JP2002148616A - 照明装置、液晶装置及び電子機器 - Google Patents
照明装置、液晶装置及び電子機器Info
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- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/1336—Illuminating devices
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ４００ｎｍ以下の短波長の光も利用すること
ができる照明装置を提供する。 【解決手段】 本発明の液晶装置１０に備えられた採光
バックライト３０は、２色性蛍光体を含有する透光性材
料からなる導光板３３と、冷陰極管等の光源３１と、外
光を採り入れる採光部３２とを有している。２色性蛍光
体は、４００ｎｍ以下の波長の光により励起され、励起
光よりも長波長の光を発光することが可能なものであっ
て、かつ、４００ｎｍより長波長の可視領域の光に対し
ては透光性を有するものである。
ができる照明装置を提供する。 【解決手段】 本発明の液晶装置１０に備えられた採光
バックライト３０は、２色性蛍光体を含有する透光性材
料からなる導光板３３と、冷陰極管等の光源３１と、外
光を採り入れる採光部３２とを有している。２色性蛍光
体は、４００ｎｍ以下の波長の光により励起され、励起
光よりも長波長の光を発光することが可能なものであっ
て、かつ、４００ｎｍより長波長の可視領域の光に対し
ては透光性を有するものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は照明装置、液晶装置
及び電子機器に関し、特に透過型または半透過反射型の
液晶装置などに備えられる照明装置の構造に関するもの
である。
及び電子機器に関し、特に透過型または半透過反射型の
液晶装置などに備えられる照明装置の構造に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】暗所でも表示可能な液晶表示装置とし
て、光源を内蔵し、内蔵された光源から発せられる光を
利用して表示を行うことが可能な透過型あるいは半透過
反射型の液晶装置が知られている。
て、光源を内蔵し、内蔵された光源から発せられる光を
利用して表示を行うことが可能な透過型あるいは半透過
反射型の液晶装置が知られている。
【０００３】図７に基づいて、パッシブマトリクス型の
透過型液晶表示装置を例に挙げて、従来の透過型液晶装
置の一例について簡単に説明する。図７は従来の透過型
液晶表示装置１００の分解斜視図である。
透過型液晶表示装置を例に挙げて、従来の透過型液晶装
置の一例について簡単に説明する。図７は従来の透過型
液晶表示装置１００の分解斜視図である。
【０００４】図７に示すように、液晶表示装置１００
は、液晶パネル２００と液晶パネル２００の背面側（図
示下方）に設けられた照明装置（以下、バックライトと
記すこともある）３００とから構成されている。
は、液晶パネル２００と液晶パネル２００の背面側（図
示下方）に設けられた照明装置（以下、バックライトと
記すこともある）３００とから構成されている。
【０００５】液晶パネル２００においては、下側基板１
０１と上側基板１０２とが対向配置され、これら基板間
に液晶層（図示略）が挟持されており、下側基板１０１
と照明装置３００との間、および上側基板１０２の前面
側（観察者側）にはそれぞれ偏光板１０５、１０６が取
り付けられている。
０１と上側基板１０２とが対向配置され、これら基板間
に液晶層（図示略）が挟持されており、下側基板１０１
と照明装置３００との間、および上側基板１０２の前面
側（観察者側）にはそれぞれ偏光板１０５、１０６が取
り付けられている。
【０００６】下側基板１０１の液晶層側表面上には多数
の信号電極１０３がストライプ状に設けられ、それと対
向する上側基板１０２の液晶層側表面上には信号電極１
０３と交差する方向に延在する多数の走査電極１０４が
ストライプ状に設けられている。
の信号電極１０３がストライプ状に設けられ、それと対
向する上側基板１０２の液晶層側表面上には信号電極１
０３と交差する方向に延在する多数の走査電極１０４が
ストライプ状に設けられている。
【０００７】バックライト３００は、冷陰極管（CCFL）
などからなる光源３０１と、光源３０１からの光を効率
良く液晶層側に照射するために、光源３０１から出射さ
れた光を図示上方（液晶層側）に導く構造を有する導光
板３０２とからなっている。
などからなる光源３０１と、光源３０１からの光を効率
良く液晶層側に照射するために、光源３０１から出射さ
れた光を図示上方（液晶層側）に導く構造を有する導光
板３０２とからなっている。
【０００８】液晶表示装置１００において、液晶層が紫
外光、近紫外光により損傷されることを防止するため
に、偏光板１０５は紫外光、近紫外光を吸収する特性を
有している。図８に、偏光板１０５における光の波長と
透過率との関係を示す。図８に示すように、偏光板１０
５は、照明装置３００から出射される光のうち、紫外
光、近紫外光、具体的には４００ｎｍ以下の短波長の光
を吸収する特性を有している。
外光、近紫外光により損傷されることを防止するため
に、偏光板１０５は紫外光、近紫外光を吸収する特性を
有している。図８に、偏光板１０５における光の波長と
透過率との関係を示す。図８に示すように、偏光板１０
５は、照明装置３００から出射される光のうち、紫外
光、近紫外光、具体的には４００ｎｍ以下の短波長の光
を吸収する特性を有している。
【０００９】ところで、この種の液晶表示装置は、近
年、デジタルカメラの画像表示部、携帯用テレビの画像
表示部などにも採用されており、小型、軽量の利点を生
かして種々の携帯用電子機器を中心に広く用いられてい
る。しかしながら、携帯用電子機器の使用環境によっ
て、例えば日差しの強い屋外などではバックライトの輝
度が太陽光に比べて弱いため、液晶画面に表示された画
像が暗く、視認しにくいという問題があった。この問題
を解決する方法として、液晶パネルを照明するバックラ
イトの出力を上げることが考えられる。ところが、バッ
クライトの出力を上げると、バックライトの消費電力が
増大するため、大容量の電源装置が必要となり、携帯性
が重要視される電子機器にとって実用的でない。そこ
で、近年は液晶表示装置の光源としてバックライトだけ
でなく、太陽光などの外光を液晶表示装置の上面に設け
られた採光窓から採り入れ、導光板を通して液晶パネル
を照明するタイプの液晶表示装置が実用化されている。
年、デジタルカメラの画像表示部、携帯用テレビの画像
表示部などにも採用されており、小型、軽量の利点を生
かして種々の携帯用電子機器を中心に広く用いられてい
る。しかしながら、携帯用電子機器の使用環境によっ
て、例えば日差しの強い屋外などではバックライトの輝
度が太陽光に比べて弱いため、液晶画面に表示された画
像が暗く、視認しにくいという問題があった。この問題
を解決する方法として、液晶パネルを照明するバックラ
イトの出力を上げることが考えられる。ところが、バッ
クライトの出力を上げると、バックライトの消費電力が
増大するため、大容量の電源装置が必要となり、携帯性
が重要視される電子機器にとって実用的でない。そこ
で、近年は液晶表示装置の光源としてバックライトだけ
でなく、太陽光などの外光を液晶表示装置の上面に設け
られた採光窓から採り入れ、導光板を通して液晶パネル
を照明するタイプの液晶表示装置が実用化されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】上記構造の従来の透過
型液晶装置においては、照明装置から出射される光のう
ち、４００ｎｍ以下の短波長の光を、液晶パネルの背面
側に設けられた偏光板で吸収させ、液晶層側に透過させ
ない構造としているため、照明装置から出射される光の
うち、４００ｎｍ以下の短波長の光を利用することがで
きない構造になっている。このことが、透過型液晶装置
の明度や輝度の低下の原因の１つになっている。
型液晶装置においては、照明装置から出射される光のう
ち、４００ｎｍ以下の短波長の光を、液晶パネルの背面
側に設けられた偏光板で吸収させ、液晶層側に透過させ
