以下、図面を参照して本発明による実施� ��態を説明するが、本発明は例示する実施形� ��に限定されるものではない。

 図1に、本発明による実施形態の直視型の 液晶表示装置100を模式的に示す。図1は液晶� �示装置100の模式的な断面図である。以下で� �、表示パネルとして液晶表示パネルを用い� �液晶表示装置を例示するが、本発明による� �施形態の表示装置に用いる表示パネルは、� �れに限られない。表示パネルとして、たと� �ば、PDP用表示パネル、有機EL表示パネル、電 気泳動表示パネル等を用いることもできる。

 図1に示す液晶表示装置100は、2つの液晶� �示パネル10および20を有している。ここでは� ��液晶表示パネル10、20が互いに隣接するよう に配置された液晶表示装置を例示する。なお 、液晶表示パネル10および20に代えて、液晶� �示パネル10が筐体に収められた液晶表示ユニ ットと、液晶表示パネル20が筐体に収められ� ��液晶表示ユニットとが互いに隣接するよう� ��配置されたものを用いることもできる。

 液晶表示パネル10、20は、複数の画素が配 列された表示領域10A、20Aと表示領域10A、20Aの 外側にある額縁領域10F、20Fとを有する。表示 に寄与しない領域を総称して非表示領域30と� ��することとする。非表示領域30には、額縁� �域10F、20Fが含まれ、これらの間隙または接� �部が存在する場合には、これら間隙や接続� �も非表示領域30に含まれる。液晶表示パネル 10、20の表示領域10A、20Aには、第1の方向(液晶 表示パネル10、20の表示面19、29における法線� ��向)および第1の方向に垂直で表示パネル10、 20の表示面19、29に平行である第2の方向D2(液� �表示パネル10、20の表示面19、29における水平 方向)にマトリクス状に複数の画素が配置さ� �ている。画素は、第1の方向と第2の方向それ ぞれに、等ピッチで配列されている。

 液晶表示パネル10は、上基板11および下基 板12を有し、上基板11と下基板12との間には液 晶層13が設けられている。上基板11には、例� �ばカラーフィルタ層や対向電極が形成され� �おり、下基板12には、例えば透明電極がマト リクス状に形成されているほか、TFTやバスラ イン、これらに信号を供給するための駆動回 路等が設けられている。上基板の上方および 下基板の下方にはそれぞれ偏光板が配置され ている(偏光板については不図示)。また、液� ��表示パネル10の額縁領域10Fには、液晶層13を 上基板11と下基板12との間に保持しておくた� �のシール部16や、画素を駆動するための駆動 回路等が含まれる。下基板12の下方に配置さ� ��た偏光板のさらに下方には、バックライト� ��置15が設けられている。液晶表示パネル20に は、液晶表示パネル10と同様に、上基板21、� �基板22、液晶層23、偏光板、シール部26、バ� �クライト装置25が設けられている。ここでは 、バックライト装置15、25は、例えば、互い� �平行な複数の蛍光管を備える直下型バック� �イト装置である。

 液晶表示パネル10、20の観察者側には、透 光性カバー14、24が配置されている。透光性� �バー14、24は、レンズ部141、241と平板部142、2 42とを有する。レンズ部141、241と平板部142、2 42とは観察者側表面の形状が互いに異なる。

 レンズ部141は、液晶表示パネル10の、表� �領域10Aと額縁領域10Fとの間の、第1の方向に� ��びる境界を跨ぐように配置されている。レ� ��ズ部241も同様に、液晶表示パネル20の、表� �領域20Aと額縁領域20Fとの間の、第1の方向に� ��びる境界を跨ぐように配置されている。言� ��換えると、レンズ部141は、額縁領域10Fの一� ��と、額縁領域10Fの一部に第2の方向に隣接す る、表示領域10A内の周辺表示領域10Dの一部と を含む領域の観察者側に配置されている。レ ンズ部241も同様に、額縁領域20Fの一部と、額 縁領域20Fの一部に第2の方向に隣接する、表� �領域20A内の周辺表示領域20Dの一部とを含む� �域の観察者側に配置されている。

 図2に、本実施形態の液晶表示装置100の透 光性カバー24の斜視図を示す。図2に示すよう に、レンズ部241の観察者側表面2411と、第1の� ��向(D1)に垂直な平面(図1における、紙面と平� ��な面)との交線2412は円弧ではない曲線であ� �。レンズ部241の観察者側表面2411の形状につ� ��ては後に詳述する。

 レンズ部141、241は第1の方向に延びる稜線 を有している。ここで、稜線の延びる方向を 液晶表示パネル10、20の画素列、すなわちカ� �ーフィルタ列と略垂直とすることによって� �モアレの発生を抑制することができる。

