(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
穴を有する第１電極が設けられた第１基板と、
第２電極が設けられた第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板の間に設けられ、１種以上の粒子と、前記粒子を分散させる分散媒とを含む分散液層と、
前記穴を介して前記第１基板から前記分散液層側に突出し、前記分散液層内に光を出射させる突起部と、
を備える表示装置。
【請求項２】
第１電極が設けられた第１基板と、
第２電極が設けられた第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板の間に設けられ、１種以上の粒子と、前記粒子を分散させる分散媒とを含む分散液層と、
円柱部と球面部から構成され、前記第１基板から前記分散液層側に突出し、前記分散液層内に光を出射させる突起部と、
を備える表示装置。
【請求項３】
第１電極が設けられた第１基板と、
第２電極が設けられた第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板の間に設けられ、１種以上の粒子と、前記粒子を分散させる分散媒とを含む分散液層と、
前記第１基板から前記分散液層側に突出し、前記分散液層内に光を出射させる突起部と、
を備え、
前記第１基板と前記第２基板の間の空間が光を遮蔽する壁により複数の部分空間に分けられ、前記部分空間毎に前記第１基板の前記第１電極が備えられた、
表示装置。
【請求項４】
第１電極が設けられた第１基板と、
第２電極が設けられた第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板の間に設けられ、１種以上の粒子と、前記粒子を分散させる分散媒とを含む分散液層と、
前記第１基板から前記分散液層側に突出し、前記分散液層内に光を出射させる突起部と、
を備え、
前記第１基板には、前記分散液層側とは逆の面から前記突起部へ光を集光する集光部が設けられる、
表示装置。
【請求項５】
前記突起部の屈折率は、前記分散媒の屈折率より高い、
請求項１から４のうちいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項６】
前記突起部の屈折率は、前記第１基板の屈折率以上である、
請求項１から５のうちいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項７】
前記第１基板の前記分散液層側の面から前記突起部の前記第２基板側の端部までの高さは、前記第１基板の前記分散液層側の面から前記第２基板の前記分散液層側の面までの高さよりも低い、
請求項１から６のうちいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項８】
請求項１から７のうちいずれか一項に記載の表示装置
を備える電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、表示装置、及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽光や照明等の環境光の照度が低い環境（以下、低照度環境と称する）下において表示装置の表示面に対する視認性を向上させる技術が研究・開発されている。
【０００３】
これに関し、表示装置の表示面のうちの視認される側の面に導光板と光源を配置し、当該導光板の側面へ当該光源から光を照射することにより、低照度環境下において表示装置の表示面に対する視認性を向上させるフロントライト構造が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３４４８８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来のフロントライト構造では、表示装置の表示面の屈折率と導光板の屈折率との違いや、導光板に設けられる導光パターンによる環境光の乱反射によって、当該表示面に対する視認性を低下させてしまうという問題があった。
【０００６】
そこで本発明は、上記従来技術の問題に鑑みてなされたものであり、表示面に対する良好な視認性を確保しつつ暗所でも使用できる表示装置、及び電子機器を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様は、第１電極が設けられた第１基板と、第２電極が設けられた第２基板と、前記第１基板と前記第２基板の間に設けられ、１種以上の粒子と、前記粒子を分散させる分散媒とを含む分散液層と、前記第１基板から前記分散液層側に突出し、前記分散液層内に光を出射させる突起部と、を備える表示装置である。
