JP2020071408A - 表示装置兼照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】反射体による反射表示と、自発光による表示をハイブリッドさせた新たな視覚体験を供する照明兼表示装置を提供することができる。【解決手段】反射体上に配置された照明部を備えた表示装置において、前記照明部を備えた表示装置は、光透過性を有する基板と、前記基板上において間隔をあけて積層された第１の反射防止層と、前記第１の反射防止層の上に積層された第１の反射金属層と、前記第１の反射金属層の上に設けられた第１の発光体を有し、前記反射体側へ光を出射する第１の発光素子と、前記基板上に設けられた第２の発光体を有し、前記第１の発光素子とは異なる分布特性を有して光を出射する第２の発光素子と、前記第１の発光素子、前記第２の発光素子を、前記基板の面内において、それぞれ独立に点灯制御することを可能とする手段を備え、前記反射体は、前記第１の発光素子から出射された光を反射させる手段と、を備えることを特徴とする表示装置。【選択図】 図１

Description

本発明は、反射体上に照明部を備えた表示装置に関する。

透明な基板上に発光部を備え、片面発光、もしくは両面発光が可能な照明、またはディスプレイが一般的に知られている。この発光部として、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ：Organic Light Emitting Diode）を用いる透明有機エレクトロルミネッセンスパネルは、表面、裏面の一方の面側から他方の面側を透かして見ることが可能となっており、片面、又は両側への映像表示、または観察者側から見て背後のものを照らす照明装置として用いることが考えられる。

上記の片面発光型の有機エレクトロルミネッセンスパネルとして、有機エレクトロルミネッセンス層が、光透過性を有する透明電極層と、光反射性を有する反射電極層とによって挟まれてなる積層構造が、ガラス基板上に設けられた構成が知られている。また、両面発光型の有機エレクトロルミネッセンスパネルとしては、有機エレクトロルミネッセンス層が、光透過性を有する一対の透明電極層によって挟まれてなる積層構造が、ガラス基板上に設けられた構成が知られている。これらの有機エレクトロルミネッセンスパネルは、光透過性を有する一対の透明電極層、または十分な面積比で確保された非電極部を通じて、透過性（透明性）が確保されている。

上記の両面発光型の透明有機エレクトロルミネッセンスパネルを用いると、観察者側から見て、背後の反射体を照らす照明装置、且つ、映像表示可能な表示装置の両方の機能を有することが可能である。例えば、ポスターや展示物に適用した場合、照明装置の機能を果たしつつ、自発光の鮮やかな映像を重畳して表示することが可能となる。

しかしながら、上記両面発光型の透明有機エレクトロルミネッセンスパネルは、例えば（特許文献１）、光反射性を有する反射電極層が透明基板を介して観察者側から直接見えてしまう構成となっているため、外光強度が強くなると、反射電極層における観察者側への反射の影響により、コントラスト低下、又は外部物体の映り込みが生じてしまい、視認性が低下してしまうという問題が挙げられる。

特開２０１６−１８１３６１号公報

本実施形態の目的は、視認性の向上を図るとともに、観察者に新たな印象を与える反射体上に照明部を備えた表示装置を提供することにある。

本実施形態によれば、
反射体上に配置された照明部を備えた表示装置において、前記照明部を備えた表示装置は、光透過性を有する基板と、前記基板上において間隔をあけて積層された第１の反射防止層と、前記第１の反射防止層の上に積層された第１の反射金属層と、前記第１の反射金属層の上に設けられた第１の発光体を有し、前記反射体側へ光を出射する第１の発光素子と、前記基板上に設けられた第２の発光体を有し、前記第１の発光素子とは異なる分布特性を有して光を出射する第２の発光素子と、前記第１の発光素子、前記第２の発光素子を、前記基板の面内において、それぞれ独立に点灯制御することを可能とする手段を備え、前記反射体は、前記第１の発光素子から出射された光を反射させる手段と、を備えることを特徴とする表示装置が提供される。

