JP2002341459A

JP2002341459A - 表示装置およびプリント装置

Info

Publication number: JP2002341459A
Application number: JP2001147490A
Authority: JP
Inventors: Yuuzou Oodoi; 雄三大土井
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2001-05-17
Filing date: 2001-05-17
Publication date: 2002-11-27

Abstract

(57)【要約】【課題】反射型表示装置において、表示画面を簡便に
かつ短時間のうちにプリントできる表示装置およびプリ
ント装置を提供する。【解決手段】反射板を後方に備えた表示部パネルと、
表示画面の前方側に位置する光源５，８と、表示画面の
前方側に位置し、表示画面の像を伝送する像伝送手段２
と、その像伝送手段２によってもたらされた像を転写す
る像転写手段３とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置(LC
D:Liquid Crystal Display)などにおいて表示画面を印
刷できる機能を付加した表示装置およびその表示装置に
搭載されるプリント装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＬＣＤ等の表示装置の画像をプリントす
る方法として、従来は、プリンタを接続して印刷してい
た。この方法によれば、メモリ上のデジタルデータを画
像としてプリントするので、光学結像系のずれ等に影響
されることなく、忠実に画像をプリントすることができ
る。この方法は、パソコン等で広範に用いられている。

【０００３】また、光学結像系を用いて視覚世界を電荷
結合素子（CCD）などによってデジタル情報化するデジ
タルカメラも画像情報をデジタル化するという点で上記
の方式と同じ範疇に入る。デジタルカメラによって採取
された画像のデジタルデータをパソコン上に移して、プ
リントすることも盛んに行なわれている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
画面をデジタル化する方法によれば、微細化された画素
ごと、および光の３原色ごとに、それぞれデジタル化さ
れた情報をデータ配列にしたがって印刷するので、非常
に多くの時間がかかる問題を有している。

【０００５】上記問題を解決する方法として、表示画面
を直接コピーする方法がある。たとえば、図１３に示す
ように、表示画面１１０を、インスタントカメラ１３０
とフード１２０とを組み合わせて、撮影する方法があ
る。この方法によれば、時間をかけずに瞬時にインスタ
ントカメラで表示画面を撮影できる利点を有する。しか
し、フード等を必要とするため、全体の構成が大型化
し、また撮影時にブレを生じ易い。さらに大きな問題
は、上記の表示装置の表示画面は、ＣＲＴ(Cathode Ray
Tube)、ＥＬ(Electro Luminescence)、バックライトを
有したＬＣＤなど自ら光源を有する自発光の表示画面の
みを対象としていることである。

【０００６】図１３に示す方法と原理的に同じ方法を用
いて、デジタルカメラの画像を瞬時にプリントする方法
も開示されている（特開平10-257417号公報，特開平10-
239779号公報，特開平11-105346号公報など）。図１４
は、これらの装置の概要を示す断面図である。液晶表示
パネル１０１は、後方からバックライトによって照射さ
れ、後方から前方に透過する光を各画素（図示せず）で
制御することによって画面を形成する。バックライト
は、画面に面状に光を出射する導光板１０９と、その導
光板の端面に沿って配置され、導光板に光を注入する棒
状光源１０８とから構成される。液晶表示パネルの画面
は、液晶表示パネル１０１の前方に位置する光学結像系
１０２によってインスタントカラーフィルム１０３上に
結像される。この方法によれば、マイクロレンズアレイ
等の光学結像系を用いて表示画面からフィルムまでの距
離を短縮して、瞬時に表示画面をプリントすることがで
きる。

【０００７】しかしながら、上記のデジタルカメラの場
合においても、表示画面は、ＣＲＴ(Cathode Ray Tub
e)、ＥＬ(Electro Luminescence)、バックライトを有し
たＬＣＤなど自ら光源を有する自発光の表示画面のみを
対象としている。バックライトを有する液晶表示装置
は、反射型液晶表示装置に比べて、バックライトがある
分、消費電力が大きく、かつ薄型化しにくい。このた
め、小型化および軽量化を達成しにくい問題を有する。

【０００８】これに対して反射型液晶表示装置などの反
射型表示装置は、軽量化、小型化しやすいために使用が
拡大している。しかし、光源がないため、これら反射型
表示画面を瞬時にプリントできる装置は開示されていな
い。このため、反射型液晶表示装置などの反射型表示装
置の表示画面を簡便にかつ短時間のうちにプリントでき
る表示装置の開発が望まれていた。

【０００９】そこで、本発明は、反射型表示装置におい
て表示画面を簡便にかつ短時間のうちにプリントできる
簡便な表示装置およびプリント装置を提供することを目
的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の表示装置は、反
射板を後方に備え、前方から後方の反射板へと透過する
光、および反射板よって反射され後方から前方に透過す
る光をそれぞれ制御することにより表示画面を形成する
表示パネルと、表示パネルの前方側に位置し、表示パネ
ルに向けて光を出射する光源とを備える。また、この表
示装置は、表示パネルの前方側に位置し、表示画面の像
を伝送する像伝送手段と、像伝送手段によってもたらさ
れた像を転写する像転写手段とを備える（請求項１）。

