JP2005122103A - デュアルライトユニットを有する液晶表示装置 - Google Patents

デュアルライトユニットを有する液晶表示装置 Download PDF

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Abstract

【課題】液晶パネルの前面部および後面部の両方向に映像を表示することができる液晶表示装置を提供する。
【解決手段】本発明に係るデュアルライトユニットを有する液晶表示装置は、液晶パネルと、前記液晶パネルの両面にそれぞれ設けられた第１の偏光板および第２の偏光板と、前記液晶パネルの前面部に取り付けられた第１のフロントライトユニットと、前記液晶パネルの後面部に取り付けられた第２のフロントライトユニットと、前記第１の偏光板と前記第１のフロントライトユニットとの間に設けられ、周辺の光の入射を受けて前記液晶パネルの後面部方向に進行させる第１のフィルムと、前記第２の偏光板と前記第２のフロントライトユニットとの間に設けられた拡散シートとを備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、液晶表示装置に関し、より具体的には、液晶表示装置の両面にフロントライトユニット（ＦＬＵ：Ｆｒｏｎｔ Ｌｉｇｈｔ Ｕｎｉｔ）をそれぞれ備えるデュアルライトユニットを有する液晶表示装置に関する。
一般に、液晶表示装置は、小型化、薄型化、低電力消耗などの長所を有するフラットな表示装置であって、ノートパソコンのような携帯用コンピュータ、事務自動化機器、オーディオ／ビデオ機器などに幅広く適用されている。
かかる液晶表示装置は、誘電異方性を有する液晶物質に印加される電界を制御して光を透過または遮断することで画像または映像を表示する。液晶表示装置は、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ：Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）、陰極線管（ＣＲＴ：Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）、発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）などのように自ら光を出す表示素子とは異なり、外部光を使用する。
通常、液晶表示装置は、光を利用する方式によって、透過型液晶表示装置と反射型液晶表示装置とに大別される。透過型液晶表示装置は、２枚の基板間に液晶物質が充填された液晶パネルと、液晶パネルに光を供給するバックライトユニットを備える。しかし、透過型液晶表示装置は、バックライトユニットの体積、重さによって薄型化および軽量化が困難であり、バックライトユニットで発生する電力消費が多いという短所がある。
なお、反射型液晶表示装置は、光源を備えておらず、自然光（または、周辺光）に依存して画像を表示する。従って、別にバックライトユニットを必要とせず、電力消費が少ないため、電子手帳やＰＤＡなどの携帯用表示素子に広く適用されている。
しかし、反射型液晶表示装置では、外部から十分な光量が提供されていない場合（例えば、周りが暗い場合）は、表示画像の輝度レベルが低下し、表示された情報が見難くなるという問題点がある。かかる問題点を解決するため、反射型液晶表示装置にフロントライトユニットを別に設けることで周辺光が暗い場合でも画像を良好に表示可能とする方法が提示されている。
図１は、フロントライトユニットが適用された従来の反射型液晶表示装置の構成を概略的に示した図であり、図２は、図１に示された従来の反射型液晶表示装置を示す断面図である。
従来の液晶表示装置１００は、図１および図２に示されたように、反射型液晶パネル１２０と、前記反射型液晶パネル１２０の上部に位置して光ビームを供給するフロントライトユニット１１０とを有する。前記反射型液晶パネル１２０には、第１の基板１２１および第２の基板１２２が設けられており、前記第２の基板１２２には、反射電極（Ｄｉｆｆｕｓｉｎｇ ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）１２３が形成されている。ここで、前記反射電極１２３は、反射型液晶パネル１２０の上部面から入射される自然光（または周辺光）または前記フロントライトユニット１１０から発光入射される光を反射させる役割を果たす。
