CN115362395A - 防窥系统、光学层叠体、显示装置以及防窥方法 - Google Patents

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Abstract

防窥系统(100A)具有：显示装置(10A)，其具有出射偏振光的显示面；隔板(30)，其是使由显示装置提供显示的空间(50)与周围隔开的隔板(30)，具有能够观察空间内的透光部(20)；以及光学层叠体(40)，其以与显示装置的显示面相对的方式配置。透光部(20)具有：透明基板(22)；和第1偏振层(24)，其具有与第1方向平行的第1吸收轴。光学层叠体(40)具有：第2偏振层(42)，其具有与第2方向平行的第2吸收轴，该第2方向与第1方向正交；和第1相位差层(44)，其配置到第2偏振层的显示面侧。第1相位差层的面内延迟是4000nm以上。

Description

防窥系统、光学层叠体、显示装置以及防窥方法
技术领域
本发明涉及一种防窥系统和防窥方法以及恰当地使用于它们的光学层叠体和显示装置。
背景技术
广泛应用了以液晶显示装置为代表的利用偏振光而进行显示的显示装置。大型的显示装置例如作为演示用或电视会议用的显示器(monitor)大多设置于会议室。
另一方面，带来空间的开放感的敞开式的会议室的利用也正在扩大。例如，会议室的壁(或隔板)由玻璃板(或压克力板)构成，通过使其透明而获得了开放感。通过使壁透明而获得开放感的反面，显示到会议室内的显示装置的信息被外部的第三者窥视有时也成为问题。为了应对这样的情况，例如，进行了使用毛玻璃、色板而使透明的壁的视线的高度不透明的做法。然而，若如此使透明的壁的一部分不透明，则开放感受损。
在专利文献1中公开有如下系统：将吸收与从显示装置出射的偏振光的偏振方向平行的方向的偏振光的偏光滤片(即，使与从显示装置出射的偏振光的偏振方向正交的方向的偏振光透过的偏光滤片)以靠近透明的窗的方式配置，从而能够从透明的窗观察房间的内部，同时无法从外部看到显示到显示装置的信息。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：美国专利公开公报2015/0247962(美国专利第9547112号说明书)
发明内容
发明要解决的问题
然而，专利文献1所记载的系统存在便利性欠缺的情况。在专利文献1所记载的系统中，无法从外部观察的信息限于使用与设置到窗的偏光滤片的吸收轴平行的方向的偏振光来显示的信息。也就是说，在专利文献1所记载的系统中，若使用出射除了与偏光滤片的吸收轴平行的方向以外的偏振光的显示装置，则无法防止第三者从外部窥视。
本发明是为了解决上述的问题而做成的，以提供一种提高了便利性的防窥系统和防窥方法以及恰当地使用于它们的光学层叠体和显示装置为目的。
用于解决问题的方案
根据本发明的实施方式，可提供以下的项目所记载的解决方案。
[项目1]
一种防窥系统，其具有：
显示装置，其具有出射偏振光的显示面；
隔板，其是使由所述显示装置提供显示的空间与周围隔开的隔板，具有能够观察所述空间内的透光部；以及
光学层叠体，其以与所述显示装置的所述显示面相对的方式配置，
所述透光部具有：透明基板；和第1偏振层，其具有与第1方向平行的第1吸收轴，
所述光学层叠体具有：
第2偏振层，其具有与第2方向平行的第2吸收轴，该第2方向与所述第1方向正交；和
第1相位差，其配置到所述第2偏振层的所述显示面侧，
所述第1相位差层的面内延迟是4000nm以上。
[项目2]根据项目1所述的防窥系统，其中，
所述光学层叠体还具有配置到所述第2偏振层的与所述第1相位差层相反的一侧的保护层。
[项目3]根据项目1或2所述的防窥系统，其中，
所述光学层叠体以在其与所述显示装置之间隔着空气层的方式配置。
[项目4]根据项目1～3中任一项所述的防窥系统，其中，
所述显示装置在所述显示面的前面具有第3偏振层，
所述第3偏振层具有与第3方向平行的第3吸收轴，所述第3方向不与所述第1方向正交。
[项目5]根据项目4所述的防窥系统，其中，
所述第3方向与所述第1方向平行。
[项目6]根据项目4所述的防窥系统，其中，
所述第3方向与所述第1方向所成的角度是45°。
[项目7]根据项目4～6中任一项所述的防窥系统，其中，
所述显示装置还具有配置到所述第3偏振层与显示介质层或发光元件层之间的四分之一波长板。
[项目8]根据项目4～7中任一项所述的防窥系统，其中，
所述光学层叠体借助粘接层与所述第3偏振层粘接。
[项目9]根据项目1～3中任一项所述的防窥系统，其中，
所述显示装置在所述显示面的前面具有第2相位差层，
