JP2002358022A - フルカラー表示携帯通信端末 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 携帯性に十分適応した小型軽量でかつ低消費
電力で、フルカラーの大画面表示を得ることができるフ
ルカラー表示携帯通信端末を提供することを目的とす
る。 【解決手段】 赤色発光ＬＥＤアレイ１７，緑色発光Ｌ
ＥＤアレイ１８，青色発光ＬＥＤアレイ１９によって構
成される３つの自発光型表示部と、自発光型表示部それ
ぞれに対応した赤、緑、青のＬＥＤ駆動部１４、１５、
１６と、３つの表示部によりできる別々の画像を幾何光
学的に１つにする合成光学部と、３色合成した画像表示
を拡大する拡大光学部を備える。また虚像拡大フルカラ
ー表示部と接続線を用いることなく直接接続できる接続
部と、表示部に表示データを送るための画像データ処理
回路を備え、必要なときだけ虚像拡大フルカラー表示部
を小型携帯通信端末と接続して大画面表示を見ることが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、虚像拡大フルカラ
ー表示部を有するフルカラー表示携帯通信端末に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】さまざまな情報機器、特に液晶、または
光電的な画像表示手段などによりビジュアルな情報を取
り扱うことができる機器が目覚しい進展を見せている。
また使用する場所や時間を選ばない、いわゆるモバイル
機器といわれるパーソナルユースの情報処理機器の進展
も著しい。ことに、最近ではＮＴＴドコモが大規模に展
開しているｉモード携帯電話に象徴される流行とも言え
る現象は、ユーザーニーズとマシンスペックが車の両輪
となり急速に発展している。

【０００３】この携帯通信端末に求められている性能は
携帯性能のよいコンパクトな外装や情報処理スピードの
速さ、処理機能の多さなどのほか、小型の機器の限られ
たスペースでより多くの情報を正確にわかり易く表示す
る手段が求められている。したがって、機器の表面いっ
ぱいの液晶表示手段などが現在主流になっているが、携
帯通信端末の更なる小型化、大画面化に追従できる可能
性は持ち合わせていない。

【０００４】この表示方法の有効な解決手段の一つとし
てヘッドマウントディスプレイなどが近年注目されてき
ており、多くの研究や機器の開発が進んでいる。それは
超小型の液晶などの光電的手段による表示装置上の動
画、または静止画などの画像を虚像として拡大し、実際
の表示画面より見かけ上大画面として視覚に投影する方
法、装置である。小型の表示装置を虚像として拡大する
ことで機器の小型化、装置の消費電力、及び価格を抑制
できるメリットがあり、また表示素子の小型化に関わら
ず見かけの表示画面を大きく虚像として提示することが
できる。

【０００５】旧型のヘッドマウントディスプレイでは、
正にヘルメットとも言えるような大型なタイプであった
が、近頃では「ヘッドマウント」ではなく「フェースマ
ウント」という表現を用いるほど小型・軽量なタイプも
発売されてきており、小型表示装置の分解能、コントラ
スト、輝度、拡大光学系の性能向上、画像処理技術など
の進展などがあいまって、性能のよい拡大ディスプレイ
装置がさまざまな装置やシーンで利用されるようになっ
てきている。

【０００６】このヘッドマウントディスプレイの基本構
成について簡単にふれると、表示部、虚像拡大光学系、
表示データ処理部により構成されている。表示部として
は、主に透過型の小型高精細液晶表示デバイスが用いら
れており、小型冷陰極管やＲ，Ｇ，ＢのＬＥＤの光源と
導光拡散板で構成されるバックライトがカラー表示の光
源として液晶表示デバイスの背面側に配置されている。
また、最近では、新しく開発された反射型の小型高精細
液晶表示デバイスが表示部として用いられているケース
もあり、透過型の液晶表示デバイスと比較すると、光利
用効率が高いものである。虚像拡大光学系としては、レ
ンズや反射鏡を複数組み合わせた多種多様の光学系が実
現されている。

