JP2004354818A - 表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】バックライト20を有するパネル10の表示観察面101側に、直線偏光板14と直線偏光反射偏光板16とをそれらの各光透過軸14A,16Aをほぼ平行として積層配置するとともに、バックライト20にパネル10の10の表面輝度を調節する調光制御回路210を設ける。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、パネルの背面側に光源(バックライト)を備えている表示装置に関し、さらに詳しく言えば、バックライト点灯時にはパネルの表示が見え、バックライト消灯時にはパネル面がミラー(鏡)となるミラー兼用型の表示装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
液晶表示装置は、薄くて軽いという特長を有しているため、携帯電話機,携帯情報端末機などの各種携帯機器のほとんどに採用されている。そして、近年においては、生産技術の向上により高精細かつ大画面の量産が可能になり、パソコンのディスプレイやテレビジョン画面などもブラウン管から液晶パネルに置き換えられてきている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
液晶パネルには、外光を利用して明るい表示を得る反射型、バックライトの光により明るい表示を得る透過型、その中間に位置する反射/半透過型とがあるが、いずれにしてもその存在価値が認められるのは表示時だけであって、不使用時には単なる例えば無彩色な透明基板でしかない。
【0004】
これとは別に、例えば風景写真,植物写真や絵画などを転写したガラスなどの透明基板にバックライトの光を照射してなる装飾品的なディスプレイがあるが、これとてもバックライトを消灯したときには、その装飾が沈んでしまうため単なる例えば無彩色な透明基板でしかない。
【0005】
したがって、本発明の課題は、本来の目的とする表示時以外の場合に、そのパネル面を多目的、すなわちミラー(鏡)としても使用できるようにすることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、一方の面が表示観察面である光透過性を有するパネルと、上記パネルの他方の反表示観察面側に配置され、上記表示観察面側に向けて光を照射する光源(バックライト)と、上記光源の調光制御手段とを含み、上記表示観察面には、直線偏光板と直線偏光反射偏光板とが、上記直線偏光板を上記表示観察面側とし、かつ、それらの各偏光軸(透過軸)をほぼ平行として積層されていることを特徴としている。
【0007】
通常の直線偏光板は、入射光に含まれている直交する2つの偏光成分であるP波(縦波)とS波(横波)のうちの一方の例えばP波のみを通過させ、他方のS波は吸収もしくは分散させる。これに対して、直線偏光反射偏光板は、通常の直線偏光板と同じく例えばP波のみを通過させるが、これと直交するS波については吸収・分散ではなく反射する。
【0008】
したがって、光源からの照射光による明るさよりも外光の方が明るい場合には、直線偏光反射偏光板による反射光が光源からの照射光よりも多くなるため、パネルの表示観察面はミラーとなる。これに対して、光源からの照射光による明るさが外光よりも明るい場合には、パネルを透過する光により表示観察面の表示が見えることになる。従来において、このような光学特性を有する直線偏光反射偏光板は、輝度上昇フィルムとして例えば半透過型や透過型液晶表示素子のバックライト用光学フィルムとして用いられていた。
【0009】
本発明において、上記パネルとして透過型液晶パネルを用いることができる。これによれば、例えば携帯電話機用途の場合、バックライト点灯時には液晶表示による文字や画像などが表示され、バックライト消灯時には液晶パネル面をミラーとして使用することができる。なお、バックライト点灯による表示観察面の輝度は、200cd/m2 以上であることが好ましい。
【0010】
また、上記パネルは、所定の可視情報が消失不能に固定的に表示されている透明基板であってもよい。この種の透明基板としては、例えば風景写真,植物写真や絵画などを転写したもっぱら装飾用途のガラス基板からなるディスプレイ,時計や自動車の速度計などの文字盤などを例示できる。
【0011】
【発明の実施の形態】
次に、図1および図2により、本発明の実施形態について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。図1は本発明の基本的な形態を模式的に示す分解斜視図で、図2はパネルとして透過型液晶パネルを採用した具体例を模式的に示す断面図である。
【0012】
図1に示すように、本発明の表示装置は、一方の面が表示観察面101側である光透過性を有するパネル10と、パネル10の他方の面(反表示観察面)側に配置され、表示観察面101側に向けて光を照射するバックライト(光源)20とを備えている。
【0013】
パネル10は、ガラスもしくはプラスチックなどの単なる透明基板または液晶パネルのいずれでもよいが、透明基板の場合には、少なくとも一方の面に図柄や模様,文字,記号などの可視情報が印刷などにより表示されている透明基板が用いられる。一例として、時計や自動車の速度計の文字盤用途の場合、その目盛りなどが形成される。
【0014】
また、透明基板の場合、その可視情報は必ずしも表示観察面101側に設けられている必要はなく、バックライト20側の反表示観察面や積層基板の場合にはその合わせ面に設けられていてもよい。パネル10に液晶パネルを用いる場合の例については後述する。
【0015】
バックライト20には、白熱球や蛍光管それに発光ダイオードなどが使用可能であり、光源の種類に特に制限はない。バックライト20は、調光制御回路210によって点灯,消灯を含めてその明るさが制御される。なお、調光制御回路210は単にバックライト20を点灯,消灯するだけのスイッチであってもよい。
