(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
導光板に設けられた一つまたは複数の穴の内部で、その外周面に選択的に設けられた光入射部および光出射端面を有する透明棒状体を駆動することにより上記導光板から上記透明棒状体への光の入射を制御し、画像を表示する表示装置。
【請求項２】
上記導光板に外部から表示用の光を入射させる請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
一つまたは複数の穴を有する一つの導光板と、
上記穴の内部で直線運動または回転運動可能に設けられ、かつその外周面に選択的に設けられた光入射部および光出射端面を有する一つまたは複数の透明棒状体とを有し、
上記穴の内部で上記透明棒状体を直線運動または回転運動させて上記光入射部を介した上記導光板から上記透明棒状体への光の入射を制御することにより画像を表示する表示装置。
【請求項４】
上記光入射部および上記光出射端面を除いた上記透明棒状体の外周面および端面が光反射膜により覆われている請求項３記載の表示装置。
【請求項５】
上記光反射膜が導電性を有する請求項４記載の表示装置。
【請求項６】
上記導光板に外部から表示用の光を入射させる請求項３記載の表示装置。
【請求項７】
少なくとも二つ以上の上記透明棒状体の各透明棒状体毎に、上記表示用の光により互いに波長が異なる蛍光を発する物質を添加し、カラー表示を行う請求項６記載の表示装置。
【請求項８】
少なくとも二つ以上の上記透明棒状体を互いに異なる色に着色し、カラー表示を行う請求項６記載の表示装置。
【請求項９】
上記透明棒状体の上記光出射端面に光散乱体が設けられている請求項３記載の表示装置。
【請求項１０】
上記透明棒状体を静電力、ピエゾ素子による変形力またはリニアモータにより駆動する請求項３記載の表示装置。
【請求項１１】
一つまたは複数の穴を有し、かつ互いに光学的に分離された複数の導光板と、
上記穴の内部で直線移動または回転移動可能に設けられ、かつその外周面に選択的に設けられた光入射部および光出射端面を有する複数の透明棒状体とを有し、
上記複数の透明棒状体の各透明棒状体毎に、上記穴の内部で上記透明棒状体を直線移動または回転移動させて上記光入射部を介した上記導光板から上記透明棒状体への光の入射を制御することにより画像を表示する表示装置。
【請求項１２】
上記光入射部および上記光出射端面を除いた上記透明棒状体の外周面および端面が光反射膜により覆われている請求項１１記載の表示装置。
【請求項１３】
上記光反射膜が導電性を有する請求項１２記載の表示装置。
【請求項１４】
上記複数の導光板に外部から互いに波長が異なる表示用の光をそれぞれ入射させ、カラー表示を行う請求項１１記載の表示装置。
【請求項１５】
上記透明棒状体を静電力、ピエゾ素子による変形力またはリニアモータにより駆動する請求項１１記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、表示装置に関し、特に、大型フラットディスプレーパネルに適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、大型フラットディスプレーパネルの開発が盛んに行われている。その代表的なものとしては、１）プラズマディスプレーパネル（ＰＤＰ）、２）電界効果ディスプレーパネル（ＦＥＤＰ）、３）有機ＥＬパネル（ＯＥＬＰ）、４）液晶ディスプレーパネル（ＬＣＤＰ）の４種が挙げられる（例えば、非特許文献１）。
【非特許文献１】日経エレクトロニクス、２００２年１１月１８日号、          ｎｏ．８３５、ｐｐ．１０６−１２６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、ＰＤＰは、素子構造が複雑であるばかりでなく、プラズマ発生部位の雰囲気コントロールが重要であるため、生産コストが高くつく。また、ＰＤＰは発光効率が低いため、消費エネルギーが多く、パネル寿命が短いことが問題である。ＦＥＤＰは、微小針状電極（カーボンナノチューブ等が用いられる）に電圧を印加した際の電子の電界放射を利用したもので、ＰＤＰと同じく素子内の雰囲気コントロールが重要でしかも素子構造が複雑であるため、生産コストが高く、寿命も短いことが欠点である。ＯＥＬＰは完全に固体系の素子であり、ＰＤＰやＦＥＤＰと違い素子内に高真空部分が必要でないため、前２者に比べて構造は単純であるが、発光色素の寿命が短く、また不純物の影響を非常に大きく受けるため、材料の精製や製品の厳密な封止が必要で製品化にはかなりの困難を伴う。ＬＣＤＰは構造が比較的単純であり、消費エネルギーも少なく寿命も長いが、偏光板や位相差板やカラーフィルターで吸収される光が多く、輝度を高くすることができない。また、ＬＣＤＰには、視野角が狭いという、ディスプレーとして用いるには非常に大きい問題がある。
したがって、この発明が解決しようとする課題は、長寿命、低消費エネルギー、低コスト、高輝度、広視野角で大型化も容易な表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明者らは、上述の従来のフラットディスプレーの諸問題を解決すべく鋭意検討を行った結果、外部光源を用い、これを機械的にコントロールして表示を行うことがこれらの諸問題の根本的解決につながると結論し、この発明を案出するに至ったものである。これによれば、ＰＤＰ、ＦＥＤＰ、ＯＥＬＰのような自発光型素子における問題、すなわち一つ一つの素子にかなりの電流が流れたり、高熱を生じたりするため、本質的に素子の寿命が短くなる問題が解決され、また、素子構造が複雑になり、生産コストが高くなる問題も解決される。さらに、ＬＣＤＰでは本質的に視野角が制限される問題も解決される。外部光源を機械的にコントロールするこの系の場合は、物理的な運動を伴うため素子の応答速度が問題になるが、素子の微小化により、解決が可能である。
【０００５】
すなわち、上記課題を解決するために、第１の発明は、
導光板に設けられた一つまたは複数の穴の内部で光入射部および光出射端面を有する透明棒状体を駆動することにより上記導光板から上記透明棒状体への光の入射を制御し、画像を表示する
ことを特徴とする表示装置である。
【０００６】
第２の発明は、
一つまたは複数の穴を有する一つの導光板と、
上記穴の内部で直線運動または回転運動可能に設けられ、かつその外周面に選択的に設けられた光入射部および光出射端面を有する一つまたは複数の透明棒状体とを有し、
上記穴の内部で上記透明棒状体を直線運動または回転運動させて上記光入射部を介した上記導光板から上記透明棒状体への光の入射を制御することにより画像を表示する
ことを特徴とする表示装置である。
【０００７】
第１および第２の発明においては、典型的には、外部光源を用い、導光板に外部から表示用の光を入射させる。そして、この光を光入射部を介して透明棒状体に入射させ、これを透明棒状体の光出射端面から出射させることにより、画像の表示を行う。導光板は、その全体に光が行き渡るようにするために光拡散機能を持たせることが望ましい。典型的には、光入射部および光出射端面を除いた透明棒状体の外周面および端面は光反射膜により覆われる。この場合、透明棒状体の外周面のうちこの光反射膜により覆われていない部位は開口部を形成し、これが光入射部となる。この光反射膜は光の反射率が高ければよく、導電性を有することは必ずしも必要とされないが、透明棒状体の駆動に静電力を用いる場合には導電性を有している必要がある。また、カラー表示を行う場合には、少なくとも二つ以上の透明棒状体の各透明棒状体、通常は一つの画素毎に三つの透明棒状体の各透明棒状体毎に、上記の表示用の光により互いに波長が異なる蛍光（例えば、ＲＧＢ）を発する物質（蛍光色素、顔料等）を添加する。あるいは、少なくとも二つ以上の透明棒状体、通常は一つの画素毎に三つの透明棒状体を互いに異なる色（ＲＧＢ）に着色する。着色にはカラーフィルターの役目を果たす色素または顔料を添加する。表示画面を見やすくするために、透明棒状体の光出射端面に光散乱体（拡散板等）を設けるのが望ましい。透明棒状体の駆動には、例えば、静電力、ピエゾ素子による変形力、静電モータ等のリニアモータ等を用いることができる。
【０００８】
第３の発明は、
一つまたは複数の穴を有し、かつ互いに光学的に分離された複数の導光板と、
