JP2017111179A - 表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】表示品位の向上が可能な表示装置を提供する。【解決手段】上面に入射した光を上方へ反射して画像を表示する表示パネルPNLと、表示パネルPNLの上方に配置された導光板LGと、表示パネルPNLと導光板LGとの間に配置され、第1透過軸を有し、前記第1透過軸と平行な方向に偏光した光を透過させ他の方向に偏光した光を反射させる第1偏光板PL1と、導光板LGの上方に配置され、前記第1透過軸と平行な第2透過軸を有し、前記第2透過軸と平行な方向に偏光した光を透過させ他の方向に偏光した光を吸収する第2偏光板PL2と、を備える表示装置DSP。【選択図】図1
Description
本発明の実施形態は、表示装置に関する。
反射型液晶表示装置は、例えば、外光の乏しい暗環境での使用を考慮して、表示面側に補助光源として照明装置(フロントライト)を備えている。フロントライトから出射される光の利用効率を向上させるため、例えば、光源と導光板との間に反射型偏光板を備えた構成が開示されている。
本実施形態の目的は、表示品位の向上が可能な表示装置を提供することにある。
本実施形態によれば、
上面に入射した光を上方へ反射して画像を表示する表示パネルと、前記表示パネルの上方に配置された導光板と、前記表示パネルと前記導光板との間に配置され、第1透過軸を有し、前記第1透過軸と平行な方向に偏光した光を透過させ他の方向に偏光した光を反射させる第1偏光板と、前記導光板の上方に配置され、前記第1透過軸と平行な第2透過軸を有し、前記第2透過軸と平行な方向に偏光した光を透過させ他の方向に偏光した光を吸収する第2偏光板と、を備える表示装置が提供される。
上面に入射した光を上方へ反射して画像を表示する表示パネルと、前記表示パネルの上方に配置された導光板と、前記表示パネルと前記導光板との間に配置され、第1透過軸を有し、前記第1透過軸と平行な方向に偏光した光を透過させ他の方向に偏光した光を反射させる第1偏光板と、前記導光板の上方に配置され、前記第1透過軸と平行な第2透過軸を有し、前記第2透過軸と平行な方向に偏光した光を透過させ他の方向に偏光した光を吸収する第2偏光板と、を備える表示装置が提供される。
以下、本実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、開示はあくまで一例に過ぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べて、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する詳細な説明を適宜省略することがある。
図1は、本実施形態に係る表示装置の構成を示す断面図である。
図中の第1方向X及び第2方向Yは、互いに交差している。第3方向Zは、第1方向X及び第2方向Yのそれぞれと互いに直交している。本明細書において、第3方向Zを示す矢印の先端に向かう方向を上方(あるいは、単に上)と称し、矢印の先端から逆に向かう方向を下方(あるいは、単に下)と称する。また、第3方向Zを示す矢印の先端側に、表示装置DSPを観察する観察位置があるものとし、外光L0の光源が位置するものとする。
図中の第1方向X及び第2方向Yは、互いに交差している。第3方向Zは、第1方向X及び第2方向Yのそれぞれと互いに直交している。本明細書において、第3方向Zを示す矢印の先端に向かう方向を上方(あるいは、単に上)と称し、矢印の先端から逆に向かう方向を下方(あるいは、単に下)と称する。また、第3方向Zを示す矢印の先端側に、表示装置DSPを観察する観察位置があるものとし、外光L0の光源が位置するものとする。
表示装置DSPは、表示パネルPNL、照明装置10、第1偏光板PL1、第2偏光板PL2、および制御モジュールCMを備えている。表示装置DSPは、表示パネルPNLへの入射光を表示領域DAにおいて選択的に反射して画像を表示する反射型の表示装置である。なお、表示装置DSPは、反射型の機能に加えて、下方から上方への表示パネルPNLの透過率を制御して画像を表示する透過型の機能を備えた半透過型の表示装置であってもよい。
