JP2005084431A - Display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば折り畳み式携帯電話装置などの表示画面に用いられる両面表示が可能な例えば液晶表示装置などの表示装置に関する。 The present invention relates to a display device such as a liquid crystal display device capable of double-sided display used for a display screen such as a foldable mobile phone device.
従来、折り畳み式の携帯電話装置などにおいて、折り畳まれたときに内側に位置するディスプレイ面と、そのディスプレイ面の裏面（折り畳まれたときに外側面）に位置するディスプレイ面とを有するものが採用されている。このように、両面表示を可能にするために、従来から、様々な液晶表示装置が提案されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a foldable mobile phone device or the like that has a display surface positioned inside when folded and a display surface positioned on the back surface of the display surface (outside surface when folded) has been adopted. ing. Thus, in order to enable double-sided display, various liquid crystal display devices have been conventionally proposed.
例えば、特許文献１および特許文献２には、上側基板と下側基板との間に、電極を両面に有する中間基板を設けて、その中間基板と上側基板との間、および中間基板と下側基板との間のそれぞれに液晶層を注入することにより、両面表示を可能とした両面表示装置が開示されている。
For example, in
また、特許文献３には、液晶パネルを二つの平面視領域に分割して、それぞれの領域の構成が対称となるように反射板と偏光板とを配置することにより、一方の領域は表面を表示面とし、他方の領域は裏面を表示面として、両面表示が行われる液晶表示装置が開示されている。
しかしながら、例えば特許文献１および特許文献２では、両面表示を可能にするために、液晶層が２層必要とされる。このため、製造工程が複雑になり、製造コストも高くなるという問題がある。
However, in
また、特許文献３では、表示面が二つの平面視領域に分割された各領域において、両面の表示面に対して互いに反対側の面が非表示領域になっており、表示面がその分小さくなると共に表示スペースのうち表示に寄与しない無駄なスペースが生じるという問題がある。
Moreover, in
本発明は、上記従来の問題を解決するもので、１層の表示媒体によって製造工程が複雑にならず、非表示領域を意識することなく表示スペースを有効に利用することができる両面表示を可能とする表示装置を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and a single-layer display medium does not complicate the manufacturing process, and enables double-sided display that can effectively use the display space without being aware of the non-display area. An object of the present invention is to provide a display device.
本発明の表示装置は、二次元状に配置された一または複数の第１表示面および第１反射板を有する第１透明基板と、二次元状に配置された一または複数の第２表示面および第２反射板を有する第２透明基板と、該第１透明基板と第２透明基板間に挟持された表示媒体とを備え、該第１表示面は、該第２反射板に対向した第１透明基板の表面部であり、該第２表示面は、該第１反射板に対向した第２透明基板の表面部である表示装置であって、該第１透明基板の該表示媒体側とは反対側に、該第２反射板で反射され該表示媒体を介した該第１表示面からの光を広げて出射する第１光学部材が設けられ、該第２透明基板の該表示媒体側とは反対側に、該第１反射板で反射され該表示媒体を介した該第２表示面からの光を広げて出射する第２光学部材が設けられており、そのことにより上記目的が達成される。
The display device of the present invention includes a first transparent substrate having one or more first display surfaces and a first reflector arranged in a two-dimensional manner, and one or more second display surfaces arranged in a two-dimensional manner. And a second transparent substrate having a second reflecting plate, and a display medium sandwiched between the first transparent substrate and the second transparent substrate, the first display surface facing the second reflecting
また、好ましくは、本発明の表示装置における第１反射板は、前記第１透明基板の前記表示媒体側の面および、該第１透明基板の該表示媒体側とは反対側表面のいずれかに所定の間隔を開けて設けられ、前記第２反射板は、前記第２透明基板の該表示媒体側の面および、該第２透明基板の該表示媒体側とは反対側表面のいずれかに所定の間隔を開けて設けられ、該第１反射板は該第２透明基板の所定の間隔である前記第２表示面に対向し、該第２反射板は該第１透明基板の所定の間隔である前記第１表示面に対向している。 Preferably, the first reflector in the display device of the present invention is either on the surface of the first transparent substrate on the display medium side or on the surface of the first transparent substrate opposite to the display medium side. The second reflector is provided on either the surface of the second transparent substrate on the display medium side or the surface of the second transparent substrate opposite to the display medium side. The first reflector is opposed to the second display surface at a predetermined interval of the second transparent substrate, and the second reflector is at a predetermined interval of the first transparent substrate. Opposing to the first display surface.
さらに、好ましくは、本発明の表示装置における第１光学部材は、画素部毎に、前記第１反射板の前記表示媒体側とは反対側表面上に、該第１反射板を被覆するサイズで所定角度傾斜して配置された第１反射部材と、前記第１表示面の該表示媒体側とは反対側表面上に、該第１表示面を被覆するサイズで該第１反射部材と平行に配置された第１ハーフミラーとを有し、前記第２光学部材は、画素部毎に、前記第２反射板の該表示媒体側とは反対側表面上に、該第２反射板を被覆するサイズで所定角度傾斜して配置された第２反射部材と、前記第２表示面の該表示媒体側とは反対側表面上に、該第２表示面を被覆するサイズで該第２反射部材と平行に配置された第２ハーフミラーとを有する。 Further preferably, the first optical member in the display device of the present invention has a size that covers the first reflecting plate on the surface of the first reflecting plate opposite to the display medium side for each pixel unit. A first reflecting member arranged at a predetermined angle and a surface of the first display surface opposite to the display medium side and parallel to the first reflecting member with a size covering the first display surface And the second optical member covers the second reflecting plate on the surface of the second reflecting plate opposite to the display medium side for each pixel portion. A second reflecting member disposed at a predetermined angle in size, and the second reflecting member having a size covering the second display surface on a surface opposite to the display medium side of the second display surface; And a second half mirror arranged in parallel.