所述显示装置还具有配置到显示介质层与所述第2相位差层之间的第3偏振层。
[项目10]根据项目9所述的防窥系统，其中，
所述光学层叠体借助粘接层与所述第2相位差层粘接。
[项目11]根据项目1～10中任一项所述的防窥系统，其中，
所述第1相位差层的慢轴与所述第2方向所成的角度是35°以上且55°以下。
[项目12]
一种光学层叠体，其是用于项目1～11中任一项所述的防窥系统的所述光学层叠体。
[项目13]
一种光学层叠体，其具有：
偏振层；
相位差层，其配置到所述偏振层的一方的主面侧；以及
保护层，其配置到所述偏振层的与所述相位差层相反的一侧，
所述相位差层的面内延迟是4000nm以上。
[项目14]根据项目13所述的光学层叠体，其中，
所述相位差层的慢轴与所述偏振层的吸收轴所成的角度是35°以上且55°以下。
[项目15]
一种显示装置，其具有：
显示介质层或发光元件层；
两个偏振层，其设置到所述显示介质层或所述发光元件层的观察者侧；以及
第1相位差层，其配置于所述两个偏振层之间，具有4000nm以上的面内延迟。
[项目16]根据项目15所述的显示装置，其中，
该显示装置还具有第2相位差层，该第2相位差层配置到所述两个偏振层中的靠近所述显示介质层或所述发光元件层的偏振层与所述第1相位差层之间。
[项目17]根据项目15所述的显示装置，其中，
该显示装置还具有配置到所述显示介质层或所述发光元件层与所述两个偏振层之间的四分之一波长板。
[项目18]
一种防窥方法，在该防窥方法中，通过在如下系统中以与显示装置的显示面相对的方式配置光学层叠体，使经由透光部观察所述显示面时的透过率降低，
该系统具有：
所述显示装置；
隔板，其是使由所述显示装置提供显示的空间与周围隔开的隔板，具有能够观察所述空间内的所述透光部，
所述透光部具有：透明基板；和第1偏振层，其配置于所述透明基板的所述空间侧，具有与第1方向平行的第1吸收轴，
该光学层叠体具有：第2偏振层，其具有与第2方向平行的第2吸收轴，该第2方向与所述第1方向正交；和相位差层，其配置于所述第2偏振层的所述显示面侧，面内延迟是4000nm以上。
发明的效果
根据本发明的实施方式，提供提高了便利性的防窥系统和防窥方法以及恰当地使用于它们的光学层叠体和显示装置。
附图说明
图1A是从上方观察本发明的实施方式的防窥系统100A的示意性的俯视图。
图1B是用于说明从显示装置10A出射的偏振光透过相位差层和偏振层的情形的示意性的图。
图2A是示意性地表示将光学层叠体40以与显示装置10A的偏振层14相对的方式配置的方法的某个例子的剖视图。
图2B是示意性地表示将光学层叠体40以与显示装置10A的偏振层14相对的方式配置的方法的另一个例子的剖视图。
图2C是示意性地表示将光学层叠体40以与显示装置10A的偏振层14相对的方式配置的方法的又一个例子的剖视图。
图2D是示意性地表示将光学层叠体40以与显示装置10A的偏振层14相对的方式配置的方法的又一个例子的剖视图。
图3A是从上方观察本发明的另一实施方式的防窥系统100B的示意性的俯视图。
图3B是用于说明从显示装置10B出射的偏振光透过相位差层和偏振层的情形的示意性的图。
图3C是示意性地表示将光学层叠体40以与显示装置10B的偏振层14相对的方式配置的方法的某个例子的剖视图。
图4A是从上方观察本发明的又一实施方式的防窥系统100C的示意性的俯视图。
图4B是示意性地表示将光学层叠体40以与显示装置10C的相位差层17相对的方式配置的方法的某个例子的剖视图。
图5A是表示实验例1的透过率的波长依赖性的图表。
图5B是表示实验例1的透过率的波长依赖性的图表。
图5C是表示实验例1的透过率的可见光整个区域(380nm～780nm)中的平均值的图表。
图6A是表示实验例2的透过率的波长依赖性的图表。
图6B是表示实验例2的透过率的波长依赖性的图表。
图6C是表示实验例2的透过率的可见光整个区域(380nm～780nm)中的平均值的图表。
图7A是表示实验例3的透过率的波长依赖性的图表。
图7B是表示实验例3的透过率的波长依赖性的图表。
图7C是表示实验例3的透过率的可见光整个区域(380nm～780nm)中的平均值的图表。
图8A是表示实验例4的透过率的波长依赖性的图表。
图8B是表示实验例4的透过率的波长依赖性的图表。
图8C是表示实验例4的透过率的可见光整个区域(380nm～780nm)中的平均值的图表。
具体实施方式
以下，参照附图而说明本发明的实施方式的防窥系统和防窥方法以及恰当地使用于它们的光学层叠体和显示装置。本发明的实施方式并不限定于以下所例示的实施方式。