【０００７】サイズ、重量、光学特性などのトレードオ
フの関係のある各種パラメータの中で、バランスのとれ
た効率の良い光学系の一例として（公開番号：２０００
−２２１８９９）にあるような、光路折り曲げのための
ルーフプリズム、及び拡大光学系からなる接眼光学系が
ある。光学プリズムを用いることにより光学系を視線方
向に比較的薄くすることができ、また表示部、及び拡大
光学系を入射出面に近接させて並列に配置できるために
ヘッド部全体として突出部分が減り比較的薄型に構成す
ることができるものである。表示データ処理部として
は、ヘッドマウントディスプレイがパーソナルコンピュ
ーターもしくはテレビなどに接続して使用される表示装
置であるため、各々の画像信号を液晶表示デバイスで表
示できるデータへ変換する表示データ変換ＡＳＩＣによ
り構成されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、多様な
携帯通信端末の中でもとりわけ携帯電話、ＰＨＳなどの
小型携帯通信端末の大画面化に対する一つの有効な解決
手段である前述したようなヘッドマウントディスプレイ
は、近年の技術進展に伴なってかなり小型軽量化してき
てはいるものの、小型携帯通信端末の外部表示機器とし
ての使用に十分耐えうるものにはなっていない。

【０００９】ここでの大きな課題は低消費電力化と小型
化である。まず、消費電力に関して、小容量の二次電池
しか備えていない小型携帯通信端末にとって、低消費電
力は絶対条件である。前述した、液晶表示デバイスでは
透過型、反射型ともに非自発光の表示デバイスであり、
自ずと光利用効率の点で限界がある。そのため光源にお
いてある程度の光量を稼ぐ必要があり、低消費電力化へ
の足かせになっている。また、小型化の課題とも関係し
てくるが、表示データ変換ＡＳＩＣの問題がある。

【００１０】前述したようにヘッドマウントディスプレ
イはパーソナルコンピュータもしくはテレビ用に開発さ
れており、どうしても表示データ変換ＡＳＩＣが必要と
なっている。主にはワンチップのＡＳＩＣであり、驚く
ほど大きい消費電力ではないのだが、こと小型携帯通信
端末の低消費電力化の課題においては、重要な割合を占
めるものである。加えて、このＡＳＩＣがパッケージさ
れている表示データ処理部のユニットが、装置の小型化
を妨げる大きな要因となっている。

【００１１】また、小型化を妨げる別の要因としては、
光源ユニットがある。前述したように透過型、反射型の
液晶表示デバイスはともに非自発光であるために別に光
源が必要である。透過型では、液晶表示デバイスの背面
に光源を配する必要がある。反射型では、液晶表示デバ
イスの前面から光を投射する必要があるため、表示デバ
イスからの表示光を妨げないような位置に配された光源
からハーフミラーなどを用いて前面投射を実現してい
る。何れにせよ、この光源ユニットも光学系の小型化を
妨げている。

【００１２】したがって本発明は、携帯性に十分適応し
た小型軽量でかつ低消費電力で、フルカラーの大画面表
示を得ることができるフルカラー表示携帯通信端末を提
供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、虚像拡大フルカラー表示部を備えるフルカ
ラー表示携帯通信端末であって、前記虚像拡大フルカラ
ー表示部が、Ｒ、Ｇ、Ｂのそれぞれ３色の超小型ＬＥＤ
チップアレイによって構成される３つの単色自発光表示
デバイスと、前記単色自発光表示デバイスそれぞれに対
応した３つのＬＥＤアレイ駆動部と、３つの表示デバイ
スによりできる別々の画像を幾何光学的に１つの画像に
する色合成光学部と、合成した画像を虚像拡大する拡大
光学部を備え、フルカラー表示携帯通信端末の本体は、
前記虚像拡大フルカラー表示部と接続線を用いることな
く直接接続できる接続部と、表示部に表示データを送る
ための表示データ制御部を備え、必要なときだけ前記虚
像拡大フルカラー表示部を本体と接続して、大画面表示
を見ることができることを特徴とする。

【００１４】これにより、携帯性に十分適応した小型軽
量でかつ低消費電力で、フルカラーの大画面表示を得る
ことができるフルカラー表示携帯通信端末を提供するこ
とができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】請求項１に記載された発明は、虚
像拡大フルカラー表示部を備えるフルカラー表示携帯通
信端末であって、前記虚像拡大フルカラー表示部が、
Ｒ、Ｇ、Ｂのそれぞれ３色の超小型ＬＥＤチップアレイ
によって構成される３つの単色自発光表示デバイスと、
前記単色自発光表示デバイスそれぞれに対応した３つの
ＬＥＤアレイ駆動部と、３つの表示デバイスによりでき
る別々の画像を幾何光学的に１つの画像にする色合成光
学部と、合成した画像を虚像拡大する拡大光学部を備
え、フルカラー表示携帯通信端末の本体は、前記虚像拡
大フルカラー表示部と接続線を用いることなく直接接続
できる接続部と、表示部に表示データを送るための表示
データ制御部を備え、必要なときだけ前記虚像拡大フル
カラー表示部を本体と接続して、大画面表示を見ること
ができるようにしたものであり、小型でありながら大画
面表示を可能にし、また低消費電力をも実現できる。