さらに、好ましくは、本発明の表示装置における第１反射部材および第２反射部材の少なくともいずれかは、ミラーおよびプリズムのいずれかである。 Further preferably, at least one of the first reflecting member and the second reflecting member in the display device of the present invention is either a mirror or a prism.
さらに、好ましくは、本発明の表示装置における第１光学部材は、画素部毎に、前記第１表示面の前記表示媒体側とは反対側表面上に第１レンズを有し、前記第２光学部材は、画素部毎に、前記第２表示面の該表示媒体側とは反対側表面上に第２レンズを有する。 Still preferably, in a display device according to the present invention, the first optical member has a first lens on a surface opposite to the display medium side of the first display surface for each pixel unit, and the second optical member. The member has a second lens on a surface opposite to the display medium side of the second display surface for each pixel unit.
さらに、好ましくは、本発明の表示装置における第１レンズおよび第２レンズの各出射面側にそれぞれ、前記表示面よりも広い開口部をそれぞれ有している。 Furthermore, it is preferable that each of the first lens and the second lens in the display device of the present invention has an opening wider than the display surface on each emission surface side.
さらに、好ましくは、本発明の表示装置における画素部の周囲に、隣接する画素部からの光を遮断する遮光膜が設けられている。 Further preferably, a light-shielding film that blocks light from adjacent pixel portions is provided around the pixel portion in the display device of the present invention.
さらに、好ましくは、本発明の表示装置において、第１透明基板の前記表示媒体側の面には共通電極が設けられ、前記第２透明基板の該表示媒体側の面には一または複数の表示電極および該表示電極に接続されたスイッチング素子が配設されている。 Further preferably, in the display device of the present invention, a common electrode is provided on the surface of the first transparent substrate on the display medium side, and one or more displays are provided on the surface of the second transparent substrate on the display medium side. An electrode and a switching element connected to the display electrode are provided.
さらに、好ましくは、本発明の表示装置において、走査配線が平行に複数設けられ、信号配線が該複数の走査配線と交叉するように平行に複数設けられ、両配線の交叉部毎に前記表示電極がそれぞれマトリクス状に配設され、該走査配線が前記スイッチング素子の制御領域（ゲート電極）に接続され、該信号配線が該スイッチング素子の一方駆動領域（ソース電極）に接続され、該スイッチング素子の他方駆動領域（ドレイン電極）が該表示電極に接続されている。 Further preferably, in the display device of the present invention, a plurality of scanning lines are provided in parallel, a plurality of signal lines are provided in parallel so as to cross the plurality of scanning lines, and the display electrode is provided at each crossing portion of both lines. Are arranged in a matrix, the scanning wiring is connected to the control region (gate electrode) of the switching element, the signal wiring is connected to one drive region (source electrode) of the switching element, The other drive region (drain electrode) is connected to the display electrode.
さらに、好ましくは、本発明の表示装置における表示媒体は液晶である。 Further preferably, the display medium in the display device of the present invention is a liquid crystal.
さらに、好ましくは、本発明の表示装置における第１反射板および第２反射板は、平面視で１水平ラインで所定幅の直線帯状であって、１水平ライン毎に交互に配設されている。 Further preferably, in the display device of the present invention, the first reflector and the second reflector are linear strips having a predetermined width in one horizontal line in plan view, and are alternately arranged for each horizontal line. .
さらに、好ましくは、本発明の表示装置における第１反射板および第２反射板は、平面視で１垂直ラインで所定幅の直線帯状であって、１垂直ライン毎に交互に配設されている。 Further preferably, in the display device of the present invention, the first reflector and the second reflector are in the form of a straight band having a predetermined width in one vertical line in plan view, and are alternately arranged for each vertical line. .
さらに、好ましくは、本発明の表示装置における第１反射板および第２反射板は平面視で市松模様に配設されている。 Further preferably, the first reflector and the second reflector in the display device of the present invention are arranged in a checkered pattern in plan view.
上記構成により、以下に、本発明の作用について説明する。 The operation of the present invention will be described below with the above configuration.
本発明にあっては、第１透明基板と第２透明基板との間に液晶層などの１層の表示媒体が設けられ、第１透明基板上に第１反射板と、例えば第１ミラーおよび第１ハーフミラーなどを有する第１光学部材が設けられ、第２透明基板上に第２反射板と、例えば第２ミラーおよび第２ハーフミラーなどを有する第２光学部材が設けられている。このように、１層の表示媒体によって表示駆動されるので、製造工程が複雑にならない。 In the present invention, a single-layer display medium such as a liquid crystal layer is provided between the first transparent substrate and the second transparent substrate, and the first reflector, the first mirror, and the like are provided on the first transparent substrate. A first optical member having a first half mirror or the like is provided, and a second optical member having a second reflecting plate and, for example, a second mirror and a second half mirror is provided on the second transparent substrate. As described above, since the display is driven by the single-layer display medium, the manufacturing process is not complicated.
