(57)【要約】【課題】表示装置の厚みを低減する。【解決手段】互いに対向する電極２７及び共通電極２３間に発光層が介在した構成を有し、電極２７及び共通電極２３間の電位差によって前記発光層が発光するＥＬパネル３と、平面視でＥＬパネル３に重なった状態でＥＬパネル３からの光が照射される複数の画素を有し、前記複数の画素のそれぞれについて前記光の透過及び遮断の切り替えが制御されて画像を形成する表示パネル５と、ＥＬパネル３及び表示パネル５の間に介在し、ＥＬパネル３からの前記光の進行方向を規制するレンチキュラレンズ７と、を有し、表示パネル５は、ＥＬパネル３からの前記光がレンチキュラレンズ７を介して前記複数の画素に照射される。【選択図】図３
2009015100.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向する１組の電極間に発光層が介在した構成を有し、前記１組の電極間の電位差によって前記発光層が発光するＥＬパネルと、
平面視で前記ＥＬパネルに重なった状態で前記ＥＬパネルからの光が照射される複数の画素を有し、前記複数の画素のそれぞれについて前記光の透過及び遮断の切り替えが制御されて画像を形成する画像形成パネルと、
前記ＥＬパネル及び前記画像形成パネルの間に介在し、前記ＥＬパネルからの前記光の進行方向を規制する光学素子と、を有し、
前記画像形成パネルは、前記ＥＬパネルからの前記光が前記光学素子を介して前記複数の画素に照射されることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
前記ＥＬパネルは、平面視で第１方向に沿って帯状に延びる複数の発光領域が前記第１方向とは交差する第２方向に並列しているとともに、前記発光層が前記発光領域ごとに独立して発光可能に構成されており、
前記光学素子は、平面視で、前記ＥＬパネルと前記複数の画素とが重なる領域の輪郭を前記第２方向とは交差する第３方向にまたぐ長さを有するとともに、前記第３方向に沿って延びる複数のシリンドリカルレンズが、前記第２方向に配列したレンチキュラレンズで構成されており、
各前記シリンドリカルレンズは、前記ＥＬパネル、前記レンチキュラレンズ及び前記画像形成パネルを前記第２方向に沿って切断したときの断面が、前記画像形成パネル側に向かって凸となる弓形を呈するとともに、前記弓形の弦に相当する部位が、４ｎ（ｎは１以上の自然数）個の前記発光領域にかかる長さを有していることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項３】
前記ＥＬパネルを構成するＥＬ素子が有機ＥＬ素子であることを特徴とする請求項１又は２に記載の電気光学装置。
【請求項４】
前記ＥＬパネルを構成する前記有機ＥＬ素子は、トップエミッション型であることを特徴とする請求項３に記載の電気光学装置。
【請求項５】
前記レンチキュラレンズは、前記複数のシリンドリカルレンズがシート状の基部に形成された構成を有しており、
前記ＥＬパネルは、前記画像形成パネル側が前記レンチキュラレンズで封止されていることを特徴とする請求項４に記載の電気光学装置。
【請求項６】
各前記発光領域は、赤系の色を呈する前記光を発する赤系領域と、緑系の色を呈する前記光を発する緑系領域と、青系の色を呈する前記光を発する青系領域とが前記第２方向に並んだ構成を有しているとともに、前記赤系領域、前記緑系領域及び前記青系領域のそれぞれに対して前記１組の電極が設けられていることを特徴とする請求項２乃至５のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の電気光学装置を表示部として備えたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、指向性表示をすることができる電気光学装置及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電気光学装置の１つとして、複数の方向から見たときに、それぞれの視方向ごとに異なる画像を表示（以下、指向性表示と呼ぶ）することができる表示装置が知られている。このような表示装置としては、左右の異なった視点から撮影された２つの視差画像を、レンチキュラレンズを介して左眼と右眼とで観察することにより、観察者に立体的な画像として視認させることができるものがある（例えば、特許文献１参照）。また、他の表示装置として、発光制御液晶パネルと表示パネルとの間に、レンチキュラレンズが介在した構成を有したものがある（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１７３０３４号公報（第７頁、図１０）