【００１６】請求項２に記載された発明は、虚像拡大フ
ルカラー表示部を備えるフルカラー表示携帯通信端末で
あって、前記虚像拡大フルカラー表示部が、Ｒ、Ｇ、Ｂ
のそれぞれ３色の超小型ＬＥＤチップのアレイによって
構成される３つの単色自発光表示デバイスと、前記単色
自発光表示デバイスそれぞれに対応した３つのＬＥＤア
レイ駆動部と、３つの表示デバイスによりできる別々の
画像を幾何光学的に１つの画像にする色合成光学部と、
合成した画像を虚像拡大する拡大光学部を備え、フルカ
ラー表示携帯通信端末の本体が、表示部に表示データを
送るための表示データ制御部を有し、かつ前記虚像拡大
フルカラー表示部を内蔵して一体型の構成として大画面
表示を見ることができるようにしたものであり、小型で
ありながら大画面表示を可能にし、また低消費電力をも
実現できる。

【００１７】請求項３に記載された発明は、虚像拡大フ
ルカラー表示部を備えるフルカラー表示携帯通信端末で
あって、前記虚像拡大フルカラー表示部が、Ｒ、Ｇ、Ｂ
のそれぞれ３色の超小型ＬＥＤチップのアレイによって
構成される３つの単色自発光表示デバイスと、前記単色
自発光表示デバイスそれぞれに対応した３つのＬＥＤア
レイ駆動部と、３つの表示デバイスによりできる別々の
画像を幾何光学的に１つの画像にする色合成光学部と、
合成した画像を虚像拡大する拡大光学部と、表示データ
を送受信する無線通信部を備え、フルカラー表示携帯通
信端末の本体は、表示部に表示データを送るための表示
データ制御部と、表示データを送受信する無線通信部を
有し、必要なときだけ前記虚像拡大フルカラー表示部を
本体と無線通信接続して大画面表示を見ることができる
ようにしたものであり、小型でありながら大画面表示を
可能にし、また低消費電力をも実現できる。

【００１８】請求項４に記載された発明は、キー入力手
段を利用して、虚像拡大フルカラー表示部の表示に対し
てスクロールなどの表示画面操作を行うことができるよ
うにしたものでり、表示画面サイズよりも大きい表示デ
ータを簡便にみることができる。

【００１９】請求項５に記載された発明は、キー入力手
段を利用して、虚像拡大フルカラー表示部の一部に文字
入力画面を表示し、かつ前記キー入力手段により前記文
字入力画面を利用して文字入力を行うようにしたもので
あり、簡便なキー操作で複雑な文字入力を行うことがで
きる。

【００２０】請求項６に記載された発明は、入力手段と
して、虚像拡大フルカラー表示部の一部に文字入力画面
を表示し、かつ視線入力手段とキー入力手段により前記
文字入力画面を利用して文字入力を行うようにしたもの
であり、簡便なキー操作で複雑な文字入力を素早く行う
ことができる。

【００２１】（実施の形態１）図１は本発明の実施の形
態１における小型携帯通信端末の正面図、図２は本発明
の実施の形態１における小型携帯通信端末の側面図、図
３は本発明の実施の形態１における小型携帯通信端末の
ブロック図、図４は本発明の実施の形態１における外部
表示ユニットの光学系を表す構成図、図５は本発明の実
施の形態１におけるＬＥＤアレイの構成図、図６は本発
明の実施の形態１におけるＧａＩｎＮ系ＬＥＤの積層構
造を表す図である。

