(57)【要約】  【課題】  従来の折畳み式の携帯電話ではフレキシブルプリント板をヒンジ内を通すなどして、本体部と液晶表示部との信号の接続を行うので、この部分からのＥＭＩにより音声に雑音が入る、或いは画像が乱れるなどの問題を生じていた。  【解決手段】  本発明により、本体部側に青の発光素子が設置され、液晶表示部には適宜に黄色発光を行う蛍光体が塗布されたバックライトユニットと、液晶表示パネルとが設置されており、発光素子には所定の方式で変調された液晶駆動信号が加えられて導光体に導入されヒンジを介して大半が液晶表示部のバックライトユニットに導入され蛍光体からの黄色光とで白色光となり、一部が液晶表示部内に設けられた受光素子で青色のまま受光され、液晶駆動信号に復調され、液晶表示器の駆動が行われて、白色のバックライトとの組合わせでカラー表示を行う光伝送式ディスプレイシステムとして課題を解決する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
青または紫外の光を発する発光素子と、
所望の信号を含む発光を前記発光回路から出力可能とする駆動回路と、
黄色発光を行う蛍光体を含み前記発光素子の光によって発光し表示装置を照明するバックライトユニットと、
前記発光素子からの光の一部を受光しこの受光した光を電気信号に変換する受光素子と、
前記電気信号を備える光伝送式ディスプレイシステム。
【請求項２】
前記発光素子から出力される光には、
前記表示装置を駆動する信号を含む、請求項１に記載の光伝送式ディスプレイシステム。
【請求項３】
本体部と、バックライト付きの液晶表示部とがヒンジで折畳可能として一体化された電子機器において、
前記本体部側には、青または紫外の発光素子が設置され、
前記液晶表示部には、適宜部位に黄色発光を行う蛍光体が塗布されたバックライトユニットと、液晶表示パネルとが所定の位置として組み立てられており、
前記発光素子には、所定の変調方式に変調された液晶駆動信号が加えられて所定のデューティでの発光が行われて導光体に導入され、前記ヒンジを介して大半が前記液晶表示部のバックライトユニット内に導入されて前記蛍光体からの黄色光とで白色光のバックライトを形成し、
一部が同じく前記液晶表示部内に設けられた受光素子で青または紫外の発光色のまま受光され、適宜に増幅されて液晶駆動信号に復調され、
この復調された液晶駆動信号により前記液晶表示器の駆動が行われ、
前記バックライトユニットからとの白色のバックライトとの組合わせで表示を行うことを特徴とする請求項１又は請求項３に記載の光伝送式ディスプレイシステム。
【請求項４】
前記変調信号は、デューティ比が５０％となる方式で変調されていることを特徴とする請求項１〜請求項３の何れかに記載の光伝送式ディスプレイシステム。
【請求項５】
前記変調信号は、蛍光体の反応速度よりも高速であることを特徴とする請求項１〜請求項４の何れかに記載の光伝送式ディスプレイシステム。
【請求項６】
前記導光体の前記液晶表示部側に設けられる受光素子には赤色、若しくは、赤外線を遮断するフィルターを具備させると共に、同じ導光体の前記液晶表示部側の端部には、赤色若しくは赤外発光の発光素子を設け、同じ導光体の本体部側には青色、若しくは、紫外線を遮断するフィルターを設け、これにより、双方向通信を可能としたことを特徴とする請求項１〜請求項５の何れかに記載の光伝送式ディスプレイシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
詳細には、例えば、メールの表示、付属するカメラのファインダー用などに用いるために液晶表示器が設けられ、ダイヤル釦が設けられた本体部とは携帯時には折りたためるようにされている携帯電話の構成に係るものである。通常、前記液晶表示部と本体部との間を接続する蝶番部には、フレキシブルプリント板などが採用されてきたが、従来のメールの読み取りのように、表示にほとんど動きを生じない場合には、露出する線材部分からのＥＭＩ（電磁妨害）の発生も実質上無視できる程度であり、画像の乱れ、通信への雑音の混入などを生じないものであったが、近来においては、お互いに前記液晶表示器上で相手の表情を見ながら話のできるテレビ電話の普及により画像側の通信速度にも高速化が要求されている。
