KR100285085B1 - 디스플레이장치 - Google Patents

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KR100285085B1
KR100285085B1 KR1019970056090A KR19970056090A KR100285085B1 KR 100285085 B1 KR100285085 B1 KR 100285085B1 KR 1019970056090 A KR1019970056090 A KR 1019970056090A KR 19970056090 A KR19970056090 A KR 19970056090A KR 100285085 B1 KR100285085 B1 KR 100285085B1
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모토노부 요시카와
가즈타케 보쿠
요시하루 야마모토
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모리시타 요이찌
마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤
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Abstract

디스플레이 장치는 한 쌍의 투명기판(201, 202)의 사이에 광을 투과하는 상태와 산란하는 상태와의 변환이 가능한 고분자 분산형 액정층(203)을 끼워 지지시키고, 화소마다 광의 투과와 산란을 변환제어함으로써 화상 또는 문자등의 정보를 표시하는 투과형 액정 표시기(101)를 구비하고 있다. 또한, 디스플레이 장치는 투과형 액정 표시기에 표시정보의 신호를 부여하는 신호발생장치와, 투명기판(201, 202)에 그 단면으로 부터 입사하는 광선을 발하는 광원(102)과, 투명기판(201, 202)의 단면과 광원(102)과의 사이에 배치된 조리개판(103)을 갖는 조명부를 구비한다. 이 조리개판(103)은 투명기판의 단면을 따라 뻗은 개구부를 갖고, 개구부의 폭이 길이방향을 따라 주기적으로 변화한다.

Description

디스플레이 장치{Display Device}
본 발명은 자동차, 선박, 철도차량등의 교통기관 또는 계측기 표시 시스템등에 있어서, 관찰자가 화상, 문자등의 표시를 전방의 외경(外景)에 겹쳐 볼 수 있는 디스플레이 장치에 관한 것이다.
이러한 종류의 디스플레이 장치로서, 예를들면 일본국 특개평 7-96771호 공보 또는 일본국 특개평 7-315075호 공보등에 개시되어 있는 차량 적재용 디스플레이 장치가 있다. 이 디스플레이 장치는 속도나 경보등의 각종 신호를 전방의 외경에 겹친 상태로 표시함으로써, 관찰자(예를들면 운전자)가 전방의 외경에서 눈을 떼지 않고 각종 정보를 판독할 수 있도록 한 것이다. 이와같은 디스플레이 장치는 헤드 업 디스플레이라고 불리고, 다음과 같이 구성되어 있다.
소정의 정보가 표시된 투과형 액정표시기를 할로겐 램프 및 콘덴서 렌즈등으로 구성된 조명계로 조명한다. 얻어진 표시상을 포함하는 광선은 다수의 미러로 순차 반사된 후, 윈도우 실드의 내부, 표면 또는 근방에 배치된 하프 미러로 반사되어 관찰자의 눈에 도달한다. 따라서, 투과형 액정표시기에 표시된 정보는 관찰자가 봐서 하프 미러의 반대측에 허상으로써 보이게 된다. 즉, 관찰자가 보면, 전방의 외형에 겹쳐져 각종 정보가 표시된다.
그러나, 상기와 같은 종래의 디스플레이 장치는 맑은 하늘의 낮과 같이 외광이 강한 경우에 표시상이 잘 보이지 않는다. 이와같은 경우에 양호한 시인성(視認性)을 확보하기 위해서는 조명계의 광원으로서 광량이 큰 것이 필요하다. 그 결과, 소비전력이 증대하고, 광원의 방열을 위한 공간이나 냉각수단이 필요해지는 과제가 발생한다.
