(57)【要約】本発明は安全な電子アーキテクチャを備え、かつ航空機に用いられる表示装置に関する。各装置は電子コンピュータ及びそれに接続されるマトリクスタイプの表示装置を備える。本発明は基本的に、少数の大画面を有するディスプレイシステムに適用される。  本発明は表示装置を２つの独立した表示ゾーンとして、そしてコンピュータをこれも２つの独立した電子サブアセンブリとして構成することを提案し、このような構成によって、これらの構成要素の内の一方が故障しても、せいぜい表示装置の一つのゾーンだけが故障するだけで済む。  本発明は基本的に、複数の蛍光管をベースとする照明システムを有する液晶マトリクスディスプレイ装置に適用される。  表示ゾーンに関する２つの実施形態について説明する。第１の実施形態では、画面領域の一方の部分のみが故障時に機能しなくなる。第２の実施形態では、表示画面の解像度が故障時に単に２分の１に低下するだけである。
2005535925.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
航空機用途の表示装置であって、表示装置（１）を制御する電子コンピュータ（２）を備え、前記表示装置はＮ行Ｍ列のドットから成るマトリクスとして構成され、前記コンピュータ（２）は外部との接続を行なう電子第１アセンブリ（２１）と、画像を演算し、そして生成する電子第２アセンブリ（２２）と、そして電源を供給する第３アセンブリ（２３）と、を基本的に含み、表示装置（１）は２つの独立した表示ゾーン（１１，１２）として構成され、画像を演算し、そして生成する電子第２アセンブリは２つの独立した電子サブアセンブリ（２２１，２２２）として構成され、第３の電源供給アセンブリもまた、２つの独立した電子サブアセンブリ（２３１，２３２）として構成されてこれらの種々のサブアセンブリの内のいずれか一つが故障してもせいぜい２つの表示ゾーン（１１，１２）の内の一つだけが無効になるだけで済むことを特徴とする、表示装置。
【請求項２】
表示装置（１）は液晶アクティブマトリクス、及び配列された複数の蛍光管から成る照明ユニット（７）から構成され、前記アクティブマトリクスは基本的に、
・検光子と呼ばれる第１偏光板（４０）と、
・少なくとも一つの透明対向電極（５１）を含む第１ガラス基板（５）と、
・液晶層と、
・複数の制御行（６１）及び複数の制御列（６２）から成るマトリクスと、行及び列の各交差点に位置する単位電極（６４）を制御するスイッチ（６３）と、を有する第２ガラス基板（６）と、
・第２偏光板（４１）と、
・マトリクスの周辺近傍に位置し、複数の制御行を指定する第１電子駆動アセンブリと、そして
・マトリクスの周辺近傍に位置し、複数の制御列を指定する第２電子駆動アセンブリと、を備え、
各アセンブリは、単位電極（６４）、液晶層部分及び透明対向電極（５１）部分から構成され、これらの部分は一のドットを構成する前記単位電極（６４）の上方に位置し、各ドットの透光率は、前記ドットの単位電極の制御行及び制御列を指定する電圧によって変化する、ことを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
２つの表示ゾーン（１１，１２）は幾何学的に分離されていて共通の重複領域を持たないことを特徴とする前の請求項のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項４】
表示装置が矩形の場合、これらの２つの表示ゾーンも同じ形状の矩形であり前記矩形の各々の面積は表示装置の合計面積の半分に等しいことを特徴とする請求項３記載の表示装置。
【請求項５】
・アクティブマトリクスの複数の行を駆動する第１電子アセンブリは２つの独立したサブアセンブリ（６６１，６６２）を備え、これによって第１サブアセンブリ（６６１）が第１ゾーンの複数の行（６１１）を制御し、そして第２サブアセンブリ（６６２）が第２ゾーンの複数の行（６１２）を制御するようになり、
・蛍光管（７０）は２つの電源供給電子サブアセンブリ（７１，７２）が制御し、電源供給電子サブアセンブリ（７１，７２）の各々は２つの電源供給電子サブアセンブリ（２３１，２３２）の内の一つから電源供給され、前記サブアセンブリの内の第１サブアセンブリ（７１）は表示装置の第１ゾーン下方に位置する複数の照明管に電源を供給し、前記サブアセンブリの内の第２サブアセンブリ（７２）は表示装置の第２ゾーン下方に位置する複数の照明管に電源を供給することを特徴とする請求項２乃至４のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項６】
アクティブマトリクスの第１ガラス基板は２つの独立した対向電極を有し、第１対向電極は表示装置の第１ゾーンに対応し、そして第２対向電極は前記装置の第２ゾーンに対応し、前記対向電極にはそれぞれ２つの独立した電源供給サブアセンブリから電源が供給されることを特徴とする請求項５記載の表示装置。
【請求項７】
アクティブマトリクスの第１ガラス基板は単一の対向電極を有し、この対向電極には２つの独立した電源供給サブアセンブリから電源が供給されることを特徴とする請求項６記載の表示装置。
【請求項８】
２つの電子サブアセンブリ（２２１，２２２）の各々は、複数の蛍光管への電源供給電子サブアセンブリ（７１，７２）からの電源供給を遮断する電子遮断機能を備え、これらの電子サブアセンブリの内のいずれか一方が故障した、または２つの表示ゾーン（１１，１２）の内の一つが機能しなくなって、前記表示ゾーンの内の一つが無効になった場合に、機能しなくなった前記表示ゾーンに対応する電子サブアセンブリの前記電子遮断機能が作動して、この同じ表示ゾーンに対応する複数の蛍光管（７０）が自動的にオフすることを特徴とする請求項５，６及び７のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項９】
２つの電子サブアセンブリ（２２１，２２２）の各々は、一次飛行表示（Ｐｒｉｍａｒｙ  Ｆｌｉｇｈｔ  Ｄｉｓｐｌａｙ）と呼ばれる飛行上重要な情報のみを一画面の半分に対応するフォーマットで生成して、これらの電子サブアセンブリの内のいずれか一方が故障した、または２つの表示ゾーン（１１，１２）の内の一つが機能しなくなって、２つの表示ゾーンの内の一つが無効になると、機能し続けている表示ゾーンに対応する電子サブアセンブリの電子的再構成機能が作動するようにすることができる電子的再構成機能を備えることを特徴とする請求項５乃至８のいずれか一項に記載の表示装置。
【請求項１０】
アクティブマトリクスは複数のドットから成る２つの独立したサブアセンブリを備え、これらの２つのサブアセンブリの各々は、制御列サブアセンブリ（６２１，６２２）が制御する複数のドットから成る複数の列から構成され、
・各列サブアセンブリの電位は独立した駆動サブアセンブリ（６５１，６５２）によって変化し、各駆動サブアセンブリは、画像を演算し、そして生成する２つの異なる電子サブアセンブリ（２２１，２２２）の内の一つによって制御され、２つの制御列サブアセンブリは交互に配置され、
・２つのゾーンに共通する複数の制御行（６１）はマトリクスのいずれかの側で２つの独立した駆動サブアセンブリ（６６１，６６２）によって駆動され、これらの駆動サブアセンブリ（６６１，６６２）の各々は、画像を演算し、そして生成する２つの異なる電子サブアセンブリ（２２１，２２２）の内の一つによって制御され、そして
・２つのゾーンは２つの行（７１，７２）に渡って交互に配置される複数の蛍光管（７０）によって照明され、２つの行の各々には、独立した電源供給電子サブアセンブリによって電源が供給されることを特徴とする請求項２記載の表示装置。
【請求項１１】
制御列（６２１，６２２）は２列に１列を挟む形で交互に配置されることを特徴とする請求項１０記載の表示装置。
【請求項１２】
制御列（６２１，６２２）は２つ組みの制御列が交互に配置されることを特徴とする請求項１０記載の表示装置。
【請求項１３】
制御列（６２１，６２２）は３つ組みの制御列が交互に配置されることを特徴とする請求項１０記載の表示装置。
【請求項１４】
アクティブマトリクスの複数の列を駆動する２つの駆動サブアセンブリ（６５１，６５２）が電子機能を備え、この電子機能によって、アクティブマトリクスを構成する複数のドットから成る２つのサブアセンブリの内の一方が故障した場合に、複数のドットから成る故障した方のサブアセンブリに対応する複数の制御列が、前記故障したサブアセンブリに対応する複数のドットの透光率が最小になる電圧で指定されることを特徴とする請求項１０記載の表示装置。
【請求項１５】
表示される情報は複数の文字から構成され、これらの文字を構成する複数のラインは十分なサイズ及び厚さを有するので、表示ゾーンの内の一方が無効になった場合でも、情報を容易に読み続けることができることを特徴とする請求項１０記載の表示装置。
【請求項１６】
２つの電子サブアセンブリ（２２１，２２２）の各々は、電源供給電子サブアセンブリ（７１，７２）から複数の蛍光管に供給される供給電源を制御する電子制御機能を備え、アクティブマトリクスを構成する複数のドットから成る２つのサブアセンブリの内の一方が故障した場合に、２つの電子制御機能が作動して複数の蛍光管（７０）の輝度が自動的に２倍になることを特徴とする請求項１０記載の表示装置。
【請求項１７】
一つの行に並んだ複数の照明管（７０）が故障した場合に、一つの行に並んだ複数の照明管の中で正常に動作している照明管の輝度が該当する電子制御機能によって自動的に２倍になることを特徴とする請求項１０記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【発明の開示】
【０００１】
本発明の技術分野は航空機に使用される電子表示装置に関する分野であり、特に表示装置を構成する際の基本となる電子アーキテクチャを保護する分野に関する。
【０００２】
最新の航空機操縦室では、ほとんどの情報は操縦士に、多くの電子表示装置を備えるシステムを通して提供される。現在では、表示装置はほとんどが液晶マトリクスディスプレイ装置である。つい最近まで、マトリクスディスプレイ技術は、航空機用途において1辺が１５ｃｍを超えるサイズで、かつ十分な解像度を有するマトリクスディスプレイ装置を簡単に製造することはできなかった。非常に多くの有用な飛行情報及び航行情報があるために、幾つかのマトリクス画面を有する表示装置がこれらの情報の全てを表示するために必要となる。例えば、エアバスＡ３２０／Ａ３３０／Ａ３４０ファミリーの操縦室は６つの主表示画面、すなわち２つの中央画面及び４つの画面が対称に各操縦士及び副操縦士の前面に配置される。
【０００３】
従来から、表示装置は図１に示す複数のサブアセンブリを備える。これらのサブアセンブリは、
・表示装置１、
・電子コンピュータ２であり、このコンピュータは次のサブアセンブリ、すなわち
・電子インターフェイスユニット２１と、
・画像を演算し、そして生成する電子ユニット２２と、そして
・電源供給ユニット２３と、を含む。
【０００４】
電子インターフェイスユニット２１は種々の表示装置に共通する機内バス３と通信し、そして表示装置に必要な複数のパラメータを取り出す。これらのパラメータは電子ユニット２２が処理し、この電子ユニットは画像を生成し、次にこの画像が表示装置１に表示される。電源供給ユニット２３は機内に搭載された主電源（図１には示さず）からコンピュータ及び表示装置に必要な種々の電源を供給する。図１の矢印は種々の構成要素間のリンクの方向を示す。矢頭が一つしかない矢印は一方向制御リンクを表わし、矢頭が２つある矢印は制御リンクまたは双方向リンクを表わす。
【０００５】
このタイプのアーキテクチャでは、複数の電子サブアセンブリの内の一つのサブアセンブリが故障すると通常、表示画面が機能しなくなる。表示される情報は飛行中の航空機の安全を確保するために極めて重要であるので、これらのシステムを製造する機体製造業者及び機器供給業者は、電子アセンブリが非常に信頼性が高く、かつ電子アセンブリに高レベルの安全防護対策が施されていることを保証する必要がある。安全防護対策及び高信頼性は、電子アーキテクチャに冗長性を持たせることにより部分的に実現される。従って、画面の故障が検出されると、この画面に通常送信されてくる重要情報が生成され、そして正常に動作し続けている画面に送信される。このシステムは、十分な数の画面がある限り良好に動作する。従ってＡ３２０／Ａ３３０／Ａ３４０タイプのエアバスでは、６つの画面の内の一つの画面が機能しなくなっても、全表示面積の１７％が機能しなくなるだけであり、各操縦士または副操縦士は正常に動作し続けている少なくとも一つの画面を操縦士の中心視野に据えることができる。
【０００６】
現在では技術の進歩によって、高解像度画像を維持しつつ大きなサイズのマトリクス画面を製造することができる。現在、このタイプの画面の対角線は、最大２５センチメートルにまで、または２５センチメートルよりも長くすることができ、そして解像度は１２０ＤＰＩ（１インチ当たりのドット数）よりも大きくすることができる。従って、最大４つの表示装置を備える表示システムを製造することができ、この場合全ての表示装置は同じ量の情報を等しい画質で表示し続ける。従って、これらの表示装置から成るシステムは、非常に多くの画面を備える従来のシステムよりも簡単になり、かつ安価になる。しかしながらこの場合、完全に機能しなくなった一つの画面を単に余分に設けておいた表示ユニットだけで埋め合わせることができず、機能しなくなった表示面積が非常に大きくなる。このように、一つの画面が機能しなくなった場合、故障が離陸前に生じると飛行が不能になる、または故障が飛行中に生じると飛行を正常に継続することができなくなる状況に陥りかねない。現在、この問題はかなり深刻であり、少数の大画面を備えるシステムの認可に際しての重大な障害となる。
【０００７】
この問題を解決するために、本発明は一方においては各表示装置の電子アーキテクチャを２つの独立した電子サブアセンブリとして構成し、他方においては、表示ゾーンを２つの独立したゾーンとして構成して、種々の電子アセンブリの内のいずれか一つのサブアセンブリが故障する、または２つの表示ゾーンの内の一つの表示ゾーンが機能しなくなっても最悪の場合でも表示装置の半分だけが機能しなくなるようにする。図２に示す図は本発明の一般原理を示している。単一の表示画面１は２つの独立したゾーン１１及び１２として構成され、ゾーン１１及び１２の各々はサブユニット２２１または２２２が制御し、ゾーン専用のサブユニットは画像を演算し、そして生成する。このサブユニットには、その固有の電源供給ユニット２３１または２３２が電源を供給する。インターフェイスユニット２１は、画像を演算し、そして生成する２つのサブユニット２２１または２２２に共通している。表示装置のマトリクス構造によって表示装置を２つの独立した画面として構成することができる。
【０００８】
このタイプの装置によって、コストがほんの少し増えるという犠牲を払うだけで、要求される信頼性及び安全防護対策を確実に実現することができる。これは、単一の表示画面を維持するだけで済むからである。更に多くの場合、演算ユニットを２つの演算サブユニットの近傍に設けて２０ｍｓのオーダーの十分に高いリフレッシュ速度で画像を生成することができるようにする。その結果、電子ユニットを２つの独立したサブアセンブリに分割しても小さな変更しか伴わない。
【０００９】
更に詳細には、本発明の目的は航空機用途の表示装置であり、この表示装置は、表示装置を制御する電子コンピュータを備え、前記表示装置はＮ行Ｍ列のドットから成るマトリクスとして構成され、前記コンピュータは外部との接続を行なう電子第１アセンブリと、画像を演算し、そして生成する電子第２アセンブリと、そして電源を供給する第３アセンブリと、を基本的に含み、表示装置は２つの独立した表示ゾーンとして構成され、画像を演算し、そして生成する電子第２アセンブリは２つの独立した電子サブアセンブリとして構成され、電源供給第３アセンブリもまた、２つの独立した電子サブアセンブリとして構成されてこれらの種々のサブアセンブリの内のいずれか一つが故障してもせいぜい２つの表示ゾーンの内の一つだけが機能しなくなるだけで済む。
【００１０】
本方法を単一タイプのドットを含むモノクロディスプレイに適用することができる。しかしながら、ほとんどの現行のディスプレイはカラーディスプレイである。この場合、複数のドットは画素と呼ばれる同じ３つ組みとして構成され、各画素は３つのドットを含み、各ドットは異なるスペクトル帯域の光を放出する。
【００１１】
本方法は、例えばエレクトロルミネセントディスプレイ、有機発光ダイオードディスプレイ（ｏｒｇａｎｉｃ  ｌｉｇｈｔ−ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｏｄｅ  ｄｉｓｐｌａｙｓ：ＯＬＥＤｓ）、またはプラズマ画面のような全てのタイプのマトリクスディスプレイに適用することができる。しかしながら、飛行環境における光学性能に対する要求、信頼性上の制約、及び動作によれば、現時点では、アクティブマトリクス液晶ディスプレイまたはＡＭＬＣＤを機器パネルの表示装置に使用することが好ましい。この場合、表示装置は液晶アクティブマトリクス、及び配列された複数の蛍光管から成る照明ユニットから構成され、前記アクティブマトリクスは基本的に、
・検光子と呼ばれる第１偏光板と、
・少なくとも一つの透明対向電極を含む第１ガラス基板と、
・普通はネマティック型の液晶層と、
・複数の制御行及び複数の制御列から成るマトリクスと、行及び列の各交差点に位置する単位電極を制御するスイッチと、を有する第２ガラス基板と、
・第２偏光板と、
・マトリクスの周辺近傍に位置し、複数の制御行を指定する第１電子駆動アセンブリと、そして
・マトリクスの周辺近傍に位置し、複数の制御列を指定する第２電子駆動アセンブリと、を備え、
各アセンブリは、単位電極、液晶層部分及び透明対向電極（５１）部分から構成され、これらの部分は一のドットを構成する前記単位電極（６４）の上方に位置し、各ドットの透光率は、前記ドットの単位電極の制御行及び制御列を指定する電圧によって変化する。カラーマトリクスディスプレイの場合、アクティブマトリクスディスプレイの第１ガラス基板の透明対向電極は、タイル張り状に形成した３タイプのカラーフィルタを含み、各単位電極はカラーフィルタの下方に配置され、各アセンブリは単位電極、関連するカラーフィルタ、液晶層部分及び透明対向電極部分から構成され、これらの部分は一のカラードットを構成する前記単位電極の上方に位置し、各画素は異なる色の３つの隣接ドットから成る。
【００１２】
第１の実施形態では、２つの表示ゾーンは幾何学的に分離されていて共通の重複領域を持たない。更に詳細には、表示装置が矩形の場合、これらの２つの表示ゾーンも同じ形状の矩形であり前記矩形の各々の面積は表示装置の合計面積の半分に等しい。例えば、風景モードの矩形画面の場合、２つのゾーンは通常それぞれ、矩形ディスプレイの右側部分及び左側部分を占有する。一方にのみ故障が生じた場合、それに応じて表示装置の一方の半分のみが機能しなくなり、残りの半分は正常に動作し続ける。
【００１３】
表示装置が液晶により動作する場合、２つのゾーンは次のようにして確実に独立させることができる。
・アクティブマトリクスの第１ガラス基板は２つの独立した対向電極を有し、第１対向電極は表示装置の第１ゾーンに対応し、そして第２対向電極は前記装置の第２ゾーンに対応する。
・アクティブマトリクスの複数の行を駆動する第１電子アセンブリは２つの独立したサブアセンブリを備えて、第１サブアセンブリが第１ゾーンの複数の行を制御し、そして第２サブアセンブリが第２ゾーンの複数の行を制御する。
・複数の蛍光管は２つの独立した電源供給電子サブアセンブリによって制御され、前記サブアセンブリの内の第１サブアセンブリは表示装置の第１ゾーンの下方に位置する照明管に電源を供給し、前記サブアセンブリの内の第２サブアセンブリは表示装置の第２ゾーンの下方に位置する照明管に電源を供給する。
【００１４】
一の変形例では、アクティブマトリクスの第１ガラス基板は２つの独立した電源供給サブアセンブリから電源供給される単一の対向電極を有する。２つの異なる電源供給装置が供給する共通電圧によってこの単一電極の動作が劣化することがない。
【００１５】
有利なことに、この第１の実施形態の構成では、複数の電子サブアセンブリの内のいずれか一つのサブアセンブリが故障した、または２つの表示ゾーンの内の一方のゾーンが機能しなくなって２つの表示ゾーンの内の一方が無効になった場合、無効になった表示ゾーンに対応する複数の蛍光管は、この無効になったゾーンに対応する電子サブアセンブリによって自動的にオフする。これは、アクティブマトリクスが、複数の行及び複数の列から成るマトリクスに電圧が印加されていない状態では光を透過する（Ｎｏｒｍａｌｌｙ  Ｗｈｉｔｅ  Ｓｔａｔｅ：ノーマリホワイト状態）からである。この構成によって最適なコントラストが実現し、そして不良ドットを容易に識別することができる、というのは、これらの不良ドットは表示装置の普通は黒の背景に白として自動的に現れるからである。従って、故障が生じた、特に複数の電源供給装置の一部に故障が生じた場合、マトリクスの内、影響を受けるゾーンは光を透過することができる。従って、このゾーンの下方に位置する複数の蛍光管をオフさせて操縦士が無効ゾーンを暗い領域として感知することができるようにすることが重要である。
【００１６】
有利なことに、複数の電子サブアセンブリの内のいずれか一つのサブアセンブリが故障した、または２つの表示ゾーンの内の一方のゾーンが機能しなくなって２つの表示ゾーンの内の一方が無効になった場合、一次飛行表示（Ｐｒｉｍａｒｙ  Ｆｌｉｇｈｔ  Ｄｉｓｐｌａｙ）と呼ばれる飛行上必要な情報は正常に機能し続けている表示ゾーンに表示されるが、この表示動作は、電子サブアセンブリに含まれ、画像を演算し、そして生成して前記表示ゾーンに機能を提供する電子再構成ユニットによって自動的に行なわれる。これは、操縦士に提示される情報が同じ重要性を持つ訳ではないからである。とりわけ、飛行姿勢、高度、速度、飛行方向及び風向きに関する情報を含む一次飛行表示情報は、一部に故障が生じた場合を含めて特に表示され続ける必要がある。故障によって影響を受けるゾーンが上記情報の表示専用になっている場合、さほど重要ではない、例えば３次元眺望または地図画像のような情報に代えて上のような重要情報が正常に機能し続ける画面ゾーンに表示されることになる。
【００１７】
第２の実施形態では、アクティブマトリクスは複数のドットから成る２つの独立したサブアセンブリを備え、これらの２つのサブアセンブリの各々は、制御列サブアセンブリによって制御される複数のドットから成る複数の列から構成され、各列サブアセンブリの電位は独立した駆動サブアセンブリによって変化し、２つの制御列サブアセンブリは交互に配置され、２つのゾーンに共通する複数の制御行はマトリクスのいずれかの側で２つの独立した駆動サブアセンブリによって駆動され、これらの駆動サブアセンブリの各々は、画像を演算し、そして生成する２つの異なる電子サブアセンブリの内の一つのサブアセンブリによって制御され、２つのゾーンは２つの行に渡って交互に配置される複数の蛍光管によって照明され、２つの行の各々には、独立した電源供給電子サブアセンブリによって電源が供給される。この場合情報は、一部に故障が生じた場合を含めて表示装置の全領域に渡って表示され続ける。しかしながら、ディスプレイの解像度は２分の１に低下する。
【００１８】
マトリクスディスプレイがカラーマトリクスディスプレイの場合、各カラー画素は従来からごく普通の緑、赤及び青の３色ドットから構成される。３ドットは通常、一直線に配置されるので、これらのドットは３つの異なる列によって制御される。これらの列を交互に並べるためには、３つの可能な主要選択肢が存在する。
【００１９】
第１の変形例では、複数の制御列は２列に１列を挟む形で交互に配置される。この場合、ディスプレイの一方のゾーンが機能しなくなると、２つの列の内の１つの制御列が影響を受けることになる。
【００２０】
第２の変形例では、複数の制御列は２つ組みの制御列が交互に配置される。
【００２１】
最後に第３の変形例では、複数の制御列は３つ組みの制御列が交互に配置される。後者の場合、２画素の内の１画素が故障の影響を受ける。
【００２２】
有利なことに、アクティブマトリクスの複数の列を駆動する２つの駆動サブアセンブリが電子機能を備え、この電子機能によって、アクティブマトリクスを構成する複数のドットから成る２つのサブアセンブリの内の一方が故障した場合に、複数のドットから成る故障した方のサブアセンブリに対応する複数の制御列が、前記故障したサブアセンブリに対応する複数のドットの透光率が最小になる電圧で指定される。
【００２３】
上に説明したように、航空機用途のアクティブマトリクスディスプレイは通常は「ノーマリホワイト」である。この場合、ディスプレイの一方のゾーンが機能しなくなると、複数の列に電圧が印加されなくなって、これらの列が駆動する複数のドットの透光率が最大となるので、表示される画像の輝度が非常に大きくなり、そして画像のコントラストが低下する。この問題を回避するために、機能しなくなったゾーンに対応する複数の列に印加される制御電圧の値を強制的に低くして複数のドットの透光率が最小になるようにする必要がある。
【００２４】
有利なことに、この第２の実施形態の構成では、表示される情報は複数の文字から構成され、これらの文字を構成する複数のラインは十分なサイズ及び厚さを有するので、これらの表示ゾーンの内の一方が無効になった場合でも、情報を容易に読み続けることができる。この厚さは少なくとも２画素に相当する必要がある。
【００２５】
有利なことに、この第２の実施形態の構成では、アクティブマトリクスを構成する複数のドットから成る２つのサブアセンブリの内の一方が故障した場合に、複数の蛍光管の輝度が自動的に２倍になる。上に記載したように、機能しなくなったゾーンに対応する複数の列に印加される制御電圧の値を強制的に下げて複数のドットの透光率が最小になるようにすると有効である。この場合、表示される情報のコントラストは維持される。しかしながら、平均的に表示情報の明るさは半減する。従って元の輝度に戻すには、複数の蛍光管の輝度を２倍にする必要がある。
【００２６】
有利なことに、一つの行に並んだ複数の照明管が故障した場合に、一つの行に並んだ複数の照明管の中で正常に動作している照明管の輝度が自動的に２倍になる。この構成によって、画像の輝度を最終的に同じレベルに維持することができる。各行に並んだ複数の照明管に対して種々の制御信号が、画像を演算し、そして生成する各電子アセンブリに固有の電子制御機能によって供給される。
【００２７】
本発明を制限するものではない例を通して行なわれる記述を添付の図を参照しながら一読することにより、本発明を一層明確に理解することができるとともに他の利点が明らかになる。
【実施例】
【００２８】
図３は先行技術によるカラーアクティブマトリクス方式の表示装置の簡易部分展開図を示している。合計９ドットを定義する３行３列構成を示している。この表示装置は基本的に、液晶マトリクス及び照明ユニット７を備え、このユニットは複数の蛍光管７１から成る。このマトリクスは基本的に、第１ガラス基板５及び第２ガラス基板６を備える。基板５及び６は平板であり、そして互いに平行である。液晶層（図には示さず）をこれらの２つの基板５と６との間の空間に挿入する。これらの２つの基板の組合せを２つの直線偏光板４０と４１との間に配置する。基板５は観察者側に位置し、そして基板６は照明管側に位置する。
【００２９】
基板５は単一の透明対向電極５１を含み、そしてカラーマトリクスの場合には、タイル張り状に形成したカラーフィルタ５２０，５２１及び５２２を含む。各フィルタは一のカラードットに対応する。３つの隣接する異なるカラードットが一のカラー画素に対応する。基板６は電子回路を含み、この電子回路は基本的に、複数の制御ライン６１及び複数の制御列６２から構成される。ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：薄膜トランジスタ）タイプの電子スイッチ６３を行と列の交点に配置する。このスイッチは単位電極６４を駆動する。一連の制御行は第１電子駆動アセンブリ（図には示さず）によって駆動される。一連の制御列も第２駆動アセンブリによって駆動される。
【００３０】
マトリクスは光バルブとして機能する。制御電圧が印加されていない状態では、蛍光管７１からの光で直線偏光板４１によって偏光されている光が液晶層を通過する。次に光の偏光方向が液晶層の固有複屈折率によって９０度だけ回転する。検光子による偏光方向は、偏光光が検光子を減衰することなく通過するように設定される。従ってこのマトリクスは「ノーマリホワイト（ｎｏｒｍａｌｌｙ  ｗｈｉｔｅ）」と呼ばれる。液晶層に電位差が生じると、液晶層の複屈折率が変化するので液晶層を通過する光の偏光方向も変化する。偏光のこの変化は偏光板４０によって光密度変化に変換される。従って、所与の電位差に対して、特定の透光率が得られる。
【００３１】
全てのカラー画像は、カラー画素がＮ行Ｍ列に配列される構成のマトリクスの形で表示することができる。各画素は、３つの異なる色覚に関する従来の法則に従って３つのカラードットの形に分解することができる。画素の色及び輝度は各ドットの３つの光度を組み合わせることにより得られる。
【００３２】
マトリクス画像の生成は、同じ画素分布を有するアクティブマトリクスの上で次のようにして行なわれる。対向電極５１には一定電位が印加される。種々の色の画像行を生成するために、マトリクスの各制御行６１を所定の電圧を連続して印加して指定する。この指定は、行の一方の側でのみ行なう、または２つの別の制御信号によって行の両端で行なう、のいずれかとすることができる。この電圧は起動行のスイッチ６３の全てを閉じるために十分な大きさである。他の行のスイッチは開いたままである。前記行が指定されている期間に渡って、制御列６２の全てには、該当する画像行の複数の単位ドットを光が透過する電圧レベルが印加される。これらの電圧レベルは、閉じたスイッチ６３によって起動される制御行の電極６４にのみ印加される。従って、該当する画像行に対応する透過輝度を有する一行のドット、かつ一行のドットのみが生成される。続いて、次の行が起動され、そしてマトリクスを行から行に走査することによってカラー画像が形成される。
【００３３】
図４は、本発明の第１の実施形態によるカラーアクティブマトリクス方式の表示装置の簡易部分展開図を示している。モノクロマトリクス（図示せず）の場合、説明する構成は同じとなるが、この場合、カラーフィルタを単純に取り除き、そしてドットは全て同じとする。図４に示す実施形態では、表示装置はディスプレイの右側部分を占有するゾーンと、ディスプレイの左側部分を占有するゾーンと、から成る。合計１８ドットを定義する３行６列構成を示している。これらの２つの右側表示ゾーン及び左側表示ゾーンを個別に形成するために、次の条件を設定する。
・基板５の対向電極５１を、２つの異なる電圧が供給される２つの独立した対向電極５１１及び５１２に置き換える。
・各制御行６１を２つの制御行６１１及び６１２に置き換え、第１の行６１１は画面の右側部分として機能し、そして第２の行６１２は画面の左側部分として機能する。一連の行６１１は第１電子ドライバ６６１が駆動し、そして一連の行６１２は第２電子ドライバ６６２が駆動する。２つの電子ドライバは独立し、かつ２つの異なるコンピュータサブアセンブリによって制御される。
・画面の右側ゾーンとして機能する制御列は第１電子ドライバ６５１が駆動し、そして画面の左側ゾーンとして機能する制御列は第２電子ドライバ６５２が駆動する。そして
・照明ユニット７を２つの独立した照明ユニット７１及び７２に置き換え、これらの照明ユニット７１及び７２はそれぞれ画面の右側ゾーンの下方、及び画面の左側ゾーンの下方に配置される。
【００３４】
従って、これらの構成によって、画面は２つの完全に独立したゾーンに分割されて、電源供給装置または電子ドライバのいずれかが故障する、或いは照明ゾーンが機能しなくなっても２つの表示ゾーンの内の一つのゾーンにしか影響が及ばず、残りのゾーンは正常に動作し続けるようになる。
【００３５】
一の変形例（図示せず）では、アクティブマトリクスの第１ガラス基板は２つの独立した電源供給サブアセンブリから電源供給される単一の対向電極を含む。２つの異なる電源供給源によって供給される共通電圧によって、この単一電極の動作を劣化させてはならない。
【００３６】
図５は、本発明の第２の実施形態によるカラーアクティブマトリクス方式の表示装置の簡易部分展開図を示している。モノクロマトリクス（図示せず）の場合、説明する構成は同じとなるが、この場合、カラーフィルタを単純に取り除き、そしてドットは全て同じとする。図５はこの第２の実施形態の第１の変形例を示している。この第２の実施形態では、表示装置は２つの独立したゾーンから成り、各ゾーンは複数のドットから成り、交互に配置される列６２１及び６２２から構成される。合計１８ドットを定義する３行６列構成を示している。２つの表示ゾーンを独立させるために、次の条件を設定する。
・制御列６２１及び６２２は２つの独立した電子ドライバ６５１及び６５２が駆動する。これらの電子ドライバの各々は２つの列の内の一つの列を図５に示すように駆動する。従って例えば、第１電子ドライバは第１、第３、そして一般的には奇数列を駆動する。第２電子ドライバは第２、第４、そして一般的には偶数列を駆動する。
・２つのゾーンに共通する制御行６１はマトリクスの各側で２つの駆動サブアセンブリ６６１及び６６２が駆動する。これらの２つの電子ドライバは独立していて２つの異なるコンピュータサブアセンブリによって制御される。そして
・照明ユニット７を２つの独立照明ユニット７１及び７２に置き換え、これらのユニットは交互に配置される蛍光管７０から構成される。これらの２つの照明ユニットの各々には、独立した電源供給装置から電源が供給される。
【００３７】
従って、これらの条件により、画面は２つの完全に独立したゾーンに分割されて一方のゾーンが機能しなくなっても他方のゾーンには影響を及ぼすことがないようになっている。
【００３８】
図６及び７はカラーマトリクスの場合の本実施形態の２つの考えられる変形例を示している。これらの図では、基板６のみが示されている。これらの変形例は、列６２１及び６２２を指定する方法が互いに異なる。図６では、電子ドライバ６５１及び６５２の各々は、これらの列を２つ組で駆動する。従って、例えば第１電子ドライバ６５１は第１及び第２列、さらに第５及び第６列を駆動する。第２電子ドライバ６５２は第３及び第４列を駆動し、さらに第７及び第８列を駆動する。図７では、電子ドライバ６５１及び６５２の各々は、これらの列を３つ組で駆動する。従って、例えば第１電子ドライバ６５１は第１、第２及び第３列を駆動し、第２電子ドライバ６５２は第４、第５及び第６列を駆動する。表示装置の解像度及び表示する情報のタイプによって変わるが、これらの異なる変形例によって、劣化モードの装置のエルゴノミクスを最適化することができ、同時に特に、複数のドットの内の幾つかが機能しなくなることに起因して生じる複数の画素の内の見えなくなる箇所及び色ドリフトを最小化することができる。
【００３９】
故障が生じた場合、不良ゾーンの複数の列への制御電圧を、これらの列が制御する複数のドットの透光率が最小になるような値にまで下げる。この場合、表示情報のコントラストは維持される。しかしながら、平均としてディスプレイの明るさは半減する。
【００４０】
従って最初の輝度を取り戻すには、蛍光管の輝度を２倍にする必要がある。蛍光管の寿命を延ばすために、これらの蛍光管は普通、通常動作モードでは電力を下げた状態となるので最大光束よりもかなり少ない光束を放出する。故障が生じると、これらの蛍光管への供給電圧を上げて蛍光管がこの最大光束を放出するようにする。従って、画像の平均輝度が維持される。供給電圧上昇によりもたらされるこれらの蛍光管の寿命の劣化は、故障が必ず迅速に処置される限り、さしたる問題ではない。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】先行技術による表示装置の基本原理を示す。
【図２】本発明による表示装置の基本原理を示す。
【図３】先行技術によるカラーアクティブマトリクスディスプレイ装置の部分展開図を示し、この場合、説明を明瞭にするために図示していない液晶層が２つのガラス基板の間に位置する。
【図４】本発明の第１の実施形態によるカラーアクティブマトリクス装置の部分展開図を示す。
【図５】本発明の第２の実施形態によるカラーアクティブマトリクス装置の部分展開図を示し、制御列の指定方法はこの図に第１の変形例として示される。
【図６】制御列の指定方法の第２の変形例を示す。
【図７】制御列の指定方法の第３の変形例を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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