ない構造としているため、照明装置から出射される光の
うち、４００ｎｍ以下の短波長の光を利用することがで
きない構造になっている。このことが、透過型液晶装置
の明度や輝度の低下の原因の１つになっている。
【００１１】冷陰極管等の光源を用いたバックライトで
はもともと光源光の中に４００ｎｍ以下の短波長の光が
わずか数％程度しか含まれていないので、偏光板による
光吸収の影響は少ない。これに対して、図９に太陽光の
スペクトルを示すように、太陽光の中には４００ｎｍ以
下の短波長の光（図中斜線で示す）が冷陰極管等の光源
光よりも多く含まれているため、せっかく画像を明るく
する目的で採光窓から外光を採り入れる構成を採用して
も、その効果が充分に発揮できなかった。
はもともと光源光の中に４００ｎｍ以下の短波長の光が
わずか数％程度しか含まれていないので、偏光板による
光吸収の影響は少ない。これに対して、図９に太陽光の
スペクトルを示すように、太陽光の中には４００ｎｍ以
下の短波長の光（図中斜線で示す）が冷陰極管等の光源
光よりも多く含まれているため、せっかく画像を明るく
する目的で採光窓から外光を採り入れる構成を採用して
も、その効果が充分に発揮できなかった。
【００１２】なお、この問題は、透過型液晶装置に限っ
た問題ではなく、光源を内蔵し、内蔵された光源から発
せられる光を利用して表示を行うことが可能な透過型、
半透過反射型の液晶装置の双方に共通の問題である。
た問題ではなく、光源を内蔵し、内蔵された光源から発
せられる光を利用して表示を行うことが可能な透過型、
半透過反射型の液晶装置の双方に共通の問題である。
【００１３】また、上記の問題は、パッシブマトリクス
型の液晶表示装置に限った問題ではなく、ＴＦＤ（Thin
-Film Diode）素子に代表される２端子型素子やＴＦＴ
（Thin-Film Transistor）素子に代表される３端子型素
子を用いるアクティブマトリクス型の液晶装置などにお
いても生じる問題であり、透過型、あるいは半透過反射
型の液晶装置であれば、いかなる液晶装置においても生
じる問題である。
型の液晶表示装置に限った問題ではなく、ＴＦＤ（Thin
-Film Diode）素子に代表される２端子型素子やＴＦＴ
（Thin-Film Transistor）素子に代表される３端子型素
子を用いるアクティブマトリクス型の液晶装置などにお
いても生じる問題であり、透過型、あるいは半透過反射
型の液晶装置であれば、いかなる液晶装置においても生
じる問題である。
【００１４】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、光源光、もしくは太陽光などの外光のう
ち、従来利用されていなかった４００ｎｍ以下の短波長
の光も利用することができる照明装置を提供することを
目的とする。また、この照明装置を備えることにより、
明度や輝度が向上し、表示品質の優れた液晶装置及び電
子機器を提供することを目的とする。
たものであり、光源光、もしくは太陽光などの外光のう
ち、従来利用されていなかった４００ｎｍ以下の短波長
の光も利用することができる照明装置を提供することを
目的とする。また、この照明装置を備えることにより、
明度や輝度が向上し、表示品質の優れた液晶装置及び電
子機器を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題を
解決するべく検討を行った結果、以下に記載の照明装
置、液晶装置、及び電子機器を発明するに到った。
解決するべく検討を行った結果、以下に記載の照明装
置、液晶装置、及び電子機器を発明するに到った。
【００１６】本発明の照明装置は、蛍光体を含有する透
光性材料からなり、側面から入射する光を一方の板面か
ら放出するように形成された導光板と、該導光板の側面
側に配設された光源と、外光を前記導光板の内部に採り
入れる採光部とを有することを特徴とする。
光性材料からなり、側面から入射する光を一方の板面か
ら放出するように形成された導光板と、該導光板の側面
側に配設された光源と、外光を前記導光板の内部に採り
入れる採光部とを有することを特徴とする。
【００１７】本発明の他の照明装置は、透光性基板上に
蛍光体を含有する透光性材料からなる蛍光体膜が設けら
れ、側面から入射する光を一方の板面から放出するよう
に形成された導光板と、該導光板の側面側に配設された
光源と、外光を前記導光板の内部に採り入れる採光部と
を有することを特徴とする。
蛍光体を含有する透光性材料からなる蛍光体膜が設けら
れ、側面から入射する光を一方の板面から放出するよう
に形成された導光板と、該導光板の側面側に配設された
光源と、外光を前記導光板の内部に採り入れる採光部と
を有することを特徴とする。
【００１８】また、上記本発明の照明装置において、前
記蛍光体が４００ｎｍ以下の所定の波長の光により励起
可能なものであるとともに、４００ｎｍより長波長の可
視領域の光に対しては透光性を有するものであることを
特徴とする。一般に、蛍光体は励起光より長波長の光を
発光することを特徴としている。したがって、より詳細
には、本発明の照明装置において、導光板内部に含有さ
れた蛍光体、あるいは導光板上に設けられた蛍光体膜に
含有された蛍光体は、偏光板により吸収される４００ｎ
ｍ以下の所定の波長の光により励起され、励起光よりも
長波長の光、すなわち偏光板により吸収されない光を発
光することが可能であるとともに、４００ｎｍより長波
長の光、すなわち偏光板を透過する光に対しては透光性
を有することを特徴としている。
記蛍光体が４００ｎｍ以下の所定の波長の光により励起
可能なものであるとともに、４００ｎｍより長波長の可
視領域の光に対しては透光性を有するものであることを
特徴とする。一般に、蛍光体は励起光より長波長の光を
発光することを特徴としている。したがって、より詳細
には、本発明の照明装置において、導光板内部に含有さ
れた蛍光体、あるいは導光板上に設けられた蛍光体膜に
含有された蛍光体は、偏光板により吸収される４００ｎ
ｍ以下の所定の波長の光により励起され、励起光よりも
長波長の光、すなわち偏光板により吸収されない光を発
光することが可能であるとともに、４００ｎｍより長波
長の光、すなわち偏光板を透過する光に対しては透光性
を有することを特徴としている。
【００１９】本発明の照明装置によれば、蛍光体を含有
する透光性材料により導光板を構成する、あるいは透光
性基板の光を放出する側の板面上に、蛍光体を含有する
透光性材料からなる蛍光体膜を設ける構成とすることに
より、偏光板により吸収される４００ｎｍ以下の光を、
蛍光体によって、偏光板により吸収されない（偏光板を
透過する）励起光よりも長波長の光に変換することがで
きるので、従来利用されていなかった４００ｎｍ以下の
短波長の光も利用することができる。
する透光性材料により導光板を構成する、あるいは透光
性基板の光を放出する側の板面上に、蛍光体を含有する
透光性材料からなる蛍光体膜を設ける構成とすることに
より、偏光板により吸収される４００ｎｍ以下の光を、
蛍光体によって、偏光板により吸収されない（偏光板を
透過する）励起光よりも長波長の光に変換することがで
きるので、従来利用されていなかった４００ｎｍ以下の
短波長の光も利用することができる。
【００２０】また、蛍光体を４００ｎｍより長波長の
光、すなわち偏光板を透過する光に対しては透光性を有
する材料で構成することにより、従来利用していた偏光
板を透過する光が蛍光体に吸収されることで導光板から
偏光板側へ出射する光が減少するのを防止することがで
きる。
光、すなわち偏光板を透過する光に対しては透光性を有
する材料で構成することにより、従来利用していた偏光
板を透過する光が蛍光体に吸収されることで導光板から
偏光板側へ出射する光が減少するのを防止することがで
きる。
【００２１】すなわち、本発明の照明装置によれば、従
来利用していた４００ｎｍより長波長の光についてはそ
のまま透過させ、従来利用されていなかった４００ｎｍ
以下の短波長の光については蛍光体によって、偏光板を
透過する４００ｎｍより長波長の光に波長変換すること
ができるので、光源から出射される光とともに太陽光な
どの外光を有効利用することができる。
来利用していた４００ｎｍより長波長の光についてはそ
