(57)【要約】　　　（修正有）【課題】表示画面における任意の選択領域をミラー（鏡）として利用可能な携帯電話機用ディスプレイ装置を提供する。【解決手段】液晶ディスプレイ装置において、偏光板２１とバックライト２８の間にあって、バックライトの消灯時には光透過パネルの表面側から入射する光を反射し、点灯時にはバックライトの光を透過して画像表示を可能にする半透明ミラー層と、半透明ミラー層２６とバックライト間の表示領域全面に配置され、表示画面上の任意の選択領域において半透明ミラー層とバックライト間の光の透過を可能、又は遮断するアパーチャー層２７とを備え、バックライトの消灯時には表示画面の全領域がミラーとなり、バックライトが点灯され画像表示されている時には、アパーチャー層の光の遮断により選択領域がミラーとなって他の領域において画像表示を行い、アパーチャー層における光の透過により表示画面全領域において画像表示する【選択図】　図３
2004053925.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示画面の表面を形成する光透過パネル、カラーフィルタ、透明電極、液晶層、偏光板及びバックライトから構成された携帯電話機用の液晶ディスプレイ装置において、
前記偏光板と前記バックライトの間にあって、前記バックライトの消灯時には前記光透過パネルの表面側から入射する光を反射し、前記バックライトの点灯時には前記バックライトの光を透過して画像表示を可能にする半透明ミラー層と、
前記半透明ミラー層と前記バックライト間の表示領域全面に配置され、前記表示画面上の任意の選択領域において前記半透明ミラー層と前記バックライト間の光の透過を可能にし又は遮断する制御が可能なアパーチャー層と、を備え、
前記バックライトの消灯時には前記表示画面の全領域がミラーとなり、
前記バックライトが点灯され画像表示されている時には、前記アパーチャー層における光の遮断制御により前記選択領域がミラーとなって他の領域において画像表示を行い、前記アパーチャー層における光の透過制御により前記表示画面全領域において画像表示することを特徴とする携帯電話機用ディスプレイ装置。
【請求項２】
前記選択領域は、前記表示画面上において、予め設定されている複数の形状のうち選択された一の形状と、当該選択された形状のスケールと、その配置位置とを指定することにより設定されることを特徴とする請求項１に記載の携帯電話機用ディスプレイ装置。
【請求項３】
前記液晶層には、前記バックライトが消灯されると同時に前記液晶層を透明とするための信号が印加されることを特徴とする請求項１又は２に記載の携帯電話機用ディスプレイ装置。
【請求項４】
前記半透明ミラー層は、透明なミラー基板と当該ミラー基板の表面に半透明素材が塗布されて形成された請求項１又は２に記載の携帯電話機用ディスプレイ装置。
【請求項５】
前記半透明ミラー層は、透明なミラー基板と当該ミラー基板の表面に半透明フィルムが貼付されて形成された請求項１又は２に記載の携帯電話機用ディスプレイ装置。
【請求項６】
前記半透明ミラー層は、透明なミラー基板を有し、前記ミラー基板の表面において、前記液晶のドット間隔数と略同じ本数の金属光沢を有する縦方向及び横方向の細線が埋め込まれていることを特徴とする請求項１又は２に記載の携帯電話機用ディスプレイ装置。
【請求項７】
前記アパーチャー層は、前記選択領域において電圧の印加によって光の透過を遮断する液晶シャッター手段により構成されたことを特徴とする請求項２に記載の携帯電話機用ディスプレイ装置。
【請求項８】
前記アパーチャー層は、前記液晶シャッター手段と当該液晶シャッター手段を前記選択領域において作動させるためのアパーチャー用信号発生回路とにより構成されていることを特徴とする請求項７に記載の携帯電話機用ディスプレイ装置。
【請求項９】
前記液晶シャッター手段が前記選択領域において光の透過を遮断している際には、前記液晶層には前記選択領域における当該液晶層を透明とするための信号が印加されることを特徴とする請求項８に記載の携帯電話機用ディスプレイ装置。
【請求項１０】
液晶ディスプレイ装置を搭載した携帯電話機であって、
前記液晶ディスプレイ装置は、
表示画面の表面を形成する光透過パネルと、カラーフィルタと、透明電極と、液晶層と、偏光板と、バックライトとを有し、さらに、
前記偏光板と前記バックライトの間にあって、前記バックライトの消灯時には前記光透過パネルの表面側から入射する光を反射し、前記バックライトの点灯時には前記バックライトの光を透過して画像表示を可能にする半透明ミラー層と、
前記半透明ミラー層と前記バックライト間の表示領域全面に配置され、前記表示画面上の任意の選択領域において前記半透明ミラー層と前記バックライト間の光の透過を可能にし又は遮断する制御が可能なアパーチャー層と、を備え、
