JP2020042195A - 表示装置及びミラー装置 - Google Patents

Abstract

【課題】一部を反射状態とし、一部を表示状態とすることが可能な表示装置及びミラー装置を提供する。【解決手段】表示装置は、表示パネルと、表示パネルと重畳する前面パネルとを有する。前面パネルは、入射光が反射する反射状態と、入射光が透過する透過状態とを切り替える第１アクティブ領域と、第１アクティブ領域が反射状態又は透過状態のいずれの状態であっても、反射状態と透過状態とを相互に切り替え可能な第２アクティブ領域とを有する。【選択図】図１３

Description

本開示は、入射光が反射する反射状態と、入射光が透過する透過状態でかつ画像表示可能な表示装置及びミラー装置に関する。

特許文献１には、画像を表示する表示状態と、反射像が得られる鏡状態（反射状態）とに切り替え可能な装置が記載されている。

特開２００１−３１８３７４号公報

特許文献１の表示装置において、アクティブ領域の全面が反射状態かあるいは表示状態にある。

本開示は、一部を反射状態とし、一部を表示状態とすることが可能な表示装置及びミラー装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様による表示装置は、表示パネルと、前記表示パネルと重畳する前面パネルとを有し、前記前面パネルは、入射光が反射する反射状態と、入射光が透過する透過状態とを切り替える第１アクティブ領域と、前記第１アクティブ領域が前記反射状態又は前記透過状態のいずれの状態であっても、前記反射状態と前記透過状態とを切り替え可能な第２アクティブ領域とを有する。

本発明の他の態様によるミラー装置は、入射光が反射する反射状態と、入射光が透過する透過状態でかつ画像を表示可能なミラー装置であって、上記表示装置と、前記第１アクティブ領域及び前記第２アクティブ領域の少なくとも１つ以上に表示するための前記画像を撮像する撮像装置を備える。

図１は、実施形態１の表示装置のアクティブ領域を説明するための模式的な平面図である。 図２は、実施形態１の表示装置の構成の一例を示す斜視図である。 図３は、実施形態１の表示装置の固定電位電極を示す平面図である。 図４は、実施形態１の表示装置の駆動電極を示す平面図である。 図５は、実施形態１の表示装置の断面図である。 図６は、実施形態１の表示装置の断面図である。 図７は、表示パネルの画素の大きさと、駆動電極の大きさとを模式的に比較して説明する説明図である。 図８は、実施形態１の表示装置を説明するためのブロック図である。 図９は、入射光が透過する透過状態でかつ画像表示可能な表示状態を説明するための模式図である。 図１０は、入射光が反射する反射状態を説明するための模式図である。 図１１は、第１偏光部材の透過軸と、光学シートの透過軸との関係を模式的に説明するための説明図である。 図１２は、ミラー装置の取り付け状態を示す図である。 図１３は、実施形態１の表示装置において、第１アクティブ領域、第２アクティブ領域を独立して表示状態と鏡状態とに切り替える一例を説明するための説明図である。 図１４は、実施形態２の表示装置の駆動電極を示す平面図である。 図１５は、実施形態２の表示装置のアクティブ領域を説明するための模式的な平面図である。

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。更に、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。なお、開示はあくまで一例にすぎず、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、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様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。

（実施形態１）
図１は、実施形態１の表示装置のアクティブ領域を説明するための模式的な平面図である。図１に示すように、画像を表示する表示状態と、反射像が得られる鏡状態（反射状態）とに切り替え可能なアクティブ領域１０と、アクティブ領域１０の周囲にある額縁領域１０Ｆとがある。実施形態１のアクティブ領域１０において、第１アクティブ領域１０Ａ及び第２アクティブ領域１０Ｂは、それぞれ独立して表示状態と鏡状態（反射状態）とに切り替え可能である。

図２は、実施形態１の表示装置の構成の一例を示す斜視図である。表示装置１００は、第１偏光部材４と、前面パネル１と、光学シート５と、第２偏光部材３１と、表示パネル２と、第３偏光部材３２と、バックライト３とを備えている。図４において、表示パネル２の平面の一方向がＸ方向とされ、表示パネル２の平面においてＸ方向と直交する方向がＹ方向とされ、Ｘ−Ｙ平面に直交する方向がＺ方向とされている。Ｚ方向にみて表示パネル２が画像を表示する表示面（又は上面）がある側を表示面側（又は上面側）といい、Ｚ方向にみて表示面（又は上面）とは反対の背面（又は下面）がある側を背面側（又は下面側）という。