【００１１】上記の構成により、自発光素子を備える表
示装置に限らず、反射型構造の表示装置の表示画面のプ
リントを瞬時のうちにとることができる。すなわち、表
示パネルの前方に光源を配し、たとえば液晶に光を照射
し、しかも（ａ１）表示画面からの光をそのまま通す透
明な光源構成部材であれば、または（ａ２）予測可能な
表示画面の一様なずれのみを起こす光源構成部材であれ
ば、表示パネルの前方に光源があっても、表示画面を撮
影することができる。本発明は、上記（ａ１）または
（ａ２）の光源を用いることにより実現することができ
る。ただし、この光源は、あくまで表示パネルをまず照
射し、像転写手段の側をわずかでも照射するものは好ま
しくない。反射板で反射してきた光以外は、像転写手段
の側には極力通さない構造を有することが好ましい。

【００１２】また、液晶を通過する光は、表示画面に垂
直か、または垂直から１４°の範囲内にある平行光線で
あることが望ましい。上記の光源は、このような範囲内
の光を表示画面に向けて出射するので、表示画面から前
方に出射される光も、大略この範囲内の平行光線であ
る。このため、像伝送手段も簡単な構成により、鮮明な
像を像転写手段にもたらすことができる。

【００１３】上記のような反射型構造の表示装置では、
光が、（ｂ１）前方から後方へ、また（ｂ２）反射板に
反射されて後方から前方へと、たとえば表示部の液晶を
２回通過する。光源は、（ｃ１）表示画面と、像伝送手
段との間に配置されてもよいし、（ｃ２）像伝送手段
と、像転写手段との間に配置されていてもよい。また、
像伝送手段は、マイクロレンズアレイなどの光学結像手
段またはスリット（ルーバ）や光ファイバ光学プレート
などの像伝送機能を備える手段が該当する。この像伝送
手段は、原理的には遠方まで像を伝送することが可能で
あるが、上記においては、表示画面から表示装置内に備
えた像転写手段までの距離レベルの伝送を行なう手段で
ある。

【００１４】上記本発明の表示装置では、表示パネル
と、像転写手段との間に、表示パネル面に略直交する角
度範囲内の光は透過して、それより斜めの角度で進む光
は透過させない光選別シートを備えることができる（請
求項２）。

【００１５】像伝送手段は、通常、画素ごとに画素単位
でまたはそれより小さい領域単位の像を結像しまたは伝
送する。このため、光学結像手段であるマイクロレンズ
アレイは、画素ごとまたはそれより小さい領域に対応す
るように２次元的に小さいマイクロレンズが敷き詰めら
れる。スリット（ルーバ）も同様に、画素ごとまたはそ
れより小さい領域ごとに小さいスリットが配置される。
たとえば、光源が、これら光学結像手段または像伝送手
段と表示画面との間に位置する場合、表示画面の垂直方
向に対して斜めに進む光は、対応していたマイクロレン
ズからずれて隣のマイクロレンズに入射する場合を生じ
る。このような表示画面ノルマル方向に対して斜めに進
行する光が多くなると、鮮明なプリント像を得ることが
できない。このため、上記の光選別シートを表示パネル
と像転写手段との間のいずれかの位置に配置する。導光
板が表示パネルと像伝送手段との間に配置される場合に
は、導光板の表示パネルと反対側の表面に貼着されるこ
とができる。上記の表示パネル面に略直交する範囲とし
ては、直交方向から１４°程度以内の範囲とすることが
できる。また、上記の光選別シートは、光散乱制御フィ
ルムや視界制御フィルムなど市販されているものを用い
ることができる。

【００１６】また、光選別シートとして、マイクレンズ
シートを組み合わせたものを用いることができる。すな
わち、光が通る微小開口を配列した基板を両面からマイ
クロレンズシートではさみ、両側のマイクロレンズの焦
点位置をその開口の位置に合わせたものを用いることが
できる。均一な表示画面ノルマル方向の平行光線を得る
ためには、このマイクロレンズの直径は小さいことが望
ましい。この２枚のマイクロレンズシートの組合せたシ
ートと、上記の光散乱制御フィルムまたは視界制御フィ
ルムとを組み合わせたものを用いてもよい。

【００１７】上記本発明の表示装置では、光源が、表示
パネルの前方に配置された導光板と導光板の端部に沿っ
て位置する自ら発光する光源とから構成されるフロント
ライトであることが望ましい（請求項３）。

【００１８】この構成によれば、フロントライトは、た
とえば表示パネル中の液晶に対して面状に光を出射す
る。導光板は、端部に沿う棒状光源から光を受け入れ、
その中を伝搬させながら、表示画面の明るさが均一にな
るように、表示画面に光を出射させる。この導光板は透
明であり、像伝送手段からは、当然ながら（ａ１）透明
なもの、または（ａ２）その厚さ分だけの光学距離を有
した板状スペース、として認識される。

【００１９】上記本発明の表示装置では、上記の光源
が、冷陰極管、ＬＥＤ(Light Emitting Diode)、ＥＬ(E
lectro-Luminescence)ランプおよびＬＤ(Laser Diode)
のいずれかであることができる。このような光源を用い
ることにより、小型で強力な光を得ることができ、表示
装置の小型化に貢献することができる。

【００２０】上記本発明の表示装置では、光源が、表示
パネルの前方に配置され、外部の光を採り入れるよう
に、平面的に見て表示パネルの領域よりも外側に延びる
部分を有する導光板から構成されるフロントライトであ
ることができる（請求項４）。

【００２１】この構成により、表示装置に内蔵の電源電
力の使用量が減り、バッテリ充電間隔を長くすることが
できる。また、この反射型表示装置に表示画面用の光源
を備える必要がなくなり、バッテリの大幅な小型化およ
び軽量化等に貢献することができる。

