(57)【要約】【課題】表示装置間の非表示領域の視認が大幅に低減され、画像の連続性が高く、良好な画像を表示可能な配列型表示装置を提供する。【解決手段】配列型表示装置１００は、複数の表示装置１０Ａ〜１０Ｄを配列して形成され、表示装置１０Ａ〜１０Ｄは、それぞれ、観察側に、光透過性を有する光学シート２０Ａ〜２０Ｄを備え、各光学シート２０Ａ〜２０Ｄは、観察側表面の外周部であって、少なくとも非表示部１２Ａ〜１２Ｄに対応する領域に、単位レンズ２２１が複数配列され、単位レンズ２２１により光を表示部１Ａ〜１１Ｄの中心側に偏向させる出光側レンズアレイ部２２Ａ〜２２Ｄを有するものとした。【選択図】図１
2013195458.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の表示装置を配列して形成された配列型表示装置であって、
前記複数の表示装置は、それぞれ、画像を表示可能な表示部の外周側に画像を表示しない非表示部を有し、
前記複数の表示装置は、それぞれ、前記表示部より観察側に、光透過性を有し、前記表示部及び前記非表示部を被覆する光学シートを備え、
前記各光学シートは、観察側表面の外周部であって、少なくとも非表示部に対応する領域に、出光側単位レンズが複数配列され、前記出光側単位レンズにより光を前記表示部の中心側に偏向させる出光側レンズアレイ部を有すること、
を特徴とする配列型表示装置。
【請求項２】
請求項１に記載の配列型表示装置において、
前記出光側レンズアレイ部は、リニアフレネルレンズの一部形状に相当し、
前記出光側単位レンズは、
レンズ面と非レンズ面とを有し、観察者側に凸となる略三角柱状であって前記光学シートの内周側から外周側に向かって配列されており、
その配列方向において、前記光学シートの外周側となるにつれて前記レンズ面が観察画面に平行な方向となす角度が大きくなること、
を特徴とする配列型表示装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の配列型表示装置において、
前記各光学シートは、表示装置側の表面の前記表示部の外周側端部に相当する領域に、入光側単位レンズが複数配列され、前記入光側単位レンズにより前記表示部から出射した光の少なくとも一部を前記非表示部側へ偏向させる入光側レンズアレイ部を有すること、
を特徴とする配列型表示装置。
【請求項４】
請求項３に記載の配列型表示装置において、
前記入光側レンズアレイ部は、リニアフレネルレンズの一部形状に相当し、
前記入光側単位レンズは、
レンズ面と非レンズ面とを有し、前記表示装置側に凸となる略三角柱状であって前記光学シートの内周側から外周側に向かって配列されており、
その配列方向において、前記光学シートの外周側となるにつれて前記レンズ面が観察画面に平行な方向となす角度が大きくなること、
を特徴とする配列型表示装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の配列型表示装置において、
前記出光側レンズアレイ部から出射する光の少なくとも一部は、前記表示部に対して直交する方向に出射すること、
を特徴とする配列型表示装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の配列型表示装置において、
前記出光側レンズアレイ部の幅をＷ１とし、前記表示部から前記表示部の法線方向に出射して前記出光側レンズアレイ部に入射する光が前記表示部から出射する領域の幅をＷ２とするとき、
前記領域から出射する光が表示する映像は、前記表示部の他の領域に比べて、映像がＷ２／Ｗ１倍に縮小されていること、
を特徴とする配列型表示装置。
【請求項７】
請求項６に記載の配列型表示装置において、
前記領域に表示される映像の輝度は、前記領域以外の部分の前記表示部が表示する映像の輝度のＷ１／Ｗ２倍であること、
を特徴とする配列型表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の表示装置を配列して表示画面を形成する配列型表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
背面投射型表示装置、プラズマ表示装置、液晶表示装置、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）（有機ＬＥＤ（ｌｉｇｈｔ−ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｏｄｅ））表示装置等を配列して、画面サイズを拡大した配列型表示装置は、数十インチ以上の大型の表示画面が必要なデジタルサイネイジや制御監視等に広く用いられている。
このような配列型表示装置に関しては、より良好な画像を表示するために、その画面の耐候性や画面の平面性、視認性の向上等が図られている（例えば、特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１９２９７７号公報
【特許文献２】特開２０００−１２２５７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、例えば、背面投射型表示装置では、背面投射型スクリーンを保持するための枠構造が必要であり、プラズマ表示装置、液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置では、表示装置の表示部はガラス製のパネルであるので、パネルを保持するための枠構造が必要である。そのため、いずれの表示装置においても表示装置の周辺部に画像の表示できない非表示領域ができてしまう。そして、これらを平面上に配列して配列型表示装置を構成すると表示装置間に画像の表示できない非表示領域によって枠状の継目部分（目地部分）ができてしまうという問題点がある。この表示装置間の継目部分（目地部分）は、映像が表示されないため、画像の連続性が低下してその画質が低下する等の問題がある。
