KR20040000331A - 표시 장치 및 이를 구비한 전자 기기 - Google Patents

표시 장치 및 이를 구비한 전자 기기 Download PDF

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Abstract

표시 모드와 미러 모드를 전환하여 실현할 수 있는 표시 장치에 있어서, 표시 품위의 향상 및 박형화 및 경량화를 도모할 수 있는 표시 장치의 신규 구성을 제공한다.
표시 장치(100)에는 관찰측으로부터 순서대로, 반사 편광판(110), 편광판(120), 위상차판(130), 액정 패널(140), 편광판(150), 백 라이트(160)가 배치되어 있다. 액정 패널(140)을 광차단 상태로 하든지, 혹은 백 라이트(160)를 비점등 상태로 하면, 외광(O)의 반사에 의해서 표시 화면이 미러 상태가 된다. 백 라이트(160)를 점등 상태로 하여 액정 패널(140)을 구동하면, 투과광(T)에 의해서 소정의 표시 화면을 시인할 수 있다.

Description

표시 장치 및 이를 구비한 전자 기기{DISPLAY DEVICE AND ELECTRONIC DEVICE HAVING THE SAME}
본 발명은 표시 장치 및 이를 구비한 전자 기기에 관한 것이며, 특히 표시 화면을 표시 모드와 거울면 모드로 전환할 수 있는 표시체에 적합한 구성에 관한 것이다.
종래부터, 2개의 액정 패널을 접합함으로써, 통상의 표시를 행할 수 있는 표시 모드와, 전체가 거울면 상태로 되는 미러 모드를 전환 가능하게 구성한 표시 장치가 공지되어 있다. 예컨대, 통상의 액정 표시 장치와 같은 구조를 갖는 표시부의 관찰측에 표시 전환부가 마련되고, 이 표시 전환부에는 표시부 측으로부터 관찰측을 향해서 순서대로 반사형 편광판, 액정 패널, 흡수형 편광판이 배치된 표시 장치가 있다. 이 표시 장치에 있어서, 표시 전환부의 반사형 편광판(이하, 간단히 「반사 편광판」이라고 한다)은 제 1 편광을 투과하고 이 제 1 편광과 직교하는 편광축을 갖는 제 2 편광을 반사하며, 액정 패널은 제 1 편광을 제 2 편광으로 변화시켜서 투과시키는 상태와 편광축을 변화시키지 않고 투과시키는 상태를 전환 가능하게 구성되며, 흡수형 편광판은 예컨대 제 1 편광을 투과하고 제 2 편광을 흡수한다. 표시부는 표시 전환부에 대하여 제 1 편광을 출사하고, 이 제 1 편광에 의해서 소정의 표시 화상이 구성된다.
상기한 바와 같이 구성된 표시 장치에 있어서는, 표시 전환부의 액정 패널이 편광축을 변화시키지 않고 투과시키는 상태로 되어 있으면, 표시부로부터 출사된 제 1 편광이 반사 편광판을 투과하여 액정 패널에 입사하여, 제 1 편광 그대로 흡수형 편광판을 투과하여 관찰되기 때문에, 표시부의 표시 형태를 시인할 수 있다( 표시 모드). 또한, 액정 패널이 제 1 편광을 제 2 편광으로 변화시켜 투과시키는 상태로 되어 있으면, 표시부로부터 출사된 제 1 편광이 반사 편광판을 투과하여 액정 패널에 입사하면, 제 2 편광으로 변화되기 때문에, 흡수형 편광판에 의해서 흡수되어 표시 형태는 시인되지 않는다. 이 때, 외광이 장치에 입사하면, 외광은 흡수형 편광판을 투과하여 제 1 편광으로 되어 액정 패널을 투과함으로써 제 2 편광이 되기 때문에, 반사 편광판에 의해 반사되어 다시 액정 패널을 투과함으로써 제 1 편광으로 변화되어 흡수형 편광판을 통과한다. 따라서, 표시면은 거울면 형상으로 시인된다(미러 모드).
그런데, 상기 종래의 표시 장치에 있어서는, 표시 모드와 미러 모드 중 어느 경우에 있어서도 표시 전환부에 마련된 액정 패널을 투과한 광을 시인하게 되기 때문에, 표시 전환부의 표리 양면 등에 있어서의 계면 반사에 기인한 콘트래스트의 저하, 표시 전환부의 광학 특성에 기인한 컬러링, 시각 특성의 악화, 표시 화상의 번짐 등이 발생하기 쉬운 문제점이 있다. 어떻든간에, 종래의 표시 장치에 있어서는 표시부와 표시 전환부의 2중 구조에 기인한 표시 품위의 저하가 피할 수 없다.
또한, 상기 구성에서는 통상의 표시부의 관찰측에 액정 패널을 더 포함하는 표시 전환부를 배치하고 있기 때문에, 장치가 두껍게 되어서 중량도 증대하는 문제점이 있다. 이 문제점은, 특히 휴대형 전자 기기에 탑재하는 경우에는 휴대성을 손상하기 때문에 큰 결점이 된다.
그래서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하는 것으로, 그 과제는 표시 전환부의 존재에 기인한 콘트래스트의 저하, 컬러링, 시야각의 협소화, 번짐 등의 표시 품위의 저하를 억제할 수 있고, 또한 박형화 및 경량화를 도모할 수 있는 표시 장치의 신규 구성을 제공하는 것에 있다.
상기 과제를 해결하기 위해서 본 발명의 제 1 표시 장치는 제 1 편광을 표시광으로서 출사 가능한 표시 수단과, 해당 표시 수단을 제어하는 제어 수단을 갖고, 상기 표시 수단은 그 관찰측에 편광 선택 수단을 갖고, 상기 편광 선택 수단은 상기 제 1 편광을 투과하고, 또한 상기 제 1 편광의 편광축에 교차하는 편광축을 갖는 제 2 편광을 반사하고, 상기 제어 수단은 상기 표시 수단으로부터 상기 제 1 편광을 표시광으로서 출사하는 표시 모드와, 상기 표시 수단으로부터 상기 제 1 편광을 출사하지 않는 미러 모드를 전환 제어 가능하게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치이다.
이 발명에 의하면, 표시 수단에는 관찰측에 배치된 편광 선택 수단이 포함되고, 이 편광 선택 수단은 제 1 편광을 투과하고, 또한 제 2 편광을 반사하도록 구성되어 있다.
따라서, 상기 편광 선택 수단을 투과하는 제 1 편광이 표시광으로서 표시 수단으로부터 출사된다. 또한, 외광에 포함되는 제 1 편광은 편광 선택 수단을 투과하여 관찰측과는 반대측에 입사하며, 외광에 포함되는 제 2 편광은 편광 선택 수단에 의해 반사된다.
여기서, 일반적으로 외광 중, 강한 광은 관찰자가 시인하는 방향과는 다른 방향으로부터 입사하므로 강한 외광의 정반사는 관찰자의 눈에 들어가기 어렵기 때문에, 표시 수단으로부터 표시광이 편광 선택 수단을 통해서 시인되는 표시 모드에서는, 표시 수단에 의해 출사되는 표시광에 근거하는 표시 형태를 시인할 수 있다. 한편, 제어 수단의 제어에 의해 미러 모드로 되어 있는 경우에는, 표시 수단으로부터 제 1 편광이 출사하지 않으므로 표시 수단으로부터 출사되는 광은 관찰측에 도달하지 않기 때문에, 편광 선택 수단에 있어서의 관찰측의 표면은 외광의 반사광에 의해 거울면 형상으로 시인된다.
상기한 바와 같이, 본 발명에서는 표시 수단에 포함되는 구성요소로서 관찰측에 편광 선택 수단을 배치하기만 하면 되기 때문에, 편광 선택 수단의 관찰측에 투과 편광축 가변 수단을 배치하지 않는 구성으로 할 수 있다.
따라서, 상기 종래의 표시 수단의 관찰측에 액정 패널 등의 투과 편광축 가변 수단을 배치하는 경우에 비교하여, 계면 반사에 기인한 콘트래스트의 저하, 표시 전환부의 광학 특성에 기인한 컬러링, 시각 특성의 악화, 표시 화상의 번짐 등의 표시 품위의 악화를 피할 수 있다. 또한, 2중 패널 구조를 필요로 하지 않아서 간단한 구조로 할 수 있기 때문에, 장치의 두께를 저감하여 중량을 경감할 수 있게 된다.
여기서, 상기 제어 수단은 상기 미러 모드에 있어서 상기 표시 수단으로부터의 광의 출사를 정지하는 것이 바람직하다. 이로써, 표시 수단이 광을 출사하지 않기 때문에, 미러 모드의 거울면의 품위를 보다 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 편광 선택 수단에 있어서의 편광 선택 영역은 상기 표시 수단의 표시 영역과 겹치는 범위보다도 주위로 넓혀져 있는 것이 바람직하다. 편광 선택 수단에 의한 편광 선택 영역이 표시 수단의 표시 영역과 겹치는 범위보다도 주위로 넓혀져 있음으로써 일반적으로 표시 수단(예컨대 액정 패널 등의 전기 광학 패널)이 그 표시 영역보다도 주위로 연장된 구조 부분(소위 액자 영역)을 필요로 하기 때문에, 이 구조 부분에 겹치는 범위에 있어서는 표시 장치의 평면 치수를 증가시키지 않더라도 상기 편광 선택 수단의 편광 선택 영역을 확대할 수 있게 된다. 따라서, 표시 장치의 내부의 공간을 유효하게 이용할 수 있게 되어서, 표시 장치의 외형 크기에 대하여 미러 모드에 있어서 거울 형상에서 시인할 수 있는 범위(면적)을 상대적으로 넓힐 수 있다.
또한, 상기 표시 수단의 상기 표시광의 출사각 분포에서는, 법선 방향으로 출사되는 광량이 가장 많은 것이 바람직하다. 법선 방향으로 출사되는 광량을 가장 많게 함으로써, 표시광 중 사용자의 눈에 들어가는 표시에 기여한 광의 비율을 높일 수 있기 때문에, 상기 편광 선택 수단에 의한 외광 반사의 영향을 저감할 수 있어서 표시 품위를 높일 수 있다.
이 경우에, 상기 표시광은 주로 출사각이 0~40도의 범위내에 분포되어 있는 것이 바람직하다. 이 출사각의 범위에서는 외광의 입사량이 비교적 적기 때문에,외광의 반사에 영향을 받지 않고 표시 품위를 높일 수 있다.
