JP4623336B2 - 表示装置及び減光パターン生成方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は表示装置及び減光パターン生成方法に関し、例えば、透過型の液晶ディスプレイ(LCD:Liquid Crystal Display)を有する表示装置が設けられた携帯電話機に適用して好適なものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、携帯電話機に設けられたこの種の表示装置として、単色の点光源でなる発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)が設けられたものがある。
【0003】
かかる表示装置においては、一対の透明基板間に液晶が封入されて形成された液晶ディスプレイと、所定の樹脂材によって液晶ディスプレイとほぼ同形状に成形された導光板とが積層配置され、発光ダイオードがその導光板の所定の側面の中央部に近接して配置されている。
【0004】
そして、この表示装置においては、発光ダイオードを発光させて得られる照明光を導光板の側面中央部に照射することにより、その導光板において側面に入射した照明光を液晶ディスプレイ側に反射させながら拡散させ、当該液晶ディスプレイの背面側から正面側に情報表示領域の全域に渡って透過させる。
【0005】
かくして、表示装置においては、液晶ディスプレイを透過させた照明光により、このとき、液晶ディスプレイに表示させている文字や図形等の所定の情報の輪郭等を明確にして正面側から視覚的に認識させ得るようになされている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、かかる構成の表示装置においては、液晶ディスプレイに表示させた情報の視認性を高めるために、その液晶ディスプレイの情報表示領域を全域に渡ってほぼ均一に照明する必要がある。
【0007】
そして、かかる表示装置においては、発光ダイオードの発光により得られる照射光の輝度がその発光ダイオードから遠ざかるほどに減衰するため、導光板の反射面の形状等を適宜選択することにより、その液晶ディスプレイに対して、発光ダイオードから最も離れた部位でも所定の輝度を有する照明光で照射するようになされている。
【0008】
ところが、この表示装置においては、発光ダイオードの1つの輝点から得られる照明光を導光板で拡散させて液晶ディスプレイの情報表示領域を全域に渡って照明しているため、液晶ディスプレイにおいて、発光ダイオードから最も離れた部位を所定の輝度を有する照明光で照射するには発光ダイオードを比較的高い輝度で発光させる必要がある。
【0009】
このため、この表示装置においては、導光板の液晶ディスプレイ側に向いた面(以下、これを射出面と呼ぶ)において、発光ダイオードの近傍に照明光の輝度が高すぎて明るさのむら(以下、これを輝度むらと呼ぶ)が生じ、その輝度むらが生じた照明光をそのまま液晶ディスプレイに透過させることにより当該液晶ディスプレイに表示させた情報の視認性が低下する問題があった。
【0010】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、液晶ディスプレイの視認性を向上し得る表示装置及び減光パターン生成方法を提案しようとするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため本発明においては、表示装置において、液晶ディスプレイと、所定の光源と、射出面の一端側が液晶ディスプレイの情報表示領域と対向し、かつ当該射出面の他端側が情報表示領域の外側に張り出すように配置され、光源から側面に入射する照明光を、射出面の裏面となる反射面を介して当該射出面側に反射させて情報表示領域の全域に渡って照射するように導光する導光板と、当該導光板の射出面上の一端側の少なくとも一部から他端側の情報表示領域の外側に張り出す張出部分に亘って配置され、導光板により導光された照明光の情報表示領域に照射された部分に生じる輝度むらの明暗を反転させるようにして生成された減光パターンが、輝度むらと対向させて形成された減光手段と、導光板の射出面の張出部分に貼着された遮光フィルムとを設けるようにして、当該減光手段において、導光板の射出面の張出部分と対向する対向部分を、接着剤を介して当該遮光フィルムに接着して当該張出部分に貼着するようにした。
【0012】
従って本発明では、表示装置において、光源から導光板を介して液晶ディスプレイの情報表示領域に照射する照明光に生じる輝度むらを減光パターンによって容易かつ確実に低減させると共に、その照明光が導光板に減光手段を貼着するための接着剤によって乱反射して当該照明光の輝度が低下することも防止することができる。
【0013】