第１反射板の間隔部分は第２反射板と対向するように設けられており、その間隔部分を第１表示面として表示が行われる。このとき、第１反射板に向かって入射される外光は、第１光学部材の第１ハーフミラーを通過して第１表示面に向けて入射されると共に、第１ミラーや第１ハーフミラーなどの第１光学部材によって反射されて第１表示面に向けて入射される。このため、画素部に入射される光量が増加する。また、第１表示面から表示媒体に入射されて第２反射板で反射された光は、第１ハーフミラーを透過する光と、第１ハーフミラーや第１ミラーで反射されて出射される光とに分かれる。このため、見掛け上、第１表示面の大きさが２倍となり、第１反射板部分（非表示領域）を意識することなく、効率よく画面表示を行うことができる。 The interval portion of the first reflecting plate is provided so as to face the second reflecting plate, and display is performed with the interval portion as the first display surface. At this time, the external light incident on the first reflecting plate passes through the first half mirror of the first optical member and enters the first display surface, and the first mirror or the first half mirror. Are reflected by the first optical member and enter the first display surface. For this reason, the amount of light incident on the pixel portion increases. The light incident on the display medium from the first display surface and reflected by the second reflecting plate includes light that passes through the first half mirror and light that is reflected and emitted by the first half mirror and the first mirror. And divided. For this reason, the size of the first display surface is apparently doubled, and the screen can be efficiently displayed without being conscious of the first reflector portion (non-display area).
また同様に、第２反射板の間隔部分は第１反射板と対向するように設けられており、その間隔部分を第２表示面として表示が行われる。このとき、第２反射板に向かって入射される外光は、第２光学部材の第２光学部材の第２ハーフミラーを通過して第２表示面に向けて入射されると共に、第２ミラーや第２ハーフミラーなどの第２光学部材によって反射されて第２表示面に向けて入射される。このため、画素部に入射される光量が増加する。また、第２表示面から表示媒体に入射されて第１反射板で反射された光は、第２ハーフミラーを透過するか、または第２ハーフミラーや第２ミラーで反射されて出射される。このため、見掛け上、第２表示面の大きさが２倍となり、第２反射板部分（非表示領域）を意識することなく、効率よく画面表示を行うことができる。 Similarly, the interval portion of the second reflecting plate is provided so as to face the first reflecting plate, and display is performed using the interval portion as the second display surface. At this time, external light incident on the second reflecting plate passes through the second half mirror of the second optical member of the second optical member and enters the second display surface, and the second mirror. And reflected by a second optical member such as a second half mirror and incident on the second display surface. For this reason, the amount of light incident on the pixel portion increases. Further, the light incident on the display medium from the second display surface and reflected by the first reflector passes through the second half mirror, or is reflected and emitted by the second half mirror or the second mirror. For this reason, the size of the second display surface is apparently doubled, and the screen can be displayed efficiently without being conscious of the second reflector portion (non-display area).
さらに、各画素部の周囲に遮光膜を設けることによって、隣接する画素部のミラーやハーフミラーなどに光が漏れないように遮光することができる。 Further, by providing a light-shielding film around each pixel portion, light can be shielded so that light does not leak to a mirror or a half mirror of an adjacent pixel portion.
本発明によれば、第１反射板に対向する第２透明基板の表面と、第２反射板に対向する第１透明基板の表面とを各表示面としてこれらを拡大することにより、特許文献１および特許文献２のように二つの液晶層を用いる必要がなく、１層の液晶層によって両面表示を行うことができるため、製造工程が複雑にならず、装置の軽量化および小型化をも図ることができる。
According to the present invention, by enlarging the surface of the second transparent substrate facing the first reflector and the surface of the first transparent substrate facing the second reflector as the respective display surfaces,
また、表示面から出射された光を光学部材のハーフミラーやミラーなどで反射させることによって、見掛け上の画素部の大きさが広がり、非表示領域を意識することなく表示スペースを有効に利用して、両面表示を行うことができる。 In addition, by reflecting the light emitted from the display surface with a half mirror or mirror of an optical member, the apparent size of the pixel portion is expanded, and the display space can be effectively used without being conscious of the non-display area. Double-sided display can be performed.
以下に、本発明の表示装置の実施形態１〜４を、液晶表示装置に適用した場合について図面を参照しながら説明する。 Below, the case where Embodiment 1-4 of the display apparatus of this invention is applied to a liquid crystal display device is demonstrated, referring drawings.