【０００３】
その結果、細線同軸ケーブルの使用や、例えば、前記液晶表示器の駆動（表示）信号に、半導体レーザー、或いは、ＬＥＤを採用して、光信号化し、ＥＭＩの発生を防止する方法が提案されている。或いは、前記液晶表示器と本体部との間を接続する蝶番部を透明プラスチックなどで製作し、本体部側から液晶表示器側への信号を光化してＥＭＩを生じないようにしたものもある。
【特許文献１】特開２０００−２７５４４４号公報
【特許文献２】特表２００４−５０８５９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記した従来のもの、特に、特開２０００−２７５４４４号公報のものでは、コアには蛍光体を添加せず、クラッドのみにＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の蛍光体の何れかを添加した光ファイバーの複数本を並列にして白色光を得られるようにしておけば、液晶表示装置のバックライトが得られるというものである。
【０００５】
しかしながら、上記特開２０００−２７５４４４号公報のものには、液晶表示器の表示を光信号で駆動する方法が、如何なる部分にも記載されることはなく、よって、液晶表示器を駆動するときの信号が高速化すると、従来通りに電気信号を使用している場合には避けることができないという問題点が潜在している。
【０００６】
また、特表２００４−５０８５９９号公報のものには、本体部から液晶表示器に向けて送られるのは光学データであるとが記載されており、いわゆる、液晶駆動信号と推測される。よって、バックライトは、第６図に、本体側に設けた電源から電気が供給されている状態が記載されていることからも、このオプトメカニカルヒンジを介して本体側から供給されることはなく液晶表示器側に光源が設置され、構成が煩雑化してコストアップの要因となることが予想される。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記した従来の課題を解決するための具体的な手段として、青または紫外の光を発する発光素子と、所望の信号を含む発光を前記発光回路から出力可能とする駆動回路と、黄色発光を行う蛍光体を含み前記発光素子の光によって発光し表示装置を照明するバックライトユニットと、前記発光素子からの光の一部を受光しこの受光した光を電気信号に変換する受光素子と、前記電気信号を備える光伝送式ディスプレイシステムを提供することで、課題を解決するものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、液晶駆動信号とバックライトとの双方を光の状態で本体部側からヒンジを通して液晶表示部に送付する構成としたことで、特に、ＥＭＩが漏出しやすいヒンジ部分は双方の信号共に光の状態で通過し、ＥＭＩを放射することなく、本体部、液晶表示部の双方がお互いに影響を与えることをなくして、通話時の雑音、画像の乱れをより少なくするという優れた効果を奏する。
【０００９】
また、本発明により、液晶駆動信号とバックライトとを重畳させた光信号として、ヒンジ部分を通過させ、液晶表示部側で分離し、夫々の信号に適するように、バックライトの着色、表示信号のデコード処理を行う構成としたことで、１本の光ファイバーで全信号が本体部から液晶表示部への伝達を可能とし、構成の簡素化と、作動の軽量化可能とする優れた効果も併せて奏するものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
つぎに、本発明を図に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。図１に符号１で示すものは、本発明に係る携帯電話であり、この携帯電話１は、本体部２と、液晶表示部３との２個の筐体で構成されていて、不使用時には、両者を接続するヒンジ４で折り畳み可能とされ、一層に小型化され携帯に便利なように図られている。
【００１１】