图1A是从上方观察本发明的实施方式的防窥系统100A的示意性的俯视图，图1B是用于说明从显示装置10A出射的偏振光透过相位差层和偏振层的情形的示意性的图。
如图1A所示，防窥系统100A具有：显示装置10A，其从显示面出射偏振光；隔板30，其是使由显示装置10A提供显示的空间50与周围隔开的隔板30，具有能够观察空间50内的透光部20；以及光学层叠体40，其以与显示装置10A的显示面相对的方式配置。以下，为了简单，有时对显示面标注与显示装置的参照附图标记相同的参照附图标记10A。本发明的实施方式的防窥系统所具有的显示装置用于出射偏振光即可，不论所出射的偏振光的偏振状态。本发明的实施方式的防窥系统所具有的显示装置所出射的偏振光是直线偏振光、圆偏振光或椭圆偏振光，在直线偏振光或椭圆偏振光的情况下，成为偏振度是例如70％以上的光。其中，例示出射直线偏振光的LED显示装置10A作为显示装置10A。
透光部20具有：透明基板22；和第1偏振层24，其具有与第1方向平行的第1吸收轴AXa1(参照图1B)。光学层叠体40具有：第2偏振层42，其具有与第2方向平行的第2吸收轴AXa2(参照图1B)，该第2方向与第1方向正交；和相位差层(有时称为“第1相位差层”。)44，其配置到第2偏振层42的显示面10A侧。第1方向与第2方向正交也容许第1方向与第2方向所成的角度相对于90°包括±10°以内的误差的情况。相位差层44的面内延迟是4000nm以上，能够使具有与相位差层44的慢轴交叉的偏振方向的偏振光的偏振度降低(消除偏振光)。相位差层44的慢轴与向相位差层44入射的偏振光的偏振方向所成的角度优选是35°以上且55°以下，最优选是45°。在本说明书中，某个轴(吸收轴、偏光轴或慢轴。称为“第1轴”。)与另一轴(与第1轴不同的吸收轴、偏光轴或慢轴。称为“第2轴”。)所成的角度以0以上的值表示通过与第1轴平行的直线同与第2轴平行的直线交叉而形成的角度，在形成有相对小的角度和相对大的角度的情况下，称为相对小的角度。
如在以下一并参照图1B而进行说明这样，防窥系统100A具有光学层叠体40，从而并不限于无法从外部看到使用与设置到透光部20的第1偏振层24的第1吸收轴平行的方向的偏振光来显示的信息，也无法从外部看到使用除此之外的偏振光来显示的信息。
在该例子中，LED显示装置10A在显示面的前面具有偏振层(有时称为“第3偏振层”或“表侧偏振层”。)14。表侧偏振层14具有与第3方向平行的第3吸收轴AXa3。其中，第3吸收轴AXa3的方位角设为90°。方位角将从观察者观察时的显示面10看作时钟的表盘而将三点方向设为0°，逆时针设为正。LED显示装置100A还具有：发光元件层13，其具有多个发光元件；和λ/4层(四分之一波长板)15，其配置到表侧偏振层14与发光元件层13之间。利用表侧偏振层14和λ/4层15作为圆偏振板发挥功能。发光元件层13包括排列成2维的多个发光元件。LED显示装置10B例如是具有包括多个有机EL元件的有机EL层13的有机EL显示装置10B。或者，LED显示装置10B也可以具有发光元件层13，该发光元件层13具有多个LED芯片(Micro-LED)。
在该例子中，设置到透光部20的第1偏振层24的第1吸收轴AXa1的方位角是90°(即第1吸收轴AXa1与铅垂方向平行)，光学层叠体40所具有的第2偏振层42的第2吸收轴AXa2的方位角是0°(即第2吸收轴AXa2与水平方向平行)。第1偏振层24的偏光轴AXp1与第1偏振层24的第1吸收轴AXa1正交，第2偏振层42的偏光轴AXp2与第2偏振层42的第2吸收轴AXa2正交。
从显示装置10A出射的光是透过了表侧偏振层14的直线偏振光，因此，其偏振方向与表侧偏振层14的第3吸收轴AXa3正交，且与表侧偏振层14的偏光轴AXp3平行。在该例子中，表侧偏振层14的偏光轴AXp3的方位角是0°。若透过了表侧偏振层14的偏振光透过面内延迟是4000nm以上的相位差层44，则使偏振度降低(被消除偏振光)。其中，相位差层44优选消除偏振光95％以上，进一步优选消除偏振光99％以上，有时将消除偏振光99％以上而成的光(偏振度小于1％的光)称为非偏振光。在该例子中，相位差层44的慢轴SXr的方位角是135°。若偏振度已降低的光向第2偏振层42入射，并透过第2偏振层42，则成为具有与第2偏振层42的偏光轴AXp2平行的偏振方向的偏振光。即，到达空间50内的人Pi的光是透过了第2偏振层42的偏振光，即偏振方向与偏光轴AXp2平行的偏振光，利用该偏振光向空间50内的人Pi提供已显示到显示面10A的信息。
