專利名稱：顯示裝置、電子設(shè)備及投影型圖像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示裝置、具備有顯示裝置的電子設(shè)備及投影型圖像裝置。
背景技術(shù)：
作為上述顯示裝置，例如開發(fā)了設(shè)置于車內(nèi)而將顯示于顯示部的圖像投影于前面 玻璃的平視顯示器(HUD)。在如此的平視顯示器中，已知相對于顯示部越過前面玻璃入射進(jìn)來的外光產(chǎn)生各 種影響。例如，由專利文獻(xiàn)1示出下述內(nèi)容在采用了液晶顯示器作為顯示部的情況下，偏 振構(gòu)件有可能由于上述外光而發(fā)生損傷，在最壞的情況下有可能無法進(jìn)行顯示。針對于此，在專利文獻(xiàn)1中，在液晶單元前側(cè)，將透射顯示光而反射紅外線的透射 反射構(gòu)件與偏振構(gòu)件配置為與液晶單元不平行的狀態(tài)。由此，因?yàn)槿肷溆谝壕卧耐夤庖酝干浞瓷錁?gòu)件所反射，所以防止了由于外光 的熱引起的偏振構(gòu)件以及液晶單元的損傷。并且，也防止從液晶單元射出的顯示光通過設(shè) 置于前側(cè)的透射反射構(gòu)件進(jìn)行反射而再次入射于液晶單元所成的雜散光。并且，例如，由專利文獻(xiàn)2公開了下述內(nèi)容因?yàn)橥夤庖愿鞣N角度入射于顯示部， 所以由顯示部反射的外光因入射角度有可能與顯示光重疊而導(dǎo)致無法對圖像進(jìn)行識(shí)別。針對于此，在專利文獻(xiàn)2中，使配置于顯示單元前側(cè)而放大并透射從顯示單元所 照射的圖像的光學(xué)構(gòu)件可以轉(zhuǎn)動(dòng)，以使得放大圖像所投影的投影面與光學(xué)構(gòu)件相對于該投 影面的透射面所成的角度發(fā)生變動(dòng)。而且，以具有角度的方式配置顯示單元，使得透射了光 學(xué)構(gòu)件的外光相對于顯示單元并非垂直入射。由此使光學(xué)構(gòu)件轉(zhuǎn)動(dòng)以免外光與投影光(顯示光)相重疊，以便可觀看穩(wěn)定的圖像。專利文獻(xiàn)1特開2007-65011號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2特開2007-148092號(hào)公報(bào)可是，在專利文獻(xiàn)1中，存在下述問題雖然一部分外光通過透射反射構(gòu)件反射去 除，但是大部分光透射其而以液晶單元表面進(jìn)行反射，并與顯示光相重疊而導(dǎo)致對比度下 降。在專利文獻(xiàn)2中，需要使光學(xué)構(gòu)件轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜。并且，例如，在采用了液晶顯示裝置作為顯示單元的情況下，若相對于透射了光學(xué) 構(gòu)件的外光，附加角度地對顯示單元進(jìn)行配置，則存在液晶顯示裝置的實(shí)際視角范圍有可 能從能得到最佳對比度的范圍偏離的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明用于解決上述問題的至少一部分所作出，可以作為以下的方式或應(yīng)用例而 實(shí)現(xiàn)。
(應(yīng)用例1)本應(yīng)用例的顯示裝置特征為具備顯示面板和棱鏡，所述棱鏡設(shè)置于 前述顯示面板的顯示面?zhèn)榷哂邢鄬τ谇笆鲲@示面傾斜的傾斜面；前述棱鏡的前述傾斜面 相對于前述顯示面的傾斜角度設(shè)定為，使得從前述顯示面所射出而透射了前述棱鏡的顯示 光的射出角度，大于等于以前述顯示面的法線為基準(zhǔn)的、外光在前述傾斜面上的入射角度 與反射角度之中較小一方的角度。依照于該構(gòu)成，則以棱鏡的傾斜面反射的外光或者透射棱鏡而以顯示面板的顯示 面反射的外光難以與顯示光的出射方向相重疊。也就是說，可抑制顯示面板中的顯示因外 光反射的影響變得難以被識(shí)別的問題。并且，通過在顯示面?zhèn)扰渲美忡R，即使顯示光的射出 方向從顯示面的法線方向偏離，只要從顯示光的射出方向看顯示面板，就能夠?qū)D像以對 比度等光學(xué)特性最佳的狀態(tài)進(jìn)行確認(rèn)。換句換說，則相比于從相對于法線方向偏離的方向 觀看無棱鏡狀態(tài)的顯示面板的情況，能夠看到光學(xué)特性穩(wěn)定的圖像。(應(yīng)用例2)在上述應(yīng)用例的顯示裝置中，優(yōu)選前述傾斜面的傾斜角度為30度以 下。依照于該構(gòu)成，可抑制從顯示面入射于棱鏡的顯示光由于棱鏡的波長分散特性而 顯著地色分離的現(xiàn)象。即，可得到穩(wěn)定的光學(xué)特性。(應(yīng)用例3)在上述應(yīng)用例的顯示裝置中，優(yōu)選當(dāng)使以前述顯示面的法線為基準(zhǔn) 的、前述外光在前述傾斜面上的入射角度與反射角度之和為20度以上且50度以下時(shí)，前述 傾斜面相對于前述顯示面的傾斜角度為6度以上且18. 5度以下。依照于該構(gòu)成，則當(dāng)以顯示面的法線為基準(zhǔn)的視角范圍為20度以上且50度以下 時(shí)，可抑制外光反射的影響，可得到美觀的顯示。(應(yīng)用例4)在上述應(yīng)用例的顯示裝置中，優(yōu)選前述棱鏡設(shè)置為，緊貼前述顯示面 板的前述顯示面。依照于該構(gòu)成，則入射于棱鏡的外光難以在顯示面進(jìn)行反射，能夠進(jìn)一步對顯示 面板的顯示中的外光反射的影響進(jìn)行抑制。(應(yīng)用例5)在上述應(yīng)用例的顯示裝置中，前述棱鏡也可以為具有傾斜地排列于同 一方向的多個(gè)前述傾斜面的棱鏡片。依照于該構(gòu)成，則相比于配置有相對于顯示面具有單個(gè)傾斜面的棱鏡的情況，能 夠使包括棱鏡的顯示裝置厚度變薄。所以，能夠提供更小型的顯示裝置。(應(yīng)用例6)在上述應(yīng)用例的顯示裝置中，優(yōu)選前述顯示面板具有排列于第1方 向和交叉于前述第1方向的第2方向的多個(gè)像素；前述棱鏡相對于前述顯示面板配置為，使 多個(gè)前述傾斜面的延伸方向與前述第1方向及前述第2方向相交叉。依照于該構(gòu)成，則可避免光在多個(gè)傾斜面與多個(gè)像素之間的干涉，可得到美觀的 顯不。(應(yīng)用例7)在上述應(yīng)用例的顯示裝置中，優(yōu)選前述顯示面板至少在外光入射側(cè) 具有偏振元件；前述偏振元件配置于前述棱鏡的前述傾斜面。依照于該構(gòu)成，則把容易吸收外光而發(fā)熱的偏振元件配置于離開顯示面的位置。 從而，相比于夾著偏振元件將棱鏡配置于顯示面?zhèn)鹊那闆r，顯示面板難以受到由外光引起 的熱的影響。(應(yīng)用例8)在上述應(yīng)用例的顯示裝置中，優(yōu)選前述顯示面板為液晶面板；前述液