図１は、反射体上に照明部を備えた表示装置構成の第１、第２、第３の実施形態を説明するための図である。 図２は、反射体上に照明部を備えた表示装置構成の外光の影響を説明するための図である。 図３は、表示面上における第１の発光素子Ｌ１と第２の発光素子Ｌ２１の、点灯、非点灯の選択について説明するための図である。 図４は、照明兼表示装置ＬＤのＸＹ平面上における、第１の発光素子Ｌ１、第２の発光素子Ｌ２１の点灯領域について具体的に説明するための図である。 図５は、有機エレクトロルミネッセンス素子を用いた、反射体上に照明部を備えた表示装置の第１の実施形態を示す断面図である。 図６は、有機エレクトロルミネッセンス素子を用いた、反射体上に照明部を備えた表示装置の第２の実施形態を示す断面図である。 図７は、有機エレクトロルミネッセンス素子を用いた、反射体上に照明部を備えた表示装置の第３の実施形態を示す断面図である。 図８は、有機エレクトロルミネッセンス素子を用いた、反射体上に照明部を備えた表示装置の具体的な実施形態として、反射型液晶表示装置からなる反射体を用いた例を説明するための図である。 図９は、反射体上に配置された照明部を備えた表示装置を含む電子機器の具体例として、ポスター上に照明部を備えた表示装置を設置した例を説明するための図である。 図１０は、反射体上に配置された照明部を備えた表示装置を含む電子機器の具体例として、ショーケースに応用した例を説明するための図である。 図１１は、反射体上に配置された照明部を備えた表示装置を含む電子機器の具体例として、腕時計に応用した例を説明するための図である。

以下、発明を実施するための実施形態について、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。さらに、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。

反射体上に照明部を備えた表示装置の一例として、暗環境下でも視認可能で、より注目を集める視覚効果を付与し得るポスター、広告、標識、信号等の屋外での表示体全般、もしくは、ウェアラブル端末、スマートフォン、タブレット端末、携帯電話端末、パーソナルコンピュータ、テレビ受像装置、車載装置、ゲーム機器等の種々の装置に用いることが可能である。

図１に、反射体上に照明部を備えた表示装置１１の構成の具体的実施形態を示す。図１（ａ）から（ｃ）に示すように、表示装置１１は、照明兼表示装置ＬＤと、反射体ＲＤとを含む。ここで、表示機能は、照明兼表示装置ＬＤのみ、照明兼表示装置ＬＤと静止体からなる反射体ＲＤとの組み合わせ、或いは照明兼表示装置ＬＤと動画表示可能な反射体ＲＤとの組み合わせ、により付与される。

図１（ａ）に、反射体上に照明部を備えた表示装置１１の構成の第１の実施形態を示す。照明兼表示装置ＬＤは、透明基板１上に、反射体ＲＤ側に発光する第１の発光素子Ｌ１と、反射体ＲＤ側と観察者１６側に発光する第２の発光素子Ｌ２を含む。第１の発光素子Ｌ１は、第１の反射防止層２、第１の反射金属層３９、第１の発光体３と、第２の発光素子Ｌ２は、第２の発光体７構成され、制御回路１５によってそれぞれ素子単位で独立に駆動出来るようになっている。第１の発光素子Ｌ１から出た光は、直接光ではなく、反射体ＲＤで反射された光が観察者１６に届く。それに対して、第２の発光素子Ｌ２から出た光は、観察者１６に直接届く光と、反射体ＲＤで反射された光の両方が観察される。ここで、第１の発光体３、第２の発光体７は、発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）や、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ：Organic Light Emitting Diode）等が用いられ、電流量に応じて輝度を変化出来るようになっている。反射体ＲＤは、反射型液晶表示装置、電気泳動型の電子ペーパー等の表示装置、その他、紙、樹脂、金属、再帰性反射板等の媒体への印刷物等も含まれる。なお、本明細書において、表示面１１ａと平行な方向をＸ方向とし、表示面１１ａと平行な面においてＸ方向と交差する方向をＹ方向とする。また、表示面１１ａに垂直な方向をＺ方向とする。

図１（ｂ）に、反射体上に照明部を備えた表示装置１１の別の構成である第２の実施形態を示す。第１の発光素子Ｌ１は第１の実施例に含まれる構造と同じであるが、第２の発光素子Ｌ２１は、第２の発光体７と第２の反射金属層４０から構成され、観察者１６側のみに出射光が届く。図１（ｃ）は、表示装置１１のさらに別の構成である第３の実施形態で、第１の発光素子Ｌ１は第１の実施例に含まれる構造と同じであるが、第２の発光素子Ｌ２２は、第２の発光体７、第２の反射金属層４０、第２の反射防止層８と、から構成される。観察者側１６のみに出射光が届くのは、第２の実施形態と同じであるが、反射防止層８の働きにより、反射金属層４０による反射による反射体ＲＤのコントラスト低下を回避できる。

