３３】
位相調整部材２１０は、透明な光硬化性樹脂で構成され、光ナノインプリント技術等を用いて形成される。位相調整部材２１０の厚さｔ１は、光路長が可視光の波長以下になるように設定されている。例えば、光硬化性樹脂の屈折率を１．５１とすると、位相調整部材２１０の厚さｔ１は３３１ｎｍである。
【００３４】
カメラ５０が表示パネル２０を通して使用者を撮影する場合、図中−ｚ方向側から入射した撮影光は、有機ＥＬ発光部２００を透過し、画素電極２１３が形成されている層で表示画素の周期に依存した規則性で位相が変調される。画素電極２１３で回折した光は、さらに不規則的に位置する位相調整部材２１０で光路長が変更される。したがって、隣接する表示画素部を透過した光の強め合う方向は不規則となり、強い回折を生じない。
【００３５】
図５は、表示パネルを透過する光の回折像を説明する図である。図中、縦軸は、強度、横軸は、角度に相当する値である。図中点線は、位相調整部材２１０が形成されていない表示パネルを透過した光の分布を示し、±１次の回折像が発生している。
【００３６】
一方、本実施例のように、位相調整部材２１０が形成されている表示パネル２０を透過した光は、図中実線で示される。この例では、±１次の回折光強度が低減されている。これにより、有機ＥＬで構成された表示パネル２０を通して使用者を撮影しても、本実施例の位相調整部材２１０を設けることにより、回折の影響をほとんど受けない良好な画像を撮影することが可能である。また、カメラ５０が、表示装置１を観察する使用者から離れた位置から使用者を撮影するため、カメラ５０で撮影された使用者の画像を見た相手側の人に、自分を見ているように認識してもらうことが可能となる。
【００３７】
本実施例では、表示画素部の水平方向の周期ａｘが１２０μｍであるのに対して、位相調整部材２１０の水平方向の周期ｃｘは、２２２μｍであり、位相調整部材２１０の周期ｃｘは、表示画素部の水平方向の周期ａｘより大きくなるように設定されている。その結果、水平方向の表示画素部の周期と位相調整部材２１０の周期とが一巡して一致する周期は、表示パネル２０の開口２２の水平方向の幅ｌｘより大きくなる。したがって、水平方向の表示画素部の周期と位相調整部材２１０の周期が一巡して一致する周期での回折は発生しない。
【００３８】
また、位相調整部材２１０の水平方向の幅ｄｘ（例えば、８２μｍ）は、表示画素部の水平方向の開口幅ｂｘ（例えば、９０μｍ）より短くなるように構成されている。これにより、表示画素部を透過する光の光路長が効果的に変更される。
【００３９】
同様に、表示画素部の垂直方向の周期ａｙが３６０μｍであるのに対して、位相調整部材２１０の水平方向の周期ｃｙは、３７０μｍである。位相調整部材２１０の周期ｃｙは、表示画素部の垂直方向の周期ａｙより大きくなるように設定されている。その結果、垂直方向の表示画素部の周期と位相調整部材２１０の周期とが一巡して一致する周期は、表示パネル２０の開口２２の垂直方向の幅ｌｙより大きくなる。したがって、垂直方向の表示画素部の周期と位相調整部材２１０の周期とが一巡して一致する周期での回折は発生しない。また、位相調整部材２１０の垂直方向の幅ｄｙ（例えば、１３６μｍ）は、表示画素部の垂直方向の開口幅ｂｙ（例えば、２６０μｍ）より短くなるように構成されている。これにより、表示画素部を透過する光の光路長が効果的に変更される。
【００４０】
（実施例２）
図６は、実施例２の撮像装置付き表示装置が備える表示パネルの背面の一部拡大図の例である。表示画素部の基本的構成は、実施例１の表示画素部の構成と同様である。
【００４１】
図６（Ａ）に示すように、実施例２では、表示パネル２０には、回折効果を低減するために各画素内を透過する光の光路長を不規則的に制御する複数種類の位相調整部材（位相調整部材２１０ａ，２１０ｂ）が形成されている。位相調整部材２１０ａと位相調整部材２１０ｂとは、周期性と厚みが異なる。
【００４２】
位相調整部材２１０ａは、図中ｙ軸に対して第１の角度を有する帯状に配設されている。位相調整部材２１０ｂは、図中ｙ軸に対して第２の角度を有する帯状に配設されており、位相調整部材２１０ａと交差している。
