JP2002116435A - Display device - Google Patents

Display device

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JP2002116435A
JP2002116435A JP2001127073A JP2001127073A JP2002116435A JP 2002116435 A JP2002116435 A JP 2002116435A JP 2001127073 A JP2001127073 A JP 2001127073A JP 2001127073 A JP2001127073 A JP 2001127073A JP 2002116435 A JP2002116435 A JP 2002116435A
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JP
Japan
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light
polarized light
polarizer
display device
display panel
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Pending
Application number
JP2001127073A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takako Nakai
貴子 中井
Motohiro Yamahara
基裕 山原
Yasutaka Itou
康尚 伊藤
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Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Filing date
Publication date
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  • Liquid Crystal (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a display device in which double reflection caused by intense ambient light such as sun rays is suppressed and the display quality is improved. SOLUTION: The transmission type liquid crystal display device is equipped with a display panel unit 1, back light unit 2 and polarization converting element 9 which converts the ambient light (incident linearly polarized light) from the outside of the device passing through the display panel unit 1 into circularly polarized light and further converts the circularly polarized light reflected by a light controlling sheet 5 in the device into reflected linearly polarized light with the oscillation plane of the electric field vector rotated by 90 deg.. By intercepting the reflected linearly polarized light by a polarizer 3b, double reflection due to the ambient light is suppressed.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、バックライトを用
いる透過型または透過反射型の表示装置に関している。
The present invention relates to a transmissive or transflective display device using a backlight.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、液晶表示装置は、室内で使用され
るデスクトップ型コンピュータやテレビジョン装置の画
像表示素子としてだけではなく、携帯電話、ノート型ま
たはラップトップ型パーソナルコンピュータ、携帯テレ
ビ、デジタルカメラ、デジタルカムコーダなどの携帯型
電子装置、更にはカーナビゲーション装置などの車載用
電子装置における情報表示素子としても広く利用されて
いる。
2. Description of the Related Art In recent years, liquid crystal display devices have been used not only as image display elements of desktop computers and television devices used indoors, but also as mobile phones, notebook or laptop personal computers, portable televisions, digital cameras. It is widely used as an information display element in a portable electronic device such as a digital camcorder and a vehicle-mounted electronic device such as a car navigation device.

【0003】このような移動型電子装置における表示素
子として液晶表示装置が用いられ、しかも高精細の画像
などを表示する機会が増えてくると、屋内・屋外を問わ
ず、種々の環境下で常に高い表示品位を達成することが
求められる。
[0003] When a liquid crystal display device is used as a display element in such a mobile electronic device, and the opportunity to display a high-definition image or the like increases, the liquid crystal display device is always used in various environments, indoors and outdoors. It is required to achieve high display quality.

【0004】以下、従来の透過型液晶表示装置の構成を
説明する。
Hereinafter, a configuration of a conventional transmission type liquid crystal display device will be described.

【0005】一般に、透過型の液晶表示装置は、液晶層
を含む表示パネルユニットと、表示パネルユニットを裏
面側から光で照らすバックライトユニットとを備えてい
る。バックライトユニットから出た光が表示パネルユニ
ットを透過することで、パネルに表示された文字や画像
をみることができる。
In general, a transmissive liquid crystal display device includes a display panel unit including a liquid crystal layer, and a backlight unit for illuminating the display panel unit with light from the back side. When light emitted from the backlight unit passes through the display panel unit, characters and images displayed on the panel can be viewed.

【0006】バックライトユニットには、反射板方式
(直下方式)、導光体方式(エッジライト方式)、およ
び面状光源方式などの種々の方式がある。直下方式やエ
ッジライト方式の場合、拡散シートやプリズムシートな
どを含む光制御シートがバックライトの前面に配置され
る。光制御シートは、光源からの光を拡散、集光させる
などの機能を持つ種々のフィルムから構成され、表示パ
ネルを照らす光(バックライト)の輝度および輝度の面
内均一性を高める。
There are various types of backlight units, such as a reflector type (direct type), a light guide type (edge light type), and a planar light source type. In the case of the direct type or the edge light type, a light control sheet including a diffusion sheet, a prism sheet, and the like is disposed on the front surface of the backlight. The light control sheet is made of various films having functions such as diffusing and condensing light from a light source, and enhances the brightness of light (backlight) illuminating the display panel and the in-plane uniformity of the brightness.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】従来の表示装置を太陽
などの強い光源が存在する環境下で使用すると、表示す
べき画像の近傍に、もうひとつの画像が映り、画像が二
重に見えるという現象(以下、「二重映り」と称する)
が発生する。
When a conventional display device is used in an environment where a strong light source such as the sun is present, another image appears near an image to be displayed, and the image appears double. Phenomenon (hereinafter referred to as "double reflection")
Occurs.

【0008】ここでいう「二重映り」とは、表示装置の
前面部が周囲の景色を反射することによって生じる現象
とは異なり、表示すべき画像が複数の位置にシフトして
多重に表示される現象である。このため、表示装置の最
前面部に反射防止膜などを貼りつけても本明細書で問題
にする「二重映り」を抑制することはできない。
[0008] The "double reflection" here is different from a phenomenon that occurs when the front surface of the display device reflects the surrounding scenery, and an image to be displayed is shifted to a plurality of positions and displayed in a multiplex manner. Is a phenomenon. For this reason, even if an anti-reflection film or the like is attached to the forefront portion of the display device, “double reflection” which is a problem in this specification cannot be suppressed.

【0009】このような「二重映り」が発生すると、表
示品位が著しく低下するため、室内だけではなく、太陽
光が照射し得る環境(屋外や車内)で表示装置を活用す
ることに大きな支障をきたすことになる。
[0009] When such "double reflection" occurs, the display quality is remarkably deteriorated, so that not only indoors but also the use of the display device in an environment where sunlight can be irradiated (outdoors or in a car) is greatly hindered. Will come.

【0010】本発明はかかる諸点に鑑みてなされたもの
であり、その主な目的は、太陽光などの強い周囲光に起
因して生じる二重映りを抑制し、表示品位を向上させた
表示装置を提供することにある。
[0010] The present invention has been made in view of the above points, and a main object of the present invention is to suppress a double reflection caused by strong ambient light such as sunlight and improve a display quality. Is to provide.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明の表示装置は、表
示パネルユニットと、前記表示パネルユニットを光で照
らすバックライトユニットとを備えた表示装置であっ
て、装置外部から前記表示パネルユニットを透過してき
た第1の光を楕円偏光に変化させ、装置内部で反射され
た前記楕円偏光を前記第1の光とは異なる偏光状態にあ
る第2の光に変化させる偏光変換素子と、前記第2の光
の透過を抑制する偏光子(偏光板または偏光フィルムと
称されることもある)とを備えている。
A display device according to the present invention is a display device comprising a display panel unit and a backlight unit for illuminating the display panel unit with light, wherein the display panel unit is provided from outside the device. A polarization conversion element that changes the transmitted first light into elliptically polarized light, and changes the elliptically polarized light reflected inside the device into second light in a different polarization state from the first light; And a polarizer (also referred to as a polarizing plate or a polarizing film) that suppresses the transmission of the second light.

【0012】本発明の他の表示装置は、偏光子を含む表
示パネルユニットと、前記表示パネルユニットを偏光で
照らすバックライトユニットとを備えた表示装置であっ
て、前記偏光を形成するために使用される光学部材と、
装置外部から前記表示パネルユニットおよび前記光学部
材を透過してきた第1の光を楕円偏光に変化させ、装置
内部で反射された前記楕円偏光を前記第1の光とは異な
る偏光状態にある第2の光に変化させる偏光変換素子と
を備え、前記光学部材が前記第2の光の透過を抑制す
る。
Another display device according to the present invention is a display device comprising a display panel unit including a polarizer and a backlight unit for illuminating the display panel unit with polarized light, the display unit being used for forming the polarized light. Optical members to be
The first light transmitted through the display panel unit and the optical member from outside the device is changed to elliptically polarized light, and the elliptically polarized light reflected inside the device is in a second polarization state different from that of the first light. And a polarization conversion element for converting the second light into the second light.

【0013】ある好ましい実施形態において、前記第1
の光は直線偏光であり、前記偏光子は前記第1の光を選
択的に透過するように配置されている。
In one preferred embodiment, the first
Is linearly polarized light, and the polarizer is disposed so as to selectively transmit the first light.

【0014】前記第2の光は楕円偏光であり、前記第2
の楕円偏光の長軸のジョーンズベクトル方向と前記第1
の光の電場ベクトル振動面との間の角度は45°以上1
35°以下であることが好ましい。
The second light is elliptically polarized light, and the second light
Jones vector direction of the major axis of the elliptically polarized light of
The angle between the light and the electric field vector vibration plane is 45 ° or more and 1
It is preferable that the angle is 35 ° or less.

【0015】ある好ましい実施形態において、前記第2
の光は直線偏光であり、前記第2の光の電場ベクトル振
動面と前記第1の光の電場ベクトル振動面との間の角度
は、約90°である。
In one preferred embodiment, the second
Is linearly polarized light, and the angle between the electric field vector vibration plane of the second light and the electric field vector vibration plane of the first light is about 90 °.

【0016】前記楕円偏光は円偏光であることが好まし
い。
The elliptically polarized light is preferably circularly polarized light.

【0017】ある好ましい実施形態において、前記偏光
変換素子はλ/4位相差フィルムを含んでいる。
In one preferred embodiment, the polarization conversion element includes a λ / 4 retardation film.

【0018】ある好ましい実施形態において、前記λ/
4位相差フィルムの遅相軸と前記偏光子の吸収軸との間
の角度は、−60°以上−30°以下または、30°以
上60°以下に配置されている。
In one preferred embodiment, the λ /
4 The angle between the slow axis of the retardation film and the absorption axis of the polarizer is set to be from −60 ° to −30 °, or from 30 ° to 60 °.

【0019】前記偏光変換素子は、光学軸が交差するよ
うに配置されたλ/2位相差フィルムおよびλ/4位相
差フィルムを含んでいることが好ましい。
It is preferable that the polarization conversion element includes a λ / 2 retardation film and a λ / 4 retardation film arranged so that optical axes cross each other.

【0020】ある好ましい状態において、前記偏光子の
吸収軸に対する前記λ/2位相差フィルムの遅相軸の角
度をθλ/2とし、前記偏光子の吸収軸に対する前記λ/
4位相差フィルムの遅相軸の角度をθλ/4とした場合、
(θλ/2、θλ/4)は、(約15°、約75°)、(約
75°、約15°)、(約−15°、約−75°)、ま
たは(約−75°、約−15°)のいずれかである。
In a preferred state, the angle of the slow axis of the λ / 2 retardation film with respect to the absorption axis of the polarizer is θ λ / 2, and the angle of the λ / phase with respect to the absorption axis of the polarizer is θ λ / 2.
4 When the angle of the slow axis of the retardation film is θλ / 4 ,
( Θλ / 2 , θλ / 4 ) is (about 15 °, about 75 °), (about 75 °, about 15 °), (about −15 °, about −75 °), or (about −75 °). °, about -15 °).

【0021】ある好ましい実施形態において、前記表示
パネルユニットは、液晶層と、前記液晶層の両側に配置
された一対の偏光子とを有しており、前記一対の偏光子
のうち前記液晶層と前記バックライトユニットとの間に
位置している偏光子が、前記第2の光の透過を抑制する
偏光子として機能する。
In a preferred embodiment, the display panel unit has a liquid crystal layer and a pair of polarizers disposed on both sides of the liquid crystal layer. The polarizer located between the backlight unit functions as a polarizer that suppresses the transmission of the second light.

【0022】前記楕円偏光の反射は、多くの場合、前記
バックライトユニット内の光源から出た光の経路上にお
いて、前記光源と前記偏光変換素子との間に位置する何
れかの光学部材によって生じる。
In many cases, the reflection of the elliptically polarized light is caused by any optical member located between the light source and the polarization conversion element on the path of the light emitted from the light source in the backlight unit. .

【0023】ある好ましい実施形態において、前記λ/
4位相差フィルムのリタデーション値は138nm±6
0nmの範囲内にある。
In a preferred embodiment, the λ /
4 The retardation value of the retardation film is 138 nm ± 6.
It is in the range of 0 nm.

【0024】ある好ましい実施形態において、前記λ/
4位相差フィルムのリタデーション値は138nm±6
0nmの範囲内にあり、前記λ/2位相差フィルムのリ
タデーション値は270nm±60nmの範囲内にあ
る。
In one preferred embodiment, the λ /
4 The retardation value of the retardation film is 138 nm ± 6.
The retardation value of the λ / 2 retardation film is in the range of 270 nm ± 60 nm.

【0025】本発明による更に他の表示装置は、液晶層
と、光源とを備えた表示装置であって、外部から前記液
晶層を透過してきた周囲光を反射し得る光学部材と、前
記液晶層と前記光学部材との間に配置され、特定の直線
偏光を選択的に透過させる偏光子と、前記偏光子と前記
光学部材との間に配置され、前記偏光子を透過してきた
前記直線偏光を楕円偏光に変化させ、前記光学部材で反
射された前記楕円偏光を前記直線偏光とは異なる偏光状
態にある偏光に変化させる偏光変換素子とを備えてい
る。
Still another display device according to the present invention is a display device comprising a liquid crystal layer and a light source, wherein the optical member is capable of reflecting ambient light transmitted through the liquid crystal layer from the outside, and the liquid crystal layer And, disposed between the optical member, a polarizer that selectively transmits a specific linear polarized light, disposed between the polarizer and the optical member, the linear polarized light transmitted through the polarizer. A polarization conversion element that changes the light into elliptically polarized light and changes the elliptically polarized light reflected by the optical member into polarized light that is in a different polarization state from the linearly polarized light.

