(57)【要約】【構成】フロントカバー２４は、ＬＣＤパネル４４の上面から出射された光学像を透過させる。フロントカバー２４の一方主面は外部に露出し、当該一方主面には互いに平行に延びる複数の線状プリズムが形成される。【効果】複数のプリズムがフロントカバーの一方主面に形成されることで、光の反射率が抑制される。また、各々のプリズムは線状に形成されかつ互いに平行に延びるため、表面に付着したゴミを容易に除去できる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方主面が外部に露出するかつ光を透過させるフロントカバーを備える光学装置において、
互いに平行に延びる複数の線状プリズムを前記一方主面に形成するようにしたことを備えることを特徴とする、光学装置。
【請求項２】
複数のプリズムを前記フロントカバーの他方主面に形成するようにした、請求項１記載の光学装置。
【請求項３】
前記他方主面に形成される各々のプリズムは錐状である、請求項２記載の光学装置。
【請求項４】
前記フロントカバーを透過する光は前記フロントカバーの他方主面側で再現された画像に対応する光である、請求項１ないし３のいずれかに記載の光学装置。
【請求項５】
前記複数の線状プリズムは前記画像の垂直方向に沿って延びる、請求項４記載の光学装置。
【請求項６】
前記フロントカバーを透過する光はイメージセンサによって光電変換を施される光である、請求項１ないし３のいずれかに記載の光学装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、表示装置に関し、特にたとえば、一方主面が外部に露出するかつ光を透過させるフロントカバーを備える、光学装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
従来のこの種の光学装置の一例が、特許文献１に開示されている。この従来技術は、導光板の周囲部分とフロントカバーの周囲部分とを接着剤によって接着することで、導光板とフロントカバーとの間を気密にし、ゴミの侵入を防止しようとするものである。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２４０４３８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来技術では、フロントカバーの表面がフラットに形成されるため、導光板から出射された光がフロントカバーで反射してしまい、光の透過率が低下するという問題がある。
【０００５】
それゆえに、この発明の主たる目的は、光の透過率を向上させることができる、光学装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明によれば、一方主面が外部に露出するかつ光を透過させるフロントカバーを備える光学装置は、互いに平行に延びる複数の線状プリズムを一方主面に形成するようにしたことを備えることを特徴とする。
【０００７】
【作用】
光を透過させるフロントカバーは、一方主面が外部に露出するように設けられる。一方主面には、互いに平行に延びる複数の線状プリズムが形成される。
【０００８】
複数のプリズムがフロントカバーの一方主面に形成されることで、光の反射率が抑制される。また、各々のプリズムは線状に形成されかつ互いに平行に延びるため、表面に付着したゴミを容易に除去できる。
【０００９】
好ましくは、複数のプリズムがフロントカバーに他方主面に形成される。これによって、反射率はさらに抑えることができる。
【００１０】
なお、他方主面については使用時のゴミの付着は生じないため、他方主面に形成されるプリズムは錐状でもよい。
【００１１】
フロントカバーを透過する光は、好ましくは、フロントカバーの他方主面側で再現された画像に対応する光である。この場合、一方主面に形成される複数の線状プリズムは、好ましくは、画像の垂直方向に沿って延びる。これによって、再現画像の水平方向における光の反射率は、再現画像の垂直方向における光の反射率よりも大きい。換言すれば、水平方向における再現画像の視認性は、垂直方向における再現画像の視認性よりも低い。これによって、横からの他人の覗き見を防止できる。
【００１２】
【発明の効果】
この発明によれば、複数のプリズムをフロントカバーの一方主面に形成するようにしたため、光の反射率を抑制することができる。また、各々のプリズムは線状に形成されかつ互いに平行に延びるため、表面に付着したゴミを容易に除去できる。
【００１３】
この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【００１４】
【実施例】