プラズマ表示装置、液晶表示装置、有機ＬＥＤ表示装置等では、表示部のパネルの端面に保持部材を接着して保持部材の幅をできるだけ狭くすることも考えられている。しかし、これらの表示装置では周辺部に電極を配置しなければならないので、そのようにしても非表示部が数ミリ程度生じてしまい、画像の連続性は改善されていない。
【０００５】
特許文献１では、継目の上に、有機ＬＥＤを配置するという手法が開示されている。しかし、有機ＬＥＤの周辺部には電極が必要なので、実際には、その電極部分が非表示領域となってしまう。また、特許文献１に開示される構成は、構造が複雑であり、生産コストの増加を招く。
また、特許文献２では、ＦＥＤ（Ｆｉｅｌｄ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ  Ｄｉｓｐｌａｙ）等の電極及び配線を工夫し、非表示領域となる継目部分の幅を小さくする手法が開示されている。しかし、封着剤や側面接続配線等によって生じる非表示領域が存在するため、画面の連続性の改善は不十分である。
【０００６】
本発明の課題は、表示装置間の非表示領域の視認が大幅に低減され、画像の連続性が高く、良好な画像を表示可能な配列型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】
【０００７】
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。
請求項１の発明は、複数の表示装置（１０Ａ〜１０Ｄ）を配列して形成された配列型表示装置であって、前記複数の表示装置は、それぞれ、画像を表示可能な表示部（１１Ａ〜１１Ｄ）の外周側に画像を表示しない非表示部（１２Ａ〜１２Ｄ）を有し、前記複数の表示装置は、それぞれ、前記表示部より観察側に、光透過性を有し、前記表示部及び前記非表示部を被覆する光学シート（２０Ａ〜２０Ｄ）を備え、前記各光学シートは、観察側表面の外周部であって、少なくとも非表示部に対応する領域に、出光側単位レンズ（２２１）が複数配列され、前記出光側単位レンズにより光を前記表示部の中心側に偏向させる出光側レンズアレイ部（２２Ａ〜２２Ｄ）を有すること、を特徴とする配列型表示装置（１００）である。
請求項２の発明は、請求項１に記載の配列型表示装置において、前記出光側レンズアレイ部（２２Ａ〜２２Ｄ）は、リニアフレネルレンズの一部形状に相当し、前記出光側単位レンズ（２２１）は、レンズ面（２２２）と非レンズ面（２２３）とを有し、観察者側に凸となる略三角柱状であって前記光学シート（２０Ａ〜２０Ｄ）の内周側から外周側に向かって配列されており、その配列方向において、前記光学シートの外周側となるにつれて前記レンズ面が観察画面に平行な方向となす角度（γ２）が大きくなること、を特徴とする配列型表示装置（１００）である。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の配列型表示装置において、前記各光学シート（２０Ａ〜２０Ｄ）は、表示装置側の表面の前記表示部（１１Ａ〜１１Ｄ）の外周側端部に相当する領域に、入光側単位レンズ（２３１）が複数配列され、前記入光側単位レンズにより前記表示部から出射した光の少なくとも一部を前記非表示部側へ偏向させる入光側レンズアレイ部（２３Ａ〜２３Ｄ）を有すること、を特徴とする配列型表示装置（１００）である。
請求項４の発明は、請求項３に記載の配列型表示装置において、前記入光側レンズアレイ部（２３Ａ〜２３Ｄ）は、リニアフレネルレンズの一部形状に相当し、前記入光側単位レンズ（２３１）は、レンズ面（２３２）と非レンズ面（２３３）とを有し、前記表示装置側に凸となる略三角柱状であって前記光学シート（２０）の内周側から外周側に向かって配列されており、その配列方向において、前記光学シートの外周側となるにつれて前記レンズ面が観察画面に平行な方向となす角度（γ１）が大きくなること、を特徴とする配列型表示装置（１００）である。
請求項５の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の配列型表示装置において、前記出光側レンズアレイ部（２２Ａ〜２２Ｄ）から出射する光の少なくとも一部は、前記表示部に対して直交する方向に出射すること、を特徴とする配列型表示装置（１００）である。
【０００９】
請求項６の発明は、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の配列型表示装置において、前記出光側レンズアレイ部（２２Ａ〜２２Ｄ）の幅をＷ１とし、前記表示部（１１Ａ〜１１Ｄ）から前記表示部の法線方向に出射して前記出光側レンズアレイ部に入射する光が前記表示部から出射する領域（Ａ）の幅をＷ２とするとき、前記領域から出射する光が表示する映像は、前記表示部の他の領域に比べて、映像がＷ２／Ｗ１倍に縮小されていること、を特徴とする配列型表示装置（１００）である。
請求項７の発明は、請求項６に記載の配列型表示装置において、前記領域（Ａ）に表示される映像の輝度は、前記領域以外の部分の前記表示部が表示する映像の輝度のＷ１／Ｗ２倍であること、を特徴とする配列型表示装置（１００）である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、表示装置間の非表示領域（継目部分）が視認されて画像の連続性を低下させることがない、良好な配列型表示装置とすることができる。また、このような良好な画像を表示できる配列型表示装置を容易に作製できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態の配列型表示装置１００の構成を説明する斜視図である。