【特許文献２】特開２００６−２５９１９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の特許文献２に記載された表示装置において、発光制御液晶パネルは、バックライトからの光を透過させたり、遮光したりして、レンチキュラレンズに入射させる光を制御する機能を有している。レンチキュラレンズに入射された光は、表示パネルに射出される。このとき、表示パネルに射出される光は、レンチキュラレンズによって指向性が付与される。
【０００５】
つまり、特許文献２に記載された表示装置では、発光制御液晶パネルによってレンチキュラレンズに対する光の入射部位が制御され、表示パネルに射出される光の方向がレンチキュラレンズによって制御される。一方、表示パネルにおいては、発光制御液晶パネルによるレンチキュラレンズに対する光の入射部位の制御（以下、発光制御と呼ぶ）にあわせて、視方向ごとの画像が切り替えられる。これにより、２人の観察者に、別々の画像や立体的な画像を視認させることができる。
【０００６】
特許文献１に記載された表示装置では、表示部の画素が左眼画像用と右眼画像用とに区分されている。特許文献２に記載された表示装置では、発光制御にあわせて表示パネルでの視方向ごとの画像を切り替えるので、表示パネルの画素を視方向ごとに区分する必要がない。このため、同じ画面サイズで比較した場合、特許文献２の表示装置は、特許文献１の表示装置よりも表示パネルの解像度が大きい。換言すれば、特許文献２の表示装置では、特許文献１の表示装置よりも、同じ解像度で、画面サイズの小型化が図られる。
【０００７】
しかしながら、特許文献２に記載された表示装置では、発光制御液晶パネルを有しているので、表示装置の厚みを低減することが困難であるという未解決の課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現され得る。
【０００９】
［適用例１］互いに対向する１組の電極間に介在した構成を有し、前記１組の電極間の電位差によって前記発光層が発光するＥＬパネルと、平面視で前記ＥＬパネルに重なった状態で前記ＥＬパネルからの光が照射される複数の画素を有し、前記複数の画素のそれぞれについて前記光の透過及び遮断の切り替えが制御されて画像を形成する画像形成パネルと、前記ＥＬパネル及び前記画像形成パネルの間に介在し、前記ＥＬパネルからの前記光の進行方向を規制する光学素子と、を有し、前記画像形成パネルは、前記ＥＬパネルからの前記光が前記光学素子を介して前記複数の画素に照射されることを特徴とする電気光学装置。
【００１０】
適用例１の電気光学装置は、発光層を有するＥＬ（Electro Luminescence）パネルと、ＥＬパネルからの光が照射される複数の画素を有する画像形成パネルとを有している。この電気光学装置では、ＥＬパネルからの光が照射される複数の画素のそれぞれについて、光の透過及び遮断の切り替えが制御されることによって画像が形成される。また、この電気光学装置は、ＥＬパネルと画像形成パネルとの間に、ＥＬパネルからの光の進行方向を規制する光学素子が介在している。つまり、この電気光学装置では、光学素子によって進行方向が規制された光が画像形成パネルの複数の画素に照射されるので、指向性表示を行うことができる。また、この電気光学装置では、発光層を有するＥＬパネルからの光を画像形成パネルの複数の画素に照射するので、バックライト等の光源を省略することができる。従って、電気光学装置の厚みを低減しやすくすることができる。
【００１１】
［適用例２］上記の電気光学装置であって、前記ＥＬパネルは、平面視で第１方向に沿って帯状に延びる複数の発光領域が前記第１方向とは交差する第２方向に並列しているとともに、前記発光層が前記発光領域ごとに独立して発光可能に構成されており、前記光学素子は、平面視で、前記ＥＬパネルと前記複数の画素とが重なる領域の輪郭を前記第２方向とは交差する第３方向にまたぐ長さを有するとともに、前記第３方向に沿って延びる複数のシリンドリカルレンズが、前記第２方向に配列したレンチキュラレンズで構成されており、各前記シリンドリカルレンズは、前記ＥＬパネル、前記レンチキュラレンズ及び前記画像形成パネルを前記第２方向に沿って切断したときの断面が、前記画像形成パネル側に向かって凸となる弓形を呈するとともに、前記弓形の弦に相当する部位が、４ｎ（ｎは１以上の自然数）個の前記発光領域にかかる長さを有していることを特徴とする電気光学装置。
【００１２】
適用例２では、ＥＬパネルは、平面視で第１方向に沿って帯状に延びる発光領域の複数個が第１方向とは交差する第２方向に並列しており、発光層が発光領域ごとに独立して発光可能に構成されている。光学素子は、複数のシリンドリカルレンズを配列したレンチキュラレンズで構成されている。各シリンドリカルレンズは、平面視でＥＬパネルと複数の画素とが重なる領域の輪郭を、第２方向とは交差する第３方向にまたぐ長さを有している。複数のシリンドリカルレンズは、第３方向に沿って延びているとともに、第２方向に配列している。そして、各シリンドリカルレンズは、電気光学装置を第２方向に沿って切断したときの断面が、画像形成パネル側に向かって凸となる弓形を呈するとともに、弓形の弦に相当する部位が、４ｎ個の発光領域にかかる長さを有している。この電気光学装置では、各シリンドリカルレンズの弦に相当する部位にかかる４ｎ個の発光領域のうちで発光させる発光領域の個数を制御することによって、２つの観察位置のそれぞれに向けて、それぞれ異なった画像を表示させたり、立体的な画像を表示させたりすることができる。
