CN1685283A - 复合显示装置和使用该装置的电气设备 - Google Patents

复合显示装置和使用该装置的电气设备 Download PDF

Info

Publication number
CN1685283A
CN1685283A CNA038228440A CN03822844A CN1685283A CN 1685283 A CN1685283 A CN 1685283A CN A038228440 A CNA038228440 A CN A038228440A CN 03822844 A CN03822844 A CN 03822844A CN 1685283 A CN1685283 A CN 1685283A
Authority
CN
China
Prior art keywords
display element
liquid crystal
display
polarizer
light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA038228440A
Other languages
English (en)
Inventor
田中将史
鸟海幸人
岛田健一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rohm Co Ltd
Original Assignee
Rohm Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rohm Co Ltd filed Critical Rohm Co Ltd
Publication of CN1685283A publication Critical patent/CN1685283A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1347Arrangement of liquid crystal layers or cells in which the final condition of one light beam is achieved by the addition of the effects of two or more layers or cells
    • G02F1/13471Arrangement of liquid crystal layers or cells in which the final condition of one light beam is achieved by the addition of the effects of two or more layers or cells in which all the liquid crystal cells or layers remain transparent, e.g. FLC, ECB, DAP, HAN, TN, STN, SBE-LC cells
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133528Polarisers
    • G02F1/133536Reflective polarizers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)

Abstract

第一显示元件(1)和第二显示元件(2)重叠设置。第一显示元件(1)由将液晶层(18)保持在第一和第二透明基板(11、12)之间的液晶面板(10)、设在第一透明基板(11)侧的反射偏光板(3)、和设在第二显示元件(2)侧的偏光板(4)构成。在图1所示的例子中,反射偏光板(3)和偏光板(4)为第一显示元件(1)和第二显示元件(2)共用。由于该反射偏光板(3)可使在特定方向振动的光透过,同时,反射在与该特定方向交叉的方向上振动的光,因此可以通过折射率相同的粘接层,直接与液晶面板(10)接合。

