JPH05505471A - 電気光学式動画化表示装置および標識装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 電気光学式動画化表示装置および標識装置４８０２７４３　１９８９年２月７日 　ＴａｋＯｏ　ｅｔ　ａｔ４４２３９２８　１９８４年１月３日　、１ｅＩＩｅ ｔ４Ｎｇ９２６　１９７８年　１　月　１丁日　Ｎｉｂ）目４４１６５１４　１ ９８３年１１月２２日　Ｐ　ｌ　ｐｉｍｅ　ｔ４７７０５００　１９８８年９月 １３日　Ｋａ１ｍａ！ｌａ＋ｈ　ｅｔ　ａ１４ｇ１０５０７　１９８６年９月９ 日　Ｋ１工ａｚｏｔｉ　ｅｔ　ａｔ３４３７４０１　１９６９年４月８日　５ｉ ｋｔａ１３０５４２０４　１９６２年９月１８日　Ｙａ＋ｅ＋２３９３９６８　 ｉ　９４６年２月８日　Ｂｖｒ：ａ＋１１４２３２９４８　１９８０年１１月１ １日　５ｈａｎｋ＋４２３９３４９　１９８０年１２月１６日　Ｓｃｈ＋ｆｉｅ ＋４５０３７　１０００年３月　Ｗｉｔｈコ３ｂ巳カナダ特許　発　行　日　発 　明　者 ４９５７２３　１９８３年１０月　ＤＩ！ア！＋その他の刊行物 ５ｃｈｚｄｔ　ｅｔ　ａｌ　− 「ねじりネマテツイック液晶の電圧依存性光学活性」ＡｐｐｌｉｅｄＰｈｙ＋ｉ ｃ＋　Ｌａｔｔｅｒｓ、　Ｖｏｌ、　１８．　Ｎｏ４．　Ｆｅｂ＋ｕａＢ１９７ １、　ｐｐ、　１２７〜１２８ 発明の背景 １）　発明の分野 本発明はこうこく、販売促進、訓練および教育の分野で使用される動画化表示装 置に関する。本発明は、背面照光型または全面照光型の画面上に図表形式で、ま たは芸術的に描かれるか、または離れた画面に投影されたシステム内での種々の 対象物の運動、流体の流れ、またはエネルギーの流れを説明するために光の偏光 効果を使用する表示装置に関する。動画化の効果としては、直線化曲線化、波状 、回転、脈動、加速、減速、点滅、その他の効果を挙げることが出来、またそれ らの効果を動画化すべき表示画面上の部分に制限することも出来る。本発明は、 また一定の領域を例えば標識装置、信号、および広告パネルに使用される様に暗 い画面上の一定領域を選択的に照明する手段に関する。画像、美術記号、文字、 英数字の形で、測定量の関数として固定され、もしくは変化する情報か動画化表 示の一部を形成することが出来、または物理量の指示器、計測器また監視装置等 の独立した表示装置を構成することが出来、これに注意を引くために動画化した 矢印その他の画像を含めることも出来、また含めないこともあり得る。本発明は 、また色彩または色彩の変化を偏光化した光と有色偏光子との相互作用によって 得られる動画化したカラー表示装置または静止カラー表示装置に関すミ。

２）　従来技術の説明 次に本発明を説明し、また特許請求する目的で、現在市販されている偏光モザイ ク面について説明する。好ましい説明は、異なった偏光角を有し適当な接着技術 （こよって一枚のシートを形成するように接近して配置された無色のまたは有色 の直線偏光切先の集合である。技術的に公知であって工業的に利用可能な別の形 態は、Ｗ、Ａｓｈ■ｔｅｌ山Ｃ著の刊行書「偏光」　（〕１−ノく−ド犬学１９ ５２発行）およびＳｉｋ＋ａｌの特許に開示されているが、この場合には、偏光 切先をプラスチック製のシート上に浮出しせしめて、これらのシートの複屈折、 または色度を変イしせしめ、更に別の偏光シートに接合せしめて、偏光子切先の 集合体と同じ機能を実施して同じ結果を得て０る。

従来技術に於て、前述の種類の動画化表示装置（よ、一般に光源、手動または電 動で回転可能な偏光子、および前述の偏光モザイク面の存在を特徴として０る。

断力）る表示装置はＹａｔｚの特許等に開示されており、またＷｌ＋の前者につ いての改良と考えられる表示装置力く前ま己のＡ、Ｓｉｋ＋ａｌの特許に開示さ れている。これらの特許に方法は共に、モータによる電動式の偏光円板が装置の 必要不可欠な部分である。従来技術に於て、標識装置または広告装置に適用され る偏光現象を使用して、暗画面の一部を選択的に照明することの出来る装置もま た、例えばＤ＋ｅ７ｅ＋の特許に開示されているように、部分を回転することに 依るものである。従来技術に於ては、表示画面は適当に配向構成された複屈折性 もしくは２色性のプラスチック材料を２個の偏光子（第２の偏光子しばしば検出 子と呼ばれている）の間に置くことによって得られており、偏光子の１つには通 常電動の偏光ディスクを使用している。この様な表示装置の実例はＢａｒｃｈｅ ｌｌの特許に開示されている。

前述の従来技術の表示装置および標識装置中にしば電動の機械部品が存在するた めに、多数の好ましくない副作用を生じている。摩擦や引裂きに対して定期的な 保守を必要とすることに加えて、電動機の作動による雑音、振動、および熱の発 生を抑制することが要求される。また、回転板は通常円形であって、また表示パ ネルが通常正方形または長方形であるために、共通の問題として、回転偏光によ りパネルの角および周縁部を照光するという問題がある。四隅用に更にブーりや 偏光円板を追加使用しなければならないが、これらによっても前記の問題は完全 には解決されず、また設計が複雑化する。電動機の速度は制御可能であるが、所 望の動画効果が得られるようには十分速く変化させることが出来ない。もしも所 望の表示位置をそれぞれ別個に動画化することが可能であれば、可能な動画化効 果の範囲も著しく拡大することが出来、またその過程も簡単にすることが出来る はずである。しかし、斯かる表示装置内の電動機の速度によって、表示装置全体 の動画効果の変化速度が決ってしまう。

本発明に依れば、上記の従来技術の装置の制約を克服することが出来、また多く の利点と新たな動画効果を実現することが出来る。それらについて本明細書の以 下の部分で説明する。

発明の要約 本発明者は、ある種の最近完成された電気光学装置により、動画化表示パネル内 と標識装置内の機械的要素を排除するための実際的な解決方法の得られること、 および斯かる装置を色彩効果を得るためにも採用出来ることを見出した。ある種 の固体、液体および気体は、高電場または高磁場内に置かれると偏光面を回転す ることが、従来より知られている。電気光学効果はカーおよびポッケルスの効果 として知られており、また磁気光学効果は、コツトン・ルートン効果およびファ ラデー効果として知られている。残念ながら、これらの効果に基づく装置は、通 常大型になり、高電界または高磁界を必要とし、また表示パネル内で使用するに は一般に実用的ではなかった。

全世界での集中的な研究開発努力によって、偏光面を回転することが出来、平面 状の表示パネルに適した、廉価で薄い透明な装置が得られるようになったのは、 最近１０年以内に過ぎない。これらの装置は、偏光回転セルとして以下に引用す る。これらについては、Ｅ、　ＬａｗｒｅｎｃｅおよびＴａｎｎａｓ　Ｊ＋、著 ｒ　Ｆｌｚｔｔ−Ｐａｚｅｉ　Ｄｉｓｐｌａ７ｓ　ａｎｄ　ＣＲＴ’　５（Ｙｘ ｎ　Ｎｏ＋ｔ＋ａｎｄ　Ｒｅ１ｎｈｏｌｄ　Ｃｏ、、Ｎｅｗ　Ｙｏｌｋ、　１９ ８５）　に要約されている。

偏光面を回転させることの出来る電気光学装置については、適宜改良したひねり または超ひねりネマチック液晶セルおよびＰＬＸＴ　（ランタン・ジルコニウム 酸チタン酸強誘電性セラミックセルが、共に透明であって斯かる表示装置に使用 するのに非常に適していることが見出されている。薄膜鉄−ガーネットセルもま た適当な場合があり得る。今日まで、この様なセルは、多くの場合、腕時計、電 子計算機および計測器の表示装置に用いられている。これらは、直線的に偏光し た光の平面角をゼロから９０度またはそれ以上に遷移機関が非常に短い状態で切 換えられ、また復帰する方式で作動する。また公知ではなく、本主題に関する文 献に記載されているにすぎないが、任意の角度をゼロと最大角の間で達成、維持 することか出来、またその角度はこれらのセルの電極に印加される電圧によって 変化し、また制御することが出来る。

この効果は、Ｗ、Ｈｅ１ｌｒｉｃｔ＋により報告されている（Ａｐｐｌｉｅｄ　 ＰｈｙＳｉｃ＋　Ｌｅｔｔｅｒｓ　Ｖｏｌ、１８．　Ｎｏ、４　ｐｐｉ２’、− ８゜Ｆｅｂ、　１５．１９７１　）。機械的に回転する偏光円板によって得られ る殆どの動画効果が、前述のセルを偏光モザイク面との組合わせ、動画化される べきパネル設計の全域または具体的部分に置くことによっても得られることが見 出されている。偏光名の３６０°の回転を必要とする。例えば車輪の回転運動を 描写する様な場合には、２個乃至４個のセルの集合体または単一のセルに適当に 整形した電圧を印加して活性化させることによって、この課題を以下に詳細に述 べる様に達成することが出来る。

前述の機械的要素の欠点をすべて前記の電気光学装置を用いて除くことが出来る ことは、当業者には明らかである。更に動画化された詳細部分をパネル上に、そ の周縁部に到るまで、自由に配置できる様な特徴的な利点が明らかになろう。各 詳細は、個別の電子回路から、固宵の割合と速さで動画化することが可能であり 、あるいはまた静止させたり、情報を提供するために除々に変化させることも出 来る。従って、これまで不可能であった新しい効果と効果の分配と制御を、斯か る電気光学的手段によって実現することが出来る。

図面の簡単な説明 図１は、動画化表示または標識表示に関する本発明の実施例であって、偏光子お よび偏光モザイクの配置を交換することの可能な表示装置の断面を示す略図であ る。

図２は、直線的な動きまたは流れの印象を生じるための偏光モザイクの機能的構 造の平面図である。

図３は、回転スポーク車輪効果を生じるための偏光モザイクの平面図である。

図４は、半径方向に拡大した縮少する経常の半眼効果を生じるための偏光モザイ ク面の平面図である。

図５は、加速運動効果を生じるための偏光モザイク面の平面図である。

図６は、基板目効果を生じるための偏光モザイク面の平面図である。

図７は、偏光モザイク面が数字の形を有する標識装置に関する実施例中の偏光モ ザイク面の平面図である。

図８は、偏光回転セルの偏光面の回転角αと、電極に印加される電圧Ｖとの間の 代表的関係を示す図である。

図９は、動画化効果を生じるために偏光回転セルの電極に加えられる電圧の波形 例である。

図１０は、偏光面の３６０度までの回転を生じるための４個までの偏光回転セル から成る装置の実施例の断面図である。

図１１は、図１０の４個のセルが直列に接続された場合の初期角配列と、時間の 関数としての偏光角αの変化を示す図である。

図１２は、図１に示した本発明の実施例を反射光中で見るために適用した場合を 示す。

図１３は、図１に示した実施例において、１ページに図解１個を割当てて動画化 するための実施例である。

図１４は、２個の偏光セルと１個の有色偏光子を使用して別個に制御された動画 化効果と色彩効果を得るための本発明の実施例を示す図である。

図１５は、図１４に示した様な、しかし有色線形遅延子を使用した本発明の実施 例である。

上記の本発明の実施例と本発明の具体的内容は、基本的には、動画化した動作ま たは流れ効果を生じるように、または選択的に照光される標識効果を生じるよう に、液晶、ＰＬＺＴ　（ランタン・ジルコニウム酸チタン酸鉛）セラミック、薄 膜鉄ガーネツトセルその他の適当な偏光回転セルと偏光モザイク面の組合せに関 係する。