【００１３】
［適用例３］上記の電気光学装置であって、前記ＥＬパネルを構成するＥＬ素子が有機ＥＬ素子であることを特徴とする電気光学装置。
【００１４】
［適用例４］上記の電気光学装置であって、前記ＥＬパネルを構成する前記有機ＥＬ素子は、トップエミッション型であることを特徴とする電気光学装置。
【００１５】
適用例４では、ＥＬパネルを構成する有機ＥＬ素子がトップエミッション型であるので、電気光学装置の一層の薄型化が図られる。
【００１６】
［適用例５］上記の電気光学装置であって、前記レンチキュラレンズは、前記複数のシリンドリカルレンズがシート状の基部に形成された構成を有しており、前記ＥＬパネルは、前記画像形成パネル側が前記レンチキュラレンズで封止されていることを特徴とする電気光学装置。
【００１７】
適用例５では、ＥＬパネルがレンチキュラレンズで封止されているので、ＥＬパネルの封止だけに用いられる封止部材を省略することができる。従って、電気光学装置の一層の薄型化が図られる。また、ＥＬパネルとレンチキュラレンズとの間隔を低減しやすくすることができる。
【００１８】
［適用例６］上記の電気光学装置であって、各前記発光領域は、赤系の色を呈する前記光を発する赤系領域と、緑系の色を呈する前記光を発する緑系領域と、青系の色を呈する前記光を発する青系領域とが前記第２方向に並んだ構成を有しているとともに、前記赤系領域、前記緑系領域及び前記青系領域のそれぞれに対して前記１組の電極が設けられていることを特徴とする電気光学装置。
【００１９】
適用例６では、各発光領域は、赤系領域と、緑系領域と、青系領域とが第２方向に並んだ構成を有している。これにより、例えばフィールドシーケンシャルで、カラー表示を行うことができる。
【００２０】
［適用例７］上記の電気光学装置を表示部として備えたことを特徴とする電子機器。
【００２１】
適用例７の電子機器は、表示部としての電気光学装置が、発光層を有するＥＬパネルと、ＥＬパネルからの光が照射される複数の画素を有する画像形成パネルとを有している。この電気光学装置では、ＥＬパネルからの光が照射される複数の画素のそれぞれについて、光の透過及び遮断の切り替えが制御されることによって画像が形成される。また、この電気光学装置は、ＥＬパネルと画像形成パネルとの間に、ＥＬパネルからの光の進行方向を規制する光学素子が介在している。つまり、この電気光学装置を表示部として備えた電子機器では、光学素子によって進行方向が規制された光が画像形成パネルの複数の画素に照射されるので、表示部で指向性表示を行うことができる。また、この電子機器では、電気光学装置において、発光層を有するＥＬパネルからの光を画像形成パネルの複数の画素に照射するので、バックライト等の光源を省略することができる。従って、電子機器の厚みを低減しやすくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
実施形態について、電気光学装置の１つである表示装置を例に、図面を参照しながら説明する。
本実施形態における表示装置１は、平面図である図１（ａ）、及び図１（ａ）中のＡ−Ａ線における断面図である図１（ｂ）に示すように、有機ＥＬ（Electro Luminescence）パネル３と、表示パネル５と、レンチキュラレンズ７とを有している。有機ＥＬパネル３には、図２に示すように、帯状に延びる複数の発光領域９が設けられている。なお、本実施形態では、各発光領域９が帯状に延びる方向がＹ方向と定義され、平面視でＹ方向と直交する方向がＸ方向と定義される。複数の発光領域９は、Ｙ方向に沿って延びているとともに、Ｘ方向に並んでいる。
【００２３】
ここで、上記の各構成の詳細を説明する。
有機ＥＬパネル３は、図１（ｂ）中のＢ部の拡大図である図３に示すように、基板２１と、共通電極２３と、有機層２５と、複数の電極２７と、接着層２９と、封止基板３１とを有している。
基板２１は、例えば、ガラスなどの光透過性を有する材料で構成されている。共通電極２３は、例えば、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの光透過性を有する材料で構成されており、図３で見て基板２１の下面に形成されている。
【００２４】
有機層２５は、図３で見て共通電極２３の下面に形成されており、共通電極２３を下面から覆っている。有機層２５は、図示しない発光層を有しており、発光層に種々の層を積層した多層構造が採用され得る。多層構造としては、発光層の他にホール注入層を有する多層構造や、これらの他にホール輸送層、電子輸送層などを有する多層構造など、種々の多層構造が採用され得る。
