JPH10268800A - 表示装置 - Google Patents

表示装置

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JPH10268800A
JPH10268800A JP9068354A JP6835497A JPH10268800A JP H10268800 A JPH10268800 A JP H10268800A JP 9068354 A JP9068354 A JP 9068354A JP 6835497 A JP6835497 A JP 6835497A JP H10268800 A JPH10268800 A JP H10268800A
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JP
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light emitting
display device
emitting element
eaves
eaves member
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JP9068354A
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Takehisa Natori
武久 名取
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09FDISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F27/00Combined visual and audible advertising or displaying, e.g. for public address
    • G09F27/008Sun shades, shades, hoods or louvres on electronic displays to minimise the effect of direct sun light on the display

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 下方向の視野角を拡大する。 【解決手段】 LED6のそれぞれの上方に隣接する位
置に、LED6の装着位置からの水平線より下向きとな
る所定の角度で設置されている庇部材4と、庇部材4の
LED6と対向する面に形成されている鏡面部5を備
え、庇部材4は、鏡面部5の先端部と、この鏡面部5の
下方に隣接して配置されているLED6の配置位置から
の水平線が交点となり、かつ、庇面4aの先端部と、こ
の庇面4aの上方に隣接して配置されているLED6か
らの水平線から下方に例えば約30°の線の延長上が交
点となる形状(厚み、長さ等)で形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば発光ダイオ
ード等の表示素子を用いた表示装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】例えば大型画面による表示装置として、
発光ダイオード素子(以下、LED(Light Emitting D
iode)という)を発光素子として用いて画像を表示する
表示装置が開発されている。図6は表示装置の表示パネ
ルの装着面に装着されているLEDについて説明する図
である。この図に示されているように、表示ユニット2
0の装着面21に対して例えば水平インライン配列によ
って、○印で示されているLEDが配置されている。こ
れらのLEDは○印内に示されているように、それぞれ
R、G、B各色に対応しており、RGB各色のLED3
個が一組になって画素22を構成している。そして、こ
の表示ユニット20によって表示装置の表示画面を形成
する場合には、表示装置の解像度に応じた画素数となる
ように複数の表示ユニット20を組み合わせることにな
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
表示ユニット20は、最近では例えばビルの壁面等の屋
外広告用の大画面の表示装置等に用いられる。しかし、
例えばCRT(CathodeRay Tube)や放電管等を用いた
表示装置と比較すると視野角が狭く、さらなる市場拡大
のために広視野角化が望まれている。そこで、例えば図