図２において、外光の影響がある場合の本実施形態の効果を具体的に説明する。ここでは、説明の単純化のため、黒色で、外光を反射せずに吸収する反射体ＲＤ１が配置されている場合を考える。図２（ａ）に、従来実施例の構成を示す。図中では詳細が略されているが、第１の発光素子Ｌ１１１、第２の発光素子Ｌ２２２には、何れも反射金属層が含まれているため、そこで反射された外光が、観察者１６側に戻ってしまう。その結果、本来であれば反射体ＲＤ１は黒色で観察者１６側には光が戻らないはずであるが、反射された光によって黒が浮いてしまう、コントラスト感が低下した見映えになるという問題がある。

図２（ｂ）に、前記第１の実施形態における外光の影響を示す。図中では詳細が略されているが、第１の発光素子Ｌ１は、透明基板１の次に反射金属層が設けられているため、外光はそこで吸収されて、観察者１６側に反射されることはない。また、第２の発光素子Ｌ２には、反射金属層のように光を遮るものが含まれておらず、外光は第２の発光素子Ｌ２を通過して反射体ＲＤ１で吸収される。従って、観察者側１６に戻ってしまう反射光大幅に低減するので、表示装置１１は締まった黒を表示可能で、高いコントラスト感を得ることが可能になる。

図２（ｃ）に、前記第２の実施形態における外光の影響を示す。図中では詳細が略されているが、第１の発光素子Ｌ１は、透明基板１の次に反射防止層が設けられているため、外光はそこで吸収されて、観察者１６側に反射されることはない。ただし、第２の発光素子Ｌ２１は、反射金属層を含むので、観察者１６側に反射された光が認識されてしまうが、図２（ａ）に示す従来実施例よりは反射光が低減されて、高いコントラスト感を得ることが出来る。なお、図２（ｃ）では第２の実施形態に関して言及してきたが、第３の実施形態の場合の外光の影響も同様のものとして説明可能である。

図２（ｄ）に、第４の実施形態における外光の影響を示す。第１の発光素子Ｌ１と、第２の発光素子Ｌ２１の層構成は、図２（ｃ）で示された第２の実施形態と同じであるが、各々の数の割合が異なる。これまで、第１の発光素子と第２の発光素子の配置数が等しい場合の実施形態のみを例示してきたが、第４の実施形態では、第１の発光素子Ｌ１よりも、多い数の第２の発光素子Ｌ２１が配置されている。その結果、観察者１６側に光を反射させてしまう第２の発光素子Ｌ２１の影響がより少なくなるので、第２の実施形態よりも、第４の実施形態の方が、より締まった黒を表示可能で、高いコントラスト感を得ることが可能になる。

図３において、前記第２の実施例の構成を用いて、表示面１１ａ上における第１の発光素子Ｌ１、第２の発光素子Ｌ２１の点灯、非点灯の選択について説明する。第１の発光素子Ｌ１、第２の発光素子Ｌ２は、全面点灯、全面非点灯することも可能であるが、各々、独立して点灯を制御出来るようになっている。図３（ａ）に示すように、第１の発光素子Ｌ１を、領域１６６で表される一括りの領域のみを点灯しても構わないし、図３（ｂ）のように離散的に点灯、非点灯を選択しても構わない。また、図３（ｃ）に示すように、第２の発光素子Ｌ２１を、領域１７で表される一括りの領域のみを点灯しても構わないし、図３（ｄ）のように離散的に点灯、非点灯を選択しても構わない。図３（ｅ）のように、第１の発光素子Ｌ１、第２の発光素子Ｌ２１の任意の箇所も、制御出来るようになっている。

図４において、照明兼表示装置ＬＤのＸＹ平面上における、第１の発光素子Ｌ１、第２の発光素子Ｌ２１の点灯領域について具体的に説明する。図４（ａ）では、ＡＲ１で標記される領域では第１の発光素子Ｌ１のみが点灯し、ＡＲ２で標記される領域では第２の発光素子Ｌ２１のみが点灯している状態を示している。使用の形態の一例を示すと、領域ＡＲ１では反射体ＲＤ、具体的には印刷物、反射型ディスプレイの表示情報を、領域ＡＲ１では第２の発光素子Ｌ２１による情報（時刻、日付等）等を表示することが可能である。ここで、照明兼表示装置ＬＤは、領域ＡＲ１においては反射体ＲＤの照明、所謂フロントライトとして機能し、全面点灯、または部分的に点灯（ローカルディミング）して使用され、領域ＡＲ２では、所謂ディスプレイとして機能して使用される。図４（ｂ）は、ＡＲ３で標記される領域は、第１の発光素子Ｌ１、第２の発光素子Ｌ２１共に非点灯で、ＡＲ４で標記される領域は、第２の発光素子Ｌ２１のみが点灯している状態を示す。領域ＡＲ３において、反射体ＲＤは外光による反射光のみによって視認される。