また、本発明においては、減光パターン生成方法において、射出面の一端側が液晶ディスプレイの情報表示領域と対向し、かつ当該射出面の他端側が情報表示領域の外側に張り出すように配置された導光板によって、所定の光源から側面に入射する照明光を、射出面の裏面となる反射面を介して当該射出面側に反射させて情報表示領域の全域に渡って照射するように導光したときに、照明光の情報表示領域に照射された部分に生じる輝度むらを撮像する撮像ステップと、得られた撮像画像に基づいて、当該輝度むらの明暗を反転させるようにして、導光板の射出面上の一端側の少なくとも一部から他端側の情報表示領域の外側に張り出す張出部分に亘って配置され、導光板の射出面の張出部分と対向する対向部分が接着剤を介して当該張出部分に貼着される減光手段に輝度むらと対向させて形成するための減光パターンを生成する生成ステップとを設け、撮像ステップでは、射出面の張出部分に遮光フィルムが貼着された導光板によって照明光を情報表示領域の全域に渡って照射するように導光したときに、射出面を撮像し、生成ステップでは、撮像ステップにより得られる照明光に生じた輝度むらの撮像画像に基づいて、当該輝度むらの明暗を反転させるようにして、対向部分が接着剤を介して遮光フィルムに接着される減光手段に形成するための減光パターンを生成するようにした。
【0014】
従って本発明では、減光パターン生成方法において、光源から導光板を介して液晶ディスプレイの情報表示領域に照射する照明光が導光板への貼着のための接着剤によって乱反射して当該照明光の輝度が低下することを防止し得る減光手段に形成するための、その照明光に生じる輝度むらを容易かつ確実に低減し得る減光パターンを容易に生成することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
【0016】
図1において、1は全体として本発明を適用した携帯電話機を示し、筐体ケース2の正面2Aに上側から下側にかけて順にスピーカ用穴部3、表示用窓部4、各種操作キー5及びマイクロフォン用穴部6が設けられると共に、当該筐体ケース2の上端面2Bの背面側に引出収納式の所定のアンテナ素子7が設けられている。
【0017】
そして、筐体ケース2の内部には、スピーカ用穴部3に対向させてスピーカ(図示せず)が収納されると共に、マイクロフォン用穴部6に対向させてマイクロフォン(図示せず)が収納されている。
【0018】
また、筐体ケース2の内部には、無線通信用の回路素子や、各種操作キー5に対向させたダイアフラム構成のスイッチ素子等が実装された回路基板が収納されており、当該回路基板にスピーカやマイクロフォン等が電気的に接続されている。
【0019】
さらに、筐体ケース2の表示用窓部4には、透明な樹脂材等によって形成された表示窓8が嵌合されており、当該表示窓8と対向させて表示装置が収納されている。
【0020】
ここで、図2に示すように、表示装置10においては、長さの異なる一対の透明基板間に液晶(図示せず)が封入されて形成された液晶ディスプレイ11を有し、当該液晶ディスプレイ11の表示窓8側に向いた正面11Aに偏光板12が積層配置され、その液晶ディスプレイ11の背面11Bに反射板13が積層配置されている。
【0021】
液晶ディスプレイ11においては、一対の透明基板によって形成される段差部11Cに複数の液晶用電極(図示せず)が配設されており、これら各液晶用電極にそれぞれ所定のコネクタ(図示せず)及びケーブル(図示せず)を順次介して回路基板の液晶駆動回路(図示せず)が電気的に接続されている。
【0022】
そして、液晶ディスプレイ11においては、液晶駆動回路によって駆動されることにより、情報表示領域に文字や図形等の所定の情報を表示させ得るようになされている。
【0023】
また、液晶ディスプレイ11の背面11B側には、透明なアクリル樹脂等により楔状に形成された導光板14が反射板13を介して積層配置されている。
【0024】
この導光板14において、筐体ケース2の上端面2B側の端部には、中央部に円弧状の凹部14Aが形成された張出部14Bが設けられており、当該凹部14Aに円弧状の発光ダイオード15が一体に取り付けられている。
【0025】
ところで、図3に示すように、導光板14は、液晶ディスプレイ11側に向いた射出面14Cが平坦に形成され、当該射出面14Cの裏面となる反射面14Dが略鋸歯状に形成されている。
【0026】
そして、この導光板14は、反射面14Dの略鋸歯状の傾斜角度や、当該導光板14の全体に渡る厚み等が適宜選定されており、発光ダイオード15の発光により張出部14B側の側面の中央部(すなわち、凹部14A)から入射する照明光L1を反射面14Dの内側で射出面14C側に反射させながら拡散させることにより、その反射させた照明光L1を反射板13を透過させた後、液晶ディスプレイ11の背面11Bに全面に渡って照射し得るようになされている。
【0027】
これにより、液晶ディスプレイ11の背面11Bの全面に渡って照射された照明光L1は、その液晶ディスプレイ11の情報表示領域を全域に渡って透過した後、偏光板12及び表示窓8を順次透過し、かくして、このとき液晶ディスプレイ11に表示させている所定の情報の輪郭等を明確にして筐体ケース2の正面2A側から視覚的に認識させ得るようになされている。
【0028】