7(a)(b)(c)の摸式図に示されているように表
示装置の取り付け角度や、画素を形成するLEDの装着
角度を下向きにすることによって下方向の視野角を確保
するようにしている。
【0004】図7(a)に示す例では、表示装置30の
上端部を前方に張り出して取り付けることにより、正面
を下方に向けるようにしている。しかし、表示装置30
の下端部を壁面Wの位置にすると、張り出した上端部が
ビルの敷地内に納まらなくなる場合があり、さらに、美
観上、安全性の面から見ても好ましくない。また、図7
(b)に示されているように、壁面Wに凹みWHを形成
して、表示装置30の上端部を壁面Wの位置として取り
付けた場合は、下端部が凹みWH内に配置されることに
よって、下方部の映像が遮られてしまう。さらに、LE
Dを装着面21に対して所定の角度を有して装着させて
表示装置30を壁面Wに沿って垂直に取り付けることも
考えられるが、例えば基板に対する取り付け構造(基板
自体の構造、素子の端子の形状等)等の問題で例えば1
0°程度が限度である。
【0005】そこで、例えば図7(c)に示されている
ように、表示装置31を壁面Wに沿って垂直に取り付
け、LEDの装着面に傾斜を持たせた表示ユニット32
a、32b、32c・・・を用いることが知られてい
る。なお、表示ユニット32は実際には表示装置の解像
度に応じた数だけ配置される。
【0006】図8は図7(c)に示している表示ユニッ
ト32a、32bのLEDの装着例を示す一部正面図、
図9は図8に示す表示ユニット32a、32bを側面か
ら示す図である。なお図示していない他の表示ユニット
32c〜32eについても同一の構成とされている。
【0007】図8に示されているように、表示ユニット
32aの装着面33(a、b)、及び表示ユニット32
aの装着面33(c、d)には、例えばデルタ配列方式
によってRGB各色に対応したLEDが装着されてお
り、例えば5個のLEDによって画素34が形成されて
いる。そして各画素34の上方には庇部材35(a、
b、c、d)が形成され、LEDに入射する外光を遮断
してコントラストを向上することができるようにされて
いる。つまり1水平ライン毎に各庇部材35(a、b、
c、d)が形成されている。
【0008】この表示ユニット32(a、b)を側面か
ら示すと図9に示されているようになる。この図に示さ
れているように、表示ユニット32a、32bの装着面
33a、33b、装着面33(c、d)は所定の角度で
下方に傾斜して形成され、画素34を構成するLED3
4R、34G・・・が下方を向いて装着されるようにさ
れている。さらに、庇部材35(a、b、c、d)もL
ED34(R、G、B)の配置角度と同じ角度でその上
方の隣接した位置に配置され、その下方の面に反射手段
を設けることで、画素34(LED34R、34G・・
・)の映像光を下方に反射してコントラストを向上させ
るようにしている。
【0009】しかし、各表示ユニット32毎に装着面3
3に傾斜を持たせることで、表示ユニット32毎に段差
が生じるようになり、LED34R、34G・・・から
出射した光束が庇部材35によって遮られる角度が異な
ってくる。例えば、一例として示しているように、表示
ユニット32aにおけるLED34G1から出射した光
束は水平線から下方に向かって例えば38.2°の角度
で庇部35bに遮られるが、LED34G2から出射し
た光束は水平線から下方に向かって例えば31.4°の
角度で庇部35cに遮られてしまう。これによって、実
際に各画素毎に大きな輝度差が生じ、ある角度以上の位
置から映像を見ると、例えば全白の映像が横色縞画面と
して表示されてしまう。
【0010】また、先に述べたように、庇部35(a、
b、c、d)の下方の面に反射手段を形成して、LED
34(R、G、B)の出射光を下方に反射させる場合
(光路の図示は省略する)、図示しているように例えば
LED34の装着角度と同じ角度で庇部材35を設ける
と、LED34から出射され直接見ることになる画像
(実像)と、LED34(R、G、B)から出射され反
射手段を介して見ることができる画像(虚像)が重なっ
たり、また実像と虚像がずれて画像が劣化してしまう。
さらに、実像が下方に隣接した庇部部35に遮られて見
えなくなる角度と、反射手段で反射した虚像が見えるよ
うになる角度の差が大きい場合、実像、虚像ともに見え
なくなってしまう場合がある。また、庇部材35に反射
手段を用いて長時間屋外に配置しておくと、鏡面に排気
ガスなどの汚れが付着して、反射率が低下するために定
