JP2005078070A

JP2005078070A - 両面表示が可能なディスプレイの構造およびその駆動方法

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Publication number: JP2005078070A
Application number: JP2004101620A
Authority: JP
Inventors: Koutatsu Ryu; 鴻達劉
Original assignee: KOYO KODEN KOFUN YUGENKOSHI
Current assignee: KOYO KODEN KOFUN YUGENKOSHI
Priority date: 2003-09-02
Filing date: 2004-03-31
Publication date: 2005-03-24
Also published as: KR20050022872A; US20050046765A1; TW200510831A; TWI235268B

Abstract

【課題】１枚のディスプレイパネルを用い、その両側に異なる画面をそれぞれ表示させることのできるフラットパネルディスプレイの構造と駆動（動作）方法を提供する。
【解決手段】ディスプレイセル構造を挟む両側にそれぞれ光源モジュール１０，２４を設け、ディスプレイパネルの両側にいる使用者が画像を見られるようにし、且つ、これら両光源モジュールを、人の目で視覚の残像現象が続く時間より短い時間で交互に切り替え、この切り替えに対応してガラス基板上の薄膜トランジスタアレイにそれぞれ異なる画像信号を出力させ、ディスプレイに表示される画像を制御することで、ディスプレイ両面にそれぞれ異なる画像データを表示する。
【選択図】図２

Description

本発明は、フラットパネルディスプレイに関し、特に、ディスプレイパネルの両面において表示が可能なフラットパネルディスプレイに関するものである。

コンピュータの重要な出力デバイスであるディスプレイ装置は、技術的に進歩し続けている。ディスプレイ技術のうち、陰極線管（Cathode Ray Tube：ＣＲＴ）ディスプレイの技術の発展は既に安定期に入ったと言えるが、その一方で、大型スクリーンや新技術を用いたディスプレイが新たに関心を集めている。しかし、ディスプレイに関する各種技術の導入には、例えば、体積や消費電力の増加などといった、問題がつきものである。そのような物理構造的な制限により、近年では、ＣＲＴディスプレイ装置の応用は、一定範囲に限られることになっている。こうした背景から、新型のディスプレイ装置への期待度が大いに高まっていたところ、液晶ディスプレイ装置が登場し、その技術は次第に発展し、ディスプレイ市場の寵児となるに至った。

ＣＲＴディスプレイと比べた場合に、液晶ディスプレイは諸長所を有しているが、まず最初に挙げられる液晶ディスプレイのメリットは、その重量および体積である。液晶ディスプレイは、重量、体積さらに厚さのいずれにおいても、ＣＲＴディスプレイよりも小さく、軽量かつ薄型であり、携帯性と使い勝手の点において、ＣＲＴディスプレイに比して数段優れている。

その液晶ディスプレイの構造であるが、薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor：ＴＦＴ）液晶ディスプレイ装置を例にすると、主に、ガラス基板、カラーフィルタ、偏光板、駆動ＩＣ、液晶材料、配向膜、バックライトモジュールおよびＩＴＯ(Itanium Tin Oxide)導電薄膜等の要素から構成されている。

図１は、従来技術によるアクティブマトリクス駆動方式の液晶ディスプレイ構造を説明する分解概略図である。この液晶ディスプレイにおいて、光源モジュール１０からの光線が偏光板１２に照射されると、光線は偏光板１２を通過して偏光され、その偏光された光線は、ガラス基板上の薄膜トランジスタアレイ２２の制御を受けて配列した液晶分子からなる液晶分子層１４を通過する。このとき、液晶分子は偏光光線の偏光角度を変えることができるため、各種の偏光角度が形成され、各偏光角度に応じた強さの光がそれぞれ放出される。そして、それら異なる強さの光線が、カラーフィルタ１６を構成する赤・緑・青３色の画素を通過することにより、異なる輝度および異なる色の画素が表示され、最後に、もう一方の偏光板１８を通り、各画素は、使用者２０が視認できる各種の画像やグラフィックを構成する。

上述のような従来の液晶ディスプレイの構成は、所定の片面のみにしか画像を表示できないのが通常であるが、液晶ディスプレイパネルの利用範囲が次第に広がりつつある昨今、片面表示のみではもはや需要者のニーズに応じることができなくなった。その例として、最近の携帯電話機には、サブディスプレイ・メインディスプレイが搭載されたものが流行となっている。これは、メインのディスプレイに加えて、携帯電話機の筐体外側にディスプレイパネルをさらに設けて構成されたものである。この筐体外側のサブディスプレイの設置は、使用の便利性を向上させる点では優れているが、当然に製造コストも増加する。