前記バックライトの消灯時には前記表示画面の全領域がミラーとなり、
前記バックライトが点灯され画像表示されている時には、前記アパーチャー層における光の遮断制御により前記選択領域がミラーとなって他の領域において画像表示を行い、前記アパーチャー層における光の透過制御により前記表示画面全領域において画像表示することを特徴とする携帯電話機。
【請求項１１】
前記携帯電話機は、さらに、ＣＣＤカメラを搭載し、
当該ＣＣＤカメラは、携帯電話機本体の前記液晶ディスプレイ装置と対向する位置に配設され、前記ＣＣＤカメラを支持するアームの回動に伴って写角を自由に変更可能にするように取付けられていることを特徴とする請求項１０に記載の携帯電話機。
【請求項１２】
前記液晶ディスプレイ装置に表示された表示画像と、前記アパーチャー層における光の遮断制御により前記選択領域がミラーとなって当該ミラー上に映った映像とが、前記ＣＣＤカメラにより撮像されるように構成された請求項１１に記載の携帯電話機。
【請求項１３】
前記ＣＣＤカメラによって撮像された画像データを記憶する画像データ記憶手段と、
前記画像データを通話先の携帯電話機に送信する通信手段と、
を、さらに備えることを特徴とする請求項１２に記載の携帯電話機。
【請求項１４】
前記携帯電話機は、ＴＣＰ／ＩＰプロトコルに基づく通信ネットワークを介して外部から画像データをダウンロードし、前記液晶ディスプレイ装置上に表示することを特徴とする請求項１３に記載の携帯電話機。
【請求項１５】
前記携帯電話機の電源スイッチが切られた時には、前記液晶前記バックライトが消灯されると同時に前記液晶層を透明とするための信号が印加されることを特徴とする請求項１０に記載の携帯電話機。
【請求項１６】
前記選択領域は、前記表示画面上において、予め設定されている複数の形状のうち選択された一の形状と、当該選択された形状のスケールと、その配置位置とを指定することにより設定されることを特徴とする請求項１０に記載の携帯電話機。
【請求項１７】
前記予め設定されている複数の形状の選択と、前記スケールの選択と、前記配置位置を指定するためのカーソル手段を備えたことを特徴とする請求項１６に記載の携帯電話機。
【請求項１８】
前記バックライトが点灯されて画像表示されている時に、前記アパーチャー層における光の遮断制御により前記選択領域のみがミラーとなって他の領域において画像表示を行うミラー・モードか、前記アパーチャー層における光の透過制御により前記表示画面全領域において画像表示するディスプレイ・モードかを選択するためのモード選択手段を具備することを特徴とする請求項１７に記載の携帯電話機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話機に使用されるディスプレイ装置に関し、特に、ディスプレイ表示画面における指定領域をミラー（鏡）として利用可能な携帯電話機用ディスプレイ装置及びこれを搭載した携帯電話機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、携帯電話機（本願においては、携帯通信データ処理装置、ＰＨＳ電話機等、ディスプレイ装置を有する種々の携帯通信装置を含めて「携帯電話機」という）は、あらゆる年齢層の人に普及してきている。携帯電話機は、もはや単に電話による会話をするだけの道具ではなく、インターネット等に接続することにより各種情報の取得、電子メールの交換、ゲーム、物品の購入等の便利で有効な手段としても使用されるに至っている。
【０００３】
さらに、最近の携帯電話機には、ＣＣＤカメラが搭載されて通話者の顔画像等を通話先の携帯電話に送信できる機能を有するものが出現し、広く利用されるに至っている。
【０００４】
このように、携帯電話機は、今日において必須の携帯アイテムになっており、携帯可能で使用場所を選ばず電波が通じ通信が可能なあらゆる場所で使用されている。そして、携帯電話は呼び出しがある（着呼があると）と直ぐ応答するために、携帯電話機の取り出しが容易なポケットや、ハンドバッグの取り出しやすい場所に携帯され使用されている。
【０００５】
一方、特に若年層の女性にとって携帯電話と並ぶ必須の携帯アイテムは、ミラーである。ミラーによって、頻繁に化粧や髪型等のチェックが行われている。このことから、ミラーも容易に取り出しやすい場所に携帯される必要がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このため、携帯電話はポケットやバッグ内に収納され、ミラーもハンドバッグ等の中に携帯されている。携帯電話機は、着信があると直ぐに対応することが可能なように何時でも取り出し易い場所に収納されており、携帯電話の使用の際に携帯電話を使用して容易に化粧や髪型のチェックが可能となれは、携帯電話の利便性はさらに向上することとなる。