期的に清掃を行なう必要が有り、メンテナンスが容易で
はないという問題があった。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような問題
点を解決するためになされたもので、複数の発光素子が
平面状の装着面にドット状に配列されて画像表示を行な
うようにされている表示装置において、前記発光素子の
それぞれの上方に隣接する位置に、該発光素子の装着位
置からの水平線より下向きとなる所定の角度で設置され
ている庇部材と、前記庇部材の前記発光素子と対向する
面に形成されている反射手段を備え、前記庇部材は、前
記反射手段の先端部と、前記反射手段の下方に隣接して
配置されている発光素子の配置位置からの水平線が交点
となり、かつ、前記庇部材の先端部と、この庇部材の上
方に隣接して配置されている発光素子からの水平線から
下方に例えば所定の角度の線の延長上が交点となるよう
に形成して表示装置を構成する。
【0012】本発明によれば、画面を下方に傾けずに垂
直に設置した場合でも下方向に十分な視野角を得ること
ができる。また、画素をLEDの装着面を平面で構成し
ているので、画面の一様性が良い表示装置を実現するこ
とができる。さらに、庇部材に設けられるの反射手段を
光反応する触媒として構成することによって、付着した
汚れを照射されている光によって酸化分解することがで
きるので、メンテナンスを行なわずに反射率の低下を防
ぐことができる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。図1は本実施の形態の表示装置を構成する表示ユ
ニットを示す斜視図であり、まずこの図にしたがって表
示ユニットの構成について説明する。この図に示す表示
ユニット1は筐体2内には、例えば後述するLED(図
示せず)のマウント基板や各種表示制御を行なう制御基
板等が配置されている。筐体2の前面は垂直の平面とさ
れるLEDの装着面3、3として構成され、先に図6に
○印で示した場合と同様に、例えば水平インライン方式
で各色に対応したLEDが装着されている。そしてこれ
らのLEDから導出されている端子は筐体2内に配置さ
れているマウント基板に接続される。なお、LEDの装
着に関しては後で図2で詳しく説明するが、装着面3に
対して配置位置からの水平線から下方を向くように装着
されている。
【0014】また、本発明では装着面3、3に装着され
ている各LEDに対応して、その上方に所定の角度だけ
下方を向くように、板状の庇部材4、4、4、4が設け
られている。この庇部材4の上方の面は庇面4aとして
構成され、太陽などの外光を遮断することができるよう
にされている。さらに、庇部材4の下方の面は反射手段
とされる鏡面部5として構成され、LEDからの出射光
を下方に反射することができるようにされている。鏡面
部5は、例えば酸化チタン等の光触媒反応物質を塗布す
ることによって形成されている。これによって、鏡面部
5に付着した例えば排気ガスなどの汚れを光が入射する
ことで酸化分解することができ、清掃などを行なわずに
反射率の低下を防ぐことができるようなる。
【0015】なお、図1では庇部材4は水平方向に連続
して構成される例を示しているが、各画素に対応した位
置に間欠的に設けるようにしても良い。
【0016】次に、図2にしたがって、LED、庇部材
4の配置角度、及びLEDからの出射光の光路について
説明する。図2は例えば2組の表示ユニット1の筐体2
内の一部構成を摸式的に示す図であり、表示ユニット2
は垂直の壁面に取り付けられているものとする。図示さ
れているように、LED6、6、6・・・は装着面3、
3に対して、その光軸L1(最大輝度方向軸)が、配置
位置から延長される水平線から下向きに、例えば約10
°の傾きを有して装着され、例えばマウント基板、制御
基板等からなる基板部Kに接続されている。なお、この
場合の約10°の傾きは、一例として先に従来例で述べ
たように、基板部Kの構造などによる傾斜可能な限度と
される角度であり、この角度に限定されるものではな
い。
【0017】LED6、6、6・・・の上方にはそれぞ
れ庇部材4、4、4・・・(庇面4a、鏡面部5)が設
けられているが、本実施の形態では、庇部材4、4、4
・・・を例えば水平線から下方に向かって約15°の傾
斜を有して配置している。すなわち、そして庇部材4、
4、4・・・は、鏡面部5、5、5・・・の先端部と、
この鏡面部5、5、5・・・の下方に隣接して配置され