【図２】実施形態の配列型表示装置１００が備える表示装置１０Ａ及び光学シート２０Ａを説明する図である。
【図３】実施形態の配列型表示装置１００の断面図である。
【図４】実施形態の出光側レンズアレイ部２２Ａ及び入光側レンズアレイ部２３Ａの形状について説明する図である。
【図５】実施形態の光学シート２０Ａの出光側レンズアレイ部２２Ａと入光側レンズアレイ部２３Ａとの距離について説明する図である。
【図６】実施形態の出光側レンズアレイ部２２Ａ及び入光側レンズアレイ部２３Ａの形状について、さらに詳しく説明する図である。
【図７】映像の拡大率について説明する図である。
【図８】光学シート２０Ａ〜２０Ｄの変形形態を示す図である。
【図９】配列型表示装置１００の各種変形形態を説明する図である。
【図１０】従来の配列型表示装置９０を示す斜視図である。
【図１１】従来の配列型表示装置９０に用いられる表示装置９０Ａ１〜９０Ａ３の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
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。
また、板、シート、フィルム等の言葉は、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。従って、シート、板、フィルムの文言は、適宜置き換えることができるものとする。例えば、光学シートは、光学板としてもよいし、光学フィルムとしてもよい。
さらに、本明細書中に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。
【００１３】
（従来の配列型表示装置について）
まず、従来の配列型表示装置について説明する。
図１０は、従来の配列型表示装置９０を示す斜視図である。図１０に示す従来の配列型表示装置９０は、表示画面が矩形状であり、同サイズである４つの表示装置９０Ａ，９０Ｂ，９０Ｃ，９０Ｄを備えており、それらの画像を表示可能な表示部９１Ａ，９１Ｂ，９１Ｃ，９１Ｄが１つの平面状に位置するように、縦横に２個ずつ配列されている。
なお、表示装置９０Ａ〜９０Ｄは、背面投射型表示装置や、プラズマ表示装置、液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置（有機ＬＥＤ表示装置）や、その他の表示装置等が使用されている。また、配列型表示装置９０を形成する表示装置の数は、図１０に示すような４つに限らず、２つや、６つや８つ等としているものもある。
【００１４】
図１１は、従来の配列型表示装置９０に用いられる表示装置９０Ａ１〜９０Ａ３の構成を示す図である。図１１では、代表として、表示装置９０Ａのみを示し、かつ、表示装置９０Ａの表示画面（表示部９１Ａ）に法線方向に平行な断面の一部を示している。
図１１（ａ）は、表示装置９０Ａに使用される背面投射型表示装置の例を示し、図１１（ｂ）は、表示装置９０Ａに使用されるプラズマ表示装置、液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置（有機ＬＥＤ表示装置）等の例を示し、図１１（ｃ）は、表示装置９０Ａに使用されるプラズマ表示装置、液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置（有機ＬＥＤ表示装置）等の図１１（ｂ）とは異なる形状の例を示している。
背面投射型表示装置である表示装置９０Ａ１は、図１１（ａ）に示すように、背面投射型スクリーン９１を保持するための枠構造９２を備えている。背面投射型スクリーン９１の観察者側表面の周縁部は、この枠構造９２の一部９２ａに被覆される。従って、その領域は、画像が表示できない非表示部（継目部分）になる。
【００１５】
また、図１１（ｂ）に示すように、プラズマ表示装置、液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置等である表示装置９０Ａ２は、表示パネル９３を保持するための枠構造９４を備えている。表示パネル９３の観察者側表面は、枠構造９４の一部９４ａによりその周縁部が被覆され、その領域が非表示部（継目部分）となる。
さらに、図１１（ｃ）に示すように、プラズマ表示装置、液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置等である表示装置９０Ａ３は、表示パネル９５の端面に保持部材９６を接着し、保持部材９６の幅を狭くする構成としている。しかし、表示パネル９５では、その周縁部分に電極部や配線部等を設ける領域９７を設ける必要がある。従って、その領域９７となる部分が、非表示部となる。
【００１６】
そのため、図１０に示すように、表示装置９０Ａ〜９０Ｄのそれぞれの表示部９１Ａ〜９１Ｄの外周側には、画像を表示できない非表示部９２Ａ〜９２Ｄが存在する。
このような従来の配列型表示装置９０に画像を表示すると、各表示装置９０Ａ〜９０Ｄの間の非表示部が継目のように暗線として認識され、画像の連続性、視認性を著しく損ない、画質の低下が生じるという問題があった。
本発明は、これを改善し、画像の連続性があり、良好な視認性を有する配列型表示装置とするものである。
【００１７】
（実施形態）
図１は、実施形態の配列型表示装置１００の構成を説明する斜視図である。
図２は、実施形態の配列型表示装置１００が備える表示装置１０Ａ及び光学シート２０Ａを説明する図である。図２（ａ）は、図１に示す矢印Ａ１−Ａ２に沿って配列型表示装置１００の厚み方向に平行に切断した断面を示した図である。図２（ｂ）表示装置１０Ａを観察者側正面方向から見た平面図である。図２（ｃ）は、光学シート２０Ａを観察者側正面方向から見た平面図であり、図２（ｄ）は光学シート２０Ａを表示装置１０Ａ側正面方向から見た平面図である。なお、理解を容易にするために、図２（ｂ），（ｃ），（ｄ）では、代表として表示装置１０Ａ，光学シート２０Ａを示しているが、他の表示装置１０Ｂ〜１０Ｄ及び光学シート２０Ｂ〜２０Ｄも表示装置１０Ａ及び光学シート２０Ａと同様の形状を有している。
