JP2888358B2 - 液晶表示デバイス - Google Patents
液晶表示デバイスInfo
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- JP2888358B2 JP2888358B2 JP1322485A JP32248589A JP2888358B2 JP 2888358 B2 JP2888358 B2 JP 2888358B2 JP 1322485 A JP1322485 A JP 1322485A JP 32248589 A JP32248589 A JP 32248589A JP 2888358 B2 JP2888358 B2 JP 2888358B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、マトリックス状に構成された液晶セル群よ
り成るパネル型の液晶表示デバイス（以下、LCDと記
す）に関するものである。
り成るパネル型の液晶表示デバイス（以下、LCDと記
す）に関するものである。
［従来の技術］ 従来、マトリックス状に構成された液晶セル群より成
るパネル型のLCDは、各液晶セルを駆動するTFT、補助容
量、配線パターン等を各液晶セルの周辺に配置した構成
からなつている。この様な構成が必要とされているため
に、光の透過に有効な領域、いわゆる開口率は100％と
はなりえず、通常は50〜70％程度となり、従って、光の
利用率もほぼ開口率に匹敵する値しか得られないのが現
状であった。
るパネル型のLCDは、各液晶セルを駆動するTFT、補助容
量、配線パターン等を各液晶セルの周辺に配置した構成
からなつている。この様な構成が必要とされているため
に、光の透過に有効な領域、いわゆる開口率は100％と
はなりえず、通常は50〜70％程度となり、従って、光の
利用率もほぼ開口率に匹敵する値しか得られないのが現
状であった。
［発明が解決しようとする課題］ 特に、画素数が増し、超高密度化したLCDの場合に
は、現状では製造プロセスにおける限界等から、開口率
が益々低下し、それに伴って光の利用効率も著しく低下
してしまうという欠点があった。
は、現状では製造プロセスにおける限界等から、開口率
が益々低下し、それに伴って光の利用効率も著しく低下
してしまうという欠点があった。
本発明は、この様な従来技術の欠点を改善するために
なされたものであり、光に利用効率を向上させたLCDを
提供することを目的とするものである。
なされたものであり、光に利用効率を向上させたLCDを
提供することを目的とするものである。
［課題を解決するための手段］ すなわち、本発明は、開口部と非開口部とを有する反
射型LCDの開口部に異方性を持たせると共に、開口部の
線開口率の大きな方向とレンチキュラーシートの柱状レ
ンズの長手方向とが同方向となるようにレンチキュラー
シートを組み合わせてなることを特徴とするLCDであ
る。
射型LCDの開口部に異方性を持たせると共に、開口部の
線開口率の大きな方向とレンチキュラーシートの柱状レ
ンズの長手方向とが同方向となるようにレンチキュラー
シートを組み合わせてなることを特徴とするLCDであ
る。
［作用］ 本発明のLCDは、LCDの開口部の縦方向の線開口率と横
方向の線開口率が異なるようにして開口に異方性を持た
せ、かつ縦方向又は横方向のいずれかの線開口率の大き
な方向とレンチキュラーシートの柱状レンズの長手方向
とが同方向となるように、該レンチキュラーシートをLC
Dに組み合わせることにより、レンチキュラーシートの
柱状レンズの集光効果により、照射された光を開口部に
集束させることができ、開口率（面積率）は従来のLCD
と同じであっても、著しく光の利用効率を向上すること
が可能となる。
方向の線開口率が異なるようにして開口に異方性を持た
せ、かつ縦方向又は横方向のいずれかの線開口率の大き
な方向とレンチキュラーシートの柱状レンズの長手方向
とが同方向となるように、該レンチキュラーシートをLC
Dに組み合わせることにより、レンチキュラーシートの
柱状レンズの集光効果により、照射された光を開口部に
集束させることができ、開口率（面積率）は従来のLCD
と同じであっても、著しく光の利用効率を向上すること
が可能となる。
［実施例］ 以下、図面に示す実施例に基づいて、本発明をさらに
具体的に説明する。
具体的に説明する。
実施例１ 第１図は本発明のLCDの一実施例を示す平面概略構成
図、第２図はAA線断面図である。同図において、１はLC
D、２は開口部、３は非開口部を示す。
図、第２図はAA線断面図である。同図において、１はLC
D、２は開口部、３は非開口部を示す。
各液晶セルの横方向のピッチはａであり、縦方向のピ
ッチはｃとなっている。又開口部の横軸はｂ、縦軸はｄ
である。従って、このLCDにおける開口率（面積率）は
ｂ・d/a・ｃとなり、この例では約50％になっている。
