(57)【要約】【課題】  画像表示システムを提供する。【解決手段】  半透過型液晶ディスプレイパネルを含む画像表示システムであって、前記ディスプレイパネルは、液晶表示素子、および前記液晶表示素子の底部に設置されたレトロリフレクターを含み、前記レトロリフレクターに入射した入射光線が内部で２度反射され、反射された光線として向きを変えられた前記光線が前記入射光線の逆方向に実質的に平行して進む画像表示システム。【選択図】      図５Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半透過型液晶ディスプレイパネルを含む画像表示システムであって、前記ディスプレイパネルは、
液晶表示素子、および
前記液晶表示素子の底部に設置されたレトロリフレクターを含み、
前記レトロリフレクターに入射した入射光線が内部で２度反射され、反射された光線として向きを変えられた前記光線が前記入射光線の逆方向に実質的に平行して進む画像表示システム。
【請求項２】
前記レトロリフレクターは、入射光を反射する逆反射素子と入射光を伝送する透過素子を含む請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記逆反射素子は、三角錐を含む形状である請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記逆反射素子は、そのいずれの２つの面が互いに垂直している３つの面を含む請求項２に記載のシステム。
【請求項５】
前記逆反射素子は、そのいずれの２つの面が９０±１０度の範囲の夾角を定義する３つの面を含む請求項２に記載のシステム。
【請求項６】
前記液晶層は、ＴＮ（ｔｗｉｓｔｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ）型液晶材料を含む請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記液晶表示素子に隣接した第１偏光板、前記液晶表示素子と前記レトロリフレクターの間に設置された第２偏光板を更に含む請求項１に記載のシステム。
【請求項８】
前記レトロリフレクターの下に設置された補償構造を更に含む請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
半透過型液晶ディスプレイパネルを含む画像表示システムであって、前記ディスプレイパネルは、
反射領域と透過領域をそれぞれ含む複数の画素を有する第１基板、
第２基板、
前記第１基板と前記第２基板の間に配置されたＴＮ（ｔｗｉｓｔｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ）液晶層、
前記第１基板の上に設置された第１偏光板、
前記第２基板と前記レトロリフレクターの間に設置された第２偏光板、および
複数の逆反射素子と透過素子を含む前記第２基板に設置され、前記各前記逆反射素子が前記反射領域の１つに対応し、前記各透過素子が前記透過領域の１つに対応するレトロリフレクターを含む画像表示システム。
【請求項１０】
前記逆反射素子の少なくとも１つは、三角錐を含む形状である請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記逆反射素子は、そのいずれの２つの面が９０±１０度の範囲の夾角を定義する３つの面を含む請求項９に記載のシステム。
【請求項１２】
前記透過素子は、実質的に平面である請求項９に記載のシステム。
【請求項１３】
前記システムは、
前記半透過型液晶ディスプレイパネルを含み、且つ、
前記半透過型液晶ディスプレイパネルに接続され、前記パネルを制御し、入力に基づいて画像を表示する制御器を更に含む半透過型液晶ディスプレイ装置を含む請求項９に記載のシステム。
【請求項１４】
前記システムは、前記半透過型液晶ディスプレイ装置を含む電子装置を含む請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
前記電子装置は、ラップトップ型コンピュータである請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記システムは、
前記半透過型液晶ディスプレイパネルを含み、且つ、
前記パネルを制御する装置を更に含む請求項９に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶ディスプレイに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通常、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）は、透過型、反射型、半透過型の３つのカテゴリーに分けられる。透過型ＬＣＤは、バックライトからの光源の約３％〜８％のみを伝送する効果の弱い光変換器である。よって、透過型ＬＣＤは、高い輝度を有するバックライト装置が必要であり、高消費電力となる。反射型ＬＣＤは、環境光を用いて像が照明され、よって、消費電力を減少する。しかし、反射型ＬＣＤは、日中、または内部光線が存在する環境において用いることができるが、夜間、または光が弱い状況において用いることができない。
【０００３】
図１は、従来の反射型ＬＣＤの断面図である。反射型ＬＣＤは、互いに相対した第１基板１０と第２基板２０と、第１基板１０と第２基板２０の間に位置された液晶層３０を含む。上偏光板５０は、第２基板２０の外表面に設置される。下偏光板４０は、第１基板の下表面に設置される。反射板６０は、下偏光板４０の下表面に設置される。第１基板１０、液晶層３０と、第２基板２０は、液晶パネルを形成する。
【０００４】