本実施形態の配列型表示装置１００は、表示装置部１０と、光学シート部２０とを備えている。この光学シート部２０は、表示装置部１０の観察者側に設けられており、本実施形態では、光学シート部２０と表示装置部１０の非表示部１２Ａ〜１２Ｄとの間に設けられた不図示の接合層を介して表示装置部１０に一体に接合されている。
【００１８】
表示装置部１０は、図１に示すように、映像を表示する表示装置が複数配列されて形成される部分である。本実施形態の表示装置部１０は、表示装置１０Ａ〜１０Ｄが、その映像を表示可能な表示部１１Ａ〜１１Ｄの観察側表面（表示画面）が１つの平面上に位置するように互いに隣接して配列されている。
また、表示装置１０Ａ〜１０Ｄは、縦横（使用状態における配列型表示装置の画面上下方向及び画面左右方向）に２つずつ配列されている。なお、配列型表示装置１００を形成する表示装置の数は、所望される画面サイズの大きさに伴い変更可能であり、４つに限らず、２つとしてもよいし、６つや８つ等としてもよい。
【００１９】
表示装置１０Ａ〜１０Ｄは、図２（ｂ）に示すように、その表示画面の法線方向（表示装置１０Ａ〜１０Ｄの正面方向）から見て、映像を表示可能な表示画面となる表示部１１Ａ〜１１Ｄと、表示部１１Ａ〜１１Ｄの周囲に位置し、枠部材や電極部等によって映像を表示できない非表示部１２Ａ〜１２Ｄとを有する。本実施形態では、表示部１１Ａ〜１１Ｄは、略矩形状であり、その外周側に隣接して非表示部１２Ａ〜１２Ｄが位置している。
この表示装置１０Ａ〜１０Ｄは、プラズマ表示装置、液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置（有機ＬＥＤ表示装置）等としてもよいし、背面投射型表示装置としてもよい。
【００２０】
光学シート部２０は、表示装置部１０の表示画面の観察者側に配置された透明な略平板状の部材である。この光学シート部２０は、図１に示すように、光学シート２０Ａ〜２０Ｄが、縦横（使用状態における配列型表示装置の画面上下方向及び画面左右方向）に２つずつ隣接して配列されており、略平板状となっている。この光学シート２０Ａ〜２０Ｄは、それぞれ、表示装置１０Ａ〜１０Ｄの観察者側に、各表示装置に対応する位置に配置されている。また、配列型表示装置１００の表示画面の正面方向から見て、光学シート２０Ａ〜２０Ｄの大きさは、それぞれ、表示装置１０Ａ〜１０Ｄの大きさに一致している。
【００２１】
この光学シート２０Ａ〜２０Ｄは、観察者側の面に、平面部２１Ａ〜２１Ｄと、出光側レンズアレイ部２２Ａ〜２２Ｄを有している。
また、光学シート２０Ａ〜２０Ｄは、表示装置部１０側の面に、平面部２５Ａ〜２５Ｄと、入光側レンズアレイ部２３Ａ〜２３Ｄと、凸部２４Ａ〜２４Ｄを有している。
【００２２】
図３は、実施形態の配列型表示装置１００の断面図である。図３では、図１に示すＡ１−Ａ２ラインに沿って配列型表示装置１００の厚み方向に平行に切断した断面の一部を拡大し、理解を容易にするために、表示装置１０Ａ及び光学シート２０Ａのみを示し、かつ、表示装置１０Ａの構成に関しては大幅に簡略化して示している。
なお、以下の説明においては、理解を容易にするために、表示装置１０Ａ及び光学シート２０Ａを挙げて説明するが、特に断りがある場合を除いて、他の表示装置１０Ｂ〜１０Ｄ及び光学シート２０Ｂ〜２０Ｄにおいても同様である。また、図３においては、表示装置１０Ａ及び光学シート２０Ａの１つの辺の断面のみを示しているが、その四辺において同様の形状である。
表示装置１０Ａは、前述のように、画像を表示可能な領域（画像を表示する表示光が出射する領域）である表示部１１Ａと、画像を表示しない領域である非表示部１２Ａとを有する。非表示部１２Ａは、前述のように、スクリーンや表示パネルの枠部材や、表示パネルの電極部や配線部等によって生じる部分であり、表示部１１Ａの外周側に位置する。
【００２３】
図３に示すように、光学シート２０Ａは、表示装置１０Ａの観察者側に位置している。
この光学シート２０Ａの出光側の平面部２１Ａは、表示部１１Ａに平行な面である。平面部２１Ａは、表示部１１Ａの表面に平行な平面状であり、正面方向から見た形状が表示部１１Ａに相似である。
出光側レンズアレイ部２２Ａは、平面部２１Ａより外周側であって、光学シート２０Ａの観察者側表面の外周部であって少なくとも非表示部１２Ａに対応する位置に、複数の楔状の単位レンズ２２１が配列されて、設けられている。
【００２４】
また、光学シート２０Ａの入光側の平面部２５Ａは、表示部１１Ａに平行な面である。平面部２５Ａは、表示部１１Ａの表面に平行な平面状であり、正面方向から見た形状が表示部１１Ａに相似である。
入光側レンズアレイ部２３Ａは、平面部２５Ａより外周側であって表示部１１Ａの外周部に対応する部分に位置し、複数の楔状の単位レンズ２３１が配列されて、設けられている。
【００２５】
凸部２４Ａは、光学シート２０Ａの表示装置部１０側の面の最も外周側であり、入光側レンズアレイ部２３Ａより外周側であって非表示部１２Ａに対応する領域に位置し、表示装置部１０側に凸となるように設けられている。この凸部２４Ａの表示装置部１０側の面は、非表示部１２Ａの観察者側表面に平行となっている。
この凸部２４の表示装置部１０側の面は、不図示の接合層を介して非表示部１２Ａの表面と接合される。従って、光学シート２０Ａは、この凸部２４Ａで表示装置１０Ａと接合され、表示装置部側（入光面側）の入光側レンズアレイ部２３Ａ及び平面部２５Ａと表示部１１Ａとの間には、所定の厚さで空気層２７Ａが形成されている。