このように、従来のディスプレイ装置は所定の片面のみに画面が表示できるだけであり、これを解決するために両面に異なる画面を同時に表示させようとすると、ディスプレイパネルを別途にもう１つ設ける必要があるためコスト増加につながる。

上述した従来技術の問題に鑑みて、本発明が解決しようとする課題は、１枚のフラットパネルディスプレイパネルを用いて、両側に異なる画面を表示させることのできるフラットパネルディスプレイの駆動（動作）方法を提供することである。

また、本発明が解決しようとする別の課題は、フラットパネルディスプレイパネルの両側にいる使用者に、異なる表示情報を同時に観察させることができるフラットパネルディスプレイの駆動（動作）方法を提供することである。

さらに、本発明が解決しようとする他の課題は、１枚のディスプレイパネルで、２枚のディスプレイパネルを使用するのと同様の効果を達成させることができる、フラットパネルディスプレイ装置の駆動（動作）方法を提供することである。

そして、本発明が解決しようとするさらに別の課題は、両側に異なる画面をそれぞれ表示できるフラットパネルディスプレイパネルの構造を提供することである。

前記課題を解決するために、本発明の両面表示が可能なフラットパネルディスプレイの構造は、少なくとも、２組の光源モジュール、２組の前記光源モジュールの間に配置される２枚の偏光板、２枚の前記偏光板の間に配置される第１基板および第２基板、前記第１基板の内側に配置される駆動アレイ、ならびに前記第１基板と前記第２基板との間に配置される光バルブ素子、から構成されることを特徴とする。

前記フラットパネルディスプレイの構造は、前記偏光板の間に配置されるカラーフィルタをさらに備えてなることが好ましい。両面に表示される画面の大きさは、いずれも同じ、またはそれぞれ異なることが好ましい。前記フラットパネルディスプレイは液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）であることが好ましい。前記駆動アレイは薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）アレイからなることが好ましい。前記駆動アレイは単純マトリクス（Passive Matrix）駆動アレイからなることが好ましい。前記駆動アレイは薄膜ダイオード（ＴＦＤ）アレイからなることが好ましい。前記フラットパネルディスプレイは超ねじれネマチック液晶ディスプレイ（ＳＴＮ−ＬＣＤ）であることが好ましい。前記フラットパネルディスプレイは有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイであることが好ましい。前記フラットパネルディスプレイは電気泳動ディスプレイであることが好ましい。２組の前記光源モジュールは同一の光源を使用していることが好ましい。２組の前記光源モジュールは、それぞれ独立に別々の光源を使用していることが好ましい。前記光源モジュールの光源は発光ダイオードであることが好ましい。前記光源モジュールの光源は冷陰極蛍光ランプであることが好ましい。前記光源は、赤色、緑色、および青色光を発するものであることが好ましい。前記光源は、シアン、マゼンタおよびイエローの光を発するものであることが好ましい。前記光源は白色光源であることが好ましい。

また、本発明による両面表示が可能なフラットパネルディスプレイの動作方法は、第１および第２の光源モジュールと、これら第１および第２の光源モジュールの間に配置される２枚の基板と、これら基板のうちいずれか一方の基板の内側に配置される駆動アレイと、を備えてなる、両面表示が可能なフラットパネルディスプレイの動作方法であって、（ａ）前記第１の光源モジュールを点灯する工程、（ｂ）前記駆動アレイに第１画像信号を出力させて、第１画像が画面に表示されるよう制御する工程、（ｃ）前記第１の光源モジュールを消灯して、前記第２の光源モジュールを点灯する工程、（ｄ）前記駆動アレイに第２画像信号を出力せさて、第２画像が画面に表示されるよう制御する工程、（ｅ）前記第２の光源モジュールを消灯して、前記第１の光源モジュールを再び点灯する工程、および（ｆ）工程（ｂ）から（ｅ）を繰り返し行う工程、を含むことを特徴とする。