【００４３】
位相調整部材２１０ａは、水平方向（図中ｘ方向）には、見かけ上、周期ｃ１ｘで配列し、水平方向の１周期中に占める位相調整部材２１０ａの幅は、ｄ１ｘである。位相調整部材２１０ａは、垂直方向（図中ｙ方向）には、見かけ上、周期ｃ１ｙで配列し、垂直方向の１周期中に占める位相調整部材２１０ａの幅は、ｄ１ｙである。
【００４４】
同様に、位相調整部材２１０ｂは、水平方向（図中ｘ方向）には、見かけ上、周期ｃ２ｘで配列し、水平方向の１周期中に占める位相調整部材２１０ｂの幅はｄ２ｘである。位相調整部材２１０ｂは、垂直方向（図中ｙ方向）には、見かけ上、周期ｃ２ｙで配列し、垂直方向の１周期中に占める位相調整部材２１０ｂの幅はｄ２ｙである。
【００４５】
表示画素部の水平方向（図中ｘ方向）の周期ａｘは、垂直方向（図中ｙ方向）の周期ａｙより小さいので、位相調整部材２１０の水平方向の周期ｃ１ｘが垂直方向の周期ｃ１ｙより小さくなるように、ｙ軸に対する位相調整部材２１０ａの帯の角度が設定されている。すなわち、ｙ軸に対する位相調整部材２１０ａの帯のなす角度は、４５°より小さく設定されている。
【００４６】
同様に、表示画素部の水平方向（図中ｘ方向）の周期ａｘは垂直方向（図中ｙ方向）の周期ａｙより小さい。したがって、位相調整部材２１０ｂの水平方向の周期ｃ２ｘが垂直方向の周期ｃ２ｙより小さくなるように、ｙ軸に対する位相調整部材２１０ｂの帯の角度が設定されている。すなわち、ｙ軸に対する位相調整部材２１０ｂの帯のなす角度は、４５°より小さく設定されている。
【００４７】
図６（Ｂ）は、図６（Ａ）のＢ−Ｂ′断面図である。図中、実施例１の表示パネルの部材と同一の部材には同一の番号を付番している。位相調整部材２１０ａ，２１０ｂは、透明基板２１２上に設けられ、各表示画素部を透過する光の光路長を変更する。図６（Ｂ）中、−ｚ方向が、表示面方向である。
【００４８】
位相調整部材２１０ａ，２１０ｂは、透明な光硬化性樹脂で構成され、光ナノインプリント技術等を用いて形成される。位相調整部材２１０ａの厚さｔ１は、光路長が可視光の波長以下になるように設定されている。例えば、光硬化性樹脂の屈折率を１．５１とすると、位相調整部材２１０ａの厚さｔ１は、３３１ｎｍである。同様に、位相調整部材２１０ｂの厚さｔ２は、光路長が可視光の波長以下になるように設定され、例えば光硬化性樹脂の屈折率を１．５１とすると、位相調整部材２１０ｂの厚さｔ２は１３２ｎｍである。
【００４９】
カメラ５０が表示パネル２０を通して使用者を撮影する場合、図中−ｚ方向側から入射した撮影光は、有機ＥＬ発光部２００を透過し、画素電極２１３が形成されている層で表示画素の周期に依存した規則性で位相が変調される。画素電極２１３で回折した光は、さらに不規則的に位置する位相調整部材２１０ａと位相調整部材２１０ｂとで光路長が変更される。したがって、隣接する表示画素部を透過した光の強め合う方向は不規則となり強い回折を生じない。その結果、有機ＥＬで構成された表示パネル２０を通して使用者を撮影しても、回折の影響をほとんど受けない良好な画像を撮影することが可能である。
【００５０】
また、カメラ５０は、表示装置１を観察する使用者から離れた位置から使用者を撮影するので、カメラ５０で撮影された使用者の画像を見た相手側の人に、自分を見ているように認識してもらうことが可能となる。
【００５１】
本実施例では、位相調整部材２１０ａの水平方向の周期ｃ１ｘと、位相調整部材２１０ｂの水平方向の周期ｃ２ｘは、表示画素部の水平方向の周期ａｘより大きくなるように設定されている。したがって、水平方向の表示画素部の周期と、位相調整部材２１０ａと位相調整部材２１０ｂの合成周期とが一巡して一致する周期は、表示パネル２０の開口２２の水平方向の幅ｌｘより大きくなる。その結果、水平方向の表示画素部の周期と位相調整部材２１０ａの周期とが一巡して一致する周期での回折は発生しない。
【００５２】