尚、図１は図面を単純化し、理解を容易とするために、本体部２も液晶表示部３も本発明に関与する部分のみを記載するが、現実には、受信器、発振器、送話器、受話器、或いは、プッシュ釦式ダイヤルなど電話として必要とされる部品が、夫々に設けられているものであることは云うまでもない。
【００１２】
まず、前記本体部２側には、例えばテレビ電話を行う際には、相手の顔などが通話と同時に送信されてくる画像を受信する受信器（図示せず）があり、本発明では、この受信画像を後に説明する液晶表示器で再生しやすい波形に変調回路２１で変調し、発光素子駆動回路２２を介して、青色光など短波長寄りの光を発光するＬＥＤ、半導体レーザーなど青色発光素子２３を駆動する。
【００１３】
上記のようにして駆動が行われた発光素子２３からの光は、前記本体部２と液晶表示部３とを接続するヒンジ４を通過する光ファイバー２５中にレンズ２４を用いるなどして効率良く取り込まれ、そして、前記液晶表示部３側へと送られる。
【００１４】
前記液晶表示部３には、例えば樹脂部材などが組合わされて形成されたバックライトユニット３１が設置され、前記光ファイバー２５から放出される光の大部分が取り込まれる。そして、一部分がＰＤ(Photo Diode)など受光素子３２に入射されて、前記本体部２に設けられた変調回路２１が変調したのと同じ電気信号に戻される。
【００１５】
そして、前記受光素子３２により電気化された信号は増幅器３３により適宜に増幅され復調回路３４により画像信号に復調された後に、液晶駆動回路３５から液晶表示器３６に入力する。液晶表示器３６に受信された画像信号によって画像が液晶表示器３６上に表示される。
【００１６】
図２〜図４は本発明に係るバックライトユニット３１の構成を示すもので、前記光ファイバー２５の出射側の端部には適宜な厚みを有し、略台形状を成す光分配板２５ａが取付けられ、一部が外側に突出するように導光板３１ａに貼着など適宜な手段で取付けられている。
【００１７】
ここで、本発明では、図２にも示すように前記導光板３１ａの液晶表示器３６より突出させた部分（導光板３１ａに光分配板２５ａからの光を導く部分）には、受光素子３２が取付けられ、光ファイバー２５を通過してきた光の一部を受光し、光から電気に変換する。従って、発光素子２３からの光の大部分は、前記導光板３１ａに入射するものとなる。
【００１８】
本発明においては、図２、および、図３にも示すように、前記導光板３１ａの底面、側面など必要部分には、例えばマトリクス状、格子状などに青色光を受けて黄色に発光する蛍光体３１ｂが塗布されている。従って、蛍光体３１ｂの塗布量、及び、塗布形状を適正なものとしておくことで、前記導光板３１ａから液晶表示器３６（図４参照）に向かう光は、青色と黄色との混色である白色光となる。
【００１９】
図４は、前記バックライトユニット３１の構成を示すものであり、導光板３１ａの上面には、必要に応じて、更に黄色と青色との混色を促進する蛍光体シート３１ｃで覆われ、拡散フィルム３１ｄ、集光フィルム３１ｅで明るさの均一化が図られ、それらの上面に、前記液晶表示素子３６が置かれる。
【００２０】
上記の説明で明らかなように、本発明では、送信されてきた画像信号を変調することで、バックライトユニット３１の白色光源と、液晶表示器３６に表示させる画像を得るものとしている。よって、本体部２に設ける変調回路２１はバックライトとしての明るさも確保する必要があり、また、送信されてくる画像が動画であれば、スムーズな動きの再生も要求される。
【００２１】
この点を検討してみると、まず、第一には変調速度は蛍光体３１ｂの応答速度よりも速いことが必要であり、もしも遅いと蛍光体３１ｂは明暗を生じ、いわゆる、チラツキ（フリッカー）を生じるものとなって、表示が見苦しいものとなる。よって、本発明では変調速度は１Ｍｂｐｓより速いものとして設定する。このように蛍光体３１ｂの応答速度より速い変調速度にすることで、本発明はバックライトと通信とを兼ねてもチラツキなどの問題を生じないようにできる。
【００２２】