【0026】本発明による更に他の表示装置は、表示パ
ネルユニットと、前記表示パネルユニットを光で照らす
バックライトユニットとを備えた表示装置であって、装
置外部から前記表示パネルユニットを透過してきた光が
装置内部の光学部材で反射することを抑制する処理が前
記光学部材の表面に施されている。
Still another display device according to the present invention is a display device including a display panel unit and a backlight unit for illuminating the display panel unit with light, wherein the display panel unit passes through the display panel unit from outside the device. The surface of the optical member is subjected to a process of suppressing light from being reflected by the optical member inside the device.

【0027】本発明の表示パネルユニットは、液晶層
と、前記液晶層を挟む一対の基板とを備えた表示パネル
ユニットであって、特定の直線偏光を選択的に透過させ
る偏光子と、前記偏光子を透過してきた前記直線偏光を
楕円偏光に変化させ、表示パネルユニットの外部で反射
された前記楕円偏光を前記直線偏光とは異なる偏光状態
にある偏光に変化させる偏光変換素子とを備え、前記偏
光子が前記直線偏光とは異なる偏光状態にある偏光の透
過を抑制する。
A display panel unit according to the present invention is a display panel unit including a liquid crystal layer and a pair of substrates sandwiching the liquid crystal layer, wherein the polarizer selectively transmits specific linearly polarized light, and the polarizer. A polarization conversion element that changes the linearly polarized light that has passed through the element into elliptically polarized light, and changes the elliptically polarized light reflected outside the display panel unit into polarized light that is in a different polarization state from the linearly polarized light, The polarizer suppresses transmission of polarized light having a polarization state different from the linearly polarized light.

【0028】本発明の携帯型電子装置は、上記何れかの
表示装置を備えていることを特徴とする。
A portable electronic device according to the present invention includes any one of the display devices described above.

【0029】本発明の車載用電子装置は、上記何れかの
表示装置を備えていることを特徴とする。
[0029] A vehicle-mounted electronic device according to the present invention includes any one of the display devices described above.

【0030】本発明のバックライトユニットは、表示パ
ネルユニットと組み合わせられて使用されるバックライ
トユニットであって、前記表示パネルユニットを透過し
てきた直線偏光を楕円偏光に変化させ、バックライトユ
ニット内で反射された前記楕円偏光を前記直線偏光とは
異なる偏光状態にある偏光に変化させる偏光変換素子を
備えている。
The backlight unit of the present invention is a backlight unit used in combination with a display panel unit. The backlight unit changes linearly polarized light transmitted through the display panel unit into elliptically polarized light, and converts the linearly polarized light into the elliptically polarized light. A polarization conversion element for changing the reflected elliptically polarized light into polarized light having a polarization state different from the linearly polarized light.

【0031】[0031]

【発明の実施の形態】まず、図1(a)および図1
(b)を参照しながら、本発明の基本的動作原理を説明
する。図1(a)は従来の透過型液晶表示装置の主要部
断面を模式的に示しており、図1(b)は本発明による
透過型液晶表示装置の主要部断面を模式的に示してい
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First, FIG.
The basic operation principle of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1A schematically shows a cross section of a main part of a conventional transmissive liquid crystal display device, and FIG. 1B schematically shows a cross section of a main part of a transmissive liquid crystal display device according to the present invention. .

【0032】図示されている2つの表示装置は、いずれ
も、表示パネルユニット1およびバックライトユニット
2を備えている。表示パネルユニット1は、第1偏光子
3a、液晶層4、および第2偏光子3bを有し、バック
ライトユニット2は、光制御シート5、光源ユニット
6、導光体7および反射シート8を有している。本発明
に係る表示装置は、更に、従来の表示装置には無かった
偏光変換素子9を備えている。
Each of the two display devices shown includes a display panel unit 1 and a backlight unit 2. The display panel unit 1 includes a first polarizer 3a, a liquid crystal layer 4, and a second polarizer 3b. The backlight unit 2 includes a light control sheet 5, a light source unit 6, a light guide 7, and a reflection sheet 8. Have. The display device according to the present invention further includes a polarization conversion element 9 not provided in the conventional display device.

【0033】図1(a)および図1(b)のいずれの場
合でも、表示パネルユニット1を透過してきた太陽光な
どの強い光(外光または周囲光)は、表示パネルユニッ
ト1を透過する過程で、第2偏光子3bの透過軸に平行
な電場ベクトル振動面を持つ直線偏光となる。この直線
偏光が、そのまま、図1(a)に示す光制御シート5の
表面で反射されると、再び表示パネルユニット1を透過
する。なぜなら、第2偏光子3bを透過してきた直線偏
光の電場ベクトル振動面は光制御シート5での反射によ
って回転せず、反射光も第2偏光子3bを透過し得る偏
光状態にあるからである。この結果、図1(a)の表示
装置では、バックライトによる本来の表示画像とは別
に、光制御シート5で反射された周囲光によって他の画
像が形成されてしまう。光制御シート5で反射された周
囲光の光路とバックライトの光路とは異なるため、二重
映りが発生する。
In either case of FIGS. 1A and 1B, strong light (external light or ambient light) such as sunlight transmitted through the display panel unit 1 is transmitted through the display panel unit 1. In the process, it becomes linearly polarized light having an electric field vector vibration plane parallel to the transmission axis of the second polarizer 3b. When this linearly polarized light is reflected on the surface of the light control sheet 5 shown in FIG. 1A as it is, it passes through the display panel unit 1 again. This is because the electric field vector vibration plane of the linearly polarized light transmitted through the second polarizer 3b does not rotate due to the reflection on the light control sheet 5, and the reflected light is in a polarization state capable of transmitting the second polarizer 3b. . As a result, in the display device of FIG. 1A, another image is formed by the ambient light reflected by the light control sheet 5 separately from the original display image by the backlight. Since the optical path of the ambient light reflected by the light control sheet 5 is different from the optical path of the backlight, double reflection occurs.

【0034】二重映りの原因となる周囲光の反射は、表
示装置内部の種々の光学部材によって生じる可能性があ
る。このような光学部材としては、例えば、集光シー
ト、光拡散シート、偏光選択透過反射シート、または、
これら複数種類のシートを積層した構造体(単に「光制
御シート」と称する)などが挙げられる。
The reflection of ambient light that causes double reflection may be caused by various optical members inside the display device. As such an optical member, for example, a light-collecting sheet, a light-diffusing sheet, a polarization-selective transmission / reflection sheet, or
A structure in which a plurality of these types of sheets are stacked (hereinafter, simply referred to as a “light control sheet”) is exemplified.

【0035】一方、図1(b)に示す本発明の表示装置
では、表示パネルユニット1を透過してきた太陽光など
の周囲光(第2偏光子3bの透過軸に平行な電場ベクト
ル振動面を持つ第1直線偏光)は、偏光変換素子9によ
って、右回りまたは左回りの楕円偏光(好ましくは円偏
光)に変換される。右回りまたは左回りの楕円偏光は、
光制御シート5の表面で反射されると、進行方向に対し
てその偏光の向きを変え、左回りまたは右回りの楕円偏
光に変化する。より具体的にいえば、反射により、進行
方向に対して右回りの楕円偏光は進行方向に対して左回
りの楕円偏光に変化し、進行方向に対して左回りの楕円
偏光は進行方向に対して右回りの楕円偏光に変化する。
このようにして偏光状態の変化した反射光は、再び偏光
変換素子9を透過する過程で第1直線偏光とは異なる偏
光状態の偏光になる。偏光変換素子9を透過した光の一
部分は第2偏光子3bに吸収され、表示パネルユニット
1を透過することができない成分がでてくる。本発明に
よれば、こうして周囲光による二重映りが抑制される。
On the other hand, in the display device of the present invention shown in FIG. 1B, the ambient light such as sunlight transmitted through the display panel unit 1 (the electric field vector vibration plane parallel to the transmission axis of the second polarizer 3b is used). The first linearly polarized light that is possessed is converted by the polarization conversion element 9 into clockwise or counterclockwise elliptically polarized light (preferably circularly polarized light). Clockwise or counterclockwise elliptically polarized light
When the light is reflected by the surface of the light control sheet 5, the direction of the polarized light is changed with respect to the traveling direction, and the light is changed to left-handed or right-handed elliptically polarized light. More specifically, due to reflection, elliptically polarized light clockwise to the traveling direction changes to elliptically polarized light counterclockwise to the traveling direction, and elliptically polarized light counterclockwise to the traveling direction is To right-handed elliptically polarized light.
The reflected light whose polarization state has changed in this way becomes a polarized light having a polarization state different from the first linearly polarized light in the process of transmitting through the polarization conversion element 9 again. Part of the light that has passed through the polarization conversion element 9 is absorbed by the second polarizer 3b, and a component that cannot pass through the display panel unit 1 appears. According to the present invention, double reflection due to ambient light is thus suppressed.

【0036】次に、図2(a)および(b)を参照し
て、本発明の偏光変換素子9の作用効果をより詳細に説
明する。図2(a)は、第2偏光子3bと、周囲光を反
射し得る光制御シートなどの光学部材46との間に偏光
変換素子9を挿入しない場合における周囲光の偏光状態
を示している。これに対し、図2(b)は、第2偏光子
3bと光学部材46との間に偏光変換素子9を挿入した
場合における周囲光の偏光状態を模式的に示している。
Next, referring to FIGS. 2A and 2B, the function and effect of the polarization conversion element 9 of the present invention will be described in more detail. FIG. 2A illustrates the polarization state of the ambient light when the polarization conversion element 9 is not inserted between the second polarizer 3b and an optical member 46 that can reflect the ambient light, such as a light control sheet. . On the other hand, FIG. 2B schematically shows the polarization state of ambient light when the polarization conversion element 9 is inserted between the second polarizer 3b and the optical member 46.

【0037】図2(a)及び(b)中の光をジョーンズ
ベクトルで表記する。
The light in FIGS. 2A and 2B is represented by a Jones vector.

【0038】まず、図2(a)を参照する。図2(a)
において偏光板3bに入射する光A1は自然光であり、
偏光板3bを通過した光A2は直線偏光である。故に、
光A2のジョーンズベクトルは、絶対値を無視すると、
以下の数1で示される。
First, reference is made to FIG. FIG. 2 (a)
, The light A1 incident on the polarizing plate 3b is natural light,
The light A2 that has passed through the polarizing plate 3b is linearly polarized light. Therefore,
The Jones vector of light A2, ignoring its absolute value, is
It is shown by the following equation (1).

【0039】[0039]

【数1】 (Equation 1)

【0040】直線偏光の電場ベクトル振動面は反射によ
り変化しないため、反射光A3のジョーンズベクトル
も、以下の数2で示される。
Since the plane of oscillation of the electric field vector of linearly polarized light does not change due to reflection, the Jones vector of the reflected light A3 is also expressed by the following equation (2).

【0041】[0041]

【数2】 (Equation 2)

【0042】この反射光(偏光)A3の振動ベクトル面
は第2偏光子3bの透過軸方向に平行であるので、理論
上、偏光A3の100%が第2偏光子3bを透過する。
Since the vibration vector plane of the reflected light (polarized light) A3 is parallel to the transmission axis direction of the second polarizer 3b, 100% of the polarized light A3 is theoretically transmitted through the second polarizer 3b.

【0043】しかし、本発明では、偏光変換素子9を用
いるため、図2(a)に示す現象とは異なる現象が起こ
る。以下、本発明を示す図2(b)をさらに詳しく記載
した図12を参照しながら、本発明の現象を説明を行
う。
However, in the present invention, since the polarization conversion element 9 is used, a phenomenon different from the phenomenon shown in FIG. Hereinafter, the phenomenon of the present invention will be described with reference to FIG. 12 which describes FIG. 2B showing the present invention in further detail.

【0044】自然光B1が偏光板3bを通過することに
より得られる偏光B2のジョーンズベクトルは、絶対値
を無視すると、以下の数3で示される。
The Jones vector of the polarized light B2 obtained by passing the natural light B1 through the polarizing plate 3b is expressed by the following equation 3 when the absolute value is ignored.

【0045】[0045]

【数3】 (Equation 3)

【0046】ここで、偏光変換素子9のリターデーショ
ン値をΔ、x軸と偏光変換素子9の光学軸間の角度をΘ
とすると、偏光変換素子9を透過した偏光B3のジョー
ンズベクトルは以下の数4で示される。
Here, the retardation value of the polarization conversion element 9 is Δ, and the angle between the x axis and the optical axis of the polarization conversion element 9 is Θ.
Then, the Jones vector of the polarized light B3 transmitted through the polarization conversion element 9 is expressed by the following Expression 4.

【0047】[0047]

【数4】 (Equation 4)

【0048】このジョーンズベクトルは、絶対値を無視
すると、(Δ、Θ)=(π/2、0)のとき、以下の数
5で示される。
If the absolute value is ignored, this Jones vector is expressed by the following equation 5 when (Δ, Θ) = (π / 2, 0).