端面２６Ａは、本実施形態では、光学シート２０Ａの厚み方向に平行である。
【００２６】
本実施形態では、図１，図２に示すように、出光側レンズアレイ部２２Ａ〜２２Ｄは、光学シート２０Ａ〜２０Ｄの観察者側面の画面上下端及び画面左右端に位置し、入光側レンズアレイ部２３Ａ〜２３Ｄは、光学シート２０Ａ〜２０Ｄの表示装置部側面の画面上下端部近傍及び画面左右端部近傍に位置している。
また、本実施形態では、図１〜図３に示すように、平面部２１Ａ及び平面部２５Ａは、正面方向から見て、その大きさが表示部１１Ａよりもやや小さい形態となっている。
【００２７】
出光側レンズアレイ部２２Ａに配列される単位レンズ２２１は、柱状であり、その長手方向を出光側レンズアレイ部２２Ａの長手方向（端面２６Ａの長手方向に平行な方向）に平行とし、その出光側レンズアレイ部２２Ａの長手方向（端面２６Ａの長手方向）に直交する方向に沿って、外周側から内周側へ配列されている。
また、単位レンズ２２１は、その配列方向に平行であって光学シート２０Ａの厚み方向に平行な断面形状が、図３に示すように、略三角形状（プリズム状）である。この単位レンズ２２１は、レンズ面２２２と非レンズ面２２３を有し、レンズ面２２２は、配列方向において非レンズ面２３３よりも外周側に位置する。また、単位レンズ２２１は、配列方向において外周側に位置するものほど、レンズ面２２２が表示部１１Ａと平行な面となす角度γ２が大きくなっている。
【００２８】
入光側レンズアレイ部２３Ａに配列される単位レンズ２３１は、柱状であり、その長手方向を入光側レンズアレイ部２３Ａの長手方向（端面２６Ａの長手方向）に平行とし、その入光側レンズアレイ部２３Ａの長手方向（端面２６Ａの長手方向）に直交する方向に沿って、外周側から内周側へ配列されている。
また、単位レンズ２３１は、その配列方向に平行であって光学シート２０Ａの厚み方向に平行な断面形状が、略三角形状（プリズム状）である。この単位レンズ２３１は、レンズ面２３２と非レンズ面２３３を有し、レンズ面２３２は、配列方向において非レンズ面２３３よりも内周側に位置する。また、単位レンズ２３１は、配列方向において外周側に位置するものほど、レンズ面２３２が表示部１１Ａと平行な面となす角度γ１が大きくなっている。
【００２９】
上述の出光側レンズアレイ部２２Ａ及び入光側レンズアレイ部２３Ａは、リニアフレネルレンズの一部に相当する。なお、本実施形態では、レンズ面２２２は平面状である例を示したが、これに限らず、例えば、観察者側に凸となる曲面状等としてもよい。
図３に示す断面において、出光側レンズアレイ部２２Ａが形成される領域の幅をＷ１とし、入光側レンズアレイ部２３Ａが形成される領域の幅をＷ２とし、凸部の幅をＷ３とするとき、この幅Ｗ１〜Ｗ３は、Ｗ１＝Ｗ２＋Ｗ３となっている。
【００３０】
光学シート２０Ａ〜２０Ｄは、光透過性の高い部材を用いることが好ましく、透明な部材を用いることが好ましい。
この光学シート２０Ａ〜２０Ｄは、例えば、透明な樹脂製の板状の部材を基材（不図示）とし、その一方の面に紫外線硬化型樹脂により出光側レンズアレイ部２２Ａ〜２２Ｄを形成し、他方の面に紫外線硬化型樹脂により入光側レンズアレイ部２３Ａ〜２３Ｄ及び凸部２４Ａ〜２４Ｄを形成している。なお、紫外線硬化型樹脂により、出光側レンズアレイ部２２Ａ〜２２Ｄと共に平面部２１Ａ〜２１Ｄの表面を所定の厚さで被覆する不図示の膜部を形成してもよい。
光学シート２０Ａ〜２０Ｄの基材を形成する材料は、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂、アクリル系樹脂、スチレン樹脂、オレフィン系樹脂、ガラス、セラミック等を適宜選択して用いることができる。
なお、出光側レンズアレイ部２２Ａ〜２２Ｄと、入光側レンズアレイ部２３Ａ〜２３Ｄ及び凸部２４Ａ〜２４Ｄは、紫外線硬化型樹脂により形成される例を示したが、これに限らず、例えば、電子線硬化型樹脂等の電離放射線硬化型樹脂等により形成してもよい。また、出光側レンズアレイ部２２Ａ〜２２Ｄ及び入光側レンズアレイ部２３Ａ〜２３Ｄは、基材と同じ屈折率を有する樹脂もしくは、略同じ屈折率を有する樹脂により形成されることが好ましい。
【００３１】
本実施形態では、図３に示すように、出光側レンズアレイ部２２Ａの単位レンズ２２１の頂点は、平面部２１Ａの最も観察者側の面と略同一平面上となるように形成されている例を示したが、これに限らず、例えば、単位レンズ２２１の頂点が平面部２１Ａよりも高い形状としてもよいし、低い形状としてもよい。
なお、単位レンズ２２１の頂点と平面部２１Ａの最も観察者側の面とが同一平面上となる場合には、例えば、基材上に紫外線硬化型樹脂により出光側レンズアレイ部２２Ａを形成する際に、平面部２１Ａ上も一定の厚さで紫外線硬化型樹脂により被覆する膜部を形成する等により形成できる。
【００３２】
ここで、表示部１１Ａから出射した光の進み方について説明する。
図３に示すように、表示部１１Ａの内側から表示部１１Ａに垂直な方向に出射した光Ｌ１は、光学シート２０Ａを透過して表示部１１Ａ及び平面部２１Ａに直交する方向（正面方向）へ出射する。
また、表示部１１Ａの外周側端部から表示部１１Ａに垂直に出射した光Ｌ２１，Ｌ２２は、入光側レンズアレイ部２３Ａに入射して単位レンズ２３１により外周方向に屈折され、光学シート２０Ａ内を進み、出光側レンズアレイ部２２Ａに入射する。そして、出光側レンズアレイ部２２Ａの単位レンズ２２１で、表示部１１Ａの中心側（内周側）に屈折され、表示部１１Ａに対して垂直な方向に進む。
従って、表示装置１０Ａを観察側から観察すると、光学シート２０Ａ全体に画像が表示されているように観察され、非表示部１２Ａが視認されない。
【００３３】