第2偏振层42的偏光轴AXp2与第1偏振层24的第1吸收轴AXa1相互平行，因此，透过了第2偏振层42的偏振光无法透过第1偏振层24。因而，位于空间50之外的人Po无法看到已显示到显示面10A的信息。此外，即使是在第1偏振层24的第1吸收轴AXa1与第2偏振层42的第2吸收轴AXa2所成的角度不是90°的情况下，只要相对于90°的误差处于±10°以内，在位于空间50之外的人Po隔着透光部20观察显示面10A时，实质上也无法视觉辨认显示。
不管表侧偏振层14的第3吸收轴AXa3的方位如何，都可获得上述这样的从空间50之外的人Po选择性地仅看不到已显示到显示面10A的信息的效果。在第3吸收轴AXa3与第1偏振层24的吸收轴AXa1平行的情况下，无需设置相位差层44，但根据显示装置，例如，有时也存在在前面具有圆偏振板(层叠四分之一波长板与直线偏振板而成)、直线偏振板即上述的表侧偏振层的吸收轴的方位未确定的(对使用者来说并不清楚)的显示装置。若使用相位差层44，则不管从显示装置10出射的偏振光的偏振方向如何，都无法从外部看到所显示的信息。而且，如随后论述那样，并不限于出射直线偏振光的显示装置，即使使用出射圆偏振光或椭圆偏振光的显示装置，也能获得同样的效果。因而，防窥系统100A提高了便利性。
不过，出于由相位差层44带来的消除偏振光效果的观点考虑，从显示装置10A出射的偏振光的偏振方向即配置到显示装置的前面的偏振层14的偏光轴AXp3的方向与相位差层44的慢轴SXr所成的角度优选是例如35°以上且55°以下，进一步优选40°以上且50°以下，最优选是大约45°。另外，相位差层44的面内延迟是4000nm以上，但优选较大，优选是8000nm以上，进一步优选是10000nm以上。面内延迟的上限并没有特别限定，例如是30000nm。即使超过该上限，消除偏振光的效果也没有变化，另一方面，制造成品率有可能降低。在将相位差层的厚度设为d、相位差层的面内的主折射率设为nx和ny、法线方向的主折射率设为nz时，面内延迟(面内相位差)定义为(nx-ny)×d。
出于消除偏振光的观点考虑，相位差层44的慢轴SXr与第2偏振层42的吸收轴AXa2所成的角度并没有特别限定，可以是任意角度。第2偏振层42的吸收轴AXa2与相位差层44的慢轴SXr所成的角度例如是35°以上且55°以下。
相位差层44例如是通过拉伸聚合物膜(例如聚碳酸酯膜、聚酯膜)而获得的。第1偏振层24、第2偏振层42、表侧偏振层14以及背侧偏振层16的材料和制造方法并没有特别限制，典型而言，由含碘的聚乙烯醇(PVA)膜形成。
防窥系统100A可能是各种利用形态。例如，除了作为设置到空间50内的共用的显示器(monitor)的显示装置之外，也想到将个人用的显示装置(例如笔记本计算机、平板电脑等)带入空间50内而使用的情况。从显示面出射的偏振光的偏振状态由于显示装置不同而不同，但在防窥系统100A中，当要在空间50内使用显示装置时，无需事先研究该显示装置从显示面出射的偏振光的偏振状态(例如，在出射直线偏振光的情况下，在显示面的前面具有的偏振层的吸收轴的方向)。对于在空间50内使用的各显示装置，以与其显示面(表侧偏振层)相对的方式配置光学层叠体40来使用即可。防窥系统100A对利用者来说便利性良好，即便利性优异。
面内延迟较大的相位差层例如是为了解决如下问题而使用的：在戴上偏振眼镜来观察显示装置时，有时因偏振眼镜的方向而看不到已显示到显示面的信息(例如，日本特许第3105374号公报、日本特开2011-107198号公报)。不过，在本发明的实施方式的防窥系统中，如上所述，为了针对空间50之外的人Po选择性地隐藏已显示到显示面10A的信息，在空间50内与相位差层44一起使用第2偏振层42。即，到达空间50内的人Pi(有时称为“观察者Pi”。)的光不是由于透过相位差层44而偏振度已降低的光，而是通过偏振度已降低的光向第2偏振层42入射，并透过第2偏振层42而获得的偏振光(也就是说，具有与第2偏振层42的偏光轴AXp2平行的偏振方向的偏振光)。相位差层44和第2偏振层42以与相位差层44相比第2偏振层42距观察者Pi较近的方式配置于显示面10A与观察者Pi之间即可。第2偏振层42与相位差层44借助例如粘接层43粘合。
在图1中，在隔板30的一部分形成有透光部20。隔板30由透明基板形成，也可以仅在其中的一部分设置有第1偏振层24。在该情况下，具有第1偏振层24的部分成为透光部20。并不限于图示的例子，隔板30的整体也可以由透光部20形成。如图示那样，第1偏振层24既可以设置于透明基板22的空间50侧，也可以设置于透明基板22的与空间50相反的一侧。
