(57)【要約】【課題】使用者が、使用状態、表示画像に適した画面の状態を選択することを可能にして、見やすくしかも目が疲れない液晶表示装置を提供する。【解決手段】液晶表示装置１の前面を覆うように、前記液晶表示装置１上に調光装置２を設け、前記調光装置２を一対の電極２−５ａ、２−５ｂと、前記電極２−５ａ、２−５ｂ間に配設した互いに屈折率の異なる積層した少なくとも２層の液晶層２−４ａ、２−４ｂとで構成し、更に、前記電極２−５ａ、２−５ｂに印加する電圧を調整する電圧調整器１２を設けたことを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶表示装置の前面を覆うように、前記液晶表示装置上に調光装置を設け、前記調光装置を一対の電極と、前記電極間に配設した互いに屈折率の異なる積層した少なくとも２層の液晶層とで構成し、更に、前記電極に印加する電圧を調整する電圧調整器を設けたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
液晶表示装置の前面を覆うように、前記液晶表示装置上に調光装置を設け、前記調光装置を一対の電極と、前記電極間に配設した互いに屈折率の異なる積層した少なくとも２層の液晶層とで構成し、更に、前記電極に印加する電圧のオン／オフを制御するスイッチ手段を設けたことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項３】
一対の透明基板にそれぞれ電極を形成し、前記電極を対向するように配置すると共に、前記対向する電極間に互いに屈折率の異なる少なくとも２層の液晶層を積層するように配設し、前記電極に印加する電圧を電圧調整器で調整するように構成したことを特徴とする調光装置。
【請求項４】
一対の透明基板にそれぞれ電極を形成し、前記電極を対向するように配置すると共に、前記対向する電極間に互いに屈折率の異なる少なくとも２層の液晶層を積層するように配設し、前記電極に印加する電圧のオン／オフをスイッチ手段で制御するように構成したことを特徴とする調光装置。
【請求項５】
液晶表示装置の前面を覆うように、前記液晶表示装置上に調光装置を設け、前記調光装置を一対の電極と、前記電極間に配設した互いに屈折率の異なる積層する少なくとも２層の液晶層とで構成し、前記電極に印加する電圧を制御することで、前記液晶層の屈折率を制御することを特徴とする液晶表示装置の調光方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置、調光装置及びその調光方法に係わり、特に、液晶パネル表面の外光の写り込みを軽減し、目の疲れを軽減した液晶表示装置、調光装置及びその調光方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５は、液晶表示装置において、外光の写り込みを軽減するために用いられていた従来の方法を示す図である。
【０００３】
図５の従来の方法では、液晶パネルの表示面に、反射防止剤をコーティングすることで反射防止コート１−６を設け、外光の写り込みを軽減している。
【０００４】
図５の液晶表示装置では、反射防止コート１−６を設けることで、確かに外光の写り込みを軽減しているが、その反面、反射防止コートにより透過率が下がり、表示画像の画質が低下するという問題があった。
【０００５】
図６（Ａ）は、反射コートなしの場合の液晶表示装置の反射光を示す図、図６（Ｂ）は、反射コートを設けた場合の液晶表示装置の反射光を示す図である（例えば、特許文献１）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１１−３８４０２号公報（第１頁）
この為、最近では、あえて反射防止コートを設けない液晶パネルを使用し、高い透過率による高い画像再現性を得ている液晶表示装置が提供されているが、この場合、ワープロ等の操作に、この液晶表示装置を使用すると表示面に外光の写り込みがある為、見づらく、非常に目が疲れるという問題があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記した従来技術の欠点を改良し、特に、使用者が、使用状態、表示画像に適した画面の状態を選択することを可能にして、見やすくしかも目が疲れないユーザフレンドリな顕著な作用・効果を有する新規な液晶表示装置とその調光方法を提供することにある。
【０００８】
また、本発明の他の目的は、液晶表示装置以外にも使用可能な新規な調光装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記した目的を達成するため、基本的には、以下に記載されたような技術構成を採用するものである。
