(57)【要約】【課題】  表示装置に映りこむ反射像をぼやけさせる防眩効果を保ち、かつ表示画像のぼやけを防ぐことができる光学フィルタを提供する。【解決手段】  表示部１の観察側前面に配置される光学フィルタにおいて、光透過率が相対的に高い領域（光透過領域５）と相対的に低い領域（光吸収領域４）とを混在させて配置するとともに、光透過率が相対的に低い領域の観察側表面に光を拡散させる処理を施す（または部材を設ける）。【選択図】  図３
2009251364.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示部から表示される画像を観察する側に対向するように、当該表示部の前面側に設けられる光学フィルタであって、
当該光学フィルタの面に、光透過率が相対的に高い領域と相対的に低い領域を混在させて配置するとともに、光透過率が相対的に低い領域の観察側の面に、光を拡散させるための拡散処理を施したことを特徴とする光学フィルタ。
【請求項２】
前記光透過率が相対的に高い前記領域の観察側の面に、光透過率が相対的に低い前記領域に施された前記拡散処理に比べて、光の拡散度合いが小さい拡散処理を施したことを特徴とする請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項３】
前記光透過率が相対的に高い前記領域の観察側の面に、光透過率が相対的に低い前記領域に施された前記拡散処理に比べて、光の拡散度合いが小さい拡散部材を設けたことを特徴とする請求項１に記載の光学フィルタ。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の光学フィルタと、画像を表示する表示部とを有することを特徴とする表示装置。
【請求項５】
表示部から表示される画像を観察する側に対向するように、当該表示部の前面側に設けられる光学フィルタであって、
当該光学フィルタの面に、光透過率が相対的に高い領域と相対的に低い領域を混在させて配置するとともに、光透過率が相対的に低い領域の観察側の面に、光を拡散させるための拡散部材を設けたことを特徴とする光学フィルタ。
【請求項６】
前記光透過率が相対的に高い前記領域の観察側の面に、光透過率が相対的に低い前記領域に設けられた前記拡散部材に比べて、光の拡散度合いが小さい拡散部材を設けたことを特徴とする請求項４に記載の光学フィルタ。
【請求項７】
前記光透過率が相対的に高い前記領域の観察側の面に、光透過率が相対的に低い前記領域に設けられた前記拡散部材に比べて、光の拡散度合いが小さい拡散処理を施したことを特徴とする請求項４に記載の光学フィルタ。
【請求項８】
請求項５乃至７のいずれか１項に記載の光学フィルタと、画像を表示する表示部とを有することを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像を表示する表示部の前面に配置し、外光の映り込みを低減させる光学フィルタ及び表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
テレビジョン放送や写真などの画像を表示する表示装置では、通常、表示装置の前面に外光の映り込みを防止する処理を施している。外光の映り込みとは、表示装置の周辺の物体や日光などが表示装置のパネルに鏡のように映ることである。この映り込みを防止する方法としては、低反射フィルタ（Ａｎｔｉ−Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ、以下ＡＲフィルタ）と防眩フィルタ（Ａｎｔｉ−Ｇｌａｒｅ、以下ＡＧフィルタ）がある。
【０００３】
ＡＲフィルタは、薄膜コートでの光の干渉などを利用して、反射率自体を低減させるものである。これに対してＡＧフィルタは、パネルの表面に凹凸をつけるなどして光を拡散し、映り込む反射像の輪郭をぼやけさせることで映り込みの主観的な量を低減させる（防眩）ものである。従来の表示装置では、ＡＲフィルタやＡＧフィルタ、またはＡＲフィルタとＡＧフィルタを組み合わせるなどして、外光の映り込みを抑制するための工夫がなされている。
【０００４】
特に、ＡＧフィルタを用いて映り込みを低減させる技術として、例えば特許文献１のようなものがあった。特許文献１に開示されている技術は、ＡＧフィルタの表面の凹凸形状に関するもので、フィルタ表面の凹凸の傾斜角度を規定している。所定の傾斜角度を持つ領域の面積割合を規定することにより、映り込みを低減させてかつ白浮きを低減することができる。