또한, 상기의 디스플레이 장치에서는 투과형 액정 표시기나 할로겐 램프등의 화상 형성부가 윈도우 실드에서 떨어진 곳에 배치되고, 투과형 액정 표시기에서의 표시상을 다수의 미러로 반사시켜 윈도우 실드 근방까지 인도한다. 따라서, 장치전체가 대형화하고, 이것을 수납하기 위한 큰 공간이 예를들면 대쉬보드내에 필요해진다. 또한, 조명계가 갖는 조명이 고르지 못함에 의해 표시화상의 휘도분포가 균일하게 되지 않아 시인성이 나쁜 문제도 있다. 휘도분포의 균일성을 향상시키려면 조명계의 구성이 커지거나 복잡하게 된다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 과제를 감안하여, 각종 정보를 외경에 겹쳐 표시할 수 있고, 또한 표시 영역 전체에 걸쳐 균일한 밝기로 각종 정보를 표시할 수 있는 전력의 절약과 소형 디스플레이 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 디스플레이 장치의 제1 구성은 한 쌍의 투명기판 사이에 광을 투과하는 상태와 산란하는 상태와의 변환이 가능한 고분자 분산형 액정층을 끼워지지시키고, 화소마다 광의 투과와 산란을 변환제어함으로써 화상이나 문자를 표시하는 투과형 액정표시기와, 투과형 액정표시기에 표시정보의 신호를 부여하는 신호발생장치와, 투명기판에 그 단면으로 부터 입사하는 광선을 발하는 광원과, 투명기판의 단면과 광원과의 사이에 배치된 조리개판을 갖는 조명부를 구비하고 있다.
조리개판은 투과형 액정 표시기의 투명기판의 단면의 길이방향을 따라 뻗은 긴 개구부를 갖는 판상부재로 구성되며, 개구부의 길이방향에 수직인 방향의 개구 폭이 길이방향을 따라 변화하는 것이 바람직하다. 또한, 개구부의 폭이 계단상으로 또한, 주기적으로 변화하는 것도 바람직하다.
별도의 형태로서, 조리개판을 투명판과 그 표면에 형성된 개구부를 갖는 광 투과율이 낮은 막으로 구성하고, 막의 개구부에 의해 형성되어 투명기판의 단면의 길이 방향을 따라 뻗은 광 투과 영역의 폭을 길이방향을 따라 변화시켜도 된다. 이 경우도 광 투과영역의 폭이 계단형상으로 또한 주기적으로 변화하는 것도 바람직하다.
또한, 별도의 형태로써, 조리개를 투명판과 그 표면에 형성된 광 투과를 제한하는 막으로 구성하고, 투명기판의 단면의 길이방향으로 수직인 방향에서 조리개판의 광 투과율을 중앙부에서 최대로 하고, 중앙부에서 멀어짐에 따라 천천히 작아지도록 변화시켜도 된다.
본 발명의 디스플레이 장치의 제2 구성은 한 쌍의 투명기판 사이에, 광을 투과하는 상태와 산란하는 상태와의 변환이 가능한 고분자 분산형 액정층을 끼워지지시키고, 화소마다 광의 투과와 산란을 변환제어함으로써 화상 또는 문자등의 정보를 표시하는 투과형 액정 표시기와, 투과형 액정 표시기에 표시정보의 신호를 부여하는 신호 발생 장치와, 투과형 액정 표시기의 투명기판의 단면에 조명광을 입사시키는 조명부를 구비하고, 조명부는 투명기판의 단면과 광원과의 사이의 공간을 끼고 대향하도록 배치된 한쌍의 평행 평판을 가진다.
바람직하게는 평행 평판의 투명 기판측의 변의 윤곽이 투명기판의 단면의 길이방향을 따라 변화한다. 또한, 그 윤곽이 계단상이고 또한 주기적인 형상을 가지는 것이 바람직하다. 평행평판의 대향면이 광 반사면인 것도 바람직하다.