【００２５】
複数の電極２７は、例えば、ＭｇやＣａなどの材料で構成されており、図３で見て有機層２５の下面に形成されている。複数の電極２７は、それぞれ独立して設けられており、Ｘ方向に所定間隔で並んでいる。
接着層２９は、図３で見て基板２１の下面側で、共通電極２３、有機層２５及び複数の電極２７を覆っている。封止基板３１は、接着層２９を介して複数の電極２７に対向している。これらの接着層２９及び封止基板３１は、基板２１とともに共通電極２３、有機層２５及び複数の電極２７を封止して、共通電極２３、有機層２５及び複数の電極２７を保護している。
【００２６】
有機ＥＬパネル３は、共通電極２３と複数の電極２７との間に有機層２５が介在した構成を有している。また、各電極２７と共通電極２３とは、１つの組を構成している。そして、有機ＥＬパネル３では、１組の電極２７及び共通電極２３間の電位差によって有機層２５の発光層が発光する。本実施形態では、１組の電極２７及び共通電極２３のうち、共通電極２３が正電位に保たれ、電極２７が負電位に保たれると、有機層２５における発光層が白色の光を発する。
【００２７】
有機層２５からの白色の光は、基板２１を介してレンチキュラレンズ７側に射出される。有機ＥＬパネル３は、有機層２５からの光が基板２１側から射出する所謂ボトムエミッション型である。なお、白色の光を発する発光層としては、赤系の色を呈する光を発する発光層と、緑系の色を呈する光を発する発光層と、青系の色を呈する光を発する発光層とを積層した構成や、１つの発光層に各色の色素を添加した構成などが採用され得る。さらに色の組み合わせとしては、赤、緑、青の３波長成分を用いる方法の他、青及び橙、又は青緑及び赤の補色関係にある２波長成分を用いる方法などがある。
【００２８】
ここで、有機ＥＬパネル３に設けられている発光領域９について説明する。
複数の電極２７は、図２中のＣ部における分解斜視図である図４に示すように、それぞれ、Ｙ方向に沿って帯状に延びている。共通電極２３及び有機層２５は、それぞれ、平面視で複数の電極２７を覆う大きさを有しているとともに、平面視で複数の電極２７に重なるように形成されている。そして、各発光領域９は、各電極２７と有機層２５と共通電極２３とが、平面視で重なり合う領域であると定義され得る。
【００２９】
表示パネル５は、図３に示すように、有機ＥＬパネル３の光射出側で有機ＥＬパネル３の基板２１に対向して設けられている。表示パネル５は、偏光板４１ａ及び４１ｂと、基板４３ａ及び４３ｂと、液晶層４５とを有している。偏光板４１ａ及び４１ｂは、偏光板４１ａにおける光の透過軸の方向と、偏光板４１ｂにおける光の透過軸の方向とが、互いに異なる方向（例えば、互いに直交する方向）に設定されている。偏光板４１ａ及び４１ｂは、それぞれ、透過軸の方向に偏光軸を有する直線偏光を透過させることができる。
【００３０】
表示パネル５は、Ｘ方向及びＹ方向に沿ってマトリクス状に並ぶ図示しない複数の画素を有している。複数の画素には、有機ＥＬパネル３からの光が偏光板４１ｂを介して、偏光板４１ｂの透過軸に沿った偏光軸を有する直線偏光として入射される。
【００３１】
基板４３ｂには、液晶層４５側に、複数の画素のそれぞれに対応して、画素電極や、画素電極に接続されたスイッチング素子などが設けられている。また、基板４３ａには、液晶層４５を挟んで複数の画素電極に対向する対向電極などが、液晶層４５側に設けられている。表示パネル５では、各画素について、各スイッチング素子のＯＮ状態及びＯＦＦ状態の切り替えが制御される。
【００３２】
本実施形態では、スイッチング素子がＯＦＦ状態のときに、このスイッチング素子に対応する画素において、液晶層４５の液晶の配向状態は、この画素に入射された直線偏光の偏光軸の方向を偏光板４１ａの透過軸の方向に合わせる配向状態に維持される。このとき、液晶層４５を透過した光は、基板４３ａを経て偏光板４１ａから射出される。
【００３３】
他方、スイッチング素子がＯＮ状態のときに、このスイッチング素子につながる画素電極と、対向電極との間に電界が形成される。画素電極と対向電極との間に電界が形成された画素においては、液晶層４５の液晶の配向状態は、この画素に入射された直線偏光の偏光軸の方向を維持する配向状態に変化する。このとき、液晶層４５を透過した光は、基板４３ａを経て偏光板４１ａに吸収される。
つまり、表示パネル５では、複数の画素のそれぞれについて、有機ＥＬパネル３からの光の透過及び遮断の切り替えが制御されることにより、画像を形成することができる。
【００３４】
レンチキュラレンズ７は、例えば、アクリル樹脂などの光透過性を有する材料で構成され、図３に示すように、有機ＥＬパネル３と表示パネル５との間に介在している。レンチキュラレンズ７は、有機ＥＬパネル３の光射出側で有機ＥＬパネル３の基板２１上に設けられている。レンチキュラレンズ７は、複数のシリンドリカルレンズ６１がＸ方向に並んだ構成を有している。各シリンドリカルレンズ６１は、断面が表示パネル５側に向かって凸となる弓形を呈している。弓形の弦に相当する部位である弦部６１ａは、４ｎ（ｎは、１以上の自然数）個の発光領域９にかかる長さを有している。なお、本実施形態では、ｎ＝１が採用されている。
