柱狀透鏡片、顯示裝置及電子設(shè)備的制造方法
【專利說(shuō)明】柱狀透鏡片、顯示裝置及電子設(shè)備
[0001]相關(guān)串請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求2014年7月16日提交的申請(qǐng)?zhí)枮?014-145589的日本專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，該日本專利申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及在能夠從多個(gè)視點(diǎn)顯示不同的圖像的顯示裝置中使用的柱狀透鏡片、包括該柱狀透鏡片的顯示裝置、以及包括該顯示裝置的電子設(shè)備。具體地，本發(fā)明涉及柱狀透鏡片的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。
【背景技術(shù)】
[0004]使用諸如基于玻璃基板并具有多個(gè)像素的液晶面板、有機(jī)電致發(fā)光(EL)面板、等離子顯示面板(rop)等的顯示面板以及柱狀透鏡片的立體顯示裝置已經(jīng)被提出。為了在使用柱狀透鏡片的立體顯示裝置中獲得高立體顯示特性，當(dāng)將柱狀透鏡片粘合到顯示面板時(shí)，需要以高精度將顯示面板的像素與柱狀透鏡片的透鏡對(duì)準(zhǔn)。為了以高精度將顯示面板與柱狀透鏡片對(duì)準(zhǔn)，需要在至少兩個(gè)區(qū)域上設(shè)置對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，而在各對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的附近沒(méi)有與對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記相似的標(biāo)記，并且需要對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的更高的可視性。
[0005]在日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_(kāi)2008 - 070760號(hào)公報(bào)(以下，稱作專利文獻(xiàn)1)中，如圖1所示，柱狀透鏡片100包括柱面透鏡101和平行于柱面透鏡101的延伸方向?qū)氲姆侵芷谛云教共?02，非周期性平坦部102設(shè)為用作對(duì)于X軸方向的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。在此，圖1的右側(cè)的X箭頭和Y箭頭分別示出X軸方向和Y軸方向。圖2是示出柱狀透鏡片100的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的放大的主視圖。圖2的點(diǎn)陰影區(qū)域表示表面形成為曲面的部分。
[0006]當(dāng)以高精度將顯示面板與柱狀透鏡片對(duì)準(zhǔn)時(shí)，通常，通過(guò)電荷耦合器件(CXD)攝像機(jī)來(lái)觀察柱狀透鏡片100的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。具體地，當(dāng)通過(guò)落射光觀察對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記時(shí)，由于非周期性平坦部102和柱面透鏡101的亮度差或色差足以使非周期性平坦部102和柱面透鏡101被識(shí)別，因此能夠通過(guò)簡(jiǎn)單的圖像識(shí)別裝置在短時(shí)間內(nèi)高精度地識(shí)別非周期性平坦部102和柱面透鏡101之間的邊界。其原因是在平坦部上大量的落射光朝向CCD攝像機(jī)反射，但與平坦部相比，在曲面上朝向CCD攝像機(jī)反射的落射光減少。
[0007]另外，當(dāng)觀察非周期性平坦部102、以及非周期性平坦部102的表面與柱面透鏡101的表面之間的交線時(shí)，使用透射光和落射光，通過(guò)CCD攝像機(jī)能夠很容易聚焦于非周期性平坦部102和柱面透鏡101之間的交線。
[0008]日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_(kāi)2011 - 232446號(hào)公報(bào)(以下，稱作專利文獻(xiàn)2)公開(kāi)了三種關(guān)于對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的方法，下面將分別稱作方法A、方法B和方法C。
[0009]在專利文獻(xiàn)2的方法A中，如圖3所示，向包括Y方向柱面透鏡103的柱狀透鏡片100a導(dǎo)入具有與Y方向柱面透鏡103的延伸方向垂直的延伸方向的X方向柱面透鏡104，并將X方向柱面透鏡104用作對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。與Y方向柱面透鏡103相比，X方向柱面透鏡104具有較小的間距和較小的透鏡高度。圖3的點(diǎn)陰影區(qū)域表示表面形成為曲面的部分。圖4是示出柱狀透鏡片100a的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的放大的立體圖。圖5是示出柱狀透鏡片100a的沿圖3所示的線A — A’所截取的剖視圖。