図２．３．４．５．６および７中に示した種々の形態の偏光モザイク面およびそ の他の多（の形態が技術上公知であり、既に引用したり、ＬＹａｔｅ＋およびＡ ｊｉｋｉａｌの特許中に詳細に記載されており、また例えばＰｏｌａｔｏｉｄ社 およびＦｒａｎｋ　Ｗｏｏｌｌ！ｙ社から市販されている。これらは、本発明の 説明の補助にここに示した。液晶およびＰＬＺＴ偏光回転セルもまた技術上公知 である。これらは最近完成され、例えばＣＢｓｔａｌｏｉｄ社、じ（Ｅ社および Ｖｏｔｏｔｑｌａ社よりそれぞれ市販されている。電圧波形発生用の電子回路、 偏光回転セル、および偏光モザイクの組合せは、新規であると考えられ、その結 果動画化された表示装置の改良、筒易化が行なわれた。この様な装置およびその 可能な変型および改造の若干について更に詳細に説明する。

好ましい実施態様の説明 本発明の基本的な実施態様を図１に図示した。必要と考えられる設計上の改善、 例えば外筐、保護用のプラスチックまたはガラス、レンズまたは散光器もしくは 吸光器等の光を照射もしくは緩和する手段の改善は当業者にとって自明であり、 これらは説明上水されていない。この実施例では、散光器付き、または散光器の ない均質の適当な白熱灯、螢光灯または白亜の光源（４）を有し、光源は直線偏 光子（３）内で平面偏向され、その平面の角度が電子回路、変換器内で発生する 電圧または例えばバリアツクもしくはポテンショメータ（８）を用いて手動で制 御され、セルの両面に沈着せしめた、または取付けた透明な電極（６）に印加さ れる電圧に依存した成る角度だけ偏向回転セル（２）中で回転される。セルは好 ましくはひねりまたは超ひねりネマチック液晶セルまたはＰＬＺＴ強誘電性セラ ミックのシャッタセルであって、上面および下面の偏光子は除いた状態であるこ とが出来る。ガラスもしくはプラスチック製の透明な影像画面（７）に絵画作品 、図形、または英数字を適当に描いて、セル上に置く。前に明示した偏光モザイ ク（１）を適当な手段で、影像画面の内側の少なくとも一部に、その動画化すべ き画像の具体的部分に接着する。偏光子と偏光モザイク面上の配置を交換しても 同じ効果の得られることが認められる。画像は、観察者（５）により上から、ま たは装置を垂直に置いた場合には、側面から見られている。光源と共に説明した 構成を、固定式または可搬式に設計され、あるいは必要ならば影像画面をその上 に接合した偏光モザイク面と交換するための手段を備えた適当な箱の中に収納す る。図２に於て、偏光子モザイク切片の垂直連続細片ａ、ｂ、ｃ、ｄが順次偏光 角度の増加する状態で連続して組合せられ、連続細片ｅ、ｆ、ｇ。

ｈと連続細片ｉ、ｊ、に、、ｌに於て同じ角変変化系列が繰返されているのが判 る。偏光回転セルから発生して、偏光モザイク面を通過する偏光の平面角に依っ て、同じ角度を持つ細片は光を透過し、その面に９０°の角度の細片は光を遮断 する。中間の角度に配向されている細片は、順次灰色の暗い蔭を示す。これに対 応ｒる映像画面上の画像の具体的部分はこのとき同じ光の分布を示す。

図８に、偏光回転セルから発生する偏光面の回転角のと、その電極に印加される 電圧との間の関係を説明する曲線の形状を示す。電圧ｖ１に於ては、角度は殆ど ゼロであり、また電圧■２に於ては殆ど９０度である。ひねりネマチックセルと ＰＬＺＴセルの代表的な電圧は、それぞｖｏｌ！と１６０　ｖｏＮである。図２ の細片ａとｄ、ｅとｈｌおよびｉとＬの角度を９０度異なるように配！したとき るくなり、細片（ａ）、（ｅ）および（Ｌ）は電圧■２に於て、またその池の細 片は中間の電圧で明るくなる。