상기와 같은 구성에 의하면, 한쌍의 투명기판에 끼워지지된 투과·산란 변환가능한 고분자 분산형 액정을 이용하고, 화상이나 문자를 배경으로 겹친 표시가 용이하게 얻어지는 전력의 절약과 소형의 디스플레이 장치가 제공된다. 또한, 이 디스플레이 장치는 투명기판의 단면을 조명하는 조명부에 구비된 조리개판 또는 평행 평판에 의해, 표시 영역 전체에 걸쳐 균일한 휘도를 얻을 수 있다.
도1은 본 발명의 제1 실시형태에 관한 디스플레이 장치의 개략적인 구성을 도시하는 사시도,
도2는 도1의 디스플레이 장치의 단면도,
도3은 도1의 디스플레이 장치의 휘도분포 균일화의 원리를 도시하는 단면도,
도4는 도1의 디스플레이 장치의 조명부를 구성하는 조리개판의 개구형상을 도시하는 부분 확대도,
도5는 본 발명의 제2 실시형태에 관한 디스플레이 장치의 구성을 도시하는 단면도,
도6은 도5의 디스플레이 장치의 조명부를 구성하는 조리개판의 광 투과영역을 도시하는 부분확대도,
도7은 도5 및 도6에 도시한 조리개의 변형예에 관한 조리개판의 투과율 분포를 도시하는 그래프,
도8은 도5의 디스플레이 장치의 휘도 분포 균일화의 원리를 도시하는 단면도,
도9는 본 발명의 제3 실시형태에 관한 디스플레이 장치의 구성을 도시하는 단면도,
도10은 도9의 디스플레이 장치의 조명부를 구성하는 평행 평판의 형상을 도시하는 부분 확대도,
도11은 도9의 디스플레이 장치의 변형예를 도시하는 단면도,
도12는 본 발명의 디스플레이 장치를 자동차 내비게이션(navigation) 시스템에 적용한 예를 도시하는 사시도,
도13은 본 발명의 디스플레이 장치를 계측기의 표시에 적용한 예를 도시하는 측면도,
도14는 도13의 계측기의 표시예를 도시하는 정면도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
101 : 투과형 액정 표시기 103 : 조리개판
104,506,902 : 조명부 102 : 냉 음극관
201,202 : 투명기판 203 : 고분자 분산형 액정층
901 : 평행평판
이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 실시형태를 설명한다.
(실시형태1)
도1에 본 발명의 제1 실시형태에 관한 디스플레이 장치의 개략적인 구성을 도시한다. 투과형 액정 표시기(101)는 광을 산란하는 상태(이하, "산란상태"라고 한다)와 광을 투과하는 상태(이하, "투과상태"라고 한다)와의 변환이 가능한 고분자 분산형 액정과 이것을 끼워 지지하는 투명전극이 형성된 2매의 투명기판으로 이루어진다. 이 투과형 액정 표시기(101)는 통상의 신호발생장치(도시하지 않음)에서의 신호에 따라 화소마다 고분자 분산형 액정의 상태를 변환함에 따라 화상이나 문자를 표시한다. 조명부(104)는 투과형 액정 표시기를 조명하기 위해 투명기판의 단면을 조명하는 냉 음극관(102)과, 냉 음극관(102) 및 투명기판의 사이에 배치된 조리개판(103)으로 구성되어 있다.
도2는 본 발명의 디스플레이 장치의 단면도이다. 투명전극이 형성된 2매의 투명기판(201, 202)의 사이에 고분자 분산형 액정층(203)이 끼워 지지되어 있다. 고분자 분산형 액정층(203)은 신호발생장치에서의 신호에 따라 산란상태의 화소부분(206)과 투과상태의 화소부분(207)으로 나뉘어진다. 투과상태의 부분(207)에서는 외경에서의 광(204)이 투과하여 관찰자의 눈(205)에 도달하는데, 산란상태의 부분(206)은 광을 산란하여 빛나는 상태로 보인다. 따라서, 관찰자에게는 산란상태의 부분(206)으로 이루어지는 표시상이 배경에 중첩되어 보인다.