前記駆動アレイは薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）アレイからなることが好ましい。前記駆動アレイは単純マトリクス駆動アレイからなることが好ましい。前記駆動アレイは薄膜ダイオード（ＴＦＤ）アレイからなることが好ましい。前記フラットパネルディスプレイは超ねじれネマチック液晶ディスプレイ（ＳＴＮ−ＬＣＤ）であることが好ましい。前記フラットパネルディスプレイは有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイであることが好ましい。前記フラットパネルディスプレイは電気泳動ディスプレイであることが好ましい。前記第１の光源モジュールと前記第２の光源モジュールとは、同一の光源を使用していることが好ましい。前記第１の光源モジュールと前記第２の光源モジュールとは、それぞれ独立に別々の光源を使用していることが好ましい。前記光源モジュールの光源は発光ダイオードであることが好ましい。前記光源モジュールの光源は冷陰極蛍光ランプであることが好ましい。前記光源は白色光源であることが好ましい。前記光源は、赤色、緑色、および青色光を発するものであることが好ましい。前記光源は、シアン、マゼンタおよびイエローの光を発するものであることが好ましい。前記第１の光源モジュールの点灯時間、および前記第２の光源モジュールの点灯時間は、いずれも２４ミリ秒よりも短い時間であることが好ましい。前記第１の光源モジュールの点灯時間と、前記第２の光源モジュールの点灯時間との長さの比の値は、３から１／３の間であることが好ましい。前記第１信号と前記第２信号は、それぞれ異なる画面を表示させる信号であることが好ましい。前記光源モジュールの光源に白色光を用いたときの液晶分子の応答時間が、２０ミリ秒より短いことが好ましい。前記光源モジュールの光源に赤色、緑色および青色光を用いたときの液晶分子の応答時間が、１０ミリ秒よりも短いことが好ましい。前記第１信号および前記第２信号は、イメージシーケンス技術により画像を表示させることが好ましい。前記第１信号および前記第２信号は、カラーシーケンス技術により画像を表示させることが好ましい。

本発明が提供するフラットパネルディスプレイの構造とその駆動（動作）方法によれば、１枚のフラットパネルディスプレイパネルの両側に画面をそれぞれ表示できるようになるため、使用者は、ディスプレイパネルの両側でそれぞれ異なる表示情報を見ることができる。つまり、本発明は、１枚のディスプレイパネルを使用して、２枚のディスプレイパネルの効果を達成させることができる。

以下、実施形態を挙げて本発明を説明する。当業者であれば、本発明の精神を理解した上で、本発明に係るディスプレイの構造と駆動（動作）方法を、各種のフラットパネルディスプレイに応用することができる。

本発明に係るフラットパネルディスプレイの構造および駆動方法によれば、１枚のフラットパネルディスプレイパネルの両側に異なる画面をそれぞれ表示でき、ディスプレイパネルの両側に位置する使用者は、それぞれ異なる画面を見られるようになる。即ち、１枚のディスプレイパネルが２枚のディスプレイパネルの作用を果たすのである。本発明に係るフラットパネルディスプレイの構造は諸種の設計をとることができ、以下に掲げる好適な実施形態だけに限られるものではない。

本発明は、薄膜トランジスタ液晶ディスプレイ（ＴＦＴ−ＬＣＤ）もしくは超ねじれネマチック液晶ディスプレイ（ＳＴＮ−ＬＣＤ）、有機発光ダイオード（Organic Light-Emitting Diode：ＯＬＥＤ）ディスプレイまたは電気泳動ディスプレイ等の各種フラットパネルディスプレイに応用可能である。ここでは、ＴＦＴ液晶フラットパネルディスプレイを例にとって本発明の説明を進める。

図２に示すのは、本発明に係るフラットパネルディスプレイ構造の分解概略図であり、このフラットパネルディスプレイはＴＦＴ液晶ディスプレイとする。本発明と従来の液晶ディスプレイ構造の最大の相違点は、本発明が光源モジュール２４を１つ多く設け、つまり２つの光源モジュールに、イメージシーケンス（image sequential）技術を対応させて画像を表示することにより、液晶ディスプレイパネルの両側にいるいずれの使用者にも表示画面が見えるようにしたことにある。

図２において、使用者２６の側から見ると、光源モジュール２４からの光線は、偏光板１８に当たってから偏光板１８を通過することで偏光され、その偏光された光線がさらにカラーフィルタ１６と液晶分子層１４を通過し、最後にもう一方の偏光板１２を通過することによって画像が表示される。こうして、使用者２６に視認可能となる。