또한, 상기 표시광은 출사각이 45도를 넘는 범위내에서 법선 방향의 광량의 1/50 이하가 되는 것이 바람직하다. 출사각이 45도를 넘는 범위의 광은 대개 표시에 기여하지 않기 때문에, 쓸데없는 광을 저감함으로써 효율적으로 표시 형태를 구성할 수 있다.
상기 각 발명에 있어서, 상기 표시 수단은 전기 광학 장치에 의해 구성되는 것이 바람직하다. 전기 광학 장치에 의해서 표시 수단이 구성됨으로써, 박형 구조가 가능하게 되어, 휴대 기기 등에도 적용 가능한 표시 장치를 실현할 수 있다. 특히, 본 발명의 표시 장치는 전환에 의해 미러 모드에 있어서 표시 화면을 거울면형상으로 구성하는 것이 가능하기 때문에, 휴대기기에 의해 구성되는 손거울도 이용할 수 있게 된다.
다음으로, 본 발명의 제 2 표시 장치는 투과 편광축 가변 수단을 구비한 표시 장치로서, 상기 투과 편광축 가변 수단의 관찰측에 배치된 제 1 편광 선택 수단과, 상기 투과 편광축 가변 수단의 배면측에 배치된 제 2 편광 선택 수단을 포함하며, 상기 제 1 편광 선택 수단은 제 1 편광을 투과하고, 또한 상기 제 1 편광의 편광축에 교차하는 편광축을 갖는 제 2 편광을 반사하며, 상기 제 2 편광 선택 수단은 제 3 편광을 투과하고, 상기 제 3 편광의 편광축에 교차하는 편광축을 갖는 제 4 편광을 흡수 혹은 반사하고, 상기 투과 편광축 가변 수단은 상기 제 3 편광의 적어도 일부를 상기 제 1 편광으로 변환 가능하게 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 관찰측에 배치된 제 1 편광 선택 수단(반사 편광판)에 의해서 외광이 반사됨으로써, 액정 패널로부터의 출사광이 없는 경우에는 표시 화면을 미러 모드로 할 수 있고, 액정 패널로부터의 출사광이 있는 경우에는 표시 모드로 할 수 있다. 여기서, 일반적으로 외광은 사용자에 대하여 경사져서 입사하는 광량이 크기 때문에, 외광에 기인하여 제 1 편광 선택 수단에 있어서 발생하는 강한 정반사광은 사용자에게 시인되지 않으므로 액정 패널로부터의 출사광을 어느 정도 강하게 함으로써 표시 모드의 표시 품위를 확보할 수 있다. 또한, 실질적으로 제 1 편광 선택 수단만으로 미러 모드를 실현할 수 있기 때문에, 2중 패널 구조에 기인한 표시 품위의 악화를 피할 수 있고, 또한 표시 장치의 박형화 및 경량화를 도모할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제 1 편광 선택 수단의 관찰측에는 다른 투과 편광축 가변 수단이 배치되어 있지 않은 것이 바람직하다. 제 1 편광 선택 수단의 관찰측에 다른 투과 편광축 가변 수단(예컨대 액정 패널)이 배치되어 있지 않기 때문에, 표시 모드에 있어서의 시인성 저하를 억제할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제 1 편광 선택 수단과 상기 투과 편광축 가변 수단과 사이에, 상기 제 1 편광을 투과하고, 또한 상기 제 2 편광을 흡수하는 제 3 편광 선택 수단이 배치되어 있는 것이 바람직하다. 일반적으로 제 1 편광 선택 수단(반사 편광판)으로서 입수할 수 있는 부재의 편광 선택도는 흡수형 편광판의 편광 선택도에 비하여 낮기 때문에, 그대로는 표시 모드의 콘트래스트가 저하하지만, 제 3 편광 선택 수단(흡수형 편광판)을 배치함으로써 편광 선택도를 향상할 수있기 때문에, 표시의 콘트래스트를 높일 수 있다.
이 경우에 있어서, 상기 제 2 편광 선택 수단의 배면측에 조명 장치를 갖고, 상기 제 2 편광 선택 수단은 상기 제 3 편광을 투과하고 상기 제 4 편광을 흡수하고, 상기 제 2 편광 선택 수단과 상기 조명 장치 사이에 제 4 편광 선택 수단을 갖고, 상기 제 4 편광 선택 수단은 상기 제 3 편광을 투과하고, 또한 상기 제 4 편광을 반사하는 것이 바람직하다. 이로써, 표시의 콘트래스트 및 밝기를 더 높일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제 2 편광 선택 수단은 상기 제 3 편광을 투과하고 상기 제 4 편광을 반사하는 것이 바람직하다. 제 2 편광 선택 수단이 제 3 편광을 투과하는 한편, 제 4 편광을 반사하기(반사 편광판) 때문에, 배면측으로부터 액정 패널을 조명하는 경우, 조명광 중 제 2 편광 선택 수단을 투과하지 않은 광을 배면측으로 다시 반사시킬 수 있기 때문에, 이 반사광을 산란이나 반사에 의해서 편광 상태를 변화시킨 뒤에 다시 관찰측으로 되돌리는 것이 가능하므로, 표시를 밝게 구성할 수 있게 된다.
본 발명에 있어서, 상기 제 1 편광 선택 수단에 있어서의 관찰측의 표면이 평탄한 것이 바람직하다. 제 1 편광 선택 수단의 관찰측의 표면이 평탄함으로써, 미러 모드의 거울면 상태를 보다 양호하게 실현할 수 있고, 또한 표시 모드에 있어서 사용자의 눈에 들어가는 외광의 정반사광 이외의 산란광을 저감할 수 있기 때문에, 표시 형태의 시인성을 향상할 수 있다. 또한, 이 특징은 상기 제 1 및 제 2 표시 장치에도, 그 편광 선택 수단이 제 1 편광 선택 수단에 상당하는 것으로 간주함으로써 마찬가지로 적용 가능하다.
본 발명에 있어서, 상기 제 1 편광 선택 수단에 있어서의 관찰측의 표면상에 투명한 보호막이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이로써 제 1 편광 선택 수단의 관찰측의 표면에 직접, 흠집이 발생하거나 먼지가 부착되거나 하는 것을 방지할 수 있다. 이 경우에는, 보호막의 표면에 경화 처리가 실시되든지, 혹은 투명한 경질막이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 이 특징은 상기 제 1 및 제 2 표시 장치에도, 그 편광 선택 수단이 제 1 편광 선택 수단에 상당하는 것으로 간주함으로써 마찬가지로 적용 가능하다.
본 발명에 있어서, 상기 제 2 편광 선택 수단의 배면측에 관찰측에 광을 출사하는 조명 수단이 배치되어 있는 것이 바람직하다. 조명 수단을 마련함으로써 표시 모드에 있어서의 화상 표시 상태를 확실하게 실현할 수 있다.
이 경우에 있어서, 상기 제 1 편광 선택 수단과 상기 조명 수단 사이에, 표시에 기여하는 형태로 외광을 관찰측을 향해서 반사하는 광 반사 요소가 배치되어 있지 않은 것이 바람직하다. 이로써, 표시체 내부에 광 반사 요소가 배치되어 있지 않으므로 투과형 표시체가 구성되기 때문에, 조명 수단의 광의 표시에 대한 이용 효율을 높일 수 있으므로, 제 1 편광 선택 수단에 의한 외광의 반사가 있더라도 표시 형태를 확실하게 시인할 수 있게 된다. 또한, 상기 광 반사 요소는 그 반사광이 표시에 기여할 수 있는, 화소 영역내에 배치된 반사층이나 반사판을 포함하지만, 표시에 기여하지 않는 반사광을 발생하는 금속 차광막 등을 포함하지 않는다.
또한, 상기 조명 수단의 비점등시에 있어서는, 상기 투과 편광축 가변 수단이 상기 제 1 편광을 출사하지 않는 상태에 있는 것이 바람직하다. 미러 모드는 조명 수단의 비점등과 표시체의 광차단 상태 중 어느 것도 실현할 수 있지만, 조명 수단을 비점등 상태로 하고, 또한 표시체를 광차단 상태로 함으로써 광누설을 더 저감할 수 있기 때문에, 미러 모드에 있어서의 거울면 상태를 보다 양호하게 구성할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제 1 편광 선택 수단에 있어서의 편광 선택 영역은 상기 투과 편광축 가변 수단의 투과 편광축 가변 영역과 겹치는 범위보다도 주위로 넓혀져 있는 것이 바람직하다. 제 1 편광 선택 수단에 의한 편광 선택 영역이 투과 편광축 가변 수단의 투과 편광축 가변 영역과 겹치는 범위보다도 주위로 넓혀져 있으면, 일반적으로 투과 편광축 가변 수단(액정 패널)이 투과 편광축 가변 영역( 표시 영역)보다도 주위로 연장된 구조 부분(소위 액자 영역)을 필요로 하기 때문에, 표시 장치를 대형화하지 않더라도 상기 구조 부분에 대응하여 제 1 편광 선택 수단의 편광 선택 영역을 확대할 수 있게 된다. 따라서, 표시 장치의 내부의 공간을 유효하게 이용할 수 있게 되어서, 표시 장치의 외형 크기에 대하여 미러 모드에 있어서 거울 형상으로 시인할 수 있는 범위(면적)를 상대적으로 넓힐 수 있다. 또한, 이 특징은 상기 제 1 및 제 2 표시 장치에서도 그 편광 선택 수단이 제 1 편광 선택 수단에 상당하여, 그 표시 수단의 표시 영역이 투과 편광축 가변 영역에 상당하는 것으로 간주함으로써 마찬가지로 적용 가능하다.
본 발명에 있어서, 상기 조명 수단의 조명광의 출사각 분포에서는, 법선 방향으로 출사되는 광량이 가장 많은 것이 바람직하다. 법선 방향으로 출사되는 광량을 가장 많게 함으로써, 표시 모드에 있어서 조명광 중 사용자의 눈에 들어가는 표시에 기여하는 광의 비율을 높일 수 있기 때문에, 제 1 편광 선택 수단에 의한 외광 반사의 영향을 저감할 수 있어서 표시 품위를 높일 수 있다.
이 경우에 있어서, 상기 조명 수단의 조명광은 주로 출사각이 0~40도의 범위내에서 분포되어 있는 것이 바람직하다. 이 출사각의 범위에서는, 외광의 정반사량이 비교적 적기 때문에, 외광의 반사에 영향받지 않고 표시 품위를 높일 수 있다.
