(57)【要約】【課題】  隠匿すべき画像を確実に隠匿することができるとともに、隠匿しなくともよい画像の場合には何ら特別な手段を用いることなく画像を視認可能とする。【解決手段】  画像信号を出力する画像信号出力装置１６０と、画像信号に応じて画像を形成する１次液晶パネル１２０及び２次液晶パネル１３０と、１次液晶パネル１２０の背面側から透過光を照射するバックライト１１０とを備える。画像出力切替スイッチ１５０により１次液晶パネル１２０及び２次液晶パネル１３０への画像信号出力を選択的に切り替える。視認を許可する者のみに偏光メガネ１４０を装着させる。偏光メガネ１４０を装着しない者には２次液晶パネル１３０の画像が視認できないように、偏光メガネ１４０の偏光軸を設定する。【選択図】  図１
2008026581.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像情報を担持した画像信号を出力する画像信号出力手段と、
前記画像信号出力手段からの画像信号に応じて画像を形成する液晶パネルと、
該液晶パネルの背面側から該液晶パネルに対して透過光を照射する光源と、
予め定めた許可条件に基づいて前記液晶パネルに形成された画像を選択的に視認可能とする視認許可手段と、を備えたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記液晶パネルは、前記光源側に配設された１次液晶パネルと、観察者側に配設された２次液晶パネルとからなり、
前記１次液晶パネルは、前記光源側から順に、前記光源からの出射光を直線偏光とする第１の偏光手段、第１の液晶部、及び前記第１の液晶部からの出射光を選択的に通過させる偏光軸を有する第２の偏光手段を備え、
前記２次液晶パネルは、第２の液晶部のみを備え、
前記視認許可手段は、前記画像信号出力手段からの画像信号の出力先を、前記１次液晶パネルと前記２次液晶パネルとの間で選択的に切り替える画像出力切替手段と、前記２次液晶パネルからの出射光を選択的に通過させる偏光軸を有する第３の偏光手段を備えた偏光メガネとからなることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項３】
前記液晶パネルは、前記光源側に配設された１次液晶パネルと、観察者側に配設された２次液晶パネルとからなり、
前記１次液晶パネルは、前記光源側から順に、前記光源からの出射光を直線偏光とする第１の偏光手段、及び第１の液晶部を備え、
前記２次液晶パネルは、前記光源側から順に、前記第１の液晶部からの出射光を選択的に通過させる偏光軸を有する第２の偏光手段、及び第２の液晶部を備え、
前記視認許可手段は、前記画像信号出力手段からの画像信号の出力先を、前記１次液晶パネルと前記２次液晶パネルとの間で選択的に切り替える画像出力切替手段と、前記２次液晶パネルからの出射光を選択的に通過させる偏光軸を有する第３の偏光手段を備えた偏光メガネとからなることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項４】
前記液晶パネルは、前記光源側に配設された１次液晶パネルと、観察者側に配設された２次液晶パネルとからなり、
前記１次液晶パネルは、前記光源側から順に、前記光源からの出射光を直線偏光とする第１の偏光手段、第１の液晶部、及び前記第１の液晶部からの出射光を選択的に通過させる偏光軸を有する第２の偏光手段を備え、
前記２次液晶パネルは、第２の液晶部のみを備え、
前記画像信号出力手段は、前記１次液晶パネルへ画像信号を出力する１次画像信号出力手段と、前記２次液晶パネルへ画像信号を出力する２次画像信号出力手段とからなり、
前記視認許可手段は、前記２次液晶パネルからの出射光を選択的に通過させる偏光軸を有する第３の偏光手段を備えた偏光メガネからなることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項５】
前記液晶パネルは、前記光源側に配設された１次液晶パネルと、観察者側に配設された２次液晶パネルとからなり、
前記１次液晶パネルは、前記光源側から順に、前記光源からの出射光を直線偏光とする第１の偏光手段、及び第１の液晶部を備え、
前記２次液晶パネルは、前記光源側から順に、該第１の液晶部からの出射光を選択的に通過させる偏光軸を有する第２の偏光手段、及び第２の液晶部を備え、
前記画像信号出力手段は、前記１次液晶パネルへ画像信号を出力する１次画像信号出力手段と、前記２次液晶パネルへ画像信号を出力する２次画像信号出力手段とからなり、
前記視認許可手段は、前記２次液晶パネルからの出射光を選択的に通過させる偏光軸を有する第３の偏光手段を備えた偏光メガネからなることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項６】
前記１次画像信号出力手段は、隠匿すべき画像領域が空白画面となるような画像信号を出力し、
前記２次画像信号出力手段は、前記隠匿すべき画像領域に表示する画像信号を出力することを特徴とする請求項４又は５に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
前記２次液晶パネル及び前記２次画像信号出力手段を複数組備えたことを特徴とする請求項４乃至６のいずれか１項に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