ッチはｃとなっている。又開口部の横軸はｂ、縦軸はｄ
である。従って、このLCDにおける開口率（面積率）は
ｂ・d/a・ｃとなり、この例では約50％になっている。
ここで、b/aを開口部の横方向の線開口率、d/cを開口
部の縦方向の線開口率と定義すれば、このLCDは縦方向
の線開口線（d/c）＞横方向の線開口率（b/a）となり、
かつ縦方向の線開口率（d/c）がなるべく大きくなるよ
うに設計されている。この開口部の例では、d/c〜90
％、b/a〜60％、つまり異方的な開口になっている。
部の縦方向の線開口率と定義すれば、このLCDは縦方向
の線開口線（d/c）＞横方向の線開口率（b/a）となり、
かつ縦方向の線開口率（d/c）がなるべく大きくなるよ
うに設計されている。この開口部の例では、d/c〜90
％、b/a〜60％、つまり異方的な開口になっている。
第２図は、このLCDの断面図であり、同図において、
4,5はガラス基板、６は液晶層、７は非開口部に相当す
るブラックマスク、８はTFTである。10はレンチキュラ
ーシートであり、その柱状レンズの長手方向が縦方向に
なるように、すなわち開口部の縦方向の大きな線開口率
（d/c）の方向と同方向に、つまり横方向にレンズ効果
を発揮する方向で、ガラス基板５の表面上に貼付されて
いる。また、このレンチキュラーシートのピッチは各液
晶セルの横方向のピッチａと同じになっており、さらに
柱状レンズの中心位置がLCDの開口部の中心位置に一致
するようにレジ合わせされている。
4,5はガラス基板、６は液晶層、７は非開口部に相当す
るブラックマスク、８はTFTである。10はレンチキュラ
ーシートであり、その柱状レンズの長手方向が縦方向に
なるように、すなわち開口部の縦方向の大きな線開口率
（d/c）の方向と同方向に、つまり横方向にレンズ効果
を発揮する方向で、ガラス基板５の表面上に貼付されて
いる。また、このレンチキュラーシートのピッチは各液
晶セルの横方向のピッチａと同じになっており、さらに
柱状レンズの中心位置がLCDの開口部の中心位置に一致
するようにレジ合わせされている。
従って、第２図の如く、LCDにテレセントリックな照
明光９が照射されると、該照明光はレンチキュラーシー
ト10の各柱状レンズの集光効果により、全てLCDの各開
口部に集束する。このため、このLCDにおいては少なく
とも横方向の線開口率に左右されることなく、照明光が
LCDの表示に利用されることになる。但し、縦方向につ
いては、このような集光は起こらないため、結局全体的
な光の利用効率は縦方向の線開口率（d/c）にのみ匹敵
する値になる。
明光９が照射されると、該照明光はレンチキュラーシー
ト10の各柱状レンズの集光効果により、全てLCDの各開
口部に集束する。このため、このLCDにおいては少なく
とも横方向の線開口率に左右されることなく、照明光が
LCDの表示に利用されることになる。但し、縦方向につ
いては、このような集光は起こらないため、結局全体的
な光の利用効率は縦方向の線開口率（d/c）にのみ匹敵
する値になる。
このLCDにおいては、前述したように開口率（面積
率）ｂ・d/a・ｃは50％であるにもかかわらず、縦方向
の線開口率d/cは90％であるため、光の利用効率は90％
に近い非常に大きな値が得られる。
率）ｂ・d/a・ｃは50％であるにもかかわらず、縦方向
の線開口率d/cは90％であるため、光の利用効率は90％
に近い非常に大きな値が得られる。
実施例２ 第３図は本発明のLCDの他の実施例を表わす部分断面
図である。同図において、10,11はレンチキュラーシー
トであり、実施例１と同じ開口パターンのLCDの両面の
ガラス基板上に、それぞれ対称的に貼付されている。レ
ンチキュラーシート10のピッチ及び貼付位置・方法は実
施例１と全く同様である。但し、各柱状レンズの焦点距
離はレンチキュラーシート10と11との間隔（LCD本体の
厚さ）の1/2に設定されている。レンチキュラーシート1
1はレンチキュラーシート10と全く同じ仕様のものであ
り、図の如く、完全な面対称配置となっている。このよ
うなLCDに対して、テレセントリックな照明光９が入射
した場合、実施例１と同様にレンチキュラーシート10を
経ることにより各光束は開口部の中心の液晶層に集光
し、クロスした後、液晶層６を経てレンチキュラーシー
ト11に達する。このレンチキュラーシート11によりクロ
ス後、拡散してくる光束は再び集光され、元のテレセン
トリックな状態に戻って出射する。
図である。同図において、10,11はレンチキュラーシー
トであり、実施例１と同じ開口パターンのLCDの両面の
ガラス基板上に、それぞれ対称的に貼付されている。レ
ンチキュラーシート10のピッチ及び貼付位置・方法は実
施例１と全く同様である。但し、各柱状レンズの焦点距
離はレンチキュラーシート10と11との間隔（LCD本体の