因みに、この表示装置10においては、液晶ディスプレイ11と、導光板14との間に配置された反射板13が、当該導光板14から得られる照明光L1を液晶ディスプレイ11側に透過させると共に、筐体ケース2の外部から表示窓8、偏光板12及び液晶ディスプレイ11を順次透過して到来する自然光等の外光L2を当該液晶ディスプレイ11側に反射させることにより、液晶ディスプレイ11の情報表示領域を透過させる光の光量を増加させ、かくして、液晶ディスプレイ11に表示させている情報の視認性を向上させ得るようになされている。
【0029】
また、導光板14(図2)においては、その射出面14Cに、張出部14Bと発光ダイオード15とを覆うように遮光フィルム17が貼着されると共に、当該導光板14の反射面14Dにも全面に渡って遮光フィルム18が貼着されている。
【0030】
そして、遮光フィルム17及び18は、それぞれ貼着される側の内面17A及び18Aが例えば白色に塗装され、かつ、外面17B及び18Bが例えば黒色に塗装されている。
【0031】
これにより、遮光フィルム17及び18は、発光ダイオード15の発光により得られた照明光L1が、導光板14の射出面14Cにおいて、液晶ディスプレイ11とは重ならない張出部14Bから外部に漏れることを防止すると共に、当該導光板14の反射面14Dから照明光L1が外部に漏れることを防止し、かくして、発光ダイオード15の発光によって得られる照明光L1を導光板14の射出面14Cから液晶ディスプレイ11の背面11B側に効率良く導光させ得るようになされている。
【0032】
かかる構成に加えて携帯電話機1の場合、図2及び図4に示すように、表示装置10においては、導光板14の射出面14Cの張出部14Bを含む所定領域を覆うように遮光フィルム17を介して減光フィルム20が貼着されている。
【0033】
図5に示すように、減光フィルム20は、ポリエチレンテレフタレートのような樹脂材により形成された透明フィルム21の一面21Aに、照明光L1に生じる輝度むらに対応させて白色のインクで描かれた減光パターン22が形成されている。
【0034】
実際に、この減光フィルム20においては、導光板14の射出面14Cに生じる照明光L1の輝度むらに対して、その輝度が比較的高い部分ではインクを濃くし、かつ輝度が低くなるにつれてインクを薄くするようにして減光パターン22が形成されている。
【0035】
これにより、図6に示すように、減光フィルム20は、発呼ダイオード15の近傍において、導光板14の射出面14Cから射出する照明光L1を透明フィルム21の他面21B側から一面21A側に透過させると共に、このとき、輝度むらが生じている照明光L1をその輝度に応じた濃淡を有する減光パターン22によって、輝度むらの生じていない照明光L1の輝度と同程度まで減光し、かくして、輝度むらの生じた照明光L1が液晶ディスプレイ11の背面11Bに照射されることを未然に防止し得るようになされている。
【0036】
かくして、表示装置10においては、その減光フィルム20を導光板14の射出面14Cに設けることにより、液晶ディスプレイ11の情報表示領域を視認性が損なわれることを気にすることなく全域を有効に使用して各種情報を表示させることができる。
【0037】
また、減光フィルム20においては、透明フィルム21の厚みが例えば、50〔μm 〕程度と格段的に薄く選定されていることにより、照明された液晶ディスプレイ11を筐体ケース2の正面2A側から見たときに、その透明フィルム21の輪郭が液晶ディスプレイ11に重なって見えることを防止し得るようになされている。
【0038】
これに加えて、減光フィルム20においては、このように透明フィルム21を格段的に薄くするため、その透明フィルム21の他面21Bに入射した照明光L1のうち、一面21Aの内側で反射して周側面から射出するように導光される照明光L1の光量を大幅に低減させることができ、かくして、透明フィルム21の輪郭に沿って周側面から射出する照明光L1により新たな輝度むらが生じることを防止し得るようになされている。
【0039】
因みに、減光フィルム20においては、透明フィルム21の他面において、遮光フィルム17と重なる部分にのみ所定の接着剤(図示せず)が塗布されていることにより、導光板14の射出面14Aから液晶ディスプレイ11の背面11Bに照射すべき照明光L1がその接着剤で乱反射して輝度が低下することを防止し得るようになされている。
【0040】
ここで実際上、かかる減光フィルム20は、図7に示すフィルム生成システム25を用いて生成することができる。
【0041】
すなわち、図7に示すように、フィルム生成システム25においては、表示装置10に減光フィルム20(図4)を設けずに構成した携帯電話機1を所定の保持機構(図示せず)に保持すると共に、その携帯電話機1の正面26A側にディジタルカメラ27を配置する。
【0042】
そして、フィルム生成システム25においては、携帯電話機1において表示装置10の発光ダイオード15を発光させて輝度むらの生じた状態で液晶ディスプレイ11を照明させ、この状態で携帯電話機1を正面側からディジタルカメラ27によって所定の倍率で撮像することにより、図8に示すように、携帯電話機1の表示窓8を介して照明光L1の輝度むら28を認識し得るカラー画像29の撮像データを生成し、これをパーソナルコンピュータ30(図7)に送出する。