 平板部142、242は、表示領域10A、20Aのうち� ��周辺表示領域10D、20D以外の領域である中央� ��示領域10B、20Bの観察者側にある。平板部142� ��242の観察者側表面1421、2421は、液晶表示パ� �ル10、20の表示面19、29と略平行である。中央 表示領域10B、20Bに配列された画素から出て平 板部142、242に入射した光は、平板部142、242内 を液晶表示パネル10、20の表示面19、29に垂直� ��方向に直進し、観察者側に出射される。

 液晶表示パネル10、20の周辺表示領域10D、 20Dから出射された光は、レンズ部141、241に入 射し、レンズ部141、241の、額縁領域10F、20Fの 観察者側にある領域またはそれよりも外側(� �晶表示パネル10と20の継ぎ目側)の領域から観 察者側に向けて出射される。レンズ部141、241 から出射される光は、表示面19、29に垂直な� �向に屈折する。このようにして、液晶表示� �ネル10、20の周辺表示領域10D、20Dから出射さ� ��た光が屈折することにより、額縁領域10F、2 0Fの前面に画像が表示される。従って、額縁� ��域10Fおよび20Fが見え難くなる。また、タイ� ��ングした場合に画像の継ぎ目として見える� ��表示領域30が視認されないようにすること� �できるため、本実施形態の表示装置のよう� �表示パネルをタイリングした場合でも継ぎ� �が無い画像が表示される。

 次に、図3を参照して、透光性カバー24の� ��ンズ部241の構成を説明するとともに、レン� ��部241によって歪みが無い画像が表示される� ��とを説明する。なお、液晶表示パネル10上� �配置される透光性カバー14のレンズ部141の形 状は、液晶表示パネル10と20との境界線に対� �てレンズ部241と対称的である。言い換える� �、レンズ部141は、レンズ部141とレンズ部241� �が接する面に対して、レンズ部241と対称で� �る。従って、説明を省略する。

 図3に、液晶表示パネル20上に配置される� ��光性カバー24のレンズ部241のレンズ形状を� �式的に示す。

 説明のため、図3に図示するように原点O� �X軸、Y軸を設定する。原点O、X軸、Y軸につい ては図2にも図示する。原点Oは透光性カバー2 4の液晶表示パネル20側(図3における下側)の面 における、レンズ部241と平板部242との境界線 (図2における240)上に設定する。X軸は原点Oを� ��り第2の方向(D2)に延びる軸である。原点Oか� ��見てX軸方向レンズ部241側(図3における右側) をX軸の正、その反対側を負とする。Y軸は原� ��Oを通り液晶表示パネル20の表示面29に垂直� �方向(図3における上下方向)に延びる軸であ� �。原点Oから見て、Y軸方向透光性カバー24側( 図3における上側)をY軸の正、その反対側を負 とする。

 液晶表示パネル20においては、原点OよりX 軸の正側に周辺表示領域20Dがある。周辺表示 領域20Dの幅をL1、額縁領域20Fの幅をL2とする� �、レンズ部241はX=0~L1+L2の領域に形成される� �

 ここで、画像圧縮率aをa=L1/(L1+L2)と定義す る。aは周辺表示領域20Dの幅L1および額縁領域 20Fの幅L2から決まる定数であり、0<a<1で� �る。

 画像圧縮率aを上記のように設定すること は、レンズ部241上には画像が1/a倍に拡大され て表示されることを意味する。また、周辺表 示領域20Dに形成する画像を、中央表示領域20B に形成する画像と比較して画像圧縮率aだけ� �縮することを意味する。

 レンズ部241の観察者側表面2411とXY平面と� ��交線2412上の任意の点を(x、y)とする。X軸上� ��任意の点(ax、0)から出る光線61を考える。点 (ax、0)は周辺表示領域20D内の点とする(0<ax&l t;L1)。光線61はレンズ部241に入射し、点(x、y)� ��通って観察者側へ出射され、図3の光線61’� ��示されるようにY軸に平行に進む。レンズ部 241は、このように、X軸上の点から出る光線� �観察者側表面2411からY軸に平行(表示面29に垂 直な方向)に進むように、光線を屈折させる� �レンズ部241は、レンズ部241に入射した光線� �、観察者側表面2411上における、x座標がその 入射した位置のx座標の1/a倍である点から出� �させるように設計される。

 このように設計されたレンズ部241により� ��歪みが無い画像が表示されることを図4を参 照して説明する。図4は、図3同様の、レンズ� ��241の形状を模式的に示す図である。説明で� ��、各画素から出射される光線は、その中心� ��ら出射される光線で代表する。