其中，光学层叠体40还具有配置到第2偏振层42的与相位差层44相反的一侧的保护层46。即，光学层叠体40具有：第2偏振层42；相位差层44，其配置到第2偏振层42的一方的主面侧；以及保护层46，其配置到第2偏振层42的与相位差层44相反的一侧。保护层46借助粘接层45与第2偏振层42粘合。能够省略保护层46和粘接层45。作为粘接层43和45，优选使用由光学透明的粘接剂(optical clear adhesive)形成的粘接层。保护层46例如由PMMA等丙烯酸系树脂、聚碳酸酯系树脂、聚氯乙烯(PVC)系树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯系树脂(PET)或它们的任意共聚物形成。保护层46也可以具有多个树脂膜层叠而成的层叠构造。在由丙烯酸系树脂形成保护层46的情况下，优选利用铸造方法制造。保护层46的厚度是例如0.2mm以上且5.0mm以下。保护层46的面内延迟是例如10nm以上且50nm以下。作为保护层46，例如，能够使用住化亚克力贩卖株式会社制的TECHNOLLOY膜(TECHNOLLOY是注册商标)。
将光学层叠体40以与显示装置10A的表侧偏振层14相对的方式配置的方法并没有特别限定。在从透光部20观察显示面10A时，第2偏振层42和相位差层44以覆盖显示面10A的显示区域的方式配置即可。图2A～图2D是示意性地表示将光学层叠体40以与显示装置10A的表侧偏振层14相对的方式配置的方法的例子的剖视图。
例如，如图2A所示，光学层叠体40也可以借助粘接层62与表侧偏振层14(显示装置10A的靠观察者Pi侧的面)粘接。此时，粘接层62例如是能够相对于显示装置10A拆装的粘接层。光学层叠体40仅当在空间50内使用显示装置10A时需要，当存在在空间50之外使用显示装置10A时无需光学层叠体40的需求的情况下，优选能够拆装。包括显示装置10A和借助粘接层62与显示装置10A粘合起来的光学层叠体40而称为显示装置11A。显示装置11A具有：发光元件层13；两个偏振层14、42，其设置到发光元件层13的观察者侧；四分之一波长板15，其配置到发光元件层13与两个偏振层14、42之间；以及相位差层44，其配置到两个偏振层14、42之间。
或者，如图2B～图2D所示，光学层叠体40也可以以在其与显示装置10A之间隔着空气层(或空隙)的方式配置。例如，如图2B所示，也可以将以与光学层叠体40的一边接触的方式设置的、与光学层叠体40的主面大致正交的突出部64搭在显示装置10A上，从而将光学层叠体40配置于显示装置10A与观察者Pi之间。如图2C所示，也可以将光学层叠体40靠在显示装置10A上。或者，也可以将光学层叠体40设为能够自立的形态而配置于显示装置10A与观察者Pi之间。如例如图2D所示，组合光学层叠体40和能够支承为包括光学层叠体40的主面的面包含铅垂方向的机架66。
参照图3A而说明本发明的其他实施方式的防窥系统100B。图3A是从上方观察防窥系统100B的示意性的俯视图。对于具有与之前的实施方式实质上相同的功能的构成要素，只要没有特别声明，就适用之前的实施方式的说明。以下，以与之前的实施方式不同的点为中心进行说明。
防窥系统100B在具有液晶显示装置10B这点与具有显示装置10A的防窥系统100A不同。液晶显示装置10B具有：液晶单元12；偏振层(有时称为“表侧偏振层”。)14，其配置到液晶单元12的观察者侧；以及偏振层(有时称为“背侧偏振层”。)16，其配置到液晶单元12的背光(未图示)侧。液晶单元12包括显示介质层(即液晶层)。
在具有显示装置10B的防窥系统100B中，也能获得与防窥系统100A的效果同样的效果。从显示装置10B出射的光是透过了表侧偏振层14的直线偏振光，因此，从显示装置10B出射的偏振光与从参照图1B而进行了说明的显示装置10A出射的偏振光同样地透过相位差层和偏振层。不论表侧偏振层14的吸收轴的方位。
本发明的实施方式的防窥系统所具有的显示装置并不限于所例示的显示装置。也可以是，还具有配置到表侧偏振层与显示介质层之间的四分之一波长板。即，也可以是在显示面的前面具有圆偏振板的液晶显示装置(例如反射型液晶显示装置)。只要从显示装置出射的光是直线偏振光，就适用图1B的说明，因此，能获得与防窥系统100A的效果同样的效果。
图3B是示意性地表示将光学层叠体40以与显示装置10B的表侧偏振层14相对的方式配置的方法的例子的剖视图。