Description

复合显示装置和使用该装置的电气设备
技术领域
本发明涉及将二个以上的显示元件重叠的复合显示装置和使用该装置的电气设备。更详细说,本发明涉及通过将使用反射偏光板的液晶显示元件和其他显示元件组合的构成,降低电力消耗,节省空间,而且,各个显示元件可以进行亮的、对比度高的显示的复合显示装置和使用该装置的电气设备。该反射偏光板使特定方向上振动的光透过、使与特定方向交叉的方向上振动的光反射。
背景技术
先前,在煮饭器这样的电气设备情况下,为了显示操作信息并显示时间等,一般使用液晶显示元件。这种液晶显示元件的结构一般如图5所示。
即,在图5中,电极图形53、54分别在通过间隙相对配置的二块玻璃基板51、52的内侧表面上形成,同时,设置使液晶分子在一定方向取向的取向膜55、56,以覆盖该电子图形53、54。二块玻璃基板51、52利用图中没有示出的隔片保持一定的间隙,并且在周围部利用密封剂57粘贴。液晶层58保持在由该二块玻璃基板51、52夹住的间隙中,由此形成液晶面板61。另外,在玻璃基板51、52的外侧表面上,分别设置偏光板59、60,在与观察者相反的背面侧设置背灯62。通过将电压施加在相对的电极图形53、54上,它们之间的液晶分子的配置排列方向发生变化,与偏光板59、60的偏光轴一起,可控制光的透过和不透过,使每个像素接通断开,产生所希望的显示。
当要进行电气设备的使用说明等详细显示时,因上述电极图形53、54在平面上看时,分别成格子状交叉,因此,可以通过使用驱动器IC,接通断开该交叉部分的点(将电压施加或不施加在液晶层上),产生所希望的显示。另一方面,在这种电气设备中,在大部分产品中,除了这些显示以外,还兼有显示时间等的简单的显示器。这种简单的显示,可使用点矩阵进行,但即使在不使这种电气设备工作的情况下,这种显示优选为始终进行显示,优选避开AC电源而由电池驱动。
但是,在使用背灯的点矩阵显示中,消耗电力多,电池的消耗大。另一方面,这种简单的显示,即使在暗的、难以看见的情况下,也不成问题,不使用背灯,利用反射型片段(segment)电极进行显示也可以。因此,在这种简单的显示中,与使用背灯的显示分开,采用设置由片段电极进行电池的显示元件的结构。另一方面,当在别的地方设置与这种显示方式不同的显示元件时,则妨害电气设备的小型化。当将两个显示元件重叠时,则光的衰减大,显示的辨认性降低。
另外,不仅限于电气设备的显示部分,还要求合并使用利用LED等显示元件和液晶显示元件等多个显示元件。还存在当并排配置时要求有空间、当重叠时则有一边看不见的问题。
如上所述,当不是必须进行同时显示,而进行多种显示时,存在若并排配置多种显示元件则需要有空间,而重叠时则下侧的显示元件的显示难以看见的问题。
另外,在特开平6-339575号公报中说明了将作为液晶显示元件的液晶面板重叠为二层的、可以分别进行显示的液晶显示装置。但是,同一个公报所述的液晶显示元件由偏光板使光的一半衰减,在偏光板含有光吸收性的色素的情况下,更加衰减。另外,背灯的光也因液晶面板而衰减。因此,在上述公报所述的液晶显示装置中,在下侧的液晶面板的显示难以看到,不能清楚地辨认两块板上的显示图像。
在反射型液晶显示装置中,由于合计4次通过偏光板射出,光的利用效率更差。因此,将反射型的液晶显示元件和其他显示元件重叠,要使二者的辨认性好非常困难。
另一方面,如特愿2001-350822所示,本发明者们将使在特定方面振动的光透过、反射与特定方向交叉的方向振动的光的反射偏光板与液晶面板组合,在粘接液晶面板和反射偏光板的粘接剂中不包含玻璃珠等容易散射的物质,通过使用析射率大致一样的粘接剂作成反射镜装置,开发出可进行不鲜艳等少的、明亮的显示的液晶显示元件。如果为可以作为反射镜显示装置的液晶显示元件,即使与其他液晶面板等重叠,也可以清楚地辨认二者的显示图像。
发明内容
因此,本发明的目的是要提供一种可以分别或同时进行多种显示,省空间而且可以清楚地显示多个显示元件的复合显示装置。
本发明的另一个目的是要提供一种通过将重叠为多层的一个显示元件作成反射镜装置,其他的液晶显示元件作成透过型和反射型中的任何一种方式,可以完全遮断其他显示元件的复合显示装置。
本发明的复合显示装置,它具有第一显示元件、和与该第一显示元件重叠设置的第二显示元件,其特征为,所述第一显示元件具有在第一和第二透明基板之间保持有液晶层的液晶面板;和反射偏光板,该反射偏光板可使在特定方向振动的光透过,同时,对在与特定方向交叉的方向上振动的光进行反射,而且相对于所述液晶面板,配置在所述第一透明基板侧;所述反射偏光板通过折射率相同的粘接层,直接与所述液晶面板接合。
在该复合显示装置中,使用反射偏光板作为第一显示元件的至少一个偏光板。由于这样,可以非常有效地获得背灯光量,并可减少由以往的偏光板造成的色素的吸收。因此,即使在该第一显示元件上重叠另一个元件,也可以进行非常亮的清楚的显示,还同时使多个显示元件动作。另外,由于反射偏光板通过折射率一样的粘接层粘接,在粘接层上没有光的散射,因此可以抑制显示的模糊或不鲜艳,可以进一步提高显示的对比度。
例如,在使用该复合显示装置作为电饭锅的显示装置的情况下,可以将第一显示元件作为点矩阵显示的操作信息用的显示器;将第二显示元件作为进行用片段显示,进行时间显示等简单显示的显示器。当使第一显示元件动作时,由于使用商用的AC电源,可以在点亮背灯的同时,驱动驱动器IC,进行显示,因此电力消耗不是问题。另一方面在不作为煮饭器使用的期间,利用电池驱动,进行用第二显示元件进行的显示,通过将第一显示元件作为反射镜装置,即使没有背灯,作为反射型显示元件,可以由外光进行显示。这样,可以节省电力。