また、位相調整部材２１０ａが配設された領域の幅ｄ１ｘ、位相調整部材２１０ｂが配設された領域の幅ｄ２ｘ、位相調整部材２１０ａ及び位相調整部材２１０ｂが重なって配設された領域の幅ｅｘは、以下のように構成されている。すなわち、これらの幅は、表示画素部の水平方向の開口幅ｂｘより短くなるように構成されている。これにより、表示画素部を透過する光の光路長が効果的に変更される。
【００５３】
同様に、位相調整部材２１０ａの垂直方向の周期ｃ１ｙと、位相調整部材２１０ｂの垂直方向の周期ｃ２ｙとは、表示画素部の垂直方向の周期ａｙより大きくなるように設定されている。したがって、垂直方向の表示画素部の周期と、位相調整部材２１０ａと位相調整部材２１０ｂの合成周期とが一巡して一致する周期は、表示パネル２０の開口２２の垂直方向の幅ｌｙより大きくなる。その結果、垂直方向の表示画素部の周期と位相調整部材２１０の周期が一巡して一致する周期での回折は発生しない。
【００５４】
また、位相調整部材２１０ａが配設された領域の幅ｄ１ｙ、位相調整部材２１０ｂが配設された領域の幅ｄ２ｙ、位相調整部材２１０ａ及び位相調整部材２１０ｂが重なって配設された領域の幅ｅｙは、以下のように構成されている。すなわち、これらの幅は、表示画素部の垂直方向の開口幅ｂｙより短くなるように構成されている。これにより、表示画素部を透過する光の光路長が効果的に変更される。
【００５５】
（実施例３）
図７は、実施例３の撮像装置付き表示装置が備える表示パネルの背面の一部拡大図の例である。表示画素部の基本的構成は、実施例１の表示画素部の構成と同様である。実施例３では、表示パネル２０に、回折効果を低減するために各画素内を透過する光の光路長を不規則的に制御する矩形状の位相調整部材２１０ａ乃至２１０ｄが、水平方向に所定の周期で形成されている。また、位相調整部材２１０ａ乃至２１０ｄは、異なる種類の位相調整部材が所定の方向（垂直方向）に一定の周期で隣り合って設けられている。具体的には、位相調整部材の−ｙ方向の端部から、当該位相調整部材と−ｙ方向に隣り合って配置される位相調整部材の−ｙ方向の端部との間の間隔が一定である。
【００５６】
位相調整部材２１０ａは、水平方向（図中ｘ方向）に周期ｃ１ｘで配列し、水平方向の１周期中に占める位相調整部材２１０ａの幅は、ｄ１ｘである。位相調整部材２１０ａは、位相調整部材２１０ｂと、垂直方向（図中ｙ方向）に１周期ｃｙで隣り合って配置される。垂直方向の１周期中に占める位相調整部材２１０ａの幅は、ｄｙである。また、位相調整部材２１０ｂは水平方向（図中ｘ方向）に周期ｃ２ｘで配列し、水平方向の１周期中に占める位相調整部材２１０ｂの幅はｄ２ｘである。
【００５７】
位相調整部材２１０ｂは、位相調整部材２１０ｃとは、垂直方向（図中ｙ方向）に１周期ｃｙで隣接する。垂直方向の１周期中に占める位相調整部材２１０ｂの幅は、ｄｙである。
【００５８】
また、位相調整部材２１０ｃは、水平方向（図中ｘ方向）に周期ｃ３ｘで配列している。水平方向の１周期中に占める位相調整部材２１０ｃの幅は、ｄ３ｘである。位相調整部材２１０ｃは、位相調整部材２１０ｄとは、垂直方向（図中ｙ方向）に１周期ｃｙで配列している。垂直方向の１周期中に占める位相調整部材２１０ｃの幅は、ｄｙである。
【００５９】
また、位相調整部材２１０ｄは、水平方向（図中ｘ方向）に周期ｃ４ｘで配列している。水平方向の１周期中に占める位相調整部材２１０ｄの幅は、ｄ４ｘである。
【００６０】
位相調整部材２１０ａ乃至２１０ｄは、透明な光硬化性樹脂で構成され、光ナノインプリント技術等を用いて形成される。位相調整部材２１０の厚さは、光路長が可視光の波長以下になるように設定されている。例えば、光硬化性樹脂の屈折率を１．５１とすると、位相調整部材２１０ａの厚さは３３１ｎｍである。また、位相調整部材２１０ｂの厚さは１３２ｎｍである。また、位相調整部材２１０ｃの厚さは６６ｎｍである。また、位相調整部材２１０ｄの厚さは１９９ｎｍである。
【００６１】
カメラ５０が表示パネル２０を通して使用者を撮影する場合、図中−ｚ方向側から入射した撮影光は、有機ＥＬ発光部２００を透過し、画素電極２１３が形成されている層で表示画素の周期に依存した規則性で位相が変調される。