一方、使用者２０の側から見ると、光源モジュール１０からの光線は、偏光板１２に当たってから偏光板１２を通過することで偏光され、その偏光された光線がさらに液晶分子層１４を通過し、最後にカラーフィルム１６ともう一方の偏光板１８を通過することによって画像が表示される。こうして、使用者２０に視認可能となる。

即ち、本発明によれば、光源モジュール２４を１つ増やしたことで、所定の片面のみしか画面表示できなかった従来のディスプレイパネルが、両面での画面表示が可能なディスプレイパネルとなるのである。

液晶分子１４の配列は、ガラス基板上の薄膜トランジスタアレイ２２の制御を受けて決まる。この液晶分子層１４と偏光板１２，１８は、偏光光線の透過率を変化させることができる。そしてその光線がカラーフィルタ１６を構成する赤・緑・青３色の画素をそれぞれ通ると、異なる輝度および異なる色の画素が表示されることとなる。なお、液晶分子の配列の制御は、薄膜トランジスタアレイ２２の駆動に限られずに、単純マトリクス（passive matrix）駆動方式や薄膜ダイオード（thin film diode：ＴＦＤ）方式の駆動により行われるものとしてもよい。

上述した光源モジュールは、白色光を発する冷陰極蛍光ランプまたは発光ダイオード（Light Emitting Diode）を光源とすることができる。これら以外にも、赤・緑・青色の各冷陰極蛍光ランプもしくは各発光ダイオード、または、シアン・マゼンタ・イエローの各冷陰極蛍光ランプもしくは各発光ダイオードを光源に用いてもよく、かかる場合には、カラーフィルタ１６の使用は不要となり、カラーシーケンス（color sequential）技術によりカラー表示を実現する。また、白色光源を使用したときの液晶分子の応答時間は２０ｍミリ秒より短く、赤・緑・青色またはシアン・マゼンタ・イエローの光源を使用し、カラーシーケンス技術によりカラー表示を行ったときの液晶分子の応答時間は１０ミリ秒より短くなる。

図３Ａ〜図３Ｃに示すのは、本発明における光源モジュールの発光原理を説明するための構成概略図である。ここでは光源モジュール１０のみを例にとって説明を進める。図３Ａの構成において、光源１３には、白色の冷陰極蛍光ランプまたは発光ダイオードを用いている。このような構成によると、光線は、プリズム１１および導光板１５を通ってから、均一な光として導かれ出て行く。また、光源１３に赤・緑・青色の各冷陰極蛍光ランプまたは各発光ダイオードを用いた場合、光源１３は、赤色冷陰極蛍光ランプ（または発光ダイオード）１３１、青色冷陰極蛍光ランプ（または発光ダイオード）１３２および緑色冷陰極蛍光ランプ（または発光ダイオード）１３３が、図３Ｂまたは図３Ｃに示す如くに配置される。なお、２つの光源モジュールは、冷陰極蛍光ランプまたは発光ダイオードからなる１組の光源を共用することもできるし、冷陰極蛍光ランプまたは発光ダイオードからなる２組の光源をそれぞれ独立に用いることもできる。

上述したような液晶ディプレイの構成によれば、ディスプレイパネルの両側に位置するいずれの使用者も表示画面を見ることができることとなる。さらに、本発明に係る液晶ディスプレイは、光源１０，２４のオン・オフ時間の調整、イメージシーケンス（image sequential）技術の使用、およびガラス基板上のＴＦＴアレイ２２による液晶分子１４の配列制御、を通して、異なる画像をパネル両側にそれぞれ表示することが可能である。なお、２つの光源モジュールの点灯時間は、いずれも２４ミリ秒より短くする必要がある。

図４Ａの（ａ）および（ｂ）に示すのは、本発明の一実施形態における２つの光源モジュール１０，２４のオン・オフ切り替え状態を説明するための波形図である。図４において、（ａ）は光源モジュール１０のオン・オフタイミングを示し、（ｂ）は光源モジュール２４のオン・オフタイミングを示す。図中、横軸は切替時間（Ｔ₁、Ｔ₂、Ｔ₃）を、縦軸は入力されるスイッチ信号を示す。ここで重要なのは、光源モジュール１０，２４の切替時間は、人の目で視覚の残像現象が続く時間、つまり２４ミリ秒よりも短くしなければならない点である。こうした上で、光源モジュール１０，２４の交互の切り替えに、視覚の残像現象を対応させて利用し、さらに、その切り替えの過程に、ガラス基板上の薄膜トランジスタアレイ２２に異なる信号を出力させて、液晶の配向を制御することによりディスプレイパネルの画像を制御すると、ディスプレイパネルの両側にいる使用者は、それぞれ異なる画面を見られることとなる。なお、液晶分子の配向は、薄膜トランジスタアレイ２２の他に、単純マトリクス駆動方式または薄膜ダイオード方式により制御されるようにしてもよい。

