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公開番号2025049878
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-04
出願番号2023158356
出願日2023-09-22
発明の名称液晶モジュール、及び、ヘッドマウントディスプレイ
出願人シャープディスプレイテクノロジー株式会社
代理人弁理士法人WisePlus
主分類G02F 1/13357 20060101AFI20250327BHJP(光学)
要約【課題】単純な構成で、正面輝度と周辺視野の輝度との均一性が得られる液晶モジュール、及び、該液晶モジュールを用いたヘッドマウントディスプレイを提供する。
【解決手段】少なくとも第一のレンズを含むレンズユニットと、液晶パネルと、バックライトユニットとをこの順に備え、上記バックライトユニットは、導光板と、上記導光板の第一の側面に対向して配置された第一の光源とを有し、上記導光板は、上記第一の側面と、上記第一の側面から入射された光を上記液晶パネル側に出射する出射面とを有し、かつ、上記第一の側面及び上記出射面と直交する第一方向の断面において曲面部を有する、液晶モジュール。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
少なくとも第一のレンズを含むレンズユニットと、液晶パネルと、バックライトユニットとをこの順に備え、
前記バックライトユニットは、導光板と、前記導光板の第一の側面に対向して配置された第一の光源とを有し、
前記導光板は、前記第一の側面と、前記第一の側面から入射された光を前記液晶パネル側に出射する出射面とを有し、かつ、前記第一の側面及び前記出射面と直交する第一方向の断面において曲面部を有する、液晶モジュール。
続きを表示（約 880 文字）【請求項２】
前記曲面部は、前記第一方向の断面において、前記第一の側面と前記出射面との間に配置された第一の曲面部を含む、請求項１に記載の液晶モジュール。
【請求項３】
前記導光板は、前記第一方向において前記第一の側面と対向する第二の側面を有し、
前記バックライトユニットは、前記導光板の前記第二の側面に対向して配置された第二の光源を有し、
前記曲面部は、前記第一方向の断面において、前記第二の側面と前記出射面との間に配置された第二の曲面部を含む、請求項２に記載の液晶モジュール。
【請求項４】
前記第一の曲面部の曲率半径と第二の曲面部の曲率半径とは異なる、請求項３に記載の液晶モジュール。
【請求項５】
前記導光板は、更に、前記第一方向と直交する第二方向において互いに対向する第三の側面及び第四の側面を有し、
前記曲面部は、前記第二方向の断面において、前記第三の側面と前記出射面との間に配置された第三の曲面部、及び、前記第四の側面と前記出射面との間に配置された第四の曲面部を含む、請求項２又は３に記載の液晶モジュール。
【請求項６】
前記曲面部は、前記出射面の中央部に配置され、かつ前記液晶パネルと反対側に向かって湾曲する、請求項１に記載の液晶モジュール。
【請求項７】
前記導光板は、前記出射面に前記第一方向に延伸する複数の線状部を有し、前記出射面と反対側の背面に前記出射面側に向かって窪んだ複数の凹部を有する、請求項１に記載の液晶モジュール。
【請求項８】
前記レンズユニットは、更に、前記第一のレンズと前記液晶パネルとの間に配置された第二のレンズを含み、
前記第一のレンズ及び前記第二のレンズは、前記液晶パネル側にそれぞれ半透過膜を有する、請求項１に記載の液晶モジュール。
【請求項９】
右眼用の請求項１に記載の液晶モジュールと、左眼用の請求項１に記載の液晶モジュールとを備えるヘッドマウントディスプレイ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
以下の開示は、液晶モジュール、及び、該液晶モジュールを用いたヘッドマウントディスプレイに関するものである。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
ＶＲ（仮想現実）技術やＡＲ（拡張現実）技術に対応したコンテンツを視聴するために、頭に装着できるゴーグル形状のディスプレイが利用されている。このような形態のディスプレイは、一般にヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）と呼ばれる。近年、ＨＭＤに用いられる液晶表示装置の開発が進展している。上記ＨＭＤとしては、液晶パネル等の表示パネルと、上記表示パネルの背面側にバックライトを備えた構成が挙げられる。
【０００３】
例えば、特許文献１には、発光部、及び、発光部から出射された光が通過する光出射方向制御部材、を含む発光素子を、複数、備えた表示パネルを有する表示装置であって、各発光素子において、光出射方向制御部材は、第１領域、及び、第１領域を取り囲む第２領域から構成されており、第１領域を構成する材料の屈折率の値ｎ１は、第２領域を構成する材料の屈折率の値ｎ２と異なる表示装置が開示されており、有機ＥＬ直下型のバックライトを有する表示装置が開示されている。特許文献１では、マトリクス状に配列された有機電界発光素子（ＯＬＥＤ：ＥｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅＤｉｏｄｅ）や発光ダイオード（ＬＥＤ，ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）等の発光素子上にカラーフィルタを配置し、更に上記カラーフィルタ上に光出射方向制御部材を配置することで、表示装置からの画像の出射方向を制御することが検討されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
国際公開第２０２１／１４９４７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、ＨＭＤのセットサイズの縮小のために折り返し光学系レンズシステムの採用が増えている。一方で、スマートフォン等に用いられる従来のバックライトは、正面から観察することが想定されており、正面輝度が均一となるように設計されている。そのため、折り返し光学系レンズシステムを用いたＨＭＤに従来のバックライトを組み込むと、ＨＭＤの周辺視野では、斜め方向から入射された光がＨＭＤのレンズで屈折することでより視野角が狭くなるため、周辺視野の輝度が低くなることがあった。
【０００６】
本発明は上記現状に鑑みてなされたものであり、単純な構成で、正面輝度と周辺視野の輝度との均一性が得られる液晶モジュール、及び、該液晶モジュールを用いたヘッドマウントディスプレイを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）本発明の一実施形態は、少なくとも第一のレンズを含むレンズユニットと、液晶パネルと、バックライトユニットとをこの順に備え、上記バックライトユニットは、導光板と、上記導光板の第一の側面に対向して配置された第一の光源とを有し、上記導光板は、上記第一の側面と、上記第一の側面から入射された光を上記液晶パネル側に出射する出射面とを有し、かつ、上記第一の側面及び前記出射面と直交する第一方向の断面において曲面部を有する、液晶モジュール。
【０００８】
（２）また、本発明のある実施形態は、上記（１）の構成に加え、上記曲面部は、上記第一方向の断面において、上記第一の側面と上記出射面との間に配置された第一の曲面部を含む、液晶モジュール。
【０００９】
（３）また、本発明のある実施形態は、上記（２）の構成に加え、上記導光板は、上記第一方向において上記第一の側面と対向する第二の側面を有し、上記バックライトユニットは、上記導光板の上記第二の側面に対向して配置された第二の光源を有し、上記曲面部は、上記第一方向の断面において、上記第二の側面と上記出射面との間に配置された第二の曲面部を含む、液晶モジュール。
【００１０】
（４）また、本発明のある実施形態は、上記（２）又は（３）の構成に加え、上記第一の曲面部の曲率半径と第二の曲面部の曲率半径とは異なる、液晶モジュール。
（【００１１】以降は省略されています）

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