前記光源と前記液晶パネルとの間に前記光源からの出射光を直線偏光とする第１の偏光手段を配設し、
前記液晶パネルは、前記光源側から順に、液晶部、及び前記液晶部からの出射光を選択的に通過させる偏光軸を有する第２の偏光手段を備えるとともに、該液晶パネルを前記光源及び前記第１の偏光手段と分離可能に配設し、
前記視認許可手段は、観察を許可された観察者のみに所持させる前記液晶パネルにより構成することを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
前記液晶パネルを複数備えたことを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置に関するものであり、特に、画像の視認を選択的に許可することが可能な液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、表示画面に表示される画像を隠匿し、許可された者のみに画像を視認させるための技術が種々開発されている。例えば、偏光メガネを装着しないと表示内容を視認することができないようにして、公衆の中で使用しても他者から覗かれるおそれが少ない液晶表示装置に関する技術が開示されている（特許文献１参照）。
【０００３】
この特許文献１に記載された技術は、液晶パネルの表面に貼付されていた偏光フィルムを取り外し、観察者が装着するメガネに、液晶パネルから取り外した偏光フィルムと光学軸が同一の偏光フィルムを貼り付けたものである。このように、液晶パネルの表面から偏光フィルムを取り外しているため、このままでは、表示画面に表示される画像を視認することができない。一方、偏光フィルムを貼付したメガネを装着した観察者は、偏光フィルムの作用により、表示画面に表示される画像を視認することができる。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１０５２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載された技術では、隠匿しなくともよい画像を表示している場合であっても、この画像を視認するためには偏光フィルムを貼付したメガネを装着しなくてはならなかった。
また、視認を許可された者以外であっても、液晶パネルから取り外した偏光フィルムと光学軸が同一の偏光フィルムを貼り付けたメガネを所持していれば、隠匿すべき画像を視認できてしまう場合があった。
【０００６】
本発明は、上述した事情に鑑み提案されたもので、隠匿すべき画像を確実に隠匿することができるとともに、隠匿しなくともよい画像の場合には何ら特別な手段を用いることなく画像を視認することができる液晶表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の液晶表示装置は、上述した目的を達成するため、以下の特徴点を備えている。
すなわち、本発明の液晶表示装置は、画像情報を担持した画像信号を出力する画像信号出力手段と、前記画像信号出力手段からの画像信号に応じて画像を形成する液晶パネルと、該液晶パネルの背面側から該液晶パネルに対して透過光を照射する光源と、予め定めた許可条件に基づいて前記液晶パネルに形成された画像を選択的に視認可能とする視認許可手段と、を備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の液晶表示装置は、視認許可手段を用いて、予め定めた許可条件に基づいて液晶パネルに形成された画像を選択的に視認可能とすることにより、画像を隠匿する必要がある場合には、当該画像を確実に隠匿することができる。一方、画像を隠匿する必要がない場合には、視認許可手段により画像の全てについて視認を許可することにより、何ら特別な手段を用いることなく画像を視認することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の液晶表示装置の実施形態を説明する。
本発明の実施形態に係る液晶表示装置は、画像情報を担持した画像信号を出力する画像信号出力手段と、画像信号出力手段からの画像信号に応じて画像を形成する液晶パネルと、該液晶パネルの背面側から該液晶パネルに対して透過光を照射する光源と、予め定めた許可条件に基づいて液晶パネルに形成された画像を選択的に視認可能とする視認許可手段と、を備えている。
【００１０】
具体的には、画像信号出力手段は、画像情報を担時した信号を出力することにより、液晶部において画像を表示させるための手段である。なお、カラー表示の液晶パネルの場合には、画像信号は、例えば、赤色、緑色及び青色の３原色にそれぞれ対応した信号となる。
【００１１】
液晶パネルは、少なくとも液晶部を含み、画像信号出力手段からの画像信号に応じて画像を表示するためのものである。本発明の実施形態では、１枚、２枚、あるいは複数枚の液晶パネルを備えている。液晶パネルは、液晶部のみから構成されるものの他に、偏光フィルムを含んで構成されるものがある。この偏光フィルムには、光源からの出射光を直線偏光とする第１の偏光フィルム、第１の偏光フィルムと偏光軸が所定角度で交差する第２の偏光フィルム、視認が許可された者のみが所持する偏光メガネに貼付された第３の偏光フィルムがある。
【００１２】
