JP5692519B2 - 画像表示装置、これを用いた電子機器、及び画像表示装置用表示出力制御方法、並びにその出力制御プログラム - Google Patents

Description

本発明は、広視野表示と狭視野表示を切替えることができる画像表示装置、これを用いた電子機器、及び画像表示装置用表示出力制御方法、並びにその出力制御プログラムに関する。

近年、携帯電話、ノートパソコン等の民生用表示装置や、ＡＴＭ（Automatic Teller Machine：現金自動預入支払機）、コンビニエンスストア等の産業用情報端末装置の表示素子として液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）が広く用いられている。これまでの技術開発により、ＬＣＤは、視野角依存性がなくなり、あらゆる方向からでも表示が視認可能になった。携帯電話やノートパソコン等の携帯端末は、通常、広視野表示で利用しているが、端末としての性質上、公共の場で個人情報や秘密情報を表示する機会が多い。このような状況下では、他人に覗き見されないように視野角を制限したいという要求がある。また、ＡＴＭやコンビニエンスストア等に設置されている情報端末装置では、プライバシー保護や情報セキュリティの観点から視野角制限フィルムを表示素子の上部に配置して表示素子の視野角を制限している。

これに対して上記情報端末装置にあっては、利用者がいない場合には、装置を広視野角表示に設定し、その情報端末装置を広告媒体として利用したいという要求がある。

このように、あらゆる表示装置において、その利用状況に応じ表示装置の視野角を切替えたいという要求が非常に高まっている。

この要求に対し、例えば、特許文献１には、視野角を可変できるようにしたディスプレイ技術が提案されている。この技術について図２４に基づき以下に説明する。

図２４に示すように、一列の蛍光灯１０１とミラー１０２とからなるバックライト・システム上に、拡散装置１０３と、輝度強化フィルム１０４、１０５と、光の広がり角度を制限するルーバーフィルムからなるユニット１１０と、可変拡散セル１１１と、ＬＣＤスクリーン１０６とが、順次積層された状態で設置されている。

上記可変拡散セル１１１は、電界をかけるか否かによって透明状態と光散乱状態とに切り替えることができる。このセルとしては、ポリマ分散液晶セル又はポリマ安定化コレステリック組織セルを使用することができる。この可変拡散セル１１１の透明状態と光散乱状態とを電気的に切り替えることにより、狭い角度範囲でしか表示が見えない狭視野表示と広い角度範囲で表示が確認できる広視野表示に可変できるようになっている。

また、その他の関連技術として特許文献２〜４が挙げられる。
このうち特許文献２には、視聴者側に向けて光を平面上に出射する面光源と、面光源の前方に設けられた透過する光の指向性を高める視角制御手段と、視角制御手段の前面に設けられた接着層を介して接着された切替素子と、切替素子の前方に設けられた表示パネルとを備える表示装置が開示されている。この内、切替素子は、透明状態となって入射された光をそのまま透過させるか、半透明な白濁状態となって入射された光を散乱させて通過させるかを切り替える。

また、特許文献３には、視野角度範囲を切替可能であって、入射した光を透過する状態と散乱する状態とに切替可能の透明・散乱切替素子が設けられた光源装置と、表示のための画素がマトリクス状に配置されこの画素を駆動するための電源と信号とを用いて透明・散乱切替素子を駆動させる透過型液晶標示パネルを備えた表示装置が開示されている。

また、特許文献４には、光源として機能するバックライト及び光線制御装置から成る照明角度可変光源装置と、透過型表示装置とで構成される表示装置が開示されている。光線制御装置には、光線制御用フィルム装置上に積層され、入射光の直進出射と散乱出射とを電気的に切り替え制御可能な透明・散乱素子が設けられている。

特開平１１−２３１７９４号公報（段落番号[0018]〜[0020]） 特開２００６−３２３０３１号公報 特開２００７−２３３３７３号公報 特開２００７−２９８８４４号公報

しかしながら、特許文献１に開示された可変視野角ディスプレイ技術では、視野角切り替えにおける故障対策が施されていないという欠点があった。即ち、狭視野表示として利用したいときに故障により広視野表示になってしまうと画面情報の漏洩に繋がる虞がある。特に、表示情報のセキュリティを重視するＡＴＭ等の情報端末装置では、この故障が顧客に対する信頼性を失う致命的な事象となり得る。

また、特許文献２、３、４に開示された表示装置においても視野角切替えの故障対策が施されていないため、狭視野表示として利用したいときに故障により広視野表示になってしまい画面情報が漏洩する虞があった。

［発明の目的］
そこで、本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、視野角切替機能に故障が発生しても表示画面の情報漏洩を防ぐことができる画像表示装置、これを用いた電子機器、及び画像表示装置用表示出力制御方法、並びにその出力制御プログラムの提供を目的とするものである。

上記課題を解決するために、本発明に係る画像表示装置は、外部に対して所定の画像情報を出力表示する表示素子と、当該表示素子からの画像情報の出力表示を外部からの切替え指令に基づいて少なくとも広視野表示から狭視野表示に切り替え設定する視野角切替素子とを備えた表示装置本体を有する画像表示装置において、
前記表示装置本体に、前記視野角切替素子の稼動状態を記視野角切替素子に流れる電流によって検出する稼動状態検出素子と、前記稼動状態検出素子の電流検出値と予め測定・記憶しておいた正常動作時の電流値とに基づいて前記視野角切替素子に故障が生じたか否かを判定する故障判定手段を併設すると共に、
前記故障判定手段によって故障が生じたと判定された場合に作動し前記表示素子の出力表示を強制的に狭視野表示の状態に設定する狭視野強制設定手段を、前記視野角切替素子に併設したことを特徴とするものである。

また、上記課題を解決するために、本発明に係る電子機器は、上記画像表示装置を情報表示用として搭載したことを特徴とするものである。

また、上記課題を解決するために、本発明に係る画像表示装置用表示出力制御方法は、外部に対して所定の画像情報を出力表示する表示素子と、当該表示素子からの画像情報の出力表示を外部からの切替え指令に基づいて少なくとも広視野表示から狭視野表示に切り替え設定する視野角切替素子とを備えた表示装置本体を有する画像表示装置にあって、
前記視野角切替素子に流れる電流を前記表示装置本体に併設した電流検出素子が検出し、
当該電流検出素子によって検出された電流値と予め測定し記憶しておいた正常動作時の電流値とを比較する比較処理及び当該比較処理の結果から前記視野角切替素子に故障が発生しているか否か判定する判定処理を前記表示装置本体に併設した故障判定手段が実行し、
当該故障判定手段によって故障していると判定された場合、前記視野角切替素子に併設した狭視野強制設定手段が前記表示素子の出力表示を強制的に狭視野表示状態に設定するようにしたことを特徴とするものである。

また、上記課題を解決するために、本発明に係る画像表示装置用表示出力制御プログラムは、外部に対して所定の画像情報を出力表示する表示素子と、当該表示素子からの画像情報の出力表示を外部からの切替え指令に基づいて少なくとも広視野表示から狭視野表示に切り替え設定する視野角切替素子とを備えた表示装置本体を有する画像表示装置にあって、
前記視野角切替素子用の駆動電流を検出する電流検出素子によって検出された電流値と予め記憶された正常動作時の電流値とを比較してその比較結果から前記視野角切替素子に故障が発生しているか否か判定する故障判定機能、
当該故障判定機能によって故障していると判定された場合、前記表示素子の表示を強制的に狭視野表示状態に設定する狭視野強制切替機能を設け、
これらの機能をコンピュータに実現させるようにしたことを特徴とするものである。

本発明によれば、視野角を切り替えることが可能な画像表示装置及びこれを用いた電子機器において視野角切替の故障が発生した場合でも即時にその故障を検出すことができる。また、その検出に基づいて画像表示装置を強制的に狭視野表示とすることができるので表示画面情報の漏洩を防ぐことができる。

本発明に係る画像表示装置の第１の実施形態を示す断面図である。 図１に示す画像表示装置における視野角切替動作時の光の広がりを模式的に示した図であり、図１（ａ）は狭視野表示動作を示したもの、図１（ｂ）は広視野表示動作を示したものである。 図１に示す画像表示装置におけるマイクロルーバの視野角制限の様子を示す説明図である。 図１に示す画像表示装置における視野角切替素子の故障モードと状態を示す図表である。 図１に示す画像表示装置における視野角切替素子の温度依存性を示す線図である。 図１に示す画像表示装置の駆動制御系を示すブロック図である。 図１に示す画像表示装置の視野角切替処理動作を示すフローチャートである。 本発明に係る画像表示装置の第２の実施形態を示す断面図である。 図８に示す画像表示装置における透過−散乱切替素子の断面図である。 図８に示す画像表示装置の駆動制御系を示すブロック図である。 図８に示す画像表示装置の視野角切替処理動作を示すフローチャートである。 図１２（ａ）は本発明に係る第３の実施形態の画像表示装置における透明−散乱切替素子の平面図であり、図１２（ｂ）はその斜視図である。 図１３（ａ）は本発明に係る第４の実施形態の画像表示装置における透過−散乱切替素子の断面図であり、図１３（ｂ）はその斜視図である。 本発明に係る画像表示装置の第５の実施形態を示す断面図である。 図１４に示す画像表示装置の駆動制御系を示すブロック図である。 本発明に係る画像表示装置の第６の実施形態を示す断面図である。 本発明に係る画像表示装置の第７の実施形態を示す断面図である。 本発明に係る画像表示装置の第８の実施形態を示す断面図である。 図１８に示す画像表示装置に備えられた斜方ルーバを示す図で、図１９（ａ）はその要部を示す断面図、図１９（ｂ）は図１９（ａ）に開示した斜方ルーバの機能を示す説明図である。 図１８に示す斜方ルーバの入射光の角度に対する透過率変化を示す線図である。 図１８に示す画像表示装置の視野角切替処理動作を示すフローチャートである。 本発明に係る画像表示装置の第９の実施形態を示す断面図である。 本発明に係る画像表示装置を搭載した電子機器を示す斜視図である。 関連技術の可変視野角ディスプレイの構成を示す断面図である。

［第１の実施形態］
以下、本発明に係る画像表示装置の第１の実施形態を図１乃至図７に基づいて説明する。
図１に示すように、画像表示装置１は、少なくとも面光源として機能するバックライト１０と、バックライト１の上側に配設され画像表示装置１の視野角範囲（狭視野と広視野）を電気的に切替えることが可能な視野角切替素子２０と、この視野角切替素子２０の上側に配設され当該視野角切替素子２０を加温する透明ヒータ５０と、この透明ヒータ５０の上側に配設される非発光型の表示素子６０とを含んで構成されている。

また、画像表示装置１には、図１には示されていないが、この他に、視野角切替素子２０の状態を監視する検出素子（稼動状態検出素子）７０Ａ（図６参照）と、当該検出素子の検出測定値（あるいは検出信号）に基づいて視野角切替素子２０が故障しているか否かを判定する故障判定手段７５（図６参照）が設けられている。したがって、図１に示されているのは画像表示装置の本体部に相当するが、以下の説明では解り易くするため単に図１に示されているものを画像表示装置１とする。