この構成により、表示装置は、第１基板に第１電極が設けられ、第２基板に第２電極が設けられ、１種以上の粒子と、粒子を分散させる分散媒とを含む分散液層が第１基板と第２基板の間に設けられ、突起部が第１基板から分散液層側に突出し、分散液層内に光を出射させる。これにより、表示装置は、表示面に対する良好な視認性を確保しつつ暗所でも使用できる。
【０００８】
また、本発明の他の態様は、表示装置において、前記突起部の屈折率は、前記分散媒の屈折率より高い、構成が用いられてもよい。
この構成により、表示装置は、突起部の屈折率が、分散媒の屈折率より高い。これにより、表示装置は、突起部と分散媒の間で光を全反射させることができ、その結果、光源からの光量を小さくしつつ表示面の明度の低下を抑制することができる。
【０００９】
また、本発明の他の態様は、表示装置において、前記突起部の屈折率は、前記第１基板の屈折率以上である、構成が用いられてもよい。
この構成により、表示装置は、突起部の屈折率が、第１基板の屈折率以上である。これにより、表示装置は、第１基板側から入射する光を突起部が全反射させてしまうことを防止することができる。
【００１０】
また、本発明の他の態様は、表示装置において、前記第１基板の前記分散液層側の面から前記突起部の前記第２基板側の端部までの高さは、前記第１基板の前記分散液層側の面から前記第２基板の前記分散液層側の面までの高さよりも低い、構成が用いられてもよい。
この構成により、表示装置は、第１基板の分散液層側の面から突起部の第２基板側の端部までの高さが、第１基板の分散液層側の面から第２基板の分散液層側の面までの高さよりも低い。これにより、表示装置は、ミー散乱を用いた表示面への光の照射を行うことができる。
【００１１】
また、本発明の他の態様は、表示装置において、前記第１電極は、穴を有し、突起部は、前記穴を介して前記分散液層側に突出する、構成が用いられてもよい。
この構成により、表示装置は、第１電極が、穴を有し、突起部が、穴を介して分散液層側に突出する。これにより、表示装置は、効率よく第１基板側から突起部へ導光することができる。
【００１２】
また、本発明の他の態様は、表示装置において、前記突起部は、円柱部と球面部から構成される、構成が用いられてもよい。
この構成により、表示装置は、突起部が、円柱部と球面部から構成される。これにより、表示装置は、より効率的にミー散乱を用いた表示面への光の照射を行うことができる。
【００１３】
また、本発明の他の態様は、表示装置において、前記第１基板と前記第２基板の間の空間が光を遮蔽する壁により複数の部分空間に分けられ、各部分空間毎に前記第１基板の前記第１電極が備えられた、構成が用いられてもよい。
この構成により、表示装置は、第１基板と第２基板の間の空間が光を遮蔽する壁により複数の部分空間に分けられ、部分空間毎に第１基板の第１電極が備えられる。これにより、表示装置は、部分空間毎に表示面に対する良好な視認性を確保しつつ暗所でも使用できる。
【００１４】
また、本発明の他の態様は、表示装置において、前記第１基板には、前記分散液層側とは逆の面から前記突起部へ光を集光する集光部が設けられる、構成が用いられてもよい。
この構成により、表示装置は、第１基板の分散液層側とは逆の面から突起部へ光を集光する。これにより、表示装置は、光源からの光が弱い場合であっても突起部から分散液層内へ照射する光を強くすることができる。
【００１５】
また、本発明の他の態様は、表示装置において、前記第１基板の前記分散液層側の面から前記突起部の前記第２基板側の端部までの高さは、前記突起部へ入射する光の入射量に応じた高さである、構成が用いられてもよい。
この構成により、表示装置は、第１基板の分散液層側の面から突起部の第２基板側の端部までの高さが、突起部へ入射する光の入射量に応じた高さである。これにより、表示装置は、製造者が第１基板の分散液層側の面から突起部の第２基板側の端部までの高さを光源の光量に応じて調整することにより表示面の光量をユーザーにとって好適な量に調整することができる。
【００１６】
また、本発明の他の態様は、表示装置において、前記突起部の前記第１基板と平行な断面の面積は、前記突起部へ入射する光の入射量に応じた面積である、構成が用いられてもよい。
