JPH05313156A - 薄型液晶ディスプレイ装置 - Google Patents
薄型液晶ディスプレイ装置Info
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- JPH05313156A JPH05313156A JP4122254A JP12225492A JPH05313156A JP H05313156 A JPH05313156 A JP H05313156A JP 4122254 A JP4122254 A JP 4122254A JP 12225492 A JP12225492 A JP 12225492A JP H05313156 A JPH05313156 A JP H05313156A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 視野角依存性の改善と輝度の向上をはかる。
【構成】 電圧印加による入射光の偏光面を回転させる
液晶パネル１と、偏光板２，３と、液晶パネル１に対し
光線方向が垂直方向に近づけられるようにしたバックラ
イト装置１４とを有し、液晶パネル１より前方に光拡散
板７を配置する。
液晶パネル１と、偏光板２，３と、液晶パネル１に対し
光線方向が垂直方向に近づけられるようにしたバックラ
イト装置１４とを有し、液晶パネル１より前方に光拡散
板７を配置する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、薄型液晶ディスプレイ
装置（以下薄型ＬＣＤという）、特に光透過型薄型ＬＣ
Ｄに係わる。
装置（以下薄型ＬＣＤという）、特に光透過型薄型ＬＣ
Ｄに係わる。
【０００２】
【従来の技術】従来の光透過型薄型ＬＣＤの概略構成
は、図９に示すように液晶パネル、すなわちそれぞれ図
示しないが所定パターンの透明電極が形成された相対向
する透明基板間に液晶が充填されてなる液晶パネル１が
設けられ、この液晶パネル１を挟んで対の偏光板２及び
３（いわゆる偏光子及び検光子）が設けられ、偏光板２
の背部にバックライト装置４が設けられてなる。
は、図９に示すように液晶パネル、すなわちそれぞれ図
示しないが所定パターンの透明電極が形成された相対向
する透明基板間に液晶が充填されてなる液晶パネル１が
設けられ、この液晶パネル１を挟んで対の偏光板２及び
３（いわゆる偏光子及び検光子）が設けられ、偏光板２
の背部にバックライト装置４が設けられてなる。
【０００３】このバックライト装置４は、例えば平面的
に複数の蛍光灯等の光源５１が平行配列された光源部５
と、その前方に光源部５からの光を分散させる光拡散板
６が設けられてなり、このバックライト装置４からの光
を液晶パネル１に偏光板２を通じて所定方向に偏光面を
有する光を入射させる。
に複数の蛍光灯等の光源５１が平行配列された光源部５
と、その前方に光源部５からの光を分散させる光拡散板
６が設けられてなり、このバックライト装置４からの光
を液晶パネル１に偏光板２を通じて所定方向に偏光面を
有する光を入射させる。
【０００４】液晶パネル１は、いわば光スイッチ機能を
有し透明電極間に表示信号に応じた電圧印加を行うこと
によって入射偏光の偏光面を回転させ、この回転の度合
に応じて前方の偏光板３の各部の透過光量を制御して前
方から所要の光学像を観察することができるようになさ
れている。
有し透明電極間に表示信号に応じた電圧印加を行うこと
によって入射偏光の偏光面を回転させ、この回転の度合
に応じて前方の偏光板３の各部の透過光量を制御して前
方から所要の光学像を観察することができるようになさ
れている。
【０００５】この種のＬＣＤにおいては、この液晶パネ
ル１での光スイッチ機能は、このパネル面に垂直に入射
する光に対し最も有効に働くことから、異なる入射角を
もって到来する光線に対してはその偏光面の回転角が相
違するために、例えば本来１００％カットされるべき光
がパネルの斜め方向に関してこれがもれてくることによ
り視野角特性が悪く、またバックライトの光線が有効利
用されていないことから輝度低下を来す。さらに、例え
ばカラー表示において色純度の低下を来すなどの不都合
を招来する。
ル１での光スイッチ機能は、このパネル面に垂直に入射
する光に対し最も有効に働くことから、異なる入射角を
もって到来する光線に対してはその偏光面の回転角が相
違するために、例えば本来１００％カットされるべき光
がパネルの斜め方向に関してこれがもれてくることによ
り視野角特性が悪く、またバックライトの光線が有効利
用されていないことから輝度低下を来す。さらに、例え
ばカラー表示において色純度の低下を来すなどの不都合
を招来する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した液
晶パネルへの斜めに入射する光をできるだけ回避して上
述した視野角特性の問題、コントラストの問題、色純度
の低下等の問題の回避をはかるものであるが、この場合
観察側に光が直進することから指向性が鋭く視野角依存
性が著しいという不都合が生じてくる。
晶パネルへの斜めに入射する光をできるだけ回避して上
