JP2009237456A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 収納性並びに拡張性に優れた表示装置を提供するにある。
【解決手段】 表示装置は、複数の導光構造を列方向に沿って延出し、行方向に沿って並列に配置して構成する表示面を有している。複数の走査線が導光構造に交叉するように行方向に沿って延出され、列方向に沿って配置され、走査信号伝送線が導光構造に沿って延出されて走査線の夫々に接続されている。導光構造及び走査線との交叉部には、制御素子が設けられ、走査信号伝送線を介して走査線に与えられる走査信号に応答してこの制御素子は、導光構造の側面から導光構造内を導かれている光線の一部を射出させている。
【選択図】 図２

Description

この発明は、導光構造が並列配置された表示面を有するディスプレイで画像を表示する表示装置に関する。

近年、表示装置における表示部として液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイを始めとする種々のディスプレイデバイスが開発されている。これらディスプレイデバイスは、地上デジタル放送の開始、インターネット並びに携帯電話の普及によりますます需要が高まっている。また、これらのディスプレイには、モバイル機器へ搭載される小型ディスプレイの他、大画面テレビに対応する大型のディスプレイの開発も要請され、大画面ディスプレイの需要も伸びている。

従来のディスプレイでは、ガラス基板上にマトリクス配線が設けられ、特に、液晶ディスプレイにあってはマトリクス配線の交点に薄膜トランジスタが設けられている。薄膜加工は、半導体加工プロセスを用いている。従って、ディスプレイの大型化の要請に応えようとすると、大型のガラス基板上で半導体加工プロセスを実施することができる大規模な装置が必要とされ、生産ラインへの投資額は膨大になる問題がある。また、薄膜プロセスをベースとしたマトリクス配線の形成は、大型化に伴う配線抵抗が大きくなり、大画面ディスプレイでは、この配線抵抗に起因する信号遅延が問題となっている。

これらの問題を解決する方法として、特許文献１に開示されるように、導光構造を用いたディスプレイが提案されている。このディスプレイは、光ファイバのような長尺の導光構造が多数用意されて平面上に並列配置され、導光構造の並列配置の前面が表示面とされている。光源からの光線は、並列配置された導光構造の端面側から導光構造に導入されて導光構造内に導かれ、導光構造の任意の位置（光点）から光線が取り出される。導光構造が並列配置された表示面を有するディスプレイでは、光線が取り出される複数の光点で画像が表示される。

このような構造を有する表示装置では、光源を表示面から分離させて設置させることもでき、光源として高効率な光源を選択することができる。また、導光構造が光ファイバであれば、光ファイバの可撓性を利用してフレキシブルなディスプレイをも実現することもできる利点がある。一例として、導光構造が並列配置された表示面を夫々有する複数枚のディスプレイが用意され、この複数枚のディスプレイで壁面をタイリングして大画面ディスプレイを実現することもできる。

導光構造が並列配置された表示面を有するディスプレイで画像を表示する表示装置においては、並列配置の導光構造を横切るように複数の走査線が並列配置され、並列配置の導光構造の端面に対向するようにディスプレイの１側面側に光源及び光源を駆動する駆動回路が配置され、導光構造の延出方向に沿ったディスプレイの他の側面側に走査線に走査信号を与える走査信号発生部が配置されている。即ち、従来の液晶ディスプレイ或いはプラズマディスプレイと同様に長方形状の表示面を有するディスプレイの一辺の側に光源及び光源駆動部が配置され、ディスプレイの一辺に交叉するディスプレイの他辺の側に走査信号発生部が配置されている。

従って、このような構造を備えた表示装置では、ディスプレイの表示面が並設されても、ディスプレイ間には、走査信号発生部が必ず配置され、ディスプレイの表示面間に画像が表示されない非表示エリアが生じる問題がある。即ち、大画面表示装置を実現する為に壁面にディスプレイがタイリング配置されると、ディスプレイの間の継ぎ目にデッドスペースが生じ、画質を著しく劣化させる問題がある。

また、ディスプレイが可撓性を有していても、ディスプレイ周辺の走査信号発生部は、回路基板で構成されており、可撓性を有していないことから、ディスプレイの可撓性を利用して装置を収納できない等の問題がある。