在优选实施例中,上述第二显示元件由将液晶层保持在第三和第四透明基板之间的液晶面板构成。在上述第一显示元件的上述第二透明基板侧,设置上述第二显示元件的上述第三透明基板;而且,偏光板进而设在上述第四透明基板侧。所谓偏光板是指上述反射偏光板或以往使用的吸收偏光板中的任何一种也可以,它可以使在一个特定方向振动光透过,不使在与该特定方向交叉的方向上振动的光透过。
在另一个优选实施例中,上述第二显示元件为由将液晶层保持在第三和第四透明基板之间的液晶面板、发光二极管或冷阴极管构成的显示元件;上述第一显示元件的偏光板设在上述第二透明基板侧,上述第一显示元件重叠在上述第二显示元件的显示表面上。
另外,本发明还提供了装有上述复合显示装置的电气设备。采用这种结构,可使显示装置的空间简洁,可以轻松地进行电气设备的设计,并且利用重叠的显示装置,进行多种鲜明的显示。
附图说明
图1为表示本发明的复合显示装置的一个实施例的截面结构的说明图;
图2为表示本发明的复合显示装置的另一个实施例的截面结构的说明图;
图3为表示本发明的复合显示装置的另一个实施例的截面结构的说明图;
图4为使用本发明的复合显示装置的电气设备的一个例子的外观图;
图5为表示现有的液晶显示装置的截面结构的说明图。
具体实施方式
图1表示本发明的复合显示装置的第一实施例。如该图所示,该复合显示装置100的第一显示元件1和第二显示元件2重叠设置。第一显示元件1包含将液晶层18保持在第一和第二透明基板11、12之间的液晶面板10、设在第一透明11侧的反射偏光板3、和设在第二显示元件2侧的偏光板4。在图1所示的例子中,该反射偏光板3和偏光板4为第一显示元件1和第二显示元件2共用。该反射偏光板3使在特定方向振动的光透过,同时,反射与该特定方向交叉的方向上振动的光,所以可通过折射率相同的粘接层(图中没有示出)直接与液晶面板10接合。
第一显示元件1的液晶面板10的第一和第二透明11、12的周围,隔着一定的间隙,用密封剂17粘贴,在其间隙部充填例如TN(扭转向列型)液晶,形成液晶层18。在第一和第二透明11、12的相对的面上,分别形成多根平行带状的第一和第二透明电极13、14。两个电极13、14互相垂直,在平面中看时,形成格子状。第一和第二透明电极13、14互相交叉、相对的部分形成点(像素),通过进行将电压施加或不施加在相对的两个电极上的控制,可以进行亮的显示和暗的显示。施加或不施加电压由图中没有示出的驱动器IC控制。
第一和第二透明基板11、12由玻璃或聚对苯二甲酸乙二醇酯基板等构成。第一和第二透明电极13、14在通过将ITO膜利用真空蒸镀等方法形成后,利用光蚀刻法,通过作出图形来形成。另外,在第一和第二透明电极13、14上分别形成取向膜15、16。在取向膜15、16的表面上进行摩擦,使取向方向互相垂直。结果,通过将TN液晶充填在第一和第二透明基板11、12之间,液晶分子配置成从第一透明基板11侧向第二透明基板12扭转90°的状态。在这个状态下,如果将电压施加在某一个点的第一透明电极13和第二透明电极14上,则由两个电极夹住的区域中的液晶分子的扭转状态解除,成为垂直取向。另外,通过调整添加在液晶层18中的手性试剂的添加量,可使扭转角度在90°以外。
另一方面,反射偏光板3与第一透明基板11的液晶层18相反的一侧接合。反射偏光板3使在特定方向振动的光透过,另一方面,反射与该方向交叉的方向上振动的光。该反射偏光板3通过折射率一样的图中没有示出的粘接层(例如丙烯酸类树脂),与第一透明基板11接合。在本实施例中,一块偏光板可与第二显示元件2共用,作为设在第二显示元件2的上面侧的偏光板4;还可使用吸收偏光板作为该偏光板4。该偏光板4和反射偏光板3成为偏光轴方向相同的平行的尼科耳棱镜的关系。
反射偏光板3作为双折射性的介电质多层膜构成。介电质多层膜为交互地层叠多组光弹性率不同的二个高分子层,例如PEN(2.6-聚萘二甲酸乙二醇酯)和coPEN(70-萘二甲酸乙二醇/30-对苯二甲酸乙二醇酯共聚酯),并将它延伸5倍的膜。这些高分子层在延伸方向的折射率不同,另一方面,与延伸方向垂直的方向的折射率相同。因此,通过向一个方向的延伸,各组具有双折射性。结果,由于折射率不同,可以反射在延伸方向振动的光,另一方面,可使在延伸方向垂直的方向上振动的光透过。这样,当使二个高分子层的膜厚为半波长时,由于产生反射,如果层叠膜厚不同的多个组,则在延伸方向振动的光中,可在遍及宽的波长范围内反射光。
在本实施例中,第二显示元件2包含将液晶层28保持在第三和第四透明基板21、22之间,进行片段显示的液晶面板20;反射偏光板3、和设在液晶面板20的表面上的吸收偏光板4。进行片段显示的液晶面板20,与第一显示元件1的液晶面板10同样,第三和第四透明基板21、22的周围,通过一定间隙,利用密封剂27粘贴,在其间隙中充填TN液晶,形成液晶层28。在第三和第四透明基板21、22的相对的面上,分别形成作为公共电极和片段电极的第三和第四透明电极23、24,在它们的表面上设置取向膜25、26。
上述第一显示元件1和共用的偏光板4利用丙烯酸系树脂等和与第四透明基板22的液晶层28相反一侧的表面接合。由于可使在特定方向振动的光透过,另一方面,吸收在与上述特定方向交叉的方向上振动的光,因此,偏光板4可以使用上述的反射偏光板或以往使用的吸收偏光板。在太阳光等外光强的地方使用的显示装置中,利用反射偏光进行反射晃眼,难以见到显示,而在室内等反射光不太强的地方使用的显示装置中,通过使用反射偏光板,可以进行亮的显示,为优选。吸收偏光板可通过加热并延伸聚乙烯醇的薄膜,浸透在称为含有碘的H墨水的溶液中形成。