【００６２】
画素電極２１３で回折した光は、さらに不規則的に位置する位相調整部材２１０ａ乃至２１０ｄで光路長が変更される。したがって、隣接する表示画素部を透過した光の強め合う方向は不規則となり、強い回折を生じない。その結果、カメラ５０が、有機ＥＬで構成された表示パネル２０を通して使用者を撮影しても、回折の影響を受けない良好な画像を撮影することが可能である。また、カメラ５０は表、示装置１を観察する使用者から離れた位置から使用者を撮影するので、カメラ５０で撮影された使用者の画像を見た相手側の人に、自分を見ているように認識してもらうことが可能となる。
【００６３】
本実施例では、位相調整部材２１０ａの水平方向の周期ｃ１ｘ、位相調整部材２１０ｂの水平方向の周期ｃ２ｘ、位相調整部材２１０ｃの水平方向の周期ｃ３ｘ、位相調整部材２１０ｄの水平方向の周期ｃ４ｘは、以下のように設定されている。すなわち、これらの周期は、表示画素部の水平方向の周期ａｘより大きくなるように設定されている。したがって、水平方向の表示画素部の周期と位相調整部材２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃ、２１０ｄの周期が一巡して一致する周期は、表示パネル２０の開口２２の水平方向の幅ｌｘより大きくなる。その結果、水平方向の表示画素部の周期と位相調整部材２１０の周期が一巡して一致する周期での回折は発生しない。
【００６４】
同様に、位相調整部材２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃ、２１０ｄの垂直方向の周期ｃｙは表示画素部の垂直方向の周期ａｙより大きくなるように設定されている。したがって、垂直方向の表示画素部の周期と位相調整部材２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃ、２１０ｄの周期が一巡して一致する周期は、表示パネル２０の開口２２の垂直方向の幅ｌｙより大きくなる。その結果、垂直方向の表示画素部の周期と位相調整部材２１０の周期が一巡して一致する周期での回折は発生しない。
【００６５】
（実施例４）
図８は、実施例４の撮像装置付き表示装置が備える表示パネルの背面の一部拡大図の例である。表示画素部の基本的構成は、実施例１の表示画素部の構成と同様である。実施例３の撮像装置付き表示装置１の表示パネル２０には、矩形状の位相調整部材２１０ａ乃至２１０ｄが形成されている。位相調整部材２１０ａ乃至２１０ｄは、回折効果を低減するために、各画素内を透過する光の光路長を不規則的に制御する。具体的には、位相調整部材２１０ａ乃至２１０ｄは、それぞれ、水平方向には所定の周期で形成されている。また、位相調整部材２１０ａ乃至２１０ｄは、異なる種類の位相調整部材が垂直方向に不規則な周期で隣り合って設けられている。具体的には、位相調整部材の−ｙ方向の端部から、当該位相調整部材と−ｙ方向に隣り合って配置される位相調整部材の−ｙ方向の端部との間の間隔が不規則である。
【００６６】
位相調整部材２１０ａは、水平方向（図中ｘ方向）に周期ｃ１ｘで配列する。水平方向の１周期中に占める位相調整部材２１０ａの幅は、ｄ１ｘである。位相調整部材２１０ａは、位相調整部材２１０ｂと垂直方向（図中ｙ方向）に間隔ｃ１ｙで隣り合って設けられている。垂直方向の１間隔中に占める位相調整部材２１０ａの幅は、ｄｙである。
【００６７】
また、位相調整部材２１０ｂは、水平方向（図中ｘ方向）に周期ｃ２ｘで配列する。水平方向の１周期中に占める位相調整部材２１０ｂの幅は、ｄ２ｘである。位相調整部材２１０ｂは、位相調整部材２１０ｃとは、垂直方向（図中ｙ方向）に間隔ｃ２ｙで隣り合って設けられている。垂直方向の１周期中に占める位相調整部材２１０ｂの幅は、ｄｙである。
【００６８】
また、位相調整部材２１０ｃは、水平方向（図中ｘ方向）に周期ｃ３ｘで配列し、水平方向の１周期中に占める位相調整部材２１０ｃの幅はｄ３ｘである。位相調整部材２１０ｃは、位相調整部材２１０ｄとは、垂直方向（図中ｙ方向）に間隔ｃ３ｙで隣り合って設けられている。垂直方向の１周期中に占める位相調整部材２１０ｃの幅は、ｄｙである。