【００１０】
即ち、本発明に係わる液晶表示装置の第１態様は、
液晶表示装置の前面を覆うように、前記液晶表示装置上に調光装置を設け、前記調光装置を一対の電極と、前記電極間に配設した互いに屈折率の異なる積層した少なくとも２層の液晶層とで構成し、更に、前記電極に印加する電圧を調整する電圧調整器を設けたことを特徴とするものであり、
叉、第２態様は、
液晶表示装置の前面を覆うように、前記液晶表示装置上に調光装置を設け、前記調光装置を一対の電極と、前記電極間に配設した互いに屈折率の異なる積層した少なくとも２層の液晶層とで構成し、更に、前記電極に印加する電圧のオン／オフを制御するスイッチ手段を設けたことを特徴とするものである。
【００１１】
即ち、本発明に係わる調光装置の第１態様は、
一対の透明基板にそれぞれ電極を形成し、前記電極を対向するように配置すると共に、前記対向する電極間に互いに屈折率の異なる少なくとも２層の液晶層を積層するように配設し、前記電極に印加する電圧を電圧調整器で調整するように構成したことを特徴とするものであり、
叉、第２態様は、
一対の透明基板にそれぞれ電極を形成し、前記電極を対向するように配置すると共に、前記対向する電極間に互いに屈折率の異なる少なくとも２層の液晶層を積層するように配設し、前記電極に印加する電圧のオン／オフをスイッチ手段で制御するように構成したことを特徴とするものである。
【００１２】
更に、本発明に係わる液晶表示装置の調光方法は、
液晶表示装置の前面を覆うように、前記液晶表示装置上に調光装置を設け、前記調光装置を一対の電極と、前記電極間に配設した互いに屈折率の異なる積層する少なくとも２層の液晶層とで構成し、前記電極に印加する電圧を制御することで、前記液晶層の屈折率を制御することを特徴とするものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明は、液晶表示装置の液晶パネル表面に液晶調光ガラスを設け、この液晶調光ガラスを用いて、液晶パネル表面の反射を防止するように構成したことを特徴としている。
【００１４】
図１に示すように、液晶パネル１の表面に密着して、液晶調光ガラス２を設けている。
【００１５】
この液晶調光ガラス２は、異なる屈折率をもつ積層した２種類の液晶層２−４ａ、２−４ｂを備え、上下透明電極２−５ａ、２−５ｂ間に電圧を印加することで、液晶層２−４ａ、２−４ｂの屈折率を適宜変えることが可能になっている。
【００１６】
従って、印加する電圧を調整することで、液晶パネル表面の反射による外光の写り込みを軽減することができる。
【００１７】
【実施例】
以下に、本発明に係わる液晶表示装置、調光装置及びその調光方法の実施例を図１〜図４を参照しながら詳細に説明する。
【００１８】
（第１の実施例）
図１には、本発明の一実施例としての構成図が示されている。本発明の液晶表示装置は、液晶パネル１と液晶調光ガラス部２とで構成されている。液晶パネル１は一般的な構成であり、ＬＣＤモニタ、液晶テレビ等の画像データを表示するものである。
【００１９】
本発明の液晶調光ガラス部２は、一対の上下ガラス基板２−１ａ、２−１ｂと、上下ガラス基板２−１ａ、２−１ｂ内面にそれぞれ設けられた上下透明電極２−５ａ、２−５ｂと、上下透明電極２−５ａ、２−５ｂ間に挟まれるように設けられた屈折率の異なる積層された２種類の液晶層２−４ａ、２−４ｂとから構成されている。
【００２０】
図３に示した通り、液晶の特性として、液晶層２−４ａ、２−４ｂは、上下透明電極２−５ａ、２−５ｂ間に電圧が印加されない状態では、液晶分子は水平方向に並び、屈折率の高い状態であり、光の透過率は低い状態である。
【００２１】
また、透明電極２−５ａ、２−５ｂ間に電圧が印加された状態では、液晶分子は垂直方向に並び方を変えて、光は分子の並びによって直進するため、屈折率は下がり、透過率は上がることとなる。図４（Ａ）は、第１の実施例の電気的構成を示すブロック図である。
【００２２】
また、屈折率の異なる２種類の液晶材料を使用する理由は、図６（Ｂ）に示した通り、一般的にＣＲＴモニタや液晶表示装置において、外光からの反射防止効果を得るために、ガラス表面に反射防止コート１−６を蒸着することが知られているが、この場合、２種類の屈折率の異なる材質を２層に蒸着することにより、大きな反射防止効果が得られることが知られているからである。
【００２３】
なお、図１の液晶パネル１は、当業者にとってよく知られており、また、本発明とは直接関係しないので、その詳細な構成は省略する。
【００２４】