【００２２】図１、図２において、１はフルカラー表示
携帯通信端末である小型携帯通信端末の本体、２は小型
携帯通信端末の虚像拡大表示が行える外部表示ユニッ
ト、３は外部通信アンテナ、４は本体に内蔵してある本
体表示部、５は８方向＋中央の入力接点をもつマルチ入
力キー、６は文字入力機能なども兼ね備えている数字入
力キーである。また図３において、７はＬＣＤなどの本
体表示部、８は表示駆動部、９は表示データを処理する
表示データ制御部、１０はＣＰＵ、１１はキー入力部、
１２は外部との通信を行うＲＦ通信部、１３はメモリ
ー、１４〜１６はそれぞれ赤、緑、青のＬＥＤアレイに
対応した駆動部、１７〜１９はそれぞれ赤、緑、青色を
発光するＬＥＤアレイである。

【００２３】図１〜図３に示すように小型携帯通信端末
の本体１は一般の携帯電話やＰＨＳなどとほぼ変わらな
い概観をしている。また機能ブロック構成を見ても、キ
ー入力部１１により本体表示部７に数字などを表示する
とともに音声通話を行うこと、同様にして文字データを
表示、送受信することなどの最近の携帯電話で行える主
要な機能は兼ね備えるもである。

【００２４】図３に示すように小型携帯通信端末の外部
表示ユニット２は、各色の表示デバイスである赤、緑、
青色を発光し文字や画像を表現できるＬＥＤアレイ１７
〜１９とそれぞれのＬＥＤアレイに対応した駆動部１４
〜１６を備えるものである。また外部表示ユニット２は
コネクターなどにより電気的に本体１と取り外し可能な
形で接続されており、表示データは本体１の表示データ
制御部９から各ＬＥＤアレイの駆動部１４〜１６へ送ら
れてくるものである。

【００２５】本発明の小型携帯通信端末を通常の通話な
どで使用する場合には、外部表示ユニット２は必要な
く、取り外した状態で本体１の本体表示部７だけで十分
事足りる。しかし大きい画像を見るために外部表示ユニ
ット２を使用する場合には、本体表示部７は必要無いた
め、表示データ制御部９は本体表示部７へは表示データ
を送らずに、外部表示ユニット２へ表示データを送る。
つまり、この本体１の表示データ制御部９は、本体表示
部７と外部表示ユニット２の両方へ表示データを送れる
ものであり、これにより独立した外部表示装置であるヘ
ッドマウントディスプレイなどでは必要であった表示デ
ータ変換ＩＣが不要となり、低消費電力や小型化の面で
有利となる。また、ここでは小型携帯通信端末の本体１
と外部表示ユニット２が取り外し可能な例を述べたが、
外部表示ユニット２の使用頻度や全体的なデザインの問
題などの理由により、外部表示ユニット２が取り外しで
きない一体型のタイプも容易に想像できうるものであ
り、本実施の形態はそのような一体型の構成を除くもの
ではない。

【００２６】次に図５を用いて外部表示ユニット２の表
示デバイスである３つのＬＥＤアレイ１７〜１９につい
て説明する。２８、２９は各ＬＥＤチップを電気的に接
続している縦方向と横方向の配線パターン、３０はＬＥ
Ｄチップ。各ＬＥＤアレイ１７〜１９は単色の表示デバ
イスであり、赤、緑、青色を発光するＬＥＤチップ３０
がそれぞれマトリックス状に並んだものである。図示し
てあるように、各々のＬＥＤチップ３０の間には配線が
縦方向２８と横方向２９に立体的に張り巡らされてお
り、各ＬＥＤチップは縦方向配線パターン２８と横方向
配線パターン２９にそれぞれ１点づつで接続されてい
る。この構造は、いわゆるパッシブマトリックス方式と
呼ばれる構造であり、駆動部によりシーケンシャルに縦
方向配線パターン２８と横方向配線パターン２９が選択
され、表示データに応じて各ＬＥＤチップ３０をダイナ
ミックに点灯表示させることが可能である。また製造方
法がかなり複雑になるが、各ＬＥＤチップごとに駆動素
子、メモリー素子をＬＥＤ積層構造の下に構成して、ス
タティック点灯表示を行うことができるアクティブマト
リックス方式もあり、パッシブマトリックス方式と比較
すると有利な点もあるが、ここでは省略する。

【００２７】このＬＥＤアレイ１７〜１９は、個別のチ
ップＬＥＤ３０を並べて何らかの方法で接続して構成し
たものではなく、各色のＬＥＤに必要な材料を薄膜積層
させたウェハーから、ドライエッチング技術などにより
微細加工を施して適当な部位を削ったのち、さらにプロ
セス技術により電極部、配線部、絶縁部などを立体的に
構成していくものである。