電圧は公知の電子回路技術を用いて、図９ａに示した様ににＶｌとＶ、の間で鋸 歯状に変化させてもよい。次に電圧がｖｌからＶ、に増加するにつれて、細片は 順次照光されて、細片（ａ）から（ｄ）へ、（ｅ）から（ｈ）へ、またつ（ｉ） から（Ｌ）へと光の蔭の波状運動の印象が与えられる。これらの細片が映像画面 に張られていると、それに対応する細かな画像の動き、例えば流体の流れが眺め られる。電圧■、から■１への復帰を非常に速くなるよに設計すれば連続した周 期で変化して連続する動きが得られる。動きの速さは周期Ｔによって決まるが、 広範囲に渉って電気的に請求することが出来る。鋸歯状波以外の多種多様な例え ば図９ｂに示した方形波や三角波その他多（の波形を、技術的に公知の電子回路 を用いて容易に発生することが出来る。これに対応してモザイク面による多様な 動画化効果を得ることが出来る。

例えば、図２に示す３角波形は線形の脈動運動を生じる。

更に、切片の順序、配！および寸法に依って、その他の効果を、図３から図７に 示した様に実現することが出来る。鋸歯状波形を用いるときは、図３の偏光モザ イク面についての検討から、回転スポーク車輪効果がこの様な切片の組合せによ って得られ、図４の切片の組合せは放射状の移動運動を生じ、図５の組合せは加 速運動効果を、また図６の組合せは交互に点滅する基盤状効果を生じることが、 当業者にとって明らかとなっている。そのほかの効果も、上記以外の波形を用い て得ることが出来る。

前述の偏光回転セルは、殆んど９０度まで偏光面を回転させることが出来る。最 近、超ひねりネマチックセルの２７０度まで偏光面を回転させることが示されて いる。

動画効果の大多数は、単一セルにより、また適当な波形の電圧を用いて得ること が出来るが、特定の効果を得るには１８０，２７０または３６０度の回転を必要 おする場合があり得る。本初の別の実施例では、これを例えばそれぞれ１８０度 回転する２つの超ひねりネマチック液晶を用いて全体で３６０°になる様に実施 する。２個、３個、または４個の偏光回転セルを同一の光学径路内に、図１０に 示した様に順次交互に組合せる。この様な配列では、セルはすべて各セルか順次 、技術的に公知の適当な配列技術を用いてまず９０度だけ回転した状態で鋸歯状 波電圧電源から平行に接続することが出来る。直列に接続されると、電圧波形は 各セル内の偏光面の角度αを回転するように整形されて、図１１に示した角度一 時間関係を生じる。図１０中の番号は図１中の同じ番号と同じ構成要素を示す。

電子回路、変換器または手動電圧制御装置８は、適当に整形された電圧の２出力 、３出力または４出力を供給する様に設計される。４個のセルの間の間隔は、理 解し易くするために示されているが、適当な透明絶縁体で間隙を埋めることも出 来る。更に２つの隣り合ったセルごとの２つの隣接する面を接合して１つの単一 の壁面スペーサを形成することによって、構造を更に単純化することが出来る。

従って、例えば液晶セルの場合には、この様な単一のガラス製スペーサの両面を 透明な電極材料で被覆する。

本発明の更に別の実施例は、例えば測定または監視している物理量の指示器また は測定器に使用される静止図形または変化図形に関する。これらもまた前記の構 成を用いて得ることが出来る。図７に指示器の例を示したが、この場合には、形 状は全て偏光シートから切取って、番号順に偏光角を徐々に増加させて配列され ている。番号は、角度が電圧に関係し、電圧は順次技術的に公知の変換器を用い て測定量または監視量に関係付けられているので、一定の測定量だけ照光する。

この構成は、藍視表示または計器表示装置または標識装置を構成するための非常 に安価な方法である。動画化した誤差もしくは画像を標識装置に加えて、例えば 危険帯域を表わす成る範囲の数字に注意を向けることも出来る。当業者には、上 記の原理に基づいて、多種多様な表示装置を構成出来ることは明らかである。こ の様に装置には、変換器または、ポテンショメータやバリアツク等の手動操作さ れる電圧制御装置によって電圧を得る玩具や遊戯装置が含まれる。

図１２に、光源４が観察者５の側にあり、また適当に処理したかまたは蛍光性も しくは着色した金属製の箔９の様な入射光を強め、分光学的に変化せしめ、また は拡散せしめるための手段を有することの出来る不透明または半透明な反射体９ を偏光子３の下に置いて、図１の光源に置きかえ、または補助する場合の本発明 の実施例を示す。前述の効果はすべて、この場合には反射光中で観察される。こ れは光の偏光が反射の結果として失われることがないからである。この実施方法 は、パネルを日光中や適当に照射された室内で見る場合、またはｔＺネルを外側 から照明することが好ましい場合の様なある種の状況下で有利である。本発明の 更に別の反射観察法での実施例は、教育関係図書に於ける場合の様に図解や画像 の動画化に関するものであって、図１３に示されている。