【０００７】
このために、ミラーを電話機の裏面等に貼り付けたとしても、ミラーの重量で携帯電話機の総重量が重くなってしまい、最近の携帯電話機に求められている小型化、軽量化を表わす性能を大きく損なうこととなる。
【０００８】
このため、本発明は、ディスプレイ表示画面における任意の選択領域をミラー（鏡）として利用可能な携帯電話機用ディスプレイ装置を提供すると共に、ＣＣＤカメラによって撮像された画像や、ミラーに写った映像等を合成した画像データを送信する機能を有する携帯電話機を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明は、表示画面の表面を形成する光透過パネル、カラーフィルタ、透明電極、液晶層、偏光板及びバックライトから構成された携帯電話機用の液晶ディスプレイ装置において、前記偏光板と前記バックライトの間にあって、前記バックライトの消灯時には前記光透過パネルの表面側から入射する光を反射し、前記バックライトの点灯時には前記バックライトの光を透過して画像表示を可能にする半透明ミラー層と、前記半透明ミラー層と前記バックライト間の表示領域全面に配置され、前記表示画面上の任意の選択領域において前記半透明ミラー層と前記バックライト間の光の透過を可能にし又は遮断する制御が可能なアパーチャー層と、を備え、前記バックライトの消灯時には前記表示画面の全領域がミラーとなり、前記バックライトが点灯され画像表示されている時には、前記アパーチャー層における光の遮断制御により前記選択領域がミラーとなって他の領域において画像表示を行い、前記アパーチャー層における光の透過制御により前記表示画面全領域において画像表示することを特徴とする携帯電話機用ディスプレイ装置を提供するものである。
【００１０】
ここで、前記選択領域は、前記表示画面上において、予め設定されている複数の形状のうち選択された一の形状と、当該選択された形状のスケールと、その配置位置とを指定することにより設定されるので、携帯電話の電源をオフにしているときには、携帯電話の表示画面の全領域がミラーとなり、携帯電話の電源がオンになっている場合であっても、表示画面における任意に選択された領域のみがミラーとなって他の領域において画像表示を行ったり、表示画面全領域において画像表示することを可能にしているのである。
【００１１】
ここで、前記液晶層には、前記バックライトが消灯されると同時に前記液晶層を透明とするための信号が印加されることにより、ミラーとしての機能を確実にしている。そして、この液晶層を透明とするための信号印加のための電力消費は極めて少ないことから、このためにバッテリの消費を増大させることはない。
【００１２】
ここで、前記半透明ミラー層は、透明なミラー基板と当該ミラー基板の表面に半透明素材が塗布されて形成されたり、透明なミラー基板と当該ミラー基板の表面に半透明フィルムが貼付されて形成されるものである。
【００１３】
しかし、より望ましくは、前記半透明ミラー層は、透明なミラー基板を有し、前記ミラー基板の表面において、前記液晶のドット間隔数と略同じ本数の金属光沢を有する縦方向及び横方向の細線が埋め込まれていることを特徴とする。
【００１４】
さらに、前記アパーチャー層は、前記選択領域において電圧の印加によって光の透過を遮断する液晶シャッター手段により構成されている。
【００１５】
さらに、前記アパーチャー層は、前記液晶シャッター手段と当該液晶シャッター手段を前記選択領域において作動させるためのアパーチャー用信号発生回路とにより構成されている。
【００１６】
そして、前記液晶シャッター手段が前記選択領域において光の透過を遮断している際には、前記液晶層には前記選択領域における当該液晶層を透明とするための信号が印加されるのである。
【００１７】
本発明は、さらに、液晶ディスプレイ装置を搭載した携帯電話機であって、前記液晶ディスプレイ装置は、表示画面の表面を形成する光透過パネルと、カラーフィルタと、透明電極と、液晶層と、偏光板と、バックライトとを有し、さらに前記偏光板と前記バックライトの間にあって、前記バックライトの消灯時には前記光透過パネルの表面側から入射する光を反射し、前記バックライトの点灯時には前記バックライトの光を透過して画像表示を可能にする半透明ミラー層と、前記半透明ミラー層と前記バックライト間の表示領域全面に配置され、前記表示画面上の任意の選択領域において前記半透明ミラー層と前記バックライト間の光の透過を可能にし又は遮断する制御が可能なアパーチャー層と、を備え、前記バックライトの消灯時には前記表示画面の全領域がミラーとなり、前記バックライトが点灯され画像表示されている時には、前記アパーチャー層における光の遮断制御により前記選択領域がミラーとなって他の領域において画像表示を行い、前記アパーチャー層における光の透過制御により前記表示画面全領域において画像表示することを特徴とする携帯電話機を提供するものである。