【0043】
ここで、パーソナルコンピュータ30においては、内部に図示しないCPU(Central Processing Unit )と、所定の画像処理プログラムが予め格納されたハードディスクと、RAM(Random Access Memory)とが設けられている。
【0044】
そして、パーソナルコンピュータ30において、CPUは、カメラ27から撮像データが与えられると、ハードディスクから読み出した画像処理プログラムをRAM上に展開し、その画像処理プログラムに従って図9に示す減光パターン生成処理手順RT1にステップSP1から入り、続くステップSP2において、カメラ27から与えられた撮像データに基づくカラー画像29を白黒画像に変換することにより、照明光L1の輝度むら28の明暗(濃淡)を明確にしてステップSP3に進む。
【0045】
ステップSP3において、CPUは、その白黒画像のコントラストを調整することにより、液晶ディスプレイ11の情報表示領域を全域に渡って透過している照明光L1のうちの輝度むら28の生じている部分を強調してステップSP4に進む。
【0046】
ステップSP4において、CPUは、輝度むら28を強調した白黒画像に対して反転処理を施すことにより、図10に示すように、白黒画像の明暗を反転させた反転画像31を生成してステップSP5に進む。
【0047】
ステップSP5において、CPUは、その反転画像31の画素毎の輝度を、輝度むら28を抽出するために設定された所定の閾値と比較し、得られた比較結果に基づいて、その反転画像31から反転された輝度むら28を黒色の濃淡のパターンで示す部分(以下、これを黒色パターン画像と呼ぶ)32(図10)を抽出する。
【0048】
そして、パーソナルコンピュータ30のハードディスクには、予め携帯電話機1の表示窓8の実物の大きさの情報が格納されている。
【0049】
従って、CPUは、黒色パターン画像32を抽出すると、カラー画像29内の表示窓8の大きさを検出し、当該検出した表示窓8の大きさと、ハードディスクから読み出した表示窓8の実物の大きさの情報と基づいて、携帯電話機1の撮像時の倍率を検出し、当該検出した倍率に基づいて、黒色パターン画像32を実物大の大きさに変更することにより、図5について上述した減光パターン22の元になる減光パターン画像を生成し、この後、続くステップSP6に進んでこの減光パターン生成処理手順RT1を終了する。
【0050】
ところで、パーソナルコンピュータ30のハードディスクには、予め携帯電話機1の導光板14の実物の大きさと、表示窓8及び導光板14の配置位置との情報(すなわち、表示窓8と、導光板14との重なった領域を示す情報)も格納されている。
【0051】
これにより、CPUは、これら各情報(導光板14の実物の大きさと、表示窓8及び導光板14の配置位置との情報)と、携帯電話機1の撮像時の倍率と、カラー画像29内の表示窓8において輝度むら28の生じた位置とに基づいて、導光板14の一面14Cに対して実際に輝度むら28の生じた位置を特定し、当該特定した位置の情報と共に減光パターン画像を減光パターンデータとして印刷機33(図7)に送出する。
【0052】
印刷機33は、オフセット印刷の手法により、パーソナルコンピュータ30から与えられた減光パターンデータに基づいて減光パターンの印刷版を作成し、当該作成した印刷版を用いて、予め保持している図4について上述した透明フィルム21の一面21Aに白色のインクを転写して減光パターン22を形成することにより減光フィルム20を生成する。
【0053】
実際に、透明フィルム21は、図2及び図4からも明らかなように、導光板14の一面14Cの張出部14B側を含む所定部分の形状とほぼ同等の形状に形成されている。
【0054】
従って、印刷機33は、減光パターンデータに含まれる位置の情報に基づいて、あたかも導光板14の一面14Cに生じる輝度むら28の位置を特定するように、透明フィルム21の一面21Aにおいて輝度むら28に対応させてインクを転写すべき位置を容易にかつ確実に特定することができる。
【0055】
また、印刷機33は、減光パターンデータに含まれる減光パターン画像に基づいて、黒色の濃い部分では、インクの液滴の径を大きくし、かつ黒色が薄くなるにつれてインクの液滴の径を順次小さくするようにして印刷版にインクを塗布することにより、当該透明フィルム21の一面21Aに減光パターン画像を忠実に転写して減光パターン22を形成することができる。
【0056】
かくして、印刷機33は、このように透明フィルム21の一面21Aにインクの転写位置及び濃度を特定して減光パターン22を形成した減光フィルム20を生成することにより、当該生成した減光フィルム20が携帯電話機1において導光板14の一面14Cに貼着されて用いられると、その導光板14で導光した照明光L1のうちの輝度むら28の生じた部分の照明光L1をその減光パターン22により、輝度むらの生じていない部分の照明光L1の輝度と同程度までほぼ確実に減光させ得るようになされている。