【特許文献１】特開２００５−１９５８１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ＡＧフィルタを用いると、観察側からＡＧフィルタに入射してフィルタ面で反射する像（反射像）の光が拡散されるのと同様に、表示装置側、つまり画像を表示する表示部からＡＧフィルタに入射して透過する像も拡散される。そのため、表示装置が表示した画像（透過像）も視聴者側（つまり、観察側）から見るとぼやけてしまうという問題があった。
【０００６】
特許文献１では、凹凸の傾斜角度を規定することで、反射の影響によりコントラストが低下するのを低減してはいるが、表示部が表示する光は必ず拡散部を通るため、表示画像がぼやけるという問題は解決することができなかった。
【０００７】
そこで、本発明は、表示装置に映りこむ反射像をぼやけさせる防眩効果を保ち、かつ表示画像のぼやけを防ぐことができる光学フィルタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明における光学フィルタは、表示部から表示される画像を観察する側に対向するように、当該表示部の前面側に設けられる光学フィルタであって、当該光学フィルタの面に、光透過率が相対的に高い領域と相対的に低い領域を混在させて配置するとともに、光透過率が相対的に低い領域の観察側の面に、光を拡散させるための拡散処理を施したことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明における光学フィルタは、表示部から表示される画像を観察する側に対向するように、当該表示部の前面側に設けられる光学フィルタであって、当該光学フィルタの面に、光透過率が相対的に高い領域と相対的に低い領域を混在させて配置するとともに、光透過率が相対的に低い領域の観察側の面に、光を拡散させるための拡散部材を設けたことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明における表示装置は、上記の各光学フィルタと、表示部とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように、本発明によれば、反射像をぼやけさせる防眩効果を保ち、かつ表示画像のぼやけを防ぐことが可能な光学フィルタ及び表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
（実施例１）
図１は、本発明による光学フィルタを表示部の前面に配置したときの概略構成を示す斜視図である。なお、図１は表示部の一部を拡大したものである。図の上側が観察側、つまり視聴者が対向する側の面である。また、図２は図１のＡＡ断面図を示す。図３は、図２の前面ガラス３を拡大した図である。なお、これらの図面は本発明を説明する上での概略図であって、実際の寸法比とは異なる寸法比となっている点に注意されたい。
【００１３】
図１および図２において、表示部１は光を発生（射出）する画素２をマトリクス状に配しており、画素２のから発生する光により画像を表示する。前面ガラス３は表示部１の前面に配置され、本発明の光学フィルタの一部を成す。光吸収領域４及び光透過領域５は前面ガラス３の表面に混在するように形成されている。光吸収領域４は入射した光を吸収し、光透過領域５は入射した光を透過する部分である。なお、光吸収領域４は光透過領域５に比べて可視光の透過率が小さい（透過しにくい）領域と定義することができる。光透過領域５は、前面ガラス３上で格子状に配置されていることが表示される画像の透過度合いを均一化するためにも好適である。なお、光透過領域５の形状は図１のような円（楕円）形状とする必要は無い。
【００１４】
ここで、光吸収領域４及び光透過領域５を形成する部材について説明を行う。光吸収領域４及び光透過領域５はどちらもＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）を材料とするシートである。このシートは、図１で示したようなパターンで着色されている。つまり、光透過領域５となる部分は無着色または可視光の透過率を下げすぎないような色となっており、光吸収領域４となる部分には光透過部５に比べて可視光の透過率が高くなるような色となっている。なお、本実施例ではＰＥＴシートそのものを染色した場合で記載しているが、ＰＥＴシート表面に対してそのような色を着色（印刷）するようにして形成されたシートを用いてもよい。また、ＰＥＴシート自体を染色や印刷するのではなく、ＰＥＴシートと前面ガラス３とを密着させる粘着剤に着色するようにしてもよい。つまり、可視光の透過率が高い粘着剤と低い粘着剤を前面ガラス３に対して図１に示したようなパターンとなるように塗布し、その上にＰＥＴシートを貼ることで、透過率の高い領域と低い領域を均一に形成することが可能である。