この構成により、表示装置は、突起部の第１基板と平行な断面の面積が、突起部へ入射する光の入射量に応じた面積である。これにより、表示装置は、製造者が突起部の第１基板と平行な断面の面積を光源の光量に応じて調整することにより表示面の光量をユーザーにとって好適な量に調整することができる。
【００１７】
また、本発明の他の態様は、上記の表示装置のうちのいずれかを備える電子機器である。
この構成により、電子機器は、第１基板に第１電極が設けられ、第２基板に第２電極が設けられ、第１基板の第１電極と、第２基板の第２電極とが対向するように、２種以上の粒子と当該粒子を分散させる分散媒とを含む分散液層が第１基板と第２基板により挟持され、前記分散液層内に光を透過させる突起部が第１基板から泳動層側に突出している。これにより、電子機器は、表示面に対する良好な視認性を確保しつつ暗所でも使用できる。
また、本発明の他の態様は、穴を有する第１電極が設けられた第１基板と、第２電極が設けられた第２基板と、前記第１基板と前記第２基板の間に設けられ、１種以上の粒子と、前記粒子を分散させる分散媒とを含む分散液層と、前記穴を介して前記第１基板から前記分散液層側に突出し、前記分散液層内に光を出射させる突起部と、を備える表示装置である。
また、本発明の他の態様は、第１電極が設けられた第１基板と、第２電極が設けられた第２基板と、前記第１基板と前記第２基板の間に設けられ、１種以上の粒子と、前記粒子を分散させる分散媒とを含む分散液層と、円柱部と球面部から構成され、前記第１基板から前記分散液層側に突出し、前記分散液層内に光を出射させる突起部と、を備える表示装置である。
また、本発明の他の態様は、第１電極が設けられた第１基板と、第２電極が設けられた第２基板と、前記第１基板と前記第２基板の間に設けられ、１種以上の粒子と、前記粒子を分散させる分散媒とを含む分散液層と、前記第１基板から前記分散液層側に突出し、前記分散液層内に光を出射させる突起部と、を備え、前記第１基板と前記第２基板の間の空間が光を遮蔽する壁により複数の部分空間に分けられ、前記部分空間毎に前記第１基板の前記第１電極が備えられた、表示装置である。
また、本発明の他の態様は、第１電極が設けられた第１基板と、第２電極が設けられた第２基板と、前記第１基板と前記第２基板の間に設けられ、１種以上の粒子と、前記粒子を分散させる分散媒とを含む分散液層と、前記第１基板から前記分散液層側に突出し、前記分散液層内に光を出射させる突起部と、を備え、前記第１基板には、前記分散液層側とは逆の面から前記突起部へ光を集光する集光部が設けられる、表示装置である。
【００１８】
以上により、表示装置、及び電子機器は、第１基板に第１電極が設けられ、第２基板に第２電極が設けられ、第１基板の第１電極と、第２基板の第２電極とが対向するように、２種以上の粒子と当該粒子を分散させる分散媒とを含む分散液層が第１基板と第２基板により挟持され、前記分散液層内に光を透過させる突起部が第１基板から泳動層側に突出している。これにより、表示装置、及び電子機器は、表示面に対する良好な視認性を確保しつつ暗所でも使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本実施形態に係る電子機器１の外観の一例を示す斜視図である。
【図２】表示部１５を構成する複数の画素のうちのある１つの画素を例示した斜視図である。
【図３】画素ＰＣに正の電圧を印加した場合における画素ＰＣ内の帯電粒子の状態を例示する側面図である。
【図４】画素ＰＣに負の電圧を印加した場合における画素ＰＣ内の帯電粒子の状態を例示する側面図である。
【図５】画素ＰＣの他の例を示す側面図である。
【図６】画素ＰＣの更に他の例を示す側面図である。
【図７】本実施形態に係る表示装置１１を備えた電子機器の具体例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
＜実施形態＞
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る電子機器１の外観の一例を示す斜視図である。図１に示すように、電子機器１は、表示装置１１と、入力受付部１３を備える。
【００２１】