のまま透過させ、従来利用されていなかった４００ｎｍ
以下の短波長の光については蛍光体によって、偏光板を
透過する４００ｎｍより長波長の光に波長変換すること
ができるので、光源から出射される光とともに太陽光な
どの外光を有効利用することができる。
【００２２】なお、一般の蛍光体を用いた場合、蛍光体
から発光される光は指向性がなく、ランダムな方向（３
６０度方向）に出射される。本発明においてはそれでも
良いが、特に蛍光体の中でも２色性蛍光体を用いた場
合、２色性蛍光体から発光される光は、２色性蛍光体の
分子の長軸方向の振動が強く、偏光性を有するものとな
る。よって、２色性蛍光体を用いた場合には、２色性蛍
光体の分子が略一方向に配列されていることが望まし
い。このように、２色性蛍光体の分子を略一方向に配列
させることにより、全ての２色性蛍光体の分子から発光
される光の偏光方向を均一化することができる。
から発光される光は指向性がなく、ランダムな方向（３
６０度方向）に出射される。本発明においてはそれでも
良いが、特に蛍光体の中でも２色性蛍光体を用いた場
合、２色性蛍光体から発光される光は、２色性蛍光体の
分子の長軸方向の振動が強く、偏光性を有するものとな
る。よって、２色性蛍光体を用いた場合には、２色性蛍
光体の分子が略一方向に配列されていることが望まし
い。このように、２色性蛍光体の分子を略一方向に配列
させることにより、全ての２色性蛍光体の分子から発光
される光の偏光方向を均一化することができる。
【００２３】さらに、本発明の照明装置においては、前
記光源が、導光板の側面に沿って配設されたものである
とともに、２色性蛍光体の分子が、光源の延在方向もし
くは配列方向に対して略平行方向に配列されたものであ
ることが望ましい。
記光源が、導光板の側面に沿って配設されたものである
とともに、２色性蛍光体の分子が、光源の延在方向もし
くは配列方向に対して略平行方向に配列されたものであ
ることが望ましい。
【００２４】光源が、導光板の側面に沿って配設された
冷陰極管や、導光板の側面に沿って配設された発光ダイ
オード等の複数の点光源などからなる場合には、光源か
ら出射され、導光板内に入射した光は、導光板内におい
て全反射を繰り返した後、導光板の一方の板面から出射
されるが、全反射した後の光においては、光源の延在方
向もしくは配列方向に対して略平行方向の振動が強いよ
うな偏光性を有する光の割合が高くなっている。
冷陰極管や、導光板の側面に沿って配設された発光ダイ
オード等の複数の点光源などからなる場合には、光源か
ら出射され、導光板内に入射した光は、導光板内におい
て全反射を繰り返した後、導光板の一方の板面から出射
されるが、全反射した後の光においては、光源の延在方
向もしくは配列方向に対して略平行方向の振動が強いよ
うな偏光性を有する光の割合が高くなっている。
【００２５】したがって、光源が、導光板の側面に沿っ
て配設された冷陰極管や、導光板の側面に沿って配設さ
れた発光ダイオード等の複数の点光源等からなる場合に
は、光源から出射され導光板内を伝播する光において
は、光源の延在方向もしくは配列方向に対して略平行方
向の振動が強いような偏光性を有する光の占める割合が
高くなるため、２色性蛍光体の分子を光源の延在方向も
しくは配列方向に対して略平行方向に配列させておけ
ば、導光板内を伝搬する光の偏光方向と２色性蛍光体の
分子の配列方向とを略同一方向とすることができるの
で、導光板内を伝搬する光が２色性蛍光体に吸収されや
すくなり、２色性蛍光体の分子における発光効率を向上
させることができる。
て配設された冷陰極管や、導光板の側面に沿って配設さ
れた発光ダイオード等の複数の点光源等からなる場合に
は、光源から出射され導光板内を伝播する光において
は、光源の延在方向もしくは配列方向に対して略平行方
向の振動が強いような偏光性を有する光の占める割合が
高くなるため、２色性蛍光体の分子を光源の延在方向も
しくは配列方向に対して略平行方向に配列させておけ
ば、導光板内を伝搬する光の偏光方向と２色性蛍光体の
分子の配列方向とを略同一方向とすることができるの
で、導光板内を伝搬する光が２色性蛍光体に吸収されや
すくなり、２色性蛍光体の分子における発光効率を向上
させることができる。
【００２６】本発明の液晶装置は、上記本発明の照明装
置を液晶パネルの背面側に備えたことを特徴とする。こ
の構成によれば、明度や輝度が向上され、表示品質の優
れた透過型または半透過反射型の液晶装置を提供するこ
とができる。
置を液晶パネルの背面側に備えたことを特徴とする。こ
の構成によれば、明度や輝度が向上され、表示品質の優
れた透過型または半透過反射型の液晶装置を提供するこ
とができる。
【００２７】また、この本発明の液晶装置において、液
晶パネルが照明装置側に偏光板を具備するとともに、該
偏光板の偏光軸が、２色性蛍光体の分子の配列方向と略
同一方向であることが望ましい。このように、２色性蛍
光体の分子の配列方向と液晶パネルの背面側に設けられ
た偏光板の偏光軸とを略同一方向とすることにより、２
色性蛍光体から発光された光が偏光板に吸収され、偏光
板を透過する光の光量が減少するのを防止することがで
きる。
晶パネルが照明装置側に偏光板を具備するとともに、該
偏光板の偏光軸が、２色性蛍光体の分子の配列方向と略
同一方向であることが望ましい。このように、２色性蛍
光体の分子の配列方向と液晶パネルの背面側に設けられ
た偏光板の偏光軸とを略同一方向とすることにより、２
色性蛍光体から発光された光が偏光板に吸収され、偏光
板を透過する光の光量が減少するのを防止することがで
きる。
【００２８】また、以上の本発明の液晶装置を備えるこ
とにより、明度や輝度が向上され、表示品質の優れた電
子機器を提供することができる。
とにより、明度や輝度が向上され、表示品質の優れた電
子機器を提供することができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】図１〜図４に基づいて、本発明に
係る実施形態について詳細に説明する。
係る実施形態について詳細に説明する。
【００３０】本実施形態は、本発明の液晶装置をパッシ
ブマトリクス型の液晶表示装置に適用した例であって、
光源を内蔵するとともに、外部の光を取り入れる採光部
を具備する採光機構付きの照明装置（以下、採光バック
ライトと称する）を備えた透過型カラー液晶表示装置の
例である。また、本実施形態の液晶表示装置は、本発明
の照明装置を備えたものであり、照明装置の構造が特徴
的なものである。
ブマトリクス型の液晶表示装置に適用した例であって、
光源を内蔵するとともに、外部の光を取り入れる採光部
を具備する採光機構付きの照明装置（以下、採光バック
ライトと称する）を備えた透過型カラー液晶表示装置の
例である。また、本実施形態の液晶表示装置は、本発明
の照明装置を備えたものであり、照明装置の構造が特徴
的なものである。
【００３１】図１は本実施形態の液晶表示装置１０を観
察者側から見た分解斜視図、図２は液晶表示装置１０の
全体構造を示す概略断面図、図３は液晶表示装置１０を
構成する導光板（照明装置）のその他の例を示す概略断
面図、図４は液晶表示装置１０の内部構造を示す概略断
面図である。図２〜図４は液晶表示装置１０を図１のＡ
−Ａ'線に沿って切断したときの断面図である。また、
図１、図４においては、後述する液晶表示装置１０のケ
ースの図示を省略している。
察者側から見た分解斜視図、図２は液晶表示装置１０の
全体構造を示す概略断面図、図３は液晶表示装置１０を
構成する導光板（照明装置）のその他の例を示す概略断
面図、図４は液晶表示装置１０の内部構造を示す概略断
面図である。図２〜図４は液晶表示装置１０を図１のＡ
−Ａ'線に沿って切断したときの断面図である。また、
図１、図４においては、後述する液晶表示装置１０のケ
ースの図示を省略している。
【００３２】［液晶表示装置の全体構造］まず、図１、
図２に基づいて液晶表示装置１０の全体構造について説
明する。図１に示すように、液晶表示装置１０は、液晶
パネル２０と液晶パネル２０の背面側（観察者側と反対
側）に設けられた採光バックライト３０（照明装置）と
から構成されている。
図２に基づいて液晶表示装置１０の全体構造について説