【００３５】
各シリンドリカルレンズ６１は、図５に示すように、Ｙ方向に対して角度θの傾きを有するＹ’方向に沿って延びている。これにより、表示パネル５の複数の画素の配列方向であるＸ方向及びＹ方向と、Ｙ’方向とをずらすことができる。
ここで、有機ＥＬパネル３からの光は、各シリンドリカルレンズ６１を透過するときに干渉を発生することがある。干渉した光が表示パネル５に入射されると、複数の画素で再び干渉が発生して、表示パネル５に形成される画像に干渉縞が出現することがある。本実施形態では、Ｙ’方向がＹ方向からずれているので、表示パネル５の画像に干渉縞が出現することを低く抑えることができる。
【００３６】
なお、各シリンドリカルレンズ６１は、平面視で有機ＥＬパネル３と表示パネル５の複数の画素とが重なる領域の輪郭Ｆを、Ｙ’方向にまたぐ長さを有している。また、複数のシリンドリカルレンズ６１は、輪郭ＦをＸ方向にまたぐ長さにわたって、Ｘ方向に配列している。
上記の構成を有するレンチキュラレンズ７は、各シリンドリカルレンズ６１が、有機ＥＬパネル３における各発光領域９からの光の進行方向を規制する。有機ＥＬパネル３からの光は、レンチキュラレンズ７によって進行方向が規制された状態で表示パネル５に照射される。
【００３７】
上記の構成を有する表示装置１は、有機ＥＬパネル３における発光を発光領域９ごとに制御することにより、指向性表示を行うことができる。表示装置１における指向性表示には、２人の観察者のそれぞれに対して別々の画像を表示するもの（以下、２画面表示と呼ぶ）と、２人の観察者のそれぞれに対して立体的な画像を表示するもの（以下、立体表示と呼ぶ）とがある。
ここで、表示装置１による指向性表示について、２画面表示、及び立体表示の順に説明する。
【００３８】
２画面表示においては、複数の発光領域９は、図６に示すように、この図で見て左端の領域９ｓを起点として２ｎ個（本実施形態では、２個）ずつ交互に、グループＧ１とグループＧ２とにわけられる。つまり、複数の発光領域９は、グループＧ１とグループＧ２とに二分される。グループＧ１に属する各発光領域９は、２人の観察者の一方に対する光の進行方向を示す図である図７（ａ）に示すように、観察者７１に対する光源に設定される。グループＧ２に属する各発光領域９は、２人の観察者の他方に対する光の進行方向を示す図である図７（ｂ）に示すように、観察者７３に対する光源に設定される。なお、図７（ａ）及び（ｂ）では、発光領域９をわかりやすく示すため、共通電極２３及び複数の電極２７、並びに有機層２５の図示が省略され、これらにかわって複数の発光領域９が図示されている。
【００３９】
本実施形態では、観察者７１に対する画像の表示と、観察者７３に対する画像の表示とが、表示パネル５の１フレーム期間（本実施形態では、１／６０秒）を二分した１／２フレーム期間ごとに交互に行われる。観察者７１に対する画像の表示では、グループＧ１に属する各発光領域９から光が射出され、グループＧ２に属する各発光領域９からは光が射出されない。なお、以下においては、各発光領域９から光が射出される点灯状態を各発光領域９がＯＮ状態であると呼び、各発光領域９から光が射出されない消灯状態を各発光領域９がＯＦＦ状態であると呼ぶ。また、図７（ａ）及び（ｂ）では、構成をわかりやすく示すため、ＯＦＦ状態にある各発光領域９にハッチングが施されている。
【００４０】
グループＧ１に属する発光領域９からの光は、図７（ａ）に示すように、レンチキュラレンズ７によって進行方向が規制されて観察者７１側の領域７１ｃに到達する。このとき、表示パネル５は、観察者７１に対する画像に対応して、複数の画素のそれぞれにおける液晶の駆動が制御される。複数の画素のそれぞれについて液晶の駆動が制御された表示パネル５には、グループＧ１に属する各発光領域９からの光を観察者７１側に透過する画素と遮断する画素とによって、観察者７１に対する画像が形成される。
【００４１】
観察者７１に対する画像の表示は、表示パネル５の１／２フレーム期間内に実施される。そして、画像の表示は、１／２フレーム期間が経過した後に、観察者７３に対する画像の表示に移行される。観察者７３に対する画像の表示では、グループＧ１に属する各発光領域９がＯＦＦ状態に制御され、グループＧ２に属する各発光領域９がＯＮ状態に制御される。グループＧ２に属する発光領域９からの光は、図７（ｂ）に示すように、レンチキュラレンズ７によって進行方向が規制されて観察者７３側の領域７３ｃに到達する。このとき、表示パネル５は、観察者７３に対する画像に対応して、複数の画素のそれぞれにおける液晶の駆動が制御される。複数の画素のそれぞれについて液晶の駆動が制御された表示パネル５には、グループＧ２に属する各発光領域９からの光を観察者７３側に透過する画素と遮断する画素とによって、観察者７３に対する画像が形成される。