表示装置１１は、第１基板に第１電極が設けられ、第２基板に第２電極が設けられ、１種以上の粒子と、当該粒子を分散させる分散媒とを含む分散液層が第１基板と第２基板の間に設けられ、突起部が第１基板から分散液層側に突出し、分散液層内に光を出射させる。これにより、表示装置は、表示面に対する視認性の低下を抑制しつつ暗所でも使用できる。以下では、この電子機器１の構成の詳細について説明する。この一例において、分散液層には、２種の粒子が含まれている場合について説明する。
【００２２】
例えば、表示装置１１は、太陽光や照明等の環境光の照度が低い場所において、表示装置１１の表示面とは逆側の面から照射される光によって当該表示面に表示された画像に対する視認性を確保する。また、電子機器１は、太陽光や照明等の環境光の照度が高い場所において、当該表示面からの環境光の乱反射によって生じる視認性の低下を抑制する。
【００２３】
より具体的には、表示装置１１は、複数の画素により構成されるディスプレイである表示部１５を備えるディスプレイモジュールである。表示装置１１は、表示部１５が備える複数の画素毎に正又は負の電圧を印加することにより画像を表示させる。例えば、ある画素に正の電圧を印加した場合、当該画素は、第１色として視認される。また、当該画素に負の電圧を印加した場合、当該画素は、第２色として視認される。この一例において、第１色は、黒である場合について説明するが、他の色であってもよい。また、この一例において、第２色は、白である場合について説明するが、他の色であってもよい。ただし、第１色と第２色は異なる色である。
【００２４】
すなわち、表示装置１１は、表示部１５が備える複数の画素毎に正又は負の電圧を印加することにより、各画素の色を第１色と第２色のうちのいずれか一方に変化させ、画像を表示させる。当該画像は、例えば、図形等のオブジェクトや、文字、数字、記号等であるが、画素の色を変化させることによって表示可能な画像であれば、他の画像であってもよい。図１に示した例では、表示装置１１は、表示部１５に「ＡＢＣ・・・」と表示させている。
【００２５】
入力受付部１３は、ユーザーからの指示等を受け付ける各種の操作ボタンや操作キー等である。なお、入力受付部１３は、表示部１５と一体に構成されるタッチパネルであってもよい。また、入力受付部１３は、電子機器１に備えられた（内蔵された）ものに限られず、ユーザーからの入力を受け付ける各種の操作ボタンや操作キー、タッチパネル等を備えてユーザーから受け付けた入力を表す情報を無線又は有線で送信するリモートコントローラー等であってもよい。その場合、電子機器１は、リモートコントローラーから送信された情報を受信する受信部を備える。
【００２６】
次に、図２を参照して、表示部１５が備える複数の画素について説明する。図２は、表示部１５を構成する複数の画素のうちの１つの画素を例示した斜視図である。図２（Ａ）には、電子機器１の斜視図を示した。図２（Ｂ）には、図２（Ａ）において示した電子機器１が備える表示装置１１の表示部１５の表示面上のうち、一点鎖線Ｐ１で囲った領域内の複数の画素を拡大した図を示した。図２（Ｃ）には、図２（Ｂ）に示した複数の画素のうちの１つの画素ＰＣを拡大した斜視図を示した。
【００２７】
図２（Ａ）に示した電子機器１が備える表示装置１１の表示部１５には、図２（Ｂ）に示したように、複数の画素が格子状に規則的に配置されている。当該画素は、視認される側の面が所定形状となっている。所定形状とは、例えば、正方形状であるが、長方形状や三角形状、六角形状等の他の形状であってもよい。また、表示部１５は、複数の画素が格子状に規則的に配置されている構成に代えて、格子状ではない他の配置形状に規則的に配置されている構成であってもよく、不規則的に配置されている構成であってもよい。また、図２（Ｂ）に示したように、表示部１５を構成する画素が設けられる空間は、隔壁ＷＬによって複数の部分空間に分けられている。隔壁ＷＬは、光を遮蔽する。以下では、説明の便宜上、視認される側の面を視認面と称して説明する。
【００２８】
表示部１５において格子状に規則的に配置されている複数の画素のそれぞれは、図２（Ｃ）に示した画素ＰＣの構造と同様の構造を有する。画素ＰＣは、第１基板２１と、第２基板２２と、分散液層Ｌと、画素電極２３と、突起部２４を備える。
【００２９】
第１基板２１は、例えば、ガラス基板のような光を透過する透明な基板であるが、これに代えて、ポリ塩化ビニール、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート等の合成樹脂類や天然樹脂、紙、合成紙等を単独又は組み合わせた複合体により形成された不透明な基板であってもよい。以下では、第１基板２１がガラス基板である場合について説明する。第１基板の片面には、画素電極２３と図示しない画素回路が設けられる。画素回路には、例えば、画素スイッチング用薄膜トランジスターが用いられる。なお、画素電極２３は、第１電極の一例である。