[0010]在專利文獻(xiàn)2的方法B中，如圖6所示，向包括Y方向柱面透鏡103的柱狀透鏡片100b導(dǎo)入具有與Y方向柱面透鏡103的延伸方向垂直的延伸方向的X方向平坦部105，并將X方向平坦部105用作對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。圖6的點(diǎn)陰影區(qū)域表示表面形成為曲面的部分。圖7是示出柱狀透鏡片100b的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的放大的立體圖。圖8是示出柱狀透鏡片100b的沿圖6所示的線B — B’截取的剖視圖。
[0011]在專利文獻(xiàn)2的方法C中，如圖9所示，向包括Y方向柱面透鏡103的柱狀透鏡片100c導(dǎo)入具有與Y方向柱面透鏡103的延伸方向垂直的延伸方向的X方向柱面透鏡104。另外，向該柱狀透鏡片100c導(dǎo)入具有與Y方向柱面透鏡103的延伸方向平行的延伸方向的Y方向柱面透鏡103a。與Y方向柱面透鏡103相比，X方向柱面透鏡104和Y方向柱面透鏡103a分別具有較小的間距和較小的透鏡高度。將X方向柱面透鏡104和Y方向柱面透鏡103a用作對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。圖9的點(diǎn)陰影區(qū)域表示表面形成為曲面的部分。圖10是示出柱狀透鏡片100c的X方向柱面透鏡104和Y方向柱面透鏡103a相互交叉的區(qū)域的放大的立體圖。
[0012]在日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_(kāi)2009 - 115920號(hào)公報(bào)(以下，稱作專利文獻(xiàn)3)公開(kāi)的方法中，如圖11所示，向包括Y方向柱面透鏡103的柱狀透鏡片100d導(dǎo)入平坦部106。與專利文獻(xiàn)1不同，該平坦部106僅局部地形成，并設(shè)為用作對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。圖11的點(diǎn)陰影區(qū)域表示表面形成為曲面的部分。圖12是示出柱狀透鏡片100d的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的放大的立體圖。
[0013]在各專利文獻(xiàn)1至3中，使用顯示面板的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記以及導(dǎo)入到柱狀透鏡片的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)。
[0014]在專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2中，在立體顯示裝置中使用具有優(yōu)異的性價(jià)比的樹(shù)脂制成的柱狀透鏡片。然而，在由樹(shù)脂制成的柱狀透鏡片中，當(dāng)顯示裝置的溫度上升時(shí)，樹(shù)脂和玻璃的熱膨脹系數(shù)彼此相差10倍或更多。因此，玻璃基板上的顯示像素和柱狀透鏡片的透鏡之間的間距或者位置關(guān)系偏離設(shè)計(jì)值，由此引起立體顯示失敗的問(wèn)題。因此，已經(jīng)考慮在玻璃基板的一個(gè)面上制備紫外線固化樹(shù)脂的具有圖案的柱狀透鏡片。由于使用玻璃基板的柱狀透鏡片的熱膨脹被抑制到與玻璃基板相等的程度，因此所考慮的柱狀透鏡片成為應(yīng)對(duì)上述問(wèn)題的有效的對(duì)策手段。
[0015]在專利文獻(xiàn)1的柱狀透鏡片100中，使用落射光通過(guò)(XD攝像機(jī)觀察對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記，能夠如圖2所示簡(jiǎn)單地識(shí)別非周期性平坦部102和柱面透鏡101之間的邊界，并以高精度進(jìn)行X方向上的對(duì)準(zhǔn)。然而，雖然專利文獻(xiàn)1的方法在X方向上有效，但由于沒(méi)有作為Y方向的基準(zhǔn)的標(biāo)記，因此不能進(jìn)行Y方向上的對(duì)準(zhǔn)。因此，特別是當(dāng)將柱狀透鏡片100粘合到具有窄框架的顯示面板上時(shí)，柱狀透鏡片100有可能從顯示面板相對(duì)于Y方向突出，這成為與產(chǎn)量降低有關(guān)的因素。