明する。図１に示すように、液晶表示装置１０は、液晶
パネル２０と液晶パネル２０の背面側（観察者側と反対
側）に設けられた採光バックライト３０（照明装置）と
から構成されている。
【００３３】液晶パネル２０においては、下側基板１１
と上側基板１２とが対向配置され、これら基板間に液晶
層（図１では図示略）が挟持されており、下側基板１１
と採光バックライト３０との間、及び上側基板１２の外
側（観察者側）にはそれぞれ偏光板２４、２５が設けら
れている。また、下側基板１１の採光バックライト３０
側、上側基板１２の観察者側にはそれぞれ位相差板が取
り付けられているが、図示は省略している。下側基板１
１、上側基板１２は、ガラスあるいはポリカーボネー
ト、ポリエーテルスルホン、アクリル系樹脂等の透明基
板により構成されている。
と上側基板１２とが対向配置され、これら基板間に液晶
層（図１では図示略）が挟持されており、下側基板１１
と採光バックライト３０との間、及び上側基板１２の外
側（観察者側）にはそれぞれ偏光板２４、２５が設けら
れている。また、下側基板１１の採光バックライト３０
側、上側基板１２の観察者側にはそれぞれ位相差板が取
り付けられているが、図示は省略している。下側基板１
１、上側基板１２は、ガラスあるいはポリカーボネー
ト、ポリエーテルスルホン、アクリル系樹脂等の透明基
板により構成されている。
【００３４】下側基板１１の液晶層側表面上には多数の
信号電極１７がストライプ状に設けられ、それと対向す
る上側基板１２の液晶層側表面上には信号電極１７と交
差する方向に延在する多数の走査電極１８がストライプ
状に設けられている。信号電極１７、走査電極１８は、
インジウム錫酸化物等の透明導電性材料からなってい
る。また、信号電極１７と走査電極１８とが交差する部
分が個々の画素になっており、多数の画素がマトリクス
状に配列した領域が表示領域になっている。なお、本実
施形態においては、下側基板１１側の電極を信号電極、
上側基板１２側の電極を走査電極とするが、これは逆で
あっても構わない。
信号電極１７がストライプ状に設けられ、それと対向す
る上側基板１２の液晶層側表面上には信号電極１７と交
差する方向に延在する多数の走査電極１８がストライプ
状に設けられている。信号電極１７、走査電極１８は、
インジウム錫酸化物等の透明導電性材料からなってい
る。また、信号電極１７と走査電極１８とが交差する部
分が個々の画素になっており、多数の画素がマトリクス
状に配列した領域が表示領域になっている。なお、本実
施形態においては、下側基板１１側の電極を信号電極、
上側基板１２側の電極を走査電極とするが、これは逆で
あっても構わない。
【００３５】採光バックライト３０は、冷陰極管などか
らなる光源３１と、外部の光を採り入れ可能な採光部３
２と、導光板３３とからなっている。本実施形態におい
て、光源３１は導光板３３の図における右側面に沿って
形成され、採光部３２は導光板３３の図における左側面
に沿って形成されている。
らなる光源３１と、外部の光を採り入れ可能な採光部３
２と、導光板３３とからなっている。本実施形態におい
て、光源３１は導光板３３の図における右側面に沿って
形成され、採光部３２は導光板３３の図における左側面
に沿って形成されている。
【００３６】また、図２に示すように、液晶表示装置１
０はケース４０内に装着されており、ケース４０におい
て液晶表示装置１０の図示上方及び採光部３２が設けら
れた部分は開放されて、それぞれ表示用窓４１、採光用
窓４２になっている。すなわち、観察者は表示用窓４１
から液晶表示装置１０の表示を観察することが可能な構
造になっており、また、採光用窓４２から太陽光などの
外部の光が採光部３２を介して導光板３３内に入射する
ことが可能な構造になっている。
０はケース４０内に装着されており、ケース４０におい
て液晶表示装置１０の図示上方及び採光部３２が設けら
れた部分は開放されて、それぞれ表示用窓４１、採光用
窓４２になっている。すなわち、観察者は表示用窓４１
から液晶表示装置１０の表示を観察することが可能な構
造になっており、また、採光用窓４２から太陽光などの
外部の光が採光部３２を介して導光板３３内に入射する
ことが可能な構造になっている。
【００３７】採光部３２はレンズなどからなり、導光板
３３と一体形成されていてもよいし、導光板３３とは独
立して設けられていても良い。また、導光板３３におい
て、光源３１、採光部３２が設けられた側の側面を除く
側面及び底面には反射板などが取り付けられ、光を全反
射する構造になっている。また、導光板３３及び採光部
３２の図示上側には光を拡散する拡散板３４が設けられ
ている。図２に示すように、光源３１から出射された光
及び採光部３２に入射した外光は、導光板３３の側面か
ら導光板３３内に入射し、導光板３３内において、全反
射を繰り返した後、導光板３３の図示上側の板面から液
晶パネル２０側に放出される構造になっている。
３３と一体形成されていてもよいし、導光板３３とは独
立して設けられていても良い。また、導光板３３におい
て、光源３１、採光部３２が設けられた側の側面を除く
側面及び底面には反射板などが取り付けられ、光を全反
射する構造になっている。また、導光板３３及び採光部
３２の図示上側には光を拡散する拡散板３４が設けられ
ている。図２に示すように、光源３１から出射された光
及び採光部３２に入射した外光は、導光板３３の側面か
ら導光板３３内に入射し、導光板３３内において、全反
射を繰り返した後、導光板３３の図示上側の板面から液
晶パネル２０側に放出される構造になっている。
【００３８】また、液晶表示装置１０において、液晶層
が紫外光、近紫外光により損傷されることを防止するた
めに、液晶パネル２０の背面側に設けられた偏光板２４
は、採光バックライト３０から照射される光のうち、４
００ｎｍ以下の短波長の光を吸収する特性を有してい
る。
が紫外光、近紫外光により損傷されることを防止するた
めに、液晶パネル２０の背面側に設けられた偏光板２４
は、採光バックライト３０から照射される光のうち、４
００ｎｍ以下の短波長の光を吸収する特性を有してい
る。
【００３９】本実施形態において、導光板３３は、２色
性蛍光体を含有する、アクリル樹脂やポリカーボネート
樹脂などの透光性材料からなっている。図１において、
符号５３が２色性蛍光体の分子を模式的に示したもので
ある。本実施形態において用いる２色性蛍光体は、４０
０ｎｍ以下の所定の波長の光により励起され、励起光よ
りも長波長の光を発光することが可能なもので、かつ、
４００ｎｍより長波長の可視領域の光に対しては透光性
を有するものである。このような２色性蛍光体として
は、例えば、３２０〜４００ｎｍの近紫外光により励起
されて可視光である赤色光の発光が可能なナイルレッド
（Ｃ２０Ｈ１８Ｎ２Ｏ２）、３２０〜４００ｎｍの近紫
外光により励起されて可視光である黄緑色光の発光が可
能なクマリン６（Ｃ２０Ｈ１８Ｎ２Ｏ２Ｓ）、３２０〜
４００ｎｍの近紫外光により励起されて可視光である青
色光の発光が可能なＢＢＯＴ（［（ＣＨ３）３Ｃ７Ｈ３
ＮＯ］２Ｃ４Ｈ２Ｓ）等を例示することができる。ま
た、本実施形態において、導光板３３に含有される２色
性蛍光体の分子５３は、光源３１の延在方向に対して略
平行方向に配列されており、かつ、偏光板２４の偏光軸
は２色性蛍光体の分子５３の配列方向と略同一方向にな
っている。
性蛍光体を含有する、アクリル樹脂やポリカーボネート
樹脂などの透光性材料からなっている。図１において、
符号５３が２色性蛍光体の分子を模式的に示したもので
ある。本実施形態において用いる２色性蛍光体は、４０
０ｎｍ以下の所定の波長の光により励起され、励起光よ
りも長波長の光を発光することが可能なもので、かつ、
４００ｎｍより長波長の可視領域の光に対しては透光性
を有するものである。このような２色性蛍光体として
は、例えば、３２０〜４００ｎｍの近紫外光により励起
されて可視光である赤色光の発光が可能なナイルレッド
（Ｃ２０Ｈ１８Ｎ２Ｏ２）、３２０〜４００ｎｍの近紫
外光により励起されて可視光である黄緑色光の発光が可
能なクマリン６（Ｃ２０Ｈ１８Ｎ２Ｏ２Ｓ）、３２０〜
４００ｎｍの近紫外光により励起されて可視光である青
色光の発光が可能なＢＢＯＴ（［（ＣＨ３）３Ｃ７Ｈ３
ＮＯ］２Ｃ４Ｈ２Ｓ）等を例示することができる。ま