第２基板２２は、ガラス基板である。第２基板２２の片面には、光を透過するＩＴＯ（Indium  Tin  Oxide）電極による共通電極（対向電極）が全面に設けられる。共通電極は、すべての画素において電位が所定値となるように第２基板２２の片面に設けられている。なお、共通電極は、第２電極の一例である。
【００３０】
分散液層Ｌは、第１基板２１と第２基板２２の間に設けられ、１種以上の粒子と、当該粒子を分散させる分散媒を含む。１種以上の粒子とは、１種以上の帯電粒子を示す。この一例において、分散液層Ｌには、２種の帯電粒子が含まれる場合について説明する。帯電粒子とは、極性分子（例えば、カーボンブラックや酸化チタン、ポリマービーズ等）や荷電粒子（例えば、原子核や電子等）等を示す。
【００３１】
この一例において、２種の帯電粒子は、一方が黒色のカーボンブラックであり、他方が白色の酸化チタンであるとするが、他の粒子であってもよい。なお、２種の帯電粒子は、着色したものでもよく、例えば、フタロシアニン系顔料等の有機顔料をポリマー樹脂で被覆したものや、アゾ染料、キノリン系染料等の公知の染料で着色された微細なポリマービーズを用いてもよい。また、２種の帯電粒子は、それぞれ表面にブラシ修飾がされている。そのため、帯電粒子同士は、凝集せずに分散する。
【００３２】
分散媒は、低誘電率（〜２）、高抵抗率（〜１０１５Ωｃｍ）、定粘性係数（＜５ｃＳｔ)、無毒性、低環境負荷、高沸点（＞９０℃）、低屈折率（＜１．２）を満たす溶媒であり、例えば、キシレン、トルエン、流動パラフィン、シリコーンオイル、塩化有機物、各種炭化水素、各種芳香族炭化水素等である。
【００３３】
画素電極２３は、第２基板２２に設けられた共通電極との間の空間に正又は負の電圧を印加する。この一例において、当該空間には、分散液層Ｌが設けられている。すなわち、画素電極２３は、第２基板２２に設けられた共通電極との間の分散液層Ｌに対して正又は負の電圧を印加する。
【００３４】
この一例において、正の電圧とは、画素電極２３の電位が共通電極の電位よりも低い場合の画素電極２３と共通電極の間の電位差を示し、負の電圧とは、画素電極２３の電位が共通電極の電位よりも高い場合の画素電極２３と共通電極の間の電位差を示す。以下では、説明の便宜上、画素電極２３の電位を共通電極の電位よりも低くすることを、画素ＰＣに正の電圧を印加すると称し、画素電極２３の電位を共通電極の電位よりも高くすることを、画素ＰＣに負の電圧を印加すると称して説明する。
【００３５】
また、画素電極２３は、穴が設けられている。当該穴は、例えば、分散液中の荷電粒子を電圧の印加によって泳動制御する際の精度低下の抑制や、開口面積低下の抑制のため、画素電極２３の中心の位置に設けられていることが望ましいが、これに限られず、中心の位置以外の位置に設けられていてもよい。画素電極２３に設けられた穴からは、突起部２４が分散液層Ｌ側に突出する。なお、画素電極２３には、穴が設けられている必要はなく、穴が設けられていない構成であってもよい。この場合、画素ＰＣは、第１基板２１から突起部２４へ導光する導光部を備える。
【００３６】
突起部２４は、第１基板２１から分散液層Ｌ側に突出し、前記分散液層内に光を出射させる。突起部２４は、屈折率が分散液層Ｌに含まれる分散媒の屈折率よりも高く、光を透過する材質により形成されており、例えば、当該分散媒の屈折率よりも屈折率の高いガラス等によって形成される。また、突起部２４は、円柱形状であるが、他の形状であってもよい。なお、突起部２４は、絶縁体であることが望ましい。また、突起部２４の屈折率は、第１基板２１が透明な基板の場合、第１基板２１の屈折率以上である。また、突起部２４の屈折率は、第１基板２１が不透明な基板の場合、第１基板２１が備える後述する導光体２６の屈折率以上である。第１基板２１の屈折率、又は第１基板２１が備える導光体２６の屈折率は、第１基板の屈折率の一例である。
【００３７】
また、第１基板２１の分散液層Ｌ側の面から突起部２４の第２基板２２側の端部までの高さは、第１基板２１の分散液層Ｌ側の面から第２基板２２側の分散液層Ｌ側の面までの高さよりも低い。
なお、以下では、表示装置１１が、図示しない光源と、第１基板２１が備える導光体２６へ当該光源からの光を導光する図示しない導光部を備えているものとして説明する。