 X軸上のある点(ax1、0)を中心とする画素は 、光線611を出射する。光線611を出す画素にX� �の正側に隣接する画素から出る光線を612と� �、光線612はX軸上の点(ax2、0)から出るとする( 0<ax1<ax2<L1)。光線611はレンズ部241に入� �し、屈折し、交線2412上の点(x1、y1)を通って� ��察者側へ出射され、Y軸に平行に進む(光線61 1’)。同様に光線612はレンズ部241に入射し、� ��折し、交線2412上の点(x2、y2)を通って観察者 側へ出射され、Y軸に平行に進む(光線612’)。 ここで、(x1、y1)、(x2、y2)は、それぞれ、交線 2412上の、X座標がx1、x2の点である(0<x1<x2& lt;L1+L2)。

 光線611と光線612とのX軸方向(第2の方向D2)� ��間隔はax2-ax1=a*(x2-x1)であり、光線611’と光� �612’とのX軸方向の間隔はx2-x1である(*は乗算 を表す)。すなわち、周辺表示領域20D内の互� �に隣接する画素から出る光線の間隔は、各� �線がレンズ部241を透過して、1/a倍に拡大さ� �る。

 このことは、周辺表示領域20D内の任意の� ��素についていえる。X軸方向に隣り合う、い ずれの画素から出射された光線どうしのX軸� �向の間隔も、一様に1/a倍に拡大される。言� �換えると、レンズ部241は、表示領域20Aのう� �周辺表示領域20D内の複数の画素から出射さ� �た光の第2の方向D2におけるピッチ(すなわち� ��第1の方向D1に垂直な平面におけるピッチ)を 略等しくするように光を屈折させる。本実施 形態の液晶表示装置100のように、画素が第2� �方向(D2)、すなわちX軸方向に等間隔に配列さ れている場合、レンズ部241を透過して観察者 側に出射される全ての光線のX軸方向の間隔� �等しくなる。すなわち、本実施形態の液晶� �示装置100において、周辺表示領域20D内にあ� �画素から出る光は、レンズ部241を通って均� �なピッチ(等間隔)で出射される。したがって 、本実施形態の液晶表示装置100では、周辺表 示領域20Dに配列された画素によって形成され る画像は、レンズ部241を通って、X軸方向(す� ��わち、第2の方向、D2)に歪み無く1/a倍に拡大 される。

 図5に、本実施形態の液晶表示装置100によ る、液晶表示パネル10、20から出て透光性カ� �ー14、24を透過する光の光線追跡シミュレー� ��ョンの結果を示す。なお、図5に示す液晶表 示装置100は図1を参照して説明した液晶表示� �置100と同じ構成を有する。

 図5に示すように、液晶表示パネル10、20� �中央表示領域10B、20Bに配列された画素から� �る光は、平板部142、242に入射し、平板部142� �242内を液晶表示パネル10、20の表示面19、29に 垂直な方向に直進して観察者側に出射され、 表示面19、29に垂直な方向に進む。周辺表示� �域10D、20Dに配列された画素から出る光は、� �ンズ部141、241に入射し、外側(液晶表示パネ� ��10と20との境界線B1側)へ屈折して観察者側に 出射され、表示面19、29に垂直な方向に進む� �このようにして、液晶表示パネル10、20の周� ��表示領域10D、20Dから出射された光が屈折す� ��ことにより、額縁領域10F、20Fの前面に画像� ��表示される。このことにより、額縁領域10F� ��20Fが見え難くなる。このことにより、タイ� ��ングした場合に画像の継ぎ目として見える� ��表示領域30が視認されないようにすること� �できるため、本実施形態の表示装置のよう� �表示パネルをタイリングした場合でも、継� �目が無い画像を表示することができる。

 また、図5に示すように、レンズ部141、241 から観察者側へ出射される光は第2の方向(D2)� ��ピッチが等しい。また、周辺表示領域10D、2 0Dに形成される画像が画像圧縮率aで圧縮され た場合、レンズ部141、241から観察者側へ出射 される光と平板部142、242から観察者側へ出射 される光のピッチは等しい。そのため、画面 全体に亘って歪みが無い画像が表示される。

 このように、液晶表示装置100は、継ぎ目� ��無く歪みが無い画像を表示する。

 上記では1つの画素から出る光のうち画素 の中心から出る光について言及したが、上記 のことは周辺表示領域内の1つの画素内から� �る任意の2つの光線や、任意の2つの画素から 出る光線についても同様のことがいえる。周 辺表示領域内のある1つの画素から出る任意� �2つの光線の第2の方向の間隔はレンズ部を透 過して1/a倍に拡大される。また、周辺表示領 域内の任意の2つの画素から出る光線の間隔� �レンズ部を透過して1/a倍に拡大される。