【００１８】
そして、前記携帯電話機は、さらに、ＣＣＤカメラを搭載し、当該ＣＣＤカメラは、携帯電話機本体の前記液晶ディスプレイ装置と対向する位置に配設され、前記ＣＣＤカメラを支持するアームの回動に伴って写角を自由に変更可能にするように取付けられていることを特徴とする。
【００１９】
これにより、前記液晶ディスプレイ装置に表示された表示画像と、前記アパーチャー層における光の遮断制御により前記選択領域がミラーとなって当該ミラー上に映った映像とが、前記ＣＣＤカメラにより撮像されるように構成される。
【００２０】
そして、前記ＣＣＤカメラによって撮像された画像データを記憶する画像データ記憶手段と、前記画像データを通話先の携帯電話機に送信する通信手段とを、さらに備えるのである。
【００２１】
また、前記携帯電話機は、ＴＣＰ／ＩＰプロトコルに基づく通信ネットワークを介して外部から画像データをダウンロードし、前記液晶ディスプレイ装置上に表示することができる。
【００２２】
本携帯電話機の電源スイッチが切られた時には、前記液晶前記バックライトが消灯されると同時に前記液晶層を透明とするための信号が印加されることにより前記選択領域におけるミラーとしての機能を確実にしている。
【００２３】
ところで、前記選択領域の選定操作を容易にするために、前記表示画面上において、予め設定されている複数の形状のうち選択された一の形状と、当該選択された形状のスケールと、その配置位置とは、カーソル手段によって行われるようになされている。
【００２４】
そして、前記バックライトが点灯されて画像表示されている時に、前記アパーチャー層における光の遮断制御により前記選択領域のみがミラーとなって他の領域において画像表示を行うミラー・モードか、前記アパーチャー層における光の透過制御により前記表示画面全領域において画像表示するディスプレイ・モードかを選択するためのモード選択手段を具備するのである。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る携帯電話機用ディスプレイ装置及びこれを搭載した携帯電話機の実施の形態例を図に基づいて詳しく説明する。
【００２６】
図１に示す携帯電話機１は、折りたたみ可能な携帯電話機１を示し、（Ａ）は、本発明に係る携帯電話機１の全体の正面図で、携帯電話機１を開いた状態を示し、（Ｂ）は、携帯電話機１の全体の側面図を示し略半分閉じた状態を示している。携帯電話機１は、液晶ディスプレイ７を配設したディスプレイ装置２と、機能キーやテンキーなどからなる入力操作部４と本体３とアンテナ６と、撮像角度の変更が回動自在にフリーアーム９に支持されたレンズ８とＣＣＤ（図示せず）からなるカメラ部５とで構成されている。
【００２７】
図２は、図１中の携帯電話機１の構成を示すブロック図である。図１、及び図２において、本発明に係る携帯電話機１は、セルラー移動電話システム（ＰＤＣ方式／ＰＨＳ方式）であり、ディスプレイ装置２に表示された画面を撮像するためのカメラ部５を有している。
【００２８】
携帯電話機１は、ＰＤＣ方式、ＰＨＳ方式として、その構成は既知である。例えば、周波数切替シンセサイザ、受信電界強度（ＲＳＳＩ）検出部を備えた無線送受信部３１と、変調／復調部３２と、時分割／多重分離部３３と、コーデック（符号化／復号化）部３４と、送話用マイクロフォン３５と、受話用スピーカ３６と、マイクロセッサ３８と、メモリ４０と、着信表示発光ダイオードや液晶ディスプレイ７などのディスプレイ装置２と、機能キーやテンキーなどからなる入力操作部４と、対象物を撮像するカメラ部５と、外部機器との接続を可能にするＩ／Ｆ部３９と、を有している。
【００２９】
ここで、液晶ディスプレイ装置２について説明する。ディスプレイのディバイスは、発光ダイオードを用いたディバイス（ＬＥＤ）と、液晶を用いたディバイス（ＬＣＤ）が広く民生用或いは産業用の電子機器に用いられている。発光ダイオードを用いたディバイス（ＬＥＤ）は、基本素子がＧａＰ、ＧａＡｓＰ、ＧａＡＩＡｓなどの化合物半導体単結晶で作られたｐｎ接合形のダイオードで順方向の電圧印加時に光を放出する。放出光の波長は材料の特性で決まり、可視光を放つＬＥＤがディスプレイとして用いられる。発色光としては、赤色、橙色、黄色、黄緑色のものが量産されている。一般に、ＬＥＤの発光部は０．３ｍｍ角程度の微小なｐｎ接合面であるが、その構成方法の違いからモノリシック形のディスプレイとハイブリッド形のディスプレイの２種類に分類される。前者は小型表示、後者は大形表示を対象としている。
【００３０】