【００４２】
観察者７１は、１フレーム期間内に、観察者７１に対する画像を観察することができる。また、観察者７３は、同じ１フレーム期間内に、観察者７３に対する画像を観察することができる。本実施形態では、上述した観察者７１に対する画像の表示と観察者７３に対する画像の表示とが、１／２フレーム期間ごとに繰り返されることによって、観察者７１及び７３のそれぞれは、１フレーム期間ごとに移り変わる画像を連続して観察していると認識することができる。
【００４３】
立体表示においては、複数の発光領域９は、図８に示すように、この図で見て左端の領域９ｓを起点としてｎ個（本実施形態では、１個）ずつ交互に、グループＧ１とグループＧ２とにわけられる。グループＧ２に属する各発光領域９は、２人の観察者の各右眼に対する光の進行方向を示す図である図９（ａ）に示すように、観察者７１及び７３の各右眼７１ａ及び７３ａに対する光源に設定される。グループＧ１に属する各発光領域９は、２人の観察者の左眼に対する光の進行方向を示す図である図９（ｂ）に示すように、観察者７１及び７３の各左眼７１ｂ及び７３ｂに対する光源に設定される。
【００４４】
本実施形態では、２人の観察者７１及び７３の各右眼７１ａ及び７３ａに対する画像の表示と、２人の観察者７１及び７３の各左眼７１ｂ及び７３ｂに対する画像の表示とが、交互に行われる。なお、以下においては、各右眼７１ａ及び７３ａに対する画像を右眼画像と呼び、各左眼７１ｂ及び７３ｂに対する画像を左眼画像と呼ぶ。また、右眼画像と左眼画像との間には、視差が付与されている。右眼画像の表示と、左眼画像の表示とは、表示パネル５の１フレーム期間（本実施形態では、１／６０秒）を二分した１／２フレーム期間ごとに交互に行われる。
【００４５】
右眼画像の表示では、グループＧ１に属する各発光領域９がＯＦＦ状態に制御され、グループＧ２に属する各発光領域９がＯＮ状態に制御される。グループＧ２に属する発光領域９からの光は、図９（ａ）に示すように、レンチキュラレンズ７によって進行方向が規制されて、観察者７１側の右眼領域７１Ｒ、及び観察者７３の右眼領域７３Ｒに到達する。このとき、表示パネル５は、右眼画像に対応して、複数の画素のそれぞれにおける液晶の駆動が制御される。複数の画素のそれぞれについて液晶の駆動が制御された表示パネル５には、グループＧ２に属する各発光領域９からの光を観察者７１及び７３側に透過する画素と遮断する画素とによって、観察者７１及び７３に対する右眼画像が形成される。
【００４６】
右眼画像の表示は、表示パネル５の１／２フレーム期間内に実施される。そして、画像の表示は、１／２フレーム期間が経過した後に、左眼画像の表示に移行される。左眼画像の表示では、グループＧ１に属する各発光領域９がＯＮ状態に制御され、グループＧ２に属する各発光領域９がＯＦＦ状態に制御される。グループＧ１に属する発光領域９からの光は、図９（ｂ）に示すように、レンチキュラレンズ７によって進行方向が規制されて、観察者７１側の左眼領域７１Ｌ、及び観察者７３側の左眼領域７３Ｌに到達する。
【００４７】
このとき、表示パネル５は、左眼画像に対応して、複数の画素のそれぞれにおける液晶の駆動が制御される。複数の画素のそれぞれについて液晶の駆動が制御された表示パネル５には、グループＧ１に属する各発光領域９からの光を観察者７１及び７３側に透過する画素と遮断する画素とによって、観察者７１及び７３に対する左眼画像が形成される。
【００４８】
観察者７１及び７３は、１フレーム期間内に、各右眼７１ａ及び７３ａで右眼画像を観察し、各左眼７１ｂ及び７３ｂで左眼画像を観察することができる。つまり、観察者７１及び７３のそれぞれは、１フレーム期間内に表示される右眼画像と左眼画像とを、視差画像すなわち立体画像として観察することができる。本実施形態では、上述した右眼画像の表示と左眼画像の表示とが、１／２フレーム期間ごとに繰り返されることによって、観察者７１及び７３のそれぞれは、１フレーム期間ごとに移り変わる立体的な画像を連続して観察していると認識することができる。
【００４９】
上述した表示装置１は、例えば、図１０に示す電子機器１００の表示部１１０に適用され得る。この電子機器１００は、カーナビゲーションシステム用の表示機器である。電子機器１００では、表示装置１が適用された表示部１１０によって、２つの画像を異なる方向に表示することができる。例えば、運転席側に地図の画像を表示し、助手席側に映画の画像を表示することが可能となる。
なお、電子機器１００としては、カーナビゲーションシステム用の表示機器に限られず、モバイルコンピュータ、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、車載機器、オーディオ機器等の種々の電子機器が挙げられる。
【００５０】
なお、本実施形態において、表示パネル５が画像形成パネルに対応し、Ｙ方向が第１方向に対応し、Ｘ方向が第２方向に対応し、Ｙ’方向が第３方向に対応している。