【００３８】
次に、図３及び図４を参照して、画素ＰＣに電圧を印加した場合について説明する。図３は、画素ＰＣに正の電圧を印加した場合における画素ＰＣ内の帯電粒子の状態を例示する側面図である。図３において、黒丸Ｂは、分散媒中の黒色の帯電粒子（カーボンブラック）を示し、白丸Ｗは、分散媒中の白色の帯電粒子（酸化チタン）を示す。以下では、説明の便宜上、黒丸Ｂを、黒粒子Ｂと称し、白丸Ｗを、白粒子Ｗと称して説明する。
【００３９】
画素ＰＣに正の電圧を印加した場合、分散媒中の負に帯電している黒粒子Ｂは、第２基板２２に設けられた共通電極に引き寄せられ、第２基板２２の分散液層Ｌ側の面を略埋め尽くす。一方、分散液中の正に帯電している白粒子Ｗは、画素電極２３に引き寄せられ、画素電極２３の分散液層Ｌ側の面を略埋め尽くす。この一例において、突起部２４は、絶縁体であり、帯電粒子を引き寄せることはない。
【００４０】
また、図３に示したように、第１基板２１は、分散液層Ｌ側が駆動基板２５となるように駆動基板２５と導光体２６が重ねて構成される。
駆動基板２５には、画素電極２３と図示しない画素回路が設けられる。
導光体２６は、図示しない光源から導光された光を駆動基板２５の分散液層Ｌ側に設けられた突起部２４に導光する。なお、導光体２６は、第１基板２１に必須の構成要素ではなく、第１基板２１は、光を透過する透明な駆動基板２５のみによって構成されてもよい。この場合、第１基板２１には、光源から導光される光を第１基板２１において略均一に広げる構造が設けられているものとする。なお、各画素において第１基板に接面する側の画素電極２３の面の面積が、第１基板２１の画素電極２３に接面する側の面の面積よりも小さい場合であり、且つ第１基板２１が透明な基板である場合、第１基板に接面する側の画素電極２３の面によって覆い隠すことができていない面であって、第１基板２１の画素電極２３に接面する側の面は、遮光材によって遮光されるものとする。
【００４１】
また、第１基板２１と画素電極２３の間には、図３に示したように、レンズ２７が設けられる。レンズ２７は、光源から第１基板２１により導光された光を突起部２４に集光する。レンズ２７により集光された光は、例えば、図３に示した矢印のような光路を伝播し、突起部２４を介して分散液層Ｌ内に出射される。レンズ２７は、集光部の一例である。
【００４２】
この一例において、分散液層Ｌ内の分散媒の屈折率が突起部２４の屈折率に比べて低いため、第１基板２１により突起部２４に導光された光のうちの一部は、分散媒と突起部２４の境界面のうち、第２基板２２側の突起部２４の端面とは異なる突起部２４の面（円柱形状の突起部２４の側面）において全反射される。当該光のうちの一部とは、突起部２４の表面に対して臨界角を超えた角度で入射した光を示す。なお、臨界角は、分散媒の屈折率と突起部２４の屈折率とに基づいて算出される角度である。
【００４３】
また、当該光のうちの一部は、第２基板２２側の突起部２４の端面から分散液層Ｌ内に出射される。以下では、説明の便宜上、当該光のうちの一部を、第１光と称し、当該光のうちの他の一部を第２光と称して説明する。第１光は、例えば、図３に示した矢印が表す光路を伝播して黒粒子Ｂに到達する。黒粒子Ｂに到達した光は、黒粒子Ｂに吸収される。すなわち、画素ＰＣに対して正の電荷が印加された場合、視認面から見た画素ＰＣは、光らずに黒い色となっている。
【００４４】
なお、第２光は、第２基板２２側の突起部２４の端面とは異なる突起部２４の面（円柱形状の突起部２４の側面）から分散液層Ｌ内に出射されるが、分散媒によって散乱され、減衰及び吸収され、そのほとんどが黒粒子Ｂに到達しない。また、第２光のうち散乱されて黒粒子Ｂにまで到達した光は、第２基板２２側の突起部２４の端面から分散液層Ｌ内に出射された光と同様に黒粒子Ｂに吸収される。
【００４５】
一方、図４は、画素ＰＣに負の電圧を印加した場合における画素ＰＣ内の帯電粒子の状態を例示する側面図である。画素ＰＣに負の電圧を印加した場合、分散媒中の正に帯電している白粒子Ｗは、第２基板２２に設けられた共通電極に引き寄せられ、第２基板２２の分散液層Ｌ側の面を略埋め尽くす。また、分散液中の負に帯電している黒粒子Ｂは、画素電極２３に引き寄せられ、画素電極２３の分散液層Ｌ側の面を略埋め尽くす。
【００４６】