このような背景から導光構造が並列配置されたディスプレイは、可撓性を備え、大画面化が可能である優れた特徴を潜在的に有するが、このディスプレイで画像を表示する表示装置では、その特徴を十分に発揮できない問題がある。
特開２００５−２２１５９０号公報

従って、このような構造を備えた表示装置では、表示面が並設されても、表示面間には、走査信号発生部が必ず配置され、表示面間に画像が表示されない非表示エリアが生じる問題がある。

この発明は、上記問題点を解決するためになされてものであり、その目的は、複数のディスプレイによるタイリング表示が可能で、しかも、収納性が優れた表示装置を提供することにある。

この発明によれば、
複数の導光構造を列方向に延出し、行方向に並列に配置して構成する表示面と、
前記導光構造の端面に導入される光線を発生する発光部を備えた光源部と、
前記行方向に延出され、前記列方向に配置され、前記導光構造に交叉する複数の走査線と、
前記走査線に印加する走査信号を生成する走査信号発生部と、
前記発光部から前記導光構造に導かれる光線を独立に制御する光源制御部と、
前記導光構造及び前記走査線の交叉部に設けられ、前記走査信号に応答して前記交叉部における前記導光構造の側面から当該導光構造内を導かれる光線の一部を射出させる制御素子と、
前記導光構造に沿って延出されて前記走査線に接続され、当該走査線を前記走査信号発生部に接続させて前記走査線に前記走査信号を供給する第１の走査信号伝送線と、
を具備することを特徴とする表示装置が提供される。

この発明の一実施の態様によれば、
前記走査信号伝送線は、互いに隣接する前記導光構造の間隙に配置されることを特徴とする表示装置が提供される。

この発明の他の実施の態様によれば、
前記走査信号伝送線は、光を実質的に透過しないことを特徴とする表示装置が提供される。

この発明のまた他の実施の態様によれば、
前記導光構造は、織物状に配列されて前記表示面を形成し、前記導光構造及び前記走査信号伝送線は、前記表示面の行方向或いは列方向ラインのいずれかに配置されていることを特徴とする表示装置が提供される。

この発明の更に他の実施の態様によれば、
前記複数の導光構造は、前記走査信号伝送線が形成された基板上に配置されることを特徴とする表示装置が提供される。

この発明のまた更に他の実施の態様によれば、
前記基板上には、前記走査信号伝送線上を凸部とし、当該凸部間を凹部とする凹凸構造が形成され、前記複数の導光構造は、前記凹凸構造の凹部に配置されることを特徴とする表示装置が提供される。

また、この発明の実施の態様によれば、
前記導光構造に沿って延出されて前記走査線の夫々に接続され、当該走査線を前記走査信号発生部に接続させる第２の走査信号伝送線を具備し、前記走査線は、前記第１及び第２の走査信号伝送線に接続されることを特徴とする表示装置が提供される。

上記本発明によれば、表示面が並設されても、表示面間に画像が表示されない非表示エリアを生じさせない表示装置を提供することができる。

以下、必要に応じて図面を参照しながら、この発明の一実施の形態に係る表示装置について説明する。

図１は、この発明のディスプレイ及びこのディスプレイに画像を表示させる為の周辺回路を備えた表示装置を概略的に示している。

図１に示すように可撓性を有する多数の導光構造５、例えば、可撓性を有する光ファイバのような長尺の光ガイドの夫々が列方向に沿って延出され、この多数の導光構造５が行方向に沿って並列に配列されて表示装置の表示面８を形成している。この導光構造５の表示面８の背後（表示面の裏側）には、行並列の導光構造５に交叉するように、好ましくは、実質的に直交するように走査線４が行方向に延出され、列方向に沿って複数並列に配列されている。導光構造５から表示面８の側（表示面の表側）に光線を導出させる光制御素子（図１には図示せず）が走査線４と導光構造５との間の交叉部７に設けられている。なお、以下、特に断りが無い限り、この明細書において、「光線」とは可視光を意味する。走査線４と導光構造５との交叉部７に設けられる光制御素子は、後に説明するように一例として走査線４と導光構造５との間に生ずる静電力で接触・開離する素子、或いは、走査線４に印加される電圧で駆動される圧電素子で構成される。導光構造５が光ファイバで構成される場合には、この交差点７に相当する導光構造５のクラッドの一部が除去され、この圧電素子から導光構造５に与えられる作用により、交叉点７に相当する導光構造５の部分のコアから光線が表示面８の側に導出される。従って、交叉点７に相当する導光構造５の部分は、表示面８における光点（画素）に相当し、この交差点に相当する光点から選択的に光線が表示面側に導かれることによって表示面１には画像或いはパターンが表示される。