また、上述のように、入光側レンズアレイ部２３Ａは外周側にいくほど、その単位レンズ２３１のレンズ面２３２が表示部１１Ａとなす角度γ１が大きくなるように形成されている。従って、入光側レンズアレイ部２３Ａの外周側に入射する光ほど、より外周側に曲げられ、出光側レンズアレイ部２２Ａに入射する（図３中に示す光Ｌ２１，Ｌ２２参照）。
さらに、出光側レンズアレイ部２２Ａは、上述のように、外周側にいくほど、単位レンズ２２１のレンズ面２２２が表示部１１Ａとなす角度γ２が大きくなるように形成されている。従って、外周側の単位レンズ２２１に入射する光ほど、そのレンズ面２２２で大きく屈折して内周側へ曲げられる。
以上のことから、正面方向から見て、表示部１１Ａの外周縁部に位置し入光側レンズアレイ部２３Ａに対応する領域Ａから、表示部１１Ａの表面に対して垂直方向に出射する光は、入光側レンズアレイ部２３Ａによる屈折作用により、出光側レンズアレイ部２２Ａが形成された領域に拡大表示されたように視認される。従って、光学シート２０Ａに表示される画像は、平面部２１Ａから出光側レンズアレイ部２２Ａまで全領域にわたって連続した違和感のない画像になる。
【００３４】
図４は、実施形態の出光側レンズアレイ部２２Ａ及び入光側レンズアレイ部２３Ａの形状について詳しく説明する図である。
この光学シート２０Ａにおいて、光Ｌ３が入射する単位レンズ２３１のレンズ面２３２の入射点の接平面が表示部１１Ａに平行な面となす角度（本実施形態では、レンズ面２３２が表示部１１Ａに平行な面となす角度）γ１と、その光Ｌ３が入射する出光側レンズアレイ部２２Ａの単位レンズ２２１のレンズ面２２２の入射点における接平面が表示部１１Ａに平行な面となす角度（本実施形態では、レンズ面２２２が表示部１１Ａに平行な面となす角度）γ２とは、等しくなるように形成されている。
【００３５】
このような形態とすることにより、表示部１１Ａから正面方向へ出射した光Ｌ３の入光側レンズアレイ部２３Ａへの入射における屈折角α１と、出光側レンズアレイ部２２Ａへの入射角α２が等しくなる。従って、空気層２７Ａから入光側レンズアレイ部２３Ａへの入射角β１と、出光側レンズアレイ部２２Ａから空気中への出射角β２が等しくなり、入光側レンズアレイ部２３Ａに入射時の光Ｌ３の進行方向と、出光側レンズアレイ部２２Ａから出射時の光の進行方向が等しくなる。
従って、表示部１１Ａの外周部であり、入光側レンズアレイ部２３Ａに対応する表示部１１Ａの領域Ａから表示部１１Ａに対して垂直に出射して、入光側レンズアレイ部２３Ａに入射する光は、図４中に示す光Ｌ３のように、出光側レンズアレイ部２２Ａから表示部１１Ａに対して垂直方向に出射する。
【００３６】
図５は、実施形態の光学シート２０Ａの出光側レンズアレイ部２２Ａと入光側レンズアレイ部２３Ａとの距離について説明する図である。
非表示部１２Ａと出光側レンズアレイ部２２Ａとは、光学シート２０Ａの厚み方向に置いて適切な距離を有して設けられることが好ましい。
非表示部１２Ａと光学シート２０Ａの境界部、即ち、入光側レンズアレイ部２３Ａの最も外周側端部において、レンズ面２３２に対する法線Ｎが表示部１１Ａに平行な平面となす角をθとし、表示部１１Ａの最も外周側端部から表示部１１Ａに垂直に出射して、入射角βで入光側レンズアレイ部２３Ａの最外周の点Ｔ１に入射する光Ｌ４の屈折角をαとし、点Ｔ１を通り表示部１１Ａに平行な平面と、出光側レンズアレイ部２２Ａの最外周の点Ｔ２を通り表示部１１Ａに垂直な線とが交わる点をＴ３としたとき、Ｔ２とＴ３との距離Ｈは、Ｈ＝Ｗ３×ｔａｎ（θ＋α）であることが好ましい。
このような形態とすることにより、表示部１１Ａの最外周部から表示部１１Ａに垂直な方向へ出射する光Ｌ４が、光学シート２０Ａの最外周部となる点Ｔ１から出射する。従って、隣接した表示装置間に画像が表示されないつなぎ部（目地部）ができず、光学シート２０Ａの観察者側の面全体に画像が表示されるので、表示される画像の連続性を高めることができる。また、隣接する他の透明板に表示部１１Ａからの光が出射するという不具合も防止できる。
【００３７】
図６は、実施形態の出光側レンズアレイ部２２Ａ及び入光側レンズアレイ部２３Ａの形状について、さらに詳しく説明する図である。
図６に示すように、表示部１１Ａから表示部１１Ａに対して垂直方向に進行し入光側レンズアレイ部２３Ａに入射する光Ｌ５〜Ｌ８において、表示部１１Ａから出射する光Ｌ５と光Ｌ６、光Ｌ７と光Ｌ８とは、いずれも、単位レンズ２３１の配列方向における表示部１１Ａからの出射点間の距離がｄ１であるとする。
【００３８】
このとき、出光側レンズアレイ部２２Ａから出光した光Ｌ５と光Ｌ６との距離及び光Ｌ７と光Ｌ８との距離はいずれも距離ｄ２で等しくなれば、出光側レンズアレイ部２２Ａから出射して表示される画像の拡大率が、出光側レンズアレイ部２２Ａ内での位置に依らず全体で等しくなる。従って、均一に拡大された連続性の良い画像が得られる。
従って、画像の連続性を良好に保つ観点から、入光側レンズアレイ部２３Ａ及び出光側レンズアレイ部２２Ａにおいて、各単位レンズの配列方向における位置によらず、同じ距離ｄ１を有して表示部１１Ａから出射した光は、光学シート２０Ａから出光した後の距離ｄ２も等しくなることが好ましい。即ち、入光側レンズアレイ部２３Ａ及び出光側レンズアレイ部２２Ａの各単位レンズの配列方向において、ｄ２／ｄ１が一定となることが好ましい。この値ｄ２／ｄ１は、映像の拡大率に相当する。
【００３９】
光Ｌ５〜Ｌ８が入光側レンズアレイ部２３Ａの単位レンズ２３１のレンズ面２３２に対して入射する点における屈折角の変化量をΔαとする。図６において、光Ｌ５と光Ｌ６との間の変化量は、Δα３４＝α４−α３、光Ｌ７と光Ｌ８との間の変化量は、Δα５６＝α６−α５となる（Δα３４≠Δα５６）。
そして、レンズ面２２２が表示部１１Ａに平行な面となす角度をηとする。光Ｌ５とＬ６とは同じ単位レンズ２２１に入射し、そのレンズ面２２２が表示部１１Ａに平行な面となす角度η１、光Ｌ７とＬ８とは同じ単位レンズ２２１に入射し、そのレンズ面２２２が表示部１１Ａに平行な面となす角度η２とする（η１≠η２）。