【００２２】上記本発明の表示装置では、光源が、平面
的に見て、表示パネルを外側から取り囲むように表示パ
ネルの外周に沿って配置された光源である（請求項
５）。

【００２３】この構成によれば、表示パネルと、像伝送
手段との間に導光板がなくなり、表示パネルと、像伝送
手段との間の透明度が増す。このため、鮮明な表示画面
のプリントを得ることが可能となる。この光源の場合、
液晶にかなり斜め方向から光が入射される。しかし、鮮
明な表示画面を得るためには、光線は液晶画面に垂直か
または垂直から略１４°以内の方向であることが望まし
い。したがって、液晶の後方の反射板で反射されて液晶
を後方から前方へ通過する際に、なるべく上記範囲内の
平行光線とするために、反射板の前に平行化手段を設け
ることが望ましい。この平行化手段としては、光が通る
開口を設けた基板を両面からマイクロレンズシートでは
さみ、両側のマイクロレンズの焦点位置をその開口に合
わせたものを用いることができる。斜め光線がほとんど
なく、均一な上記方向の平行光線を得るためには、この
マイクロレンズの直径は、表示画面の画素領域の径より
小さいことが望ましい。また、光散乱制御フィルムや視
界制御フィルムを用いてもよい。マイクロレンズシート
の平行化手段と、光散乱制御フィルム等とを組み合わせ
てもよい。

【００２４】さらに、光ファイバの一種で、光ファイバ
ー内の中心から外周方向への屈折率を変化させることに
より、レンズ効果を持たせた一定の長さの光ファイバー
を配列したマイクロレンズアレイを用いることもでき
る。レンズの場合には、同じ屈折率の光媒体を光軸部と
周縁部との厚さを変えることにより光線を曲げるのに対
して、上記の光ファイバーでは、光軸部と周縁部とは同
じ長さとし、屈折率を光軸部から外側へと変化させるこ
とにより光線を曲げる。この屈折分布型光ファイバー
は、通常、干渉（光漏れ）を防ぐためにその外周が光吸
収材でコーティングされる。この屈折率分布型光ファイ
バーは一定の長さに揃えられ、２次元に配列され、マイ
クロレンズアレイが形成される。

【００２５】このマイクロレンズアレイは、正立等倍レ
ンズであるので、マイクロレンズアレイの構成要素であ
る屈折率分布型光ファイバの径は、画素より大きくても
よい。ただし、解像度や焦点距離の制約がある。また、
このマイクロレンズアレイでは、屈折率分布型光ファイ
バーは、それぞれ外周に光吸収材がコーティングされ、
隣接する屈折率分布型光ファイバーと干渉しないように
なっているので、上記の光選別シートと組み合わせる必
要はない。

【００２６】上記本発明の表示装置では、光源から出射
される光のうち表示パネルから外れる方向に進む光を、
表示パネルに向かうようにする漏洩光防止反射手段を備
えることができる（請求項６）。

【００２７】表示画面の情報を含まない光が、直接、光
源から像転写装置や、像伝送手段に届くと、表示画面の
情報を含んだ光に対する雑音となる。その逆に、光源か
ら表示画面を通り反射され前方に抜けてくる光は、多い
ほうが画面が明るくなり好ましい。このため、上記の漏
洩光防止反射手段を配置することにより、鮮明で、明る
い表示画面のプリントを得ることができるようになる。

【００２８】上記本発明の表示装置では、光源が、表示
パネルと、表示画面の像を伝送する像伝送手段との間に
位置することが望ましい（請求項７）。

【００２９】上記の構成により、像伝送手段から像転写
手段に向かう光が、光源によって影響を受けることがな
くなる。したがって、たとえば像伝送手段から光源のフ
ロントライトを通して見える表示画面の像を、像転写手
段の上に直接結像させることができる。

【００３０】上記本発明の表示装置では、像伝送手段
が、マイクロレンズアレイから構成される光学結像手段
とすることができる（請求項８）。

【００３１】上記光学結像手段を用いることにより、そ
の光学結像手段が、表示画面からある程度離れた箇所に
配置せざるをえない場合でも、マイクロレンズの焦点距
離を調節することにより表示画面の像を鮮明に結像する
ことができる。上記のマイクロレンズアレイは、上述の
ように、表示画面の画素ごとまたはそれより小さい領域
に対応するように各マイクロレンズが配置される。この
ため、各マイクロレンズの直径は、画素の平均的な径と
同等かまたはそれより小さいことが望ましい。

【００３２】さらに、上記の屈折率分布型光ファイバー
を配列したマイクロレンズアレイを用いることもでき
る。

【００３３】上述のように、このマイクロレンズアレイ
は、正立等倍レンズであるので、マイクロレンズアレイ
の構成要素である屈折率分布型光ファイバの径は、画素
より大きくてもよい。ただし、解像度や焦点距離の制約
がある。また、このマイクロレンズアレイでは、屈折率
分布型光ファイバーは、それぞれ外周に光吸収材がコー
ティングされ、隣接する屈折率分布型光ファイバーと干
渉しないようになっているので、上記の光選別シートと
組み合わせる必要はない。

【００３４】上記本発明の表示装置では、像伝送手段
が、スリット（ルーバ）および光ファイバ光学プレート
のいずれか一方から構成されることができる（請求項
９）。

【００３５】上記スリット（ルーバ）または光ファイバ
光学プレートを用いることにより、表示画面を像転写手
段まで忠実に伝送し、忠実なプリントを得ることができ
る。この場合も、２次元的に敷き詰められた（マイク
ロ）スリットの径は、画素の径と同等か、それより小さ
いことが望ましい。また、画素ごとに画素像を伝送する
ために束ねられた各光ファイバーの径は、画素の径と同
等かそれより小さいことが望ましい。