【0049】[0049]

【数5】 (Equation 5)

【0050】これは円偏光である。一方、上記数4のジ
ョーンズベクトルは、絶対値を無視すると、(Δ、Θ)
=(π、0)のとき、以下の数6で示される。
This is circularly polarized light. On the other hand, the Jones vector of the above equation (4) can be expressed as (Δ, Θ) if the absolute value is ignored.
When = (π, 0), it is represented by the following Equation 6.

【0051】[0051]

【数6】 (Equation 6)

【0052】これは偏光B2の電場ベクトル振動面に対
して90°の電場ベクトル振動面を持つ直線偏光を示し
てる。
This shows linearly polarized light having an electric field vector vibration plane at 90 ° with respect to the electric field vector vibration plane of the polarized light B2.

【0053】また、上記数4のジョーンズベクトルは、
(Δ、Θ)=(0、0)のとき、以下の数7で示され
る。
The Jones vector of the above equation 4 is
When (Δ, Θ) = (0, 0), it is expressed by the following equation 7.

【0054】[0054]

【数7】 (Equation 7)

【0055】これは偏光B2そのものを示す。This shows the polarization B2 itself.

【0056】数4のジョーンズベクトルは、上記特別解
を示す場合以外、楕円偏光を示すことになる。
The Jones vector of Equation 4 indicates elliptically polarized light except for the case where the special solution is indicated.

【0057】次に、偏光B3が楕円偏光となる場合を考
える。楕円偏光のジョーンズベクトルは、一般的に、以
下の数8で示される。
Next, consider the case where the polarized light B3 is elliptically polarized light. The Jones vector of elliptically polarized light is generally expressed by the following equation (8).

【0058】[0058]

【数8】 (Equation 8)

【0059】偏光B3と、その反射光である偏光B4
は、同じ方向から見たとき、電場ベクトル振動面の回転
方向が同じである。このため、偏光B3及びB4のジョ
ーンズベクトルは、いずれも、上記数8で示される。
The polarized light B3 and the reflected light, ie, polarized light B4
Are the same when viewed from the same direction. For this reason, the Jones vectors of the polarizations B3 and B4 are both expressed by Expression 8 above.

【0060】反射後、再び偏光変換素子9を通過した偏
光B5のジョーンズベクトルは、次の数9で示される。
After reflection, the Jones vector of the polarized light B5 that has passed through the polarization conversion element 9 again is expressed by the following equation (9).

【0061】[0061]

【数9】 (Equation 9)

【0062】偏光B5はΔ=n×λ/4(n=自然数)
となる場合以外、楕円偏光となる。楕円偏光B5のう
ち、第2偏光板3bの透過軸に対して90°をなす成分
は、第2偏光板3bを透過する際に第2偏光板3bに吸
収されるため、第2偏光板3bを透過できない。
The polarization B5 is Δ = n × λ / 4 (n = natural number)
Elliptically polarized light except when Of the elliptically polarized light B5, a component at 90 ° to the transmission axis of the second polarizing plate 3b is absorbed by the second polarizing plate 3b when transmitting through the second polarizing plate 3b. Cannot be transmitted.

【0063】このように、偏光B3が楕円偏光となるよ
うな配置であっても、ある程度の反射防止効果は表れる
が、直線偏光を円偏光に、そして反射円偏光を直線偏光
に変換する偏光変換素子9を用いて反射光の電場ベクト
ル振動面を約90°回転させることが好ましい。そのよ
うにする結果、反射周囲光は第2偏光子3bによって効
率良く遮断されることになる。
Thus, even if the arrangement is such that the polarized light B3 becomes elliptically polarized light, a certain degree of antireflection effect can be obtained, but a polarization conversion for converting linearly polarized light to circularly polarized light and reflected circularly polarized light to linearly polarized light. It is preferable to use the element 9 to rotate the electric field vector plane of the reflected light by about 90 °. As a result, the reflected ambient light is efficiently blocked by the second polarizer 3b.

【0064】上述した偏光の変換を行なうには、偏光変
換素子9としてλ/4板(4分の1波長板)を用い、λ
/4板の遅相軸(または進相軸)と第2偏光子3bの吸
収軸とが±約45°の角度をなすように相互の配置関係
を規定すれば良い。λ/4板は、主面に平行な光学軸を
有する複屈折性材料から形成された光学位相差板であ
り、進相軸の屈折率をnf、遅相軸の屈折率をnsとす
る。一般に、このような光学位相差板を光が通過する
と、2つの偏光成分の間に位相差δが発生する。
To perform the above-described polarization conversion, a λ / 4 plate (a quarter wavelength plate) is used
The mutual positional relationship may be defined so that the slow axis (or fast axis) of the / 4 plate and the absorption axis of the second polarizer 3b form an angle of about ± 45 °. lambda / 4 plate is an optical retarder formed from a birefringent material having parallel optical axes to the main surface, the refractive index of the fast axis n f, the refractive index in the slow axis and n s I do. Generally, when light passes through such an optical phase difference plate, a phase difference δ is generated between two polarization components.

【0065】光学位相差板の厚さをdとすると、δ=2
π/λ・(ns−nf)dという関係が成立する。ここ
で、屈折率差(ns−nf)をΔnとすると、位相差δは
Δndに比例し、このΔndの大きさはリタデーション
値と称されている。λ/4板は、位相差δが4分の1波
長、すなわちπ/2に等しくなるようにリタデーション
値(Δnd)が設定された位相差板である。δ=π/2
とすると、Δnd=λ/4の関係が成立する。λ/4板
は、波長λの入射直線偏光を楕円偏光に変換することが
できる。そして、入射直線偏光の電場ベクトル振動面が
λ/4板の光学軸と±45°の角度をなすとき、上記の
楕円偏光は円偏光となる。
Assuming that the thickness of the optical retardation plate is d, δ = 2
relationship of π / λ · (n s -n f) d is established. Here, the refractive index difference (n s -n f) and [Delta] n, the phase difference δ is proportional to [Delta] nd, the magnitude of the [Delta] nd is referred to as retardation value. The λ / 4 plate is a retardation plate in which the retardation value (Δnd) is set so that the phase difference δ is equal to a quarter wavelength, that is, π / 2. δ = π / 2
Then, a relationship of Δnd = λ / 4 is established. The λ / 4 plate can convert incident linearly polarized light of wavelength λ to elliptically polarized light. When the electric field vector plane of the incident linearly polarized light forms an angle of ± 45 ° with the optical axis of the λ / 4 plate, the elliptically polarized light becomes circularly polarized light.

【0066】図2(b)に示す構成では、λ/4板(偏
光変換素子9)における屈折率nfの軸(進相軸)およ
び屈折率nsの軸(遅相軸)を、それぞれ、同図に示す
x軸およびy軸に一致させている。そして、電場ベクト
ル振動面がx軸およびy軸に対して45°の角度をなす
ような直線偏光(周囲光)がλ/4板に入射するよう
に、第2偏光子3bとλ/4板の配置関係を決定してい
る。このような構成を採用することにより、λ/4板は
偏光変換素子9として適切に機能し、周囲光による二重
映りを効果的に抑制する。
[0066] In the configuration shown in FIG. 2 (b), lambda / 4 plate shaft axis (fast axis) and the refractive index n s of the refractive index n f in (the polarization conversion element 9) a (slow axis), respectively , The x-axis and the y-axis shown in FIG. Then, the second polarizer 3b and the λ / 4 plate are arranged such that linearly polarized light (ambient light) whose electric field vector vibration plane forms an angle of 45 ° with respect to the x-axis and the y-axis enters the λ / 4 plate. Is determined. By adopting such a configuration, the λ / 4 plate appropriately functions as the polarization conversion element 9 and effectively suppresses double reflection due to ambient light.

【0067】太陽光などの周囲光は、白色光であり、そ
の波長は広い範囲に広がっている。人間の視覚にとらえ
られる二重映りを効率良く抑制するには、周囲光のうち
可視光だけを問題にすればよい。周囲光の反射抑制を可
視光領域の全域で適切に実現するには、可視光領域の全
域でλ/4板による位相差δをπ/2に維持することが
好ましい。前述の式から、δ=2π/λ・Δndが成立
するため、可視光領域全域で位相差δをπ/2に維持す
るには、リタデーション値(Δnd)が可視光の全域で
波長λに比例すれば良い。しかしながら、通常の光学位
相差板では、Δnが波長λの増加に伴って減少する傾向
にある。このため、二重映りをできるだけ抑制するため
には、リタデーション値(Δnd)が可視光の全域で波
長λに略比例するような特性を備えたλ/4板を選択し
て採用することが望ましい。
Ambient light such as sunlight is white light, and its wavelength is spread over a wide range. In order to efficiently suppress double reflection that is perceived by human vision, only visible light among ambient light may be considered. In order to appropriately suppress the reflection of ambient light over the entire visible light region, it is preferable to maintain the phase difference δ by the λ / 4 plate at π / 2 over the entire visible light region. From the above expression, δ = 2π / λ · Δnd holds. Therefore, to maintain the phase difference δ at π / 2 over the entire visible light region, the retardation value (Δnd) is proportional to the wavelength λ over the entire visible light region. Just do it. However, in a normal optical phase difference plate, Δn tends to decrease as the wavelength λ increases. For this reason, in order to suppress double reflection as much as possible, it is desirable to select and employ a λ / 4 plate having a characteristic such that the retardation value (Δnd) is substantially proportional to the wavelength λ over the entire visible light range. .

【0068】以下、本発明による表示装置の実施形態を
説明する。
Hereinafter, embodiments of the display device according to the present invention will be described.

【0069】(第1の実施形態)まず、図3を参照しな
がら、本発明による表示装置の第1の実施形態を説明す
る。本実施形態の表示装置も、従来の装置と同様に、表
示パネルユニット100とバックライトユニット200
とを有している。
(First Embodiment) First, a first embodiment of a display device according to the present invention will be described with reference to FIG. The display device of the present embodiment also has a display panel unit 100 and a backlight unit 200 similarly to the conventional device.
And

【0070】本実施形態の表示パネルユニット100
は、ガラスまたはプラスチックから形成された一対の透
明基板(厚さ:約0.5〜1.1mm)10および12
に挟まれた液晶層(ツイステッド・ネマティック液晶
層)14と、これらを挟む位置に設けられた一対の偏光
子16および18とを備えている。本実施形態におい
て、基板12には複数の画素電極20が行列状に配列さ
れており、この画素電極20および対向基板10上の共
通透明電極22により、液晶層14の選択された部分に
所望の電圧を印加することができる。また、本実施形態
においては、基板10の液晶層側の面にカラーフィルタ
24やブラックマトリクス26および共通透明電極22
が設けられており、これらを配向膜28が覆っている。
そして、基板12の画素電極20は不図示の薄膜トラン
ジスタ素子および配線を介して不図示の駆動回路に接続
され、基板12上の液晶層側の面は配向膜30によって
覆われている。液晶層14中には数μm径のスペーサ3
2が分散されている。
The display panel unit 100 of the present embodiment
Are a pair of transparent substrates (thickness: about 0.5 to 1.1 mm) 10 and 12 formed of glass or plastic.
A liquid crystal layer (twisted nematic liquid crystal layer) 14 interposed therebetween, and a pair of polarizers 16 and 18 provided at positions interposing these layers. In the present embodiment, a plurality of pixel electrodes 20 are arranged in a matrix on the substrate 12. The pixel electrodes 20 and the common transparent electrode 22 on the counter substrate 10 allow a desired portion of the liquid crystal layer 14 A voltage can be applied. In the present embodiment, the color filter 24, the black matrix 26, and the common transparent electrode 22 are formed on the surface of the substrate 10 on the liquid crystal layer side.
Are provided, and these are covered by the alignment film 28.
The pixel electrode 20 of the substrate 12 is connected to a driving circuit (not shown) via a thin film transistor element and wiring (not shown). The surface of the substrate 12 on the liquid crystal layer side is covered with an alignment film 30. A spacer 3 having a diameter of several μm is provided in the liquid crystal layer 14.
2 are dispersed.

【0071】このような表示パネルユニット100の一
対の偏光子16、18のうち、表示装置の前面側(表示
装置の外側)に位置しているものを第1偏光子とし、表
示装置の内側に位置しているものを第2偏光子とするこ
ととする。「偏光子」としては、例えば、ヨウ素錯体な
どの二色性物質を吸着させたPVA(ポリビニルアルコ
ール)のフィルムを回転ローラによって押圧しながら一
定方向に3〜5倍延伸し、PVAの高分子を配向させる
ことにより、同時にヨウ素錯体を配向させたものが好適
に用いられる。実際の偏光子は、PVAとヨウ素を含ん
だ偏光基材をベース基板に貼りつけ、更に種々のフィル
ム(保護膜など)を重ね合わせた多層構造を有してい
る。偏光子の表面には、微小な凹凸を施すアンチグレア
処理や、屈折率の異なる膜を形成する反射防止処理が行
なわれていることが好ましい。
Of the pair of polarizers 16 and 18 of the display panel unit 100, the one located on the front side of the display device (outside the display device) is referred to as the first polarizer, and the other is located inside the display device. The one positioned is the second polarizer. As the “polarizer”, for example, a PVA (polyvinyl alcohol) film on which a dichroic substance such as an iodine complex is adsorbed is stretched 3 to 5 times in a certain direction while being pressed by a rotating roller, and a polymer of PVA is removed. The one in which the iodine complex is simultaneously oriented by the orientation is suitably used. An actual polarizer has a multilayer structure in which a polarizing substrate containing PVA and iodine is attached to a base substrate, and various films (such as protective films) are further laminated. It is preferable that the surface of the polarizer has been subjected to an anti-glare treatment for forming fine irregularities and an anti-reflection treatment for forming films having different refractive indexes.