た、本実施形態において、導光板３３に含有される２色
性蛍光体の分子５３は、光源３１の延在方向に対して略
平行方向に配列されており、かつ、偏光板２４の偏光軸
は２色性蛍光体の分子５３の配列方向と略同一方向にな
っている。
【００４０】このような構造を有する導光板３３は、例
えば以下のようにして作製することができる。
えば以下のようにして作製することができる。
【００４１】２色性蛍光体とアクリル樹脂やポリカーボ
ネート樹脂などの透光性材料とを所定の溶媒に溶解させ
た溶液を調整し、この溶液を導光板３３の型に一定方向
から流し込んだ後、溶媒を乾燥除去し、型から取り出す
ことにより、２色性蛍光体の分子及び透光性材料の分子
が、溶液を流し込んだ方向に対して略平行な方向に配列
した導光板３３を作製することができる。
ネート樹脂などの透光性材料とを所定の溶媒に溶解させ
た溶液を調整し、この溶液を導光板３３の型に一定方向
から流し込んだ後、溶媒を乾燥除去し、型から取り出す
ことにより、２色性蛍光体の分子及び透光性材料の分子
が、溶液を流し込んだ方向に対して略平行な方向に配列
した導光板３３を作製することができる。
【００４２】また、導光板３３を作製する際に、２色性
蛍光体と透光性材料とを所定の溶媒に溶解させた溶液に
更に液晶を溶解させ、底面に、液晶を配向させる配向膜
を形成した型に流し込むことによって、液晶分子を所定
の方向に配向させることにより、２色性蛍光体の分子を
液晶分子と同じ方向に配列させて、導光板３３を作製し
てもよい。なお、この場合には、２色性蛍光体と液晶と
を含有し、底面に配向膜が形成された導光板３３が作製
される。
蛍光体と透光性材料とを所定の溶媒に溶解させた溶液に
更に液晶を溶解させ、底面に、液晶を配向させる配向膜
を形成した型に流し込むことによって、液晶分子を所定
の方向に配向させることにより、２色性蛍光体の分子を
液晶分子と同じ方向に配列させて、導光板３３を作製し
てもよい。なお、この場合には、２色性蛍光体と液晶と
を含有し、底面に配向膜が形成された導光板３３が作製
される。
【００４３】また、本実施形態においては、導光板３３
が２色性蛍光体を含有する透光性材料からなる場合、す
なわち導光板３３の内部に２色性蛍光体を含有させる場
合についてのみ説明したが、本発明はこれに限定される
ものではない。
が２色性蛍光体を含有する透光性材料からなる場合、す
なわち導光板３３の内部に２色性蛍光体を含有させる場
合についてのみ説明したが、本発明はこれに限定される
ものではない。
【００４４】図３に示すように、導光板３３の内部に２
色性蛍光体を含有させる代わりに、導光板３３の光を放
出する側の板面上（上面上）に、２色性蛍光体を含有す
る透光性材料からなる２色性蛍光体膜５１を設ける構成
としてもよい。２色性蛍光体膜５１は、例えば、２色性
蛍光体を含有する、アクリル樹脂やポリカーボネート樹
脂などの透光性材料からなる透光性フィルムから構成す
ることができる。
色性蛍光体を含有させる代わりに、導光板３３の光を放
出する側の板面上（上面上）に、２色性蛍光体を含有す
る透光性材料からなる２色性蛍光体膜５１を設ける構成
としてもよい。２色性蛍光体膜５１は、例えば、２色性
蛍光体を含有する、アクリル樹脂やポリカーボネート樹
脂などの透光性材料からなる透光性フィルムから構成す
ることができる。
【００４５】導光板３３の光を放出する側の板面上に、
２色性蛍光体を含有する透光性フィルムからなる２色性
蛍光体膜５１を設ける場合には、２色性蛍光体とアクリ
ル樹脂やポリカーボネート樹脂などの透光性材料とを所
定の溶媒に溶解させた溶液を調整し、この溶液を一定方
向から流した後、溶媒を乾燥除去することにより、溶液
を流し込んだ方向に配向した２色性蛍光体を具備する透
光性フィルムを作製した後、導光板３３の光を放出する
側の板面上にこの透光性フィルムを貼着することによ
り、透光性フィルムからなる２色性蛍光体膜５１を具備
する導光板３３を作製することができる。また、透光性
フィルムを作製した後、溶液を流し込んだ方向に対して
延伸させてから、導光板３３上に貼着することにより、
より２色性蛍光体の分子を配向させることができる。
２色性蛍光体を含有する透光性フィルムからなる２色性
蛍光体膜５１を設ける場合には、２色性蛍光体とアクリ
ル樹脂やポリカーボネート樹脂などの透光性材料とを所
定の溶媒に溶解させた溶液を調整し、この溶液を一定方
向から流した後、溶媒を乾燥除去することにより、溶液
を流し込んだ方向に配向した２色性蛍光体を具備する透
光性フィルムを作製した後、導光板３３の光を放出する
側の板面上にこの透光性フィルムを貼着することによ
り、透光性フィルムからなる２色性蛍光体膜５１を具備
する導光板３３を作製することができる。また、透光性
フィルムを作製した後、溶液を流し込んだ方向に対して
延伸させてから、導光板３３上に貼着することにより、
より２色性蛍光体の分子を配向させることができる。
【００４６】本実施形態の液晶表示装置１０において
は、光源３１から出射された光及び採光部３２から入射
した光のうち、４００ｎｍより長波長の光についてはそ
のまま偏光板２４側に透過させ、４００ｎｍ以下の所定
の波長の光については、導光板３３内に含有された２色
性蛍光体あるいは導光板３３上に設けられた２色性蛍光
体膜５１に含有された２色性蛍光体によって、偏光板２
４を透過可能な４００ｎｍより長波長の光に波長変換す
ることにより、光源３１から出射される光及び採光部３
２から入射する光を有効に利用することができる構造に
なっている。 ［液晶装置の内部構造］次に、図４に基づいて液晶表示
装置１０の内部構造について説明する。なお、図４にお
いては、偏光板２４、２５、採光バックライト３０の図
示を省略している。
は、光源３１から出射された光及び採光部３２から入射
した光のうち、４００ｎｍより長波長の光についてはそ
のまま偏光板２４側に透過させ、４００ｎｍ以下の所定
の波長の光については、導光板３３内に含有された２色
性蛍光体あるいは導光板３３上に設けられた２色性蛍光
体膜５１に含有された２色性蛍光体によって、偏光板２
４を透過可能な４００ｎｍより長波長の光に波長変換す
ることにより、光源３１から出射される光及び採光部３
２から入射する光を有効に利用することができる構造に
なっている。 ［液晶装置の内部構造］次に、図４に基づいて液晶表示
装置１０の内部構造について説明する。なお、図４にお
いては、偏光板２４、２５、採光バックライト３０の図
示を省略している。
【００４７】図４に示すように、下側基板１１と上側基
板１２とがそれぞれの基板の周縁部においてシール材１
４を介して所定間隔で貼着され、下側基板１１、上側基
板１２間に液晶層１３が挟持されている。
板１２とがそれぞれの基板の周縁部においてシール材１
４を介して所定間隔で貼着され、下側基板１１、上側基
板１２間に液晶層１３が挟持されている。
【００４８】下側基板１１の液晶層１３側表面上には、
カラーフィルター１５、平坦化膜１６、信号電極１７、
配向膜２１が順次積層形成されており、上側基板１２の
液晶層１３側表面上には、走査電極１８と配向膜２２と
が順次積層形成されている。
カラーフィルター１５、平坦化膜１６、信号電極１７、
配向膜２１が順次積層形成されており、上側基板１２の
液晶層１３側表面上には、走査電極１８と配向膜２２と
が順次積層形成されている。
【００４９】カラーフィルター１５は、所定のパターン
で配列された赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の着色層１
５Ａと、隣接する着色層１５Ａ間に形成された遮光層
（ブラックマトリックス）１５Ｂとからなっており、平
坦化膜１６は有機膜などからなり、カラーフィルター１
５を形成した下側基板１１の表面を平坦化するために設
けられている。配向膜２１、２２は、ポリイミドなどの
配向性高分子からなり、その液晶層１３側表面は所定の
方向にラビングされている。
で配列された赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の着色層１
５Ａと、隣接する着色層１５Ａ間に形成された遮光層
（ブラックマトリックス）１５Ｂとからなっており、平
坦化膜１６は有機膜などからなり、カラーフィルター１
