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公開番号2025131370
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-09
出願番号2024029071
出願日2024-02-28
発明の名称レンズアレイ及び表示装置
出願人大日本印刷株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G02B 30/29 20200101AFI20250902BHJP(光学)
要約【課題】立体画像の表示品質を向上できるレンズアレイの提供。
【解決手段】一実施の形態に係るレンズアレイ1は、第1方向D1及び第1方向D1に直交する第2方向D2を含む平面上に配置される複数の単位レンズ11を備える。複数の単位レンズ11は、第1方向D1に並ぶとともに、第1方向D1及び第2方向D2の両方に交差する第3方向D3に並ぶように配置されている。また、単位レンズ11は、第1方向D1における第1の端部11Aと、第1の端部11Aとは反対の第2の端部11Bとを含む。そして、第3方向D3で隣り合う単位レンズ11のうちの一方の第1の端部11Aと、第3方向D3で隣り合う単位レンズ11のうちの他方の第1の端部11Aとが、単位レンズ11の第1方向D1での寸法S未満の範囲で、第1方向D1にずれる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１方向及び前記第１方向に直交する第２方向を含む平面上に配置される複数の単位レンズを備え、
前記複数の単位レンズは、前記第１方向に並ぶとともに、前記第１方向及び前記第２方向の両方に交差する第３方向に並ぶように配置され、
前記単位レンズは、前記第１方向における第１の端部と、前記第１の端部とは反対の第２の端部とを含み、
前記第３方向で隣り合う前記単位レンズのうちの一方の前記第１の端部と、前記第３方向で隣り合う前記単位レンズのうちの他方の前記第１の端部とが、前記単位レンズの前記第１方向での寸法未満の範囲で、前記第１方向にずれる、レンズアレイ。
続きを表示（約 940 文字）【請求項２】
前記複数の単位レンズは、前記第１方向で切断された際の断面形状が前記第２方向の両端部にわたって少なくとも部分的に同一である、請求項１に記載のレンズアレイ。
【請求項３】
前記複数の単位レンズは、リニアフレネルレンズである、請求項１に記載のレンズアレイ。
【請求項４】
前記複数の単位レンズの高さは、１０μｍ以下である、請求項３に記載のレンズアレイ。
【請求項５】
前記複数の単位レンズは、シリンドリカルレンズである、請求項１に記載のレンズアレイ。
【請求項６】
前記第３方向で隣り合う前記単位レンズのうちの一方の前記第１の端部と、前記第３方向で隣り合う前記単位レンズのうちの他方の前記第１の端部とが前記第１方向でずれる距離は、前記単位レンズの前記第１方向での寸法を、３以上の整数で割った値である、請求項１に記載のレンズアレイ。
【請求項７】
複数の画素を有する表示パネルと、
前記複数の画素に重ねられた請求項１乃至６のいずれかに記載のレンズアレイと、を備える、表示装置。
【請求項８】
前記複数の画素は、第１画素配列方向に並ぶとともに、前記第１画素配列方向に直交する第２画素配列方向に並ぶように配置され、
前記レンズアレイは、前記第１方向が前記第１画素配列方向に平行になり、且つ前記第２方向が前記第２画素配列方向に平行になるように、前記複数の画素に重ねられる、請求項７に記載の表示装置。
【請求項９】
前記複数の画素は、前記第１画素配列方向に並ぶ複数のサブピクセルを含み、
前記第３方向で隣り合う前記単位レンズの一方の前記第１の端部と、前記第３方向で隣り合う前記単位レンズの他方の前記第１の端部とが前記第１方向にずれる距離は、前記サブピクセルの前記第１画素配列方向における幅寸法と同一である、請求項８に記載の表示装置。
【請求項１０】
前記レンズアレイに対して前記表示パネル側とは反対の側で、前記レンズアレイに重ねられる屈折率調整層をさらに備える、請求項７に記載の表示装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、レンズアレイ及び表示装置に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
表示パネルにレンチキュラーレンズを重ねることで、立体画像を表示する表示装置が知られている。レンチキュラーレンズは、各長手方向が平行になるように配置される複数のシリンドリカルレンズを含む。従来、この種の表示装置では、一般に、縦横に画素が配列される表示パネルが採用されていた。そして、シリンドリカルレンズの長手方向が画素の縦方向に平行になるようにレンチキュラーレンズが表示パネル上に配置されていた。
【０００３】
しかしながら、上述のレンチキュラーレンズの配置では、表示する立体画像の横方向の解像度を十分に確保できない問題があった。これに対して、特許文献１は、シリンドリカルレンズの長手方向が画素の縦方向に対して斜めに延びるようにレンチキュラーレンズを配置する手法を提案する。この手法によれば、シリンドリカルレンズの長手方向が画素の縦方向に平行になる構成よりも、表示する立体画像の横方向の解像度を多く確保できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開平９－２３６７７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したように、シリンドリカルレンズの長手方向が画素の縦方向に対して斜めに延びる配置は、シリンドリカルレンズの長手方向が画素の縦方向に平行になる場合よりも、解像度確保の点で有利になる。しかしながら、シリンドリカルレンズが斜めになる配置では、シリンドリカルレンズの両側の縁がサブピクセルを斜めに跨ぐ状態が生じる。言い換えると、シリンドリカルレンズの両側の縁の直下にあるサブピクセルは、一部をシリンドリカルレンズに覆われるが、他の一部はシリンドリカルレンズに覆われない状態が生じる。この場合、シリンドリカルレンズによって覆われない上記他の一部は、隣の他のシリンドリカルレンズによって覆われる。
【０００６】
以上のようにシリンドリカルレンズの両側の縁がサブピクセルを斜めに跨ぐ状態が生じると、隣り合うシリンドリカルレンズの間での視点の切換の際に、画像表現のクロストークが生じ得る。その結果、立体画像において、コントラスト等の表示品質が損なわれ得る。これに対して、シリンドリカルレンズの両側の縁に跨られるサブピクセルを非点灯とすれば、上記クロストークが緩和され得る。しかしながら、一部のサブピクセルが非点灯になると、表示する立体画像の解像度のロスが生じ、高精細化、言い換えると多視点化が損なわれる。その結果、立体画像の表示品質が損なわれる。
【０００７】
本開示は上記事情からなされたものであり、その課題は、立体画像の表示品質を向上できるレンズアレイ及び表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の実施の形態は、以下［１］～［１１］に関連する。
【０００９】
［１］第１方向及び前記第１方向に直交する第２方向を含む平面上に配置される複数の単位レンズを備え、
前記複数の単位レンズは、前記第１方向に並ぶとともに、前記第１方向及び前記第２方向の両方に交差する第３方向に並ぶように配置され、
前記単位レンズは、前記第１方向における第１の端部と、前記第１の端部とは反対の第２の端部とを含み、
前記第３方向で隣り合う前記単位レンズのうちの一方の前記第１の端部と、前記第３方向で隣り合う前記単位レンズのうちの他方の前記第１の端部とが、前記単位レンズの前記第１方向での寸法未満の範囲で、前記第１方向にずれる、レンズアレイ。
【００１０】
［２］前記複数の単位レンズは、前記第１方向で切断された際の断面形状が前記第２方向の両端部にわたって少なくとも部分的に同一である、［１］に記載のレンズアレイ。
（【００１１】以降は省略されています）

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