図４Ａの（ｃ）は、光源モジュール１０，２４のオン・オフ切り替え時に、薄膜トランジスタアレイ２２が出力する画面制御の信号を表す概略図であり、ここでは例として一つの信号のみを示している。図２と図４Ａとを対応させながら本実施形態による画面表示動作を具体的に説明する。先ず、時間Ｔ₁に光源モジュール２４がオンになると、薄膜トランジスタアレイ２２が信号２８を出力して液晶の配向を制御することで、ディスプレイパネルの画像を制御する。このとき、使用者２６は図２におけるパネルの左側にて、信号２８により表示された画像を見ることができる。次に、時間Ｔ₂において、光源モジュール２４がオフになると同時に光源モジュール１０がオンになると、この動作に対応して薄膜トランジスタアレイは信号３０を出力し、液晶の配向を制御することにより、ディスプレイパネルの画像を制御する。このとき、使用者２０は、図２におけるパネルの右側にて、信号３０により表示された画像を見ることができる。そして、時間Ｔ₃において、光源モジュール１０がオフになって、光源モジュール２４は再びオンになると、この動作に対応して薄膜トランジスタアレイは信号３２を出力し、液晶の配向を制御することにより、ディスプレイパネルの画像を制御する。このとき、使用者２６は図２におけるパネルの左側にて、信号３２により表示された画像を見ることができる。ここで、パネルの左、右側に表示される各スクリーン画面の大きさはいずれも図４Ｂに示すとおりの同じサイズであるので、切替時間Ｔ₁、Ｔ₂およびＴ₃は、いずれも同じ長さであって、人の目で視覚の残留現象が続く時間より短く制御された長さとなっている。

次に、本発明に係るもう一つの実施形態を説明する。この実施形態では、それぞれ異なる信号が入力されることによって、サイズの異なるメイン画面とサブ画面が表示される。図５Ａの（ａ）および（ｂ）は、この実施形態における光源モジュール１０，２４のオン・オフ切り替え状態を説明するための波形図である。図中、横軸は切替時間（Ｔ₁、Ｔ₂、Ｔ₃）を、縦軸は入力されたスイッチ信号をそれぞれ表している。この波形図によると、パネル左、右側に表示されるメイン画面、サブ画面のサイズの違いに対応して、入力信号量と切換時間がそれぞれ異なっていることがわかる。なお、光源モジュール１０，２４の切替時間は、人の目で視覚の残像効果が続く時間、つまり、２４ミリ秒よりも短くなくてはならない。

図５Ａの（ｃ）は、光源モジュール１０，２４のオン・オフ切り替え時に、薄膜トランジスタアレイ２２が出力する画像制御の信号を表す概略図であり、ここでは例として一つの信号のみを示している。図２と図５Ａとを対応させながら本実施形態による表示動作を具体的に説明する。先ず、時間Ｔ₁に光源モジュール２４がオンになると、薄膜トランジスタアレイ２２は信号３４を出力して液晶の配向を制御することにより、ディスプレイパネルの画像を制御する。このとき、使用者２６はパネルの左側にて信号３４により表示された画像を見ることができる。続いて、時間Ｔ₂に、光源モジュール２４がオフになると同時に光源モジュール１０がオンになり、この動作に対応して薄膜トランジスタアレイ２２は信号３６を出力し、液晶の配向を制御することによって、ディスプレイパネルの画像を制御する。このとき、使用者２０はパネルの右側にて信号３６により表示された画像を見ることができる。さらに、時間Ｔ₃に、光源モジュール１０がオフとなって光源モジュール２４が再びオンになると、この動作に対応して薄膜トランジスタアレイ２２は信号３８を出力し、液晶の配向を制御することでディスプレイパネルの画像を制御する。このとき、使用者２６はパネルの左側にて信号３８により表示された画像を見ることができる。画面のサイズが異なれば当然に、要求される表示画像データの量も異なることになるが、本実施形態ではスクリーン画面のサイズに対応させて光源モジュール１０，２４の切替時間の長さを調整し、薄膜トランジスタアレイ２２にイメージシーケンスのデータ量がそれぞれ異なる信号を異なる長さの切替時間で出力させることにより、２つの画面のサイズを異なるものとしている。よって、使用者がパネルの左側と右側で見る画面のサイズは、図５Ｂのように、時間Ｔ₁とＴ₂では、それぞれ点線と実線で示される大きさとなる。２つの画面のサイズは異なるため、データ量が比較的少ない画面の切替時間を短縮することができる。なお、２つの画面に対応する信号の出力時間の比の値は、約３から１／３の間である。また、光源モジュール１０，２４の点灯時間は、いずれも２４ミリ秒より短い。

