JPH06347790A - 表示装置 - Google Patents

表示装置

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JPH06347790A
JPH06347790A JP5137759A JP13775993A JPH06347790A JP H06347790 A JPH06347790 A JP H06347790A JP 5137759 A JP5137759 A JP 5137759A JP 13775993 A JP13775993 A JP 13775993A JP H06347790 A JPH06347790 A JP H06347790A
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JP
Japan
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light
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display device
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liquid crystal
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Withdrawn
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JP5137759A
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Inventor
Masashi Watanabe
真史 渡邉
Akihiro Mochizuki
昭宏 望月
Shigeo Kasahara
滋雄 笠原
Hironori Shirato
博紀 白戸
Tetsuya Makino
哲也 牧野
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は光源が使用される表示装置に関し、
視野角を限定することなく、表示内容を容易に判別可能
とすることを目的とする。 【構成】 表示させた内容を光の透過、散乱により観察
者に認識させる表示部12の、対向する両側端面1
1 ,122 を入射面とし、該表示部12内を導光させ
て散乱投光させる光源131 ,132 を設ける構成とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光源が使用される表示
装置に関する。
【0002】近年、広い視野角や紙に近いペーパーホワ
イト表示などの優れた特性が実現可能な光の透過、散乱
を利用する表示装置が注目を集めている。このような表
示装置は、駆動電圧、材料物性などからの制約から散乱
層を厚くすることができず、充分な散乱強度を得られな
い場合には、散乱強度を補う必要がある。
【0003】
【従来の技術】従来、光透過散乱型の表示装置には、表
示部の背面に、平板状の鏡面反射板や、バックライトと
ルーバを組合せたものがある。
【0004】鏡面反射板を用いるものは、表示部の所定
部分を散乱部分としたときに、一旦表示部を通過した光
が鏡面反射板で反射し、再び表示部に入射させて出射さ
せるものである。すなわち、最初の表示部の通過で入射
光を散乱させ、鏡面反射板で反射した光を再び表示部で
散乱させることにより、散乱光強度の増大を図ってい
る。
【0005】また、バックライトとルーバを組合せたも
のは、表示部の所定部分を散乱部分としたときに、バッ
クライトからの直接の光が観察者の目に入らないように
ルーバにより光路を限定しつつ、表示部に照明を当てて
散乱光強度を増大させるものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、鏡面反射板を
用いるものは、表示部の透過状態とした部分では、該鏡
面反射板が単なる鏡として、機能することになり、周囲
の書類や風景等が映り込んだ状態となって、その色、模
様、形によっては表示内容を判別することができない。
そのため、表示装置を映り込み物体間に暗幕等の遮蔽物
を配置しなければならず、装置全体で極めて大型になる
という問題がある。
【0007】また、バックライトとルーバを組合わせた
ものを用いるものは、上述のような周辺の映り込みはな
いが、視野角がルーバにより限定されることから、不特
定多数の方向から見る表示装置には適さないという問題
がある。
【0008】そこで、本発明は上記課題に鑑みなされた
もので、視野角を限定することなく、表示内容を容易に
判別可能な表示装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】図1に、本発明の原理構
成図を示す。図1(A)に示す表示装置11A におい
て、12は表示部であり、表示させた内容を光の透過、
散乱により観察者に認識させる。131 ,132 はそれ
ぞれ光源であり、表示部12の対向する側端面(1
1 ,122 )を入射面として該表示部12内を導光さ
せて投光させる。それぞれの光源131 ,132 は、光
源体13aと、該光源体13aを覆う反射体13bより
構成される。
【0010】また、図1(B)に示す表示装置11
B は、表示部12の背面であって、光源132 が設けら
れる側端面122 の近傍に、光源122 に覆われて光を
入射させる光入力部14が設けられる。
【0011】
【作用】図1(A)に示すように、光源131 ,132
からの光は、表示部12の対向する側端面121 ,12
2 より入射する。この表示部12とその周囲の空間とで