Ｚ方向にみて、表示パネル２の背面側には、第３偏光部材３２と、バックライト３とが表示パネル２と重なり合う。

バックライト３は、表示パネル２に向けて光を出射する照明装置である。バックライト３は、例えば、光源と導光板とを有し、光源から出射された光を導光板で散乱させつつ、表示パネル２と対面する出射面から光を出射する。

Ｚ方向において、表示パネル２の表示面側には、第１偏光部材４と、前面パネル１と、光学シート５と、第２偏光部材３１と、がこの順に表示パネル２と重なり合う。このように、前面パネル１は、表示パネル２と重畳している。

図３は、実施形態１の表示装置の固定電位電極を示す平面図である。図４は、実施形態１の表示装置の駆動電極を示す平面図である。図３に示す固定電位電極１５は、図１に示すアクティブ領域１０と重なる。

図４に示す駆動電極１４は、第１駆動電極片１４Ａと、第２駆動電極片１４Ｂとに分割されている。このため、第１駆動電極片１４Ａ又は第２駆動電極片１４Ｂの面積は、対向する固定電位電極１５の面積よりも小さい。図４に示すように、第１駆動電極片１４Ａと、第２駆動電極片１４Ｂとの間の距離は、１μｍ以上１０μｍ以下である。第１駆動電極片１４Ａと、第２駆動電極片１４Ｂとの間の距離は、１μｍ以上とすることで、絶縁性を確保し、１０μｍ以下とすることで、スリットが視認されにくくなる。図４に示す駆動電極１４は、図１に示すアクティブ領域１０と重なる。

図５は、実施形態１の表示装置の断面図である。図５は、画像が表示されている表示状態の表示装置１００を示す図である。図６は、実施形態１の表示装置の断面図である。図６は、入射光が反射する反射状態の表示装置１００を示す図である。図５及び図６の断面は、図４に示すＶ−Ｖ’の模式的な断面である。

図５、図６に示すように、表示パネル２は、いわゆる液晶表示装置である。表示パネル２は、透光性の基板２１と、透光性の基板２２と、基板２１と基板２２との間に封止層２３で封止された液晶層２９とを備えている。なお、表示パネル２は、液晶表示装置に限定されるものでなく、ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）方式等の表示装置であってもよい。

液晶層２９は、電界の状態に応じて、液晶層２９を通過する光を変調するものである。液晶層２９は、実施形態１においては、例えば、ＩＰＳ（インプレーンスイッチング）の一形態であるＦＦＳ（フリンジフィールドスイッチング））等の横電界モードが用いられるが、これに限定されるものではなく、縦電界モードを用いてもよい。例えば、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ：ツイステッドネマティック）、ＶＡ（Ｖｉｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ：垂直配向）、ＥＣＢ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ：電界制御複屈折）等の各種モードの液晶を用いてもよい。

図７は、表示パネルの画素の大きさと、駆動電極の大きさとを模式的に比較して説明する説明図である。表示パネル２は、画像を表示する。表示パネル２は、図７に示すように多数の画素Ｐｉｘが二次元配列で配置されている。表示パネル２は、バックライト３（図４参照）から出射された光が入射する。表示パネル２は、各画素Ｐｉｘに入射される光の透過率を変えることで、画像を表示させる。

実施形態１の表示装置１００は、モノクロ表示対応の表示装置及びカラー表示対応の表示装置のいずれにも適用できる。カラー表示対応の表示装置１００とした場合、カラー画像を形成する単位となる１つの画素Ｐｉｘ（単位画素）が、複数の副画素（サブピクセル）を含むことになる。より具体的には、カラー表示対応の表示装置では、１つの画素は、例えば、赤色（Ｒｅｄ；Ｒ）を表示する副画素、緑色（Ｇｒｅｅｎ；Ｇ）を表示する副画素及び青色（Ｂｌｕｅ；Ｂ）を表示する副画素の３つの副画素を含む。

１つの画素は、ＲＧＢの３原色の副画素の組み合わせに限定されず、ＲＧＢの３原色の副画素に更に１色又は複数色の副画素を加えて１つの画素を構成することも可能である。より具体的には、例えば、輝度向上のために白色（Ｗｈｉｔｅ；Ｗ）を表示する副画素を加えて１つの画素を構成したり、色再現範囲を拡大するために補色を表示する少なくとも１つの副画素を加えて１つの画素を構成したりすることも可能である。