如图3B所示，光学层叠体40也可以借助粘接层62与表侧偏振层14(显示装置10B的靠观察者Pi侧的面)粘接。包括显示装置10B和借助粘接层62与显示装置10B粘合起来的光学层叠体40而称为显示装置11B。显示装置11B具有：显示介质层(在此是液晶层)；两个偏振层14、42，其设置到显示介质层的观察者侧；以及相位差层44，其配置到两个偏振层14、42之间。虽然省略图示，但也可以是，在表侧偏振层14与显示介质层(在此是液晶层)之间还具有四分之一波长板。
虽然省略图示，但对于图2B～图2D所例示的将光学层叠体40以与表侧偏振层14相对的方式配置的方法，也能够适用于显示装置10B。
如上所述，出于由相位差层44消除偏振光的观点考虑，从显示装置10B出射的偏振光的偏振方向、即配置到显示装置的前面的偏振层14的偏光轴AXp3的方向与相位差层44的慢轴SXr所成的角度优选是35°以上且55°以下。不过，本发明的实施方式并不限于此。
在图3C中示意性地表示从作为液晶显示装置10B的例子的TN(扭曲向列：TwistedNematic)模式的液晶显示装置10B出射的偏振光透过相位差层和偏振层的情形。在该例子中，表侧偏振层14的第3吸收轴AXa3的方位角是45°。相位差层44的慢轴SXr、第2偏振层42的第2吸收轴AXa2以及第1偏振层24的第1吸收轴AXa1的方位与图1B所示的例子相同。在该例子中，表侧偏振层14的第3吸收轴AXa3与相位差层44的慢轴SXr平行，因此，透过了表侧偏振层14的偏振光即使透过面内延迟是4000nm以上的相位差层44，也不会消除偏振光，但如以下这样，能够获得从空间50之外的人Po无法看到显示到显示面10B的信息的效果。
若透过了相位差层44的光透过第2偏振层42，则与图1B的情况同样地，成为具有与第2偏振层42的偏光轴AXp2平行的偏振方向的偏振光。到达空间50内的人Pi的光是透过了第2偏振层42的偏振光、即偏振方向与偏光轴AXp2平行的偏振光，利用该偏振光向空间50内的人Pi提供显示到显示面10B的信息。第2偏振层42的偏光轴AXp2与第1偏振层24的第1吸收轴AXa1相互平行，因此，透过了第2偏振层42的偏振光无法透过第1偏振层24。因而，位于空间50之外的人Po无法看到显示到显示面10B的信息。
参照图4A而说明本发明的又一实施方式的防窥系统100C。图4A是从上方观察防窥系统100C的示意性的俯视图。上述的防窥系统100A和100B分别所具有的显示装置10A和10B具有出射直线偏振光的显示面，而防窥系统100C所具有的显示装置10C具有出射圆偏振光或椭圆偏振光的显示面。例如，公知有在表侧偏振层的进一步的外侧配置有四分之一波长板或具有较大的延迟的相位差层以即使隔着偏振太阳镜也能看到显示的液晶显示装置。若将具有比四分之一波长板的面内延迟大的面内延迟的相位差层配置于表侧偏振层的外侧，则也能够抑制隔着偏振太阳镜观察时的有色(显色)的产生。
液晶显示装置10C在显示面的前面具有相位差层(有时称为“第2相位差层”。)17。液晶显示装置10C还具有：液晶单元12；表侧偏振层14，其配置到液晶单元12的观察者侧；以及背侧偏振层16，其配置到液晶单元12的背光(未图示)侧。相位差层17配置于表侧偏振层14的观察者侧。利用表侧偏振层14和相位差层17作为圆偏振板或椭圆偏振板发挥功能，显示装置10C的显示面出射圆偏振光或椭圆偏振光。例如，在相位差层17是λ/4层(四分之一波长板)17，相位差层17的慢轴与表侧偏振层14的偏光轴所成的角度是45°的情况下，利用表侧偏振层14和相位差层17作为圆偏振板发挥功能。
在防窥系统100C中，也与之前的实施方式同样地，能够获得从空间50之外的人Po无法看到显示到显示面10C的信息的效果。
而且，透过了相位差层17的偏振光透过面内延迟是4000nm以上的相位差层44，从而也可获得使偏振度降低的(消除偏振光的)效果。相位差层17的慢轴与相位差层44的慢轴所成的角度并没有特别限制，可以任意设定。相位差层17也可以具有比四分之一波长板的面内延迟大的面内延迟。相位差层17的面内延迟是例如1000nm以下。
图4B是示意性地表示将光学层叠体40以与显示装置10C的相位差层17相对的方式配置的方法的例子的剖视图。
如图4B所示，光学层叠体40也可以借助粘接层62与相位差层17(显示装置10C的靠观察者Pi侧的面)粘接。包括显示装置10C和借助粘接层62与显示装置10C粘合起来的光学层叠体40而称为显示装置11C。显示装置11C具有：显示介质层(在此是液晶层)；两个偏振层14、42，其设置到显示介质层的观察者侧；相位差层44，其配置到两个偏振层14、42之间；以及相位差层17，其配置到两个偏振层14和42中的靠近显示介质层的偏振层14与相位差层44之间。
虽然省略图示，但对于图2B～图2D所例示的将光学层叠体40以与显示装置的显示面相对的方式配置的方法，也能够适用于显示装置10C。