上記構成部分のうち、バックライト１０は、少なくとも冷陰極管からなる光源あるいは点光源（例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode））を直線上に複数個並べて線光源化した光源１１と、光源１１から放射される光を面光源化するための導光板１３と、導光板１３から漏れた光を反射させて再度導光板１３に入射される反射シート１２と、導光板１３から表示素子６０側に出射された光を拡散して表示面内の輝度を均一化するための拡散板１４と、拡散板１４から出射された光の指向性を高めて表示素子６０の正面輝度を高めるプリズムシート１５ａ、１５ｂとを含んで構成されている。

更に、図１には示されていないが、この他に、前述したプリズムシート１５ａ、１５ｂの上部に表示素子６０の正面輝度を向上させるために反射型偏光フィルムを設けるようにしてもよい。反射型偏光フィルムの具体例として、例えば、住友３Ｍ社製のＤＢＥＦ（Dual Brightness Enhancement Film）を挙げることができる。
また、上記バックライト１０の形態は、非発光型の表示素子６０の面光源として利用できる面発光型の光源であれば上述したものに限らずどのような形態であってもよい。

視野角切替素子２０は、図１に示すように、透明層３１と遮光層３２とが交互に配置されたマイクロルーバ３０と、液晶の配向を透明状態と散乱状態とに切り替える透明−散乱切替素子４０とを含んで構成されている。そして、透明−散乱切替素子４０を電気的に透明状態と散乱状態とに切り替えることにより画像表示装置１を狭視野表示と広視野表示との状態に設定することができる。

透明−散乱切替素子４０は、１対の透明基板４１、４２と、当該透明基板上に形成された透明電極（電圧印加電極）４３、４４と、透明基板４１、４２に狭持された液晶４５と高分子４６との混合物からなる高分子分散液晶やポリマーネットワーク液晶とを含んで構成されており、透明電極４３、４４に電圧を印加することができる構造となっている。

ここで、透明−散乱切替素子４０の高分子４６の屈折率は、液晶４５の常光屈折率と略一致するように調整されている。このため、透明−散乱切替素子４０に電圧が印加されない状態では、液晶４５がランダムに配向するため液晶４５の屈折率は常光屈折率より高くなり高分子４６の屈折率と一致しなくなって、高分子分散液晶やポリマーネットワーク液晶は散乱状態となる。これに対して、透明−散乱切替素子４０に電圧が印加された状態では、液晶分子が透明基板４１、４２の鉛直方向に配向するため、液晶４５の屈折率は常光屈折率と等しくなり高分子４６の屈折率と一致して、高分子分散液晶やポリマーネットワーク液晶は透明状態となる。電圧が印加されて透明−散乱切替素子４０が電気的に透明状態となると画像表示装置１は狭視野表示になり、電圧が印加されず透明−散乱切替素子４０が電気的に散乱状態となると画像表示装置１は広視野表示とになる。

透明−散乱切替素子４０に電圧を供給するための端子と電源との間には、透明−散乱切替素子４０に流れる電流を検出するための電流検出素子（稼動状態検出素子）７０Ａ（図６参照）が挿入され接続されている。具体的には、抵抗体が透明−散乱切替素子４０の端子に挿入されており、この抵抗体を介して透明−散乱切替素子４０に流れる電流を電流検出素子７０Ａによって測定することにより透明−散乱切替素子４０が故障しているか否かを検出している。

透明ヒータ５０は、視野角切替素子２０を加温するための加温部材であり、透明ヒータ５０に電源回路から電力を供給して視野角切替素子２０を加温することにより透明−散乱切替素子４０を構成する液晶４５の屈折率を変化させて透明状態とし、画像表示装置１を視野角表示の状態にする機能を有している。透明ヒータ５０は、１対の透明基板５１、５２と、少なくとも一方の透明基板（この形態では透明基板５１）上に形成された透明電極５３と、この透明電極５３と透明基板５２との間に設けられた絶縁層５４とを含んで構成されている。透明電極５３は、ヒータの抵抗体として用いられており、その抵抗値を高めるために線幅が細く、また電極端子間の距離が可能な限り長くなるようにパターニングされている。透明ヒータ５０は、電源供給源から１対の電極端子を通じて透明電極５３に電流が流されることで発熱する。透明ヒータ５０と電源回路とにより強制加温機構（狭視野強制設定手段）を構成するが、以下、単に透明ヒータのみをもって強制加温機構（狭視野強制設定手段）５０という。例えば、透明電極５３として、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）や酸化錫（Ｓn Ｏ2 膜）等を用いることができる。また、透明電極５３の抵抗値を高めるために、透明電極５３を薄膜化したり、含有酸素濃度を高めるようにしてもよい。

ここで透明−散乱切替素子４０の温度依存性について図５を用いて説明する。
図５は、透明−散乱切替素子４０に平行光を入射させたときの透明−散乱切替素子４０の法線方向の透過率を測定したものである。但し、このとき透明−散乱切替素子４０には電圧を印加していない。また、図に示されている点線は透明−散乱切替素子４０に電圧を印加して、透明−散乱切替素子４０が透明状態（透過状態）にある場合の透過率を示している。

透明−散乱切替素子４０が加温されておらず常温（図で左側の温度が低い状態）にあるときは透過率が低い。上記したように透明−散乱切替素子４０には電圧が印加されていないので、透明−散乱切替素子４０内の液晶４５と液晶の周りにある高分子４６との屈折率には差（液晶４５の屈折率の方が常光屈折率より高い）が生じる。この屈折率の差によって透明−散乱切替素子４０は散乱状態となり、その影響で透明−散乱切替素子４０の法線方向に透過してくる光の割合が少ない。

透明−散乱切替素子４０が加温されて温度が上昇すると、図５に示されるように透明−散乱切替素子４０の透過率はｔs の温度変化で急激に上昇し、その透過率は透明−散乱切替素子４０が透明状態にある場合の透過率（図の点線）に近づく。これは、透明−散乱切替素子４０内の液晶が温度上昇するとこれに伴って液晶の常光屈折率が大きくなり、異常光屈折率が減少することで、液晶層の屈折率と液晶層の周りに存在する高分子の屈折率との差が小さくなって、透過率が上昇するからである。このように上記実施形態における透明−散乱切替素子４０は、外部から加温することで、電圧を印加することなく、透明状態にすることが可能である。

尚、本第１の実施形態では、透明ヒータ５０が透明−散乱切替素子４０の上部（図１）に配置されているが、透明−散乱切替素子４０を加温できれば透明−散乱切替素子４０の下部に配置しても、また、透明−散乱切替素子４０の基材に直接透明電極ヒータを形成してもよい。

前述した非発光型の表示素子６０は、横電界方式、マルチドメイン方式、及びツイステッドネマテック方式等の駆動方式を採用した液晶パネルを用いることができる。いずれの液晶パネルの場合も、表示画面を構成する一画素は、図１に示すカラーフィルタ６５と、薄膜トランジスタ（図示せず）と、共通電極（図示せず）と、画素電極（図示せず）とから構成されており、共通電極と画素電極との間には図１に示す液晶層６４が介在されている。また、図１に示すように、液晶層６の外側（図において下側）には透明基板（TFT 基板）６３が、透明基板６３の外側には位相差板６２が、位相差板６２の外側には偏光板６１が、それぞれ配設され、カラーフィルタ６５の外側（図において上側）には透明基板（TFT 基板）６６が、透明基板６６の外側には位相差板６７が、位相差板６７の外側には偏光板６８が、それぞれ配設されている。

続いて、第１の実施形態に係る画像表示装置１の駆動制御系を図６に示す。
画像表示装置１の動作は制御手段（例えば、ＣＰＵ）１７によって制御されている。この制御手段１７には、画像表示装置１の動作をオン・オフするための電源スイッチ１６と、電源スイッチ１６のオンに伴い表示素子（液晶パネル）６０を照射するバックライト１０と、表示素子６０の視野角表示を切り替える視野角切替素子２０と、視野角切替素子２０を加温することによって表示素子６０から出力される画像の表示を強制的に狭視野表示に切り替える強制加温機構（狭視野強制設定手段）５０と、電流検出素子７０Ａによって検出された視野角切替素子２０の透明−散乱切替素子４０に流れる電流値に基づいて視野角切替素子２０の故障判定を行う故障判定手段７５が接続されている。

電源スイッチ１６のオン操作により画像表示装置１の電源が立ち上がると、制御手段１７の制御が開始されバックライト１０によって表示素子（液晶パネル）６０が照射される。例えば、銀行又はコンビニエンスストア等に設置されたＡＴＭ機（電子機器）の場合、電源の立ち上がり時を含む利用者が使用していない期間は、広告等の情報を周囲に居る多数の客に提供することができるように、画像表示装置１の表示素子６０から出力される画像は制御手段１７の制御により広視野表示状態に設定される。

このとき、視野角切替素子２０の電圧印加電極４３、４４には電圧が印加されず、透明−散乱切替素子４０は散乱状態に設定されている。そして、利用者がＡＴＭ機９８に近づくとその接近をセンサー（図示せず）が検知し、その検知信号が制御手段１７に送られ、制御手段１７の制御によって画像表示装置１の表示素子６０から出力される画像は狭視野表示状態に設定される。このとき視野角切替素子２０の電圧印加電極４３、４４には電圧が印加され、透明−散乱切替素子４０は透明状態に設定されている。

視野角切替素子２０の透明−散乱切替素子４０に流れる電流は電流検出素子７０Ａによって検出されており、検出された電流値は故障判定手段７５へ送られる。故障判定手段７５には広視野表示及び狭視野表示時の透明−散乱切替素子４０に流れる電流値（正常動作時の電流値）が予め記憶されており、故障判定手段７５は、電流検出素子７０Ａによって検出された電流値と当該記憶されている電流値とを比較し、視野角切替素子２０の故障発生の有無を判定する。当該判定の結果は制御手段１７へ送信される。判定結果が故障発生有の場合、制御手段１７は、強制加温機構５０を稼動させ視野角切替素子２０を加温して表示素子６０から出力される画像の表示を強制的に狭視野表示に切り替える。

次に、画像表示装置１の視野角切替処理動作について説明する。
先ず、図７のフローチャートに示すように、視野角切替素子２０に設けられた透明−散乱切替素子４０に流れる電流を、電流検出素子（稼動状態検出素子）７０Ａによって監視、検出、及び測定する（ステップＳ１０１）。

この電流検出素子７０Ａによって検出される視野角切替素子２０用の駆動電流値は故障判定手段７５に送られる。故障判定手段７５は、電流検出素子７０Ａによって検出された電流値と、透明−散乱切替素子４０が故障しておらず正常動作しているときの予め測定・記憶しておいた電流値とを比較する（ステップＳ１０２）。