또한, 상기 조명 수단의 조명광은 출사각이 45도를 넘는 범위내에서 법선 방향의 광량의 1/50 이하인 것이 바람직하다. 출사각이 45도를 넘는 범위의 광은 대개 표시에 기여하지 않기 때문에, 쓸데없는 광을 저감함으로써 효율적으로 표시 모드의 표시 상태를 실현할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제 1 편광 선택 수단보다도 배면측에 컬러 필터가 배치되어 있는 것이 바람직하다. 제 1 편광 선택 수단보다도 배면측에 컬러 필터를 배치함으로써, 표시 모드에 있어서 컬러 표시가 가능하게 된다.
본 발명에 있어서, 상기 제 1 편광 선택 수단과 상기 투과 편광축 가변 수단 사이에 위상차판이 배치되어 있는 것이 바람직하다. 이 위상차판은, 컬러링 등을 저감하는 광학 보상판, 혹은 시야각 특성을 개선하는 시각 보상판으로서 이용할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제 1 편광 선택 수단의 관찰측에 투명 부재가 배치되고, 상기 제 1 편광 선택 수단이 직접 혹은 간접적으로 상기 투명 부재에 밀접되어 있는 것이 바람직하다. 투명 부재에 제 1 편광 선택 수단을 밀접함으로써, 제 1 편광 선택 수단의 관찰측 표면을 보호할 수 있고, 또한 제 1 편광 선택 수단을 확실하게 위치 결정 유지할 수 있다. 또한, 이 특징은 상기 제 1 및 제 2 표시 장치에도 그 편광 선택 수단이 제 1 편광 선택 수단에 상당하는 것으로 간주함으로써 마찬가지로 적용 가능하다.
이 경우에 있어서, 상기 제 1 편광 선택 수단은 상기 투명 부재에 대하여 투명 물질을 거쳐서 접착되어 있는 것이 바람직하다.
상기 투명 부재에 제 1 편광 선택 수단이 고착되어 있는 형태에서는, 제 1 편광 선택 수단만을 상기 투명 부재에 고착하는 경우와, 제 1 편광 선택 수단과 함께 상기 표시 수단 혹은 상기 투과 편광축 가변 수단을 고착하는 경우 등을 들 수 있다. 후자의 경우, 투명 부재에 대하여 탄성을 갖는 투명 접착층을 거쳐서 고착하는 것이 바람직하다. 이로써, 표시 수단이나 투과 편광축 가변 수단에 대한 외부 응력(충격 등)의 영향을 완화할 수 있어서, 표시 장치의 내충격성을 높일 수 있다. 또한, 이 특징은 상기 제 1 및 제 2 표시 장치에도, 그 편광 선택 수단이 제 1 편광 선택 수단에 상당하는 것으로 간주함으로써 마찬가지로 적용 가능하다.
또한, 상기 투명 부재의 상기 제 1 편광 선택 수단 측의 표면은 평탄한 것이 바람직하다. 이로써, 투명 부재의 배면측 표면을 평탄하게 함으로써, 당해 표면에 밀접된 제 1 편광 선택 수단의 관찰측 표면을 평탄하게 구성할 수 있다. 특히, 제 1 편광 선택 수단은 가요성을 갖는 시트재로서 입수되는 일이 많기 때문에, 투명 부재의 배면측 표면을 평탄하게 구성하고, 당해 표면에 대하여 제 1 편광 선택 수단을 밀접시키거나, 혹은 접착하거나 함으로써, 제 1 편광 선택 수단을 평탄하게 유지할 수 있게 되므로, 미러 모드에 있어서의 거울면 상태를 고품위화할 수 있다. 또한, 이 특징은 상기 제 1 및 제 2 표시 장치에도, 그 편광 선택 수단이 제 1 편광 선택 수단에 상당하는 것으로 간주함으로써 마찬가지로 적용 가능하다.
또한, 상기 투명 부재의 관찰측의 표면은 곡면인 것이 바람직하다. 이로써, 투명 부재를 광학 렌즈로서 이용할 수 있기 때문에, 표시 화면을 적절하게 확대 혹은 축소한 상태로 시인할 수 있게 된다. 또한, 이 특징은 상기 제 1 및 제 2 표시 장치에도, 그 편광 선택 수단을 제 1 편광 선택 수단에 상당시킴으로써 마찬가지로 적용 가능하다.
다음으로, 본 발명의 전자 기기는 상기 중 어느 하나에 기재된 표시 장치를 구비한 것이다. 이 표시 장치는 상술한 바와 같이, 표시 수단의 관찰측에 편광 선택 수단을 배치하는 것만으로 표시 모드와 미러 모드를 전환 가능하게 구성되어 있기 때문에, 표시 품위의 악화를 피할 수 있고 또한 소형화 및 경량화를 도모할 수 있다. 따라서, 휴대전화기나 휴대형 정보 단말 등의 휴대형 전자 기기로서 구성되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 다른 전자 기기는 상기 어느 한 항에 기재된 표시 장치와, 상기 투과 편광축 가변 수단을 구동하는 표시 구동 수단을 구비한 것이다. 이 표시 장치는 관찰측에 다른 투과 편광축 가변 수단을 배치하지 않더라도 상술한 바와 같이 표시 모드와 미러 모드를 전환할 수 있기 때문에, 표시 모드에 있어서의 표시 품위를 개선할 수 있다. 특히, 표시 장치의 박형화나 경량화가 가능하기 때문에,휴대전화나 휴대형 정보 단말 등의 휴대형 전자 기기로서 구성되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 다른 전자 기기는 상기 조명 수단을 구비한 표시 장치와, 상기 투과 편광축 가변 수단을 구동하는 표시 구동 수단과, 상기 조명 수단을 제어하는 조명 제어 수단을 구비한 것이다. 특히, 표시 구동 수단과 조명 제어 수단이 연동해서 동작하도록 구성함으로써, 조명 수단을 비점등 상태로 하는 동시에, 투과 편광축 가변 수단을 제어함으로써 광차단 상태로 할 수 있다. 따라서, 미러 모드에 있어서 광누설을 저감할 수 있게 되어서, 그 거울면 상태를 더 양호한 형태로 구성 가능하게 된다.
또한, 본 발명의 또한 다른 전자 기기는 광을 출사 가능한 표시 수단을 구비하고, 상기 표시 수단은 제 1 편광을 투과하고, 또한 상기 제 1 편광의 편광축에 교차하는 편광축을 갖는 제 2 편광을 반사하는 편광 선택 수단을 그 관찰측에 갖고, 상기 편광 선택 수단으로부터 상기 제 1 편광을 관찰측으로 출사하여 상기 표시 수단의 관찰측으로부터 상기 제 1 편광을 관찰 가능한 투과 표시 모드와, 상기 편광 선택 수단으로부터 상기 제 1 편광을 관찰측으로 출사하지 않게 해서 상기 표시 수단의 관찰측으로부터 상기 편광 선택 수단을 미러로서 이용하는 미러 모드를 전환 가능한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전자 기기에 있어서 상기 표시 장치의 동작을 조작할 수 있는, 또는 상기 표시 장치의 표시에 데이터 입력을 할 수 있는 입력부를 더 구비하여 상기 입력부를 조작함으로써 상기 투과 표시 모드와 상기 미러 모드를 전환 가능한것이 바람직하다.
전자 기기의 입력부를 조작함으로써 투과 표시 모드와 미러 모드를 전환 가능하므로, 사용자의 생각대로 투과 표시 모드와 미러 모드 중 어느 하나를 언제라도 실현할 수 있게 된다. 여기서, 입력부로서는, 데이터 입력 키 버튼 등의 각종 조작 버튼, 전원 스위치 등의 각종 조작 스위치, 조작 다이얼 등의 조작 부재를 들 수 있다.
도 1은 본 발명에 관한 제 1 실시예의 표시 장치의 구성을 모식적으로 나타내는 개략 구성도,
도 2는 본 발명에 관한 제 2 실시예의 표시 장치의 구성을 모식적으로 나타내는 개략 구성도,
도 3은 본 발명에 관한 제 3 실시예의 표시 장치의 구성을 모식적으로 나타내는 개략 구성도,
도 4는 본 발명에 관한 제 4 실시예의 표시 장치의 구성을 모식적으로 나타내는 개략 구성도,
도 5는 본 발명에 관한 제 5 실시예의 표시 장치의 구성을 모식적으로 나타내는 개략 구성도,
도 6은 본 발명에 관한 제 6 실시예의 표시 장치의 구성을 모식적으로 나타내는 개략 구성도,
도 7은 본 발명에 관한 제 7 실시예의 표시 장치의 구성을 모식적으로 나타내는 개략 구성도,
도 8은 본 발명에 관한 제 8 실시예의 표시 장치의 구성을 모식적으로 나타내는 개략 구성도,
도 9는 본 발명에 관한 제 9 실시예의 표시 장치의 구성을 모식적으로 나타내는 개략 구성도,
도 10은 제 9 실시예의 EL 패널의 구조를 확대하여 나타내는 확대 종단면도,
도 11은 본 발명에 관한 제 10 실시예의 백 라이트 휘도의 출사각 분포를 나타내는 그래프,
도 12는 표시 장치를 구비한 전자 기기에 있어서의 표시 제어계의 구성을 모식적으로 나타내는 개략 구성 블록도,
도 13은 전자 기기(휴대전화)의 외관을 모식적으로 나타내는 개략 사시도,
도 14는 다른 전자 기기(휴대전화)의 외관을 모식적으로 나타내는 개략 사시도.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
100 : 표시 장치110 : 반사 편광판
111 : 보호막120 : 편광판
130 : 위상차판140 : 액정 패널
150 : 편광판160 : 백 라이트
170 : 반사 편광판100X : 제어부
140X : 표시 구동부160X : 조명 제어부
1000 : 전자 기기2000 : 휴대전화
다음에, 첨부 도면을 참조하여 본 발명에 관한 표시 장치 및 전자 기기의 실시예에 대하여 상세히 설명한다.
[제 1 실시예]
우선, 도 1을 참조하여 본 발명에 관한 제 1 실시예의 구성에 대하여 설명한다.
도 1에 나타내는 표시 장치(100)에서는, 관찰측(도시 상측)부터, 반사 편광판(110), 편광판(120), 위상차판(130), 액정 패널(140), 편광판(150), 백 라이트(160)가 순차 배치되어 있다.
반사 편광판(110)은 그 투과 편광축과 평행한 진동면을 갖는 편광 성분을 투과하고, 투과 편광축과 교차하는 (바람직하게는 직교하는) 방향에 평행한 진동면을 갖는 편광 성분을 반사하는 것이다. 반사 편광판으로서는, 국제 출원 공개 WO95/27919호에 기재된, 복수 종류의 서로 다른 복굴절성 고분자 필름을 적층한 적층체, 혹은 콜레스테릭 액정의 표리에 1/4 파장판을 배치한 것 등을 이용할 수 있다. 상기 적층체에서는, 3M 사에 의해 제공되는 DBEF라는 상품명의 적층 필름이 있다.
편광판(120, 150)으로서는, 그 편광 투과축과 평행한 진동면을 갖는 편광 성분을 투과하고, 편광 투과축과 교차하는 (바람직하게는 직교하는) 방향에 평행한 진동면을 갖는 편광 성분을 흡수하는 공지된 흡수형 편광판이 이용된다. 편광판(120)과 편광판(150)은, 액정 장치의 구성상 필요한 배치(예컨대, 액정 패널(140)이 90도의 트위스트각을 갖는 TN 액정 셀인 경우에는 직교 니콜 배치)로 설정된다.
편광판(120)은 그 편광 투과축이 반사 편광판(110)의 편광 투과축과 일치하도록 배치된다. 반사 편광판(110)의 편광 투과축과 편광판(120)의 편광 투과축의 교차각은 반드시 0도일 필요는 없지만, 교차각이 커짐에 따라서 표시의 콘트래스트는 저하하기 때문에, 예컨대 교차각이 15도 이하인 것이 바람직하고, 특히 5도 이하인 것이 바람직하다.
광학적으로는 편광판(120)은 생략할 수 있다. 단, 일반적으로 반사 편광판(110)의 편광 선택도(입사한 자연광에 대한 투과광 중, 편광 투과축에 평행한 진동면을 갖는 편광 성분의 비율)은 흡수형의 편광판에 비하여 낮기 때문에, 편광판(120)을 생략하면, 표시 모드에 있어서의 콘트래스트가 저하한다. 반대로 말하면, 반사 편광판(상기 편광 선택 수단 혹은 제 1 편광 선택 수단)의 편광도가 문제가 되지 않는 것이면, 표시 수단에 포함되는 흡수형 편광판(상기 제 3 편광 선택수단)을 생략하여 구성할 수 있다. 이 경우, 그 기능은 반사 편광판(상기 편광 선택 수단 혹은 제 1 편광 선택 수단)에 의해 달성된다. 또한, 이 것은 이하에 나타내는 흡수형 편광판(상기 제 3 편광 선택 수단)을 포함하는 모든 실시예에서도 마찬가지로 적용할 수 있다.
또한, 상기 편광판(150)에서는, 상기한 바와 같은 흡수형 편광판이 아닌 상기 반사 편광판(110)과 같이 구성된 반사 편광판을 이용하는 것도 가능하다.
위상차판(130)은 특히 액정 패널(140)이 STN 모드인 경우에는, 표시의 착색을 저감하기 위한 광학 보상판으로서 기능한다. 또한, 액정 표시의 시야각 의존성을 향상시키는 시각 보상판으로서 기능하도록 구성할 수도 있다. 또한, 위상차판(130)을 마련하지 않더라도 표시 자체는 가능하다.
액정 패널(140)은 글라스나 플라스틱 등의 투명 기판으로 구성되는 2장의 기판(141, 142)을 포함한다. 기판(141)의 내면상에는 컬러 필터(144)가 형성되어 있다. 컬러 필터(144)에는, 예컨대 적색, 녹색, 청색 등의 복수색의 착색층이 소정의 배열 패턴(스트라이프 배열, 델타 배열, 경사(diagonal) 모자이크 배열 등)으로 배열된다. 이들 착색층은 투명한 보호막으로 덮여지는 것이 바람직하다.
컬러 필터(144)상에는, ITO 등으로 구성된 투명 전극(145)이 상기 착색층의 배열에 대응한 배열로 형성되어 있다. 투명 전극(145)상에는 폴리이미드 수지 등으로 구성된 배향막(146)이 형성되어 있다. 또한, 기판(142)의 내면상에는 상기 와 같은 투명 전극(147) 및 배향막(148)이 형성되어 있다.
상기 패널 구조에 있어서는, 패널 구조를 구성하는 한 쌍의 기판이 그 소재로서 글라스(석영을 포함한다)를 이용한 것, 수지(플라스틱)를 이용한 것, 혹은 한쪽에 글라스, 다른쪽에 수지를 이용한 것 중 어느 것도 상관없다. 특히, 기판의 소재로서 수지 재료를 이용함으로써 장치의 박형화를 도모할 수 있고, 또한 내충격성의 향상을 도모할 수 있다.
상기 기판(141, 142)은 밀봉(seal)재(143)를 거쳐서 접합되고, 그 내부에 액정(149)이 배치되어 있다. 이렇게하여 구성된 액정 패널(140)의 액정 모드에서는, TN(Twisted Nematic) 모드, STN(Super Twisted Nematic) 모드, ECB(Electrically Controlled Birefringence) 모드 등이 바람직하다. 이들 액정 모드에 의한 표시 방법에 있어서는 모두 편광판을 이용하여 표시 형태를 실현하도록 구성되어 있기 때문에, 비교적 낮은 구동 전압으로 높은 표시 품위를 얻을 수 있어서, 특히 휴대형 전자 기기에 탑재하는 경우에 바람직하다.
또한, 액정 패널(140)의 구동 모드로서는, TFT(Thin Film Transistor)나 TFD(Thin Film Diode) 등의 능동 소자를 이용한 액티브 매트릭스 구동 등의 액티브 구동 모드와, 상기한 바와 같은 능동 소자를 이용하지 않는 단순 구동 혹은 멀티플럭스 구동 등의 패시브 구동 모드 중 어느 것이여도 된다.
또한, 액정 패널(140)은 본 실시예의 경우, 내부나 외부에 반사층이나 반사판을 갖추고 있지 않은 투과형 패널이다. 즉, 본 실시예에서는 반사형 패널이나 반사반투과형 패널과 같이 화소내에 외광을 관찰측에 반사시키기 위한 광 반사 요소(반사면)를 구비하고 있지 않다. 여기서 말하는 광 반사 요소란, 표시에 기여하는 영역(화소내)에 존재하는 광 반사 기능을 갖는 요소를 말하고, 표시에 기여하지않는 금속 차광층 등을 포함하지 않는 개념이다. 물론, 금속 차광막 등의 표시에 기여하지 않는 광 반사 요소에 관해서도 존재하지 않는 것이 바람직하다.
백 라이트(160)는 배후로부터 액정 패널(140)에 대하여 거의 균일한 조도로 조명을 할 수 있는 것이면 된다. 예컨대, 도광판과 이 도광판의 단면부에 배치된 광원을 포함하는 단면 발광형 백 라이트나, 도광판과 이 도광판의 배면에 배치된 광원을 포함하는 배면 발광형 백 라이트 등을 들 수 있다. 도시예에서는 광원(161)과 이 광원(161)을 단면에 대향 배치시킨 도광판(162)을 구비하고 있다. 도광판(162)에는, 광원(161)으로부터 도입된 광을 액정 패널(140) 측에 거의 균일하게 유도하기 위한 금속층이나 인쇄층 등의 광반사 요소 혹은 광산란 요소(163)가 마련되는 것이 바람직하다.
본 실시예에 있어서, 편광판(120), 위상차판(130), 액정 패널(140), 편광판(150) 및 백 라이트(160)는 상술한 표시 수단을 구성한다. 이 표시 수단은 반사 편광판(110)에 대하여 기본적으로 제 1 편광만을 출사한다. 표시 모드에 있어서는 액정 패널(140)내에 구성된 복수의 화소에 대하여 각각 제 1 편광의 출사의 유무 혹은 제 1 편광의 출사량이 제어되고, 그 결과 소정의 표시 화상이 구성된다.
본 실시예의 표시 장치(100)에서는 백 라이트(160)를 점등 상태로 하여, 액정 패널(140)의 투명 전극(145, 147) 사이에 인가하는 전압을 제어함으로써 편광판(120), 위상차판(130), 액정 패널(140), 편광판(150)에 의해 구성되는 액정 표시체로 소정의 표시를 하는 것에 따라, 편광판(120)으로부터 출사되는 광이 반사 편광판을 투과하여 시인되는 표시 모드를 실현할 수 있다.
또한, 상기 액정 표시체를 오프(광차단) 상태로 하는, 즉 액정 표시체의 전체 화소를 광차단 상태로 하든지, 혹은 백 라이트(160)를 비점등 상태로 함으로써 표시면이 거울과 같이 시인되는 미러 모드를 실현할 수 있다.
표시 장치(100)에는, 통상의 사용 상태에 있어서 외광(O)이 관찰측으로부터 입사하지만, 그 외광(O) 중 반사 편광판(110)의 편광 투과축과 평행한 진동면을 갖는 편광 성분은 반사 편광판(110)을 투과하여 내부에 도입되고, 반사 편광판(110)의 편광 투과축과 직교하는 진동면을 갖는 편광 성분은 반사 편광판(110)에 의해 반사되어 반사광(R)으로서 관찰측으로 되돌아간다. 한편, 백 라이트(160)로부터 방출된 조명광은 편광판(150)을 통과하여 직선 편광이 되고, 액정 패널(140)로써 그 편광 상태가 변환되거나, 혹은 그대로 변환되는 일없이 통과하여 편광판(120)에 있어서 그 편광 투과축에 평행한 진동면을 갖는 편광 성분만이 출사된다. 이 편광 성분은 반사 편광판(110)도 그대로 투과하여, 관찰측에서 시인된다.
따라서, 액정 표시체가 소정의 표시 화상을 표시하는 상태에 있으면, 그 표시 화상에 따라 형성되는 투과 영역에서 광은 투과하여, 반사 편광판(110)을 투과하여 투과광(T)으로서 시인된다.