図５及び６に示す基板２１の液晶層２９側には、マトリクス状に配置された複数の画素電極２５と、共通電極２４と、がある。画素電極２５と共通電極２４とは、絶縁層２６で絶縁され、基板２１の表面に垂直なＺ方向において、対向している。画素電極２５及び共通電極２４は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）等の透光性導電材料（透光性導電酸化物）で形成される透光性電極である。基板２１は、ガラスや樹脂などの透光性基板である。基板２１の液晶層２９側には、配向膜８３が設けられている。基板２１の液晶層２９とは反対側には、第３偏光部材３２が配置されている。

図５及び図６に示す基板２２の液晶層２９側には、カラーフィルタ（図示省略）と、配向膜８４とが設けられている。カラーフィルタは、例えば、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色に着色された色領域を含む。基板２２の液晶層２９とは反対側には、第２偏光部材３１が配置されている。

表示パネル２は、ドライバＩＣとよばれる駆動回路２７を備えている。フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔｓ））２７は、駆動回路２７への信号、及び、駆動回路２７を駆動する駆動電力を伝送する。

図５、図６に示すように、前面パネル１は、第１基板１１と、第２基板１２と、第１基板１１と第２基板１２との間に封止層１３で封止された液晶層１９とを備えている。第１基板１１及び第２基板１２は、ガラスや樹脂などの透光性基板である。

液晶層１９は、電界の状態に応じて、液晶層１９を通過する入射した光の偏光方向を変換可能なように変調するものである。液晶層１９は、実施形態１においては、例えば、ＴＮモードが用いられる。

図５及び図６に示す第１基板１１の液晶層１９側には、図７に示すマトリクス状の画素Ｐｉｘ全体の領域以上の大きさを有する駆動電極１４がある。第２基板１２の液晶層１９側には、図７に示すマトリクス状の画素Ｐｉｘ全体の領域以上の大きさを有する固定電位電極１５がある。駆動電極１４は、窒化シリコンの絶縁膜８５で覆われている。絶縁膜８５には、配向膜８１が積層されている。第１基板１１は、配向膜８１を介して、配向膜８１に接する液晶層１９の液晶配向を一方向にしている。同様に、第２基板１２は、配向膜８２を介して、配向膜８２に接する液晶層１９の液晶配向を、第１基板１１に接する液晶配向と異なる方向にしている。駆動電極１４と固定電位電極１５とは、第１基板１１の表面に垂直なＺ方向において、対向している。駆動電極１４及び固定電位電極１５は、ＩＴＯ等の透光性導電材料（透光性導電酸化物）で形成される透光性電極である。

図７に示すように、アクティブ領域１０の面積は、全画素Ｐｉｘが配置された表示領域と同じ面積である。

図４に示すように、図５に示す金属層７３の一部は、パターニングされ、配線７３Ａ、７３Ｂ及び７３Ｄが形成されている。金属層７３の他の部分は、額縁領域１０Ｆに沿って配置される。金属層７３の他の部分は、アクティブ領域１０の光透過率よりも額縁領域１０Ｆの光透過率を低くなるように、額縁領域１０Ｆを遮光する遮光層となる。

図４に示すように、配線７３Ａは、第１駆動電極片１４Ａとボンディングパッド７４Ａとを接続する。配線７３Ｂは、第２駆動電極片１４Ｂとボンディングパッド７４Ｂとを接続する。図４及び図５に示すように、配線７３Ｄは、固定電位電極１５に電気的に接続された導電柱７１とボンディングパッド７４Ｄとを接続する。駆動回路１７は、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）１８を介して前面パネル１へ第１駆動電極片１４Ａ、第２駆動電極片１４Ｂの電力を伝送する。また、駆動回路１７は、ＦＰＣ１８を介して前面パネル１へ固定電位電極１５の電力を伝送する。

第２基板１２の液晶層１９とは反対側には、シクロオレフィンポリマーの基材層６４がある。基材層６４の表示面側は、ラビング処理がされ、特定の配向が付与されている。

第１偏光部材４は、基材層６４の表示面側に形成されている。言い換えると、第１偏光部材４は、第２基板１２の液晶層１９とは反対側の面にある。第１偏光部材４は、液晶材料と二色性色素とが混合された塗布型偏光層である。基材層６４に付与された特定配向に沿って、液晶材料が自己配向することで、二色性色素も一方向に配向し、第１偏光部材４は、第１偏光方向と直交する第２偏光方向の直線偏光を吸収する。

光学シート５において、第１偏光方向の直線偏光が透過され、第２偏光方向の直線偏光が反射される。光学シート５は、反射型偏光板ともよばれる。

図８は、実施形態１の表示装置を説明するためのブロック図である。図８において、実施形態１の表示装置１００は、車両においてミラー装置として使用されている。制御部９は、例えば、演算装置であるＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）と、記憶装置であるメモリとを備えたコンピュータである。制御部９は、これらのハードウェア資源を用いてコンピュータプログラムを実行することによって各種の機能を実現することもできる。