そして、故障判定手段７５は、その比較結果から視野角切替素子２０に故障が発生しているか否かを判定する（ステップＳ１０３）。具体的には、検出された電流値と予め記憶しておいた正常動作時の電流値との差が予め特定された所定範囲内（例えば正常動作電流値の±１０％以内）である場合には、視野角切替素子２０に故障は発生していないと判定し、差が所定範囲外である場合には故障が発生している（故障状態）と判定する。

判定の結果、視野角切替素子２０が故障していない場合には処理動作を終了する。これに対して、視野角切替素子２０が故障している場合（故障状態の場合）には、切替手段（狭視野強制設定手段）５０によって表示素子６０による表示を強制的に狭視野表示に切替える（ステップＳ１０４）。視野角切替素子２０の故障により透明−散乱切替素子４０が電気的に散乱状態に切り替えられて画像表示装置１が広視野表示の状態に設定された場合には、画像表示装置１の画面に表示される情報（利用者の暗証番号等）が周囲の他の利用者に漏洩する虞が高くなる。そこで、例えば、強制加温機構（透明ヒータ）５０によって透明−散乱切替素子４０を加温することにより透明−散乱切替素子４０を透明状態に切り替え、表示素子６０から出力される画像の表示を強制的に狭視野表示の状態に設定し上記利用者の情報の漏洩を防止する。

さらに、図２から図４を用いて前述した画像表示装置１の視野角切替処理動作について更に詳述する。
図２（ａ）は、画像表示装置１の狭視野表示動作を示したものである。図に示される矢印は、図１に開示した各構成部材１０、３０、４０、５０、６０から出射した光の広がりを表している。

先ず、バックライト１０から出射した光１９ａは視野角切替素子２０のマイクロルーバ３０に入射する。マイクロルーバ３０内に入射した光は、図３に示されるように透明層３１のアスペクト比（透明層の高さＨ30／透明層の幅Ｗ30の比）による角度範囲内の光以外は通過することができず、この角度範囲外に広がった光は、透明層３１に隣接する遮光層３２によって吸収されてしまう。これによりマイクロルーバ３０を通過して出射した光３９ａはバックライト１０から出射した光１９ａに比べてその指向性が高くなる。マイクロルーバ３０ら出射した光３９ａは透明−散乱切替素子４０に入射する。

ここで、透明−散乱切替素子４０の透明電極４３と４４間に電圧を印加すると、両透明電極４３と４４に挟持された液晶４５がその電界方向に配向する。この配向変化により液晶４５の屈折率がその周りに存在する高分子４６の屈折率と一致して透明−散乱切替素子４０は透明状態となり、透明−散乱切替素子４０に入射した光はマイクロルーバ３０から出射した光３９ａの指向性を保持したまま透明−散乱切替素子４０を透過し、透明ヒータ５０に入射する。

透明ヒータ５０は入射した光４９ａの指向性を大きく変更するほどの散乱性はなく光４９ａを透過するので、視野角切替素子２０を出射した光４９ａはその指向性を保持したまま表示素子６０に入射する。そして、表示素子６０も透明ヒータ５０と同様に指向性を保持するので、表示素子６０からの光６９ａは、視野角切替素子２０から出射した出射光分布を保持したまま出射されることになり、画像表示装置１は全体として狭視野表示の状態に設定される。

続いて、図２（ｂ）は、画像表示装置１の広視野表示動作を示したものである。図に示される矢印は、前述した図２（ａ）の場合と同様に各構成部材１０、３０、４０、５０、６０から出射した光の広がりを表している。
上述した図２（ａ）と同様にバックライト１０から出射した光１９ａは、視野角切替素子２０のマイクロルーバ３０を通過した段階で指向性の広い光３９ａとなり、透明−散乱切替素子４０に入射する。

ここで、透明−散乱切替素子４０の透明電極４３と４４間に電圧を印加していないと、両透明電極４３と４４に挟持されている液晶分子はランダムな配向のままとなる。これにより液晶４５の屈折率と高分子４６の屈折率とに差が生じて透明−散乱切替素子４０は散乱状態となる。したがって、透明−散乱切替素子４０に入射した光３９ａは、透明―散乱切替素子４０を通過する際に散乱されるため、透明−散乱切替素子４０を出射する光４９ｂの指向性は入射してきた光３９ａの指向性に比べると狭くなる。

透明−散乱切替素子４０を出射した光４９ｂは透明ヒータ５０に入射する。透明ヒータ５０は、入射した光４９ｂの指向性を大きく変更するほどの散乱性はなく光４９ｂを透過する。したがって、透明ヒータ５０を出射した光５９ｂは、視野角切替素子２０の透明―散乱切替素子４０を出射した光４９ｂの指向性を保持したまま表示素子６０に入射する。そして、表示素子６０も透明ヒータ５０と同様に指向性を保持するので、表示素子６０からの光６９ｂは、透明―散乱切替素子４０から出射した出射光分布を保持したまま出射されることになり、画像表示装置１は全体として広視野表示の状態に設定される。

このように、画像表示装置１の視野角切替動作は、透明−散乱切替素子４０を電気的に透明状態と散乱状態に切替えることで達成することができる。従って、画像表示装置１の視野角切替による故障とは、透明−散乱切替素子４０の故障のことをいう。そして、視野角切替の故障において特に問題となるのは、画像表示装置１を狭視野表示として使用したい時に故障により広視野表示になってしまう場合である。

上述した画像表示装置１における視野角切替動作の故障、即ち透明−散乱切替素子４０の故障は、具体的には、図４の図表に示すように４つの故障モードに分類される。
故障モード（１）は、透明−散乱切替素子４０の閾値電圧以下の電圧が透明電極４３、４４間に印加された場合の異常電圧故障モードである。
故障モード（２）は、透明−散乱切替素子４０に接続されている電極端子が透明−散乱切替素子４０の透明電極４３、４４と導通が取れない状態（開放状態）となり、透明−散乱切替素子４０に電圧供給できなくなる場合の開放故障モードである。
故障モード（３）は、透明−散乱切替素子４０が短絡して、素子間に電圧が印加できない場合の短絡故障モードである。
故障モード（４）は、透明−散乱切替素子４０に何らかの原因で過剰な電圧が印加された場合の過剰電圧故障モードである。

ここで、上記故障モードのうち故障モード（１）から（３）では、透明−散乱切替素子４０に十分な電圧を印加できないため素子は散乱状態となり、画像表示装置１は広視野表示の状態に設定される。これに対して、故障モード（４）では、透明−散乱切替素子４０は透明状態となり、画像表示装置１は狭視野表示の状態に設定される。

これら故障モード（１）から（４）の発生の有無は、いずれも透明−散乱切替素子４０に流れる電流値を電流検出素子７０Ａで検出することによって判別することができる。故障モード（１）及び（２）が発生した場合、透明−散乱切替素子４０に流れる電流は、画像表示装置１を透明状態とするため、即ち、狭視野表示とするために必要な電流値よりも小さくなる。特に、故障モード（２）では、透明−散乱切替素子４０に電圧が印加できないため、透明−散乱切替素子４０に電流は流れないので故障モード（１）に比べても少なくなる。

また、故障モード（３）及び（４）が発生した場合、透明−散乱切替素子４０に流れる電流は、画像表示装置１を透明状態（狭視野表示）とするために必要な電流値に比べると大きくなる。特に、故障モード（３）では、透明−散乱切替素子４０間が短絡しているため、透明−散乱切替素子４０に過剰な電流が流れる。

即ち、前述した関連技術でも明らかのように、従来公知の関連技術にあっては、視野角切替素子２０の故障に対する対策が施されていないため、故障しているか否かを検出するためには実際に表示画面を確認するしか手段がない。そのため、その確認をするまでの間、表示情報の漏洩が発生し得る不具合があった。しかしながら、上記第１の実施形態のように透明−散乱切替素子４０に流れる電流値を検出素子を用いて監視することで、表示画面を確認することなしに視野角切替素子２０の故障を検出することができる。

［全体の動作］
次に、画像表示装置１の故障時における全体的動作について説明する。
画像表示装置１は、視野角切替素子２０に流れる電流値、即ち透明−散乱切替素子４０に流れる電流値を電流検出素子７０Ａ（図６参照）を用いて検出している。この検出処理は、利用者の機密情報（例えば、暗証番号等）の漏洩を防止する目的のためだけであれば利用者の利用時のみに行えば足りる。しかし、素子間に過剰電圧が印加された場合等の異常状態を考慮すると予め設定した所定時間毎に周期的に行うことが望ましい。このとき画像表示装置１は、予め画像表示装置１内に装備する故障判定手段７５の記憶部に、正常動作時の広視野表示及び狭視野表示における透明−散乱切替素子４０に流れる所望の電流値を基準電流値として記憶しておく。

画像表示装置１の故障判定手段７５は、各表示状態における上記記憶してある基準電流値と検出した（実測した）電流値とを比較し、透明−散乱切替素子４０、即ち視野角切替素子２０が故障か否かを判定する。具体的には、先ず、利用者が使用している状態であるか否かの判別を行う。そして、使用中であると判別した場合には、記憶してある狭視野表示時における基準電流値を読み出して、この基準電流値と検出した電流値とを比較する。

比較の結果、検出した電流値と基準電流値との差が予め特定された所定範囲内（例えば基準電流値の±１０％以内）であった場合には、視野角切替素子２０に故障は発生していないと判定し、差が所定範囲外である場合には故障が発生していると判定する。尚、検出した電流値が所定範囲外で小さかった場合には、前述した故障モード（１）又は（２）が該当する。これに対して、検出した電流値が所定範囲外で大きかった場合には、前述した故障モード（３）又は（４）が該当する。

また、上記判別で使用中でないと判別した場合には、記憶してある広視野表示時における基準電流値を読み出して、この基準電流値と検出した電流値とを比較する。そして、比較の結果、検出した電流値と基準電流値との差が所定範囲内であった場合には、視野角切替素子２０に故障は発生していないと判定し、差が所定範囲外である場合には故障が発生していると判定する。

尚、正常動作時の広視野表示の場合には、透明−散乱切替素子４０の透明電極４３と４４間に電圧は印加されていないため透明−散乱切替素子４０に電流は流れない。したがって、検出した電流値が所定範囲外の場合、即ち所定範囲外で大きかった場合には、前述した故障モード（１）、（３）又は（４）のいずれかが該当する。更に、故障モード（３）又は（４）の場合には、検出した電流値が記憶してある狭視野表示時における基準電流値よりも大きくなるため、当該基準電流値と比較することにより故障モード（３）又は（４）の発生を判別することができる。

そして、上記比較・判定の結果、透明−散乱切替素子４０が故障していると判定した場合には、画像表示装置１は、先ず、透明−散乱切替素子４０への電圧供給を停止する。次に、切替え手段としての透明ヒータ（強制加温機構）５０を稼動させて透明−散乱切替素子４０を加温する。これによって、透明−散乱切替素子４０が故障した場合でもその故障発生を即時に検出することができ、透明−散乱切替素子４０が加温されて透明状態になるので画像表示装置１が強制的に狭視野表示とされて表示画面の情報漏洩を防ぐことができる。