【0016】
パネル10の表示観察面101には2枚の偏光板が配置される。そのうちの1枚は直線偏光板14で、表示観察面101に貼り付けられる。残りの1枚は直線偏光反射偏光板16で、直線偏光板14の上に貼り付けられる。この場合、直線偏光板14の光透過軸14Aに対して、直線偏光反射偏光板16の光透過軸16Aはほぼ平行とする。
【0017】
直線偏光板14は、その透過軸14Aと直交する偏光成分を吸収もしくは分散するが、直線偏光反射偏光板16はその透過軸16Aと直交する偏光成分を反射する。直線偏光反射偏光板16は輝度上昇フィルムと呼ばれるもので、市販品としては、例えば住友スリーエム社製のDBEF(Dual Brightness Enhancement Film)がある。
【0018】
この例において、パネル10に対する外光(入射光)L1およびバックライト20の照射光L2の各々に含まれる互いに直交する偏光成分P波とS波のうち、P波のみが直線偏光板14および直線偏光反射偏光板16を通過するとして、本発明の作用について説明する。
【0019】
バックライト20が消灯もしくはバックライト20からの照射光L2が外光L1よりも暗い場合(光量が少ない場合)には、外光L1に含まれているS波の直線偏光反射偏光板16での反射により、パネル10に形成されている表示は見えずパネル10はミラー(鏡)となる。
【0020】
これに対して、バックライト20からの照射光L2が外光L1よりも明るい場合(光量が大きい場合)には、パネル10を透過する照射光L2によりパネル10に形成されている表示を視認することができる。
【0021】
次に、図2を参照してパネル10として、透過型の液晶パネル10Aを用いる場合の例について説明する。この液晶パネル10Aは周辺シール材13を介して圧着された観察面側透明基板11と裏面側透明基板12とを有している。透明基板11,12はガラスもしくはプラスチックのいすれでもよい。
【0022】
観察面側透明基板11の内面には、透明電極111が形成されている。また、裏面側透明基板12の内面には、カラーフィルター123,平滑化層124および透明電極125が順次積層されている。図示しないが、透明電極111,125上には配向膜が設けられている。
【0023】
この例において、透明電極111と透明電極125は、互いに直交するストライプパターンとして形成され、表示形態はフルドット表示で、使用する液晶は例えばTN液晶,STN液晶のいずれであってもよい。
【0024】
観察面側透明基板11および裏面側透明基板12の外面の各々には、直線偏光板14,15が貼着されている。直線偏光板14,15の各光透過軸(偏光軸)の向きは、画面の地色をノーマリーホワイトモード,ノーマリーブラックモードのいずれにするかによって決められてよい。なお、図示しないが、観察面側透明基板11と直線偏光板14との間および裏面側透明基板12と直線偏光板15との間には位相差板が配置されてよい。
【0025】
ミラー表示を可能とするため、表示観察面101側の直線偏光板14上には、直線偏光反射偏光板16が積層されている。この例においても、上記したように直線偏光反射偏光板16の光透過軸16Aは直線偏光板14の光透過軸14Aに対してほぼ平行とされる。バックライト20としては、直下型,サイドライト型のいずれでもよい。
【0026】
ミラー表示(鏡面表示)と液晶表示の切り替えは、バックライト20の調光によって行われる。すなわち、ミラー表示とする場合には、バックライト20を消灯もしくはバックライト20からの照射光L2を外光L1よりも暗くする(光量を少なくする)。
【0027】
これに対して、液晶表示とする場合には、バックライト20からの照射光L2を外光L1よりも明るくする(光量を大きくする)。これにより、液晶パネル10A内を透過する光L2が外光L1より勝り、液晶パネル10Aの表示を視認することができる。なお、良好な液晶表示を得るには、液晶表示時における表面輝度を200cd/m2以上とすることが好ましい。
【0028】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、バックライトを有するパネルの表示観察面側に、直線偏光板と直線偏光反射偏光板とをそれらの各光透過軸をほぼ平行として積層配置したことにより、バックライトの調光によって適宜ミラーとしても利用できる表示装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の基本的な形態を模式的に示す分解斜視図。
【図2】パネルとして液晶パネルを用いた場合の本発明の具体的な構成を模式的に示す断面図。
【符号の説明】
10 パネル
10A 液晶パネル
101 表示観察面
11 観察側透明基板
12 裏面側透明基板
13 周辺シール材
14 直線偏光板
14A 偏光軸
16 直線偏光反射偏光板
16A 偏光軸
20 バックライト
210 調光制御回路
Claims (4)
- 一方の面が表示観察面である光透過性を有するパネルと、上記パネルの他方の反表示観察面側に配置され、上記表示観察面側に向けて光を照射する光源と、上記光源の調光制御手段とを含み、上記表示観察面には、直線偏光板と直線偏光反射偏光板とが、上記直線偏光板を上記表示観察面側とし、かつ、それらの各偏光軸をほぼ平行として積層されていることを特徴とする表示装置。
- 上記パネルが、透過型液晶パネルである請求項1に記載の表示装置。
- 上記パネルが、所定の可視情報が消失不能に固定的に表示されている透明基板である請求項1に記載の表示装置。
- 上記発光制御手段は、上記光源の点灯時における上記表示観察面の輝度が200cd/m2 以上となるように上記光源の発光量を制御する請求項1,2または3に記載の表示装置。
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