そして、前記フロントライトユニット１１０は、光ビームを発生する光源１１１と、光ビームを反射型液晶パネル１２０の表示面側に均一に出射させる導光板１１２と、前記光源１１１から発された光ビームを導光板１１２側に反射させる反射鏡１１３とを備える。
ここで、前記導光板１１２の上部表面は、プリズム形状になっているが、前記光源１１１から入射された光は、前記導光板１１２の上部面と下部面に反射されながら進む。次に、前記導光板１１２に入射された光は、導光板１１２の下に位置した反射型液晶パネル１２０に垂直な方向に入射される。前記反射型液晶パネル１２０に垂直入射した光は、反射型液晶パネル１２０の反射電極１２３により反射され、導光板１１２上方に進み、映像を表示する。
本発明の目的は、１つの液晶パネルを用いて液晶パネルの前面部および後面部の両方向に映像を表示することができる液晶表示装置を提供することである。
前記の目的を達成するための本発明の一側面によれば、本発明のデュアルライトユニットを有する液晶表示装置は、液晶パネルと、前記液晶パネルの両面にそれぞれ設けられた第１の偏光板および第２の偏光板と、前記液晶パネルの前面部に取り付けられた第１のフロントライトユニットと、前記液晶パネルの後面部に取り付けられた第２のフロントライトユニットと、前記第１の偏光板と前記第１のフロントライトユニットとの間に設けられ、周辺の光の入射を受けて前記液晶パネルの後面部方向に進行させる第１のフィルムと、前記第２の偏光板と前記第２のフロントライトユニットとの間に設けられた拡散シートとを備える。
また、前記の目的を達成するための本発明の他の側面によれば、本発明のデュアルライトユニットを有する液晶表示装置は、液晶パネルと、前記液晶パネルの両面にそれぞれ設けられた第１の偏光板および第２の偏光板と、前記液晶パネルの前面部に取り付けられた第１のフロントライトユニットと、前記第１のフロントライトユニットの前面に設けられた部分反射板と、前記液晶パネルの後面部に取り付けられた第２のフロントライトユニットと、前記第１の偏光板と前記第１のフロントライトユニットとの間に設けられ、周辺の光の入射を受けて前記液晶パネルの後面部方向に進行させる第１のフィルムと、前記第２の偏光板と前記第２のフロントライトユニットとの間に設けられた拡散シートとを備える。
本発明によるデュアルライトユニットを利用したデュアル液晶表示装置は,透過型液晶表示装置の両面にフロントライトユニットをそれぞれ具備することで、一つの液晶パネルを利用して液晶表示装置の前面及び後面に良質の映像を表示することができる。
以下、添付の図面を参照して本発明の好適な実施例を詳述する。
図３は、本発明に係るデュアルライトユニットを有する液晶表示装置の第１の実施例の構造を概略的に示す図である。
本発明に係る液晶表示装置３００は、図３に示されたように、第１の基板３３１と第２の基板３３２との間に液晶層３３３が充填された液晶パネル３３０と、前記液晶パネル３３０の両面にそれぞれ設けられた第１の偏光板３０４および第２の偏光板３０５と、前記液晶パネル３３０の前面部に取り付けられた第１のフロントライトユニット３１０と、前記液晶パネル３３０の後面部に取り付けられた第２のフロントライトユニット３２０とを備える。
また、本発明に係る液晶表示装置３００は、前記第１の偏光板３０４と第１のフロントライトユニット３１０との間に設けられた第１のフィルム３０６と、前記第２の偏光板３０５と第２のフロントライトユニット３２０との間に設けられた第２のフィルム３０７とをさらに備える。前記第１のフィルム３０６および前記第２のフィルム３０７の特性については後述する。
前記液晶パネル３３０は、透過型であり、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を備える第１の基板３３１とカラーフィルタを備える第２の基板３３２とが所定の間隔で互いに対向する。