画素ＰＣに負の電圧を印加した場合、第１光は、例えば、図４に示した矢印が表す光路を伝播して白粒子Ｗに到達する。白粒子Ｗに到達した第１光は、白粒子Ｗによってミー散乱され、分散液層Ｌ内から第２基板２２へと出射される。これにより、画素ＰＣに対して負の電荷が印加された場合、視認面から見た画素ＰＣは、ミー散乱された第１光によって白く光る。図４において、点線Ｍによって囲まれた範囲内における矢印の分岐は、第１光が白粒子Ｗによってミー散乱された様子を表している。
【００４７】
なお、第１基板２１の分散液層Ｌ側の面から突起部２４の第２基板２２側の端部までの高さは、突起部２４へ入射する光の入射量に応じた高さである。第１基板２１の分散液層Ｌ側の面から突起部２４の第２基板２２側の端部までの高さを高くすると、第１光のうち、白粒子Ｗに到達する光の量は、多くなるが、第２基板２２においてミー散乱により第１光が拡散される範囲は、狭くなる。一方、第１基板２１の分散液層Ｌ側の面から突起部２４の第２基板２２側の端部までの高さを低くすると、第１光のうち、白粒子Ｗに到達する光の量は、少なくなるが、第２基板２２においてミー散乱により第１光が拡散される範囲は、広くなる。
【００４８】
また、第１基板２１と平行な突起部２４の断面の面積は、突起部２４へ入射する光の入射量に応じた面積である。第１基板２１と平行な突起部２４の断面の面積を広くすると、第１光のうち、白粒子Ｗに到達する光の量は、多くなり、第２基板２２においてミー散乱により第１光が拡散される範囲も広くなる。一方、第１基板２１と平行な突起部２４の断面の面積を狭くすると、第１光のうち、白粒子Ｗに到達する光の量は、少なくなり、第２基板２２においてミー散乱により第１光が拡散される範囲も狭くなる。
【００４９】
これらにより、表示装置１１の製造者は、光源の光量に応じて突起部２４の高さと面積のうちいずれか一方又は両方を調整することにより、表示面における光量を電子機器１のユーザーにとって好適なものに調整することができる。
【００５０】
以上説明したように、本実施形態に係る電子機器１が備える表示装置１１は、第１基板２１に画素電極２３が設けられ、第２基板２２に共通電極が設けられ、１種以上の粒子と、粒子を分散させる分散媒とを含む分散液層Ｌが第１基板２１と第２基板２２の間に設けられ、突起部２４が第１基板２１から分散液層Ｌ側に突出し、分散液層Ｌ内に光を出射させる。これにより、表示装置１１は、表示部１５の表示面に対する良好な視認性を確保しつつ暗所でも使用できる。
【００５１】
また、表示装置１１は、突起部２４の屈折率が、分散媒の屈折率より高い。これにより、表示装置１１は、突起部２４と分散媒の間で光を全反射させることができ、その結果、光源からの光量を小さくしつつ表示面の明度の低下を抑制することができる。
【００５２】
また、表示装置１１は、突起部２４の屈折率が、第１基板２１の屈折率以上である。これにより、表示装置１１は、第１基板２１側から入射する光を突起部２４が全反射させてしまうことを防止することができる。
【００５３】
また、表示装置１１は、第１基板２１の分散液層Ｌ側の面から突起部２４の第２基板２２側の端部までの高さが、第１基板２１の分散液層Ｌ側の面から第２基板２２の分散液層Ｌ側の面までの高さよりも低い。これにより、表示装置１１は、ミー散乱を用いた表示面への光の照射を行うことができる。
【００５４】
また、表示装置１１は、画素電極２３が、穴を有し、突起部２４が、穴を介して分散液層Ｌ側に突出する。これにより、表示装置１１は、効率よく第１基板２１側から突起部２４へ導光することができる。
【００５５】
また、表示装置１１は、第１基板２１と第２基板２２の間の空間が光を遮蔽する隔壁ＷＬにより複数の部分空間に分けられ、部分空間毎に第１基板２１の画素電極２３が備えられる。これにより、表示装置１１は、部分空間毎に表示面に対する良好な視認性を確保しつつ暗所でも使用できる。
【００５６】
また、表示装置１１は、第１基板２１の分散液層Ｌ側とは逆の面から突起部２４へ光を集光する。これにより、表示装置１１は、光源からの光が弱い場合であっても突起部２４から分散液層Ｌ内へ照射する光を強くすることができる。
【００５７】
また、表示装置１１は、第１基板２１の分散液層Ｌ側の面から突起部２４の第２基板２２側の端部までの高さが、突起部２４へ入射する光の入射量に応じた高さである。これにより、表示装置１１は、製造者が第１基板２１の分散液層Ｌ側の面から突起部２４の第２基板２２側の端部までの高さを光源の光量に応じて調整することにより表示面の光量をユーザーにとって好適な量に調整することができる。
【００５８】