図１は、本発明の液晶表示装置の実施形態１〜４における基本構成を示す要部断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view of a principal part showing a basic configuration in
図１において、液晶表示装置１は、ガラスまたは光透過性の良いプラスチックなどからなる第１透明基板２と、この第１透明基板２に対して平行に配設され、第１透明基板２と同じ材料からなる第２透明基板３との間に、表示媒体としての液晶層４が注入されて設けられている。
In FIG. 1, a liquid
第１透明基板２の液晶層４側の表面には共通電極５が設けられており、第２透明基板３の液晶層４側の表面には複数の表示電極６（絵素電極）および、各表示電極６毎にそれぞれ接続されたスイッチング素子７が複数設けられている。
A
即ち、第２透明基板３上において、複数のゲートバスライン（走査配線）が横方向に所定間隔でそれぞれ平行に配線され、これと直交（または交叉）する縦方向に複数のソースバスライン（信号配線）が所定間隔でそれぞれ平行に配線されて、両者が格子状（マトリクス状）に配設されている。また、隣接するゲートバスラインおよびソースバスラインで囲まれた各領域毎（または両配線の交叉部毎）に透明電極からなる各表示電極６（絵素電極）がマトリクス状にそれぞれ設けられている。
That is, on the second
スイッチング素子７のゲート電極はその近傍のゲートバスライン（走査配線）に接続され、そのソース電極はその近傍のソースバスライン（信号配線）に接続され、そのドレイン電極は表示電極６（絵素電極）に接続されている。
A gate electrode of the
このスイッチング素子７としては、ＴＦＴ(Thin Film Transistor；薄膜トランジスタ)などの半導体素子を用いることができる。また、互いに対向する共通電極５や表示電極６の電極パターンは、ドットマトリックス方式やセグメント方式、またはドットマトリックス方式とセグメント方式とを混在させたものなどを用いることができる。
As the
第１透明基板２の液晶層４側とは反対側の表面部には、所定の間隔を開けて複数の第１反射板８が設けられている。また、第２透明基板３の液晶層４側とは反対側の表面部にも、所定の間隔を開けて複数の第２反射板９が設けられている。この第１反射板８と第２反射板９とは同じ間隔でそれぞれ平面視で交互に設けられており、第１反射板８は、第２反射板９の間隔部分（第２反射板９が設けられていない部分）と対向するように設けられている。第１透明基板２の鉛直方向（図１では下側）から見た場合（平面視）に、第１反射板８は、第２反射板９の間隔部分（第２反射板９が設けられていない部分）を埋めるように配置されている。また同様に、第２透明基板３の鉛直方向（図１では上側）から見た場合（平面視）に、第２反射板９は、第１反射板８の間隔部分（第１反射板８が設けられていない部分）を埋めるように配置されている。第２反射板９は、第１反射板８の間隔部分（第１反射板８が設けられていない状部分）と対向するように設けられている。これにより、第１反射板８と第２反射板９とは、互いに若干重なる部分を有しながら、液晶表示装置１の表裏面に対して交互に配設されている。なお、第１反射板８および第２反射板９の形状には、特に制限は無く、表示電極６または、表示電極６およびスイッチング素子７が被覆される程度以上の大きさであればよい。
A plurality of
また、第１透明基板２の液晶層４側と反対側の表面には、第１光学部材として、ガラスまたは光透過性のよいプラスチックなどを基材とした第１ミラーアレイ１０が設けられており、第２反射板９で反射され液晶層４を介した第１表示面１２からの光を広げて出射する。この第１ミラーアレイ１０内には、第１反射板８を被覆する大きさの第１ミラー１１（第１反射部材）が所定角度（４５°）に傾斜して配置されている。また、第１ミラーアレイ１０内には、第１反射板８の間隔部分である第１表示面１２を被覆する大きさの第１ハーフミラー１３（点線で示している）が第１ミラー１１に平行に配置されている。さらに、第１ミラー１１と、これに隣接する第１ハーフミラー１３とを含む第１単位表示面１４（画素部）の周囲を囲むように、隣接する画素部の第１ミラー１１や第１ハーフミラー１３からの反射光を遮断するために第１遮光膜１５が設けられている。この第１遮光膜１５は、光を吸収する黒色の膜、光を反射させる鏡面、隣接するミラーとの間に隙間を設けるスリットであってもよい。また、第１反射部材として、この第１ミラー１１に代えてプリズムなどを用いることもできる。
Further, on the surface of the first
また、第２透明基板３の液晶層４側とは反対側の表面には、第２光学部材として、ガラスまたは光透過性のよいプラスチックなどを基材とした第２ミラーアレイ２０が設けられており、第１反射板８で反射され液晶層４を介した第１表示面２２からの光を広げて出射する。この第２ミラーアレイ２０内には、第２反射板９を被覆する大きさの第２ミラー２１（第２反射部材）が所定角度（４５°）に傾斜して配置されている。また、第２ミラーアレイ２０内には、第２反射板９の間隔部分である第２表示面２２を被覆する大きさの第２ハーフミラー２３（点線で示している）が第２ミラー２１に平行に配置されている。さらに、第２ミラー２１と、これに隣接する第２ハーフミラー２３とを含む第２単位表示面２４（画素部）の周囲を囲むように、隣接する画素部の第２ミラー２１や第２ハーフミラー２３からの反射光を遮断するために第２遮光膜２５が設けられている。この第２遮光膜２５は、光を吸収する黒色の膜、光を反射させる鏡面、隣接するミラーとの間に隙間を設けるスリットなどであってもよい。また、第２反射部材として、この第２ミラー２１に代えて、プリズムなどを用いることもできる。
Further, on the surface of the second
この液晶表示装置１では、一方の表示画面においては、第２反射板９に対向する第１透明基板２の表面が第１表示面１２となっている。第１表示面１２から液晶層４に光が入射されて第２反射板９で反射され、第１表示面１２から出射された光の半分が第１ハーフミラー１３を透過すると共に、光の残りの半分が第１ハーフミラー１３で反射され、されに第１ミラー１１で反射されて画像が広げられ、第１単位表示面１４から１画素の画像光として出射される。また、他方の表示画面においては、第１反射板８に対向する第２透明基板３の表面が第２表示面２２となっている。この第２表示面２２から液晶層４に光が入射されて第１反射板８で反射され、第２表示面２２から出射された光の半分が第２ハーフミラー２３を透過すると共に、光の残りの半分が第２ハーフミラー２３および第２ミラー２１で反射されて画像が広げられ、第２単位表示面２４から１画素の画像光として出射される。
In the liquid
以下に、本発明の液晶表示装置について、具体的な実施形態１〜４を挙げてさらに詳細に説明する。