具体的に、前記液晶パネル３３０は、前記第１の基板３３１は、一方の透明基板の内面にマトリックス状にゲートバスラインとデータバスラインが形成される。また、前記ゲートバスラインとデータバスラインとの交差点にスイッチング素子として機能するＴＦＴがそれぞれ形成され、前記ＴＦＴのドレイン電極に接触する正方形の画素電極がゲートバスラインとデータバスラインに囲まれた形状にそれぞれ形成される。
ここで、前記液晶パネル３３０の第１の基板３３１に形成されたＴＦＴは、構成要素のうち活性層である半導体層の結晶状態によって次のように区分される。即ち、ＴＦＴは、格子の周期性を有しない水素を含むアモルファスシリコンを使用したアモルファス薄膜トランジスタと、多結晶固体であるポリシリコンを使用したポリシリコン薄膜トランジスタとに分けられる。
また、前記複数の画素電極が形成された透明基板に対向する他方の第２の基板３３２は、透明基板の内面にＢＭ（Ｂｌａｃｋ Ｍａｔｒｉｘ）とカラーフィルタ層と共通電極とが形成されている。
前述のように構成された液晶パネル３３０のゲートバスラインとデータバスラインとをそれぞれ１つずつ選択して電圧を印加すると、前記電圧の印加されたＴＦＴのみがオンとなり、前記オンされたＴＦＴのドレイン電極に接続された画素電極に電荷が蓄積され、共通電極との間の液晶分子の角度を変化させる。
従って、誘電異方性を有する液晶分子に印加される電界を制御して光を透過または遮断することで画像または映像を表示する。図面では、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）モードを基準にして示しているが、ＥＣＢモード或いはＯＣＢモードなどの他のさまざまなモードを適用することもできる。
また、前記液晶パネル３３０の両面には、それぞれ第１、第２の偏光板３０４、３０５および補償板（図示省略）がさらに設けられている。なお、前記第１、第２の偏光板３０４、３０５は、前記液晶パネル３３０の両面に光軸が互いに９０°をなすように取り付けられている。前記第１、第２の偏光板３０４、３０５は、自然光を偏光させるため一方向に振動する光のみを透過させる働きをする。
前記補償板（図示省略）は、液晶分子において光の位相変化を反対方向に補償することで視野角の問題を解決するもので、前記補償板（図示省略）としては、一軸性または二軸性のものが使用される。
一方、前記液晶パネル３３０の前面に設けられた前記第１のフロントライトユニット３１０では、光源３１１から光が出射されると、導光板３１２に入射されて線形光源を均一な面光源に変える。ここで、前記導光板３１２は、透明な材質で形成されており、前記導光板３１２の上部表面がプリズムパターンとなっているため、前記導光板３１２に斜めに入射された光の進行経路を表示面に対して垂直に変更させる。なお、符号３１２および３２２は、前記第２のフロントライトユニット３２０を構成する光源および導光板をそれぞれ示す。
前記第１のフィルム３０６は、前記第１のフロントライトユニット３１０から発された光により前記液晶パネル３３０の後面部に映像が表示される時、一方向を有する第１の光軸に偏光した光は、前記液晶パネル３３０に透過させ、前記第１の光軸と９０°の差を有する第２の光軸に偏光した光は、反射させる働きをする。このとき、前記第２の光軸に偏光した光は、前記第１のフロントライトユニット３１０の導光板３１２により再反射されることで、前記液晶パネル３３０に一部透過され、後面部に表示される映像の輝度を向上することが可能となる。前記第１のフィルム３０６としては、反射型偏光板が使用されることができ、一例としては、ＤＢＥＦ（Ｄｕａｌ Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ Ｆｉｌｍ）が挙げられる。
ここで、前記第１のフィルム３０６は、前記液晶パネル３３０の第１のフロントライトユニット３１０と前記第２のフロントライトユニット３２０とがオフの時は、前記液晶パネル３３０の前面で鏡機能として使用することができる。
また、前記第２のフィルム３０７としては、拡散シート（Ｄｉｆｆｕｓｅ Ｓｈｅｅｔ）が使用され、前記導光板３１２を介して提供される光源３１１の輝度均一化のために使用される。