上述した２つの実施形態に使用される２つの光源モジュールは、白色光の冷陰極蛍光ランプもしくは発光ダイオード、または、赤・緑・青色光が混ざって白色光を放出する冷陰極蛍光ランプもしくは発光ダイオードを光源として用いることができる。これら以外にも、赤・緑・青色の各冷陰極蛍光ランプもしくは各発光ダイオード、または、シアン・マゼンタ・イエローの各冷陰極蛍光ランプもしくは各発光ダイオードを光源として用いてもよく、かかる光源を用いた構成とする場合には、カラーフィルタ１６の使用は不要となる。

赤・緑・青色の各冷陰極蛍光ランプもしくは各発光ダイオード、または、シアン・マゼンタ・イエローの各冷陰極蛍光ランプもしくは各発光ダイオードを光源に用いる場合は、その光源モジュールの点灯周期内に、赤・緑・青色光をそれぞれ発光させると共に、カラーシーケンス（color sequence）技術を利用して画像を表示すると、これらの色は人の目に届いてから脳で混色される。

続いて、本発明のもう一つの別な実施形態を説明する。この実施形態では、光源に赤・緑・青色の各冷陰極蛍光ランプまたは各発光ダイオードを用いる。光源の点灯周期は図６の（ａ）〜（ｆ）に示すとおりであり、図中、横軸は切替時間（Ｔ₁、Ｔ₂）を、縦軸は入力されるスイッチ信号をそれぞれ表している。この実施形態を用いた場合の液晶分子の応答時間は１０ミリ秒よりも短くなければならない。光源モジュール１０，２４を、視覚の残像現象に対応させて交互に切り替え、さらに、この切り替えに合わせてガラス基板上の薄膜トランジスタアレイ２２に異なる信号を出力させて、液晶の配向を制御することにより、ディスプレイパネルの画像を制御すると、パネル両側にて使用者はそれぞれ異なる画面が見られるようになる。なお、液晶分子の配列の制御は、薄膜トランジスタアレイ２２の駆動に限られず、単純マトリクス駆動方式や薄膜ダイオード方式の駆動により行われるものとしてもよい。

この実施形態を、図２と図６とを対応させながら具体的に説明する。ここで、薄膜トランジスタアレイ２２が出力する信号は、図４Ａ（ｃ）に示すものと同じとする。先ず時間Ｔ₁に、光源モジュール２４の赤・緑・青色光源がそれぞれオンとなると、薄膜トランジスタアレイ２２は信号２８を出力して、液晶の配向を制御し、ディスプレイパネルの画像を制御する。このとき、使用者２６は、パネルの左側にて信号２８により表示された画像を見ることができる。続いて、時間Ｔ₂に、光源モジュール２４の赤・緑・青色光源が全てオフになると同時に光源モジュール１０の赤・緑・青色光源がそれぞれオンになると、この動作に対応して薄膜トランジスタアレイ２２は画像信号３０を出力し、液晶の配向を制御することによりディスプレイパネルの画像を制御する。このとき、使用者２０は、ディスプレイパネルの右側にて信号３０により表示された画像を見ることができる。このように、光源モジュールの点灯周期内に赤・緑・青色光をそれぞれ発光させると、その色光が人の目に届いて脳で混ぜ合わされる。そして使用者は、パネルの左側、右側でそれぞれ異なる画像を見ることができるようになる。また、上述の実施形態と同様に、ディスプレイパネル両側に表示される、サイズが異なる２つの画面にそれぞれ対応する信号出力時間の比の値は、約３から１／３の間である。また、赤・緑・青色光源の点灯時間はいずれも８ミリ秒より短くなっていることが要される。