在图1所示的第一实施例中,在第一显示元件1的显示面侧设有第二显示元件2,在第一显示元件1的背面侧,即反射偏光板3的后面侧,设有背灯5。背灯5可以直接设置发光二极管、白色荧光灯、白色卤素灯等,也可以为从导光板的侧面,射入由这些发光源发出的光,再从导光板表面整个一致地照射的形式。
在本发明中,由于使用反射偏光板3作为第一和第二显示元件1、2共通的至少一块偏光板,并在背灯5上设置该反射偏光板3,因此从背灯5发出的光中在特定方向上振动的成分的光(沿着反射偏光板3的偏光轴的光),透过反射偏光板3,而在与该方向垂直的成分的光被反射偏光板3反射。被反射的光,由导光板(光源)等反复进行反射,其振动方向变化,使上述在特定方向振动成份的光透过反射偏光板3。因此,现有的吸收偏光板吸收背灯的光的一半,透过的光的一部分被混入偏光板中的色素等吸收,使衰减大的显示画面变暗。与此相对,采用本发明的结构,除了由背灯5侧的反射重复而消灭的光以外,由于可透过反射偏光板3,因此可以进行非常亮的显示。
利用图1所示的结构,可得到由二段串联式液晶显示元件构成的复合显示装置100。在这种情况下,将第一显示元件1作为点显示的液晶显示元件,将第二显示元件2作为片段显示的液晶显示元件。这样,当利用AC电源工作时,只进行由第一显示元件1进行的点显示,或者通过进行第一显示元件1的点显示和第二显示元件2进行的片段显示二者,从而可以进行操作信息等的利用者使用的显示。另一方面,当电池驱动时,切断第一显示元件1的电源,在利用作为第二显示元件2的片段显示,进行时钟显示等最小限度的显示,可以抑制电力的消耗。由于第一显示元件1的透过率,比使用吸收偏光板时高,没有光的损失,而且,由于通过折射率一致的粘接层来设置反射偏光板,因此可以抑制光的散射,抑制暗显示的不鲜艳或模糊,提高第一显示元件1的对比度,可以非常容易看到第一显示元件1的点显示。
以下,具体地说明图1所示的复合显示装置100的动作。
首先,说明在第一显示元件1和第二显示元件2上都使用TN液晶,反射偏光板3和偏光板4为平行的尼科耳棱镜的关系的情况。
在这种情况下,由于第一和第二显示元件1、2的液晶层分别旋光90°,两个液晶层18、28可旋光180°,则从偏光板3、4中任何一个入射的直线偏光可以原样透过另一个偏光板。在利用第一显示元件1,显示电饭锅的操作信息等的情况下,由于电饭锅的动作,与商用的AC电源连接,电力消费不成问题。因此,可以点亮背灯5,利用驱动器IC驱动第一显示元件1,显示所希望的文字等。当将电压施加在构成要显示的文字等的点的透明电极之间时,由于该部分的液晶分子立起,不进行90°的旋光,由第二显示元件2的液晶层进行90°旋光,因此,光不能透过偏光板4。这样,可以在不施加电压的点造成的亮的背景上显示暗色的所希望的文字等。
另外,在利用第二显示元件2,通过电池驱动等显示时间等情况下,不使用背灯,而在第一显示元件1中,将电压施加在全部的点上。这时,第一显示元件1不产生旋光,如果不将电压施加在第二显示元件2的液晶层28上,则只有第二显示元件2的90°旋光。由于这样,从第二显示元件2的表面侧入射的光被第一显示元件1侧的反射偏光板3反射,成为反射镜状态。另一方面,由于利用第二显示元件2显示,当将电压施加在必要的片段上时,液晶分子在该片段上立起,不旋光,则结果通过该片段的光,在第一和第二显示元件1、2上都不产生旋光。由于这样,光透过具有平行的尼科耳棱镜关系的反射偏光板3,成为暗色。结果,可在第一显示元件1的反射光的背景上,用暗色显示第二显示元件2要显示的图像。
即:该复合显示装置100的第一和第二显示元件1、2都为透过型液晶显示元件,并可将第一显示元件作为反射镜,将第二显示元件2作为反射型的液晶显示元件,分别动作,即使不使用背灯也可以进行亮的显示。在上述的例子中,作为第二显示元件2,利用片段电极进行从以往的基于省电力观点使用的时间等简单的显示的例子,但如上所述,这种复合显示装置100即使不使用背灯,作为反射型,也可以进行非常鲜明的显示,因此不用片段显示,也可使第二显示元件2进行通常的点矩阵显示。
另外,在上述例子中,将电压施加在第一显示元件1的全部点上,构成反射镜,但由于即使施加电压,也几乎没有电流流过,因此几乎没有电池的消耗。但是,如果将反射偏光板3和偏光板4的关系配置成垂直的尼科耳棱镜的关系,则即使不将电压施加在第一显示元件1上,也可构成反射镜,即可进行同样清楚的第二显示元件2的显示。在这种情况下,当进行用第一显示元件1的显示时,不将电压施加在要显示的点上,而将电压施加在其他的点上,则可以在与上述同样亮的背景上进行暗色的所谓的正显示;而如果采用与上述同样的施加电压方法,则可在暗色的背景上用去掉白色或彩色进行显示的所谓负的显示。即:在二个偏光板为垂直的尼科耳棱镜的情况下,如果相反地使用上述施加电压方法,也可进行同样的显示。
另外,还可以同时使第一显示元件1和第二显示元件2显示。在这种情况下,在与使用上述的背灯的工作同样的状态下,仅在第一显示元件1和第二显示元件2上的施加了电压的点或片段为暗显示(在与液晶面板垂直方向的相同位置上,必需不将电压施加在第一显示元件1和第二显示元件2两者上),在亮的背景上可以使第一和第二显示元件1、2显示。在这种情况下,由于显示图像上存在一些深度差,因此可以显示成立体显示。从这点来看,第二显示元件2也不限于是片段的显示,作为与点显示一起,可以利用第一显示元件1和第二显示元件2进行组合显示。