【００１５】
続いて、図３に示した光拡散部６を説明する。光拡散部６は、光吸収領域４の表面に形成されており、光拡散部６に入射される光を拡散させる領域である。光拡散部６は光吸収領域４に表面に凹凸がある部材を配置することで構成することができる。また、光拡散部６は光吸収領域４の表面を凹凸にする（ザラザラにする）ことでも形成することができる。従って、この光拡散部６の領域は所謂アンチグレア処理が施された領域であるといえる。なお、図３の光拡散部６は光吸収領域４の表面にさらに凹凸のある部材を設置しているように示されているが、これは本発明の理解を促進するために凹凸を強調して描いているものである。
【００１６】
次に、この光学フィルタに入射する光の状態について図３を用いて説明を行う。図３における実線の矢印は光を示しており、矢印７Ａ、矢印７Ｂは観察側から前面ガラス３に入射する外光を示している。矢印７Ａは観察側から光透過領域５に入射する光、矢印７Ｂは観察側から光吸収領域４に入射する光を示す。また、矢印７Ｃは光７Ａが光透過領域５の表面で反射した成分、矢印７Ｄは光７Ａが光透過領域５を透過した成分、矢印７Ｅは光７Ｂが光拡散部６により拡散反射した成分を示している。
【００１７】
破線の矢印で示したものも光であり、矢印８Ａ、矢印８Ｂは表示部１から観察側に進む光を示している。矢印８Ａは表示部１の画素２で発光して光透過領域５に入射する光、矢印８Ｂは画素２で発光して光吸収領域４に入射する光を示す。矢印８Ｃは光８Ａが光透過領域５を透過した成分である。
【００１８】
本実施例における光吸収領域４の透過率は約１０％程度としている。従って、表示部１から発せられる可視光はほとんど透過しない。また、光透過領域５の透過率は前面ガラス３の透過率とほぼ等しく、光の大部分を透過させる程度としている。従って、表示部１から発せられる光はほとんどが透過する。なお、光透過領域５の表面はアンチグレア処理を施しておらずほぼ平滑な面となっている。
【００１９】
光透過領域５の各々の面積は、画素２の面積の約３０分の１〜５００分の１の面積であることが望ましく、好適には１００分の１〜４００分の１程度が良い。また、光学フィルタにおける光吸収領域４の面積と光透過領域５の面積比は、防眩効果と表示画像の明るさやぼやけ具合などを考慮して当業者が適宜決定すれば良い。
【００２０】
観察側から前面ガラス３に入射する外光のうち、光透過領域５に入射する光７Ａは、一部が光７Ｃのように観察側へ正反射し、残りは光７Ｄのように表示部１側へ透過する。観察側から前面ガラス３に入射する外光のうち、光吸収領域４に入射する光７Ｂは、一部が光７Ｅのように光吸収領域４の表面にある光拡散部６により観察側へ拡散反射し、残りの光はその殆どが光吸収領域４にて吸収される。
【００２１】
また、表示部１の画素２から発生する光のうち、光透過領域５に入射する光８Ａは、光８Ｃのように光透過領域５を透過して観察側に抜けるが、光透過領域５の表面は平滑であるため光は拡散されない。一方、画素２からの光のうち、光吸収領域４に入射する光８Ｂは吸収され観察側には殆ど抜けない。従って、画素２からの光は拡散されることなく観察者に届く。
【００２２】
以上のように、観察側からの外光の一部は光拡散部６にて拡散されるため、反射像がぼやけ、防眩効果が得られる。また、表示部１に表示される画像を観察側から見た場合、表示画像の光は殆ど拡散されないため、表示画像のぼやけを防ぐことができる。
【００２３】
（実施例２）
続いて、本発明における実施例２について説明する。実施例１との相違は、光透過領域５の観察側表面に光拡散部６よりも拡散効果の低い光拡散部９を設けた点にある。
【００２４】
図４は、本発明の実施例２の前面ガラスを図３と同様の形式で示した断面図である。図４において、光拡散部９は光透過領域５の観察側の表面を凹凸状に形成して、反射光及び透過光を拡散させる。なお、光拡散部９は光透過領域５の表面にさらに別の部材で設けてもよい。
【００２５】
光拡散部９を反射または透過する光は拡散されるが、光拡散部９における光の拡散性は、光拡散部６における光の拡散性に比べて小さくなっている。
【００２６】
観察側から入射した光のうち、光吸収領域４の表面にある光拡散部６に入射した光の一部は拡散反射する。一方、光透過領域５の表面にある光拡散部９に入射した光の一部は、光拡散部６よりも小さい拡散度合いで拡散反射する。