図１（Ａ）および図１（Ｂ）を参照して、この実施例の携帯通信端末１０は、折りたたみ式の通信端末であり、第１本体１２と第２本体１４とを備える。第１本体１２および第２本体１４はヒンジ１６によって結合され、このヒンジ１６を軸として所定範囲で回動する。第１本体１２の内側面Ｆｉｎ１には表示装置１８が設けられ、第１本体１２の外側面Ｆｅｘ１にはカメラ装置２０が設けられ、そして第２本体１４の内側面Ｆｉｎ２には操作キー２２が設けられる。
【００１５】
第１本体１２および第２本体１４が互いに開かれると、内側面Ｆｉｎ１およびＦｉｎ２は１６０°程度の角度をなし、表示装置１８および操作キー２２はいずれも外部に露出する。第１本体１２および第２本体１４が互いに閉じられると、内側面Ｆｉｎ１およびＦｉｎ２は０°の角度をなし、表示装置１８および操作キー２２は互いに接する。したがって、表示装置１８のフロントカバー２４は、不使用時、操作キー２２によって保護される。一方、カメラ装置２０は、第１本体１２および第２本体１４の開閉状態に関係なく、常に外部に露出する。
【００１６】
図２を参照して、液晶表示装置１８は、透明材料からなる導光板２６を含む。導光板２６は、所定の幅と高さとを有しかつ垂直に配置された光入射面２８と、この光入射面２８の上端から奥行き方向に延びかつ水平に配置される上面３０と、光入射面２８の下端から奥行き方向に延びかつ上面３０に対して傾斜して配置される下面３２とを含む。上面３０と下面３２との間隔は、光入射面２８の側で大きくかつその反対側で小さくなるように設定される。つまり、この導光板２６は、下面テーパのくさび形状に形成される。この導光板２６の厚みは、たとえば１〜５ｍｍ程度である。
【００１７】
なお、導光板２６の材料としては、通常は、アクリルまたはポリカーボネートの透明樹脂が用いられる。
【００１８】
導光板２６の光入射面２８に対向して、冷陰極管ランプのような線光源３４が基板３６上に配置される。ただし、線光源３４に代えて複数のＬＥＤ素子を所定間隔で直線状に配置するようにしてもよい。
【００１９】
この実施例では、さらに、導光板２６の光出射面すなわち上面３０を除いて導光板２６を包み込むように反射シー卜３８が設けられている。この反射シート３８と導光板２６とは両面テープ，接着剤等によって固定されている。反射シート３８はさらに基板３６の後方にまで延びて立ち上げられ、反射部３８ａを形成している。導光板２６の上面３０の上方には光拡散シート４２，ＬＣＤパネル４４およびフロントカバー２４が積層される。
【００２０】
光拡散シート４２は、透明樹脂内に屈折率の異なる材料を分散させるか、透明樹脂上に透明な球状の材料を分散させるか、透明樹脂表面に凹凸を形成することによって構成される。
【００２１】
フロントカバー２４の材料は、通常は、アクリルまたはポリカーボネートの透明樹脂が用いられる。しかしながら、ポリメタアクリル酸メチル，ポリアクリル酸メチル等のアクリル酸エステル、またはメタアクリル酸エステルの単独もしくは共重合体，ポリエチレンテレフタレート，ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリメチルペンテン等熱可塑性樹脂、あるいは紫外線または電子線で架橋した、多官能のウレタンアクリレート，ポリエステルアクリレート等のアクリレート、不飽和ポリエステル等透明な樹脂、透明な硝子、透明なセラミック等を用いることも可能である。
【００２２】
上述の線光源３４から放出された光は、入射面２８から導光板２６に入射し、光反射面３２や側面４０で反射される。このため、入射光のほとんどが、上面すなわち光出射面３０から均一な指向性を有する合成光として出力される。光出射面３０から出力された光は、光散乱シート４２を通して、その直上に配置されたＬＣＤパネル４４に入射される。ＬＣＤパネル４４の上面からは、ＬＣＤパネル４４に再現されたカラー画像に対応する３原色の光が出射される。この３原色の光つまり光学像は、フロントカバー２４を透過して外方に出射される。
【００２３】
フロントカバー２４の一方主面２４ａは外部に露出し、この一方主面２４ａには、図３（Ａ）に示すような線状のプリズムＰ１，Ｐ１，…が、水平方向に連続して形成される。また、フロントカバー２４の裏面２４ｂには、図３（Ｂ）に示すような四角錐状のプリズムＰ２，Ｐ２，…が、水平方向および垂直方向に連続して形成される。つまり、プリズムＰ１を形成する斜面Ｓ１は図１（Ａ）または図３（Ａ）に示すＶ方向に平行に形成される。また、プリズムＰ２を形成する斜面Ｓ２ｈは図１（Ａ）または図３（Ｂ）に示すＨ方向に平行に形成され、プリズムＰ２を形成する斜面Ｓ２ｖは図１（Ａ）または図３（Ｂ）に示すＶ方向に平行に形成される。このようなプリズムにより、ＬＣＤパネル４４からフロントカバー２４に入射された光の反射を抑えることができる。
【００２４】