【００３６】また、一種の光ファイバ光学プレートとみ
ることができる屈折率分布型光ファイバーを配列したマ
イクロレンズアレイを用いることもできる。このマイク
ロレンズアレイは、正立等倍レンズであるので、マイク
ロレンズアレイの構成要素である屈折率分布型光ファイ
バの径は、画素より大きくてもよい利点を有する。ま
た、このマイクロレンズアレイでは、屈折率分布型光フ
ァイバーは、それぞれ外周に光吸収材がコーティングさ
れ、隣接する屈折率分布型光ファイバーと干渉しないよ
うになっているので、上記の光選別シートと組み合わせ
る必要はない。

【００３７】上記本発明の表示装置では、像転写手段
が、薄膜状の感光性材料から構成されることができる
（請求項１０）。

【００３８】この構成により、表示画面の写真を簡便に
得ることができる。上記の薄膜状の感光性材料には、白
黒またはカラーの、ロール状写真フィルム、板状写真フ
ィルムおよびインスタントフィルムなどが該当する。要
するに、電気信号化されたデジタル情報でなく銀塩反応
などの光化学反応により固定される情報が該当する。

【００３９】上記本発明の表示装置では、光源と像転写
手段との間の位置に、像転写手段の露光時間を制御する
シャッタを備えることができる（請求項１１）。

【００４０】この構成により、たとえば露光時間を自動
的に調節することができ、高い歩留りでプリントを得る
ことができるようになる。また、不注意による感光性シ
ートの露光等も防止することが可能となる。

【００４１】上記本発明の表示装置では、少なくとも、
像伝送手段と、像転写手段とがプリントアセンブリとし
て一体化され、プリントアセンブリが表示装置に着脱可
能に取り付けられることができる（請求項１２）。

【００４２】この構成により、たとえばオプションでプ
リントアセンブリを用いることができ、利用者の必要性
や使用場面に応じてプリントアセンブリを使用すること
ができるようになる。この結果、表示装置本体もプリン
トアセンブリも使用しやすくなる。

【００４３】上記本発明の表示装置では、さらに光源が
プリントアセンブリに組み込まれ一体化されることがで
きる（請求項１３）。

【００４４】この構成により、光源を持たない完全な反
射型表示装置に対しても表示画面をプリントすることが
可能になる。

【００４５】上記本発明の表示装置では、さらにシャッ
タがプリントアセンブリに組み込まれ一体化されること
ができる（請求項１４）。

【００４６】この構成により、表示装置本体側の構造を
小型化かつ軽量化して、プリントアセンブリにプリント
に必要な機能を集約して、利用者の都合に合わせた製品
選択をし易くすることができる。

【００４７】上記本発明の表示装置では、プリントアセ
ンブリの装着を検知するプリントアセンブリ装着検知部
と、プリントアセンブリ装着検知部の信号に応じてプリ
ントアセンブリが装着される間、表示画面の表示が消さ
れ、その間のうち像転写手段が露光される所定時間だけ
表示画面が表示されるように、表示画面制御部とを備え
ることができる（請求項１５）。

【００４８】この構成により、プリントアセンブリ装着
時には表示画面を使用者に直接見せることができないの
で、表示させておく必要はなくなる。このため、電力の
節約や、プリントにとって必要なシャッタ露光時間の設
定など、その時点で必要な動作の準備をすることが可能
となる。この結果、電力の節約を行ないながら、表示画
面の鮮明なプリントを得ることができるようになる。

【００４９】上記本発明の表示装置では、反射板を備え
る表示パネルを、反射型液晶表示パネルとすることがで
きる（請求項１６）。

【００５０】反射型液晶表示部を用いることにより、透
明な導光板を用いたフロントライトの利用が好適とな
り、自発光素子を備えなくても、容易に表示画面を撮影
してプリントすることができるようになる。

【００５１】上記本発明の表示装置では、表示装置が携
帯情報端末に備えられ、反射型液晶表示パネルがその携
帯情報端末の表示パネルを構成し、プリントアセンブリ
が携帯情報端末に装着されることができる（請求項１
７）。

【００５２】この構成により、反射型液晶表示部を備え
た携帯情報端末や携帯電話機にプリントアセンブリを装
着して表示画面のプリントを瞬時に行なうことが可能と
なる。

【００５３】本発明のプリント装置は、反射板を後方に
備え、前方から後方の反射板へと透過する光、および反
射板よって反射され後方から前方に透過する光をそれぞ
れ制御することにより表示画面を形成する反射型液晶表
示パネルを有する表示装置に装着され、その表示画面を
プリントするプリント装置である。このプリント装置
は、表示画面の像を伝送する像伝送手段と、像伝送手段
によってもたらされた像を転写する像転写手段とを備え
る（請求項１８）。

【００５４】このプリント装置を用いることにより、た
とえば、フロントライトを有する反射型液晶表示装置の
画面のプリントを瞬時に行なうことができる。

【００５５】上記本発明のプリント装置では、像転写手
段と像伝送手段との間に、表示パネル面に略直交する角
度範囲内の光は透過して、それより斜めの角度で進む光
は透過させない光選別シートを備えることができる（請
求項１９）。