4晶面板中的液晶分子的初始取向相對于前述顯示面基本平行；前述棱鏡以下述方式配置于 前述顯示面以前述顯示面的法線為基準(zhǔn)，使得前述傾斜面的傾斜方向變成與前述液晶分 子的初始取向方向相交叉的方向；前述偏振元件以使得吸收軸變得與前述初始取向方向基 本相同的方式配置于前述傾斜面。依照于該構(gòu)成，則即使將偏振元件配置于棱鏡的傾斜面，也因?yàn)槲蛰S與液晶分 子的初始取向方向變得基本相同，所以不受傾斜面傾斜方向的影響，在顯示面板的顯示中 可得到穩(wěn)定的光學(xué)特性。(應(yīng)用例9)本應(yīng)用例的電子設(shè)備特征為具備上述應(yīng)用例的顯示裝置。依照于該構(gòu)成，則能夠提供在預(yù)定的視角范圍內(nèi)難以受到外光反射的影響、可得 到美觀的顯示狀態(tài)的電子設(shè)備。(應(yīng)用例10)本應(yīng)用例的投影型圖像裝置特征為具備上述應(yīng)用例的顯示裝置。依照于該構(gòu)成，則能夠提供在從觀看者看到的預(yù)定視角范圍內(nèi)難以受到外光反射 的影響、可得到美觀的投影圖像的投影型圖像裝置。


圖1 (a)是表示第1實(shí)施方式的顯示裝置的構(gòu)成的概略立體圖，圖1 (b)為第1實(shí) 施方式的顯示裝置的概略剖面圖。圖2(a)是表示顯示面板的構(gòu)成的概略俯視圖，圖2(b)為顯示面板的概略剖面圖。圖3是表示像素的構(gòu)成的概略俯視圖。圖4是表示像素的結(jié)構(gòu)的要部剖面圖。圖5(a) (C)是表示顯示面板中的光學(xué)設(shè)計(jì)條件的概略圖。圖6是對外光在第1實(shí)施方式中的顯示裝置中的影響進(jìn)行說明的概略剖面圖。圖7是表示比較例的顯示面板與照明裝置的光學(xué)配置的概略剖面圖。圖8是表示顯示面板中的對比度特性的曲線圖。圖9是表示第1實(shí)施方式的顯示裝置中的對比度特性的曲線圖。圖10是表示第2實(shí)施方式的顯示裝置的構(gòu)成的概略剖面圖。圖11 (a)是表示第3實(shí)施方式的顯示裝置的構(gòu)成的概略立體圖，圖11 (b)為第3 實(shí)施方式的顯示裝置的正視圖。圖12是表示第3實(shí)施方式的顯示裝置的構(gòu)成的概略剖面圖。圖13是表示作為投影型圖像裝置的平視顯示器的構(gòu)成的概略圖。符號(hào)說明24…作為偏振元件的偏振板，24ετ··偏振板的吸收軸，100、200、300…顯示裝置， 110…棱鏡，IlOb…傾斜面，IlOv…傾斜面的法線，115…棱鏡片，115b…傾斜面，120···顯 示面板，120a…顯示面，120v…顯示面的法線，500…作為投影型圖像裝置的平視顯示器， θ 1…外光的入射角度，θ 2…外光的反射角度，θ cl···顯示光的射出角度，θ t…外光的入射 角度與反射角度之和，θ w…棱鏡的傾斜面的傾斜角度，LC…液晶分子。
具體實(shí)施例方式以下，關(guān)于使本發(fā)明具體化的實(shí)施方式按照附圖進(jìn)行說明。還有，所使用的附圖適當(dāng)放大或縮小地表示，以使得所說明的部分成為可以辨別的狀態(tài)。(第1實(shí)施方式)關(guān)于本實(shí)施方式的顯示裝置，參照圖1 圖6進(jìn)行說明。圖1(a)是表示顯示裝置 的構(gòu)成的概略立體圖，同圖(b)為顯示裝置的概略剖面圖，圖2(a)是表示顯示面板的構(gòu)成 的概略俯視圖，同圖(b)為顯示面板的概略剖面圖，圖3是表示像素的構(gòu)成的概略俯視圖， 圖4是表示像素的結(jié)構(gòu)的要部剖面圖，圖5 (a) (c)是表示顯示面板中的光學(xué)設(shè)計(jì)條件的 概略圖，圖6是對外光在顯示裝置中的影響進(jìn)行說明的概略剖面圖。如示于圖1(a)地，本實(shí)施方式的顯示裝置100具有顯示面板120、和設(shè)置于顯示面 板120的顯示面120a側(cè)的棱鏡110。該情況下，顯示面板120為受光型、通過相對于顯示面 120a設(shè)置于相反側(cè)(背面?zhèn)?的照明裝置150所照明而進(jìn)行顯示。從而，顯示裝置100也 可以為包括照明裝置150的構(gòu)成。照明裝置150具備以可從發(fā)光面150a得到均勻亮度的光的方式配置的作為光源 的例如冷陰極管(CCFL)和/或發(fā)光二極管(LED)、和將來自光源的光導(dǎo)至發(fā)光面150a的例 如導(dǎo)光板、反射板、漫射板等的構(gòu)成。作為照明方式，可考慮將光源配置于發(fā)光面150a正下 的正下型和/或配置于導(dǎo)光板端部的側(cè)光型。在顯示面板120前方所具備的棱鏡110具有相對于顯示面120a以預(yù)定的角度傾 斜的單個(gè)傾斜面110b。如此的棱鏡110 —般被稱為楔形棱鏡。如示于圖1 (b)地，棱鏡110相對于顯示面板120配置為，使得對向于傾斜面IlOb 的第1面IlOa與顯示面120a緊貼。作為使第1面IlOa與顯示面120a無間隙地緊貼的方法，可舉出在第1面IlOa與 顯示面120a之間夾置透明的粘接劑和/或粘附劑或者凝膠狀構(gòu)件等中間物質(zhì)進(jìn)行壓粘的 方法。例如均勻地夾進(jìn)粘接劑的方法由特開2009-3067號(hào)公報(bào)所公開。從照明裝置150所照射的、相對于顯示面120a垂直地入射進(jìn)來的照明光通過透射 顯示面板120而成為基于顯示信息的顯示光L，入射于棱鏡110。棱鏡110具有通過傾斜面 IlOb的傾斜角度(或者楔角)θ 與折射率n所限定的偏角ed。透射了棱鏡110的顯示 光L從傾斜面IlOb按以顯示面120a的法線120v為基準(zhǔn)僅傾斜偏角θ d的方向射出。艮口， 偏角θ d能夠稱為顯示光L在傾斜面IlOb上的射出角度ed。如此的顯示裝置100適合用于作為后述電子設(shè)備的平視顯示器(HUD)。該情況下，以顯示面板120為四邊形、以顯示面120a的長度方向?yàn)閄方向、以寬度 方向?yàn)閅方向、以顯示面120a的法線方向?yàn)閆方向，進(jìn)行以下的說明。還有，雖然使得棱鏡110的傾斜面IlOb在顯示面板120的寬度方向(Y方向)上 傾斜地、相對于顯示面板120配置棱鏡110，但是并非限定于此。關(guān)于棱鏡110的光學(xué)配置 的方法后述。接下來，關(guān)于顯示面板120進(jìn)行說明。如示于圖2(a)及(b)地，顯示面板120具 備互相對向地配置的元件基板10和尺寸比元件基板10俯視小一圈的對向基板20。在通過密封材料40所接合的元件基板10與對向基板20的間隙(空隙)，填充具 有正介電各向異性的液晶而構(gòu)成液晶層50。S卩，通過元件基板10與對向基板20夾持液晶 層50。密封材料40外側(cè)為周邊電路區(qū)域，沿元件基板10的長度方向(X方向)一邊設(shè)置
