JP2002189230A - 液晶表示装置、及び立体視表示装置 - Google Patents
液晶表示装置、及び立体視表示装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 両面表示型の液晶表示装置の輝度の向上を図
る。 【解決手段】 導光体を挟んで両側に液晶パネルを配置
し、液晶パネルと導光体間に互いに偏光選択性が異なる
偏光選択反射層を形成する。本構成により、一方の偏光
選択反射層で反射した偏光が他方の液晶パネルを透過す
ることが可能となり輝度が向上する。
る。 【解決手段】 導光体を挟んで両側に液晶パネルを配置
し、液晶パネルと導光体間に互いに偏光選択性が異なる
偏光選択反射層を形成する。本構成により、一方の偏光
選択反射層で反射した偏光が他方の液晶パネルを透過す
ることが可能となり輝度が向上する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、低コストで高輝度
が実現できる液晶表示装置、及び立体視表示装置に関す
る。
が実現できる液晶表示装置、及び立体視表示装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】紙のように両面で表示可能な液晶表示装
置は、２枚の液晶表示装置を貼り合わせて実現されてい
た。
置は、２枚の液晶表示装置を貼り合わせて実現されてい
た。
【０００３】一方、従来の立体視表示装置は、２枚の液
晶パネルを並列配置するか時分割駆動し、右目と左目の
情報を合成して表示を行っていた。
晶パネルを並列配置するか時分割駆動し、右目と左目の
情報を合成して表示を行っていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】２枚の液晶表示装置を
貼り合わせて両面表示を行うと２組の液晶表示装置が必
要となり、低コスト化が困難であった。また、厚みが増
加するという課題もあった。さらに、両面で表示可能な
液晶表示装置は吸収型の偏光板を用いており、低電力化
と高輝度化が図れなかった。
貼り合わせて両面表示を行うと２組の液晶表示装置が必
要となり、低コスト化が困難であった。また、厚みが増
加するという課題もあった。さらに、両面で表示可能な
液晶表示装置は吸収型の偏光板を用いており、低電力化
と高輝度化が図れなかった。
【０００５】一方、複数の液晶パネルを用いる従来の立
体視表示装置は、バックライトも同数必要なため低電力
化が困難であった。また、時分割駆動で立体視を行う立
体視表示装置は時分割駆動のため輝度が低下する課題が
あった。
体視表示装置は、バックライトも同数必要なため低電力
化が困難であった。また、時分割駆動で立体視を行う立
体視表示装置は時分割駆動のため輝度が低下する課題が
あった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、両面表示型の液晶表示装置、及びそれを用いた立体
視表示装置において、以下の手段を講じた。
に、両面表示型の液晶表示装置、及びそれを用いた立体
視表示装置において、以下の手段を講じた。
【０００７】本発明の第１の液晶表示装置は、１枚の導
光体の両面に液晶表示パネルを配置したことを特徴とす
る。導光体の両面に液晶表示パネルを配置することで、
導光体が１枚で済み低コスト化が図れる。このとき、液
晶パネルの一方を半透過型液晶パネルとし、他方を透過
型液晶パネルとすると、表示面を見る状況により、必要
な表示品位を実現することが可能である。例えば、折り
たたみ式の携帯電話において、蓋の表面を半透過型パネ
ルとし、裏面を透過型パネルの側とすると、待機時は低
消費電力に優れた半透過型パネルのみ駆動し、動画像等
の高品位表示時は裏面の透過型パネルを使用することが
できる。また、本発明の液晶表示装置は、導光体と液晶
パネル間に偏光選択反射層を積層し、さらに導光体の両
側で偏光選択反射層が互いに異なる偏光選択性を有する
ことを特徴とする。
光体の両面に液晶表示パネルを配置したことを特徴とす
る。導光体の両面に液晶表示パネルを配置することで、
導光体が１枚で済み低コスト化が図れる。このとき、液
晶パネルの一方を半透過型液晶パネルとし、他方を透過
型液晶パネルとすると、表示面を見る状況により、必要
な表示品位を実現することが可能である。例えば、折り
たたみ式の携帯電話において、蓋の表面を半透過型パネ
ルとし、裏面を透過型パネルの側とすると、待機時は低
消費電力に優れた半透過型パネルのみ駆動し、動画像等
の高品位表示時は裏面の透過型パネルを使用することが