另外,不限于二个显示元件,将显示元件重叠,也可进行更立体的显示。这样,将液晶面板多层重叠,由于在背光侧的第一显示元件上使用反射偏光板,可有效地采用背灯的光,因此可得到非常亮的显示。结果,即使将液晶面板多层重叠,也可以使所有液晶面板的显示鲜明。
图2表示本发明的复合显示装置100的第二实施例。该实施例的复合显示装置100为反射型的。如图2所示,这个例子的复合显示装置100中,没有背灯,具有与反射偏光板3粘接形成的光吸收层6。除此以外的结构,与图1所示的第一实施例相同,因此,相同的部分用相同的符号表示,省略其说明。
光吸收层6通过贴附黑色薄膜、利用含有黑色颜料的树脂涂层等制成。
在这种情况下,如果偏光板4和反射偏光板3配置成垂直的尼科耳棱镜的关系,则在外部光到达偏光板4后,在与偏光板4的偏光轴相同的方向上振动的光,通过第二显示元件2和第一显示元件1内,进行180°旋光,因此,由反射偏光板3反射。反射的光,按照相反的路径通过第一显示元件1,第二显示元件2,从偏光板4射出,成为亮的显示。另一方面,在第一显示元件1或第二显示元件2中,施加了电压的点旋光90°,透过配置成垂直尼科耳棱镜关系的反射偏光板3。该透过的光被光吸收层6吸收,因此成为暗的显示。因此通过将电压施加在所希望的点上,该点成为暗显示,可以在亮的背景上进行正的显示。这个关系,在第一显示元件1和第二显示元件2上都相同,即使在都动作的情况下,也同样可以进行正显示。
另外,在同时使第一显示元件1和第二显示元件2动作的情况下,当在与二个显示元件的垂直方向并列的点上时同时施加电压时,产生180°旋光,成为亮的显示。因此不能显示,但若在第一和第二显示元件1、2上不预先使显示部分重叠,则与上述的透过型情况同样,可进行立体显示。在这种情况下,由于没有反射偏光板3的吸收,所以没有光损失,而且由于通过折射率一致的粘接层(图中没有示出),设置反射偏光板3,因此可以抑制光的散射,可以抑制暗显示的模糊,提高第一显示元件1的对比度,不产生发暗等,可以得到非常亮的显示。由于这样,显示元件不限于2个,可将三个以上重叠成多层。
另外,在这种情况下,即使偏光板4和反射偏光板3的关系不是垂直的尼科耳棱镜关系,而是平行的尼科耳棱镜的关系,如果使所施加的电压为相反的关系,则可以进行完全相同的显示。如果施加电压的方法相同,只是两个偏光板的偏光轴的关系变化,则可以改变正显示(在亮的背景上用黑或彩色显示)和负显示(在暗的背景上用亮的色的显示)的关系。
图3表示本发明的复合显示装置100的第三实施例。在这个实施例中,在与上述结构相同的液晶面板10的两侧上设置有反射偏光板3和偏光板4的第一显示元件1重叠在第二显示元件2上。第二显示元件2,除了可采用与上述第二显示元件2同样的、在二块透明基板之间保持有液晶层的液晶面板20的两个表面上设有偏光板的液晶显示元件外,可以将使发光二极管(LED)呈矩阵状并列构成的显示元件或通过配置冷阴极管构成的显示元件等,与现存的显示元件组合。
在这个结构中,如果使用TN液晶,使第一显示元件1的偏光板4和反射偏光板3为垂直尼科耳棱镜关系,则由于反射偏光板3设置在第一显示元件1的第二显示元件2侧,从第二显示元件2发出的光不会太过衰减,导入第一显示元件1中。该光由液晶层18进行90°旋光,通过偏光板4。结果,即使第一显示元件1重叠在第二显示元件2上,通过第一显示元件1,也可以充分地辨认出第二显示元件2的显示。另一方面,作为遮断第二显示元件2的显示的光闸,在使用第一显示元件1的情况下,可以将电压施加在第一显示元件1的全部点上。这样,没有液晶层18造成的旋光,光不能透过具有垂直尼科耳棱镜关系的两个偏光板3、4。另外,由于从显示面侧入射的外部光全部反射,该第一显示元件1成为反射镜,遮断第二显示元件2的显示。在图3中,设置第二显示元件2,与反射偏光板3连接,但不是必需直接连接,设置间隙进行配置也可以。
另一方面,在由第一显示元件1进行显示的情况下,可以使第二显示元件2代替全表面显示的背灯,完全断开第二显示元件2,可以作为反射型使第一显示元件1显示。即:在作为反射型显示时,如果使第一显示元件1的两个偏光板3、4为平行尼科耳棱镜关系,只在要显示的点上施加电压,则成为不施加电压的背景的点,被液晶层18旋光90°,再由反射偏光板3反射,因此成为亮的显示,而施加了电压的点不产生旋光,透过反射偏光板3,因此成为暗显示,可以在亮的背景上,用暗显示显示图像。在以上的例子中,与上述透过型的情况同样,两个偏光板3、4的偏光轴的关系不限于该例子,根据施加电压的关系和显示形式(负显示和正显示),可以作成其他结构。另外,在使用第二显示元件2代替背灯的情况下,可作为与上述同样的透过型进行动作。
在图3所示的实施例中,由于放置在第二显示元件2上的第一显示元件1,比使用吸收偏光板的先前的液晶显示元件的情况的透过率高,因此没有光损失。另外,由于通过折射率一样的粘接层,设置反射偏光板3,可以抑制光的散射,抑制暗显示的不鲜艳或模糊,提高第一显示元件1的对比度,即使重叠配置,也可以充分地辨认第二显示元件2的显示。
还可以使用第一显示元件1的一部分的点进行图像显示,使用其他部分作为反射镜。如果进行全部表面的反射镜显示,则可以如光闸那样,使用第一显示元件1。
如图4所示,图1-3所示的复合显示装置100可以组装在上述的电饭锅,电气冷藏库,电子炉,炉灶,电气洗衣机等电气设备中使用。通过组装在这种电气设备200中使用,可以与使用上的菜单同时,分别重叠显示元件,从而使用时间等的简单显示。另外,除了这些家电品以外,还可以组装在音响机器或AV机器等电机制品中使用。