第２の偏光フィルムの偏光軸は、第１の偏光フィルムの偏光軸に対して、液晶部における配向角度だけ位相がずれている。例えば、液晶部において、入射光の偏光軸が９０度ねじれて出射光となる場合に、第１の偏光フィルムの偏光軸と第２の偏光軸とは９０度の位相差があることになる。同様に、第３の偏光フィルムの偏光軸は、第２の偏光フィルムの偏光軸に対して、液晶部における配向角度だけ位相がずれている。例えば、液晶部において、入射光の偏光軸が９０度ねじれて出射光となる場合に、第２の偏光フィルムの偏光軸と第３の偏光軸とは９０度の位相差があることになる。なお、液晶部は、ガラス基板、ＩＴＯ、一対の配向膜に狭持された液晶、カラーフィルタ等を含んで構成される。
【００１３】
光源は、例えば、冷陰極管やＥＬパネル等を備えて構成され、一般的にバックライトと称される。
【００１４】
視認許可手段は、予め定めた許可条件に基づいて液晶部に形成された画像を選択的に視認可能とするための手段で、種々の構成とすることができる。例えば、画像信号の出力先を選択的に切り替える画像出力切替手段と、偏光手段を備えた偏光メガネとにより、視認許可手段を構成することができる。また、それぞれ異なる画像信号を出力する複数の画像信号出力手段と、偏光手段を備えた偏光メガネとにより、視認許可手段を構成することができる。さらに、第２の偏光手段を備えた液晶パネルを、光源及び第１の偏光手段と分離可能に配設し、許可された観察者のみに、この液晶パネルを所持させることにより、視認許可手段を構成することができる。なお、偏光メガネは、２次液晶パネルの液晶部における光出射側の偏光軸と同一角度の偏光軸を有するように設定されており、画像の視認を許可された者のみが装着できるようになっている。
【００１５】
また、それぞれ異なる画像信号を出力する複数の画像信号出力手段と、偏光手段を備えた偏光メガネとにより、視認許可手段を構成した場合には、複数ある画像信号出力手段のうちの１つにより、隠匿すべき画像領域が空白画面となるような画像信号を出力し、他の画像信号出力手段により、隠匿すべき画像領域に表示する画像信号を出力するような構成とすることができる。
【００１６】
次に、図面を参照して、本発明に係る液晶表示装置の具体的な実施形態を説明する。
＜第１の実施形態＞
図１及び図２は、本発明の第１の実施形態に係る液晶表示装置の概略構成を示すもので、図１は液晶表示装置の模式図、図２は液晶表示装置の構成説明図である。
本発明の第１の実施形態に係る液晶表示装置１００は、図１に示すように、背面側から順に、バックライト１１０、１次液晶パネル１２０及び２次液晶パネル１３０を備えている。また、１次液晶パネル１２０及び２次液晶パネル１３０には、画像信号出力装置１６０から出力される画像信号の出力先を選択的に切り替えるための画像出力切替スイッチ１５０が電気的に接続されている。
【００１７】
１次液晶パネル１２０は、図２に示すように、バックライト１１０側から順に、第１の偏光フィルム１２１、第１の液晶部１２２及び第２の偏光フィルム１２３を備えている。第１の偏光フィルム１２１は、バックライト１１０からの出射光を直線偏光とするための偏光フィルムである。第２の偏光フィルム１２３は、第１の液晶部１２２に電圧を印加しない場合に、第１の液晶部１２２から出射される直線偏光の偏光軸と同一角度の偏光軸を有するように設定された偏光フィルムである。
【００１８】
偏光メガネ１４０には、第３の偏光フィルム１４１が貼付されている。なお、偏光メガネ１４０に第３の偏光フィルム１４１を貼付するのではなく、偏光メガネ１４０を構成するレンズ等の透光部材自体が、第３の偏光フィルム１４１としての機能を発揮するように構成してもよい。第３の偏光フィルム１４１は、第２の液晶部１３１に電圧を印加しない場合に、第２の液晶部１３１から出射される直線偏光の偏光軸と同一角度の偏光軸を有するように設定された偏光フィルムである。
【００１９】
第１の実施形態では、バックライト１１０が光源として機能し、画像信号出力装置１６０が画像信号出力手段として機能し、画像出力切替スイッチ１５０が画像出力切替手段として機能し、画像出力切替スイッチ１５０と偏光メガネ１４０とが視認許可手段として機能する。また、第１の偏光フィルム１２１が第１の偏光手段として機能し、第２の偏光フィルム１２３が第２の偏光手段として機能し、第３の偏光フィルム１４１が第３の偏光手段として機能する。
【００２０】
次に、第１の実施形態において、画像の視認を選択的に許可する方法について説明する。
特定の観察者のみに画像の視認を許可する場合には、図１及び図２に示すように、画像出力切替スイッチ１５０を２次液晶パネル１３０側に切り替えるとともに、画像の視認を許可する観察者に偏光メガネ１４０を装着させる。
【００２１】
この状態では、バックライト１１０からの照明光が第１の偏光フィルム１２１により直線偏光とされる。この直線偏光は、第１の液晶部１２２により偏光軸が所定角度回転する。ここで、第２の偏光フィルム１２３の偏光軸は、第１の液晶部１２２に電圧を印加しない場合に、第１の液晶部１２２から出射される直線偏光の偏光軸と同一角度となるように設定されている。したがって、バックライト１１０から出射されて第１の偏光フィルム１２１で直線偏光とされた照明光は、第２の偏光フィルム１２３を通過する。
【００２２】
１次液晶パネル１２０を通過した照明光は、２次液晶パネル１３０を背面から照明する。２次液晶パネル１３０には、画像信号出力装置１６０からの画像信号が入力されているため、２次液晶パネル１３０において画像が表示される。
【００２３】
ここで、偏光メガネ１４０を装着していない観察者は、２次液晶パネル１３０において偏光軸が変換された光線と、偏光軸が変換されない光線とを区別することができず、２次液晶パネル１３０に表示された画像を視認することができない。
【００２４】
一方、偏光メガネ１４０を装着した観察者は、第３の偏光フィルム１４１を通過することができる偏光軸を有する光線と、第３の偏光フィルム１４１を通過することができない偏光軸を有する光線とを区別して感知することができる。したがって、偏光メガネ１４０を装着した観察者のみが、２次液晶パネル１３０に表示された画像を視認することができるようになる。
【００２５】
また、全ての観察者に画像の視認を許可する場合には、画像出力切替スイッチ１５０を１次液晶パネル１２０側に切り替える。
この状態では、バックライト１１０からの照明光が１次液晶パネル１２０を構成する第１の偏光フィルム１２１により直線偏光とされ、１次液晶パネル１２０を背面から照明する。１次液晶パネル１２０には、画像信号出力装置１６０からの画像信号が入力されているため、１次液晶パネル１２０において画像が表示される。
【００２６】
そして、観察者は、第２の偏光フィルム１２３を通過することができる偏光軸を有する光線と、第２の偏光フィルム１２３を通過することができない偏光軸を有する光線とを区別して感知することができる。したがって、全ての観察者が、１次液晶パネル１２０に表示された画像を視認することができるようになる。
この場合、２次液晶パネル１３０は作動していないので、画像の視認に殆ど影響を与えない。
【００２７】
＜第２の実施形態＞
図３は、本発明の第２の実施形態に係る液晶表示装置の構成説明図である。
本発明の第２の実施形態に係る液晶表示装置２００は、第１の実施形態に係る液晶表示装置１００と同様に、背面側から順に、バックライト２１０、１次液晶パネル２２０及び２次液晶パネル２３０を備えている。また、１次液晶パネル２２０及び２次液晶パネル２３０には、画像信号出力装置２６０から出力される画像信号の出力先を選択的に切り替えるための画像出力切替スイッチ２５０が電気的に接続されている。
【００２８】
第２の実施形態に係る液晶表示装置２００は、第１の実施形態に係る液晶表示装置１００と比較して、１次液晶パネル２２０及び２次液晶パネル２３０の構成が異なっている。
すなわち、１次液晶パネル２２０は、図３に示すように、バックライト２１０側から順に、第１の偏光フィルム２２１及び第１の液晶部２２２を備えている。第１の偏光フィルム２２１は、バックライト２１０からの出射光を直線偏光とするための偏光フィルムである。
【００２９】
２次液晶パネル２３０は、図３に示すように、バックライト２１０側から順に、第２の偏光フィルム２３１及び第２の液晶部２３２を備えている。第２の偏光フィルム２３１は、第１の液晶部２２２に電圧を印加しない場合に、第１の液晶部２２２から出射される直線偏光の偏光軸と同一角度の偏光軸を有するように設定された偏光フィルムである。
【００３０】
偏光メガネ２４０には、第３の偏光フィルム２４１が貼付されている。なお、偏光メガネ２４０に第３の偏光フィルム２４１を貼付するのではなく、偏光メガネ２４０を構成するレンズ等の透光部材自体が、第３の偏光フィルム２４１としての機能を発揮するように構成してもよい。第３の偏光フィルム２４１は、第２の液晶部２３２に電圧を印加しない場合に、第２の液晶部２３２から出射される直線偏光の偏光軸と同一角度の偏光軸を有するように設定された偏光フィルムである。
【００３１】
第２の実施形態では、バックライト２１０が光源として機能し、画像信号出力装置２６０が画像信号出力手段として機能し、画像出力切替スイッチ２５０が画像出力切替手段として機能し、画像出力切替スイッチ２５０と偏光メガネ２４０とが視認許可手段として機能する。また、第１の偏光フィルム２２１が第１の偏光手段として機能し、第２の偏光フィルム２３１が第２の偏光手段として機能し、第３の偏光フィルム２４１が第３の偏光手段として機能する。
【００３２】
次に、第２の実施形態において、画像の視認を選択的に許可する方法について説明する。
特定の観察者のみに画像の視認を許可する場合には、図３に示すように、画像出力切替スイッチ２５０を２次液晶パネル２３０側に切り替えるとともに、画像の視認を許可する観察者に偏光メガネ２４０を装着させる。
【００３３】
この状態では、バックライト２１０からの照明光が第１の偏光フィルム２２１により直線偏光とされる。この直線偏光は、第１の液晶部２２２により偏光軸が所定角度回転する。ここで、第２の偏光フィルム２３１の偏光軸は、第１の液晶部２２２に電圧を印加しない場合に、第１の液晶部２２２から出射される直線偏光の偏光軸と同一角度となるように設定されている。したがって、バックライト２１０から出射されて第１の偏光フィルム１２１で直線偏光とされた照明光は、第２の偏光フィルム２３１を通過する。
【００３４】
１次液晶パネル２２０を通過した照明光は、２次液晶パネル２３０を背面から照明する。２次液晶パネル２３０には、画像信号出力装置２６０からの画像信号が入力されているため、２次液晶パネル２３０において画像が表示される。
【００３５】
ここで、偏光メガネ２４０を装着していない観察者は、２次液晶パネル２３０において偏光軸が変換された光線と、偏光軸が変換されない光線とを区別することができず、２次液晶パネル２３０に表示された画像を視認することができない。
【００３６】
一方、偏光メガネ２４０を装着した観察者は、第３の偏光フィルム２４１を通過することができる偏光軸を有する光線と、第３の偏光フィルム２４１を通過することができない偏光軸を有する光線とを区別して感知することができる。したがって、偏光メガネ２４０を装着した観察者のみが、２次液晶パネル２３０に表示された画像を視認することができるようになる。
【００３７】
また、全ての観察者に画像の視認を許可する場合には、画像出力切替スイッチ２５０を１次液晶パネル２２０側に切り替える。
この状態では、バックライト２１０からの照明光が１次液晶パネル２２０を構成する第１の偏光フィルム２２１により直線偏光とされ、１次液晶パネル２２０を背面から照明する。１次液晶パネル２２０には、画像信号出力装置２６０からの画像信号が入力されているため、１次液晶パネル２２０において画像が表示される。
【００３８】
そして、観察者は、第２の偏光フィルム２３１を通過することができる偏光軸を有する光線と、第２の偏光フィルム２３１を通過することができない偏光軸を有する光線とを区別して感知することができる。したがって、全ての観察者が、１次液晶パネル２２０に表示された画像を視認することができるようになる。
この場合、２次液晶パネル２３０は作動していないので、画像の視認に殆ど影響を与えない。
【００３９】
＜第３の実施形態＞
図４及び図５は、本発明の第３の実施形態に係る液晶表示装置の概略構成を示すもので、図４は液晶表示装置の模式図、図５は液晶表示装置の構成説明図である。
本発明の第３の実施形態に係る液晶表示装置３００は、図４に示すように、背面側から順に、バックライト３１０、１次液晶パネル３２０及び２次液晶パネル３３０を備えている。また、１次液晶パネル３２０へ画像信号を出力するための１次画像信号出力装置３６０ａと、２次液晶パネル３３０へ画像信号を出力するための２次画像信号出力装置３６０ｂとを備えている。
【００４０】
１次液晶パネル３２０は、図５に示すように、バックライト３１０側から順に、第１の偏光フィルム３２１、第１の液晶部３２２及び第２の偏光フィルム３２３を備えている。第１の偏光フィルム３２１は、バックライト３１０からの出射光を直線偏光とするための偏光フィルムである。第２の偏光フィルム３２３は、第１の液晶部３２２に電圧を印加しない場合に、第１の液晶部３２２から出射される直線偏光の偏光軸と同一角度の偏光軸を有するように設定された偏光フィルムである。
【００４１】
２次液晶パネル３３０は、第２の液晶部３３１のみからなる。
偏光メガネ３４０には、第３の偏光フィルム３４１が貼付されている。なお、偏光メガネ３４０に第３の偏光フィルム３４１を貼付するのではなく、偏光メガネ３４０を構成するレンズ等の透光部材自体が、第３の偏光フィルム３４１としての機能を発揮するように構成してもよい。第３の偏光フィルム３４１は、第２の液晶部３３１に電圧を印加しない場合に、第２の液晶部３３１から出射される直線偏光の偏光軸と同一角度の偏光軸を有するように設定された偏光フィルムである。
【００４２】
第３の実施形態では、バックライト３１０が光源として機能し、１次画像信号出力装置３６０ａ及び２次画像信号出力装置３６０ｂが画像信号出力手段として機能し、偏光メガネ３４０が視認許可手段として機能する。また、第１の偏光フィルム３２１が第１の偏光手段として機能し、第２の偏光フィルム３２３が第２の偏光手段として機能し、第３の偏光フィルム３４１が第３の偏光手段として機能する。
【００４３】
次に、第３の実施形態において、画像の視認を選択的に許可する方法について説明する。
第３の実施形態では、１次液晶パネル３２０に表示される画像は全ての観察者に対して視認可能となり、偏光メガネ３４０を装着した観察者は、１次液晶パネル３２０に表示される画像に加えて、２次液晶パネル３３０に表示される画像を視認することができる。
【００４４】
第３の実施形態では、バックライト３１０からの照明光が第１の偏光フィルム３２１により直線偏光とされる。この直線偏光は、１次液晶パネル３２０を背面から照明する。１次液晶パネル３２０には、１次画像信号出力装置３６０ａからの画像信号が入力されているため、１次液晶パネル３２０において画像が表示される。
【００４５】
ここで、第２の偏光フィルム３２３の偏光軸は、第１の液晶部３２２に電圧を印加しない場合に、第１の液晶部３２２から出射される直線偏光の偏光軸と同一角度となるように設定されているため、１次液晶パネル３２０を通過した直線偏光により、２次液晶パネル３３０を背面から照明する。また、１次液晶パネル３２０において表示される画像は、第２の偏光フィルム３２３が存在するため、全ての観察者に対して視認可能となる。
【００４６】
２次液晶パネル３３０には、２次画像信号出力装置３６０ｂからの画像信号が入力されているため、２次液晶パネル３３０において画像が表示される。
【００４７】
ここで、偏光メガネ３４０を装着していない観察者は、２次液晶パネル３３０において偏光軸が変換された光線と、偏光軸が変換されない光線とを区別することができず、２次液晶パネル３３０に表示された画像を視認することができない。
【００４８】
一方、偏光メガネ３４０を装着した観察者は、第３の偏光フィルム３４１を通過することができる偏光軸を有する光線と、第３の偏光フィルム３４１を通過することができない偏光軸を有する光線とを区別して感知することができる。したがって、偏光メガネ３４０を装着した観察者のみが、１次液晶パネル３２０に表示された画像と２次液晶パネル３３０に表示された画像の双方を視認することができるようになる。
【００４９】
また、２次液晶パネル３３０と同様の構成を有する液晶パネルを複数枚重ね合わせて配設することにより、偏光メガネ３４０を装着した観察者に対して、さらに複数の重複画像を視認させることができる。
【００５０】
＜第４の実施形態＞
図６は、本発明の第４の実施形態に係る液晶表示装置の概略構成を示す構成説明図である。
本発明の第４の実施形態に係る液晶表示装置４００は、第３の実施形態に係る液晶表示装置３００と同様に、背面側から順に、バックライト４１０、１次液晶パネル４２０及び２次液晶パネル４３０を備えている。また、１次液晶パネル４２０へ画像信号を出力するための１次画像信号出力装置４６０ａと、２次液晶パネル４３０へ画像信号を出力するための２次画像信号出力装置４６０ｂとを備えている。
【００５１】
第４の実施形態に係る液晶表示装置４００は、第３の実施形態に係る液晶表示装置３００と比較して、１次液晶パネル４２０及び２次液晶パネル４３０の構成が異なっている。
すなわち、１次液晶パネル４２０は、図６に示すように、バックライト４１０側から順に、第１の偏光フィルム４２１及び第１の液晶部４２２を備えている。第１の偏光フィルム４２１は、バックライト４１０からの出射光を直線偏光とするための偏光フィルムである。
【００５２】
２次液晶パネル４３０は、図６に示すように、バックライト４１０側から順に、第２の偏光フィルム４３１及び第２の液晶部４３２を備えている。第２の偏光フィルム４３１は、第１の液晶部４２２に電圧を印加しない場合に、第１の液晶部４２２から出射される直線偏光の偏光軸と同一角度の偏光軸を有するように設定された偏光フィルムである。
【００５３】
偏光メガネ４４０には、第３の偏光フィルム４４１が貼付されている。なお、偏光メガネ４４０に第３の偏光フィルム４４１を貼付するのではなく、偏光メガネ４４０を構成するレンズ等の透光部材自体が、第３の偏光フィルム４４１としての機能を発揮するように構成してもよい。第３の偏光フィルム４４１は、第２の液晶部４３２に電圧を印加しない場合に、第２の液晶部４３２から出射される直線偏光の偏光軸と同一角度の偏光軸を有するように設定された偏光フィルムである。
【００５４】
第４の実施形態では、バックライト４１０が光源として機能し、１次画像信号出力装置４６０ａ及び２次画像信号出力装置４６０ｂが画像信号出力手段として機能し、偏光メガネ４４０が視認許可手段として機能する。また、第１の偏光フィルム４２１が第１の偏光手段として機能し、第２の偏光フィルム４３１が第２の偏光手段として機能し、第３の偏光フィルム４４１が第３の偏光手段として機能する。
【００５５】
次に、第４の実施形態において、画像の視認を選択的に許可する方法について説明する。
第４の実施形態では、１次液晶パネル４２０に表示される画像は全ての観察者に対して視認可能となり、偏光メガネ４４０を装着した観察者は、１次液晶パネル４２０に表示される画像に加えて、２次液晶パネル４３０に表示される画像を視認することができる。
【００５６】
第４の実施形態では、バックライト４１０からの照明光が第１の偏光フィルム４２１により直線偏光とされる。この直線偏光は、１次液晶パネル４２０を背面から照明する。１次液晶パネル４２０には、１次画像信号出力装置４６０ａからの画像信号が入力されているため、１次液晶パネル４２０において画像が表示される。
【００５７】
ここで、第２の偏光フィルム４３１の偏光軸は、第１の液晶部４２２に電圧を印加しない場合に、第１の液晶部４２２から出射される直線偏光の偏光軸と同一角度となるように設定されているため、１次液晶パネル４２０を通過した直線偏光により、２次液晶パネル４３０を背面から照明する。また、１次液晶パネル４２０において表示される画像は、第２の偏光フィルム４３１が存在するため、全ての観察者に対して視認可能となる。
【００５８】
２次液晶パネル４３０には、２次画像信号出力装置４６０ｂからの画像信号が入力されているため、２次液晶パネル４３０において画像が表示される。
【００５９】
ここで、偏光メガネ４４０を装着していない観察者は、２次液晶パネル４３０において偏光軸が変換された光線と、偏光軸が変換されない光線とを区別することができず、２次液晶パネル４３０に表示された画像を視認することができない。
【００６０】
一方、偏光メガネ４４０を装着した観察者は、第３の偏光フィルム４４１を通過することができる偏光軸を有する光線と、第３の偏光フィルム４４１を通過することができない偏光軸を有する光線とを区別して感知することができる。したがって、偏光メガネ４４０を装着した観察者のみが、１次液晶パネル４２０に表示された画像と２次液晶パネル４３０に表示された画像の双方を視認することができるようになる。
【００６１】
また、２次液晶パネル４３０と同様の構成を有する液晶パネルを複数枚重ね合わせて配設することにより、偏光メガネ４４０を装着した観察者に対して、さらに複数の重複画像を視認させることができる。
【００６２】
＜第５の実施形態＞
図７及び図８は、本発明の第５の実施形態に係る液晶表示装置における表示画面を示す模式図である。
本発明の第５の実施形態に係る液晶表示装置５００は、第３の実施形態に係る液晶表示装置３００または第４の実施形態に係る液晶表示装置４００と同様の構成を有している。すなわち、詳細には図示しないが、第５の実施形態に係る液晶表示装置５００は、背面側から順に、バックライト、１次液晶パネル及び２次液晶パネルを備えている。また、１次液晶パネルへ画像信号を出力するための１次画像信号出力装置と、２次液晶パネルへ画像信号を出力するための２次画像信号出力装置とを備えている。
【００６３】
１次液晶パネル及び２次液晶パネルの構造は、第３の実施形態に係る液晶表示装置３００または第４の実施形態に係る液晶表示装置４００のいずれか一方を採用することができる。
【００６４】
第５の実施形態に係る液晶表示装置５００では、１次画像信号出力装置により、隠匿すべき画像領域が空白画面となるような画像信号を出力し、２次画像信号出力装置により、隠匿すべき画像領域に表示する画像に応じた画像信号を出力する。
【００６５】
すなわち、１次液晶パネル５２０には、隠匿すべき画像領域５２１が空白画面となるような画像信号が出力される。また、２次液晶パネル５３０には、隠匿すべき画像領域５３１に表示する画像に応じた画像信号が出力される。
【００６６】
第５の実施形態では、偏光メガネを装着していない観察者は、図７に示すように、１次液晶パネル５２０に表示される画像のみを視認することができる。しかし、偏光メガネを装着していない観察者は、２次液晶パネル５３０において偏光軸が変換された光線と、偏光軸が変換されない光線とを区別することができず、２次液晶パネル５３０に表示された画像を視認することができない。
【００６７】
一方、偏光メガネを装着した観察者は、第３の偏光フィルムを通過することができる偏光軸を有する光線と、第３の偏光フィルムを通過することができない偏光軸を有する光線とを区別して感知することができる。したがって、図８に示すように、偏光メガネを装着した観察者のみが、１次液晶パネル５２０に表示された画像と２次液晶パネル５３０に表示された画像の双方を重複して視認することができるようになる。
【００６８】
＜第６の実施形態＞
図９及び図１０は、本発明の第６の実施形態に係る液晶表示装置の概略構成を示すもので、図９は液晶表示装置の模式図、図１０は液晶表示装置の構成説明図である。
本発明の第６の実施形態に係る液晶表示装置６００は、図９に示すように、背面側から順に、バックライト６１０、第１の偏光フィルム６２０、及び複数の液晶パネル６３０ａ，６３０ｂ，６３０ｃを備えている。また、各液晶パネル６３０ａ，６３０ｂ，６３０ｃには、画像信号出力装置６６０から出力される画像信号を分配して供給するためのビデオ分配器６５０が電気的に接続されている。なお、液晶パネル６３０は、バックライト６１０及び第１の偏光フィルム６２０と分離されている。
【００６９】
第１の偏光フィルム６２０は、バックライト６１０からの出射光を直線偏光とするための偏光フィルムである。
【００７０】
各液晶パネル６３０は、図１０に示すように、バックライト６１０側から順に、液晶部６３１及び第２の偏光フィルム６３２を備えている。第２の偏光フィルム６３２は、液晶部６３１に電圧を印加しない場合に、液晶部６３１から出射される直線偏光の偏光軸と同一角度の偏光軸を有するように設定された偏光フィルムである。
【００７１】
第６の実施形態に係る液晶表示装置６００では、バックライト６１０が光源として機能し、第１の偏光フィルム６２０が第１の偏光手段として機能し、第２の偏光フィルム６３２が第２の偏光手段として機能する。また、許可された観察者のみに液晶パネル６３０を所持させることにより、視認許可手段を構成することができる。
【００７２】
次に、第６の実施形態において、画像の視認を選択的に許可する方法について説明する。
第６の実施形態では、視認を許可する観察者のみに液晶パネル６３０を所持させる。なお、液晶パネル６３０は、観察者が装着可能なゴーグル型とすることが好ましい。
【００７３】
第６の実施形態では、バックライト６１０からの照明光が第１の偏光フィルム６２０により直線偏光とされる。この直線偏光は、液晶パネル６３０を背面から照明する。液晶パネル６３０には、画像信号出力装置６６０からの画像信号がビデオ分配器６５０を介して入力されているため、液晶パネル６３０において画像が表示される。
ここで、液晶パネル６３０を所持していない観察者は、バックライト６１０から出射されて第１の偏光フィルム６２０で直線偏光とされた照明光のみを観察することになる。
【００７４】
一方、液晶パネル６３０を所持している観察者は、第２の偏光フィルム６３２を通過することができる偏光軸を有する光線と、第２の偏光フィルム６３２を通過することができない偏光軸を有する光線とを区別して感知することができる。したがって、液晶パネル６３０を所持している観察者のみが、液晶パネル６３０に表示された画像を視認することができるようになる。
【００７５】
なお、液晶パネル６３０の数は１つのみであってもよいし、２つ、３つあるいはそれ以上であってもよい。液晶パネル６３０の数を１つとした場合には、画像信号出力装置６６０からの画像信号に応じて表示される画像を単独で視認することができる。また、液晶パネル６３０の数を複数（Ｎ）とした場合には、画像信号出力装置６６０からの画像信号に応じて表示される画像を複数（Ｎ）の者が共通して視認することができる。
【００７６】
また、第６の実施形態では、ビデオ分配器６５０と各液晶表示装置６００とをビデオケーブルで接続したが、無線手段を用いることによりビデオ分配器６５０と各液晶表示装置６００との間で信号の送受信を行ってもよい。
【００７７】
＜他の実施形態＞
本発明に係る液晶表示装置は、上述した実施形態を種々に組み合わせて実施することができる。例えば、第６の実施形態に係る液晶パネルの構成に対して、第３の実施形態または第４の実施形態に係る液晶パネルの構成を組み合わせることにより、視認を許可された観察者に対して、多重化した画像を視認させることができる。
なお、液晶部における液晶の配向方向および変更フィルムの変更軸の角度は、特定の観察者のみに視認を許可できるように設定されていればよく、適宜変更して実施することができる。
【００７８】
＜液晶表示装置の用途＞
本発明に係る液晶表示装置は、特定の観察者のみに視認を許可し、それ以外の者には視認ができないようにした液晶表示装置である。したがって、例えばパーソナルコンピュータを用いて仕事を行う際に、仕事を行っている本人に対して液晶表示装置に表示される画像を視認可能とし、他の者には液晶表示装置に表示される画像を視認できないようにする際に利用することができる。さらに、全ての観察者に対して視認を許可する場合や、表示される画像を隠匿する必要がない場合には、画像の隠匿を行わないような設定とすることが可能である。
【００７９】
具体的には、航空機、新幹線、通勤車内等において、パーソナルコンピュータ等を用いて仕事を行う場合等に利用することができる。また、パーソナルコンピュータ等を用いて、会社内で経理情報、研究開発情報、人事考課等に関するデータの入出力を行う場合、学校で通信簿、テストの作成を行う場合、空港で手荷物検査を行う場合、病院でカルテを作成する場合等にも利用することができる。
【００８０】
さらに、隠匿すべき画像領域が空白画面となるような画像信号を出力する構成とした場合には、銀行、コンビニエンスストア等に設置されたＡＴＭで暗証番号を入力する際に、入力画面を隠匿することができる。また、病室内で個人的にテレビを鑑賞する場合や、インターネットカフェ等でパーソナルコンピュータを利用する場合に、プライバシーを保護したり、個人情報を保護したりすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る液晶表示装置の模式図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る液晶表示装置の構成説明図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る液晶表示装置の構成説明図である。
【図４】本発明の第３の実施形態に係る液晶表示装置の模式図である。
【図５】本発明の第３の実施形態に係る液晶表示装置の構成説明図である。
【図６】本発明の第４の実施形態に係る液晶表示装置の構成説明図である。
【図７】本発明の第５の実施形態に係る液晶表示装置における表示画面を示す模式図である。
【図８】本発明の第５の実施形態に係る液晶表示装置における表示画面を示す模式図である。
【図９】本発明の第６の実施形態に係る液晶表示装置の模式図である。
【図１０】本発明の第６の実施形態に係る液晶表示装置の構成説明図である。
【符号の説明】
【００８２】
１００  液晶表示装置（第１の実施形態）
１１０  バックライト
１２０  １次液晶パネル
１２１  第１の偏光フィルム
１２２  第１の液晶部
１２３  第２の偏光フィルム
１３０  ２次液晶パネル
１３１  第２の液晶部
１４０  偏光メガネ
１４１  第３の偏光フィルム
１５０  画像出力切替スイッチ
１６０  画像信号出力装置
２００  液晶表示装置（第２の実施形態）
２１０  バックライト
２２０  １次液晶パネル
２２１  第１の偏光フィルム
２２２  第１の液晶部
２３０  ２次液晶パネル
２３１  第２の偏光フィルム
２３２  第２の液晶部
２４０  偏光メガネ
２４１  第３の偏光フィルム
２５０  画像出力切替スイッチ
２６０  画像信号出力装置
３００  液晶表示装置（第３の実施形態）
３１０  バックライト
３２０  １次液晶パネル
３２１  第１の偏光フィルム
３２２  第１の液晶部
３２３  第２の偏光フィルム
３３０  ２次液晶パネル
３３１  第２の液晶部
３４０  偏光メガネ
３４１  第３の偏光フィルム
３６０ａ  １次画像信号出力装置
３６０ｂ  ２次画像信号出力装置
４００  液晶表示装置（第４の実施形態）
４１０  バックライト
４２０  １次液晶パネル
４２１  第１の偏光フィルム
４２２  第１の液晶部
４３０  ２次液晶パネル
４３１  第２の偏光フィルム
４３２  第２の液晶部
４４０  偏光メガネ
４４１  第３の偏光フィルム
４６０ａ  １次画像信号出力装置
４６０ｂ  ２次画像信号出力装置
５００  液晶表示装置（第５の実施形態）
５２０  １次液晶パネル
５２１  隠匿すべき画像領域
５３０  ２次液晶パネル
５３１  隠匿すべき画像領域
６００  液晶表示装置
６１０  バックライト
６２０  第１の偏光フィルム
６３０ａ〜ｃ  液晶パネル
６３１  液晶部
６３２  第２の偏光フィルム
６５０  ビデオ分配器
６６０  画像信号出力装置
【図１】
2008026581.tif 000003
【図２】
2008026581.tif 000004
【図３】
2008026581.tif 000005
【図４】
2008026581.tif 000006
【図５】
2008026581.tif 000007
【図６】
2008026581.tif 000008
【図７】
2008026581.tif 000009
【図８】
2008026581.tif 000010
【図９】
2008026581.tif 000011
【図１０】
2008026581.tif 000012