図４（ｃ）は、ＡＲ５で標記される領域は、反射体ＲＤは外光による反射光のみによって視認され、ＡＲ６で標記される領域は、第２の発光素子Ｌ２１のみが点灯している状態を、一例として示している。ここで、領域ＡＲ６の下に検出素子１８を配置すれば、指ＦＩＮをかざした時に、第２の発光素子Ｌ２１から出た光Ｅ２の指ＦＩＮによる反射光を検出することが可能になる。検出素子１８として、イメージセンサーを用いれば、指紋認証等に用いることが出来る。ここで、検出素子１８は、反射体ＲＤの面内、反射体ＲＤ上の観察者側、反射体ＲＤ下の観察者とは逆側の何れに配置されていても構わない。図４（ｃ）では、便宜上、領域ＡＲ６を検出の専用領域として示されているが、検出素子１８を領域ＡＲ５の下に配置し、ＡＲ５の中に含まれる第２の発光素子Ｌ２１による発光を用いて、反射光を検出しても構わない。

図４（ｄ）は、照明兼表示装置ＬＤ上に通信手段として、ＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）アンテナを設けた例を説明する。図４（ｄ）において、ＮＦＣアンテナ４２とその制御回路４１が、照明兼表示装置ＬＤ上に設けられている。ここで、ＮＦＣアンテナ４２は透明電極材料と用いる、または、細線の金属材料を用いて形成され、反射体ＲＤの表示を妨げないように設計されている。また、ＮＦＣアンテナ４２は、照明兼表示装置ＬＤ上のみならず、反射体ＲＤの面内、反射体ＲＤ上の観察者側、反射体ＲＤ下の観察者とは逆側の何れに設けられても構わない。

図４(ａ)から図４（ｄ）で例示した構成において、各領域間で、第１の発光素子Ｌ１、第２の発光素子Ｌ２１の配置数を等しくしても、異なるものとしても構わない。また、第１の発光素子Ｌ１、第２の発光素子Ｌ２１の数が等しい場合、各領域で優先的に使用される発光素子、領域の範囲等を任意に切り替えても構わない。

図５から図７において、有機エレクトロルミネッセンス素子を用いた、反射体上に照明部を備えた表示装置１１の具体的な構成例を断面図で示す。透明基板１１１は、ガラス、または透明の樹脂基板等が用いられる。第１の反射防止層２２と第２の反射防止層８８は、樹脂ブラックマトリックスのような黒色で光を吸収する材料、または、金属酸化物同士、金属酸化物と金属材料からなる多層膜によって光の干渉により反射を抑制する構成等が用いられる。第１の反射金属層１９、第２の反射金属層２０には反射率の高いアルミニウム、銀、等が用いられ、有機エレクトロルミネッセンス材料１２から発した光を反射させ、所定方向のみに向けるように作用する。第１の透明電極１０、第２の透明電極１３には、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、またはＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）等が用いられる。絶縁膜２１は、有機、又は無機材料から構成され、感光性を有する場合、フォトリソグラフィーによってパターニングが可能となっている。有機エレクトロルミネッセンス材料１２には、低分子、または高分子からなる材料が用いられ、真空蒸着、印刷等の方法により製膜される。封止材１４は、有機エレクトロルミネッセンス材料１２を水分その他から保護するために、透明樹脂材料等が用いられる。反射体ＲＤ１は、反射型液晶表示装置、電気泳動型の電子ペーパー等の表示装置のみならず、紙、樹脂、金属等の媒体を用いた印刷物であっても構わない。