【００２８】次に１つのＬＥＤチップ３０のサイズを考
える。表示デバイス全体のサイズを考慮するとできるだ
け小さい方が良いが、発光光量の点から考えるとある程
度の発光面積が必要であることから、ＬＥＤチップ３０
の１辺は数〜１０μｍ程度が適当である。またＬＥＤチ
ップ間隔としては、必要電流を流せるだけの配線パター
ン幅を確保するために、数〜１０μｍ程度が適当であ
る。表示デバイスの画素数はできるだけ多い方が良く、
近頃の画像データの表示サイズなどを考慮すると６４０
×４８０以上の画素構成が望ましいが、あまり画素数が
多くなると比例して表示デバイスのサイズも大きくなる
ことになる。例えば、ＬＥＤチップ３０の１辺を５μ
ｍ、ＬＥＤチップ間隔を５μｍとして、６４０×４８０
の画素構成を考えると、表示デバイスのサイズは６．４
×４．８ｍｍとなり、外部表示ユニット２に十分内蔵で
きる大きさになることが分かる。

【００２９】しかしながら、ＬＥＤチップ３０からの発
光光量が十分に確保できるのであればＬＥＤチップサイ
ズはもっと小さくしてもよく、同じ画素数でも表示デバ
イスサイズをより小さくできるし、もしくは同じ表示デ
バイスサイズであれば画素数をもっと多くできより高精
細な表示デバイスとなる。このようなパラメータは必要
に応じて決定されるものであり、前述したような数字に
限定するものではない。

【００３０】以上述べたように、このようなＬＥＤアレ
イ１７〜１９を用いた表示デバイスは自発光であるた
め、ＬＣＤなどの非自発光表示デバイスには必要であっ
た光源であるバックライトなどが必要なく、また透過や
反射などの光量を減衰させる要因もないため光利用効率
も高い。したがって、低消費電力化に有利に寄与できる
ものである。

【００３１】ここでＬＥＤの積層構造について触れてお
く。図６は青、緑色系のＧａＩｎＮ系ＬＥＤの積層構造
の一例である。基板としては絶縁性のサファイア３４を
用いており、基板の上にＭＯＣＶＤ技術、ドライエッチ
ング技術などの微細加工技術により各層を積層したの
ち、フリップさせたものである。このフリップチップ型
は従来の発光光上部取り出し型と比較して、サファイア
の光透過率が１５０ｎｍ〜６０００ｎｍの波長帯域にお
いて９０％もあることから、光取り出し効率の点で優れ
ている。

【００３２】積層構造の概略を説明すると、原料ガスと
して有機金属を用いる化学的気相蒸着方法であるＭＯＣ
ＶＤ技術などを利用して、サファイア基板３４の上に各
層をエピタキシャル結晶成長させていくものであり、フ
リップタイプであるため図示してあるのとは逆順に述べ
ると、サファイア基板３４の上に、伝導型制御用のドー
パントとしてＳｉを添加したＧａＮのｎ型層３３、非常
に薄いＩｎＧａＮの発光層３８、ｎ型層と同様にＭｇを
添加したＧａＮのｐ型層３７を形成した後、ＣＶＤ技
術、ドライエッチング技術などを利用して、下方発光を
上方へ反射させ光利用効率を高める反射電極３６、ｎ、
ｐ各層のＡｕ合金パッド電極３２、３５などを更に形成
していくものである。

【００３３】３１は各ＬＥＤチップのパッド電極に接続
される配線パターンである。実際には緩衝層、クラッド
層などが更に必要になる。このＧａＩｎＮ系ＬＥＤは主
に青色もしくは緑色を発光するＬＥＤとして用いられて
いるものであるが、発光層３８のＩｎ組成比を変えるこ
とで発光波長は制御できるものであり、明るさを度外視
すれば赤色まで発光可能である。しかしながら一般的に
は赤色発光のＬＥＤとしては、従来のＧａＡｓＰやＧａ
ＡｌＡｓに比べ光度や耐環境性が優れている４元混晶の
ＡｌＩｎＧａＰが開発されている。ここでは積層構造の
詳細については触れないが、ＧａＩｎＮ系の青、緑と同
様に商品化されているものであり、本発明に十分利用で
きるものである。