Claims (7)

1.一种复合显示装置,它具有第一显示元件、和与该第一显示元件重叠设置的第二显示元件,其特征为,
所述第一显示元件具有在第一和第二透明基板之间保持有液晶层的液晶面板;和反射偏光板,该反射偏光板可使在特定方向振动的光透过,同时,对在与特定方向交叉的方向上振动的光进行反射,而且相对于所述液晶面板,配置在所述第一透明基板侧;
所述反射偏光板通过折射率相同的粘接层,直接与所述液晶面板接合。
2.如权利要求1所述的复合显示装置,其特征为,所述反射偏光板构成为双折射性的介电体多层膜。
3.如权利要求1或2所述的复合显示装置,其特征为,
所述第二显示元件具有将液晶层保持在第三和第四透明基板之间的液晶面板;
所述第二显示元件的所述第三透明基板设在所述第一显示元件的所述第二透明基板侧上,而且,偏光板进而设在所述第四透明基板侧。
4.如权利要求3所述的复合显示装置,其特征为,设在所述第四透明基板侧的偏光板为反射偏光板或吸收偏光板。
5.如权利要求1所述的复合显示装置,其特征为,所述第一显示元件进行点矩阵显示,所述第二显示元件进行片段显示。
6.如权利要求1或2所述的复合显示装置,其特征为,
所述第二显示元件为由将液晶层保持在二块透明基板之间的液晶面板、发光二极管、或冷阴极管构成的显示元件;所述第一显示元件的偏光板进而设在所述第二透明基板侧,所述第一显示元件重叠设置在所述第二显示元件的显示面上。
7.一种搭载有权利要求1-6中任一项所述的复合显示装置的电气设备。
CNA038228440A 2002-09-25 2003-09-24 复合显示装置和使用该装置的电气设备 Pending CN1685283A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP278991/2002 2002-09-25
JP2002278991A JP2004117652A (ja) 2002-09-25 2002-09-25 複合表示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1685283A true CN1685283A (zh) 2005-10-19