【0072】バックライトユニット200は、光源ユニ
ット40、導光体42、反射シート44、および光学部
材(光制御シートなど)46を有している。
The backlight unit 200 has a light source unit 40, a light guide 42, a reflection sheet 44, and an optical member (light control sheet or the like) 46.

【0073】光源ユニット40は、外径数mmの丸棒状
蛍光ランプ40aと、蛍光ランプ40aの一部側面を覆
うランプホルダ40bとから構成されている。蛍光ラン
プ40aは、例えば、寿命が長く発生熱量の小さな冷陰
極管から形成されている。ランプホルダ40bは、その
断面が略半円形状であり、内面に銀やアルミニウムなど
の金属膜が蒸着され、反射ミラーとして機能する。
The light source unit 40 is composed of a round rod-shaped fluorescent lamp 40a having an outer diameter of several mm and a lamp holder 40b which covers a part of the side surface of the fluorescent lamp 40a. The fluorescent lamp 40a is formed of, for example, a cold cathode tube having a long life and a small amount of generated heat. The lamp holder 40b has a substantially semicircular cross section, and a metal film such as silver or aluminum is deposited on the inner surface thereof, and functions as a reflection mirror.

【0074】導光体42は、透明なアクリル樹脂やポリ
カーボネートなどの材料から形成されており、蛍光ラン
プ40aから放射された光を側面で受け、多重反射によ
り面光源のように広い範囲で輝度の均一な光を表示パネ
ル側へ向ける。単一の蛍光ランプ40aを用いるエッジ
ライト方式では、導光体42は図示されているように楔
形の断面を有している。導光体42の底面には、輝度の
面内均一性を高めるため、微細な凹凸(ドット状の模
様)が形成される場合がある。
The light guide 42 is made of a material such as a transparent acrylic resin or polycarbonate, receives the light emitted from the fluorescent lamp 40a on the side surface, and has a multi-reflection light source having a wide range of brightness like a surface light source. Direct uniform light to the display panel. In the edge light system using a single fluorescent lamp 40a, the light guide 42 has a wedge-shaped cross section as shown. Fine irregularities (dot-like patterns) may be formed on the bottom surface of the light guide 42 in order to enhance in-plane luminance uniformity.

【0075】導光体42の背面側に配置される反射シー
ト44は、導光体42からの漏光を防止する機能を有し
ており、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)
樹脂などから形成される。
The reflection sheet 44 disposed on the back side of the light guide 42 has a function of preventing light from leaking from the light guide 42, for example, polyethylene terephthalate (PET).
It is formed from a resin or the like.

【0076】導光体42の前面側に配置される光学部材
46は、集光シートや拡散シートなどから構成される。
これらのシートは、光源からの光を拡散、集光させるな
どの機能を持つ種々のフィルムから構成される。
The optical member 46 disposed on the front side of the light guide 42 is formed of a light-collecting sheet, a diffusion sheet, or the like.
These sheets are composed of various films having functions such as diffusing and condensing light from a light source.

【0077】集光シートは、表示装置正面の輝度を向上
させるために用いられる光学部材であり、指向性が相対
的に強いレンズシート(プリズムシート)や指向性が相
対的に弱いウェーブシートで代表される。
The light-condensing sheet is an optical member used for improving the brightness in front of the display device, and is typically a lens sheet (prism sheet) having a relatively strong directivity or a wave sheet having a relatively weak directivity. Is done.

【0078】光拡散シートは、バックライトユニット2
00内の導光体42の上方に配置され、導光体42の底
面におけるドット状の模様などをぼかす機能を有してい
る。光拡散シートは、上記の集光シートや以下に述べる
偏光選択透過反射シートの視覚特性を改善するため、こ
れらのシート上に配置される場合もある。光拡散シート
は、集光シートなどが熱膨張により表示パネルユニット
100と密着することを防止したり、ニュートンリング
やモアレ縞が発生することを防止する役割をも果たす。
ニュートンリングなどの干渉縞は、鏡面状の平坦な表面
を持つ複数の光学部材が薄い空気層を介して対向した場
合に発生しやすいが、拡散シートがこれを効果的に防止
する。
The light diffusing sheet is used for the backlight unit 2
The light guide 42 is disposed above the light guide 42 and has a function of blurring a dot pattern or the like on the bottom surface of the light guide 42. The light diffusing sheet may be disposed on the above-mentioned condensing sheet or the polarizing selective transmission / reflection sheet described below in order to improve the visual characteristics of these sheets. The light diffusion sheet also has a role of preventing a light-collecting sheet or the like from coming into close contact with the display panel unit 100 due to thermal expansion, and preventing the occurrence of Newton rings and moiré fringes.
Interference fringes such as Newton's rings are likely to occur when a plurality of optical members having a mirror-like flat surface face each other via a thin air layer, and the diffusion sheet effectively prevents this.

【0079】なお、本実施形態でも、従来の表示装置と
同様に、液晶層14の選択された画素領域がバックライ
トを透過させるように駆動されるとき、太陽などの強い
光源から発せられた周囲光の一部が当該画素領域を透過
し、装置内部に進入する。この場合、表示パネルを透過
して外部から装置内に入ってきた光は、「第1偏光子1
6/液晶層14/第2偏光子18」の構造を透過する過
程で、電場ベクトル振動面が第2偏光子18の透過軸に
対して平行な直線偏光となる。なお、通常のツイステッ
ド・ネマティック(TN)型液晶セルの場合、第1偏光
子16の透過軸と第2偏光子18の透過軸は直交関係に
あり、第1偏光子16を透過してきた周囲光は、液晶層
14を透過する過程で電場ベクトル振動面を90°回転
させ、第2偏光子18を透過する。
In this embodiment, similarly to the conventional display device, when the selected pixel region of the liquid crystal layer 14 is driven to transmit the backlight, the surrounding light emitted from a strong light source such as the sun is emitted. Part of the light passes through the pixel area and enters the inside of the device. In this case, light that has passed through the display panel and entered the device from the outside is referred to as “the first polarizer 1”.
In the process of transmitting through the structure of “6 / liquid crystal layer 14 / second polarizer 18”, the electric field vector oscillation plane becomes linearly polarized light parallel to the transmission axis of the second polarizer 18. In the case of a normal twisted nematic (TN) type liquid crystal cell, the transmission axis of the first polarizer 16 and the transmission axis of the second polarizer 18 are orthogonal to each other, and the ambient light transmitted through the first polarizer 16. Rotates the electric field vector vibration plane by 90 ° in the process of transmitting through the liquid crystal layer 14 and transmits through the second polarizer 18.

【0080】本実施形態では、図3に示すように、偏光
変換素子として機能するλ/4板34を第2偏光子18
と光学部材46との間に配置している。このため、第2
偏光子18を透過してきた直線偏光は、λ/4板34を
透過することにより、円偏光に変換される。円偏光に変
換された周囲光は、バックライトのために用いられる光
学部材46によって反射されたとしても、前述した原理
により、表示パネルユニット100の第2偏光子18に
よって吸収されるので、二重映りの発生が防止される。
In this embodiment, as shown in FIG. 3, a λ / 4 plate 34 functioning as a polarization conversion element is connected to the second polarizer 18.
And the optical member 46. Therefore, the second
The linearly polarized light transmitted through the polarizer 18 is converted into circularly polarized light by transmitting through the λ / 4 plate 34. Even if the ambient light converted into the circularly polarized light is reflected by the optical member 46 used for the backlight, it is absorbed by the second polarizer 18 of the display panel unit 100 in accordance with the above-described principle. The occurrence of reflection is prevented.

【0081】このように本実施形態では、周囲光を反射
し得る光学部材46の前面側にλ/4板34を配置する
だけで、他に特別の設計変更を行なうことなく、簡単か
つ効果的に周囲光による二重映りを抑制することができ
る。なお、偏光変換素子として用いるλ/4板34は、
可視光の広い波長範囲で直線偏光をできるだけ円偏光に
近い楕円偏光に変換できることが好ましい。このために
は、位相差(δ=2π/λ・Δnd)が波長に依存して
大きく変化しない相差板を用いることが好ましい。
As described above, in the present embodiment, the λ / 4 plate 34 is simply arranged on the front side of the optical member 46 that can reflect the ambient light, and it is simple and effective without any special design change. Therefore, double reflection due to ambient light can be suppressed. The λ / 4 plate 34 used as a polarization conversion element is
It is preferable that linear polarized light can be converted into elliptically polarized light as close as possible to circularly polarized light in a wide wavelength range of visible light. For this purpose, it is preferable to use a phase difference plate whose phase difference (δ = 2π / λ · Δnd) does not greatly change depending on the wavelength.

【0082】発明者の実験によると、可視光領域におけ
るリタデーション値が可視光の略中心波長である約55
0nmの1/4(=約138nm)の近傍にあることが
好ましい。より具体的にいえば、リタデーション値は1
38nm±60nmの範囲内にあることが好ましく、1
38nm±40nmの範囲内にあることが更に好まし
く、138nm±20nmの範囲内にあることが最も好
ましい。
According to the experiment of the inventor, the retardation value in the visible light region is about 55 which is approximately the center wavelength of the visible light.
It is preferably in the vicinity of 1/4 of 0 nm (= about 138 nm). More specifically, the retardation value is 1
It is preferably within a range of 38 nm ± 60 nm, and 1
It is more preferably in the range of 38 nm ± 40 nm, most preferably in the range of 138 nm ± 20 nm.

【0083】可視光領域の広い波長範囲で上記のリタデ
ーション値を示すλ/4板として、複数の位相差フィル
ムを組み合わせた光学位相差板を用いることができる。
例えば、以下のように複数の位相差フィルムを組み合わ
せて用いることができる。
As the λ / 4 plate exhibiting the above retardation value in a wide wavelength range of the visible light region, an optical retardation plate obtained by combining a plurality of retardation films can be used.
For example, a plurality of retardation films can be used in combination as described below.

【0084】・1枚のλ/2位相差フィルムと1枚のλ
/4位相差フィルムを各々の光学軸が交差するように積
層した光学位相差板。
One λ / 2 retardation film and one λ
An optical retardation plate in which / 4 retardation films are laminated such that their optical axes intersect.

【0085】・2枚のλ/2位相差フィルムと1枚のλ
/4位相差フィルムを各々の光学軸が交差するように積
層した光学位相差板。
Two λ / 2 retardation films and one λ
An optical retardation plate in which / 4 retardation films are laminated such that their optical axes intersect.

【0086】・2枚のλ/8位相フィルムを重ねた光学
位相差板。
An optical retardation plate in which two λ / 8 phase films are stacked.

【0087】なお、各位相差フィルムは、波長分散の小
さい材料から作製することが好ましい。
It is preferable that each retardation film is made of a material having a small wavelength dispersion.

【0088】λ/2位相差フィルムとλ/4位相差フィ
ルムとを1枚ずつ組み合わせて用いる場合の各位相差フ
ィルムの配置は、各位相差フィルムの遅相軸が第2偏光
子3bの透過軸に対して以下に示す角度を形成するよう
に設定することが好ましい。
When the λ / 2 retardation film and the λ / 4 retardation film are used in combination one by one, the arrangement of each retardation film is such that the slow axis of each retardation film is set to the transmission axis of the second polarizer 3b. On the other hand, it is preferable to set such that the following angles are formed.

【0089】(θλ/2、θλ/4)≒(±15、±75)、
(±75、±15) ここで、θλ/2は、第2偏光子3bの透過軸に対してλ
/2位相差フィルムの遅相軸がなす角度を示し、θλ/4
は、第2偏光子3bの透過軸に対してλ/4位相差フィ
ルムの遅相軸がなす角度を示している。各数値の符号は
「複合同順」の関係にある。例えば、θλ/2が+15°
のとき、θλ/4は+75°である。また、θλ/2が−1
5°のとき、θλ/4は−75°である。
λ / 2 , θ λ / 4 ) ≒ (± 15, ± 75),
(± 75, ± 15) Here, θ λ / 2 is λ with respect to the transmission axis of the second polarizer 3b.
/ 2 Indicates the angle formed by the slow axis of the retardation film, and θ λ / 4
Indicates the angle formed by the slow axis of the λ / 4 retardation film with respect to the transmission axis of the second polarizer 3b. The sign of each numerical value has a “composite same order” relationship. For example, θ λ / 2 is + 15 °
In this case, θ λ / 4 is + 75 °. Θ λ / 2 is -1
At 5 °, θ λ / 4 is -75 °.

【0090】次に、2枚のλ/2位相差フィルムと1枚
のλ/4位相差フィルムを組み合わせた場合の配置を説
明する。この場合は、各位相差フィルムの遅相軸が第2
偏光子3bの透過軸に対して以下に示す角度を形成する
ように設定することが好ましい。
Next, an arrangement in a case where two λ / 2 retardation films are combined with one λ / 4 retardation film will be described. In this case, the slow axis of each retardation film is
It is preferable to set such that the following angle is formed with respect to the transmission axis of the polarizer 3b.