6數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路70及用于與外部電路相連接的多個(gè)安裝端子80。并且，沿元件基板10的 寬度方向(Y方向)其他二邊，分別設(shè)置掃描線驅(qū)動(dòng)電路90。沿元件基板10剩余一邊，設(shè)置 對2個(gè)掃描線驅(qū)動(dòng)電路90進(jìn)行連接的多條布線13。在密封材料40內(nèi)側(cè)，具有在作為第1方向的X方向及作為正交于X方向的第2方 向的Y方向排列成矩陣狀的多個(gè)像素。1個(gè)像素由對應(yīng)于3色濾色器22R(紅)、22G (綠)、 22B (藍(lán))的3個(gè)子像素所構(gòu)成。3色濾色器22R、22G、22B以使得同色的濾色器22在Y方 向連續(xù)的方式形成于對向基板20側(cè)。并且，在元件基板10側(cè)，按每個(gè)子像素設(shè)置作為對其 進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制的開關(guān)元件的多個(gè)TFT (Thin Film Transistor，薄膜晶體管)30。S卩，顯示面 板120具備條帶狀方式的濾色器22，為可以進(jìn)行彩色顯示的有源型液晶面板。在本實(shí)施方式中，以實(shí)際參與顯示的多個(gè)像素的區(qū)域?yàn)轱@示區(qū)域AR，設(shè)置對各子 像素進(jìn)行劃分并對顯示區(qū)域AR框緣狀地進(jìn)行遮光的遮光膜61。設(shè)置有遮光膜61的遮光區(qū) 域60當(dāng)使顯示面板120與前述的棱鏡110相貼合時(shí)，成為對顯示區(qū)域AR的位置進(jìn)行限定 的基準(zhǔn)。并且，在元件基板10與對向基板20的外側(cè)表面(相對于液晶層50為相反側(cè)的表 面)分別貼附作為偏振元件的偏振板14、24。有時(shí)也將除了偏振板14、24以外的顯示面板 120稱為液晶單元101而進(jìn)行說明。如示于圖3地，顯示面板120的1個(gè)像素通過對應(yīng)于3色(R、G、B)濾色器22R、 22G、22B的3個(gè)子像素SG所構(gòu)成。在各子像素SG，設(shè)置基本梯子狀地形成有多個(gè)縫隙(間 隙)29的矩形像素電極9。即，子像素SG成為矩形狀。多個(gè)像素，以使得子像素SG的長度方向成為像素的列方向的方式配置成矩陣狀。包圍像素電極9外周地，配置掃描線3a、共用線3b與多條數(shù)據(jù)線6a。在掃描線3a與數(shù)據(jù)線6a的交叉部附近形成TFT30，TFT30與數(shù)據(jù)線6a及像素電 極9電連接。并且，在俯視與像素電極9基本重疊的位置形成矩形狀的共用電極19。還有，共用 電極19也可以跨沿共用線3b的相鄰子像素SG整面狀地設(shè)置。像素電極9為由IT0(Indium Tin Oxide，氧化銦錫)等導(dǎo)電材料形成的透明導(dǎo)電 膜。在1個(gè)子像素SG的像素電極9形成多條(在圖示中為24條)縫隙29。各縫隙29形 成為，沿與掃描線3a及數(shù)據(jù)線6a雙方相交叉的方向(圖中斜向方向)延伸，在沿?cái)?shù)據(jù)線6a 的Y方向上等間隔地進(jìn)行排列。各縫隙29形成為基本同一寬度，互相平行。由此，像素電 極9具有多條(在圖示中為23條)帶狀電極部9a。因?yàn)榭p隙29具有一定寬度且以等間隔 進(jìn)行排列，所以帶狀電極部9a也具有一定寬度且以等間隔進(jìn)行排列。縫隙29的寬度與帶 狀電極部9a的寬度都大概為4 μ m。面對液晶層50的像素電極9只要具有帶狀電極部9a 即可，帶狀電極部9a間并非限定于閉塞了兩端的縫隙29，也可以為單側(cè)開放的縫隙。縫隙29與沿掃描線3a的X方向所成的傾斜角度在該情況下為5°。以下，指如此 的縫隙29而稱為左低右高(5° )的縫隙29。共用電極19為由ITO等導(dǎo)電材料形成的透明導(dǎo)電膜，相對于與掃描線3a平行地 延伸的共用線3b形成為一體。從而，共用電極19與共用線3b電連接。掃描線3a、數(shù)據(jù)線6a、共用線3b從對電信號(hào)進(jìn)行傳輸?shù)挠^點(diǎn)優(yōu)選分別采用低電 阻的導(dǎo)電材料而形成，例如，可舉出鋁和/或鋁合金等。
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TFT30具備包括部分形成于掃描線3a上的島狀非晶硅膜的半導(dǎo)體層35、使數(shù)據(jù) 線6a分岔而延伸到半導(dǎo)體層35上的源電極31、和從半導(dǎo)體層35上延伸到像素電極9的形 成區(qū)域的矩形狀的漏電極32。掃描線3a以與半導(dǎo)體層35相對向的位置作為TFT30的柵電極而起作用。漏電極 32與像素電極9通過形成于二者俯視重疊的位置的接觸孔47電連接。還有，在圖示的子像素SG中，因?yàn)橄袼仉姌O9與共用電極19俯視重疊的區(qū)域作為 該子像素SG的電容而起作用，所以不必為了對圖像信號(hào)進(jìn)行保持而另行將保持電容設(shè)置 于子像素SG的形成區(qū)域內(nèi)，能夠得到高的開口率。并且，像素電極9與共用電極19俯視重疊的區(qū)域在該情況下成為透射顯示區(qū)域T。如示于圖4地，顯示面板120通過具有像素電極9及共用電極19的元件基板10 與對向基板20，夾持液晶層50。在由透明玻璃等構(gòu)成的對向基板20上，面向液晶層50側(cè)而形成遮光膜61、濾色器 22(22R、22G、22B)、和覆蓋濾色器22的取向膜23。遮光膜61被稱為黑矩陣(BM)，設(shè)置為當(dāng)從對向基板20側(cè)看時(shí)，對濾色器22實(shí) 質(zhì)上按每個(gè)子像素SG(每色)地進(jìn)行劃分。其形成方法例如可舉出如下方法作為遮光性 材料而使金屬或金屬化合物薄膜成膜于對向基板20表面(液晶層50側(cè))，并通過光刻法而 圖形化為，具有對應(yīng)于子像素SG的開口部。