 先述のように、周辺表示領域20Dにおいて� ��成される画像は、中央表示領域20Bにて形成� ��れる画像と比較して画像圧縮率aだけ圧縮さ れている。中央表示領域20Bにて形成される画 像は平板部242を透過し、拡大も圧縮もされる ことなく観察者側に表示される。周辺表示領 域20Dに形成される画像はレンズ部241を透過し 、1/a倍に拡大されて観察者側に表示される。 このことで、液晶表示装置100には歪みが無い 画像が表示されることとなる。

 周辺表示領域20D内に形成される画像を1/a� ��に拡大するようなレンズ部241の形状を以下� ��ように求めることができる。なお、上述し� ��ように、特許文献1の方法の応用として、液 晶表示装置の各画素の中央点を点光源とみな して、透光性カバーの形状を設計する場合、 離散的に示された点同士を、直線又は曲線に より結んで透光性カバーの形状を得ることに なる。こうして得られた透光性カバーは、各 画素の中央点から出射する光については、均 一なピッチで観察者側へ出射できるものの、 画素の中央点以外の領域から出射する光に対 しては、ピッチが均一であるとは限らず、ず れが生じる。つまり画像の歪みが発生する。 従って、液晶表示装置のような面光源に近い 画素を有する表示装置においても出射光を等 ピッチとするためには、面光源から出射され る任意の光線が等ピッチで出射される必要が ある。面光源から出射される光を等ピッチで 出射する透光性カバーの最適な形状を得るた めには、透光性カバーの形状を連続的な関数 として表す必要がある。以下では図3を参照� �て、レンズ部の最適な形状を表す関数の算� �方法を説明する。

 X軸上の点(ax、0)から出る光61はレンズ部24 1に入射する。光線61はレンズ部241の観察者側 表面2411のXY平面との交線2412上の点(x、y)を通� ��てY軸に平行に進む(光線61’)。光線61’は、 点(x、y)においてスネルの法則に従い屈折す� �。

 入射角をθ、屈折角をθ’、レンズ部241の屈 折率をnとすると、以下の式(1)が成り立つ。
  sinθ’=nsinθ   (1)

 交線2412(X=0~L1+L2)を表す式をf(x)とする。交線 2412上の任意の点(x、y)における接線62の傾き� �、f(x)の導関数であるf’(x)で表され、以下の 式(2)が成り立つ。
  f’(x)=-tanθ’   (2)

 X軸上の点(ax、0)から出る光線61の傾きは以� �のように表すことができる。
  tan(90°+θ-θ’)   (3)

 光線61はX軸上の点(ax、0)と交線2412上の点(x� �y)を通るので、光線61の傾きは、以下のよう� ��表すことができる。
  y/x(1-a)   (4)

 上記式(3)と式(4)が、X=0~L1+L2の領域におい� ��等しくなるように、関数f(x)を算出すればよ い。

 関数f(x)として、以下の非球面関数を用いた 場合の結果を示す。
  f(x)=h-cx ² /(1+(1-(1+k)c ² x ² ) ^1/2 )+A ₄ x ⁴ +A ₆ x ⁶ +A ₈ x ⁸ +A ₁₀ x ¹⁰ +・・・   (5)
f(x)の導関数f’(x)は式(5)を微分して、以下の� ��(6)で表される。
  f'(x)=cx/(1-(1+k)c ² x ² ) ^1/2 +4A ₄ x ³ +6A ₆ x ⁵ +8A ₈ x ⁷ +10A ₁₀ x ⁹ +・・・   (6)
 ここで、
  c:レンズ部241の曲率(曲率半径の逆数)
  h:平板部242の厚さ
  k:円錐定数(「コーニック定数」又は「conic  constant」ともいう。)
である。

 なお、各パラメータは以下の通り設定した� ��
  周辺表示領域20Dの幅L1:12mm
  額縁領域20Fの幅L2:3mm
  画像圧縮率a:0.8
  平板部242の厚さh:13mm
  曲率半径(レンズ部241の曲率cの逆数、1/c):2 3mm
  レンズ部241の屈折率n:1.49(アクリル樹脂)

 結果は以下の通りである。
  k=1.15
  A ₄ =-7.86*10 ^-7
  A ₆ =1.89*10 ^-8
  A ₈ =-1.62*10 ^-10
  A ₁₀ =4.95*10 ^-13

 こうして得られたレンズ形状を図6に示す 。図6は、非球面関数f(x)を用いて求められた� ��線2412のグラフである(図6における実線)。

 液晶表示パネル20における画素のX軸方向� ��ピッチを0.1mmとし、周辺表示領域20DにX軸方� ��に画像圧縮率aだけ圧縮した画像を形成した とする。図6に示された形状を有するレンズ� �241を通して周辺表示領域20Dおよび額縁領域20 Fに形成された画像を見た場合の見かけの画� �ピッチδxを、図7に示す。