図５に有機エレクトロルミネッセンス素子を用いた、反射体上に照明部を備えた表示装置１１の第２の実施形態を示す。照明兼表示装置ＬＤ１は、透明基板１１１上に、反射体ＲＤ１側に発光する第１の発光素子Ｌ１３と、観察者１６側と反射体ＲＤ１側に発光する第２の発光素子Ｌ２３を含み、制御回路１５によってそれぞれ素子単位で独立に駆動出来るようになっている。透明基板１１１上に、第１の反射防止層２２、第１の反射金属層１９、第１の透明電極１０、絶縁膜２１、有機エレクトロルミネッセンス材料１２、第２の透明電極１３、封止材１４が順番に形成されている。第２の発光素子Ｌ２３は、第１の透明電極１０、有機エレクトロルミネッセンス材料１２、第２の透明電極１３のみから構成されており、光を遮る材料は含まれていないので、観察者１６側と反射体ＲＤ１側の両方に発光することが可能となっている。

図６において、有機エレクトロルミネッセンス素子を用いた、反射体上に照明部を備えた表示装置１１の第２の実施形態を示す。図６に示すように、照明兼表示装置ＬＤ２は、透明基板１１１上に、反射体ＲＤ１側に発光する第１の発光素子Ｌ１４と、観察者１６側に発光する第２の発光素子Ｌ２４を含み、制御回路１５によってそれぞれ素子単位で独立に駆動出来るようになっている。透明基板１１１上に、第１の反射防止層２２、第１の反射金属層１９、第１の透明電極１０、絶縁膜２１、有機エレクトロルミネッセンス材料１２、第２の透明電極１３、第２の反射金属層２０、封止材１４が順番に形成されている。第２の発光素子Ｌ２４は、第１の透明電極１０、有機エレクトロルミネッセンス材料１２、第２の透明電極１３、第２の反射金属層２０から構成されており、第２の反射金属層２０が光を遮るので、観察者１６側のみに発光するようになっている。

図７において、有機エレクトロルミネッセンス素子を用いた、反射体上に照明部を備えた表示装置１１の第３の実施形態を示す。図７に示すように、照明兼表示装置ＬＤ３は、透明基板１１１上に、反射体ＲＤ１側に発光する第１の発光素子Ｌ１５と、観察者１６側に発光する第２の発光素子Ｌ２５を含み、制御回路１５によってそれぞれ素子単位で独立に駆動出来るようになっている。透明基板１１１上に、第１の反射防止層２２、第１の反射金属層１９、第１の透明電極１０、絶縁膜２１、有機エレクトロルミネッセンス材料１２、第２の透明電極１３、第２の反射金属層２０、第２の反射防止層８８、封止材１４が順番に形成されている。第２の発光素子Ｌ２５は、第１の透明電極１０、有機エレクトロルミネッセンス材料１２、第２の透明電極１３、第２の反射金属層２０、第２の反射防止層８８から構成されており、第２の反射金属層２０、第２の反射防止層８８が光を遮るので、観察者１６側のみに発光するようになっている。第２の反射防止層８８は、反射体ＲＤ１で反射した光が、第２の反射金属層２０で再反射して、コントラスト低下することを回避する役割を有する。

図８において、有機エレクトロルミネッセンス素子を用いた、反射体上に照明部を備えた表示装置１１の具体的な実施形態として、反射型液晶表示装置からなる反射体ＲＤ２を用いた例を断面図で示す。本実施形態は、図７で説明した照明兼表示装置ＬＤ３と、反射体ＲＤ２を含む。光学的には、空気界面での反射による画質の劣化を回避するため、図８に示すように、ＵＶ、又は熱によって硬化される光学接着層２３で接着することが望ましいが、光学接着層２３が無い場合でも本実施の要件は満たす。

以下、反射体ＲＤ２の具体的な構成について説明する。第１パネル２４は、第１基板２５と、絶縁層２６と、反射電極２７と、配向膜２８とを有する。第１基板２５は、例えば、ガラス基板や樹脂基板が用いられる。第１基板２５の表面には、図示しない回路素子や、ゲート配線、信号線等の各種配線が設けられる。回路素子は、容量素子や、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等のスイッチング素子を含む。ＴＦＴは、アモルファスシリコン（Ａｍｏｒｐｈｏｕｓ Ｓｉ）、低温ポリシリコンＬＴＰＳ（Ｌｏｗ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｐｏｌｙ Ｓｉ）、透明アモルファス酸化物半導体ＴＡＯＳ（Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ Ａｍｏｒｐｈｏｕｓ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）等の何れで形成されていても構わない。