作為代表性金屬或金屬化合物，可舉出鉻(Cr) 或氧化鉻。并且，可舉出作為遮光性材料使包括黑色顏料等的樹脂以膠版印刷等印刷法圖 形化的方法。濾色器22例如通過將包括各色著色材料的感光性樹脂材料涂敷于形成有遮光膜 61的對向基板20，通過光刻法使其曝光、顯影，由此能夠填埋上述遮光膜61的開口部地形 成。作為涂敷方法，可采用旋涂法、狹縫(slit)涂敷等的方法。并且，也可以在遮光膜61 上設(shè)置分隔壁部，采用在通過分隔壁部所劃分的區(qū)域作為液滴涂敷包括各色著色材料的液 狀體的液滴噴出法而形成濾色器22。濾色器22的厚度大概為1 μ m 2 μ m。同樣，在由透明玻璃等構(gòu)成的元件基板10上，形成掃描線3a、共用電極19及共用 線3b。覆蓋這些掃描線3a、共用電極19及共用線3b，形成由氧化硅膜等構(gòu)成的柵絕緣膜 11。在柵絕緣膜11上，形成島狀的半導(dǎo)體層35、和一部分與半導(dǎo)體層35重疊的源電極 31與漏電極32。覆蓋這些半導(dǎo)體層35、源電極31及漏電極32，形成由氧化硅膜和/或樹脂膜構(gòu)成 的層間絕緣膜12。在層間絕緣膜12上，形成像素電極9，通過貫通層間絕緣膜12而抵達(dá)漏電極32的 接觸孔47，像素電極9與漏電極32電連接。即，在共用電極19與像素電極9之間，夾著作為絕緣層的柵絕緣膜11與層間絕緣 膜12。覆蓋元件基板10的像素電極9，形成包含聚酰亞胺等的取向膜18。面向液晶層50 的元件基板10側(cè)的取向膜18及對向基板20側(cè)的取向膜23被實(shí)施摩擦處理等取向處理而 使液晶分子按預(yù)定方向取向。關(guān)于取向處理的詳情，在后述的光學(xué)設(shè)計(jì)條件中進(jìn)行說明。在對向基板20的表面(相對于液晶層50側(cè)為相反側(cè)表面)貼附偏振板24，在元件基板10的表面(相對于液晶層50側(cè)為相反側(cè)表面)貼附偏振板14。如此結(jié)構(gòu)的顯示面板120通過產(chǎn)生于具有帶狀電極部9a的像素電極9與共用 電極19之間的電場而對液晶層50的液晶分子取向方向進(jìn)行控制，由此進(jìn)行顯示，被稱為 FFS(Fringe Field Switching，邊緣場開關(guān))方式。接下來，關(guān)于顯示面板120的光學(xué)設(shè)計(jì)條件參照圖5進(jìn)行說明。如示于圖5地，液晶單元101在顯示面板120中的初始取向成為沿像素行方向也 就是X方向的均勻取向。更具體地，元件基板10的取向膜18中的摩擦方向、與對向基板20 的取向膜23中的摩擦方向雖然互相沿X方向，但是按180度反向。一對偏振板14、24的光學(xué)配置為夾著液晶單元101而成為十字尼科爾(彼此的透 射軸或吸收軸相正交的狀態(tài))。具體地，在來自照明裝置150的光進(jìn)行入射側(cè)所配置的偏振 板14的吸收軸14a與液晶單元101的初始取向方向相正交。也就是說透射軸14t與上述 初始取向方向成為同一方向。相對于此，配置于光所射出側(cè)的偏振板24的吸收軸24a與液 晶單元101的初始取向方向成為同一方向。透射軸24t與上述初始取向方向相正交。S卩，因?yàn)檎彰鞴馔干淦癜?4而被變換為直線偏振光，雖然透射液晶單元101但 是卻被偏振板24吸收，所以在非驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下也就是初始取向狀態(tài)下成為黑色顯示。如示于圖5(b)地，像素電極9的縫隙29相對于取向處理方向而向右上傾斜5°。 從而，如示于圖5 (c)地，若在具有帶狀電極部9a的像素電極9與對向于其所配置的共用電 極19之間施加驅(qū)動(dòng)電壓，則在俯視與帶狀電極部9a (或者縫隙29)的延伸方向相正交的方 向產(chǎn)生電場。具有正介電各向異性的液晶分子LC因?yàn)殚L軸朝向電場方向地進(jìn)行取向，所以在 帶狀電極部9a附近，繞順時(shí)針地扭轉(zhuǎn)。由此在液晶層50產(chǎn)生旋光性。通過偏振板14變換 為直線偏振光的照明光在透射液晶單元101期間發(fā)生旋光而透射偏振板24。也就是說，能 觀察到在驅(qū)動(dòng)時(shí)通過濾色器22所著色的顏色，當(dāng)構(gòu)成1個(gè)像素的子像素SG都處于驅(qū)動(dòng)狀 態(tài)時(shí)，成為白色顯示。如此的顯示模式被稱為常黑模式。還有，取向處理方向與帶狀電極部9a(或者縫隙29)所成的角度并非限定為5°。 可設(shè)定為如下角度當(dāng)產(chǎn)生電場時(shí)使液晶分子LC穩(wěn)定地按一定方向扭轉(zhuǎn)。接下來，關(guān)于顯示裝置100中的棱鏡110的光學(xué)配置參照圖6進(jìn)行說明。如示于圖6地，若驅(qū)動(dòng)顯示面板120，則從照明裝置150的發(fā)光面150a所射出的照 明光如前述地透射顯示面板120而入射于棱鏡110。棱鏡110具有通過傾斜面IlOb的傾斜 角度θ W與折射率η所限定的偏角θ d，入射于棱鏡110的顯示光L向以顯示面120a的法 線120v為基準(zhǔn)僅傾斜射出角度θ d的方向射出。在將如此的顯示裝置100用于后述的平視顯示器等的情況下設(shè)定為，外光SL相對 于顯示光L的射出方向從相反方向進(jìn)行入射。入射于棱鏡110的外光SL其一部分在傾斜 面IlOb處以法線IlOv為軸按對稱的方向進(jìn)行反射。并且，透射了棱鏡110的外光SL雖然有可能以例如偏振板24與對向基板20的界 面等顯示面板120的某個(gè)界面進(jìn)行反射，但是因?yàn)樵摻缑嫣幍恼凵渎什钚?，加之通過偏振 板24和/或?yàn)V色器22所吸收，所以外光SL的反射光強(qiáng)度變?nèi)?。而且因?yàn)樵谄癜?4與 發(fā)光面150a之間設(shè)置間隙，所以透射偏振板14到達(dá)照明裝置150的外光SL散射地再次混 進(jìn)照明光，對顯示不產(chǎn)生影響。