従って、透明電極２−５ａ、２−５ｂ間に電圧が印加されない状態では、液晶パネルの表示を高い透過率にて表示することができ、又、透明電極２−５ａ、２−５ｂ間に電圧が印加された状態では、外光の反射光を軽減し、液晶パネル表面の写り込みを軽減した状態で表示可能であるから、使用者は、適宜、透明電極２−５ａ、２−５ｂ間に印加する電圧を選択又は調整しながら使用することで、使用環境に最適な表示状態を得ることができ、これにより、最良な表示画像を目の疲れなく見ることが可能になる。
（その他の実施例）
又、本発明の調光装置を液晶パネル以外のＣＲＴモニタ、ＴＶ等の前面に設けるように構成しても良い。
【００２５】
また、第１の実施例では、液晶調光ガラス２の液晶部に、２種類の異なる屈折率を持つ液晶層を用いたが、１種類の液晶または複数種類の液晶層も用いても同様な効果が得られる。
【００２６】
また、本発明では、液晶分子は、電圧のかかっていない状態では水平方向であり、電圧のかかっている状態では垂直方向に方向を変えるとして説明したが、逆の特性を持つ液晶を使用した場合でも同様の効果が得られる。
【００２７】
また、本発明では、液晶層に屈折率を持たせることで外光の反射を抑える効果を得るように構成したが、液晶層に光を反射させる物質を盛り込むことにより、外光を乱反射させ、光を拡散させることにより、外光の反射を押さえるように構成しても良い。
【００２８】
また、第１の実施例では、図４（Ａ）に示したように、液晶層に電圧をかける、かけない状態で制御するように説明したが、図４（Ｂ）に示したように、液晶にかける電圧を適宜調整することにより、液晶の傾きの角度を連続的に調整することで、透過率と屈折率とを連続的に調整し、細かな微調整ができるように構成しても良い。
【００２９】
また、本発明では、ガラス基板間に透明電極と液晶を挟んだ構成であるが、ガラス基板の代わりに透明プラスチック等の構成でも、本発明を実現することが可能である。
【００３０】
このように、本発明の液晶表示装置は、
液晶表示装置１の前面を覆うように、密着して前記液晶表示装置１上に調光装置２を設け、前記調光装置２を一対の電極２−５ａ、２−５ｂと、前記電極２−５ａ、２−５ｂ間に配設した互いに屈折率の異なる積層した少なくとも２層の液晶層２−４ａ、２−４ｂとで構成し、更に、前記電極２−５ａ、２−５ｂに印加する電圧を調整する電圧調整器１２を設けたことを特徴とするものである。
【００３１】
又、本発明の調光装置は、
一対の透明基板にそれぞれ電極２−５ａ、２−５ｂを形成し、前記電極２−５ａ、２−５ｂを対向するように配置すると共に、前記対向する電極２−５ａ、２−５ｂ間に互いに屈折率の異なる少なくとも２層の液晶層２−４ａ、２−４ｂを積層するように配設し、前記電極２−５ａ、２−５ｂに印加する電圧を電圧調整器１２で調整するように構成したことを特徴とするものである。
【００３２】
なお、前記電圧調整器１２は、前記電極２−５ａ、２−５ｂに印加する電圧をかけるか、かけないかを制御するように構成したものも含んでいる。
【００３３】
【発明の効果】
上記したように、本発明では、液晶パネル表面に密着して液晶調光装置を配置することにより、液晶層が高い屈折率を持つ状態では、外光の反射光を軽減するため、明るい屋外では、室内の蛍光灯の光等の外光が、液晶パネルに写り込む現象を軽減する。
【００３４】
特に、パソコン等でワープロ操作をする場合、外光の影響を受けると見づらく目が非常に疲れる原因となるが、このような疲労を軽減できる。
【００３５】
また、液晶パネルの表示を高い透過率にて再現する状態、特に、ＴＶ等の動画映像や写真の画像表示するような場合は、液晶パネルの表示を高い透過率で表示することが可能であり、高い発色、高コントラストを得ることが可能である。
【００３６】
そして、このような異なる特性は、使用者の使用状態または見る画像により、適宜選択できるから、使い勝手を著しく向上することを可能にした。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる構成を示す断面図である。
【図２】本発明の動作を説明する図である。
【図３】本発明の動作を説明する図である。
【図４】本発明の電気的構成を示す図である。
【図５】従来技術の構成を示す図である。
【図６】従来技術の動作を説明する図である。
【符号の説明】
１  液晶パネル
１−７  導光板
１−８  バックライト
２  液晶調光ガラス
２−１ａ  上ガラス基板
２−１ｂ  下ガラス基板
２−４ａ  液晶層
２−４ｂ  液晶層
２−５ａ  上透明電極
２−５ｂ  下透明電極
１０  電源
１１  スイッチ
１２  電圧調整器
【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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