なお、図４は、本発明に係る液晶表示装置において、第１のフロントライトユニット３１０がオンの状態である時に映像が表示されることを説明するための図である。
図４を参照するに、前記第１のフロントライトユニット３１０がオンの状態であり前記液晶パネル３３０に電圧が印加されていない状態での光の経路は、次の通りである。即ち、前記液晶パネル３３０の一面に設けられた第１の偏光板３０４を通過した光が、液晶分子の配列に沿ってねじれながら進み、前記液晶パネル３３０の他の一面に９０°交差して設けられた第２の偏光板３０５を通過し、ノーマリホワイトモードとなる。
このように、電圧を印加していない状態では、前記第１のフロントライトユニット３１０から発された光が、前記液晶パネル３３０を通過するようになり、前記液晶パネル３３０の後面部にホワイトで映像が表示される。
しかし、前記液晶パネル３３０に電圧を印加した状態は、電界の方向に沿って液晶分子が起きながら前記第１の偏光板３０４を通過した光をそのまま交差した第２の偏光板３０５に伝達することで光が遮断される。即ち、電圧を印加すると、前記液晶パネル３３０に設けられた第２の偏光板３０５で光が遮断され、前記液晶パネル３３０の後面部は、ブラックで表示される。
以上のように、前記液晶パネル３３０に電圧を選択的に印加することで、前記液晶パネル３３０を透過する光を調節し、希望の映像を液晶パネル３３０の後面部に表示することが可能となる。
なお、前記液晶パネル３３０の後面部に表示された映像については、前記第１のフィルム３０６は、第１の方向に偏光した光を液晶パネル３３０に透過させて映像を表示する。また、前記第１の方向と９０°の差を有する第２の方向に偏光した光は、前記第１のフィルム３０６により反射されるが、この反射された光は、前記第１のフロントライトユニット３１０の導光板３１２で再反射され、前記液晶パネル３３０に一部透過する。これによって、前記液晶パネル３３０の後面部に表示される映像の輝度を向上させることが可能となる。
また、図５は、本発明に係る液晶表示装置において、第２のフロントライトユニットがオンの状態である時に映像が表示されることを説明するための図である。
図５に示すように、前記第２のフロントライトユニット３２０がオンの状態であり前記液晶パネル３３０に電圧が印加されていない状態での光の経路は、次の通りである。即ち、前記液晶パネル３３０の一面に設けられた第２の偏光板３０５を通過した光が液晶分子の配列に沿ってねじれながら進み、前記液晶パネル３３０の他の一面に９０°交差して設けられた第１の偏光板３０４を通過し、ノーマリホワイトモードとなる。
このように、電圧を印加していない状態では、前記第２のフロントライトユニット３２０から発された光が前記液晶パネル３３０を通過するようになり、前記液晶パネル３３０の前面部にホワイトで映像が表示される。
しかし、前記液晶パネル３３０に電圧を印加した状態は、電界の方向に沿って液晶分子が起きながら前記第２の偏光板３０５を通過した光をそのまま交差した第１の偏光板３０４に伝達することで光が遮断される。即ち、電圧を印加すると、前記液晶パネル３３０に設けられた第２の偏光板３０５で光が遮断され、前記液晶パネル３３０の前面部は、ブラックで表示される。
以上のように、前記液晶パネル３３０に電圧を選択的に印加することで、前記液晶パネル３３０を透過する光を調節し、希望の映像を液晶パネル３３０の前面部に表示することが可能となる。
即ち、図４および図５を参照して説明したように、前記第１のフロントライトユニット３１０または前記第２のフロントライトユニット３２０のいずれを点灯するかによって、前記液晶パネル３３０の前面部または後面部に映像を表示する。
なお、図６は、本発明に係るデュアルライトユニットを有する液晶表示装置の第２の実施例の構造を概略的に示す図である。
本発明に係る液晶表示装置６００は、図６に示されたように、第１の基板６３１と第２の基板６３２との間に液晶層６３３が充填された液晶パネル６３０と、前記液晶パネル６３０の両面にそれぞれ設けられた第１の偏光板６０４および第２の偏光板６０５と、前記液晶パネル６３０の前面部に取り付けられた第１のフロントライトユニット６１０と、前記液晶パネル６３０の後面部に取り付けられた第２のフロントライトユニット６２０とを備える。
