JP4424106B2 - 反射型表示装置 - Google Patents
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Description
日経BP社FLAT−PANEL DISPLAY 2004 戦略編、P202−P209
さらに、第3の発明である反射型表示装置にあっては、前記光吸収板は、前記透過層を透過した光に含まれる非青色波長領域の光を吸収することを特徴とする。なお、非青色波長領域としては、例えば、500nm以上の波長域の可視光線等を挙げることができる。
さらに、第5の発明である反射型表示装置にあっては、前記入射光量変化手段は、前記光吸収板と前記透過層との間に配された光シャッタを備え、前記光シャッタは、所定電圧が印可されると前記透過層を透過して前記光吸収板に入射する光を遮断する液晶層及び、その液晶層を挟み込むように配され、当該液晶層全体に前記所定電圧を印加可能な一対の透明電極を含む液晶パネルと、その液晶パネルを挟み込むように配され、偏光方向が互いに直交する方向又は互いに平行な方向に向けられた一対の偏光板とを備えることを特徴とする。なお、透明電極としては、ITO (Indium-Tin-Oxide)等、電気が流れやすく、可視光(目に見える光)を通すことのできる物質を用いた電極を挙げることができる。
これら第5及び第6の発明によれば、液晶層全体に所定電圧を印可することで、その印可された所定電圧による電界方向に液晶層内の液晶を整列させることができる。そのため、例えば、互いに偏光方向が直交する方向に一対の偏光板が配されている場合には、透明電極に通電することで、透過層を通る光を偏光板に遮断させることができる。また、透明電極への通電を停止することで、透過層を通る光を光吸収板に入射させることもできる。
この第7の発明によれば、例えば、表示の閲覧に十分な時間が経過したときに、透明電極への所定電圧の印加を停止することができ、前記表示を閲覧し終えて、反射型表示装置を放置されたときに、無駄に電力が消費されてしまうことを防止することができる。
この電子ブックリーダ1は、明色の背景部に濃色の文字等の画像を含むコンテンツを表示させるものであって、前面側に配されて、コンテンツの画像データ(コンテンツに含まれる文字や映像等の画像を表示するためのデータ)を表示させる画素(以下、「画像データ対応画素」とも呼ぶ。)を透明とし、背景部を表示させる画素に入射光を反射させるコレステリック液晶パネルと、背面側に配されて、コレステリック液晶パネルを透過した光に含まれる長波長光を吸収する(即ち、青色の光を反射する)光吸収板と、コレステリック液晶パネルと光吸収板との間に配された光シャッタとを備えるコンテンツ表示部を含むものである。そして、電子ブックリーダは、コレステリック液晶パネルを透過して光吸収板に入射する光量を光シャッタで変化させ、光吸収板によるコレステリック液晶パネルへの反射光量を変化させることで、コンテンツの発色状態を変更可能としたものである。
図1は、本実施形態の電子ブックリーダの概略構成図である。また、図2は、本実施形態の内部構成を示すブロック図である。この図2に示すように、電子ブックリーダ1は、ページ送りスイッチ2、画像データ生成部3、画像データ入力I/F4、コレステリックLCD(Liquid Crystal Display)コントローラ5、青みUPスイッチ6、青みDOWNスイッチ7、システムコントローラ8及びコンテンツ表示部9を含んで構成される。
さらに、画像データ入力I/F4は、画像データ生成部3から画像データが出力されると、その出力された画像データをコレステリックLCDコントローラ5に入力する。
次に、システムコントローラ8で実行される光シャッタ開閉処理を、図4のフローチャートに従って説明する。この光シャッタ開閉処理は、ページ送りスイッチ2からページ送り指令が出力されると実行される処理であって、まずそのステップS1で、この演算処理が前回実行されたときにTN液晶層20に電圧が印可されていたか否かを示す情報(以下、「前回電圧情報」とも呼ぶ。)を記憶装置(不図示)から読み出す。なお、この演算処理が初めて実行されるときのように、前回電圧情報が記憶装置(不図示)に格納されていない場合には、前回電圧情報として、この演算処理が前回実行されたときに電圧が印加されていたことを示す情報が読み出されたものとし、以後のステップを実行する。
前記ステップS3では、青みUPスイッチ6から青みUP指令が出力されたか否かを判定する。そして、青みUP指令が出力された場合には(Yes)ステップS4に移行し、出力されていない場合には(No)ステップS5に移行する。
一方、前記ステップS5では、青みDOWNスイッチ7から青みDOWN指令が出力されたか否かを判定する。そして、青みDOWN指令が出力された場合には(Yes)ステップS6に移行し、出力されていない場合には(No)前記ステップS7に移行する。
前記ステップS7では、この演算処理が開始されてから一定時間(例えば、10分)が経過したか否かを判定する。一定時間が経過した場合には(Yes)ステップS8に移行し、一定時間が経過していない場合には(No)前記ステップS3に移行する。
次にステップS9に移行して、電圧印加停止指令をTN液晶ドライバ28に出力してから、この演算処理を終了する。
次に、本実施形態の電子ブックリーダ1の動作を具体的状況に基づいて説明する。
まず、電子ブックリーダ1に次ページのコンテンツを切換表示させようと、利用者がページ送りスイッチ2を押し込み操作したとする。すると、ページ送りスイッチ2によって、ページ送り指令が画像データ生成部3とシステムコントローラ8とに出力される。また、画像データ生成部3によって、次ページのコンテンツの画像データが生成され、その生成された画像データが画像データ入力I/F4に出力される。そして、画像データ入力I/F4によって、その画像データがコレステリックLCDコントローラ5に入力される。
上記フローが繰り返し実行され、利用者がコンテンツ表示部9に表示されているコンテンツを閲覧しているうちに、コンテンツの背景部分をより白く見たいという要求が生じ、利用者が青みUPスイッチ6を押し込み操作したとする。すると、青みUPスイッチ6によって、青みUP指令がシステムコントローラ8に出力される。そして、ステップS3の判定が「Yes」となり、ステップS4で、電圧印加停止指令がTN液晶パネルドライバ28に出力される。そして、TN液晶パネルドライバ28によって、TN液晶パネル25に印可されている電圧が停止され、TN液晶パネル25内のTN液晶がねじれ状態とされ、コレステリック液晶パネル10を透過した光が光吸収板12に入射される。そのため、図6に示すように、その入射した光に含まれる青い光が光吸収板12によってコレステリック液晶パネル10に反射され、画素aに示すように、コレステリック液晶パネル10の透明な域を通して、青色の反射光が透視される。それゆえ、その透明な画素に青色が表示され、画素bに示すように、背景部を表示させる画素に白濁色と反射光の色(青色)との混合色が表示され、その結果、文字や映像等の画像の背景がより白く見える発色状態(白色部分が紙に近い発色状態)とされたコンテンツがコンテンツ表示部9に表示される。
上記フローが繰り返し実行されるうちに、利用者がコンテンツを閲覧し終えて、コンテンツ表示部9を放置していたときに、この演算処理が開始されてから10分経過したとする。すると、ステップS7の判定が「Yes」となり、ステップS8で、新たな前回電圧情報が記憶装置(不図示)に格納され、ステップS9で、電圧印加停止指令がTN液晶パネルドライバ28に出力される。そして、TN液晶パネルドライバ28によって、TN液晶層20への電圧の印可が停止されてから、この演算処理が終了される。
以上、上記実施形態では、図3のコレステリック液晶パネル10が特許請求の範囲の透過層を構成し、以下同様に、図2のシステムコントローラ8、TN液晶パネルドライバ28、図3の光シャッタ11、光吸収板12、TN液晶層20、上電極21、下電極22、図4のステップS3〜S6が吸収手段を構成し、図2のシステムコントローラ8、TN液晶パネルドライバ28、図3の光シャッタ11、TN液晶層20、上電極21、下電極22、図4のステップS3〜S6が入射光量変化手段を構成し、図1、図2の青みUPスイッチ6、青みDOWNスイッチ7が選択手段を構成し、図2のシステムコントローラ8、TN液晶パネルドライバ28、図4のステップS7及びS9が電力供給手段を構成する。
なお、TN液晶パネル25に液晶整列電圧を印加することで、光吸収板12に入射する光を遮断する例を示したが、これに限られるものではない。例えば、TN液晶パネル25に任意の電圧を印加できるように構成し、液晶整列電圧より低い電圧を印可することで、光吸収板12に光をわずかに入射させ、反射パネル12に青色の光をわずかに反射させることができ、その結果、コントラストの高い発色状態としつつ、白色部分が紙に近い(白い)発色状態とすることができる。
また、長波長の光を吸収する光吸収板12を用いる例を示したが、これに限られるものではない。例えば、その他の波長の光を吸収するようにしてもよい。
Claims (3)
- 光の透過状態と反射状態とを画素毎に切り替え可能な透過層を前面側に備え、前記透過層を透過した光を背面側で吸収させることで表示を行う反射型表示装置であって、
前記透過層を透過した光を吸収し、その吸収状態を変化可能な吸収手段と、
操作可能なスイッチとして自装置の筐体に形成され、前記表示における前記反射状態の領域の発色状態を選択させる選択手段とを備え、
前記吸収手段は、前記透過層を透過した光に含まれる非青色波長領域の光を吸収する光吸収板と、前記透過層を透過して前記光吸収板に入射する入射光量を変化させる入射光量変化手段とを備え、
前記入射光量変化手段は、前記選択手段で選択された発色状態に基づいて、前記透過層を透過して前記光吸収板に入射する入射光量を変化させることにより、前記光吸収板から前記透過層に反射する青色波長領域の光量を調整することを特徴とする反射型表示装置。 - 前記入射光量変化手段は、前記光吸収板と前記透過層との間に配された光シャッタを備え、
前記光シャッタは、所定電圧が印可されると前記透過層を透過して前記光吸収板に入射する光を遮断する液晶層及び、その液晶層を挟み込むように配され、当該液晶層全体に前記所定電圧を印加可能な一対の透明電極を含む液晶パネルと、その液晶パネルを挟み込むように配され、偏光方向が互いに直交する方向又は互いに平行な方向に向けられた一対の偏光板とを備えることを特徴とする請求項1に記載の反射型表示装置。 - 前記液晶層は、ツイストネマティック液晶が封入された層であることを特徴とする請求項2に記載の反射型表示装置。
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