조리개판(103)은 조명부(104)에 조명되는 투과형 액정 표시기(101)의 단면에 가까운 표시영역 부분에서 먼 표시영역부분에 걸쳐 휘도가 가능한한 균일하게 되도록 하는 작용을 가진다. 조명부(104)에서 투명기판(201, 202)의 단면에 입사한 조명광은 도광체(導光體)로써의 기능을 함께 가지는 투명기판(201, 202)의 내부로 전파하여 반대측의 단면까지 도달하는데, 투명기판(201, 202)자신의 광 흡수에 의한 감쇠때문에, 조명부에서 먼 표시영역부분의 휘도가 저하한다. 그러나, 조리개판(103)이 조명부(104)에 가까운 표시영역을 직접 조명하는 냉 음극관(102)에서의 광 다발을 제한하므로, 표시영역내에서 휘도분포가 균일화된다.
도3은 조리개(103)에 의한 표시영역내의 휘도분포의 균일화 작용을 도시하고 있다. 조명부(104)의 냉 음극관(102)에서 발한 조명용 광 다발중, 조명부(104)에 가까운 표시영역을 직접 조명하는 광선의 일부(301)는 조리개판(103)에 의해 직진이 방해된다. 조명부(104)에서 먼 측을 조명하는 광선(302)은 조리개판의 영향을 받지않고 그대로 통과한다. 이에따라 투과형 액정 표시기의 표시영역의 휘도가 균일화된다. 다만, 조명부에 가까운 측을 직접 조명하는 광선이 조리개판(103)에 의해 모두 차단되면, 그 부분의 휘도가 과도하게 저하한다. 그래서, 조리개판(103)의 개구 폭을 조리개판(103)의 길이방향을 따라 하기와 같이 변화시킨다.
도4는 도3에서 조리개판(103)을 A-A’방향에서 본 부분 확대도이다. 조리개판(103)의 개구부는 조리개판(103)의 길이방향(즉, 투과형 액정 표시기의 길이방향)(401)을 따라 뻗어있다. 개구부의 폭은 도4중, 402, 403, 404로 도시하는 바와같이, 길이방향을 따라 계단상으로 또한 주기적으로 변화한다. 변화의 주기가 작을수록 표시영역의 길이방향의 휘도의 불균일성의 발생이 억제되는데, 가공 코스트를 고려하여 주기가 결정된다.
또한, 개구폭(402, 403, 404)의 개구부 길이방향의 길이(405, 406), 407)의 비를 변화시킴으로써, 조명부에 가까운 측의 표시영역을 조명하는 광량과, 조명부에서 먼 측의 표시영역까지 도달하는 광량과의 비율을 바꿀 수 있다. 따라서, 길이(405, 406, 407)의 비는 투명기판의 단면에서 입사한 광선이 투명기판내를 전파하는 경로 길이에 의해 결정되는 광의 감쇠량을 보상하도록 설정된다. 또한, 본 실시형태에서는 조리개판을 구성하는 개구부의 폭이 3단계로 반복 변화하는데, 휘도분포의 균일성이 얻어지면 2단계라도 되고, 반대로 4단계 이상으로 변화시켜도 된다.
(실시형태2)
도5는 본 발명의 제2 실시형태에 관한 디스플레이 장치의 구성을 도시하는 단면도이다. 투과형 액정 표시기(101)는 산란상태와 투과상태와의 변환이 가능한 고분자 분산형 액정층(203)과, 이것을 끼워 지지하는 투명전극이 형성된 2매의 투명기판(201, 202)으로 이루어진다. 이 투과형 액정 표시기(101)는 통상의 신호발생장치(도시하지 않음)에서의 신호에 따라 화소마다 고분자 분산형 액정의 상태를 변환함에 따라 화상이나 문자를 표시한다. 조명부(506)는 투과형 액정 표시기를 조명하기 위해 투명기판(201, 202)의 단면을 조명하는 냉 음극관(102)과, 냉 음극관(102) 및 투명기판(201, 202)의 단면과의 사이에 개장된 조리개판(505)으로 구성되어 있다.