は屈折率が異なることから、臨界角を越えない入射光は
表示部12内部を導光される。すなわち、表示部12が
導光体としての機能をも有する。このとき、表示部12
に表示内容として散乱部分が存在すると、その散乱部分
に導光された光が当たって散乱する。
【0012】すなわち、表示面からの入射光による散乱
光に、光源131 ,132 による散乱光が加えられて散
乱光が増加するものである。
【0013】これにより、ルーバ等を設けないことから
視野角が限定されることなく、表示内容を容易に判別す
ることが可能となる。
【0014】また、図1(B)は、光源132 からの光
を、表示部12の側端面122 からではなく、光入力部
14を介して入射させるものである。これにより、光源
13 2 からの光を効率よく表示部12に入射させること
が可能となると共に、表示面の側端面122 の近傍に表
示用のドライバ等が位置されても光源132 を設けるこ
とが可能となるものである。
【0015】
【実施例】図2に、本発明の一実施例の構成図を示す。
図2に示す表示装置11cは、表示部12に相転移型の
液晶パネルを用いる。液晶パネル12は、ガラス基板2
1aと、該ガラス基板21aより長さの短いガラス基板
21bとの表面それぞれに、マトリクス状パターンの透
明電極22a,22bが形成される。そして、該透明電
極22a,22bを対向させた2枚のガラス基板21
a,21bが、一部開口部分を残してシール部分を接着
材により貼り合わせられる。
【0016】例えば、後述する光源が設けられる側端面
121 ,122 のシール部分の接着材として、透明であ
り、ガラスと同程度の屈折率を有するものが用いられ
る。この場合、貼り合わされる前の基板に当接着材を印
刷塗布してから貼り合わせを行い、又は側端面121
122 に厚めに接着材を塗布し、乾燥、封止後に接着材
表面を研磨して平坦にするように行う。
【0017】そして、貼り合わされたガラス基板21
a,21bの開口部分より所定数のスペーサ23aを混
入した相転移型の液晶23が注入され、注入後該開口部
分が封止される。この場合、下方のガラス基板21aの
透明電極22aの一部が電極取り出し端子として表示さ
れ、接続ワイヤ24により接続される。この表示部12
の大きさは、例えば10×10cmで厚さ0.2 cmである。
【0018】また、下部のガラス基板21aの背面であ
って、側端面122 の近傍に、三角柱形状の光入力部1
4が設けられる。この光入力部14は、ガラス基板21
aと同等の屈折率を有する部材のガラス等が用いられ、
その接合面において反射を生じさせない透明な接着材に
より接合される。
【0019】一方、液晶パネル12の側端面121
は、該側端面を覆うように光源131が設けられる。こ
の光源131 は、光源体13a及び反射体13bにより
構成される。光源体13aは例えば直径0.6 cm,長さ1
3.5cmの白色の冷陰極管が用いられ、反射体13bは例
えばパネルに入射する光量を多くさせる目的で湾曲させ
たアルミニウム板により形成される。
【0020】また、液晶パネル12の側端面122 近傍
では、ガラス基板21aより光入力部14を覆うように
光源132 が設けられる。この光源132 自体の構成は
光源131 と同様である。すなわち、光源132 から出
射される光が、光入力部14の端面14aを入射面とし
て液晶パネル12内に入射させるもので、該端面14a
を広く形成することにより、効率よく光を入射させるこ
とができるものである。
【0021】このように配設された液晶パネル12は、
周囲の空気等に比べて充分に大きな屈折率を有してお
り、光源131 ,132 より入射した光のうち所定の臨
界角を越えない入射角の光が液晶パネル12内で反射を
行いつつ導光されるもので、導光体としての機能を有す
るものである。
【0022】一方、液晶パネル12の背面後方には、光
源131 と132 と異なる色の不透明部材として、黒色
梨地のフェルト等のプラスチック板25が配置される。
このプラスチック板25は、液晶パネル12の表示内容
を容易に判別できるようにするものである。なお、不透
明部材をパネル背面の景色や物体を表わすものとする
と、背景等に表示内容を合成させることができる。
【0023】次に、図3に、図2の散乱、透過を説明す
るための図を示す。図3において、液晶パネル12は、
内容を表示するものとして透過部分と散乱部分とが表わ
される。まず、液晶パネル12の表示面の観察者26側
より入射する光は、透過部分でパネル内を通過して不透
明部材25に吸収され、散乱部分で散乱反射し、その散
乱光で観察者26が表示内容を判別する。
【0024】そこで、液晶パネル12に光源131 ,1
2 より光が入射すると、前述のように、その一部の光
(臨界角を越えない光)はパネル内を導光される。この
とき、パネル内の透過部分ではそのまま導光され、散乱
部分で散乱する。
【0025】これにより、液晶パネル12の表示面より
入射する光による散乱部分での散乱光と、光源131
132 より照射される光による散乱部分での散乱光とが
加えられて合計された散乱光強度で観察者26に認識さ
れることになる。
【0026】すなわち、パネル背面に黒色の不透明部材
25を配置して不透明とし、光源に白色の冷陰極管を使
用することにより、透過状態の時は表示面の正面から背
面、背面から正面に出入射する光と、パネル内部を導光
されている光とは独立に進む為、正面から見ると透過状
態での不透明部材25の黒を背景とした散乱光の良好な
ペーパーホワイト表示となる。
【0027】なお、散乱により液晶パネル12から出射
する光の量に応じてパネル内部を導光される光は減衰し