 図7から、周辺表示領域20D(X=0~12mm)および� �縁領域20F(X=12~15mm)内において、見かけの画素 ピッチは、ほぼ0.1mmに均一に拡大されて表示� ��れていることがわかる。

 中央表示領域20Bに形成される画像の画素� ��ッチは0.1mmであり、中央表示領域20Bから出� �平板部242を透過する画像の見かけの画素ピ� �チも0.1mmである。したがって、本実施形態の 液晶表示装置100は、画面全体において歪みが 無い均一な画像を表示できる。

 式(5)のf(x)で示される非球面関数のグラフ の形状は、円錐定数kの値によって決まる。� �たがって、非球面関数の式(5)においては円� �定数kの値が重要である。検討の結果、画像� ��縮率aの値に対して、最適な円錐定数kがほ� �一意に決まることが分かった。

 図8は画像圧縮率a(横軸)に対する最適な円錐 定数k(縦軸)のグラフである。図8のグラフは� �以下のように各パラメータを設定し、下記8� ��りの画像圧縮率aに対して円錐定数kを算出� �た結果から得られる。
  周辺表示領域20Dの幅L1:12mm
  額縁領域20Fの幅L2:3mm
  画像圧縮率a:0.40、0.51、0.60、0.67、0.74、0.81 、0.86、0.89
  平板部242の厚さh:13mm
  曲率半径(レンズ部241の曲率cの逆数、1/c):2 3mm
  レンズ部241の屈折率n:1.49(アクリル樹脂)

 図8のグラフの近似曲線の式は以下の通りで ある。
  k=89.918a ⁴ -194.57a ³ +159.82a ² -57.099a+7.1865 (7)

 上式(7)に従って、円錐定数kを算出してレ ンズ部241を設計し、透光性カバー24を形成す� ��ば、歪みが無い画像を表示する表示装置が� ��現される。

 なお、透光性カバーは、たとえばアクリ� ��樹脂を用いて射出成形により製造される。� ��られた透光性カバーの表面形状は、製造誤� ��によりその円錐定数kが式(7)に厳密に従わな いことがある。しかし、円錐定数kが式(7)に� �ね従う非球面となっていれば、十分な効果� �得られる。効果が得られる範囲は主観評価� �よって決められ得る。

 次に画像圧縮率aおよび式(7)により画像圧 縮率aから算出される円錐定数kの値の好まし� ��範囲について説明する。

 画像圧縮率が低い場合(例えばa<0.7)では 、1/aの値が大きくなり、各画素は大きく拡大 される。このため、画素と画素の間にあるブ ラックマトリクスが目立って見えてしまうこ とがあり、表示不良となる場合が多い。

 また画像圧縮率が高い場合(例えばa>0.9) では、額縁領域の幅に対して大きいレンズ部 が必要となるために、あまり好ましくない。

 例えば画像圧縮率a=0.95の場合では、画像� ��縮率の定義式からa=L1/(L1+L2)=0.95となり、レ� �ズ部の幅(L1+L2)は額縁領域の幅L2の20倍である 。上記の例のように額縁領域の幅L2が3mmであ� ��ば、レンズ部の幅L1+L2が60mmのレンズ部を作� ��しなければならない。例えば携帯電話用の� ��示装置等では、装置の幅が60mm以下である場 合が多く、レンズ部の幅L1+L2が60mmのレンズ部 材を配置できない。

 したがって、画像圧縮率aは0.7~0.9程度が� �ましい。式(7)を用いて、画像圧縮率a=0.7、0.9 における円錐定数kは、それぞれk≒0.38、2.4と 算出される。よって、円錐定数kの好ましい� �囲は、0.38以上2.4以下である。

 もちろん、上記範囲外でも、本発明の効� ��が失われるものではない。

 なお、画像圧縮率aは0<a<1の範囲であ� ��ため、円錐定数kの値は0<k<5.26の範囲に� ��る。このkの範囲は、式(7)よりa=0、1におけ� �kを算出することで求められる。

 次に、画像の圧縮方法について説明する� ��

 本実施形態では、画像を圧縮する方法と� ��て、画素ピッチは一定とし、信号処理によ� ��て周辺表示領域20Dに圧縮画像を形成する方� ��が採られている。すなわち、周辺表示領域2 0Dに配列された画素に供給される表示信号を� ��第2の方向(D2、X軸方向)に一様にa倍に圧縮す る。このことにより、周辺表示領域20Dに配列 された画素によってX軸方向にa倍に圧縮され� ��画像を形成する。この方法は例えばソフト� ��ェアで実現される。