述した視野角特性の問題、コントラストの問題、色純度
の低下等の問題の回避をはかるものであるが、この場合
観察側に光が直進することから指向性が鋭く視野角依存
性が著しいという不都合が生じてくる。
【０００７】そこで、本発明においては液晶パネルに対
する入射光をパネル面に垂直方向にして高輝度、高コン
トラスト、色純度等の問題の解決をはかると同時に視野
角依存性の改善をはかる。
する入射光をパネル面に垂直方向にして高輝度、高コン
トラスト、色純度等の問題の解決をはかると同時に視野
角依存性の改善をはかる。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、図１にその概
略構成図を示すように、電圧印加により入射角の偏光面
を回転させる液晶パネル１と、偏光板２，３と、液晶パ
ネル１に対しほぼ垂直方向に光線方向が揃えられたバッ
クライト装置１４とを設け、液晶パネル１より前方に、
光拡散板７を配置した構成とする。
略構成図を示すように、電圧印加により入射角の偏光面
を回転させる液晶パネル１と、偏光板２，３と、液晶パ
ネル１に対しほぼ垂直方向に光線方向が揃えられたバッ
クライト装置１４とを設け、液晶パネル１より前方に、
光拡散板７を配置した構成とする。
【０００９】また、本発明はバックライト装置１４を、
光源部５と、この光源部５よりの光を液晶パネル１に対
しほぼ垂直方向に近づける方向に収束させる収束光学系
８とを有する構成とする。
光源部５と、この光源部５よりの光を液晶パネル１に対
しほぼ垂直方向に近づける方向に収束させる収束光学系
８とを有する構成とする。
【００１０】
【作用】本発明は、バックライト装置１４によって液晶
パネル１に垂直方向に揃えた光を入射させるので液晶パ
ネル１において、有効にしかも均一に光スイッチ機能を
働かせることができ、高輝度化、高コントラスト化、高
色純度化等をはかることができる。
パネル１に垂直方向に揃えた光を入射させるので液晶パ
ネル１において、有効にしかも均一に光スイッチ機能を
働かせることができ、高輝度化、高コントラスト化、高
色純度化等をはかることができる。
【００１１】そして、このように液晶パネル１に対して
バックライト装置１４からの光が入射し、この液晶パネ
ル１によって偏光面が回転されてその回転に応じて液晶
パネル１の前方に設けられた偏光板（検光子）３によっ
てこれを透過する透過光量が制御されて光学像が観察さ
れるが、液晶パネル１の前方には光拡散板７を配置した
ことによって、液晶パネル１にほぼ垂直方向に入射光が
投入されるにも拘らず、その光学像の観察はある程度斜
め方向からも観察ができ視野角依存性の緩和がなされた
ディスプレイを行うことができる。
バックライト装置１４からの光が入射し、この液晶パネ
ル１によって偏光面が回転されてその回転に応じて液晶
パネル１の前方に設けられた偏光板（検光子）３によっ
てこれを透過する透過光量が制御されて光学像が観察さ
れるが、液晶パネル１の前方には光拡散板７を配置した
ことによって、液晶パネル１にほぼ垂直方向に入射光が
投入されるにも拘らず、その光学像の観察はある程度斜
め方向からも観察ができ視野角依存性の緩和がなされた
ディスプレイを行うことができる。
【００１２】
【実施例】本発明は、前述したように図１にその一例の
概略構成図を示すように、電圧印加により入射光の偏光
面を回転させる液晶パネル１と、偏光板２，３と液晶パ
ネル１に対しほぼ垂直方向に光線方向が揃えられたバッ
クライト装置１４とを有し、液晶パネル１より前方に光
拡散板７を配置した構成とする。
概略構成図を示すように、電圧印加により入射光の偏光
面を回転させる液晶パネル１と、偏光板２，３と液晶パ
ネル１に対しほぼ垂直方向に光線方向が揃えられたバッ
クライト装置１４とを有し、液晶パネル１より前方に光
拡散板７を配置した構成とする。
【００１３】光拡散板７は、周知の構成による例えば透
明基板に粗面化が施された構成を採り得る。
明基板に粗面化が施された構成を採り得る。
【００１４】バックライト装置１４は、例えば図１に示
すように、複数の蛍光灯等の光源５１が平行配列された
光源部５に対向して光拡散板６を設けて光照度の一様化
をはかりその前方に収束光学系８を配置した構成とし得
る。
すように、複数の蛍光灯等の光源５１が平行配列された
光源部５に対向して光拡散板６を設けて光照度の一様化
をはかりその前方に収束光学系８を配置した構成とし得
る。
【００１５】この収束光学系８は、収束レンズ例えばフ
レネルレンズ構成として光拡散板６によって拡散されて
到来した光を収束させてその光の方向を液晶パネル１の
パネル面に対してできるだけ垂直方向に揃えて平行化し
た光とする。
レネルレンズ構成として光拡散板６によって拡散されて
到来した光を収束させてその光の方向を液晶パネル１の
パネル面に対してできるだけ垂直方向に揃えて平行化し
た光とする。
【００１６】図２〜図７に、収束光学系８の各例を例示
する。
する。
【００１７】図２は、断面３角形の突条マイクロプリズ
ムが一方向ｙ方向に沿って延びるように、これと直交す
るｘ方向に平行配列されたマイクロプリズム板によって