尚、故障モード４では、透明−散乱切替素子４０は、透明状態に切替えられているので利用者の情報漏洩のみを防止するためであれば透明ヒータによる加温は必要ないが、素子間に過剰電圧が印加された異常な状態であるため、安全を確保するために他の故障モード１から３と同様、透明−散乱切替素子４０への電圧供給を停止して加温するようにしてもよい。電圧供給を停止することで過剰電圧の印加を無くして安全を確保し、また、加温することにより画像表示装置を狭視野表示とすることができる。

尚、さらに上述した画像表示装置１の透明−散乱切替素子４０としては、透明電極４３と４４間に無印加状態で散乱状態となるＰＮＬＣ（Polymer Network Liquid Crystal）素子を用いたが、これに限定されるものではなく、例えば、無印加状態で透明状態となるリバースＰＮＬＣ素子を用いてもよい。この場合、透明−散乱切替素子４０の印加状態と無印加状態における透明状態と散乱状態が逆転するため、透明−散乱切替素子４０の故障状態と透明ヒータ５０の稼動との関係は反転する。

即ち、リバースＰＮＬＣ素子を用いた場合には、上述した故障モードのうち故障モード４の過剰電圧が印加された場合においてのみ透明−散乱切替素子４０が散乱状態となる。したがって、この場合には強制的に切替え手段としての透明ヒータ（強制加温機構）５０を稼動させて透明−散乱切替素子４０を透明状態に切替える必要がある。

これに対して、その他の故障モード１から３の場合には、透明−散乱切替素子４０は透明状態となるため、透明ヒータ５０を稼動させて強制的に加温する必要はない。しかし、いずれの故障モード１から３においても透明−散乱切替素子４０への電圧供給が故障していることから、透明ヒータ５０により加温することによって強制的に狭視野表示に切替えるようにしてもよい。

［第２の実施形態］
次に、本発明に係る画像表示装置の第２の実施形態を図８乃至１１に基づいて説明する。ここで、前述した第１の実施形態と同一の構成部材については同一の符号を用いるものとする。
図８に示すように、画像表示装置２は、バックライト１０と、バックライト１０の上側に配設される視野角範囲を電気的に切替える視野角切替素子２０Ａと、視野角切替素子２０Ａの上側に配設される非発光型の表示素子６０を含み構成されている。尚、図１に示す第１の実施形態の画像表示装置１と同一符号を付した部材は同一の機能を有している。また、図８には示されていないが、視野角切替素子２０Ａの状態を監視する電流検出素子（稼動状態検出素子）７０Ａ（図９、図１０参照）と、当該電流検出素子７０Ａが検出した測定値に基づいて視野角切替素子２０Ａが故障であるか否か判定する故障判定手段７５（図１０参照）が設けられている。

第２の実施形態において、上述した第１の実施形態との相違点は、視野角切替素子２０Ａの透明−散乱切替素子４０Ａが、故障時に視野角範囲を強制的に狭視野表示へ切り替える狭視野強制設定手段（切替手段５０）として、故障時に使用する透明電極（故障時専用の電圧印加電極）４８ａ、４８ｂを備えている点にある。尚、第２の実施形態では、視野角切替素子２０Ａを加温する透明ヒータ５０（第１の実施形態の切替手段）は設けられていない。

図９は、第２の実施形態における透明−散乱切替素子４０Ａの一例を示すものである。透明電極４８ａ、４８ｂは、通常動作時に使用する透明電極４３、４４の他に装備される電極であり、絶縁層４７ａ、４７ｂによって覆われると共に、透明電極４３、４４とは絶縁して装備されている。また、この故障用の透明電極４８ａ、４８ｂには電源供給源３６が接続されているが、視野角切替素子２０Ａの故障時以外は両透明電極間はスイッチ３５等で電気的に開放されている。スイッチ３５には当該スイッチのオン・オフを切り替える切替制御手段３７が接続されている。切替制御手段３７は、制御手段１７（図１０参照）からの切替制御信号に基づいて動作する。

尚、視野角切替素子２０Ａの状態を監視する電流検出素子７０Ａは、通常動作時に使用する透明電極４３、４４に接続された端子と電源供給源３４との間に挿入されている。また、電流検出素子７０Ａと電源供給源３４との間には、透明電極４３、４４間に電圧を印加するか否かを切り替える印加切替スイッチ９５が接続されている。印加切替スイッチ９５はスイッチ駆動制御部９６からの駆動制御信号に基づいて動作し、スイッチ駆動制御部９６は、切替指令入力部９７からの切替指令信号に基づいて動作する。

例えば、図９において、銀行又はコンビニエンスストアのＡＴＭ機（電子機器）に利用者が近づくと切替指令入力部９７としてのセンサが利用者の接近を検出し、その検出に基づく切替指令信号が切替指令入力部９７からスイッチ駆動制御部９６に送られる。スイッチ駆動制御部９６は受信した切替指令信号に基づいて、印加切替スイッチ９５を切り替える駆動制御信号を印加切替スイッチ９５に送信する。この信号により印加切替スイッチ９５は動作オンして透明電極４３、４４間に電圧が印加され、透明−散乱切替素子４０Ａは電気的に透明状態となり画像表示装置２は表示画面の表示される利用者の個人情報が周囲に漏洩しないように狭視野表示の状態に切り替えられる。但し、印加切替スイッチ９５の切り替え動作は、スイッチ駆動制御部９６及び切替指令入力部９７を設けずに手動による切替であってもよい。

図１０に、第２の実施形態に係る画像表示装置２の駆動制御系を示す。
画像表示装置２の動作は制御手段（例えば、ＣＰＵ）１７によって制御されている。ここで、制御手段１７に接続された電源スイッチ１６と、バックライト１０と、表示素子６０と、視野角切替素子２０Ａと、透明−散乱切替素子４０Ａと、電流検出素子７０Ａと、故障判定手段７５は、上記第１の実施形態で説明した画像表示装置１の同一符号を付したそれぞれの部材の機能と同一である。

第１の実施形態の駆動制御系と相違する点は、第２の実施形態における駆動制御系の視野角切替素子２０Ａが、透明−散乱切替素子４０Ａが故障したときに動作する故障時電圧印加電極４８ａ、４８ｂを装備している点である。

電源スイッチ１６のオン操作による電源が立ち上がり時の制御手段１７の制御による表示素子６０の照射、未使用時の広視野表示状態の設定、使用時の狭視野表示状態の設定等は、第１の実施形態で説明した制御処理内容と同一である。また、電流検出素子７０Ａによる電流検出、故障判定手段７５による故障判定等についても第１の実施形態で説明した処理内容と同一である。但し、第２の実施形態では、第１の実施形態の制御と相違して、故障判定の結果、故障が発生したと判定された場合、制御手段１７は通常動作時に使用する透明電極４３、４４への電圧印加を停止すると共に、故障時に使用する透明電極（故障時専用の電圧印加電極）４８ａ、４８ｂに電圧を印加して画像表示装置２の表示素子６０から出力される画像の表示を強制的に狭視野表示の状態に切り替える制御を行なっている。故障時専用の電圧印加電極４８ａ、４８ｂに電圧が印加されることによって、透明−散乱切替素子４０Ａが電気的に透明状態となり画像表示装置２は狭視野表示になる。

次に、画像表示装置２の視野角切替処理動作について説明する。
図１１のフローチャートに画像表示装置２の視野角切替処理動作を示すが、ステップＳ２０１からステップＳ２０３の各処理動作内容は、前述した第１の実施形態における画像表示装置１の視野角切替処理動作（図７に示したフローチャート）のステップＳ１０１からステップＳ１０３の各処理動作内容と同様である。また、ステップＳ２０４において視野角切替素子２０Ａが故障している場合に表示素子６０による表示を強制的に狭視野表示へ切替える動作も第１の実施形態（図７に示したフローチャートのステップＳ１０４の動作）と同様である。

しかしながら、画像表示装置２の視野角切替処理では、ステップＳ２０４において狭視野表示へ強制的に切替える狭視野強制設定手段５０として電圧強制印加機構を装備している点で、第１の実施形態（強制加温機構（透明ヒータ））と相違している。例えば、電圧強制印加機構として、画像表示装置２は、故障が発生していない通常時に用いる電圧印加電極４３、４４の他に、さらに故障時専用の電圧印加電極４８ａ、４８ｂを装備している。電圧印加電極４８ａ、４８ｂは、液晶層４５を挟んで配設されており、故障時に電圧が印加される。これにより電圧印加電極４８ａ、４８ｂは透明−散乱切替素子４０Ａに電圧差を与えて透明−散乱切替素子４０Ａを電気的に透明状態とし、表示素子６０から出力される画像の表示を強制的に狭視野表示の状態に設定して上記利用者の情報の漏洩を防止する。

さらに、画像表示装置２の故障時における動作について詳述する。
上述した第１の実施形態における画像表示装置１と同様に視野角切替機能の故障は、透明−散乱切替素子４０Ａの故障に基づくものである。また、故障モード１から４についても第１の実施形態と同様である。

画像表示装置２は、視野角切替素子２０Ａに流れる電流値、即ち透明−散乱切替素子４０Ａに流れる電流値を、通常動作用の透明電極４３、４４に接続された電流検出素子（稼動状態検出素子）７０Ａを用いて検出している。このとき画像表示装置２は、画像表示装置２内に装備する故障判定手段７５の記憶部に、広視野表示及び狭視野表示における透明−散乱切替素子４０Ａに流れる所望の電流値を予め記憶しておく。

画像表示装置２は、この記憶してある各表示状態における電流値と検出した電流値とを比較し、透明−散乱切替素子４０Ａ、即ち視野角切替素子２０Ａが故障か否かを判定する。比較・判定の詳しい内容については第１の実施形態における比較・判定内容と同様である。そして、上記比較・判定の結果、透明−散乱切替素子４０Ａが故障していると判定した場合には、画像表示装置２は、先ず、透明−散乱切替素子４０Ａへの電圧供給、即ち通常動作用の透明電極４３、４４への電圧印加を停止する。次に、故障時用に備えてある透明電極４８ａ、４８ｂ（故障時専用の電圧強制印加機構）を稼動させ、透明−散乱切替素子４０Ａの駆動源として使用する。

これにより、視野角切替素子２０Ａが故障した場合でも透明電極４８ａ、４８ｂ間に電圧を印加することで液晶層４５に電位差を加え透明−散乱切替素子４０Ａを駆動することができる。電圧が印加された透明−散乱切替素子４０Ａは電気的に透明状態となり、画像表示装置２は強制的に狭視野表示の状態に設定されるため、視野角切替素子２０Ａの故障時においても表示画面の情報漏洩を防ぐことができる。