具体的には、制御部９は、所定の記憶部（図示せず）に記憶されているコンピュータプログラムを読み出してメモリに展開し、メモリに展開されたプログラムに含まれる命令をＣＰＵに実行させる。実施形態１において、制御部９は、鏡面状態決定部９３と、画像制御部９４とを備える。鏡面状態決定部９３と、画像制御部９４とは、ハードウェア資源を用いてコンピュータプログラムを実行することによってそれぞれ実現される制御部９の機能である。

そして、画像制御部９４は、ＣＰＵによる命令の実行結果に応じて、バックライト３の点灯及び消灯並びに点灯時の光量及び光の強度を制御する。また、画像制御部９４は、ＣＰＵによる命令の実行結果に応じて、表示パネル２に表示させる画像信号を、フレキシブルプリント基板２８を介して駆動回路２７へ伝送し、駆動回路２７が表示パネル２に画像を表示させる。また、鏡面状態決定部９３は、入力部２０２の表示状態の指令信号に応じて、ＦＰＣ１８を介して駆動回路１７を制御し、駆動回路１７が第１駆動電極片１４Ａ及び第２駆動電極片１４Ｂのいずれか１つ以上に電圧を印加する状態にする。これにより、第１駆動電極片１４Ａ及び第２駆動電極片１４Ｂのいずれか１つの電圧が閾値以上となる。又は、鏡面状態決定部９３は、入力部２０２の反射状態の指令信号に応じて、ＦＰＣ１８を介して駆動回路１７を制御し、駆動回路１７が第１駆動電極片１４Ａ及び第２駆動電極片１４Ｂのいずれか１つに電圧を印加しない状態にする。これにより、第１駆動電極片１４Ａ及び第２駆動電極片１４Ｂのいずれか１つの印加電圧が閾値より小さくなる。

例えば、図８に示すように、制御部９は、車両２００の撮像装置２０１と接続されている。撮像装置２０１は、車両２００の後方ＢＤを撮影し、車両２００の後方ＢＤの画像が制御部９に伝送される。表示状態において、表示装置１００は、車両２００の後方ＢＤの画像を表示する。撮像装置２０１が車両に取り付けられる位置は、車両２００の前方ＦＤを撮影できる位置としてもよく、車両２００の周囲を撮影できる位置でもよい。なお、後述するように、制御部９は、車両２００の撮像装置２０３と接続されている。撮像装置２０３は、車両２００の左フロントフェンダー端又は右フロントフェンダー端において、運転者から死角となりやすい左フロントタイヤ付近又は右タイヤ付近を撮影し、画像が制御部９に伝送される。

図９は、入射光が透過する透過状態でかつ画像表示可能な表示状態を説明するための模式図である。図９に示すように、第１偏光部材４は、第１偏光方向ＰＡ１と直交する第２偏光方向ＰＡ２の直線偏光を吸収する。

第１偏光方向ＰＡ１の直線偏光が第１偏光部材４を透過し、前面パネル１に入射する。前面パネル１において、図６に示すように、駆動回路１７が駆動電極１４に電圧を印加する状態になっている。これにより、前面パネル１において、第１偏光部材４から入射した第１偏光方向ＰＡ１の直線偏光を第１偏光方向ＰＡ１の直線偏光のまま、光学シート５へ出射する。

ここで、表示パネル２が画像を表示すると、第１偏光部材４、前面パネル１、光学シート５が、第１偏光方向ＰＡ１の直線偏光に対してシャッターを開けた状態となり、画像を視認しやすくする。

光学シート５において、前面パネル１から入射した第１偏光方向ＰＡ１の直線偏光が透過する。第２偏光部材３１は、第１偏光方向ＰＡ１の直線偏光を透過する。このように、第１偏光部材４の表示面側より、表示パネル２の画像が視認可能である。

表示パネル２は、第２偏光部材３１を介して、第１偏光方向ＰＡ１の直線偏光により、画像を出射する。

光学シート５において、表示パネル２から入射した第１偏光方向ＰＡ１の直線偏光が透過する。

前面パネル１において、光学シート５から入射した第１偏光方向ＰＡ１の直線偏光を第１偏光方向ＰＡ１の直線偏光のまま、第１偏光部材４へ出射する。

第１偏光方向ＰＡ１の直線偏光が第１偏光部材４を透過し、第１偏光部材４の表示面側に画像として出射する。

以上説明したように、図８に示す鏡面状態決定部９３が入力部２０２の透過状態の指令信号を受け取ると、入射光が透過する透過状態となるように駆動回路１７が動作する。画像制御部９４は、バックライト３と、表示パネル２とを制御し、表示パネル２に画像を表示する。