 画像を圧縮する方法としては、例えば画� ��ピッチを第2の方向に変化させる方法がある 。周辺表示領域の画素ピッチを中央表示領域 の画素ピッチより狭くし、信号処理を行なう ことなく圧縮画像を形成する方法である。こ の方法は特別な信号処理が不要であるものの 、予め専用の表示パネルを製造する必要があ る、汎用性に劣る、また、コストが掛かる、 等の問題がある。本実施形態の表示装置では 、表示領域全体に亘って画素を等間隔に配列 するため、上記の問題がない簡易な構造であ る、という利点を有する。

 また、画素を等間隔に配列し、表示信号� ��第2の方向に異なる圧縮比で圧縮し、周辺表 示領域に圧縮された画像を形成する方法もあ る。本実施形態の表示装置では、レンズ部の 形状が画像を第2の方向に均一に拡大するよ� �設計されているため、表示信号も第2の方向� ��一定の圧縮率で圧縮すればよく、信号処理� ��簡単に行なえるという利点も有する。

 続いて、輝度の均一化について説明する� ��

 液晶表示パネル20から出射される光のう� �、レンズ部241に入射する光はレンズ部241に� �って拡大されるので、その拡大率(1/a)に応じ て輝度が低下する。従って、レンズ部241上に 表示される画像と平板部242上に表示される画 像との間に輝度差が発生する。

 このような輝度差は、レンズ部241に入射� ��る光の輝度を平板部242に入射する光の輝度� ��りも相対的に高めることにより改善できる� ��このことは、周辺表示領域から出射される� ��の輝度を、中央表示領域から出射される光� ��輝度よりも相対的に高めることで実現され� ��。

 液晶表示装置100では、中央表示領域から出� ��される光の輝度を高くする方法として、以� ��の2つの方法が考えられる。
  方法a:平板部に入射する光を出す画素の透 過率を下げる。
  方法b:レンズ部に向けて出射される光の輝 度を平板部に向けて出射される光の輝度より も高くする。

 方法aは、画素に供給する電圧を調整する ことによって容易に実現できる。方法bは、� �えば、バックライト装置25として冷陰極管が 配列されている場合、周辺表示領域20Dに対応 して配置された冷陰極管群を他の冷陰極管(� �央表示領域20Bに対応して配置された冷陰極� �)よりも明るく点灯させればよい。また、バ� ��クライト装置として、発光ダイオード(LED)� �並べて配置されている場合でも同様の方法� �実現できる。もちろん上記の方法aおよびbを 組み合わせて、輝度の均一化を行ってもよい 。

 また表示パネルが、プラズマ表示パネル( PDP)や有機EL表示パネル(OLED)のような自発光型 の表示パネルである場合には、平板部に入射 する光を出す画素の輝度を相対的に小さくす ればよい。

 上述の説明では、本実施形態の液晶表示� ��置100の透光性カバー14、24には、第1の方向� �延びる境界を跨ぐように配置されたレンズ� �141、241が設けられているが、レンズ部の位� �はこれに限られない。たとえば、第2の方向� ��延びる第2の境界を跨ぐように配置されたさ らなるレンズ部(第2のレンズ部)が透光性カバ ーに設けられてもよい。たとえば矩形の表示 パネルと、矩形の透光性カバーとを備える表 示装置において、透光性カバーが第2の境界� �跨ぐように配置された第2のレンズ部をさら� ��有していれば、表示パネルの全周の額縁領� ��にレンズ部を配置することができ、表示パ� ��ルの全周の額縁領域を見え難くすることが� ��きる。

 また、上述の説明では、本実施形態の液� ��表示装置100は2つの液晶表示パネル10、20を� �するが、本発明による表示装置は表示パネ� �を1つだけ有するものであってもよく、たと� ��ば表示パネルを1つ備え、表示パネルの観察 者側に透光性カバーが1つ配置されていても� �い。このような表示装置でも、額縁領域が� �え難く、歪みが無い画像を表示することが� �きる。また、本発明に係る表示装置は3つ以� ��の表示パネルを有していてもよい。たとえ� ��、表示パネルを第1の方向に3つ以上配列し� �表示パネルの観察者側に、表示領域と額縁� �域との間に第2の方向に延びる境界を跨ぐよ� ��に設けられたレンズ部を有する透光性カバ� ��を配置してもよい。また、表示パネルを第2 の方向に3つ以上配列し、表示パネルの観察� �側に、表示領域と額縁領域との間に第1の方� ��に延びる境界を跨ぐように設けられたレン� ��部を有する透光性カバーを配置してもよい� ��また、表示パネルを第1の方向および第2の� �向に互いに隣接するように、マトリクス状� �複数配列し、表示パネルの観察者側に、表� �領域と額縁領域との間に第1の方向に延びる� ��界を跨ぐように設けられたレンズ部および� ��示領域と額縁領域との間に第2の方向に延び る境界を跨ぐように設けられたレンズ部を有 する透光性カバーを配置してもよい。いずれ の場合でも、継ぎ目が見え難く歪みが無い画 像を表示することができる。