できる。また、本発明の液晶表示装置は、導光体と液晶
パネル間に偏光選択反射層を積層し、さらに導光体の両
側で偏光選択反射層が互いに異なる偏光選択性を有する
ことを特徴とする。
【０００８】偏光選択反射層として、例えば導光体の片
側にＰ波を透過しＳ波を反射するものを設け、他方の側
にはＳ波を透過しＰ波を反射するものを設ける。この場
合、一方の偏光選択反射層で反射した反射光は他方の偏
光選択反射層を透過することが可能である。従って導光
体の両側に液晶パネルを積層してもバックライト光が吸
収されることなく効率的にどちらかの液晶パネルに入射
される。このため低電力化と高輝度化が図れる。このと
き、偏光選択反射層は、円偏光に対して偏光選択性を有
しても同様の効果が得られる。
側にＰ波を透過しＳ波を反射するものを設け、他方の側
にはＳ波を透過しＰ波を反射するものを設ける。この場
合、一方の偏光選択反射層で反射した反射光は他方の偏
光選択反射層を透過することが可能である。従って導光
体の両側に液晶パネルを積層してもバックライト光が吸
収されることなく効率的にどちらかの液晶パネルに入射
される。このため低電力化と高輝度化が図れる。このと
き、偏光選択反射層は、円偏光に対して偏光選択性を有
しても同様の効果が得られる。
【０００９】本発明の第２の液晶表示装置は、光源を配
設した第１基板の片面側に第１液晶層と第２基板が形成
され、第１基板の他面側に第２液晶層と第３基板が形成
された液晶表示装置において、第１基板と第１液晶層、
及び第１基板と第２液晶層間に偏光選択反射層が積層さ
れ、さらに第１基板の両側で偏光選択反射層が互いに異
なる偏光選択性を有することを特徴とする。導光体を別
途用いずに、液晶層を保持する基板自体に導光機能を持
たせ、さらに偏光選択反射層を基板に内付けすることで
薄型化が図れる。
設した第１基板の片面側に第１液晶層と第２基板が形成
され、第１基板の他面側に第２液晶層と第３基板が形成
された液晶表示装置において、第１基板と第１液晶層、
及び第１基板と第２液晶層間に偏光選択反射層が積層さ
れ、さらに第１基板の両側で偏光選択反射層が互いに異
なる偏光選択性を有することを特徴とする。導光体を別
途用いずに、液晶層を保持する基板自体に導光機能を持
たせ、さらに偏光選択反射層を基板に内付けすることで
薄型化が図れる。
【００１０】本発明の第３の液晶表示装置は、光源を配
設した導光体の片面に第１液晶パネルが積層され、第１
液晶パネルが、導光体側から第１偏光選択反射層、第１
液晶層、及び第２偏光選択反射層を有し、さらに導光体
の他面に第２液晶パネルが積層され、第２液晶パネル
が、導光体側から第３偏光選択反射層、第２液晶層、及
び第４偏光選択反射層を有するときに、第１偏光選択反
射層と第３偏光選択反射層が互いに異なる偏光選択性を
有し、さらに第１偏光選択反射層と第２偏光選択反射
層、及び第３偏光選択反射層と第４偏光選択反射層がそ
れぞれ互いに異なる偏光選択性を有することを特徴とす
る。本構成により、第１液晶パネル、及び第２液晶パネ
ルの黒表示部に入射した光が導光体に再度入射すること
が可能となり、光利用効率がさらに向上する。
設した導光体の片面に第１液晶パネルが積層され、第１
液晶パネルが、導光体側から第１偏光選択反射層、第１
液晶層、及び第２偏光選択反射層を有し、さらに導光体
の他面に第２液晶パネルが積層され、第２液晶パネル
が、導光体側から第３偏光選択反射層、第２液晶層、及
び第４偏光選択反射層を有するときに、第１偏光選択反
射層と第３偏光選択反射層が互いに異なる偏光選択性を
有し、さらに第１偏光選択反射層と第２偏光選択反射
層、及び第３偏光選択反射層と第４偏光選択反射層がそ
れぞれ互いに異なる偏光選択性を有することを特徴とす
る。本構成により、第１液晶パネル、及び第２液晶パネ
ルの黒表示部に入射した光が導光体に再度入射すること
が可能となり、光利用効率がさらに向上する。
【００１１】本発明の第４の液晶表示装置は、端面付近
に光源を配設した第１基板の片面側に第１基板側から、
第１偏光選択反射層、第１液晶層、第２偏光選択反射
層、及び第２基板が形成され、第１基板の他面側に第１
基板側から第３偏光選択反射層、第２液晶層、第４偏光
選択反射層、及び第３基板が形成された液晶表示装置に
おいて、第１偏光選択反射層と第３偏光選択反射層が互
いに異なる偏光選択性を有し、さらに第１偏光選択反射
層と第２偏光選択反射層、及び第３偏光選択反射層と第
４偏光選択反射層がそれぞれ互いに異なる偏光選択性を
有することを特徴とする。本構成により第３の液晶表示