厚さ）の1/2に設定されている。レンチキュラーシート1
1はレンチキュラーシート10と全く同じ仕様のものであ
り、図の如く、完全な面対称配置となっている。このよ
うなLCDに対して、テレセントリックな照明光９が入射
した場合、実施例１と同様にレンチキュラーシート10を
経ることにより各光束は開口部の中心の液晶層に集光
し、クロスした後、液晶層６を経てレンチキュラーシー
ト11に達する。このレンチキュラーシート11によりクロ
ス後、拡散してくる光束は再び集光され、元のテレセン
トリックな状態に戻って出射する。
ここでの光利用率も実施例１と全く同様に、面積開口
率によらず、縦方向の線開口率によるため、高い光利用
率が得られる。
率によらず、縦方向の線開口率によるため、高い光利用
率が得られる。
尚、LCDの応用形態は各種様々であるが、本実施例
は、テレセントリックな出射光が望ましいような応用形
態（例えば、プロジェクター等）に適している。
は、テレセントリックな出射光が望ましいような応用形
態（例えば、プロジェクター等）に適している。
また、本発明は上記の実施例に限定される訳ではな
く、以下のように変形することも可能である。
く、以下のように変形することも可能である。
（１）横方向の線開口率を大きく設定し、レンチキュラ
ーシートの柱状レンズの方向も横方向にする。
ーシートの柱状レンズの方向も横方向にする。
（２）第４図に示すように、出射側のレンチキュラーシ
ートとして、凹状レンチ構造のものを用いて、出射光を
テレセン化するか、または出射光を広げる。
ートとして、凹状レンチ構造のものを用いて、出射光を
テレセン化するか、または出射光を広げる。
（３）第５図に示すように、反射型LCDに応用する。こ
の場合、柱状レンズによる焦点が反射ミラー面13に一致
するように設定すれば、照明光による入出射光を共にテ
レセン化できる。
の場合、柱状レンズによる焦点が反射ミラー面13に一致
するように設定すれば、照明光による入出射光を共にテ
レセン化できる。
［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、開口部と該開
口部を取り囲む非開口部とを有するLCDの開口部の開口
に異方性を持たせ、開口部の線開口率の大きな方向とレ
ンチキュラーシートの柱状レンズの長手方向とが同方向
となるようにレンチキュラーシートを該LCDに組み合わ
せることにより、マトリクス状に構成された液晶セル間
の光抜けを防止しすると共に、著しくその光利用率を向
上させる効果が得られる。
口部を取り囲む非開口部とを有するLCDの開口部の開口
に異方性を持たせ、開口部の線開口率の大きな方向とレ
ンチキュラーシートの柱状レンズの長手方向とが同方向
となるようにレンチキュラーシートを該LCDに組み合わ
せることにより、マトリクス状に構成された液晶セル間
の光抜けを防止しすると共に、著しくその光利用率を向
上させる効果が得られる。
第１図は本発明のLCDの一実施例を示す平面概略構成
図、第２図はAA線断面図、第３図〜第５図は各々本発明
のLCDの他の実施例を表わす部分断面図である。 １……LCD ２……開口部 ３……非開口部 4,5……ガラス基板 ６……液晶層 ７……ブラックマスク ８……TFT ９……照明光 10,11……レンチキュラーシート 12……凹状レンチキュラーシート 13……反射ミラー面
図、第２図はAA線断面図、第３図〜第５図は各々本発明
のLCDの他の実施例を表わす部分断面図である。 １……LCD ２……開口部 ３……非開口部 4,5……ガラス基板 ６……液晶層 ７……ブラックマスク ８……TFT ９……照明光 10,11……レンチキュラーシート 12……凹状レンチキュラーシート 13……反射ミラー面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−262131（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−198721（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−249107（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−35416（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−157215（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−201288（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−200238（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−249120（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−222221（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】開口部と非開口部とを有する反射型液晶表
