(57)【要約】【課題】  本発明は、別途の制御回路を不要とし、容易な操作により通常表示とミラー状態との切り替えを可能とし、しかも、表示面を鏡として機能させる場合にも所定の情報を表示面に表示することができるようにすることを目的とする。【解決手段】  画像を表示する画像表示部１と、画像表示部１の観察側に配置された吸収型偏光手段１４と、吸収型偏光手段１４の観察側に配置された反射型偏光手段２０とを具備し、反射型偏光手段２０は、透過軸に平行な第１の偏光を透過するとともに当該透過軸に交差する第２の偏光を反射し、前記透過軸は吸収型偏光手段１４の透過軸に対する平面内における角度が可変とされていることを特徴とする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を表示する画像表示部と、
前記画像表示部の観察側に配置された吸収型偏光手段と、
前記吸収型偏光手段の観察側に配置された反射型偏光手段とを具備し、
前記反射型偏光手段は、透過軸に平行な第１の偏光を透過するとともに当該透過軸に交差する第２の偏光を反射し、
前記透過軸は、前記吸収型偏光手段の透過軸に対する平面内における角度が可変とされていることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記反射型偏光手段は、前記吸収型偏光手段に対して平面内にて回動可能とされていることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記反射型偏光手段が前記画像表示部の一部に平面的に重なるように設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の表示装置。
【請求項４】
前記画像表示部が液晶表示装置であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかの項に記載の表示装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかの項に記載の表示装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【請求項６】
画像を表示する画像表示部と、
前記画像表示部の観察側に配置された吸収型偏光手段と、
前記吸収型偏光手段の観察側に配置された反射型偏光手段と、
前記吸収型偏光手段と前記反射型偏光手段とを平面内で相対的に回動させる回動操作部と、
を具備し、
前記反射型偏光手段は、透過軸に平行な第１の偏光を透過するとともに当該透過軸に交差する第２の偏光を反射し、
前記回動操作部は、前記反射型変更手段の透過軸と、前記吸収型偏光手段の透過軸との平面内における角度を変更させることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置及び電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話やＰＤＡ等では、待ち受け時等において表示画面を通常の画面とアクセサリーとしての鏡とに切り替えて使うような用途が考えられている。
このような表示装置としては、観察側にハーフミラーを配置し、バックライトをつけたときは通常の透過表示となり、バックライトを消したときはハーフミラーで反射した外光のみが見られるミラー状態となるものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
また、観察側の吸収型偏光板の外側に反射型偏光板を設け、この反射型偏光板の透過軸を吸収型偏光板と平行になるように配置し、バックライトをつけたときは通常の透過表示となり、バックライトを消したときは反射型偏光板で反射した外光のみが見られるミラー状態となるものが知られている。
【特許文献１】特開平１１−１５３９２号公報
【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、上記従来技術では、通常表示とミラー状態とをバックライトのＯＮ・ＯＦＦによって行うものであるので、別途の制御回路が必要であるとともに使用者によるボタン操作を要するものであった。
しかも、バックライトを消してミラー状態とするので、ミラー状態では、表示面が全面鏡状態となるため、時刻、日付等の表示装置に表示すべき有用な情報までもが認識できなくなるといった不都合が生じる。
【０００４】