装置と同様の理由で光利用効率が向上する。
に光源を配設した第１基板の片面側に第１基板側から、
第１偏光選択反射層、第１液晶層、第２偏光選択反射
層、及び第２基板が形成され、第１基板の他面側に第１
基板側から第３偏光選択反射層、第２液晶層、第４偏光
選択反射層、及び第３基板が形成された液晶表示装置に
おいて、第１偏光選択反射層と第３偏光選択反射層が互
いに異なる偏光選択性を有し、さらに第１偏光選択反射
層と第２偏光選択反射層、及び第３偏光選択反射層と第
４偏光選択反射層がそれぞれ互いに異なる偏光選択性を
有することを特徴とする。本構成により第３の液晶表示
装置と同様の理由で光利用効率が向上する。
【００１２】本発明の第１の立体視表示装置は、請求項
５から８記載の液晶表示装置の何れかと光路変更機構を
含む立体視表示装置において、前記液晶表示装置の両側
の表示部がそれぞれ右目信号と左目信号を表示し、光路
変更機構により、右目信号と左目信号が合成されること
で立体視を行うことを特徴とする。両面表示のそれぞれ
を右目と左目の信号に用いることで立体視が可能とな
る。
５から８記載の液晶表示装置の何れかと光路変更機構を
含む立体視表示装置において、前記液晶表示装置の両側
の表示部がそれぞれ右目信号と左目信号を表示し、光路
変更機構により、右目信号と左目信号が合成されること
で立体視を行うことを特徴とする。両面表示のそれぞれ
を右目と左目の信号に用いることで立体視が可能とな
る。
【００１３】本発明の第２の立体視表示装置は、請求項
５から８記載の液晶表示装置の何れかと光路変更機構を
含む立体視表示装置において、液晶表示装置の両側の表
示部がそれぞれ右目信号と左目信号を表示し、光路変更
機構により、右目信号と左目信号が別個にそれぞれ右目
と左目に入射することで立体視を行うことを特徴とす
る。
５から８記載の液晶表示装置の何れかと光路変更機構を
含む立体視表示装置において、液晶表示装置の両側の表
示部がそれぞれ右目信号と左目信号を表示し、光路変更
機構により、右目信号と左目信号が別個にそれぞれ右目
と左目に入射することで立体視を行うことを特徴とす
る。
【００１４】信号が右目と左目に個別に入射しても立体
視が得られる。
視が得られる。
【００１５】本発明の第３の立体視表示装置は、請求項
５から８記載の液晶表示装置の何れかと光路変更機構を
含む立体視表示装置において、液晶表示装置の両側の表
示部がそれぞれ目の焦点深度が異なる状態に対応する表
示情報を表示し、光路変更機構により表示情報を合成す
ることで立体視を行うことを特徴とする。目の焦点深度
が異なる状態に対応する表示情報を重ねても立体視が得
られる。
５から８記載の液晶表示装置の何れかと光路変更機構を
含む立体視表示装置において、液晶表示装置の両側の表
示部がそれぞれ目の焦点深度が異なる状態に対応する表
示情報を表示し、光路変更機構により表示情報を合成す
ることで立体視を行うことを特徴とする。目の焦点深度
が異なる状態に対応する表示情報を重ねても立体視が得
られる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下の実施の形態１から４の液晶
表示装置は、基板の両側に表示部を有する液晶表示装置
である。
表示装置は、基板の両側に表示部を有する液晶表示装置
である。
【００１７】（実施の形態１）図２は本発明の液晶表示
装置で光利用効率が向上することを示す原理図である。
図２において、光源２０７から無偏光で出射した光源光
２０３が、偏光選択反射層Ａ２０１に入射すると、偏光
選択反射層Ａ２０１を直線偏光のＳ波２０５は透過する
がＰ波２０４は反射する。反射したＰ波２０４は偏光選
択反射層Ｂ２０２に入射する。このとき、偏光選択反射
層Ｂ２０２がＰ波を透過しＳ波を反射する構成であれ
ば、偏光選択反射層Ａ２０１からの反射光は偏光選択反
射層Ｂ２０２を透過する。このため原理的に光源光２０
３は偏光選択反射層Ａ２０１、または偏光選択反射層Ｂ
２０２のどちらかを透過することになる。このため、従
来の吸収型偏光層を用いる場合に比べ光利用効率が大幅
に向上する。なお、偏光の選択性はＰ波とＳ波以外にも
左円偏光と右円偏光に対して選択性を有しても良い。偏
光選択反射層Ａ２０１と偏光選択反射層Ｂ２０２で偏光
選択性が互いに異なれば、同様の効果が得られる。
装置で光利用効率が向上することを示す原理図である。
図２において、光源２０７から無偏光で出射した光源光
２０３が、偏光選択反射層Ａ２０１に入射すると、偏光
選択反射層Ａ２０１を直線偏光のＳ波２０５は透過する
がＰ波２０４は反射する。反射したＰ波２０４は偏光選