示デバイスの開口部に異方性を持たせると共に、開口部
の線開口率の大きな方向とレンチキュラーシートの柱状
レンズの長手方向とが同方向となるようにレンチキュラ
ーシートを組み合わせてなることを特徴とする液晶表示
デバイス。 - 【請求項２】前記レンチキュラーシートによる焦点が前
記反射型液晶表示デバイスの反射面上にあることを特徴
とする請求項１記載の液晶表示デバイス。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1322485A JP2888358B2 (ja) | 1989-12-14 | 1989-12-14 | 液晶表示デバイス |
| US07/625,973 US5101279A (en) | 1989-12-14 | 1990-12-11 | Liquid crystal display apparatus having lenticular elements oriented in relation to LC pixel aperture dimensions |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1322485A JP2888358B2 (ja) | 1989-12-14 | 1989-12-14 | 液晶表示デバイス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03184019A JPH03184019A (ja) | 1991-08-12 |
| JP2888358B2 true JP2888358B2 (ja) | 1999-05-10 |
Family
ID=18144162
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1322485A Expired - Fee Related JP2888358B2 (ja) | 1989-12-14 | 1989-12-14 | 液晶表示デバイス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2888358B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5398125A (en) * | 1993-11-10 | 1995-03-14 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Liquid crystal projection panel having microlens arrays, on each side of the liquid crystal, with a focus beyond the liquid crystal |
| US6476783B2 (en) * | 1998-02-17 | 2002-11-05 | Sarnoff Corporation | Contrast enhancement for an electronic display device by using a black matrix and lens array on outer surface of display |
| US6643067B2 (en) * | 2000-11-22 | 2003-11-04 | Seiko Epson Corporation | Electro-optical device and electronic apparatus |
| KR20040025154A (ko) * | 2002-09-18 | 2004-03-24 | 김재창 | 고효율을 갖는 반투과형 디스플레이용 도광판 |
| TWI325076B (en) * | 2004-02-27 | 2010-05-21 | Sharp Kk | Display apparatus |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60262131A (ja) * | 1984-06-08 | 1985-12-25 | Sharp Corp | 液晶表示装置 |
-
1989
- 1989-12-14 JP JP1322485A patent/JP2888358B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03184019A (ja) | 1991-08-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |