JP4178913B2 - 表示装置及び電子機器 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は表示装置及び電子機器に係り、特に、携帯型電子機器に搭載する表示装置として好適な構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、携帯型電子機器に搭載される表示装置としては、液晶表示装置やエレクトロルミネッセンス表示装置などの電気光学装置が用いられる。特に、携帯電話には、その小さな筺体内に小型の液晶表示装置が搭載されている。近年、薄型の表示部分の表裏にそれぞれ小型の液晶表示装置が搭載された両面表示方式の携帯電話が市販されている。この種の携帯電話においては、表示部分の筺体内に一対の液晶表示装置が背中合わせになるように収容され、表裏いずれからも表示を視認できるように構成されている。
【０００３】
液晶表示装置は、多くの場合、液晶パネルの背後に照明装置としてのバックライトが配置された構造を有する。このようなバックライトを持たない反射型の液晶表示装置もあるが、暗所や夜間には表示を視認することができなくなるので用途は限られる。バックライトを備えた液晶表示装置は厚くなる点が欠点であるが、近年における小型の液晶表示装置の高精細化やカラー表示化に伴い、ほとんどの携帯型電子機器において用いられている。近年、バックライトを備えて透過型表示を行うことができるとともに、反射型表示も可能な半透過反射型の液晶表示装置も出現している。
【０００４】
上記の携帯電話のような携帯型電子機器においては年々小型化・薄型化が進行してきているため、これに伴って液晶表示装置の薄型化が強く要求されるようになってきている。このため、液晶パネルの薄型化やバックライトの薄型化が進められている（例えば、以下の特許文献１を参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−７５０９３号公報（図１及び図２）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の両面表示方式の携帯電話では、その筺体内に一対の液晶表示装置を背中合わせに収容しなければならないので薄型化が困難であり、個々の液晶表示装置をそれぞれ薄型化しても、通常の片面表示方式の携帯電話に比べると、厚く、かつ、重くなってしまうという問題点がある。
【０００７】
上記問題点を解決する一手法として、表裏の液晶表示装置のバックライトを共用化し、単一のバックライトによって表裏一対の液晶パネルを照明するという方法が考えられる。ところが、一般に、両面表示方式の携帯電話では、表裏の液晶表示装置の表示面積が異なる場合が多いので、上記のようにバックライトを共用化した場合、大きなメインパネルの輝度分布が、背後にある小さなサブパネルへの照明によって影響を受け、メインパネルの表示画像中にサブパネルの陰が写り込み、表示品位が低下する恐れがある。
【０００８】
そこで本発明は上記問題点を解決するものであり、その課題は、両面表示を実現可能な表示装置において、バックライトなどの照明手段を表裏の表示手段に共用した場合に、それぞれの表示手段における表示品位の低下を抑制することのできる表示装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明の表示装置は、前面に表示面を備えた第１表示手段と、背面に表示面を備えた第２表示手段と、前記第１表示手段と前記第２表示手段の間に配置され、前記第１表示手段及び前記第２表示手段の双方に光を照射する共通の照明手段とを具備し、前記第１の表示手段は、偏光透過軸可変手段と、該偏光透過軸可変手段の前面側に配置された第１偏光選択手段と、該第１偏光選択手段と前記透過軸可変手段との間に配置された吸収型の偏光選択手段と、前記偏光透過軸可変手段の背面側に配置された第２偏光選択手段と、を具備し、前記第１偏光選択手段は、第１偏光を透過させ、前記第１偏光の振動面と交差する振動面を有する第２偏光を反射し、前記吸収型の偏光選択手段は、第１偏光を透過させ、前記第１偏光の振動面と交差する振動面を有する第２偏光を吸収し、前記第２偏光選択手段は、第３偏光を透過させ、前記第３偏光の振動面と交差する振動面を有する第４偏光を吸収若しくは反射する、ことを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、共通の照明手段が第１表示手段と第２表示手段とに共に光を照射するように構成されていることにより、照明手段を２つ設ける必要がなくなるため、その分、薄型化を図ることが可能になる。また、第１表示手段が透過偏光軸可変手段の観察側に第１偏光選択手段を有し、第１偏光選択手段が第１偏光を透過させ、第２偏光を反射することにより、外光の一部が第１偏光選択手段により反射されて表面反射光となるので、第１表示手段による表示態様において背後の第２表示手段による光学的影響が目立ちにくくなる。また、照明手段の照明光の一部を第１偏光選択手段が反射して生ずる帰還光が照明手段に戻るように構成することにより、照明手段の照度分布が第２表示手段に対する照明作用による影響を受けにくくなる。したがって、第２表示手段が照明手段によって照明されることに起因して生ずる第１表示手段の表示ムラを低減することができる。
【００１１】
特に、第２表示手段の表示領域の外縁が平面的に第１表示手段の表示領域内に重なる構成（例えば、第２表示手段の表示領域が平面的に重なる第１表示手段の表示領域よりも小さい構成、或いは、第２表示手段の表示領域と第１表示手段の表示領域とが平面的に部分的に重なる構成など）を有する場合には、第２表示手段に照明を行うことによって、第２表示手段の表示領域と平面的に重なる領域において第１表示手段の表示領域内の輝度が低下することにより、第２表示手段の表示領域の影が第１表示手段の表示に写り込むことになるが、上述のような構成を採用することによってこのような写り込みを低減させることができるため、高い表示品位を確保できる。
【００１２】
なお、通常、第２偏光選択手段を透過する第３偏光は透過偏光軸可変手段によって少なくとも一部が第１偏光となるように構成されていることによって、照明手段から受けた照明光に起因して第１偏光選択手段を第１偏光が透過し、これを表示光として第１表示手段の観察側に向けて出射させることが可能になる。
【００１３】
本発明において、前記第２偏光選択手段は、前記第３偏光を透過させ、前記第４偏光を吸収することが好ましい。これによれば、外光のうち、第１偏光選択手段及び偏光透過軸可変手段を通過して第２の偏光選択手段に到達した光は、第２の偏光透過手段において吸収されるか透過されるかのいずれかであるため、たとえば第２の偏光選択手段が反射型の偏光子である場合に第２の偏光選択手段で外光が反射されることによって表示のコントラストが低下するといったことを防止できる。
【００１４】
本発明において、前記第２偏光選択手段と前記照明手段との間に、第３偏光選択手段が配置され、前記第３偏光選択手段は、前記第３偏光を透過させ、前記第４偏光を反射することが好ましい。これによれば、照明手段から第１表示手段へ照射された光のうち第４偏光が、第２偏光選択手段により吸収されることなく、その手前において、第３偏光選択手段によって照明手段側に反射される。このため、この第４偏光を第２表示手段の照明に用いたり、或いは、その偏光状態が変化することによって再度第１表示手段の照明に用いたりすることが可能になり、光の利用効率を高めることができる。また、照明手段において第２表示手段に対する照明が行われても、上記第３偏光選択手段によって反射されて照明手段に戻された戻り光によって照明手段の平面方向の照度の均一性が向上するため、第１表示手段の表示ムラをさらに低減することができる。
【００１５】
次に、本発明の別の表示装置は、前面に表示面を備えた第１表示手段と、背面に表示面を備えた第２表示手段と、前記第１表示手段と前記第２表示手段の間に配置され、前記第１表示手段及び前記第２表示手段の双方に光を照射する共通の照明手段とを具備し、前記第１の表示手段は、偏光透過軸可変手段と、該偏光透過軸可変手段の前面側に配置された第１偏光選択手段と、前記偏光透過軸可変手段の背面側に配置された第２偏光選択手段と、を具備し、前記第１偏光選択手段は、第１偏光を透過させ、前記第１偏光の振動面と交差する振動面を有する第２偏光を吸収若しくは反射し、前記第２偏光選択手段は、第３偏光を透過させ、前記第３偏光の振動面と交差する振動面を有する第４偏光を反射する、ことを特徴とする。
【００１６】
この発明によれば、共通の照明手段が第１表示手段と第２表示手段とに共に光を照射するように構成されていることにより、照明手段を２つ設ける必要がなくなるため、その分、薄型化を図ることが可能になる。また、照明手段から第１表示手段へ照射される光のうち、第４偏光は第２偏光選択手段により反射されるので、この第４偏光は照明手段に戻る戻り光となって、その後、第２表示手段に照射されたり、再び第１表示手段へ戻り、そのうち何らかの偏光状態の変化によって第３偏光に変化した成分が第２偏光選択手段を透過して表示に寄与する光になったりする。したがって、照明手段において上記の戻り光が存在することによって第１表示手段の表示面において生ずる第２表示手段による光学的影響を低減することができるから、第１表示手段の表示ムラを低減することができる。
【００１７】
本発明において、前記第２表示手段と前記照明手段との間に半透過反射手段が配置されていることが好ましい。これによれば、第２表示手段と照明手段との間に半透過反射手段が配置されていることによって、照明手段による第２表示手段の照明を可能にしつつ、照明手段から第１表示手段へ照射される照明光を増大することができる。また、第１表示手段又は第２表示手段の表示面から入射する外光のうち、第１表示手段又は第２表示手段を透過する成分が、照明手段を経て又は直接に、半透過反射手段によって反射され、その反射光が再び第１表示手段又は第２表示手段を透過して出射するといった反射型の表示態様も可能になるため、第１表示手段又は第２表示手段の視認性、特に強い外光が入射する明所における視認性を向上させることができる。特に、第２表示手段に入射した外光は、照明手段の手前側（すなわち背面側）に配置された半透過反射手段によって直接反射されるので、この反射光による表示が可能になり、明るい場所でも視認性の低下を抑制できる。
【００１８】
本発明において、前記半透過反射手段は、前記第３偏光を反射し、前記第４偏光を透過させる第４偏光選択手段であることが好ましい。半透過反射手段として、第３偏光を反射し、第４偏光を透過させる第４偏光選択手段を用いることにより、照明手段の内部において第４偏光選択手段である半透過反射手段により反射された第３偏光を、第１表示手段に向けて効率的に照射することができ、第１表示手段では、その第３偏光を表示にそのまま用いることができるため、第１表示手段における光の利用効率を向上できる。
