JPS60500923A - 液晶表示器の反射防止装置 - 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】 液晶表示器の反射防止装置 技術水準 本発明は請求の範囲第１項の上位概念による液晶表示器の反射防止装置から出発 する。西独公開特許公報第２９６４４７８号から自動車に使用するため一部反射 防止した液晶表示器がすでに公知である。この公知装置の場合表示器の反射防止 のため、カバー板は偏光フィルタを備える。カバー板の傾斜配置によって外側か ら表示器へ達する元は一部反射され、反射した部分の光は下へ向けられる。他の 一部の光は偏光フィルタによって吸収される。しかし残りの部分約４０％は液晶 セルへ達し、そこでガラス表面により一部反射される。この反射により不利な入 射光の場合表示器の読取が不可能になる。

さらに前記公開公報から液晶セルの前に中間層を接着し、次にこの層の上へ彎曲 した形の偏光フィルタを支持することが公知である。この場合カバー板は液晶セ ルから離れてこれと平行に配置される。この手段は技術的に制御困難であり、大 きいディスプレイの場合表示ユニットの重量が非常に太き（なる欠点を有する。

さらにカバー板に円偏光子を備え、これが液晶セルの前に支持した偏光子と協力 作用し、有害光の反射をほぼ完全に阻止することがすでに提案されている。しか しこの手段は表示に必要な光もカバー板の円偏光子で大部分吸収される欠点を有 する。したがって表示の明るさも低下する。

本発明の手段によって外部から表示器へ入射する妨害光線の反射を表示器の明る さを低下せずに阻止することが達成される。

請求の範囲第１項記載の特徴を有する本発明の装置は前方から表示器へ入射する すべての光線が反射後円偏光子を新たに通過する際はぼ完全に吸収されるので、 表示器が黒色面として見え、この面に制御した表示素子のみが明らかなコントラ ストをもって浮上がる利点を有する。表示器の明るさはこの場合カバーディスク の円偏光子によってもはや低下しない。

請求の範囲第２〜４項記載の手段によって請求の範囲第１項記載の特徴の有利な 形成および改善が可能である。液晶表示器の背面の背面直線偏光子の後方に透過 レフレクタ（Ｔｒａｎ、５ｆｌｅｃｔｏｒ　）を配置するのはと（に有利である 。この場合表示に必要な光源は液晶セルの後方に設置することができ、この光線 は制御した表示素子の領域のみで液晶セ、ルを通過する。さらに制御した表示素 子の領域で前方から液晶セルへ入射する光は透過レフレクタで反射されるので、 この手段により前方からくる光が表示器の明るさをさらに上昇することにより表 示のコントラストをさらに強（することが達成される。

図面 本発明の２つの実施例を図面に示し、以下に詳細に説明する。第１図はλ／４移 相シートを有する液晶表示器を示し、第２図は第１図液晶表示器のａ）制御して いない場合およびｂ）制御した場合の光路内の光線の偏光を示し、第６図は本発 明のもう１つの実施例を示し、第４図は相当する光線の偏光を示ず。

実施例の説明 第１図には乗物の液晶表示器が１０で示される。表示器はＬＣＤセル１１を有し 、このセルには液晶物質が常用法で電極を蒸着した２つのガラス板１２．１３の 間に挾まれ、このセルによって自動車の種々の値鉛よびデータを表示することが できる。ＬＣＤセル１１の背面のガラス板１３に直線偏光子１４およびその後方 に透過レフレクタ１５が支持される。ＬＣＤセル１１の前面でガラス板１２にλ ／４移相シート１６が光学接着剤により支持される。ＬＣＤセル１１は一部でケ ーシング１７の背壁に固定される。ケーシング１７の前面にＬＣＤセル１１に対 し斜めにカバー板１８が固定され、カバー板は背面に円偏光子１９を支持する。

有害な外部光源は第１図にはランプ２０によって示され、表示に必要な光源はＬ ＣＤセル１１の後方のもう１つのランプ２１によって示される。この光源から発 する光線は２２で示され、有害な外部光源の光線は２３で示される。自動車のド ライバは表示器１ｏの前の眼２４によって記号的に示される。

第２図にはそれぞれ表示器１ｏの領域の光線２２および２３の変換が記号により 示され、第２ａ図はＬＣＤセル１１が制御されていない場合の光線の経過、第２ ｂ図はＬＣＤセル１１を制御した場合の光線の経過を示す。妨害的外部光源２０ ０光線２３はまずカバー板１８の表面に達し、そこで約５％の部分２３ａが反射 される。カバー板１８の傾斜によって反射部分２３ａが下向きに自動車の暗い範 囲へ反射され、ドライバ２４がこれを認め得ないことが保証される。反射されな かった部分はカバー板１８を通って公知のように直線偏光子１９ａおよびλ／４ 移相シート１９ｂからなる円偏光子１９へ入射する。光線の約５０チの部分は円 偏光子１９によって吸収され、残部は円偏光光線に変換される。この部分２３ｔ ）はＬＣＤセル１１に達する。λ／４移相シート１６によって光線２３ｂの一部 は直線偏光に変換され、これが制御されていないＬＣＤセル１１によって９０° 回転され、背面偏光子１４によって吸収される。光線２３ｂの残部はλ／４移相 シートで反射され、その際反対回転方向に円偏光する。光線２３のこの反射部分 ２３Ｃは円偏光子１９の背面へ肖る。この部分はそこでそのλ／４移相シート１ ９ｂによってまず直線偏光となり、次にその直線偏光子１９ａによってほぼ完全 に吸収される。というのはその偏光面が光線２．３Ｃの偏光面に対し９００回転 しているからである。