図１０は、入射光が反射する反射状態を説明するための模式図である。図１０に示すように、第１偏光部材４は、第１偏光方向ＰＡ１と直交する第２偏光方向ＰＡ２の直線偏光を吸収する。

第１偏光方向ＰＡ１の直線偏光が第１偏光部材４を透過し、前面パネル１に入射する。前面パネル１において、図５に示すように、駆動回路１７が駆動電極１４に電圧を印加していない状態になっている。これにより、前面パネル１において、第１偏光部材４から入射した第１偏光方向ＰＡ１の直線偏光を第２偏光方向ＰＡ２の直線偏光に変換して、光学シート５へ出射する。

光学シート５において、前面パネル１から入射した第２偏光方向ＰＡ２の直線偏光が反射される。

光学シート５で反射された第２偏光方向ＰＡ２の直線偏光が前面パネル１に入射する。前面パネル１において、光学シート５から入射した第２偏光方向ＰＡ２の直線偏光を第１偏光方向ＰＡ１の直線偏光に変換して、第１偏光部材４へ出射する。

前面パネル１からの第１偏光方向ＰＡ１の直線偏光が第１偏光部材４を透過し、第１偏光部材４の表示面側からみると、第１偏光部材４の表示面側の像が鏡面のように表示される。

ここで、表示パネル２が画像を表示しても、第１偏光部材４、前面パネル１、光学シート５が、表示パネル２が出射した第１偏光方向ＰＡ１の直線偏光が変換された第２偏光方向ＰＡ２の直線偏光に対してシャッターを閉めた状態となり、画像を視認し難くする。

具体的には、表示パネル２は、第２偏光部材３１を介して、第１偏光方向ＰＡ１の直線偏光により、画像を出射する。

光学シート５において、表示パネル２から入射した第１偏光方向ＰＡ１の直線偏光が透過する。

前面パネル１において、光学シート５から入射した第１偏光方向ＰＡ１の直線偏光を第２偏光方向ＰＡ２の直線偏光に変換して、第１偏光部材４へ出射する。

第２偏光方向ＰＡ２の直線偏光が第１偏光部材４で吸収され、第１偏光部材４の表示面側に画像が視認し難くなる。

以上説明したように、図８に示す鏡面状態決定部９３が入力部２０２の反射状態の指令信号を受け取ると、入射光が反射する反射状態となるように駆動回路１７が動作する。反射状態において、表示パネル２に画像を表示しても画像が視認し難いので、図８に示す鏡面状態決定部９３が入力部２０２の反射状態の指令信号を受け取ると、画像制御部９４は、表示パネル２に画像を表示しないようにする。

第１偏光部材４は、ヨウ素を含有しない。ヨウ素は、可視光の短波長側の波長を吸収する性質を有している。第１偏光部材４の代わりに、一般的なヨウ素をＰＶＡ（Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ Ａｌｃｏｈｏｌ）のフィルムに吸着させ、一方向に延伸して分子の配向を一定方向に揃える偏光板を用いて、図１０に示す反射像が得られる鏡状態（反射状態）とした場合、反射像の短波長側の波長がヨウ素に吸収され、白色度が緑味を帯び、反射像が色ずれしてしまう可能性がある。これに対し、実施形態１の表示装置１００は、ヨウ素に比して第１偏光部材４で反射像の短波長側の波長が吸収されにくく、白色度がニュートラルに近くなる。

第１偏光部材４の代わりに、一般的なヨウ素をＰＶＡのフィルムに吸着させ、一方向に延伸して分子の配向を一定方向に揃える偏光板を用いて、図１０に示す反射像が得られる鏡状態（反射状態）とした場合、偏光板の延伸により、表面の平滑性が悪く、反射像にムラを生じる可能性がある。これに対して、実施形態１の表示装置１００は、延伸されない第１偏光部材４を使用している。このため、第１偏光部材４の表面に平滑性があるので、反射像のムラが抑制される。