絶縁層２６は、第１基板２５の上に設けられ、回路素子や各種配線等の表面を平坦化する作用がある。反射電極２７、絶縁層２６の上に設けられ、配向膜２８は、反射電極２７と液晶層２９との間に設けられる。反射電極２７は、例えばアルミニウム（Ａｌ）や銀（Ａｇ）等の金属、またはこれらの金属材料と、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）等の透光性導電材料とを積層した構成としてもよい。反射電極２７は、外部から入射する光を反射させる反射板として機能する。

反射電極２７によって反射された光は、観察者１６側に向かってある程度一定の方向に進む。また、反射電極２７は、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）ごとの副画素に対応して設けられ、反射電極２７に印加される電圧レベルが変化することにより、液晶層２９におけるリタデーションが変化し、結果として光の透過状態が副画素ごとに調整される。すなわち、反射電極２７は、画素電極としての機能も有する。なお、図７では、反射電極２７及び絶縁層２６は平坦に示しているが、拡散反射させるために絶縁膜２６の表面を凸凹に形成しても構わない。

第２パネル３０は、第２基板３１と、カラーフィルタ３２と、オーバーコート３３、共通電極３４と、配向膜３５と、１／４波長板３６と、１／２波長板３７と、偏光板３８とを含む。第２基板３１の、第１パネル２４と対向する面に、カラーフィルタ３２、オーバーコート３３及び共通電極３４が設けられる。共通電極３４と液晶層２９との間に配向膜３５が設けられる。１／４波長板３６、１／２波長板３７及び偏光板３８の順で、第２基板３１の観察者１６側の面に積層して設けられている。なお、本実施例では、１／４波長板３６、１／２波長板３７の組み合わせからなる広帯域の円偏光板条件が例示されているが、１／４波長板３６のみの構成であっても構わない。また、本実施例では例示されていないが、等方性、または異方性拡散層が、１／４波長板３６、１／２波長板３７及び偏光板３８の何れかに隣接する位置に設けられたものであっても構わない。

第２基板３１は、ガラス基板や樹脂基板であり、共通電極３４は、透光性の導電材料、例えばＩＴＯ等で形成されている。共通電極３４は、複数の反射電極２７と対向して配置され、各副画素に対する共通の電位を供給する。カラーフィルタ３２は、例えば、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）の３つのフィルタを有するが、４つ、或いはそれ以上の異なる色のフィルタを含んでいても構わない。オーバーコート３３は、平坦な絶縁層であって、カラーフィルタ３２の液晶層２９側に設けられる。

液晶層２９は、例えば、ネマティック（Ｎｅｍａｔｉｃ）液晶が液晶セル内に封入されている。液晶層２９は、共通電極３４と反射電極２７との間の電圧レベルが変更されることにより副画素ごとのリタデーションが変調され、結果として副画素ごとの光が変調される。

反射体上に照明部を備えた表示装置１１の観察者１６側から入射する入射光は、第２パネル３０及び液晶層２９を透過して反射電極２７に到達して反射される。反射電極２７で反射された光は、液晶層２９を透過して副画素ごとに変調されて観察者１６側に出射され、画像の表示が行われる。

図９に、反射体上に配置された照明部を備えた表示装置を含む電子機器の具体例として、ポスター上に照明部を備えた表示装置を設置した例を示す。図９（ａ）は、第１の発光素子、第２の発光素子ともに点灯しておらず、外光のみによって反射体であるポスターを見ている状態を示す。外光の明るさが十分である場合は、ポスターは問題なく見えるが、暗くなってくるとポスターの視認性が低下してしまう。図９（ｂ）は、第１の発光素子のみを点灯した状態で、外光の明るさが不十分である場合でも、ポスターの視認性は確保される。図９（ｃ）は、第２の発光素子のみを点灯した状態を示す。ポスター自体の視認性は外光強度に依存するが、ポスター表示上に重畳される第２の発光素子による映像は自発光のため、外光強度に関わらず視認性が確保される。図９（ｄ）は、第１の発光素子、第２の発光素子の両方を点灯した状態を示す。両方を点灯することで、外光強度如何に関わらず、ポスター表示と、第２の発光素子による映像の両方の視認性が確保される。ポスターの表示と、第２の発光素子による映像は質感が異なるので、明滅等の仕組みと組み合わせることで、観察者に強い印象を与えることが可能となる。