【0091】(θλ/2、θ’λ/2、θλ/4)≒(±7.
5、±35、±100)、(±7.5、±35、±5
5)、(±37.5、±10、±35)、(±37.5、±
10、±80)
(Θλ / 2 , θ′λ / 2 , θλ / 4 ) ≒ (± 7.
5, ± 35, ± 100), (± 7.5, ± 35, ± 5
5), (± 37.5, ± 10, ± 35), (± 37.5, ±
10, ± 80)

【0092】ここで、θλ/2は第2偏光子3bの吸収軸
に対して1枚目のλ/2位相差フィルムの遅相軸がなす
角度、θ’λ/2は第2偏光子3bの吸収軸に対して2枚
目のλ/2位相差フィルムの遅相軸がなす角度、θλ/4
は第2偏光子3bの吸収軸に対してλ/4位相差フィル
ムの遅相軸がなす角度を示している。各数値の符号は
「複合同順」の関係にある。
Here, θ λ / 2 is an angle formed by the slow axis of the first λ / 2 retardation film with respect to the absorption axis of the second polarizer 3b, and θ ′ λ / 2 is the second polarizer. The angle formed by the slow axis of the second λ / 2 retardation film with respect to the absorption axis of 3b, θ λ / 4
Indicates the angle formed by the slow axis of the λ / 4 retardation film with respect to the absorption axis of the second polarizer 3b. The sign of each numerical value has a “composite same order” relationship.

【0093】以上、カラーフィルタを有する透過型液晶
表示パネルを備えた表示装置の例を説明してきたが、本
発明はこれに限定されない。また、単一の蛍光ランプか
ら構成されたバックライトを用いた例を説明してきた
が、このようなバックライトの代わりに、複数の蛍光ラ
ンプを有するバックライトを用いてもよいし、有機EL
膜などから構成された面光源をバックライトとして用い
てもよい。
Although the example of the display device having the transmission type liquid crystal display panel having the color filter has been described above, the present invention is not limited to this. Also, an example using a backlight composed of a single fluorescent lamp has been described. Instead of such a backlight, a backlight having a plurality of fluorescent lamps may be used.
A surface light source composed of a film or the like may be used as the backlight.

【0094】(第2の実施形態)次に、図4を参照しな
がら、特定の直線偏光を選択的に透過させる偏光選択透
過反射シートを備えた表示装置の実施形態を説明する。
(Second Embodiment) Next, with reference to FIG. 4, an embodiment of a display device provided with a polarization selective transmission / reflection sheet for selectively transmitting specific linearly polarized light will be described.

【0095】本実施形態と前述の実施形態との差異は、
本実施形態の表示装置が偏光選択透過反射シート50を
備え、前述した偏光変換素子として機能するλ/4板3
4を偏光選択透過反射シート50の裏面側に配置してい
る点にある。故に、第1の実施形態と共通する部分につ
いては説明を重複して行なわず、異なる部分を詳述す
る。
The difference between this embodiment and the above embodiment is that
The display device of the present embodiment includes the polarization selective transmission reflection sheet 50, and the λ / 4 plate 3 that functions as the above-described polarization conversion element.
4 is disposed on the back side of the polarized light selective transmission / reflection sheet 50. Therefore, description of parts common to the first embodiment will not be repeated, and different parts will be described in detail.

【0096】本実施形態で使用する偏光選択透過反射シ
ート50は、特定の直線偏光を選択的に透過させ、それ
以外の光を反射する光学部材である。通常のバックライ
トユニットから放射された光は偏光しておらず、そのま
までは表示パネルの第2偏光子18に吸収される光成分
が多く、輝度が半分以下に低下してしまう。偏光選択透
過反射シート50は、バックライトを偏光化し、表示パ
ネルユニット100の第2偏光子18を透過できる成分
を増大させる機能を有している。このような機能を持つ
偏光選択透過反射シート50としては、屈折率の異なる
2種類のポリマー層を数百枚積層した板を延伸し、延伸
方向には全てのポリマー層が同一の屈折率を有し、これ
と交差する方位には屈折率差が生じるようにしたシート
がある。このようなシートによれば、延伸方向に垂直な
電場ベクトル振動面を持つ直線偏光は多重反射によりシ
ートを透過せずに反射され、延伸方向に平行な電場ベク
トル振動面を持つ直線偏光はシートを透過することがで
きる。
The polarization selective transmission / reflection sheet 50 used in the present embodiment is an optical member that selectively transmits specific linearly polarized light and reflects other light. The light emitted from the normal backlight unit is not polarized, and as it is, many light components are absorbed by the second polarizer 18 of the display panel, and the luminance is reduced to less than half. The polarization selective transmission / reflection sheet 50 has a function of polarizing the backlight and increasing components that can pass through the second polarizer 18 of the display panel unit 100. As the polarization selective transmission / reflection sheet 50 having such a function, a plate in which several hundred types of polymer layers having different refractive indexes are laminated is stretched, and all polymer layers have the same refractive index in the stretching direction. However, there is a sheet in which a refractive index difference is generated in the direction intersecting with the sheet. According to such a sheet, linearly polarized light having an electric field vector vibration plane perpendicular to the stretching direction is reflected without passing through the sheet by multiple reflection, and linearly polarized light having an electric field vector vibration plane parallel to the stretching direction is reflected on the sheet. Can be transmitted.

【0097】偏光選択透過反射シート50によって下方
へ選択的に反射された光は、再び導光体42に戻り、そ
の内部や反射シート44での反射を繰り返すうちに偏光
が崩れ、偏光選択透過反射シート50を透過できる偏光
へ変化してゆく。その結果、バックライトを効率良く利
用し、表示パネルユニット100を直線偏光で照らすこ
とが可能になる。
The light selectively reflected downward by the polarization selective transmission / reflection sheet 50 returns to the light guide 42 again, and the polarization is destroyed as the reflection inside the light guide 42 or the reflection sheet 44 is repeated. It changes to polarized light that can be transmitted through the sheet 50. As a result, it is possible to efficiently use the backlight and illuminate the display panel unit 100 with linearly polarized light.

【0098】本実施形態でも、表示パネルユニット10
0を透過して外部から装置内に入ってきた光は、「第1
偏光子16/液晶層14/第2偏光子18」の構造を透
過する過程で、電場ベクトル振動面が第2偏光子18の
透過軸に対して平行な直線偏光となる。この直線偏光
は、偏光選択透過反射シート50をも透過し、更にその
後、λ/4板(偏光変換素子)34を透過することによ
り、円偏光(楕円偏光)に変化させられる。
Also in this embodiment, the display panel unit 10
0, and the light that has entered the apparatus from the outside through “0”
In the process of transmitting through the structure of “polarizer 16 / liquid crystal layer 14 / second polarizer 18”, the electric field vector oscillation plane becomes linearly polarized light parallel to the transmission axis of second polarizer 18. This linearly polarized light is also transmitted through the polarized light selective transmission / reflection sheet 50 and then transmitted through the λ / 4 plate (polarization conversion element) 34 to be changed into circularly polarized light (elliptically polarized light).

【0099】このようにして円偏光に変換された周囲光
は、バックライトのために用いられる光学部材46によ
って反射されたとしても、λ/4板34を再度通過する
過程で、直線偏光に変換される。この直線偏光の電場ベ
クトル振動面は、第2偏光子18および偏光選択透過反
射シート50を透過してきた直線偏光の電場ベクトル振
動面とは平行でなく、偏光選択透過反射シート50によ
って実質的に遮断されてしまう。このように本実施形態
によれば、バックライトを有効に使うことにより、輝度
を向上させつつ、周囲光による二重映りを効果的に抑制
することが可能になる。
The ambient light thus converted into circularly polarized light is converted into linearly polarized light in the process of passing through the λ / 4 plate 34 again, even if reflected by the optical member 46 used for the backlight. Is done. The electric field vector vibrating surface of the linearly polarized light is not parallel to the electric field vector vibrating surface of the linearly polarized light transmitted through the second polarizer 18 and the polarization selective transmission / reflection sheet 50, and is substantially blocked by the polarization selective transmission / reflection sheet 50. Will be done. As described above, according to the present embodiment, by effectively using the backlight, it is possible to effectively suppress the double reflection due to the ambient light while improving the luminance.

【0100】[0100]

【実施例】種々の構成を有する表示装置(実施例および
比較例)について、各種の光学部材による周囲光の反射
率を測定した。実際の測定に用いた各種の光学部材は以
下の通りである。
EXAMPLES The reflectance of ambient light by various optical members was measured for display devices having various configurations (Examples and Comparative Examples). Various optical members used for the actual measurement are as follows.

【0101】・拡散シート:表面および裏面に拡散処理
がなされた厚さ135μm±20μmのPETシート ・集光シート:住友スリーエム社製の商品名「BEF」 ・導光体(導光板):下面が梨地形状を有するアクリル
製射出成形体 ・反射シート:発砲処理がなされた厚さ約188μmの
白色PETシート(東レ社製の商品名「ルミナー」) また、上記の光学部材で反射された周囲光を吸収または
反射することにより、表示パネル側への反射周囲光の透
過を抑制する光学素子として、実際の測定に用いた光学
素子は以下の通りである。 ・偏光子:透過率が約42.5%のスーパーハイコンタ
イプのヨウ素系偏光子 ・直線偏光選択透過反射シート:住友スリーエム社製の
商品名「DBEF」
Diffusion sheet: 135 μm ± 20 μm-thick PET sheet with diffusion treatment on the front and back surfaces Condensing sheet: “BEF” (trade name, manufactured by Sumitomo 3M Limited) Light guide (light guide plate): bottom surface Acrylic injection molded article having satin finish shape ・ Reflection sheet: White PET sheet with a thickness of about 188 μm that has been fired (trade name “Luminar” manufactured by Toray Industries, Inc.) The optical elements used for actual measurement as the optical elements that suppress the transmission of the reflected ambient light to the display panel side by absorbing or reflecting are as follows. -Polarizer: Super Hi-con type iodine polarizer with a transmittance of about 42.5%-Linearly polarized selective transmission / reflection sheet: "DBEF" manufactured by Sumitomo 3M Limited

【0102】以下、実施例を詳細に説明する。Hereinafter, embodiments will be described in detail.

【0103】(実施例1)図5(a)に示すように、偏
光子51と光学部材53との間に種々のリタデーション
値を有する光学位相差板52を配置し、光学部材53に
よる反射光の反射率を分光測色計(ミノルタ社製の商品
名「CM−2002」(2°視野 D65光源))54
で測定した。本実施例においては、光学部材53として
上記の拡散シートを用いた。そして、偏光子51の吸収
軸と位相差板52の遅相軸との間の角度が約45°とな
るように偏光子51と位相差板52との配置関係を設定
した。測定結果を図6(a)のグラフに示す。このグラ
フの横軸は、用いた位相差板52のリタデーション値
(単位「nm」)を示し、縦軸は反射率Rexである。図
6(a)からわかるように、リタデーション値が約13
8nm付近で反射率がもっとも低くなっている。
Embodiment 1 As shown in FIG. 5A, an optical phase difference plate 52 having various retardation values is arranged between a polarizer 51 and an optical member 53, and the reflected light from the optical member 53 The reflectance of the light is measured by a spectrophotometer (trade name “CM-2002” manufactured by Minolta Co., Ltd. (2 ° visual field D65 light source)) 54
Was measured. In this embodiment, the above-mentioned diffusion sheet is used as the optical member 53. Then, the arrangement relationship between the polarizer 51 and the phase difference plate 52 was set such that the angle between the absorption axis of the polarizer 51 and the slow axis of the phase difference plate 52 was about 45 °. The measurement results are shown in the graph of FIG. The horizontal axis of this graph indicates the retardation value (unit “nm”) of the retardation plate 52 used, and the vertical axis indicates the reflectance R ex . As can be seen from FIG. 6A, the retardation value is about 13
The reflectance is lowest around 8 nm.

【0104】比較例として、図5(b)に示すように、
偏光子51と光学部材(拡散シート)53との間に位相
差板52を配置しないで、光学部材(拡散シート)53
による反射光の反射率を分光測色計54で測定した。測
定によって得られた反射率R coは1.88%であった。
図6(b)は、実施例の反射率Rexを比較例の反射率R
coで割った値(以下、「反射率割合」と称する)Rex
coが位相差板のリタデーション値に対してどのように
依存するかを示すグラフである。図6(b)からわかる
ように、リタデーション値を100〜180nmの範囲
に設定すると、反射率割合Rex/Rcoは0.5〜0.6
程度に低下する。
As a comparative example, as shown in FIG.
Phase between polarizer 51 and optical member (diffusion sheet) 53
The optical member (diffusion sheet) 53 is provided without disposing the difference plate 52.
The reflectance of the reflected light was measured by the spectrophotometer 54. Measurement
Reflectance R obtained by coWas 1.88%.
FIG. 6B shows the reflectance R of the embodiment.exIs the reflectance R of the comparative example.
co(Hereinafter referred to as “reflectance ratio”) Rex/
RcoHow does the retardation value of the retarder
It is a graph which shows whether it depends. As can be seen from FIG.
As shown, the retardation value is in the range of 100 to 180 nm.
, The reflectance ratio Rex/ RcoIs 0.5 to 0.6
To a degree.

【0105】なお、図5では、便宜上、分光測色計5
4、偏光子51、および光学部材53などの間に大きな
隙間が示されているが、実際には、それらの間には隙間
はほとんど無く、偏光子51、光学位相差板52、およ
び光学部材53は積層されている。
In FIG. 5, for convenience, the spectrophotometer 5 is used.
4, a large gap is shown between the polarizer 51, the optical member 53, and the like. However, in reality, there is almost no gap between them, and the polarizer 51, the optical retardation plate 52, and the optical member 53 is laminated.