以上説明したように、表示装置１００は、第１偏光部材４と、光学シート５と、前面パネル１と、第２偏光部材３１と、表示パネル２と、を備えている。第１偏光部材４は、第１偏光方向ＰＡ１と直交する第２偏光方向ＰＡ２の直線偏光を吸収する。光学シート５は、第２偏光方向ＰＡ２の直線偏光を反射し、第１偏光方向ＰＡ１の直線偏光を透過する。前面パネル１は、印加電圧に応じて、入射した光の偏光方向を他の偏光方向に変換可能である。そして、前面パネル１は、第１偏光部材４と光学シート５との間に配置されている。表示パネル２は、光学シート５に対して、第２偏光方向ＰＡ２の直線偏光を透過する第２偏光部材３１を介して、前面パネル１とＺ方向に重ね合わされている。これにより、表示装置１００は、図６及び図９に示す画像を表示する表示状態と、図５及び図１０に示す反射像が得られる鏡状態（反射状態）とに切り替え可能である。

前面パネル１は、表示パネル２よりも観察者側にある。前面パネル１は、図１に示す第１アクティブ領域１０Ａ及び第２アクティブ領域１０Ｂを、それぞれ独立して第１前面パネル状態と、第２前面パネル状態とに切り替えできる。第１前面パネル状態は、入射した第１偏光方向ＰＡ１の直線偏光を第１偏光方向ＰＡ１の直線偏光のまま出射する。第２前面パネル状態は、入射した第１偏光方向ＰＡ１の直線偏光を第２偏光方向ＰＡ２の直線偏光に変換して出射する。

これにより、第１前面パネル状態において、反射状態となり、第２前面パネル状態において、表示状態になる。反射状態の電力消費は、表示状態の電力消費よりも少なくなる。言い換えると、第１駆動電極片１４Ａ及び第２駆動電極片１４Ｂのいずれか１つ以上に印加する印加電圧が閾値より小さい場合、表示装置１００において、入射光が反射される。その結果、表示装置１００において、反射状態において消費電力が低減可能になる。

図１１は、第１偏光部材の透過軸と、光学シートの透過軸との関係を模式的に説明するための説明図である。図１１には、第１偏光部材４の透過軸方向ＰＵ１と、配向膜８２のラビング方向ＰＢ２と、配向膜８１のラビング方向ＰＢ１と、光学シート５の透過軸方向ＰＵ２と、光学シート５の反射軸方向ＰＭとが図示されている。

図１１に示すように、配向膜８２のラビング方向ＰＢ２と、配向膜８１のラビング方向ＰＢ１とは、平面視で交差する方向である。第１偏光部材４の透過軸方向ＰＵ１と、光学シート５の透過軸方向ＰＵ２と、は平行である。第１偏光部材４の透過軸方向ＰＵ１と、光学シート５の反射軸方向ＰＭとは、交差する方向である。これにより、第１偏光部材４及び光学シート５には、第１偏光方向ＰＡ１の直線偏光が透過するようになる。

図１２は、ミラー装置の取り付け状態を示す図である。図１２において、実施形態１の表示装置１００は、ウインドウＷの中央上部に配置されるルームミラーとして使用されている。ミラー装置は、入射光が反射する反射状態と、入射光が透過する透過状態でかつ画像表示可能である。

駆動電極１４の印加電圧が閾値より小さい場合、入射光が反射された反射状態となり、表示装置１００は、車両後方からの入射光が鏡面反射し、車両後方が視認できるミラーとなっている。反射状態において、図８に示す制御部９は、車両２００の後方ＢＤの画像を表示パネル２に表示しない。

表示状態において、表示装置１００の表示パネル２が後方の撮像装置２０１（図８参照）が撮影した画像を表示する。あるいは、表示状態において、表示装置１００の表示パネル２が車両の周囲の撮像装置が撮影した画像を表示してもよい。

実施形態１の表示装置１００は、車両のサイドミラー１０１に適用してもよい。車両のサイドミラー１０１は、車両の車外に配置したが、車両の車内に配置してもよい。

上述したように、駆動電極１４は、第１駆動電極片１４Ａと、第２駆動電極片１４Ｂとに分割されている。図４に示す第１駆動電極片１４Ａの印加電圧が閾値より小さい場合、第１駆動電極片１４Ａと重なる図１に示す第１アクティブ領域１０Ａが反射状態となる。第１駆動電極片１４Ａの印加電圧が閾値以上の場合、第１アクティブ領域１０Ａが表示状態となる。同様に、第２駆動電極片１４Ｂの印加電圧が閾値より小さい場合、第２アクティブ領域１０Ｂが反射状態となる。第２駆動電極片１４Ｂの印加電圧が閾値以上の場合、第２アクティブ領域１０Ｂが表示状態となる。これにより、第１アクティブ領域１０Ａ及び第２アクティブ領域１０Ｂは、それぞれ独立して表示状態と鏡状態（反射状態）とに切り替え可能である。このように、前面パネル１は、入射光が反射する反射状態と、入射光が透過する透過状態とを切り替える第１アクティブ領域１０Ａと、第１アクティブ領域１０Ａが反射状態又は透過状態のいずれの状態であっても、反射状態と透過状態とを相互に切り替え可能な第２アクティブ領域１０Ｂとを有する。

図１３は、実施形態１の表示装置において、第１アクティブ領域、第２アクティブ領域を独立して表示状態と鏡状態とに切り替える一例を説明するための説明図である。図１３に示す表示装置１００は、第１アクティブ領域１０Ａが反射状態であって、第２アクティブ領域１０Ｂが表示状態で動作している。

図１３に示すように、第１アクティブ領域１０Ａ及び第２アクティブ領域１０Ｂに同じ対象物の像を表示させている。第２アクティブ領域１０Ｂには、図８に示す撮像装置２０１で撮像した対象物の像が表示されている。この場合、第１アクティブ領域１０Ａで反射して見える対象物の像と、第２アクティブ領域１０Ｂで表示する対象物の像とがずれる場合がある。この状態において、アクティブ領域１０が鏡状態から表示状態に切り替わった場合、アクティブ領域１０の全体で反射して見える対象物の像と、アクティブ領域１０の全体で表示する対象物の像とが瞬間的にずれ、視認者に違和感を与える。

実施形態１の表示装置１００において、第１アクティブ領域１０Ａが反射状態とし、第２アクティブ領域１０Ｂが表示状態とすることで、反射して見える対象物の像と、表示する対象物の像とのずれが認識できる。図１３に示すように、第１アクティブ領域１０Ａと第２アクティブ領域１０Ｂとの境界において、第１アクティブ領域１０Ａで反射して見える像と、第２アクティブ領域１０Ｂで表示する像のずれが小さくなるように入力部２０２が操作され、制御部９は、入力部２０２の信号に応じて撮像装置２０１の画角や、画像を調整処理する。

例えば、予め調整処理がされた撮像装置２０１の画角や、画像の設定が記憶され、プリセットされている。これにより、アクティブ領域１０が鏡状態から表示状態に切り替わった場合、アクティブ領域１０の全体で反射して見える対象物の像と、アクティブ領域１０の全体で表示する対象物の像とがずれにくくなる。その結果、第１アクティブ領域１０Ａ及び第２アクティブ領域１０Ｂが反射状態から、表示状態に切り替えても、視認者の違和感が緩和される。

（実施形態２）
図１４は、実施形態２の表示装置の駆動電極を示す平面図である。図１５は、実施形態２の表示装置のアクティブ領域を説明するための模式的な平面図である。図１４に示す駆動電極１４は、第１駆動電極片１４Ａと、第２駆動電極片１４Ｂと、第３駆動電極片１４Ｃとに分割されている。

図１４に示すように、第１駆動電極片１４Ａと、第２駆動電極片１４Ｂとの間の距離は、１μｍ以上１０μｍ以下である。第２駆動電極片１４Ｂと、第３駆動電極片１４Ｃとの間の距離は、１μｍ以上１０μｍ以下である。第１駆動電極片１４Ａと、第２駆動電極片１４Ｂとの間の距離と、第２駆動電極片１４Ｂと、第３駆動電極片１４Ｃとの間の距離は、異なっている。

図１４に示すように、図５に示す金属層７３の一部は、パターニングされ、配線７３Ａ、７３Ｂ、７３Ｃ及び７３Ｄが形成されている。図１４に示すように、配線７３Ｃは、第３駆動電極片１４Ｃとボンディングパッド７４Ｃとを接続する。駆動回路１７は、ＦＰＣ１８を介して前面パネルへ第３駆動電極片１４Ｃの電力を伝送する。

図１５に示すように、実施形態２の表示装置においても、画像を表示する表示状態と、反射像が得られる鏡状態（反射状態）とに切り替え可能なアクティブ領域１０と、アクティブ領域１０の周囲にある額縁領域１０Ｆとがある。実施形態２の表示装置１００は、駆動電極１４の構成以外は、実施形態１の表示装置１００と同じ構成である。なお、実施形態１で説明した構成要素については、同じ符号を付して、説明を省略する。

図１５に示すように、図１４に示す第１駆動電極片１４Ａと、第２駆動電極片１４Ｂと、第３駆動電極片１４Ｃとにそれぞれ重なる、第１アクティブ領域１０Ａ、第２アクティブ領域１０Ｂ、第３アクティブ領域１０Ｃがある。第１アクティブ領域１０Ａ、第２アクティブ領域１０Ｂ、第３アクティブ領域１０Ｃは、それぞれ独立して、反射状態と表示状態とに切り替え可能である。

例えば、第１アクティブ領域１０Ａが反射状態とされ、第２アクティブ領域１０Ｂ及び第３アクティブ領域１０Ｃが表示状態とされる。そして、図８に示す撮像装置２０３が撮像した左フロントタイヤ付近の画像が第２アクティブ領域１０Ｂに表示され、図８に示す撮像装置２０３が撮像した右フロントタイヤ付近の画像が第３アクティブ領域１０Ｃに表示される。そして、第１アクティブ領域１０Ａが反射状態から表示状態に切り替えられ、撮像装置２０１が撮像した車両２００の後方ＢＤの画像が第１アクティブ領域１０Ａに表示される。このように、第１アクティブ領域１０Ａ、第２アクティブ領域１０Ｂ、第３アクティブ領域１０Ｃは、それぞれ異なる画像を同時に表示することにより、視認者に多様な情報を与えることができる。

以上、本発明の好適な実施の形態を説明したが、本発明はこのような実施の形態に限定されるものではない。例えば車両に用いられるミラー装置に限らず、一般的な姿見等の鏡に適用することも可能である。また、アクティブ領域間の境界は直線状として示しているが、特に制限されるわけではなく、曲線状あるいは曲線を組み合わせたキャラクター形状等であってもよい。実施の形態で開示された内容はあくまで一例にすぎず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で行われた適宜の変更についても、当然に本発明の技術的範囲に属する。例えば、上述した実施形態に係る第１偏光部材４と、光学シート５と、前面パネル１と、第２偏光部材３１と、表示パネル２と、の間には、実施形態１において述べた態様によりもたらされる作用を阻害しない、透光性の光学樹脂、各種フィルムがあってもよい。また、第１偏光部材４は、ヨウ素をＰＶＡのフィルムに吸着させ、一方向に延伸して分子の配向を一定方向に揃える偏光板であってもよい。この場合、基材層６４が省略され、第１偏光部材４は、第２基板１２の液晶層１９とは反対側に設けられる。

また、実施形態１において述べた態様によりもたらされる他の作用効果について本明細書記載から明らかなもの、又は当業者において適宜想到し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。

１ 前面パネル
２ 表示パネル
３ バックライト
４ 第１偏光部材
５ 光学シート
９ 制御部
１０ アクティブ領域
１０Ａ 第１アクティブ領域
１０Ｂ 第２アクティブ領域
１０Ｃ 第３アクティブ領域
１０Ｆ 額縁領域
１１ 第１基板
１２ 第２基板
１３、２３ 封止層
１４ 駆動電極
１５ 固定電位電極
１７、２７ 駆動回路
１８ フレキシブルプリント基板
１９ 液晶層
２１、２２ 基板
２４ 共通電極
２５ 画素電極
２６ 絶縁層
２８ フレキシブルプリント基板
２９ 液晶層
３１ 第２偏光部材
３２ 第３偏光部材
１００ 表示装置
ＰＡ１ 第１偏光方向
ＰＡ２ 第２偏光方向
Ｐｉｘ 画素

Claims (5)

1. 表示パネルと、
   前記表示パネルと重畳する前面パネルとを有し、
   前記前面パネルは、
   入射光が反射する反射状態と、入射光が透過する透過状態とを切り替える第１アクティブ領域と、
   前記第１アクティブ領域が前記反射状態又は前記透過状態のいずれの状態であっても、前記反射状態と前記透過状態とを切り替え可能な第２アクティブ領域とを有する、
   表示装置。
2. 前記前面パネルは、
   第１基板と、
   前記第１基板と対向する第２基板と、
   前記第１基板と、前記第２基板との間に封止された液晶層と、
   前記第１基板の前記液晶層のある側に設けられた駆動電極と、
   前記第２基板の前記液晶層のある側に設けられた固定電位電極と、
   を備え、
   前記駆動電極は、複数の駆動電極片を有する、
   請求項１に記載の表示装置。
3. 各前記駆動電極片の面積は、対向する固定電位電極の面積よりも小さい、請求項２に記載の表示装置。
4. ２つの前記駆動電極片の間の距離は、１０μｍ以下である、請求項２又は３に記載の表示装置。
5. 入射光が反射する反射状態と、入射光が透過する透過状態でかつ画像を表示可能なミラー装置であって、
   請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の表示装置と、前記第１アクティブ領域及び前記第２アクティブ領域の少なくとも１つ以上に表示するための前記画像を撮像する撮像装置を備える、ミラー装置。

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