여기서, 표시 모드에 있어서는 상기 투과광(T)에 의해서 소정의 표시 화상이 시인되지만, 이 때 외광(O)에 기인한 반사광(R)이 존재하기 때문에, 표시 화상의 시인성이 저하하는 것 같이 생각된다. 그러나, 외광(O)은 통상 주로 사용자의 관찰 방향과는 다른 방향에서 표시 장치(100)에 입사하기 때문에, 반사 편광판(110)에서 발생하는 반사광(R:정반사광) 중 사용자의 눈에 직접 입사하는 광량은 적고,대부분은 도시와 같이 사용자의 눈과는 다른 방향으로 반사되어 간다. 따라서, 투과광(T)이 충분히 강하면, 반사광(R)에 의한 표시 화상의 시인성의 저하는 한정된 것으로 된다.
한편, 미러 모드에 있어서는 액정 표시체가 광차단 상태로 됨으로써, 혹은 백 라이트(160)가 비점등 상태로 됨으로써, 투과광(T)은 거의 존재하지 않게 되기 때문에, 그 만큼 반사광(R)이 강하게 느껴지게 되어 표시면 전체가 거울 형상으로 시인된다.
또한, 미러 모드를 구성하는 경우, 액정 표시체를 광차단 상태로 하고, 또한 백 라이트(160)를 비점등 상태로 하는 것이 바람직하다. 이와 같이 하면, 광누설을 거의 완전하게 방지할 수 있기 때문에, 투과광(T)을 더 저감할 수 있게 되어 보다 양호한 거울면 상태를 얻을 수 있다.
본 실시예에서는, 관찰측에 반사 편광판(110)이 배치되어 있기 때문에, 대단히 양호한 거울면 상태를 얻을 수 있고, 또한 액정 표시체의 관찰측에 다른 액정 패널이 존재하지 않으므로, 표시 화상에 부여하는 영향도 저감되기 때문에, 표시 품위도 양호하게 유지할 수 있다. 또한, 2층 패널 구조를 가지지 않기 때문에, 표시 장치를 박형화할 수 있게 되어 경량화도 달성할 수 있다.
또한, 반사 편광판(110)의 관찰측의 표면은 평탄한 것이 바람직하다. 반사 편광판(110)의 관찰측의 표면이 평탄하면 상기 거울면 상태를 보다 양호하게 구성할 수 있어서, 거울로서의 품위를 높일 수 있고, 또한 상기 표면이 평탄하지 않은 경우에 발생할 수 있는, 표시 모드에 있어서 광강도가 높은 외광(O)의 정 반사광이사용자의 눈에 쉽게 들어가는 사태가 발생하지 않게 되기 때문에, 표시 화상의 시인성의 저하를 방지할 수 있다. 상기 표면은 특히 가시광 영역에서 광학적으로 평탄(옵티컬 플랫)인 것이 바람직하다.
[제 2 실시예]
다음으로, 도 2를 참조하여 본 발명에 관한 제 2 실시예에 대하여 설명한다. 이 실시예에서는, 제 1 실시예와 같은 구성 요소에는 동일 부호를 부여하고 그들의 설명은 생략한다. 본 실시예에서는, 관찰측으로부터 순서대로 반사 편광판(110),편광판(120), 위상차판(130), 액정 패널(140), 편광판(150), 백 라이트(160)가 배치되어 있지만, 또한 편광판(150)과 백 라이트(160) 사이에 반사 편광판(170)이 배치되어 있다는 점이 제 1 실시예와는 다르다. 이 반사 편광판(170)은 반사 편광판(110)과 같은 것이지만, 그 투과 편광축이 편광판(150)의 투과 편광축과 일치하는 자세로 배치되어 있다.
본 실시예에서는, 반사 편광판(170)은 백 라이트(160)로부터 출사된 조명광 중, 편광판(150)을 투과하지 않는 편광 성분을 백 라이트(160)측에 반사한다. 이 반사된 편광 성분은 도광판(162)내에 입사하고, 적어도 일부의 편광 상태가 변화되어 다시 관찰측에 반사되며, 그 일부가 반사 편광판(170) 및 편광판(150)을 투과하여, 투과광(T)의 일부로 된다. 이로써, 제 1 실시예에서는 표시에 이용되지 않은 광의 일부를 재이용할 수 있게 되기 때문에, 표시 화상의 밝기를 향상시킬 수 있어 표시 모드의 표시 품위를 높일 수 있다.
본 실시예에 있어서, 편광판(150)을 생략하여 반사 편광판(170)만으로 액정 표시체의 표시를 가능하게 할 수도 있다. 단, 이 경우에는 반사 편광판(170)의 편광 선택도(투과 편광축과 평행한 진동면을 갖는 편광 성분의 투과율, 혹은 투과 편광축과 직교하는 진동면을 갖는 편광 성분의 반사율)이 전술한 바와 같이 흡수형 편광판에 비하여 낮기 때문에 표시의 콘트래스트가 저하하거나, 표시의 밝기가 저하하거나 한다. 또한, 외광(O) 중, 관찰측의 반사 편광판(110)을 투과한 광의 적어도 일부(예컨대 광차단 상태에 있는 화소에 입사하는 광)이 반사 편광판(170)에 있어서 반사되어 버릴 염려가 있어서, 그 반사에 의해서 표시 화상의 시인성이 저하하는 것도 생각할 수 있다.
[제 3 실시예]
다음으로, 도 3을 참조하여 본 발명에 관한 제 3 실시예에 대하여 설명한다. 이 실시예에서는, 제 2 실시예와 같은 구성 요소에는 동일 부호를 부여하고, 그들의 설명은 생략한다. 본 실시예에서는 관찰측으로부터 순서대로 반사 편광판(110), 편광판(120), 위상차판(130), 액정 패널(140), 편광판(150), 반사 편광판(170), 백 라이트(160)가 배치되어 있지만, 또한 반사 편광판(110)의 관찰측의 표면상에 투명한 보호막(111)이 형성되어 있다.
보호막(111)은, 아크릴 수지, SiO2, TiO2등의 박막으로 구성할 수 있다. 특히, SiO2, TiO2등의 무기 글라스와 동등 이상의 경도를 갖는 경질 보호막인 것이바람직하다. 보호막은 투명한 소재로 구성된 필름이나 시트 등을 접착한 것이여도 되고, 반사 편광판(110)의 표면상에, 도포, 증착, 스퍼터링 등에 의해 직접 성막한 것이여도 된다.
본 실시예에서는, 반사 편광판(110)의 관찰측의 표면상에 투명한 보호막(111)이 형성되어 있으므로 반사 편광판(110)의 표면에 상처가 나거나, 이물이 부착되거나 하는 것을 방지할 수 있기 때문에, 특히 거울면 상태를 양호하게 구성할 수 있게 된다.
[제 4 실시예]
다음으로, 도 4를 참조하여 본 발명에 관한 제 4 실시예에 대하여 설명한다. 이 실시예에서는 제 2 실시예와 같은 구성 요소에는 동일 부호를 부여하고, 그들의 설명은 생략한다. 본 실시예에서는 관찰측으로부터 순서대로 반사 편광판(110), 편광판(120), 위상차판(130), 액정 패널(140), 편광판(150), 반사 편광판(170), 백 라이트(160)가 배치되어 있다.
본 실시예에서는 반사 편광판(170)이 차지하는 미러 영역(편광 선택 영역:B)이, 표시 수단의 표시 영역(즉, 편광판(120), 액정 패널(140) 및 편광판(150)에 의해서 구성되는 액정 표시체의 표시 영역:A)보다도 넓은 범위를 커버하도록 구성되어 있다. 즉, 미러 영역(B)은 표시 영역(A)과 평면적으로 겹치는 범위를 넘어서 그 주위로 더 확대하도록 구성되어 있다.
액정 패널(140)에는 그 표시 영역(A)의 주위에, 밀봉재(143)가 부착되어 있는 영역이나 그 외측에 또한 입력 단자를 형성한 영역(도시 생략) 등을 마련하는 것이 필요하다. 따라서, 표시 장치(100)에서는 표시 영역(A)의 주위에 어느 정도의 액자 형상의 부분(소위 액자 영역)이 존재하게 되지만, 이 부분을 반사 편광판(110)으로 피복함으로써, 표시 장치를 대형화하지 않더라도 보다 넓은 미러 영역을 구성할 수 있게 된다.
또한, 이 제 4 실시예의 구성은 상기 제 1 실시예 내지 제 3 실시예 중 어느 것에 적용하는 것도 가능하다.
[제 5 실시예]
다음으로, 상기 제 1 실시예의 보다 구체적인 구성을 제 5 실시예로 해서 도 5를 참조하여 설명한다. 본 실시예에 있어서는, 도 5에 도시하는 바와 같이 반사 편광판(110)의 관찰측에 투명판(180)을 배치하고 있다. 그리고, 이 투명판(180)에 반사 편광판(110)을 밀접시킨 상태로 하고 있다. 이 투명판(180)에서는, 예컨대 후술하는 전자 기기의 표시부의 표시창 부재(외부에 노출하는 표시창)를 들 수 있 다. 투명판(180)은, acrylic resin이나 글라스 등의 투명소재로 구성할 수 있다. 반사 편광판(110)은, 예컨대 투명 접착제(181)를 이용하여 투명판(180)에 접착된다. 여기서, 투명판(180)의 배면측(도시 하측)의 표면은 평탄하게 구성되어 있고, 이로써 밀접된 반사 편광판(110)의 관찰측 표면이 평탄하게 구성되어 있다.
본 실시예에서는, 투명판(180)에 대하여 상기 반사 편광판(110)과 함께, 편광판(120) 및 위상차판(130)도 또한 직접 혹은 간접적으로 고정된다. 예컨대, 반사 편광판(110)에 편광판(120)이 접착되고, 또한 편광판(120)에 대하여 위상차판(130)이 접착된다.
본 실시예에서는 액정 패널(140) 및 백 라이트(160)는, 투명판(180) 혹은 이에 고착된 편광판(120)이나 위상차판(130)에 대하여 고착되어 있지 않다. 이 경우에는, 액정 패널(140)을 투명판(180)과는 별도로 기기의 내부(예컨대 회로 기판상 등)에 고정하여, 액정 패널(140)과 투명판(180)에 고착된 적층 구조 사이에 극간이 마련되도록 할 수 있다. 이와 같이 하면, 액정 패널(140)과 반사 편광판(110)을 포함하는 적층 구조가 따로따로 기기내에 설치되기 때문에, 제조 공정에서의 제품의 제품 수율을 향상시킬 수 있다. 물론, 투명판(180)에 대하여 액정 패널(140)이나 편광판(150)도 일체적으로 고정할 수도 있다.
또한, 편광판(150)은 액정 패널(140)의 배면측의 기판(141)의 외면상에 접착되는 것이 바람직하다. 또한, 액정 패널(140)과 백 라이트(160)는 도시에 있어서는 간격을 두고 배치되어 있지만, 서로 밀접 혹은 접착된 상태로 되어 있어도 된다. 즉, 도광판(162)의 관찰측에 편광판(150)이 밀접 혹은 접착되어 있어도 된다.
이상과 같은 투명판(180)으로의 고착 구조는, 상기 제 1 실시예뿐만 아니라, 제 2 실시예 내지 제 4 실시예 어느 것에 대해서도 완전히 마찬가지로 적용할 수 있다.
[제 6 실시예]
다음으로, 도 6을 참조하여 본 발명에 관한 제 6 실시예에 대하여 설명한다.이 실시예에 있어서는, 제 5 실시예와 같은 투명판(180)이 마련되어 있다. 그리고, 이 투명판(180)에 대하여, 아크릴 수지 등의 투명 접착제(181)를 거쳐서 반사 편광판(110)이 접착되어 있다. 투명판(180)의 배면측의 표면은 평탄하게 구성되고, 이 표면에 고착된 반사 편광판(110)은 제 5 실시예와 같은 작용 효과를 나타낸다. 본 실시예에 있어서는, 반사 편광판(110)과 함께 편광판(120), 위상차판(130), 액정 패널(140) 및 편광판(150)이 투명판(180)에 대하여 고착된 상태로 되어 있다.
본 실시예에서는 투명 접착제(181)는 0.3mm 이상의 두께로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이로써, 투명판(180)이 전자 기기의 케이스체 등에 고정되어 있는 경우에 투명판(180)과 액정 패널(140) 사이의 고정 구조에 충분한 탄성을 갖게 할 수 있게 되기 때문에, 충격 등으로부터 액정 패널(140)을 보호할 수 있다.
또한, 본 실시예의 구성은, 상기 제 1 내지 제 4 실시예 어느 것에 대해서도 적용 가능하다.
[제 7 실시예]
다음으로, 도 7을 참조하여 본 발명에 관한 제 7 실시예에 대하여 설명한다. 이 실시예는 상기 제 2 실시예의 구성을 보다 구체적으로 나타내는 것이다. 본 실시예에서는, 투명판(190)에 반사 편광판(110)을 밀접시키고 있다. 반사 편광판(110)은 투명판(190)에 고착되어 있다. 특히, 반사 편광판(190)은 상기 실시예와 같은 투명 접착제(191)를 거쳐서 투명판(190)에 접착되는 것이 바람직하다. 이 투명판(190)은 제 1 실시예에 나타내는 투명판(180)과 같은 재질로 구성할 수있다. 투명판(190)의 배면측의 표면은 평탄하게 구성되고, 이 표면에 고착된 반사 편광판(110)은 제 1 실시예와 같은 작용 효과를 나타낸다. 또한, 편광판(120) 및 위상차판(130)은 반사 편광판(110)에 대하여 밀접된 상태로 되어 있다. 이들도 또한 점착층이나 접착제를 거쳐서 서로 고착되어 있는 것이 바람직하다.
액정 패널(140)에는, 편광판(150) 및 반사 편광판(170)이 고착된 상태로 되어 있다. 편광판(150) 및 반사 편광판(170)은 점착층이나 접착제를 거쳐서 서로 고착되어 있는 것이 바람직하다.
투명판(190)은, 관찰측의 표면 중 적어도 표시 영역에 대응하는 표면 부분이 곡면(190A)으로 되어있다. 이로써, 투명판(190)은 광학 렌즈와 같은 기능을 갖게 되어, 표시 장치(100)에 의해서 구성되는 표시 화면을 확대 또는 축소한 상태로 시인할 수 있게 된다. 예컨대, 도시된 바와 같이 곡면(190A)이 볼록 곡면에 구성되어 있으므로 표시 화면을 확대한 상태로 시인할 수 있게 되기 때문에, 표시 장치의 표시 영역이 작은 경우에 문자 등을 확대하여 시인성을 향상시킬 수 있게 된다.
또한, 이 경우에도, 투명판(190)에 대하여, 반사 편광판(110)뿐만 아니라, 편광판(120)이나 위상차판(130)을 투명판(190)에 고착시킬 수 있다. 또한, 제 6 실시예와 같이, 액정 패널(140)이나 편광판(150)(그 위에 반사 편광판(170))도 일체적으로 투명판(190)에 고착시킬 수도 있다. 또한, 이상과 같은 투명판(190)을 포함하는 구성은 제 1 내지 제 5 실시예나 이하에 나타내는 다른 실시예에도 당연히 적용 가능하다.
[제 8 실시예]
다음으로, 도 8을 참조하여 본 발명에 관한 제 8 실시예에 대하여 설명한다. 이 실시예에서는, 제 5 실시예와 같은 투명판(180)의 배면측에 반사 편광판(110)이 밀접되어 있다. 반사 편광판(110)은 제 5 실시예와 같은 투명 접착제(181)를 거쳐서 투명판(180)에 대하여 접착되어 있다. 본 실시예에서는, 투명판(180)에 대하여 고착되어 있는 것은 반사 편광판(110)뿐이며 표시 수단을 구성하는 편광판(120), 위상차판(130), 액정 패널(140) 및 편광판(150) 및 백 라이트(160)는, 투명판(180) 및 반사 편광판(110)에 대하여 간격을 두고 배치되어 있다.
이 실시예에서는, 표시 수단을 통상의 각종 전자 기기와 같이 내부에 고정하고, 그 표시 수단의 관찰측에 배치된 투명판(180)의 내면상에 반사 편광판(110)을 고착시키고 있다. 따라서, 통상의 표시 수단을 내장한 전자 기기와 모두 같은 구성으로 하며, 투명판(180)의 내면에 반사 편광판(110)을 고착시키는 것만으로, 본 발명에 관한 실시예를 실현할 수 있기 때문에, 대단히 간단하고 또한 저비용으로 제조할 수 있게 된다.
[제 9 실시예]
다음으로, 도 9 및 도 10을 참조하여 본 발명에 관한 제 9 실시예에 대하여 설명한다. 이 실시예의 표시 장치(200)에 있어서는, 도 9에 도시하는 바와 같이 관찰측에서, 반사 편광판(210), 편광판(220), 위상차판(230)이 순차적으로 배치되고 이들의 배후에 표시 수단에 상당하는 전기 광학 장치인 일렉트로루미네센스 패널(이하, 간단히 「EL 패널」이라고 한다:240)이 배치되어 있다. 반사 편광판(210) 및 편광판(220)은 상기 실시예와 완전히 같은 것이다. 본 실시예에 있어서, 위상차판(230)은 1/4파장판이다.
EL 패널(240)에 있어서는, 기판(241)상에 ITO 등의 투명 도전체 등으로 구성되는 전극(242)이 형성되고, 이 전극(242)상에 발광체(244)가 배치되어 있다. 또한, 이 발광체(244) 상에는 대향 전극(245)이 형성되어 있다.
이 대향 전극(245)은 바람직하게는 알루미늄 또는 그 밖의 금속으로 구성되는 반사 전극으로서 구성된다. 또한, 도시예로서는, 스트라이프 형상으로 복수 병렬된 띠형상의 전극(242)과, 마찬가지로 스트라이프 형상으로 복수 병렬된 띠형상 대향 전극(245)이 서로 직교하는 형태로 대향 배치되어 있는 예(패시브 매트릭스 구동 방식에 대응하는 전극 구조)를 나타내 놓지만, 그 전극 구조는 임의이며 액티브 매트릭스 구동 방식에 대응하는 전극 구조 등, 표시에 필요한 적절한 전극 구조를 가지고 있으면 된다.
도 10에는, 상기 EL 패널(240)의 보다 구체적인 구성예를 나타낸다. 도 10에 도시하는 바와 같이 본 실시예의 EL 패널(240)은, 발광체(244R, 244G, 244B)를 형성함으로써 컬러 표시 가능하게 구성되어 있다. 이들의 발광체(244R, 244G, 244B)는, 정공 주입층(244A)과, R색 발광층(244R), G색 발광층(244G) 또는 B색 발광층(244b)에 의하여 구성된다.
정공 주입층의 재료로서는, 동 프탈로시아닌 등의 프탈로시아닌계 화합물이나 방향족 아민계 화합물 등을 들 수 있다. 또한, 발광층의 재료로서는 디스티릴벤젠 유도체(청색발광) 등의 방향족 고리 화합물, 금속 착체계의 8-히드록시퀴놀린의 알루미늄착체(Alq착체)에 의한 유기형광체 등의 복소환 화합물, Alq 착체의 유도체의 일종으로, 히드록시퀴놀린 중 하나가 트리페닐 실리칸올(Si 화합물)로 치환되어서 배위하고 있는 혼합 배위자 착체(청녹색발광) 등의 특수 원소함유 화합물을 들 수 있다. 기타, 청색 이외의 발광 재료로서, 적색의 니트로벤조시아졸 화합물, 적색의 유로피움 착체, 황색의 디스티릴피아진, 녹색의 방향족 디메틸리딘 등을 들 수 있다.
본 실시예에서는, 발광체(244R)는 정공 주입층(244A), R색 발광층(244r) 및 B색 발광층(244b)으로 구성되며, B색 발광층(244b)은 평탄성을 확보하는 층 및 전자 주입 수송층으로서 기능한다. 또한, 발광체(244G)는 정공 주입층(244A), G색 발광층(244g) 및 B색 발광층(244b)으로 구성되며, B색 발광층(244b)은 평탄성을 확보하는 층 및 전자 주입 수송층으로서 기능한다. 또한, 발광체(244B)는 정공 주입층(244A) 및 B색 발광층(244b)으로 구성된다.
본 실시예에서는, 기판(241)상에 절연 수지(아크릴 수지, 에폭시 수지, 감광성 폴리이미드 등)으로 뱅크(243)를 형성하고, 이 뱅크(243)에 의해서 구획된 각 화소 영역내에 상기 각 발광체를 형성하고 있다. 이러한 구성을 채용함으로써, 상기 각종의 재료에 용매를 첨가하는 것 등에 의해 액상화한 액상 재료를 액적 토출에 의해서 각 화소 영역에 배치하고, 그 배치된 액상 재료를 건조 혹은 경화시킴으로써 각 발광체를 형성할 수 있게 된다.
본 실시예에서는, EL 패널(240)의 전극(242)과 대향 전극(245) 사이에 소정의 전압을 인가함으로써 각 발광체를 발광시킬 수 있다. 그리고, 각 발광체로부터 방출된 광은 위상차판(230)을 통과하고 그 후에 편광판(220)에 입사하되, 편광판(220)의 투과 편광축과 평행한 진동면을 갖는 편광 성분은 투과하고 투과 편광축과 직교하는 진동면을 갖는 편광 성분은 흡수된다. 또한, 편광판(220)을 투과한 편광 성분은, 제 1 편광 선택 수단인 반사 편광판(210)에 입사한다. 여기서, 반사 편광판(210)은 편광판(220)의 투과 편광축과 같은 방향으로 투과 편광축을 향해서 배치되어 있기 때문에, 상기 편광판(220)을 투과한 편광 성분은 그대로 반사 편광판(210)을 투과하여 투과광(T)으로서 관찰측에서 시인된다(표시 모드).
한편, 외광(O)이 표시 장치(200)에 입사하면 반사 편광판(210)의 투과 편광축과 평행한 진동면을 갖는 편광 성분은 투과하지만, 투과 편광축과 직교하는 진동면을 갖는 편광 성분은 반사된다. 이 반사되는 편광 성분(R)은 상기 표시 모드에 있어서 EL 패널(240)로부터 출사된 표시광이 반사 편광판(210)을 투과하는 경우에는 눈에 띄지 않고, EL 패널(240)의 표시광에 의해서 구성되는 소정의 표시 화상이 시인된다. 그러나, EL 패널(240)의 발광을 정지하여, 반사 편광판(210)의 배후로부터 광이 출사되지 않도록 구성하면, 반사 편광판(210)의 외광 반사에 의한 시인형태가 지배적으로 되어 표시 화면이 거울 형상으로 시인된다(미러 모드).
또한, 상기 외광(O) 중 반사 편광판(210)의 투과 편광축과 평행한 진동면을 갖는 편광 성분은 그대로 반사 편광판(210) 및 이와 같은 방향으로 투과 편광축을 갖는 편광판(220)을 투과하여 위상차판(230)에 입사한다. 위상차판(230)에서는 이 편광 성분은 1/4 위상이 전진하여 예컨대 우회전의 원편광으로 되고, EL 패널(240)내에 입사하여 상기 반사 전극(245)으로써 반사된다. 이 반사광은 좌회전의 원편광으로 되기 때문에, 다시 위상차판(230)을 통과함으로써 반사 편광판(210) 및 편광판(220)의 투과 편광축과 직교하는 진동면을 갖는 편광 성분이 된다. 따라서, 이 편광 성분은 그대로 편광판(220)에서 흡수되어 관찰측에는 방출되지 않는다.
따라서, 외광(O) 중, 반사 편광판(210)의 표면에서 반사되는 편광 성분이외의 편광 성분이 관찰측으로 되돌아오는 일이 없기 때문에, 표시 모드에 있어서는 관찰되는 외광의 양을 저감할 수 있으므로 시인성의 악화를 저감할 수 있고, 또한 미러 모드에 있어서는 반사 편광판의 표면 이외에서 반사되는 반사광을 없앨 수 있기 때문에, 블러(blur)가 없는 보기 좋은 미러 상태를 실현할 수 있다.
[제 10 실시예]
다음으로, 상기 제 1 내지 제 4 실시예에 적용하는 경우에 바람직한 백 라이트를 구비한 표시 장치의 실시예에 대하여 설명한다. 이 실시예의 구성은 상기 제 1 내지 제 9 실시예 중 어느 구성도 채용할 수 있다. 도 11은, 백 라이트의 휘도 출사각 분포를 나타내는 그래프이다. 본 실시예에 있어서는, 표시 화상의 시인성을 높이기 위해서, 표시 화면의 법선 방향(출사각=0도)을 중심으로 한 저출사각 범위에서 강한 휘도를 갖고, 법선 방향에서 먼 고출사각 범위에서 낮은 휘도를 갖는 백 라이트가 바람직하다. 여기서, 저출사각 범위란, 예컨대 출사각이 0~40도인 범위를 말하고, 고출사각 범위란, 예컨대 출사각이 40도를 넘는 범위를 말한다.
도시예에서는, 출사각이 0도인 광에 대하여 보면 약 2000[cd/m2]의 휘도를 얻을 수 있지만, 출사각이 50도인 광에 관해서는 20~30[cd/m2]의 휘도까지 저하되어 있다.
본 실시예와 같이, 조명 수단인 백 라이트로부터의 조명광의 출사각 분포에 있어서, 저출사각 범위에서는 광량이 많고, 고출사각 범위에서는 광량이 적어지도록 구성함으로써, 표시 모드에 있어서 사용자의 눈에 들어가는 투과광(T)의 광량을 증가시킬 수 있기 때문에, 반사광(R)에 의한 표시 화면의 시인성의 저하를 더 억제할 수 있다. 여기서, 표시 모드에 있어서의 표시 화면의 시인성을 향상시킴과 동시에, 백 라이트의 광량을 억제하여 소비 전력을 저감하기 위해서는, 백 라이트의 광출사 특성을 출사각이 40도를 넘는 고출사각 범위에서, 법선 방향의 휘도(광량)의 1/50 이하의 휘도(광량)가 되도록 구성하는 것이 바람직하다.
또한, 상기한 바와 같은 백 라이트의 조명광의 출사각 분포는 도광판(162)의 형상, 광반사 요소 혹은 광산란 요소(163)의 구조, 별도 마련된 필터나 산란판(확산판) 등에 의해서 적절하게 구성할 수 있다.
상기 백 라이트의 조명광의 출사각 분포는, 그대로 상기 제 9 실시예의 EL 패널(240)에 있어서의 표시광의 출사각 분포에 적용할 수 있다. 즉, EL 패널(240)의 표시광의 출사각 분포를 도 11에 도시하는 바와 같이 구성함으로써 소비 전력을 증대시키는 일없이 표시광을 효율적으로 시인할 수 있도록 구성할 수 있고, 또한 반사 편광판에 의한 정반사광이 존재하는 것에 관계없이, 표시 모드시에 있어서의시인성을 향상시킬 수 있다.
[제 11 실시예]
다음으로, 도 12 및 도 13을 참조하여 본 발명에 관한 제 11 실시예의 전자 기기(1000)에 대하여 설명한다. 이 전자 기기(1000)는 상기 제 1 실시예의 표시 장치(100)를 구비한 것이다. 도 12는, 전자 기기(1000)의 내부에 배치되는 표시 장치(100)의 표시 제어계를 기능 실현 수단이 결합한 형식으로 모식적으로 나타내는 개략 구성 블록도, 도 13은 전자 기기(1000)의 구성예(휴대 전화)를 모식적으로 나타내는 개략 사시도이다.
전자 기기(1000)에는, 상기 표시 장치(100)에 마련된 액정 패널(140)을 구동하기 위한 표시 구동부(140X)와, 백 라이트(160)를 제어하기 위한 조명 제어부(160X)와, 상기 표시 구동부(140X) 및 조명 제어부(160X)를 제어하는 제어부(100X)가 마련된다. 또한, 상기 구성은 기능 실현 수단의 결합 등의 형태로 표시 제어계를 나타내는 것으로, 실제 회로 구성이나 회로 소자의 실장 구성을 나타내는 것이 아니다. 따라서, 상기 각부는 표시 장치(100)내에 모두 구성되어 있어도 되고, 또한 표시 장치(100)의 외부, 즉 표시 장치(100) 이외의 전자 기기(1000)의 내부에 구성되어 있어도 되고, 더해서 일부가 표시 장치(100)내에 나머지가 표시 장치(100) 이외의 전자 기기(1000)의 내부에 구성되어 있어도 상관없다.
표시 구동부(140X)는, 액정 패널(140)의 액정 구동 영역내에 구성된 복수의화소 영역을 각각 구동하기 위한 구동 전압을 공급하는 것으로, 예컨대 멀티플럭스 구동 방식이나 액티브 구동 방식에서는 주사 신호 및 이 주사 신호에 대응하는 데이터 신호를 액정 패널(140)의 커먼(common) 단자(주사선 단자) 및 세그먼트 단자( 데이터선 단자)에 각각 동기시켜 공급한다. 화상 데이터 등의 표시 데이터는 전자 기기(1000)의 메인 회로로부터 제어부(100X)를 거쳐서 이 표시 구동부(140X)로 보내어진다.
한편, 조명 제어부(160X)는, 백 라이트(160)로의 전력 공급을 제어하여, 예컨대 백 라이트(160)의 점등 상태와 소등 상태를 전환하는 것이다.
제어부(100X)는 상기 표시 구동부(140X) 및 조명 제어부(160X)를 제어하여, 각부에 대한 제어 지령이나 데이터 송출 등을 행한다. 예컨대, 표시 장치(100)를 표시 모드로 하는 경우에는 표시 구동부(140X)에 의해서 액정 패널(140)을 구동하여 표시를 행하는 동시에, 조명 제어부(160X)에 의해 백 라이트(160)를 점등 상태로 한다. 또한, 표시 장치(100)를 미러 상태로 하는 경우에는, 표시 구동부(140X)에 의해서 액정 패널(140)을 제어하여 액정 패널(140)을 포함하는 액정 표시체를 전체 차단 상태(셔터 폐쇄 상태)로 하던지 혹은 조명 제어부(160X)에 의해 백 라이트(160)를 소등하여, 비점등 상태로 한다. 여기서, 미러 상태에서는 액정 표시체를 전체 차단 상태로 하고, 또한 백 라이트(160)를 비점등 상태로 하는 것이 보다 바람직하다.
도 13에 도시하는 바와 같이 본 실시예의 전자 기기(1000)는 본체부(1001)와, 표시체부(2002)를 갖는 휴대 전화로서 구성할 수 있다. 이 경우,표시체부(1002)의 내부에 상기 표시 장치(100)를 배치하여, 표시체부(1002)로써 표시 화면(1003)을 시인할 수 있도록 구성한다. 이와 같이 하면, 각종 조작이나 각종 상황에 따라서 표시 화면(1003)에 있어서, 소정의 표시 화면을 시인할 수 있도록 하거나, 거울면 상태가 시인되도록 하거나 할 수 있다.