Family

ID=32040441

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA038228440A Pending CN1685283A (zh) 2002-09-25 2003-09-24 复合显示装置和使用该装置的电气设备

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20060033865A1 (zh)
JP (1) JP2004117652A (zh)
KR (1) KR100715249B1 (zh)
CN (1) CN1685283A (zh)
WO (1) WO2004029707A1 (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102645769A (zh) * 2011-02-16 2012-08-22 奇菱科技股份有限公司 显示装置
CN101981497B (zh) * 2008-04-01 2013-06-19 皇家飞利浦电子股份有限公司 具有可调节白色点的高对比度液晶显示器
CN106526951A (zh) * 2016-11-29 2017-03-22 京东方科技集团股份有限公司 一种镜面显示装置及其控制方法
CN110543052A (zh) * 2019-08-28 2019-12-06 青岛海信电器股份有限公司 一种显示装置
CN112859462A (zh) * 2021-01-25 2021-05-28 西安中科微星光电科技有限公司 一种透反射一体式液晶光阀

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7342721B2 (en) * 1999-12-08 2008-03-11 Iz3D Llc Composite dual LCD panel display suitable for three dimensional imaging
JP4471716B2 (ja) * 2004-04-14 2010-06-02 スタンレー電気株式会社 カラー液晶表示装置及びその表示方法
TWI411349B (zh) * 2004-11-19 2013-10-01 Semiconductor Energy Lab 顯示裝置及電子裝置
JP4926426B2 (ja) * 2005-08-12 2012-05-09 株式会社半導体エネルギー研究所 電子機器
WO2007069384A1 (ja) * 2005-12-14 2007-06-21 Sharp Kabushiki Kaisha 液晶表示装置およびテレビジョン受信機
TWI328408B (en) * 2006-01-12 2010-08-01 Au Optronics Corp Dual emission display
JP4816528B2 (ja) * 2007-03-19 2011-11-16 カシオ計算機株式会社 電子式計算機
US8508447B2 (en) * 2007-11-19 2013-08-13 Microsoft Corporation Display device and pixel therefor
US9046656B2 (en) * 2008-11-18 2015-06-02 3M Innovative Properties Company Isotropic layer of multilayer optical film comprising birefringent thermoplastic polymer
US8836888B2 (en) * 2009-12-15 2014-09-16 Gentex Corporation Modular light source/electronics and automotive rearview assemblies using the same
JP2011141393A (ja) 2010-01-06 2011-07-21 Casio Computer Co Ltd 液晶表示装置
CN104620170A (zh) * 2013-02-04 2015-05-13 奥特司科技株式会社 液晶显示装置
CN107111149A (zh) * 2014-12-01 2017-08-29 Sn合伙合同会社 空中像显示装置
CN106024848B (zh) * 2016-08-05 2023-06-23 京东方科技集团股份有限公司 一种双面电致发光显示面板及显示装置
TWM576667U (zh) * 2018-10-22 2019-04-11 隆達電子股份有限公司 顯示裝置
WO2021118223A1 (en) 2019-12-10 2021-06-17 Samsung Electronics Co., Ltd. Display apparatus and method of controlling thereof

