JP2006162910A - 表示パネル及び表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】表示におけるコントラストに優れた表示パネル及び表示装置を提供すること。
【解決手段】導光板１２ａの内部を伝搬した紫外光は、プリズム１２ｆでその向きが変えられて光出射面１２ｃから液晶表示パネル１１に出射される。液晶表示パネル１１に入射した紫外光は、カラーフィルタ層２６である可視変換層で可視光に変換される。カラーフィルタ層２６に含まれる蛍光材料は、紫外光が照射されることにより可視の蛍光を発する。この可視光は、反射層２５で反射されて液晶表示パネル１１からフロントライト１２の導光板１２ａ及びカバー部材１３を通って観察者１４に視認される。紫外光の一部は、光出射面１２ｃや液晶表示パネル１１の表面で反射される光は、可視変換層を通らないので、可視領域外の光である。したがって、これらの反射光が観察者１４に向けられても、観察者１４はこの反射光を視認できない。
【選択図】図１

Description

本発明は表示パネル及び表示装置に関し、特にコントラストを向上させることができる表示パネル及び表示装置に関する。
従来から、表示装置、例えば液晶表示装置の照明手段として、表示パネルを照明する面発光装置、例えばフロントライトが知られている。図８は、従来のフロントライトを備えた液晶表示装置の構成を示す図である。図８に示す液晶表示装置は、液晶表示パネル１と、その上に配置されたフロントライト２とから主に構成されている。
フロントライト２は、光源２ａと、この光源２ａからの光を表示パネル１に出射する導光板２ｂとから主に構成される。この導光板２ｂは、平板形状を有しており、互いに対向する一対の主面及び互いに対向する一対の端面を有し、一方の主面（観察者に近い主面）には複数のプリズム２ｃが形成されている。なお、光源２ａとしては、例えば白色ＬＥＤなどが用いられる。
液晶表示パネル１は、シール材１ｂにより所定の間隔を置いて配置された一対のガラス基板１ａと、ガラス基板１ａ間に挟持された液晶層１ｃと、一方のガラス基板１ａの内側に形成された反射層１ｅと、他方のガラス基板１ａ及び反射層１ｅ上に形成された液晶制御層１ｄとから主に構成されている。
この液晶表示装置においては、フロントライト２の光源２ａからの光が導光板２ｂの端面から入射し、導光板２ｂ内部を伝搬する。そして、導光板２ｂ内でプリズム２ｃに反射した光は、図中の矢印Ｘに示すように、液晶表示パネル１側に向けられ、液晶表示パネル１で反射して、導光板２ｂを透過して観察者３側に向けられる。
特開２００２−３２４４２４号公報
しかしながら、上記液晶表示装置においては、導光板２ｂから光が出射される際に導光板２ｂの光出射面２ｄで光が反射してその反射光（矢印Ｙ）が観察者３側に向けられる。また、導光板２ｂから出射した光は液晶表示パネル１のガラス基板１ａ表面で反射してその反射光（矢印Ｚ）が観察者３側に向けられる。このような反射光（矢印Ｙ，Ｚ）を観察者３が視認すると、液晶表示パネル１の表示が白っぽくなってしまう。その結果、表示におけるコントラストが低下するという問題がある。
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、表示におけるコントラストに優れた表示パネル及び表示装置を提供することを目的とする。
本発明の表示パネルは、表示パネル本体と、前記表示パネル本体に設けられ、光源からの紫外光を可視光に変換する可視光変換層と、を具備することを特徴とする。また、本発明の表示装置は、互いに対向する一対の主面と光源から光を入射する端面とを有し、前記一対の主面の一方の主面に複数のプリズムを有する導光板と、前記導光板の前記端面の近傍に配置され、紫外光を出射する光源と、前記導光板の一方又は他方の主面と対向するように配置され上記表示パネルと、を具備することを特徴とする。
この構成によれば、表示パネルの可視変換層に到達した紫外光は可視光として観察者に視認される。一方、導光板の光出射面や表示パネルの表面で反射された反射光は、可視変換層を通らないので、紫外光のままであり、可視領域外の光である。したがって、これらの反射光が観察者に向けられても、観察者はこの反射光を視認できない。その結果、表示において反射光による影響なく表示のみが視認されることになり、表示におけるコントラストが向上する。
本発明の表示装置においては、光源は、約３１５ｎｍから約５００ｎｍの範囲の波長を有する紫外光を発することが好ましい。また、本発明の表示装置においては、前記表示パネルが反射型又は半透過型液晶表示パネルであることが好ましい。この場合、カラーフィルタ層、平坦化層、及び反射層からなる群より選ばれた少なくとも一つが前記可視光変換層を兼ねることが好ましい。また、この場合において、前記可視光変換層が蛍光材料を含むことが好ましい。
本発明の表示装置においては、前記表示パネルが電子ペーパー用パネルであることが好ましい。この場合において、前記可視光変換層が光を反射する粒子を含むことが好ましい。また、この場合において、前記粒子が蛍光材料を含むことが好ましい。
本発明の表示装置においては、紫外線カット層が前記導光板の前記表示パネルに対向する主面の反対側の主面の上方に配置されていることが好ましい。
この構成によれば、光源として紫外光を発する光源を用いても、観察者に対して紫外光の影響を小さくすることができる。
本発明の表示装置によれば、表示パネルに紫外光を可視光に変換する可視光変換層を設け、光源として紫外光を発する光源を用いているので、表示におけるコントラストを向上させることができる。
本発明者らは、紫外光を用いて可視光に変換することにより紫外光の光源を表示装置に利用できることに着目し、紫外光を可視光に変換する層を表示パネルに設けることにより、観察者に表示パネルにおける表示のみを視認させ、望ましくない部分での反射光を視認させないようにできることを見出し本発明をするに至った。
すなわち、本発明の骨子は、表示パネルに紫外光を可視光に変換する可視光変換層を設け、光源として紫外光を発する光源を用いて、表示におけるコントラストに優れた表示装置を提供することである。
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
（実施の形態１）
本実施の形態においては、表示装置の表示パネルが液晶表示パネルである場合について説明する。液晶表示パネルとしては、反射型又は半透過型液晶表示パネルを用いることができる。図１は、本発明の実施の形態１に係る液晶表示装置の概略構成を示す図であり、（ａ）は白表示の場合を説明するための図であり、（ｂ）は黒表示の場合を説明するための図である。図１に示す液晶表示装置は、液晶表示パネル１１と、その上に配置された面発光装置であるフロントライト１２と、フロントライト１２の上方に配置されたカバー部材１３とから主に構成されている。
液晶表示パネル１１は、少なくとも白表示及び黒表示可能な液晶層１１ａと入射した光を反射する反射層１１ｂとを備えている。なお、液晶層１１ａは白表示及び黒表示のみではなくカラー表示のような階調のある表示を行うことも可能である。液晶表示パネル１１の具体的な構成を図２に示す。
図２は、本発明の実施の形態１に係る液晶表示装置の液晶表示パネルの構成を示す断面図である。液晶表示パネル１１は、シール材２４により所定の間隔を置いて配置された一対のガラス基板２１，２２と、ガラス基板２１，２２間に挟持された液晶層２３とで主に構成されている。
下側のガラス基板２２の内側（液晶層２３側）には、反射層２５が形成されている。この反射層２５は、ガラス基板２２上に形成された樹脂などからなる凹凸層２５ａと、凹凸層２５ａ上に形成された反射金属膜２５ｂとから構成されている。なお、反射層２５の構造はこれに限定されず、液晶表示パネル１１に入射した光を反射できる構造であれば良い。また、反射層２５上には、カラーフィルタ層２６が形成されている。さらに、反射層２５及びカラーフィルタ層２６を覆ってこれらの凹凸を平坦化する平坦化層２７が形成されている。平坦化層２７上には、液晶層２３内の液晶分子の駆動する、例えばＩＴＯなどからなる透明電極層２８が形成されている。また、透明電極層２８上には、液晶層２３内の液晶分子の配向を制御する配向層２９が形成されている。
上側のガラス基板２１の内側（液晶層２３側）には、液晶層２３内の液晶分子の駆動する、例えばＩＴＯなどからなる透明電極層３０が形成されている。また、透明電極層３０上には、この凹凸を平坦化する平坦化層３１が形成されている。平坦化層３１上には、液晶層２３内の液晶分子の配向を制御する配向層３２が形成されている。また、上側のガラス基板２１の外側には、位相差板３３及び偏光板３４がその順で配置されている。
上記構成を有する液晶表示パネル１１を組み立てる場合、まず、ガラス基板２１の一方の主面上に、透明電極層３０、平坦化層３１及び配向層３２をその順で形成し、ガラス基板２２の一方の主面上に反射層２５、カラーフィルタ層２６、平坦化層２７、透明電極層２８及び配向層２９をその順で形成し、ガラス基板２１，２２をそれぞれの配向層３２，２９が所定の間隔をおいて対向するようにしてシール材２４により固定し、ガラス基板２１，２２間に液晶材料を注入して封止する。その後、ガラス基板２１の外側に位相差板３３及び偏光板３４をその順に配置する。なお、各層の形成方法やパターニングについては、通常の液晶表示装置の製造方法で使用されている方法を用いることができる。
カラーフィルタ層２６は、紫外光を可視光に変換する可視変換層を兼ねている。このような可視変換機能を持たせることにより、光源として紫外光の光源を用いても観察者１４に表示を視認させることが可能となる。紫外光を可視光に変換するために、カラーフィルタ層２６は蛍光材料を含む。この蛍光材料としては、約５００ｎｍ以下であることが好ましく、約３２０ｎｍ〜約５００ｎｍの紫外光に反応して発光し、紫外光が照射されない状態で透明を呈するものなどを用いることができる。可視変換層を兼ねるカラーフィルタ層２６を形成する場合には、カラーフィルタ層２６を構成する樹脂に予め所定量の蛍光材料を混合し、その混合材料を用いてカラーフィルタ層２６をパターニングして形成する。なお、本実施の形態においては、蛍光材料により紫外光を可視光に変換する場合について説明しているが、本発明においては、蛍光材料を混合する以外の構成で紫外光を可視光に変換するようにしても良い。
本実施の形態においては、カラーフィルタ層２６が可視変換層を兼ねた場合について説明しているが、本発明においては、平坦化層２７，３１や反射層などの偏光板３４よりも内側の層が可視変換層を兼ねた層であっても良く、また、偏光板３４よりも内側の複数の層が可視変換層を兼ねても良い。さらに、可視変換層として個別の層を偏光板３４よりも内側に設けても良い。可視変換層を兼ねる層としては、蛍光材料を混合し易さを考慮すると、樹脂で構成される層であることが望ましい。なお、平坦化層などや個別の可視変換層を形成する場合も、上述したように、平坦化層などや個別の可視変換層を構成する樹脂に予め所定量の蛍光材料を混合し、その混合材料を用いて各層を必要に応じてパターニングして形成する。
フロントライト１２は、平板形状を有しており、互いに対向する一対の主面１２ｂ，１２ｃ及び互いに対向する一対の端面１２ｄを有する導光板１２ａと、導光板１２ａの端面１２ｄの近傍に配置された光源１２ｅとから主に構成される。導光板１２ａの一方の主面１２ｂ（観察者１４に近い主面）には、複数のプリズム１２ｆが形成されている。上記液晶表示パネル１１は、一対の主面１２ｂ，１２ｃのいずれかと対向するように配置される。すなわち、導光板１２ａの一つの主面（図１では主面１２ｃ）が液晶表示パネル１１と対向し、その主面の反対側の主面（図１では主面１２ｂ）がカバー部材１３と対向する。
光源１２ｅには、紫外光を発する光源が用いられる。この紫外光の波長としては、約５００ｎｍ以下であることが好ましく、約３１５ｎｍ〜約５００ｎｍであることがより好ましい。図７に示す比視感度曲線に示されるように、波長が約５００ｎｍを超える光は人間の目に明るく感じられるため、この光を照明に使用すると表示のコントラストが低下する恐れがあるので好ましくなく、波長が約３１５ｎｍ未満の光はエネルギーが高いため、表示装置の構成部品材料を劣化させる恐れがあるので好ましくない。したがって、約３１５ｎｍ〜約５００ｎｍの波長の光源を用いることにより、可視変換層との関係で、光出射面での反射光や表示パネルのガラス基板での反射光を観察者に視認させないようにすることができる。
カバー部材１３は、平板状の部材本体１３ａと、部材本体１３ａの内側（フロントライト側）に形成された紫外光カット層１３ｂとから主に構成されている。紫外光カット層１３ｂは、必要に応じて設けることができる。この紫外光カット層１３ｂを設けることにより、観察者１４に対して紫外光の影響を小さくすることができる。紫外光カット層１３ｂを構成する材料としては、紫外光を吸収することができるいずれかの材料を使用することができる。
上記構成を有する液晶表示装置においては、観察者１４はこの導光板１２ａを通して液晶表示パネル１１の表示を視認できるようになっている。また、外光が得られない暗い所では、フロントライト１２の光源１２ｅを点灯させる。まず、図１（ａ）に示すように、白表示の場合においては、この光源１２ｅから出射された紫外光は、導光板１２ａの端面１２ｄから導光板１２ａの内部へ導入され、導光板１２ａの内部を伝搬する。導光板１２ａの内部を伝搬した紫外光は、プリズム１２ｆでその向きが変えられて光出射面１２ｃから液晶表示パネル１１に出射される（矢印Ａ）。
液晶表示パネル１１に入射した紫外光は、カラーフィルタ層２６である可視変換層で可視光に変換される。すなわち、カラーフィルタ層２６に含まれる蛍光材料は、紫外光が照射されることにより可視の蛍光を発する。この可視光は、反射層２５で反射されて液晶表示パネル１１からフロントライト１２の導光板１２ａ及びカバー部材１３を通って観察者１４に視認される（矢印Ｂ）。この場合、紫外光の一部は、導光板１２ａの光出射面１２ｃや液晶表示パネル１１の表面で反射される。これらの反射光（矢印Ｃ，Ｄ）は、可視変換層を通らないので、すなわち可視変換層で可視光に変換される前に生じる反射光であるので、紫外光のままであり、可視領域外の光である。したがって、これらの反射光（矢印Ｃ，Ｄ）が観察者１４に向けられても、観察者１４はこの反射光を視認できない。その結果、観察者１４は、液晶表示パネル１１の可視変換層に到達した光のみを視認することになり、液晶表示パネル１１の表示のみを視認することになる。
次に、黒表示の場合においても、この光源１２ｅから出射された紫外光は、導光板１２ａの端面１２ｄから導光板１２ａの内部へ導入され、導光板１２ａの内部を伝搬する。導光板１２ａの内部を伝搬した紫外光は、プリズム１２ｆでその向きが変えられて光出射面１２ｃから液晶表示パネル１１に出射される（矢印Ａ）。
液晶表示パネル１１に入射した紫外光は、カラーフィルタ層２６である可視変換層で可視光に変換される。すなわち、カラーフィルタ層２６に含まれる蛍光材料は、紫外光が照射されることにより可視の蛍光を発する。この可視光は、反射層２５で反射されて観察者１４の方向に向けられるが、透明電極層２８，３０に印加される電圧により液晶層２３が光を遮光する状態となって液晶表示パネル１１から出射されない（矢印Ｂ’）。この場合においても、紫外光の一部は、導光板１２ａの光出射面１２ｃや液晶表示パネル１１の表面で反射される。これらの反射光（矢印Ｃ，Ｄ）は、上記と同様に可視変換層を通らないので紫外光のままである。したがって、これらの反射光（矢印Ｃ，Ｄ）が観察者１４に向けられても、観察者１４はこの反射光を視認できない。その結果、観察者１４は、黒色を視認することになる。このとき、反射光（矢印Ｃ，Ｄ）が視認されないので、従来のように黒表示が白っぽく視認されることはない。
このように、上記構成の液晶表示装置においては、観察者１４は、白表示において液晶表示パネル１１の可視変換層に到達した紫外光のみが表示として視認され、黒表示においては反射光（Ｃ，Ｄ）による影響なく黒表示のみが視認される。その結果、表示におけるコントラストが向上する。また、紫外光の反射光（Ｃ，Ｄ）は、カバー部材１３の紫外光カット層１３ｂにより吸収されるので、観察者１４に対する紫外光の影響を小さくすることができる。
（実施の形態２）
本実施の形態においては、表示装置の表示パネルが電子ペーパー用パネルである場合について説明する。なお、表示パネル以外の構成は実施の形態１と同様であるので、その詳細な構成を省略する。図３は、本発明の実施の形態２に係る表示装置の表示パネルである電子ペーパー用パネルの構成を示す図である
図３に示す電子ペーパー用パネルは、一対のガラス基板４１，４２の間に、光を反射する粒子である白色の絶縁性粒子４４を含む黒色の絶縁性液体４３を挟持して構成されている。このガラス基板４１，４２間に電圧を印加することにより、絶縁性粒子４４が絶縁性液体４３中を移動してガラス基板４１，４２の表面に集まる。この絶縁性粒子４４を用いて電圧方向を制御することにより表示を行うことができる。例えば、図３における矢印方向から見ると右側で白表示が視認でき、左側で黒表示が視認できる。なお、ガラス基板４１がフロントライト１２側のガラス基板であり、図中４５，４６は電圧印加用の電極を示す。
本実施の形態においては、光を反射する粒子である白色の絶縁性粒子４４で構成される層、すなわちガラス基板４１の表面にある絶縁性粒子４４で構成される層が可視変換層であり、この絶縁性粒子４４に蛍光材料を含める。蛍光材料としては、実施の形態１と同様のものを用いることができる。
上記構成を有する表示装置においては、光源１２ｅから出射された紫外光は、実施の形態１と同様にして、導光板１２ａの光出射面１２ｃから図３に示す表示パネルに出射される（矢印Ａ）。表示パネルに入射した紫外光は、白表示領域では、絶縁性粒子４４で構成される可視変換層で可視光に変換される。すなわち、絶縁性粒子４４に含まれる蛍光材料は、紫外光が照射されることにより可視の蛍光を発する。この可視光は、表示パネルからフロントライト１２の導光板１２ａ及びカバー部材１３を通って観察者１４に視認される（矢印Ｂ）。一方、黒表示領域では、可視変換層である絶縁性粒子４４の層がガラス基板４１の表面にないので、可視の蛍光は発しない。したがって、観察者１４には、絶縁性液体４３の黒色が視認される。
この場合においても、実施の形態１と同様に、観察者１４は、白表示領域において表示パネルの表示のみが視認され、黒表示領域において反射光（Ｃ，Ｄ）による影響なく黒表示のみが視認される。このため、従来のように黒表示が白っぽく視認されることはない。その結果、表示におけるコントラストが向上する。
図４は、本発明の実施の形態２に係る表示装置の表示パネルである電子ペーパー用パネルの他の構成を示す図である。図４に示す電子ペーパー用パネルは、一対のガラス基板５１，５２の間に、光を反射する粒子である白色の泳動粒子５４及び黒色の絶縁性液体５５を含むカプセル５３を挟持して構成されている。このガラス基板５１，５２間に電圧を印加することにより、泳動粒子５４が絶縁性液体５５中を移動してガラス基板５１，５２の表面に集まる。この泳動粒子５４を用いて電圧方向を制御することにより表示を行うことができる。例えば、図４における矢印方向から見ると左から１番目と３番目のカプセルで白表示が視認でき、２番目と４番目のカプセルで黒表示が視認できる。なお、ガラス基板５１がフロントライト１２側のガラス基板であり、図中５６，５７は電圧印加用の電極を示す。
本実施の形態においては、光を反射する粒子である白色の泳動粒子５４で構成される層、すなわちガラス基板５１の表面にある泳動粒子５４で構成される層が可視変換層であり、この泳動粒子５４に蛍光材料を含める。蛍光材料としては、実施の形態１と同様のものを用いることができる。
上記構成を有する表示装置においては、光源１２ｅから出射された紫外光は、実施の形態１と同様にして、導光板１２ａの光出射面１２ｃから図４に示す表示パネルに出射される（矢印Ａ）。表示パネルに入射した紫外光は、泳動粒子５４がガラス基板５１に移動したカプセル（図４において左から１番目及び３番目のカプセル）では、泳動粒子５４で構成される可視変換層で可視光に変換される。すなわち、泳動粒子５４に含まれる蛍光材料は、紫外光が照射されることにより可視の蛍光を発する。この可視光は、表示パネルからフロントライト１２の導光板１２ａ及びカバー部材１３を通って観察者１４に視認される（矢印Ｂ）。一方、泳動粒子５４がガラス基板５２に移動したカプセル（図４において左から２番目及び４番目のカプセル）では、可視変換層である泳動粒子５４の層がガラス基板５１の表面にないので、可視の蛍光は発しない。したがって、観察者１４には、絶縁性液体５５の黒色が視認される。
この場合においても、実施の形態１と同様に、観察者１４は、泳動粒子５４がガラス基板５１に移動したカプセル（白表示領域）において表示パネルの表示のみが視認され、泳動粒子５４がガラス基板５１に移動したカプセル（黒表示領域）において反射光（Ｃ，Ｄ）による影響なく黒表示のみが視認される。このため、従来のように黒表示が白っぽく視認されることはない。その結果、表示におけるコントラストが向上する。
図５は、本発明の実施の形態２に係る表示装置の表示パネルである電子ペーパー用パネルの他の構成を示す図である。図５に示す電子ペーパー用パネルは、一対の保護層６１，６２の間に絶縁性固体６３が挟持され、その絶縁性固体６３中に透明の絶縁性液体６４が満たされており、絶縁性液体６４中に半分が白色で半分が黒色である回転表示球６５が浮遊して構成されている。回転表示球６５の白色部分６５ａは白色の樹脂で構成し、黒色部分６５ｂは黒色の樹脂で構成する。また、回転表示球６５の白色部分と黒色部分で帯電状態を変えておく。この表示パネルに対して、その厚さ方向の電界の向きを制御することにより、回転表示球６５の向きを制御する。これにより、回転表示球６５の白色部分６５ａ又は黒色部分６５ｂを保護層６１側に向けて表示を行うことができる。例えば、図５における矢印方向から見ると左から１番目と３番目の回転表示球で白表示が視認でき、左から２番目と４番目の回転表示球で黒表示が視認できる。なお、保護層６１がフロントライト１２側の保護層であり、図中６６は電界制御用の導電層を示す。
本実施の形態においては、光を反射する回転表示球６５の白色部分６５ａ、すなわち保護層６１側に向く部分が可視変換層であり、この白色部分６５ａに蛍光材料を含める。蛍光材料としては、実施の形態１と同様のものを用いることができる。
上記構成を有する表示装置においては、光源１２ｅから出射された紫外光は、実施の形態１と同様にして、導光板１２ａの光出射面１２ｃから図５に示す表示パネルに出射される（矢印Ａ）。表示パネルに入射した紫外光は、白色部分６５ａが保護層６１側に向いた回転表示球６５（図５において左から１番目及び３番目の回転表示球）では、その白色部分６５ａで可視光に変換される。すなわち、白色部分６５ａに含まれる蛍光材料は、紫外光が照射されることにより可視の蛍光を発する。この可視光は、表示パネルからフロントライト１２の導光板１２ａ及びカバー部材１３を通って観察者１４に視認される（矢印Ｂ）。一方、黒色部分６５ｂが保護層６１側に向いた回転表示球６５（図５において左から２番目及び４番目の回転表示球）では、可視変換層である白色部分６５ａが保護層６１側に向いていないので、可視の蛍光は発しない。したがって、観察者１４には、黒色部分６５ｂの黒色が視認される。
この場合においても、実施の形態１と同様に、観察者１４は、白色部分６５ａが保護層６１側に向いた回転表示球６５（白表示領域）において表示パネルの表示のみが視認され、黒色部分６５ｂが保護層６１側に向いた回転表示球６５（黒表示領域）において反射光（Ｃ，Ｄ）による影響なく黒表示のみが視認される。このため、従来のように黒表示が白っぽく視認されることはない。その結果、表示におけるコントラストが向上する。
図６は、本発明の実施の形態２に係る表示装置の表示パネルである電子ペーパー用パネルの他の構成を示す図である。図６に示す電子ペーパー用パネルは、一対のガラス基板７１，７２の間に、光を反射する粒子であるマイナスに帯電した白色の微粒子７３及びプラスに帯電した黒色の粒子７４を挟持して構成されている。このガラス基板７１，７２間に電圧を印加することにより、白色の微粒子７３はプラス側に移動し、黒色の粒子７４はマイナス側に移動する。この微粒子７３及び粒子７４を用いて電圧方向を制御することにより表示を行うことができる。例えば、図６における矢印方向から見ると全面で白表示が視認できる。なお、ガラス基板７１がフロントライト１２側のガラス基板であり、図中７５，７６は電圧印加用の電極を示す。
本実施の形態においては、光を反射する粒子である白色の微粒子７３で構成される層、すなわちガラス基板７１の表面にある微粒子７３で構成される層が可視変換層であり、この微粒子７３に蛍光材料を含める。蛍光材料としては、実施の形態１と同様のものを用いることができる。
上記構成を有する表示装置においては、光源１２ｅから出射された紫外光は、実施の形態１と同様にして、導光板１２ａの光出射面１２ｃから図６に示す表示パネルに出射される（矢印Ａ）。表示パネルに入射した紫外光は、微粒子７３がガラス基板７１に移動した状態では、微粒子７３で構成される可視変換層で可視光に変換される。すなわち、微粒子７３に含まれる蛍光材料は、紫外光が照射されることにより可視の蛍光を発する。この可視光は、表示パネルからフロントライト１２の導光板１２ａ及びカバー部材１３を通って観察者１４に視認される（矢印Ｂ）。一方、粒子７４がガラス基板７１に移動した状態では、可視変換層である微粒子７３がガラス基板７１の表面にないので、可視の蛍光は発しない。したがって、観察者１４には、粒子７４の黒色が視認される。
この場合においても、実施の形態１と同様に、観察者１４は、微粒子７３がガラス基板７１に移動した状態（白表示領域）において表示パネルの表示のみが視認され、粒子７４がガラス基板７１に移動した状態（黒表示領域）において反射光（Ｃ，Ｄ）による影響なく黒表示のみが視認される。このため、従来のように黒表示が白っぽく視認されることはない。その結果、表示におけるコントラストが向上する。
本発明は上記実施の形態１，２に限定されず、種々変更して実施することが可能である。例えば、上記実施の形態１，２において、導光板、偏光板、位相差板のような光学部品は、板状体に限定されず、適宜フィルム状体、シート状体に変更して実施しても良い。また、上記実施の形態１，２における表示装置の構成については、これに限定されず種々変更して実施することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。
本発明の実施の形態１に係る液晶表示装置の概略構成を示す図であり、（ａ）は白表示の場合を説明するための図であり、（ｂ）は黒表示の場合を説明するための図である。 本発明の実施の形態１に係る液晶表示装置の液晶表示パネルの構成を示す断面図である。 本発明の実施の形態２に係る表示装置の表示パネルである電子ペーパー用パネルの構成を示す図である。 本発明の実施の形態２に係る表示装置の表示パネルである電子ペーパー用パネルの他の構成を示す図である。 本発明の実施の形態２に係る表示装置の表示パネルである電子ペーパー用パネルの他の構成を示す図である。 本発明の実施の形態２に係る表示装置の表示パネルである電子ペーパー用パネルの他の構成を示す図である。 比視感度曲線を示す図である。 従来の表示装置の構成を示す図である。
符号の説明
１１ 液晶表示パネル
１１ａ，２３ 液晶層
１１ｂ，２５ 反射層
１２ フロントライト
１２ａ 導光板
１２ｂ，１２ｃ 主面
１２ｄ 端面
１２ｅ 光源
１３ カバー部材
１３ｂ 紫外光カット層
２１，２２，４１，４２，５１，５２，７１，７２ ガラス基板
２４ シール部材
２６ カラーフィルタ層
２７，３１ 平坦化層
２８，３０ 透明電極層
２９，３２ 配向層
３３ 位相差板
３４ 偏光板
４３，５５，６４ 絶縁性液体
４４ 絶縁性粒子
５３ カプセル
５４ 泳動粒子
６１，６２ 保護層
６３ 絶縁性固体
６５ 回転表示球
７３ 微粒子
７４ 粒子

Claims (10)

  1. 表示パネル本体と、前記表示パネル本体に設けられ、光源からの紫外光を可視光に変換する可視光変換層と、を具備することを特徴とする表示パネル。
  2. 互いに対向する一対の主面と光源から光を入射する端面とを有し、前記一対の主面の一方の主面に複数のプリズムを有する導光板と、前記導光板の前記端面の近傍に配置され、紫外光を出射する光源と、前記導光板の一方又は他方の主面と対向するように配置された請求項１記載の表示パネルと、を具備することを特徴とする表示装置。
  3. 前記光源は、約３１５ｎｍから約５００ｎｍの範囲の波長を有する紫外光を発することを特徴とする請求項２記載の表示装置。
  4. 前記表示パネルが反射型又は半透過型液晶表示パネルであることを特徴とする請求項２又は請求項３記載の表示装置。
  5. カラーフィルタ層、平坦化層、及び反射層からなる群より選ばれた少なくとも一つが前記可視光変換層を兼ねることを特徴とする請求項２から請求項４のいずれかに記載の表示装置。
  6. 前記可視光変換層が蛍光材料を含むことを特徴とする請求項２から請求項５のいずれかに記載の表示装置。
  7. 前記表示パネルが電子ペーパー用パネルであることを特徴とする請求項２記載の表示装置。
  8. 前記可視光変換層が光を反射する粒子を含むことを特徴とする請求項７記載の表示装置。
  9. 前記粒子が蛍光材料を含むことを特徴とする請求項８記載の表示装置。
  10. 紫外線カット層が前記導光板の前記表示パネルに対向する主面の反対側の主面の上方に配置されていることを特徴とする請求項２から請求項９のいずれかに記載の表示装置。
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