Hereinafter, the liquid crystal display device of the present invention will be described in more detail with
（実施形態１）
図２（ａ）は、本発明の液晶表示装置の実施形態１を第１透明基板側から見た平面図、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＡ−Ａ線部分の断面図、図２（ｃ）は、本発明の液晶表示装置の実施形態１を第２透明基板側から見た平面図である。なお、図２では、共通電極５、表示電極６およびスイッチング素子７を省略して示している。
(Embodiment 1)
2A is a plan view of the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention as viewed from the first transparent substrate side, and FIG. 2B is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. FIG. 2C is a plan view of the liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention as viewed from the second transparent substrate side. In FIG. 2, the
図２（ａ）〜図２（ｃ）において、液晶表示装置１Ａにおいて、第１反射板８および第２反射板９は、１水平表示ラインの表示電極６およびスイッチング素子７を覆う幅で、直線帯状（横方向のストライプ状）の形状を有している。また、第１反射板８および第２反射板９は１水平ライン毎に交互に配設されている。
2A to 2C, in the liquid crystal display device 1A, the first reflecting
図２（ａ）および図２（ｂ）のように、第１ミラー１１は、第１反射板８を覆う１水平ラインで所定幅の直線帯状（横方向のストライプ状）の形状を有しており、平面視において、第１ハーフミラー１３（第１表示面１２）の上下辺（長手方向）が第１ミラー１１（第１反射板８）に接し、遮光膜１５側の辺（長手方向）が第１単位表示面１４に接するように傾斜して配置されている。また、第１ハーフミラー１３は、ストライプ状の１水平表示ラインの第１表示面１２を覆う１水平ラインで所定幅の直線帯状（横方向のストライプ状）の形状を有しており、遮光膜１５側の辺（長手方向）が第１表示面１２に接し、第１ミラー１１と平行に配置されている。
As shown in FIGS. 2A and 2B, the
また、図２（ｃ）および図２（ｂ）のように、第２ミラー２１は、第２反射板９を覆う１水平ラインで所定幅の直線帯状（横方向のストライプ状）の形状を有しており、第２表示面２２の上側の辺（長手方向）が第２反射板９に接し、遮光膜２５側の辺（長手方向）が第２単位表示面２４に接するように傾斜して配置されいる。また、第２ハーフミラー２３は、ストライプ状の１水平表示ラインの第２表示面２２を覆う１水平ラインで所定幅の直線帯状（横方向のストライプ状）の形状を有しており、遮光膜２５側の辺（長手方向）が第２表示面２２に接し、第２ミラー２１と平行に配置されている。
In addition, as shown in FIGS. 2C and 2B, the
この液晶表示装置１Ａにおいて、表示面１２と第２反射板９との間に形成されている表示電極６に接続されたスイッチング素子７に、第１透明基板用の画像信号が入力されることにより、表示面１２と第１反射板９との間に形成されている表示電極６と共通電極５間に挟持された液晶層４において液晶分子の配向状態が変化され、第１透明基板２側の表示面１２による表示が行われる。
In this liquid
一方、表示面２２と第１反射板８との間に形成されている表示電極６に接続されたスイッチング素子７に、第２透明基板用の画像信号が入力されることにより、表示面２２と第１反射板８との間に形成されている表示電極６と共通電極５との間に挟持された液晶層４において液晶分子の配向状態が変化され、第２透明基板３側の表示面２２による表示が行われる。
On the other hand, when the image signal for the second transparent substrate is input to the
このようにして、液晶表示装置１Ａの画面上に交互に、各１水平表示ラインの幅の第１反射板８および第２反射板９を交互に平行に配設することにより、両表示面（図２（ａ）および（ｃ）中に白で示す部分）に画像を表示させることができる。
In this manner, by alternately arranging the first reflecting
さらに、図１に示すように、第１反射板８上に設けられた第１ミラー１１によって反射される外光１６は、第１ハーフミラー１３によって更に画素部（表示面１２）に向けて反射される光と、外部から直に第１ハーフミラー１３を通過する光とにより、この表示画素部（表示面１２）に入射する光量が増加する。また同様に、第２反射板９上に設けられた第２ミラー２１によって反射される外光２６は、第２ハーフミラー２３によって更に画素部（表示面２２）に向けて反射される光と、外部から直に第２ハーフミラー２３を通過する光とにより、この画素部（表示面２２）に入射される光量が増加する。
Furthermore, as shown in FIG. 1, the
また、表示面１２から入射され、第２反射板９で反射された反射光１７は、第１ハーフミラー１３を通過する光と、第１ハーフミラー１３によって反射され、さらに第１ミラー１１によって第１単位表示面１４の方向に反射される光とに分けられる。このため、見掛け上の画素部の大きさが２倍になる。また同様に、表示面２２から入射され、第１反射板８で反射された反射光２７は、第２ハーフミラー２３を通過する光と、第２ハーフミラー２３によって反射され、さらに第２ミラー２１によって第２単位表示面２４の方向に反射される光とに分けられる。このため、見掛け上の画素部（表示面１２、２２）の大きさが２倍になる。
The reflected light 17 incident from the
さらに、見掛け上の１画素部の周りに設けられた遮光膜１５，２５によって、隣接する画素部の第１ミラー１１および第２ミラー２１並びに第１ハーフミラー１３および第２ハーフミラー２３に互いに光が漏れないように遮光することができる。
Further, the
（実施形態２）
図３（ａ）は、本発明の液晶表示装置の実施形態２を第１透明基板側から見た平面図、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＡ−Ａ線部分の断面図、図３（ｃ）は、本発明の液晶表示装置の実施形態２を第２透明基板側から見た平面図である。なお、図３では、共通電極５、表示電極６およびスイッチング素子７を省略して示している。
(Embodiment 2)