択反射層Ｂ２０２に入射する。このとき、偏光選択反射
層Ｂ２０２がＰ波を透過しＳ波を反射する構成であれ
ば、偏光選択反射層Ａ２０１からの反射光は偏光選択反
射層Ｂ２０２を透過する。このため原理的に光源光２０
３は偏光選択反射層Ａ２０１、または偏光選択反射層Ｂ
２０２のどちらかを透過することになる。このため、従
来の吸収型偏光層を用いる場合に比べ光利用効率が大幅
に向上する。なお、偏光の選択性はＰ波とＳ波以外にも
左円偏光と右円偏光に対して選択性を有しても良い。偏
光選択反射層Ａ２０１と偏光選択反射層Ｂ２０２で偏光
選択性が互いに異なれば、同様の効果が得られる。
【００１８】図１は本発明の第１の液晶表示装置の断面
図である。光源１１４を出射した光の一部は、集光フィ
ルム１０１で法線方向に集光された後、偏光選択反射層
Ａ１０２に入射する。偏光選択反射層Ａ１０２は、Ｐ波
を反射しＳ波を透過する構成を有している。このため、
Ｓ波は液晶Ａ１０４を透過し、基板Ｂ１０５から出射す
る（出射光Ａ１１５）。一方、Ｐ波は偏光選択反射層Ａ
１０２で反射して、偏光選択反射層Ｂ１０８に入射す
る。偏光選択反射層Ｂ１０８はＰ波を透過しＳ波を反射
する構成を有している。このため、偏光選択反射層Ａ１
０２からの反射光（Ｐ波）は偏光選択反射層Ｂ１０８を
透過し、基板Ｄ１１１から出射する（出射光Ｂ１１
６）。
図である。光源１１４を出射した光の一部は、集光フィ
ルム１０１で法線方向に集光された後、偏光選択反射層
Ａ１０２に入射する。偏光選択反射層Ａ１０２は、Ｐ波
を反射しＳ波を透過する構成を有している。このため、
Ｓ波は液晶Ａ１０４を透過し、基板Ｂ１０５から出射す
る（出射光Ａ１１５）。一方、Ｐ波は偏光選択反射層Ａ
１０２で反射して、偏光選択反射層Ｂ１０８に入射す
る。偏光選択反射層Ｂ１０８はＰ波を透過しＳ波を反射
する構成を有している。このため、偏光選択反射層Ａ１
０２からの反射光（Ｐ波）は偏光選択反射層Ｂ１０８を
透過し、基板Ｄ１１１から出射する（出射光Ｂ１１
６）。
【００１９】一方、光源から偏光選択反射層Ｂ１０８に
入射した光も同様の原理で、Ｐ波は出射光Ｃ１１７と成
り、Ｓ波は出射光Ｄ１１８と成る。このため光源の光は
吸収されること無く基板Ｂ１０５、又は基板Ｄ１１１の
一方から出射されることに成り、光利用効率が向上す
る。
入射した光も同様の原理で、Ｐ波は出射光Ｃ１１７と成
り、Ｓ波は出射光Ｄ１１８と成る。このため光源の光は
吸収されること無く基板Ｂ１０５、又は基板Ｄ１１１の
一方から出射されることに成り、光利用効率が向上す
る。
【００２０】Ｐ波とＳ波の偏光選択反射層としては、例
えばＤ−ＢＥＦ（３Ｍ社製）を用いることができる。ま
た、円偏光に対する偏光選択性を利用しても良く、例え
ばコレステリック液晶ポリマー素子等を用いることがで
きる。
えばＤ−ＢＥＦ（３Ｍ社製）を用いることができる。ま
た、円偏光に対する偏光選択性を利用しても良く、例え
ばコレステリック液晶ポリマー素子等を用いることがで
きる。
【００２１】また、集光フィルムを用いることで、光源
光が法線方向に集光され偏光選択性が向上する。これ
は、偏光選択反射層の偏光選択性には入射角度依存性が
あり、法線方向が最も偏光選択性が高いためである。
光が法線方向に集光され偏光選択性が向上する。これ
は、偏光選択反射層の偏光選択性には入射角度依存性が
あり、法線方向が最も偏光選択性が高いためである。
【００２２】上記は透過型の液晶表示装置の構成である
が、これは画素の一部に開口を有するか、半透過膜を用
いた半透過型液晶表示装置の構成でも良い。また、導光
体を挟んだ一方が透過型で他方が半透過型でも良い。
が、これは画素の一部に開口を有するか、半透過膜を用
いた半透過型液晶表示装置の構成でも良い。また、導光
体を挟んだ一方が透過型で他方が半透過型でも良い。
【００２３】また、導光体を挟んで配置された液晶パネ
ルの一方が透過型液晶パネルか半透過型パネルで、他方
が反射型パネルでも良い。この場合、両面表示は出来な
いが、片側から表示面を観察する場合に、必要に応じて
反射型表示と透過型（又は半透過型）表示を切り替える
ことができる。このため反射型で低消費電力、透過型で
高品位表示と目的に応じて使い分けが可能である。
ルの一方が透過型液晶パネルか半透過型パネルで、他方
が反射型パネルでも良い。この場合、両面表示は出来な
いが、片側から表示面を観察する場合に、必要に応じて
反射型表示と透過型（又は半透過型）表示を切り替える
ことができる。このため反射型で低消費電力、透過型で
高品位表示と目的に応じて使い分けが可能である。
【００２４】（実施の形態２）図３は本発明の第２の液
晶表示装置の断面図を示す。基板Ａ３００の両側に偏光
選択反射層と液晶層を形成し、基板Ａ３００の端部に光
源３１１が埋め込まれている。基板Ａ３００は液晶の保
持機能と導光体の機能を兼用している。このとき、実施
の形態１に示した導光体が不要となり薄型化が図れる。
晶表示装置の断面図を示す。基板Ａ３００の両側に偏光
選択反射層と液晶層を形成し、基板Ａ３００の端部に光
源３１１が埋め込まれている。基板Ａ３００は液晶の保
持機能と導光体の機能を兼用している。このとき、実施
の形態１に示した導光体が不要となり薄型化が図れる。
【００２５】基板Ａ３００の表面には、光源光が基板内
を均一に導光するように微小な凹凸構造を設けても良
い。凹凸構造としては、溝状、ドット状、または半円柱
状等の凹凸構造を、面内輝度が均一となるように大きさ
と分布密度を適時変えて用いることができる。
を均一に導光するように微小な凹凸構造を設けても良
い。凹凸構造としては、溝状、ドット状、または半円柱
状等の凹凸構造を、面内輝度が均一となるように大きさ
と分布密度を適時変えて用いることができる。
【００２６】（実施の形態３）図４は本発明の第３の液
晶表示装置の断面図を示す。実施の形態１と同様の構成
において、基板Ｃ４２１の外側に偏光選択反射層Ｄ４２
２、基板Ｄ４１１の外側に偏光選択反射層Ｃ４１２を形
成した。また、偏光選択反射層Ａ４０２と偏光選択反射
層Ｂ４０８は異なる偏光選択反射性を有する。さらに、
偏光選択反射層Ａ４０２と偏光選択反射層Ｄ４２２、及
び偏光選択反射層Ｂ４０８と偏光選択反射層Ｃ４１２も
異なる偏光選択反射性を有する。具体的には、偏光選択
反射層Ａ４０２と偏光選択反射層Ｃ４１２は、Ｓ波を透
過してＰ波を反射する。また、偏光選択反射層Ｄ４２２
と偏光選択反射層Ｂ４０８は、Ｐ波を透過してＳ波を反
射する。また、液晶Ａ４０４、液晶Ｂ４１０は黒表示時
に液晶層を通過する光に対して位相が変調せず白表示時
に位相変調を行う表示モードとする。本構成により、パ
ネルの黒表示部に相当する位置の液晶層に入射した光源
光は導光体側に反射され、導光体の反対側に位置する液
晶層の白表示部から出射することが可能と成る。このた
め、光利用効率がさらに向上する。
晶表示装置の断面図を示す。実施の形態１と同様の構成
において、基板Ｃ４２１の外側に偏光選択反射層Ｄ４２
２、基板Ｄ４１１の外側に偏光選択反射層Ｃ４１２を形
成した。また、偏光選択反射層Ａ４０２と偏光選択反射
層Ｂ４０８は異なる偏光選択反射性を有する。さらに、
偏光選択反射層Ａ４０２と偏光選択反射層Ｄ４２２、及
び偏光選択反射層Ｂ４０８と偏光選択反射層Ｃ４１２も
異なる偏光選択反射性を有する。具体的には、偏光選択
反射層Ａ４０２と偏光選択反射層Ｃ４１２は、Ｓ波を透
過してＰ波を反射する。また、偏光選択反射層Ｄ４２２
と偏光選択反射層Ｂ４０８は、Ｐ波を透過してＳ波を反
射する。また、液晶Ａ４０４、液晶Ｂ４１０は黒表示時
に液晶層を通過する光に対して位相が変調せず白表示時
に位相変調を行う表示モードとする。本構成により、パ
ネルの黒表示部に相当する位置の液晶層に入射した光源
光は導光体側に反射され、導光体の反対側に位置する液
晶層の白表示部から出射することが可能と成る。このた
め、光利用効率がさらに向上する。
【００２７】偏光選択反射層Ａ４０２を透過したＳ波の
うち、黒表示部４０５に入射した光は、液晶層で位相変
調を受けない。このため偏光選択反射層Ｄ４２２にＳ波
のまま入射し、導光体側に反射されて反対側の白表示部
４１３から出射する。また、白表示部４０６に入射した
光は液晶Ａ４０４で位相変調（Ｓ波→Ｐ波）を受けるた
め基板Ｃ４２１側から出射する（出射光Ｂ４１８）。
うち、黒表示部４０５に入射した光は、液晶層で位相変
調を受けない。このため偏光選択反射層Ｄ４２２にＳ波
のまま入射し、導光体側に反射されて反対側の白表示部
４１３から出射する。また、白表示部４０６に入射した
光は液晶Ａ４０４で位相変調（Ｓ波→Ｐ波）を受けるた
め基板Ｃ４２１側から出射する（出射光Ｂ４１８）。
【００２８】液晶層の表示モードには、ノーマリブラッ
クモードの場合は横電界で駆動するホモジニアス配向
や、垂直配向モードを用いることができる。また、捻れ
ネマチック配向の場合は、ノーマリホワイトモードで用
いると黒表示時に位相変調が小さく良好な偏光選択性が
得られる。
クモードの場合は横電界で駆動するホモジニアス配向
や、垂直配向モードを用いることができる。また、捻れ
ネマチック配向の場合は、ノーマリホワイトモードで用
いると黒表示時に位相変調が小さく良好な偏光選択性が
得られる。
【００２９】（実施の形態４）図５は本発明の第４の液
晶表示装置の断面図である。実施の形態２とほぼ同様の
構成で、基板Ｂ５０３の外側に偏光選択反射層Ｂ５０
４、基板Ｃ５０７の外側に偏光選択反射層Ｄ５０８を形
成した。また、偏光選択反射層Ａ５０１と偏光選択反射
層Ｃ５０５は異なる偏光選択反射性を有する。さらに、
偏光選択反射層Ａ５０１と偏光選択反射層Ｂ５０４、及
び偏光選択反射層Ｃ５０５と偏光選択反射層Ｄ５０８も
異なる偏光選択反射性を有する。具体的には、偏光選択
反射層Ａ５０１と偏光選択反射層Ｄ５０８は、Ｓ波を透
過してＰ波を反射する。また、偏光選択反射層Ｃ５０５
と偏光選択反射層Ｂ５０４は、Ｐ波を透過してＳ波を反
射する。
晶表示装置の断面図である。実施の形態２とほぼ同様の
構成で、基板Ｂ５０３の外側に偏光選択反射層Ｂ５０
４、基板Ｃ５０７の外側に偏光選択反射層Ｄ５０８を形
成した。また、偏光選択反射層Ａ５０１と偏光選択反射
層Ｃ５０５は異なる偏光選択反射性を有する。さらに、
偏光選択反射層Ａ５０１と偏光選択反射層Ｂ５０４、及
び偏光選択反射層Ｃ５０５と偏光選択反射層Ｄ５０８も
異なる偏光選択反射性を有する。具体的には、偏光選択
反射層Ａ５０１と偏光選択反射層Ｄ５０８は、Ｓ波を透
過してＰ波を反射する。また、偏光選択反射層Ｃ５０５
と偏光選択反射層Ｂ５０４は、Ｐ波を透過してＳ波を反
射する。
【００３０】また、液晶Ａ５０２、液晶Ｂ５０６は黒表
示時に液晶層を通過する光に対して位相が変調せず白表
示時に位相変調を行う表示モードとする。本構成によ
り、実施の形態３と同様の原理で光利用効率が向上す
る。
示時に液晶層を通過する光に対して位相が変調せず白表
示時に位相変調を行う表示モードとする。本構成によ
り、実施の形態３と同様の原理で光利用効率が向上す
る。
【００３１】以下の実施の形態５、及び６の液晶表示装
置は基板の片側に表示部を有する液晶表示装置である。
置は基板の片側に表示部を有する液晶表示装置である。
【００３２】（実施の形態５）図６は本発明の第１の立
体視表示装置の構成図である。導光体９００に液晶パネ
ルＡ９０１と液晶パネルＢ９０２が積層された実施の形
態１記載の液晶表示装置が配置されている。表示面に対
面して、光路変更機構として反射板Ａ９０４、反射板Ｂ
９０５、光学素子Ａ９０６、及び光学素子Ｂ９０７が配
置されている。光学素子は、表示面の信号をスクリーン
９０８上に均一に照射する機能を有している。また、液
晶表示装置は両面の表示面がそれぞれ右目信号と左目信
号を表示する。信号は上記の光路変更機構により、スク
リーン９０８上で合成されることで立体視が可能とな
る。
体視表示装置の構成図である。導光体９００に液晶パネ
ルＡ９０１と液晶パネルＢ９０２が積層された実施の形
態１記載の液晶表示装置が配置されている。表示面に対
面して、光路変更機構として反射板Ａ９０４、反射板Ｂ
９０５、光学素子Ａ９０６、及び光学素子Ｂ９０７が配
置されている。光学素子は、表示面の信号をスクリーン
９０８上に均一に照射する機能を有している。また、液
晶表示装置は両面の表示面がそれぞれ右目信号と左目信
号を表示する。信号は上記の光路変更機構により、スク
リーン９０８上で合成されることで立体視が可能とな
る。
【００３３】液晶表示装置は、実施形態１から４記載の
液晶表示装置の何れかを用いれば良い。また、光路変更
機構は上記以外にもスクリーン上で右目信号と左目信号
が合成できるように形成できる。
液晶表示装置の何れかを用いれば良い。また、光路変更
機構は上記以外にもスクリーン上で右目信号と左目信号
が合成できるように形成できる。
【００３４】（実施の形態６）図７は本発明の第２の立
体視表示装置の構成図である。導光体８００、液晶パネ
ルＡ８０１、及び液晶パネルＢ８０２等から成る実施の
形態１記載の液晶表示装置が配置されている。また、反
射板Ａ８０３、及び反射板Ｂ８０４から成る光路変更機
構が形成されている。このとき、液晶表示装置の両側の
表示部がそれぞれ右目信号と左目信号を表示し、光路変
更機構により、右目信号と左目信号が別個にそれぞれ右
目と左目に入射する構成とすることで、立体視を行うこ
とが可能となる。
体視表示装置の構成図である。導光体８００、液晶パネ
ルＡ８０１、及び液晶パネルＢ８０２等から成る実施の
形態１記載の液晶表示装置が配置されている。また、反
射板Ａ８０３、及び反射板Ｂ８０４から成る光路変更機
構が形成されている。このとき、液晶表示装置の両側の
表示部がそれぞれ右目信号と左目信号を表示し、光路変