【００４０】
また、光学シート２０Ａの表示部１１Ａ側の平面部２５と観察者側の平面部２１Ａとの間の距離をＤ１とし、図６の光Ｌ５について例示するように、入光側レンズアレイ部２３Ａで屈折した光が表示部１１Ａに垂直な方向となす角度をε、その光の光路における入光側レンズアレイ部２３Ａへの入光点と出光側レンズアレイ部への入光点間の長さをＤ２とする。この距離Ｄ２は、Ｄ２＝Ｄ１／ＣＯＳεと近似できる。
このとき、ｄ２は、以下の式によって表すことができる。
ｄ２＝（（ｄ１×ｃｏｓε＋Ｄ２×ｔａｎΔα）／ｃｏｓ（η−ε））×ｃｏｓη
【００４１】
そこで、ｄ２／ｄ１が一定となるためには、入光側レンズアレイ部２３Ａ及び出光側レンズアレイ部２２Ａの各単位レンズの配列方向における位置や、角度ε、角度η等が異なっても、ｄ２の値が一定となるようなΔαとなるように入光側レンズアレイ部２３Ａの単位レンズ２３１を形成することが望ましい。
このような形態とすることにより、出光側レンズアレイ部２２Ａから出射して表示される画像の拡大率が、出光側レンズアレイ部２２Ａ内での位置に依らず全体で等しくなり、外周部にいくほど拡大率が小さくなって画像の連続性が損なわれることを防止できる。
なお、上述のような形態とするためには、入光側レンズアレイ部２３Ａの単位レンズ２３１は、出光側レンズアレイ部２２Ａの単位レンズ２２１比べて、そのピッチ（レンズ幅）が小さいことが好ましい。
【００４２】
上述のように、領域Ａから表示部１１Ａに対して垂直な方向に出射する光により表示される映像は、入光側レンズアレイ部２３Ａ及び出光側レンズアレイ部２２Ａにより拡大される。従って、領域Ａから出射する光の表示する映像は、表示部１１Ａのそれ以外の部分から出射する光の表示する映像よりも縮小されていることが望ましい。このような表示部１１Ａ上での映像の縮小表示は、表示装置１０Ａに備えられる不図示の制御装置を用いて制御する。
このような制御を行うことにより、光学シート２０Ａの観察者側面に表示される映像の連続性を保ち、その大きさを均一にすることができる。
【００４３】
ここで、領域Ａに表示される映像の縮小率は、光学シート２０Ａの入光側レンズアレイ部２３Ａ及び出光側レンズアレイ部２２Ａによる拡大率の逆数であることが、映像の連続性や大きさの均一性を維持し、局所的な映像の伸び縮みのない良好な映像を表示する観点から望ましい。
図７は、映像の拡大率について説明する図である。
図７に示す断面において、領域Ａと、光学シート２０Ａの端面２６Ａ及び表示部１１Ａに垂直な平面とが交わる領域の幅をＷ２とする。この幅Ｗ２は、入光側レンズアレイ部２３Ａの幅に相当する。また、図７に示す断面において、出光側レンズアレイ部２２Ａから表示部１１Ａに対して垂直方向に出射する光と、光学シート２０Ａの端面及び表示部１１Ａに垂直な平面とが交わる領域の幅をＷ１とする。この幅Ｗ１は、出光側レンズアレイ部２２Ａの幅に相当する。このとき、映像の拡大率は、Ｗ１／Ｗ２となる。また、領域Ａにおける映像の縮小率ＺはＺ＝Ｗ２／Ｗ１とすることが望ましい。
さらに、出光側レンズアレイ部２２Ａに表示される画像は拡大されているので、領域Ａでの輝度よりも、出光側レンズアレイ部２２Ａでの輝度が、Ｗ２／Ｗ１倍に低下している。そこで、領域Ａに表示される映像の輝度を、不図示の制御装置により、表示部１１Ａの領域Ａ以外の部分に表示される輝度よりもＷ１／Ｗ２倍に高くすることが望ましい。これにより、光学シート２０Ａに表示される映像の面内での明るさを均一とすることができる。
【００４４】
以上のことから、本実施形態によれば、個々の表示装置１０Ａ〜１０Ｄの全面にわたって連続した画像が表示され、また、個々の表示装置１０Ａ〜１０Ｄ間の非表示部１２Ａ〜１２Ｄに相当する領域にも画像が表示されてるので、非表示領域（継目部分）が視認されることなく、画像の連続性が良好であり単独の表示装置に表示される画像となんら異なることのない画像を表示することができる。
また、本実施形態によれば、入光側レンズアレイ部２３Ａ〜２３Ｄ及び出光側レンズアレイ部２２Ａ〜２２Ｄにより、表示部１１Ａ〜１１Ｄの外周部の映像が均等に拡大されるので、映像の局所的な伸び縮みや明るさムラ等を低減でき、良好な映像を表示できる。
【００４５】
（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。
図８は、光学シート２０Ａ〜２０Ｄの変形形態を示す図である。
図９は、配列型表示装置１００の各種変形形態を説明する図である。
なお、図８及び図９や以下の説明において、理解を容易にするために、光学シート２０Ａ及び表示装置１０Ａを例に挙げて示しているが、光学シート２０Ｂ〜２０Ｄや表示装置１０Ｂ〜１０Ｄにおいても同様に適用可能である。
【００４６】
（１）本実施形態において、光学シート２０Ａ〜２０Ｄの出光側レンズアレイ部２２Ａ〜２２Ｄよりも表示装置部１０側の側面となる端面２６Ａ〜２６Ｄは、表示画面の法線方向に平行な平面状である例を示したが、これに限らず、斜面状や曲面状としてもよいし、複数の平面等を組み合わせて形成される形状としてもよい。
また、端面２６Ａ〜２６Ｄには、光を反射する作用を有する反射層を形成してもよい。
図８（ａ）に示すように、光学シート２０Ａの出光側レンズアレイ部２２Ａよりも表示装置部１０側の端面２６Ａに、光を反射可能な反射層３０を形成してもよい。このような形状とすることにより、端面２６Ａに入射する光が反射され、一部が出光側レンズアレイ部２２Ａから出射するので、より、非表示部（継目部分）の視認性をさらに低減することができ、画像の連続性を向上することができる。この反射層３０は、その端面２６Ａ側に凹凸形状を有する形態としてもよい。このような形状とすることにより、側面２６Ａに入射する光が拡散反射されるため、側面２６Ａで反射されて出光側レンズアレイ部２２Ａから出射する光の量を増大させ、画像の連続性を向上させることができる。