なお、パターンピッチに関しては、使用する光の波長より小さくすることが望ましく、ピッチ長さは２００〜３００ｎｍであることが特に好ましい。また、ピッチに対するパターン深さの比を示すアスペクト比は１以上に設定することが好ましい。
【００２５】
また、プリズムＰ１，Ｐ１，…によって形成される１次元プリズムパターンは、表面汚れ対策として優れている。表面が汚れた場合、プリズムＰ２，Ｐ２，…によって形成される２次元プリズムパターンでは、溝汚れが取れにくい、先端が尖っているため傷付き易いなどの問題がある。それに比べ１次元プリズムパターンは、パターン強度が高く、溝方向に拭き取ることにより比較的容易に汚れを除去することができる。
【００２６】
さらに、１次元プリズムパターンは反射防止効果の点で指向性を有するため、プリズムＰ１，Ｐ１，…が上述のＶ方向に平行に延びるように１次元プリズムパターンを形成すれば、図４（Ａ）に示すθ１の方向の反射率は、図４（Ｂ）に示すθ２の方向の反射率よりも低くなる。これによって、携帯通信端末のオペレータの視認性を向上させるとともに、オペレータ以外の者の覗き見防止を両立させることができる。
【００２７】
図５に入射角４５°における１次元プリズムパターンの反射率特性をシュミレーションした結果を示す。グラフの横軸が波長（ｎｍ）であり、縦軸が反射率（％）である。特性曲線ＣＨは図３（Ａ）に示すＨ方向の反射率特性を示し、特性曲線ＣＶは図３（Ａ）に示すＶ方向の反射率特性を示す。このグラフから、Ｈ方向の反射率は、Ｖ方向に比べてほとんど全波長領域にわたり高くなっていることが分かる。
【００２８】
図６を参照して、カメラ装置２０はフロントカバー４６、レンズ４８、およびイメージセンサ５０からなる。被写体の光学像は、フロントカバー４６とレンズ４８を通してイメージセンサ５０に入射する。
【００２９】
フロントカバー４６の一方主面４６ａは外部に露出し、図３（Ａ）に示すような線状のプリズムＰ１，Ｐ１，…が、水平方向に連続して形成される。また、カバー４６の裏面４６ｂには、図３（Ｂ）に示すような四角錐状のプリズムＰ２，Ｐ２，…が、水平方向および垂直方向に連続して形成される。このようなプリズムにより、外界からカバー４６に入射された光の反射を抑えることができる。ここで、パターンピッチに関しては、上述と同様であるため、説明は省略する。
【００３０】
プリズムＰ１，Ｐ１，…によって形成される１次元プリズムパターンは、実施例と同様に表面汚れ対策としても優れている。
【００３１】
なお、この実施例では、フロントカバーの裏面に２次元プリズムパターンを形成するようにしているが、図３（Ｂ）に示すＨ方向およびＶ方向の反射率特性の差をさらに大きくしたい場合は、斜面がＶ方向に延びる１次元プリズムパターンを裏面に形成する必要がある。
【００３２】
この実施例では、１次元プリズムパターンの断面は、図３（Ａ）に示すように形成されるが、これに代えて図７（Ａ）〜図７（Ｃ）に示すような断面形状を採用してもよい。
【００３３】
さらに、この実施例では、バックライト方式の液晶表示装置を用いて説明したが、この発明は、フロントライト方式の液晶表示装置を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）はこの発明の一実施例を示す表示装置を設けた面の図解図である。（Ｂ）はこの発明の一実施例を示すカメラ装置を設けた面の図解図である。
【図２】図１実施例に適用される表示装置の一例を示す断面図解図である。
【図３】（Ａ）は図１実施例に適用されるフロントカバーの前面に形成したプリズムパターンを示す図解図である。（Ｂ）は図１実施例に適用されるフロントカバーの裏面に形成したプリズムパターンを示す図解図である。
【図４】（Ａ）は図１実施例のＶ方向の視野角を示す断面図である。（Ｂ）は図１実施例のＨ方向の視野角を示す断面図である。
【図５】入射角４５°における１次元プリズムパターンの反射率特性をシュミレーションしたグラフである。
【図６】図１実施例に適用されるカメラ装置の一例を示す断面図解図である。
【図７】（Ａ）は他の実施例に適用されるフロントカバーのプリズムパターンを示す図解図である。（Ｂ）はその他の実施例に適用されるフロントカバーのプリズムパターンを示す図解図である。（Ｃ）はその他の実施例に適用されるフロントカバーのプリズムパターンを示す図解図である。
【符号の説明】
１８…液晶表示装置
２４…フロントカバー
２６…導光板
４４…ＬＣＤパネル
４６…フロントカバー
５０…イメージセンサ
【図１】
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【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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