なおりバー板１８から出る１％よりはるかに少ない光２３ｄは光源２０が強力な 場合でも観察者には認められない。ＬＣＤセル１１を照明するための光源２１０ 光線２２はまず透過レフレクタ１５を通って直線偏光子１４に達する。光線の一 部はここで吸収され、他部は直線偏光になる。直線偏光光線はＬＣＤセル１１を 通過する際その偏光方向が９０°回転され、次にλ／４シート１６によって円偏 光光線に変換される。偏光面の回転方向および光線２２Ｃの以後の経過は光線２ ３Ｃのそれに相当する。

電極へ電圧を印加してＬＣＤセル１１の特定の表示素子を制御すると、公知のよ うにＬＣＤセル１１の液晶は制御した領域で直線偏光光線の偏光面をもはや回転 しないように整列する。第２ｂ図によればＬＣＤセル１１の後方の光源２１から 発する光線は透過レフレクタ１５を介して直線偏光子１４に達し、そこで直線偏 光となり、液晶セル１１を通過してλ／４移相シート１６に達する。そこでこの 光線は光線２３ｂと同じ伝搬方向に沿う円偏光の回転方向をもって円偏光となる 。円偏光光線２２ａはカバー板１８０円偏光子１９に達し、ここでほぼ損失なく λＡ移相シー１−　ｉ　９　ｂおよび直線偏光子１９ａを介して直線偏光光線２ ２１）に変換され、この光線はカバー板１８の前へ出るので、ドライバ２４に見 える。妨害光源２００光線２３は前記のようにカバー板１８の円偏光子１９によ って円偏光光線２３ｂに変換され、λ／４移相シート１６によって一部反射され 、反射光は前記のように円偏光子１９によって吸収される。λ／４移相シート１ ６によって直線偏光光線に変換された反射されなかった部分はＬＣＤセル１１の 制御した領域を回転されずに通過し、同じ偏光方向の直線偏光子１４を介して透 過レフレクタ１５に達する。この光線部分はここで反射され、再びＬＣＤセル１ １を通ってλ／４移相シート１６に達する。ここでこの光線は光源２１０光線２ ２と同じ回転方向の円偏光となる。この光線はそこから同様に円偏光子１９も通 ってカバー板１８に達し、したがってドライバ２４に見える。ＬＣＤセル１１０ 制御されていない領域はドライバ２４に黒（見えるので、この手段によれば外部 光源２０の強さに応じてさらに改善される表示器の良好なコントラストが得られ る。これはドライバ２４の周囲の明るさの上昇とともに表示器の読取が眼の順応 状態によって低下しないので、と（に有利である。

第６図には第１図による液晶表示器の一部が示されるけれど、この場合λ／４移 相シート１６は直線偏光層２５といっしょにＬＣＤセル１１の前面ガラス板１２ の前方に配置される。λ／４移相シート１６はこの場合直線偏光層２５とともに 円偏光子を形成し、その際直線偏光層２５はＬＣＤセル１１のガラス板１２の前 面に支持され、λＡ移相シート１６はカバー板１８に面する。

直線偏光層２５の偏光面はこの場合直線偏光子１４の偏光面と一致しなければな らない。この場合第１図の光源２０の光線２３は第２図に示すと同様に経過する 。

λ／４移相シート１６の表面で反射した光源２０の光線は前記のように円偏光子 １９によって吸収される。光源２１０光線の経過は制御したセグメントに対して は第１図の配置と同様である（第２ｂ図参照）。これに反し液晶層が制御されて いない場合の光線の経過は第４図に明らかにされろ。光源２１の光線は直線偏光 子１４によって直線偏光になる。液晶セル１１を通過する際光線の偏光面は９０ °回転され、したがってこの光線は偏光子１４と平行に配置した前面偏光子２５ によって吸収される。

表示器のコントラスはこの配置では第１図の配置のそれより高い。というのは直 線偏光子は近似的に非選択性であり、ランプ２１の液晶セル１１を通る光線は制 御されていない状態で非常に高率に吸収され、これに反しλ／４移相シートはも ちろん波長に依存し、したがってこの観察のために重要な光線２２ａの円偏光は 完全には保証されていないからである。その結果円偏光子１９内の吸収はごく不 完全である。

ＦＩＧ、１ 国際調査報告

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．　液晶セルおよび液晶セルの前方に離れてこのセルに対し斜めに配置したカ バーディスクを有し、このカバーディスクに偏光子が支持されている液晶表示器 の反射を防止する装置において、液晶セル（１１，ＩＩａ）の前にλ／４移相シ ート（１６）が配置され、このシートがカバー板（１８）の円偏光子（１９）と して形成した偏光子と協力作用することを特徴とする液晶表示器の反射防止装置 。 ２、液晶セル（１１，１１８）の背面に直線偏光子（１４）およびその後方に透 過レフレクタ（１５）が支持されていることを特徴とする請求の範囲第１項記載 の装置。 ６、　λ／４移相シート（１６）が直線偏光層（２５）とともに円偏光子として 液晶セル（１１ａ）の前に配置されていることを特徴とする請求の範囲第１項ま たは第２項記載の装置。 ４、直線偏光層（２５）が液晶セル（１１ａ）の前面に支持され、λμ移相シー ）（１６）がカバー板（１８）に面していることを特徴とする請求の範囲第６項 記載の装置。