本発明を利用可能な液晶ディスプレイのタイプは、透過型または半透過型である。図７Ａには、透過型液晶ディスプレイの構成概略図を示してある。この構成において、光源７０からの光線が、２枚の導光板７２により透過型液晶セル７４に導かれると、ここで選択した液晶ディスプレイのタイプは透過型であることから、両側の導光板７２によって導入された光線はいずれも反射されない。図７Ｂには、別な態様の透過型液晶ディスプレイの構成概略図を示してある。この構成によると、光源７０からの光線は、２枚の導光板７６により透過型液晶セル７４に導かれる。これら液晶ディスプレイにおいて、液晶モードは、ＴＮ型（Twisted Nematic）、ＳＴＮ型（Super Twisted Nematic）、ＭＴＮ型（Mixed Twisted Nematic）、ＲＴＮ型（Reflective Twisted Nematic）、ＲＴＳＮ型（Reflective Super Twisted Nematic）またはＶＡ型（Vertical Alignment）のいずれを選択しても良い。

以上、好適な実施形態により本発明を開示したが、これによって本発明を限定しようと意図するものではなく、当業者は、本発明の精神および範囲を超えない限りにおいて、各種の変更と修正を加えることができる。即ち、本発明の保護範囲は、添付の特許請求の範囲の記載を基準として解釈される。

従来技術によるアクティブマトリクス駆動方式の液晶ディスプレイ構造を説明する分解概略図である。本発明によるアクティブマトリクス駆動方式の液晶ディスプレイ構造を説明する分解概略図である。本発明の液晶ディスプレイに用いる光源モジュールの構成概略図であり、光源として白色の冷陰極蛍光ランプまたは発光ダイオードを用いた例を示す。本発明の液晶ディスプレイに用いる光源モジュールの構成概略図であり、光源として赤・緑・青色の冷陰極蛍光ランプまたは発光ダイオードを配置した一例を示す。本発明の液晶ディスプレイに用いる光源モジュールの構成概略図であり、光源として赤・緑・青色の冷陰極蛍光ランプまたは発光ダイオードを配置した他の例を示す。（ａ）および（ｂ）は、本発明の一実施形態における光源モジュールのオン・オフ切り替え状態を説明するための波形図であり、（ｃ）は、この実施形態による光源モジュールのオン・オフ切り替え時に、薄膜トランジスタアレイが出力する表示画像制御の信号を表す概略図である。本発明の一実施形態による液晶ディスプレイパネルの両側にそれぞれ表示される画面のサイズを示す図である。（ａ）および（ｂ）は、本発明の別な実施形態における光源モジュールのオン・オフ切り替え状態を説明するための波形図であり、（ｃ）は、そのオン・オフ切り替え時に、薄膜トランジスタアレイが出力する表示画面制御の信号を表す概略図である。本発明の別な実施形態による液晶ディスプレイパネルの両側にそれぞれ表示される画面のサイズを示す図である。（ａ）〜（ｆ）は、本発明のもう一つの別な実施形態における光源モジュールのオン・オフ切り替え状態を説明するための波形図である。本発明を用いた透過型液晶ディスプレイの一例を示す構成概略図である。本発明を用いた透過型液晶ディスプレイの別の例を示す構成概略図である。

符号の説明

１０，２４光源モジュール
１２，１８偏光板
１３光源
１３１赤色冷陰極蛍光ランプ
１３２青色冷陰極蛍光ランプ
１３３緑色冷陰極蛍光ランプ
１４液晶分子層
１６カラーフィルタ
２０，２６使用者
２２薄膜トランジスタアレイ
２８，３０，３２，３４，３６，３８出力信号
７０光源
７２，７６導光板
７４透過型液晶セル