【００５６】上記の光選別シートを備えることにより、
どのような反射型液晶表示装置の画面からも、マイクロ
レンズアレイやスリット（ルーバ）等の像伝送手段を用
いて、画素領域ごとの像を簡単にプリントすることが可
能となる。この光選別シートは、光散乱制御フィルムや
視界制御フィルムを用いることができる。また、光が通
る微小開口を離散的に配列した基板を両面からマイクロ
レンズシートではさみ、マイクロレンズの焦点位置をそ
の微小開口の位置に合わせたものを用いることができ
る。均一な表示画面ノルマル方向の平行光線を得るため
には、マイクロレンズの直径は小さいことが望ましい。

【００５７】上記本発明のプリント装置では、表示パネ
ルに向けて光を出射する光源をさらに備えることができ
る（請求項２０）。

【００５８】この構成により、表示装置本体が自発光素
子を持たない完全反射型の場合でも、プリント装置の側
に光源を備えることにより、表示画面を明るく鮮明にで
き、鮮明なプリントを得ることが可能となる。

【００５９】

【発明の実施の形態】次に、図面を用いて本発明の実施
の形態について説明する。

【００６０】（実施の形態１）図１は、本発明の実施の
形態１における表示装置を示す構成断面図である。本実
施の形態では、液晶表示パネルに対する光源となるフロ
ントライトは、棒状発光体８と導光板５とから構成され
る。以後、とくに断らないかぎり、光源と導光板とをと
くに区別せず、導光板または光源をフロントライトと記
す。フロントライトから面状に出射した光は、まず、液
晶表示パネル１を前方から後方に向けて通る。次いで、
液晶表示パネルの後方に配置された反射板（図示せず）
によって反射され、液晶表示パネルを後方から前方へと
透過する。液晶表示パネルを前方から後方へ透過する際
および反射板で反射されて後方から前方へと透過する際
に、液晶の画素ごとに光の透過量が変調され、全体で明
暗のついた表示画面が形成される。液晶表示パネルは、
１画素ごとに赤、青、緑の光の３原色の透過制御を行な
うことにより、カラー表示画面を形成することができ
る。

【００６１】液晶表示パネル１およびフロントライト５
の前方（図１では上方）には、像伝送手段または光学結
像手段２が配置され、像転写手段を構成するインスタン
トカラーフィルム３の上に表示画面の像を結ぶ。光学結
像系としては、その直径が画素の平均径と同等か、それ
より小さいマイクロレンズを２次元的に敷き詰めたマイ
クロレンズアレイを用い、画素ごとに像を像転写手段に
転写する。また、像伝送手段としては、枠で区切られ
た、その径が画素平均径と同等かそれより小さい２次元
配列されたスリットを用いることができる。また、光フ
ァイバ光学プレートによっても、画素ごとに像を像転写
手段まで伝送することができる。

【００６２】さらに、光ファイバの一種で、光ファイバ
ー内の中心から外周方向への屈折率を変化させることに
より、レンズ効果を持たせた一定の長さの光ファイバー
を配列したマイクロレンズアレイを用いることもでき
る。このマイクロレンズアレイは、正立等倍レンズであ
るので、マイクロレンズアレイの構成要素である屈折率
分布型光ファイバの径は、画素より大きくてもよい。た
だし、解像度や焦点距離の制約がある。また、このマイ
クロレンズアレイでは、屈折率分布型光ファイバーは、
それぞれ外周に光吸収材がコーティングされ、隣接する
屈折率分布型光ファイバーと干渉しないようになってい
るので、光選別シートと組み合わせる必要はない。

【００６３】屈折率分布型光ファイバーを配列したマイ
クロレンズは、日本板硝子（株）製のセルフォックレン
ズや、三菱レイヨン（株）製のロッドスコープとして市
販されており、容易に入手することができる。前者はガ
ラス製の屈折率分布型光ファイバーを構成要素とし、後
者はプラスチック製の屈折率分布型光ファイバーを用い
ている。

【００６４】上記導光板５の、光学結像手段側または像
伝送手段側の表面に、表示画面に略直交して進む光のみ
を透過させる光選別シートを貼着することができる。こ
の光選別シートにより、上記光学結像手段または像伝送
手段が、表示画面からフロントライトを介在させて離れ
ても、画素ごとに像を結像または伝送することができ
る。上記の光選別シートには、たとえば住友化学の視界
制御フィルム（ルミスティ：ＭＦＺ-２５５５）を用い
ることができる（川村和充著、新素材、１９９３年１１
月号、７１頁）。

【００６５】また、光選別シートとして、上述したマイ
クレンズシートを組み合わせたものを用いることができ
る。すなわち、光が通る微小開口を配列した基板を両面
からマイクロレンズシートではさみ、両側のマイクロレ
ンズの焦点位置をその開口の位置に合わせたものを用い
ることができる。均一な表示画面ノルマル方向の平行光
線を得るためには、このマイクロレンズの直径は小さい
ことが望ましい。この２枚のマイクロレンズシートの組
合せたシートと、上記の光散乱制御フィルムまたは視界
制御フィルムとを組み合わせたものを用いてもよい。

【００６６】上記の構成の結果、適当な時間、露光させ
ることにより、液晶カラー表示画面の鮮明な像をインス
タントカラーフィルムに転写することができる。本実施
の形態によれば、軽量化、小型化に適したフロントライ
トを用いた液晶表示装置の画面を、簡便にかつ瞬時にプ
リントすることができる。また、上記の反射型液晶表示
装置では、光は、液晶によって２回変調をかけられる。