導光構造５の一方の端面側には、光線を導光構造５に導く為の光源部１が配置されている。この光源部１は、多数の導光構造５に対応して設けられる多数の発光素子（発光部）２、例えば、半導体レーザ或いは半導体ＬＥＤを含み、各発光素子２には、この発光素子２で発生した光線を導く光導入部３、例えば、ロッドレンズが導光構造５の端面との間に設けられている。従って、各発光素子２で発生された光線は、光導入部３で集束されて対応する導光構造５の端面から導光構造５内に導入される。

導光構造５の一方の端面側には、光源部１の各発光素子２の発光を独立に制御する光源制御部９が配置されている。この光源制御部９は、発光素子２に個別に発光制御信号を与えて発光素子２を発光させている。従って、発光素子２が発光されて光線が導入された導光構造５下に設けられている光制御素子、即ち、圧電素子が作動される場合には、その光制御素子が設けられた交叉点７から光線が外部に取り出される。

図２に示すように、導光構造５の一方の端面側には、更に、光走査信号発生部１０が設けられ、この光走査信号発生部１０から各走査線４に走査信号が与えられる。光信号発生部１０からは、補助線として多数の走査信号伝送線１１が導光構造５に沿って延出され、夫々が対応する走査線４に接続点１４で接続されている。ここで、走査信号伝送線１１は、導光構造５の可撓性を妨げないような可撓性を備えることが好ましく、また、表示面８が巻き取られる場合にあっても切断されることが無いような柔軟性を備えることが好ましい。図２に示すように１つの走査信号伝送線１１は、対応する１つの走査線４に１つの接続点１４で接続されていることから、光走査信号発生部１０から走査信号伝送線１１に走査信号が与えられると、この走査信号伝送線１１に接続された走査線４に走査信号が与えられる。従って、走査信号が与えられた走査線４に接続された光制御素子、即ち、圧電素子のみが動作され、上述したように交叉点７から光線が外部に取り出される。

尚、図１においては、光走査信号発生部１０からは、走査線４の数に等しい数の走査信号伝送線１１が延出されるが、図面が複雑となるために、図１においては、走査信号伝送線１１が省略され、図１の一部を拡大している図２に走査信号伝送線１１が示されていることに注意されたい。また、図２においては、図１に示される光源制御部９が図面の簡略化の為に省略されていることに注意されたい。

光源制御部９及び光走査信号発生部１０は、通常の回路と同様に剛性を有する基板上に回路素子が配置されて構成されても良く、或いは、フレキシブル基板に可撓性を与えるように形成されても良い。

上述したように図１及び図２に示される表示装置では、表示面８が可撓性を備えていることから、図３に示すように光源制御部９及び光走査信号発生部１０が収納された筐体部１２を壁面部屋の天井等に係止して表示面８を垂れ下がった状態で壁面上に配置することができる。また、表示装置の不使用時には、表示面８を巻き取り、筐体部１２内の収納スペースに格納して壁面を有効利用することが可能となる。また、各表示装置は、表示面８の１端面側に筐体部１２が設けられるのみで、他の側面には、光源制御部９及び光走査信号発生部１０等の回路部が設けられていないことから、図４に示すように複数の表示装置を用意して複数の表示面８で壁面をタイリングすることができる。図４に示される配置では、複数の表示面８が壁面に殆ど隙間を空けずに配列することができることから、複数の表示装置で表示面８が連続する広大な表示領域を形成することができ、違和感のない画像を連続する複数の表示面８に表示することができる。