また、表示装置１１は、突起部２４の第１基板２１と平行な断面の面積が、突起部２４へ入射する光の入射量に応じた面積である。これにより、表示装置１１は、製造者が突起部２４の第１基板２１と平行な断面の面積を光源の光量に応じて調整することにより表示面の光量をユーザーにとって好適な量に調整することができる。
【００５９】
＜実施形態の変形例１＞
以下、本発明の実施形態の変形例１に係る電子機器１について、図面を参照して説明する。図５は、画素ＰＣの他の例を示す側面図である。実施形態の変形例１に係る電子機器１の画素ＰＣは、突起部２４に代えて、突起部２４ａを備える。
突起部２４ａは、図５に示したように、円柱部と、球面部を有する。
円柱部とは、突起部２４と同様の形状であり、突起部２４ａにおける円柱形状の部位を示す。
球面部とは、図５において点線Ｔ１によって囲んだ部位であり、突起部２４ａの球面状の端部を示す。
【００６０】
突起部２４ａの端部が球面状であることにより、第１光は、突起部２４と比べてより広い範囲の白粒子Ｗに向けて出射される。これにより、電子機器１は、より効率的にミー散乱を用いた表示面への光の照射を行うことができる。
【００６１】
以上説明したように、本実施形態に係る電子機器１（又は表示装置１１）は、突起部２４ａが、円柱部と球面部から構成される。これにより、電子機器１は、より効率的にミー散乱を用いた表示面への光の照射を行うことができる。
【００６２】
＜実施形態の変形例２＞
以下、本発明の実施形態の変形例２に係る電子機器１について、図面を参照して説明する。図６は、画素ＰＣの更に他の例を示す側面図である。実施形態の変形例２に係る電子機器１の画素ＰＣは、駆動基板２５に代えて、駆動基板２５ａを備える。
【００６３】
駆動基板２５ａは、穴が設けられている。当該穴は、例えば、分散液中の荷電粒子を電圧の印加によって泳動制御する際の精度低下の抑制や、開口面積低下の抑制のため、駆動基板２５ａの画素ＰＣ内における中心の位置に設けられていることが望ましいが、これに限られず、当該中心の位置以外の位置に設けられていてもよい。駆動基板２５ａに設けられた穴からは、突起部２４が分散液層Ｌ側に突出する。
【００６４】
＜表示装置を備えた電子機器の具体例＞
以下、本発明の実施形態に係る表示装置１１を備えた電子機器の具体例について、図面を参照して説明する。図７は、本実施形態に係る表示装置１１を備えた電子機器の具体例を示す図である。図７（Ａ）には、表示装置１１を備える電子機器の一例である電子ブック２の一例を示した。電子ブック２は、ブック形状のフレーム２０１と、操作部２０３と、本実施形態に係る表示装置１１によって構成された表示部２１１を備える。
【００６５】
図７（Ｂ）には、表示装置１１を備える電子機器の他の例である腕時計３の一例を示した。腕時計３は、表示部３１１を備える。
図７（Ｃ）には、表示装置１１を備える電子機器の更に他の例である電子ペーパー４の一例を示した。電子ペーパー４は、紙と同様の質感及び柔軟性を有するリライタブルシートで構成される本体部２２１と、本実施形態に係る表示装置１１によって構成された表示部２２２を備える。
【００６６】
例えば、電子ブックや電子ペーパー等は、明るい場所だけではなく暗い場所でも白地又は黒地の背景上に文字を繰り返し書き込む用途が想定されるため、表示面に対する視認性の低下を抑制しつつ暗所でも使用できることが望ましい。
なお、本実施形態に係る表示装置１１、又は表示装置１１を備えることが可能な電子機器の範囲は、これらに限定されず、帯電粒子の移動に伴う視覚上の色調の変化を利用した装置を広く含むものである。
【００６７】
以上、この発明の実施形態を、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない限り、変更、置換、削除等されてもよい。
【符号の説明】
【００６８】
１、２、３、４  電子機器、１１  表示装置、１３  入力受付部、１５、２１１、２２２、３１１  表示部、２１  第１基板、２２  第２基板、２３  画素電極、２４、２４ａ  突起部、２５、２５ａ  駆動基板、２６  導光体、２７  レンズ、２０１  フレーム、２０３  操作部、２２１  本体部
【図１】
0006480205.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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