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另一方面，入射于棱鏡110的傾斜面IlOb的外光SL的入射角度θ 1未必一定。在 此基礎(chǔ)上以傾斜面IlOb反射的外光SL必須避開以使得不會(huì)到達(dá)觀看者眼中。換言之，則 使得顯示光L到達(dá)外光SL的反射光所到達(dá)的范圍外地，對棱鏡110的傾斜面IlOb的傾斜 角度θ w進(jìn)行設(shè)定。傾斜面IlOb的法線IlOv與顯示面120a的法線120v所成的角度與傾斜面IlOb 的傾斜角度θ w相同。若外光SL的以法線120ν為基準(zhǔn)的入射角度θ 1例如與顯示光L的 射出角度θ d相同，則外光SL的反射角度θ 2成為從傾斜角度θ w與射出角度ed之和的 2倍減去射出角度ed的值。如此的外光SL的入射角度θ 1與反射角度θ 2及棱鏡110的傾斜角度θ w與射 出角度(偏角)θ d的關(guān)系能夠通過基于斯內(nèi)爾定律的如下數(shù)式(1)及數(shù)式(2)求出。nXsin θ w = sin( θ w+θ d)..................... (1)Θ1+Θ2= θ t = arcsin(nXsin θ w) Χ2 ...............(2)η為棱鏡110的折射率。外光SL的入射角度Θ1與反射角度Θ2之和θ t雖然未必一定，但是在將顯示裝 置100用于后述的平視顯示器等的情況下，設(shè)定為20度 50度。例如，棱鏡110由以SiO2為主成分的玻璃等構(gòu)成，設(shè)其折射率η為1. 45。設(shè)外光 SL的入射角度Θ 1與反射角度θ 2之和et為20度，若求傾斜角度Θ W，則大概為7度。 此外，射出角度θ d大概為3度。因而，以傾斜面IlOb的法線IlOv為基準(zhǔn)如果為士 10度 (將傾斜角度θ w與射出角度θ d相加后的值)的視角范圍內(nèi)，則外光SL不會(huì)對由顯示面 板120所顯示的圖像造成影響。換言之，則相對于外光SL入射于傾斜面IlOb的入射角度 θ 1與反射角度θ 2之中較小一方的角度，如果顯示光L的射出角度ed為其同等以上的大 小，則外光SL的反射光不會(huì)到達(dá)觀看者眼中。S卩，在和θ t為20度的情況下，使傾斜角度 0w為7度以上。同樣地若以θ t為50度而求傾斜角度θ w，則大概為17度。此時(shí)的射出角度ed 大概為8度。換言之，則以傾斜面IlOb的法線IlOv為基準(zhǔn)如果為士25度(將傾斜角度 θ w與射出角度θ d相加后的值)的視角范圍內(nèi)，則外光SL不會(huì)對顯示于顯示面板120的 圖像產(chǎn)生影響。若棱鏡110中的傾斜面IlOb的傾斜角度θ 變大，則因?yàn)槭艿讲ㄩL分散的影響而 使得透射棱鏡110的顯示光L發(fā)生色分離，所以優(yōu)選傾斜角度Θ 為難以受到波長分散影 響的30度以下。棱鏡110不用說優(yōu)選為使可見光透射的無色透明材料。例如，棱鏡110由聚碳酸酯等樹脂材料形成，設(shè)其折射率η為1. 59。設(shè)和θ t為 20度，若求傾斜角度θ w，則大概為6. 5度。此外，射出角度θ d大概為3. 5度。同樣地若以和θ t為50度而求傾斜角度θ w，則大概為15. 5度。此時(shí)的射出角度 9d大概為9. 5度。并且，作為上述樹脂材料，在上述聚碳酸酯以外還存在環(huán)硫醚(disulfide)類樹 脂，其折射率η大概為1.70。設(shè)和θ t為20度，若求傾斜角度θ w，則大概為6度。此外射 出角度θ d大概為4度。同樣地若以和θ t為50度而求傾斜角度θ w，則大概為14. 5度。此時(shí)的射出角度
10θ d大概為10度。而且，棱鏡110也可以為充滿水等液體的構(gòu)成，設(shè)其折射率η為1.33。設(shè)和9t為 20度，若求傾斜角度θ w，則大概為7. 5度。此外，射出角度θ d大概為2. 5度。同樣地若以和θ t為50度而求傾斜角度θ w，則大概為18. 5度。此時(shí)的射出角度 9d大概為6. 5度。若如上述地假定適于棱鏡110的材料的折射率n，則傾斜面IlOb相對于顯示面 120a的傾斜角度θ w大概為6度以上且18. 5度以下。如果以外光SL的入射角度θ 1與反射角度θ 2之和θ t為20度 50度的中間 值的30度，并對棱鏡110的波長分散的影響和可以容易得到的棱鏡材料(例如BK7)的折 射率η (大概1.5)進(jìn)行考慮，則優(yōu)選棱鏡110的傾斜角度(楔角)θ w大概為10度。還有，因?yàn)橥夤釹L有可能相對于傾斜面IlOb從各種角度進(jìn)行入射，所以只要使實(shí) 際的外光SL的入射方向投影于將如圖6的棱鏡110沿Y方向剖切的剖面來對入射角度θ 1 進(jìn)行規(guī)定而即可。(比較例)接下來，關(guān)于比較例參照圖7進(jìn)行說明。圖7是表示比較例的顯示面板與照明裝 置的光學(xué)配置的概略剖面圖。如示于圖7地，比較例的顯示面板120與照明裝置150配置為，照明裝置150相對 于顯示面板120使發(fā)光面150a傾斜，以使得照明光從斜向方向入射于與顯示面120a相反 側(cè)的表面120b。若以發(fā)光面150a相對于上述表面120b的傾斜角度為θ 3，則顯示光L以顯示面 120a的法線120v為基準(zhǔn)的射出角度θ 4與傾斜角度θ 3基本相同。以顯示面120a的法線120v為基準(zhǔn)，以入射角度θ 1從顯示光L的射出方向入射 于顯示面120a的外光SL以反射角度θ 2進(jìn)行反射。該情況下，入射角度θ 1與反射角度 θ 2等同。例如，若設(shè)照明裝置150的傾斜角度Θ3為15度，則因?yàn)轱@示光L的射出角度Θ4 與外光SL的入射角度θ 1都是15度，所以在以法線120ν為基準(zhǔn)的士 15度的視角范圍內(nèi)， 難以受到外光SL的反射的影響。也就是說，起到與具備有棱鏡110的顯示裝置100相同的 作用、效果?？墒?，若如比較例地使照明裝置150相對于顯示面板120傾斜而進(jìn)行配置，則產(chǎn)生 不能在預(yù)定的視角范圍內(nèi)得到預(yù)期的光學(xué)特性的問題。圖8是表示顯示面板中的對比度特性的曲線圖。具體地，是下述曲線使漫射光入 射于顯示面板120的表面120b，以法線120v為基準(zhǔn)改變角度而對顯示光L的輝度進(jìn)行測定 所得到的等對比度曲線。圖8的中心表示法線方向，經(jīng)過中心的軸表示方位角，同心圓表示 相對于法線120v的極角，從內(nèi)側(cè)按順序表示20°、40°、60°、80°。如示于圖8地，顯示面板120當(dāng)從法線方向看時(shí)得到最高的對比度(CR)。并且，在 左右方向(X方向)與上下方向(Y方向)變成可得到高對比度的均衡性好的狀態(tài)?？墒?， 若如比較例地使照明裝置150相對于顯示面板120傾斜大概15度而進(jìn)行配置，則因?yàn)轱@示 光L的射出方向按15°地相對于Y方向傾斜，所以對比度在實(shí)際顯示中的分布偏離到以虛 線包圍的四邊形范圍內(nèi)。即，對比度在圖像上側(cè)角部下降。