５を形成した下側基板１１の表面を平坦化するために設
けられている。配向膜２１、２２は、ポリイミドなどの
配向性高分子からなり、その液晶層１３側表面は所定の
方向にラビングされている。
【００５０】また、液晶表示装置１０において、配向膜
２１、２２間には、液晶セルのセルギャップ（液晶層１
３の厚み）を均一化するために、二酸化珪素、ポリスチ
レン等からなる多数の球状のスペーサー２３が配置され
ている。
２１、２２間には、液晶セルのセルギャップ（液晶層１
３の厚み）を均一化するために、二酸化珪素、ポリスチ
レン等からなる多数の球状のスペーサー２３が配置され
ている。
【００５１】本実施形態によれば、２色性蛍光体を含有
する透光性材料により導光板３３を構成する、あるいは
導光板３３の光を放出する側の板面上に、２色性蛍光体
を含有する透光性材料からなる２色性蛍光体膜５１を設
ける構成としたので、偏光板２４により吸収される４０
０ｎｍ以下の光を、２色性蛍光体によって、偏光板２４
により吸収されない（偏光板を透過する）光に変換する
ことができるので、従来利用されていなかった４００ｎ
ｍ以下の短波長の光も利用することができる採光バック
ライトを提供することができる。
する透光性材料により導光板３３を構成する、あるいは
導光板３３の光を放出する側の板面上に、２色性蛍光体
を含有する透光性材料からなる２色性蛍光体膜５１を設
ける構成としたので、偏光板２４により吸収される４０
０ｎｍ以下の光を、２色性蛍光体によって、偏光板２４
により吸収されない（偏光板を透過する）光に変換する
ことができるので、従来利用されていなかった４００ｎ
ｍ以下の短波長の光も利用することができる採光バック
ライトを提供することができる。
【００５２】また、本実施形態によれば、２色性蛍光体
を含有する導光板３３あるいは上面上に２色性蛍光体膜
５１を具備する導光板３３を備える構成としたので、従
来利用されていなかった４００ｎｍ以下の短波長の光も
利用することができ、明度や輝度が向上し、表示品質の
優れた液晶装置を提供することができる。
を含有する導光板３３あるいは上面上に２色性蛍光体膜
５１を具備する導光板３３を備える構成としたので、従
来利用されていなかった４００ｎｍ以下の短波長の光も
利用することができ、明度や輝度が向上し、表示品質の
優れた液晶装置を提供することができる。
【００５３】また、２色性蛍光体を４００ｎｍより長波
長の光、すなわち偏光板を透過する光に対しては透光性
を有する材料で構成することにより、従来利用していた
偏光板２４を透過する光が２色性蛍光体に吸収され、導
光板３３から偏光板２４側への出射光が減少するのを防
止することができる。
長の光、すなわち偏光板を透過する光に対しては透光性
を有する材料で構成することにより、従来利用していた
偏光板２４を透過する光が２色性蛍光体に吸収され、導
光板３３から偏光板２４側への出射光が減少するのを防
止することができる。
【００５４】すなわち、本実施形態によれば、従来利用
していた４００ｎｍより長波長の光についてはそのまま
透過させ、従来利用されていなかった４００ｎｍ以下の
短波長の光については、２色性蛍光体によって、偏光板
２４を透過する４００ｎｍより長波長の光に変換するこ
とができるので、光源３１から出射される光に加えて特
に採光部３２から入射する外光を有効利用することがで
きる。
していた４００ｎｍより長波長の光についてはそのまま
透過させ、従来利用されていなかった４００ｎｍ以下の
短波長の光については、２色性蛍光体によって、偏光板
２４を透過する４００ｎｍより長波長の光に変換するこ
とができるので、光源３１から出射される光に加えて特
に採光部３２から入射する外光を有効利用することがで
きる。
【００５５】また、本実施形態においては、光源３１を
導光板３３に沿って配設し、２色性蛍光体の分子５３の
配列方向を光源３１の延在方向に対して略平行方向とし
た。光源３１をこのような構成とした場合、光源３１か
ら発せられ導光板３３内を伝播する光においては、光源
３１の延在方向に対して略平行方向の振動が強いような
偏光性を有する光の割合が高くなるため、２色性蛍光体
の分子５３を光源３１の延在方向に対して略平行方向に
配列させることにより、導光板３３内を伝搬する光の偏
光方向と２色性蛍光体の分子５３の配列方向とを略同一
方向とすることができるので、導光板３３内を伝搬する
光が２色性蛍光体に吸収されやすくなり、２色性蛍光体
の分子５３における発光効率を向上させることができ
る。
導光板３３に沿って配設し、２色性蛍光体の分子５３の
配列方向を光源３１の延在方向に対して略平行方向とし
た。光源３１をこのような構成とした場合、光源３１か
ら発せられ導光板３３内を伝播する光においては、光源
３１の延在方向に対して略平行方向の振動が強いような
偏光性を有する光の割合が高くなるため、２色性蛍光体
の分子５３を光源３１の延在方向に対して略平行方向に
配列させることにより、導光板３３内を伝搬する光の偏
光方向と２色性蛍光体の分子５３の配列方向とを略同一
方向とすることができるので、導光板３３内を伝搬する
光が２色性蛍光体に吸収されやすくなり、２色性蛍光体
の分子５３における発光効率を向上させることができ
る。
【００５６】また、本実施形態においては、外部の光を
取り入れることが可能な採光部３２を具備する採光バッ
クライト３０を備える構成とした。冷陰極管などの光源
３１から発せられる光においては４００ｎｍ以下の短波
長の光の割合は数％程度と低いが、冷陰極管などの光源
に比較して４００ｎｍ以下の短波長の光の割合が相対的
に高い太陽光などの外部の光を取り入れることが可能な
採光部３２を設ける構成とすることにより、２色性蛍光
体による発光量を増加させることができるので、液晶装
置の明度及び輝度をより向上させることができる。
取り入れることが可能な採光部３２を具備する採光バッ
クライト３０を備える構成とした。冷陰極管などの光源
３１から発せられる光においては４００ｎｍ以下の短波
長の光の割合は数％程度と低いが、冷陰極管などの光源
に比較して４００ｎｍ以下の短波長の光の割合が相対的
に高い太陽光などの外部の光を取り入れることが可能な
採光部３２を設ける構成とすることにより、２色性蛍光
体による発光量を増加させることができるので、液晶装
置の明度及び輝度をより向上させることができる。
【００５７】また、２色性蛍光体の分子５３の配列方向
と液晶パネル２０の背面側に設けられた偏光板２４の偏
光軸を略同一方向とすることにより、２色性蛍光体から
発光された光が偏光板２４に吸収され、偏光板２４を透
過する光の光量が減少するのを防止することができる。
と液晶パネル２０の背面側に設けられた偏光板２４の偏
光軸を略同一方向とすることにより、２色性蛍光体から
発光された光が偏光板２４に吸収され、偏光板２４を透
過する光の光量が減少するのを防止することができる。
【００５８】なお、本実施形態においては、導光板自体
あるいは導光板上の蛍光体膜中に含有された蛍光体材料
として２色性蛍光体を用いたが、指向性がないことで多
少のロスはあるものの、２色性を持たない一般の蛍光体
を用いてもかまわない。また、光源３１が導光板３３の
側面に沿って配設された冷陰極管などからなる場合につ
いてのみ説明したが、本発明はこれに限定されるもので
はなく、光源を点光源により構成してもよい。光源を導
光板３３の側面に沿って配設した複数の点光源により構
成した場合には、光源の配列方向と２色性蛍光体の分子
５３の配列方向とを略平行とすることにより、本実施形
態と同様の効果を得ることができる。また、光源を１個
の点光源により構成しても良い。ただし、光源を１個の
点光源により構成する場合には、導光板３３内を伝播す
る光の偏光方向と２色性蛍光体の分子５３の配列方向と
を略同一方向とすることができないため、２色性蛍光体
の分子５３における発光効率は多少悪くなる。
あるいは導光板上の蛍光体膜中に含有された蛍光体材料
として２色性蛍光体を用いたが、指向性がないことで多
少のロスはあるものの、２色性を持たない一般の蛍光体
を用いてもかまわない。また、光源３１が導光板３３の
側面に沿って配設された冷陰極管などからなる場合につ
いてのみ説明したが、本発明はこれに限定されるもので
はなく、光源を点光源により構成してもよい。光源を導