3A is a plan view of the liquid crystal display device according to the second embodiment of the present invention as viewed from the first transparent substrate side, and FIG. 3B is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. FIG. 3C is a plan view of the second embodiment of the liquid crystal display device of the present invention as viewed from the second transparent substrate side. In FIG. 3, the
図３（ａ）〜図３（ｃ）において、液晶表示装置１Ｂにおいて、第１反射板８および第２反射板９並びに第１ミラーアレイ１０の表示面１２および第２ミラーアレイ２０の表示面２２は１垂直ライン毎に交互に配設されている。それ以外の構成は、上記実施形態１の場合と同様である。
3A to 3C, in the liquid crystal display device 1B, the first reflecting
このように、液晶表示装置１Ｂの両面において、交互に、縦方向のストライプ状の１垂直表示ラインで所定幅の第１反射板８および第２反射板９を互いに平行に配設することにより、両表示面（図３（ａ）および図３（ｃ）中に白で示す部分）に画像を表示させることができる。
As described above, the
さらに、図１に示すように、第１反射板８上に設けられた第１ミラー１１によって反射される外光１６は、第１ハーフミラー１３によって更に表示画素部（表示面１２）に向けて反射される光と、外部から第１ハーフミラー１３を通過する光とにより、表示画素部（表示面１２）に入射する光量が増加する。また同様に、第２反射板９上に設けられた第２ミラー２１によって反射される外光２６は、第２ハーフミラー２３によって更に画素部（表示面２２）に向けて反射される光と、外部から第２ハーフミラー２３を通過する光とにより、この画素部（表示面２２）に入射される光量が増加する。
Further, as shown in FIG. 1, the
さらに、表示面１２から入射され、第２反射板９で反射された反射光１７は、第１ハーフミラー１３を通過する光と、第１ハーフミラー１３によって反射され、さらに第１ミラー１１によって第１単位表示面１４の方向に反射される光とに分けられる。このため、見掛け上の画素部（表示面１２）の大きさが２倍になる。また同様に、表示面２２から入射され、第１反射板８で反射された反射光２７は、第２ハーフミラー２３を通過する光と、第２ハーフミラー２３によって反射され、さらに第２ミラー２１によって第２単位表示面２４の方向に反射される光とに分けられる。このため、見掛け上の画素部（表示面２２）の大きさが２倍になる。
Further, the reflected light 17 incident from the
さらに、見掛け上の１画素部の周りに設けられた遮光膜１５，２５によって、隣接する画素部の第１ミラー１１および第２ミラー２１並びに第１ハーフミラー１３および第２ハーフミラー２３に互いに光が漏れないように遮光することができる。
Further, the
（実施形態３）
図４（ａ）は、本発明の液晶表示装置の実施形態３を第１透明基板側から見た平面図、図４（ｂ）は、本発明の液晶表示装置の実施形態３を第２透明基板側から見た平面図である。なお、図４では、共通電極５、表示電極６およびスイッチング素子７を省略して示している。
(Embodiment 3)
4A is a plan view of the third embodiment of the liquid crystal display device of the present invention as viewed from the first transparent substrate side, and FIG. 4B is the second transparent embodiment of the liquid crystal display device of the present invention. It is the top view seen from the board | substrate side. In FIG. 4, the
図４（ａ）において、液晶表示装置１Ｃにおいて、第１反射板８（第１ミラー１１）および表示面１２（第１ハーフミラー１３）は１画素部の大きさであり、第１反射板８（第１ミラー１１；黒部分）および表示面１２（第１ハーフミラー１３；白部分）が市松模様に第１透明基板２上に配設されている。また、図４（ｂ）において、第２反射板９（第２ミラー２１）および表示面２２（第２ハーフミラー２３）は１画素部の大きさであり、第２反射板９（第２ミラー２１；黒部分）および表示面２２（第２ハーフミラー２３；白部分）が市松模様に第２透明基板３上に配設されている。それ以外の構成は、上記実施形態１の場合と同様である。
In FIG. 4A, in the liquid crystal display device 1C, the first reflector 8 (first mirror 11) and the display surface 12 (first half mirror 13) have the size of one pixel portion, and the first reflector 8 (
このように、液晶表示装置１Ｃの両面において、市松模様で第１反射板８および第２反射板９を配設することにより、両表示面１２，２２（図４（ａ）および図４（ｂ）中に白で示す部分）に画像を表示させることができる。
Thus, by arranging the first reflecting
さらに、図１に示すように、第１反射板８上に設けられた第１ミラー１１によって反射される外光１６は、第１ハーフミラー１３によって更に表示画素部（表示面１２）に向けて反射される光と、外部から第１ハーフミラー１３を通過する光とにより、画素部（表示面１２）に入射する光量が増加する。また同様に、第２反射板９上に設けられた第２ミラー２１によって反射される外光２６は、第２ハーフミラー２３によって更に表示画素部（表示面２２）に向けて反射される光と、外部から第２ハーフミラー２３を通過する光とにより、この画素部（表示面２２）に入射される光量が増加する。
Further, as shown in FIG. 1, the
さらに、表示面１２から入射され、第２反射板９で反射された反射光１７は、第１ハーフミラー１３を通過する光と、第１ハーフミラー１３によって反射され、さらに第１ミラー１１によって第１単位表示面１４の方向に反射される光とに分けられる。このため、見掛け上の画素部（表示面１２）の大きさが２倍になる。また同様に、表示面２２から入射され、第１反射板８で反射された反射光２７は、第２ハーフミラー２３を通過する光と、第２ハーフミラー２３によって反射され、さらに第２ミラー２１によって第２単位表示面２４の方向に反射される光とに分けられる。このため、見掛け上の画素部（表示面２２）の大きさが２倍になる。