[0016]圖13是示出專利文獻(xiàn)2的方法A的柱狀透鏡片100a的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的放大的主視圖。圖13的點(diǎn)陰影區(qū)域表示表面形成為曲面的部分。在專利文獻(xiàn)2的方法A的柱狀透鏡片100a中，Y方向柱面透鏡103和X方向柱面透鏡104的表面是曲面。因此，即使當(dāng)使用落射光通過(guò)CCD攝像機(jī)觀察柱狀透鏡片100a的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記時(shí)，如圖13所示，Y方向柱面透鏡103和X方向柱面透鏡104被觀察為處于彼此相同的亮度和顏色，因此，難以通過(guò)簡(jiǎn)單的圖像識(shí)別裝置在短時(shí)間內(nèi)高精度地識(shí)別Y方向柱面透鏡103和X方向柱面透鏡104之間的邊界。而且，與使用透射光和落射光聚焦于平坦部和曲面之間的交線的情況相比，難以通過(guò)CCD攝像機(jī)聚焦于曲面之間的交線(例如，與相鄰的Y方向柱面透鏡103的交線)。S卩，在平坦部和曲面之間的交線的情況下，平坦部和交線出現(xiàn)在彼此相同的焦點(diǎn)位置上，從而能夠使用其雙方聚焦于此。另一方面，在曲面之間的交線的情況下，需要僅使用交線進(jìn)行聚焦。另外，由于Y方向柱面透鏡103和X方向柱面透鏡104之間的很多邊界與其附近的邊界具有彼此相同的形狀(在其附近具有相似邊界的邊界被三角形包圍)，因此難以確定觀察到的邊界所屬的邊界的位置。因此，專利文獻(xiàn)2的方法A不足以作為對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。
[0017]圖14是示出專利文獻(xiàn)2的方法B的柱狀透鏡片100b的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的放大的主視圖。圖14的點(diǎn)陰影區(qū)域表示表面形成為曲面的部分。在專利文獻(xiàn)2的方法B的柱狀透鏡片100b中，當(dāng)使用落射光通過(guò)CCD攝像機(jī)觀察對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記時(shí)，如圖14所示，可通過(guò)簡(jiǎn)單的圖像識(shí)別裝置在短時(shí)間內(nèi)以高精度識(shí)別Y方向柱面透鏡103和X方向平坦部105之間的邊界。然而，由于Y方向柱面透鏡103和X方向平坦部105之間的很多邊界與其附近的邊界具有彼此相同的形狀(其附近具有相似邊界的邊界被三角形包圍，類(lèi)似于圖13)，因此難以確定觀察到的邊界所屬的邊界的位置。因此，專利文獻(xiàn)2的方法B也不足以作為對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。
[0018]圖15是示出專利文獻(xiàn)2的方法C的柱狀透鏡片100c的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的放大的主視圖。圖15的點(diǎn)陰影區(qū)域表示表面形成為曲面的部分。在專利文獻(xiàn)2的方法C的柱狀透鏡片100c中，如圖15所示，由于Y方向柱面透鏡103、103a與X方向柱面透鏡104之間的邊界中存在有在其附近沒(méi)有相似邊界的邊界(在圖15中被圓包圍的部分)，因此能夠確定所觀察到的邊界所屬的邊界的位置。然而，由于Y方向柱面透鏡103、103a以及X方向柱面透鏡104的表面是曲面，因此難以通過(guò)簡(jiǎn)單的圖像識(shí)別裝置在短時(shí)間內(nèi)識(shí)別邊界。另外，與聚焦于平坦部和曲面之間的交線的情況相比，難以使用透射光和落射光聚焦于曲面之間的交線。因此，專利文獻(xiàn)2的方法C也不足以作為對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。
[0019]圖16是示出專利文獻(xiàn)3的柱狀透鏡片100d的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的放大的主視圖。圖16的點(diǎn)陰影區(qū)域表示表面形成為曲面的部分。利用專利文獻(xiàn)3的柱狀透鏡片100d，如圖16所示，由于存在有Y方向柱面透鏡103和平坦部106之間的具有彼此不同形狀的邊界(在圖16中被圓包圍的部分)，因此能夠確定所觀察到的邊界所屬的邊界的位置。另外，當(dāng)使用落射光通過(guò)CCD攝像機(jī)觀察對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記時(shí)，如圖16所示，難以通過(guò)簡(jiǎn)單的圖像識(shí)別裝置在短時(shí)間內(nèi)以高精度識(shí)別Y方向柱面透鏡103和平坦部106之間的邊界。然而，通常難以將Y方向柱面透鏡103和平坦部106之間在Y方向上的邊界加工成從柱面透鏡向平坦部急劇變化的形狀，如專利文獻(xiàn)3的柱狀透鏡片100d。其理由將在下面說(shuō)明。
[0020]通常，當(dāng)以低成本制作柱狀透鏡片時(shí)，使用將模具的形狀轉(zhuǎn)印到樹(shù)脂上的方法。為了制作柱狀透鏡片100d，需要具有使柱狀透鏡片100d顛倒后的形狀的模具。
[0021]圖17和圖18示出了制備專利文獻(xiàn)3的柱狀透鏡片100d所