 また、本実施形態の液晶表示装置100の透� ��性カバー24はアクリル樹脂にて作製するこ� �ができるが、もちろんこれに限られるもの� �はなく、ポリカーボネート等の透明樹脂や� �ラスなど、透光性の材料であれば用いるこ� �ができる。

 また、本実施形態の表示パネルは液晶表� ��パネルであったが、表示パネルは液晶表示� ��ネルに限られない。また、バックライトを� ��さない自発光型の表示装置にも適用可能で� ��る。

 本発明に従うと、従来の画素が点光源と� ��なせるような表示装置とは異なり、面光源� ��近い比較的大きい画素を有する複数の表示� ��ネルを配列した表示装置においても、継ぎ� ��が見え難く、歪みが無い良好な表示を行う� ��とが可能となる。

 次に、本実施形態の比較例を示す。

 レンズ部の観察者側表面と、第1の方向に 垂直な平面との交線の形状を、非球面関数で 規定される曲線ではなく、円弧状の曲線とし たこと以外は上記実施形態の表示装置と同じ とした表示装置を比較例とする。

 各パラメータは以下の通り本実施形態の液� ��表示装置100と同様に設定した。
  周辺表示領域20Dの幅L1:12mm
  額縁領域20Fの幅L2:3mm
  画像圧縮率a:0.8
  平板部242の厚さh:13mm
  曲率半径:23mm

 なお、上記の非球面関数の式(5)において、� ��下のとおりパラメータを設定すると、その� ��ま円弧状のレンズ部の形状を算出する式と� ��る。
  k=0
  A ₄ =0
  A ₆ =0
  A ₈ =0
  A ₁₀ =0

 こうして得られた交線の形状を図6のグラ フに破線で示す。また、比較例における、図 7同様の見かけの画素ピッチδxについても図9� ��示す。

 図9から、額縁領域20Fに近づく(Xが大きく� ��る)に従って、見かけの画素ピッチδxが0.1mm� ��らずれていくことがわかる。

 見かけの画素ピッチがX軸方向に変化する ことから、透光性カバーの観察者側に表示さ れる画像は、歪みが大きい画像となり、表示 不良となる。

 次に、図10~図12を参照して、本発明によ� �実施形態の表示装置を用いた電子機器の種� �の具体例を示す。

 図10に示す電子機器200は、2つの表示部201� ��202を備える。表示部201は表示パネル210と透� ��性カバー214とを有し、表示部202は表示パネ� ��220と透光性カバー224とを有する。表示部201� ��表示部202に相対的に回転可能にヒンジ70に� �って保持されている。表示パネル210、220や� �光性カバー214、224は、それぞれ、先述の本� �施形態の表示装置100の表示パネルや透光性� �バーと同様の構成を有する。

 電子機器200は、ヒンジ70によって、図10(a) に示すように表示部201、202の表示面が隣接す るように並ぶ開状態と、図10(b)に示すように� ��示部201が表示部202に対して相対的に重なる� ��状態とを取りうる。開状態(図10(a))では、透 光性カバー214のレンズ部2141と透光性カバー22 4のレンズ部2241とが第2の方向(D2)に互いに隣� �するように並ぶため、電子機器200は継ぎ目� �見え難く歪みが無い画像を表示することが� �きる。一方閉状態(図10(b))では、表示部201の� ��面(表示パネル210の背面)が表示部202の背面(� ��示パネル220の背面)に対向し、表示部201が画 像を表示する方向と表示部202が画像を表示す る方向が互いに反対となるように表示部201と 表示部202とが重なる。この閉状態では電子機 器200はコンパクトに携帯することができる。

 上記の電子機器200において、ヒンジ70の� �転中心は、表示部201の背面および表示部202� �背面の延長面上にあるが、ヒンジ70の回転中 心は透光性カバー214および224の観察者側最表 面の延長面上にあってもよい。図10(c)にヒン� ��70’の回転中心75が透光性カバー214および224 の観察者側表面の延長面上にある電子機器200 ’の閉状態の模式的な断面図を示す。図10(c)� ��示すように、電子機器200’は、閉状態では� ��光性カバー214、224を内側にして折りたたま� ��、表示部201の透光性カバー214側と表示部202� ��透光性カバー224側とが対向する。電子機器2 00’は、閉状態において表示装置の表示を視� ��することができないが、携帯時に透光性カ� ��ーの傷や汚れを防止できる点で好ましい。