고분자 분산형 액정층(203)은 신호발생장치에서의 구동신호에 의해 산란상태의 부분(206)과 투과상태의 부분(207)으로 나뉘어진다. 산란상태의 부분(206)은 광을 산란시켜 빛나는 상태로 보인다. 투과상태의 부분에서는 외경에서의 광(204)이 투과하여 관찰자의 눈(205)에 도달한다. 이와같이 하여 산란상태의 부분(206)으로 이루어지는 표시상이 배경에 중첩되어 보인다.
조리개판(505)은 투과형 액정 표시기(101)의 조명부(506)에 가까운 표시영역부분으로 부터 먼 표시영역부분에 걸쳐 휘도가 가능한한 균일하게 되도록 하는 작용을 가진다. 조명부(506)에서 투명기판(201, 202)의 단면으로 입사한 조명광은 도광체로서의 기능을 함께 갖는 투명기판(201, 202)의 내부로 전파하여 반대측의 단면까지 도달하는데, 투명기판(201, 202)자신의 광 흡수에 의한 감쇠때문에 조명부에서 먼 표시영역부분의 휘도가 저하한다. 그래서, 조리개판(505)을 설치하고, 조명부(506)에 가까운 표시영역을 조명하는 냉 음극관(102)에서의 광 다발을 제한함으로써, 휘도를 균일화한다.
조명부(506)의 냉 음극관(102)에서의 광선의 일부(503)는 조리개판(505)에 의해 직진이 방해된다. 투과형 액정표시기의 조명부(506)에서 먼 측을 조명하는 광선(504)은 조리개판(505)의 영향을 받지 않고 그대로 통과한다. 이에따라 투과형 액정 표시기의 표시영역의 휘도의 균일화가 가능하다. 다만, 조명부에 가까운 측의 투과형 액정 표시기를 조명하는 광선이 조리개판(505)에 의해 전부 배제되어 버리면, 그 부분의 휘도가 과도하게 저하한다. 그래서 조리개판(505)의 개구폭을 조리개판(505)의 길이방향을 따라 하기와 같이 변화시킨다.
본 실시형태의 조리개판(505)은 투명기판(501)의 표면에 광 투과율이 낮은 막(502)을 형성하고, 투과형 액정 표시기의 길이방향으로 뻗는 개구부를 막에 설치함으로써 제작한다. 광 투과율이 낮은 막은 금속 크롬 또는 알루미늄등을 투명기판(501)에 진공 증착함으로써 형성할 수 있다. 이 때, 적당한 마스크 처리를 행함으로써, 개구부(즉 광 투과영역)가 형성된다.
도6은 조리개판(505)을 구성하는 투명기판(501)의 표면에 형성된 광 투과율이 낮은 막(502)과, 이 막에 형성된 개구부(광 투과 영역)(601)의 윤곽을 도시한다. 광 투과영역(601)은 조리개판(505)의 길이방향(투과형 액정 표시기의 길이방향)(401)을 따라 뻗고, 그 수직방향의 폭은 길이방향(401)을 따라 계단상으로 또한 주기적으로 변화한다. 이 결과, 실시형태1과 같은 작용에 의해 표시영역내에서 휘도분포가 균일화된다.
본 실시형태의 변형예로써, 조리개판을 구성하는 투명판의 표면에 형성하는 투과도를 제한하는 막의 두께를 폭 방향으로 변화시킴으로써, 조리개판의 폭 방향의 광 투과율을 도7에 도시하는 바와같이 중앙부에서 최대로 하고, 중앙부에서 멀어짐에 따라 서서히 작아지도록 변화시켜도 된다. 이와같은 조리개판을 이용한 디스플레이 장치의 단면을 도8에 도시한다. 냉 음극관(102)에서 출사한 광선 중, 조명부(506)에 가까운 표시영역을 조명하는 광선(801)은 조리개판(505)의 투과율이 낮은 부분(단부)을 투과하기 위해 크게 감쇠한다. 한편, 조명부(506)에서 먼 표시영역을 조명하는 광선(802)은 조리개판(505)의 투과율이 높은 부분(중앙부)을 투과하기 때문에 감쇠가 작다. 이와같이 투과형 액정 표시기(101)의 투명기판내를 전파하는 길이에 따라 변하는 광의 강함이 조리개판(505)의 투과율의 폭 방향 분포에 따라 균일화된다.