光板３３の側面に沿って配設した複数の点光源により構
成した場合には、光源の配列方向と２色性蛍光体の分子
５３の配列方向とを略平行とすることにより、本実施形
態と同様の効果を得ることができる。また、光源を１個
の点光源により構成しても良い。ただし、光源を１個の
点光源により構成する場合には、導光板３３内を伝播す
る光の偏光方向と２色性蛍光体の分子５３の配列方向と
を略同一方向とすることができないため、２色性蛍光体
の分子５３における発光効率は多少悪くなる。
【００５９】また、本実施形態においては透過型カラー
液晶表示装置についてのみ説明したが、本発明はこれに
限定されるものではなく、白黒表示の液晶表示装置や半
透過反射型の液晶装置にも適用することができる。ま
た、本実施形態においてはパッシブマトリクス型の液晶
表示装置についてのみ説明したが、本発明はこれに限定
されるものではなく、ＴＦＤ素子に代表される２端子型
素子やＴＦＴ素子に代表される３端子型素子を用いるア
クティブマトリクス型の液晶装置にも適用することがで
き、透過型あるいは半透過反射型の液晶装置であればい
かなる液晶装置にも適用することができる。 ［電子機器］次に、上記実施形態の液晶表示装置１０を
備えた電子機器の具体例について説明する。
液晶表示装置についてのみ説明したが、本発明はこれに
限定されるものではなく、白黒表示の液晶表示装置や半
透過反射型の液晶装置にも適用することができる。ま
た、本実施形態においてはパッシブマトリクス型の液晶
表示装置についてのみ説明したが、本発明はこれに限定
されるものではなく、ＴＦＤ素子に代表される２端子型
素子やＴＦＴ素子に代表される３端子型素子を用いるア
クティブマトリクス型の液晶装置にも適用することがで
き、透過型あるいは半透過反射型の液晶装置であればい
かなる液晶装置にも適用することができる。 ［電子機器］次に、上記実施形態の液晶表示装置１０を
備えた電子機器の具体例について説明する。
【００６０】図５（ａ）は携帯電話の一例を示した斜視
図である。図５（ａ）において、３００は携帯電話本体
を示し、３０１は上記の液晶表示装置１０を備えた液晶
表示部を示している。
図である。図５（ａ）において、３００は携帯電話本体
を示し、３０１は上記の液晶表示装置１０を備えた液晶
表示部を示している。
【００６１】図５（ｂ）はワープロ、パソコンなどの携
帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。図５
（ｂ）において、４００は情報処理装置、４０１はキー
ボードなどの入力部、４０３は情報処理本体、４０２は
上記の液晶表示装置１０を備えた液晶表示部を示してい
る。
帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。図５
（ｂ）において、４００は情報処理装置、４０１はキー
ボードなどの入力部、４０３は情報処理本体、４０２は
上記の液晶表示装置１０を備えた液晶表示部を示してい
る。
【００６２】図５（ｃ）は腕時計型電子機器の一例を示
した斜視図である。図５（ｃ）において、５００は時計
本体を示し、５０１は上記の液晶表示装置１０を備えた
液晶表示部を示している。
した斜視図である。図５（ｃ）において、５００は時計
本体を示し、５０１は上記の液晶表示装置１０を備えた
液晶表示部を示している。
【００６３】図６はデジタルカメラの一例を示した背面
図である。図６において、６００はカメラ本体、６１０
は上記の液晶表示装置１０を備えた液晶表示部、６９０
はダイアルスイッチ、６９２はビューファインダー、６
３１は外光を採り入れるための採光窓である。この採光
窓は図示しないカメラ本体６００の上面にも設けられて
いる。
図である。図６において、６００はカメラ本体、６１０
は上記の液晶表示装置１０を備えた液晶表示部、６９０
はダイアルスイッチ、６９２はビューファインダー、６
３１は外光を採り入れるための採光窓である。この採光
窓は図示しないカメラ本体６００の上面にも設けられて
いる。
【００６４】図５（ａ）〜（ｃ）、図６に示すそれぞれ
の電子機器は、上記の液晶表示装置１０を備えたもので
あるので、明度や輝度が向上され、表示品質の優れたも
のとなる。
の電子機器は、上記の液晶表示装置１０を備えたもので
あるので、明度や輝度が向上され、表示品質の優れたも
のとなる。
【００６５】
【実施例】本発明者が行った本発明の効果を検証する実
験について、以下の実施例及び従来例に基づいて説明す
る。
験について、以下の実施例及び従来例に基づいて説明す
る。
【００６６】冷陰極管からなる光源と採光部と導光板と
を有する採光バックライトを備えたＴＦＴ方式の透過型
カラー液晶装置を作製した。実施例、従来例において
は、採光バックライトの導光板の構成のみを変え、それ
以外は同一の条件で液晶装置を作製した。
を有する採光バックライトを備えたＴＦＴ方式の透過型
カラー液晶装置を作製した。実施例、従来例において
は、採光バックライトの導光板の構成のみを変え、それ
以外は同一の条件で液晶装置を作製した。
【００６７】（実施例）実施例として、蛍光体材料とし
て２色性蛍光体の一種であるクマリン６（Ｃ２０Ｈ１８
Ｎ２Ｏ２Ｓ）を用い、この２色性蛍光体とアクリル樹脂
（透光性材料）とを高温で導光板の型に流し込み、冷却
後、取り出し、導光板を作製した。この際、２色性蛍光
体の分子を光源の延在方向に対して略平行方向に配列さ
せた。また、液晶パネルの照明装置側に設けた偏光板の
偏光軸を２色性蛍光体の分子の配列方向と略同一方向と
した。なお、導光板中に含有させた２色性蛍光体の濃度
は５％とした。
て２色性蛍光体の一種であるクマリン６（Ｃ２０Ｈ１８
Ｎ２Ｏ２Ｓ）を用い、この２色性蛍光体とアクリル樹脂
（透光性材料）とを高温で導光板の型に流し込み、冷却
後、取り出し、導光板を作製した。この際、２色性蛍光
体の分子を光源の延在方向に対して略平行方向に配列さ
せた。また、液晶パネルの照明装置側に設けた偏光板の
偏光軸を２色性蛍光体の分子の配列方向と略同一方向と
した。なお、導光板中に含有させた２色性蛍光体の濃度
は５％とした。
【００６８】（従来例）従来例として、導光板内に２色
性蛍光体を含有させず、アクリル樹脂のみからなる導光
板を作製した。
性蛍光体を含有させず、アクリル樹脂のみからなる導光
板を作製した。
【００６９】（結果）実施例および従来例において各々
得られた液晶装置の輝度を測定した。従来例の場合、暗
室（外光が全くないとき）における液晶装置の正面輝度
は１００．０ｃｄ／ｍ2であり、晴天の屋外（１５００
０ｌｘ）における液晶装置の正面輝度は１０９．８ｃｄ
／ｍ2であった。つまり、従来例の採光バックライトで
は外光を採り入れることで１０ｃｄ／ｍ2程度の輝度の
向上が確認された。これに対して、実施例の場合、暗室
（外光が全くないとき）における液晶装置の正面輝度は
１０２．３ｃｄ／ｍ2であり、晴天の屋外（１５０００
ｌｘ）における液晶装置の正面輝度は１２１．８ｃｄ／
ｍ2であった。したがって、実施例の採光バックライト
では外光を採り入れることで２０ｃｄ／ｍ2程度の輝度
の向上が確認された。
得られた液晶装置の輝度を測定した。従来例の場合、暗
室（外光が全くないとき）における液晶装置の正面輝度
は１００．０ｃｄ／ｍ2であり、晴天の屋外（１５００
０ｌｘ）における液晶装置の正面輝度は１０９．８ｃｄ
／ｍ2であった。つまり、従来例の採光バックライトで
は外光を採り入れることで１０ｃｄ／ｍ2程度の輝度の
向上が確認された。これに対して、実施例の場合、暗室
（外光が全くないとき）における液晶装置の正面輝度は
１０２．３ｃｄ／ｍ2であり、晴天の屋外（１５０００
ｌｘ）における液晶装置の正面輝度は１２１．８ｃｄ／
ｍ2であった。したがって、実施例の採光バックライト
では外光を採り入れることで２０ｃｄ／ｍ2程度の輝度
の向上が確認された。
【００７０】つまり、採光バックライトの導光板に２色
性蛍光体を含有させた効果は、暗室状態（光源光のみ）
で比較すると２ｃｄ／ｍ2程度の輝度の向上に過ぎない
が、晴天の屋外状態（光源光と太陽光）で比較すると１
２ｃｄ／ｍ2もの輝度の向上が見られた。すなわち、本
発明の構成は採光バックライトに適用することでより効
果的であり、晴天の屋外といった表示画面が見にくい環