図２に示される走査信号伝送線１１は、走査信号発生部１０から導光構造５の全長に沿って延出されても良く、或いは、接続点１４までのみ延出され、この接続点に接続されても良い。また、走査信号伝送線１１が視認される場合は、表示面８内で均一に配置することが画像に均一性を与える観点から好ましい。ここで不均一とは、表示面８内の走査信号伝送線１１の長さが異なる、あるいは走査信号伝送線１１の挿入間隔、挿入本数が異なることで、表示面８内に走査信号伝送線１１に起因する明るさむらが生じることを指している。従って、均一とは、上述の問題が回避されるように、表示面８内の走査信号伝送線１１の長さ、挿入間隔等に起因する明るさむらが生じない状態を指している。

図５は図２に示した表示面のＡ―Ａ線に沿った断面の一例を示す断面図である。図５に示されるように、走査信号伝送線１１は、並列配置された導光構造５間の間隙に配置すれば良く、この配置によってディスプレイの表示特性が低下するこが防止される。走査信号伝送線１１として金属のように光線を透過しない材料が用いられる場合には、導光構造５間を光学的に分離するブラックストライプの働きを走査信号伝送線１１に付加することができ、表示画質が向上される。

導光構造５が円形の断面形状を有する光ファイバにあっては、図６に示すように並列配置した導光構造５において、互いに隣接する導光構造５間に生ずる隙間に走査信号伝送線１１を配置することができる。このような配置によれば、導光構造５を互いに密着或いは十分に隣接させて配置することができ、結果として表示面８の光取出し面積をより増大することが出来る。走査信号伝送線１１が金属のように光線を透過しない材料で作られ、走査信号伝送線１１が表示面８の表面側に配置されれば、走査信号伝送線１１に導光構造５の間を光学的に分離するブラックストライプの機能を与えることができる。また、走査信号伝送線１１が金属のように光線を透過しない材料で作られ、走査信号伝送線１１が表示面８の裏面側の間隙に配置されれば、表示面における光取出し面積を犠牲にすることがない利点もある。

また、図７に示すように、導光構造５(図７には、図面の簡略化の為に図示せず）に沿って延出される複数の走査信号伝送線１１が１つの走査線４に複数箇所１４−１、１４−２で接続されていても良いことは明らかである。走査線４は複数の走査信号伝送線１と接続されていることから、表示面８が大きい表示装置において、走査線４の電気抵抗が大きくなる場合であっても、走査線４への給電箇所１４−１，１４−２を増加することで電気抵抗が大きくなる問題を回避することができる。また、走査信号伝送線１１に冗長性を持たせることになるので、表示装置の作製歩留まりを向上させる利点がある。

このように本発明の表示装置によれば、表示面が並設されても、表示面間に画像が表示されない非表示エリアを生じさせない表示装置を提供することができる。また、光源部、走査信号発生部及び光源制御部等の回路部を表示面の一方側のみに配置することが可能となる。これにより表示面の可撓性を用いたフレキシブルな表示面或いは複数の表示面のタイリングなど、収納性・拡張性に優れた表示装置を実現することが可能となる。

以下に、この発明の表示装置の種々の実施例についてより具体的に説明する。

［実施例１］
本発明における構成要素の一つである線状構造体の一例として、本実施例では行方向ライン２２を用いる。

図８に示すように、プラスチック光ファイバからなる導光構造５及び銅線が樹脂で被覆されている走査信号伝送線１１が表示面８の列（縦）方向及び行（横）方向のいずれかに配置される。図８に示す配置では、導光構造５が列（縦）方向に延出され、行(横）方向に沿って配列され、走査信号伝送線１１が夫々導光構造５に沿って延出されている。更に、行（横）方向ライン２２として柔軟性を有する帯状のファイバ部材が配置され、導光構造５及び走査信号伝送線１１に対してこのファイバ部材が平織り状に配列されて表示面が形成される。横（行）方向ライン２２のファイバ部材は、綿糸、絹糸などの他、ナイロン、ポリエステルなどの化繊、金属ファイバ等で作ることができる。

走査信号伝送線１１が光線を透過しない材料で作られていれば、走査信号伝送線１１によって導光構造５間を光学的に分離することができる。従って、走査信号伝送線１１が導光構造５間の光線の混合を防ぐブラックストライプの機能を表示面に与えることができ、容易に表示面の高画質化を実現することができる。

図８に示される表示構造が作成された後に、走査線４が図８に示される表示構造の背面に光制御素子７が作り付けられ、この光制御素子７に電気的に接触する走査線４が別途形成され、走査線４が夫々対応する走査信号伝送線１１に接続されて表示面８が形成される。

［実施例２］
本発明における構成要素の一つである線状構造体の一例として、本実施例では行方向ライン２２を用いる。

図９に示される実施例２においては、列（縦）方向に沿って夫々が延出されている導光構造５及び走査信号伝送線１１が表示面８の行（横）方向に沿って交互に配置されている。行（横）方向ライン２２として柔軟性を有するポリマーファイバが用いられ、平織り状に走査信号伝送線１１及び導光構造５が編み込まれることにより、表示面８が形成される。横方向ライン２２は、綿糸、絹糸などの他、ナイロン、ポリエステルなどの化繊、金属ファイバ、透明導電膜を被覆した透明樹脂ファイバなどを用いることができる。また、行（横）方向ライン２２の一部を走査線４とする場合には、平織りの配列の中に帯状の走査線４を編みこむことができる。走査線４と走査信号伝送線１１は、平織り配列内の接続点１４で電気的に接続される。また、行（横）方向ライン２２が光線を透過しない材料で作られれば、異なる走査ライン４間が光学的に分離され、行（横）方向ライン２２及び走査信号伝送線１１によって、光線を画素単位で分離するブラックマトリクスを容易に形成することができる。

導光構造５に用いた光ファイバは、図１０（ａ）に示すように光ファイバ５０のクラッド層５２の一部が光ファイバの長手方向（延出方向）に沿って除去され、クラッド層５２で被覆されているコア５４の一部が露出される。さらに、クラッド層５２が除去されたコア１８の露出面には、透明導電膜６０としてＩＴＯ膜がスパッタ形成されている。図９に示すように、構造的には走査線４が横方向ライン２２と同一方向に織り込まれ、配置的には、走査線４と横方向ライン２２が1本おきに交互に配置されているが、これに限定されるものではない。走査線４は、導電性を付与する必要があり、金属ファイバの他、絶縁性コアに金属、透明導電材料を被覆した材料などを用いることができる。ここでは、走査線４は、２０ミクロン厚のＰＥＴフィルムにＩＴＯ膜をコートした長帯状フィルムを用いて透明導電膜６０に電気機械的に接触されている。走査線４は、ＰＥＴフィルムのＩＴＯがコートされた側と反対の面は、ブラスト処理により表面を粗面化されて射出される光線を散乱することができる。

図１０に示された構造においては、表示装置が駆動されない状態においては、導光構造５と各走査線４は極めて緩く接触しているため、導光構造５から光線が漏れ出ることが防止される。ここで、導光構造５に成膜した透明導電膜６０は、基準電位に設定される。駆動に際しては、選択した走査線４の電位が高くなり、導光構造５と走査線４との間に静電力が発生し、導光構造５に走査線４が強く接触される。その結果、走査線４のブラスト処理されたＰＥＴフィルムが強く押し当てられ、導光構造５を伝播している光線の一部が走査線４のＰＥＴフィルムに漏れ出て、ブラスト面で散乱されて基板に対して垂直な方向に放出される。

各導光構造５から出射される光線の強度は、発光素子２からの発光が光源制御部９でタイミングに合わせて制御され、各導光構造５に入射する光線の強度で調節される。即ち、導光構造５毎に対応する発光ダイオードの発光強度が走査線４への走査信号のタイミングで独立に制御される。

走査信号伝送線１１が光線を透過しない材料であれば、導光構造５間を光学的に分離することができるため、導光構造５間の光線の混合を防ぐブラックストライプの機能を有することができ、容易に表示の高画質が実現できる。さらに、横方向ライン２２も光線を透過しない材料とすることで、導光構造５に沿った画素間を光学的に分離することができ、画素間の光線の混合を防ぐブラックマトリクスを形成することができる。

また、走査線４に光線を透過しない材料を用いれば、異なる走査ライン間を光学的に分離することが出来るため、走査信号伝送線１１と合わせて、光を画素単位で分離するブラックマトリクスが容易に形成できる。

［実施例３］
図１１（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）には、実施例３に係る表示面８の製造工程が示されている。また、図１２（ａ）及び（ｂ）には、図１１（ｂ）に示したＢ−Ｂ線に沿った断面及び図１１（ｃ）に示したＣ−Ｃ線に沿った断面が示されている。

表示面８の製造においては、始めに、好ましくは、可撓性を有する絶縁材料、例えば、可撓性プラスチックで作られている基板２３が用意され、この基板２３上にＡｌ(アルミニューム）が1ミクロンの厚さで蒸着される。図１１（ａ）及び図１２（ａ）に示されるように、このＡｌ蒸着膜が列方向にパターニングされて共通電極２７が基板２３上に形成される。その後、銅めっきで複数の走査信号伝送線１１が形成される。この複数の走査信号伝送線１１は、基板２３上に列方向に延出され、行方向に配列されるように形成される。この走査信号伝送線１１の形成工程では、走査信号伝送線１１が４００ミクロンと大きな厚み（図１２では基板２３から接続点１４までの距離、すなわち高さに相当）を有するように形成され、基板２３の表面に凹凸が形成される。

また、共通電極２７上には、光制御素子７として圧電体２６（ＰＺＴ）結晶片が画素に相当する位置(接続点１４に相当する。）に接着され、圧電体２６が行列に、すなわちマトリクス状に基板２３上に配列され、共通電極２７に電気的に接続される。基板２３に配列された走査信号伝送線１１、共通電極２７及び圧電体２６は、図１２（ａ）に示されるように、絶縁膜２５で被覆される。絶縁膜２５としては、一例として３０ミクロンのポリイミドフィルムが用いられ、このポリイミドフィルムが基板２３に配列された走査信号伝送線１１、共通電極２７及び圧電体２６に貼り付けられる。

図１１（ｂ）に示されるように、走査信号伝送線１１に直交するように走査線４がこの絶縁膜２５上に形成され、走査信号伝送線１１と走査線４の交差部には、絶縁膜２５を貫通する導体端子が設けられ、この導体端子を接続点１４に定められる。ここで、走査線４は、走査信号伝送線１１に直交するように銀ペーストを用いたスクリーン印刷プロセスで形成される。走査信号伝送線１１と走査線４との交差部には、接続点１４として、レーザーアブレーションでポリイミド層を除去したスルーホールが印刷前に設けられ、走査信号伝送線１１と走査線４とが接続点１４の導体を介して電気的に接続される。

次に、図１１（ｃ）及び図１２（ｂ）に示すように、基板２３上の走査信号伝送線１１に沿って複数の導光構造５が絶縁膜２５上に並列配置され、導光構造５と同一方向に走査信号伝送線１１が形成された表示面が容易に作製される。ここで、一例として導光構造５として、直径１ミリのプラスチック光ファイバが用いられ、光ファイバは、画素に相当する部分３５を有し、この画素部分３５では、基板２３に対向する面のクラッド層が部分的に除去されている。この導光構造５は、画素部分３５以外の絶縁膜２５に接着されて表示面８に作製される。

図１２（ａ）に示されるように基板２３上に複数の走査信号伝送線１１が形成される際には、走査信号伝送線１１は、十分な高さが与えられることから、基板表面に凹凸が形成される。次に、絶縁膜２５が成膜され、その後、走査線４が絶縁膜２５上に形成されている。従って、絶縁膜２５上には、走査信号伝送線１１に沿った凸部３７及び前記凸部３７間に凹部３８が形成される。図１２（ｂ）に示すように、この凹部３８に導光構造５が受け入れられるように、導光構造５が配列され、固定される。このように導光構造５が自己整合的に基板２３上に位置決めされるため、表示面が大面積になっても容易に製造することが可能となる。