動画化すべき画像は、プラスチックまたはガラス製の透明画面１１上に印刷また ：；塗布される。偏光モザイク面１０が画面および反射ベージ１２に接着される 。観察者１７は、眼の先に置かれるように構成した装置または偏光回転セル１８ を含み、その透明電極１９と、セル１８に電圧を印加する小型電子回路変換器ま たは手動の電圧制電機１４とを有する手持ちの装＃Ｌ１５として構成さｎた装置 を見ている。斯かる装置は日光、または別個のもしくは装置に付属する人口光源 のいずれかから照明される。斯かる装置は、画像を載せたページから離されてお り、与えられた光源条件下で観察するために最も適したと認められる距離だけ離 して置かれる。電子回路は、観察している画像に必要とされる種類の動画化を目 的にな選択される数種の波形を発生することが出来る。

図１に示した本発明の更に別の実施例に於いては、間車な変更によって動画化し た画像の大規模な投影を行なうことが出来る。光源４を投影用ランプに置き換え て、多数の観衆向けの大型画面上に投影することが出来る。

偏光モザイク切片１を動画化すべき画像の具体的部分に接着した画像画面７を容 易に入れ換えまたは交換出来るような手段も提供される。

本発明の基本的な実施例を拡張して、２個以上の偏光回転セルが、時として分光 偏光子と呼ばれる有色偏光子と組合せて、または技術的に公知であり（引用済み のＷ〜Ｓｈｐ＋ｃｌｉｌｌｅの著書参照）、市販されている好色線形遅延子と組 合せて使用される。これによって色彩効果をそれぞれ独立、分離した状態で生成 、制電することが可能であり、図１４に於て斯かる実施例の上部が動画効果を生 じるが、これはまた画像保持画面２６、偏光モザイク面２５と、電子回路変換器 または手動電圧制御器２９の出力から電圧を印加され、制御される透明電極を有 する偏光回転セル２０とより成っている。この上部は有色偏光子即ち分光偏光子 ２２から平面偏光された有色光を受けるが、しかしその機能は図１に示された実 施例と同一である。有色偏光子２３は、可視スペクトルの一部を吸収し、従って 透過中に有色光を生じる。斯かる場合には、上記の偏光子へ透明な表面被覆を施 した電極２８を有する第２の偏光回転セル２１と偏光子２４から入る偏光有色光 の平面角が変化すると透過した有色光の彩度が変化する。彩度は電子回路変換器 または手動電圧制御器２９の出力すから電子式で制御することが出来る。有色偏 光子もまた２つの市販の染色した直線偏光子、例えば１つは青色光を透過する偏 光子より構成せしめ、他の１つは赤色光を透過する偏光子より構成せしめてもよ く、その偏光軸を互いに９０度の関係に於て一面を形成する様に接合せしめる。

斯かる場合には、偏光回転セル２１から、この偏光子に入る偏光有色光の平面角 が、その軸に対して４５度に配向されている偏光回転セルから変化すると色相が 変化せしめられる。従って着色光の色相は、電子回路変換器または手動電圧制御 器２９の出力すから制御することが出来る。光源４は観察者５から見て表示装置 の反対側にある。

図１５に於て、動画化効果の個別制御と、出現する有色光の色相制御とは図１４ と同等の方法で行なうことが出来る。しかし、色相制御とは図１４と同等の方法 で行なうことが出来る。光源４は観察者５から見て表示装置の反対側にある。

図１５に於て、動画化効果の個別制御と、出現する有色光の色相制御とは図１４ と同等の方法で行なうことが出来る。しかし、色相の変化は、平面偏光有色光が 偏光回転セル３３から発生するときにその平面偏光有色光の角度変化を伴う偏光 子３４と有色直線遅延子３５との相互作用から得られる。偏光回転セルは表面被 覆した透明電極４０および付属の直線偏光子３６を有する。電子回路変換器また は手動電圧制電装置４１の出力ａにより、図１の基本実施例に於ける様に動画化 効果が制御され、また出力すにより、発生する有色光の色相が制御される。