【００６７】（実施の形態２）図２は、本発明の実施の
形態２の表示装置における構成断面図である。この表示
装置は、携帯電話機などの携帯情報端末１１の液晶表示
パネル１が、携帯情報端末の筐体の中に配置され、その
他の部材は上記筐体の上に、１セットに組まれたプリン
トアセンブリ１５として配置されている。すなわち、携
帯情報端末１１の表示パネルの領域に合わせて、上記プ
リントアセンブリ１５がセットされている。

【００６８】上記のプリントアセンブリ１５では、最も
液晶表示パネルに近い後方位置にフロントライトが配置
され、その前方に光学結像手段または像伝送手段２が配
置され、さらに前方に感光性シート３が配置されてい
る。

【００６９】液晶表示パネルから感光性シートにいたる
各部材の配置順序は、実施の形態１における表示パネル
からインスタントカラーフィルムにいたる同じ機能の各
部材の配置順序と同じである。したがって、実施の形態
１における表示画面のプリントの機構と同じ説明がその
ままあてはまる。

【００７０】本実施の形態によれば、携帯情報端末の表
示装置に、（ａ）フロントライトがなく、外部の光のみ
を用いる完全な反射型の場合、または、（ｂ）フロント
ライトがあってもそのフロントライトを用いない場合、
に表示画面のプリントを行なうことができる。とくに上
記（ｂ）の場合に、バッテリをプリントアセンブリ１５
に設ければ、携帯電話機のバッテリを消耗させることな
く表示画面をプリントすることが可能となる。

【００７１】（実施の形態３）図３は、本発明の実施の
形態３における表示装置の構成断面図である。本実施の
形態では、携帯電話機などの携帯情報端末１１の液晶表
示パネル１とフロントライトのみが、携帯情報端末の筐
体の中に配置され、その他の部材は上記筐体の上に、１
セットに組まれたプリントアセンブリ１６として配置さ
れている。すなわち、携帯情報端末１１の表示画面に合
わせて、上記プリントアセンブリ１６がセットされてい
る。

【００７２】上記のプリントアセンブリ１６では、最も
表示画面に近い後方位置に光学結像系（または像伝送
系）２が配置され、さらに前方（図では上方）に感光性
シート３が配置されている。

【００７３】表示画面から感光性シートにいたる各部材
の配置順序は、実施の形態１における表示パネルからイ
ンスタントカラーフィルムにいたる同じ機能の各部材の
配置順序と同じである。したがって、実施の形態１にお
ける表示画面のプリントの機構と同じ説明がそのままあ
てはまる。

【００７４】本実施の形態によれば、プリントアセンブ
リ１６を携帯電話機１１の表示パネルの領域に合わせて
取り付けて、簡便に明るく鮮明な表示画面のプリントを
瞬時に採取することができる。

【００７５】（実施の形態４）図４は、本発明の実施の
形態４における表示装置の構成断面図である。図４にお
いて、プリントアセンブリ２２は、携帯情報端末本体か
ら分離された状態にある。プリントアセンブリ２２は、
光学結像手段または像伝送手段２と、表示画面の像が転
写される感光性シート３とを含んでいる。携帯情報端末
１１は、光源を構成するフロントライト５と、反射型液
晶表示パネル１とを備えている。本実施の形態の特徴
は、プリントアセンブリ２２を携帯情報端末本体１１に
装着する装着部２４と、シャッタ２１と、そのシャッタ
の開閉機構を構成するシャッタボタン２３およびシャッ
タ検知部２４とを備える点にある。

【００７６】プリントアセンブリ２２を携帯情報端末１
１に装着した状態では、シャッタ２１は、光学結像手段
２とフロントライトとの間に配置される。プリントアセ
ンブリ２２の装着は、装着部２４などを用いて行なわれ
る。表示画面をプリントする場合、表示画面の輝度に応
じてシャッタスピードを設定することができる。この結
果、通常のカメラの撮影と同様な要領で表示画面をプリ
ントすることが可能となる。

【００７７】上記の実施の形態では、シャッタボタンと
装着部とを兼ねる機構とした。しかし、シャッタボタン
と装着部とを離して別々に設ける構成とすることができ
る。たとえば、図５に示すように、装着をプリントアセ
ンブリ１１に設けた装着挿入部２５と、その装着挿入部
を嵌め入れる装着嵌入部２６とによってプリントアセン
ブリ２２を携帯情報端末１１の本体に装着することがで
きる。シャッタボタン２７は、携帯情報端末１１の表面
に配置することができる。

【００７８】図６は、本発明の実施の形態における表示
装置の構成断面図である。本実施の形態では、複数の板
状シャッタがスライドする機構によってシャッタを構成
している。

【００７９】（実施の形態５）図７は、本発明の実施の
形態５における表示装置を示す断面図である。本実施の
形態における特徴は、シャッタ１９が像転写手段を構成
する感光性シートと、光学結像系２との間に配置されて
いる点に特徴がある。上記のシャッタ位置によれば、プ
リントアセンブリ２２と携帯情報端末との装着部にシャ
ッタを設けないので、装着機構と干渉することなくシャ
ッタを容易に設けることが可能となる。

【００８０】上記のように、シャッタを感光性シートと
光学結像系との間に配置する構成の別の形態として図８
に示す構造がある。図８では、遮光シート３ａが、感光
性シート３に貼り付けられている。表示画面のプリント
をする場合には、感光性シート３から遮光シート３ａを
剥がして、感光剤を露光させる。