また、上記したように、本発明では、送信される画像を変調してバックライトとするものであるので、例えば、画像の明るさに比例して変調度の高低が決定されるような方式であると、バックライトの明るさも、それに応じて明暗を生じ、見づらいものとなる可能性がある。よって、本体部２に設けられる変調回路２１は、画像の明暗に関係なく平均信号強度（デューティ比）が、例えば常時５０％近辺となるものが好ましく、具体的には、上記の変調方式としては、例えば、８Ｂ１０Ｂ変換と称されている変調方式が好ましい。
【００２３】
図５は、本発明に係る携帯電話１の別の実施形態を要部で示すものであり、前の実施形態では信号は、本体部２側から液晶表示部３への一方通行のみであった。しかしながら、、液晶表示部３側にも、例えば、テレビ電話を行うときの自分の顔を撮影するカメラ（自画像用カメラ５）などが設けられているときには、液晶表示部３から本体部２方向への信号の流れが必要となる。
【００２４】
このような場合には、前記液晶表示部３に自画像用カメラ５を設けると共に、上記で説明したのと同様に変調回路３７、発光素子駆動回路３８も設けられ、そして、赤色発光素子３９など、本体部２に搭載された青色発光素子２３とは、波長が離れたＬＥＤを採用し、前記光ファイバー２５に、液晶表示部３側から入射させる。
【００２５】
また、液晶表示部３側の受光素子３２は、前記本体部１側からの青色発光素子２３からの光を受光する。このようにすることで、光ファイバー２５中には色の異なる光が双方向に通過する。また、液晶表示部３側にある受光素子３２には、赤色遮断フィルター３２ａが設けられる。また、本体部２側に設けられた受光素子２６には青色遮断フィルター２６ａが設けらる。このように構成することで、本発明の双方向通信は、相互の干渉が防止されている。
【００２６】
このようにすることで、１本の光ファイバー２５で双方向の通信が可能となり、近年は多く取付けられる機能であるテレビ電話の機能も一本の光ファイバー２５で可能なものとなる。
【００２７】
以上に説明したように、本発明により液晶駆動信号を１Ｍｂｐｓ以上の８Ｂ１０Ｂ変換で行うことで、高速で５０％デューティ程度のパルス波を得られるものとなる。そして、前記のパルス波をそのまま照明用として使用することで、バックライトが得られるものとなり、その一部をデコードすることで液晶表示器に画像を表示するための画像信号が得られるものとなり、１つのＬＥＤでバックライト用と画像表示用とを兼用できるものとなる。
【００２８】
また、光ファイバー中は青色ＬＥＤからの光を透過させ、導光板には青色を受光して黄色光を発する蛍光体を塗布する構成としたことで、液晶駆動信号側は青色光のままで受光素子に入射するものとなり、前記蛍光体による拡散による信号の変化などの影響を受けないものとなって、正確な画像の再生が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に係る携帯電話の全体構成を略示的に示す説明図である。
【図２】本発明に係る携帯電話の要部であるバックライトユニットの構成を示す平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図５】本発明に係る携帯電話のバックライトユニットの別の実施形態を示す平面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１…携帯電話
２…本体部
２１…変調回路
２２…発光素子駆動回路
２３…青色発光素子
２４…レンズ
２５…光ファイバー
２５ａ…光分配板
２６…受光素子
２６ａ…青色遮断フィルター
３…液晶表示部
３１…バックライトユニット
３１ａ…導光板
３１ｂ…蛍光体
３１ｃ…蛍光体シート
３１ｄ…拡散フィルム
３１ｅ…集光フィルム
３２…受光素子
３２ａ…赤色遮断フィルター
３３…増幅器
３４…復調回路
３５…液晶駆動回路
３６…液晶表示器
３７…変調回路
３８…発光素子駆動回路
３９…赤色発光素子
４…ヒンジ
５…自画像用カメラ
【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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