上記穴の内部で直線移動または回転移動可能に設けられ、かつその外周面に選択的に設けられた光入射部および光出射端面を有する複数の透明棒状体とを有し、
上記複数の透明棒状体の各透明棒状体毎に、上記穴の内部で上記透明棒状体を直線移動または回転移動させて上記光入射部を介した上記導光板から上記透明棒状体への光の入射を制御することにより画像を表示する
ことを特徴とする表示装置である。
【０００９】
第３の発明においては、典型的には、複数の導光板に外部から互いに波長が異なる表示用の光（例えば、ＲＧＢ）をそれぞれ入射させ、カラー表示を行う。
上記以外のことについては、その性質に反しない限り、第１および第２の発明に関連して説明したことが成立する。
【００１０】
上述のように構成されたこの発明においては、導光板の穴の内部で透明棒状体を駆動することで、導光板と透明棒状体の光入射部とが一致する状態とずれた状態との間で変化させることにより、導光板から透明棒状体への光の入射のオン・オフスイッチングを行うことができる。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、自発光型素子のように大きな電流を流したり、高熱が発生したりすることがないため、長寿命、低消費エネルギーである。また、構造が簡単であるため、生産性が高く、低コストで製造することができる。また、構成部品による光の吸収も最小限に抑えることができるため、高輝度化を図ることができる。また、原理的に視野角を大きくすることができる。また、導光板の穴に透明棒状体を組み合わせた基本構造を所望の数だけ二次元配列することにより、大型化も容易である。すなわち、長寿命、低消費エネルギー、低コスト、高輝度、広視野角で大型化も容易な表示装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、この発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、実施形態の全図において、同一または対応する部分には同一の符号を付す。
図１ＡおよびＢはこの発明の一実施形態による表示装置の画素に対応する基本構造を示し、図１Ａは正面図（表示側から見た図）、図１Ｂは図１Ａの断面図である。表示装置はこの基本構造が必要な個数、必要な配置で二次元的に配列されることで構成される。
【００１３】
図１ＡおよびＢに示すように、この表示装置の基本構造においては、平板状の導光板１１の両面に光反射膜１２、１３がコーティングされており、さらに光反射膜１３側に遮光板１４が貼り合わされている。光反射膜１２、１３は、導光板１１から外部への光の漏れを抑えて光の利用効率の向上を図るためのものである。導光板１１の光反射膜１２側、すなわち画面側には黒色コーティング１５が施されており、黒を際立たせるとともに、画面への写り込みを防止して、良好な表示特性を得ることができるようになっている。これらの導光板１１、光反射膜１２、１３、遮光板１４および黒色コーティング１５からなる積層構造体にはこれを貫通して、一つの画素に相当する微小な円柱状の穴１６が設けられており、この穴１６に、透明材料からなる円柱状のシャトル１７がその長手方向にスライド（摺動）自在に組み込まれている。このシャトル１７の外周面および表示側と反対側の端面（底面）は、シャトル１７の長手方向の中央部の外周面部分を除いて、光反射膜１８により覆われている。シャトル１７の外周面の、この光反射膜１８が設けられていない部分を開口部１９と称することにする。この開口部１９の幅は導光板１１の厚さとほぼ同じに選ばれているが、表示に支障がない限り、これより多少小さくても大きくても構わない。図１Ｂに示す状態においては、この開口部１９は遮光板１４の中に位置し、このとき導光板１１には光反射膜１８が面しており、これがオフ状態である。このオフ状態では、シャトル１７の表示側の端面は黒色コーティング１５の表面と同一平面上にあるようになっているが、必ずしもそのようにする必要はなく、黒色コーティング１５の表面とずれていてもよい。なお、開口部１９を有する光反射膜１８を形成するためには、シャトル１７の外周面の、この開口部１９に対応する部位をあらかじめマスクした状態で例えば金属反射膜を真空蒸着等によりコートすればよい。