構成した場合であり、これに拡散して入射した入射光Ｌ
inが、各マイクロプリズム部で収束されてその拡散角が
縮小されて垂直方向に近づけられた出射光Ｌout として
取出すようにしたものである。
ムが一方向ｙ方向に沿って延びるように、これと直交す
るｘ方向に平行配列されたマイクロプリズム板によって
構成した場合であり、これに拡散して入射した入射光Ｌ
inが、各マイクロプリズム部で収束されてその拡散角が
縮小されて垂直方向に近づけられた出射光Ｌout として
取出すようにしたものである。
【００１８】また、図３の例では多数の３角錐状のマイ
クロプリズムが互いに直交する２方向ｘ及びｙに配列さ
れたマイクロプリズムアレイ構成とした場合で、この場
合においても発散（拡散）して入射する入射光Ｌinを、
拡散角を縮小した出射光Ｌou t として取出すことができ
るようにしたものである。
クロプリズムが互いに直交する２方向ｘ及びｙに配列さ
れたマイクロプリズムアレイ構成とした場合で、この場
合においても発散（拡散）して入射する入射光Ｌinを、
拡散角を縮小した出射光Ｌou t として取出すことができ
るようにしたものである。
【００１９】図４の例では、図２で説明したマイクロプ
リズム板を２枚以上の複数枚重ね合わせることによって
出射光Ｌout の発散角をより小さく垂直方向に近づける
ようにしたものである。
リズム板を２枚以上の複数枚重ね合わせることによって
出射光Ｌout の発散角をより小さく垂直方向に近づける
ようにしたものである。
【００２０】さらに、図５の例では、図２で示したマイ
クロプリズム板の２枚を互いにそのプリズム突条を直交
させるようにしてｘ及びｙの２方向に関して出射光Ｌ
out の光の方向を垂直方向に近づけるようにした場合で
ある。
クロプリズム板の２枚を互いにそのプリズム突条を直交
させるようにしてｘ及びｙの２方向に関して出射光Ｌ
out の光の方向を垂直方向に近づけるようにした場合で
ある。
【００２１】また、図６及び図７に示す例ではマイクロ
凸レンズあるいはマイクロ凹レンズが例えば互いに直交
するｘ及びｙの２方向にそれぞれ多数配列した構成とし
た場合である。
凸レンズあるいはマイクロ凹レンズが例えば互いに直交
するｘ及びｙの２方向にそれぞれ多数配列した構成とし
た場合である。
【００２２】尚、図１の例では光源部５が、複数の光源
５１を液晶パネル１に平行に平面的に配列した場合であ
るが、図８に示すように導光板１５を設け、これの側方
に例えば複数の光源５１を配置して、この光源５１から
の光を導光板１５内に導入しその主面から導出された光
を、導光板１５に対向して設けられたプリズム板１６に
よってその出射光を垂直方向に近づけるようにしたバッ
クライト装置１４を構成することもできる。
５１を液晶パネル１に平行に平面的に配列した場合であ
るが、図８に示すように導光板１５を設け、これの側方
に例えば複数の光源５１を配置して、この光源５１から
の光を導光板１５内に導入しその主面から導出された光
を、導光板１５に対向して設けられたプリズム板１６に
よってその出射光を垂直方向に近づけるようにしたバッ
クライト装置１４を構成することもできる。
【００２３】上述した本発明構成によれば、バックライ
ト装置１４から垂直方向に近く、指向性をもって出射す
る光が偏光板２を通過させることによって液晶パネル１
にこれに対してほぼ垂直方向に偏光を入射することか
ら、この液晶パネル１に所定の表示パターンに応じたパ
ターンの電圧印加を行うことによって、その偏光面が各
部において確実に表示パターンに応じた偏光面の回転が
なされ、これが偏光板３に向かい、その回転角に応じて
その透過光量が制御されて前方に導出され、これが光拡
散板７によって拡散される。つまり視野角依存性が減少
する。
ト装置１４から垂直方向に近く、指向性をもって出射す
る光が偏光板２を通過させることによって液晶パネル１
にこれに対してほぼ垂直方向に偏光を入射することか
ら、この液晶パネル１に所定の表示パターンに応じたパ
ターンの電圧印加を行うことによって、その偏光面が各
部において確実に表示パターンに応じた偏光面の回転が
なされ、これが偏光板３に向かい、その回転角に応じて
その透過光量が制御されて前方に導出され、これが光拡
散板７によって拡散される。つまり視野角依存性が減少
する。
【００２４】すなわち、上述の構成によれば、液晶パネ
ル１に入射する光は、この液晶パネル１に対して垂直方
向に近い光として入射することからスイッチ機能が効果
的に生じ、また偏光面の回転角にばらつきが生じる等の
不都合が回避されるものであり、そして、これによる光
学像の前方からの観察は光拡散板７によってその垂直性
が緩和されることから視野角依存性が緩和されて或る程
度斜め方向からの観察も可能になる。しかしながら、上
述したように液晶パネル１においては、その入射方向が
パネル面に対して垂直方向に近づけられて入射すること
から、斜め入射することによるコントラストの低下、輝
度の低下、色純度の低下は回避される。
ル１に入射する光は、この液晶パネル１に対して垂直方
向に近い光として入射することからスイッチ機能が効果