一方、液晶ディスプレイに使用されている液晶は、液状の棒状の有機物分子からなり、その分子配列の仕方によって、マグネチック、コレステリック、スメクチックの３種類に分類される。何れも規則的な配列を取るため、電気的、磁気的、光学的その他の物理的性質に異方性を示す。液晶表示ディバイス（ＬＣＤ）では、このうち主としてネマチック液晶が用いられ、その誘電率や導電率などの電気的異方性と屈折率などの光学的異方性が利用される。液晶の種類や利用する光学効果によってＬＣＤには、いろいろな方法があるが、代表的なものは動的散乱方式、複屈折方式、ねじれマチック方式、ゲストホスト方式、強誘電性液晶方式がある。このうちで、ねじれマチック方式（ＴＮ）方式が現在広く使われている。これは次のような動作原理に基づくものである。
【００３１】
即ち、オフ状態では液晶の分子配向を９０°ねじらせてあるため、ねじれに沿って入射偏光面が９０°回転し、偏光子を通過する。即ち明るい。これに電圧を印加すると、ねじれが解けて分子は電界方向に再配列し、偏光面は回転しなくなるので偏光子を通過できなくなる。即ち暗い。したがって、電圧の有無によって暗状態と、明状態を切り替えることができる。
【００３２】
ＬＣＤは、電気化学反応による液晶の劣化を防ぐために交流電圧で駆動する必要がある。簡単な表示器では表示電極に直接交流電圧を印加するスタティック駆動法が用いられる。これに対して多桁の数字表示器などでは、リード線の数を減らすためにいくつかの表示電極をまとめて時分割駆動するマルチプレクス駆動法が用いられる。マルチプレクス駆動の大規模のものがマトリックスＬＣＤである。
【００３３】
このＬＣＤの駆動は、複数の走査線電極であるＸ、Ｙの透明電極を有し、Ｘ電極に順次走査パルスを印加し、そのラインの表示パターンに応じてＹ電極から一斉に信号電圧パルスを印加することによって行われる。
【００３４】
また、液晶のカラー表示において、ＬＣＤ自体でマルチカラーの表示機能を持つものは複屈折方式（ＥＣＢ）のみである。しかし、この方式は表示カラーがセルギャップ、温度、電圧などによって敏感に変化するので一般的な表示ディバイスには応用しにくい。これに対して、白黒表示のＬＣＤの内面に赤、緑、青の微細なフィルタをつけてフルカラー化する方式が使用されている。これは通常のマトリックスＬＣＤ又は、アクティブマトリックスＬＣＤの各画素にホトプロセスを用いて形成するものであり、３原色のカラードットを独立に制御することが出来る。この方式は現在多くの電子機器に使用されているが、偏光子やカラーフィルタによる光の吸収が大きく、パネルの透過率が５乃至７パーセントと低いのでバック照明が必要である。
【００３５】
このような表示機能を有する液晶は、腕時計、電子式卓上計算機、文字図形表示、携帯電話機１、テレビジョンなどのディスプレイとして実用化され広く普及している。液晶ディスプレイ装置には、反射板を使用して液晶パネル２０の全面から入射した光を反射させる反射形と、背面から光を入射させる透過形とがある。透過形の場合、周囲光を入射させる方式と、専用の光源（バックライト、主として蛍光管）を使用する方式とがある。反射系は腕時計、電卓に利用され透過形はテレビション、携帯電話、ＰＣ等のディスプレイ装置に利用されている。液晶はマトリックス駆動が行われ、液晶マトリックスは、６４０Ｘ２００ドット、６４０Ｘ４００ドットなどの文字図形用、３６０Ｘ２４０ドットのテレビジョン用等の所定のドット数の液晶マトリックスパネルが使用されている。液晶マトリックスパネルには、パネル内にスイッチング用半導体素子及び信号を蓄積するための記憶素子（ＴＦＴ）を含むアクティブマトリックス方式と、これを含まないパッシブマトリックス方式がある。パッシブマトリックス方式は、製造プロセスは比較的簡単であるが、大きなコントラストを得ることは困難である。アクティブマトリックス方式は、製造プロセスは複雑であるが、大きなコントラスト比を得ることができる。
【００３６】
電圧を印加しない時、液晶パネルに入射する光は偏光板を通るので１方向に振動する光だけが通過し液晶の中で９０°回転する。十分大きな電圧を印加すると回転しなくなる。２枚の偏光板を直交させると電圧を印加しない時は明るく、電圧を印加すると暗くなる。このタイプをノーマリー・オープンという。２枚の偏光版を平行させると、電圧を印加しない時には暗く、電圧を印加すると明るくなる。このタイプをノーマリクローズという。
【００３７】
画像を鮮明に表示するためにはノーマリー・オープンの構成が適している。上記のことから、携帯電話機の液晶ディスプレイは、表示の明るさ精密さからアクティブマトリックス方式の液晶パネルが使用されている。
【００３８】
ここで、上記した液晶パネルを利用した本発明の携帯電話用液晶ディスプレイ装置２について説明する。携帯電話用液晶ディスプレイ装置２は、携帯電話機の筐体と、筐体に配設された液晶パネル２０で構成されている。
【００３９】