【００１４】
各部の寸法の例を挙げると、穴１６の直径は例えば５０〜４００μｍ程度、開口部１９の幅は例えば５０〜４００μｍ程度、導光板１１、光反射膜１２、１３、遮光板１４および黒色コーティング１５からなる積層構造体の厚さは例えば１００〜１０００μｍ程度である。
導光板１１の厚さは、薄いほどシャトル１７を短くすることができ、それに伴い表示の応答速度が速くなるので好ましいが、スイッチングに必要な距離はシャトル１７の開口部１９の幅で決まり、これは上記のように十分に小さく選ぶことができるため、本質的な問題とはならない。
【００１５】
導光板１１の材料としては、入射光の波長領域等に応じてそれに透明性を示すものであれば、基本的にはどのような材料を用いてもよいが、屈折率が高いものが望ましい。具体的には、可視光領域では、例えば、アクリル系やカーボネート系、セルロース系やビニルアルコール系、アミド系やイミド系、スチレン系やアリレート系、エステル系やスルホン系、エーテルスルホン系やエポキシ系等で代表される透明樹脂や、石英、ガラス等の無機物が用いられる。透明樹脂としては、例えば、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）やポリカーボネート（ＰＣ）等のエンジニアリングプラスチックを用いることができる。
【００１６】
また、光反射膜１２、１３、１８としては、例えば、アルミニウム、銀、金、銅、クロム等の、光反射率の高い金属の少なくとも一種を含有する金属面を有するものが用いられる。
遮光板１４の材料としては、入射光を通さないものであれば、特に問題なく用いることができるが、表示上、黒色のものであることが望ましい。具体的には、導光板１１の材料として挙げたものにカーボンブラック等に代表される黒色顔料を混入して黒色としたものや、上記以外の非透明プラスチックに黒色顔料を分散させたもの等を利用することができる。
【００１７】
シャトル１７の材料としては、導光板１１の材料として挙げたものを用いることができる。ただし、シャトル１７と導光板１１との界面での光の反射・散乱を抑えるために、このシャトル１７の材料としては、導光板１１の材料と同じものを用いることが望ましい。また、シャトル１７は、入射光を有効に画面側に取り出すために、屈折率の違う成分を分散させて散乱が起こるような構造にするのが望ましい。
【００１８】
シャトル１７の運動を円滑にするため、シャトル１７と穴１６との間には、必要に応じて潤滑剤（図示せず）を用いることができる。この潤滑剤としては、利用波長領域で透明であるものであれば、基本的にはどのようなものを用いてもよいが、好適には、屈折率が導光板１１やシャトル１７の素材の屈折率となるべく近いものが用いられる。
【００１９】
次に、この表示装置の動作方法について説明する。
まず、図１Ｂに示すように、オフ状態では、シャトル１７の外周面の開口部１９が遮光板１４の中に位置しており、導光板１１は光反射膜１８と面しているため、導光板１１中を進行する入射光はこの光反射膜１８で反射され、シャトル１７の内部には入らない。この状態では、シャトル１７の表示側の端面から光は出射されず、表示は行われない。入射光の光源としては、ＬＣＤに用いられている蛍光灯やＬＥＤなどのほかに、レーザー光を利用することもできる。
【００２０】
次に、図２に示すように、オン状態では、シャトル１７を穴１６内で表示側にスライドさせ、導光板１１の中にシャトル１７の開口部１９を位置させるようにする。この状態では、導光板１１中を進行する入射光はこの開口部１９を通ってシャトル１７の内部に入射し、その中で散乱と反射とを繰り返して表示側画面に放射され、それによって画像が表示される。
シャトル１７の直線運動による上記の光のオン・オフ、すなわちスイッチングは画像信号に応じて行われる。
【００２１】
図３Ａおよび図３Ｂに、上記の基本構造を二次元アレイ状に多数（図にはその一部だけが示されている）配列した表示装置の例を示す。ここで、図３Ａは正面図、図３Ｂは断面図である。
【００２２】
表示装置をカラー化するためには、シャトル１７にＲＧＢに相当する蛍光を発する色素（顔料）を添加したり、逆にカラーフィルターの役目をする色素（顔料）を添加したりすればよい。
表示装置のカラー化の方法としては、上記のようにシャトル１７にその機能を持たせる方法以外に次のような方法もある。図４ＡおよびＢはこの方法を用いた表示装置を示す。ただし、図４Ａはオフ状態、図４Ｂはオン状態を示す。図４ＡおよびＢに示すように、この表示装置においては、図２ＡおよびＢに示す積層構造体をＲＧＢに対応して３段積層する。各導光板１１同士は光学的に互いに分離されている。この３段の積層に対応して、Ｒ用のシャトル１７にはオン状態においてＲ用の導光板１１内に位置する部位に開口部１９を設け、Ｇ用のシャトル１７にはオン状態においてＧ用の導光板１１内に位置する部位に開口部１９を設け、Ｂ用のシャトル１７にはオン状態においてＢ用の導光板１１内に位置する部位に開口部１９を設ける。そして、図４Ｂに示すように、オン状態では、Ｒ用、Ｇ用およびＢ用の導光板１１に入射したＲ用の入射光１、Ｇ用の入射光２およびＢ用の入射光３をそれぞれＲ用、Ｇ用およびＢ用のシャトル１７の表示側端面から取り出す。この方法の利点は、各導光板１１毎の光の色（波長）は決まっているため、シャトル１７からの反射で色が混じることがないことである。
【００２３】
これに対して、シャトル１７に蛍光色素や顔料もしくはカラーフィルター等を加えて発色させる上記の方法では、シャトル１７から散乱した光が導光板１１内に漏れて導光板１１に互いに波長が異なる光が混じる可能性がある。この光の混合を防止するためには、図５に示すように、これらの蛍光色素や顔料もしくはカラーフィルター等の発色部２０をなるべく、シャトル１７の表示側末端に位置させておく必要がある。この場合、光量の多寡は、スライドした開口部１９がどれだけ導光板１１と重なっているかでコントロールすることができる。
【００２４】
図６に示すように、シャトル１７の表示側端面から外部に出射される光を散乱して指向性を弱めるために、この画面側の端面に表面に凹凸を有する光散乱体２１を設けることが望ましい。このようにすることにより、表示画面が見やすくなる。
【００２５】
シャトル１７の駆動方法としては、電気的な信号をシャトル１７の直線運動に変換することができるものであれば、基本的にはどのような方法を用いてもよい。具体的には、例えば、静電気力、すなわち電気的な反発・吸引力を用いる方法や、電圧により体積変化を生じるピエゾ素子による変形力を用いる方法がある。
【００２６】
図７ＡおよびＢに、静電気力を用いてシャトル１７を駆動する方法を示す。ただし、図７Ａはオフ状態、図７Ｂはオン状態である。図７Ａに示すように、遮光板１４の少なくとも裏面側を導電性の材料により構成し、遮光板１４を介してシャトル１７を帯電させるとともに、シャトル１７とは接しないように遮光板１４と平行に置いた基板（図示せず）上にシャトル１７の底面と対向するように電極２２を配置する。そして、図７Ｂに示すように、この電極２２を帯電させることでシャトル１７との間に引力・反発力を生じさせ、シャトル１７をスライドさせることでシャトル１７の開口部１９と導光板１１とを一致させたり、ずらしたりすることにより、光のオン・オフをコントロールする。
【００２７】
ピエゾ素子を使う場合としては、図８に示すように、シャトル１７を直接ピエゾ素子２３に接合して使う場合と、図９に示すように、ピエゾ素子２３とシャトル１７との間にオイル等の不揮発性で粘性の低い液体２４を注入して封止壁２５により完全に密閉し、ピエゾ素子２３の体積変化により液体２４を押し出したり吸引したりすることでシャトル１７を動かす場合とが考えられる。図８および図９において、符号２６、２７はピエゾ素子２３の駆動用の電極、２８は駆動電源を示す。応答速度は前者が大きいが、後者はきちんと位置決めして積層するだけでいいので、生産性に優れている。また、ピエゾ素子２３にいわば充電された電荷を回収する機構を取り付けることにより、低消費エネルギーでシャトル１７を駆動することができる。ピエゾ素子２３としては、光のオン・オフに必要な、シャトル１７の移動量の大小に応じて、ピエゾ素子を選択する必要がある。ピエゾ素子２３単独ではそれほど大きな変化量は望めないため、導光板１１の厚さを小さくしてシャトル１７の移動量を小さくするのが望ましい。