ているLED6、6、6・・・の配置位置からの水平線
が交点となり、かつ、庇面4aの先端部と、この庇面4
a、4a、4a・・・の上方に隣接して配置されている
LED6、6、6・・・からの水平線から下方に例えば
約30°の線の延長上が交点となる形状(厚み、長さ
等)で形成する。
【0018】各LED6、各庇部材4をそれぞれ図示し
た角度で配置することによって、LED6から出射され
る実像は、そのLED6の上方に隣接して配置されてい
る鏡面部5で反射されずに出射する光束LJ1から、下
方に隣接して配置されている庇面4aに遮られる直前の
光束LJ2の範囲、すなわちLED6の配置位置からの
水平線から下方例えば約30°の範囲内で見ることがで
きる。さらに、LED6から出射され鏡面部5で反射さ
れる虚像は、そのLED6の上方に隣接して配置されて
いる鏡面部5の先端部で反射される、水平線に対して例
えば約30°とされる光束LK1から、下方に隣接して
配置されている庇面4aに遮られる直前の、水平線に対
して例えば約50°とされる光束LK2の範囲内で見る
ことができる。
【0019】このように、各LED6、各庇部材4を所
定の角度で配置することによって、下方向の視野を拡大
することができるとともに、異なる画素から出力された
実像の下側と虚像の上側が重なって見えることを防止す
ることができるようになる。また、庇面4aを例えば約
15°の傾斜で配置することによって、例えば7.4°
以上の角度で入射する外光を遮断して、LED6から出
射される光束に影響を与えないようにすることができ
る。これによって、庇面4aによってかなりの外光を遮
断することができるので、表示装置で形成される画像の
コントラストを向上することができるようになる。な
お、図2では実像、虚像を別個のLED6の光路につい
て説明したが、一個のLED6に関しても同様の光路で
実像と虚像が出力されるようになる。
【0020】次に、図2に示した実像と虚像の輝度分布
について説明する。図3は実像と虚像の輝度分布を示す
摸式図であり、鏡面部5の反射率とLED6、庇部材4
の傾斜角度の関係を示している。なお、これらこの図で
実像と虚像は楕円として示されているが、実際に表示装
置から出射されて見ることができる部分を実線で示し、
庇部材4によって遮られる部分を破線で示している。
【0021】実像は先に図2で説明したように、その光
軸L1(最大輝度方向軸)を中心とした指向性を有して
おり、その光軸L1が例えば10°下方に傾いて出力さ
れる楕円J(実線及び破線)として現れる。また、本実
施の形態のとして示すLED6の指向角としては、例え
ば約34°とされている。
【0022】LED6から出射された光の輝度は光軸L
1を中心として楕円状に分布することになるが、例えば
破線J1として示されている部分は上方に隣接される鏡
面部5に反射され、また例えば破線J2として示されて
いる部分は、下方に隣接される庇面4aによって遮られ
る部分を示している。したがって実線J3として示され
ている部分のみが実像として庇部材4の間隙から出射さ
れることになる。また、虚像の輝度は庇部材4の傾斜角
度とされる例えば約15°を境として実像Jと対称的な
位置に楕円K(実線及び破線)として現れることにな
る。しかし、実際には実像の楕円Jに破線J1として示
した部分が鏡面部5で反射して実線K1として現れるこ
とになる。ただし図2で説明したように、水平線から例
えば約50°以上下方の光束は庇面4aに遮られるので
この部分は虚像として現れない。
【0023】このように、LED6の光軸を下方に傾け
ることで、例えば楕円Jの実線J3として示されている
実像の下側の輝度を明るくすることができる。また、鏡
面部5で反射される破線J1の部分が光軸から離れた光
束となり、楕円Kの実線K1として示されている虚像の
上側の輝度を暗くすることができるようになる。したが
って実像と虚像の輝度比を小さくすることができ、例え
ば例えば全白の画面が横色縞画面になるような画像の劣
化を低減することができるようになる。なお、この場合
の実像と虚像の輝度比は、いずれか一方を基準として例
えば1/3倍から3倍までの範囲とすることが好まし
い。
【0024】次に本発明の他の実施の形態を説明する。
この図4は他の実施の形態とされる2組の表示ユニット
の構成を摸式的に示す図であり、各表示ユニットの筐体
10、10は垂直の壁面に取り付けられているものとす
る。なお、庇部材4(庇面4a、鏡面部5)については
同一の構成とされ、図2で説明した実施の形態の同じ角