図１０に、反射体上に配置された照明部を備えた表示装置を含む電子機器の具体例として、ショーケースに応用した例を示す。図１０の例では、反射体ＲＤ３としてケーキを設置し、ショーケースの透明の蓋部分に照明兼表示装置ＬＤ４を用いている。図１０（ａ）は、第１の発光素子のみを点灯している状態を示し、外光と相まって展示物を明るく見せる照明として機能している。図１０（ｂ）は、第１の発光素子と第２の発光素子を両方とも点灯している状態を示し、展示物に対する照明としての機能と、ショーケース外部の観察者１６に対するメッセージを表示する表示装置としての機能を果たす。

図１１に、反射体上に配置された照明部を備えた表示装置を含む電子機器の具体例として、腕時計に応用した例を示す。ここで、照明兼表示装置ＬＤ５は腕時計のカバー、反射体ＲＤ４は腕時計の長針、短針、文字板からなる。図１１（ａ）は、第１の発光素子、第２の発光素子ともに非点灯の状態で、腕時計の長針、短針によるアナログ表示のみで時刻を観察者に知らせている。図１１（ｂ）は、第２の発光素子が点灯した状態で、アナログ表示のみならず、デジタル表示によっても観察者に時刻を知らせることが出来る。照明兼表示装置ＬＤ５は、消費電力低減のために、必要な時以外はオフ状態にしておいて構わない。

以上説明したように、本実施形態によれば、反射体による反射表示と、自発光による表示をハイブリッドさせた新たな視覚体験を供する照明兼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。

ＬＤ、ＬＤ１、ＬＤ２、ＬＤ３、ＬＤ４、ＬＤ５ … 照明兼表示装置
ＲＤ、ＲＤ１、ＲＤ２、ＲＤ３、ＲＤ４ … 反射体
Ｌ１、Ｌ１３、Ｌ１４、Ｌ１５、Ｌ１１１ … 第１の発光素子
Ｌ２、Ｌ２１、Ｌ２２、Ｌ２３、Ｌ２４、Ｌ２５、Ｌ２２２ … 第２の発光素子
Ｅ１ … 第１の発光素子からの発光
Ｅ２ … 第２の発光素子からの発光
Ｒ … 外光の反射光
ＡＲ１、ＡＲ２、ＡＲ３、ＡＲ４、ＡＲ５、ＡＲ６、ＡＲ７
… 第１の発光素子、第２の発光素子の配置、用法が他と区別し得る領域
ＦＩＮ … 指

Claims (15)

1. 反射体上に配置された照明部を備えた表示装置において、
   前記照明部を備えた表示装置は、
   光透過性を有する基板と、前記基板上において間隔をあけて積層された第１の反射防止層と、前記第１の反射防止層の上に積層された第１の反射金属層と、前記第１の反射金属層の上に設けられた第１の発光体を有し、前記反射体側へ光を出射する第１の発光素子と、
   前記基板上に設けられた第２の発光体を有し、前記第１の発光素子とは異なる分布特性を有して光を出射する第２の発光素子と、
   前記第１の発光素子、前記第２の発光素子を、前記基板の面内において、それぞれ独立に点灯制御することを可能とする手段を備え、
   前記反射体は、
   前記第１の発光素子から出射された光を反射させる手段と、を備えることを特徴とする表示装置。
2. 前記第２の発光素子において、
   前記基板上に設けられた前記第２の発光体と、前記第２の発光体の上に積層された第２の反射金属層を有し、前記反射体とは反対方向に光を出射する、ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
3. 前記第２の発光素子において、
   前記基板上に設けられた前記第２の発光体と、前記第２の発光体の上に積層された第２の反射金属層と、前記第２の反射金属層の上に積層された第２の反射防止層を有し、前記反射体とは反対方向に光を出射する、ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
4. 前記照明部を備えた表示装置において、
   前記基板上において間隔をあけて積層された前記第１の発光素子と、前記第２の発光素子の数が異なる、ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
5. 前記照明部を備えた表示装置において、
   前記基板上において間隔をあけて積層された前記第１の発光素子の数よりも、前記第２の発光素子の数の方が少ない、ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
6. 前記反射体上に配置された照明部を備えた表示装置において、
   前記照明部を備えた表示装置が、複数の表示面に分割され、前記第１の発光素子と前記第２の発光素子の数の割合が、各々の前記表示面によって異なる、ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
7. 前記反射体上に配置された照明部を備えた表示装置において、
   検出素子と発信素子の少なくとも一方と、前記検出素子、または前記発信素子を制御するための手段を備える、ことを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
8. 前記反射体上に配置された照明部を備えた表示装置において、
   前記検出素子乃は、前記第２の発光素子から発光された光の反射光を検出する、ことを特徴とする請求項７に記載の表示装置。
9. 前記反射体上に配置された照明部を備えた表示装置において、
   アンテナとその制御手段を有し、近接距離無線通信できる、ことを特徴とする請求項７に記載の表示装置。
10. 前記照明部を備えた表示装置において、
    前記第１の発光素子として第１の有機エレクトロルミネッセンス素子を、前記第２の発光素子として第２の有機エレクトロルミネッセンス素子、を具備することを特徴とする請求項１から９に記載の表示装置。
11. 前記第１の有機エレクトロルミネッセンス素子は、
    前記基板の上に積層された第１の反射防止層と、前記第１の反射防止層の上に積層された第１の反射金属層と、前記第１の反射金属層の上に積層された光透過性を有する第１の電極層と、前記第１の電極層の上に積層された第１の有機エレクトロルミネッセンス層と、前記第１の有機エレクトロルミネッセンス層の上に積層された光透過性を有する第２の電極層、から構成され、
    前記第２の有機エレクトロルミネッセンス素子は、
    前記基板の上に積層された前記第１の電極層と、前記第１の電極層上に積層された前記第１の有機エレクトロルミネッセンス層と、前記第１の有機エレクトロルミネッセンス層の上に積層された前記第２の電極層と、を有する請求項１０に記載の表示装置。
12. 前記第１の有機エレクトロルミネッセンス素子は、
    前記基板の上に積層された第１の反射防止層と、前記第１の反射防止層の上に積層された第１の反射金属層と、前記第１の反射金属層の上に積層された光透過性を有する第１の電極層と、前記第１の電極層の上に積層された第１の有機エレクトロルミネッセンス層と、前記第１の有機エレクトロルミネッセンス層の上に積層された光透過性を有する第２の電極層、から構成され、
    前記第２の有機エレクトロルミネッセンス素子は、
    前記基板の上に積層された前記第１の電極層と、前記第１の電極層上に積層された前記第１の有機エレクトロルミネッセンス層と、前記第１の有機エレクトロルミネッセンス層の上に積層された前記第２の電極層と、前記第２の電極層上に積層された第２の反射金属層と、を有する請求項１０に記載の表示装置。
13. 前記第１の有機エレクトロルミネッセンス素子は、
    前記基板の上に積層された第１の反射防止層と、前記第１の反射防止層の上に積層された第１の反射金属層と、前記第１の反射金属層の上に積層された光透過性を有する第１の電極層と、前記第１の電極層の上に積層された第１の有機エレクトロルミネッセンス層と、前記第１の有機エレクトロルミネッセンス層の上に積層された光透過性を有する第２の電極層、から構成され、
    前記第２の有機エレクトロルミネッセンス素子は、
    前記基板の上に積層された前記第１の電極層と、前記第１の電極層上に積層された前記第１の有機エレクトロルミネッセンス層と、前記第１の有機エレクトロルミネッセンス層の上に積層された前記第２の電極層と、前記第２の電極層上に積層された第２の反射金属層と、前記第２の反射金属層上に積層された第２の反射防止層と、を有する請求項１０に記載の表示装置。
14. 前記反射体上に配置された照明部を備えた表示装置において、
    前記反射体は、
    複数の画素を有し、前記有機エレクトロルミネッセンス素子から出射された光を受ける反射画素電極が各画素の中に形成された第１の基板と、
    前記第１の基板上に配置された第２の基板と、前記第１の基板と第２の基板との間に封入された液晶層とを有する反射型液晶表示装置と、を備えることを特徴とする請求項１から９に記載の表示装置。
15. 反射体上に配置された照明部を備えた表示装置を含む電子機器において、
    前記照明部を備えた表示装置は、
    光透過性を有する基板と、前記基板上において間隔をあけて積層された第１の反射防止層と、前記第１の反射防止層の上に積層された第１の反射金属層と、前記第１の反射金属層の上に設けられた第１の発光体を有し、前記反射体側へ光を出射する第１の発光素子と、
    前記基板上に設けられた第２の発光体を有し、前記第１の発光素子とは異なる分布特性を有して光を出射する第２の発光素子と、
    前記第１の発光素子、前記第２の発光素子を、前記基板の面内において、それぞれ独立に点灯制御することを可能とする手段を備え、
    前記反射体は、
    前記第１の発光素子から出射された光を反射させる手段と、反射体上に配置された照明部を備えた表示装置、を備えることを特徴とする電子機器。