境においても画面の輝度を上げることで表示画面を見や
すくするという効果をもたらす。このように、採光バッ
クライトの導光板内部に２色性蛍光体を含有させること
により、液晶装置の輝度を向上できることが明らかにな
った。
性蛍光体を含有させた効果は、暗室状態（光源光のみ）
で比較すると２ｃｄ／ｍ2程度の輝度の向上に過ぎない
が、晴天の屋外状態（光源光と太陽光）で比較すると１
２ｃｄ／ｍ2もの輝度の向上が見られた。すなわち、本
発明の構成は採光バックライトに適用することでより効
果的であり、晴天の屋外といった表示画面が見にくい環
境においても画面の輝度を上げることで表示画面を見や
すくするという効果をもたらす。このように、採光バッ
クライトの導光板内部に２色性蛍光体を含有させること
により、液晶装置の輝度を向上できることが明らかにな
った。
【００７１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の照明装置
によれば、蛍光体を含有する透光性材料で導光板を構成
する、あるいは導光板の光を放出する側の板面上に蛍光
体を含有する透光性材料からなる蛍光体膜を設けること
により、偏光板で吸収される短波長側の光を偏光板で吸
収されない（偏光板を透過する）光に波長変換すること
ができるので、従来利用されていなかった４００ｎｍ以
下の短波長の光も利用することができる。そして、本発
明の照明装置を備えることにより、明度や輝度が向上さ
れ、表示品質の優れた透過型または半透過反射型の液晶
装置を実現することができる。
によれば、蛍光体を含有する透光性材料で導光板を構成
する、あるいは導光板の光を放出する側の板面上に蛍光
体を含有する透光性材料からなる蛍光体膜を設けること
により、偏光板で吸収される短波長側の光を偏光板で吸
収されない（偏光板を透過する）光に波長変換すること
ができるので、従来利用されていなかった４００ｎｍ以
下の短波長の光も利用することができる。そして、本発
明の照明装置を備えることにより、明度や輝度が向上さ
れ、表示品質の優れた透過型または半透過反射型の液晶
装置を実現することができる。
【図１】 本発明の一実施の形態の液晶装置の全体構造
を示す分解斜視図である。
を示す分解斜視図である。
【図２】 同、液晶装置の全体構造を示す図１のＡ−
Ａ'線に沿う概略断面図である。
Ａ'線に沿う概略断面図である。
【図３】 同、液晶装置において、導光板の他の構造を
示す概略断面図である。
示す概略断面図である。
【図４】 同、液晶装置の内部構造を示す概略断面図で
ある。
ある。
【図５】 上記実施形態の液晶装置を備えた電子機器の
例を示す図であり、（ａ）は携帯電話の一例を示す斜視
図、（ｂ）は携帯型情報処理装置の一例を示す斜視図、
（ｃ）は腕時計型電子機器の一例を示す斜視図である。
例を示す図であり、（ａ）は携帯電話の一例を示す斜視
図、（ｂ）は携帯型情報処理装置の一例を示す斜視図、
（ｃ）は腕時計型電子機器の一例を示す斜視図である。
【図６】 上記実施形態の液晶装置を備えた電子機器の
例を示す図であり、デジタルカメラの一例を示す背面図
である。
例を示す図であり、デジタルカメラの一例を示す背面図
である。
【図７】 従来の液晶装置の構造を示す分解斜視図であ
る。
る。
【図８】 偏光板における光の波長と透過率との関係を
示す図である。
示す図である。
【図９】 太陽光のスペクトルを表す図である。
１０ 透過型カラー液晶表示装置（液晶装置） １１ 下側基板 １２ 上側基板 １３ 液晶層 １４ シール材 １５ カラーフィルター １５Ａ 着色層 １５Ｂ 遮光層（ブラックマトリックス） １６ 平坦化膜 １７ 信号電極 １８ 走査電極 ２１、２２ 配向膜 ２３ スペーサー ２０ 液晶パネル ２４、２５ 偏光板 ３０ 照明装置（採光バックライト） ３１ 光源 ３２ 採光部 ３３ 導光板 ５３ ２色性蛍光体の分子 ５１ ２色性蛍光体膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０９Ｆ 9/00 ３２４ Ｇ０９Ｆ 9/00 ３３６Ｊ ３３６ Ｆ２１Ｙ 103:00 // Ｆ２１Ｙ 103:00 Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５３０
Claims (9)
- 【請求項１】 蛍光体を含有する透光性材料からなり、
側面から入射する光を一方の板面から放出するように形
成された導光板と、該導光板の側面側に配設された光源
と、外光を前記導光板の内部に採り入れる採光部とを有
することを特徴とする照明装置。 - 【請求項２】 透光性基板上に蛍光体を含有する透光性
材料からなる蛍光体膜が設けられ、側面から入射する光
を一方の板面から放出するように形成された導光板と、
該導光板の側面側に配設された光源と、外光を前記導光
板の内部に採り入れる採光部とを有することを特徴とす
る照明装置。 - 【請求項３】 前記蛍光体が４００ｎｍ以下の所定の波
長の光により励起可能とされ、かつ、４００ｎｍより長
波長の可視領域の光に対しては透光性を有することを特
徴とする請求項１または請求項２に記載の導光板。 - 【請求項４】 前記蛍光体が２色性蛍光体であることを
特徴とする請求項１に記載の照明装置。 - 【請求項５】 前記２色性蛍光体の分子が略一方向に配
列されたことを特徴とする請求項４に記載の照明装置。 - 【請求項６】 前記光源が前記導光板の側面に沿って配
設されるとともに、前記２色性蛍光体の分子が、前記光
源の延在方向もしくは配列方向に対して略平行方向に配
列されたことを特徴とする請求項５に記載の照明装置。 - 【請求項７】 請求項１ないし６のいずれか１項に記載
の照明装置を液晶パネルの背面側に備えたことを特徴と
する液晶装置。 - 【請求項８】 前記液晶パネルが、前記照明装置側に偏
光板を具備するとともに、該偏光板の偏光軸が、前記２
色性蛍光体の分子の配列方向と略同一方向とされている
ことを特徴とする請求項７に記載の液晶装置。 - 【請求項９】 請求項７または８に記載の液晶装置を備
えたことを特徴とする電子機器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000340785A JP2002148616A (ja) | 2000-11-08 | 2000-11-08 | 照明装置、液晶装置及び電子機器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000340785A JP2002148616A (ja) | 2000-11-08 | 2000-11-08 | 照明装置、液晶装置及び電子機器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002148616A true JP2002148616A (ja) | 2002-05-22 |
Family
ID=18815644
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000340785A Pending JP2002148616A (ja) | 2000-11-08 | 2000-11-08 | 照明装置、液晶装置及び電子機器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002148616A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007149500A (ja) * | 2005-11-28 | 2007-06-14 | Sony Corp | 光源装置、表示装置、及び光源装置の製造方法 |
-
2000
- 2000-11-08 JP JP2000340785A patent/JP2002148616A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007149500A (ja) * | 2005-11-28 | 2007-06-14 | Sony Corp | 光源装置、表示装置、及び光源装置の製造方法 |
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