【００８１】（実施の形態６）図９は、本発明の実施の
形態６における表示装置の断面図である。本発明の実施
の形態では、光源が表示画面の縁に沿うように額縁状に
配置されている点に特徴がある。プリントアセンブリ２
２には、感光性シート３と、光学結像系２と、上記額縁
状光源３５とを備える。

【００８２】額縁状光源から出射した光は、多くは、反
射型液晶表示パネル１の表面に向かう。しかし、所定の
割合で、直接、光学結像手段に向かう光も存在するが、
このような光は反射型液晶表示パネルを透過して始めて
表示画面の輝度やコントラスト形成に寄与しないだけで
なく、像転写のバックグラウンド等を形成して有害とな
る。このため、額縁状光源から、直接、光が光学結像系
に到達しないように光源と光学結像系との間に額縁状反
射板１７を設けることが望ましい。この額縁状反射板
は、アルミニウム等の反射率の高い金属等を用いて製作
することができる。

【００８３】上記の額縁状光源は、図１０に示すよう
に、連続した額縁状の光源３５であってもよい。また、
図１１に示すように、液晶表示パネル１の外側を取り囲
むように点在する点状光源３６であってもよい。

【００８４】上記の額縁状光源３５を用いることによ
り、高いコントラストの表示画面を得ることができ、そ
の表示画面を簡便な機構のプリントアセンブリによりそ
の表示画面を簡単にプリントすることができる。

【００８５】（実施の形態７）図１２は、本発明の実施
の形態７における表示装置を示す断面図である。本実施
の形態では、導光板５がプリントアセンブリ２２および
携帯情報端末１１の外側に延びており、いわゆる光源を
有しない点に特徴がある。上記の構成によれば、導光板
５は外部の光を導光板に導入し、導光板の中を伝搬さ
せ、反射型ＬＣＤ１に向かって面状の光を出射させる。

【００８６】反射型ＬＣＤを２回透過する間に光は変調
を受け、表示画面を形成し、光学結像系２によって感光
性シート３に像を結像し、感光性シートに表示画面のプ
リントをする。

【００８７】本実施の形態によれば、光源用の電源を要
しないので、バッテリ等を必要としないか、バッテリを
備えていても充電周期を非常に長くすることができる。
バッテリを備えない場合には、軽量かつ小型化すること
が可能となる。

【００８８】上記において、本発明の実施の形態につい
て説明を行なったが、上記に開示された本発明の実施の
形態は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれら
発明の実施の形態に限定されない。たとえば、次の項目
を挙げることができる。（ａ）表示装置において、光源の位置は、光学結像手段
および像伝送手段のいずれか一方と、表示画面との間に
限定されない。たとえば、光源は、光学結像手段および
像伝送手段のいずれか一方と、像転写手段との間に配置
してもよい。（ｂ）最も広くは、光選別シートは必須ではない。マイ
クロレンズの焦点距離等を調節することにより、画素ご
とに像を結像または伝送できれば、光選別シートはなく
てもよい。

【００８９】本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載に
よって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意
味および範囲内でのすべての変更を含むものである。

【００９０】

【発明の効果】本発明の表示装置を用いることにより、
軽量化および小型化に適した反射型表示装置の表示画面
を簡便な装置を用いて瞬時にプリントすることが可能に
なる。とくにフロントライトを用いた反射型液晶表示装
置に対しては、簡単なプリントアセンブリの装着により
表示画面のプリントを簡便に採取することが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における表示装置を示
す断面構成図である。

【図２】本発明の実施の形態２において、携帯情報端
末の本体に光源を含むプリントアセンブリを装着した表
示装置の断面図である。

【図３】本発明の実施の形態３において、光源を含む
携帯情報端末の本体にプリントアセンブリを装着した表
示装置の断面図である。

【図４】本発明の実施の形態４において、携帯情報端
末の本体にシャッタを含むプリントアセンブリを装着し
た表示装置の断面図である。

【図５】本発明の実施の形態４において、携帯情報端
末の本体にシャッタを含むプリントアセンブリを装着し
た表示装置の変形例の断面図である。

【図６】本発明の実施の形態４において、携帯情報端
末の本体にシャッタを含むプリントアセンブリを装着し
た表示装置の別の変形例の断面図である。

【図７】本発明の実施の形態５において、携帯情報端
末の感光性シートの前にシャッタを配置したプリントア
センブリを装着した表示装置の断面図である。

【図８】本発明の実施の形態５において、遮光性シー
トに覆われた感光性シートを示す断面図である。

【図９】本発明の実施の形態６において、表示画面の
前方側に額縁状に配置された光源を有する表示装置の断
面図である。

【図１０】図９に示した光源の平面図である。

【図１１】図９に示した別の光源の平面図である。

【図１２】本発明の実施の形態７において、外部の光
を取り入れる導光板を備える表示装置の断面図である。

【図１３】従来のプリント装置が取り付けられた表示
装置を示す図である。

【図１４】プリント装置が取り付けられた従来の透過
型液晶表示装置を示す断面図である。

【符号の説明】

１液晶表示パネル、２像伝送手段（または光学結像
手段）、３感光性シート（像転写手段）、３ａ遮光
シート、５導光板、８棒状光源、１１携帯情報端
末の本体、１５,１６，２２プリントアセンブリ、１
７漏洩光防止反射板、１９遮光板（シャッタ）、２
１シャッタ、２３，２７シャッタボタン、２４装
着検知部兼シャッタ検知部、２５装着用凸部、２６
装着検知部、３５，３６額縁状光源。