【００５１】
本実施形態の表示装置１は、複数の発光領域９が設けられた有機ＥＬパネル３と、有機ＥＬパネル３からの光が照射される複数の画素を有する表示パネル５とを有している。複数の発光領域９は、それぞれＹ方向に沿って帯状に延びているとともに、Ｘ方向に並列している。有機ＥＬパネル３には、各発光領域９に１組の電極２７及び共通電極２３が設けられている。つまり、有機ＥＬパネル３は、有機層２５中の発光層が発光領域９ごとに独立して発光可能に構成されている。
【００５２】
表示装置１では、表示パネル５の複数の画素のそれぞれについて、有機ＥＬパネル３からの光の透過及び遮断の切り替えが制御されることにより、画像が形成される。有機ＥＬパネル３と表示パネル５との間には、有機ＥＬパネル３からの光の進行方向を規制するレンチキュラレンズ７が介在している。表示装置１では、レンチキュラレンズ７によって進行方向が規制された光が表示パネル５の複数の画素に照射されるので、指向性表示を行うことができる。
【００５３】
レンチキュラレンズ７は、Ｙ’方向に沿って延びる複数のシリンドリカルレンズ６１が、Ｘ方向に配列した構成を有している。各シリンドリカルレンズ６１は、平面視で有機ＥＬパネル３と複数の画素とが重なる領域の輪郭Ｆを、Ｙ’方向にまたぐ長さを有している。また、各シリンドリカルレンズ６１は、表示装置１をＸ方向に沿って切断したときの断面が、表示パネル５側に向かって凸となる弓形を呈している。弓形の弦に相当する弦部６１ａは、４ｎ個の発光領域９にかかる長さを有している。
【００５４】
表示装置１では、弦部６１ａにかかる４ｎ個の発光領域９を２つのグループＧ１及びＧ２にわけて、グループＧ１及びＧ２単位でＯＮ状態とＯＦＦ状態とを切り替えることにより、２画面表示や立体表示を行うことができる。
また、表示装置１では、発光層を有する有機ＥＬパネル３からの光を表示パネル５の複数の画素に照射するので、バックライト等の光源を省略することができる。従って、表示装置１の厚みを低減しやすくすることができる。また、電子機器１００では、表示部１１０として表示装置１を備えているので、電子機器１００の厚みを低減しやすくすることができる。
【００５５】
なお、本実施形態において、表示パネル５と観察者７１及び７３との間に、少なくとも赤、青及び緑のフィルタエレメントを有するカラーフィルタを設ければ、カラー表示を行うことができる。
【００５６】
本実施形態では、レンチキュラレンズ７で有機ＥＬパネル３からの光の進行方向を規制するようにしたが、光学素子はレンチキュラレンズ７に限定されず、遮光性を有する層に開口部を設けた所謂視差バリアも採用され得る。
【００５７】
また、本実施形態では、有機層２５を有する有機ＥＬパネル３を例に説明したが、ＥＬパネルの構成はこれに限定されず、無機ＥＬパネルも採用され得る。
【００５８】
また、本実施形態では、有機ＥＬパネル３が有機層２５に白色の光を発する発光層を有する場合を例に説明したが、有機ＥＬパネル３の構成はこれに限定されない。例えば、図１１に示すように、各発光領域９を、赤系の色を呈する光を発する赤系領域９ｒと、緑系の色を呈する光を発する緑系領域９ｇと、青系の色を呈する光を発する青系領域９ｂとに区分けした構成が採用され得る。この場合、有機層２５は、赤系有機層２５ｒと、緑系有機層２５ｇと、青系有機層２５ｂとに区分けされる。
【００５９】
ここで、赤系の色は、純粋な赤の色相に限定されず、橙等を含む。緑系の色は、純粋な緑の色相に限定されず、青緑や黄緑を含む。青系の色は、純粋な青の色相に限定されず、青紫や青緑等を含む。他の観点から、赤系の色を呈する光は、光の波長のピークが、可視光領域で５７０ｎｍ以上の範囲にある光であると定義され得る。また、緑系の色を呈する光は、光の波長のピークが５００ｎｍ〜５６５ｎｍの範囲にある光であると定義され得る。青系の色を呈する光は、光の波長のピークが４１５ｎｍ〜４９５ｎｍの範囲にある光であると定義され得る。
【００６０】
赤系有機層２５ｒ、緑系有機層２５ｇ及び青系有機層２５ｂは、それぞれＹ方向に沿って帯状に延びているとともに、Ｘ方向に所定間隔で並んでいる。また、赤系有機層２５ｒ、緑系有機層２５ｇ及び青系有機層２５ｂのそれぞれに対して、１組の電極２７及び共通電極２３が設けられている。
【００６１】
赤系有機層２５ｒには、共通電極２３が正電位に保たれ、電極２７が負電位に保たれると、赤系の色を呈する光を発する発光層が含まれている。同様に、緑系有機層２５ｇには、緑系の色を呈する光を発する発光層が含まれ、青系有機層２５ｂには、青系の色を呈する光を発する発光層が含まれている。
従って、図１１に示す構成では、赤系領域９ｒ、緑系領域９ｇ及び青系領域９ｂをＯＮ状態にすることにより、赤系の色を呈する光、緑系の色を呈する光及び青系の色を呈する光が混色されて発光領域９から白色の光を射出させることができる。
【００６２】