更機構により、右目信号と左目信号が別個にそれぞれ右
目と左目に入射する構成とすることで、立体視を行うこ
とが可能となる。
【００３５】（実施の形態７）本発明の第３の立体視表
示装置は、実施の形態５と同様の構成において、液晶表
示装置の両側の表示部が、それぞれ目の焦点深度が異な
る状態に対応する表示情報を表示する。目の焦点深度が
異なる画像を合成すると立体視を行うことが可能とな
る。
示装置は、実施の形態５と同様の構成において、液晶表
示装置の両側の表示部が、それぞれ目の焦点深度が異な
る状態に対応する表示情報を表示する。目の焦点深度が
異なる画像を合成すると立体視を行うことが可能とな
る。
【００３６】
【発明の効果】以上、本発明によれば、両面表示、又は
片面表示の液晶表示装置の光利用効率が向上し高輝度化
と低電力化が図れる。また、基板に導光体機能を付与す
ることで、薄型化が図れる。
片面表示の液晶表示装置の光利用効率が向上し高輝度化
と低電力化が図れる。また、基板に導光体機能を付与す
ることで、薄型化が図れる。
【図１】実施の形態１の液晶表示装置の断面図
【図２】光利用効率の向上の原理図
【図３】実施の形態２の液晶表示装置の断面図
【図４】実施の形態３の液晶表示装置の断面図
【図５】実施の形態４の液晶表示装置の断面図
【図６】実施の形態５の立体視表示装置の構成図
【図７】実施の形態６の立体視表示装置の構成図
１００ 導光体 １０１ 集光フィルム １０２ 偏光選択反射層Ａ １０３ 基板Ａ １０４ 液晶Ａ １０５ 基板Ｂ １０６ 偏光板Ａ １０７ 集光フィルム １０８ 偏光選択反射層Ｂ １０９ 基板Ｃ １１０ 液晶Ｂ １１１ 基板Ｄ １１２ 偏光板Ｂ １１３ ランプカバー １１４ 光源 １１５ 出射光Ａ １１６ 出射光Ｂ １１７ 出射光Ｃ １１８ 出射光Ｄ
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｇ０２Ｆ 1/13357 Ｇ０９Ｆ 9/00 ３３６Ｊ ５Ｃ０９４ Ｇ０９Ｆ 9/00 ３３６ ３６１ ５Ｇ４３５ ３６１ 9/40 ３０３ 9/40 ３０３ Ｈ０４Ｎ 13/04 Ｈ０４Ｎ 13/04 Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５３０ Ｆターム(参考） 2H049 BA05 BA43 BB03 BB06 BC22 2H088 EA08 HA18 HA21 HA30 MA06 2H089 HA21 QA16 TA15 TA17 TA18 UA09 2H091 FA08Z FA14Z FA37Z FA41Z FD15 LA16 MA01 5C061 AB11 AB14 AB16 AB18 5C094 AA10 AA15 AA22 AA56 BA16 BA43 CA21 DA01 DA08 DA12 DA13 EA04 EA05 EA06 EB02 EB03 EB04 ED11 ED14 FA02 5G435 AA03 AA18 BB12 BB15 BB16 CC11 DD04 DD10 EE11 EE27 FF03 FF05 FF08 FF11 GG46
Claims (17)
- 【請求項１】導光体の両面に液晶表示パネルが配置され
た液晶表示装置。 - 【請求項２】前記液晶パネルの一方が、半透過型液晶表
示パネルであり、他方が透過型液晶表示パネルであるこ
とを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。 - 【請求項３】前記液晶パネルの一方が、反射型液晶表示
パネルであり、他方が透過型液晶表示パネルであること
を特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。 - 【請求項４】前記液晶パネルの双方が、透過型型液晶表
示パネルであることを特徴とする請求項１記載の液晶表
示装置。 - 【請求項５】導光体の両面に液晶パネルが配置された液
晶表示装置において、前記導光体と前記液晶パネル間に
偏光選択反射層が配置され、さらに前記導光体の両側で
前記偏光選択反射層が互いに異なる偏光選択性を有する
ことを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項６】第１基板の片面側に第１液晶層と第２基板
が形成され、前記第１基板の他面側に第２液晶層と第３
基板が形成された液晶表示装置において、前記第１基板
と前記第１液晶層、及び前記第１基板と前記第２液晶層
間に偏光選択反射層が積層され、さらに前記第１基板の
両側で前記偏光選択反射層が互いに異なる偏光選択性を