残りの部分４２，３２．３７９３８および４３は、前に説明した図１４の対応す る部分に類似している。発生光の色を制電する別の方法は、１層以上の複屈折フ ィルム（例えばポリビニルアルコール・フィルムまたはセルロース・フィルム、 またはポリふっ化ビニル・フィルム）によって置換えることによるものである。

色の彩度または色相のいずれかを制御するための前述の直列の配列組合わせによ り、その両者の制御を行なうことができることは育利である。

図１４および図１５に示した実施例は１ページに１つの図解を見るために、また は反射光中での観察または図１３、図１２および図７にそれぞれ示した諸原則に 従う国際調査報告 □、□−ＰＣＴ／ＣＡ　９０１００００２国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．表示装置であって、 ｉ）光源と、 ｉｉ）前記光源からの光を平面偏向するための直線分極子と、 ｉｉｉ）前記偏光子から現われる偏光の偏光平面を変化せしることのできる少な くとも１個の電気光学セルと、ｉｖ）近接する少なくとも２つの部分から成り、 各部分が異なる偏光方向に配向されており、前記電気光学セルから発生する偏光 により照明されるように配置された偏光材料の少なくとも１層のモザイク面と、 ｖ）画像、図版、英数字その他表示マーク等の情報を含み、前記光源によって直 接に、または前記セルおよび前記モザイク面から照明される透明表示画面であっ て、前記セルと前記モザイク面が前記画面の少なくとも一部を照明するように配 置された透明表示画面と、ｖｉ）少なくとも１個の前記セル（ｉｉｉ）の偏光角 の変化を制御し、それによってまた前記画面（Ｖ）上の前記情報を順次照射する 前記モザイクから発生する光のパターンを制御する電圧または電圧波形を発生す ることのできる電子回路、変換器、手動電圧制御装置とを、有することを特徴と する装置。 ２．請求項１記載の表示装置であって、更に前記光源を反射し、強調し、分光特 性を変化せしめ、もしくは拡散するための不透明もしくは半透明の反射体（ｖｉ ｉ）を有し、前記反射体が観察者に面し、前記観察者と反対方向に面する前記装 置の細外面に平行な反射内面を有することを特徴とする装置。 ３．請求項２記載の表示装置であって、前記偏光子と前記モザイク面の配置が相 互に交換させれることを特徴とする装置。 ４．請求項３記載の表示装置であって、前記偏光子、前記セル、前記モザイク面 、前記画面、及び前記反射体が薄層状であって、装置が作動装置にあるときに観 察者に面する外面を有し、また前記装置が作動位置にあるときに観察物と反対の 方向に面する内面を有することを特徴とする装置。 ５．請求項４記載の表示装置であって、前記電子回路、変換器、手動電圧制御装 置が、前記セルの内面および外面の少なくとも一部上に広がって、これを覆って いる電極によって前記セルと接続されていることを特徴とする装置。 ６．請求項５記載の表示装置であって、前記１個のセルが印加される電圧によっ て偏光の偏光角度を少なくとも約０度から９０度まで回転可能であることを特徴 とする装置。 ７．請求項６記載の表示装置であって、印加される電圧に応じて少なくとも約０ 度から少なくとも９０度まで偏光の偏光角を回転することのできる第２のセルを 有し、前記第２のセルが第１のセルの内面および外面と平行な内面および外面を 有するが、しかし第１のセルに対して相対的に少なくとも約１８０度まで回転し 、少なくとも約９０度から１８０度までの偏光角の見掛けの回転を生じることを 特徴とする装置。 ８．請求項７記載の表示装置であって、印加される電圧に応じて少なくとも約０ 度から９０度だけ偏光の偏光角を回転することのできる第３のセルを有し、前記 第３のセルが第１のセルの内面および外面と平行な内面および外面を有するが、 しかし第１のセルに対して相対的に少なくとも約１８０度まで回転し、少なくと も約１８０度から２７０度までの偏光角の見掛けの回転を生じることを特徴とす る装置。 ９．請求項８記載の表示装置であって、印加される電圧に応じて少なくとも約度 から９０度まで偏光の偏光角を回転することのできる第４のセルを有し、前記第 ４のセルが第１のセルの内面および外面と平行な内面および外面を有するが、し かし第１のセルに対して相対的に少なくとも約２７０度まで回転し、少なくとも 約２７０度から３６０度までの偏光角の見掛けの回転を生じることを特徴とする 装置。 １０．請求項９記載の表示装置であって、また共に同一の光路長内に置かれた有 色偏光子と少なくとも１個の補足のセルを有し、前記セルが前記直線偏光子の外 面に隣接して配置され、印加される電圧に応じて少なくとも９０度まで偏光の角 度を回転可能であり、前記有色偏光子から成り、前記セルの偏光角により前記有 色偏光子から発生する光の色度が決定され、前記回路、変換器、手動電圧制御装 置がすべてのセルを独立して制御することができることを特徴とする装置。 １１．請求項１０記載の表示装置であって、前記有色偏光子が、互いに約９０度 まで、また前記装置の最も内側の直線偏光子の光学軸から約４０度までずれた光 学軸を有する２個の別々に染色された偏光子を有し、前記補足セルがそれから発 生する有色光の色相を決定することを特徴とする装置。 １２．請求項１１記載の表示装置であって、前記有色偏光子が有色偏光直線遅延 子と直線偏光子とを有することを特徴とする装置。 １３．請求項１２記載の表示装置であって、前記有色偏光子が少なくとも１層の 透明な複屈折性の簿膜と直線偏光子を有することを特徴とする装置。 １４．請求項１または１０記載の表示装置であって、少なくとも１個の前記セル が液晶セルであることを特徴とする装置。 １５．請求項１または１０記載の表示装置であって、少なくとも１個の前記電気 光学セルがねじれマチック液晶セルであることを特徴とする装置。 １６．請求項１または１０記載の表示装置であって、少なくとも１個の電気光学 セルが超ねじれマチック液晶セルであることを特徴とする装置。 １７．請求項１または１０記載の表示装置であって、少なくとも１個の前記電気 光学セルが強誘電性セルであることを特徴とする装置。 １８．請求項１または１０記載の表示装置であって、前記電気光学セルがランタ ン・ジルコニウム酸チタン酸鉛（ＰＬＺＴ）セラミックセルであることを特徴と する装置。 １９．請求項１または１０記載の表示装置であって、前記電気光学セルが薄膜の 鉄ガーネットセルであることを特徴とする装置。 ２０．請求項９または１３記載の表示装置であって、前記装置が、前記の直線偏 光子、有色偏光子、有色直線遅延子、複屈折簿膜、少なくとも１個の電気光学セ ル、回路、変換器、手動電圧制御装置を第１の部分とし、また前記のモザイク面 、画面および反射体を第２の部分とする２つの別個の部分から成り、観察者が前 記第１の部分を通して第２の部分を見ることができることを特徴とする装置。 ２０．請求項９または１３記載の表示装置であって、前記の直線偏光子、複屈折 薄腹、有色偏光子、有色直接遅延子、少なくとも１個の電気光学セル、モザイク 面、画面、および電子回路、変換器または手動電圧制御装置が投影装置の一部と して形成されており、また投影ランプが光源に代って装置の最も内側を照明する ために設けられていることを特徴とする装置。 ２２．請求項９または１３記載の表示装置であって、前記表示装置が広告または 展示用表示装置の少なくとも一部を形成することを特徴とする装置。 ２３．請求項９または１３記載の表示装置であって、前記表示装置が印刷物、浮 彫り、または彫刻の少なくとも一部であることを特徴とする装置。 ２４．請求項９または１３記載の表示装置であって、前記表示装置が標識の少な くとも一部を形成することを特徴とする装置。 ２５．請求項９または１３、または２０記載の表示装置であって、前記表示装置 が印刷された素材を動画化する様に構成されていることを特徴とする装置。 ２６．請求項９または１３記載の表示装置であって、前記表示装置が計測器の読 出し指示器または監視装置である様に形成されていることを特徴とする装置。 ２７．請求項９または１３記載の表示装置であって、前記表示装置が玩具または 遊戯用具の少なくとも一部を構成することを特徴とする装置。