【００４７】
また、図８（ｂ）に示すように、端面２６Ａの少なくとも一部を斜面２８Ａとしてもよいし、この端面２６Ａ及び斜面２８Ａに反射層３０を形成してもよい。このような形状とすることにより、端面２６Ａ及び斜面２８Ａで反射して、出光側レンズアレイ部２２Ａから出射する光を増やすことができ、画像の連続性を向上させることができる。このとき、反射層３０は，上述のように、端面２６Ａ及び斜面２８Ａ側に凹凸形状を有していてもよい。
さらに、図８（ｃ）に示すように、端面２６Ａを曲面状としてもよい。このような形状とすることにより、端面２６Ａで反射して、出光側レンズアレイ部２２Ａから出射する光を増やすことができ、画像の連続性を向上させることができる。このとき、反射層３０は，上述のように、端面２６Ａ側に凹凸形状を有していてもよい。
なお、反射層３０に凹凸形状を賦形する例を例に挙げて説明したが、これに限らず、凹凸形状は、端面２６Ａ及び斜面２８Ａに形成してもよい。
【００４８】
（２）本実施形態において、光学シート２０Ａ〜２０Ｄは、入光側レンズアレイ部２３Ａ〜２３Ｄを備える例を示したが、これに限らず、例えば、入光側レンズアレイ部２３Ａ〜２３Ｄに替えて、出光側に凸（入光側に凹）となる曲面部を設けてもよいし、複数の面によって出光側に凸（入光側に凹）となるように形成してもよい。
【００４９】
（３）本実施形態において、光学シート部２０は、複数の光学シート２０Ａ〜２０Ｄが隣接して配列されて形成される例を示したが、これに限らず、１枚の板状の部材から形成してもよい。図９（ａ）は、光学シート部２０が１枚の板状の部材である場合の図１のＡ１−Ａ２での断面に相当する断面図である。このような形状とすることにより、観察者には表示画面がより１つの画面として認識されやすくなり、より画像の連続性を高めることができる。
【００５０】
（４）本実施形態において、配列型表示装置１００は、表示装置１０Ａ〜１０Ｄ及び光学シート２０Ａ〜２０Ｄが平面配列される例を示したが、これに限らず、例えば、図９（ｂ）に示すように、各表示装置及び光学シートが、その表示画面が互いに角度をなすように配列してもよい。このような形状とすることにより、配列型表示装置の利便性や意匠性を高め、観察者Ｏに対して、用途に適した画像表示を行うことができる。
【００５１】
（５）本実施形態において、表示装置１０Ａ〜１０Ｄの表示部１１Ａ〜１１Ｄの表示画面が平面状である例を示したが、これに限らず、表示画面は、円筒面状や球面状等のように曲面状であってもよい。このような形態とする場合、光学シート２０Ａ〜２０Ｄの平面部２１Ａ〜２１Ｄは、表示装置１０Ａ〜１０Ｄの表示部１１Ａ〜１１Ｄに追従した形状としてもよい。
【００５２】
（６）光学シート２０Ａ〜２０Ｄは、適宜所望する光学性能等に応じて、内部に拡散剤を含有する形態としてもよいし、その表面にマット形状が形成されていてもよい。さらに、光学シート２０Ａ〜２０Ｄの観察者側に、防眩層や、反射防止層、ハードコート層、防汚層、帯電防止層、紫外線吸収層、タッチパネル層等の各種機能を有する層を適宜設けてもよい。
【００５３】
（７）本実施形態において、配列型表示装置１００として複数の表示装置１０Ａ〜１０Ｂが配列され、それに対応した光学シート２０Ａ〜２０Ｄが配列される例を示したが、これに限らず、例えば、通常の表示装置においても、適用可能であり、その枠部材等による非表示部の視認性を低減することができる。
【００５４】
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実施形態によって限定されることはない。
【符号の説明】
【００５５】
１００    配列型表示装置
１０    表示装置部
１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ    表示装置
１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ    表示部
１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄ    非表示部
２０    光学シート部
２０Ａ，１０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ    光学シート
２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄ    平面部
２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ，２５Ｄ    平面部
２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄ    出光側レンズアレイ部
２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ，２３Ｄ    入光側レンズアレイ部
【図１】
2013195458.tif 000003
【図２】
2013195458.tif 000004
【図３】
2013195458.tif 000005
【図４】
2013195458.tif 000006
【図５】
2013195458.tif 000007
【図６】
2013195458.tif 000008
【図７】
2013195458.tif 000009
【図８】
2013195458.tif 000010
【図９】
2013195458.tif 000011
【図１０】
2013195458.tif 000012
【図１１】
2013195458.tif 000013