尚、本実施形態では、通常駆動用に使用する透明電極４３と４４との間に、透明−散乱切替層の他、絶縁層４７ａ、４７ｂと透明電極４８ａ、４８ｂが介在しているため、透明−散乱切替層に印加される電位差は、透明電極４３と４４間に透明−散乱切替層のみが存在する場合と比べると小さくなる。そこで、この電位差の降下分を補うため透明電極４３と４４間には、透明−散乱切替層に必要な電位差に絶縁層４７ａ、４７ｂと透明電極４８ａ、４８ｂが介在することによる電位差降下分を加えた電圧を印加して駆動する。そして、電流検出素子７０Ａで検出する電流値と比較参照する記憶電流値も上記の電圧降下分を加味した電流値として記憶する。

その他の構成およびその作用効果は、前述した第1 の実施形態の場合と同一となっている。

［第３の実施形態］
次に、本発明に係る画像表示装置の第３の実施形態を、図１２に基づいて説明する。
第３の実施形態における画像表示装置は、図８に示す第２の実施形態における画像表示装置２と同様に、バックライト１０と、表示素子６０とを含んで構成される。但し、本第３の実施形態の画像表示装置にあっては、視野角切替素子２０Ｂを構成している透明−散乱切替素子４０Ｂは、図１２に示すように液晶層４５を挟んで一対の透明電極４３、４４のみが配設されている。さらに、透明電極４３、４４の同一辺には、通常動作時に使用する電極端子２１Ａ、２１Ｂに加えて、故障時に使用する電極端子２２Ａ、２２Ｂが、電極端子２１Ａ、２１Ｂが設けられている透明−散乱切替素子４０Ｂの同一の辺側に設けられている。かかる点で、このような構成を有していない第２の実施形態の透明−散乱切替素子４０Ａとは著しく相違する。

尚、バックライト１０、マイクロルーバ３０、及び表示素子６０については第２の実施形態のそれらと同一の機能を有し同一の作用効果を奏する。また、本第３の実施形態における画像表示装置は、第２の実施形態と同様に視野角切替素子２０Ｂの状態を監視する電流検出素子７０Ａと、検出素子からの測定値に基づいて視野角切替素子２０Ｂ（透明−散乱切替素子４０Ｂ）の故障発生の有無を判定する故障判定手段７５を備えている。

図１２（ａ）は、第３の実施形態に係る画像表示装置の透明−散乱切替素子４０Ｂを示す一部切り欠いた平面図である。図１２（ｂ）は、第３の実施形態に係る画像表示装置の透明−散乱切替素子４０Ｂの斜視図である。但し、図１２（ａ）、（ｂ）では透明電極４３、４４の外側に配設される透明基板４１、４２は図示していない。

第３の実施形態に係る画像表示装置は、透明−散乱切替素子４０Ｂの故障時に視野角範囲を強制的に狭視野表示へ切り替える手段として、故障時使用の電極端子（電圧強制印加機構）２２Ａ、２２Ｂを備えている。この電極端子２２Ａ、２２Ｂは、通常動作時に使用する透明電極４３、４４に設けられており、且つ通常動作時に透明電極４３、４４へ電圧を印加するために設けられている電極端子２１Ａ、２１Ｂとは別個に設けられている。さらに、電極端子２２Ａ、２２Ｂは、通常動作時に使用する電極端子２１Ａ、２１Ｂが設けられている透明電極４３、４４の同一辺に設けられている。つまり電極端子２２Ａ、２２Ｂは電極端子２１Ａ、２１Ｂと共に透明−散乱切替素子４０Ｂの同一辺側に設けられている。

この故障用の電極端子２２Ａ、２２Ｂは、電源供給源３６に接続されているが、故障時以外は切替制御手段３７からの切替制御信号によりスイッチ３５等によって電気的に開放されている。そして、透明−散乱切替素子４０Ｂに故障が発生したと故障判定手段７５によって判定されると、その判定信号に基づいて切替制御手段３７がスイッチ３５をオン動作させ故障用の電極端子２２Ａ、２２Ｂに電圧が印加される。また、視野角切替素子２０Ｂの状態を監視する電流検出素子（稼動状態検出素子）７０Ａは、通常動作用の電極端子２１Ａ、２１Ｂと電源供給源３４との間に挿入されている。

このような構成を有することにより、第３の実施形態に係る画像表示装置は、透明−散乱切替素子４０Ｂが故障していることを確実に検出することができると共に、故障発生時には故障用の電極端子２２Ａ、２２Ｂを介して電圧を印加し透明−散乱切替素子４０Ｂを動作させることが可能となる。したがって、故障時に透明−散乱切替素子４０Ｂを電気的に透明状態とし、画像表示装置は強制的に狭視野表示の状態に設定されるため、故障時においても表示画面の情報漏洩を防ぐことができる。また、第３の実施形態では、通常駆動用に使用する透明電極４３、４４間に、図９に示す第２の実施形態のような絶縁層４７ａ、４７ｂや透明電極４８ａ、４８ｂなど透明−散乱切替素子４０Ｂに印加する電位差を低下させる層がないため、電圧降下分を考慮して透明電極４３、４４間に印加する電位差を大きくする必要がないほか、透明−散乱切替素子４０Ｂの大きさをコンパクト化することができる。

その他の構成およびその作用効果は、前述した第２実施形態の場合と同一となっている。

［第４の実施形態］
次に、本発明に係る画像表示装置の第４の実施形態を、図１３に基づいて説明する。
第４の実施形態における画像表示装置は、前述した第２の実施形態における画像表示装置２（図８参照）のうち、透明−散乱切替素子４０Ａの一部構成を変えたものである。その他のバックライト１０、マイクロルーバ３０、及び表示素子６０については第２の実施形態のそれらと同一の機能を有する。また、第２の実施形態と同様に視野角切替素子２０Ｃの状態を監視する電流検出素子（稼動状態検出素子）７０Ａと、検出素子からの測定値に基づいて視野角切替素子２０Ｃの故障発生の有無を判定する故障判定手段７５も設けられている。

図１３（ａ）は、第４の実施形態の画像表示装置を構成する透明−散乱切替素子４０Ｃの断面図である。また、図１３（ｂ）は透明−散乱切替素子４０Ｃの斜視図である。但し、図１２（ｂ）では透明電極４３、４４の外側に配設される透明基板４１、４２は図示していない。

第４の実施形態では、図１３に示すように、液晶層４５の下側に透明電極４４が積層されている。また、液晶層４５の上側には透明電極４８ａ、その上側に絶縁層４７ａ、その上側に透明電極４３が積層されている。したがって、第４の実施形態の透明−散乱切替素子４０Ｃは、透明電極４４と液晶層４５との間に透明電極４８ｂ及び絶縁層４７ｂが積層されていない点が第２の実施形態に係る透明−散乱切替素子４０Ａの構成と相違している。尚、図１３には表示されていないが透明電極４３と４４のそれぞれ外側（図において上側と下側）には、透明基板が積層されている。

また、図１３（ｂ）に示すように、各透明電極４３、４４、４８ａには、電源供給源からの電圧を印加するための電極端子２４、２５、２６がそれぞれ設けられている。さらに、透明電極４８ａには、故障時に透明電極４８ａをヒータとして動作させるために電圧を印加する電極端子２７が、電極端子２６が設けられている辺と同一辺に設けられている。

更に、この第４の実施形態では、図１３（ａ）に示すように、視野角切替素子２０Ｃの稼働状態を監視する電流検出素子（稼動状態検出素子）７０Ａ、７０Ｂが設けられている。電流検出素子７０Ａは通常動作に使用する透明電極４３の電極端子２４と電源供給源３４との間に配設され、電流検出素子７０Ｂは電極端子２６と電源供給源３６との間に配設されている。電極端子２５と２６間の電圧印加は電源供給源３６と電極端子２５との間に接続されたスイッチ３５によって切り替えられ、当該スイッチのオン・オフはスイッチ３５に接続された切替制御手段３７によって制御されている。

各透明電極４３、４４、４８ａに設けられた電極端子のうち、電極端子２４と２５は、通常の動作時の視野角切替素子２０Ｃの監視用の電極端子として用いられ、電極端子２６は、故障が発生した際に電極端子２４と電極端子２５のどちらに故障が発生したかを判別するための電極端子として用いられる。また、電流検出素子７０Ａは電極端子２４又は電極端子２５に故障が発生したことを検出するための検出素子として、電流検出素子７０Ｂは電極端子２４と電極端子２５のどちらに故障が発生したかを検出するための検出素子として用いられる。

次に、画像表示装置の故障時における動作について説明する。
透明−散乱切替素子４０Ｃの通常動作時には、電極端子２４と電極端子２５との間、即ち透明電極４３と透明電極４４との間に電圧を印加し透明−散乱切替素子４０Ｃに電位差を与えて駆動させる。その際、上述した第２の実施形態と同様に、透明電極４３、４４間に介在する絶縁層４７ａと透明電極４８ａにより生じる電圧降下分を加味して透明電極４３と透明電極４４間に与える電位差を決定する。

そして、通常使用している電極端子２４、２５のうち電極端子２４が故障した場合には、電極端子２５と故障用に設けられている電極端子２６との間、即ち透明電極４４と透明電極４８ａとの間に電圧を印加し透明−散乱切替素子４０Ｃに電位差を与えて駆動させる。透明電極４８ａは、後述するように、抵抗体としての使用も想定している。このため、パターニングされた透明電極４８ａではあるがパターン間が非常に狭く形成されており、透明−散乱切替性能を殆ど低下させることなく透明−散乱切替用の電極として使用することができる。

また、通常使用している電極端子２４、２５のうち電極端子２５が故障の場合には、電極端子２６と透明ヒータ駆動用として設けられている電極端子２７との間、即ち透明電極４８ａに設けられた２つの電極端子２６と２７との間に電圧を印加し電力を供給する。そして、透明電極４８ａを透明ヒータの抵抗体として利用し透明−散乱切替層４０Ｃを加温する。

透明電極４８ａは、上記第１の実施形態に示した透明電極５３と同様に、透明電極４８ａの抵抗値を高めるために線幅を細く形成されると共に、電極端子間、即ち電極端子２６と電極端子２７間の距離を可能な限り長くするようパターニングが施されている。したがって、電源供給源から1 対の電極端子２６と２７を通じて透明電極４８ａに電流を流すことによって発熱させることができ、透明電極４８ａをヒータとして機能させることができる。さらに、透明電極４８ａの抵抗値を高めるために透明電極４８ａを薄膜化したり、含有酸素濃度を高めてもよい。

尚、電極端子２４と電極端子２５のどちらが故障しているかは、電極端子２６に接続されている電流検出素子７０Ｂを用いて判別することができる。例えば、通常動作時の電極端子２４と２５との間に電圧を印加し透明−散乱切替素子４０Ｃを駆動させる。そして、透明−散乱切替素子４０Ｃに故障が発生した場合に、電極端子２４と２５間の電圧印加を停止する。次に、電極端子２５と電極端子２６との間に電圧を印加して透明−散乱切替素子４０Ｃを駆動させ、その際に透明−散乱切替素子４０Ｃに流れる電流値を電流検出素子７０Ｂによって測定し、その測定した電流値に基づいて故障が発生したか否かを故障判定手段７５によって判定する。

判定の結果、故障が発生していると判定した場合には電極端子２５に故障が発生していると判別することができる。これに対して、判定の結果、故障が発生していないと判定した場合には電極端子２４に故障が発生していると判別することができる。そして、電極端子２５が故障している場合には、電極端子２６と電極端子２７を用いて上述のように透明−散乱切替素子４０Ｃを加温し、電極端子２４が故障している場合には、そのまま電極端子２５と電極端子２６を用いて透明−散乱切替素子４０Ｃを駆動させる。

また、上述したように、電極端子２４の故障時において、電極端子２５と電極端子２６を用いて透明−散乱切替素子４０Ｃに電圧を印加し駆動させたが、電極端子２５は使用しないで（透明−散乱切替素子４０Ｃに電圧差を与えないで）、電極端子２６と電極端子２７とを利用して透明−散乱切替層４０Ｃを加温するようにしてもよい。

以上のような動作処理により、故障発生時には液晶の常光屈折率を上昇させて液晶の屈折率と高分子の屈折率との差を小さくし透過率を上昇させることができ、透明−散乱切替素子４０Ｃを透明状態として、画像表示装置１を強制的に狭視野表示の状態に設定して表示画面の情報漏洩を防ぐことができる。

その他の構成およびその作用効果は、前述した第２の実施形態の場合と同一となっている。

［第５の実施形態］
次に、本発明に係る画像表示装置の第５の実施形態を図１４、図１５に基づいて説明する。ここで、前述した第１の実施形態と同一の構成部材については同一の符号を用いるものとする。
図１４に示すように、第５の実施形態に係る画像表示装置３は、バックライト１０と、このバックライト１０の上側に配設された加温機能を有する透明ヒータ５０と、この透明ヒータ５０の上側に配設された視野角範囲を電気的に切替える位相差制御用液晶セル（視野角切替素子）８０と、この位相差制御用液晶セル８０の上側に配設された非発光型の表示素子６０を含み構成されている。

バックライト１０と透明ヒータ５０と視野角切替素子８０と表示素子６０とを備える構成としては図１に示す第１の実施形態の画像表示装置１の構成と同じであるが、図１４に示す本第５の実施形態に係る画像表示装置３は、視野角切替素子８０が位相差制御用液晶セルによって構成されている点で第１の実施形態の画像表示装置１と相違している。

尚、図１に示す第１の実施形態の画像表示装置１と同一符号を付した部材は同一の機能を有している。また、図１４には示されていないが、位相差制御用液晶セル８０の状態を監視する電流検出素子（稼動状態検出素子）７０Ａ（図１５参照）と、当該電流検出素子７０Ａが検出した測定値に基づいて視野角切替素子８０が故障であるか否か判定する故障判定手段７５（図１５参照）が設けられている。

図１４に示すように、位相差制御用液晶セル８０は１対の透明基板８３と８５を備え、それらの透明基板の間にはホモジニアス配向した液晶８４が狭持されている。ホモジニアス配向とは、透明基板８３と８５との間に挟まれた液晶分子群の長軸方向が透明基板８３及び８５面に平行になっている配向状態のことをいう。また、図１４には示されていないが透明基板８３、８５にはそれぞれ透明電極８８、８９（図１５参照）が装備されている。さらに、両透明基板８３、８５の外側には少なくとも液晶の位相を補償する位相差板８２、８６と、偏光板８１、８７が配置されている。

尚、図１４に示す形態では、位相差制御用液晶セル８０に上下２枚の偏光板８１、８７を用いているがこれに限定されるものではなく、例えば、位相差制御用液晶セル８０に隣接する表示素子６０の偏光板６１を位相差制御用液晶セル８０の偏光板として用いるようにしてもよい。これにより、画像表示装置３として用いる偏光板の数を減らすことができるので画像表示装置３の薄型化が可能になる。

このような構成において、透明基板８３、８５に装備された透明電極８８と８９間に電圧を印加することで、狭持された液晶分子の配向状態を変化させることができ、液晶の複屈折量を調整することができる。そして、複屈折量を調整することで出射光の視角特性を変化させることができるため、画像表示装置の広視野表示と狭視野表示を切り替えることができる。透明基板８３と８５との間に電圧を印加すると液晶の複屈折量が減少して位相差制御用液晶セル８０からの出射光の視角が狭くなり、その結果、画像表示装置３の表示は狭視野表示の状態に設定される。

第５の実施形態に係る画像表示装置３の視野角切替における故障は、位相差制御用液晶セル８０の故障に伴うものである。そして、この位相差制御用液晶セル８０も液晶を用いているため、加温することによって液晶の複屈折位相差（リタデーション）が減少し高温になると等方相となる。このように液晶を加温することによって電圧を印加することなしに液晶層の複屈折位相差を調整することができる。従って、故障時において透明ヒータ５０に電源回路から電力を供給して稼動させること（透明ヒータと電源回路との狭視野強制設定手段）で画像表示装置を強制的に狭視野表示とすることが可能になるので、表示画面の情報漏洩を防ぐことができる。

次に、第５の実施形態に係る画像表示装置３の駆動制御系を図１５に示す。
画像表示装置３の動作は制御手段（例えば、ＣＰＵ）１７によって制御されている。制御手段１７に接続された電源スイッチ１６と、バックライト１０と、強制加温機構５０と、表示素子６０と、電流検出素子７０Ａと、故障判定手段７５は、上記第１の実施形態で説明した画像表示装置１の同一符号を付したそれぞれの部材の機能と同一である。
第１の実施形態の駆動制御系と相違する点として第５の実施形態の駆動制御系には、視野角切替素子として位相差制御用液晶セル８０が装備されている。

電源スイッチ１６のオン操作による電源立ち上がり時の制御手段１７の制御による表示素子６０の照射、未使用時の広視野表示状態の設定、使用時の狭視野表示状態の設定等は、第１の実施形態で説明した処理設定と同一である。尚、第５の実施形態では狭視野表示切替時には、電圧印加電極（透明電極）８８、８９に電圧が印加される。

位相差制御用液晶セル８０に流れる電流は電流検出素子７０Ａによって検出されており、検出された電流値は故障判定手段７５へ送られる。故障判定手段７５には広視野表示及び狭視野表示時の位相差制御用液晶セル８０に流れる電流値（正常動作時の電流値）が予め記憶されており、故障判定手段７５は、電流検出素子７０Ａによって検出された位相差制御用液晶セル８０用の駆動電流値と当該記憶されている電流値とを比較し、位相差制御用液晶セル８０の故障発生の有無を判定する。

当該判定の結果は制御手段１７へ送信される。判定結果、故障が発生したと判定された場合、制御手段１７は透明電極８８、８９への電圧印加を停止すると共に、強制加温機構５０を稼動させ位相差制御用液晶セル８０を加温して画像表示装置３の表示素子６０から出力される画像の表示を強制的に狭視野表示の状態に切り替える制御を行なう。位相差制御用液晶セル８０を加温することによって液晶層８４の複屈折位相差を減少させ液晶の配向を等方相として、位相差制御用液晶セル８０に電圧を印加することなく画像表示装置３を狭視野表示の状態に設定することができる。

その他の構成およびその作用効果は、前述した第１の実施形態の場合と同一となっている。

［第６の実施形態］
次に、本発明に係る画像表示装置の第６の実施形態を図１６に基づいて説明する。
図１６に示すように、第６の実施形態に係る画像表示装置４は、バックライト１０と、このバックライト１０の上側に配設された視野角範囲を電気的に切替える位相差制御用液晶セル（視野角切替素子）８０と、この位相差制御用液晶セル８０の上側に配設された非発光型の表示素子６０を含み構成されている。即ち、図８に示す第２の実施形態の画像表示装置２において視野角切替素子２０の代わりに、図１４に示す第５の実施形態の画像表示装置３で用いた位相差制御用液晶セル８０と同一の位相差制御用液晶セル８０を用いた点で第２の実施形態に係る画像表示装置２と相違している。

第６の実施形態に係る画像表示装置４において、上記第２の実施形態で説明した画像表示装置２の各部材と同一符号を付した部材についてはそれぞれ同一の機能を有し同一の作用効果を奏する。また、位相差制御用液晶セル８０は第５の実施形態で用いた位相差制御用液晶セル８０と同一の機能を有し同一の作用効果を奏する。そして、このような構成を有することにより画像表示装置４は、位相差制御用液晶セル８０の故障が発生した場合、即時にその故障を検出すことができるので故障状態のままの使用を防止することができ表示画面情報の漏洩を防ぐことができる。

その他の構成およびその作用効果は、前述した第２の実施形態の場合と同一となっている。

［第７の実施形態］
次に、本発明に係る画像表示装置の第７の実施形態を図１７に基づいて説明する。
第７の実施形態に係る画像表示装置５は、図１に示す第１の実施形態の画像表示装置１の構成と同様に、バックライト１０と、視野角切替素子２０と、透明ヒータ５０と、表示素子６０を含んで構成されている。但し、第７の実施形態に係る画像表示装置５は、図１７に示すように表示素子６０の上側に入力装置９０を備えており、この点で第１の実施形態の画像表示装置１と相違している。入力装置９０は、入力部９１と額縁９２とからなり、例えば、抵抗方式、静電誘導方式、及び赤外線方式等、画像表示装置５の表示画像を認識できる方式であればどのような方式であってもよい。

また、画像表示装置５は、第１の実施形態の画像表示装置１と同様にこの他に視野角切替素子２０の状態を監視する電流検出素子７０Ａと、当該検出素子の検出測定値に基づいて視野角切替素子２０が故障しているか否かを判定する故障判定手段７５も備えている。そして、第１の実施形態の画像表示装置１を構成する各部材と同一の符号を付した画像表示装置５の各部材は同一の機能を有し同一の作用及び効果を奏する。

このような構成を有することにより第７の実施形態では、入力機能が付随された画像表示装置５を得ることができる。また、視野角切替素子２０の透明−散乱切替素子４０が故障した場合でもその故障発生を即時に検出することができ、加温によって透明−散乱切替素子４０が透明状態になるので画像表示装置１が強制的に狭視野表示とされて入力装置９０によって入力された利用者の情報漏洩を防ぐことができる。

その他の構成およびその作用効果は、前述した第１の実施形態の場合と同一となっている。

［第８の実施形態］
次に、本発明に係る画像表示装置の第８の実施形態を図１８乃至図２１に基づいて説明する。ここで、前述した第１の実施形態と同一の構成部材については同一の符号を用いるものとする。
図１８に示すように、この第８の実施形態に係る画像表示装置６は、図１に示す第１の実施形態の画像表示装置１の表面上（非発光型の表示素子６０の上側）に光線方向制御素子（斜方ルーバ）７２を具備した光学センサー７１からなる光検出素子（稼動状態検出素子）７０Ｃを配置して構成したものである。尚、図１に示す第１の実施形態の画像表示装置１と同一符号を付した部材は同一の機能を有し同一の作用効果を奏する。

図１８に示すように、光検出素子７０Ｃは、フォトダイオード等の光学センサー７１に斜方ルーバ等の光線方向制御素子７２を備えてなる。斜方ルーバ７２を具備した光学センサー７１からなる光検出素子（斜方向光センサ）７０Ｃによって、表示素子６０から出射される斜め方向の光の量を監視できる。

斜方ルーバ７２の断面は、図１９（ａ）に示すように透明層７３と遮光層７４とが交互、且つ、並行に配置されており、これらの層は斜方ルーバ７２の厚さ方向（図の上下方向）に対して傾斜している。そして、上記傾斜角度を調整することで、図１９（ｂ）に示すように透過可能な入射角度を制御することができる。

このような構成を有することによって、光検出素子（斜方向光センサ）７０Ｃは、図２０に示すような入射光に対する透過率特性を示す。光検出素子７０Ｃに対して鉛直方向（角度０度）に入射した光は、斜方ルーバ７２を通過する際に遮光層７４に吸収されて透過できず、光検出素子７０Ｃに対して斜め方向に入射した光のみが透過することができる。このように正面方向（鉛直方向）の光を遮り、斜め方向の光のみを透過することから、光検出素子７０Ｃは視野角切替時において画像表示装置６の斜め方向の輝度変化を検出することができ、画像表示装置６の狭視野表示又は広視野表示を判別することができる。

この光検出素子７０Ｃは、非発光型の表示素子６０の表示部の隅に配置することが望ましい。上記の通り傾斜角度を調整することで、透過可能な入射角度を制御することができるため、より傾斜角度を大きくとることで表示部の外部に光検出素子を配置することが可能となる。
これにより、表示素子６０の表示領域（表示情報）を遮ることなく視野角切替の故障を検出することができる。また、ここでは光学センサー７１に斜方ルーバ７２を装備させているが、斜め方向の光を検出する素子であれば斜方ルーバ７２に限定されるものではない。また、光学センサー７１としては、フォトダイオードを挙げることができるが、光量を検出できるものであれば、これに限定されない。

このように非発光型の表示素子６０の上側に光検出素子７０Ｃを配置する構成をとることにより、いずれの故障モード（第１の実施形態において説明した故障モード（１）から（４）においても、画像表示装置６の輝度を検出することによって故障発生の有無を判別することができる。

例えば、故障モード（１）、（２）及び（３）では、画像表示装置６の表示として狭視野表示となるべき場合に、故障のため透明−散乱切替素子４０が散乱状態となって、予め測定してある狭視野表示における正常動作時の輝度設定値よりも輝度が高くなる。特に、故障モード（２）及び（３）では、透明−散乱切替素子４０に電圧が印加できないため、故障モード（１）と比べても輝度が高くなる。

また、故障モード（４）では、過電圧が印加されているため画像表示装置６は狭視野表示状態に固定されている。したがって、広視野表示に切り替える制御信号を受信しても透明−散乱切替素子４０は切り替わらず透明状態のままで、その結果、光検出素子７０Ｃで検出される輝度は、予め測定してある広視野表示における正常動作時の輝度設定値よりも低くなる。したがって、これらの検出した輝度値の比較結果に基づいて故障を検出することができる。

次に、画像表示装置６の視野角切替処理動作について説明する。
先ず、図２１のフローチャートに示すように、非発光型の表示素子６０の上側に配置した光検出素子７０Ｃによって、表示素子６０から出射される光のうちの斜め方向の光を検出・測定する（ステップＳ３０１）。当該測定された輝度値は故障判定手段７５に送られる。

画像表示装置６が正常動作しているときの広視野表示及び狭視野表示における所望の光量（輝度値）を予め光検出素子７０Ｃによって測定して、その測定値（輝度基準値）を画像表示装置６内に設けられている故障判定手段７５に記憶しておく。故障判定手段７５は、広視野表示及び狭視野表示の表示状態における前記記憶した輝度基準値と光検出素子７０Ｃによって検出した輝度値とを比較する（ステップＳ３０２）。

そして、その比較結果から視野角切替素子２０に故障が発生しているか否かを判定する（ステップＳ３０３）。具体的には、測定された現在の光量値と記憶しておいた正常動作時の光量値との差が予め特定された所定範囲内（例えば正常動作光量値の±１０％以内）である場合には、視野角切替素子２０に故障は発生していないと判定し、差が所定範囲外である場合には故障が発生していると判定する。

判定の結果、視野角切替素子２０が故障していない場合には処理動作を終了する。これに対して、視野角切替素子２０が故障している場合には、切替手段（５０）によって表示素子６０から出力される画像の表示を強制的に狭視野表示に切替える（ステップＳ３０４）。視野角切替素子２０の故障により透明−散乱切替素子４０が電気的に散乱状態に切り替えられて画像表示装置１が広視野表示の状態に設定された場合には、画像表示装置１の画面に表示される情報（利用者の暗証番号等）が周囲の他の利用者に漏洩する虞が高くなる。そこで、例えば、強制加温機構（透明ヒータ）５０を稼動させて視野角切替素子２０（透明−散乱切替素子４０）を加温する。加温することによって透明−散乱切替素子４０を透明状態とすることができると共に、画像表示装置６の表示を強制的に狭視野表示状態に切り替えることができ、上記利用者の情報の漏洩を防止する。

尚、画像表示装置６を以下のように動作させることもできる。
上述した動作ステップと同様にして各表示状態における前記記憶した輝度値と検出した輝度値とを比較し、視野角切替素子２０に故障が発生しているか否か判定する。故障であると判定した場合には、故障用として透明−散乱切替素子４０に備えている電極端子（電圧強制印加機構）を稼動させ、透明−散乱切替素子４０の駆動源として使用する。これにより、視野角切替素子２０が故障した場合でも透明−散乱切替素子４０を駆動できることになるので画像表示装置６を強制的に狭視野表示に切り替えることができ、故障時においても表示画面の情報漏洩を防ぐことができる。

第８の実施形態によれば、視野角切替素子２０の状態を監視する光学センサー７１に光線方向制御素子７２を装備することにより、省スペースで斜め方向の光を検出することができ、視野角切替素子２０の故障を容易に検知することができる。さらに、故障と判断された場合には、強制的に狭視野表示とするので画面情報の漏洩を防ぐことができる。

その他の構成およびその作用効果は、前述した第１の実施形態の場合と同一となっている。

［第９の実施形態］
次に、本発明に係る画像表示装置の第９の実施形態を図２２に基づいて説明する。
図２２に示されるように、第９の実施形態に係る画像表示装置７は、前述した第８の実施形態（図１８）の画像表示装置６の画像出力面上（光検出素子（稼動状態検出素子）７０Ｃの上側）に、第７の実施形態（図１７参照）の場合の入力装置９０と同等の入力装置９０を配置して構成した点に特徴を有する。

尚、本第９の実施形態に係る画像表示装置７において、上記第８の実施形態で説明した画像表示装置６の各部材と同一符号を付した部材についてはそれぞれ同一の機能を有し同一の作用効果を奏する。また、入力装置９０については上記第７の実施形態で用いた入力装置９０と同一の機能を有し同一の作用効果を奏する。

このような構成を有することにより、第９の実施形態では、入力機能を付随した画像表示装置７を得ることができる。また、画像表示装置７の表面に入力装置９０を配置することで表示素子６０上に配置した光検出素子７０Ｃを入力装置９０の額縁９２の下側に収納することが可能となる。したがって、表示画面内に光検出素子７０Ｃが映り込むという観察者の視覚的違和感を解消することができる。また、光検出素子７０Ｃが観察者に視認されないことから入力装置付きの画像表示装置７としてのデザイン上の制約を大幅に緩和することができる。また、視野角切替素子２０の透明−散乱切替素子４０が故障した場合でもその故障発生を即時に検出することができ、加温によって透明−散乱切替素子４０が透明状態になるので画像表示装置７が強制的に狭視野表示とされて入力装置９０によって入力された利用者の情報漏洩を防ぐことができる。

その他の構成およびその作用効果は、前述した第８の実施形態の場合と同一となっている。

［第１０の実施形態］
次に、本発明に係る画像表示装置の第１０の実施形態を図２３に基づいて説明する。
本第１０の実施形態の画像表示装置は電子機器に搭載されている点に特徴を有する。図２３に示すように、画像表示装置９９は、例えば銀行あるいはコンビニエンスストア等に設置されているＡＴＭ機（電子機器）９８に搭載されている。利用者は画像表示装置９８の表示画面（例えば、タッチパネル画面）を操作することによりお金の出し入れを行うことができる。この電子機器９９に搭載される画像表示装置９９としては、例えば、上述した第１から第９の実施形態における画像表示装置を挙げることができる。

ＡＴＭ機（電子機器）９８に上述した第１から第９の実施形態における画像表示装置を搭載した場合にも、それぞれの画像表示装置は各実施形態に記載した作用効果と同じ作用効果を奏する。したがって、電子機器９８は、当該電子機器に搭載した画像表示装置の視野角切替素子が故障した場合でも、表示素子から出力される画像の表示を強制的に狭視野表示状態に設定することができるので、表示画面に表示される利用者の情報の漏洩を確実に防ぐことができる。

以上、本発明を幾つかの実施形態に基づいて説明したが、本発明に係る画像表示装置及びそれを用いた電子機器は、上記の実施形態にのみ限定されるものではなく、上記実施形態の構成から種々の修正及び変更を施した画像表示装置及び電子機器も本発明に含まれる。

また、上記各実施形態における画像表示装置の各構成部分が実行する機能（内容）については、その一部又は全部をプログラムとして構築し、そのプログラムをコンピュータに実行させるようにしてもよい。このようにしても、上記実施形態で記載した効果と同様の効果を得ることができる。

上述した各実施形態については、その新規な技術的内容の要点をまとめると、以下のようになる。尚、上記実施形態の一部又は全部は、新規な技術として以下のようになるが、本発明は必ずしもこれに限定されるものではない。

（付記１）外部に対して所定の画像情報を出力表示する表示素子と、当該表示素子からの画像情報の出力表示を外部からの切替え指令に基づいて少なくとも広視野表示から狭視野表示に切り替え設定する視野角切替素子とを備えた表示装置本体を有する画像表示装置において、
前記表示装置本体に、前記視野角切替素子の稼動状態を検出する稼動状態検出素子を併設すると共に、
当該稼動状態検出素子によって検出された前記稼動状態が故障状態である場合に作動し前記表示素子の出力表示を強制的に狭視野表示の状態に設定する狭視野強制設定手段を、前記視野角切替素子に併設したことを特徴とする画像表示装置。

（付記２）前記狭視野強制設定手段が、前記視野角切替素子を加温する強制加温機構からなることを特徴とする付記１に記載の画像表示装置。

（付記３）前記狭視野強制設定手段が、前記視野角切替素子へ電圧を印加する電圧強制印加機構であることを特徴とする付記１に記載の画像表示装置。

（付記４）前記強制加温機構が、透明電極からなる透明ヒータと当該透明ヒータに電力を供給する電源回路とで構成されることを特徴とする付記２に記載の画像表示装置。

（付記５）前記電圧強制印加機構は、故障が生じていない通常時に用いられる電圧印加電極とは絶縁されると共に絶縁層によって覆われた一対の透明電極からなることを特徴とする付記３に記載の画像表示装置。

（付記６）前記電圧強制印加機構が、故障が生じていない通常時に用いられる電圧を供給するための端子とは独立した別の電圧供給端子を備えていることを特徴とする付記３に記載の画像表示装置。

（付記７）付記１乃至６のいずれか１つに記載の画像表示装置において、
前記稼動状態検出素子を、前記表示素子の出力表示面側の端部に配設され出力表示面から斜め方向に出力される光を検出する斜方向光センサにより構成し、当該斜方向光センサの光検出値に基づいて前記視野角切替素子に故障が生じたか否かを判定する故障判定手段を備えていることを特徴とする画像表示装置。

（付記８）前記斜方向光センサを、通常の光センサと、当該光センサの受光面に配設された光線方向制御素子とにより構成したことを特徴とする付記７に記載の画像表示装置。

（付記９）付記１乃至６のいずれか１つに記載の画像表示装置において、
前記稼動状態検出素子を、前記視野角切替素子に流れる電流を測定する電流検出素子により構成し、当該電流検出素子の電流検出値に基づいて前記視野角切替素子の故障が生じたか否かを判定する故障判定手段を備えていることを特徴とする画像表示装置。

（付記１０）付記１乃至９のいずれか１つに記載の画像表示装置において、前記表示装置本体における画像情報の出力表示側に透明部材からなる情報入力のための入力装置を備えたことを特徴とする画像表示装置。

（付記１１）付記１乃至１０のいずれか１つに記載の画像表示装置を情報表示用として搭載したことを特徴とする電子機器。

（付記１２）外部に対して所定の画像情報を出力表示する表示素子と、当該表示素子からの画像情報の出力表示を外部からの切替え指令に基づいて少なくとも広視野表示から狭視野表示に切り替え設定する視野角切替素子とを備えた表示装置本体を有する画像表示装置にあって、
前記視野角切替素子に流れる電流を前記表示装置本体に併設した電流検出素子が検出し、
当該電流検出素子によって検出された電流値と予め測定・記憶しておいた正常動作時の電流値とを比較する比較処理及び当該比較処理の結果から前記視野角切替素子に故障が発生しているか否か判定する判定処理を前記表示装置本体に併設した故障判定手段が実行し、
当該故障判定手段によって故障していると判定された場合、前記視野角切替素子に併設した狭視野強制設定手段が前記表示素子の出力表示を強制的に狭視野表示状態に設定するようにしたことを特徴とする画像表示装置用表示出力制御方法。

（付記１３）付記１２に記載の画像表示装置用表示出力制御方法において、
前記故障判定手段によって故障していると判定された場合、前記視野角切替素子を加温することによって前記狭視野強制設定手段が前記表示素子の出力表示を強制的に狭視野表示状態に設定するようにしたことを特徴とする画像表示装置用表示出力制御方法。

（付記１４）付記１２に記載の画像表示装置用表示出力制御方法において、
前記狭視野強制設定手段が、故障が発生していない通常時に用いられる電圧印加電極とは別に設けられた故障時専用の電圧印加電極である場合には、
前記故障判定手段によって故障していると判定されたとき、前記故障時専用の電圧印加電極が前記視野角切替素子に電圧を印加することによって前記表示素子の出力表示を強制的に狭視野表示状態に設定するようにしたことを特徴とする画像表示装置用表示出力制御方法。

（付記１５）外部に対して所定の画像情報を出力表示する表示素子と、当該表示素子からの画像情報の出力表示を外部からの切替え指令に基づいて少なくとも広視野表示から狭視野表示に切り替え設定する視野角切替素子とを備えた表示装置本体を有する画像表示装置にあって、
前記視野角切替素子用の駆動電流を検出する電流検出素子によって検出された電流値と予め記憶された正常動作時の電流値とを比較してその比較結果から前記視野角切替素子に故障が発生しているか否か判定する故障判定処理機能、
当該故障判定機能によって故障していると判定された場合、前記表示素子の表示を強制的に狭視野表示状態に設定する狭視野強制切替機能を設け、
これらの機能をコンピュータに実現させるようにしたことを特徴とする画像表示装置用表示出力制御プログラム。

例えば、ＡＴＭ等の産業用情報端末や、携帯電話及びノードパソコン等の携帯情報端末の表示装置として利用可能である。

１，２，３，４，５，６，７ 画像表示装置
１０ バックライト
１１ 光源
１２ 反射シート
１３ 導光板
１４ 拡散板
１５ａ，１５ｂ プリズムシート
２０ 視野角切替素子
２１Ａ，２１Ｂ 通常駆動の電極端子
２２Ａ，２２Ｂ 故障時の駆動用電極端子
２４，２５，２６，２７ 電極端子
３０ マイクロルーバ
３１，７３ 透明層
３２ 遮光層
４０ 透明−散乱切替素子
４１，４２，５１，５２ 透明基板
４３，４４ （通常動作用）透明電極
４５ 液晶層
４６ 高分子
４７ａ，４７ｂ 絶縁層
４８ａ，４８ｂ 故障時用透明電極（電圧強制印加機構）
５０ 透明ヒータ（強制加温機構）
５３ 透明電極
５４ 絶縁層
６０ 非発光型の表示素子
６１，６８ 偏光板
６２，６７ 位相差板
６３ 透明基板（TFT 基板）
６４，８４ 液晶層
６５ カラーフィルタ
６６ 透明基板
７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃ 稼動状態検出素子
７１ 光学センサー
７２ 斜方ルーバ（光線方向制御素子）
７４ 遮光層
７５ 故障判定手段
８０ 位相差制御用液晶セル
８１，８７ 偏光板
８２，８６ 位相差板
８３，８５ 透明基板
９０ 入力装置
９８ 電子機器

Claims (9)

1. 外部に対して所定の画像情報を出力表示する表示素子と、当該表示素子からの画像情報の出力表示を外部からの切替え指令に基づいて少なくとも広視野表示から狭視野表示に切り替え設定する視野角切替素子とを備えた表示装置本体を有する画像表示装置において、
   前記表示装置本体に、前記視野角切替素子の稼動状態を記視野角切替素子に流れる電流によって検出する稼動状態検出素子と、前記稼動状態検出素子の電流検出値と予め測定・記憶しておいた正常動作時の電流値とを比較してその比較結果から前記視野角切替素子に故障が派生しているか否かを判定する故障判定手段を併設すると共に、
   前記故障判定手段によって故障が生じたと判定された場合に作動し前記表示素子の出力表示を強制的に狭視野表示の状態に設定する狭視野強制設定手段を、前記視野角切替素子に併設したことを特徴とする画像表示装置。
2. 外部に対して所定の画像情報を出力表示する表示素子と、当該表示素子からの画像情報の出力表示を外部からの切替え指令に基づいて少なくとも広視野表示から狭視野表示に切り替え設定する視野角切替素子とを備えた表示装置本体を有する画像表示装置において、
   前記表示装置本体に、前記視野角切替素子の稼動状態を前記表示素子の出力表示面側の端部に配設され出力表示面から斜め方向に出力される光を検出する斜方向光センサによって検出する稼動状態検出素子と、前記稼動状態検出素子の光検出値と予め測定してある正常動作時の輝度設定値とを比較してその比較結果から前記視野角切替素子に故障が発生しているか否かを判定する故障判定手段を併設すると共に、
   前記故障判定手段によって故障が生じたと判定された場合に作動し前記表示素子の出力表示を強制的に狭視野表示の状態に設定する狭視野強制設定手段を、前記視野角切替素子に併設したことを特徴とする画像表示装置。
3. 前記視野角切替素子は、常温で光を散乱させて広視野表示を実現する一方、閾値を超えて温度が上昇すると透過率を上昇させて狭視野表示を実現する特性を有し、前記狭視野強制設定手段は、前記視野角切替素子を加温する強制加温機構からなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像表示装置。
4. 前記視野角切替素子は、電圧が印加されない状態で光を散乱させて広視野表示を実現する一方、電圧を印加されると透過率を上昇させて狭視野表示を実現する特性を有し、前記狭視野強制設定手段は、前記視野角切替素子へ電圧を印加する電圧強制印加機構であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像表示装置。
5. 前記強制加温機構が、透明電極からなる透明ヒータと当該透明ヒータに電力を供給する電源回路とで構成されることを特徴とする請求項３に記載の画像表示装置。
6. 前記電圧強制印加機構は、故障が生じていない通常時に用いられる電圧印加電極とは絶縁されると共に絶縁層によって覆われた一対の透明電極からなることを特徴とする請求項４に記載の画像表示装置。
7. 請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像表示装置を情報表示用として搭載したことを特徴とする電子機器。
8. 外部に対して所定の画像情報を出力表示する表示素子と、当該表示素子からの画像情報の出力表示を外部からの切替え指令に基づいて少なくとも広視野表示から狭視野表示に切り替え設定する視野角切替素子とを備えた表示装置本体を有する画像表示装置にあって、
   前記視野角切替素子に流れる電流を前記表示装置本体に併設した電流検出素子が検出し、
   当該電流検出素子によって検出された電流値と予め測定・記憶しておいた正常動作時の電流値とを比較する比較処理及び当該比較処理の結果から前記視野角切替素子に故障が発生しているか否か判定する判定処理を前記表示装置本体に併設した故障判定手段が実行し、
   当該故障判定手段によって故障していると判定された場合、前記視野角切替素子に併設した狭視野強制設定手段が前記表示素子の出力表示を強制的に狭視野表示状態に設定するようにしたことを特徴とする画像表示装置用表示出力制御方法。
9. 外部に対して所定の画像情報を出力表示する表示素子と、当該表示素子からの画像情報の出力表示を外部からの切替え指令に基づいて少なくとも広視野表示から狭視野表示に切り替え設定する視野角切替素子とを備えた表示装置本体を有する画像表示装置にあって、
   前記視野角切替素子用の駆動電流を検出する電流検出素子によって検出された電流値と予め記憶された正常動作時の電流値とを比較してその比較結果から前記視野角切替素子に故障が発生しているか否か判定する故障判定機能、
   及び当該故障判定機能によって故障していると判定された場合、前記表示素子の表示を強制的に狭視野表示状態に設定する狭視野強制切替機能を設け、
   これらの機能をコンピュータに実現させるようにしたことを特徴とする画像表示装置用表示出力制御プログラム。

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