따라서, 휴대 전화 등의 전자 기기(1000)를 미러로서 이용하는 것도 가능하게 된다.
또한, 상기 전자 기기(1000)를 휴대 전화(2000)에 적용하는 경우에는, 도 14에 도시하는 바와 같이 본체부(2001)에 대하여 접혀진 상태인 표시체부(2002)의 외면상에, 도 13에 나타내는 메인 표시 화면(1003과 같은 것)과는 별도로 또 하나의 표시 화면(2004)을 마련하여, 이 표시 화면(2004)에 의해 표시체부(2002)를 본체부(2001)로부터 여는 일없이 소정의 표시를 시인할 수 있도록 구성해도 된다. 이 경우에는, 도 12에 점선으로 나타내는 메인 표시 장치에 더하여 상기 표시 장치(100)를 마련함으로써 메인 표시 화면과는 별도로 표시 화면(2004)이 상기 표시 장치(100)에 의해 시인할 수 있는 구조가 된다. 이 실시예의 휴대 전화(2000)에서는, 접혀진 상태에서 표시를 시인할 수 있고, 또한 접혀진 상태에서 미러로 이용할 수 있다.
상기 실시예에 있어서, 전자 기기(1000)나 휴대전화(2000)에는, 표시 모드(투과 표시 모드)와 미러 모드를 전환하기 위한 전용, 혹은 다른 기능을 실현하기 위한 것과 겸용인 조작 스위치, 조작 버튼, 조작 다이얼 등의 입력부(조작 부재)를 마련하는 것이 바람직하다. 예컨대, 전자 기기(1000)의 본체부(1001) 상에 마련한전용 혹은 겸용인 조작 부재를 조작함으로써 그 조작 상태가 상기 제어부(100X)에 전달되고 표시 모드(투과 표시 모드)와 미러 모드 어느 것으로도 전환할 수 있도록 구성된다. 또한, 휴대 전화(2000)로서는 도 14에 나타내는 접혀진 상태로 조작 가능한 조작 부재를 마련해서 이 조작부재를 조작함으로써 그 조작 상태가 상기 제어부(100X)에 전달되어, 표시 모드(투과 표시 모드)와 미러 모드 어느 것으로도 전환할 수 있도록 구성된다. 입력부를 구성하는 겸용 조작 부재로서는, 예컨대 휴대전화, 퍼스널 컴퓨터 등의 각종 전자 기기에 있어서의 데이터 입력용 키버튼, 전원 온·오프 버튼 등을 들 수 있다.
또한, 제 9 실시예의 EL 패널(240)을 가진 표시 장치(200)를 전자 기기내에 설치한 경우에는, 상기 조명 제어부는 불필요하며, 그 대신에 상기 제어부와 표시 구동부의 기능을 포함하는 제어 수단에 의해서 표시 모드에 있어서의 소정의 표시 상태와 미러 모드에 있어서의 거울면 상태를 실현할 수 있다. 여기서, 미러 모드에 있어서, 상기 제어 수단은 EL 패널(240)의 발광을 정지한다.
본 발명의 표시 장치 및 전자 기기는, 상술한 도시예에만 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위내에서 여러가지 변경을 더하여 얻어지는 것은 물론이다. 예컨대, 상술한 실시예에서는 전기 광학 장치의 일종인 액정 장치에 적용한 경우에 대하여 주로 설명했지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고 제 9 실시예와 같은 일렉트로루미네센스 장치, 특히 유기 일렉트로루미네센스 장치, 무기 일렉트로루미네센스 장치 등이나 플라즈마 디스플레이 장치, FED(필드 이미션 디스플레이) 장치, LED(발광 다이오드) 표시 장치, 전기 영동 표시 장치, 박형 브라운관, 액정 셔터 등을 이용한 소형 텔레비전, 디지털 마이크로미러 장치(DMD)를 이용한 장치 등의 각종의 전기 광학 장치에 적용할 수 있다.
이상, 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면 표시부에 의한 표시 모드와, 미러 모드를 전환할 수 있는 표시 장치에 있어서 표시 품위를 향상시킬 수 있다. 또한, 박형화 및 경량화를 도모할 수 있다.

Claims (27)

  1. 제 1 편광을 표시광으로서 출사 가능한 표시 수단과, 해당 표시 수단을 제어하는 제어 수단을 가지며,
    상기 표시 수단은 그 관찰측에 편광 선택 수단을 갖고,
    상기 편광 선택 수단은 상기 제 1 편광을 투과하고, 또한 상기 제 1 편광의 편광축에 교차하는 편광축을 갖는 제 2 편광을 반사하고,
    상기 제어 수단은 상기 표시 수단으로부터 상기 제 1 편광을 표시광으로서 출사하는 표시 모드와, 상기 표시 수단으로부터 상기 제 1 편광을 출사하지 않는 미러 모드를 전환 제어 가능하게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 수단은 상기 미러 모드에 있어서 상기 표시 수단으로부터의 광의 출사를 정지하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  3. 투과 편광축 가변 수단을 구비한 표시 장치로서,
    상기 투과 편광축 가변 수단의 관찰측에 배치된 제 1 편광 선택 수단과,
    상기 투과 편광축 가변 수단의 배면측에 배치된 제 2 편광 선택 수단을 포함하고, 상기 제 1 편광 선택 수단은 제 1 편광을 투과하고, 또한 상기 제 1 편광의 편광축에 교차하는 편광축을 갖는 제 2 편광을 반사하고,
    상기 제 2 편광 선택 수단은, 제 3 편광을 투과하여 상기 제 3 편광의 편광축에 교차하는 편광축을 갖는 제 4 편광을 흡수 혹은 반사하고,
    상기 투과 편광축 가변 수단은 상기 제 3 편광의 적어도 일부를 상기 제 1 편광으로 변환 가능하게 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 편광 선택 수단의 관찰측에 다른 투과 편광축 가변 수단이 배치되어 있지 않은 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 편광 선택 수단과 상기 투과 편광축 가변 수단 사이에, 상기 제 1 편광을 투과하고, 또한 상기 제 2 편광을 흡수하는 제 3 편광 선택 수단이 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 2 편광 선택 수단의 배면측에 조명 장치를 갖고,
    상기 제 2 편광 선택 수단은 상기 제 3 편광을 투과하고, 상기 제 4 편광을 흡수하며,
    상기 제 2 편광 선택 수단과 상기 조명 장치 사이에 제 4 편광 선택 수단을 갖고, 상기 제 4 편광 선택 수단은 상기 제 3 편광을 투과하고, 또한 상기 제 4 편광을 반사하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 2 편광 선택 수단은 상기 제 3 편광을 투과하고, 상기 제 4 편광을 반사하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  8. 제 3 항에 있어서,
    상기 편광 선택 수단에 있어서의 관찰측 표면이 평탄한 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  9. 제 3 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 편광 선택 수단에 있어서의 관찰측 표면상에 투명한 보호막이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  10. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 2 편광 선택 수단의 배면측에, 관찰측으로 광을 출사하는 조명 수단이 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 편광 선택 수단과 상기 조명 수단 사이에 외광을 관찰측으로의 표시에 기여하는 형태로 반사하는 광 반사 요소가 배치되어 있지 않은 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  12. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 조명 수단의 비점등시에 있어서는, 상기 투과 편광축 가변 수단이 상기 제 1 편광을 출사하지 않는 상태에 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  13. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 편광 선택 수단에 있어서의 편광 선택 영역은, 상기 투과 편광축 가변 수단의 투과 편광축 가변 영역과 겹치는 범위보다도 주위로 넓혀져 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  14. 제 10 항 또는 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조명 수단의 조명광의 출사각 분포에서는, 법선 방향으로 출사되는 광량이 가장 많은 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 조명 수단의 조명광은, 주로 출사각이 0~40도인 범위내에서 분포되어 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 조명 수단의 조명광은, 출사각이 45도를 넘는 범위내에서 법선 방향의 광량의 1/50 이하가 되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  17. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 편광 선택 수단보다도 배면측에 컬러 필터가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  18. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 편광 선택 수단과 상기 투과 편광축 가변 수단 사이에 위상차판이 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  19. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 편광 선택 수단의 관찰측에 투명 부재가 배치되고, 상기 제 1 편광 선택 수단이 직접 혹은 간접적으로 상기 투명 부재에 밀접(密接)되어 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 제 1 편광 선택 수단은 상기 투명 부재에 대하여 투명 물질을 거쳐서 접착되어 있는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  21. 제 19 항 또는 제 20 항에 있어서,
    상기 투명 부재의 상기 제 1 편광 선택 수단 측의 표면은 평탄한 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  22. 제 19 항 또는 제 20 항에 있어서,
    상기 투명 부재의 관찰측 표면은 곡면인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  23. 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 표시 장치를 구비한 전자 기기.
  24. 청구항 3에 기재된 표시 장치와 상기 투과 편광축 가변 수단을 구동하는 표시 구동 수단을 구비한 전자 기기.
  25. 청구항 10 또는 청구항 11에 기재된 표시 장치와, 상기 투과 편광축 가변 수단을 구동하는 표시 구동 수단과, 상기 조명 수단을 제어하는 조명 제어 수단을 구비한 전자 기기.
  26. 광을 출사 가능한 표시 수단을 구비하고,
    상기 표시 수단은 제 1 편광을 투과하고, 또한 상기 제 1 편광의 편광축에 교차하는 편광축을 갖는 제 2 편광을 반사하는 편광 선택 수단을 그 관찰측에 가지며,
    상기 편광 선택 수단으로부터 상기 제 1 편광을 관찰측으로 출사시키며, 상기 표시 수단의 관찰측에 있어서 상기 제 1 편광을 관찰하는 것이 가능한 투과 표시 모드와, 상기 편광 선택 수단으로부터 상기 제 1 편광을 관찰측으로 출사시키지 않고 상기 표시 수단의 관찰측에 있어서 상기 편광 선택 수단을 미러로서 이용하는 미러 모드를 전환하는 것이 가능한 것을 특징으로 하는 전자 기기.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 표시 장치의 동작을 조작할 수 있는, 또는 상기 표시 장치의 표시에 데이터 입력을 행할 수 있는 입력부를 더 구비하고,
    상기 입력부를 조작함으로써 상기 투과 표시 모드와 상기 미러 모드를 전환 가능한 것을 특징으로 하는 전자 기기.
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