ていくが、光源131 ,132 が両側の側端面に対向し
て設置されているため画面中央部では両側の光源からの
光が補い合い、均一で充分な散乱光強度を得ることがで
きるものである。
【0028】このように、従来の散乱強度が小さく視認
性が良好でないために直視型の表示部としてやや不適当
であったものをも利用して充分に実用となる直視型光散
乱型の表示装置の実現が可能となる。具体的には、上記
実施例において相転移型の液晶パネル12の側端面の光
源が両側とも点灯しているときの画面中央部でのコント
ラスト比は、従来に比べて10倍以上となった。
【0029】また、本発明では偏光板を使用しないた
め、液晶パネル12の裏面から正面への透過光量の損失
は僅かであり、背面に黒色板などの不透明部材を配置し
なければ、透明な板に情報を表示することとなり、この
透明性を利用して光源色を緑やオレンジなどの注意を引
き易い色等にするなどして視認性を向上させることによ
り、ショウウインドウ等の装飾用途や乗用車の窓などに
も使用することが可能となる。
【0030】次に、図4に、本発明の変形例の構成図を
示す。図4(A)に示す表示装置11D は、表示部(液
晶パネル)12の一側端面121 のみに光源131 を設
けたもので、動作原理は上記実施例と同様である。この
場合、上記実施例に比べて照度の均一性が若干落ちる
が、当該光源131 のみによる散乱光強度を得ることが
できるものである。
【0031】また、図4(B)に示す表示装置11
E は、表示部(液晶パネル)12の背面であって、光源
131 ,132 が配設される対応する側端面121 ,1
2 の近傍に2つの光入力部141 ,142 を設け、該
光入力部141 ,142 を覆うように光源131 ,13
2 を設けたものである。これによれば、光源131 ,1
2 からの光をより効率よく表示部12内に取り込むこ
とができ、散乱光強度をより増加させることができると
共に、表示部12の表示面上の両側又は四方に引き出し
電極が配置された場合においても適用することができる
ものである。
【0032】なお、上記実施例では、液晶パネル12で
使用される液晶を相転移型液晶を使用する場合を示した
が、ポリマー分散型液晶を用いてもよい。このポリマー
分散型液晶は、高分子中に液晶を分散させたもので、電
圧印加されていないときには透過状態となり、電圧印加
で散乱又は不透明状態(表示色は使用する液晶で異な
る)となるものである。
【0033】また、上記実施例では、光入力部14,1
1 ,142 を表示部12の背面に設けた場合を示した
が、配設箇所を有すれば表示部12の正面に設けてもよ
い。
【0034】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、表示させ
た内容を光の透過、散乱により観察者に認識させる表示
部の少なくとも一側端面を入射面とし、該表示部内を導
光させて投光させる光源を設けることにより、視野角を
限定することなく表示内容を容易かつ高コントラストで
判別させることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理構成図である。
【図2】本発明の一実施例の構成図である。
【図3】図2の散乱、透過を説明するための図である。
【図4】本発明の変形例の構成図である。
【符号の説明】
11A 〜11D 表示装置 12 表示部(液晶パネル) 121 ,122 側端面 131 ,132 光源 13a 光源体 13b 反射体 14,141 ,142 光入力部 21a,21b ガラス基板 22a,22b 透明電極 23 液晶 23a スペーサ 24 接続ワイヤ 25 不透明部材 26 観察者
フロントページの続き (72)発明者 白戸 博紀 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 牧野 哲也 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 表示させた内容を光の透過、散乱により
    観察者(26)に認識させる表示部(12)と、 該表示部(12)の少なくとも一側端面(121 ,12
    2 )を入射面とし、該表示部(12)内を導光させて投
    光させる所定数の光源(131 ,132 )と、 を備えることを特徴とする表示装置。
  2. 【請求項2】 前記表示部(12)を、相転移型液晶、
    ポリマー分散型液晶、その他液晶を用いた液晶パネルで
    構成することを特徴とする請求項1記載の表示装置。
  3. 【請求項3】 前記表示部(12)の背面に、前記光源
    と異なる色の不透明部材(25)を設けることを特徴と
    する請求項1又は2記載の表示装置。
  4. 【請求項4】 前記表示部(12)の正面又は背面であ
    って、前記光源(131 ,132 )が設けられる該表示
    部(12)の前記側端面(121 ,122 )の近傍に、
    該光源(131 ,132 )に覆われて光を入射させる光
    入力部(14,141 ,142 )が設けられることを特
    徴とする請求項1乃至3記載の表示装置。
JP5137759A 1993-06-08 1993-06-08 表示装置 Withdrawn JPH06347790A (ja)

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JP5137759A JPH06347790A (ja) 1993-06-08 1993-06-08 表示装置

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