図３は、液晶パネル２０の構成を示す。液晶パネル２０は、表面側から奥側に偏光板２１と、ガラス基板２２と、カラーフィルタ（ＧＲＢ）２３と、透明電極２４と、液晶２５と、ガラス基板２２と、偏光板２１と、半透明ミラー層２６と、アパーチャー層２７と、バックライト層２８が配設されて構成されている。そして、半透明ミラー２７は、図４に示すようにミラーベースとなる透明の基板４５上に液晶２５の間隔と略同程度の間隔で細い金属光沢（例えば銀色）の線４６が埋め込まれている。
【００４０】
ここで、液晶層２５には、バックライト２８が消灯されると同時にこの液晶層２５を透明とするための信号が印加される。
【００４１】
また、半透明ミラー２６は、その第１の形態としては、透明なミラー基板と当該ミラー基板の表面に半透明素材が塗布されて形成される。また、前記半透明ミラー２６の第２の形態としては、透明なミラー基板と当該ミラー基板の表面に半透明フィルムが貼付されて形成されるようにしてもよい。
【００４２】
しかし、望ましくは、前記半透明ミラー２６は、透明なミラー基板を有し、前記ミラー基板の表面において、前記液晶のドット間隔数と略同じ本数の金属光沢を有する縦方向及び横方向の細線が埋め込まれて形成される。
【００４３】
図４において点線の矢印Ｚは、縦横に埋め込んだ金属光沢を有する線４６が基板４５の全面に埋め込まれることを示す。バックライト２８を点灯した時は、細い金属光沢の線４６の間から光が液晶２５に入射する。入射する光により液晶パネル２０面が明るくなり印加された液晶２５の画像を見ることができる。
【００４４】
バックライト２８を消灯した時は、携帯電話本体２のＭＰＵ３８は液晶２５を透明にするための透明信号を電極２４に送信し液晶を透明にする。液晶パネル２０に入射した光は、偏光板２１、液晶２５を透過して半透明ミラー２６に埋め込まれた細い金属光沢の線４６を照射し、金属光沢の線４６に反射した反射光とガラス基板２１により鏡の機能を有することとなる。
【００４５】
上記した構成により、本発明のディスプレイ装置２は、次の２の状態（ミラー・モード及びディスプレイ・モード）を保持することができる。
（１）ミラー・モードは、バックライト２８を消灯して液晶２５の層が透明となる状態である。
（２）ディスプレイ・モードは、バックライト２８が点灯し、液晶２５の層に画像が表示される状態である。
【００４６】
これにより、液晶パネル２０は、バックライト２８の点灯と消灯を指定するだけの簡単な操作でミラー・モード及びディスプレイ・モード画像が表示可能なディスプレイ装置２として機能し、バックライトの消灯を指定するだけの簡単な操作で液晶ディスプレイ７は、鏡として使用することが可能となる。この時、アパーチャー層２７の液晶シャッターベース５０は全領域が透明である。
【００４７】
さらに、本発明においては、アパーチャー層２７によってバックライト２８からの光の透過を制御することにより表示画面上の任意の選択領域をミラー（鏡）にする構成を備えている。そして、図５に示すように、アパーチャー層２７は、印加信号により光の透過が制御される液晶シャッターベース５０と、アパーチャー信号発生回路４１とで構成されている。液晶シャッターベース５０は、上記した液晶パネル２０と略同じ構成である。液晶シャッターベース５０の液晶に印加信号を印加することにより、印加された液晶は、バックライト２８からの光を遮断する。印加を切ると光を透過させる機能を有する。アパーチャー層２７は、複数の予め設定されたパターン（例えば円形）に基づいてアパーチャー信号を発生するアパーチャー信号発生回路４１を有している。アパーチャー信号発生回路４１は、携帯電話本体３のＭＰＵ３８に接続されている。
【００４８】
このように、アパーチャー層２７は、液晶シャッターと同様の機能を有し、複数の予め設定されたパターン（例えば、円形）に基づいてアパーチャー信号を発生し、液晶シャッターを制御して所定の領域でのシャッターを開閉することにより、バックライト２８からの光の透過と遮断を行う。
【００４９】
ここで、アパーチャー層２７の構成を動作とともに説明する。複数の予め設定されたパターンは、ＭＰＵ３８に格納されており、キーボード４からの入力による選択、又はディスプレイ７に表示されたパターン番号、名称等の表示項目を選択することにより選択されたパターン信号がアパーチャー用信号発生回路４１に送信される。
【００５０】
アパーチャー用信号発生回路４１から所定の形に印加するアパーチャー信号を液晶シャッターベース５０に送信して所定の形の光を遮断した不透明の領域を形成する。液晶シャッターベース５０の所定の形をした選択領域５２（光の遮断された領域）以外は透明部分でバックライト２８の光を通す。ディスプレイ７には、光を通した部分には通常の画像が表示され、バックライト２８の光が遮断された選択領域５２は、バックライト２８を消灯した状態と同様に鏡面となる。この時、アパーチャー信号により液晶も同時に所定の形に印加されるが、これは液晶のアパーチャー領域（選択領域５２）を透明にするためである。