【００２７】
また、表示部１の画素２から発生した光のうち、光吸収領域４に入射した光は殆ど吸収され、観察側に光は届かない。一方、画素２から発生した光のうち、光透過領域５に入射した光は、光透過領域５を透過し光拡散部９に入射する。光拡散部９では画素２からの光が観察側へ拡散して届くが、上述した通り、光拡散部９の拡散度合いは光拡散部６の拡散度合いよりも小さく、光拡散部６を前面ガラス３の全面に施した場合よりもぼやけは少なくなる。
【００２８】
以上のように、観察側からの外光の一部は光拡散部６および光拡散部９にて拡散されるため、反射像がぼやけ、防眩効果が得られる。光透過領域５の観察側表面に拡散部を設けていない実施例１に比べて、防眩効果は高くなる。一方、表示部１が表示した画像の光は光拡散部９によって拡散されることになるが、拡散度合いが小さいため、フィルタの全面にアンチグレア（防眩処理）を施す場合に比べて、表示画像のぼやけを小さくすることができる。
【００２９】
以上、本実施例によれば、光吸収領域４の観察側前面に設けられた光拡散部６よりも拡散効果の弱い光拡散部９を設けることにより、表示画像のぼやけを小さく抑えつつ、反射像をぼやけさせる防眩効果を実施例１よりも大きくすることができるという効果がある。
【００３０】
（その他の変形例）
上述した実施例１及び実施例２の光吸収領域４は透過率を１０％程度と想定していたが、本発明は、光吸収領域４の透過率はその数値に限るものではない。光吸収領域４の光透過率を例えば３０％程度とすることで、画像を表示した場合に、表示画像の明るさを高めることが可能となる。また、光吸収領域４も光を反射させるが、入射される光の量に比べ、反射する光の量は少ないため、上記の実施例においては考慮していないが、本発明は光吸収領域４における光の反射の影響によって限定されるものではない。
【００３１】
本発明は、光透過領域５や光吸収領域４の透過率、サイズ、面積比や、光拡散部６や光拡散部１０の拡散率などを限定するものではなく、表示部１の観察側前面に配置される光学フィルタにおいて、光透過率が相対的に高い領域と相対的に低い領域とを混在させて配置するとともに、光透過率が相対的に低い領域の観察側表面に光を拡散させる処理を施す（または部材を設ける）ことに特徴を有する。さらに、光透過率が相対的に高い領域の観察側表面に、光透過率が相対的に低い領域に施された拡散処理（または設けられた拡散部）に比べて拡散の程度が低い拡散処理を施す（または部材を設ける）ことに特徴を有する。
【００３２】
光透過領域５や光吸収領域４の透過率、サイズ、面積比や、光拡散部６や光拡散部１０の拡散率などは、表示部の表示方式の違いや能力（明るさなど）の違いなどにより、設計者が最適な値を設定すれば良い。
【００３３】
また、上述した実施例１及び実施例２の光透過領域５はＰＥＴシートで形成されることとしたが、本発明は光透過領域５に何も設けることなく構成することも可能である。この場合、前面ガラス３が光透過領域５として機能することになる。この構成では、前面ガラス３の観察側表面に光吸収領域４を何らかの部材で設ける必要がある。このとき、光吸収領域４を構成する部材の観察側の面を前面ガラス３の面に対して凹凸状にすることで、光の拡散と一部の光の吸収を両立することが可能となる。なお、光吸収領域４を構成する部材の観察側の面は観察側から入射する光を拡散して反射することが可能な形状であれば、どのような形状であっても良い。
【００３４】
また、上記実施例では表示部１の観察側前面に配置する前面ガラス３の表面に光学フィルタを設けた構成を開示しているが、本発明は前面ガラス３を必須とするものではない。例えば、表示部１の表面を上記実施例の前面ガラスと見立てて、表示部１の表面に同様の処理を施しても良い。
【００３５】
なお、上述した光学フィルタは任意の表示部と組み合わせることで表示装置を構成することになる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施例１の光学フィルタを表示装置前面に配置したときの構成を示す斜視図である。
【図２】図１中のＡＡ断面を示す図である。
【図３】図２の前面ガラス３を拡大して示した図である。
【図４】本発明による光学フィルタの実施例２の構成を示す断面図である。
【図１】
2009251364.tif 000003
【図２】
2009251364.tif 000004
【図３】
2009251364.tif 000005
【図４】
2009251364.tif 000006