的に生じ、また偏光面の回転角にばらつきが生じる等の
不都合が回避されるものであり、そして、これによる光
学像の前方からの観察は光拡散板７によってその垂直性
が緩和されることから視野角依存性が緩和されて或る程
度斜め方向からの観察も可能になる。しかしながら、上
述したように液晶パネル１においては、その入射方向が
パネル面に対して垂直方向に近づけられて入射すること
から、斜め入射することによるコントラストの低下、輝
度の低下、色純度の低下は回避される。
【００２５】
【発明の効果】上述したように本発明によれば、液晶パ
ネル１に対して入射光を垂直方向に近づけたことによっ
て、この液晶パネル１が効果的に動作することから、バ
ックライトの光線の有効利用による輝度の向上、また斜
め入射する光線による偏光面の回転角の相違に基づくス
イッチング機能の低下、光の漏出の回避からコントラス
トの向上、色純度の向上がはかられ、さらに液晶パネル
１より前方側すなわち光学像の観察側に光拡散板７を配
置したことによって液晶パネル１からほぼ垂直に出射す
る光をある程度発散することができることから、視野角
依存性の少ないすなわち観察可能範囲の拡大化がはから
れた薄型液晶ディスプレイ装置を構成することができ
る。
ネル１に対して入射光を垂直方向に近づけたことによっ
て、この液晶パネル１が効果的に動作することから、バ
ックライトの光線の有効利用による輝度の向上、また斜
め入射する光線による偏光面の回転角の相違に基づくス
イッチング機能の低下、光の漏出の回避からコントラス
トの向上、色純度の向上がはかられ、さらに液晶パネル
１より前方側すなわち光学像の観察側に光拡散板７を配
置したことによって液晶パネル１からほぼ垂直に出射す
る光をある程度発散することができることから、視野角
依存性の少ないすなわち観察可能範囲の拡大化がはから
れた薄型液晶ディスプレイ装置を構成することができ
る。
【図１】本発明装置の一例の略線的構成図である。
【図２】収束光学系の一例の略線的斜視図である。
【図３】収束光学系の一例の略線的斜視図である。
【図４】収束光学系の一例の略線的斜視図である。
【図５】収束光学系の一例の略線的斜視図である。
【図６】収束光学系の一例の略線的斜視図である。
【図７】収束光学系の一例の略線的斜視図である。
【図８】本発明装置に用いられるバックライト装置の一
例の略線的構成図である。
例の略線的構成図である。
【図９】従来装置の構成図である。
１ 液晶パネル ２ 偏光板 ３ 偏光板 ５ 光源部 ７ 光拡散板 ８ 収束光学系 １４ バックライト装置
Claims (2)
- 【請求項１】 電圧印加により入射光の偏光面を回転さ
せる液晶パネルと、偏光板と、上記液晶パネルに対しほ
ぼ垂直方向に光線方向が揃えられたバックライト装置と
を有し、 上記液晶パネルより前方に光拡散板が配置されてなるこ
とを特徴とする薄型液晶ディスプレイ装置。 - 【請求項２】 バックライト装置が光源と該光源よりの
光を上記液晶パネルに対し垂直方向に近づける方向に収
束させる収束光学系とを有してなることを特徴とする請
求項１に記載の薄型液晶ディスプレイ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4122254A JPH05313156A (ja) | 1992-05-14 | 1992-05-14 | 薄型液晶ディスプレイ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4122254A JPH05313156A (ja) | 1992-05-14 | 1992-05-14 | 薄型液晶ディスプレイ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05313156A true JPH05313156A (ja) | 1993-11-26 |
Family
ID=14831404
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4122254A Pending JPH05313156A (ja) | 1992-05-14 | 1992-05-14 | 薄型液晶ディスプレイ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05313156A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07239467A (ja) * | 1994-02-28 | 1995-09-12 | Nec Corp | 透過型液晶表示装置 |
| KR100299894B1 (ko) * | 1996-06-27 | 2001-10-26 | 가네꼬 히사시 | 광보상기와광확산기를갖는광시야각액정표시장치 |
| US6600538B1 (en) | 1999-05-24 | 2003-07-29 | Shigeaki Mizushima | Liquid crystal display with multi-domains and multiple compensators |