 図11に示す電子機器300は、2つの表示部301� ��302を備える。表示部301は表示パネル310を有� ��、表示部302は表示パネル320と透光性カバー3 24とを有する。透光性カバー324は表示パネル3 20の観察者側に配置されている。表示部302は� ��示部301の観察者側に配置され、表示部302は� ��示部301上を第2の方向D2にスライドする構成� ��ある。表示パネル310、320や透光性カバー324� ��、それぞれ、先述の本実施形態の液晶表示� ��置100の表示パネルや透光性カバーと同様の� ��成を有する。

 表示部302は、観察者側から見て、表示部3 01と第2の方向に互いに隣接する位置(図11(a))� �よび表示部301に重なる位置(図11(b))との間を� ��ライド可能となるように保持されている。� ��11(a)に示されるように表示部302が、表示部30 1と第2の方向D2に互いに隣接する位置にある� �合、表示部301の額縁領域310Fに透光性カバー3 24のレンズ部3241が重なる。従って、額縁領域 310Fは視認されない。また、図11(a)に示すよう に、レンズ部3241は、表示パネル320の周辺表� �領域内の画素から出射された光を屈折させ� �。従って、レンズ部3241上に画像が表示され� ��。このことにより、電子機器300は継ぎ目が� ��い画像を表示することができる。また、図1 1(b)に示すように表示部302が表示部301に重な� �位置にある場合、電子機器300はコンパクト� �携帯することができる。

 図12に示す電子機器400は、3つの表示部401� ��402、403を備える。表示部401は表示パネル410� ��有し、表示部402は表示パネル420と透光性カ� ��ー424とを有し、表示部403は表示パネル430と� ��光性カバー434とを有する。透光性カバー424� ��表示パネル420の観察者側に配置され、透光� ��カバー434は表示パネル430の観察者側に配置� ��れている。表示部402は表示部401の観察者側� ��配置され、表示部403は表示部402の観察者側� ��配置されている。表示パネル410、420、430や� ��光性カバー424、434は、それぞれ、先述の本� ��施形態の表示装置100の表示パネルや透光性� ��バーと同様の構成を有する。

 表示部401、402は、それぞれ図11に示した� �子機器300の表示部301、302と同様の構成を有� �る表示部である。表示部402は、電子機器300� �表示部302と同様に、表示部401上を第2の方向� ��スライド可能となるように保持されている� ��電子機器400は電子機器300と同様の構成を有� ��る電子機器の観察者側に表示部をさらに一� ��備える構成である。表示部403は、電子機器3 00の表示部302と同様に、表示部402上を第2の方 向D2にスライド可能となるように保持されて� ��る。

 表示部403は、観察者側から見て、表示部4 02に第2の方向に互いに隣接する位置(図12(a))� �よび表示部402に重なる位置(図12(b))との間を� ��ライド可能である。図12(a)に示すように、� �示部403が表示部402に隣接する位置にあり、� �示部402と表示部401とが隣接しているとき、� �示パネル420の額縁領域420Fに透光性カバー434� ��レンズ部4341が重なり、表示パネル410の額縁 領域410Fに透光性カバー424のレンズ部4241が重� ��る。このとき、上述した電子機器300(図11)と 同様に、額縁領域410Fおよび420Fは視認されな� ��。また、レンズ部4241および4341上には、画� �が表示される。このことにより、電子機器40 0は表示面全体に亘って継ぎ目が無い画像を� �示することができる。また、表示部403が表� �部402に重なる位置にあり、表示部402が表示� �401に重なるとき(図12(b))、電子機器400はコン� ��クトに携帯することができる。

 電子機器400のようなスライド型の電子機� ��として、電子機器400の表示部403の観察者側� ��、表示部403と同様の構成を有する少なくと� ��1つの表示部をさらに備えていてもよい。こ のような電子機器でも、さらなる表示部が上 記のようにスライド可能な構成とすれば、表 示部が互いに隣接するように並ぶ場合には継 ぎ目が無い画像を表示することができ、表示 部が重なる場合にはコンパクトに携帯するこ とができる。このように、表示パネルを多段 に積層することにより、大画面と携帯性とを 向上させた表示装置または電子機器も可能で ある。

 上述したように、本発明によると従来よ� ��も簡便な構造で、表示パネルの額縁領域あ� ��いはタイリングした場合の継ぎ目が見え難� ��、歪みが無い画像を表示する表示装置を提� ��することができる。また、本発明による表� ��装置は、マトリクス状に繋げて大画面を実� ��する表示装置に適用できるとともに、携帯� ��て用いるコンパクトな電子機器にも適用で� ��る。