尚、凸部３７の高さは、導光構造５の厚さの４分の１以上であることが望ましい。導光構造５が略円柱状の場合は、凸部３７の高さは、導光構造直径の4分の1以上であることが望ましい。凸部３７高さが高いほど自己整合性が高まると共に、導光構造５間の光混色を抑制し、ブラックストライプとしての機能が向上される。

図１２（ｂ）に示される基板２３に設けた圧電体２６は、共通電極２７と選択された走査線４との間に生じた電界により、基板２３に垂直な方向に伸縮される。上述したように、導光構造５は、その側面のクラッド層が除去された画素部分３５を有し、圧電体２６の伸縮に伴い、この画素部分３５への走査線４から与える接触圧力が変化させられる。画素部分３５と走査線４が高い圧力で接触した場合には、導光構造５のクラッド層が除去された部分３５に走査線４の銀ペースト層が強く接触される。従って、導光構造５内を進行する光線の一部は、接触箇所にて銀ペースト層に射突され、射突された光線は、反射されて基板２３に垂直な方向に強く散乱される。その結果、画素部分３５から表示面８外に光線が向けられ、画素部分が光点として表示される。

図１１（ｃ）及び図１２（ｂ）に示された表示構造は、次のように駆動される。走査線４の非選択時には、走査線４は、走査線４に対向される共通電極２７の電極電位と同電位に維持される。走査線４の選択時には、共通電極２７の電位と異なる電位を与えるように任意の走査線４に電圧が印加される。従って、共通電極２７及び走査線４間に電界が生じ、この電界が圧電体２６に印加され、圧電体２６が伸長されて導光構造５の側面に圧電体２６が強く押し付けられる。その結果、上述したように走査線４の銀ペースト層が強く走査線４に押し付けられて走査線４に対応した行の画素（画素部分３５）から光線が強く散乱される。

各導光構造５から出射される光線の強度は、各導光構造５に入射する光線の強度で調節される。例えば、導光構造５毎に発光ダイオードが光源として設けられている場合には、走査線４の走査信号のタイミングに合わせて光源制御部９が発光ダイオードの発光を制御する。この光源制御部９によって、各発光ダイオードの発光強度が独立に制御されて画素部分３５から導出される光強度が調整される。従って、表示面８上には、表示すべき画像に応じた光強度で画素が表示され、鮮明な画像が表示面８に表示される。

尚、図１１（ａ）から図１２（ｂ）に示した実施例２において、基板２３は、光透過性基板であっても良い。導光構造５が可視光領域に対して透明であれば、表示面８全体が透明となり、シースルーディスプレイとして映像が浮かび上がるような表示方法を実現することができる。透明な部材としては、アクリル系樹脂、シリコン系樹脂、ノルボルネン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ナイロン系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、シクロヘキサン系樹脂が例示される。

また、基板２３は可視光領域の光を吸収する、光吸収性基板であっても良い。導光構造５から出射した光線が混色せず、また、周辺光を吸収することができるので、コントラスト・色再現性が高いディスプレイを提供することができる。光吸収性を有する部材としては、前記透明な部材の中に、カーボンブラックに代表される顔料を分散したものが例示される。また、透明部材中に金属、半導体の微粒子を分散したものでも良い。

また、基板２３は、光反射率が高い表面を有する基板を用いても良い。導光構造５から表示面８の後方に散乱した光線を、前面に効率よく反射することができ、輝度向上が実現できる。可視光領域で高い光反射率を有する光反射率が高い部材としては、Ａｌ，Ａｇ，Ｐｔ，Ｍｏ，Ｔａ，Ｗなどの金属あるいは合金を主成分とする膜が例示される。あるいはＴｉＯ２、ＳｉＯ２、ＺｒＯ２など可視光領域に対して透明性を有する材料からなる微粒子を基板上に塗布して膜状に形成したものでも良い。また、これらの微粒子が可視光領域で透明な樹脂中に分散されて物でも良い。これらの場合は、光が微粒子により散乱されて、表示面８前面に反射することができる。

基板２３の光学特性は、ディスプレイの使用環境、使用方法に応じて随時選択、最適化すればよい。

本発明は上記実施例に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することが可能である。

例えば上記実施例では、導光構造５として光ファイバを用いたが、長尺状の導光構造であれば光ファイバに限定されるものではなく、同等の光学的性質を有すれば、断面形状が多角形であっても良い。