度で配置されている。
【0025】他の実施の形態では、LED11、11、
11はその光軸(最大輝度方向軸・・・光束LJ3と同
一の線として示してる)が、例えば水平方向となるよう
に装着面12、12、12に装着されている。LED1
1、11、11・・・の上方にはそれぞれ庇部材4、
4、4・・・(庇面4a、鏡面部5)が設けられている
が、他の実施の形態においても、庇部材4、4、4・・
・を例えば水平線から下方に向かって約15°の傾斜を
有して配置している。そして庇部材4、4、4・・・
は、鏡面部5、5、5・・・の先端部と、この鏡面部
5、5、5・・・の下方に隣接して配置されているLE
D11、11、11・・・の配置位置からの水平線、す
なわちLED11の光軸(光束LJ3)が交点となり、
かつ、庇面4aの先端部と、この庇面4a、4a、4a
・・・の上方に隣接して配置されているLED11、1
1、11・・・からの水平線から下方に例えば約30°
の線の延長上が交点となる形状(厚み、長さ等)で形成
する。
【0026】各LED11、各庇部材4をそれぞれ図示
した角度で配置することによって、LED11から出射
される実像は、そのLED11の上方に隣接して配置さ
れている鏡面部5で反射されずに出射する光束LJ3
(光軸)から、下方に隣接されて配置されている庇面4
aに遮られない光束LJ4の範囲、すなわちLED11
の配置位置からの水平線から下方例えば約30°の範囲
内で見ることができる。さらに、LED11から出射さ
れ鏡面部5で反射される虚像は、そのLED11の上方
に隣接して配置されている鏡面部5の先端部で反射され
る水平線に対して例えば約30°とされる光束LK3か
ら、下方に隣接して配置されている庇面4aに遮られな
い水平線に対して例えば約50°とされる光束LK4の
範囲内で見ることができる。
【0027】このように、各LED11、各庇部材4を
所定の角度で配置することによって、下方向の視野を拡
大することができる。また、庇面4aを例えば約15°
の傾斜で配置することによって、例えば6.7°以上の
角度で入射する外光を遮断して、LED11から出射さ
れる光束に影響を与えないようにすることができる。こ
れによって、庇面4aによってかなりの外光を遮断する
ことができるので、表示装置で形成される画像のコント
ラストを向上することができるようになる。なお、図4
では実像、虚像についてそれぞれ1個のLED11の光
路について説明したが、他のLED11に関しても同様
の光路で実像と虚像が出力されるようになる。
【0028】次に、図4に示した実像と虚像の輝度分布
について説明する。図5は実像と虚像の輝度分布を示す
摸式図であり、鏡面部5の反射率とLED11、庇部材
4の傾斜角度の関係を示している。
【0029】実像は先に図4で説明したように、その光
軸(最大輝度方向軸・・・光束LJ3)を中心とした指
向性を有しており、水平方向を向いて出力される楕円J
a(実線及び破線)として現れる。
【0030】LED11から出射された実像の輝度は光
束LJ3(光軸)を中心として楕円Jaとして分布する
ことになるが、例えば破線Ja1として示されている部
分は上方に隣接した鏡面部5に反射され、また例えば破
線Ja2として示されている部分は、下方に隣接した庇
面4aによって遮られる部分を示している。したがって
実線Ja3として示されている部分のみが実像として庇
部材4の間隙から出射されることになる。
【0031】また、虚像(楕円Ka)の輝度は庇部材4
の傾斜角度とされる例えば約15°を境として楕円Ja
と対称的な位置に楕円Ka(実線及び破線)として現れ
ることになる。したがって、虚像の光軸は水平方向から
下方に向かって約30°の位置に現れる。しかし、実際
には実像の楕円Jaに破線Ja1として示した部分が反
射して実線Ka1として現れることになる。ただし図4
で説明したように、水平線から例えば約50°以上の光
束は破線Ka2として示されているように庇面4aに遮
られるのでこの部分は虚像として現れない。
【0032】この場合、約15°を境界として、楕円J
aの実線Ja3として示されている実像の下側と、楕円
Kaの実線Ka1として示されている虚像の上側の輝度
比が大きくなってしまう。そこで、この輝度比を小さく
するために、矢印Dで示されている方向に鏡面部5の反
射率を低く設定して、虚像(実線Ka1)の輝度を低下
させることで、例えば全白の画面が横色縞画面になるよ
うな画像の劣化を低減することができるようになる。