11表示本實(shí)施方式的顯示裝置中的對比度特性的曲線圖。具體地，為使棱鏡 110的傾斜面IlOb的傾斜角度Θ W為10度時(shí)的等對比度曲線。如示于圖9地，在本實(shí)施方 式的顯示裝置100的情況下，從照明裝置150所射出的照明光從相對于顯示面板120的顯 示面120a垂直的方向入射。然后，從顯示面120a所射出的顯示光L在入射于棱鏡110之 后，從傾斜面IlOb向以法線120v為基準(zhǔn)僅傾斜射出角度θ d的方向射出。若設(shè)棱鏡110的折射率η為1.5，則該情況下的射出角度θ d大概為5°。S卩，因 為等對比度曲線自身成為按上下方向(Y方向)偏離5°的狀態(tài)，所以最佳的視角范圍也按 上下方向(Y方向)偏離5°。從而，對比度在實(shí)際顯示中的分布成為以虛線包圍的四邊形 范圍，相比于示于圖8的比較例，在圖像角部的對比度不下降那么多，可得到整體高的對比 度。并且，雖然在比較例中，由于照明光在厚度方向(Z方向)傾斜地透射顯示面板120 而產(chǎn)生圖像面內(nèi)的色移，但是在顯示裝置100中，也可得到如此的色移變小的效果。依照于以上敘述的第1實(shí)施方式，則可得到以下的效果。(1)顯示裝置100具有配置于顯示面板120的顯示面120a側(cè)的棱鏡110，且棱鏡 110的傾斜面IlOb相對于顯示面120a的傾斜角度θ w為6度以上且18. 5度以下。從而， 在按20度 50度的范圍設(shè)定外光SL相對于傾斜面IlOb的入射角度θ 1與反射角度θ 2 之和θ t的情況下，能夠使得外光SL的反射光從顯示光L到達(dá)觀看者的方向避開。所以， 能夠抑制外光SL對顯示的影響。(2)因?yàn)槔忡R110緊貼顯示面板120的顯示面120a所配置，所以能夠?qū)ν夤釹L透 射棱鏡110而以顯示面板120的偏振板24的表面進(jìn)行反射這一情況進(jìn)行抑制。(3)顯示裝置100因?yàn)樵陲@示面板120的顯示面120a側(cè)具備棱鏡110，該棱鏡110 具有以預(yù)定的角度傾斜的傾斜面110b，所以相比于比較例，能夠避免可得到顯示面板120 的最佳對比度的視角方向從顯示光L的射出方向偏離。(4)在專利文獻(xiàn)1(特開2007-65011號(hào)公報(bào))中，如果使相對于液晶單元的顯示面 例如以入射角度θ 1進(jìn)行入射的外光SL從顯示光L的射出方向以相當(dāng)于入射角度Θ1與 反射角度θ 2之和θ t的角度避開，則必須使透射反射構(gòu)件相對于顯示面以和et的一半 角度傾斜。相對于此，在顯示裝置100中，因?yàn)橹灰獙⒕哂袃A斜角度θ W比和θ t的一半小 的傾斜面IlOb的棱鏡110配置于顯示面120a即可，所以能夠提供更小型的顯示裝置100。(第2實(shí)施方式)接下來，關(guān)于第2實(shí)施方式的顯示裝置參照圖10進(jìn)行說明。圖10是表示第2實(shí) 施方式的顯示裝置的構(gòu)成的概略剖面圖。還有，在與第1實(shí)施方式的顯示裝置100相同的 構(gòu)成處附加相同的符號(hào)，對詳細(xì)的說明進(jìn)行省略。如示于圖10地，第2實(shí)施方式的顯示裝置200雖然具有與第1實(shí)施方式的顯示裝 置100基本相同的構(gòu)成，但是以下之點(diǎn)不同。其一，以對向基板20的與液晶層50相反側(cè)的表面為顯示面120a，緊貼該處而配置 棱鏡110。作為外光SL進(jìn)行入射側(cè)的偏振元件的偏振板24貼附于棱鏡110的傾斜面110b。偏振板24，以使得吸收軸24a的方向與液晶層50中的液晶分子的初始取向方向變 得相同的方式貼附于傾斜面110b。換言之，棱鏡110的傾斜面IlOb的傾斜方向(Y方向) 與偏振板24的吸收軸24a的方向相交叉(正交)。
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依照于本實(shí)施方式的顯示裝置200，則與第1實(shí)施方式的顯示裝置100同樣地維持 基于斯內(nèi)爾定律的外光SL相對于傾斜面IlOb的入射角度θ 1與反射角度θ 2之和θ t、和 棱鏡110的傾斜角度θ w及偏角θ d的關(guān)系，起到與第1實(shí)施方式相同的作用、效果。另外，因?yàn)槿菀子捎谕夤釹L而發(fā)熱的偏振板24貼附于離開液晶單元101的棱鏡 110的傾斜面110b，所以能夠?qū)︼@示面板120的光學(xué)特性因外光SL的熱影響而發(fā)生變化的 情況進(jìn)行抑制。并且，因?yàn)槠癜?4的吸收軸24a與液晶分子的初始取向方向變成同一方向，所 以即使偏振板24貼附于傾斜面IlOb也能夠抑制視角特性上的變化。(第3實(shí)施方式)接下來，關(guān)于第3實(shí)施方式的顯示裝置參照圖11及圖12進(jìn)行說明。圖11(a)是 表示第3實(shí)施方式的顯示裝置的構(gòu)成的概略立體圖，同圖(b)是第3實(shí)施方式的顯示裝置 的正視圖，圖12是表示第3實(shí)施方式的顯示裝置的構(gòu)成的概略剖面圖。還有，在與第1實(shí) 施方式的顯示裝置100相同的構(gòu)成處附加相同的符號(hào)，將詳細(xì)的說明進(jìn)行省略。如示于圖11(a)地，顯示裝置300具有顯示面板120和設(shè)置于顯示面板120的顯 示面120a側(cè)的棱鏡115。顯示面板120為受光型，通過相對于顯示面120a設(shè)置于相反側(cè) (背面?zhèn)?的照明裝置150所照明而進(jìn)行顯示。從而，顯示裝置300也可以為包括照明裝置 150的構(gòu)成。在顯示面板120前方所具備的棱鏡115具有相對于顯示面120a以預(yù)定的角度相 對于Y方向(對于液晶分子的初始取向方向相交叉的方向)傾斜的多個(gè)傾斜面115b。如此 的棱鏡115加工成片狀，一般被稱為棱鏡片。從而，以下，稱為棱鏡片115。如示于圖11(b)地，如果從顯示光L所射出側(cè)看顯示裝置300，則長邊與傾斜面 115b的棱115c以預(yù)定的角度θ 5相交叉。換言之，則以使得表示傾斜面115b的延伸方向 的棱115c相對于X方向也就是像素的行方向傾斜的方式，將棱鏡片115配置于顯示面板 120。還有，棱115c的傾斜方式并非限定于此，只要與像素的行方向(X方向)或列方向 (Y方向)相交叉即可。由此，能夠避免與在X方向及Y方向進(jìn)行排列的像素的光學(xué)干涉，防 止干涉條紋的產(chǎn)生。如示于圖12地，棱鏡片115設(shè)置為，對向于傾斜面115b的第1面115a緊貼作為 FFS方式的透射型液晶面板的顯示面板120的顯示面120a。