本発明の一実施の形態に係わる表示装置を概略的に示すブロック図である。 図１に示した表示装置の表示面を拡大して概略的に示すブロック図である。 図１に示した表示装置の使用態様の一例を示す概略図である。 図１に示した表示装置の使用態様の他の例を示す概略図である。 図２に示した表示面のＡ―Ａ線に沿った断面の一例を示す断面図である。 図２に示した表示面のＡ―Ａ線に沿った断面の他の例を示す断面図である。 図２に示した表示装置の表示面の変形例を概略的に示す平面図である。 本発明の実施例１に係わる表示装置の表示面を概略的に示す平面図である。 本発明の実施例２に係わる表示装置の表示面を概略的に示す平面図である。 図９に示した表示面の構造を示す断面図及び側面図である。 （ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、本発明の実施例３に係わる表示装置の表示面の製造工程を概略的に示す斜視図である。 （ａ）及び（ｂ）は、図１１（ｂ）に示したＢ−Ｂ線に沿った断面図及び図１１（ｃ）に示したＣ−Ｃ線に沿った断面図である

符号の説明

１．．．光源部、２．．．発光素子、３．．．光導入部、４．．．走査線、５．．．導光構造、６．．．走査信号発生系、７．．．交叉部、８．．．表示面、９．．．光源制御部、１０．．．光走査信号発生部、１１．．．走査信号伝送線、１２．．．筐体、１４．．．接続点、２２．．．行（横）方向ライン、２３．．．基板、２５．．．絶縁膜、２６．．．圧電体、２７．．．共通電極、１４．．．接続点、１５．．．絶縁膜、３７．．．凸部、３８．．．凹部、５０．．．光ファイバ、５２．．．クラッド層、５４．．．コア、６０．．．透明導電膜

Claims (9)

1. 複数の導光構造を列方向に延出し、行方向に並列に配置して構成する表示面と、
   前記導光構造の端面に導入される光線を発生する発光部を備えた光源部と、
   前記行方向に延出され、前記列方向に配置され、前記導光構造に交叉する複数の走査線と、
   前記走査線に印加する走査信号を生成する走査信号発生部と、
   前記発光部から前記導光構造に導入される光線を独立に制御する光源制御部と、
   前記導光構造及び前記走査線の交叉部に設けられ、前記走査信号に応答して前記交叉部における前記導光構造の側面から当該導光構造内を導かれる光線の一部を射出させる制御素子と、
   前記導光構造に沿って延出されて前記走査線に接続され、当該走査線を前記走査信号発生部に接続させて前記走査線に前記走査信号を供給する第１の走査信号伝送線と、
   を具備することを特徴とする表示装置。
2. 前記第１の走査信号伝送線は、互いに隣接する前記導光構造の間隙に配置されることを特徴とする請求項１の表示装置。
3. 前記第１の走査信号伝送線は、可視光を透過しないことを特徴とする請求項２記載の表示装置。
4. 前記表示面は、前記導光構造および前記第１の走査信号伝送線の少なくとも一方と線状構造体を交差させることにより前記線状構造体が前記表示面の行方向あるいは列方向に平織り状に配列することを特徴とする請求項１記載の表示装置。
5. 前記線状構造体は、前記走査線であることを特徴とする、請求項４記載の表示装置。
6. 前記複数の導光構造は、前記第１の走査信号伝送線が形成された基板上に配置されることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
7. 前記基板上には、前記第１の走査信号伝送線上を凸部とし、当該凸部間を凹部とする凹凸構造が形成され、前記複数の導光構造は、前記凹凸構造の凹部に配置されることを特徴とする請求項６記載の表示装置。
8. 前記導光構造に沿って延出されて前記走査線に接続され、当該走査線を前記走査信号発生部に接続させる第２の走査信号伝送線を具備し、前記走査線は、前記第１及び第２の走査信号伝送線に接続されることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
9. 前記走査線の各１本は、前記第１の走査信号伝送線の各１本に接続されることを特徴とする請求項１の表示装置。

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