【0033】なお、図2、図3、及び図4、図5で説明
した庇部材4(庇面部4a、鏡面部5)の配置角度等は
一例であり、適用する表示ユニットに応じて、角度、長
さ、板厚、配置位置等の設定を変えることが可能であ
る。また、上記実施の形態、他の実施の形態では水平イ
ンライン配列でLEDを配置した例を挙げて説明した
が、本発明はこの他にも、例えばデルタ配列やその他の
配列方法によってLEDが配列されている表示ユニット
にも適用することができる。
【0034】
【発明の効果】以上、説明したように本発明は、発光素
子と庇部材をそれぞれ所定の角度で配置するとともに、
庇部材の下方の面に反射手段を形成することによって、
画素の虚像を見ることができるようにして下方の視野角
を拡大している。したがって、画面を下方に傾けずに垂
直に設置した場合でも十分な視野角を得ることができ
る。また、画素をLEDの装着面を平面で構成している
ので、画面の一様性が良い表示装置を実現することがで
きる。さらに、反射手段を光によって反応する触媒とし
て構成することによって、例えば排気ガスなどの汚れが
付着した場合でも、光を当てることによって汚れを酸化
分解することができるので、メンテナンスを行なわずに
反射率の低下を防ぐことができるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の表示装置を構成する表示
ユニットの外観斜視図である。
【図2】表示ユニットの構成及び表示ユニットから出射
される光束の光路を説明する図である。
【図3】図2に示す光路の輝度分布を説明する図であ
る。
【図4】他の実施の形態の表示ユニットの構成及び表示
ユニットから出射される光束の光路を説明する図であ
る。
【図5】図4に示す光路の輝度分布を説明する図であ
る。
【図6】従来例としての水平インライン配列による表示
ユニットの構成を説明する図である。
【図7】壁面に対する表示装置の配置例を説明する図で
ある。
【図8】従来例としてのデルタ配列による表示ユニット
の構成を説明する図である。
【図9】図8に示す表示ユニットの構成を説明する側面
図である。
【符号の説明】
1 表示ユニット、2,10 筐体、3,12 装着
面、4 庇部材、4a庇面、5 鏡面部、6,11 L
ED

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の発光素子が平面状の装着面にドッ
    ト状に配列されて画像表示を行なうようにされている表
    示装置において、 前記発光素子のそれぞれの上方に隣接する位置に、該発
    光素子の装着位置からの水平線より下向きとなる所定の
    角度で設置されている庇部材と、 前記庇部材の前記発光素子と対向する面に形成されてい
    る反射手段を備え、 前記庇部材は、前記反射手段の先端部と、前記反射手段
    の下方に隣接して配置されている発光素子の配置位置か
    らの水平線が交点となり、かつ、前記庇部材の先端部
    と、この庇部材の上方に隣接して配置されている発光素
    子からの水平線から下方に例えば所定の角度の線の延長
    上が交点となるように形成されていることを特徴とする
    表示装置。
  2. 【請求項2】 前記発光素子は該発光素子の装着位置か
    らの水平線より下向きとなる角度を以て装着されている
    ことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  3. 【請求項3】 前記庇部材は、前記発光素子から出力さ
    れる実像が、隣接する下段に配置されている庇部材に遮
    られる位置と、前記発光素子から出力され該発光素子に
    対応している前記反射手段で反射される虚像が見え始め
    る位置が、ほぼ同一角度となるように配置されているこ
    とを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  4. 【請求項4】 前記実像が遮られる位置の直前の輝度
    と、前記虚像が見え始めた直後の輝度の比が、1/3乃
    至3の範囲となるようにしたことを特徴とする請求項3
    に記載の表示装置。
  5. 【請求項5】 前記反射面部は光触媒反応を有する物質
    で構成されていることを特徴とする請求項1に記載の表
    示装置。
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