【0057】
因みに、このようにして生成された減光フィルム20は、上述したように透明フィルム21が導光板14の一面14Cの張出部14B側を含む所定部分の形状とほぼ同等の形状に形成されていることにより、自動機等によりその導光板14の一面14Cに対して容易に位置決めして貼着することができる。
【0058】
以上の構成において、携帯電話機1では、発光ダイオード15を張出部14B側の側面に一体に設けるようにした導光板の射出面14Cと、液晶ディスプレイ11の背面11Bとを対向させて積層配置し、その発光ダイオード15を発光させて得られる照明光L1を導光板14の側面から入射させて反射面14Dの内側で射出面14C側に反射させながら拡散させ、当該導光板14の射出面14Cから射出される照明光L1を液晶ディスプレイ11の背面11Bから正面11Aに透過させるようにしてその液晶ディスプレイ11を照明する。
【0059】
そして、この携帯電話機1では、このとき導光板14の射出面14Cに生じる照明光L1の輝度むら28の明暗を反転させるようにして生成した減光パターン22を有する減光フィルム20を、その照明光L1の輝度むら28に減光パターン22を対向させて導光板14の射出面14Cに貼着するようにした。
【0060】
従って、この携帯電話機1では、減光フィルム20の減光パターン22により、導光板14で導光して輝度むら28の生じた部分の照明光L1を、当該導光板14で導光して輝度むら28の生じていない部分の照明光L1の輝度と同程度まで減光することができ、液晶ディスプレイ11が輝度むら28の生じた照明光L1で照明されることを未然に防止することができる。
【0061】
因みに、従来の携帯電話機において、導光板14に生じる照明光L1の輝度むら28を低減させるには、その導光板14の反射面14Dの傾斜角度や厚み等の調整に頼らざるをえないのが実情であり、その調整に多大な時間と費用が必要となる。
【0062】
これに対して、本実施の形態によれば、導光板14に生じる照明光L1の輝度むら28を実際に撮像し、得られた画像からその輝度むら28の明暗を反転させるようにして減光パターン22を生成するため、輝度むら28の生じた部分の照明光L1をほぼ確実に減光し得る減光パターン22を容易に生成することができると共に、複数の携帯電話機1において導光板14に生じる照明光L1の輝度むら28に個体差が生じても、これに容易に対処して減光パターン22を生成することもできる。
【0063】
また、携帯電話機1では、例えば、液晶ディスプレイ11を大画面化し、これを1つの発光ダイオード15で照明すると、その発光ダイオード15の輝度を高くする必要があるため、導光板14に生じる照明光L1の輝度むら28も顕著になる。
【0064】
そして、このような液晶ディスプレイ11の大画面化において照明光L1の輝度むら28を低減させるには、複数の発光ダイオード15の配置や、導光板14の厚みを増大させる等のように製造コストを増大させるような変更が必要になると共に、近年の軽薄化の傾向にある携帯電話機にはそぐわないものとなる。
【0065】
しかしながら、本実施の形態によれば、携帯電話機1に一枚の減光フィルム20を用いるだけの簡易な構成で、かつ携帯電話機1の軽薄化が損なわれることを防止して、導光板14に生じる照明光L1の輝度むら28をほぼ確実に低減させることができる。
【0066】
以上の構成によれば、発光ダイオード15の発光により得られる照明光L1を側面から入射して射出面14C側の液晶ディスプレイ11に導光する導光板14のその射出面14Cに、これに生じる照明光L1の輝度むら28の明暗を反転させるようにした減光パターン22を有する減光フィルム20を当該照明光L1の輝度むら28に減光パターン22を対向させて貼着するようにしたことにより、導光板14に生じる照明光L1の輝度むら28を容易かつ確実に低減させて液晶ディスプレイ11が輝度むら28の生じた照明光L1で照明されることを未然に防止することができ、かくして、液晶ディスプレイの視認性を向上し得る携帯電話機を実現することができる。
【0067】
なお、上述の実施の形態においては、図4について上述した減光フィルム20にポリエチレンテレフタレートにより形成された透明フィルム21を用いるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、ポリカーボネイト及びポリエチレンナフタレート等の樹脂材により形成された透明フィルムや、ガラス基板等のように、照明光L1の透過率が比較的高い透明なものであれば、この他種々の部材を用いることができる。
【0068】
また、上述の実施の形態においては、図2について上述したように、導光板14の射出面14Cに減光フィルム20を貼着するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、図2との対応部分に同一符号を付して示す図11のように、導光板14の射出面14Cに照明光L1の輝度むら28に対向させて直接減光パターン22を転写したり、又は液晶ディスプレイ11の背面11B等に照明光L1の輝度むら28に対向させて直接減光パターン22を転写するようにしても良く、このようにすれば、携帯電話機1の構成を簡易化することができる。
【0069】
また、照明光L1の輝度むら28が液晶ディスプレイ11の情報表示領域において、情報の表示に影響しない部分を透過する場合には、図2との対応部分に同一符号を付して示す図12のように、液晶ディスプレイ11の正面11Aに照明光L1の輝度むら28に対向させて直接減光パターン22を転写したり、図2との対応部分に同一符号を付して示す図13のように、表示窓8の表面8A(又は内面)に照明光L1の輝度むら28に対向させて直接減光パターン22を転写する等のように、透明フィルム22の有無に関わらずに、照明光L1の輝度むら28を低減し得れば、その照明光L1の輝度むら28が透過する種々の光学部品に減光パターン22を設けることができる。
【0070】
さらに、上述の実施の形態においては、減光パターン22を白色のインクで形成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、照明光L1の輝度むら28を低減し得れば、液晶の色と同色のインクや、灰色のインク、また遮光性を有する樹脂材等のように、この他種々の材料を用いて減光パターンを形成するようにしても良い。
【0071】
さらに、上述の実施の形態においては、導光板14の射出面14Cに生じる照明光L1の輝度むら28を低減するために減光パターン22を生成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、導光板14の構造によっては照明光L1を射出面14C側に導光するときに周側面から輝度に差のある照明光L1が導光されて輝度むらを生じることがあるため、このような輝度むらを低減させるための減光パターン等のように、表示窓8の正面側から見えるこの他種々の輝度むらを低減するために減光パターンを生成するようにしても良い。
【0072】
さらに、上述の実施の形態においては、携帯電話機1の正面側を撮像して得られたカラー画像を元に減光パターン22を生成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、表示装置10単体で液晶ディスプレイ11の正面を撮像した画像や、導光板14の射出面14Cを撮像した画像を元に減光パターン22を生成するようにしても良く、導光板14の射出面14Cに減光パターン22を設ける場合には、導光板14の射出面14Cを撮像した画像を元に減光パターン22を生成すれば、照明光L1が液晶ディスプレイ11等を透過するときの減衰等を考慮せずに、その輝度むら28を適確に低減し得る減光パターンを容易かつ確実に生成することができる。
【0073】
さらに、上述の実施の形態においては、個々の携帯電話機1の正面側を撮像して得られたカラー画像を元に当該携帯電話機1固有の減光パターン22を生成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、複数の携帯電話機1で生じた照明光L1の輝度むら28の統計をとり、これら各携帯電話機1に共通して用いることのできる減光パターン22を生成するようにしても良く、このようにすれば、透明フィルム21又は光学部品に対する減光パターン22の形成を簡易化することができる。
【0074】
さらに、上述の実施の形態においては、オフセット印刷の手法により減光パターン22を形成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、シルク印刷の手法や、インクジェット方式の印刷等のように、この他種々の印刷方式を用いて減光パターンを形成するようにしても良い。
【0075】
さらに、上述の実施の形態においては、パーソナルコンピュータ30において実行される減光パターン生成処理手順RT1により、照明光L1の輝度むら28を撮像して得られたカラー画像29を白黒画像に変換させた後、減光パターン22の元になる減光パターン画像を生成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、照明光L1の輝度むら28を白黒用のカメラで撮像して白黒画像を生成したり、また、カラー画像を白黒画像に変換させずに減光パターンを生成する等のように、撮像して得られた照明光L1の輝度むら28の画像の明暗を反転させるようにして減光パターンを生成することができれば、減光パターン生成処理手順にこの他種々の処理を行うステップを用いるようにしても良い。
【0076】
さらに、上述の実施の形態においては、本発明の表示装置を図1について上述した携帯電話機1に設けるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、透過型の液晶ディスプレイを有する表示装置が設けられるものであれば、PDA(Personal Digital Assistance )等の情報端末や、ディジタル時計、ビデオテープレコーダ等の所定の記録媒体に対して記録再生を行う記録再生装置等のように、表示装置をこの他種々の機器に設けるようにしても良い。
【0077】
さらに、上述の実施の形態においては、本発明を図2について上述したように構成した表示装置10に適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、少なくとも透過型の液晶ディスプレイと、導光板と、所定の光源とが設けられていれば、この他種々の構成の表示装置に広く適用することができる。
【0078】
さらに、上述の実施の形態においては、所定の光源として、点光源でなる発光ダイオード15を適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、赤、緑、青の三原色の輝点が一体に形成された発光ダイオードや、EL(Electronic Luminescent)バックライト等のように、この他種々の光源を広く適用することができる。
【0079】
さらに、上述の実施の形態においては、光源から得られる照明光を液晶ディスプレイの情報表示領域の全域に渡って照射するように導光する導光板として、図2及び図3について上述した発光ダイオード15と一体化された導光板14を適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、光源から得られる照明光を液晶ディスプレイの情報表示領域の全域に渡って照射するように導光することができれば、この他種々の構成の導光板を広く適用することができる。
【0080】
さらに、上述の実施の形態においては、導光板に導光された照明光に生じる輝度むらの明暗を反転させるようにして生成した減光パターンを輝度むらと対向させて配置する減光手段として、図5について上述した構成の減光フィルム20を適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、導光板に導光された照明光に生じる輝度むらの明暗を反転させるようにして生成した減光パターンを輝度むらと対向させて配置することができれば、減光パターンを描く種々のインク等の材料や、減光パターンが形成されたガラス基板等のように、この他種々の減光手段を広く適用することができる。
【0081】
【発明の効果】
上述のように本発明によれば、表示装置において、液晶ディスプレイと、所定の光源と、射出面の一端側が液晶ディスプレイの情報表示領域と対向し、かつ当該射出面の他端側が情報表示領域の外側に張り出すように配置され、光源から側面に入射する照明光を、射出面の裏面となる反射面を介して当該射出面側に反射させて情報表示領域の全域に渡って照射するように導光する導光板と、当該導光板の射出面上の一端側の少なくとも一部から他端側の情報表示領域の外側に張り出す張出部分に亘って配置され、導光板により導光された照明光の情報表示領域に照射された部分に生じる輝度むらの明暗を反転させるようにして生成された減光パターンが、輝度むらと対向させて形成された減光手段と、導光板の射出面の張出部分に貼着された遮光フィルムとを設けるようにして、当該減光手段において、導光板の射出面の張出部分と対向する対向部分を、接着剤を介して当該遮光フィルムに接着して当該張出部分に貼着するようにしたことにより、光源から導光板を介して液晶ディスプレイの情報表示領域に照射する照明光に生じる輝度むらを減光パターンによって容易かつ確実に低減させると共に、その照明光が導光板に減光手段を貼着するための接着剤によって乱反射して当該照明光の輝度が低下することも防止することができ、かくして、液晶ディスプレイの視認性を向上させることができる。
【0082】
また、本発明によれば、減光パターンの生成方法において、射出面の一端側が液晶ディスプレイの情報表示領域と対向し、かつ当該射出面の他端側が情報表示領域の外側に張り出すように配置された導光板によって、所定の光源から側面に入射する照明光を、射出面の裏面となる反射面を介して当該射出面側に反射させて情報表示領域の全域に渡って照射するように導光したときに、照明光の情報表示領域に照射された部分に生じる輝度むらを撮像する撮像ステップと、得られた撮像画像に基づいて、当該輝度むらの明暗を反転させるようにして、導光板の射出面上の一端側の少なくとも一部から他端側の情報表示領域の外側に張り出す張出部分に亘って配置され、導光板の射出面の張出部分と対向する対向部分が接着剤を介して当該張出部分に貼着される減光手段に輝度むらと対向させて形成するための減光パターンを生成する生成ステップとを設け、撮像ステップでは、射出面の張出部分に遮光フィルムが貼着された導光板によって照明光を情報表示領域の全域に渡って照射するように導光したときに、射出面を撮像し、生成ステップでは、撮像ステップにより得られる照明光に生じた輝度むらの撮像画像に基づいて、当該輝度むらの明暗を反転させるようにして、対向部分が接着剤を介して遮光フィルムに接着される減光手段に形成するための減光パターンを生成するようにしたことにより、光源から導光板を介して液晶ディスプレイの情報表示領域に照射する照明光が導光板への貼着のための接着剤によって乱反射して当該照明光の輝度が低下することを防止し得る減光手段に形成するための、その照明光に生じる輝度むらを容易かつ確実に低減し得る減光パターンを容易に生成することができ、かくして、この減光パターンを表示装置の減光手段に形成することで、当該表示装置において、液晶ディスプレイの視認性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による携帯電話機の構成の一実施の形態を示す略線的斜視図である。