(실시형태3)
도9는 본 발명의 제3 실시형태에 관한 디스플레이 장치의 구성을 도시하는 단면도이다. 투과형 액정 표시기(101)는 산란상태와 투과상태와의 변환이 가능한 고분자 분산형 액정(203)과 이것을 끼워지지하는 투명전극이 형성된 2매의 투명한 기판(201, 202)로 이루어진다. 신호발생장치(도시하지 않음)에서의 신호에 따라 투과형 액정 표시기(101)를 화소마다 산란상태 또는 투과상태로 변환제어함으로써, 화상이나 문자를 표시할 수 있다. 조명부(902)는 투과형 액정 표시기를 조명하기 위해 투명기판(201, 202)의 단면을 조명하는 냉 음극관(102)과, 투과형 액정 표시기(101)의 길이방향으로 뻗은 한 쌍의 평행 평판(901)으로 구성되어 있다. 한 쌍의 평행평판(901)이 대향하는 공간은 냉 음극관(102)과 투과형 액정 표시기(101)의 단면과의 사이에 위치한다.
고분자 분산형 액정층(203)은 신호발생장치에서의 구동신호에 의해 산란상태의 부분(206)과 투과상태의 부분(207)으로 나뉘어진다. 산란상태의 부분(206)은 광을 산란시켜 빛나는 상태로 보인다. 한편, 투과상태의 부분을 투과한 외경에서의 광(204)은 관찰자의 눈(205)에 도달한다. 이와같이 하여 산란상태의 부분(206)으로 이루어지는 표시상이 배경에 중첩되어 보인다.
조명부(902)의 한 쌍의 평행평판(901)은 투과형 액정 표시기(101)의 조명부(902)에 가까운 표시영역부분에서 먼 표시영역부분에 걸쳐 휘도가 가능한한 균일하게 되도록 하는 작용을 가진다. 조명부(902)에서 투명기판(201, 202)의 단면에 입사하고, 투명기판(201, 202)내를 전파하는 조명광은 투명기판의 광 흡수에 따라 휘도가 감쇠해 간다. 상기 한 쌍의 평행평판(910)은 조명부에 가까운 표시영역을 조명하는 광 다발을 이하와 같이 제한함으로써, 표시영역내에서의 휘도분포를 균일화한다.
투과형 액정 표시기(101)의 조명부(902)에 가까운 측을 조명하는 광선의 일부(903)는 평행평판(901)에 의해 차단된다. 투과형 액정 표시기(101)의 조명부(902)에서 먼 측을 조명하는 광선(904)은 한 쌍의 평행평판(901)의 영향을 거의 받지 않는다. 다만, 조명부에 가까운 측의 투과형 액정 표시기를 조명하는 광선이 평행평판(901)에 의해 모두 차단되면, 이 부분의 휘도가 과도하게 저하한다. 그래서, 평행평판(901)의 투명기판측의 변의 윤곽을 하기와 같이 변화시킨다.
도10은 도9의 화살표(905)방향에서 본 부분 확대도이다. 도면에 도시하는 바와같이 평행평판(901)의 투명 기판측의 변이 계단상 또한 주기적인 형상을 가진다.
이와같이 하여 조명부에 가까운 측의 투과형 액정 표시기를 조명하는 광선이 부분적으로 차단되고, 또한 조명부에 가까울수록 많은 광선이 차단된다.