相對于Y方向傾斜的傾斜面115b與顯示面120a所成的傾斜角度θ w與第1實(shí)施 方式的顯示裝置100中的棱鏡110同樣地，當(dāng)外光SL在傾斜面115b處的入射角度θ 1與 反射角度θ 2之和θ t為20度以上且50度以下時(shí)，設(shè)定為6度以上且18. 5度以下。作為棱鏡片115的材料，以加工性之點(diǎn)適合采用聚碳酸酯等樹脂材料，其折射率η 大概為1.59。而且，在圖12中設(shè)外光SL的入射角度θ 1與反射角度θ 2之和θ t大概為 32度，則傾斜角度θ w大概為10度，射出角度θ d大概為6度。即，從照明裝置150的發(fā)光面150a基本垂直地入射于顯示面板120的表面120b 的照明光由于透射顯示面板120而被變換為反映了顯示信息的顯示光L，以顯示面120a的 法線120v為基準(zhǔn)按從傾斜面115b大概僅傾斜6度的方向射出。例如，從顯示光L的射出方向入射的外光SL其一部分在傾斜面115b處以法線115v為軸按對稱的方向反射而從觀看者的辨認(rèn)方向避開。并且，透射了棱鏡片115的外光SL雖然有可能以例如偏振板24與對向基板20的 界面等的顯示面板120的某個(gè)界面進(jìn)行反射，但是因?yàn)檎凵渎什钤谠摻缑嫣幮。送馔ㄟ^ 偏振板24和/或?yàn)V色器22所吸收，所以外光SL的反射光的強(qiáng)度變?nèi)?。而且因?yàn)橥干淦?板14到達(dá)照明裝置150的外光SL散射而再次混進(jìn)照明光，所以不會(huì)對顯示產(chǎn)生影響。依照于如此的第3實(shí)施方式的顯示裝置300，則與第1實(shí)施方式的顯示裝置100同 樣地維持基于斯內(nèi)爾定律的外光SL相對于傾斜面115b的入射角度θ 1與反射角度θ 2之 和θ t、和棱鏡片115的傾斜角度θ w及偏角θ d的關(guān)系，起到與第1實(shí)施方式同樣的作用、 效果。另外，因?yàn)橹灰獙⒕哂形⒓?xì)的多個(gè)傾斜面115b的棱鏡片115貼附于顯示面板120 的顯示面120a即可，所以相比于具備具有單個(gè)傾斜面IlOb的棱鏡110的顯示裝置100，能 夠進(jìn)一步減薄厚度而謀求小型化。(第4實(shí)施方式)接下來作為本實(shí)施方式的電子設(shè)備，舉投影型圖像裝置為例進(jìn)行說明。圖13是表 示作為投影型圖像裝置的平視顯示器的構(gòu)成的概略圖。如示于圖13地，作為本實(shí)施方式的投影型圖像裝置的平視顯示器500設(shè)置于例 如作為汽車的車輛600內(nèi)，具備上述第1實(shí)施方式的顯示裝置100、照明裝置150、將從顯 示裝置100所射出的顯示光L(圖像光)投影于前窗603上的作為反射光學(xué)系統(tǒng)的凹面鏡 501、和使投影于前窗603上的顯示光L朝向乘員605反射的前窗屏蔽物502。凹面鏡501、顯示裝置100及照明裝置150收置為，在儀表板601內(nèi)部，相對于凹面 鏡501的鏡面使得棱鏡110的傾斜面IlOb相對向。并且，將顯示裝置100與照明裝置150 以相當(dāng)于棱鏡110的偏角θ d的角度傾斜配置為，使得從傾斜面IlOb所射出的顯示光L在 附圖中以基本水平的方向入射于凹面鏡501。在儀表板601，設(shè)置用于使顯示光L透射到前窗603下部的開口部602。從顯示裝置100所射出的顯示光L以凹面鏡501所反射，透過開口部602而投影 于前窗屏蔽物502上。所投影的顯示光L即圖像構(gòu)成為，作為虛像606可被車輛600的乘 員605所辨識(shí)。所投影的圖像例如可考慮為速度表和/或燃料等的剩余量、各種告警等信 息。乘員605能夠在駕駛中不大幅移動(dòng)視線地確認(rèn)這些信息。還有，前窗屏蔽物502雖然例如構(gòu)成為半透半反鏡等片狀膜，但是也可以通過對 前窗603內(nèi)面進(jìn)行表面處理而使顯示光L的一部分反射。依照于如此的平視顯示器500，則顯示裝置100具備棱鏡110，該棱鏡110在外光 SL的入射側(cè)具有傾斜面110b。從而，越過前窗603入射并透射開口部602、并通過凹面鏡 501反射而入射于顯示裝置100的外光SL其一部分向與入射于棱鏡110的傾斜面IlOb的 方向不同的方向反射。也就是說，外光SL在傾斜面IlOb處的反射光向與顯示光L的射出 方向不同的方向避開。另一方面，透射了棱鏡110的外光SL或在顯示面板120內(nèi)被吸收或 在透射了顯示面板120之后漫射而混進(jìn)從照明裝置150所射出的照明光。即，可實(shí)現(xiàn)所投 影的圖像難以受到外光SL的反射的影響、且在預(yù)定的視角范圍可得到最佳對比度特性的 小型平視顯示器500。當(dāng)然，也可以采用第2實(shí)施方式的顯示裝置200或第3實(shí)施方式的顯示裝置300
14代替顯示裝置100。雖然在本實(shí)施方式中，顯示裝置100以使得棱鏡110的傾斜面1 IOb反射的外光SL 在附圖中朝向下方避開地相對于凹面鏡501配置，但是并不限定于此。只要外光SL在傾斜 面IlOb處的反射光能夠從顯示光L的射出方向避開即可，所以，例如，也可以在附圖中以顯 示光L的射出方向?yàn)檩S而使顯示裝置100與照明裝置150旋轉(zhuǎn)90度。當(dāng)然，圖像在顯示面 板120中的顯示也相應(yīng)于旋轉(zhuǎn)而改變顯示方向。除了上述實(shí)施方式以外，也可考慮各種變形例。以下，舉變形例而進(jìn)行說明。(變形例1)上述顯示面板120的像素構(gòu)成及光學(xué)設(shè)計(jì)并不限定于此。例如，圖3 中的像素電極9的帶狀電極部9a(或者縫隙29)的傾斜角度也可以為向右上為0度、也就 是說水平。在該情況下，使取向處理方向?yàn)橄蛴蚁?度。即使如此，液晶分子LC仍向電場 方向進(jìn)行取向而繞順時(shí)針扭轉(zhuǎn)。而且偏振板24的吸收軸24a的方向也同樣為向右下5度。從而，在第2實(shí)施方式中將偏振板24貼附于棱鏡110的傾斜面IlOb的情況下，若 使得吸收軸24a與取向處理方向變得相同地對偏振板24進(jìn)行配置，則吸收軸24a相對于傾 斜面IlOb的傾斜方向(Y方向)變成不正交?？墒?，依照于光學(xué)模擬結(jié)果，則偏振板24的 貼附角度相對于傾斜方向在士 10度程度的變動(dòng)中，對顯示面板120的視角特性并不產(chǎn)生影 響。(變形例2)棱鏡110和/或棱鏡片115相對于顯示面板120的配置并不限于相 對于顯示面120a直接緊貼。