【図2】表示装置の構成を示す略線的分解斜視図である。
【図3】導光板の構成を示す略線的断面図である。
【図4】減光フィルムの貼着された導光板の説明に供する略線的斜視図である。
【図5】減光フィルムの構成を示す略線的斜視図である。
【図6】減光フィルムによる照明光の減光の説明に供する略線的断面図である。
【図7】フィルム生成システムの構成を示すブロック図である。
【図8】輝度むらを撮像して得られたカラー画像の構成を示す略線図である。
【図9】減光パターン生成処理手順を示すフローチャートである。
【図10】反転画像の構成を示す略線図である。
【図11】他の実施の形態による導光板への減光パターンの形成の説明に供する略線的分解斜視図である。
【図12】他の実施の形態による液晶ディスプレイへの減光パターンの形成の説明に供する略線的分解斜視図である。
【図13】他の実施の形態による表示窓への減光パターンの形成の説明に供する略線的分解斜視図である。
【符号の説明】
1……携帯電話機、8……表示窓、11……液晶ディスプレイ、11A……正面、11B……背面、14……導光板、14C……射出面、14D……反射面、15……発光ダイオード、20……減光フィルム、21……透明フィルム、22……減光パターン、25……フィルム生成システム、27……ディジタルカメラ、28……輝度むら、30……パーソナルコンピュータ、32……黒色パターン画像、33……印刷機、L1……照明光、RT1……減光パターン生成処理手順。
Claims (5)
- 液晶ディスプレイと、
所定の光源と、
射出面の一端側が上記液晶ディスプレイの情報表示領域と対向し、かつ当該射出面の他端側が上記情報表示領域の外側に張り出すように配置され、上記光源から側面に入射する照明光を、上記射出面の裏面となる反射面を介して当該射出面側に反射させて上記情報表示領域の全域に渡って照射するように導光する導光板と、
上記導光板の上記射出面上の上記一端側の少なくとも一部から上記他端側の上記情報表示領域の外側に張り出す張出部分に亘って配置され、上記導光板により導光された上記照明光の上記情報表示領域に照射された部分に生じる輝度むらの明暗を反転させるようにして生成された減光パターンが、上記輝度むらと対向させて形成された減光手段と、
上記導光板の上記射出面の上記張出部分に貼着された遮光フィルムと
を具え、
上記減光手段は、上記導光板の上記射出面の上記張出部分と対向する対向部分が接着剤を介して上記遮光フィルムに接着されて当該張出部分に貼着された
表示装置。 - 上記減光手段は、上記減光パターンが形成された透明フィルムでなる
請求項1に記載の表示装置。 - 上記光源は、上記導光板の上記他端の上記側面に取り付けられた点光源でなり、
上記遮光フィルムは、上記導光板の上記射出面の上記張出部分に、当該張出部分と上記点光源とを覆うように貼着された
請求項2に記載の表示装置。 - 射出面の一端側が液晶ディスプレイの情報表示領域と対向し、かつ当該射出面の他端側が上記情報表示領域の外側に張り出すように配置された導光板によって、所定の光源から側面に入射する照明光を、上記射出面の裏面となる反射面を介して当該射出面側に反射させて上記情報表示領域の全域に渡って照射するように導光したときに、上記照明光の上記情報表示領域に照射された部分に生じる輝度むらを撮像する撮像ステップと、
上記撮像ステップにより得られる上記照明光に生じた上記輝度むらの撮像画像に基づいて、当該輝度むらの明暗を反転させるようにして、上記導光板の上記射出面上の上記一端側の少なくとも一部から上記他端側の上記情報表示領域の外側に張り出す張出部分に亘って配置され、上記導光板の上記射出面の上記張出部分と対向する対向部分が接着剤を介して当該張出部分に貼着される減光手段に上記輝度むらと対向させて形成するための減光パターンを生成する生成ステップと
を具え、
上記撮像ステップは、上記射出面の上記張出部分に遮光フィルムが貼着された上記導光板によって上記照明光を上記情報表示領域の全域に渡って照射するように導光したときに、上記射出面を撮像し、
上記生成ステップは、上記撮像ステップにより得られる上記照明光に生じた上記輝度むらの上記撮像画像に基づいて、当該輝度むらの明暗を反転させるようにして、上記対向部分が上記接着剤を介して上記遮光フィルムに接着される上記減光手段に形成するための上記減光パターンを生成する
減光パターン生成方法。 - 上記生成ステップは、上記光源として、点光源から得られる上記照明光に生じた上記輝度むらの白黒でなる上記撮像画像に基づいて、当該輝度むらの明暗を反転させるようにして上記減光パターンを生成する
請求項4に記載の減光パターン生成方法。
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