反射型ＬＣＤはまた、複数の画素３５も含む。この構造では、入射光ＬIは、反射型ＬＣＤに入射し、画素３５を透過する。続いて、光は、反射板６０によって反射され、もう一つの画素を透過する。入射光が画素を透過し、反射された光がもう１つの画素を透過するのを観察者が同時に見た時、重複した画像が発生する。重複した画像は、表示品質を低下させる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
画像表示システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
画像表示システムの実施例は、半透過型液晶ディスプレイパネルを含む。ディスプレイパネルは、液晶表示素子と液晶表示素子の底部に設置されたレトロリフレクターを含み、レトロリフレクターに入射した入射光線が内部で２度反射され、反射された光線として向きを変えられた光線が入射光線の逆方向に実質的に平行して進む。
【０００７】
画像表示システムの実施例は、半透過型液晶ディスプレイパネルを含む。ディスプレイパネルは、反射領域と透過領域をそれぞれ含む複数の画素を有する第１基板、第２基板、第１基板と第２基板の間に配置されたＴＮ（ｔｗｉｓｔｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ）液晶層、第１基板の上に設置された第１偏光板、第２基板とレトロリフレクターの間に設置された第２偏光板と、複数の逆反射素子と透過素子を含む第２基板に設置され、各逆反射素子が反射領域の１つに対応し、各透過素子が透過領域の１つに対応するレトロリフレクターを含む。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の半透過型液晶ディスプレイを含む画像表示システムによれば、レトロリフレクター（ｒｅｔｒｏ−ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ）を用いることで重複画像の問題を潜在的に防ぐことができ、表示品質が改善された画像表示システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明についての目的、特徴、長所が一層明確に理解されるよう、以下に実施形態を例示し、図面を参照にしながら、詳細に説明する。
【実施例】
【００１０】
レトロリフレクター（ｒｅｔｒｏ−ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ）を用いることによって重複画像の問題を潜在的に防ぐことができる画像表示システムを提供する。これに鑑みて、図２は、本発明の実施例に基づいた半透過型液晶ディスプレイパネルの断面図である。本実施例の半透過型液晶ディスプレイ装置は、逆反射板を含む。入射光線は、逆反射板に向けて導かれて、２度反射し、反射光線を入射光線と実質的に互いに平行に逆向きに逆反射板から反射させる。よって、重複画像の問題を減少する。
【００１１】
図２を参照下さい。半透過型液晶ディスプレイ装置は、液晶層１３０が第１基板１２０と第２基板１１０の間に位置された液晶表示素子１００を含む。この実施例では、液晶層１３０は、ＴＮ（ｔｗｉｓｔｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ）型液晶を含むがその他のタイプがその他の実施例で用いられることができる。複数の画素領域１３５は、第２基板１１０の内表面に沿って形成される。各画素領域１３５は、反射領域と透過領域を含む。第１偏光板１５０は、第１基板１２０の上に設置される。第２偏光板１４０は、第２基板１１０の外側表面に設置される。
【００１２】
液晶ディスプレイ装置はまた、液晶表示素子１００の底部に設置されたレトロリフレクター１６０も含む。レトロリフレクターは、複数の逆反射素子と透過素子を組み込んでいる。注意するのは、ほとんどの反射器は、光を２度、反射し、入射光ＬIの角度は、反射光ＬRの角度と等しい。レトロリフレクターは、反射した光が入射光の方向に平行した方向で戻ることで異なる。特に、入射光は、レトロリフレクターによって１８０度、反射される。
【００１３】
図３Ａは、本発明の実施例に基づいた逆反射素子のアレイを有するレトロリフレクターの平面図である。特に、逆反射板１６０ａは、逆反射素子６２のアレイを含み、本実施例では、三角錐の形状をなしている。図３Ｂを参照下さい。逆反射板１６０ｂは、複数の逆反射素子６２と透過素子６４を含む。各逆反射素子６２は、図２の画素領域１３５の反射領域に対応し、各透過素子６４は、図２の画素領域１３５の透過領域に対応する。透過素子６４は、実質的に平面であり、バックライトシステム（図示しない）から入射光ＬTを透過させることができる。
【００１４】
図４は、本発明の実施例に基づいた逆反射素子の概略図である。本実施例の逆反射素子６２は、３つの面を含み、そのいずれの２つの面が互いに垂直している。または、逆反射素子６２は、３つの面を含み、そのいずれの２つの面が９０±１０度、好ましくは、９０±５度の範囲の夾角を定義している。図４に示すように、入射光ＬIは、逆反射素子６２に入射し、その内部で全反射を起こす。よって、光線１は、入射光の方向に反対の方向ＬRで素子６２から逆反射される。逆反射素子は、例えば、線状プリズム（ｌｉｎｅａｒ ｐｒｉｓｍ）または波状プリズム（ｗａｖｅｌｉｋｅ ｐｒｉｓｍ）を含むことができる。
【００１５】
または、逆反射板は、複数の線状プリズムを含むことができる。図３Ｃを参照下さい。このような逆反射板１６０ｃの例は、線状プリズムを組み込んでいる。図３Ｃに示すように、線状プリズム６６は、互いに平行する。平面の透過素子（図示しない）は、隣接する線状プリズム６６の間に選択的に配置される。注意するのは、逆反射素子６２は、突出、または陥凹構造であることができる。または、線状プリズム６６は、突出した線状プリズム、または陥凹した平行溝であることができる。