【００２８】
シャトル１７の駆動はパルス駆動誘導電荷型モータ（静電モータ）を用いて行ってもよい。この方法では、シャトル１７に取り付けた誘電体、もしくは誘電体自身からなるシャトル１７を複数の電極によって誘起される電荷間の引力・斥力を利用して駆動する。
この方法の第１の具体例を図１０ＡおよびＢに示す。ここで、図１０Ａはオフ状態、図１０Ｂはオン状態である。図１０Ａに示すように、この例では、シャトル１７の底面側に棒状誘電体２９を取り付ける。そして、例えば、円板状の電極３０と絶縁膜３１とを交互に積層し、この積層構造体を貫通して、棒状誘電体２９を収容することができる大きさの穴３２を設け、この穴３２内に棒状誘電体２９を収容する。このような積層構造体は、例えば、フレキシブル基板である銅ポリイミドフィルムを積層し、この積層構造体に棒状誘電体２９の大きさに合うように穴３２をあけることにより容易に形成することができる。この場合、この積層構造体の電極３０の層数が多いほど駆動力が大きくなる。棒状誘電体２９としては公知の誘電体を用いることができる。
【００２９】
電極３０は３層毎に同じ外部電極（図示せず）に接続されており、それぞれの電極３０に電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３が順番に印加されるようになっている。そして、図１０Ｂに示すように、この電圧の印加により棒状誘電体２９上に生じた電荷との引力・斥力によりこの棒状誘電体２９を駆動し、それによってシャトル１７を駆動する。
この駆動方法を図１１Ａ、ＢおよびＣを参照してより詳細に説明する。まず、図１１Ａに示すように、電極３０にＶ１＝＋Ｖ、Ｖ２＝−Ｖ、Ｖ３＝０が印加されると、棒状誘電体２９上に電荷（＋、−）が誘起される。次に、図１１Ｂに示すように、電極３０に印加する電圧の切り替えによりＶ１＝−Ｖ、Ｖ２＝＋Ｖ、Ｖ３＝−Ｖが印加されると、矢印で示すような駆動力が発生する。さらに、図１１Ｃに示すように、電極３０に印加する電圧の切り替えによりＶ１＝０、Ｖ２＝＋Ｖ、Ｖ３＝−Ｖが印加されると、初期状態に復帰する。
【００３０】
静電モータを用いて次のようにしてシャトル１７を駆動することもできる。すなわち、図１２に示すように、シャトル１７の開口部１９を表示側端面側にずらして形成する。この開口部１９の開き角、すなわちシャトル１７の中心軸から開口部１９を見込む角をθ1 とする。θ1 は例えば１８０度とする（図１２においてシャトル１７の上半分に開口部１９が形成されている場合に対応する）。一方、図１３に示すように、穴１６の内壁の、オフ時にこの開口部１９が位置する部位を含む領域に遮光膜３３を形成しておく。この遮光膜３３の開き角、すなわち穴１６の中心軸から遮光膜３３を見込む角をθ2 とする。この場合、オフ状態で導光板１１からシャトル１７へ光が入射しないようにするためにθ2 ≧θ1 とする。例えばθ1 ＝１８０度とする場合、θ2 は例えば１９０〜２２０度とする。図１３においては、穴１６のほぼ下半分に遮光膜３３が形成されている場合が示されている。そして、図１４に示すように、シャトル１７を穴１６に挿入する。シャトル１７の底面側には棒状誘電体２９を取り付ける。図１５に示すように、この棒状誘電体２９の周りに円筒形に短冊状に電極３４を配置する。図１０ＡおよびＢに示すと同様に、電極３４は３個毎に同じ外部電極につながれており、それぞれの電極３４に電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３を順番に印加する。この方法によれば、シャトル１７をその中心軸の周りに回転させることができる。そして、この回転により、開口部１９と導光板１１の遮光膜３３が形成されていない部位とが一致したときに導光板１１からシャトル１７に光が入射してオン状態となり、開口部１９が導光板１１の遮光膜３３と一致したときには導光板１１からシャトル１７に光が入射しなくなってオフ状態となる。すなわち、シャトル１７の回転運動により、光のオン・オフのスイッチングを行うことができる。
【００３１】