表示パネルPNLは、一例として、X−Y平面と平行な方向に延在する平板状の液晶表示パネルである。表示パネルPNLは、導光板LGと対向する側に、X−Y平面と平行な上面PNLaを有している。表示パネルPNLは、上面PNLaに入射する光を上方へ反射して画像を表示する機能を備えている。
照明装置10は、表示パネルPNLの上方に位置しており、補助光を表示パネルPNLへ導光する導光板LGと、導光板LGに補助光を入射する光源20と、を備えている。導光板LGは、表示パネルPNLの上方に位置している。導光板LGは、下面LGa、上面LGb、および側面LGcを備えている。下面LGaは、X−Y平面に平行であり、表示パネルPNLの上面PNLaと対向している。上面LGbは、下面LGaよりも上側に位置し、X−Y平面に平行である。なお、下面LGaおよび上面LGbは、凹凸を有していても良いし、X−Y平面に対して傾斜していても良い。側面LGcは、下面LGaの端部と上面LGbの端部との間に位置し、例えばZ−X平面と平行である。
下面LGaおよび上面LGbの面積は、両方とも上面PNLaの面積より大きい。また、導光板LGは、平面視で表示パネルPNLよりも外側に延出している。図示したY−Z断面では、側面LGcは、表示パネルPNLの側面PNLcと重なる位置よりも外側に位置している。
光源20は、表示パネルPNLを補助的に照明するための補助光源である。光源20は、導光板LGの側面LGcに対向配置されている。光源20の構成は、図3で後述する。
第1偏光板PL1は、表示パネルPNLと導光板LGとの間に配置されている。第1偏光板PL1は、上面PNLaと下面LGaとの間において、表示領域DAに対応する領域の全面に亘って配置されている。第2偏光板PL2は、導光板LGの上方に配置されている。第2偏光板PL2は、表示領域DAに対応する領域の全面に亘って配置されている。一例では、第2偏光板PL2の面積は、上面PNLaの面積よりも大きく、第2偏光板PL2は、上面LGbの全面に配置されている。また、第2偏光板PL2の面積は、第1偏光板PL1の面積よりも大きい。
制御モジュールは、表示パネルPNLおよび光源20の動作を制御している。制御モジュールCMは、フレキシブル回路基板FPC1によって表示パネルPNLと電気的に接続され、表示パネルPNLに対して画像を表示するのに必要な各種信号を供給する。また、制御モジュールCMは、フレキシブル回路基板FPC2によって光源20と電気的に接続され、例えば、外光L0の光量が少ない環境下で表示装置DSPが使用される場合などに光源20を点灯させる。
制御モジュールは、表示パネルPNLおよび光源20の動作を制御している。制御モジュールCMは、フレキシブル回路基板FPC1によって表示パネルPNLと電気的に接続され、表示パネルPNLに対して画像を表示するのに必要な各種信号を供給する。また、制御モジュールCMは、フレキシブル回路基板FPC2によって光源20と電気的に接続され、例えば、外光L0の光量が少ない環境下で表示装置DSPが使用される場合などに光源20を点灯させる。
図2は、第1偏光板PL1および第2偏光板PL2の透過軸を示した図である。
第1偏光板PL1は、透過軸TA1を有しており、第2偏光板PL2は、透過軸TA1と平行な透過軸TA2を有している。第1偏光板PL1は、透過軸TA1と平行な方向に偏光した光を透過させ、他の方向に偏光した光を反射させる反射型偏光板である。第2偏光板PL2は、透過軸TA2と平行な方向に偏光した光を透過させ、他の方向に偏光した光を吸収する吸収型偏光板である。第2偏光板PL2の吸収軸AA2は、透過軸TA1及び透過軸TA2と直交している。なお、透過軸TA1及び透過軸TA2は、X−Y平面において完全に一致している必要はなく、例えば、透過軸TA1と透過軸TA2とが成す角が、±5度以内であればよい。
反射型偏光板としては、例えば、複屈折性を有する層と複屈折性を有さない層とが交互に積層された多層積層体や、ワイヤグリッド偏光子が挙げられる。多層積層体の層数は、例えば50〜1000である。多層積層体は、各層の界面において、所定の偏光方向を有する光(例えばp波)を透過し、透過する偏光方向とは直交する偏光方向を有する光(例えばs波)を反射する。反射した光は、各層の界面において、一部がp波として透過し、一部がs波として反射される。多層積層体の内部において、このような反射および透過が多数繰り返されることによって、光の利用効率を高めることができるため、反射型偏光板は、多層積層体を備えていることが望ましい。多層積層体を備えた反射型偏光板としては、例えば、3M社製の商品名DBEF、APFが挙げられる。また、ワイヤグリッド偏光子を備えた反射型偏光板としては、例えば、旭化成イーマテリアルズ社製の商品名WGFTMが挙げられる。吸収型偏光板としては、ポリビニルアルコール系フィルムにヨウ素や二色性染料などの二色性物質を吸着させて一軸延伸したものが挙げられる。
透過軸TA1,TA2は、X−Y平面と平行であれば特に限定されるものではなく、第1方向Xまたは第2方向Yと平行であってもよく、第1方向Xと第2方向Yとの間の方向であってもよい。透過軸TA1,TA2は、液晶層LQの液晶分子の方向等の、表示パネルPNLの構成条件に合せて適宜選択することができる。
図3は、表示パネルPNLの構成を示す斜視図である。
第1方向Xは、例えば表示パネルPNLの短辺方向である。第2方向Yは、表示パネルPNLの長辺方向である。
第1方向Xは、例えば表示パネルPNLの短辺方向である。第2方向Yは、表示パネルPNLの長辺方向である。
表示パネルPNLは、第1基板SUB1と、第1基板SUB1に対向配置された第2基板SUB2と、第1基板SUB1と第2基板SUB2との間に保持された液晶層(後述する液晶層LQ)と、を備えている。第2基板SUB2は、第1基板SUB1の上方に位置している。表示パネルPNLは、上面PNLaの中央に位置する表示領域DAと、表示領域DAの周辺に位置する額縁状の非表示領域NDAを備えている。図示した例では、表示領域DAは、四角形状に形成されているが、他の多角形状に形成されても良いし、円形状あるいは楕円形状などの他の形状に形成されても良い。一方の短辺側の第1基板SUB1上には、駆動ICチップICが実装されている。駆動ICチップは、フレキシブル回路基板FPC1を介して、表示パネルPNLと制御モジュールCMとを接続している。
表示パネルPNLは、表示領域DA内に画素PXを備えている。画素PXは、例えば、第1方向Xおよび第2方向Yにマトリクス状に配列されている。本実施形態においては、表示装置DSPは、各画素PXの反射率を個別に制御することで、画像を表示する。各画素PXは、スイッチング素子SW、画素電極PE、共通電極CE、液晶層LQなどを備えている。スイッチング素子SWは、例えば薄膜トランジスタ(TFT)で形成されている。スイッチング素子SWは走査線G、信号線S、及び、画素電極PEと電気的に接続されている。例えば、走査線Gは第1方向Xに延在し、信号線Sは第2方向Yに延在している。なお、走査線G及び信号線Sは、直線状に形成されていてもよいし、それぞれの少なくとも一部が屈曲していてもよい。液晶層LQは、画素電極PEと共通電極CEとの間に生じる電界によって駆動される。保持容量CSは、例えば、共通電極CEと画素電極PEとの間に形成される。
図4は、照明装置10の構成を示す斜視図である。
光源20は、例えば、複数の点状光源23を第1方向Xに一列に配置して構成されている。各点状光源23は、側面LGcに向かって光を射出するようになっており、例えば、側面LGcとの対向面に発光スポットを有する発光素子からなる。そのような発光素子としては、例えば、発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)、または、半導体レーザ(LD;Laser Diode)などが挙げられる。
光源20は、例えば、複数の点状光源23を第1方向Xに一列に配置して構成されている。各点状光源23は、側面LGcに向かって光を射出するようになっており、例えば、側面LGcとの対向面に発光スポットを有する発光素子からなる。そのような発光素子としては、例えば、発光ダイオード(LED;Light Emitting Diode)、または、半導体レーザ(LD;Laser Diode)などが挙げられる。
複数の点状光源23は、例えば、2個以上の点状光源23ごとに、共通の基板24上に配置されていてもよい。この場合、1つの基板24と、その基板24上に配置された複数の点状光源23とにより、光源ブロック25が構成されている。基板24は、例えば、点状光源23と制御モジュールCMとを電気的に接続する配線が形成された回路基板であり、各点状光源23は、この回路基板上に実装されている。共通の基板24上に配置された各点状光源23(光源ブロック25内の各点状光源23)は、制御モジュールCMによって一括で(非独立に)駆動されるようになっており、例えば、図示しないが、互いに並列に、または互いに直列に、接続されている。また、互いに異なる基板24上に配置された点状光源23(各光源ブロック25内の点状光源23)は、例えば、制御モジュールCMによって互いに独立に駆動されるようになっており、例えば、互いに異なる電流経路に接続されている。このような構成の場合、照明の必要な領域に対応する光源ブロック25のみを点灯し、その他の光源ブロック25を消灯することで、表示装置DSPの消費電力を抑制し、且つ、表示品位を向上させることができる。互いに異なる基板24上に設けられた点状光源23(各光源ブロック25内の点状光源23)は、例えば、図示しないが、互いに並列または直列に接続されており、例えば、制御モジュールCMによって一括で(非独立に)駆動されるようになっていてもよい。光源20は、導光板LGの1つの側面にだけ設けられていてもよいし、導光板LGの2つの側面(例えば互いに対向する2つの側面)に設けられていてもよい。
なお、図示を省略しているが、下面LGaおよび上面LGbの少なくとも一方には、ドットやプリズム等の凹凸形状が形成されていてもよい。これらの凹凸形状は、点状光源23から出射された補助光が導光板LG内で全反射を繰り返しながら導光されている際に、補助光の光路を変えて下面LGaでの全反射条件を崩し、表示パネルPNLの方向へ補助光が出射されやすくする。
図5は、表示装置DSPの断面と補助光の挙動を示した図である。
第1基板SUB1は、絶縁基板100、画素電極PE、配向膜AL1、などを備えている。図示しないが、第1基板SUB1は、各種配線に加えて、画素電極PEへの電圧の印加を制御するスイッチング素子などを備えている。画素電極PEは、絶縁基板100の上方に位置している。画素電極PEは、反射電極に相当し、アルミニウムや銀などの可視光域で光反射性を有する金属材料によって形成された反射層を含んでいる。配向膜AL1は、画素電極PEを覆っている。
第1基板SUB1は、絶縁基板100、画素電極PE、配向膜AL1、などを備えている。図示しないが、第1基板SUB1は、各種配線に加えて、画素電極PEへの電圧の印加を制御するスイッチング素子などを備えている。画素電極PEは、絶縁基板100の上方に位置している。画素電極PEは、反射電極に相当し、アルミニウムや銀などの可視光域で光反射性を有する金属材料によって形成された反射層を含んでいる。配向膜AL1は、画素電極PEを覆っている。
第2基板SUB2は、絶縁基板200、遮光層BM、カラーフィルタ層CF、オーバーコート層OC、共通電極CE、配向膜AL2、などを備えている。
遮光層BMは、絶縁基板200の下方に位置している。図示した例では、遮光層BMは、隣り合う画素電極PEの隙間に対向している。
カラーフィルタ層CFは、絶縁基板200の下方に位置し、それらの一部が遮光層BMと重なっている。カラーフィルタ層CFは、詳述しないが、例えば、赤色カラーフィルタ、緑色カラーフィルタ、および、青色カラーフィルタを含んでいる。赤色カラーフィルタは、赤色を表示する画素に配置される。緑色カラーフィルタは、緑色を表示する画素に配置される。青色カラーフィルタは、青色を表示する画素に配置される。なお、カラーフィルタ層CFは、白色などの他の色のカラーフィルタ、あるいは、透明層を含んでいても良い。
遮光層BMは、絶縁基板200の下方に位置している。図示した例では、遮光層BMは、隣り合う画素電極PEの隙間に対向している。
カラーフィルタ層CFは、絶縁基板200の下方に位置し、それらの一部が遮光層BMと重なっている。カラーフィルタ層CFは、詳述しないが、例えば、赤色カラーフィルタ、緑色カラーフィルタ、および、青色カラーフィルタを含んでいる。赤色カラーフィルタは、赤色を表示する画素に配置される。緑色カラーフィルタは、緑色を表示する画素に配置される。青色カラーフィルタは、青色を表示する画素に配置される。なお、カラーフィルタ層CFは、白色などの他の色のカラーフィルタ、あるいは、透明層を含んでいても良い。
オーバーコート層OCは、カラーフィルタ層CFを覆っている。共通電極CEは、オーバーコート層OCの下面側に位置している。共通電極CEは、複数の画素電極PEと対向している。共通電極CEは、インジウム錫酸化物(ITO)やインジウム亜鉛酸化物(IZO)などの透明導電材料によって形成されている。配向膜AL2は、共通電極CEを覆っている。
なお、第2基板SUB2において、互いに異なる色を表示する画素の境界においては、異なる色の複数のカラーフィルタが積層されることで、透過率を低減することができるため、遮光層BMを省略しても良い。モノクロ表示タイプの表示パネルPNLにおいては、カラーフィルタ層CFは省略することができる。
液晶層LQは、第1基板SUB1と第2基板SUB2との間に保持され、配向膜AL1および配向膜AL2に接触している。液晶層LQの液晶分子は、配向膜AL1および配向膜AL2の配向規制力により、所定の方向へ初期配向している。液晶分子の初期配向は、表示装置DSPの表示モードに応じて適宜設定される。表示装置DSPの表示モードは、特に限定されるものではなく、画素電極PEと共通電極CEとが異なる基板に配置された構成である場合、例えば、TN(Twist Nematic)方式などの縦電界を利用した表示モードが適用可能である。画素電極PEと共通電極CEとが同一基板に配置された構成である場合、横電界を利用した表示モードが適用可能である。
表示パネルPNLと照明装置10との間には、拡散板DF、位相差板RT、および第1偏光板PL1が備えられている。拡散板DF、位相差板RT、および第1偏光板PL1の積層順は、特に限定されるものではなく、図示した例では、絶縁基板200の上に拡散板DFが配置され、拡散板DFの上に位相差板RTが配置され、位相差板RTの上に第1偏光板PL1が配置されている。拡散板DF、位相差板RT、および第1偏光板PL1は、互いに接着され、表示パネルPNLに接着されている。第1偏光板PL1は、導光板LGに接着されていてもよく、導光板LGから離間していて、空気層が第1偏光板PL1と導光板LGとの間に存在していてもよい。
拡散板DFは、透過する光を拡散させる機能を有しており、表示装置DSPの視野角を拡大させる。位相差板RTは、例えば、1/4波長板としての機能を有している。一例では、位相差板RTは、1/4波長板と1/2波長板とを積層した積層体であり、波長依存性を低減し、カラー表示に利用される波長範囲において所望の位相差が得られるように構成されている。
次に、表示装置DSPの動作について、以下に説明する。
補助光L1は、導光板LGの内部において、下面LGaおよび上面LGbで全反射されて導光される。全反射条件がくずれた時点で、補助光L1のうち第1偏光板PL1の透過軸TA1と平行な方向に偏光した光は、下面LGaから出射し、第1偏光板PL1を透過する。補助光L1のうち第1偏光板PL1の透過軸TA1と直交する方向に偏光した光は、第1偏光板PL1で反射される。このとき反射された補助光L1の一部は、第2偏光板PL2に入射して吸収される。反射された補助光L1の一部は、上面LGbで反射され、再度第1偏光板PL1へ入射して再利用される。
補助光L1は、導光板LGの内部において、下面LGaおよび上面LGbで全反射されて導光される。全反射条件がくずれた時点で、補助光L1のうち第1偏光板PL1の透過軸TA1と平行な方向に偏光した光は、下面LGaから出射し、第1偏光板PL1を透過する。補助光L1のうち第1偏光板PL1の透過軸TA1と直交する方向に偏光した光は、第1偏光板PL1で反射される。このとき反射された補助光L1の一部は、第2偏光板PL2に入射して吸収される。反射された補助光L1の一部は、上面LGbで反射され、再度第1偏光板PL1へ入射して再利用される。
一方で、第1偏光板PL1を透過した補助光L1は、上方から位相差板RT、拡散板DF、第2基板SUB2、および液晶層LQを透過し、画素電極PEで反射される。例えば、画素電極PEに電圧が印加されたON状態のときに、画素電極PEで反射された補助光L1は、液晶層LQを透過する際に偏光方向が変化しない。この結果、下方から第1偏光板PL1に入射する時点で、補助光L1は、透過軸TA1と平行な方向に偏光しており、第1偏光板PL1を透過する。また、第2偏光板PL2の透過軸TA2は透過軸TA1と平行であるため、下方から第1偏光板PL1を透過した補助光L1は、第2偏光板PL2も透過して、表示装置DSPの上方へ出射される。
画素電極PEに電圧が印加されないOFF状態のときは、表示パネルPNLに入射した補助光L1は、液晶層LQを透過する際に偏光方向が変化して、第1偏光板PL1で反射されて透過しない。このような補助光L1は、第1偏光板PL1と画素電極PEとの間で多重反射されている間に、複数の色のカラーフィルタ層CFを透過して吸収される。
画素電極PEに電圧が印加されないOFF状態のときは、表示パネルPNLに入射した補助光L1は、液晶層LQを透過する際に偏光方向が変化して、第1偏光板PL1で反射されて透過しない。このような補助光L1は、第1偏光板PL1と画素電極PEとの間で多重反射されている間に、複数の色のカラーフィルタ層CFを透過して吸収される。
本実施形態によれば、表示装置DSPは、表示パネルPNLと導光板LGとの間に配置された反射型の第1偏光板PL1と、導光板LGの上方に配置され第1偏光板PL1の透過軸TA1と平行な透過軸TA2を有する吸収型の第2偏光板PL2と、を備えている。第1偏光板PL1が吸収型偏光板である場合に比べて、本実施形態は、導光板LGから表示パネルPNLへ入射する補助光L1は、第1偏光板PL1によってほとんど吸収されず、再利用することができる。このため、照明装置10の光利用効率を向上させることができる。この結果、表示装置DSPの輝度を向上させることができ、照明装置10の消費電力を低減することができる。また、第1偏光板PL1で反射された補助光L1のうち、反射条件から外れる光は、第2偏光板PL2で吸収され、外部にほとんど出射されることがない。このため、反射された補助光L1による表示画像の白ボケあるいは表示画像のギラツキを抑制することができる。
また、OFF状態の画素に入射した補助光L1は、表示パネルPNL内に閉じ込められている間に、複数の色のカラーフィルタ層CFに吸収されるため、補助光L1が表示パネルPNL内で迷光となって、混色による表示品位の劣化が生じることを抑制することができる。
なお、導光板LG内部に入射した外光L0は、第2偏光板L2を透過する際に透過軸TA1と平行な方向に偏光しているため、第1偏光板PL1を透過し、表示パネルPNLの内部へ入射する。その後は、補助光L1と同様の挙動を示す。
第1偏光板PL1が多層積層体を備えた反射型偏光板である場合、第1偏光板PL1内部においても補助光L1を再利用することができるため、表示装置DSPの輝度を向上させることができ、照明装置10の消費電力を低減することができる。
また、第2偏光板PL2の面積は、表示パネルPNLの上面PNLaよりも大きく、導光板LGの上面LGbを覆っている。このため、導光板LGの側面LGc付近の端部からの光漏れを抑制することができる。
したがって、表示品位の向上が可能な表示装置DSPを提供することができる。
したがって、表示品位の向上が可能な表示装置DSPを提供することができる。
次に、本実施形態の変形例について説明する。
図6は、白黒表示の表示装置DSPの断面図である。
図6は、白黒表示の表示装置DSPの断面図である。
本変形例は、表示パネルPNLがカラーフィルタ層CFを備えていない点で、図5に図示した構成例と相違している。ここに示した変形例では、図中の左側に位置する画素PX1は画素電極PEに電圧が印加されたON状態であり、図中の右側に位置する画素PX2は画素電極PEに電圧が印加されていないOFF状態である。
本変形例において、OFF状態の画素PX2に入射した補助光L1は、画素電極PEで反射された後に、遮光層BMを超えて、隣接するON状態の画素PX1に入射する。画素PX1に入射した補助光L1の一部は、表示パネルPNLの内部に閉じ込められることなく、第1偏光板PL1及び第2偏光板PL2を透過し、表示装置DSPの上方へ射出される。つまり、隣接するOFF状態の画素PX2に入射した補助光の一部がON状態の画素PX1に入射して表示に寄与する。このため、ON状態の画素PX1の輝度が向上し、表示品位が向上する。
図7は、第3偏光板PL3を備えた表示装置DSPの断面図である。なお、ここでは、表示パネルPNLの図示を簡略化している。
本変形例は、第3偏光板PL3を表示パネルPNLと第1偏光板PL1との間に備えている点で、図1に図示した構成例と相違している。第3偏光板PL3は、吸収型偏光板である。本変形例における各偏光板の透過軸を、次の図8で説明する。
本変形例は、第3偏光板PL3を表示パネルPNLと第1偏光板PL1との間に備えている点で、図1に図示した構成例と相違している。第3偏光板PL3は、吸収型偏光板である。本変形例における各偏光板の透過軸を、次の図8で説明する。
図8は、図7で図示した変形例における各偏光板の透過軸を示した図である。
第3偏光板PL3は、透過軸TA3を有している。透過軸TA3は、第1偏光板PL1の透過軸TA1と平行である。第3偏光板PL3は、透過軸TA3と直交する方向に吸収軸AA3を有している。すなわち、透過軸TA1,TA2,TA3は、互いに平行であり、吸収軸AA2,AA3は、互いに平行である。
第3偏光板PL3は、透過軸TA3を有している。透過軸TA3は、第1偏光板PL1の透過軸TA1と平行である。第3偏光板PL3は、透過軸TA3と直交する方向に吸収軸AA3を有している。すなわち、透過軸TA1,TA2,TA3は、互いに平行であり、吸収軸AA2,AA3は、互いに平行である。
図7および図8で図示した変形例においては、OFF状態の画素電極PEで反射された補助光L1は、第3偏光板PL3で吸収され、迷光とならない。このため、混色による表示品位の劣化を抑制することができる。また、第3偏光板PL3を備えることで、OFF状態の画素からの光漏れを更に抑制することができるため、黒輝度を低減することができ、コントラストを向上させることができる。
図9は、第4偏光板PL4を備えた表示装置DSPの断面図である。
本変形例は、第4偏光板PL4を導光板LGと第2偏光板PL2との間に備えている点で、図1に図示した構成例と相違している。第4偏光板PL4は、反射型偏光板である。第4偏光板PL4は、導光板LGの上面LGbに接着されている。本変形例における各偏光板の透過軸を、次の図10で説明する。
本変形例は、第4偏光板PL4を導光板LGと第2偏光板PL2との間に備えている点で、図1に図示した構成例と相違している。第4偏光板PL4は、反射型偏光板である。第4偏光板PL4は、導光板LGの上面LGbに接着されている。本変形例における各偏光板の透過軸を、次の図10で説明する。
図10は、図9で図示した変形例における各偏光板の透過軸を示した図である。
第4偏光板PL4は、透過軸TA4を有している。透過軸TA4は、第2偏光板PL2の透過軸TA2と平行である。すなわち、透過軸TA1,TA2,TA4は、互いに平行である。
第4偏光板PL4は、透過軸TA4を有している。透過軸TA4は、第2偏光板PL2の透過軸TA2と平行である。すなわち、透過軸TA1,TA2,TA4は、互いに平行である。
図9および図10で図示した変形例においては、第1偏光板PL1を一部の補助光L1(p波)が透過した際に、第1偏光板PL1で反射された一部の補助光L1(s波)を第4偏光板PL4で更に反射することができる。したがって、補助光L1の導光板LGへの閉じ込め効率が上がり、補助光L1の再利用を促進することができるため、照明装置10の光利用効率を向上させることができる。この結果、表示装置DSPの輝度を向上させることができ、照明装置10の消費電力を低減することができる。
このような変形例においても、上記したのと同様の効果が得られる。
以上説明したように、本実施形態によれば、表示品位の向上が可能な表示装置を提供することができる。
以上説明したように、本実施形態によれば、表示品位の向上が可能な表示装置を提供することができる。
なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
DSP…表示装置 PNL…表示パネル
10…照明装置 20…光源 LG…導光板
PL1…第1偏光板 PL2…第2偏光板 PL3…第3偏光板 PL4…第4偏光板
TA1,TA2,TA3,TA4…透過軸 AA2,AA3…透過軸
L0…外光 L1…補助光
10…照明装置 20…光源 LG…導光板
PL1…第1偏光板 PL2…第2偏光板 PL3…第3偏光板 PL4…第4偏光板
TA1,TA2,TA3,TA4…透過軸 AA2,AA3…透過軸
L0…外光 L1…補助光
Claims (5)
- 上面に入射した光を上方へ反射して画像を表示する表示パネルと、
前記表示パネルの上方に配置された導光板と、
前記表示パネルと前記導光板との間に配置され、第1透過軸を有し、前記第1透過軸と平行な方向に偏光した光を透過させ他の方向に偏光した光を反射させる第1偏光板と、
前記導光板の上方に配置され、前記第1透過軸と平行な第2透過軸を有し、前記第2透過軸と平行な方向に偏光した光を透過させ他の方向に偏光した光を吸収する第2偏光板と、を備える表示装置。 - さらに、前記導光板と前記第2偏光板との間に配置され、前記第1透過軸と平行な第3透過軸を有し、前記第3透過軸と平行な方向に偏光した光を透過させ他の方向に偏光した光を反射させる第3偏光板を備える、請求項1に記載の表示装置。
- さらに、前記第1偏光板と前記表示パネルとの間に配置され、前記第1透過軸と平行な第4透過軸を有し、前記第4透過軸と平行な方向に偏光した光を透過させ他の方向に偏光した光を吸収する第4偏光板を備える、請求項1または2に記載の表示装置。
- 前記第2偏光板の面積は、前記上面の面積よりも大きい、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の表示装置。
- 前記第1偏光板は、複屈折性を有する層と複屈折性を有さない層とを交互に積層した多層積層体である、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015243054A JP2017111179A (ja) | 2015-12-14 | 2015-12-14 | 表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2015243054A JP2017111179A (ja) | 2015-12-14 | 2015-12-14 | 表示装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2017111179A true JP2017111179A (ja) | 2017-06-22 |
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ID=59080161
Family Applications (1)
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JP2015243054A Pending JP2017111179A (ja) | 2015-12-14 | 2015-12-14 | 表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2017111179A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI852744B (zh) | 2023-08-28 | 2024-08-11 | 瀚宇彩晶股份有限公司 | 前光模組、反射式顯示裝置以及前光模組的製造方法 |
-
2015
- 2015-12-14 JP JP2015243054A patent/JP2017111179A/ja active Pending
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