【００１９】
ここで、第４偏光選択手段は第４偏光を透過させるため、第２表示手段はその第４偏光を利用して表示を行うこととなる。したがって、第１表示手段は第３偏光によって表示を行い、第２表示手段は第４偏光によって表示を行うように構成できるため、両表示手段において他方の表示手段による光学的影響をさらに低減することもできる。
【００２０】
本発明において、前記第２偏光選択手段は、前記第３偏光を透過させ、前記第４偏光を反射することが望ましい。上記場合において第２偏光選択手段が第４偏光を反射させることによって、照明手段から第１表示手段へ照射される光のうち第４偏光を照明手段に戻し、第２表示手段に照射することが可能になる。したがって、照明手段によって照射される光をさらに効率的に第１表示手段及び第２表示手段へ振り分けることが可能になり、構成を最適化することによって照明手段により照射される光を全て第１表示手段及び第２表示手段にて表示に利用することができる。
【００２１】
本発明において、前記第２表示手段は、偏光透過軸可変手段と、該偏光透過軸可変手段の背面側に前記第１偏光を吸収若しくは反射し、前記第２偏光を透過させる第５偏光選択手段を有することが望ましい。これによれば、第４偏光選択手段である半透過反射手段を通過してくる第４偏光を、偏光透過軸可変手段により適宜の偏光状態とし、この偏光状態に応じて第１偏光を吸収若しくは反射し、第２偏光を透過する第５偏光選択手段によって光の透過状態及び遮断状態を実現することが可能になるため、第１表示手段と本質的には同様の光制御方式にて表示を行うことができる。この場合にはさらに、上記第４偏光選択手段と第２表示手段の偏光透過軸可変手段との間に第６偏光選択手段を配置し、この第６偏光選択手段を、第３偏光を透過させ、第４偏光を吸収するものとすることが望ましい。
【００２２】
本発明において、前記第１表示手段と前記照明手段との間に光拡散手段を配置することが好ましい。第１表示手段と照明手段との間に光拡散手段を配置することにより、照明手段により照射される光を拡散させることが可能になるため、第１表示手段の表示に与える第２表示手段の光学的影響（表示ムラ）をさらに低減することができるとともに、照明手段自体の光学構造に起因する表示ムラをも低減できる。
【００２３】
次に、本発明の電子機器は、上記いずれか１項に記載の表示装置と、該表示装置を制御する制御手段とを有することが好ましい。電子機器としては、特に携帯型電子機器であることが、容易に筺体の薄型化が可能になる点で効果的である。
【００２４】
【発明の実施の形態】
次に、添付図面を参照して本発明に係る表示装置及び電子機器の実施形態について詳細に説明する。
【００２５】
［第１実施形態］
最初に、図１を参照して、本発明に係る表示装置の第１実施形態である液晶表示装置１００について説明する。この液晶表示装置１００は、第１表示手段１１０と、第２表示手段１２０と、照明手段１３０とを有する。
【００２６】
第１表示手段１１０は液晶パネルであり、ガラスやプラスチック等で構成される基板１１１，１１２がシール材１１３を介して貼り合わされ、その内部に液晶１１４が配置されたものである。液晶１１４は、基板１１１，１１２の内面上にそれぞれ形成された電極によって所定の電界を受けるように構成されている。基板１１２の外面上（すなわち前面側或いは第１表示手段の観察側）には第１偏光選択手段１１５（反射型の偏光子）が配置され、基板１１１の外面上（すなわち背面側）には第２偏光選択手段１１６（吸収型の偏光子）が配置されている。
【００２７】
第２表示手段１２０もまた液晶パネルであり、ガラスやプラスチック等で構成される基板１２１，１２２がシール材１２３を介して貼り合わされ、その内部に液晶１２４が配置されたものである。液晶１２４は、基板１２１，１２２の内面上にそれぞれ形成された電極によって所定の電界を受けるように構成されている。基板１２２の外面上（すなわち背面側或いは第２表示手段の観察側）には第５偏光選択手段１２５（吸収型の偏光子）が配置され、基板１２１の外面上（すなわち前面側）には第６偏光選択手段１２６（吸収型の偏光子）が配置されている。
【００２８】
上記の第１偏光選択手段１１５は、一般に反射偏光板と呼ばれるものを用いることができる。第１偏光選択手段としては、たとえば、国際出願公開ＷＯ９５／２７９１９号に記載された、複数種類の相互に異なる複屈折性高分子フィルムを積層した積層体、或いは、コレステリック液晶の表裏に１／４波長板を配置したものなどを用いることができる。上記積層体としては、「ＤＢＥＦ」（スリーエム社製）という商品名の積層フィルムがある。また、その他の偏光選択手段としては、通常用いられる吸収型の偏光板を用いることができる。
【００２９】
第１表示手段１１０と第２表示手段１２０との間には照明手段１３０が配置されている。この照明手段１３０はバックライトを構成するものである。照明手段１３０は、冷陰極管やＬＥＤ（発光ダイオード）などで構成される光源１３１と、この光源１３１の光を受ける導光板１３２とを有する。導光板１３２は、アクリル系樹脂などの透明素材によって構成されている。この照明手段１３０においては、導光板１３２が表示装置の光軸方向と直交する姿勢で配置された板状体であり、光源１３１が導光板１３２の側方に配置されている。導光板１３２は、光源１３１に側端面である光入射面を対向させ、前面（図中上面）を第１表示手段１１０に向け、背面（図中下面）を第２表示手段１２０に向けた姿勢で設置されている。
【００３０】
ここで、導光板１３２は、光源１３１から受けた光を内部において伝播させながら、その前面から第１表示手段１１０に向けて出射させるとともに、その背面から第２表示手段１２０に向けて出射させるように構成されている。導光板１３２内では前面及び背面に対して臨界角より小さい入射角で入射する光は全反射され、その臨界角より大きい入射角で入射する光は前面及び背面から外部へ出射される。特に、図示を省略してあるが、導光板１３２の前面若しくは背面に、或いは前面と背面の双方に、光源１３１から導入された光を第１表示手段１１０及び第２表示手段１２０の光軸方向に出射させるための光偏向手段として、表面凹凸形状や散乱層を形成することができる。
【００３１】
上記導光板１３２と第２表示手段１２０との間には、半透過反射手段１４１が配置されている。この半透過反射手段１４１は、照明手段の照明光のうちの一部を前面側に反射させるとともに、上記照明光の残部のうち少なくとも一部を背面側に透過させることができるように構成されたものであればよい。たとえば、薄い金属膜、或いは、分散配置された微細な多数の開口を形成した金属膜などで構成できる。また、半透過反射手段１４１は、導光板１３２の背面に被着された状態で設けられていてもよく、或いは、導光板１３２とは別体のシート材や板状材で構成されていてもよい。
【００３２】
また、上記導光板１３２と第１表示手段１１０との間には、光拡散手段１４２が配置されている。この光拡散手段１４２は、導光板１３２から出射された光を適度に拡散させることにより、導光板１３２及びそれよりも背面側の構造に起因する表示ムラ（表示面内における明るさのばらつき）を低減するためのものである。光拡散手段１４２は、たとえば、アクリル樹脂等の基材中にシリカ等の屈折率の異なる微粒子（たとえば２〜３μｍ程度の粒径を有するもの）を分散させたもの、表面に微細な凹凸表面形状を設けたものなどを用いることができる。この光拡散手段１４２は、導光板１３２の前面に被着された状態で設けられていてもよく、或いは、導光板１３２とは別体のシート材や板状材で構成されていてもよい。
【００３３】
また、上記導光板１３２と第２表示手段１２０との間（本実施形態の場合には半透過反射手段１４１と第２表示手段１２０との間）にも、光拡散手段１４３が配置されている。この光拡散手段１４３は、上記光拡散手段１４２と同様に構成される。
【００３４】
次に、以上説明した構成を有する本実施形態の作用効果について説明する。なお、以下の説明においては、説明を簡略化するために、液晶パネルである第１表示手段１１０及び第２表示手段１２０は共にＴＮ型液晶モードで表示を行うように構成され、第１偏光選択手段１１５は、図の紙面と平行な振動面を有する直線偏光Ａ（第１偏光）を透過させ、図の紙面と直交する振動面を有する直線偏光Ｂ（第２偏光）を反射し、第２偏光選択手段１１６は、上記直線偏光Ｂ（第３偏光）を透過させ、上記直線偏光Ａ（第４偏光）を吸収するものとする。また、第５偏光選択手段１２５は、上記直線偏光Ａを透過させ、上記直線偏光Ｂを吸収し、第６偏光選択手段１２６は、上記直線偏光Ｂを透過させ、上記直線偏光Ａを吸収するものとする。そして、液晶パネル１１０はノーマリーホワイトモードで動作するものとする。
【００３５】
光源１３１から放出された光は導光板１３２に導入され、導光板１３２の内部を伝播しながら、少しずつ前面側及び背面側に出射される。まず、第１表示手段１１０側に出射した照明光は、光拡散手段１４２を通過して第２偏光選択手段１１６により直線偏光Ｂ（第３の偏光）となり、液晶１１４に入射する。ここで、液晶１１４がＯＦＦ状態のときには、液晶１１４を通過すると、その旋光性により直線偏光Ａになって第１偏光選択手段１１５を通過して透過光Ｔ１として前面側に出射される。液晶１１４がＯＮ状態のときには、液晶１１４を通過しても直線偏光Ｂのままであるので、第１偏光選択手段１１５により反射され、背面側に戻り、帰還光ＲＢ１として導光板１３２内に戻る。
【００３６】
一方、第１表示手段１１０に入射する外光は、第１偏光選択手段１１５を透過して直線偏光Ａとなり、液晶１１４に入射する。ここで、液晶１１４がＯＦＦ状態のときには、直線偏光Ｂとなり、第２偏光選択手段をも透過して導光板１３２内に進入し、半透過反射手段１４１によって一部が反射されて再び液晶１１４を通過して直線偏光Ａになり、第１偏光選択手段１１５を透過して反射光ＲＤ１として出射される。また、液晶１１４がＯＮ状態のときには、外光のうち第１偏光選択手段１１５を透過した直線偏光Ａは、液晶１１４を通過しても直線偏光Ａのままであるので、第２偏光選択手段１１６によって吸収される。また、上記外光のうち直線偏光Ｂは第１偏光選択手段１１５によって反射光ＲＳ１として反射される。
【００３７】
次に、照明手段１３０から第２表示手段１２０側に出射した照明光の一部は、半透過反射手段１４１を透過して光拡散手段１４３を通過し、第６偏光選択手段１２６を通過することによって直線偏光Ｂとなり、液晶１２４を通過する。液晶１２４がＯＦＦ状態のときには、直線偏光Ｂは液晶１２４を通過して直線偏光Ａとなり、第５偏光選択手段１２５を透過して透過光Ｔ２として背面側に出射される。液晶１２４がＯＮ状態のときには、直線偏光Ｂは液晶１２４を通過してもそのままであり、第５偏光選択手段１２５により吸収される。
【００３８】
一方、第２表示手段１２０に入射する外光のうち、直線偏光Ａは第５偏光選択手段１２５を透過して液晶１２４に入射する。液晶１２４がＯＦＦ状態のときには、直線偏光Ａは直線偏光Ｂとなり、第６偏光選択手段１２６及び光拡散手段１４３を通過して半透過反射手段１４１において一部が反射され、他の一部が導光板１３２内に導入される。半透過反射手段１４１により反射された直線偏光Ｂはそのまま光拡散手段１４３及び第６偏光選択手段１２６を通過し、液晶１２４を再度通過して直線偏光Ａとなり、第５偏光選択手段１２５を透過して反射光ＲＤ２として出射する。液晶１２４がＯＮ状態のときには、上記直線偏光Ａは液晶１２４を通過しても直線偏光Ａのままであるため、第６偏光選択手段１２６によって吸収される。
【００３９】
上記のように、本実施形態では、第１表示手段１１０においては、透過光Ｔ１及び反射光ＲＤ１によって表示が行われるとともに、表面の反射光ＲＳ１も視認可能である。照明手段１３０が点灯していて、第１表示手段１１０が適宜に表示を行っている場合には、透過光Ｔ１及び反射光ＲＤ１が表面の反射光ＲＳ１よりも強いため、所定の表示態様が表示面において視認される（表示モード）。この表示モードにおいて反射光ＲＤ１が存在することにより、野外などの明るい場所で視認する場合や、照明手段１３０の照明光の光量を削減した場合における、視認性の低下を抑制することが可能になる。一方、照明手段１３０が消灯された場合や、第１表示手段１１０の全画素が光遮断状態（上記例ではＯＮ状態）にあるときには、表面の反射光ＲＳ１が主として観察されるため、表示面は鏡面状になる（ミラーモード）。特に、照明手段１３０を消灯させると同時に、第１表示手段１１０を光遮断状態にすることによって、光漏れもなく、しかも、反射光ＲＤ１をも遮断することができるため、表面の反射光ＲＳ１のみが残存して、より良好なミラー状態を実現できる。
【００４０】
また、第２表示手段１２０においては、上記透過光Ｔ２及び反射光ＲＤ２によって表示が行われる。この反射光ＲＤ２が存在することにより、野外などの明るい場所にて視認した場合や照明手段１３０の照明光の光量を削減した場合における、表示の視認性の低下を抑制することが可能になる。
【００４１】
本実施形態では、第１表示手段１１０の表面の反射光ＲＳ１の存在によって背後の表示ムラが目立たなくなるとともに、第１偏光選択手段により照明手段１３０に戻される帰還光ＲＢ１の存在により照明手段１３０から第１表示手段１１０に対する照度分布が、第２表示手段１２０の存在による光学的影響を受けにくくなる。このため、第１表示手段１１０の表示領域が図示のように第２表示手段１２０の表示領域よりも大きく設定されている場合でも、第１表示手段１１０の表示面に第２表示手段１２０の表示領域の影が写り込みにくくなり、第１表示手段１１０の表示品位が向上する。
【００４２】
なお、第１表示手段１１０の表示領域と第２表示手段の表示領域とが平面的に重なってはいるが、一方の表示領域が他方の表示領域に包含されるような関係にあったり、両表示領域の一部に重ならない部分が存在したりする場合には、一般に表示ムラが顕著になる。したがって、これらの場合には上記の構成は特に有効なものとなる。しかしながら、上記の場合に限らず、通常、共通の照明手段によって表裏両側の表示手段を照明しようとすると、照明手段の照度分布にムラが発生しやすくなる。したがって、上記とは異なり、両表示領域が相互にほぼ同じ大きさを有し平面的にほぼ合致する態様で相互に重なっている場合にあっても、それぞれの表示手段の輝度の均一性を確保する上で、本発明の構成は技術的に意味を有するものである。
【００４３】
なお、上記第１偏光選択手段１１５と基板１１２との間に、第１偏光選択手段１１５の偏光透過軸の方向とほぼ一致した方向に偏光透過軸を向けた姿勢で別の吸収型の偏光子を配置してもよい。この偏光子は、上記説明に対応させると、直線偏光Ａを透過し、直線偏光Ｂを吸収するように構成される。通常、第１偏光選択手段のような反射偏光板の偏光選択度は、吸収型の偏光板の偏光選択度よりも低いため、上記のような別の吸収型の偏光子を重ねることによって、実質的に第１偏光選択手段１１５の偏光選択度を高めることができ、その結果、表示のコントラストを高めることが可能になる。ただし、この場合には、当該別の偏光子による光吸収が生ずるので、上記帰還光ＲＢ１は発生しない。
【００４４】
［第２実施形態］
次に、図２を参照して本発明に係る表示装置の第２実施形態について説明する。この第２実施形態の表示装置１００′は、第１表示手段１１０と、照明手段１３０との間に第３偏光選択手段１４４が配置されている点を除き、他の構成は第１実施形態と同一であるので、同一部分には同一符号を付し、それらの説明は省略する。
【００４５】
第３偏光選択手段１４４は、上記第１実施形態の第１偏光選択手段１１５と全く同じものを用いることができる。ここで、第３偏光選択手段１４４は、上記の直線偏光Ｂ（第３偏光）を透過させ、上記の直線偏光Ａ（第４偏光）を反射する姿勢で配置される。
【００４６】
本実施形態では、第３偏光選択手段１４４が設けられていることにより、照明手段１３０から第１表示手段１１０へ照射される光のうち、第２偏光選択手段１１６にて吸収されるべき直線偏光Ａを、予め第３偏光選択手段１４４にて反射させ、導光板１３２に戻り光ＲＰ１として戻すことができる。この戻り光ＲＰ１は、導光板１３２内に戻った後に、第２表示手段１２０へ向けて出射したり、何らかの屈折や反射によって直線偏光Ｂに変換されることにより再び第１表示手段１１０側に出射して第１表示手段１１０の表示に寄与する光となり得る。したがって、戻り光ＲＰ１の分だけ、第２偏光選択手段１１６にて光が吸収されなくなるため、全体として光の利用効率を高めることができ、第１表示手段及び第２表示手段の表示を明るくすることができる。
【００４７】
なお、上記の戻り光ＲＰ１を第２表示手段１２０において有効に利用するという観点から言えば、第２表示手段の第６偏光選択手段１２６は、直線偏光Ａを透過する姿勢で配置され、これに対応させて、第５偏光選択手段１２５は、直線偏光Ｂを透過する姿勢で配置されることが好ましい。このように構成すると、第３偏光選択手段１４４で反射された直線偏光Ａからなる戻り光ＲＰ１は、第２表示手段１２０で表示に寄与する光として直接に利用され得るようになるからである。
【００４８】
また、第３偏光選択手段１４４は、図示のように、光拡散手段１４２よりも照明手段１３０側に配置されていることが好ましい。これは、第３偏光選択手段１４４によって反射されてなる戻り光ＲＰ１が光拡散手段１４２によって拡散されることがなくなるため、当該戻り光ＲＰ１のうち、光軸方向に近い方向に進行する光を増大させることが可能になり、その結果、戻り光ＲＰ１のうち最終的に表示に利用され得る光の割合を高めることができると考えられるからである。
【００４９】
上記実施形態では、第２偏光選択手段１１６を吸収型の偏光子で構成し、第３偏光選択手段１４４を反射型の偏光子で構成しているが、第２偏光選択手段１１６を反射型の偏光子で構成し、第３偏光選択手段１４４を配置しない構成も可能である。この構成では、戻り光ＲＰ１については本実施形態と同様に発生し、その作用効果も同様である。ただし、外光が第１表示手段に入射し、第１偏光選択手段１１５を通過した後に生ずる直線偏光Ａは、ＯＮ状態の液晶１１４を通過してそのまま第２偏光選択手段に入射する。そして、その直線偏光Ａは第２偏光選択手段により反射されて再び第１表示手段１１０の観察側（前面側）に戻るため、光が遮断されるべきＯＮ状態の画素において外光の反射光が視認されることとなる。したがって、表示のコントラストが上記第２偏光選択手段による上記反射光によって多少低下する可能性が考えられる。
【００５０】
［第３実施形態］
次に、図３を参照して、本発明に係る第３実施形態について説明する。この実施形態の表示装置２００は、上記各実施形態とほぼ同様の第１表示手段２１０、第２表示手段２２０、及び、照明手段２３０を有する。第１表示手段２１０においては、第１偏光選択手段２１５を除き、基板２１１，２１２、シール材２１３、液晶２１４、第２偏光選択手段２１６及びその他の構造はすべて第１実施形態と同様であるので、それらの説明は省略する。また、第２表示手段２２０においては、基板２２１，２２２、シール材２２３、液晶２２４、及びその他の構造はすべて第１実施形態と同様であるので、それらの説明は省略する。さらに、照明手段１３０の光源２３１及び導光板２３２、半透過反射手段２４１、光拡散手段２４２，２４３についても第１実施形態と同様であるので、これらの説明は省略する。また、第３偏光選択手段２４４は第２実施形態と同様である。
【００５１】
本実施形態においては、第１偏光選択手段２１５が吸収型の偏光子である点で、上記実施形態とは異なるとともに、第３偏光選択手段２４４が配置されている点で、第１実施形態とは異なる。第１偏光選択手段２１５は、直線偏光Ａ（第１偏光）を透過させ、直線偏光Ｂ（第２偏光）を吸収する。また、第３偏光選択手段２４４は、直線偏光Ｂ（第３偏光）を透過させ、直線偏光Ａ（第４偏光）を反射する。
【００５２】
また、第５偏光選択手段２２５は、直線偏光Ｂを透過させ、直線偏光Ａを反射する反射型の偏光子としてある。さらに、第６偏光選択手段２２６は、直線偏光Ａを透過させ、直線偏光Ｂを吸収する偏光子としてある。
【００５３】
本実施形態によれば、第３偏光選択手段２４４が配置されていることにより、照明手段２３０の照明光のうち、第２偏光選択手段２１６において吸収されるべき第４偏光が予め第３偏光選択手段２４４によって反射されるので、その戻り光ＲＰ１（直線偏光Ｂ）は導光板２３２内に戻り、第１表示手段２１０に再び出射されたり、第２表示手段２２０に出射されたりする。したがって、導光板２３２から第１表示手段２１０に対する照度分布への第２表示手段２２０による光学的影響を低減することが可能になり、その結果、第１表示手段２２０の輝度分布の均一性を向上させることができ、表示ムラを低減できる。
【００５４】
また、本実施形態においては、第２表示手段２２０の第５偏光選択手段２２５が反射型の偏光子であることから、第２表示手段２２０の液晶２２４がＯＮ状態にある場合、一旦導光板２３２から第２表示手段２２０へ照射された光（直線偏光Ｂ）が第５偏光選択手段によって反射され、帰還光ＲＢ２が生ずるため、この帰還光ＲＢ２が導光板２３２内に戻ることによって、第２表示手段２２０の存在による第１表示手段２１０への光学的影響をさらに低減することが可能である。ただし、本実施形態においては、第５偏光選択手段を第１若しくは第２実施形態と同様の吸収型の偏光子で構成してもよい。
【００５５】
［第４実施形態］
次に、図４を参照して本発明に係る表示装置の第４実施形態について説明する。この実施形態の表示装置２００′においては、上記第３実施形態の半透過反射手段２４１の代わりに、直線偏光Ｂ（第３偏光）を反射し、直線偏光Ａ（第４偏光）を透過させる反射型の偏光子で構成される第４偏光選択手段２４１′を配置した点を除き、上記第３実施形態と全く同様であるので、同一部分には同一符号を付し、それらの説明は省略する。
【００５６】
この実施形態では、導光板２３２内を伝播する光のうちの直線偏光Ｂ（第３偏光）は、導光板２３２から出射された後に第４偏光選択手段２４１′により第１表示手段２１０側に反射され、戻り光ＲＰ２となり、再び導光板２３２の内部に戻る。また、直線偏光Ａ（第４偏光）は、導光板２３２から出射された後に第３偏光選択手段２４４により第２表示手段２２０側に反射され、戻り光ＲＰ１となり、導光板２３２の内部に戻る。
【００５７】
第１表示手段２１０に入射した外光のうち、第１偏光選択手段２１５を通過した直線偏光Ａ（第１偏光）は、液晶２１４に入射する。ここで、液晶２１４がＯＦＦ状態にあるときには、液晶２１４を通過することにより直線偏光Ｂとなり、第２偏光選択手段２１６、光拡散手段２４２、第３偏光選択手段２４４を透過して、導光板２３２内に導入され、第４偏光選択手段２４１′により反射される。そして、この反射光は再び入射経路を逆にたどって最終的に第１表示手段２１０の観察側（前面側）に反射光ＲＤ１として出射される。ここで、第４偏光選択手段２４１′は、基本的に直線偏光Ｂを全て反射するので、反射光ＲＤ１は第３実施形態の場合よりも強くなる。したがって、明るい場所においても第１表示手段２１０の表示の視認性は低下しにくくなるとともに、照明手段２３０の照明光量を低減し、消費電力を削減することも可能になる。
【００５８】
また、第２表示手段２２０に入射した外光のうち、第５偏光選択手段２２５を透過した直線偏光Ａは、ＯＦＦ状態の液晶２２４を通過することにより直線偏光Ｂとなり、第６偏光選択手段２２６を透過した後に、第４偏光選択手段２４１′により反射され、最終的に反射光ＲＤ２として第２表示手段２２０から背面側に出射される。ここで、直線偏光Ｂは第４偏光選択手段２４１′によって実質的に全てが反射されるので、反射光ＲＤ２は、第３実施形態の場合よりも強くなる。したがって、明るい場所においても第２表示手段２２０の表示の視認性は低下しにくくなるとともに、照明手段２３０の照明光量を低減し、消費電力を削減することも可能になる。
【００５９】
この実施形態では、照明手段２３０の前後両側に、相互に偏光透過軸をほぼ直交させた姿勢で反射型の偏光子がそれぞれ配置されることにより、照明手段２３０からの異なる偏光を前後に振り分けることが可能になる。したがって、振り分けられた偏光にそれぞれ対応した表示手段（液晶パネル）を前後に配置することにより、効率的に光を利用することができるとともに、それぞれの表示手段の反対側にある表示手段による光学的影響を低減することができるので、それぞれの表示手段の表示品位を向上できる。
【００６０】
なお、導光板２３２の両側に配置された第３偏光選択手段２４４と、第４偏光選択手段２４１′とは、相互に偏光透過軸が直交する姿勢で配置されているが、第１表示手段や第２表示手段における表示の色づきを防止するために、偏光透過軸の交差角度を９０度からわずかにずらしてもよい。たとえば、９０度からのずれは１５度以下であることが好ましく、５度以下であることがさらに望ましい。
【００６１】
［第５実施形態］
次に、図５及び図６を参照して、上記第１実施形態の表示装置１００を備えた電子機器の実施形態について説明する。この実施形態の電子機器は、図５に示すように、上記第１表示手段（液晶表示パネル）１１０を制御する制御手段１１００と、上記第２表示手段（液晶表示パネル）１２０を制御する制御手段１２００とを有する。制御手段１１００及び１２００は、電子機器内に設置されたマイクロコンピュータ等で構成される中央制御部１０００によって制御される。
【００６２】
第１表示手段１１０及び第２表示手段１２０は、パネル上に実装され、或いは、パネルに対して配線部材を介して接続されるなどした、半導体ＩＣ等で構成される駆動回路１１０Ｄ，１２０Ｄに接続され、これらの駆動回路１１０Ｄ，１２０Ｄが上記制御手段１１００，１２００に接続されている。制御手段１１００、１２００は、表示情報出力源１１１０、１２１０と、表示処理回路１１２０，１２２０と、電源回路１１３０，１２３０と、タイミングジェネレータ１１４０，１２４０とを有する。
【００６３】
表示情報出力源１１１０、１２１０は、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等からなるメモリと、磁気記録ディスクや光記録ディスク等からなるストレージユニットと、デジタル画像信号を同調出力する同調回路とを備え、タイミングジェネレータ１１４０，１２４０によって生成された各種のクロック信号に基づいて、所定フォーマットの画像信号等の形で表示情報を表示情報処理回路１１２０，１２２０に供給するように構成されている。
【００６４】
表示情報処理回路１１２０，１２２０は、シリアル−パラレル変換回路、増幅・反転回路、ローテーション回路、ガンマ補正回路、クランプ回路等の周知の各種回路を備え、入力した表示情報の処理を実行して、その画像情報をクロック信号ＣＬＫと共に駆動回路へ供給する。駆動回路１１０Ｄ，１２０Ｄは、走査線駆動回路、データ線駆動回路及び検査回路を含む。また、電源回路１１３０，１２３０は、上述の各構成要素にそれぞれ所定の電圧を供給する。
【００６５】
上記中央制御部１０００は、制御手段１１００，１２００の表示情報出力源１１１０、１２１０に適宜に点灯／消灯指令や表示情報の元データなどを送出し、これに対応する表示情報を表示情報出力源１１１０、１２１０に出力させ、制御手段１１００，１２００及び駆動回路１１０Ｄ，１２０Ｄを介して第１表示手段１１０及び第２表示手段１２０に適宜の表示画像を表示させる。また、中央制御部１０００は、上記光源１３１に対しても点灯や消灯などの制御を行うように構成されている。
【００６６】
図６は、本発明に係る電子機器の一実施形態である携帯電話機２０００を示す。この携帯電話機２０００は、各種操作ボタンが設けられマイクを内蔵した本体部２００１と、表示画面やアンテナを備えスピーカを内蔵した表示部２００２とを有し、本体部２００１と表示部２００２とが相互に折りたたみ自在に構成されている。表示部２００２内には上記の表示装置１００が内蔵され、その内面上には上記第１表示手段１１０の表示画面が視認可能に構成され、また、外面上には上記第２表示手段１２０の表示画面が視認可能に構成されている。
【００６７】
本実施形態では、図６（ａ）に示すように本体部２００１から表示部２００２を開くことによって、上記中央制御部１０００からの指令によって第１表示手段１１０が点灯し、所定の画像が表示され、また、図６（ｂ）に示すように表示部２００２を本体部２００１上に折りたたむことにより、第１表示手段１１０が消灯し、その代わりに、第２表示手段１２０が点灯して所定の画像が表示されるように構成することができる。また、第１表示手段と第２表示手段とにより同時に表示を行うことも可能である。さらに、第１表示手段１１０は、中央制御部１０００からの指令によって、照明手段（光源１３１）を消灯させるとともに、第１表示手段１１０を光遮断状態とすることによって、上記のミラーモードを実現できるように構成されている。
【００６８】
本実施形態では、上記のように表示装置１００が薄型化されているので、表示部２００２を薄型化することができるとともに、その内部構造も簡易なものとすることができ、組立作業も容易に行うことが可能になる。ここで、本実施形態の電子機器においては、第２実施形態乃至第４実施形態の各表示装置を搭載するように構成してもよい。
【００６９】
尚、本発明の電気光学装置及び電子機器は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、上記各実施形態では電気光学パネルとして液晶表示パネルを用いているが、本発明の電気光学パネルとしては、有機エレクトロルミネッセンスパネル、プラズマディスプレイパネル、フィールドエミッションディスプレイなどの各種電気光学パネルを用いることもできる。また、上記の実施形態では、基本的にパッシブマトリクス型の液晶表示パネルを図示しているが、本発明は、アクティブマトリクス型の液晶表示パネルも同様に用いることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る第１実施形態の構成を示す概略断面図。
【図２】 本発明に係る第２実施形態の構成を示す概略断面図。
【図３】 本発明に係る第３実施形態の構成を示す概略断面図。
【図４】 本発明に係る第４実施形態の構成を示す概略断面図。
【図５】 電子機器の構成例を示す構成ブロック図。
【図６】 電子機器の構成例を示す携帯電話の概略斜視図（ａ）及び（ｂ）。
【符号の説明】
１００，２００…表示装置、１１０，２１０…第１表示手段、１２０，２２０…第２表示手段、１３０，２３０…照明手段、１１５…第１偏光選択手段、１１６…第２偏光選択手段、１２５…第５偏光選択手段、１２６…第６偏光選択手段、１３１…光源、１３２…導光板、１４１…半透過反射手段、１４２，１４３…光拡散手段、１４４…第３偏光選択手段、２４１′…第４偏光選択手段
【発明の属する技術分野】
本発明は表示装置及び電子機器に係り、特に、携帯型電子機器に搭載する表示装置として好適な構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、携帯型電子機器に搭載される表示装置としては、液晶表示装置やエレクトロルミネッセンス表示装置などの電気光学装置が用いられる。特に、携帯電話には、その小さな筺体内に小型の液晶表示装置が搭載されている。近年、薄型の表示部分の表裏にそれぞれ小型の液晶表示装置が搭載された両面表示方式の携帯電話が市販されている。この種の携帯電話においては、表示部分の筺体内に一対の液晶表示装置が背中合わせになるように収容され、表裏いずれからも表示を視認できるように構成されている。
【０００３】
液晶表示装置は、多くの場合、液晶パネルの背後に照明装置としてのバックライトが配置された構造を有する。このようなバックライトを持たない反射型の液晶表示装置もあるが、暗所や夜間には表示を視認することができなくなるので用途は限られる。バックライトを備えた液晶表示装置は厚くなる点が欠点であるが、近年における小型の液晶表示装置の高精細化やカラー表示化に伴い、ほとんどの携帯型電子機器において用いられている。近年、バックライトを備えて透過型表示を行うことができるとともに、反射型表示も可能な半透過反射型の液晶表示装置も出現している。
【０００４】
上記の携帯電話のような携帯型電子機器においては年々小型化・薄型化が進行してきているため、これに伴って液晶表示装置の薄型化が強く要求されるようになってきている。このため、液晶パネルの薄型化やバックライトの薄型化が進められている（例えば、以下の特許文献１を参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−７５０９３号公報（図１及び図２）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の両面表示方式の携帯電話では、その筺体内に一対の液晶表示装置を背中合わせに収容しなければならないので薄型化が困難であり、個々の液晶表示装置をそれぞれ薄型化しても、通常の片面表示方式の携帯電話に比べると、厚く、かつ、重くなってしまうという問題点がある。
【０００７】
上記問題点を解決する一手法として、表裏の液晶表示装置のバックライトを共用化し、単一のバックライトによって表裏一対の液晶パネルを照明するという方法が考えられる。ところが、一般に、両面表示方式の携帯電話では、表裏の液晶表示装置の表示面積が異なる場合が多いので、上記のようにバックライトを共用化した場合、大きなメインパネルの輝度分布が、背後にある小さなサブパネルへの照明によって影響を受け、メインパネルの表示画像中にサブパネルの陰が写り込み、表示品位が低下する恐れがある。
【０００８】
そこで本発明は上記問題点を解決するものであり、その課題は、両面表示を実現可能な表示装置において、バックライトなどの照明手段を表裏の表示手段に共用した場合に、それぞれの表示手段における表示品位の低下を抑制することのできる表示装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明の表示装置は、前面に表示面を備えた第１表示手段と、背面に表示面を備えた第２表示手段と、前記第１表示手段と前記第２表示手段の間に配置され、前記第１表示手段及び前記第２表示手段の双方に光を照射する共通の照明手段とを具備し、前記第１の表示手段は、偏光透過軸可変手段と、該偏光透過軸可変手段の前面側に配置された第１偏光選択手段と、該第１偏光選択手段と前記透過軸可変手段との間に配置された吸収型の偏光選択手段と、前記偏光透過軸可変手段の背面側に配置された第２偏光選択手段と、を具備し、前記第１偏光選択手段は、第１偏光を透過させ、前記第１偏光の振動面と交差する振動面を有する第２偏光を反射し、前記吸収型の偏光選択手段は、第１偏光を透過させ、前記第１偏光の振動面と交差する振動面を有する第２偏光を吸収し、前記第２偏光選択手段は、第３偏光を透過させ、前記第３偏光の振動面と交差する振動面を有する第４偏光を吸収若しくは反射する、ことを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、共通の照明手段が第１表示手段と第２表示手段とに共に光を照射するように構成されていることにより、照明手段を２つ設ける必要がなくなるため、その分、薄型化を図ることが可能になる。また、第１表示手段が透過偏光軸可変手段の観察側に第１偏光選択手段を有し、第１偏光選択手段が第１偏光を透過させ、第２偏光を反射することにより、外光の一部が第１偏光選択手段により反射されて表面反射光となるので、第１表示手段による表示態様において背後の第２表示手段による光学的影響が目立ちにくくなる。また、照明手段の照明光の一部を第１偏光選択手段が反射して生ずる帰還光が照明手段に戻るように構成することにより、照明手段の照度分布が第２表示手段に対する照明作用による影響を受けにくくなる。したがって、第２表示手段が照明手段によって照明されることに起因して生ずる第１表示手段の表示ムラを低減することができる。
【００１１】
特に、第２表示手段の表示領域の外縁が平面的に第１表示手段の表示領域内に重なる構成（例えば、第２表示手段の表示領域が平面的に重なる第１表示手段の表示領域よりも小さい構成、或いは、第２表示手段の表示領域と第１表示手段の表示領域とが平面的に部分的に重なる構成など）を有する場合には、第２表示手段に照明を行うことによって、第２表示手段の表示領域と平面的に重なる領域において第１表示手段の表示領域内の輝度が低下することにより、第２表示手段の表示領域の影が第１表示手段の表示に写り込むことになるが、上述のような構成を採用することによってこのような写り込みを低減させることができるため、高い表示品位を確保できる。
【００１２】
なお、通常、第２偏光選択手段を透過する第３偏光は透過偏光軸可変手段によって少なくとも一部が第１偏光となるように構成されていることによって、照明手段から受けた照明光に起因して第１偏光選択手段を第１偏光が透過し、これを表示光として第１表示手段の観察側に向けて出射させることが可能になる。
【００１３】
本発明において、前記第２偏光選択手段は、前記第３偏光を透過させ、前記第４偏光を吸収することが好ましい。これによれば、外光のうち、第１偏光選択手段及び偏光透過軸可変手段を通過して第２の偏光選択手段に到達した光は、第２の偏光透過手段において吸収されるか透過されるかのいずれかであるため、たとえば第２の偏光選択手段が反射型の偏光子である場合に第２の偏光選択手段で外光が反射されることによって表示のコントラストが低下するといったことを防止できる。
【００１４】
本発明において、前記第２偏光選択手段と前記照明手段との間に、第３偏光選択手段が配置され、前記第３偏光選択手段は、前記第３偏光を透過させ、前記第４偏光を反射することが好ましい。これによれば、照明手段から第１表示手段へ照射された光のうち第４偏光が、第２偏光選択手段により吸収されることなく、その手前において、第３偏光選択手段によって照明手段側に反射される。このため、この第４偏光を第２表示手段の照明に用いたり、或いは、その偏光状態が変化することによって再度第１表示手段の照明に用いたりすることが可能になり、光の利用効率を高めることができる。また、照明手段において第２表示手段に対する照明が行われても、上記第３偏光選択手段によって反射されて照明手段に戻された戻り光によって照明手段の平面方向の照度の均一性が向上するため、第１表示手段の表示ムラをさらに低減することができる。
【００１５】
次に、本発明の別の表示装置は、前面に表示面を備えた第１表示手段と、背面に表示面を備えた第２表示手段と、前記第１表示手段と前記第２表示手段の間に配置され、前記第１表示手段及び前記第２表示手段の双方に光を照射する共通の照明手段とを具備し、前記第１の表示手段は、偏光透過軸可変手段と、該偏光透過軸可変手段の前面側に配置された第１偏光選択手段と、前記偏光透過軸可変手段の背面側に配置された第２偏光選択手段と、を具備し、前記第１偏光選択手段は、第１偏光を透過させ、前記第１偏光の振動面と交差する振動面を有する第２偏光を吸収若しくは反射し、前記第２偏光選択手段は、第３偏光を透過させ、前記第３偏光の振動面と交差する振動面を有する第４偏光を反射する、ことを特徴とする。
【００１６】
この発明によれば、共通の照明手段が第１表示手段と第２表示手段とに共に光を照射するように構成されていることにより、照明手段を２つ設ける必要がなくなるため、その分、薄型化を図ることが可能になる。また、照明手段から第１表示手段へ照射される光のうち、第４偏光は第２偏光選択手段により反射されるので、この第４偏光は照明手段に戻る戻り光となって、その後、第２表示手段に照射されたり、再び第１表示手段へ戻り、そのうち何らかの偏光状態の変化によって第３偏光に変化した成分が第２偏光選択手段を透過して表示に寄与する光になったりする。したがって、照明手段において上記の戻り光が存在することによって第１表示手段の表示面において生ずる第２表示手段による光学的影響を低減することができるから、第１表示手段の表示ムラを低減することができる。
【００１７】
本発明において、前記第２表示手段と前記照明手段との間に半透過反射手段が配置されていることが好ましい。これによれば、第２表示手段と照明手段との間に半透過反射手段が配置されていることによって、照明手段による第２表示手段の照明を可能にしつつ、照明手段から第１表示手段へ照射される照明光を増大することができる。また、第１表示手段又は第２表示手段の表示面から入射する外光のうち、第１表示手段又は第２表示手段を透過する成分が、照明手段を経て又は直接に、半透過反射手段によって反射され、その反射光が再び第１表示手段又は第２表示手段を透過して出射するといった反射型の表示態様も可能になるため、第１表示手段又は第２表示手段の視認性、特に強い外光が入射する明所における視認性を向上させることができる。特に、第２表示手段に入射した外光は、照明手段の手前側（すなわち背面側）に配置された半透過反射手段によって直接反射されるので、この反射光による表示が可能になり、明るい場所でも視認性の低下を抑制できる。
【００１８】
本発明において、前記半透過反射手段は、前記第３偏光を反射し、前記第４偏光を透過させる第４偏光選択手段であることが好ましい。半透過反射手段として、第３偏光を反射し、第４偏光を透過させる第４偏光選択手段を用いることにより、照明手段の内部において第４偏光選択手段である半透過反射手段により反射された第３偏光を、第１表示手段に向けて効率的に照射することができ、第１表示手段では、その第３偏光を表示にそのまま用いることができるため、第１表示手段における光の利用効率を向上できる。
【００１９】
ここで、第４偏光選択手段は第４偏光を透過させるため、第２表示手段はその第４偏光を利用して表示を行うこととなる。したがって、第１表示手段は第３偏光によって表示を行い、第２表示手段は第４偏光によって表示を行うように構成できるため、両表示手段において他方の表示手段による光学的影響をさらに低減することもできる。
【００２０】
本発明において、前記第２偏光選択手段は、前記第３偏光を透過させ、前記第４偏光を反射することが望ましい。上記場合において第２偏光選択手段が第４偏光を反射させることによって、照明手段から第１表示手段へ照射される光のうち第４偏光を照明手段に戻し、第２表示手段に照射することが可能になる。したがって、照明手段によって照射される光をさらに効率的に第１表示手段及び第２表示手段へ振り分けることが可能になり、構成を最適化することによって照明手段により照射される光を全て第１表示手段及び第２表示手段にて表示に利用することができる。
【００２１】