以下说明实验例。
(实验例1)
为了研究防窥系统100A中的、自空间50内的人(观察者)Pi观察显示面10A的方法，按照波长测定了从光源依次透过了表侧偏振层14、相位差层44以及第2偏振层42的光的透过率。使相位差层44的面内延迟的值变化而研究了透过率的变化。使用日本分光株式会社制的紫外可视近红外分光光度计V-660而进行了测定。使用卤钨灯作为光源，以1nm间隔、扫描速度400nm/min测定了波长380nm～780nm的透过率。将从光源仅透过了表侧偏振层14的偏振光的透过率设为空白(blank)，进行了基线校正。即，所获得的透过率是将从光源仅透过了表侧偏振层14的直线偏振光的透过率设为100％并进行标准化而成的。
以下表示测定系统的偏振层和相位差层的条件。图5A和图5B是表示透过率的波长依赖性的图表，图5C是表示透过率的可见光整个区域(380nm～780nm)中的平均值的图表。
表侧偏振层14的吸收轴AXa3：方位角90°(铅垂方向)
相位差层44的慢轴SXr：方位角45°
第2偏振层42的吸收轴AXa2：方位角0°(水平方向)
(实验例2)
除了以下的条件以外，与实验例1同样地进行了测定。图6A和图6B是表示透过率的波长依赖性的图表，图6C是表示透过率的可见光整个区域(380nm～780nm)中的平均值的图表。
表侧偏振层14的吸收轴AXa3：方位角0°(水平方向)
相位差层44的慢轴SXr：方位角45°
第2偏振层42的吸收轴AXa2：方位角0°(水平方向)
(实验例3)
除了以下的条件以外，与实验例1同样地进行了测定。图7A和图7B是表示透过率的波长依赖性的图表，图7C是表示透过率的可见光整个区域(380nm～780nm)中的平均值的图表。
表侧偏振层14的吸收轴AXa3：方位角45°
相位差层44的慢轴SXr：方位角135°(-45°)
第2偏振层42的吸收轴AXa2：方位角0°(水平方向)
(实验例4)
为了研究防窥系统100C中的、自观察者Pi观察显示面10C的方法，按照波长测定了从光源依次透过了表侧偏振层14、相位差层(λ/4层)17、相位差层44以及第2偏振层42的光的透过率。除了以下的条件以外，与实验例1同样地进行了测定。图8A和图8B是表示透过率的波长依赖性的图表，图8C是表示透过率的可见光整个区域(380nm～780nm)中的平均值的图表。
表侧偏振层14的吸收轴AXa3：方位角0°
λ/4层17的慢轴：方位角45°
相位差层44的慢轴SXr：方位角45°
第2偏振层42的吸收轴AXa2：方位角0°(水平方向)
实验例1～3与从显示装置出射的偏振光是直线偏振光的情况相对应，实验例4与从显示装置出射的偏振光是圆偏振光的情况相对应。在实验例1～3中，第2偏振层42的吸收轴AXa2的方位角均设为0°，使从显示装置出射的直线偏振光的偏振方向、即表侧偏振层14的吸收轴AXa3的方位互不相同。其中，在实验例1和2中，表侧偏振层14的吸收轴AXa3与相位差层44的慢轴SXr所成的角度是45°，相对于此，在实验例3中，表侧偏振层14的吸收轴AXa3与相位差层44的慢轴SXr所成的角度是90°。在实验例3的结构中无法获得相位差层44的消除偏振光效果。
实验例3的可见光区域中的透过率的平均值(图7C)的由相位差层44的面内延迟的值导致的变化较小。相对于此，认为：对于实验例1和2的可见光区域中的透过率的平均值(图5C和图6C)，在相位差层44的面内延迟是2320nm以下的情况下，由于表侧偏振层14的吸收轴AXa3的方位的不同而在透过率存在偏差，相对于此，在相位差层44的面内延迟是4640nm以上的情况下，由表侧偏振层14的吸收轴AXa3的方位的不同导致的透过率的差较小。因而，可以说，在相位差层44的面内延迟是4640nm以上的情况下，不管表侧偏振层14的偏光轴的方向如何，透过表侧偏振层14的偏振光都被消除偏振光。另外，可知：在实验例1和2(图5C和图6C)中，相位差层44的面内延迟是4640nm以上的情况的透过率与实验例3(图7C)中的透过率之差较小。在相位差层44的面内延迟是4640nm以上的情况下，实验例4的可见光区域中的透过率的平均值(图8C)也与实验例1～3之差较小。
根据图5A～图8A和图5B～图8B所示的透过率的波长依赖性可知：在实验例1～4任一个中，都是随着相位差层44的面内延迟变大而透过率的峰值的间隔变窄。认为：透过率的峰值的间隔越小，在观察者Pi观察显示面10A或10C时所观察的显色或虹色不均的程度越小。在实验例1～4各自的结构中，对观察者Pi观察显示面10A时的显色或虹色不均的程度进行了官能评价，结果在相位差层44的面内延迟是2320nm的情况和4640nm的情况下确认到显著差异。
产业上的可利用性
本发明的实施方式的防窥系统和防窥方法以及恰当地使用于它们的光学层叠体和显示装置对使用者来说便利性良好。
附图标记说明
10A、10B、10C、显示装置(显示面)；12、液晶单元；13、发光元件层；14、表侧偏振层；15、λ/4层；16、背侧偏振层；17、相位差层；20、透光部；22、透明基板；24、第1偏振层；30、隔板；40、光学层叠体；42、第2偏振层；44、相位差层；50、空间；100A、100B、100C、防窥系统。

Claims (18)

1.一种防窥系统，其具有：
显示装置，其具有出射偏振光的显示面；
隔板，其是使由所述显示装置提供显示的空间与周围隔开的隔板，具有能够观察所述空间内的透光部；以及
光学层叠体，其以与所述显示装置的所述显示面相对的方式配置，
所述透光部具有：透明基板；和第1偏振层，其具有与第1方向平行的第1吸收轴，
所述光学层叠体具有：
第2偏振层，其具有与第2方向平行的第2吸收轴，该第2方向与所述第1方向正交；和
第1相位差，其配置到所述第2偏振层的所述显示面侧，
所述第1相位差层的面内延迟是4000nm以上。
2.根据权利要求1所述的防窥系统，其中，
所述光学层叠体还具有配置到所述第2偏振层的与所述第1相位差层相反的一侧的保护层。
3.根据权利要求1或2所述的防窥系统，其中，
所述光学层叠体以在其与所述显示装置之间隔着空气层的方式配置。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的防窥系统，其中，
所述显示装置在所述显示面的前面具有第3偏振层，
所述第3偏振层具有与第3方向平行的第3吸收轴，所述第3方向不与所述第1方向正交。
5.根据权利要求4所述的防窥系统，其中，
所述第3方向与所述第1方向平行。
6.根据权利要求4所述的防窥系统，其中，
所述第3方向与所述第1方向所成的角度是45°。
7.根据权利要求4～6中任一项所述的防窥系统，其中，
所述显示装置还具有配置到所述第3偏振层与显示介质层或发光元件层之间的四分之一波长板。
8.根据权利要求4～7中任一项所述的防窥系统，其中，
所述光学层叠体借助粘接层与所述第3偏振层粘接。
9.根据权利要求1～3中任一项所述的防窥系统，其中，
所述显示装置在所述显示面的前面具有第2相位差层，
所述显示装置还具有配置到显示介质层与所述第2相位差层之间的第3偏振层。
10.根据权利要求9所述的防窥系统，其中，
所述光学层叠体借助粘接层与所述第2相位差层粘接。
11.根据权利要求1～10中任一项所述的防窥系统，其中，
所述第1相位差层的慢轴与所述第2方向所成的角度是35°以上且55°以下。
12.一种光学层叠体，其是用于权利要求1～11中任一项所述的防窥系统的所述光学层叠体。
13.一种光学层叠体，其具有：
偏振层；
相位差层，其配置到所述偏振层的一方的主面侧；以及
保护层，其配置到所述偏振层的与所述相位差层相反的一侧，
所述相位差层的面内延迟是4000nm以上。
14.根据权利要求13所述的光学层叠体，其中，
所述相位差层的慢轴与所述偏振层的吸收轴所成的角度是35°以上且55°以下。
15.一种显示装置，其具有：
显示介质层或发光元件层；
两个偏振层，其设置到所述显示介质层或所述发光元件层的观察者侧；以及
第1相位差层，其配置于所述两个偏振层之间，具有4000nm以上的面内延迟。
16.根据权利要求15所述的显示装置，其中，
该显示装置还具有第2相位差层，该第2相位差层配置到所述两个偏振层中的靠近所述显示介质层或所述发光元件层的偏振层与所述第1相位差层之间。
17.根据权利要求15所述的显示装置，其中，
该显示装置还具有配置到所述显示介质层或所述发光元件层与所述两个偏振层之间的四分之一波长板。
18.一种防窥方法，在该防窥方法中，通过在如下系统中以与显示装置的显示面相对的方式配置光学层叠体，使经由透光部观察所述显示面时的透过率降低，
该系统具有：
所述显示装置；
隔板，其是使由所述显示装置提供显示的空间与周围隔开的隔板，具有能够观察所述空间内的所述透光部，
所述透光部具有：透明基板；和第1偏振层，其配置于所述透明基板的所述空间侧，具有与第1方向平行的第1吸收轴，
该光学层叠体具有：第2偏振层，其具有与第2方向平行的第2吸收轴，该第2方向与所述第1方向正交；和相位差层，其配置于所述第2偏振层的所述显示面侧，面内延迟是4000nm以上。
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