本発明は、上述の課題に鑑み創案されたもので、別途の制御回路を不要とし、容易な操作により通常表示とミラー状態とを切り替えることができ、しかも、表示面を鏡として機能させる場合にも所定の情報を表示面に表示することが可能な表示装置及び電子機器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】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明の表示装置は、画像を表示する画像表示部と、前記画像表示部の観察側に配置された吸収型偏光手段と、前記吸収型偏光手段の観察側に配置された反射型偏光手段とを具備し、前記反射型偏光手段は、透過軸に平行な第１の偏光を透過するとともに当該透過軸に交差する第２の偏光を反射し、前記透過軸は前記吸収型偏光手段の透過軸に対する平面内における角度が可変とされていることを特徴としている。
【０００６】
本構成によれば、吸収型偏光手段の透過軸に対して反射型偏光手段の透過軸の角度を変更することにより、画像表示部からの画像を表示させる通常表示とミラー状態とを切り替えることができる。つまり、バックライトをＯＮ・ＯＦＦさせるものと比較して、別途の制御回路を組み込むことなく極めて容易な操作により通常表示とミラー状態との切り替えを行うことができる。
また、反射型偏光手段の透過軸を吸収型偏光手段の透過軸に対して平行と直交との間の途中の角度にすることにより、画像表示部からの画像光を表示面に表示させつつミラー状態を生じさせることもできる。
【０００７】
また、反射型偏光手段を前記吸収型偏光手段に対して平面内にて回動可能としても良い。
本構成によれば、単に反射型偏光手段を回動させることにより、極めて容易に画像表示部からの画像を表示させる通常表示とミラー状態との切り替えを行うことができる。
【０００８】
さらに、前記反射型偏光手段が前記画像表示部の一部に平面的に重なるように設けられていることが好ましい。
本構成によれば、例えば、日付や時刻等の有用な情報を常に表示させつつ、表示面の一部を鏡として機能させることができ、使い勝手を向上させることができる。
また、前記画像表示部を液晶表示装置として構成しても良い。
【０００９】
また、本発明の電子機器は、上述の表示装置を備えたことを特徴としている。
本構成によれば、極めて容易な操作により通常表示とミラー状態との切り替えを行うことができる。また、画像表示部からの画像光を表示面に表示させつつミラー状態を生じさせることもできる。
【００１０】
また、本発明の電子機器は、画像を表示する画像表示部と、前記画像表示部の観察側に配置された吸収型偏光手段と、前記吸収型偏光手段の観察側に配置された反射型偏光手段と、前記吸収型偏光手段と前記反射型偏光手段とを平面内で相対的に回動させる回動操作部と、を具備し、前記反射型偏光手段は、透過軸に平行な第１の偏光を透過するとともに当該透過軸に交差する第２の偏光を反射し、前記回動操作部は、前記反射型変更手段の透過軸と、前記吸収型偏光手段の透過軸との平面内における角度を変更させることを特徴としている。
【００１１】
本構成によれば、回動操作部によって前記吸収型偏光手段と前記反射型偏光手段とが平面内で相対的に回動するので、吸収型偏光手段の透過軸に対して反射型偏光手段の透過軸の角度を変更することが可能となり、画像表示部からの画像を表示させる通常表示とミラー状態とを切り替えることができる。つまり、バックライトをＯＮ・ＯＦＦさせるものと比較して、別途の制御回路を組み込むことなく極めて容易な操作により通常表示とミラー状態との切り替えを行うことができる。
また、回動操作部を操作することによって、反射型偏光手段の透過軸を吸収型偏光手段の透過軸に対して平行と直交との間の途中の角度にすることにより、画像表示部からの画像光を表示面に表示させつつミラー状態を生じさせることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面により、本発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明の一実施形態としての表示装置の概略構成を示す断面図であり、図２は表示原理を説明するために表示原理の説明に必要な構成要素のみを示す図であり、図３及び図４はいずれも上記表示装置を備えた電子機器の例を示す図である。なお、以下の全ての図面においては、図面を見やすくするため、各構成要素の膜厚や寸法の比率などは適宜異ならせてある。
【００１３】
本実施形態に係る表示装置は、図１に示すように、背面にバックライト５０が配された液晶セル１０と反射型偏光板（反射型偏光手段）２０とが表示面側に向けて順に配置されて構成されている。なお、本明細書では液晶セル１０を構成する各基板の液晶側の面を「内面」、それと反対側の面を「外面」という。また、本表示装置では、反射型偏光板２０側を画像光等を観察する表示面とする。