例如，也可以通過具有構(gòu)成顯示面120a的物質(zhì)(偏振元件和 /或?qū)ο蚧?0)的折射率與棱鏡110和/或棱鏡片115的折射率η的中間折射率的透明 材料，使顯示面板120與棱鏡110和/或棱鏡片115光學(xué)緊貼。如此一來，即使在上述物質(zhì)的折射率與棱鏡110和/或棱鏡片115的折射率η之 間存在差異，也能夠減小折射率在相互的界面處的差而對界面反射進(jìn)行抑制。(變形例3)顯示面板120并不限定于FFS方式的透射型液晶面板。例如，即使是 IPS(In Plane Switching，面內(nèi)開關(guān))方式和 / 或 VA(Vertical Alignment，垂直對準(zhǔn))方 式的透射型液晶面板，也可得到同樣的作用、效果。還有，在VA方式的情況下，偏振板24的吸收軸24a相對于棱鏡110的傾斜面1 IOb 的方向與第2實(shí)施方式相同。而且，在夾著液晶層對向地配置的一對電極之中的至少一方 側(cè)設(shè)置例如縫隙和/或突起等取向控制部，使得液晶分子LC在驅(qū)動(dòng)時(shí)倒向與偏振板24的 吸收軸24a呈45度的方向。(變形例4)顯示面板120并不限定于受光型液晶面板。在具有發(fā)光元件的自發(fā)光 型的例如有機(jī)電致發(fā)光面板、等離子體面板、FED (Field Emission Display，場致發(fā)射顯示 器)、SED (Surface conduction Electronemitter Display，表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射顯示器)等 中也起到同樣的作用、效果。從而，在顯示面板120為自發(fā)光型的情況下，不需要照明裝置 150。并且，因?yàn)樵诶缱园l(fā)光型有機(jī)電致發(fā)光面板中也具有發(fā)光特性因觀看方向而發(fā) 生變化的所謂視角特性，所以緊貼于顯示面120a地配置棱鏡110在用于得到最佳的輝度與 發(fā)光顏色方面也有效。而且，即使是自發(fā)光型顯示面板，有時(shí)也在外光SL的入射側(cè)配置偏振元件，使外 光SL被吸收和/或減弱外光SL的反射，如第2實(shí)施方式地將偏振元件配置于棱鏡110的
15傾斜面IlOb有效。(變形例5)應(yīng)用顯示裝置100、200、300的電子設(shè)備并不限定于作為投影型圖像裝 置的平視顯示器500。例如，能夠合適地用于在強(qiáng)光照明下的電視演播室和/或講演會(huì)場 等的講演者能夠不改變視線地讀原稿的講詞自動(dòng)提示器和/或?qū)⑿麄鲝V告投影于有可能 曝露于強(qiáng)烈外光的展示窗等的投影機(jī)等。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置，其特征在于具備顯示面板和棱鏡，所述棱鏡設(shè)置于前述顯示面板的顯示面?zhèn)龋哂邢鄬τ谇笆鲲@ 示面傾斜的傾斜面；前述棱鏡的前述傾斜面相對于前述顯示面的傾斜角度設(shè)定為，使得從前述顯示面所射 出并透射了前述棱鏡的顯示光的射出角度，大于等于以前述顯示面的法線為基準(zhǔn)的、外光 在前述傾斜面上的入射角度與反射角度之中的較小一方的角度。
2.按照權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于 前述傾斜面的傾斜角度為30度以下。
3.按照權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于當(dāng)以前述顯示面的法線為基準(zhǔn)的、前述外光在前述傾斜面上的入射角度與反射角度 之和為20度以上且50度以下時(shí)，前述傾斜面相對于前述顯示面的傾斜角度為6度以上且 18. 5度以下。
4.按照權(quán)利要求1 3中的任何一項(xiàng)所述的顯示裝置，其特征在于 前述棱鏡設(shè)置為，緊密附著于前述顯示面板的前述顯示面。
5.按照權(quán)利要求1 4中的任何一項(xiàng)所述的顯示裝置，其特征在于 前述棱鏡為具有按同一方向傾斜排列的多個(gè)前述傾斜面的棱鏡片。
6.按照權(quán)利要求5所述的顯示裝置，其特征在于前述顯示面板具有排列于第1方向和與前述第1方向交叉的第2方向的多個(gè)像素； 前述棱鏡相對于前述顯示面板配置為，多個(gè)前述傾斜面的延伸方向與前述第1方向及 前述第2方向相交叉。
7.按照權(quán)利要求1 4中的任何一項(xiàng)所述的顯示裝置，其特征在于 前述顯示面板至少在外光入射側(cè)具有偏振元件；前述偏振元件配置于前述棱鏡的前述傾斜面。
8.按照權(quán)利要求7所述的顯示裝置，其特征在于 前述顯示面板為液晶面板；前述液晶面板中的液晶分子的初始取向相對于前述顯示面基本平行； 前述棱鏡以下述方式配置于前述顯示面，該方式為以前述顯示面的法線為基準(zhǔn)，使得 前述傾斜面的傾斜方向成為與前述液晶分子的初始取向方向相交叉的方向；前述偏振元件以下述方式配置于前述傾斜面，該方式為使得吸收軸與前述初始取向 方向基本相同。
9.一種電子設(shè)備，其特征在于具備權(quán)利要求1 8中的任何一項(xiàng)所述的顯示裝置。
10.一種投影型圖像裝置，其特征在于具備權(quán)利要求1 8中的任何一項(xiàng)所述的顯示裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及顯示裝置、電子設(shè)備及投影型圖像裝置，在預(yù)定的視角范圍內(nèi)難以受到外光反射的影響、且可以對圖像以最佳的對比度進(jìn)行識(shí)別。顯示裝置(100)具備顯示面板(120)和設(shè)置于顯示面板(120)的顯示面(120a)側(cè)、具有相對于顯示面(120a)傾斜的傾斜面(110b)的棱鏡(110)；棱鏡(110)的傾斜面(110b)相對于顯示面(120a)的傾斜角度(θw)設(shè)定為，使得從顯示面(120a)所射出的、透射了棱鏡(110)的顯示光(L)的射出角度(θd)，大于等于以顯示面(120a)的法線(120v)為基準(zhǔn)的、外光在傾斜面(110b)的入射角度(θ1)與反射角度(θ2)之中較小一方的角度。
文檔編號(hào)G02B27/01GK102004318SQ201010274230
公開日2011年4月6日 申請日期2010年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月1日
發(fā)明者奧村治 申請人:精工愛普生株式會(huì)社