본 실시형태의 변형예로써, 도11에 도시하는 디스플레이 장치에서는 대향하는 한쌍의 평행평판(1101)의 내면(대향면)이 반사면으로 구성되어 있다. 이 경우, 냉 음극관(102)에서 출사한 광선 중, 종래에는 투과형 액정 표시기(101)의 표시영역의 조명부(902)에 가까운 측을 조명하는 광선(1102)은 반사면에서 반사되어 투명기판의 단면에 입사하고, 이 중 일부(입사각이 작은 것)는 투명 기판내를 전파하고, 조명부에서 먼 표시영역부분에 도달한다. 한편, 광선(1103)은 한 쌍의 평행평판(1101)사이를 통과하여 투명기판의 단면에 직접 입사하고, 조명부에서 먼 표시영역부분에 도달한다. 이와같이 하여 조명부에서 먼 표시영역부분의 휘도가 보강되며, 휘도분포의 균일화가 실현된다. 또한, 광선의 차폐에 의한 광량 손실이 적어지므로, 광 이용효율이 개선되는 효과도 얻을 수 있다.
(실시형태4)
본 발명의 디스플레이 장치를 자동차 내비게이션의 디스플레이에 적용한 경우의 예를 도12에 도시한다. 디스플레이(1201)는 가능한한 운전자의 전방에서 또한 윈도우 실드(1202)에 근접하여 대쉬 보드(1203)상에 배치된다. 운전자는 외경에 중첩된 자동차 내비게이션 시스템(도시하지 않음)에서의 표시정보를 작은 시선이동으로 볼 수 있다.
(실시형태5)
본 발명의 디스플레이 장치를 계측기의 디스플레이에 적용한 경우의 예를 도13 및 도14에 도시한다. 도13의 측면도에 도시하는 바와같이, 본 발명의 계측기(1303)는 계측기 본체(1302)와, 그 프론트 패널에 근접하여 배치된 본 발명의 디스플레이 장치(1301)로 이루어진다. 도14의 정면도에 도시하는 바와같이, 디스플레이 장치(1301)에 의해 표시되는 계측 조건, 계측이상등의 정보(1402)가 계측기 본체(미터)(1302)의 프론트 패널에 표시되는 통상의 정보(1401)에 중첩된다. 따라서, 관측자는 계측기 본체(미터)(1302)의 프론트 패널에서 시선을 움직이지 않고 계측조건을 확인하거나 계측이상을 알 수 있다.

Claims (10)

  1. 화상이나 문자를 외경에 겹쳐 표시하는 디스플레이 장치로서, 한 쌍의 투명기판사이에 광을 투과하는 상태와 산란하는 상태와의 변환이 가능한 고분자 분산형 액정층을 끼워지지 시키고, 화소마다 광의 투과와 산란을 변환제어함으로써 화상이나 문자를 표시하는 투과형 액정 표시기와,
    상기 투과형 액정 표시기에 표시정보의 신호를 부여하는 신호발생장치와,
    상기 투명기판에 그 단면에서 입사하는 광선을 발하는 광원과,
    상기 투명기판의 단면과 상기 광원과의 사이에 배치된 조리개판을 갖는 조명부를 구비하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 조리개판은 상기 투명기판의 단면의 길이방향을 따라 뻗은 개구부를 가지는 판상부재로 구성되며, 상기 개구부의 길이방향으로 수직 방향의 개구폭이 상기 길이방향을 따라 변화하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 개구폭이 계단상으로 또한 주기적으로 변화하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 조리개판은 투명판과 그 표면에 형성된 개구부를 갖는 광 투과율이 낮은 막으로 구성되며, 상기 막의 개구부에 의해 형성된 광 투과 영역은 상기 투명기판의 단면의 길이방향을 따라 뻗고, 상기 길이방향에 수직인 방향의 영역폭이 상기 길이방향을 따라 변화하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 광 투과영역의 폭이 계단상으로 또한 주기적으로 변화하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 조리개판은 상기 투명판과 그 표면에 형성된 광 투과를 제한하는 막으로 구성되며, 상기 투명기판의 단면의 길이방향으로 수직인 방향에 있어서, 상기 조리개판의 투과율이 중앙부에서 최대로 되고, 중앙부에서 멀어짐에 따라 서서히 작아지도록 변화하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  7. 화상이나 문자를 외경에 겹쳐 표시하는 디스플레이 장치로써, 한쌍의 투명기판사이에 광을 투과하는 상태와 산란하는 상태와의 변환이 가능한 고분자 분산형 액정층을 끼워지지시키고, 화소마다 광의 투과와 산란을 변환제어함으로써 화상이나 문자를 표시하는 투과형 액정 표시기와,
    상기 투과형 액정 표시기에 표시정보의 신호를 부여하는 신호발생장치와,