【００１４】
液晶セル１０はアクティブマトリクス型の液晶表示装置であり、下基板１１と上基板１２とが対向配置され、これら上基板１２と下基板１１とに挟まれた空間に、誘電率異方性が正のＴＮ液晶が封入されて液晶層１９が構成されている。そして、液晶セル１０の後面側（下基板１１の外面側）にバックライト５０が配置され、これら液晶セル１０とバックライト５０とにより、画像表示部１が構成される。
【００１５】
ガラスやプラスチック等の透光性材料からなる下基板１１の内面側には、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）等の透明導電膜からなる画素電極１５が形成され、画素電極１５を覆うようにポリイミド等からなる配向膜１７が積層されている。本実施の形態の場合、下基板１１はＴＦＴ等の画素スイッチング素子、データ線、走査線等が形成された素子基板から構成されているが、図１においては画素スイッチング素子、データ線、走査線等の図示は省略する。また、下基板１１の外面側には下吸収型偏光板１３が設けられている。
【００１６】
一方、ガラスやプラスチックなどの透光性材料からなる上基板１２の内面側には、ＩＴＯ等の透明導電膜からなる共通電極１６、ポリイミド等からなる配向膜１８が順次積層されている。また、上基板１２の外面側には上偏光板（吸収型偏光手段）１４が設けられている。なお、図示を省略したが、上基板１２の内面側にはＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の各色素層を有するカラーフィルタが設けられている。
上基板１２側、下基板１１側の配向膜１８，１７はともにラビング処理等の水平配向処理がなされており、これら配向膜１８、１７は、その配向方向が互いに直交されている。このため、液晶層１９の液晶分子は非選択電圧印加（電圧オフ）時に上基板１２と下基板１１との間において基板面に平行な面内で略９０°ツイストした状態となっている。
【００１７】
また、上吸収型偏光板１４の透過軸方向、下吸収型偏光板１３の透過軸方向は共に同一方向に設定されている。すなわち、下吸収型偏光板１３の透過軸方向と基板１１の内面に接する液晶分子の配向方向とは概ね垂直とされ、上吸収型偏光板１４の透過軸方向と基板１２の内面に接する液晶分子の配向方向とは概ね平行とされている。
バックライト５０は、光源５１と反射板５２と導光板５３とを有しており、導光板５３の下面側（液晶セル１０と反対側）には、導光板５３中を透過する光を液晶セル１０側に向けて出射させるための反射板５４が設けられている。
【００１８】
反射型偏光板２０は、透過軸に平行な直線偏光（第１の偏光）を透過するとともに透過軸に直交する直線偏光（第２の偏光）を反射する性質を有する偏向板であり、例えば、ＤＢＥＦなどの反射型偏光性フィルムが用いられる。
この反射型偏光板２０は、液晶セル１０の上吸収型偏光板１４に対して回動可能とされている。そして、この反射型偏光板２０を回動させることにより、液晶セル１０の上吸収型偏光板１４の透過軸に対して、反射型偏光板２０の透過軸の角度を変えることができるようになっている。
【００１９】
以下、本実施形態の表示装置の表示原理を図２を用いて説明する。
まず、通常表示を行う場合は、図２の左側に示すように、反射型偏光板２０の透過軸を液晶セル１０の上吸収型偏光板１４の透過軸と平行にする。
この場合、液晶セル１０から出射された画像光は、反射型偏光板２０をそのまま透過して表示面に表示される。
一方、反射型偏光板２０の上方から入射した外光のうち反射型偏光板２０の透過軸と平行な偏光軸をもつ光は、液晶セル１０を透過してバックライト５０の反射層５４で反射される。このように反射層５４で反射された外光は実質的に照明光と変わらないため、照明光の一部となり画質を劣化させる外光反射とはならない。また、反射型偏光板２０の上方から入射した外光のうち反射型偏光板２０の透過軸と直交する偏光軸をもつ光は、反射型偏光板２０の表面で反射されるが、バックライト５０の輝度が十分であればこれに打ち消されて表示面は画像表示面として機能する。
【００２０】
次に、鏡表示を行う場合は、図２の右側に示すように、反射型偏光板２０を回動させて、その透過軸を液晶セル１０の上吸収型偏光板１４の透過軸に直交させる。
この場合、液晶セル１０から出射された画像光は、反射型偏光板２０にて反射されて表示面に表示されることはない。
一方、反射型偏光板２０の上方から入射した外光のうち反射型偏光板２０の透過軸と直交する偏光軸をもつ光は、この反射型偏光板２０にて反射され、ミラー状の表示を呈する。なお、反射型偏光板２０の上方から入射した外光のうち反射型偏光板２０の透過軸に平行な偏光軸をもつ光は、反射型偏光板２０を透過したのち吸収型偏光板１４によって吸収されるため表示には影響を与えない。
【００２１】
このように、本実施形態の表示装置によれば、液晶セル１０の上吸収型偏光板１４の透過軸に対して反射型偏光板２０の透過軸の角度を変更して通常表示とミラー状態とを切り替えることができる。つまり、バックライトをＯＮ・ＯＦＦさせるものと比較して、別途の制御回路を組み込むことなく極めて容易な操作により通常表示とミラー状態との切り替えを行うことができる。
【００２２】
また、反射型偏光板２０の透過軸を液晶セル１０の上吸収型偏光板１４の透過軸に対して平行と直交との間の途中の角度にすることにより、液晶セル１０からの画像光を表示面に表示させつつミラー状態を生じさせることもできる。なお、このときの表示度合の比率は、反射型偏光板２０の透過軸の上吸収型偏光板１４の透過軸に対する角度によって自由に調整することが可能である。
【００２３】
［電子機器］
上記実施形態の表示装置を備えた電子機器の例について説明する。
図３は、携帯電話の一例を示した断面図、図４は、一例の携帯電話における操作を説明する斜視図である。図３及び図４において、符号１０００は携帯電話本体を示し、符号１００１は上記実施形態の表示装置を用いた表示部を示している。
図に示すように、この携帯電話の表示部１００１を構成する表示装置は、その反射型偏光板２０が回動可能に設けられている。また、この反射型偏光板２０には、レバー（回動操作部）１００２が取り付けられており、このレバー１００２が、ケース１００３の側面に形成されたスリット１００４から外部に突出されている。なお、スリット１００４は、ケース１００３の上部から一側部にかけて平面視で約９０°にわたって形成されている。
【００２４】
そして、この携帯電話によれば、図４に示すように、レバー１００２を把持してスリット１００４内を移動させて反射型偏光板２０を約９０°の範囲にて回動させることにより、極めて容易に表示部１００１を通常表示とミラー状態とに切り替えることができる。しかも、レバー１００２を操作して反射型偏光板２０の回動角度を調整することにより、画像を表示させつつミラー状態とすることもできる。
【００２５】
なお、上記の例では、反射型偏光板２０自体を回動させる構造としたが、例えば、表示部１００１にカバーガラスを回動可能に設け、このカバーガラスに反射型偏光板２０を貼り付けても良い。
また、反射型偏光板２０を手動で回動させる構造としたが、この反射型偏光板２０を電動で回動させても良い。
また、本実施形態の表示装置は、表示部を備えた玩具などの電子機器にも適用することができる。
【００２６】
なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
ここで、上記の実施形態では、反射型偏光板２０を全面に設けたが、一部に設けても良く、このように一部に反射型偏光板２０を回動可能に設けることにより、例えば、日付や時刻等の有用な情報を常に表示させつつ、表示面の一部を鏡として機能させることができ、使い勝手を向上させることができる。
【００２７】
また、上記実施形態のように画像表示部１を構成する液晶セル１０はカラー表示可能なアクティブマトリクス方式の液晶表示装置に限ることなく、パッシブマトリクス方式やドットマトリクス方式等のパッシブ型液晶表示装置や白黒表示の液晶表示装置を適用することも可能である。また、画像表示部１を、このような液晶セル１０及びバックライト５０によって構成する代わりに、有機ＥＬ装置によって構成してもよい。この場合、有機ＥＬ装置と反射型偏光板２０との間に、吸収型偏光板を配し、この吸収型偏光板の透過軸に対して反射型偏光板２０の透過軸の角度を変化させるようにすれば良い。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施形態としての表示装置の概略構成を示す断面図。
【図２】同、表示装置の表示原理を説明するための図。
【図３】本発明に係る電子機器の一例を示す断面図。
【図４】本発明に係る電子機器の一例を示す斜視図。
【符号の説明】
【００２９】
１…画像表示部、１４…上吸収型偏光板（吸収型偏光手段）、２０…反射型偏光板（反射型偏光手段）、１０００…携帯電話本体（電子機器）、１００２…レバー（回動操作部）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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