───────────────────────────────────────────────────── 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 ３３６Ｇ０９Ｆ 9/00 ３３６Ｂ３６６３６６ＺＨ０４Ｎ 5/76 Ｈ０４Ｎ 5/76 ＥＦターム(参考） 2H088 EA22 EA39 HA21 HA25 HA28 HA30 MA20 2H091 FA14Z FA23X FA24X FA29X FA41X FA50X FD06 LA11 MA06 MA10 2H106 AA01 AA04 AA22 AA34 AA77 BH00 5C052 AA12 FA09 FB01 FC06 5G435 AA18 BB12 BB16 CC09 DD04 EE22 EE49 FF03 FF04 FF12 GG02 GG22 LL14

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】反射板を後方に備え、前方から前記後方
の反射板へと透過する光、および前記反射板よって反射
され後方から前方に透過する光をそれぞれ制御すること
により表示画面を形成する表示パネルと、前記表示パネルの前方側に位置し、前記表示パネルに向
けて光を出射する光源と、前記表示パネルの前方側に位置し、前記表示画面の像を
伝送する像伝送手段と、前記像伝送手段によってもたらされた像を転写する像転
写手段とを備える、表示装置。
【請求項２】前記表示パネルと、前記像転写手段との
間に、前記表示パネル面に略直交する角度範囲内の光は
透過して、それより斜めの角度で進む光は透過させない
光選別シートを備える、請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】前記光源が、前記表示パネルの前方に配
置された導光板と前記導光板の端部に沿って位置する自
ら発光する光源とから構成されるフロントライトであ
る、請求項１または２に記載の表示装置。
【請求項４】前記光源が、前記表示パネルの前方に配
置され、外部の光を採り入れるように、平面的に見て前
記表示パネルの領域よりも外側に延びる部分を有する導
光板から構成されるフロントライトである、請求項１ま
たは２に記載の表示装置。
【請求項５】前記光源が、平面的に見て、前記表示パ
ネルを外側から取り囲むように前記表示パネルの外周に
沿って配置された光源である、請求項１または２に記載
の表示装置。
【請求項６】前記光源から出射される光のうち前記表
示パネルから外れる方向に進む光を、前記表示パネルに
向かうようにする漏洩光防止反射手段を備える、請求項
１〜５のいずれかに記載の表示装置。
【請求項７】前記光源が、前記表示パネルと、前記像
伝送手段との間に位置する、請求項１〜６のいずれかに
記載の表示装置。
【請求項８】前記像伝送手段が、マイクロレンズアレ
イから構成される光学結像手段である、請求項１〜７の
いずれかに記載の表示装置。
【請求項９】前記像伝送手段が、スリット（ルーバ）
および光ファイバ光学プレートのいずれか一方から構成
される、請求項１〜７のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１０】前記像転写手段が、薄膜状の感光性材
料から構成される、請求項１〜９のいずれかに記載の表
示装置。
【請求項１１】前記光源と前記像転写手段との間の位
置に、前記像転写手段の露光時間を制御するシャッタを
備える、請求項１〜１０のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１２】少なくとも、前記前記像伝送手段と、
前記像転写手段とがプリントアセンブリとして一体化さ
れ、前記プリントアセンブリが前記表示装置に着脱可能
に取り付けられている、請求項１〜１１のいずれかに記
載の表示装置。
【請求項１３】さらに前記光源が前記プリントアセン
ブリに組み込まれ一体化されている、請求項１２に記載
の表示装置。
【請求項１４】さらに前記シャッタが前記プリントア
センブリに組み込まれ一体化されている、請求項１１ま
たは１２に記載の表示装置。
【請求項１５】前記プリントアセンブリの装着を検知
するプリントアセンブリ装着検知部と、前記プリントア
センブリ装着検知部の信号に応じて前記プリントアセン
ブリが装着される間、前記表示画面の表示が消され、そ
の間のうち前記像転写手段が露光される所定時間だけ表
示画面が表示されるように、表示画面制御部とを備え
る、請求項１２〜１４のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１６】前記反射板を備える表示パネルが反射
型液晶表示パネルである、請求項１〜１５のいずれかに
記載の表示装置。
【請求項１７】前記表示装置が携帯情報端末に備えら
れ、前記反射型液晶表示パネルがその携帯情報端末の表
示パネルを構成し、前記プリントアセンブリが前記携帯
情報端末に装着されている、請求項１２〜１６のいずれ
かに記載の表示装置。
【請求項１８】反射板を後方に備え、前方から前記後
方の反射板へと透過する光、および前記反射板よって反
射され後方から前方に透過する光をそれぞれ制御するこ
とにより表示画面を形成する反射型液晶表示パネルを有
する表示装置に装着され、その表示画面をプリントする
プリント装置であって、前記表示画面の像を伝送する像伝送手段と、前記像伝送手段によってもたらされた像を転写する像転
写手段とを備える、プリント装置。
【請求項１９】前記像転写手段と、前記像伝送手段と
の間に、前記表示パネル面に略直交する角度範囲内の光
は透過して、それより斜めの角度で進む光は透過させな
い光選別シートを備える、請求項１８に記載のプリント
装置。
【請求項２０】前記表示パネルに向けて光を出射する
光源をさらに備える、請求項１８または１９に記載のプ
リント装置。