【0106】(実施例2)図5(a)に示す光学部材5
3として集光シートを用い、偏光子51と光学部材(集
光シート)53との間に種々のリタデーション値を有す
る位相差板52を配置し、光学部材(集光シート)53
による反射光の反射率Rexを分光測色計54で測定し
た。本実施例での偏光子51の吸収軸と位相差板52の
遅相軸とがなす角度は、実施例1と同様であり、以下の
実施例3〜5でも同様である。本実施例についての測定
結果を図7(a)のグラフに示す。グラフの横軸は、位
相差板52のリタデーション値を示し、縦軸は反射率R
exである。図7(a)からわかるように、リタデーショ
ン値が約100nm台で反射率Rexが相対的に低くなっ
ている。
(Embodiment 2) Optical member 5 shown in FIG.
A condensing sheet is used as 3, a retardation plate 52 having various retardation values is arranged between the polarizer 51 and the optical member (condensing sheet) 53, and an optical member (condensing sheet) 53 is provided.
It was measured by the spectrocolorimeter 54 reflectivity R ex of the reflected light due. The angle between the absorption axis of the polarizer 51 and the slow axis of the phase difference plate 52 in this embodiment is the same as in the first embodiment, and is the same in the following embodiments 3 to 5. The measurement result of the present example is shown in the graph of FIG. The horizontal axis of the graph indicates the retardation value of the retardation plate 52, and the vertical axis indicates the reflectance R.
ex . As can be seen from FIG. 7A, the reflectance R ex is relatively low when the retardation value is on the order of about 100 nm.

【0107】比較例として、図5(b)に示すように、
偏光子51と光学部材(集光シート)53との間に位相
差板52を配置しないで、集光シートによる反射光の反
射率Rcoを分光測色計54で測定した。測定によって得
られた反射率Rcoは0.90%であった。図7(b)
は、実施例の反射率Rexを比較例の反射率Rcoで割った
値(反射率割合)が位相差板52のリタデーション値に
対してどのように依存するかを示すグラフである。図7
(b)からわかるように、リタデーション値を最適化す
ると、反射率割合Rex/Rcoは0.6程度に低下する。
As a comparative example, as shown in FIG.
Not place the phase difference plate 52 between the polarizer 51 and the optical member (condensing sheet) 53 was measured by the color meter 54 measuring the spectral reflectivity R co of the reflected light by the light collection sheet. The reflectance R co obtained by the measurement was 0.90%. FIG. 7 (b)
9 is a graph showing how a value (reflectance ratio) obtained by dividing the reflectance R ex of the example by the reflectance R co of the comparative example depends on the retardation value of the retardation plate 52. FIG.
As can be seen from (b), when the retardation value is optimized, the reflectance ratio R ex / R co decreases to about 0.6.

【0108】(実施例3)図5(a)に示す光学部材5
3として導光体を用い、偏光子51と光学部材(導光
体)53との間に種々のリタデーション値を有する位相
差板52を配置し、導光体による反射光の反射率Rex
分光測色計54で測定した。測定結果を図8(a)のグ
ラフに示す。このグラフの横軸は、位相差板52のリタ
デーション値を示し、縦軸は反射率Rexである。図8
(a)からわかるように、リタデーション値が約70〜
210nmで反射率が相対的に低くなっている。
(Embodiment 3) The optical member 5 shown in FIG.
A light guide is used as 3, and a retardation plate 52 having various retardation values is arranged between the polarizer 51 and the optical member (light guide) 53, and the reflectance R ex of light reflected by the light guide is adjusted . It was measured with a spectrophotometer 54. The measurement results are shown in the graph of FIG. The horizontal axis of this graph indicates the retardation value of the retardation plate 52, the vertical axis represents the reflectivity R ex. FIG.
As can be seen from (a), the retardation value is about 70 to
The reflectance is relatively low at 210 nm.

【0109】比較例として、図5(b)に示すように、
偏光子51と光学部材(導光体)53との間に位相差板
52を配置しないで、導光体による反射光の反射率Rco
を分光測色計54で測定した。測定によって得られた反
射率Rcoは0.83%であった。図8(b)は、実施例
の反射率を比較例の反射率で割った値(反射率割合)が
位相差板のリタデーション値に対してどのように依存す
るかを示すグラフである。図8(b)からわかるよう
に、リタデーション値を最適化すると、反射率割合Rex
/Rcoは0.3程度にまで低下する。
As a comparative example, as shown in FIG.
Without providing the retardation plate 52 between the polarizer 51 and the optical member (light guide) 53, the reflectance R co of the light reflected by the light guide is provided.
Was measured with a spectrophotometer 54. The reflectance R co obtained by the measurement was 0.83%. FIG. 8B is a graph showing how a value (reflectance ratio) obtained by dividing the reflectance of the example by the reflectance of the comparative example depends on the retardation value of the retardation plate. As can be seen from FIG. 8B, when the retardation value is optimized, the reflectance ratio R ex
/ R co drops to about 0.3.

【0110】(実施例4)図5(a)に示す光学部材5
3として反射シートを用い、偏光子51と光学部材(反
射シート)53との間に種々のリタデーション値を有す
る位相差板52を配置し、反射シートによる反射光の反
射率Rexを分光測色計54で測定した。測定結果を図9
(a)のグラフに示す。このグラフの横軸は、用いた位
相差板52のリタデーション値を示し、縦軸は反射率R
exである。図9(a)からわかるように、リタデーショ
ン値が約138nm付近で反射率Rexが相対的に低くな
っている。
(Embodiment 4) The optical member 5 shown in FIG.
3, a retardation plate 52 having various retardation values is disposed between the polarizer 51 and the optical member (reflection sheet) 53, and the reflectance R ex of light reflected by the reflection sheet is measured by spectral colorimetry. A total of 54 measurements were made. Figure 9 shows the measurement results.
This is shown in the graph of FIG. The horizontal axis of this graph indicates the retardation value of the retardation plate 52 used, and the vertical axis indicates the reflectance R.
ex . As can be seen from FIG. 9A, the reflectance R ex is relatively low when the retardation value is around 138 nm.

【0111】比較例として、図5(b)に示すように、
偏光子51と光学部材(反射シート)53との間に位相
差板52を配置しないで、反射シートによる反射光の反
射率を分光測色計54で測定した。測定によって得られ
た反射率Rcoは21.28%であった。図9(b)は、
実施例の反射率を比較例の反射率で割った値(反射率割
合)が位相差板のリタデーション値に対してどのように
依存するかを示すグラフである。図9(b)からわかる
ように、リタデーション値を最適化すると、反射率割合
ex/Rcoは0.7程度に低下した。
As a comparative example, as shown in FIG.
Without the retardation plate 52 disposed between the polarizer 51 and the optical member (reflection sheet) 53, the reflectance of the light reflected by the reflection sheet was measured by the spectrophotometer 54. The reflectance R co obtained by the measurement was 21.28%. FIG. 9 (b)
9 is a graph showing how a value (reflectance ratio) obtained by dividing the reflectance of the example by the reflectance of the comparative example depends on the retardation value of the retardation plate. As can be seen from FIG. 9B, when the retardation value was optimized, the reflectance ratio R ex / R co decreased to about 0.7.

【0112】(実施例5)本実施例では、図5(c)に
示すように、直線偏光選択透過反射シート55と光学部
材(拡散シート)53との間に種々のリタデーション値
を有する位相差板52を配置し、拡散シートによる反射
光の反射率Rexを分光測色計54で測定した。直線偏光
選択透過反射シートが反射する直線偏光の電場ベクトル
振動面と位相差板52の遅相軸とがなす角度が約45°
となるように直線偏光選択透過反射シート55と位相差
板52との配置関係を設定した。測定結果を図10
(a)のグラフに示す。このグラフの横軸は、位相差板
52のリタデーション値を示し、縦軸は反射率Rexであ
る。図10(a)からわかるように、リタデーション値
が約138nm付近で反射率が相対的に低くなってい
る。
(Embodiment 5) In this embodiment, as shown in FIG. 5C, a phase difference having various retardation values between the linearly polarized light selective transmission / reflection sheet 55 and the optical member (diffusion sheet) 53 is obtained. the plate 52 is arranged, as measured by the spectrocolorimeter 54 reflectivity R ex of the reflected light by the diffusion sheet. The angle between the electric field vector vibration plane of the linearly polarized light reflected by the linearly polarized light selective reflection sheet and the slow axis of the phase difference plate 52 is about 45 °.
The arrangement relationship between the linearly polarized light selective transmission / reflection sheet 55 and the retardation plate 52 was set so that FIG. 10 shows the measurement results.
This is shown in the graph of FIG. The horizontal axis of this graph indicates the retardation value of the retardation plate 52, the vertical axis represents the reflectivity R ex. As can be seen from FIG. 10A, the reflectance is relatively low when the retardation value is around 138 nm.

【0113】比較例として、図5(d)に示すように、
直線偏光選択透過反射シート55と光学部材(拡散シー
ト)53との間に位相差板52を配置しないで、拡散シ
ートによる反射光の反射率を分光測色計54で測定し
た。測定によって得られた反射率Rcoは、3.44%で
あった。図10(b)は、実施例の反射率Rexを比較例
の反射率Rcoで割った値(反射率割合)が位相差板52
のリタデーション値に対してどのように依存するかを示
すグラフである。図10(b)からわかるように、リタ
デーション値を最適化すると、反射率割合Rex/Rco
0.8程度に低下する。
As a comparative example, as shown in FIG.
The reflectance of the light reflected by the diffusion sheet was measured by a spectrophotometer 54 without disposing the retardation plate 52 between the linearly polarized light selective transmission reflection sheet 55 and the optical member (diffusion sheet) 53. The reflectance R co obtained by the measurement was 3.44%. FIG. 10B shows a value (reflectance ratio) obtained by dividing the reflectance R ex of the example by the reflectance R co of the comparative example.
6 is a graph showing how the retardation value depends on the retardation value. As can be seen from FIG. 10B, when the retardation value is optimized, the reflectance ratio R ex / R co decreases to about 0.8.

【0114】(実施例6)上記の実施例1〜5の各構成
を有する液晶表示パネルを用いて、周囲光が50000
ルクス(lx)以上の場所で表示画像を目視し、二重映
りの程度を評価した。その結果を表1に示す。
(Embodiment 6) Using a liquid crystal display panel having the respective configurations of Embodiments 1 to 5, the ambient light was 50,000.
The displayed image was visually observed at a location of lux (lx) or more, and the degree of double reflection was evaluated. Table 1 shows the results.

【0115】[0115]

【表1】 [Table 1]

【0116】表1において、「◎」は、二重写りがほと
んどなく、表示品位が従来に比べてかなり良い状態を意
味し、「○」は、二重写りが或る程度軽減され、表示品
位も従来に比べて良い状態を意味し、「△」は、二重写
りが従来例より幾分改善され、表示品位も多少良くなっ
ている状態を意味し、「×」は、二重写りが従来例と同
程度で、表示品位も従来と同程度である状態を意味して
いる。
In Table 1, “◎” means that there is almost no double image and the display quality is considerably better than before, and “○” means that double image is reduced to some extent and display quality is low. Means better than before, "従 来" means that the double image is somewhat improved and the display quality is somewhat better than the conventional example, and "x" means that the double image is This means that the display quality is the same as the conventional example and the display quality is also the same as the conventional example.

【0117】以上の結果から、位相差板52の挿入によ
り、二重映りが抑制され、表示特性が向上したことがわ
かる。
From the above results, it can be seen that the insertion of the phase difference plate 52 suppresses double reflection and improves display characteristics.

【0118】(実施例7)上記実施例1〜5のうちで、
反射率割合Rex/Rcoのリタデーション値(Re)に対
する依存性が最も強かったのは、偏光子と拡散シートと
の間に光学位相差板(偏光変換素子)を挿入した実施例
であった。図11は、この実施例の構成において、偏光
子の吸収軸とλ/4板(偏光変換素子)の遅相軸(ns
軸)とがなす角度θを変化させた場合の反射率割合Rex
/Rcoを示すグラフである。
(Embodiment 7) Of the above Embodiments 1 to 5,
The example in which the optical retardation plate (polarization conversion element) was inserted between the polarizer and the diffusion sheet showed the strongest dependence of the reflectance ratio R ex / R co on the retardation value (Re). . Figure 11 is the structure of this embodiment, the slow axis (n s of the absorption axis and the lambda / 4 plate polarizer (polarization conversion element)
Axis), the reflectance ratio R ex when the angle θ formed by
6 is a graph showing / R co .

【0119】図11から明らかなように、偏光子の吸収
軸とλ/4板の遅相軸との間の角度θが−60°≦θ≦
−30°または30°≦θ≦60°の範囲内にあると
き、反射率割合Rex/Rcoが充分に低下する効果があら
われ、角度θが+約45°または−約45°のとき、反
射率割合Rex/Rcoは最も小さくなった。なお、角度θ
が±45°のとき、偏光子を透過してきた周囲光(第1
直線偏光)の電場ベクトル振動面とλ/4板を透過して
きた反射周囲光(第2直線偏光)の電場ベクトル振動面
とが直交する関係となる。これに対して、角度θが±4
5°から外れると、λ/4板は直線偏光を完全な円偏光
ではなく、楕円偏光に変換する。ただし、図11からも
わかるように、λ/4板が直線偏光を完全な円偏光に変
換しない場合でも、周囲光の反射は充分に抑制され得
る。例えば、λ/4板によって第1の直線偏光とは異な
る偏光状態である楕円偏光の長軸と、表示パネルを透過
してきた直線偏光(第1直線偏光)の電場ベクトル振動
方向(第2偏光子の透過軸に平行)との間の角度が45
°以上135°以下の範囲内にあれば、少なくとも25
%程度は反射光を遮断できる。
As is clear from FIG. 11, the angle θ between the absorption axis of the polarizer and the slow axis of the λ / 4 plate is −60 ° ≦ θ ≦
When -30 ° or 30 ° ≦ θ ≦ 60 °, the effect of sufficiently reducing the reflectance ratio R ex / R co appears, and when the angle θ is + about 45 ° or −about 45 °, The reflectance ratio R ex / R co became the smallest. Note that the angle θ
Is ± 45 °, the ambient light transmitted through the polarizer (first
The relationship between the electric field vector vibration plane of the linearly polarized light and the electric field vector vibration plane of the reflected ambient light (the second linearly polarized light) transmitted through the λ / 4 plate is orthogonal. On the other hand, when the angle θ is ± 4
Outside of 5 °, the λ / 4 plate converts linearly polarized light to elliptically polarized light rather than perfectly circularly polarized light. However, as can be seen from FIG. 11, even when the λ / 4 plate does not convert linearly polarized light into completely circularly polarized light, the reflection of ambient light can be sufficiently suppressed. For example, the major axis of elliptically polarized light having a polarization state different from the first linearly polarized light due to the λ / 4 plate, and the electric field vector oscillation direction of the linearly polarized light (first linearly polarized light) transmitted through the display panel (second polarizer) Angle parallel to the transmission axis) is 45
At least 25 if it is in the range of not less than 135 ° and not more than 135 °.
% Can block the reflected light.

【0120】上記の角度θを種々に変更した液晶表示パ
ネルを用いて、周囲光が50000ルクス以上の場所で
表示画像を目視し、二重映りの程度を評価した。その結
果を表2に示す。
Using the liquid crystal display panel in which the angle θ was variously changed, the displayed image was visually observed at a place where the ambient light was 50,000 lux or more, and the degree of double reflection was evaluated. Table 2 shows the results.

【0121】[0121]

【表2】 [Table 2]

【0122】表2において、「◎」は、二重写りがほと
んどなく、表示品位が従来に比べてかなり良い状態を意
味し、「△」は、二重写りが従来例より幾分改善され、
表示品位も多少良くなっている状態を意味し、「×」
は、二重写りが従来例と同程度で、表示品位も従来と同
程度である状態を意味している。
In Table 2, “◎” means that there is almost no double image and the display quality is considerably better than before, and “△” means that double image is somewhat improved compared to the conventional example.
"X" means that the display quality is slightly better.
Means that the double reflection is about the same as the conventional example and the display quality is about the same as the conventional example.

【0123】表2からわかるように、偏光子の吸収軸と
λ/4板の遅相軸との間の角度θを−60°≦θ≦−3
0°または30°≦θ≦60°の範囲内に設定すること
により、二重映りがほとんどない優れた表示品位を達成
することができる。
As can be seen from Table 2, the angle θ between the absorption axis of the polarizer and the slow axis of the λ / 4 plate is −60 ° ≦ θ ≦ −3.
By setting the angle at 0 ° or within the range of 30 ° ≦ θ ≦ 60 °, it is possible to achieve excellent display quality with almost no double reflection.

【0124】なお、上記いずれの実施例においても、用
いた表示パネルユニットは、液晶層の両側に偏光子を配
置させた構成を有しているが、本発明の適用は、これに
限定されるものではない。偏光子の配置が必須ではない
ゲスト・ホスト(GH)型や偏光子の不要な高分子分散
(PD)型液晶セルを備えた表示装置であっても、本発
明による二重映り防止の効果は充分に発揮される。ただ
し、偏光子が表示パネルユニット内に含まれていない場
合は液晶層などの光変調部分と偏光変換素子との間に、
偏光子を付加的に挿入する必要がある。
In each of the above embodiments, the display panel unit used has a configuration in which polarizers are arranged on both sides of the liquid crystal layer. However, the application of the present invention is not limited to this. Not something. Even in a display device including a guest-host (GH) type in which the arrangement of a polarizer is not essential or a polymer dispersion (PD) type liquid crystal cell in which a polarizer is unnecessary, the effect of preventing double reflection according to the present invention can be obtained. It is fully demonstrated. However, when the polarizer is not included in the display panel unit, between the light modulation portion such as a liquid crystal layer and the polarization conversion element,
It is necessary to additionally insert a polarizer.

【0125】また、本発明の実施形態については、図3
および図4を参照しながらTN型液晶セルを用いる例を
説明したが、本発明の適用はこれに限定されない。例え
ば、超ねじれネマティック(STN)型、強誘電性(F
LC)型、複屈折率制御(ECB)型、面内スイッチン
グ(IPS)型などの種々の液晶セルを備えた表示装置
の場合であっても、本発明の効果は充分に発揮される。
Further, with respect to the embodiment of the present invention, FIG.
Although an example using a TN liquid crystal cell has been described with reference to FIG. 4 and FIG. 4, the application of the present invention is not limited to this. For example, super twisted nematic (STN) type, ferroelectric (F
The effects of the present invention are sufficiently exhibited even in the case of a display device including various liquid crystal cells such as an LC) type, a birefringence control (ECB) type, and an in-plane switching (IPS) type.

【0126】(表示パネルユニット/バックライトユニ
ット)前述の偏光変換素子を公知の表示パネルの裏面側
(バックライトで照射される側)に配置することによ
り、偏光変換素子を表示パネルユニットと一体化しても
よい。これにより、二重映り防止効果を発揮する表示パ
ネルユニットが得られ、公知のバックライトユニットと
組み合わせて本発明に係る表示装置を構成することが容
易になる。このような表示パネルユニットによれば、偏
光子の吸収軸と偏光変換素子の光学軸とのアライメント
が予め完了しているため、表示装置の組立てが簡単化さ
れる。
(Display Panel Unit / Backlight Unit) By arranging the above-mentioned polarization conversion element on the back side (the side irradiated with the backlight) of a known display panel, the polarization conversion element is integrated with the display panel unit. You may. As a result, a display panel unit having a double reflection prevention effect is obtained, and it is easy to configure the display device according to the present invention in combination with a known backlight unit. According to such a display panel unit, since the alignment between the absorption axis of the polarizer and the optical axis of the polarization conversion element has been completed in advance, assembly of the display device is simplified.

【0127】また、このような偏光変換素子を公知のバ
ックライトユニットにおいて周囲光を反射し得る光学部
材の前面側(表示パネルに近い側)に配置することによ
り、偏光変換素子をバックライトユニットと一体化して
もよい。これにより、二重映り防止効果を発揮するバッ
クライトユニットが得られ、公知の表示パネルユニット
と組み合わせて本発明に係る表示装置を構成することが
できる。
Further, by arranging such a polarization conversion element on the front side (closer to the display panel) of an optical member capable of reflecting ambient light in a known backlight unit, the polarization conversion element can be used as a backlight unit. They may be integrated. As a result, a backlight unit exhibiting an effect of preventing double reflection is obtained, and a display device according to the present invention can be configured in combination with a known display panel unit.

【0128】なお、以上説明してきた偏光変換素子を用
いる代わりに、あるいは偏光変化素子と組み合わせて、
二重映りの原因となる周囲光の反射を引き起こす光学部
材(例えば拡散シートなど)に反射防止処理を施しても
よい。このような反射防止処理は、例えば、屈折率の異
なる複数の誘電体層を積層した膜を拡散シート上に設け
ることにより行なわれる。
Note that, instead of using the polarization conversion element described above, or in combination with the polarization changing element,
An anti-reflection treatment may be applied to an optical member (for example, a diffusion sheet or the like) that causes reflection of ambient light that causes double reflection. Such an anti-reflection treatment is performed, for example, by providing a film in which a plurality of dielectric layers having different refractive indexes are laminated on a diffusion sheet.

【0129】[0129]

【発明の効果】本発明によれば、直線偏光を楕円偏光に
変換する偏光変換素子を表示装置内の適切な位置に配置
することにより、二重映りを極めて効果的に防止するこ
とができる。
According to the present invention, double reflection can be extremely effectively prevented by arranging a polarization conversion element for converting linearly polarized light into elliptically polarized light at an appropriate position in a display device.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】(a)は、従来の透過型液晶表示装置の主要部
を示す模式断面図であり、(b)は、本発明による透過
型液晶表示装置の主要部を示す模式断面図である。
FIG. 1A is a schematic cross-sectional view showing a main part of a conventional transmission type liquid crystal display device, and FIG. 1B is a schematic cross-sectional view showing a main part of a transmission type liquid crystal display device according to the present invention. .

【図2】(a)は、第2偏光子3bと光学部材46との
間に偏光変換素子9を挿入しない場合における周囲光の
偏光状態を示す斜視図であり、(b)は、第2偏光子3
bと光学部材46との間に偏光変換素子9を挿入した場
合における周囲光の偏光状態を模式的に示す斜視図であ
る。
2A is a perspective view illustrating a polarization state of ambient light when a polarization conversion element 9 is not inserted between a second polarizer 3b and an optical member 46, and FIG. Polarizer 3
FIG. 7 is a perspective view schematically illustrating a polarization state of ambient light when a polarization conversion element 9 is inserted between the optical element 46 and the optical member 46.

【図3】本発明の第1実施形態の構成を示す断面図であ
る。
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating the configuration of the first embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第2実施形態の構成を示す断面図であ
る。
FIG. 4 is a sectional view showing a configuration of a second embodiment of the present invention.

【図5】(a)は実施例1〜4についての反射率測定方
法を示す図であり、(b)はそれらの比較例についての
反射率測定方法を示す図であり、(c)は実施例5につ
いての反射率測定方法を示す図であり、(d)は、その
比較例についての反射率測定方法を示す図である。
5A is a diagram illustrating a reflectance measurement method for Examples 1 to 4, FIG. 5B is a diagram illustrating a reflectance measurement method for Comparative Examples thereof, and FIG. It is a figure which shows the reflectance measurement method about Example 5, (d) is a figure which shows the reflectance measurement method about the comparative example.

【図6】(a)は、本発明の実施例1について測定した
反射率Rexのリタデーション値依存性を示すグラフであ
り、(b)は、反射率Rexの比較例の反射率Rcoに対す
る割合(Rex/Rco)のリタデーション値依存性を示す
グラフである。
6A is a graph showing the dependence of the reflectance R ex on the retardation value measured for Example 1 of the present invention, and FIG. 6B is a graph showing the reflectance R co of the comparative example of the reflectance R ex. 6 is a graph showing the dependence of the ratio (R ex / R co ) on the retardation value.

【図7】(a)は、本発明の実施例2について測定した
反射率Rexのリタデーション値依存性を示すグラフであ
り、(b)は、反射率Rexの比較例の反射率Rcoに対す
る割合(Rex/Rco)のリタデーション値依存性を示す
グラフである。
FIG. 7A is a graph showing the dependence of the reflectance R ex on the retardation value measured for Example 2 of the present invention, and FIG. 7B is a graph showing the reflectance R co of a comparative example of the reflectance R ex. 6 is a graph showing the dependence of the ratio (R ex / R co ) on the retardation value.

【図8】(a)は、本発明の実施例3について測定した
反射率Rexのリタデーション値依存性を示すグラフであ
り、(b)は、反射率Rexの比較例の反射率Rcoに対す
る割合(Rex/Rco)のリタデーション値依存性を示す
グラフである。
8A is a graph showing the dependence of the reflectance R ex on the retardation value measured for Example 3 of the present invention, and FIG. 8B is a graph showing the reflectance R co of the comparative example of the reflectance R ex. 6 is a graph showing the dependence of the ratio (R ex / R co ) on the retardation value.

【図9】(a)は、本発明の実施例4について測定した
反射率Rexのリタデーション値依存性を示すグラフであ
り、(b)は、反射率Rexの比較例の反射率Rcoに対す
る割合(Rex/Rco)のリタデーション値依存性を示す
グラフである。
9A is a graph showing the dependence of the reflectance R ex on the retardation value measured for Example 4 of the present invention, and FIG. 9B is a graph showing the reflectance R co of the comparative example of the reflectance R ex. 6 is a graph showing the dependence of the ratio (R ex / R co ) on the retardation value.

【図10】(a)は、本発明の実施例5について測定し
た反射率Rexのリタデーション値依存性を示すグラフで
あり、(b)は、反射率Rexの比較例の反射率Rcoに対
する割合(Rex/Rco)のリタデーション値依存性を示
すグラフである。
10A is a graph showing the dependence of the reflectance R ex on the retardation value measured for Example 5 of the present invention, and FIG. 10B is a graph showing the reflectance R co of a comparative example of the reflectance R ex. 6 is a graph showing the dependence of the ratio (R ex / R co ) on the retardation value.