    상기 투명기판에 그 단면에서 입사하는 광선을 발하는 광원과, 상기 투명기판의 단면과 광원과의 사이에 가늘고 긴 공간을 끼워 대향하도록 배치된 한쌍의 평행평판을 갖는 조명부를 구비하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 평행평판의 투명기판측의 변의 윤곽이 상기 투명기판의 단면의 길이방향을 따라 변화하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 평행평판의 투명기판측의 변의 윤곽이 계단상이고 또한 주기적인 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 평행평판의 대향면이 광 반사면인 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4071067B2 (ja) * 2002-08-21 2008-04-02 アルゼ株式会社 遊技機
CN101035945A (zh) * 2004-08-27 2007-09-12 阿塞里克股份有限公司 家用设备
WO2006091025A1 (en) * 2005-02-23 2006-08-31 Sody Smart mirror apparatus using lcd panel
FR2926373B1 (fr) * 2008-01-11 2010-07-30 Essilor Int Composant transparent a elements reflechissants commutables, et dispositifs comprenant un tel composant
JP2009258701A (ja) * 2008-03-28 2009-11-05 Sanyo Electric Co Ltd 投写型映像表示装置
US8186083B2 (en) * 2009-08-19 2012-05-29 Creative Technology Ltd Method and apparatus for marketing an object
US8770813B2 (en) 2010-12-23 2014-07-08 Microsoft Corporation Transparent display backlight assembly
AU2015201585B2 (en) * 2010-12-23 2016-09-01 Microsoft Technology Licensing, Llc Transparent display backlight assembly
CN103293744B (zh) * 2013-05-16 2015-12-02 京东方科技集团股份有限公司 一种显示装置
DE102016008874A1 (de) 2016-07-20 2017-02-16 Daimler Ag Display für ein Fahrzeug
CN106019674B (zh) * 2016-07-29 2021-09-14 京东方科技集团股份有限公司 一种光波导显示模组及电子设备

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5042717Y1 (ko) * 1970-02-07 1975-12-05
JPS54137360A (en) * 1978-04-18 1979-10-25 Nec Corp Liquid display device
JPS62136622A (ja) * 1985-12-10 1987-06-19 Nec Corp 液晶表示器
US5099343A (en) * 1989-05-25 1992-03-24 Hughes Aircraft Company Edge-illuminated liquid crystal display devices
JPH0373926A (ja) * 1989-08-15 1991-03-28 Asahi Glass Co Ltd 液晶表示装置
JPH04133226U (ja) * 1991-05-31 1992-12-11 京セラ株式会社 液晶表示素子
JP2975494B2 (ja) * 1993-01-28 1999-11-10 シャープ株式会社 バックライト装置及び液晶表示装置
US6166789A (en) * 1994-07-21 2000-12-26 Ncr Corporation Liquid crystal display
JPH08211373A (ja) * 1994-10-27 1996-08-20 Ncr Internatl Inc 液晶ディスプレイおよび液晶ディスプレイ照明方法

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Publication number Publication date
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