有することを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項７】導光体の片面に第１液晶パネルが配置さ
れ、前記第１液晶パネルが、前記導光体側から第１偏光
選択反射層、第１液晶層、及び第２偏光選択反射層を有
し、さらに前記導光体の他面に第２液晶パネルが配置さ
れ、前記第２液晶パネルが、前記導光体側から第３偏光
選択反射層、第２液晶層、及び第４偏光選択反射層を有
するときに、前記第１偏光選択反射層と前記第３偏光選
択反射層が互いに異なる偏光選択性を有し、さらに前記
第１偏光選択反射層と前記第２偏光選択反射層、及び前
記第３偏光選択反射層と前記第４偏光選択反射層がそれ
ぞれ互いに異なる偏光選択性を有することを特徴とする
液晶表示装置。 - 【請求項８】第１基板の片面側に前記第１基板側から、
第１偏光選択反射層、第１液晶層、第２偏光選択反射
層、及び第２基板が形成され、前記第１基板の他面側に
前記第１基板側から第３偏光選択反射層、第２液晶層、
第４偏光選択反射層、及び第３基板が形成された液晶表
示装置において、前記第１偏光選択反射層と前記第３偏
光選択反射層が互いに異なる偏光選択性を有し、さらに
前記第１偏光選択反射層と前記第２偏光選択反射層、及
び前記第３偏光選択反射層と前記第４偏光選択反射層が
それぞれ互いに異なる偏光選択性を有することを特徴と
する液晶表示装置。 - 【請求項９】前記偏光選択反射層が、円偏光に対して偏
光選択性を有することを特徴とする請求項５から８のい
ずれかに記載の液晶表示装置。 - 【請求項１０】前記偏光選択反射層が、直線偏光に対し
て偏光選択性を有することを特徴とする請求項５から８
のいずれかに記載の液晶表示装置。 - 【請求項１１】前記導光体の端面に光源が配設された請
求項５、又は７記載の液晶表示装置。 - 【請求項１２】前記導光体の一部に光源が設けられたこ
とを特徴とする請求項５、又は７記載の液晶表示装置。 - 【請求項１３】前記第１基板の端面に光源が配設された
請求項６、又は８記載の液晶表示装置。 - 【請求項１４】前記第１基板の一部に光源が設けられた
ことを特徴とする請求項６、又は８記載の液晶表示装
置。 - 【請求項１５】請求項５から８のいずれかに記載の液晶
表示装置と光路変更機構を含む立体視表示装置におい
て、前記液晶表示装置の両側の表示部がそれぞれ右目信
号と左目信号を表示し、前記光路変更機構により、前記
右目信号と前記左目信号が合成されることで立体視を行
う立体視表示装置。 - 【請求項１６】請求項５から８のいずれかに記載の液晶
表示装置と光路変更機構を含む立体視表示装置におい
て、前記液晶表示装置の両側の表示部がそれぞれ右目信
号と左目信号を表示し、前記光路変更機構により、前記
右目信号と前記左目信号が別個にそれぞれ右目と左目に
入射することで立体視を行う立体視表示装置。 - 【請求項１７】請求項５から８のいずれかに記載の液晶
表示装置と光路変更機構を含む立体視表示装置におい
て、前記液晶表示装置の両側の表示部がそれぞれ目の焦
点深度が異なる状態に対応する表示情報を表示し、前記
光路変更機構により前記表示情報を合成することで立体
視を行う立体視表示装置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2000386626A JP4119085B2 (ja) | 2000-12-20 | 2000-12-20 | 液晶表示装置、及び立体視表示装置 |
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| JP2000386626A JP4119085B2 (ja) | 2000-12-20 | 2000-12-20 | 液晶表示装置、及び立体視表示装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002189230A true JP2002189230A (ja) | 2002-07-05 |
| JP4119085B2 JP4119085B2 (ja) | 2008-07-16 |
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- 2000-12-20 JP JP2000386626A patent/JP4119085B2/ja not_active Expired - Fee Related
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