| JP2009301014A (ja) * | 2008-04-03 | 2009-12-24 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 液晶表示装置 |
| NL1034659C2 (nl) * | 2006-11-13 | 2010-09-15 | Sumitomo Chemical Co | Weergave inrichting van het doorlating-type. |
| JP2010256890A (ja) * | 2009-03-30 | 2010-11-11 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 液晶表示装置 |
| WO2011004906A1 (ja) * | 2009-07-09 | 2011-01-13 | 住友化学株式会社 | 液晶表示装置および光拡散フィルム |
| WO2011122412A1 (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-06 | 住友化学株式会社 | 光拡散フィルム、光拡散性偏光板および液晶表示装置 |
-
1992
- 1992-05-14 JP JP4122254A patent/JPH05313156A/ja active Pending
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07239467A (ja) * | 1994-02-28 | 1995-09-12 | Nec Corp | 透過型液晶表示装置 |
| KR100299894B1 (ko) * | 1996-06-27 | 2001-10-26 | 가네꼬 히사시 | 광보상기와광확산기를갖는광시야각액정표시장치 |
| US6483561B2 (en) | 1996-06-27 | 2002-11-19 | Nec Corporation | Wide viewing angle liquid crystal display having both optical compensator and optical diffuser |
| US6741306B2 (en) | 1996-06-27 | 2004-05-25 | Nec Lcd Technologies, Ltd. | Wide viewing angle liquid crystal display having both optical compensator and optical diffuser |
| US6600538B1 (en) | 1999-05-24 | 2003-07-29 | Shigeaki Mizushima | Liquid crystal display with multi-domains and multiple compensators |
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| JP2010160527A (ja) * | 2008-04-03 | 2010-07-22 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 液晶表示装置 |
| JP2010170152A (ja) * | 2008-04-03 | 2010-08-05 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 液晶表示装置 |
| JP2010170153A (ja) * | 2008-04-03 | 2010-08-05 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 液晶表示装置 |
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| TWI584027B (zh) * | 2008-04-03 | 2017-05-21 | Sumitomo Chemical Co | 液晶顯示裝置 |
| JP2010256890A (ja) * | 2009-03-30 | 2010-11-11 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 液晶表示装置 |
| WO2011004906A1 (ja) * | 2009-07-09 | 2011-01-13 | 住友化学株式会社 | 液晶表示装置および光拡散フィルム |
| CN102472912A (zh) * | 2009-07-09 | 2012-05-23 | 住友化学株式会社 | 液晶显示装置及光扩散膜 |
| WO2011122412A1 (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-06 | 住友化学株式会社 | 光拡散フィルム、光拡散性偏光板および液晶表示装置 |
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