本発明において、前記第２表示手段は、偏光透過軸可変手段と、該偏光透過軸可変手段の背面側に前記第１偏光を吸収若しくは反射し、前記第２偏光を透過させる第５偏光選択手段を有することが望ましい。これによれば、第４偏光選択手段である半透過反射手段を通過してくる第４偏光を、偏光透過軸可変手段により適宜の偏光状態とし、この偏光状態に応じて第１偏光を吸収若しくは反射し、第２偏光を透過する第５偏光選択手段によって光の透過状態及び遮断状態を実現することが可能になるため、第１表示手段と本質的には同様の光制御方式にて表示を行うことができる。この場合にはさらに、上記第４偏光選択手段と第２表示手段の偏光透過軸可変手段との間に第６偏光選択手段を配置し、この第６偏光選択手段を、第３偏光を透過させ、第４偏光を吸収するものとすることが望ましい。
【００２２】
本発明において、前記第１表示手段と前記照明手段との間に光拡散手段を配置することが好ましい。第１表示手段と照明手段との間に光拡散手段を配置することにより、照明手段により照射される光を拡散させることが可能になるため、第１表示手段の表示に与える第２表示手段の光学的影響（表示ムラ）をさらに低減することができるとともに、照明手段自体の光学構造に起因する表示ムラをも低減できる。
【００２３】
次に、本発明の電子機器は、上記いずれか１項に記載の表示装置と、該表示装置を制御する制御手段とを有することが好ましい。電子機器としては、特に携帯型電子機器であることが、容易に筺体の薄型化が可能になる点で効果的である。
【００２４】
【発明の実施の形態】
次に、添付図面を参照して本発明に係る表示装置及び電子機器の実施形態について詳細に説明する。
【００２５】
［第１実施形態］
最初に、図１を参照して、本発明に係る表示装置の第１実施形態である液晶表示装置１００について説明する。この液晶表示装置１００は、第１表示手段１１０と、第２表示手段１２０と、照明手段１３０とを有する。
【００２６】
第１表示手段１１０は液晶パネルであり、ガラスやプラスチック等で構成される基板１１１，１１２がシール材１１３を介して貼り合わされ、その内部に液晶１１４が配置されたものである。液晶１１４は、基板１１１，１１２の内面上にそれぞれ形成された電極によって所定の電界を受けるように構成されている。基板１１２の外面上（すなわち前面側或いは第１表示手段の観察側）には第１偏光選択手段１１５（反射型の偏光子）が配置され、基板１１１の外面上（すなわち背面側）には第２偏光選択手段１１６（吸収型の偏光子）が配置されている。
【００２７】
第２表示手段１２０もまた液晶パネルであり、ガラスやプラスチック等で構成される基板１２１，１２２がシール材１２３を介して貼り合わされ、その内部に液晶１２４が配置されたものである。液晶１２４は、基板１２１，１２２の内面上にそれぞれ形成された電極によって所定の電界を受けるように構成されている。基板１２２の外面上（すなわち背面側或いは第２表示手段の観察側）には第５偏光選択手段１２５（吸収型の偏光子）が配置され、基板１２１の外面上（すなわち前面側）には第６偏光選択手段１２６（吸収型の偏光子）が配置されている。
【００２８】
上記の第１偏光選択手段１１５は、一般に反射偏光板と呼ばれるものを用いることができる。第１偏光選択手段としては、たとえば、国際出願公開ＷＯ９５／２７９１９号に記載された、複数種類の相互に異なる複屈折性高分子フィルムを積層した積層体、或いは、コレステリック液晶の表裏に１／４波長板を配置したものなどを用いることができる。上記積層体としては、「ＤＢＥＦ」（スリーエム社製）という商品名の積層フィルムがある。また、その他の偏光選択手段としては、通常用いられる吸収型の偏光板を用いることができる。
【００２９】
第１表示手段１１０と第２表示手段１２０との間には照明手段１３０が配置されている。この照明手段１３０はバックライトを構成するものである。照明手段１３０は、冷陰極管やＬＥＤ（発光ダイオード）などで構成される光源１３１と、この光源１３１の光を受ける導光板１３２とを有する。導光板１３２は、アクリル系樹脂などの透明素材によって構成されている。この照明手段１３０においては、導光板１３２が表示装置の光軸方向と直交する姿勢で配置された板状体であり、光源１３１が導光板１３２の側方に配置されている。導光板１３２は、光源１３１に側端面である光入射面を対向させ、前面（図中上面）を第１表示手段１１０に向け、背面（図中下面）を第２表示手段１２０に向けた姿勢で設置されている。
【００３０】
ここで、導光板１３２は、光源１３１から受けた光を内部において伝播させながら、その前面から第１表示手段１１０に向けて出射させるとともに、その背面から第２表示手段１２０に向けて出射させるように構成されている。導光板１３２内では前面及び背面に対して臨界角より小さい入射角で入射する光は全反射され、その臨界角より大きい入射角で入射する光は前面及び背面から外部へ出射される。特に、図示を省略してあるが、導光板１３２の前面若しくは背面に、或いは前面と背面の双方に、光源１３１から導入された光を第１表示手段１１０及び第２表示手段１２０の光軸方向に出射させるための光偏向手段として、表面凹凸形状や散乱層を形成することができる。
【００３１】
上記導光板１３２と第２表示手段１２０との間には、半透過反射手段１４１が配置されている。この半透過反射手段１４１は、照明手段の照明光のうちの一部を前面側に反射させるとともに、上記照明光の残部のうち少なくとも一部を背面側に透過させることができるように構成されたものであればよい。たとえば、薄い金属膜、或いは、分散配置された微細な多数の開口を形成した金属膜などで構成できる。また、半透過反射手段１４１は、導光板１３２の背面に被着された状態で設けられていてもよく、或いは、導光板１３２とは別体のシート材や板状材で構成されていてもよい。
【００３２】
また、上記導光板１３２と第１表示手段１１０との間には、光拡散手段１４２が配置されている。この光拡散手段１４２は、導光板１３２から出射された光を適度に拡散させることにより、導光板１３２及びそれよりも背面側の構造に起因する表示ムラ（表示面内における明るさのばらつき）を低減するためのものである。光拡散手段１４２は、たとえば、アクリル樹脂等の基材中にシリカ等の屈折率の異なる微粒子（たとえば２〜３μｍ程度の粒径を有するもの）を分散させたもの、表面に微細な凹凸表面形状を設けたものなどを用いることができる。この光拡散手段１４２は、導光板１３２の前面に被着された状態で設けられていてもよく、或いは、導光板１３２とは別体のシート材や板状材で構成されていてもよい。
【００３３】
また、上記導光板１３２と第２表示手段１２０との間（本実施形態の場合には半透過反射手段１４１と第２表示手段１２０との間）にも、光拡散手段１４３が配置されている。この光拡散手段１４３は、上記光拡散手段１４２と同様に構成される。
【００３４】
次に、以上説明した構成を有する本実施形態の作用効果について説明する。なお、以下の説明においては、説明を簡略化するために、液晶パネルである第１表示手段１１０及び第２表示手段１２０は共にＴＮ型液晶モードで表示を行うように構成され、第１偏光選択手段１１５は、図の紙面と平行な振動面を有する直線偏光Ａ（第１偏光）を透過させ、図の紙面と直交する振動面を有する直線偏光Ｂ（第２偏光）を反射し、第２偏光選択手段１１６は、上記直線偏光Ｂ（第３偏光）を透過させ、上記直線偏光Ａ（第４偏光）を吸収するものとする。また、第５偏光選択手段１２５は、上記直線偏光Ａを透過させ、上記直線偏光Ｂを吸収し、第６偏光選択手段１２６は、上記直線偏光Ｂを透過させ、上記直線偏光Ａを吸収するものとする。そして、液晶パネル１１０はノーマリーホワイトモードで動作するものとする。
【００３５】
光源１３１から放出された光は導光板１３２に導入され、導光板１３２の内部を伝播しながら、少しずつ前面側及び背面側に出射される。まず、第１表示手段１１０側に出射した照明光は、光拡散手段１４２を通過して第２偏光選択手段１１６により直線偏光Ｂ（第３の偏光）となり、液晶１１４に入射する。ここで、液晶１１４がＯＦＦ状態のときには、液晶１１４を通過すると、その旋光性により直線偏光Ａになって第１偏光選択手段１１５を通過して透過光Ｔ１として前面側に出射される。液晶１１４がＯＮ状態のときには、液晶１１４を通過しても直線偏光Ｂのままであるので、第１偏光選択手段１１５により反射され、背面側に戻り、帰還光ＲＢ１として導光板１３２内に戻る。
【００３６】
一方、第１表示手段１１０に入射する外光は、第１偏光選択手段１１５を透過して直線偏光Ａとなり、液晶１１４に入射する。ここで、液晶１１４がＯＦＦ状態のときには、直線偏光Ｂとなり、第２偏光選択手段をも透過して導光板１３２内に進入し、半透過反射手段１４１によって一部が反射されて再び液晶１１４を通過して直線偏光Ａになり、第１偏光選択手段１１５を透過して反射光ＲＤ１として出射される。また、液晶１１４がＯＮ状態のときには、外光のうち第１偏光選択手段１１５を透過した直線偏光Ａは、液晶１１４を通過しても直線偏光Ａのままであるので、第２偏光選択手段１１６によって吸収される。また、上記外光のうち直線偏光Ｂは第１偏光選択手段１１５によって反射光ＲＳ１として反射される。
【００３７】
次に、照明手段１３０から第２表示手段１２０側に出射した照明光の一部は、半透過反射手段１４１を透過して光拡散手段１４３を通過し、第６偏光選択手段１２６を通過することによって直線偏光Ｂとなり、液晶１２４を通過する。液晶１２４がＯＦＦ状態のときには、直線偏光Ｂは液晶１２４を通過して直線偏光Ａとなり、第５偏光選択手段１２５を透過して透過光Ｔ２として背面側に出射される。液晶１２４がＯＮ状態のときには、直線偏光Ｂは液晶１２４を通過してもそのままであり、第５偏光選択手段１２５により吸収される。
【００３８】
一方、第２表示手段１２０に入射する外光のうち、直線偏光Ａは第５偏光選択手段１２５を透過して液晶１２４に入射する。液晶１２４がＯＦＦ状態のときには、直線偏光Ａは直線偏光Ｂとなり、第６偏光選択手段１２６及び光拡散手段１４３を通過して半透過反射手段１４１において一部が反射され、他の一部が導光板１３２内に導入される。半透過反射手段１４１により反射された直線偏光Ｂはそのまま光拡散手段１４３及び第６偏光選択手段１２６を通過し、液晶１２４を再度通過して直線偏光Ａとなり、第５偏光選択手段１２５を透過して反射光ＲＤ２として出射する。液晶１２４がＯＮ状態のときには、上記直線偏光Ａは液晶１２４を通過しても直線偏光Ａのままであるため、第６偏光選択手段１２６によって吸収される。
【００３９】
上記のように、本実施形態では、第１表示手段１１０においては、透過光Ｔ１及び反射光ＲＤ１によって表示が行われるとともに、表面の反射光ＲＳ１も視認可能である。照明手段１３０が点灯していて、第１表示手段１１０が適宜に表示を行っている場合には、透過光Ｔ１及び反射光ＲＤ１が表面の反射光ＲＳ１よりも強いため、所定の表示態様が表示面において視認される（表示モード）。この表示モードにおいて反射光ＲＤ１が存在することにより、野外などの明るい場所で視認する場合や、照明手段１３０の照明光の光量を削減した場合における、視認性の低下を抑制することが可能になる。一方、照明手段１３０が消灯された場合や、第１表示手段１１０の全画素が光遮断状態（上記例ではＯＮ状態）にあるときには、表面の反射光ＲＳ１が主として観察されるため、表示面は鏡面状になる（ミラーモード）。特に、照明手段１３０を消灯させると同時に、第１表示手段１１０を光遮断状態にすることによって、光漏れもなく、しかも、反射光ＲＤ１をも遮断することができるため、表面の反射光ＲＳ１のみが残存して、より良好なミラー状態を実現できる。
【００４０】
また、第２表示手段１２０においては、上記透過光Ｔ２及び反射光ＲＤ２によって表示が行われる。この反射光ＲＤ２が存在することにより、野外などの明るい場所にて視認した場合や照明手段１３０の照明光の光量を削減した場合における、表示の視認性の低下を抑制することが可能になる。
【００４１】
本実施形態では、第１表示手段１１０の表面の反射光ＲＳ１の存在によって背後の表示ムラが目立たなくなるとともに、第１偏光選択手段により照明手段１３０に戻される帰還光ＲＢ１の存在により照明手段１３０から第１表示手段１１０に対する照度分布が、第２表示手段１２０の存在による光学的影響を受けにくくなる。このため、第１表示手段１１０の表示領域が図示のように第２表示手段１２０の表示領域よりも大きく設定されている場合でも、第１表示手段１１０の表示面に第２表示手段１２０の表示領域の影が写り込みにくくなり、第１表示手段１１０の表示品位が向上する。
【００４２】
なお、第１表示手段１１０の表示領域と第２表示手段の表示領域とが平面的に重なってはいるが、一方の表示領域が他方の表示領域に包含されるような関係にあったり、両表示領域の一部に重ならない部分が存在したりする場合には、一般に表示ムラが顕著になる。したがって、これらの場合には上記の構成は特に有効なものとなる。しかしながら、上記の場合に限らず、通常、共通の照明手段によって表裏両側の表示手段を照明しようとすると、照明手段の照度分布にムラが発生しやすくなる。したがって、上記とは異なり、両表示領域が相互にほぼ同じ大きさを有し平面的にほぼ合致する態様で相互に重なっている場合にあっても、それぞれの表示手段の輝度の均一性を確保する上で、本発明の構成は技術的に意味を有するものである。
【００４３】
なお、上記第１偏光選択手段１１５と基板１１２との間に、第１偏光選択手段１１５の偏光透過軸の方向とほぼ一致した方向に偏光透過軸を向けた姿勢で別の吸収型の偏光子を配置してもよい。この偏光子は、上記説明に対応させると、直線偏光Ａを透過し、直線偏光Ｂを吸収するように構成される。通常、第１偏光選択手段のような反射偏光板の偏光選択度は、吸収型の偏光板の偏光選択度よりも低いため、上記のような別の吸収型の偏光子を重ねることによって、実質的に第１偏光選択手段１１５の偏光選択度を高めることができ、その結果、表示のコントラストを高めることが可能になる。ただし、この場合には、当該別の偏光子による光吸収が生ずるので、上記帰還光ＲＢ１は発生しない。
【００４４】
［第２実施形態］
次に、図２を参照して本発明に係る表示装置の第２実施形態について説明する。この第２実施形態の表示装置１００′は、第１表示手段１１０と、照明手段１３０との間に第３偏光選択手段１４４が配置されている点を除き、他の構成は第１実施形態と同一であるので、同一部分には同一符号を付し、それらの説明は省略する。
【００４５】
第３偏光選択手段１４４は、上記第１実施形態の第１偏光選択手段１１５と全く同じものを用いることができる。ここで、第３偏光選択手段１４４は、上記の直線偏光Ｂ（第３偏光）を透過させ、上記の直線偏光Ａ（第４偏光）を反射する姿勢で配置される。
【００４６】
本実施形態では、第３偏光選択手段１４４が設けられていることにより、照明手段１３０から第１表示手段１１０へ照射される光のうち、第２偏光選択手段１１６にて吸収されるべき直線偏光Ａを、予め第３偏光選択手段１４４にて反射させ、導光板１３２に戻り光ＲＰ１として戻すことができる。この戻り光ＲＰ１は、導光板１３２内に戻った後に、第２表示手段１２０へ向けて出射したり、何らかの屈折や反射によって直線偏光Ｂに変換されることにより再び第１表示手段１１０側に出射して第１表示手段１１０の表示に寄与する光となり得る。したがって、戻り光ＲＰ１の分だけ、第２偏光選択手段１１６にて光が吸収されなくなるため、全体として光の利用効率を高めることができ、第１表示手段及び第２表示手段の表示を明るくすることができる。
【００４７】
なお、上記の戻り光ＲＰ１を第２表示手段１２０において有効に利用するという観点から言えば、第２表示手段の第６偏光選択手段１２６は、直線偏光Ａを透過する姿勢で配置され、これに対応させて、第５偏光選択手段１２５は、直線偏光Ｂを透過する姿勢で配置されることが好ましい。このように構成すると、第３偏光選択手段１４４で反射された直線偏光Ａからなる戻り光ＲＰ１は、第２表示手段１２０で表示に寄与する光として直接に利用され得るようになるからである。
【００４８】
また、第３偏光選択手段１４４は、図示のように、光拡散手段１４２よりも照明手段１３０側に配置されていることが好ましい。これは、第３偏光選択手段１４４によって反射されてなる戻り光ＲＰ１が光拡散手段１４２によって拡散されることがなくなるため、当該戻り光ＲＰ１のうち、光軸方向に近い方向に進行する光を増大させることが可能になり、その結果、戻り光ＲＰ１のうち最終的に表示に利用され得る光の割合を高めることができると考えられるからである。
【００４９】
上記実施形態では、第２偏光選択手段１１６を吸収型の偏光子で構成し、第３偏光選択手段１４４を反射型の偏光子で構成しているが、第２偏光選択手段１１６を反射型の偏光子で構成し、第３偏光選択手段１４４を配置しない構成も可能である。この構成では、戻り光ＲＰ１については本実施形態と同様に発生し、その作用効果も同様である。ただし、外光が第１表示手段に入射し、第１偏光選択手段１１５を通過した後に生ずる直線偏光Ａは、ＯＮ状態の液晶１１４を通過してそのまま第２偏光選択手段に入射する。そして、その直線偏光Ａは第２偏光選択手段により反射されて再び第１表示手段１１０の観察側（前面側）に戻るため、光が遮断されるべきＯＮ状態の画素において外光の反射光が視認されることとなる。したがって、表示のコントラストが上記第２偏光選択手段による上記反射光によって多少低下する可能性が考えられる。
【００５０】
［第３実施形態］
次に、図３を参照して、本発明に係る第３実施形態について説明する。この実施形態の表示装置２００は、上記各実施形態とほぼ同様の第１表示手段２１０、第２表示手段２２０、及び、照明手段２３０を有する。第１表示手段２１０においては、第１偏光選択手段２１５を除き、基板２１１，２１２、シール材２１３、液晶２１４、第２偏光選択手段２１６及びその他の構造はすべて第１実施形態と同様であるので、それらの説明は省略する。また、第２表示手段２２０においては、基板２２１，２２２、シール材２２３、液晶２２４、及びその他の構造はすべて第１実施形態と同様であるので、それらの説明は省略する。さらに、照明手段１３０の光源２３１及び導光板２３２、半透過反射手段２４１、光拡散手段２４２，２４３についても第１実施形態と同様であるので、これらの説明は省略する。また、第３偏光選択手段２４４は第２実施形態と同様である。
【００５１】
本実施形態においては、第１偏光選択手段２１５が吸収型の偏光子である点で、上記実施形態とは異なるとともに、第３偏光選択手段２４４が配置されている点で、第１実施形態とは異なる。第１偏光選択手段２１５は、直線偏光Ａ（第１偏光）を透過させ、直線偏光Ｂ（第２偏光）を吸収する。また、第３偏光選択手段２４４は、直線偏光Ｂ（第３偏光）を透過させ、直線偏光Ａ（第４偏光）を反射する。
【００５２】
また、第５偏光選択手段２２５は、直線偏光Ｂを透過させ、直線偏光Ａを反射する反射型の偏光子としてある。さらに、第６偏光選択手段２２６は、直線偏光Ａを透過させ、直線偏光Ｂを吸収する偏光子としてある。
【００５３】
本実施形態によれば、第３偏光選択手段２４４が配置されていることにより、照明手段２３０の照明光のうち、第２偏光選択手段２１６において吸収されるべき第４偏光が予め第３偏光選択手段２４４によって反射されるので、その戻り光ＲＰ１（直線偏光Ｂ）は導光板２３２内に戻り、第１表示手段２１０に再び出射されたり、第２表示手段２２０に出射されたりする。したがって、導光板２３２から第１表示手段２１０に対する照度分布への第２表示手段２２０による光学的影響を低減することが可能になり、その結果、第１表示手段２２０の輝度分布の均一性を向上させることができ、表示ムラを低減できる。
【００５４】
また、本実施形態においては、第２表示手段２２０の第５偏光選択手段２２５が反射型の偏光子であることから、第２表示手段２２０の液晶２２４がＯＮ状態にある場合、一旦導光板２３２から第２表示手段２２０へ照射された光（直線偏光Ｂ）が第５偏光選択手段によって反射され、帰還光ＲＢ２が生ずるため、この帰還光ＲＢ２が導光板２３２内に戻ることによって、第２表示手段２２０の存在による第１表示手段２１０への光学的影響をさらに低減することが可能である。ただし、本実施形態においては、第５偏光選択手段を第１若しくは第２実施形態と同様の吸収型の偏光子で構成してもよい。
【００５５】
［第４実施形態］
次に、図４を参照して本発明に係る表示装置の第４実施形態について説明する。この実施形態の表示装置２００′においては、上記第３実施形態の半透過反射手段２４１の代わりに、直線偏光Ｂ（第３偏光）を反射し、直線偏光Ａ（第４偏光）を透過させる反射型の偏光子で構成される第４偏光選択手段２４１′を配置した点を除き、上記第３実施形態と全く同様であるので、同一部分には同一符号を付し、それらの説明は省略する。
【００５６】
この実施形態では、導光板２３２内を伝播する光のうちの直線偏光Ｂ（第３偏光）は、導光板２３２から出射された後に第４偏光選択手段２４１′により第１表示手段２１０側に反射され、戻り光ＲＰ２となり、再び導光板２３２の内部に戻る。また、直線偏光Ａ（第４偏光）は、導光板２３２から出射された後に第３偏光選択手段２４４により第２表示手段２２０側に反射され、戻り光ＲＰ１となり、導光板２３２の内部に戻る。
【００５７】
第１表示手段２１０に入射した外光のうち、第１偏光選択手段２１５を通過した直線偏光Ａ（第１偏光）は、液晶２１４に入射する。ここで、液晶２１４がＯＦＦ状態にあるときには、液晶２１４を通過することにより直線偏光Ｂとなり、第２偏光選択手段２１６、光拡散手段２４２、第３偏光選択手段２４４を透過して、導光板２３２内に導入され、第４偏光選択手段２４１′により反射される。そして、この反射光は再び入射経路を逆にたどって最終的に第１表示手段２１０の観察側（前面側）に反射光ＲＤ１として出射される。ここで、第４偏光選択手段２４１′は、基本的に直線偏光Ｂを全て反射するので、反射光ＲＤ１は第３実施形態の場合よりも強くなる。したがって、明るい場所においても第１表示手段２１０の表示の視認性は低下しにくくなるとともに、照明手段２３０の照明光量を低減し、消費電力を削減することも可能になる。