【００３４】次に図４を用いて光学系について説明す
る。１７〜１９は赤、緑、青色を発光するＬＥＤアレ
イ、２３は３色の表示画像を１つに合成するダイクロイ
ックプリズム、２４、２５は虚像拡大光学系を構成する
ミラーと偏心凹面鏡、２６は光学系の構成要素ではない
が、外部表示ユニット２に内蔵される表示駆動部、２７
は表示光である。まず赤、緑、青色の３つの画像が、各
色に対応したＬＥＤアレイ１７〜１９によって得られ
る。得られた３色の画像は、ダイクロイックプリズム２
３により合成され、１つのフルカラーの表示画像とな
る。ここで得られたフルカラーの表示画像を次段の光学
系で虚像拡大を行うものである。

【００３５】次に虚像拡大光学系について説明する。こ
の光学系は図示しているように、偏心凹面鏡２５を用い
た接眼光学系である。図４において、眼前に配置する視
線と偏心した光軸をもつ凹面鏡２５とダイクロイックプ
リズム２３からの表示画像を偏心凹面鏡２５へと全反射
するミラー２４により、前述したフルカラーの表示画像
の虚像を眼部の視覚に投影することができる。また広い
画角の光線を眼球に送り出せ、ハーフミラーなどの光量
を減衰する部品を使用せずに光路を取り出せるために、
ダイクロイックミラー２３で合成された表示画像の光量
をほぼ１００％利用することが可能となる。構成的に比
較的単純で光利用効率が良い光学系である。

【００３６】ここで説明した光学系は、図１、図２で示
したような小型携帯通信端末の外部表示ユニット２のデ
ザインに合わせ込んだ光学系としては適当なものである
と思われるが、さまざまな理由で外部表示ユニット２の
デザインは多様な形態をとる可能性があり、本実施の形
態とは異なるデザインを用いる場合に、そこに内蔵され
る光学系として、ここで説明した光学系が最適である可
能性は低く、全く異なる構成を持つ適当な光学系が考え
られるものである。本発明における光学系の構成にとっ
て重要なポイントは、３つの表示デバイスの画像を１つ
のフルカラーの表示画像に合成すること、表示画像を虚
像拡大することの２つである。しかるに、この２つの要
件を満たす適当な光学系であれば、本発明から除外され
るものではない。

【００３７】次に、表示画面の操作に関する説明を行
う。本発明の小型携帯通信端末は外部表示ユニット２を
利用することで、比較的大きな画面表示を可能とするも
のであるが、その画面サイズをも超える画像データを表
示する場合もありえる。したがって、その際には表示画
面をスクロールして全画像データの表示を行う必要があ
る。その手段としては、表示画面の端に、画像データサ
イズに合わせて横方向もしくは上下方向のスクロールバ
ーを表示しておき、本体のマルチ入力キー５により２次
元的に自由に操作可能なカーソルを利用してスクロール
バーの操作を行うことで、スムーズな画面のスクロール
操作が行えるものである。

【００３８】次に、表示画面をスクロールするだけでは
なく、文字などの入力手段も必要になる場合も考えられ
る。冒頭で述べたが、近年ではｉモードに代表されるよ
うに、携帯電話などによるＷｅｂサイトブラウジングな
どが普及してきており、またＷｅｂサイトブラウジング
のオペレーションの中には文字入力などが必要なものも
ある。また、Ｗｅｂサイトブラウジングだけでなく携帯
電話を利用した電子メールにおいても、文字入力が必須
である。現状では、本体の数字などを入力する複数のキ
ーに文字入力機能も割り当てて、少ない数のキーで文字
入力を行うという煩雑な操作を行うことで文字入力機能
を実現している。

【００３９】本発明の実施の形態では、表示画面中に文
字入力パレットのサブ画面を表示して比較的簡単に文字
入力を行うものである。通常の表示画面中に文字入力パ
レットを開くためのソフトキーを表示しておく。ソフト
キーは同一画面上に複数設けられており、それぞれのキ
ーは日本語５０音入力パレット、アルファベット入力パ
レット、数字入力パレット等に対応している。ユーザー
は、前述したスクロールバーの操作と同様に、マルチ入
力キー５で自由に操作可能なカーソルにより、各ソフト
キーを押して入力に必要なパレットを開き、更にカーソ
ルにより文字入力パレット中の文字を選択することで文
字入力を行えるものである。

【００４０】また更に発展した入力手段として、カーソ
ル操作を視線入力により代替する方法も可能である。表
示画面を覗き込んだ眼球の視線位置を検出して前述した
カーソル操作を行うものであり、ソフトキーの選択を行
える。また視線で選択したソフトキーの入力決定は、本
体１の何れかのキーを操作することで入力するものであ
る。このような視線入力手段は、操作に多少の慣れを必
要とするが、効率的な入力手段の一つである。

【００４１】以上述べたような画面操作は、大きい画面
サイズでこそ有効な入力手段であり、同様の入力手段を
小さい画面で行おうとすれば、ただでさえ小さい画面の
一部をスクロールバーや文字入力パレットに割り当てる
ことになり、表示可能な領域が更に小さくなってしま
い、場合によっては元の画像は全く表示できない場合も
ありえる。したがってこのような手段は、大画面表示が
可能であり、かつキーボードのような効率的な文字入力
手段を備えていない本発明のような小型携帯通信端末に
最適の表示画面の操作方法である。

【００４２】（実施の形態２）図７は本発明の実施の形
態２における小型携帯通信端末のブロック図である。図
７は図３の小型携帯通信端末の本体１と外部表示ユニッ
ト２に無線通信部４０が追加されただけである。この無
線通信部４０は、本体１と外部表示ユニット２間で表示
データの送受信を行うためのものである。したがって、
実施の形態１で説明したような、本体１と外部表示ユニ
ット２が物理的に接続されているような構成をとる必要
は無く、離した状態でも実施の形態１と同様の機能を有
するものである。また、外部表示ユニット２を本体１と
は離して使用できるのであれば、図１、図２で示したよ
うな形状をとる必要は無く、内蔵している光学系が更に
効率良い構成をとれるような最適な形状にすることで、
更にコンパクトにすることもできる。

【００４３】次に無線通信部４０の例としては、表示デ
ータを送受信出来るものであれば何でもよいのだが、適
当なものとしては、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈと呼ばれる携帯
情報機器向けの無線通信技術がある。Ｂｌｕｅｔｏｏｔ
ｈは２．４５ＧＨｚ帯の電波を利用し、１Ｍｂｐｓの速
度で通信を行うことができ、かつ低消費電力の小型ユニ
ットで構成されるため本実施の形態の無線通信部として
は適当である。ただし本実施の形態は、赤外線を利用す
るＩｒＤＡやＨｏｍｅＲＦなどのほかの無線通信技術の
使用を妨げるものではない。このように小型携帯通信端
末の本体１と外部表示ユニット２を離して使用できるこ
とはユーザーの使用シーンの幅を広げるものであり、有
効な手段である。

【００４４】

【発明の効果】本発明によれば、外部表示ユニットに内
蔵されたＬＥＤアレイを用いた３つの自発光表示デバイ
スと光学系により虚像拡大されたフルカラーの表示画像
を得ることができ、またデータ変換処理の必要ない表示
データを本体より直接出力することと合わせて、小型で
ありながら大画面表示を可能にする低消費電力のフルカ
ラー表示携帯通信端末を実現できる。したがってユーザ
ーは、必要なときだけ外部表示ユニットを本体と接続し
て大画面表示を手軽に見ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における小型携帯通信端
末の正面図

【図２】本発明の実施の形態１における小型携帯通信端
末の側面図

【図３】本発明の実施の形態１における小型携帯通信端
末のブロック図

【図４】本発明の実施の形態１における外部表示ユニッ
トの光学系を表す構成図

【図５】本発明の実施の形態１におけるＬＥＤアレイの
構成図

【図６】本発明の実施の形態１におけるＧａＩｎＮ系Ｌ
ＥＤの積層構造を表す図

【図７】本発明の実施の形態２における小型携帯通信端
末のブロック図

【符号の説明】

１ 本体 ２ 外部表示ユニット ４ 本体表示部 ７ 本体表示部 ８ 表示駆動部 ９ 表示データ制御部 １１ キー入力部 １２ 外部ＲＦ通信部 １４ 赤色発光ＬＥＤアレイの駆動部 １５ 緑色発光ＬＥＤアレイの駆動部 １６ 青色発光ＬＥＤアレイの駆動部 １７ 赤色発光ＬＥＤアレイ １８ 緑色発光ＬＥＤアレイ １９ 青色発光ＬＥＤアレイ ４０ 無線通信部

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） Ｇ０９Ｇ 3/20 Ｇ０９Ｇ 3/20 ６８０Ｓ 3/32 3/32 Ａ Ｈ０４Ｍ 1/00 Ｈ０４Ｍ 1/00 Ｖ Ｆターム(参考） 5C080 AA07 BB05 CC03 CC06 DD21 EE01 FF10 JJ02 JJ06 KK07 5C094 AA15 AA22 BA23 CA24 ED01 HA08 5G435 AA16 AA18 BB04 CC12 DD02 FF02 FF07 GG02 LL07 5K027 AA11 BB01 FF22 HH26 MM16

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】虚像拡大フルカラー表示部を備えるフルカ
   ラー表示携帯通信端末であって、前記虚像拡大フルカラ
   ー表示部が、Ｒ、Ｇ、Ｂのそれぞれ３色の超小型ＬＥＤ
   チップアレイによって構成される３つの単色自発光表示
   デバイスと、前記単色自発光表示デバイスそれぞれに対
   応した３つのＬＥＤアレイ駆動部と、３つの表示デバイ
   スによりできる別々の画像を幾何光学的に１つの画像に
   する色合成光学部と、合成した画像を虚像拡大する拡大
   光学部を備え、フルカラー表示携帯通信端末の本体は、
   前記虚像拡大フルカラー表示部と接続線を用いることな
   く直接接続できる接続部と、表示部に表示データを送る
   ための表示データ制御部を備え、必要なときだけ前記虚
   像拡大フルカラー表示部を本体と接続して、大画面表示
   を見ることができるようにしたことを特徴とするフルカ
   ラー表示携帯通信端末。
2. 【請求項２】虚像拡大フルカラー表示部を備えるフルカ
   ラー表示携帯通信端末であって、前記虚像拡大フルカラ
   ー表示部が、Ｒ、Ｇ、Ｂのそれぞれ３色の超小型ＬＥＤ
   チップのアレイによって構成される３つの単色自発光表
   示デバイスと、前記単色自発光表示デバイスそれぞれに
   対応した３つのＬＥＤアレイ駆動部と、３つの表示デバ
   イスによりできる別々の画像を幾何光学的に１つの画像
   にする色合成光学部と、合成した画像を虚像拡大する拡
   大光学部を備え、フルカラー表示携帯通信端末の本体
   が、表示部に表示データを送るための表示データ制御部
   を有し、かつ前記虚像拡大フルカラー表示部を内蔵して
   一体型の構成として大画面表示を見ることができるよう
   にしたことを特徴とするフルカラー表示携帯通信端末。
3. 【請求項３】虚像拡大フルカラー表示部を備えるフルカ
   ラー表示携帯通信端末であって、前記虚像拡大フルカラ
   ー表示部が、Ｒ、Ｇ、Ｂのそれぞれ３色の超小型ＬＥＤ
   チップのアレイによって構成される３つの単色自発光表
   示デバイスと、前記単色自発光表示デバイスそれぞれに
   対応した３つのＬＥＤアレイ駆動部と、３つの表示デバ
   イスによりできる別々の画像を幾何光学的に１つの画像
   にする色合成光学部と、合成した画像を虚像拡大する拡
   大光学部と、表示データを送受信する無線通信部を備
   え、フルカラー表示携帯通信端末の本体は、表示部に表
   示データを送るための表示データ制御部と、表示データ
   を送受信する無線通信部を有し、必要なときだけ前記虚
   像拡大フルカラー表示部を本体と無線通信接続して大画
   面表示を見ることができるようにしたことを特徴とする
   フルカラー表示携帯通信端末。
4. 【請求項４】キー入力手段を利用して、虚像拡大フルカ
   ラー表示部の表示に対してスクロールなどの表示画面操
   作を行うことができるようにしたことを特徴とする請求
   項１〜３のいずれかに記載のフルカラー表示携帯通信端
   末。
5. 【請求項５】キー入力手段を利用して、虚像拡大フルカ
   ラー表示部の一部に文字入力画面を表示し、かつ前記キ
   ー入力手段により前記文字入力画面を利用して文字入力
   を行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載
   のフルカラー表示携帯通信端末。
6. 【請求項６】入力手段として、虚像拡大フルカラー表示
   部の一部に文字入力画面を表示し、かつ視線入力手段と
   キー入力手段により前記文字入力画面を利用して文字入
   力を行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記
   載のフルカラー表示携帯通信端末。