以上のように、この一実施形態による表示装置によれば、導光板１１の穴１６に開口部１９および光出射端面を有するシャトル１７を組み込み、このシャトル１７を画像信号に応じて駆動することにより導光板１１からシャトル１７への光の入射、したがってシャトル１７の光出射端面からの光の出射をオン・オフするようにしているので、次のような多くの利点を得ることができる。すなわち、この表示装置では、ＰＤＰ、ＦＥＤＰ、ＯＥＬＤＰ等の自発光型素子と異なり、多くの電流を流したり、高熱が発生したりすることがないため、長寿命で低消費電力とすることができる。また、この表示装置は、装置構造上、ＬＣＤＰに比べて視野角が広く、輝度も高い。さらに、この表示装置は、ＰＤＰ、ＦＥＤＰ、ＯＥＬＤＰ等に比べて色相の調整がしやすい。また、表示装置の製造工程でドット落ち（画素単位の損傷）等が生じた場合は基本的にその部位のシャトル１７を交換すればよいため生産性が高く、しかも高真空部分等の高度に雰囲気をコントロールする必要がある部位がなく工程管理が容易であるため、表示装置を低コストで製造することができる。さらにまた、導光板１１の穴１６とシャトル１７とからなる基本構造を二次元的に配列するだけで表示装置を構成することができるため、大型化が容易である。
以上により、長寿命、低消費電力、高輝度、広視野角、低コストの大型フラットディスプレーパネルを実現することができる。
【００３２】
以上、この発明の実施形態について具体的に説明したが、この発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
例えば、上述の実施形態において挙げた数値、構造、形状、材料、プロセス等はあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれらと異なる数値、構造、形状、材料、プロセス等を用いてもよい。
具体的には、例えば、電界によってたわむ電極上にシャトル１７を固定し、その電極を電界によってたわませることによりシャトル１７を駆動するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】この発明の一実施形態による表示装置の基本構造を示す正面図および断面図である。
【図２】この発明の一実施形態による表示装置の基本構造を示す断面図である。
【図３Ａ】この発明の一実施形態による表示装置を示す正面図である。
【図３Ｂ】この発明の一実施形態による表示装置を示す断面図である。
【図４】この発明の一実施形態による表示装置を示す断面図である。
【図５】この発明の一実施形態による表示装置を示す断面図である。
【図６】この発明の一実施形態による表示装置を示す断面図である。
【図７】この発明の一実施形態による表示装置におけるシャトルの駆動方法を説明するための略線図である。
【図８】この発明の一実施形態による表示装置におけるシャトルの駆動方法を説明するための略線図である。
【図９】この発明の一実施形態による表示装置におけるシャトルの駆動方法を説明するための略線図である。
【図１０】この発明の一実施形態による表示装置におけるシャトルの駆動方法を説明するための略線図である。
【図１１】この発明の一実施形態による表示装置におけるシャトルの駆動方法を説明するための略線図である。
【図１２】この発明の一実施形態による表示装置におけるシャトルの駆動方法を説明するための略線図である。
【図１３】この発明の一実施形態による表示装置におけるシャトルの駆動方法を説明するための略線図である。
【図１４】この発明の一実施形態による表示装置におけるシャトルの駆動方法を説明するための略線図である。
【図１５】この発明の一実施形態による表示装置におけるシャトルの駆動方法を説明するための略線図である。
【符号の説明】
【００３４】
１１…導光板、１２、１３、１８…光反射膜、１４…遮光板、１６…穴、１７…シャトル、１９…開口部、２０…発色部、２１…光散乱体、２３…圧電体、３０、３４…電極、２９…棒状誘電体
【図１】
0004691902.tif 000002
【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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