【００５８】
また、第２表示手段２２０に入射した外光のうち、第５偏光選択手段２２５を透過した直線偏光Ａは、ＯＦＦ状態の液晶２２４を通過することにより直線偏光Ｂとなり、第６偏光選択手段２２６を透過した後に、第４偏光選択手段２４１′により反射され、最終的に反射光ＲＤ２として第２表示手段２２０から背面側に出射される。ここで、直線偏光Ｂは第４偏光選択手段２４１′によって実質的に全てが反射されるので、反射光ＲＤ２は、第３実施形態の場合よりも強くなる。したがって、明るい場所においても第２表示手段２２０の表示の視認性は低下しにくくなるとともに、照明手段２３０の照明光量を低減し、消費電力を削減することも可能になる。
【００５９】
この実施形態では、照明手段２３０の前後両側に、相互に偏光透過軸をほぼ直交させた姿勢で反射型の偏光子がそれぞれ配置されることにより、照明手段２３０からの異なる偏光を前後に振り分けることが可能になる。したがって、振り分けられた偏光にそれぞれ対応した表示手段（液晶パネル）を前後に配置することにより、効率的に光を利用することができるとともに、それぞれの表示手段の反対側にある表示手段による光学的影響を低減することができるので、それぞれの表示手段の表示品位を向上できる。
【００６０】
なお、導光板２３２の両側に配置された第３偏光選択手段２４４と、第４偏光選択手段２４１′とは、相互に偏光透過軸が直交する姿勢で配置されているが、第１表示手段や第２表示手段における表示の色づきを防止するために、偏光透過軸の交差角度を９０度からわずかにずらしてもよい。たとえば、９０度からのずれは１５度以下であることが好ましく、５度以下であることがさらに望ましい。
【００６１】
［第５実施形態］
次に、図５及び図６を参照して、上記第１実施形態の表示装置１００を備えた電子機器の実施形態について説明する。この実施形態の電子機器は、図５に示すように、上記第１表示手段（液晶表示パネル）１１０を制御する制御手段１１００と、上記第２表示手段（液晶表示パネル）１２０を制御する制御手段１２００とを有する。制御手段１１００及び１２００は、電子機器内に設置されたマイクロコンピュータ等で構成される中央制御部１０００によって制御される。
【００６２】
第１表示手段１１０及び第２表示手段１２０は、パネル上に実装され、或いは、パネルに対して配線部材を介して接続されるなどした、半導体ＩＣ等で構成される駆動回路１１０Ｄ，１２０Ｄに接続され、これらの駆動回路１１０Ｄ，１２０Ｄが上記制御手段１１００，１２００に接続されている。制御手段１１００、１２００は、表示情報出力源１１１０、１２１０と、表示処理回路１１２０，１２２０と、電源回路１１３０，１２３０と、タイミングジェネレータ１１４０，１２４０とを有する。
【００６３】
表示情報出力源１１１０、１２１０は、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）等からなるメモリと、磁気記録ディスクや光記録ディスク等からなるストレージユニットと、デジタル画像信号を同調出力する同調回路とを備え、タイミングジェネレータ１１４０，１２４０によって生成された各種のクロック信号に基づいて、所定フォーマットの画像信号等の形で表示情報を表示情報処理回路１１２０，１２２０に供給するように構成されている。
【００６４】
表示情報処理回路１１２０，１２２０は、シリアル−パラレル変換回路、増幅・反転回路、ローテーション回路、ガンマ補正回路、クランプ回路等の周知の各種回路を備え、入力した表示情報の処理を実行して、その画像情報をクロック信号ＣＬＫと共に駆動回路へ供給する。駆動回路１１０Ｄ，１２０Ｄは、走査線駆動回路、データ線駆動回路及び検査回路を含む。また、電源回路１１３０，１２３０は、上述の各構成要素にそれぞれ所定の電圧を供給する。
【００６５】
上記中央制御部１０００は、制御手段１１００，１２００の表示情報出力源１１１０、１２１０に適宜に点灯／消灯指令や表示情報の元データなどを送出し、これに対応する表示情報を表示情報出力源１１１０、１２１０に出力させ、制御手段１１００，１２００及び駆動回路１１０Ｄ，１２０Ｄを介して第１表示手段１１０及び第２表示手段１２０に適宜の表示画像を表示させる。また、中央制御部１０００は、上記光源１３１に対しても点灯や消灯などの制御を行うように構成されている。
【００６６】
図６は、本発明に係る電子機器の一実施形態である携帯電話機２０００を示す。この携帯電話機２０００は、各種操作ボタンが設けられマイクを内蔵した本体部２００１と、表示画面やアンテナを備えスピーカを内蔵した表示部２００２とを有し、本体部２００１と表示部２００２とが相互に折りたたみ自在に構成されている。表示部２００２内には上記の表示装置１００が内蔵され、その内面上には上記第１表示手段１１０の表示画面が視認可能に構成され、また、外面上には上記第２表示手段１２０の表示画面が視認可能に構成されている。
【００６７】
本実施形態では、図６（ａ）に示すように本体部２００１から表示部２００２を開くことによって、上記中央制御部１０００からの指令によって第１表示手段１１０が点灯し、所定の画像が表示され、また、図６（ｂ）に示すように表示部２００２を本体部２００１上に折りたたむことにより、第１表示手段１１０が消灯し、その代わりに、第２表示手段１２０が点灯して所定の画像が表示されるように構成することができる。また、第１表示手段と第２表示手段とにより同時に表示を行うことも可能である。さらに、第１表示手段１１０は、中央制御部１０００からの指令によって、照明手段（光源１３１）を消灯させるとともに、第１表示手段１１０を光遮断状態とすることによって、上記のミラーモードを実現できるように構成されている。
【００６８】
本実施形態では、上記のように表示装置１００が薄型化されているので、表示部２００２を薄型化することができるとともに、その内部構造も簡易なものとすることができ、組立作業も容易に行うことが可能になる。ここで、本実施形態の電子機器においては、第２実施形態乃至第４実施形態の各表示装置を搭載するように構成してもよい。
【００６９】
尚、本発明の電気光学装置及び電子機器は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、上記各実施形態では電気光学パネルとして液晶表示パネルを用いているが、本発明の電気光学パネルとしては、有機エレクトロルミネッセンスパネル、プラズマディスプレイパネル、フィールドエミッションディスプレイなどの各種電気光学パネルを用いることもできる。また、上記の実施形態では、基本的にパッシブマトリクス型の液晶表示パネルを図示しているが、本発明は、アクティブマトリクス型の液晶表示パネルも同様に用いることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る第１実施形態の構成を示す概略断面図。
【図２】 本発明に係る第２実施形態の構成を示す概略断面図。
【図３】 本発明に係る第３実施形態の構成を示す概略断面図。
【図４】 本発明に係る第４実施形態の構成を示す概略断面図。
【図５】 電子機器の構成例を示す構成ブロック図。
【図６】 電子機器の構成例を示す携帯電話の概略斜視図（ａ）及び（ｂ）。
【符号の説明】
１００，２００…表示装置、１１０，２１０…第１表示手段、１２０，２２０…第２表示手段、１３０，２３０…照明手段、１１５…第１偏光選択手段、１１６…第２偏光選択手段、１２５…第５偏光選択手段、１２６…第６偏光選択手段、１３１…光源、１３２…導光板、１４１…半透過反射手段、１４２，１４３…光拡散手段、１４４…第３偏光選択手段、２４１′…第４偏光選択手段
Claims (9)
- 前面に表示面を備えた第１表示手段と、背面に表示面を備えた第２表示手段と、前記第１表示手段と前記第２表示手段の間に配置され、前記第１表示手段及び前記第２表示手段の双方に光を照射する共通の照明手段とを具備し、
前記第１の表示手段は、偏光透過軸可変手段と、該偏光透過軸可変手段の前面側に配置された第１偏光選択手段と、該第１偏光選択手段と前記透過軸可変手段との間に配置された吸収型の偏光選択手段と、前記偏光透過軸可変手段の背面側に配置された第２偏光選択手段と、を具備し、
前記第１偏光選択手段は、第１偏光を透過させ、前記第１偏光の振動面と交差する振動面を有する第２偏光を反射し、
前記吸収型の偏光選択手段は、第１偏光を透過させ、前記第１偏光の振動面と交差する振動面を有する第２偏光を吸収し、
前記第２偏光選択手段は、第３偏光を透過させ、前記第３偏光の振動面と交差する振動面を有する第４偏光を吸収若しくは反射する、
ことを特徴とする表示装置。 - 前記第２偏光選択手段は、前記第３偏光を透過させ、前記第４偏光を吸収することを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
- 前記第２偏光選択手段と前記照明手段との間に、第３偏光選択手段が配置され、
前記第３偏光選択手段は、前記第１偏光を透過させ、前記第４偏光を反射することを特徴とする請求項２に記載の表示装置。 - 前記第２表示手段と前記照明手段との間に半透過反射手段が配置されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の表示装置。
- 前記半透過反射手段は、前記第３偏光を反射し、前記第４偏光を透過させる第４偏光選択手段であることを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
- 前記第２偏光選択手段は、前記第３偏光を透過させ、前記第４偏光を反射することを特徴とする請求項５に記載の表示装置。
- 前記第２表示手段は、偏光透過軸可変手段と、該偏光透過軸可変手段の背面側に前記第１偏光を反射若しくは吸収し、前記第２偏光を透過させる第５偏光選択手段を有することを特徴とする請求項６に記載の表示装置。
- 前記第１表示手段と前記照明手段との間に光拡散手段を配置することを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の表示装置。
- 請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の表示装置と、該表示装置を制御する制御手段とを有することを特徴とする電子機器。
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