【図11】偏光子と拡散シートとの間にλ/4板を挿入
した実施例について。偏光子の吸収軸とλ/4板の遅相
軸(ns軸)との間の角度と反射率割合との関係を示す
グラフである。
FIG. 11 shows an embodiment in which a λ / 4 plate is inserted between a polarizer and a diffusion sheet. It is the angle with the graph showing the relationship between the reflectance ratio between the slow axis of the absorption axis and lambda / 4 plate polarizer (n s axis).

【図12】第2偏光子3bと光学部材46との間に偏光
変換素子9を挿入した場合における周囲光の偏光状態を
模式的に示す斜視図である。
FIG. 12 is a perspective view schematically showing a polarization state of ambient light when a polarization conversion element 9 is inserted between a second polarizer 3b and an optical member 46.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 表示パネルユニット 2 バックライトユニット 3a 第1偏光子(外側偏光板) 3b 第2偏光子(内側偏光板) 4 液晶層 5 光制御シート 6 光源ユニット 7 導光体 8 反射シート 9 偏光変換素子 10、12 基板 14 液晶層 16、18 偏光子 20 画素電極 22 共通電極 24 カラーフィルタ 26 ブラックマトリクス 28、30 配向膜 32 スペーサ 34 λ/4板(偏光変換素子) 40 光源ユニット 40a 蛍光ランプ 40b ランプホルダ 42 導光体 44 反射シート 46 光学部材(光制御シートなど) 50 直線偏光選択透過反射シート 100 表示パネルユニット 200 バックライトユニット DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Display panel unit 2 Backlight unit 3a 1st polarizer (outside polarizer) 3b 2nd polarizer (inner polarizer) 4 Liquid crystal layer 5 Light control sheet 6 Light source unit 7 Light guide 8 Reflection sheet 9 Polarization conversion element 10 , 12 substrate 14 liquid crystal layer 16, 18 polarizer 20 pixel electrode 22 common electrode 24 color filter 26 black matrix 28, 30 alignment film 32 spacer 34 λ / 4 plate (polarization conversion element) 40 light source unit 40a fluorescent lamp 40b lamp holder 42 Light guide 44 Reflection sheet 46 Optical member (light control sheet etc.) 50 Linearly polarized light selective transmission reflection sheet 100 Display panel unit 200 Backlight unit

フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G09F 9/35 G09F 9/35 (72)発明者 伊藤 康尚 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 Fターム(参考) 2H049 BA02 BA06 BA07 BB03 BB63 BC22 2H091 FA08Z FA11Z FA23Z FD10 KA02 KA10 LA03 LA30 MA03 5C094 AA02 BA43 DA13 ED14 JA08 JA09 Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification FI FI Theme Court II (Reference) G09F 9/35 G09F 9/35 (72) Inventor Yasutaka Ito 22-22 Nagaikecho, Abeno-ku, Osaka-shi, Osaka Sharp stock In-house F term (reference) 2H049 BA02 BA06 BA07 BB03 BB63 BC22 2H091 FA08Z FA11Z FA23Z FD10 KA02 KA10 LA03 LA30 MA03 5C094 AA02 BA43 DA13 ED14 JA08 JA09

Claims (20)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 表示パネルユニットと、前記表示パネル
ユニットを光で照らすバックライトユニットとを備えた
表示装置であって、 装置外部から前記表示パネルユニットを透過してきた第
1の光を楕円偏光に変化させ、装置内部で反射された前
記楕円偏光を前記第1の光とは異なる偏光状態にある第
2の光に変化させる偏光変換素子と、前記第2の光の透
過を抑制する偏光子とを備えている表示装置。
1. A display device comprising: a display panel unit; and a backlight unit that illuminates the display panel unit with light, wherein the first light transmitted through the display panel unit from outside the device is converted into elliptically polarized light. A polarization conversion element that changes the elliptically polarized light reflected inside the device into a second light having a different polarization state from the first light, and a polarizer that suppresses transmission of the second light. A display device comprising:
【請求項2】 偏光子を含む表示パネルユニットと、前
記表示パネルユニットを偏光で照らすバックライトユニ
ットとを備えた表示装置であって、 前記偏光を形成するために使用される光学部材と、 装置外部から前記表示パネルユニットおよび前記光学部
材を透過してきた第1の光を楕円偏光に変化させ、装置
内部で反射された前記楕円偏光を前記第1の光とは異な
る偏光状態にある第2の光に変化させる偏光変換素子
と、を備え、 前記光学部材が前記第2の光の透過を抑制する表示装
置。
2. A display device, comprising: a display panel unit including a polarizer; and a backlight unit that illuminates the display panel unit with polarized light, wherein the optical member is used to form the polarized light. The first light transmitted through the display panel unit and the optical member from the outside is changed to elliptically polarized light, and the elliptically polarized light reflected inside the device is in a second polarization state different from that of the first light. A display device, comprising: a polarization conversion element that changes light into light, wherein the optical member suppresses transmission of the second light.
【請求項3】 前記第1の光は直線偏光であり、 前記偏光子は前記第1の光を選択的に透過するように配
置されている請求項1または2に記載の表示装置。
3. The display device according to claim 1, wherein the first light is linearly polarized light, and the polarizer is arranged to selectively transmit the first light.
【請求項4】 前記第2の光は楕円偏光であり、 前記第2の楕円偏光の長軸のジョーンズベクトル方向と
前記第1の光の電場ベクトル振動面との間の角度は45
°以上135°以下である請求項1から3のいずれかに
記載の表示装置。
4. The second light is elliptically polarized light, and the angle between the long axis Jones vector direction of the second elliptically polarized light and the electric field vector oscillation plane of the first light is 45.
The display device according to any one of claims 1 to 3, wherein the angle is not less than 135 ° and not more than 135 °.
【請求項5】 前記第2の光は直線偏光であり、 前記第2の光の電場ベクトル振動面と前記第1の光の電
場ベクトル振動面との間の角度は約90°である請求項
1から3のいずれかに記載の表示装置。
5. The apparatus of claim 2, wherein the second light is linearly polarized light, and an angle between an electric field vector vibration plane of the second light and the electric field vector vibration plane of the first light is about 90 °. 4. The display device according to any one of 1 to 3.
【請求項6】 前記楕円偏光は円偏光である請求項1か
ら5のいずれかに記載の表示装置。
6. The display device according to claim 1, wherein the elliptically polarized light is circularly polarized light.
【請求項7】 前記偏光変換素子はλ/4位相差フィル
ムを含んでいる請求項1から6のいずれかに記載の表示
装置。
7. The display device according to claim 1, wherein the polarization conversion element includes a λ / 4 retardation film.
【請求項8】 前記λ/4位相差フィルムの遅相軸と前
記偏光子の吸収軸との間の角度を−60°以上−30°
以下または、30°以上60°以下に配置したことを特
徴とする請求項7に記載の表示装置。
8. The angle between the slow axis of the λ / 4 retardation film and the absorption axis of the polarizer is −60 ° to −30 °.
The display device according to claim 7, wherein the display device is arranged at an angle of 30 ° or more and 60 ° or less.
【請求項9】 前記偏光変換素子は、光学軸が交差する
ように配置されたλ/2位相差フィルムおよびλ/4位
相差フィルムを含んでいる請求項7に記載の表示装置。
9. The display device according to claim 7, wherein the polarization conversion element includes a λ / 2 retardation film and a λ / 4 retardation film arranged so that optical axes intersect.
【請求項10】 前記偏光子の吸収軸に対する前記λ/
2位相差フィルムの遅相軸の角度をθλ/2とし、前記偏
光子の吸収軸に対する前記λ/4位相差フィルムの遅相
軸の角度をθλ/4とした場合、(θλ/2、θλ/4)は、
(約15°、約75°)、(約75°、約15°)、
(約−15°、約−75°)、または(約−75°、約
−15°)のいずれかである請求項9に記載の表示装
置。
10. The λ / A with respect to the absorption axis of the polarizer.
(2) When the angle of the slow axis of the retardation film is θ λ / 2 and the angle of the slow axis of the λ / 4 retardation film to the absorption axis of the polarizer is θ λ / 4 , (θ λ / 2 , θλ / 4 )
(About 15 °, about 75 °), (about 75 °, about 15 °),
The display device according to claim 9, which is one of (about −15 °, about −75 °) or (about −75 °, about −15 °).
【請求項11】 前記表示パネルユニットは、液晶層
と、前記液晶層の両側に配置された一対の偏光子とを有
しており、 前記一対の偏光子のうち前記液晶層と前記バックライト
ユニットとの間に位置している偏光子が、前記第2の光
の透過を抑制する偏光子として機能する請求項1に記載
の表示装置。
11. The display panel unit includes a liquid crystal layer and a pair of polarizers disposed on both sides of the liquid crystal layer. The liquid crystal layer and the backlight unit of the pair of polarizers. The display device according to claim 1, wherein the polarizer located between the polarizer and the second polarizer functions as a polarizer that suppresses transmission of the second light.
【請求項12】 前記楕円偏光の反射は、前記バックラ
イトユニット内の光源から出た光の経路上において、前
記光源と前記偏光変換素子との間に位置する何れかの光
学部材によって生じる請求項1から10のいずれかに記
載の表示装置。
12. The reflection of the elliptically polarized light is caused by any optical member located between the light source and the polarization conversion element on a path of light emitted from the light source in the backlight unit. The display device according to any one of 1 to 10.
【請求項13】 前記λ/4位相差フィルムのリタデー
ション値は138nm±60nmの範囲内にある請求項
7に記載の表示装置。
13. The display device according to claim 7, wherein a retardation value of the λ / 4 retardation film is in a range of 138 nm ± 60 nm.
【請求項14】 前記λ/4位相差フィルムのリタデー
ション値は138nm±60nmの範囲内にあり、λ/
2位相差フィルムのリタデーション値は270nm±6
0nmの範囲内にある請求項9に記載の表示装置。
14. A retardation value of the λ / 4 retardation film is in a range of 138 nm ± 60 nm,
(2) The retardation value of the retardation film is 270 nm ± 6.
The display device according to claim 9, wherein the range is 0 nm.
【請求項15】 液晶層と、光源とを備えた表示装置で
あって、 外部から前記液晶層を透過してきた周囲光を反射し得る
光学部材と、 前記液晶層と前記光学部材との間に配置され、特定の直
線偏光を選択的に透過させる偏光子と、 前記偏光子と前記光学部材との間に配置され、前記偏光
子を透過してきた前記直線偏光を楕円偏光に変化させ、
前記光学部材で反射された前記楕円偏光を前記直線偏光
とは異なる偏光状態にある偏光に変化させる偏光変換素
子と、を備えている表示装置。
15. A display device comprising a liquid crystal layer and a light source, wherein: an optical member capable of reflecting ambient light transmitted through the liquid crystal layer from the outside; and between the liquid crystal layer and the optical member. A polarizer that is disposed and selectively transmits a specific linearly polarized light, disposed between the polarizer and the optical member, changes the linearly polarized light transmitted through the polarizer to elliptically polarized light,
A polarization conversion element that changes the elliptically polarized light reflected by the optical member into polarized light having a polarization state different from the linearly polarized light.
【請求項16】 表示パネルユニットと、前記表示パネ
ルユニットを光で照らすバックライトユニットとを備え
た表示装置であって、 装置外部から前記表示パネルユニットを透過してきた光
が装置内部の光学部材で反射することを抑制する処理が
前記光学部材の表面に施されている表示装置。
16. A display device comprising a display panel unit and a backlight unit for illuminating the display panel unit with light, wherein light transmitted through the display panel unit from outside the device is an optical member inside the device. A display device, wherein a process of suppressing reflection is performed on a surface of the optical member.
【請求項17】 請求項1から16のいずれかに記載の
表示装置を備えた携帯型電子装置。
17. A portable electronic device comprising the display device according to claim 1.
【請求項18】 請求項1から16のいずれかに記載の
表示装置を備えた車載用電子装置。
18. An in-vehicle electronic device comprising the display device according to claim 1. Description:
【請求項19】 液晶層と、前記液晶層を挟む一対の基
板とを備えた表示パネルユニットであって、 特定の直線偏光を選択的に透過させる偏光子と、 前記偏光子を透過してきた前記直線偏光を楕円偏光に変
化させ、表示パネルユニットの外部で反射された前記楕
円偏光を前記直線偏光とは異なる偏光状態にある偏光に
変化させる偏光変換素子とを備え、 前記偏光子が前記直線偏光とは異なる偏光状態にある偏
光の透過を抑制する表示パネルユニット。
19. A display panel unit comprising: a liquid crystal layer; and a pair of substrates sandwiching the liquid crystal layer, wherein the polarizer selectively transmits specific linearly polarized light; A polarization conversion element that changes linearly polarized light into elliptically polarized light and changes the elliptically polarized light reflected outside the display panel unit into polarized light that is in a different polarization state from the linearly polarized light; A display panel unit that suppresses the transmission of polarized light that is in a different polarization state.
【請求項20】 表示パネルユニットと組み合わせて使
用されるバックライトユニットであって、 前記表示パネルユニットを透過してきた直線偏光を楕円
偏光に変化させ、バックライトユニット内で反射された
前記楕円偏光を前記直線偏光とは異なる偏光状態にある
偏光に変化させる偏光変換素子を備えているバックライ
トユニット。
20. A backlight unit used in combination with a display panel unit, wherein the linearly polarized light transmitted through the display panel unit is changed into elliptically polarized light, and the elliptically polarized light reflected in the backlight unit is converted. A backlight unit including a polarization conversion element that changes polarization into a polarization state different from the linearly polarized light.
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