Further, the reflected light 17 incident from the
さらに、見掛け上の１画素部の周りに設けられた遮光膜１５，２５によって、隣接する画素部の第１ミラー１１および第２ミラー２１並びに第１ハーフミラー１３および第２ハーフミラー２３に互いに光が漏れないように遮光することができる。
Further, the
なお、本実施形態３では、第１単位表示面１４において、第１ミラー１１と第１ハーフミラー１３とを左右に２分割して市松模様を構成し、第２単位表示面２４において、第２ミラー２１と第２ハーフミラー２３とを左右に２分割して市松模様を構成したが、これに限らず、第１単位表示面１４において、第１ミラー１１と第１ハーフミラー１３とを上下に２分割して市松模様を構成し、第２単位表示面２４において、第２ミラー２１と第２ハーフミラー２３とを上下に２分割して市松模様を構成してもよい。
In the third embodiment, on the first
以上により、上記実施形態１〜３によれば、液晶表示装置１（１Ａ〜１Ｃ）は、共通電極５を有する第１透明基板２と、ＴＦＴ７とこれに接続された表示電極６を有する第２透明基板３と、両基板２，３間に注入された液晶層４と、第１透明基板２上に所定間隔を置いて設けられた複数の第１反射板８と、第１透明基板２の所定間隔を埋めるように第２透明基板３上に設けた複数の第２反射板９と、第１反射板８上に第１反射板８を被覆して４５°に傾斜配置された第１ミラー１１と、第１透明基板２上の所定間隔（表示面１２）を被覆して第１ミラー１１と平行に配置された第１ハーフミラー１３と、第２反射板９上に第２反射板９を被覆して４５°に傾斜配置された第２ミラー２１と、第２透明基板３上の所定間隔（表示面２２）を被覆して第２ミラー２１と平行に配置された第２ハーフミラー２３とを備えている。これによって、第１反射板８に対向した第２透明基板３の表面（表示面２２）の光が第２ハーフミラー２３を通過すると共に第２ハーフミラー２３と第２ミラー２１とで反射され、また、第２反射板９に対向した第１透明基板２の表面（表示面１２）の光が第１ハーフミラー１３を通過すると共に第１ハーフミラー１３と第１ミラー１１で反射されて両面表示が行われる。この場合に、１層の液晶層４を用いるため、製造工程が複雑にならず、表示面１２，２２からの出射光が所定の光学素子で広げられるため、見掛け上、ミラー１１，２１の部分も表示に用いることができ、従来のように非表示領域を意識することなく表示スペースを有効に利用することができる。
As described above, according to the first to third embodiments, the liquid crystal display device 1 (1A to 1C) includes the first
（実施形態４）
上記実施形態１〜３では、表示スペースを有効に利用するべく、光学部材としてミラーおよびハーフミラーを用いて表示面１２，２２の大きさを２倍に広げたが、これに限らず、本実施形態４では、表示スペースを有効に利用するべく、光学部材としてレンズを用いて表示面１２，２２の大きさをそれよりも広げる場合について説明する。
(Embodiment 4)
In the first to third embodiments, in order to effectively use the display space, the size of the display surfaces 12 and 22 is doubled by using mirrors and half mirrors as optical members. In the fourth embodiment, a case will be described in which the size of the display surfaces 12 and 22 is made larger than that by using a lens as an optical member in order to effectively use the display space.
上記実施形態１〜３における第１光学部材に代えて、画素部毎に、第１表示面１２の液晶層４側とは反対側表面上に第１レンズを配設し、また、その第２光学部材に代えて、画素部毎に、第２表示面２２の液晶層４側とは反対側表面上に第２レンズを配設する。さらに、第１レンズおよび第２レンズの各出射面側にそれぞれ、表示面１２，２２よりも広い各開口部（例えば丸形状）をそれぞれ有している。以上の点以外は、上記実施形態１〜３の場合と同様である。なお、第１レンズおよび第２レンズは、レンズ面積よりも広い開口部からの光を集めて表示面１２または２２を通して平行光または収束光を第１反射板８または第２反射板９上に照射するものであればよく、各種レンズ類を組み合わせたものであってもよい。
Instead of the first optical member in the first to third embodiments, a first lens is disposed on the surface opposite to the
また、上記実施形態１〜４では、第１反射板８は第１透明基板２の液晶層４側とは反対側表面に所定の間隔を開けて設けられ、第２反射板９は第２透明基板３の液晶層４側とは反対側表面に所定の間隔を開けて設けられるように構成したが、これに限らず、第１反射板８は第１透明基板２の液晶層４側の面（対向電極５よりも外側）面所定の間隔を開けて設けられ、第２反射板９は第２透明基板３の液晶層４側の面（表示電極６よりも外側）に所定の間隔を開けて設けられるように構成してもよい。
Moreover, in the said Embodiment 1-4, the
折り畳み式携帯電話装置などの表示画面に用いられる両面表示が可能な例えば液晶表示装置などの表示装置の分野において、１層の表示媒体で構成することによって製造工程が複雑にならず、非表示領域を意識することなく表示スペースを有効に利用することができる。 In the field of display devices such as liquid crystal display devices capable of double-sided display used for display screens such as foldable mobile phone devices, the manufacturing process is not complicated by comprising a single layer display medium, and the non-display area The display space can be used effectively without being conscious of.