Claims

少なくとも、
２組の光源モジュールと、
２組の前記光源モジュールの間に配置される２枚の偏光板と、
２枚の前記偏光板の間に配置される第１基板および第２基板と、
前記第１基板の内側に配置される駆動アレイと、
前記第１基板と前記第２基板との間に配置される光バルブ素子と、
から構成される両面表示が可能なフラットパネルディスプレイの構造。
前記偏光板の間に配置されるカラーフィルタをさらに備えてなる請求項１記載の構造。
両面に表示される画面の大きさは、いずれも同じ、またはそれぞれ異なる請求項１記載の構造。
前記フラットパネルディスプレイは液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）である請求項１記載の構造。
前記駆動アレイは薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）アレイからなる請求項１記載の構造。
前記駆動アレイは単純マトリクス駆動アレイからなる請求項１記載の構造。
前記駆動アレイは薄膜ダイオード（ＴＦＤ）アレイからなる請求項１記載の構造。
前記フラットパネルディスプレイは超ねじれネマチック液晶ディスプレイ（ＳＴＮ−ＬＣＤ）である請求項１記載の構造。
前記フラットパネルディスプレイは有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイである請求項１記載の構造。
前記フラットパネルディスプレイは電気泳動ディスプレイである請求項１記載のフラットパネルディスプレイの構造。
２組の前記光源モジュールは同一の光源を使用している請求項１記載の構造。
２組の前記光源モジュールは、それぞれ独立に別々の光源を使用している請求項１記載の構造。
前記光源モジュールの光源は発光ダイオードである請求項１記載の構造。
前記光源モジュールの光源は冷陰極蛍光ランプである請求項１記載の構造。
前記光源は、赤色、緑色、および青色光を発するものである請求項１記載の構造。
前記光源は、シアン、マゼンタおよびイエローの光を発するものである請求項１記載の構造。
前記光源は白色光源である請求項１記載の構造。
第１および第２の光源モジュールと、これら第１および第２の光源モジュールの間に配置される２枚の基板と、これら基板のうちいずれか一方の基板の内側に配置される駆動アレイと、を備えてなる、両面表示が可能なフラットパネルディスプレイの動作方法であって、
（ａ）前記第１の光源モジュールを点灯する工程、
（ｂ）前記駆動アレイに第１画像信号を出力させて、第１画像が画面に表示されるよう制御する工程、
（ｃ）前記第１の光源モジュールを消灯して、前記第２の光源モジュールを点灯する工程、
（ｄ）前記駆動アレイに第２画像信号を出力させて、第２画像が画面に表示されるよう制御する工程、
（ｅ）前記第２の光源モジュールを消灯して、前記第１の光源モジュールを再び点灯する工程、および
（ｆ）工程（ｂ）から（ｅ）を繰り返し行う工程、
を含んでなる動作方法。
前記駆動アレイは薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）アレイからなる請求項１８記載の動作方法。
前記駆動アレイは単純マトリクス駆動アレイからなる請求項１８記載の動作方法。
前記駆動アレイは薄膜ダイオード（ＴＦＤ）アレイからなる請求項１８記載の動作方法。
前記フラットパネルディスプレイは超ねじれネマチック液晶ディスプレイ（ＳＴＮ−ＬＣＤ）である請求項１８記載の動作方法。
前記フラットパネルディスプレイは有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイである請求項１８記載の動作方法。
前記フラットパネルディスプレイは電気泳動ディスプレイである請求項１８記載の動作方法。
前記第１の光源モジュールと前記第２の光源モジュールとは、同一の光源を使用している請求項１８記載の動作方法。
前記第１の光源モジュールと前記第２の光源モジュールとは、それぞれ独立に別々の光源を使用している請求項１８記載の動作方法。
前記光源モジュールの光源は発光ダイオードである請求項１８記載の動作方法。
前記光源モジュールの光源は冷陰極蛍光ランプである請求項１８記載の動作方法。
前記光源は白色光源である請求項１８記載の動作方法。
前記光源は、赤色、緑色、および青色光を発するものである１８記載の動作方法。
前記光源は、シアン、マゼンタおよびイエローの光を発するものである１８記載の動作方法。
前記第１の光源モジュールの点灯時間、および前記第２の光源モジュールの点灯時間は、いずれも２４ミリ秒よりも短い時間である請求項１８記載の動作方法。
前記第１の光源モジュールの点灯時間と、前記第２の光源モジュールの点灯時間との長さの比の値は、３から１／３の間である請求項１８記載の動作方法。
前記第１信号と前記第２信号は、それぞれ異なる画面を表示させる信号である請求項１８記載の動作方法。
前記光源モジュールの光源に白色光を用いたときの液晶分子の応答時間が、２０ミリ秒より短い請求項１８記載の動作方法。
前記光源モジュールの光源に赤色、緑色および青色光を用いたときの液晶分子の応答時間が、１０ミリ秒よりも短い請求項１８記載の動作方法。
前記第１信号および前記第２信号は、イメージシーケンス技術により画像を表示させる請求項１８記載の動作方法。
前記第１信号および前記第２信号は、カラーシーケンス技術により画像を表示させる請求項１８記載の動作方法。