また、図１１に示す構成では、赤系領域９ｒ、緑系領域９ｇ及び青系領域９ｂのそれぞれに対して、１組の電極２７及び共通電極２３が設けられているので、赤系領域９ｒ、緑系領域９ｇ及び青系領域９ｂのそれぞれを独立して発光させることができる。従って、例えばフィールドシーケンシャルで、カラーの２画面表示やカラーの立体表示を行うことができる。これにより、カラーフィルタを省略することができ、表示装置１の厚みを一層低減しやすくすることができる。
【００６３】
光は、カラーフィルタを通過することによって輝度が低下してしまうことがある。本実施形態では、図１１に示す構成によってカラーフィルタを省略することができるので、輝度の低下を低く抑えることができる。
また、カラーフィルタを用いる場合、表示パネル５には、カラーフィルタの赤、青及び緑のフィルタエレメントの数に対応する個数の画素が必要となるので、表示装置１の解像度を向上させることが困難である。本実施形態では、図１１に示す構成によってカラーフィルタを省略してもカラー表示を行うことができるので、表示装置１の解像度を向上させやすくすることができ、高精細の表示装置１を実現することができる。
【００６４】
また、本実施形態では、有機層２５からの光が基板２１側から射出するボトムエミッション型の有機ＥＬパネル３を採用したが、有機ＥＬパネル３はこれに限定されない。有機ＥＬパネル３は、表示装置１の別の例を示す断面図である図１２（ａ）に示すように、光が基板２１側とは反対側から射出するトップエミッション型も採用され得る。図１２（ａ）に示す構成の場合、有機ＥＬパネル３は、図３に示す封止基板３１に替えて封止フィルム８１が設けられている。
【００６５】
図１２（ａ）に示す有機ＥＬパネル３は、この図で見て下から順に、基板２１と、共通電極２３と、有機層２５と、複数の電極２７と、接着層２９と、封止フィルム８１とを有している。封止フィルム８１は、例えば、アクリル樹脂などの光透過性を有する材料で構成され得る。そして、レンチキュラレンズ７は、有機ＥＬパネル３の光射出側で封止フィルム８１上に設けられている。
【００６６】
トップエミッション型の有機ＥＬパネル３が採用された表示装置１では、封止フィルム８１を、図３に示す封止基板３１よりも薄く構成することができるので、表示装置１の厚みを一層低減しやすくすることができる。
【００６７】
また、封止フィルム８１を、図３に示す封止基板３１よりも薄く構成することができるということは、レンチキュラレンズ７と有機層２５との間の間隔を狭めやすくできることを意味する。このことは、表示装置１の光学設計の自由度を拡大することができる点で好ましい。それは、レンズと光源との間隔の設定の自由度が増すからである。レンズと光源との間隔の設定の自由度が拡大されれば、図７（ａ）及び（ｂ）に示す領域７１ｃ及び７３ｃや、図９（ａ）及び（ｂ）に示す右眼領域７１Ｒ及び７３Ｒ、並びに左眼領域７１Ｌ及び７３Ｌの設定の自由度が拡大され得る。
【００６８】
図１２（ａ）に示す表示装置１では、有機ＥＬパネル３を封止フィルム８１で封止する構成としたが、表示装置１の構成はこれに限定されない。有機ＥＬパネル３は、表示装置１のさらに別の例を示す断面図である図１２（ｂ）に示すように、レンチキュラレンズ７が封止フィルム８１を兼ねる構成が採用され得る。
【００６９】
図１２（ｂ）に示す構成では、レンチキュラレンズ７は、シート状の基部８３に複数のシリンドリカルレンズ６１が形成された構成を有している。図１２（ｂ）に示す構成では、図１２（ａ）に示す封止フィルム８１の厚みを省略することができるので、表示装置１の厚みを一層低減しやすくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の実施形態における表示装置の主要構成を示す外観図。
【図２】本発明の実施形態における有機ＥＬパネルの平面図。
【図３】図１（ｂ）中のＢ部の拡大図。
【図４】図２中のＣ部における分解斜視図。
【図５】本発明の実施形態におけるレンチキュラレンズの平面図。
【図６】本発明の実施形態における有機ＥＬパネルの平面図。
【図７】本発明の実施形態における表示装置での２画面表示を説明する図。
【図８】本発明の実施形態における有機ＥＬパネルの平面図。
【図９】本発明の実施形態における表示装置での立体表示を説明する図。
【図１０】本発明の実施形態における表示装置を適用した電子機器の斜視図。
【図１１】本発明の実施形態における有機ＥＬパネルの他の例を示す分解斜視図。
【図１２】本発明の実施形態における表示装置の別の例を示す断面図。
【符号の説明】
【００７１】
１…表示装置、３…有機ＥＬパネル、５…表示パネル、７…レンチキュラレンズ、９…発光領域、２５…有機層、６１…シリンドリカルレンズ、１００…電子機器、１１０…表示部。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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