１，１Ａ〜１Ｃ 液晶表示装置
２ 第１透明基板
３ 第２透明基板
４ 液晶層
５ 共通電極
６ 表示電極
７ スイッチング素子（ＴＦＴ）
８ 第１反射板
９ 第２反射板
１０ 第１ミラーアレイ
１１ 第１ミラー
１２、２２ 表示面
１３ 第１ハーフミラー
１４ 第１単位表示面
１５ 第１遮光膜
１６，２６ 外光
１７，２７ 反射光
２０ 第２ミラーアレイ
２１ 第２ミラー
２３ 第２ハーフミラー
２４ 第２単位表示面
２５ 第２遮光膜
DESCRIPTION OF
8
Claims (13)
該第１表示面は、該第２反射板に対向した第１透明基板の表面部であり、該第２表示面は、該第１反射板に対向した第２透明基板の表面部である表示装置であって、
該第１透明基板の該表示媒体側とは反対側に、該第２反射板で反射され該表示媒体を介した該第１表示面からの光を広げて出射する第１光学部材が設けられ、
該第２透明基板の該表示媒体側とは反対側に、該第１反射板で反射され該表示媒体を介した該第２表示面からの光を広げて出射する第２光学部材が設けられている表示装置。 A first transparent substrate having one or a plurality of first display surfaces and a first reflector arranged in a two-dimensional manner, and one or a plurality of second display surfaces and a second reflector arranged in a two-dimensional manner. A second transparent substrate, and a display medium sandwiched between the first transparent substrate and the second transparent substrate,
The first display surface is a surface portion of the first transparent substrate facing the second reflecting plate, and the second display surface is a surface portion of the second transparent substrate facing the first reflecting plate. A device,
On the opposite side of the first transparent substrate from the display medium side, a first optical member that is reflected by the second reflector and spreads and emits light from the first display surface via the display medium is provided. ,
On the opposite side of the second transparent substrate from the display medium side, a second optical member that is reflected by the first reflector and spreads and emits light from the second display surface through the display medium is provided. Display device.
前記第２反射板は、前記第２透明基板の該表示媒体側の面および、該第２透明基板の該表示媒体側とは反対側表面のいずれかに所定の間隔を開けて設けられ、
該第１反射板は該第２透明基板の所定の間隔である前記第２表示面に対向し、該第２反射板は該第１透明基板の所定の間隔である前記第１表示面に対向している請求項１に記載の表示装置。 The first reflector is provided at a predetermined interval on either the surface of the first transparent substrate on the display medium side and the surface of the first transparent substrate opposite to the display medium side,
The second reflector is provided at a predetermined interval on either the surface of the second transparent substrate on the display medium side and the surface of the second transparent substrate opposite to the display medium,
The first reflecting plate faces the second display surface at a predetermined interval of the second transparent substrate, and the second reflecting plate opposes the first display surface at a predetermined interval of the first transparent substrate. The display device according to claim 1.
前記第２光学部材は、画素部毎に、前記第２反射板の該表示媒体側とは反対側表面上に、該第２反射板を被覆するサイズで所定角度傾斜して配置された第２反射部材と、前記第２表示面の該表示媒体側とは反対側表面上に、該第２表示面を被覆するサイズで該第２反射部材と平行に配置された第２ハーフミラーとを有する請求項１または２に記載の表示装置。 The first optical member is disposed on each surface of the pixel portion on the surface opposite to the display medium side of the first reflector so as to be inclined at a predetermined angle in a size covering the first reflector. A reflecting member and a first half mirror disposed on a surface of the first display surface opposite to the display medium side and disposed in parallel with the first reflecting member in a size covering the first display surface; And
The second optical member is a second optical member arranged at a predetermined angle on the surface opposite to the display medium side of the second reflecting plate so as to cover the second reflecting plate for each pixel portion. A reflective member, and a second half mirror disposed on a surface of the second display surface opposite to the display medium side and disposed in parallel with the second reflective member so as to cover the second display surface. The display device according to claim 1.
The display device according to claim 1, wherein the first reflector and the second reflector are arranged in a checkerboard pattern in plan view.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7944536B2 (en) | 2006-06-06 | 2011-05-17 | Sony Corporation | Reflective bilateral liquid crystal device and electronic apparatus |
| CN103246105A (en) * | 2013-04-26 | 2013-08-14 | 京东方科技集团股份有限公司 | Liquid crystal display panel and liquid crystal display |
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-
2003
- 2003-09-09 JP JP2003317477A patent/JP2005084431A/en not_active Withdrawn
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