【００６９】
また、位相調整部材２１０ｄは、水平方向（図中ｘ方向）に周期ｃ４ｘで配列する。水平方向の１周期中に占める位相調整部材２１０ｄの幅は、ｄ４ｘである。
【００７０】
位相調整部材２１０ａ乃至２１０ｄは、透明な光硬化性樹脂で構成され、光ナノインプリント技術等を用いて形成される。位相調整部材２１０の厚さは、光路長が可視光の波長以下になるように設定されている。例えば、光硬化性樹脂の屈折率を１．５１とすると、位相調整部材２１０ａの厚さは３３１ｎｍである。また、位相調整部材２１０ｂの厚さは１３２ｎｍである。また、位相調整部材２１０ｃの厚さは６６ｎｍである。また、位相調整部材２１０ｄの厚さは１９９ｎｍである。
【００７１】
カメラ５０が表示パネル２０を通して使用者を撮影する場合、図中−ｚ方向側から入射した撮影光は、有機ＥＬ発光部２００を透過し、画素電極２１３が形成されている層で表示画素の周期に依存した規則性で位相が変調される。
【００７２】
画素電極２１３で回折した光は、さらに不規則的に位置する位相調整部材２１０ａ乃至２１０ｄで光路長が変更される。したがって、隣接する表示画素部を透過した光の強め合う方向は不規則となり、強い回折を生じない。その結果、有機ＥＬで構成された表示パネル２０を通して使用者を撮影しても、回折の影響を受けない良好な画像を撮影することが可能となる。また、カメラ５０は、表示装置１を観察する使用者から離れた位置から使用者を撮影するため、カメラ５０で撮影された使用者の画像を見た相手側の人に、自分を見ているように認識してもらうことが可能となる。
【００７３】
本実施例では、位相調整部材２１０ａの水平方向の周期ｃ１ｘ、位相調整部材２１０ｂの水平方向の周期ｃ２ｘ、位相調整部材２１０ｃの水平方向の周期ｃ３ｘ、位相調整部材２１０ｄの水平方向の周期ｃ４ｘは、以下のように設定されている。すなわち、これらの周期は、表示画素部の水平方向の周期ａｘより大きくなるように設定されている。したがって、水平方向の表示画素部の周期と位相調整部材２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃ、２１０ｄの周期が一巡して一致する周期は、表示パネル２０の開口２２の水平方向の幅ｌｘより大きくなるようになっている。その結果、水平方向の表示画素部の周期と位相調整部材２１０の周期が一巡して一致する周期での回折は発生しない。
【００７４】
同様に、位相調整部材２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃ、２１０ｄの垂直方向の平均周期は、表示画素部の垂直方向の周期ａｙより大きくなるように設定されている。したがって、垂直方向の表示画素部の周期と位相調整部材２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃ、２１０ｄの周期が一巡して一致する周期のは、表示パネル２０の開口２２の垂直方向の幅ｌｙより大きくなるようになっている。その結果、垂直方向の表示画素部の周期と位相調整部材２１０の周期が一巡して一致する周期での回折は発生しない。
【符号の説明】
【００７５】
１  表示装置
２  表示パネル枠体
３  脚部
４  台座
５  筐体
２０  表示パネル
５０  カメラ
２００  有機ＥＬ発光部
２１０  位相調整部材
２１３  画素電極
【図１】
2015001537.tif 000003
【図２】
2015001537.tif 000004
【図３】
2015001537.tif 000005
【図４】
2015001537.tif 000006
【図５】
2015001537.tif 000007
【図６】
2015001537.tif 000008
【図７】
2015001537.tif 000009
【図８】
2015001537.tif 000010
【図９】
2015001537.tif 000011