【００１６】
図５Ａは、本発明の実施例に基づいた半透過型液晶ディスプレイの断面図である。レトロリフレクター１６０は、液晶表示素子１００の底部に設置される。レトロリフレクターは、例えば、逆三角錐、または三角錐型陥凹（ｒｅｃｅｓｓ）の複数の逆反射素子を含む。例えば、ＡｌまたはＡｇの金属層が逆反射素子の表面に選択的に形成されることができる。接着層１６５は、液晶表示素子１００とレトロリフレクター１６０の間のインターフェースに沿って配置される。接着層１６５は、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、またはベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）樹脂を含むことができる。
【００１７】
図５Ｂを参照下さい。レトロリフレクター１６０は、逆反射素子１６２がそのもう一面に位置された液晶表示素子１００の底部に選択的に設置されることができる。逆反射素子は、三角錐、または三角錐型突出を含む。接着層は、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、またはベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）樹脂を含むことができる。
【００１８】
図５Ｃは、本発明のもう１つの実施例に基づいた半透過型液晶ディスプレイの断面図である。補償構造１７０は、レトロリフレクター１６０の下に設置され、補償構造１７０とレトロリフレクター１６０の形状は、相補している。
【００１９】
接着層は、補償構造１７０とレトロリフレクター１６０の間に設置される。接着層は、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、またはベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）樹脂を含むことができる。図５Ｃに示すＬＣＤの構造は、光散乱を減少して、重複画像の問題が発生するのを防ぎ、透過領域の画像品質を改善することができる。
【００２０】
図６は、半透過型液晶ディスプレイパネルの実施例を含むディスプレイ装置３の概略図である。図６に示すように、半透過型液晶ディスプレイパネル１は、制御器２に接続され、ディスプレイ装置３を形成する。制御器２は、ソースとゲート駆動回路（図示しない）を含み、半透過型液晶ディスプレイパネル１を制御し、入力に基づいて画像を表示する。
【００２１】
図７は、半透過型液晶ディスプレイパネルの実施例を含むディスプレイ装置を組み込んだ電子装置５の概略図である。入力装置４は、ディスプレイ装置３の制御器２に接続される。入力装置４は、プロセッサなどを含み、データを制御器２に入力して画像を表示する。電子装置５は、例えば、ＰＤＡ、ノート型コンピュータ、タブレット型コンピュータ、携帯電話、またはデスクトップ型コンピュータなどの携帯機器であることができる。
【００２２】
以上、本発明の好適な実施例を例示したが、これは本発明を限定するものではなく、本発明の精神及び範囲を逸脱しない限りにおいては、当業者であれば行い得る少々の変更や修飾を付加することは可能である。従って、本発明が保護を請求する範囲は、特許請求の範囲を基準とする。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】従来の反射型ＬＣＤの断面図である。
【図２】本発明の実施例に基づいた半透過型液晶ディスプレイパネルの断面図である。
【図３Ａ】逆反射素子のアレイを有するレトロリフレクターの実施例の平面図である。
【図３Ｂ】逆反射素子のアレイを有するレトロリフレクターの実施例の平面図である。
【図３Ｃ】逆反射素子のアレイを有するレトロリフレクターの実施例の平面図である。
【図４】本発明の実施例に基づいた逆反射素子の実施例の概略図である。
【図５Ａ】半透過型液晶ディスプレイパネルの実施例の断面図である。
【図５Ｂ】半透過型液晶ディスプレイパネルの実施例の断面図である。
【図５Ｃ】半透過型液晶ディスプレイパネルの実施例の断面図である。
【図６】本発明の実施例に基づいた半透過型液晶ディスプレイパネルを含むディスプレイ装置の概略図である。
【図７】本発明の実施例に基づいた半透過型液晶ディスプレイパネルを含むディスプレイ装置を組み込んだ電子装置の概略図である。
【符号の説明】
【００２４】
１０  第１基板
２０  第２基板
３０  液晶層
３５  画素
４０  下偏光板
５０  上偏光板
６０  反射板
ＬI  入射光
ＬR  反射光
１００  液晶表示素子
１１０  第２基板
１２０  第１基板
１３０  液晶層
１３５  画素
１４０  第２偏光板
１５０  第１偏光板
１６０  レトロリフレクター
１６０ａ、１６０ｂ、１６０ｃ  逆反射板
６２  逆反射素子
６４  透過素子
６６  線状プリズム
ＬT  透過光
１６２  逆反射素子
１６５  接着層
１７０  補償構造
１  半透過型液晶ディスプレイパネル
２  制御器
３  ディスプレイ装置
４  入力装置
５  電子装置
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
2007179049.tif 000010
【図５Ｃ】
2007179049.tif 000011
【図６】
2007179049.tif 000012
【図７】
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