【００５１】
これにより、ディスプレイ７の表面を所定の形で鏡面の領域とすることが可能となり、鏡面の領域以外の面は通常のディスプレイ７として機能する。したがって、ディスプレイ７上では鏡と送信された画像とを夫々単独で、又は、同時に表示することが出来るので、送信された画像と鏡に映された自分の顔等をスーパーインポーズしてみることが出来る。
【００５２】
なお、アパーチャー領域を表示画面全領域とすることにより、バックライトの点灯と消灯によるミラー・モード、ディスプレイ・モードと同様の機能が実施できる。
【００５３】
次に、液晶ディスプレイ７上のアパーチャー領域（選択領域５２）の形状及び大きさ位置の設定について説明する。
【００５４】
上記において説明したように、本液晶ディスプレイ装置においては、予め設定され格納されている形状と大きさの選択領域５２（以下、適宜アパーチャー領域５２という。）を任意に選択して画像表示することが可能である。そこで、上記した格納された形状を選択する機能に加えて、液晶ディスプレイ７上に自由に所定の形状と大きさのアパーチャー領域５２を形成することが出来るようにした。
【００５５】
ＭＰＵ３８には、アパーチャー領域設定５２のためのプログラムが格納されている。プログラムにはアパーチャー領域設定のためのデータを入力する入力キー４の設定も含まれる。入力キー４で入力されたアパーチャー領域設定信号は、ＭＰＵ３８によりアパーチャー設定回路４１に送信され、アパーチャー設定回路４１は送られた信号に基づいて液晶シャッターベース５０を印加してアパーチャー領域５２を形成する。
【００５６】
次に、アパーチャー領域５２の設定動作例について説明する。
【００５７】
図６は、液晶ディスプレイ７のアパーチャー領域設定画面例を示す。
先ず最初に、携帯電話のディスプレイ７の画面表示を選択領域５２設定の画面にする。
【００５８】
形状選択画面に表示された形状リストから形状（例えば、楕円形、星形）を選択する。これらの複数の形状データは、予め携帯電話機に格納されている。また形状のポイントを指定し例えば移動キーを押下しながらポイントを移動し形状を形成することも可能である。次に、形成された形状の拡大又は縮小の指示を行いディスプレイ画面上に形成されるアパーチャー領域の大きさを設定する。例えば現在表示されている形状の大きさを、ディスプレイ上に表示されている％（５０％、１００％、１２０％等）を指定して大きさを設定する。
【００５９】
最後に、ディスプレイ画面上に形成されるアパーチャー領域のディスプレイ上の位置を設定する。ディスプレイ画面上に表示されている画面の位置（例えば、右上、左上、右下、左下、中央、中央右、中央左、等）を指定する。この動作により、ディスプレイ画面上にアパーチャー領域の形状、大きさ、表示位置を自由に設定することが出来る。
【００６０】
さらに、本発明にいては、携帯電話機１は、上記したように、ディスプレイ７に表示された鏡に映された画像と送信された画像のスーパーインポーズ画像を携帯電話機１に設置されているＣＣＤカメラ５により撮影し、撮影した画像をデジタル画像データとして携帯電話機１のメモリ４０に取り込む様に構成されている。
【００６１】
図７は、ディスプレイの鏡面に映された像、例えば自分の顔と、送信された画像の両方が表示されたディスプレイ７をＣＣＤカメラ５で撮影する状態を示している。図７に示すように、携帯電話機１は、ディスプレイ装置２側と本体側３が折りたたみ可能であり、ディスプレイ装置２側はディスプレイ７の鏡面に顔を映すことが出来る角度に折り曲げられている。そして、携帯電話機１本体の液晶ディスプレイ７に対向する端部に、本体に接続された小型のカメラ５が取付けられている。ＣＣＤカメラ５は、レンズ８と、レンズ８が撮像した画像をデータ変換しデジタル画像とするＣＣＤイメージセンサ（図示せず）と、デジタル画像データを送出する基板とで構成されている。このＣＣＤカメラ５は既知のものであり詳しい説明は省略する。
【００６２】
ＣＣＤカメラ５は、携帯電話機１の本体３に対して回動可能に取付けられ、写角を自在に設定することが可能に本体に設けられたフリーアーム９に支持されて構成されている。ディスプレイ７の鏡面に映った画像と、送信されて表示された画像とが最適な状態に見える位置の角度にカメラ位置を回動して調節し、両画像を鮮明に撮影することが出来る。尚、液晶により表示された画像面と鏡に映った像は焦点距離が異なるため、上記２つの像を同一の焦点距離内で撮影が出来るようにＣＣＤカメラ５のレンズ８は、深い焦点距離機能を有するレンズ８で構成されている。さらに、通信終了後、収納するために携帯電話を折りたたむ時に、カメラ５はカメラ撮影時とは逆方向に回動させて本体３に収納する様に構成されている。
【００６３】
この撮影した画像データは、通常の携帯電話による送受信データとして送受信が可能となる。これにより、例えば撮影した画像データをメール経由でＰＣに送信し、画像を印刷することも可能となる。
【００６４】
これにより、ＣＣＤカメラ５を回動して自分の顔を撮像する方向にカメラを向けて自分の顔を撮像し、撮像した画像を携帯電話機１に取り込み液晶ディスプレイ７の所定の領域に表示する。この時、自分の顔を表示する領域は、先に説明したアパーチャー信号により挿入する画像の領域が設定されたアパーチャー領域とし、送信された画像が表示されているディスプレイ画面から設定したアパーチャー領域に対応する表示領域を切り取り、切り取られた領域にカメラで撮影した例えば自分の顔の画像を挿入する。アパーチャー信号により制御された領域外には、送信された画像が表示されている。
【００６５】
そして、上記の所定の領域に自分の顔をスーパーインポーズ表示する。これにより、作成された画像をＰＣ等の外部機器に送信し、ＰＣでは、例えばプリクラ状の写真を生成しプリンターで印刷することも可能となる。
【００６６】
さらに、この実施の形態例では、先の実施の形態例で説明したディスプレイ７に表示された画像と鏡に映った像をＣＣＤカメラ５で撮影する場合に生じるレンズ８の焦点深度の問題は解消される。そのためＰＣなどに送信するスーパーインポーズ画面の画像品質は向上する。ただし、自身でスーパーインポーズ画像を見るためには、上記した第２の実施も形態例で説明した構成の画像が鮮明で優れている。また、液晶ディスプレイを鏡として使用する場合であっても、鮮明な像を見ることができる。スーパーインポーズした画像を外部機器例えばＰＣ等に送信するための画像データを生成することが可能となる。
【００６７】
【発明の効果】
以上詳しく説明したように、本発明に係るディスプレイ装置は、表示画面の表面を形成する光透過パネル、カラーフィルタ、透明電極、液晶層、偏光板及びバックライトから構成された携帯電話機用の液晶ディスプレイ装置において、前記偏光板と前記バックライトの間にあって、前記バックライトの消灯時には前記光透過パネルの表面側から入射する光を反射し、前記バックライトの点灯時には前記バックライトの光を透過して画像表示を可能にする半透明ミラー層と、前記半透明ミラー層と前記バックライト間の表示領域全面に配置され、前記表示画面上の任意の選択領域において前記半透明ミラー層と前記バックライト間の光の透過を可能にし又は遮断する制御が可能なアパーチャー層と、を備え、前記バックライトの消灯時には前記表示画面の全領域がミラーとなり、前記バックライトが点灯され画像表示されている時には、前記アパーチャー層における光の遮断制御により前記選択領域がミラーとなって他の領域において画像表示を行い、前記アパーチャー層における光の透過制御により前記表示画面全領域において画像表示するように構成した。
【００６８】
ここで、前記選択領域は、前記表示画面上において、予め設定されている複数の形状のうち選択された一の形状と、当該選択された形状のスケールと、その配置位置とを指定することにより設定されるので、携帯電話の電源をオフにしているときには、携帯電話の表示画面の全領域がミラーとなり、携帯電話の電源がオンになっている場合であっても、表示画面における任意に選択された領域のみがミラーとなって他の領域において画像表示を行ったり、表示画面全領域において画像表示することを実現したのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】携帯電話機の全体図を示し、
（Ａ）は、携帯電話機を開いた状態の全体の正面図を示し、
（Ｂ）は、（Ａ）に示した携帯電話機の略半分閉じた状態の側面図を示している。
【図２】携帯電話機の構成のブロック図を示す。
【図３】本発明に係る液晶パネルの構成を示す。
【図４】本発明に係る半透明ミラーの構成を示す。
【図５】本発明に係るアパーチャー層の構成を示す。
【図６】本発明に係るアパーチャー領域設定用の画面例を示す。
【図７】本発明に係る携帯電話機の液晶ディスプレイをカメラで撮像する状態を示す。
【符号の説明】
１　携帯電話機
２　液晶ディスプレイ装置
３　本体
４　入力操作部
５　カメラ
６　アンテナ
７　液晶ディスプレイ
８　レンズ
９　フリーアーム
２１　偏光板
２２　ガラス基板
２６　半透明ミラー
２７　アパーチャー層
２８　バックライト
４１　アパーチャー用信号発生回路
４６　細い金属光沢を有する線
５０　液晶シャッターベース
５２　選択領域（アパーチャー領域）
【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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