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5264952A (en) * 1989-11-20 1993-11-23 Sharp Kabushiki Kaisha Two celled color liquid crystal display device
JPH10260403A (ja) * 1997-01-20 1998-09-29 Seiko Epson Corp 液晶装置及び電子機器
BR9806032A (pt) * 1997-07-18 1999-10-13 Citizen Watch Co Ltd Tela de cristal líquido
AU8461098A (en) * 1997-07-30 1999-02-22 Citizen Watch Co. Ltd. Liquid crystal display
JP3460588B2 (ja) * 1997-09-18 2003-10-27 セイコーエプソン株式会社 表示装置及びそれを用いた電子機器
BR9909213A (pt) * 1998-12-15 2000-11-14 Citizen Watch Co Ltd Dispositivo eletrônico
JP4409650B2 (ja) * 1999-01-29 2010-02-03 シチズンホールディングス株式会社 時計
JP2000298273A (ja) * 1999-04-14 2000-10-24 Seiko Epson Corp 表示装置及びこれを備えた電子機器
DE60042549D1 (de) * 2000-02-22 2009-08-27 Asulab Sa Eine zwei übereinander angeordnete Anzeigevorrichtungen umfassende Anzeigeeinheit mit Kontrastinversion
JP2002040409A (ja) * 2000-07-24 2002-02-06 Sharp Corp 表示装置
TW557371B (en) * 2001-07-02 2003-10-11 Sumitomo Chemical Co Semi-transparent-semi-reflectivity film, semi- transparent-semi-reflectivity polarized film, polarized light device using these films, and liquid crystal display device using these films
US7038746B2 (en) * 2003-03-31 2006-05-02 Sumitomo Chemical Company, Limited Laminated polarizing film

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101981497B (zh) * 2008-04-01 2013-06-19 皇家飞利浦电子股份有限公司 具有可调节白色点的高对比度液晶显示器
CN102645769A (zh) * 2011-02-16 2012-08-22 奇菱科技股份有限公司 显示装置
CN106526951A (zh) * 2016-11-29 2017-03-22 京东方科技集团股份有限公司 一种镜面显示装置及其控制方法
CN110543052A (zh) * 2019-08-28 2019-12-06 青岛海信电器股份有限公司 一种显示装置
CN112859462A (zh) * 2021-01-25 2021-05-28 西安中科微星光电科技有限公司 一种透反射一体式液晶光阀

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004117652A (ja) 2004-04-15
WO2004029707A1 (ja) 2004-04-08
KR20050069994A (ko) 2005-07-05
KR100715249B1 (ko) 2007-05-08
US20060033865A1 (en) 2006-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1685283A (zh) 复合显示装置和使用该装置的电气设备
KR101005466B1 (ko) 투명한 시-스루 디스플레이 장치
JP4294250B2 (ja) 液晶表示装置
CN1303462C (zh) 光学薄片以及应用该光学薄片的lcd装置
CN101713503B (zh) 照明设备、显示设备以及光调制元件的制造方法
CN103293744B (zh) 一种显示装置
CN2690914Y (zh) 显示装置和电子设备
CN103728749A (zh) 显示器
CN106526951A (zh) 一种镜面显示装置及其控制方法
CN1584703A (zh) 采用双面光单元的液晶显示装置
CN1643558A (zh) 内置显示器的反射镜
CA2016571A1 (en) Edge-illuminated liquid crystal display devices
CN101556399B (zh) 复合偏振片及包括该复合偏振片的液晶显示器
WO2011083617A1 (ja) 調光装置および画像表示装置
CN103309088B (zh) 背光结构及其制备方法、显示装置、显示方法
CN109839776A (zh) 液晶显示装置
CN1561457A (zh) 透射反射式液晶显示器
CN1082674C (zh) 反射液晶显示装置
CN1837917A (zh) 电光装置、电子设备以及照明装置
CN1920636A (zh) 棱镜片和在液晶显示器中采用的背光单元
CN1506724A (zh) 结合触控面板的平面显示器
CN101526703B (zh) 透射反射液晶显示装置
CN1821849A (zh) 用于液晶显示器的光学模块及液晶显示器
CN215181298U (zh) 一种二阶散射液晶显示装置
CN2689279Y (zh) 液晶显示器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication