JPH05249456A

JPH05249456A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JPH05249456A
Application number: JP4045776A
Authority: JP
Inventors: Toshihiro Yamaguchi; 俊博山口; Fumio Inoue; 文夫井上; Satoshi Takashimizu; 聡高清水
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1992-03-03
Filing date: 1992-03-03
Publication date: 1993-09-28

Abstract

(57)【要約】【目的】広い範囲で表示輝度を変化させることができ、
かつ、熱による画像劣化を生じにくい車両搭載に適した
液晶表示装置を提供する。【構成】少なくとも１枚の偏光板を備えた液晶表示部
と、前記液晶表示部に光を透過させるための光源と、前
記液晶表示部と前記光源との間に配置された回転可能な
偏光板とを有する液晶表示装置であって、前記回転可能
な偏光板は、二色性色素を有する染料系偏光板であるこ
とを特徴とする液晶表示装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は液晶表示装置に関わり、
特に、車両搭載に適した液晶表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の液晶表示装置は、図１５すよう
に、光源６から出た光の直交する２つの成分（Ｐ波とＳ
波）のうち、いずれか一方だけが、偏光板３を通過す
る。偏光板３を通過した光は液晶パネル１に入る。前記
液晶パネル１は、多数の画素を有するマトリクス表示パ
ネルである。前記偏光板３を通過した光は、前記液晶パ
ネル１の各画素ごとに偏光方向を調節されて偏光板４に
入る。前記偏光板４は、前記液晶パネル１の各画素ごと
に偏光方向を調節された光のうち、偏光板４と偏光方向
が一致する光だけを通過させ、これによって画像が表示
される。

【０００３】近年、このような構成の液晶表示装置を、
戸外や車両に搭載して使用する機会が増加している。そ
のため、昼間は外光（太陽光）の下でも見やすいよう
に、表示画像を明るくすると共に、夜間には眩しくない
ように、昼間の明るさの数％程度まで表示画像の明るさ
を減らすことを要求される。

【０００４】従来の表示画像の明るさを調整する液晶表
示装置としては、例えば特開平２−３０９３１６号公報
に記載の液晶ディスプレイ装置が提案されている。この
装置は、外来光の光強度に対応して光源の駆動回路を制
御し、光源の輝度を調節することにより、表示輝度を変
化させるものである。

【０００５】また、特開平３−２８２８号公報に記載の
液晶表示装置では、液晶パネルと光源との間に、回転可
能な偏光板を配置して、この偏光板を回転させることに
より、表示輝度を変化させることが提案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】通常、液晶表示装置の
光源として、最も一般的には、蛍光管が用いられてい
る。蛍光管の輝度調節は、蛍光管に流れる電流を調節す
ることで行われる。しかし、蛍光管の明るさを減らすた
め蛍光管に流れる電流を減らしていくと、電流がある程
度少なくなったところで蛍光管は点灯しなくなる。一般
には蛍光管の安定調光限界は、最大輝度（１００％）に
対して３０％〜４０％程度である。

【０００７】したがって、特開平２−３０９３１６号公
報に記載の光源の輝度を調節する方法を、蛍光管を光源
とする液晶表示装置に適用した場合、輝度可能範囲は、
最大輝度（１００％）に対して３０％〜４０％程度とな
る。車両搭載時や外光下では、最大輝度の数％まで減光
が要求されるので、蛍光管での輝度調節では十分な減光
は得られない。

【０００８】一方、車両に液晶表示装置を搭載した場
合、高温による劣化を生じやすいという問題がある。特
開平３−２８２８号公報に記載の液晶表示装置では、表
示輝度を変化させることができるが、温度対策は施され
ていない。

【０００９】本発明は、広い範囲で表示輝度を変化させ
ることができ、かつ、熱による画像劣化を生じにくい車
両搭載に適した液晶表示装置を提供することを目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に、本発明によれば、少なくとも１枚の偏光子を備えた
液晶表示部と、前記液晶表示部に光を透過させるための
光源と、前記液晶表示部と前記光源との間に配置された
回転可能な偏光板とを有する液晶表示装置であって、前
記回転可能な偏光板は、二色性色素を有する染料系偏光
板であることを特徴とする液晶表示装置が提供される。

【００１１】

【作用】本発明の第１の態様による液晶表示装置の作用
を図１を用いて説明する。図１の液晶表示装置におい
て、液晶表示部は、液晶パネル１と、液晶パネルの両面
に配置された偏光板３および偏光板４を有している。偏
光板３、４は、偏光子と、偏光子を保護する膜とを有す
るものである。光源６と液晶表示部の間には、回転可能
な偏光版５が配置されている。光源６から発せられた光
は、前記液晶表示部と前記光源との間に配置された回転
可能な偏光板を通過する。回転可能な偏光板を通過した
光は、液晶表示部１の偏光板３を通過して、液晶パネル
１に入る。

【００１２】したがって、液晶パネル１に入る光は、回
転可能な偏光板５を通過した偏光のうち、液晶パネルの
偏光板３と偏光方向が一致した光のみである。回転可能
な偏光板５を回転させることにより、回転可能な偏光板
５の偏光方向と偏光板３の偏光方向とを、直交させた場
合には最小光量、平行にした場合には最大光量を得るこ
とができる。光量を調節された光は、液晶パネル１に入
り、液晶パネル１の各画素ごとに偏光方向を調節されて
偏光板４に入る。

【００１３】最小光量および最大光量は、偏光板５およ
び３の偏光度により決定される。画像輝度を最大輝度の
数％まで減光させるためには、偏光度としてコントラス
ト比２０：１程度が必要である。一般に、二色性色素を
有する染料系偏光板は、ヨウ素系の偏光板より偏光度が
劣るが、コントラスト比２０：１程度は、容易に実現す
ることができる。したがって、本発明のように偏光板５
に染料系偏光板を用いた場合、最大輝度の数％まで減光
させることができる。また、回転可能な偏光板５の偏光
方向と、偏光板３の偏光方向を一致させることにより、
最大輝度の低減を防ぐことができる。

【００１４】一方、発明者らは、車両のフロントボック
スに組み込まれた液晶表示装置の温度上昇の主な原因
が、外光を受けることによる装置温度の上昇と、フロン
トボックスに組み込まれて用いられるため、熱伝導が悪
く、光源６から発せられる熱を放熱できないことによる
装置温度の上昇であることを見出した。特に、偏光板の
高温化は、偏光板の偏光度の劣化および透過率の変化を
生じさせるため、画像に大きなダメージを与えていた。

【００１５】本発明では、回転可能な偏光板５に二色性
色素を有する偏光板を用いていることにより、この問題
を解決するものである。染料系偏光板は、図８に示すよ
うに、一般に、液晶表示装置に用いられるヨウ素系偏光
板と比較して、高温耐性があり、高温になっても、偏光
度の劣化が少ない。したがって、光源６に最も近い回転
可能な偏光板５に、染料系偏光板を用いることにより、
偏光板５を劣化させることがない。また、また偏光板５
を通過した光はすでに直線偏光になっており、減光され
ているので、偏光板３、液晶パネル１、偏光板４の熱劣
化を防ぐことができる。このように本発明の第１の態様
により広範囲に表示輝度を変化させることができ、か
つ、熱による劣化を生じにくい液晶表示装置が提供され
る。

【００１６】

【実施例】本発明の一実施例を図面を用いて説明する。（実施例１）本発明の第１の実施例の液晶表示装置は、
図１および図３に示すように、順に、光源６と、回転可
能な円形の輝度調節用偏光板５と、偏光板３と、液晶パ
ネル１と、偏光板３の偏光方向と直交する偏光方向を有
する偏光板４を備えている。画像は、画像表示領域２に
表示され、ユーザ２０は、偏光板４を透過した画像を観
察する。

【００１７】本実施例では、液晶パネル１として、液晶
層厚の７．３μｍ、ＲＧＢカラーフィルタによるフルカ
ラー表示の透過型液晶パネルを用いた。液晶パネルの駆
動回路は、ＴＦＴアクティブマトリックスを用いた。ま
た、偏光板３および偏光板４に、一軸配向したヨウ素を
含むポリビニルアルコール（以下ＰＶＡと称す）を偏光
子として備えたヨウ素系偏光板で、単体透過率４１．５
％、平行透過率３４．０％、直交透過率０．０１８％、
偏光度９９．９５％のものを用いた。液晶パネルは、偏
光板３，４とともに液晶画像表示部を構成している。液
晶パネル１は、図７に示すように、駆動電圧を変化させ
ることにより、ＲＧＢ３原色を輝度変化させることがで
きる。液晶パネル１は、多数の画素から成り、各画素ご
とにＴＦＴアクティブマトリックスにより印加される電
圧が調節されると、光の偏光方向が変化する。各画素ご
とに偏光方向が調節された光が偏光板４を通過すること
により濃淡のある画像が表示できる。

【００１８】偏光板５としては、ＰＶＡに結合した（化
１）の二色性色素を、偏光子をして備えた染料系偏光板
を用いた。偏光板５は、単体透過率４０．０％、偏光透
過率３１．３％、直交透過率０．０８％、偏光度９９．
８％であった。偏光板５は、図９にしめした８０℃、湿
度９０％の経時耐久性テストでわかるように、高い熱耐
久性を有している。

【００１９】

【化１】

【００２０】尚、円形の輝度調整用偏光板５は、直径Ｌ
₁を画像表示領域２の対角線の長さＬ₂に対してＬ₁≧Ｌ₂
とし、どのような回転角度の時においても、液晶パネル
１の画像表示領域２全体を覆うように構成されている。
また、光源６としては、蛍光管を用いた。

【００２１】図３、図４、図５を用いて、本実施例の液
晶表示装置の筐体であるケース１００と、偏光板５の回
転機構を説明する。本実施例は、偏光板５をボ−ルベア
リングを使って、手動で回転させる。図３、図４、図５
に示すように、内部に円柱状の空間を形成する凹部を有
するケ−ス１００の底部には、光源６が配置されてい
る。光源６の周囲には、反射ミラ１０６が配置されてお
り、光源６から発せられた光を、開口部方向に反射す
る。

【００２２】内壁には、さらに凹部１０７が形成されて
おり、輝度調整用の偏光板５を回転させるための回転力
を伝達する円環状のボ−ルベアリング１０２が配置され
ている。ボールベアリング１０２には、偏光板５を回転
可能に支持するための保持部１０４が取り付けられてい
る。ケース１００の壁面には、貫通孔であるスリット１
０５が形成されている。保持部１０４には、ユーザの手
動による偏光板５の回転操作を受け付ける取っ手１０３
が取り付けられている。取っ手１０３は、スリット１０
５を貫通して、外部に突出している。ケース１００の開
口部には、偏光板３、および、偏光板４を両面に取り付
けられた液晶パネル１が、配置されている。

【００２３】図３、図４において、Ｌ₃はケ−ス１００
上に開けられた円形の開口部の直径、Ｌ₄はスリット１
０５の長さ、θ₁は偏光板５の回転角度である。偏光板
５の直径Ｌ₁、液晶パネル１の画像表示領域２の対角線
長Ｌ₂、ケ−ス１００上の開口部の直径Ｌ₃の関係は、Ｌ
₁，Ｌ₃≧Ｌ₂で、偏光板５のどのような回転角度の時に
おいても、偏光板５が液晶パネル１の画像表示領域２全
体を覆っている。また、スリット１０５の長さＬ₄は、
偏光板５の回転角度θ₁が０〜９０°の範囲で可変でき
る距離に、設けられている。

【００２４】このように、図３、図４、図５において、
輝度調整用の偏光板５は、円周に配置されたボ−ルベア
リング１０２により、円周方向に取っ手１０３を手で動
かすだけで、偏光方向を容易に変えることができ、円柱
状のケ−ス１００の底面に配置されたバックライト１０
１から、ケ−ス１００の上面に配置された液晶パネル１
に入射する光の強さを、容易に調整することができる。

【００２５】図１中の各ポイントにおける光の偏光方向
を、図２を用いて動作を説明する。輝度調整用偏光板５
は、偏光方向が、偏光板３の偏波方向に対し６０度にな
るように配置されている。図１において、ポイント
（ａ）では光源６から出た光は、図２（１）に示すよう
に直交する２つの偏光方向の光から構成されている。い
ま、偏光板３の偏波方向をＳ波、偏光板３の偏波方向に
直交する方向をＰ波とする。図２（３）の例は、偏光板
５の配置角度を変え、偏光板５と偏光板３の偏光方向の
なす角を６０°に配置しているので、ポイント（ｂ）の
光の強度はＬであるが、偏光板３を通過後のポイント
（ｃ）の光の強度は、Ｌ／２となる。光源６から出た光
が偏光板５を通過してポイント（ｂ）に達すると、直交
する２つの成分のうちＳ波だけが取り出され、光量はほ
ぼ半分になる。ポイント（ｂ）での光の強度を図２
（２）にＬで表す。

【００２６】偏光板５は、上述したように回転可能であ
るので、それを回転させ、配置角度を変えることによ
り、偏光板３を通過する光、つまり、液晶パネル１に入
射する光の強度を調整することが出来る。また、偏光板
５と偏光板３の偏光方向を平行になるように調整した場
合には、偏光板５を通過した光は、同一偏光方向で全て
偏光板３も通過し、偏光板５による光の損失はない。さ
らに、偏光板５と偏光板３の偏光方向を直角になるよう
に調整した場合には、偏光板５を通過した光は偏光板３
によってほぼ完全に遮断され、偏光板３をほとんど通過
しない。

【００２７】従って、偏光板５は、０°〜９０の回転範
囲でよく、その範囲内で回転させ、偏光方向を調整すれ
ば、偏光板３を通過する光の損失がほとんど無い状態か
ら、光がほとんど偏光板３を通過しない状態の間で、偏
光板３を通過する光の量を広範囲に調節することができ
る。実際、本実施例の液晶表示装置において、偏光板５
を回転させたところ、図９に示すように、輝度が１００
％からほぼ０％まで調光することができた。

【００２８】一般に、調光範囲は、前記偏光板５と偏光
板３のコントラスト比によって決定される。高画質の画
像を表示するには、１００：１程度のコントラスト比が
液晶パネルに要求される。車両搭載時に昼間および夜間
でユーザが快適に見ることのできる画像を表示するため
には、減光時に最大輝度の５％程度まで調光できればよ
い。この場合、偏光板５と偏光板３でコントラスト比２
０：１が実現できれば良いことになる。染料系偏光板
は、ヨウ素系偏光板と比較すると、コントラスト比が大
きくとれないが、コントラスト比は２０：１程度であれ
ば、十分に実現することができる。

【００２９】従って、本実施例のように、調光用偏光板
５に染料系偏光板を用い、液晶表示部の偏光板３および
４にヨウ素系偏光板を用いることにより、１００：１程
度のコントラスト比を有する高画質な画像でありなが
ら、減光時に最大輝度の５％程度まで調光できる液晶パ
ネルを提供することができる。

【００３０】また、染料系の偏光板５は、図８に示すよ
うに、高温耐性があり、高温になっても、偏光度の劣化
が少なく、光源６に最も近い回転可能な偏光板５に、染
料系偏光板を用いることにより、偏光板５を劣化によ
る、画像の劣化を防ぐことができる。また、また偏光板
５を通過した光はすでに直線偏光になっており、減光さ
れているので、偏光板３、液晶パネル１、偏光板４の熱
劣化を防ぐことができる。このように本実施例を用いる
ことにより、広範囲に表示輝度を変化させることがで
き、かつ、熱による劣化を生じにくい液晶表示装置が提
供される。

【００３１】（実施例２）本発明の第２の実施例を図１
０から図１３を用いて説明する。本実施例の液晶表示装
置は、ケース１００の外部に配置されたステップモータ
２００を駆動源として、偏光板５の回転させる液晶表示
装置である。図１０に示すように、ケース１００の外部
に配置されたステップモータ２００の回転軸２０６は、
ケース１００の内壁に設けられたスリット１０５を介し
て、ケース１００の内部に突き出され、その先端には、
駆動用傘歯車２０２ｂが取り付けられている。輝度調整
用の偏光板５は、偏光板５を支持する保持部２０３を介
して、円環状の従動用傘歯車２０１に保持されている。
ステップモータ２００が、回転軸２０６を回転駆動する
と、駆動用傘歯車２０２ｂが回転し、その回転に従って
従動用傘歯車２０１が回転し、これにより、偏光板５が
回転される。

【００３２】また、図１１のように、従動用傘歯車２０
１の回転時のがたつきを押さえるために、ケース１００
の内壁には、約９０度のおきに固定された３つの軸に、
ガイド用傘歯車２０２ａ、２０２ｃ、２０２ｄが取り付
けられている。また、液晶パネル１の端部には、液晶パ
ネル１の温度を測定するための温度センサ３２１が取り
付けられている。

【００３３】本実施例の液晶表示装置は、図１３のよう
に、車両のフロントボックス４００のスピードメータや
タコメータ等の計器類４０１に並べられて取り付けられ
る。図１３は、傘歯車の配置を説明するために、液晶表
示装置のみを図１０の位置Ａで、切断した断面図で示し
ている。実際には、画像表示領域２のみがフロントボッ
クス４００の表面に露出され、画像を表示する。

【００３４】ケース１００の周辺のフロントボックス４
００表面には、液晶表示装置が取り付けられている位置
付近の外光の強度を検出する光検出素子３０１が配置さ
れている。また、ユーザが、表示画像の輝度調整を外光
に対応して自動調整するＡＵＴＯモードにするか、マニ
ュアルのＭＡＮＵモードにするかを選択するための切り
換えスイッチ３０２と、スイッチ３０２がＭＡＮＵモー
ドのときに、偏光板５の回転を指示する輝度調整用スイ
ッチ３０３と、スイッチ３０２がＡＵＴＯモードの時
に、常時自動調整状態にするか、ホールド状態にするか
を選択するホールド指示スイッチ３２３とが配置されて
いる。これらのスイッチは、車両のハンドル４０３を握
っているユーザの手が届きやすいように、オーディオ機
器類４０２の上部に取り付けられている。

【００３５】フロントボックス４００内には、図１２の
ように、光検出素子３０１の出力信号を増幅する増幅回
路３０４と、増幅回路３０４のアナログの出力信号をデ
ィジタルに変換するＡ−Ｄ変換機３０５と、ステップモ
ータ２００の回転角度を検出する回転エンコーダ３０９
が配置されている。記憶手段３２０は、外光の強度と、
液晶パネル１の温度をパラメータとして、その強度と温
度に適した画像輝度となる偏光板５の回転角度を、ステ
ップモータ２００の回転角度としてテーブルの形式で格
納している。このテーブルは、予め実験により作製し、
記憶手段３２０に格納しておく。温度と、外光をパラメ
ータとするのは、液晶パネル１の輝度が、温度によって
変化するためである。

【００３６】切り換えスイッチ３０２をＡＵＴＯ側に、
ホールド指示スイッチ３２３を自動側に切り換えた場
合、比較回路３０６は、Ａ−Ｄ変換機３０５の出力信号
と、温度センサの検出結果を受け取り、記憶手段３２０
のテーブルを用いて、外光と温度に適したステップモー
タ２００の回転角度を検索する。そして、検索した回転
角度と、回転エンコーダ３０９から受け取った実際の偏
光板５の回転角度とを比較し、その差を回転指示信号と
して、分配回路３０７に出力する。分配回路３０７は、
比較回路３０６の回転指示信号にしたがって、ステップ
モータ２００の各相に励磁信号を分配する。これによ
り、偏光板５は、外光に応じて、自動的に適した輝度に
調整される。

【００３７】ホールド指示スイッチ３２３をホールド側
に切り換えた場合、比較回路３０６の出力は、ホールド
回路３２２にホールドされ、切り換えられたときの比較
回路３０６の出力を分配回路３０７に出力し続ける。従
って、偏光板５は、ホールドスイッチ３２３をホールド
側に切り換えた時の回転角度で停止する。ユーザは、明
暗の変化の多い道路を走行する場合や、短い間隔で表示
輝度が変わることを望まない場合に、ホールド指示スイ
ッチ３２３をホールド側に切り換えることによって、偏
光板５の回転を停止することができる。また、ホールド
指示スイッチ３２３を自動側に切り換えると、上述の再
び自動調整に戻る。ホールド指示スイッチ３２３は、押
す度に、スイッチが切り換わるプッシュ式のスイッチで
ある。したがって、ユーザは、走行中に容易にホールド
を指示することができる。

【００３８】また、切り換えスイッチ３０２をＭＡＮＵ
側に切り換えた場合、輝度調整用スイッチ３０３を押す
と、パルス発生回路３０１の出力パルスが、回転情報と
して分配回路に入力され、輝度調整用スイッチ３０３を
押しつづけた時間分、偏光板５は回転して、マニュアル
で輝度を調整することができる。

【００３９】偏光板５は、実施例１と同じ染料系偏光板
であり、偏光方向が、偏光板３と並行な方向から垂直な
方向まで、９０度回転される。偏光板３、４、５および
液晶パネル１の種類は、実施例１と同じものを用いたの
で説明を省略する。

【００４０】従って、実施例２において提供される液晶
表示装置は、偏光板５の温度耐久性が良いので、光源６
の熱により劣化せず、画像が熱により劣化しない。ま
た、実施例１と同様に、広い範囲で輝度を調節すること
ができる。さらに、本実施例の液晶表示装置は、ステッ
プモータ２００を備えており、これを駆動源として輝度
調整用偏光板５を回転させるので、ユーザは、スイッチ
３０３を押しつづけるだけで、容易に輝度調整を行うこ
とができる。また、外光の強度および液晶パネル１の温
度を測定し、その強度に応じて、適した角度に偏光板５
を回転させる回路と、自動制御の途中に偏光板をホール
ドする回路を有している。ユーザは、運転中に、自分で
輝度調整をする必要が無く、また、スイッチ３２３を押
すだけで、このみの輝度にホールドすることも可能であ
るので使い勝手が良い液晶表示装置が提供される。

【００４１】（実施例３）次に本発明の第３の実施例を
図１４を用いて説明する。本実施例の液晶表示装置は、
蛍光管を用いたの光源５０３と、光源５０３の発光光を
液晶パネル１側に反射するＡｌで形成された反射板５０
２と、光源５０３の光を拡散する拡散板５０１と、アル
ミ板を蛇腹状にたたんだ形状の放熱フィン５０４とを有
している。ケース１００、輝度調整用偏光板５、液晶パ
ネル１等の他の構成は、実施例１と同様であるので説明
を省略する。

【００４２】放熱フィン５０４は、光源５０３の背面方
向に照射される、画像表示に用いない光による熱を、ケ
ース１００の外に放熱する。これにより、偏光板５の温
度上昇を低く押さえることができる。

【００４３】したがって、昼光時に明るい画像を提供す
るために、光源６の輝度を上げた場合にも、光源の熱に
よる偏光板５の温度上昇を低く押さえることが出きるの
で、熱による画像の劣化を生じない液晶表示装置を提供
することができる。

【００４４】実施例３では、実施例１に示した手動で偏
光板５を回転させる装置に、放熱フィ５０４を配置した
例を示したが、実施例２の装置に放熱フィンを配置する
ことももちろん可能である。

【００４５】上述の実施例１、２、３においては、光源
６、回転可能な偏光板５、偏光板３の順に配置された液
晶表示装置で、回転可能な偏光板５に染料系偏光板を用
いたが、図６のように、光源、偏光板３、液晶パネル
１、回転可能な偏光板７の順に配置された液晶表示装置
で、偏区板３に染料系偏光板を用いても良い。図６の液
晶表示装置が、図１の実施例と異なるのは、回転機能を
持つ偏光板を、偏光板３，偏光板４及び液晶パネル１か
らなるマトリクス画像表示パネルの、画像観視側に設け
た点である。

【００４６】図６において、光源６から出た光は、直交
する２つの偏光成分のうち一方だけが偏光板３を通過す
る。偏光板３を通過した光は、多数の画素からなる画像
表示用マトリクス液晶パネル１の各画素ごとに偏光方向
が調節される。前記偏光方向が調節された光は、偏光板
４を通過することで各画素単位で明るさが調節された光
となり、これによって画像が表示される。そして、偏光
板４から出た光の強さは、回転機能を持つ偏光板７の配
置角度により調節される。偏光板４と偏光板７の偏光方
向をほとんど同じにした場合は、偏光板７に入った光は
ほとんどすべて偏光板７を通過し、お互いの偏光方向を
ほぼ９０°変化させた場合は、ほとんどの光が偏光板７
によって遮断される。

【００４７】すなわち、上記で説明したように、偏光板
７を回転させ配置角度を調節することにより、偏光板
３，偏光板４及び画像表示用マトリクス液晶パネル１か
らなるマトリクス画像表示パネルから出た光の偏光方向
を調節し、偏光板７を通過させることによって、表示画
像の明るさを広範囲にわたって調節することができる。
また、偏光板３に染料系偏光板を用いたことにより、熱
劣化が生じにくい。

【００４８】また、本実施例に用いることのできる染料
系偏光板は、上述の化１を用いた染料系偏光板に限定さ
れるものではなく、種々のものを用いることができる。

【００４９】

【発明の効果】以上で説明したように、本発明によれば
回転可能な、染料系の偏光板の配置角度を変えることに
より、広範囲に渡って、連続的に表示画像の明るさを調
節することができるとともに、熱による画像の劣化を生
じにくい液晶表示装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施例の液晶表示装置の構成を示
す説明図。

【図２】図１のポイント(ａ),(ｂ),(ｃ)での光の量と偏
光方向を示す説明図。

【図３】図１の液晶表示装置の偏光板５の回転機構を示
す断面図。

【図４】図１の液晶表示装置の偏光板の回転方法と回転
角度を示す説明図。

【図５】図１の液晶表示装置の側面図。

【図６】回転可能な偏光板を、画像観測側に配置した場
合の説明図。

【図７】図１の液晶パネル１の電圧−輝度特性を示すグ
ラフ。

【図８】図１の偏光板５に用いた染料系偏光板の耐熱特
性を示すグラフ。

【図９】図１の液晶表示装置の偏光板５を回転させた場
合の輝度特性。

【図１０】本発明の第二の実施例の液晶表示装置の回転
機構を示す断面図。

【図１１】図１０の液晶表示装置のＡ−Ａでの断面図。

【図１２】図１０の液晶表示装置の回転制御機構を示す
ブロック図。

【図１３】図１０の液晶表示装置の車載時の配置図。

【図１４】本発明の第三の実施例の液晶表示装置の断面
図。

【図１５】従来の液晶表示装置の構成を示す説明図。

【符号の説明】

１…画像表示用マトリクス液晶パネル、２…液晶パネル
１の画像表示領域、３，４…偏光板、５，７…回転可能
な輝度調整用偏光板、６…光源、１００…ケース、１０
２…ボ−ルベアリング、１０４…偏光板保持部、１０５
…スリット、１０６…反射板、１０７…ケース凹部、２
００…ステップモータ、２０１…従動用傘歯車、２０２
ａ，ｃ，ｄ…ガイド用傘歯車、２０２ｂ…駆動用傘型歯
車、３２１…温度センサ、３２２…ホールド回路、３２
３…ホールド指示スイッチ、５０４…放熱フィン。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも１枚の偏光子を備えた液晶表示
部と、前記液晶表示部に光を透過させるための光源と、
前記液晶表示部と前記光源との間に配置された回転可能
な偏光板とを有する液晶表示装置であって、前記回転可能な偏光板は、二色性色素を有する染料系偏
光板であることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】請求項２において、前記光源から受けた熱
を放熱するための放熱部をさらに有することを特徴とす
る液晶表示装置。
【請求項３】請求項３において、前記放熱手段は、前記
光源の背面に配置された放熱フィンであることを特徴と
する液晶表示装置。
【請求項４】請求項１において、前記偏光板を少なくと
も９０度回転可能に支持する支持機構部と、前記偏光板
に回転力を伝達する回転力伝達手段とを、さらに有する
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項５】請求項４において、前記回転力伝達手段
は、手動による回転操作を受け付ける力受容部を有する
ことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項６】請求項４において、前記偏光板を回転させ
るための駆動源をさらに有し、前記駆動源は、前記回転
力伝達手段に連結されていることを特徴とする液晶表示
装置。
【請求項７】請求項６において、前記駆動源は、ステッ
プモータを有することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項８】請求項６において、前記伝達手段は、前記
液晶表示部の視野の外側に配置された、前記偏光板の回
転軸と同軸の回転軸をもつ従動用歯車と、前記従動用歯
車と噛み合って前記従動用歯車を回転させる駆動用歯車
とを有し、前記駆動用歯車は、前記駆動源の駆動力を受
けることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項９】請求項６において、前記液晶表示部の周囲
の外光の明るさを検出する光検出手段と、前記光検出手
段の検出した外光の明るさを用いて、前記駆動源に回転
角度を設定する回転角度設定手段をさらに有することを
特徴とする液晶表示装置。
【請求項１０】請求項１において、前記回転可能な偏光
板の外形は、円形であり、前記液晶表示部の画像を表示
する領域の外形は、矩形であり、前記回転可能な偏光板
の直径は、前記液晶表示部の対角線の長さと同じ長さ、
または、対角線の長さ以上の長さであることを特徴とす
る液晶表示装置。