また、本発明に係る液晶表示装置６００は、前記第１の偏光板６０４と第１のフロントライトユニット６１０との間に設けられた第１のフィルム６０６と、前記第２の偏光板６０５と第２のフロントライトユニット６２０との間に設けられた第２のフィルム６０７と、前記第１のフロントライトユニット６１０と前記第１のフィルム６０６との間に設けられた散乱フィルム６０８とをさらに備える。
前記散乱フィルム６０８は、前記液晶パネル６３０の後面部に映像を表示する際に、第１のフロントライトユニット６１０の導光板６１２部分の一定した規則を有するパターンによってモアレ（Ｍｏｉｒｅ）現象が発生するのを防止する機能を行う。
前記モアレ現象とは、２つ以上の周期的なパターンが重なる時に発生する干渉縞をいい、２つ以上の類似した間隔の格子を重ねておいて、光を照らすと、２つ格子と異なる他の大きな周期を有する縞をいう。
他の構成要素に関する説明は、前述の図３乃至図５を参照した説明と同様であるため、その詳細な説明は、省略する。なお、６１１は、前記第１のフロントライトユニット６１０に設けられた光源を示し、６２１および６２２は、前記第２のフロントライトユニット６２０に設けられた光源および導光板をそれぞれ示す。
また、図７は、本発明に係るデュアルライトユニットを有する液晶表示装置の第３の実施例の構造を概略的に示す図である。
本発明に係る液晶表示装置７００は、図７に示されたように、第１の基板７３１と第２の基板７３２との間に液晶層７３３が充填された液晶パネル７３０と、前記液晶パネル７３０の両面にそれぞれ設けられた第１の偏光板７０４および第２の偏光板７０５と、前記液晶パネル７３０の前面部に取り付けられた第１のフロントライトユニット７１０と、前記液晶パネル７３０の後面部に取り付けられた第２のフロントライトユニット７２０とを備える。
また、本発明に係る液晶表示装置７００は、前記第１の偏光板７０４と第１のフロントライトユニット７１０との間に設けられた第１のフィルム７０６と、前記第２の偏光板７０５と第２のフロントライトユニット７２０との間に設けられた第２のフィルム７０７と、前記第１のフロントライトユニット７１０の前面に取り付けられた部分反射板７０８とをさらに備える。
前記部分反射板７０８は、外部から入射される光に対して反射率が５０〜９０％程度となるように金属物質のコーティングを施して形成することもでき、または、ＤＢＥＦ（Ｄｕａｌ Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ Ｆｉｌｍ）を用いて形成することもできる。
なお、前記第１のフィルム７０６としては、反射型偏光板が挙げられ、一例として、ＤＢＥＦを採用することができる。また、前記第１のフィルム７０６としては、ＵＢＦ（Ｕｌｔｒａ Ｂｒｉｇｈｔｎｅｓｓ Ｆｉｌｍ）を採用することもできる。
ここで、前記第１のフィルム７０６として反射型偏光板が使用される場合は、内部光源である前記第１のフロントライトユニット７１０から発された光により前記液晶パネル７３０の後面部に映像が表示される時、一方向を有する第１の光軸に偏光した光は、前記液晶パネル７３０に透過させ、前記第１の光軸と９０°の差を有する第２の光軸に偏光した光は、反射させる役割を果たす。この時、前記第２の光軸に偏光した光は、前記第１のフロントライトユニット７１０の導光板７１２により再反射され、前記液晶パネル７３０に一部透過されるようになり、後面部に表示される映像の輝度を向上させることが可能となる。
また、第１のフィルム７０６として前記ＵＢＦが使用される場合は、外部から所定の角度でそれぞれ入射される外部光源に対して一方向のθ角度で屈折させることで、前記液晶パネル７３０に透過される光効率を向上し、後面部に表示される映像の輝度が向上する。
この時、前記部分反射板７０８は、前記液晶パネル７３０の前記第１のフロントライトユニット７１０と前記第２のフロントライトユニット７２０とがオフの状態である場合、前記液晶パネル７３０の前面部において鏡として使用することができる。
また、前記第２のフィルム７０７としては、拡散シートが使用され、前記導光板７１２を介して提供される光源７１１の輝度均一化のために使用される。
なお、前記第１のフロントライトユニット７１０および前記第２のフロントライトユニット７２０のＬＥＤランプを使用する場合は、前記第１のフロントライトユニット７１０と前記第２のフロントライトユニット７２０とで、ＬＥＤチップ数を異ならせることで電力消耗を最小化することができる。
例えば、メインウインドーとして使用される前記液晶パネル７３０の後面部に光を供給する前記第１のフロントライトユニット７１０には、ＬＥＤチップを３つ使用し、サブウインドーとして使用される前記液晶パネル７３０の前面部に光を供給する前記第２のフロントライトユニット７２０には、ＬＥＤチップを２つ使用することができる。
他の構成要素に関する説明は、前述の図３乃至図５を参照した説明と同様なので、詳細は省略する。なお、７１１は、前記第１のフロントライトユニット７１０に設けられた光源を示し、７２１および７２２は、前記第２のフロントライトユニット７２０に設けられた光源および導光板をそれぞれ示す。
また、図８は、本発明に係るデュアルライトユニットを有する液晶表示装置の第４の実施例の構造を概略的に示す図である。
本発明に係る液晶表示装置８００は、図８に示されたように、第１の基板８３１と第２の基板８３２との間に液晶層８３３が充填された液晶パネル８３０と、前記液晶パネル８３０の両面にそれぞれ設けられた第１の偏光板８０４および第２の偏光板８０５と、前記液晶パネル８３０の前面部に取り付けられた第１のフロントライトユニット８１０と、前記液晶パネル８３０の後面部に取り付けられた第２のフロントライトユニット８２０とを備える。
また、本発明に係る液晶表示装置８００は、前記第１の偏光板８０４と第１のフロントライトユニット８１０との間に設けられた第１のフィルム８０６と、前記第２の偏光板８０５と第２のフロントライトユニット８２０との間に設けられた第２のフィルム８０７と、前記第１のフロントライトユニット８１０の前面に貼り付けられ、反射率が変化する部分反射板８０８とをさらに備える。
ここで、前記反射率が変化する部分反射板８０８は、一例として図９に示されたように構成することもできる。図９は、本発明に係る反射率が変化する部分反射板の構造を概略的に示す図である。
図９に示された部分反射板８０８は、電圧印加によって反射率が変化するように構成された反射板である。前記反射率が変化する部分反射板８０８は、コレステリック液晶層９０１とλ／４プレート９０２との結合で構成されることができる。前記コレステリック液晶層９０１は、電圧印加によって反射率が変化し、前記λ／４プレート９０２は、線偏光は、円偏光に変換させ、円偏光は、線偏光に変化させる。
具体的に、前記コレステリック液晶層９０１の電圧印加による反射率の変化を用いる場合は、前記液晶パネル８３０の後面部であるメインウインドーを使用する時、オフの状態で反射を最大にして光効率を極大化させることでメインウインドーの輝度を向上させる。
また、前記液晶パネル８０１の前面部であるサブウインドーを使用する時は、オンの状態で透過を最大にして反射による光損失を低減させることで前記第２のフロントライトユニット８２０の電力消耗を最小化させる。
なお、前記第１のフロントライトユニット８１０および前記第２のフロントライトユニット８２０におけるＬＥＤランプについては、前記第１のフロントライトユニット８１０と前記第２のフロントライトユニット８２０とでＬＥＤチップの数を異ならせることで電力消耗を最小化することもできる。
例えば、メインウインドーとして使用される第１のフロントライトユニット８１０においては３つのＬＥＤチップを使用し、サブウインドーとして使用される第２のフロントライトユニット８２０においては２つのＬＥＤチップを使用して駆動をすることができる。
勿論、前記第１のフロントライトユニット８１０と前記第２のフロントライトユニット８２０とで、使用されるＬＥＤチップの数を同一にして適用することもできる。
なお、前記反射率が変化する部分反射板８０８は、前記液晶パネル８３０の第１のフロントライトユニット８１０と前記第２のフロントライトユニット８２０とがオフの状態では、前記液晶パネル８３０の前面において鏡機能として使用されることもできる。
他の構成要素に関する説明は、前述の図３乃至図５を参照した説明と同様であるため、その詳細な説明は、省略する。なお、８１１は、前記第１のフロントライトユニット８１０に設けられた光源を示し、８２１および８２２は、前記第２のフロントライトユニット８２０に設けられた光源および導光板をそれぞれ示す。
本発明によるデュアルライトユニットを利用したデュアル液晶表示装置は,透過型液晶表示装置の両面にフロントライトユニットをそれぞれ具備することで、一つの液晶パネルを利用して液晶表示装置の前面及び後面に良質の映像を表示することができる。
フロントライトユニットが適用された従来の反射型液晶表示装置の構成を概略的に示す図である。 図１に示された従来の反射型液晶表示装置を示す断面図である。 本発明に係るデュアルライトユニットを有する液晶表示装置の第１の実施例の構造を概略的に示す図である。 本発明のデュアルライトユニットを有する液晶表示装置における映像表示を説明するための図である。 本発明のデュアルライトユニットを有する液晶表示装置における映像表示を説明するための図である。 本発明に係るデュアルライトユニットを有する液晶表示装置の第２の実施例の構造を概略的に示す図である。 本発明に係るデュアルライトユニットを有する液晶表示装置の第３の実施例の構造を概略的に示す図である。 本発明に係るデュアルライトユニットを有する液晶表示装置の第４の実施例の構造を概略的に示す図である。 本発明に係るデュアルライトユニットを有する液晶表示装置において、反射率が変化する部分反射板の構造を概略的に示す図である。
符号の説明
３００、６００、７００、８００ 液晶表示装置
３０４、６０４、７０４、８０４ 第１の偏光板
３０５、６０５、７０５、８０５ 第２の偏光板
３０６、６０６、７０６、８０６ 第１のフィルム
３０７、６０７、７０７、８０７ 第２のフィルム
３１０、６１０、７１０、８１０ 第１のフロントライトユニット
３２０、６２０、７２０、８２０ 第２のフロントライトユニット
３３０、６３０、７３０、８３０ 液晶パネル
３３１、６３１、７３１、８３１ 第１の基板
３３２、６３２、７３２、８３２ 第２の基板
３３３、６３３、７３３、８３３ 液晶層
６０８ 散乱フィルム
７０８、８０８ 部分反射板
９０１ コレステリック液晶層
９０２ λ／４プレート

Claims (22)

  1. 液晶パネルと、
    前記液晶パネルの両面にそれぞれ設けられた第１の偏光板および第２の偏光板と、
    前記液晶パネルの前面部に取り付けられた第１のフロントライトユニットと、
    前記液晶パネルの後面部に取り付けられた第２のフロントライトユニットと、
    前記第１の偏光板と前記第１のフロントライトユニットとの間に設けられ、周辺の光の入射を受けて前記液晶パネルの後面部方向に進行させる第１のフィルムと、
    前記第２の偏光板と前記第２のフロントライトユニットとの間に設けられた拡散シートとを備えることを特徴とするデュアルライトユニットを有する液晶表示装置。
  2. 前記第１のフィルムは、反射型偏光板であることを特徴とする請求項１に記載のデュアルライトユニットを有する液晶表示装置。
  3. 前記第１のフィルムは、偏光特性によって前記液晶パネルから反射される光を入射され、その入射された光を前記液晶パネル方向に再反射させるＤＢＥＦであることを特徴とする請求項１に記載のデュアルライトユニットを有する液晶表示装置。
  4. 前記第１のフィルムは、周辺の外部光源を入射されて前記液晶パネル方向に進行させるＵＢＦであることを特徴とする請求項１に記載のデュアルライトユニットを有する液晶表示装置。
  5. 前記第１のフィルムは、前記第１のフロントライトユニットと前記第２のフロントライトユニットとがオフの状態である場合、前記液晶パネルの前面部において鏡機能として使用されることを特徴とする請求項１に記載のデュアルライトユニットを有する液晶表示装置。
  6. 前記第１のフロントライトユニットと前記第１のフィルムとの間に散乱フィルムがさらに設けられることを特徴とする請求項１に記載のデュアルライトユニットを有する液晶表示装置。
  7. 前記第１のフロントライトユニットの駆動により前記液晶パネルの後面部に映像が表示され、前記第２のフロントライトユニットの駆動により前記液晶パネルの前面部に映像が表示されることを特徴とする請求項１に記載のデュアルライトユニットを有する液晶表示装置。
  8. 前記第１のフロントライトユニットのＬＥＤチップ数と前記第２のフロントライトユニットのＬＥＤチップ数とは、同一であることを特徴とする請求項１に記載のデュアルライトユニットを有する液晶表示装置。
  9. 前記第１のフロントライトユニットのＬＥＤチップ数と前記第２のフロントライトユニットのＬＥＤチップ数とは、異なることを特徴とする請求項１に記載のデュアルライトユニットを有する液晶表示装置。
  10. 液晶パネルと、
    前記液晶パネルの両面にそれぞれ設けられた第１の偏光板および第２の偏光板と、
    前記液晶パネルの前面部に取り付けられた第１のフロントライトユニットと、
    前記第１のフロントライトユニットの前面に取り付けられた部分反射板と、
    前記液晶パネルの後面部に取り付けられた第２のフロントライトユニットと、
    前記第１の偏光板と前記第１のフロントライトユニットとの間に設けられ、周辺の光の入射を受けて前記液晶パネルの後面部方向に進行させる第１のフィルムと、
    前記第２の偏光板と前記第２のフロントライトユニットとの間に設けられた拡散シートと
    を備えることを特徴とするデュアルライトユニットを有する液晶表示装置。
  11. 前記第１のフィルムは、反射型偏光板であることを特徴とする請求項１０に記載のデュアルライトユニットを有する液晶表示装置。
  12. 前記第１のフィルムは、偏光特性によって前記液晶パネルから反射される光を入射され、その入射された光を前記液晶パネル方向に再反射させるＤＢＥＦであることを特徴とする請求項１０に記載のデュアルライトユニットを有する液晶表示装置。
  13. 前記第１のフィルムは、周辺の外部光源を入射されて前記液晶パネル方向に進行させるＵＢＦであることを特徴とする請求項１０に記載のデュアルライトユニットを有する液晶表示装置。
  14. 前記第１のフロントライトユニットと前記第１のフィルムとの間に散乱フィルムがさらに設けられることを特徴とする請求項１０に記載のデュアルライトユニットを有する液晶表示装置。
  15. 前記部分反射板は、前記第１のフロントライトユニットと前記第２のフロントライトユニットとがオフの状態である場合、前記液晶パネルの前面部において鏡機能として使用されることを特徴とする請求項１０に記載のデュアルライトユニットを有する液晶表示装置。
  16. 前記部分反射板は、反射率が５０〜９０％程度であることを特徴とする請求項１０に記載のデュアルライトユニットを有する液晶表示装置。
  17. 前記部分反射板は、ＤＢＥＦで構成されることを特徴とする請求項１０に記載のデュアルライトユニットを有する液晶表示装置。
  18. 前記部分反射板は、金属物質のコーティングが施されて形成されることを特徴とする請求項１０に記載のデュアルライトユニットを有する液晶表示装置。
  19. 前記部分反射板は、電圧の印加によって反射率が変化するコレステリック液晶層とλ／４プレート部分反射板であることを特徴とする請求項１０に記載のデュアルライトユニットを有する液晶表示装置。
  20. 前記第１のフロントライトユニットのＬＥＤチップ数と前記第２のフロントライトユニットのＬＥＤチップ数とは、同一であることを特徴とする請求項１０に記載のデュアルライトユニットを有する液晶表示装置。
  21. 前記第１のフロントライトユニットのＬＥＤチップ数と前記第２のフロントライトユニットのＬＥＤチップ数とは、異なることを特徴とする請求項１０に記載のデュアルライトユニットを有する液晶表示装置。
  22. 前記第１のフロントライトユニットの駆動により前記液晶パネルの後面部に映像が表示され、前記第２のフロントライトユニットの駆動により前記液晶パネルの前面部に映像が表示されることを特徴とする請求項１０に記載のデュアルライトユニットを有する液晶表示装置。
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